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2025--2026年高考物理最新力学实验题分类强化专项练习1
【含答案word版】
一、机械振动与机械波
1．一端固定在房顶的一根细线垂到三楼窗沿下，某同学为了测量窗的上沿到房顶的高度，在线的下端系了一小球，发现当小球静止时，细线保持竖直且恰好与窗子上沿接触。打开窗子，让小球在垂直于窗口的竖直平面内摆动，如图所示。
（1）为了测小球摆动的周期，他打开手机里的计时器，在某次小球从窗外向内运动到达最低点时数1，同时开始计时，随后每次小球从外向内运动到最低点依次数2、3、4…，数到n时，手机上显示的时间为t，则小球摆动的周期T为 ；
（2）该同学用钢卷尺测量出摆动中小球球心到窗上沿的距离，记作L。则用小球摆动的周期T、L和当地的重力加速度g，可将窗的上沿到房顶的高度表示为 。
2．如图所示，在水波槽中放入两块挡板，挡板间留狭缝，调节挡板位置，可改变狭缝宽度现产生持续的平面波，且波长保持不变，观察下列两种情况下水波通过狭缝时的实验现象．
(1)调节狭缝的宽度，使其远大于水波的波长；
(2)调节狭缝的宽度，使其接近水波的波长。
二、牛顿运动定律
3．如图所示，是伽利略著名的斜面理想实验，实验设想的步骤有：
①减小第二个斜面的倾角，小球在该斜面上仍然要达到原来的高度
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
③继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将永远运动下去
④如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度
请将上述步骤按照正确的顺序排列 （填写序号）。
4．如图所示，是利用DIS实验研究物体之间相互作用的作用力与反作用力的关系时得到的图像。从图像上可以对作用力与反作用力的关系总结出如下结论：
（1） ；
（2） 。
5．如图所示是利用传感器记录的两个物体间的作用力和反作用力的变化图线，根据图线可以得出的结论是：作用力和反作用力的方向总是 ，作用力和反作用力的大小 （填“总是”或“物体静止时”）相等。
作用力和反作用力 （填“同时”或“一先一后”）产生。作用力和反作用力的性质 （填“总是”或“可以不”）相同。
6．探究作用力与反作用力关系的实验装置如图甲所示，其中A、B是两个力传感器，B固定在木块C上，固定木块，用A拉B，传感器显示两钩子受力随时间变化的图像如图乙所示。
根据图像得出的结论是：
①
②
③
7．某同学利用图示装置来研究机械能守恒问题， 设计了如下实验。 A、B是质量均为m的小物块， C是质量为M的重物，A、B间由轻弹簧相连，A、C间由轻绳相连。 在物块B 下放置一压力传感器，重物C下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连。 整个实验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为g。实验操作如下： a.开始时，系统在一外力作用下保持静止，细绳拉直但张力为零。现释放C，使其向下运动，当压力传感器示数为零时，速度传感器测出C的速度为v。b.在实验中保持A、B质量不变，改变C的质量M，多次重复a。

回答下列问题：
（1）该实验中，M和m大小关系必需满足Ｍ m（选填“小于”、“等于”或“大于”）
（2）为便于研究速度v与质量M的关系，每次测C的速度时，C已下降的高度应 （选填“相同”或“不同”）
（3）根据所测数据，为更直观地验证机械能守恒定律，应作出 （选填“”、“”、或“”）图线。
（4）根据（3）问的图线，若图线在纵轴上截距为b，则弹簧的劲度系数为 （用题给的已知量表示）。
三、匀变速直线运动
8．某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量重力加速度(图甲)．在钢条下落过程中，钢条挡住光源发出的光时，计时器开始计时，透光时停止计时，若再次挡光，计时器将重新计时．实验中该同学将钢条竖直置于一定高度(下端A高于光控开关)，由静止释放，测得先后两段挡光时间t1和t2.
(1)用游标卡尺测量AB、AC的长度，其中AB的长度如图乙所示，其值为 mm.
(2)若狭缝宽度忽略，则该同学利用vAB＝ 、vBC＝ ，求出vAB和vBC后，则重力加速度g＝ .
(3)若狭缝宽度不能忽略，仍然按照(2)的方法得到的重力加速度值比其真实值 (填“偏大”或“偏小”)．
9．利用图中所示的装置可以研究自由落体运动，并测重力加速度。
(1)对该实验装置及其操作的要求，下列说法正确的是： （填写字母序号）。
A．重物最好选用密度较小的材料，如泡沫塑料；
B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上
C．为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点，并选取其以后各连续的点作为计数点。
(2)为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有 。
A．天平 B．秒表 C．米尺
(3)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因∶ 。
10．伽利略在研究自由落体运动规律时做了著名的斜面实验，实验中他将接近光滑的直木板槽倾斜固定，让铜球从木板槽顶端沿斜面由静止滑下，并用水钟测量铜球每次下滑的时间，研究铜球的运动路程s和时间t的关系，伽利略得到的结论是s∝ ，若将此实验结论做合理外推，也可适用于自由落体运动，其原因是铜球在斜面上运动的加速度 ．
A．与铜球质量成正比
B．与斜面倾角成正比
C． 随斜面倾角的增大而增大
D．不随斜面倾角的变化而变化
11．在物理实验课堂上，小红同学应用手机拍摄物体自由下落的视频，利用得到的分帧图片中小球的位置来研究物体下落的规律，实验装置如图甲所示：
(1)实验室中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是 。
(2)下列主要操作步骤的正确顺序是________（填写各步骤前的字母）
A．把刻度尺竖直固定在墙上
B．捏住小球，从刻度尺旁静止释放
C．手机固定在三脚架上，调整好手机镜头的位置
D．打开手机摄像功能，开始摄像
(3)停止摄像从视频中截取多帧图片，经过合成后得到几幅物体下落的图片，如图，其中符合实际的是（　　）
A． B．
C． D．
12．如何用弹簧测力计和钩码测量当地重力加速度的值
13．(1)伽利略对运动的研究，不仅确立了许多用于描述运动的基本概念，而且创造了一套对近代科学发展极为有益的科学方法．图1所示是在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据(现整理于图2表格)，伽利略所处的年代无法测定瞬时速度，人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度(伽利略时代的1个长度单位相当于现在的mm)．则通过分析图2表格实验数据，可以直接得出的小球运动规律是
A．速度随时间均匀变化
B．速度随位移均匀变化
C．位移与时间的平方成正比
D．位移与时间成正比
1 1 32
4 2 130
9 3 298
16 4 526
25 5 824
36 6 1192
49 7 1600
64 8 2104
图2
(2)如图3所示，甲、乙两同学用所学自由落体运动的规律做反应时间的测量．实验时，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备，此时乙的拇指上端与直尺的18.00cm刻度对齐．当看到甲放开手时，乙立即去握住直尺，此时乙的拇指上端与直尺的6.75cm刻度对齐．则乙同学的反应时间为 (取g=10m/s2)
14．某同学在研究小车运动的实验时得到了小车做直线运动的x－t关系，如图所示．
⑴由图可以确定，小车在AC段和DE段的运动分别为
A．AC段是匀加速运动；DE段是匀速运动．
B．AC段是加速运动；DE段是匀加速运动．
C．AC段是加速运动；DE段是匀速运动．
D．AC段是匀加速运动；DE段是匀加速运动．
⑵在与AB、AC、AD对应的平均速度中，最接近小车在A点瞬时速度的是 段中的平均速度．
15．某同学假期在家里进行了重力加速度测量实验。如图所示，将一根米尺竖直固定，在米尺零刻度处由静止释放实心小钢球，小球下落途经某位置时，使用相机对其进行拍照，相机曝光时间为。由于小球的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。根据照片中米尺刻度读出小球所在位置到释放点的距离H、小球在曝光时间内移动的距离。计算出小球通过该位置时的速度大小v，进而得出重力加速度大小g。
实验数据如下表；
次数 1 2 3 4 5
0.85 0.86 0.82 0.83 0.85
4.25 4.10 4.15 4.25
0.9181 0.9423 0.8530 0.8860 0.9231
(1)在第2次实验中，小球下落时的速度大小 （保留3位有效数字）；第3次实验测得的当地重力加速度大小 （保留3位有效数字）
(2)可以减小本实验重力加速度大小测量误差的措施有______。
A．适当减小相机的曝光时间
B．让小球在真空管中自由下落
C．用质量相等的实心铝球代替实心钢球
16．某同学用如图甲所示的装置来研究自由落体运动．图乙是实验中利用打点计时器打出的一条纸带，纸带上的点是从放手开始打下的连续的计数点，从左到右，两点之间的距离依次为x1＝9.6 mm，x2＝13.4 mm，x3＝17.3 mm，x4＝21.1 mm，相邻两计数点的时间间隔为T。电源频率为50 Hz。
（1）下列说法中正确的是 。
A．电火花打点计时器用的是220 V交流电源
B．实验中使用停表测量时间
C．实验时应先由静止释放纸带，然后立即接通电源
D．求出的加速度一般比9.8 m/s2小，是因为纸带和重物受到阻力
（2）通过对纸带的分析，你认为自由落体运动是 （填“匀速”或“匀变速”）运动．你的判断依据是 。
（3）根据纸带上的数据，用逐差法求加速度的表达式为a＝ （用已知物理量符号表示），加速度大小a＝ m/s2（结果保留两位有效数字）。
（4）打点计时器打下F点时重物的速度表达式为vF＝ （用已知物理量符号表示），大小为vF＝ m/s（结果保留两位有效数字）。
17．频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，O点是小球的释放点，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔0.04s闪光一次。（g取10）
