- 二一组卷

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

陕西省咸阳市2020-2021学年高一上学期物理期末教学质量检测试卷

某实验小组做“探究弹簧弹力和弹簧长度关系”的实验，根据测得的数据绘出了弹簧弹力F随弹簧长度L的变化图线，如图甲所示：

（1）、由图甲可知，弹簧的原长为cm；图像尾端发生偏折是因为；

（2）、该小组用两个与(1)中相同的弹簧制成弹簧测力计，继续验证“力的平行四边形定则”实验，如图乙，则弹簧测力计a中弹簧的伸长量为cm；实验中误差不可避免，故以a、b两个力合为邻边做平行四边形，对角线的方向（选填“一定”或“不一定”）沿AO方向。

举一反三

一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（）

下表是该同学记录的数据：

代表符号	L₀	L₁	L₂	L₃
刻度数值/cm	5.70	7.40	9.15	10.95

某同学在做“探究弹力与弹簧伸长量之间的关系”的实验时，所用实验装置如图1所示，所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．（弹簧始终未超过弹性限度，取g=10m/s²）

钩码质量/g	0	30	60	90	120	150
弹簧总长/cm	6.00	7.00	8.00	9.00	10.00	11.00

如图（a）所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验．

①为完成实验，还需要的实验器材有：{#blank#}1{#/blank#}（游标卡尺或刻度尺）；

②图（b）是弹簧所受弹力F与伸长量x的关系图线，由此可求弹簧的劲度系数k={#blank#}2{#/blank#}N/m．图线不过原点的原因是由于{#blank#}3{#/blank#}．

请完成以下问题：

⑴测出钩码的质量为 $\text{[math]}$ 。把弹簧平放在水平桌面上，测出弹簧的原长 $\text{[math]}$ 。

⑵将该弹簧悬吊在铁架台上，让弹簧自然下垂，如图甲所示。挂上一个钩码，测出此时弹簧的长度为 $\text{[math]}$ 。

⑶之后逐渐增加钩码的个数，并测出弹簧对应的长度分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ……。

⑷撤去实验装置，将以上过程中记录的数据汇总，并作出钩码质量m与伸长量 $\text{[math]}$ 的关系图如图乙所示。

已知m = $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 是钩码个数，重力加速度为g。

请根据以上操作、记录和图像回答以下问题：

① $\text{[math]}$ 图像的横截距为1.00 cm，你认为产生的原因是{#blank#}1{#/blank#}（填字母代号）。

A．数据计算错误

B．把弹簧水平放置测量原长

C．选择的弹簧是损坏的

D．选择的弹簧是轻弹簧

② $\text{[math]}$ 图线在伸长量 $\text{[math]}$ ＞5.00 cm之后变弯曲，说明了{#blank#}2{#/blank#}（填字母代号）。

A．此弹簧已被损坏

B．悬挂钩码过多

C．钩码下端触地

D．添加钩码后，钩码在竖直方向振动，且选择钩码到最高点读数 $\text{[math]}$

③从图乙上看，该弹簧水平放置使用时的弹性限度{#blank#}3{#/blank#}（填大于、等于或小于）5 $\text{[math]}$ g。

④已知钩码的质量m₀= 0.2 kg，重力加速度g = 9.8 m/s² ，利用图乙求弹簧的劲度系数k={#blank#}4{#/blank#}N/m。

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