第14讲　力学和光学实验——【起飞指南】2026年浙江选考物理二轮复习考点探秘（原卷版+解析版）

中小学教育资源及组卷应用平台 第14讲　力学和光学实验 题型1纸带类实验 1．纸带的三大应用 (1)利用逐差法求解平均加速度(如图) a1＝，a2＝，a3＝ a＝ (2)利用平均速度求瞬时速度：vn＋1＝ (3)利用速度—时间图象求加速度． 2．光电门的应用 (1)求瞬时速度：把遮光条(宽度为d)通过光电门的时间Δt内的平均速度看做遮光条经过光电门的瞬时速度，即v＝. (2)求加速度：若两个光电门之间的距离为L，则利用速度与位移的关系可求加速度，即a＝. 3．实验的技巧 (1)要根据实验原理来判断是否需要平衡摩擦力，知道正确平衡摩擦力的方法． (2)要清楚钩码(或沙桶)与小车之间的质量关系，并且要清楚在仪器创新或实验原理创新的情形下，该条件是否需要调整． (3)要知道实验数据、图象的处理方法和运用数学知识解题的技巧． 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，选用的是电火花打点计时器，其电源频率为50Hz。 (1)为完成本实验，下列器材中必须有的是（填编号） ； ①天平②低压直流电源③刻度尺④秒表 (2)该同学安装好实验装置后开始实验，以下操作正确的是； A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B．打点计时器应固定在长木板有定滑轮的一端 C．应先释放小车，再接通电源 D．需调整滑轮的高度，使细线与长木板平行 (3)该同学利用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻计数点之间还有四个点未画出。试根据纸带上各个计数点间的距离计算： ①打下D点时小车的瞬时速度为 m/s（保留三位有效数字）； ②小车运动的加速度为 m/s2（保留三位有效数字）。 (4)在实验过程中，由于频率波动，交流电源的实际频率略小于50Hz，则前面计算出的加速度值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】(1)③ (2)AD (3) 0.560 0.801 (4)偏大 【详解】（1）为完成本实验，由于使用了电火花打点计时器，则需要220V的交流电源，本实验为了测量速度需要测量纸带的位移，所以需要刻度尺，由于打点计时器可以计时，所以不需要秒表，不用测量质量，所以不需要天平。故选③。 （2）A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，以有效地利用纸带，故A正确； B．打点计时器应放在长木板没有滑轮一端，故B错误； C．应先接通电源，后释放小车，便于有效利用纸带，故C错误； D．为了减小误差，应调整滑轮的高度，使细线与长木板平行，故D正确； E．选择平直且各处粗糙程度相同的长木板做实验，这样使得小车受到的摩擦力恒定，故E正确。 故选ADE。 （3）[1]打下D点时小车的瞬时速度为vD==m/s=0.560m/s [2]小车运动的加速度为a==m/s2=0.801m/s2 （4）如果在测定匀变速直线运动的加速度时，由于频率波动，交流电源的实际频率略小于50Hz，则打点周期小于0.02s，计算时还用0.02s来计算，则计算出的加速度值与真实值相比偏大。 为探究质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图甲所示的实验装置，其中力传感器可实时测出细线上的张力。 (1)平衡小车受到的阻力时 挂砂桶，实验过程中 满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量。（均选填“需要”或“不需要”） (2)正确操作后，得到如图乙所示的纸带，A、B、C、D、E点为纸带上选取的相邻五个计数点，且相邻两个计数点之间还有四个计时点未画出。已知打点计时器的打点周期为0.02s，则纸带上打出C点时小车的速度大小 m/s，小车的加速度大小 （计算结果均保留两位有效数字） 【答案】(1) 不需要 不需要 (2) 0.43 1.0 【详解】（1）[1] [2]平衡小车受到的阻力时不需要挂砂桶，由于有力传感器，实验过程中不需要满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量。 （2）[1]相邻两个计数点之间还有四个计时点未画出， ... ...