(1)某同学仔细研究了这幅照片后，经过分析，提出以下说法，你认为正确的是___________。
A．O、A之间的运动时间等于0.04s
B．由估算O、A之间的距离应该约为0.8，可能是频闪后，过了一定时间小球才开始由静止释放
C．如果用这幅图来测量重力加速度，应该舍去O、A之间的数据，用后面的间距测量
(2)根据这幅图像测得小球经过B点时速度的大小为 ，小球下落的加速度为 。（结果均保留2位有效数字）
18．用滴水法可以测定重力加速度的值。方法：在自来水龙头下面固定一块挡板A，使水一滴一滴连续地滴落到挡板上，如图所示，仔细调节水龙头，使得耳朵刚好听到前一滴水滴在挡板上的声音的同时，下一滴水刚好开始下落。首先量出水龙头口离挡板的高度h，再用停表计时，计时方法：当听到某一滴水滴在挡板上的声音的同时，开启停表开始计时，并数“1”，以后每听到一声水滴声，依次数“2，3…”，一直数到“n”时，按下停表按钮停止计时，读出停表的示数为t。
①写出用上述所测量数据计算重力加速度g的表达式： 。
②为了减小误差，改变h的数值，测出多组数据，记录在表格中（表中t′是水滴从水龙头口到A板所用的时间，即水滴在空中运动的时间），请在图所示的坐标纸上作出适当的图像 ，并利用图像求出重力加速度g的值：g= m/s2（保留两位有效数字）
次数 高度h/cm 空中运动时间t′/s
1 20.10 0.20
2 25.20 0.23
3 32.43 0.26
4 38.45 0.28
5 44.00 0.30
6 50.12 0.32
19．某同学用图甲所示装置做“测定当地重力加速度”实验，已知打点计时器所接交流电源上标有“220V，50Hz”。
(1)以下实验操作正确的是________。
A．重物最好选用质量较大，体积较大的
B．打点计时器的两个限位孔应在同一竖直线上
C．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直
D．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源
(2)进行正确实验操作后，纸带上打出图乙所示的一系列点，点A、B、C、D、E是连续打出的5个点，两个相邻点的间距分别为，，，，则打下D点时重物的速度大小为 ，当地重力加速度大小为 （结果均保留3位有效数字）。
(3)不计其他影响，若电源实际频率小于50Hz，则所测重力加速度 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
20．某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量重力加速度（图1）．在钢条下落过程中，钢条挡住光源发出的光时，计时器开始计时，透光时停止计时，若再次挡光，计时器将重新开始计时．实验中该同学将钢条竖直置于一定高度（下端A高于光控开关），由静止释放，测得先后两段挡光时间t1和t2．
（1）用游标卡尺测量AB、AC的长度，其中AB的长度如图2所示，其值为 mm
（2）该同学利用及，求出、，再利用测量的时间t1和t2，可得到重力加速度的表达式为 （用，及给出的时间表示）；若狭缝宽度不能忽略，则测量值比真实值 （偏大或偏小）
21．用滴水法可以测定重力加速度，方法是：在自来水龙头下面固定一块挡板A，调节水龙头，让水一滴一滴地滴落到挡板上，如图所示，并调节到耳朵刚好听到前一滴水滴在挡板上的声音的同时，下一滴水刚好开始下落。首先量出水龙头口离挡板的高度h，再用停表计时，计时方法是：当听到某一滴水滴在挡板上的声音的同时，开启停表开始计时，并数“1”，以后每听到一声滴水声，依次数“2、3、……”，一直数到“n”时，按下停表按钮停止计时，读出停表的示数为t。
（1）写出用上述方法测定重力加速度g的表达式g= 。
（2）为了减小实验误差，改变h的数据，测出多组数据记录在表格中（表中t′是水滴在空中运动的时间），请在如图所示的坐标纸上作出适当的图像 ，并利用图像求出重力加速度g的值，g= 。（结果保留2位有效数字）
序号 高度h/cm 空中运动的时间t′/s
1 20.10 0.20
2 25.20 0.23
3 32.43 0.26
4 38.45 0.28
5 44.00 0.30
6 50.12 0.32
22．某实验小组用图甲所示的装置测自由落体运动的加速度，其操作步骤如下：
A．按照图甲所示安装实验器材
B．将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上
C．先释放纸带，之后闭合开关接通电源，打出一条纸带
D．重复步骤C几次，从打出的纸带中选取较理想的一条(如图乙)，测得并计算出纸带上一些连续点的距离为xAB＝5.8mm，xBC＝9.7mm，xCD＝13.6mm，xDE＝17.5mm
E．根据测量的数据算出重力加速度
(1)以上步骤中有错误，请指出其错误的步骤并改正： ；
(2)分析纸带可以得到B点速度为 ，当地重力加速度为 (交流电频率为50Hz，结果保留三位有效数字)，用这种方法测出的重力加速度总比实际值偏小，其原因是 。
23．曲和直本来是相互对立的两种事物，但在无限次的分割之后，则可以用直线代替曲线，这说明相互对立的事物在一定的条件下也可以相互统一。在长度极短的情况下可以用直线代替曲线——以直代曲，那也就可以在时间极短的情况下将变速运动看作是匀速运动——以恒代变，用这种方法求出各小段的位移，然后加起来就是变速运动的总位移。
一次课上，老师拿来了小明同学“探究小车的运动规律”的测量记录（见下表），表中“速度v”一行是小明同学用某种方法（方法不详）得到的小车在0、1、2、3、4、5几个位置的瞬时速度。原始的纸带没有保存。
位置编号 0 1 2 3 4 5
时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
速度v/（m·s-1） 0.38 0.63 0.88 1.11 1.38 1.62
能不能根据表中的数据，用最简便的方法估算实验中小车从位置0到位置5的位移？
为了计算的方便，我们考虑这样一个简化的问题∶一个做匀变速直线运动的物体的初速度为1m/s，加速度为1m/s2，则其1s内的位移是多少？试通过逐步分割以至于无限趋近的思路加以分析。
24．一实验中学的物理兴趣小组用光电门测重力加速度，实验装置如图甲所示，电磁铁与光电门B固定不动，光电门A可上下调节。实验时先用电磁铁吸住小铁球，然后撤走磁性使小铁球由静止释放，记录下小铁球经过两光电门的时间差t以及小铁球经过光电门B的时间△t，两光电门之间的距离h可从图中的刻度尺直接读出，已知小铁球的直径为d。分析下列问题：
（1）小铁球经过光电门B时的速度大小v= ，不计空气阻力，重力加速度用g表示，则h、g、v、t之间的关系式应为h= ；
（2）调节光电门A的位置，改变两光电门之间的距离h，测出多组h、t的实验数据，并以为纵轴、t为横轴作出图线如图乙所示，则重力加速度g的大小为 m/s2。
25．疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如题图1所示。
(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是 。
(2)下列主要操作步骤的正确顺序是 。（填写各步骤前的序号）
①把刻度尺竖直固定在墙上
②捏住小球，从刻度尺旁静止释放
③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置
④打开手机摄像功能，开始摄像
(3)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如题图2所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为，刻度尺的分度值是，由此测得重力加速度为 。
(4)在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片， （选填“仍能”或“不能”）用(3)问中的方法测出重力加速度。
26．假设我们已经进入了航天时代，一个由三个高中学生组成的航天兴趣小组正乘外星科学考察飞船前往X星球，准备用携带的下列器材测量X星球表面的重力加速度g，这些器材是：
A．钩码一盒，质量未知且各钩码质量不等
B．重锤一个，质量未知
C．带孔金属小球一个，直径已知为d
D．太阳能电池板一块，输出直流电压可满足任何要求
E．无弹性的丝线若干根
F．导线，开关若干
G．刻度尺1把
H．测力计1个
I．天平1台(含砝码1盒)
J．打点计时器1台(含复写纸片、纸带)
K．电子秒表1个
L．带有光控计时器的实验平板一块，在平板两端各有一个光控门，同时还配有其专用的直流电源、导线、开关、重锤线、滑块，该器材可用来测量物体从一个光控门运动到另一个光控门的时间
M．支架：能满足实验所需的固定作用
到达X星球后，三个学生从以上器材中选择各自所需的器材(同一器材可以重复选用)，用不同的方法各自独立地测出了重力加速度g的值。
现请你完成他们所做的实验。
实验一：
（1）选用的器材有 ；
（2）写出主要的实验步骤(简明扼要)： ；
实验二：
（1）选用的器材有
（2）写出主要的实验步骤(简明扼要)：
实验三：
（1）选用的器材有
（2）写出主要的实验步骤(简明扼要)：
27．下图为某同学做研究自由落体运动规律的实验时，得到的一条用打点计时器打下的纸带，该同学在其上取了7个点，依次标为0、1、2、3、4、5、6，从0开始计时，现在测得0、1间的距离，1、2间的距离，2、3间的距离，3、4间的距离，4、5间的距离，5、6间的距离。（电源频率为50Hz）
(1)根据以上数据，计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在表中。（计算结果保留三位有效数字）
位置 1 2 3 4 5
(2)根据上面问题1表格中的数据，作出图像 ，分析自由落体运动是什么运动 ，并计算出加速度的大小 。
(3)试根据匀变速直线运动的速度、位移与时间的关系式和速度与位移的关系式，推导自由落体运动的规律 。
28．学生课外实验小组使用如图所示的实验装置测量重力加速度大小。实验时，他们先测量分液漏斗下端到水桶底部的距离h;然后使漏斗中的水一滴一滴地下落，调整阀门使水滴落到桶底发出声音的同时，下一滴水刚好从漏斗的下端滴落;用秒表测量第1个水滴落到桶底至第n个水滴落到桶底所用的时间t。
（1）重力加速度大小可表示为g= (用h、n、t表示)。
（2）如果某次实验中，h=0.90 m，n=31，t=13.0 s，则测得的重力加速度大小g= m/s2(保留2位有效数字)。
（3）写出一条能提高测量结果准确程度的建议： 。
