【優(yōu)化方案】2020浙江高考物理總復(fù)習 第2章 實驗二探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系知能優(yōu)化演練 大綱人教版

探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系 1(2020年魯迅中學(xué)檢測)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中關(guān)于操作步驟的先后順序，下列說法正確的是()A先測量原長，后豎直懸掛B先豎直懸掛，后測量原長C先后順序?qū)嶒灲Y(jié)果無影響D先后順序?qū)嶒灲Y(jié)果的影響程度取決于彈簧的自重解析：選BD.由于彈簧自身有重力，懸掛時的長度大于水平放置時的長度，所以測量其豎直懸掛時的長度為彈簧原長2下列關(guān)于“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實驗的說法中正確的是()A實驗中F的具體數(shù)值必須計算出來B如果沒有測出彈簧原長，用彈簧長度L代替x，F(xiàn)L也是過原點的一條直線C利用Fx圖線可求出k值D實驗時要把所有點連到線上，才能探索得到真實規(guī)律解析：選C.該實驗研究彈簧彈力與其伸長量之間的關(guān)系，可以用一個鉤碼的重力作為彈力的單位，因此彈力F的具體數(shù)值沒必要計算出來，A錯通過實驗可知Fx(伸長量)是過坐標原點的一條直線，而用L代替x后則FL圖線不過原點，故B錯Fx圖線關(guān)系顯示，就是勁度系數(shù)k，故C對，實驗中的某些數(shù)據(jù)可能存在較大誤差，所以做圖時可以舍去，不必連到線上，故D錯3(2020年金華模擬)如圖247所示，一個彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連當對彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時，在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖象(如圖乙)則下列判斷正確的是()圖247A彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長度成正比B彈簧長度的增加量與對應(yīng)的彈力增加量成正比C該彈簧的勁度系數(shù)是200 N/mD該彈簧受到反向壓力時，勁度系數(shù)不變解析：選BCD.由題圖知，F(xiàn)x是一個過原點的直線，kN/m，可知A錯，BCD正確4(2020年高考福建卷)某實驗小組研究橡皮筋伸長與所受拉力的關(guān)系實驗時，將原長約200 mm的橡皮筋上端固定，在豎直懸掛的橡皮筋下端逐一增掛鉤碼(質(zhì)量均為20 g)，每增掛一只鉤碼均記下對應(yīng)的橡皮筋伸長量；當掛上10只鉤碼后，再逐一把鉤碼取下，每取下一只鉤碼，也記下對應(yīng)的橡皮筋伸長量根據(jù)測量數(shù)據(jù)，作出增掛鉤碼和減掛鉤碼時的橡皮筋伸長量l與拉力F關(guān)系的圖象如圖248所示從圖象中可以得出()圖248A增掛鉤碼時l與F成正比，而減掛鉤碼時l與F不成正比B當所掛鉤碼數(shù)相同時，增掛鉤碼時橡皮筋的伸長量比減掛鉤碼時的大C當所掛鉤碼數(shù)相同時，增掛鉤碼時橡皮筋的伸長量與減掛鉤碼時的相等D增掛鉤碼時所掛鉤碼數(shù)過多，導(dǎo)致橡皮筋超出彈性限度解析：選D.從圖象看出，圖線呈非線性關(guān)系，說明所掛鉤碼已使橡皮筋的形變超出彈性限度5.某同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛并讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關(guān)系圖線如圖249所示(實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的)圖249由圖可知該彈簧的自然長度為_cm；該彈簧的勁度系數(shù)為_N/m.解析：當外力F0時，彈簧的長度即原長為L010 cm，圖線的斜率就是彈簧的勁度系數(shù)，即k×102 N/m50 N/m.答案：10506(2020年湖南聯(lián)考)以下是一位同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗(1)下列的實驗步驟是這位同學(xué)準備完成的，請你幫這位同學(xué)按操作的先后順序，用字母排列出來：_.A以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)(x，F(xiàn))對應(yīng)的點，并用平滑的曲線連接起來B記下彈簧不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L0C將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺D依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時，彈簧下端所對應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼E以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式F解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義(2)下表是這位同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測的幾組數(shù)據(jù)：彈力(F/N)0.51.01.52.02.5彈簧原來長度(L0/cm)1515151515彈簧后來長度(L/cm)16.217.318.519.620.8彈簧伸長量(x/cm)1.22.33.54.65.8在如圖2410的坐標上作出Fx圖線圖2410寫出曲線的函數(shù)表達式(x用cm作單位)：_.函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義：_.答案：(1)CBDAEF(2)如圖F0.43x彈簧的勁度系數(shù)7(2020年高考浙江理綜卷)在“探究彈簧彈力大小與伸長量的關(guān)系”的實驗中，甲、乙兩位同學(xué)選用不同的橡皮繩代替彈簧為測量橡皮繩的勁度系數(shù)，他們在橡皮繩下端依次逐個掛上鉤碼(每個鉤碼的質(zhì)量均為m0.1 kg，取g10 m/s2)，并記錄繩下端的坐標X加i(下標i表示掛在繩下端鉤碼個數(shù))，然后逐個拿下鉤碼，同樣記錄繩下端的坐標X減i，繩下端坐標的平均值Xi(X加iX減i)/2的數(shù)據(jù)如下表：掛在橡皮繩下端的鉤碼個數(shù)橡皮繩下端的坐標(Xi/mm)甲乙1216.5216.52246.7232.03284.0246.54335.0264.25394.5281.36462.0301.0(1)同一橡皮繩的X加i_X減i(大于或小于)；(2)_同學(xué)的數(shù)據(jù)更符合實驗要求(甲或乙)；(3)選擇一組數(shù)據(jù)用作圖法得出該橡皮繩的勁度系數(shù)k(N/m)；(4)為了更好地測量勁度系數(shù)，在選用鉤碼時需考慮的因素有哪些？解析：(1)由甲、乙兩同學(xué)測量數(shù)據(jù)看，橡皮繩所受拉力接近或超過了其彈性限度，其恢復(fù)能力要差一些，而且拉伸越長恢復(fù)能力越差故X加i小于X減i.(2)乙同學(xué)的數(shù)據(jù)更符合實驗要求，每增加一個鉤碼橡皮繩形變量大致相同，而甲同學(xué)所用橡皮繩的形變量差別非常大，表明已超過了彈性限度(3)以乙同學(xué)數(shù)據(jù)作圖象如圖所示由k得：k63 N/m.(4)盡可能使橡皮繩伸長在彈性限度內(nèi)，同時有足夠大的伸長量，以減小長度測量誤差答案：(1)小于(2)乙(3)63 N/m(5770 N/m之間都對)(4)見解析