29．同学们用一把刻度尺估测反应时间，如图所示。甲同学用两个手指捏住刻度尺的上端，乙同学用一只手在刻度尺下端“0刻度线”处做捏尺准备，但手不触碰刻度尺。甲同学静止释放直尺，乙同学立即捏住直尺。不计空气阻力，已知当地重力加速度大小g=10m/s2。
(1)乙同学先后做了两次测试，第一次和第二次捏住刻度尺的刻度线分别为“32cm”和“20cm”，乙同学的反应时间分别记为 t1和 t2，则 t1 t2（填“>”、“=”或“<”），第二次测试过程中乙同学的反应时间 t2= s。
(2)甲、乙两同学对本班同学逐一进行测试，发现同学们的反应时间一般在0.2~0.4s之间，用来测量反应时间的刻度尺长度不能少于 cm。
(3)甲、乙两同学根据自由落体运动的规律将刻度尺上标有刻度线的背面标注时间的刻度线，以“0.05s”为时间间隔标度，则相邻两个时间刻度线之间对应的长度距离 （填“相等”或“不相等”）。
30．（1）滑板运动场地有一种常见的圆弧形轨道，其截面如图，某同学用一辆滑板车和手机估测轨道半径R（滑板车的长度远小于轨道半径）。
主要实验过程如下：
①用手机查得当地的重力加速度g；
②找出轨道的最低点O，把滑板车从O点移开一小段距离至P点，由静止释放，用手机测出它完成n次全振动的时间t，算出滑板车做往复运动的周期 ；
③将滑板车的运动视为简谐运动，则可将以上测量结果代入公式 （用t、n﹑g表示）计算出轨道半径。
（2）某同学用如图（a）所示的装置测量重力加速度．
实验器材：有机玻璃条（白色是透光部分，黑色是宽度均为的挡光片），铁架台，数字计时器（含光电门），刻度尺．
主要实验过程如下：
①将光电门安装在铁架台上，下方放置承接玻璃条下落的缓冲物；
②用刻度尺测量两挡光片间的距离，刻度尺的示数如图（b）所示，读出两挡光片间的距离 cm；
③手提玻璃条上端使它静止在 方向上，让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过；
④让玻璃条自由下落，测得两次挡光的时间分别为和；
⑤根据以上测量的数据计算出重力加速度 （结果保留三位有效数字）。
31．如图甲、乙是某研究性学习小组自己组装的用DIS实验装置来测定当地重力加速度g的两套实验方案（与数据采集器和计算机的连接均未画出）．
（1）补齐甲方案操作步骤：
①如图安装好器材，启动DIS，进入“用DIS测加速度的界面”；
②开启发射器电源，由静止释放发射器，获取发射器自由下落的v–t图象；
③在图象上选取两点A、B，记录vA、vB和两点之间时间间隔Δt，求出该次实验g值；
④ ．
（2）为了减小该实验的误差，选取A、B两点时应使 ．
（3）乙方案中已测量的物理量有：球直径d，球通过光电门1、2的时间Δt1、Δt2，还需测出的一个物理量是 ，并写出g值的表达式 ．
（4）为减小实验误差，安装乙方案中两光电门时应使 ．
32．一位同学用图A所示的实验装置进行 “验证机械能守恒定律”的实验，其中打点计时器所用电源频率为50Hz，当地的重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.0kg，若按实验要求正确地选择出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图B所示，则：
(1)从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能减小量△Ep= J，此过程中重物动能的增加量△Ek= J（结果保留三位小数）；
(2)在本实验中发现，重物减少的重力势能总是略大于重锤增加的动能，原因主要是因为 。
(3)关于本实验，下列说法正确的是( )
A、应选用质量和密度较大的重物
B、实验时应先放开纸带，再接通电源
C、打点计时器要接在电压为4-6V的直流电源上
D、测下落高度时，需从起始点算起，且选取的各点应距离起始点适当远些
E、实验时需称出重物的质量
F、纸带上第1、2两点间距若不接近2mm，则无论怎样处理实验数据，实验误差都一定较大
四、机械能及其守恒定律
33．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，钢球A从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球A碰上物体B后，能将B推动一段距离s，这说明A对B做了功。
(1)让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，比较物体B被推动距离的远近。通过实验可知，钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到底部时 越大。钢球的动能就越 （填“大”或“小”）。
(2)改变钢球的质量让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，比较物体B被推动距离的远近，是为了探究物体动能与物体 的关系。
34．某同学在学习了功率后，欲利用实验室中的打点计时器来测量一辆电动玩具小车正常行驶时的 功率大小，实验装置如图甲所示．其实验步骤如下：
①天平测出玩具小车的质量为0.4kg
②接通打点计时器（打点周期为0.02s），待稳定后将小车以恒定功率释放，一段时间后关闭小车电源，打点计时器打出的一条纸带中的一部分如图乙所示（纸带左端与小车相连，相邻两计数点之间还有四个点未画出）．回答下列问题：（结果保留两位有效数字）
（1）小车行驶的最大速度为 m/s；
（2）关闭小车电源后小车减速运动的加速度大小为 m/s2 ；
（3）该玩具小车的功率为 W ．
35．通过理论分析可得出弹簧的弹性势能公式（式中k为弹簧的劲度系数，l为弹簧长度的变化量）．为验证这一结论，A、B两位同学设计了以下的实验：
①两位同学首先都进行了如图甲所示的实验：将一根轻质弹簧竖直挂起，在弹簧的另一端挂上一个已知质量为m的小铁球，稳定后测得弹簧伸长d．
②A同学完成步骤①后，接着进行了如图乙所示的实验：将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上，并把小铁球放在弹簧上，然后竖直地套上一根带有插销孔的长透明塑料管，利用插销压缩弹簧．拔掉插销时，弹簧对小球做功，使小球弹起，测得弹簧的压缩量l和小铁球上升的最大高度H．
③B同学完成步骤①后，接着进行了如图丙所示的实验：将这根弹簧放在水平桌面上，一端固定在竖直墙上，另一端被小铁球压缩，测得压缩量为l，释放弹簧后，小铁球从高为h的桌面上水平抛出，抛出的水平距离为L．
（1）A、B两位同学进行图甲所示的实验目的是确定什么物理量？请用m、d、g表示所求的物理量 ．
（2）如果Ep=kl2成立，
A同学测出的物理量l与d、H的关系式是：l＝ ；
B同学测出的物理量l与d、h、L的关系式是：l＝ ．
（3）试分别分析两位同学实验误差的主要来源 ．
36．如图所示，光滑水平轨道与光滑弧形轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处，另有一小钢球（可看作质点），当地重力加速度已知。现要利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。
(1)还需要的器材是 、 。
(2)以上测量，实际上是把对弹性势能的测量转化为对 的测量，进而转化为对 和 的直接测量。
37．某同学利用图甲中的实验装置探究机械能变化量与力做功的关系。所用器材有：一端带滑轮的长木板、轻细绳、50 g的钩码若干、光电门两个、数字计时器、带遮光条的滑块（质量为200 g，其上可放钩码）、刻度尺。当地重力加速度为9.80 m/s2。实验操作步骤如下：

①安装器材,调整两个光电门距离为50.00 cm，轻细绳下端悬挂4个钩码，如图甲所示；
②接通电源，释放滑块，分别记录遮光条通过两个光电门的时间，并计算出滑块通过两个光电门的速度；
③保持绳下端悬挂4个钩码不变，在滑块上依次增加一个钩码，记录滑块上所载钩码的质量，重复上述步骤；
④完成5次测量后，计算出每次实验中滑块及所载钩码的总质量M、系统（包含滑块、滑块所载钩码和轻细绳悬挂钩码）总动能的增加量ΔEk及系统总机械能的减少量ΔE，结果如下表所示。
M/kg 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400
ΔEk/J 0.587 0.490 0.392 0.294 0.195
ΔE/J 0.393 0.490 0.686 0.785
回答下列问题:
（1）实验中轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量为 J（保留三位有效数字）；
（2）步骤④中的表格所缺数据为 ；
（3）以M为横轴，ΔE为纵轴，选择合适的标度，在图乙中绘出图像 ；
若忽略滑轮和绳子之间的摩擦力做功，求滑块与木板之间的动摩擦因数为 。（保留三位有效数字）
38．某同学利用自己设计的弹簧弹射器测量弹簧的弹性势能，装置如图所示。水平放置的弹射器将质量为m的静止小球弹射出去，测出小球通过两个竖直放置的光电门的时间间隔为t，甲、乙光电门间距为L，忽略一切阻力。
①小球被弹射出的速度大小v= ，求得静止释放小球时弹簧弹性势能Ep= （用题目中的字母符号表示）
②由于重力作用，小球被弹射出去后运动轨迹会向下有所偏转，这对实验结果 影响（选填“有”或“无”）
39．某小组的同学通过探讨设计了一套方案来测量动摩擦因数，实验装置如图甲所示，将足够长的木板固定在水平面上，固定有遮光条的滑块从光电门的右侧以某初速度向左运动，经过一段时间滑块静止在光电门的左侧某位置，测出遮光条经过光电门时的遮光时间t和滑块静止时遮光条到光电门的距离x，改变滑块的初速度，重复以上操作，已知重力加速度大小为g。
(1)实验前测得遮光条的宽度为d，含遮光条的滑块质量为m，则滑块经过光电门时的动能 （用给定的物理量符号表示）。
(2)实验时获得多组数据后，得出的图像如图乙所示，该图像的纵坐标为x，则横坐标为 （填“ ”“ ”或“ ”）。若直线的斜率为k，则滑块与木板之间的动摩擦因数 （用题中物理量的符号d，k和g表示）。
40．某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图甲所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离和；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小铁块，小铁块的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小铁块由静止释放，当小铁块先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小和。小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组和的数据，建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。
（1）当地的重力加速度为 （用k表示）。
（2）若选择光电门2所在高度为零势能面，则小铁块经过光电门1时的机械能表达式为 （用题中物理量的字母表示）。
（3）关于光电门1的位置，下面哪个做法可以减小重力加速度的测量误差
A．尽量靠近刻度尺零刻度线
B．尽量靠近光电门2
C．既不能太靠近刻度尺零刻度线，也不能太靠近光电门2
五、曲线运动
41．如图是向心力演示仪的示意图，转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运动向心力大小的影响因素。现将小球A和B分别放在两边的槽内，如图所示。要探究向心力与角速度的关系，应保证两球的质量和运动半径相同，使两球的角速度 （选填“相同”或“不同”）。皮带套的两个塔轮的半径分别为、。某次实验让，则A、B两球的角速度之比为 。
42．如图甲所示，是研究运动的合成与分解的实验装置。长约1.5m可密封的玻璃管内径均匀，里面充满水。在水中放置一个红色的蜡块，仔细调整蜡块的大小，使蜡块与管内壁间的间隙大小合适。当玻璃管相对于地面静止且竖直放置时，蜡块可以沿管匀速上升。实验时，保持玻璃管始终竖直，管的底端在同一水平面。当蜡块开始向上匀速运动时，使管水平向右匀速运动。每隔2s记录下蜡块所在的位置（选地面为参考系），如图乙所示。根据图中记录的数据可知∶
(1)玻璃管水平向右运动的速度大小是 ；
(2)蜡块合速度大小是 。
43．如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中ABC为三个同时由同一点出发的小球。为A球在光滑水平面上以速度运动的轨迹；为B球以速度被水平抛出后的运动轨迹；为C球自由下落的运动轨迹通过。分析上述三条轨迹可得出结论： 。
44．一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系，他的实验如下：在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一小钢球接触。当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图所示。让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行后落到水平地面，水平距离为S。
（1）小钢球从桌子边缘水平飞出时的速度大小是多少？ 。（用h、S、g表示）
（2）请你推导出弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m，桌面离地面高度h，水平距离S，重力加速度g等物理量的表达式： 。
45．如图所示，是《用圆锥摆粗略验证向心力的表达式》的实验，细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时恰好位于圆心．现设法使钢球沿纸上的某个圆周运动．实验步骤如下：
（1）用秒表记下钢球运动n圈的时间t．
（2）通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的半径r，并用天平测出钢球质量m．
（3）测出悬点到球心的竖直高度h，用上述测得的量分别表示钢球所需要向心力的表达式F1= ，钢球所受合力的表达式F2= ．下面是一次实验得到的数据，代入上式计算结果F1= N，F2= N，图中细线与竖直方向的夹角 比较小，可认为 ．（g=9.80m/s2，π2≈9.86，计算结果保留三位小数）
m/kg r/m n/转 t/s h/m
0.200 0.050 50 99.0 1.00
（4）在误差允许的范围内，可认为F1 F2（填 “=”、“>” 、“<”），证明向心力的表达式正确．
46．为了测定一根轻弹簧压缩最短时能储存的弹性势能大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时，测定的物理量有小球质量m、桌面高度H、小球水平射程x，则弹簧压缩最短时弹性势能的关系式是Ep= 。
47．某学校的物理研究小组利用如图所示装置进行平抛运动实验探究：
（1）如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明 ；
A．平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
B．平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
C．平抛运动的轨迹是一条抛物线
（2）某同学设计了如图乙的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，斜槽轨道末端必须水平，滑道2与光滑水平板平滑衔接，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一相对高度由静止同时释放，观察到两球在水平面相遇，这说明 。
48．课堂上老师为了研究运动的合成与分解做了如下实验：在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动。从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、12.5cm、22.5cm、32.5cm。图乙中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点：
(1)研究蜡块的实际运动时老师分别研究了蜡块在x、y方向上的运动，老师用了物理学中的 ；
A．理想实验法 B．控制变量法 C． 等效替代法 D．演绎法
(2)该实验中蜡块的轨迹如下图 ；
(3)玻璃管向右平移的加速度a= m/s2。
49．利用圆盘探究圆周运动的规律，装置如图甲所示。水平放置的圆盘绕竖直固定轴匀速转动，在圆盘上沿半径方向开有一条狭缝。将激光器与传感器上下对准，使二者的连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，固定在圆盘的边缘处，激光器连续向下发射激光束。在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，计算机得到图象如图乙所示，其中横坐标表示时间，纵坐标表示传感器电压。
（1）使用游标卡尺测量狭缝宽度，如图丙所示，读数为 mm；
（2）测得传感器每次接收到激光信号的时间，则圆盘边缘处的线速度大小为 m/s，圆盘的角速度为 rad/s，取π=3.14。（计算结果保留2位有效数字）
50．如图所示。长约1m，一端封闭的均匀玻璃管中注满清水，水中放一红蜡做成的小圆柱体（圆柱体的直径略小于玻璃管的直径，轻重大小适宜，在水中能够匀速上浮），将另一端的开口用胶皮塞塞紧。其总质量为3kg。在时刻很快地将玻璃管倒置，蜡块匀速上升，蜡块每一秒上升的距离为10cm；使玻璃管水平向右匀加速运动，每一秒通过的水平距离分别为5cm、15cm、25cm、35cm、45cm……，在图中y表示蜡块在竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，时蜡块位于坐标原点。
（1）请在图中标出t等于1s、2s、3s、4s、5s时蜡块的位置，并用平滑的曲线描绘蜡块的轨迹。( )
（2）玻璃管做上述运动时水平方向受力为 N。
51．如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明 。
A．两小球落地速度的大小相同
B．两小球在空中运动的时间相等
C．a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同
D．a小球在水平方向的分运动是匀速直线运动
52．(1)如图所示是研究平抛物体运动的演示实验装置。实验时，先用弹簧片C将B球紧压在DE间并与A球保持在同一水平面上，用小锤F击打弹簧片C，A球被水平抛出，同时B球自由下落。实验几次，无论打击力大或小，仪器距离地面高或低，我们听到A、B两球总是同时落地，这个实验 。
A．说明A、B两球落地时的速度相同
B．说明A、B两球在水平方向运动是做匀速直线运动
C．说明平抛运动是自由落体和匀速直线运动的合运动
D．说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动
(2)如图所示是某学生在做“研究平抛物体运动”的实验时记录小球运动的轨迹，x轴为水平方向，y轴为竖直方向。O点为平抛的初始位置，P点为轨迹上一点。则
①物体从O点运动到P点的时间为 s；
②物体的初速度为 ；（结果保留2位有效数字）
③该平抛运动的轨迹方程为 。（g取）
53．某研究性学习小组在学习了圆周运动知识以后，设计了一个研究玩具小车通过凹形桥最低点和凸形桥最高点时对轨道压力大小的实验。所用器材有玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥和凸形桥模拟器（圆弧部分的半径均为R，重力加速度为g）。
(1)如图所示，将模拟器静置于托盘秤上，托盘秤的示数为。
(2)将玩具小车静置于模拟器最低点时，托盘秤的示数为M，则玩具小车的质量为 。
(3)将玩具小车从模拟器右侧某一位置由静止释放，小车经过点后滑向左侧的过程中，在这五个点观察到托盘秤的示数变化情况依次是增大，减小，增大，减小，增大，从而说明玩具小车通过凹形桥最低点时对桥的压力 （填“大于”或“小于”）玩具小车通过凸形桥最高点时对桥的压力。
(4)若玩具小车通过A的速度是，则托盘秤的示数为 ；若玩具小车通过B的速度是，则托盘秤的示数为 。
54．一个喷漆桶能够向外喷射不同速度的油漆雾滴，，某同学决定测量雾滴的喷射速度，他采用如图1所示的装置，一个直径为d=40cm的纸带环，安放在一个可以按照不同转速转动的固定转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线.如图1所示．在转台达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹．将纸带从转台上取下来，展开平放，并与毫米刻度尺对齐，如图图2所示．
请你帮该同学完成下列任务：（只保留2位有效数字）
（1）设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为s，则从图2可知，其中速度最大的雾滴到标志线的距离s1= cm；速度最小的雾滴到标志线的距离s2= cm.
（2）如果转台转动的周期为T，则这些雾滴喷射速度范围的计算表达式为v0= （用字母表示）
（3）如果以纵坐标表示雾滴速度v0、横坐标表示雾滴距标志线距离的倒数，画出v0一图线，如图3所示，则可知转台转动的周期为T= s．
55．研究性学习小组进行如下实验：如图1所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0＝3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做匀速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，3），此时R的速度大小为 cm/s。R在上升过程中运动轨迹的示意图是 。（R视为质点）
56．三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：
（1）甲同学采用如图（1）所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，观察到的现象应是 ，这说明 ；
（2）乙同学采用如图（2）所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是 。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明 。
（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图（3）所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每 s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为 m/s（g取10m/s2）。
57．某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）.
完成下列填空：
(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；
(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为 kg;
(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：
序号 1 2 3 4 5
m（kg） 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90
(4)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为 N；小车通过最低点时的速度大小为 m/s.（重力加速度大小取9.80m/s2 ，计算结果保留2位有效数字）
58．某同学学完平抛运动后想通过实验来验证平抛运动的水平分运动是否为匀速直线运动，实验装置如图所示，两个完全相同的斜轨道固定在同一个铁架台上，其末端水平且位于同一竖直线上，在下面的轨道末端再接一个等高的水平轨道．该同学让两个完全相同的小铁块和分别从上下两个斜轨道顶端同时由静止开始下滑，他设想两个铁块应该在水平轨道上的某位置相遇．
(1)实际操作时，还没到达水平轨道上就停止运动了，这主要是水平轨道对的动摩擦因数太 （选填“大”或“小”）造成的．
(2)该同学尽量减弱(1)中带来的影响的因素，但是掉落在水平轨道上时总在的前方，其他同学给他提出了进一步的改进意见，你认为对该同学的实验有帮助的是 ．
A．把上面的斜轨道再升高一点
B．让滑块下滑的初始位置低一点
C．让滑块提前下滑
D．把两个滑块换成两个同样的铁球
59．某同学利用图示装置，验证以下两个规律：
①两物块通过不可伸长的细绳相连接，沿绳方向分速度大小相等；
②系统机械能守恒。
P、Q、R是三个完全相同的物块，P、Q用细绳连接，放在水平气垫导轨上。物块R与轻质滑轮连接，放在细绳正中间，三个光电门分别放置于a、b、c处，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光。最初细线水平，现将三个物块由静止释放。（忽略R上的挡光片到轻质滑轮间的距离）
（1）为了能完成实验目的，除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外，还必需测量的物理量有 ；
A．P、Q、R的质量M B．两个定滑轮间的距离d
C．R的遮光片到c的距离H D．遮光片的宽度x
（2）根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等，则验证表达式为 ；
（3）若要验证物块R沿绳方向分速度与物块P速度大小相等，则验证表达式为 ；
（4）若已知当地重力加速度g，则验证系统机械能守恒的表达式为 。
六、抛体运动
60．频闪照相是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，频闪仪的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。某物理小组利用图甲所示的装置探究平抛运动的特点。他们分别在该装置正上方和右侧正前方安装了频闪仪A、B并进行了拍摄，得到的频闪照片如图乙所示，O为抛出点，P为运动轨迹上某点。根据实验分析下列问题。
（1）图乙中，频闪仪B所拍摄的频闪照片为 [填“（a）”或“（b）”]。
（2）乙图中频闪照片（b）可以说明 。
61．小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。
(1)他观察到的现象是：小球A、B （填“同时”或“先后”）落地；
(2)让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间 （填“变长”“不变”或“变短”）；
(3)上述现象说明：平抛运动的时间与 大小无关，平抛运动的竖直分运动是 运动；
(4)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），结合试验中重锤方向确定坐标系，丙图中小方格的边长均为0.05m，g取10m/s2，则小球运动中水平分速度的大小为 m/s。
七、力学实验
62．在研究匀变速直线运动的实验中电源频率为50Hz，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点间有4个计时点未标出，设A点为计时起点．
（1）相邻记数点间的时间间隔是 s
（2）C点的瞬时速度vC= m/s，
（3）小车的加速度a= m/s2
（4）当电源频率低于50Hz时，如果仍按频率为50Hz的时间间隔打一次点计算，则测出的加速度数值 （选填“大于”，“小于”，或“等于”）加速度的真实值．
63．测量玩具遥控汽车的额定功率实验，简要步骤如下：
A．测出小车质量为0.6kg。
B．在小车尾部系一条长纸带，让纸带穿过电源频率为50Hz的打点计时器。
C．使小车以额定功率沿水平面加速到最大速度，继续运行一段时间后关闭小车发动机，让其在水平面上滑行直到停止。
D．取下纸带进行研究。测得的数据如图所示。
回答下列问题：
(1)由纸带知遥控汽车的最大速度为 ，汽车滑行时的加速度为 ；
(2)汽车滑行时的阻力为 ；其额定功率为 。
64．利用图中所示的装置可以研究自由落体运动实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落打点计时器会在纸带上打出一系列的点。
（1）为了减小误差，重物应选 。（填入正确选项前的字母）
A．木块 B．铁块 C．塑料块
（2）为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有 。（填入正确选项前的字母）
A．天平 B．秒表 C．刻度尺
（3）取下纸带，取其中的一段标出计数点如图乙所示，测出相邻计数点间的距离分别为，，，，，，已知打点计时器的打点间隔，则重锤运动的加速度计算表达式为 ，代入数据，可得加速度 。（计算结果保留三位有效数字）
65．在“用打点计时器测速度”的实验中，一条记录小车运动情况的纸带如图甲所示，在其上取了A、B、C、D、E 5个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出。打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz。
（1）由纸带上的数据计算vB＝ m/s，vC＝ m/s，vD＝ m/s。（计算结果保留三位有效数字）
（2）在如图乙所示坐标系中作出小车运动的图像（从打出A点时开始计时）。( )
（3）根据（2）所作图像能确定小车做匀变速直线运动吗？说明理由。( )
66．某兴趣小组采用如图所示的实验装置“探究平抛运动的特点”：
（1）根据实验过程，以下说法正确的是 ；
A．斜槽M轨道必须光滑
B．记录的点应适当多一些
C．用平滑曲线把所有的点连接起来
D．图中挡条N每次必须等间距下移
（2）图是利用装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是 。
A．释放小球时初速度不为0 B．释放小球的初始位置不同 C．斜槽末端切线不水平
（3）改用频闪照相来研究平抛运动，将频闪得到的连续三张照片叠放在方格纸上，如图所示，已知小球的直径为2cm，方格纸的边分别为水平和竖直方向，则该频闪相机频率为 Hz。（重力加速度g取10m/s2）
67．某兴趣小组利用如图所示的实验装置来测量重力加速度。铁架台竖直放置，上端固定电磁铁M，A、B为位置可调节的光电门，均与数字计时器N相连。
实验步骤如下：
①接通M的开关，吸住小球；
②将A固定在小球下方某一位置，调节B的位置并固定，测出A和B之间的距离h1；
③断开M的开关，小球自由下落，记录小球从A到B的时间，重复测量3次对应于h1的时间，平均值为t1；
④保持A位置不变而改变B的位置并固定，测出A和B之间的距离h2，重复测量3次对应于h2的时间，平均值为t2。
回答下列问题：
（1）本实验所用器材有：铁架台、电源、电磁铁光电门、数字计时器，小球和 （填入正确选项前的字母）。
A．天平 B．刻度尺 C．弹簧秤
（2）重力加速度大小可表示为g= （用h1、t1、h2、t2表示）。
（3）另一组同学也利用该装置测量重力加速度，如果实验过程中保持B的位置不变而改变A的位置，那么该组同学 （填“能”或“不能”）正确测得重力加速度。
68．某同学想用甲图所示的装置测定滑块与水平桌面间的动摩擦因数。滑块上表面固定一个宽度为d的遮光条，滑块的左侧面固定一蓝牙拉力传感器（可通过接收器读出拉力），光电门固定在桌面上的B点。调节定滑轮的高度，使连接滑块和重物的细绳与桌面平行，将滑块从A点(遮光条与A点对齐)由静止释放，测出遮光条经过光电门的时间。改变重物的质量，重复以上操作。已知当地重力加速度g=10m/s2。
(1)本实验 （填“需要”或“不需要”）满足滑块（带遮光条）的质量M远大于重物质量m；
(2)要得到滑块的加速度，还需要测定的物理量是 ，加速度的表达式为a= m/s2（用测量量和已知量的符号表示）。
(3)若根据测得的加速度a和对应的拉力传感器的示数F，作出如乙图所示a-F图象，则滑块(带遮光条)质量M= kg；滑块与桌面间的动摩擦因数为 。
69．如图所示，NM是水平桌面，PM是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门，中心间的距离为L。质量为M的滑块A上固定一遮光条，在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下，光电门1、2记录遮光时间分别为Δt1和Δt2。遮光条宽度为d。
（1）若用此装置验证牛顿第二定律，且认为滑块A受到外力的合力等于B重物的重力，除平衡摩擦力外，还必须满足 ；在实验中，考虑到遮光条宽度不是远小于L，测得的加速度比真实值 （选填“大”或“小”）。
（2）如果已经平衡了摩擦力， （选填“能”或“不能”）用此装置验证A、B组成的系统机械能守恒定律，理由是 。
70．“研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示。钢球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动。每次都使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一点。通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，用平滑曲线连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹。
①实验所需的器材有：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、重锤线、有孔的卡片，除此之外还需要的一项器材是
A．天平B．秒表C．刻度尺
②如下图所示是在实验中记录的一段轨迹。g取10m/s2，则小球平抛的初速度v0＝ m/s，小球抛出点的位置坐标x＝ cm，y＝ cm。
③一同学在实验中采用了如图丙所示的方法，主要步骤如下：
a．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直
b．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A
c．将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B
d．将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C
该同学对上述实验过程进行了深入的研究，并得出如下的结论，其中正确的是 （单选）。
A．小球打在B点时的动量与打在A点时的动量的差值为，小球打在C点时的动量与打在B点时动量的差值为，则应有
B．小球打在B点时的动量与打在A点时的动量的差值为，小球打在C点时的动量与打在B点时动量的差值为，则应有
C．小球打在B点时的动能与打在A点时的动能的差值为，小球打在C点时的动能与打在B点时动能的差值为，则应有
D．小球打在B点时的动能与打在A点时的动能的差值为，小球打在C点时的动能与打在B点时动能的差值为，则应有
71．某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
① 用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
② 将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③ 接通打点计时器（其打点时间间隔为0.02s）；
④ 使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受的阻力恒定）。
在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。
请你分析纸带数据，回答下列问题（结果保留两位有效数字）：
(1)该电动小车运动的最大速度为 m/s；
(2)该电动小车的额定功率为 W。
72．如图所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选中的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图中注明了他对各计数点间距离的测量结果。已知所接电源是频率为50 Hz的交流电。
(1)为了验证小车的运动是匀变速直线运动，请进行下列计算，并填入下表内。（单位：cm）
x2－x1 x3－x2 x4－x3 x5－x4 x6－x5
各位移差与平均值最多相差 cm，由此可以得出结论：小车的运动是 。
(2)两个相邻计数点间的时间间隔Δt＝ s。
(3)小车的加速度的计算式为a＝ ，代入数据得加速度a＝ m/s2.
(4)计算打计数点B时小车的速度vB＝ m/s。
73．为了验证动量守恒定律，大同市某中学的高二年级的同学设计了如图所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为d的挡光片，测得滑块A、 B（包含遮光片）的质量分别为m1和m2。
(1)打开气泵，调节气垫导轨，将一个滑块放在气垫导轨左端，向右轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间 （填“相等”或“不相等”）时，可认为气垫导轨水平。
(2)滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块B发生碰撞且不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为Δt1，与光电门2相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为Δt2和Δt3。为使滑块A能通过光电门2，则m1 m2（小于、等于或大于）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时， （填“需要”或“不需要”）测出遮光片的宽度d。
(3)若两滑块发生的是弹性碰撞，则下列等式成立的是（　　）
A． B．
C． D．
(4)改变实验装置用于验证动量定理：拿下滑块A、B，把气垫导轨左端抬高，使导轨与水平面夹角为30°，然后固定导轨。让滑块A从光电门1的左边由静止滑下，通过光电门1和2的时间为ΔtA1和ΔtA2，通过光电门1和2之间的时间间隔为t，重力加速度为g，如果关系式 （用d、ΔtA1、ΔtA2、t及g表示）在误差允许范围内成立，表明动量定理成立。
74．某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺是按一定比例的缩小图，其中每一小格代表的长度为0.1cm。某次测量小车所在位置如图乙所示，此时弹簧的弹力大小为1.5N。重力加速度g取。
(1)根据题意可知，弹簧的劲度系数k= N/m。（保留两位有效数字）
(2)小组成员用弹簧测力计测定小车的重力，读数如图丙所示。通过计算，该加速度测量仪的最大值为 。（保留三位有效数字）
(3)加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。测量某次运动过程中，观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0。则在这段时间内该运动可能为______。
A．加速度减小的减速直线运动 B．加速度增加的减速直线运动
C．加速度减小的加速直线运动 D．加速度增加的加速直线运动
八、相互作用
75．如上图所示，物体A重30N，用F等于50N的力垂直压在墙上静止不动，则物体A所受的摩擦力是 N；物体B重30N，受到F等于20N的水平推力静止不动，则物体B所受的摩擦力是 N．

76．利用如图所示的实验装置，测量木块B与木块A之间的动摩擦因数，重力加速度为g：
（1）首先测量了木块B的质量为m，将木块B的一端用轻绳和弹簧测力计的挂钩系在一起，测力计的另一端固定，把木块B放在水平放置的木板A上，则木块B对木板A的压力大小为
（2）用水平力F拉木板A，在A、B相对滑动的过程中，弹簧测力计的示数 （填“变大”、 “不变”、“变小”），若在该过程中的某时刻观察到弹簧测力计示数为F，则木板B和木板A之间的弹簧摩擦因数为 ．
77．为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力，某同学设计了两种方案，甲是将长木板固定在水平面上，用弹簧测力计水平拉动木板上的木块；乙是用弹簧测力计水平拉住木块，用水平力拉动木块下的木板，你认为更利于操作的方案是 ，理由是 。
78．某同学用图甲装置做“弹簧的弹力与伸长量之间的关系”实验。
(1)图示实验装置中，刻度尺保持竖直，为了便于直接读出弹簧的长度，刻度尺的零刻度应与弹簧的 选填“上端”或“下端”对齐;不挂钩码时指针所指刻度尺的位置如图乙所示，则此时弹簧的长度 cm。
(2)改变所挂钩码的个数，进行多次实验，记录每次所挂钩码的质量m及弹簧的长度L，根据求得弹力为重力加速度大小，根据求出弹簧伸长量，根据求得的多组F、x作图像，如图丙所示。由图像可求得出弹簧的劲度系数为 保留一位小数，由图像可知：在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成 。
79．在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，得到轻质弹簧的弹力F大小和弹簧长度L的关系图像如下图所示，则由图线可知：
(1)弹簧的原长是 cm；
(2)弹簧的劲度系数为 N/m；
80．把两根轻质弹簧串联起来测量它们各自的劲度系数，如图甲所示．
(1)未挂钩码之前，指针B指在刻度尺如图乙所示的位置上，记为 cm；
(2)将质量50 g的钩码逐个挂在弹簧Ⅰ的下端，逐次记录两弹簧各自的伸长量；所挂钩码的质量m与每根弹簧的伸长量x，可描绘出如图丙所示的图像，由图像可计算出弹簧Ⅱ的劲度系数k2＝ N/m；(取重力加速度g＝9.8 m/s2)
(3)图丙中，当弹簧Ⅰ的伸长量超过17 cm时其图线为曲线，由此可知，挂上第 个钩码时，拉力已经超过它的弹性限度，这对测量弹簧Ⅱ的劲度系数 (选填“有”或“没有”)影响(弹簧Ⅱ的弹性限度足够大)．
81．基米同学同样热爱学习和运动，家里还备有健身器材——拉力器。 他们决定利用拉力器做实验，一起探究胡克定律。 首先把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如图甲所示。 然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧弹力F和相关数据。
(1)基米同学根据实验数据，绘制的弹力F与x的关系图像如图乙所示，图中x表示______。
A．弹簧的形变量
B．弹簧形变量的变化量
C．弹簧处于水平状态下的自然长度
D．弹簧处于竖直状态下的自然长度
(2)小天同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，根据实验数据绘制F与x图像（如图丙所示），发现图像中弹簧a的斜率小于弹簧b的斜率，由此可知弹簧a的劲度系数 （填“大于”“等于”或“小于”）弹簧b的劲度系数。 若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧 （选填“a”或“b”）。
(3)实验过程中发现某类弹簧自身重力不可忽略，不可视为轻质弹簧，若把此类弹簧放在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态如下图中的_______。
A． B． C．
82．实验小组利用如图（a）所示装置测量弹簧劲度系数和当地重力加速度。桌面上固定一压力传感器，重物放在压力传感器上，弹簧一端与重物连接，另一端与绕过固定定滑轮的细线相连。现缓慢竖直向下拉动细线端点，细线的右侧竖直固定一刻度尺。初始时细线刚好伸直，且细线上固定的标记箭头与刻度尺的刻度线对齐。分别记录标记箭头的刻度及对应的传感器的示数，如下表所示。
7 10 13 15 18 20
17.5 14.3 11.4 9.5 6.3 4.3

（1）根据表格中的数据在图（b）所示的坐标系中作出的图像；( )
（2）小组同学根据作出的图像可求得弹簧的劲度系数 （结果取整数）；若物块的质量为，则当地的重力加速度 （结果保留三位有效数字）。
83．为了较准确地测量某细线所能承受的最大拉力，甲、乙两位同学分别进行了如下实验．
(1)甲同学操作如下：
如图a所示，将细线上端固定，在其下端不断增挂钩码，直至挂第4个钩码(每个钩码重为G)时，细线突然断裂，甲同学将3G记为细线所能承受的最大拉力
(2)乙同学操作如下：
①用刻度尺测出细线的长度l；
②按图b所示将细线左端固定，右手捏住细线另端，然后将3个钩码挂在细线上；
③捏住细线的右手沿水平刻度尺缓慢向右移动，直至细线断裂，测出此时细线两端的水平距离d．
(3)若细线质量、伸长及细线与钩码间的摩擦均忽略不计，根据上述实验，请完成下列内容：
①测量结果较准确的是 (选填“甲”或“乙”)同学；
②乙同学的测量结果是 (用题中所给物理量的字母表示)；
③在乙同学的实验中，当细线刚断时钩码两侧细线的夹角 (选填“>”、“=”或“＜”)120°．
九、万有引力与宇宙航行
84．地球和水星绕太阳运转的轨道可近似看作是圆形，已知地球到太阳的距离为水星到太阳距离的倍，那么地球和水星绕太阳运转的线速度之比为多少？
85．一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入该行星表面的圆形轨道绕行一圈后，着陆在该行星上。飞船上备有以下器材：
A．秒表一只
B．质量为m的物体一个
C．弹簧测力计一个
D．天平一架（带砝码）
宇航员在绕行时及着陆后各做一次测量，依据测量数据，可求得该星球的半径R及质量M，已知引力常量为G。
（1）绕行时需测量的物理量为 (说明物理量的名称及符号)，选用的器材是 （填序号）；
（2）着陆后需测量的物理量为 (说明物理量的名称及符号)，选用的器材是 （填序号）；
（3）利用测得的物理量写出半径R= 。
86．一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上，宇宙飞船上备有以下实验仪器：
A．弹簧测力计一个 B．精确秒表一只 C．天平一台（附砝码一套） D．物体一个
为测定该行星的密度，宇航员在绕行中进行了一次测量，依据测量数据可以求出密度.。
（1）绕行时测量所用的仪器为 （用仪器的字母序号表示），所测物理量为 。
（2）密度表达式： （万有引力常量为G）
87．卡文迪许利用如图所示的扭称实验装置测量了引力常量：
（1）横梁一端固定有一质量为m半径为r的均匀铅球A，旁边有一质量为m，半径为r的相同铅球B，A、B两球表面的最近距离L，已知引力常量为G，则A、B两球间的万有引力大小为F= ．
（2）在下图所示的几个实验中，与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是 ．（选填“甲”“乙”或“丙”）
（3）引力常量的得出具有重大意义，比如： ．（说出一条即可）
88．一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材料：
A．精确秒表一个 B．已知质量为m的物体一个
C．弹簧测力计一个 D．天平一台（附砝码）
已知宇航员在绕行时和着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该行星的行星密度ρ。（已知万有引力常量为G）
(1)测量所选用的器材为 （用序号表示）
(2)测量的物理量是 （写出物理量名称和表示的字母）
(3)用该数据推出密度ρ的表达式：ρ= 。
89．一艘宇宙飞船飞向某一新发现的行星，并进入该行星表面的圆形轨道绕该行星运行数圈后（宇宙飞船的轨道半径近似等于行星的半径），着陆于该行星，宇宙飞船上备有下列器材：
A．精确秒表一只
B．弹簧秤一个
C．质量已知为m的钩码
D．天平一台
E．刻度尺一把
已知宇航员在宇宙飞船绕行星飞行的过程中和飞船着陆后均作了测量，依据所测得的数据和引力常量G，可求得该行星的质量M和半径R。请回答下列问题：
（1）测量相关数据应选用的器材是 （选填宇宙飞船上备有的器材前面的字母序号）。
（2）宇宙飞船在绕行星表面运行的过程中，应测量的物理量是 （填一个物理量及符号），为了测出行星表面的重力加速度，宇航员在着陆后应间接测量的物理量是 （填一个物理量及符号）。
（3）用测得的数据，可求得该行星的质量M= ，该行星的半径R= （均用已知的物理量和测得的物理量表示）。
90．在一个未知星球上用如图所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对此运动采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：
（1）由以上信息，可知a点 （填“是”或“不是”）小球的抛出点；
（2）由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为 ；
（3）由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是 m/s；
（4）若已知该星球的半径与地球半径之比为，则该星球的质量与地球质量之比 ，第一宇宙速度之比 。（取10）
十、功和能
91．某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：如图所示，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连，弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面上。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。回答下列问题：
（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能与小球刚要离开桌面时的动能相等。已知重力加速度大小为。为求得，至少需要测量下列物理量中的 （填写前面的选项）。
A．小球的质量
B．小球抛出点到落地点的水平距离
C．桌面到地面的高度
D．弹簧的压缩量
E.弹簧的原长
（2）用所选取的测量量和已知量表示，得= ；
92．给你一个额定工作电压为的微型直流电动机和一个没有动力的玩具小汽车。现要用此电动机作为玩具汽车的动力，请你设计一个探究实验，探究，并将你探究的结果写成报告。探究需要的器材，可以请老师帮助解决。
93．为了测定一根轻弹簧压缩至最短时能储存的弹性势能的大小，可将弹簧固定在带有光滑凹槽的轨道一端，并将轨道固定在水平桌面的边缘上。如图所示，用钢球将弹簧压缩至最短，然后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时：
(1)需要测定的物理量是 (填写名称及符号)；
(2)计算弹簧压缩至最短时弹性势能的表达式是Ep= (用上问所填的符号表示，重力加速度为g)。
十一、运动的描述
94．光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有挡光条从a、b间通过时光电计时器就可以显示挡光条的挡光时间。现利用图乙所示装置测量滑块的速度，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端的P点悬有一铅锤。实验时，让装有挡光条的滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为 和挡光条的宽度。

（1）滑块通过光电门2时的速度 （保留两位有效数字）。
（2）由此测得的瞬时速度和只是一个近似值，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将挡光条的宽度适当 （选填“增大”或“减小”）一些。
95．某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度（可视为恒定），在滑块上安装了宽度d=2cm的遮光条，如图所示。然后利用气垫导轨和数字计时器记录了遮光条通过光电门1所用的时间为，通过光电门2所用的时间为，遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为t=2s，则滑块的加速度大小为 。
十二、直线运动
96．如图所示，请你的同学用手指捏着一把长30厘米的直尺，你的手离开直尺下端1厘米处，当他松开直尺，你见到直尺向下做匀加速运动时，立即用手抓着直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次。直尺下落的加速度为9.8米/秒。现有、B、C三位同学相互测定神经系统的反应时间，得到以下数据（单位：厘米，注：计算时保留两位小数）。
第一次 第二次 第三次
23 17 15
B 25 20 22
C 21 16 12
请问：
(1)、B、C三位同学中，反应最快的是 同学；
(2)就同学而言，他最快的反应时间是 。
97．利用如果四所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度。
(1)对该实验装置及操作的要求，下列说法正确的是 （填写字母序号）
A．电磁打点计时器应接220V交流电源
B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上
C．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止
D．操作时，应先放开纸带后接通电源
E．为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点，并选取其以后各连续的点作为计数点
(2)图乙是某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带，把开头几个模糊不清的点去掉，以较清晰的某一个点作为计数点1，随后连续的几个点依次标记为点2、3、4.测量出各点间的距离已标在纸带上，已知打点计时器的打点周期为0.02s。打点计时器打出点2时重物的瞬时速度为 m/s，重物做自由落体运动的加速度的值约为 。（结果保留3位有效数字）
98．如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测得自由落体加速度。
（1）所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需 （填字母代号）。
A．直流电源； B．天平及砝码
C． 8V交变电源； D．毫米刻度尺
（2）已知电磁打点计时器的工作频率为50Hz，实验中得到的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E是打点计时器连续打出的点，图中四个数据中不符合有效数字要求的一组数据应改为 cm；
（3）在打下点D时重物的速度大小为 m/s，重物的加速度大小为 m/s2（结果均保留三位有效数字）。该实验中测得的自由落体加速度的值偏小，其主要原因是 。
十三、动量及其守恒定律
99．某同学用如图（a）所示装置“验证动量定理”。
（1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，该同学应采用了阻力补偿的方法，下列操作正确的是 ；
A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
（2）已知小车（含传感器）质量为m，用细线跨过定滑轮将无线传感器与钩码连接，并让细线水平拉动固定有传感器的小车．打点计时器打出的纸带如图（b）所示，相邻计数点间距离分别为、、、，相邻计数点时间间隔为T，若小车（含传感器）从B运动到D的过程中，传感器的示数为F（传感器的示数为绳拉力的大小），小车（含传感器）所受拉力冲量的大小 ，小车（含传感器）动量改变量的大小 ，若，则动量定理得以验证；
（3）下列情况对实验结果有影响的是 ；
A．小车和传感器的总质量没有远大于钩码的总质量
B．细线与长木板不平行
C．定滑轮与细绳间的摩擦
（4）实验中平衡阻力时，若木板倾角过大，会导致I （填“大于”、“小于”、“等于”）。
100．某同学利用如图的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究．将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端与一小球A接触而不固连，弹簧的原长小于桌面的长度．向左推小球，使弹簧压缩后由静止释放．小球离开桌面手落到水平地面．已知桌面的高度为h，小球质量为m，重力加速度的大小为g，当弹簧的压缩量为时，小球抛出点到落地点的水平距离为s．则：
（1）小球离开桌面时的速率v= （用g、h、s表示）；
（2）弹簧被压缩时的弹性势能E= （用g、h、s表示）；
（3）将弹簧的形变量增大为2，测得小球抛出点到落地点的水平距离为2s，则弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系是 （文字叙述）；
（4）若在桌面的边缘放置质量为的另一小球B，重做该实验，保持弹簧的形变量为不变，两小球碰撞后落到地面上，小球A落地点与抛出点的水平距离为，则小球B落地点与抛出点的水平距离为 ．
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《2025--2026年高考物理最新力学实验题分类强化专项练习【含答案word版】》参考答案
1．
【知识点】用单摆测量重力加速度的大小、单摆的周期
【详解】（1）[1]从小球第1次通过图中的B点开始计时，第n次通过B点用时t，故周期为
（2）[2]小摆的周期为
大摆周期为
其中有
联立解得
2．(1)无明显的衍射现象。
(2)有明显的衍射现象。
【知识点】波的衍射
【详解】(1)当孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相差不多或比波长更小时，才会发生明显的衍射现象；因狭缝的宽度远大于水波的波长，所以观察不到明显的衍射现象。
(2)因狭缝的宽度与水波波长相差不多，所以能观察到明显的衍射现象。
3．②④①③
【知识点】伽利略的理想斜面实验
【详解】[1]斜面实验中，小球从同一斜面的同一高度滚下，可以让小球到达水平面上时保持相同的初速度；如果斜面光滑，则小球不受阻力作用，会上升到原来释放时的高度；然后逐渐减小第二个斜面的倾角，发现小球仍然会达到原先释放时的高度；那么可以推断，若将斜面变为水平面，那么小球为了达到原先释放时的高度会一直运动下去。由此可知正确的顺序排列是。
4． 大小相等 方向相反或同时产生消失
【知识点】牛顿第三定律
【详解】[1]由图像可知，图像上下两部分大小相同，则作用力与反作用力大小相等；
[2]由图像可知，图像横轴为时间，且图像变化的时刻相同，则作用力与反作用力同时产生消失；由于图像上下两部分相反，则作用力与反作用力方向相反。
5． 相反 总是 同时 总是
【知识点】牛顿第三定律
【详解】[1][2][3][4]根据牛顿第三定律：作用力与反作用力总是大小相等方向相反正在一条直线。作用力与反作用力的特点是：作用力与反作用力总是同时产生同时消失同时变化，作用力与反作用力总是具有相同性质。
6． 作用力与反作用力大小相等 作用力与反作用力方向相反 作用力与反作用力同时产生同时消失
【知识点】力学创新实验、牛顿第三定律
【详解】[1][2][3]固定木块C，用A拉B，传感器显示两钩子受力随时间变化的图像如图乙所示。根据图线可以得出的结论是作用力和反作用力的方向总是大小相等，方向相反，同时产生同时消失。
7． 大于 相同
【知识点】绳连接体问题、验证机械能守恒定律
【详解】（1）[1]要使压力传感器的示数为零，弹簧需从压缩状态变成伸长状态，因此重物C要能拉动物块A，所以M要大于m。
（2）[2]开始弹簧处于压缩状态，有
压力传感器为零时，弹簧的拉力为
此时弹簧从压缩到伸长的变化量为
则不论重物C质量是多少，要使压力传感器示数为零，A物块上升，此时重物C下降，得重物C下降的高度相同。
（3）[3] 取AC及弹簧为一个系统，弹簧压缩和伸长前后形变量相同，则根据机械能守恒定律有
整理得
所以为得到线性关系图线，应作出图线。
（4）[4]根据上面表达式可得
解得
8． 74.3 偏大
【知识点】重力加速度
【详解】（1）主尺刻度为：74mm，游标示数为：，所以长度为74.3mm．
（2）该同学求出的平均速度即为对应中间时刻的瞬时速度，根据匀变速直线运动速度时间关系可知：
（3）若狭缝宽度不能忽略，则实际时间间隔变长，所以代入测量的时间小于实际时间，测量的加速度比真实值偏大．
9．(1)B
(2)C
(3)由于摩擦阻力的存在
【知识点】重力加速度
【详解】（1）A．应选用密度大、体积小的重物以减小空气阻力所产生的影响，故A错误；
B．两个限位孔应在同一竖直线上以减小纸带和限位孔间的阻力，故B正确；
C．取点迹清晰的连续几个点就可以，不需要找到第一个点，故C错误。
故选B。
（2）需要米尺测量出纸带上计数点间的距离，再利用逐差法或图像得出加速度，故C正确。
（3）由于重物下落过程中受到空气阻力，以及纸带和限位孔、复写纸间的摩擦力导致测得的重力加速度小于当地重力加速度。
10． C
【知识点】伽利略对落体运动的研究
【分析】要了解伽利略对自由落体运动的研究的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理．（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端．在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的一种方法，通常称之为理想实验法或科学推理法．
【详解】[1]伽利略的结论：铜球运动的路程与时间的平方成正比，即；
[2]伽利略的实验之所以成功，主要原因是抓住了主要因素，而忽略了次要因素．你认为他在加速度实验中，伽利略选用光滑直木槽和铜球进行实验来研究铜球的运动，是为了减小铜球运动过程中的摩擦阻力这一次要因素，同时抓住了这重力一主要因素．若将此实验结论做合理外推，即可适用于自由落体运动，其原因是在实验误差范围内，铜球运动的加速度随斜面倾角的增大而增大，C正确，ABD错误。
故选C。
【点睛】本题的解题关键是理解伽利略对自由落体运动的研究内容及过程．伽利略对自由落体运动的研究是建立在可靠的事实基础之上的，它来源于实践，而又高于实践，它是实践和思维的结晶．
11．(1)小钢球
(2)ACDB
(3)D
【知识点】自由落体运动的特征、频闪照相法求解自由落体运动
【详解】（1）利用小球的自由下落测量当地的重力加速度的实验中，要求空气阻力相对于小球的重力来说可以忽略，所以选取小球时要尽可能选取体积小、密度大的球，故几种小球中最适合用作实验中下落物体的是小钢球；
（2）实验时要先把刻度尺竖直固定在墙上，再固定手机，调整好手机镜头的位置，然后打开手机摄像功能，开始摄像，从刻度尺旁静止释放小球，故正确的操作顺序为：ACDB；
（3）小球做匀加速直线运动，从视频中截取多帧图片，时间间隔相等，小球下落的速度越来越大，故位移越来越大，即相邻小球间隔越来越大，D正确。
故选D。
12．见详解
【知识点】重力加速度
【详解】将弹簧测力计竖直悬挂时调零，将已知质量为m的钩码悬挂在弹簧测力计下端，读出弹簧测力计示数F，则满足
F=mg
可求得当地重力加速度为
13． C 0.15
【知识点】伽利略对落体运动的研究
【详解】(1)[1]根据第二列数据表示时间，第一列数据表示时间的平方，第三列数据表示长度，即位移；则分析表格数据，可以直接得到的规律是：在误差允许的范围内，位移与时间的平方成正比；
A．与分析不符，故A错误；
B．与分析不符，故B错误；
C．与分析相符，故C正确；
D．与分析不符，故D错误。
(2)[2]根据可得：
14． C AB
【知识点】x-t图像
【详解】（1）x-t图象的斜率等于物体的速度，由图可知AC段x-t图象是曲线，则图象的斜率是变化的，表明物体做加速运动，由于AC段x-t图象不是抛物线，表明AC段不是匀加速运动．而DE段是斜向上直线，表明DE段物体做匀速直线运动，故C正确．
（2）x-t图象的斜率等于物体运动的速度，故时间越短，物体的平均速度越趋近于物体的瞬时速度，故在与AB、AC、AD对应的平均速度中，AB段的平均速度最接近小车在A点瞬时速度．
15．(1) 4.30 9.85
(2)AB
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，小球下落时的速度
[2]由运动学公式
解得当地重力加速度大小为
（2）A．小球下落一定高度时的瞬时速度近似为曝光时间内的平均速度，曝光时间越短，曝光时间内的平均速度越接近瞬时速度，实验误差越小，故A正确；
B．让小球在真空管中自由下落，可减小空气阻力的影响，可减小实验误2025--2026年高考物理最新力学实验题分类强化专项练习2较难
【含答案word版】
一、直线运动
1．如果根据公式来设计实验研究自由落体运动是不是匀变速直线运动，那么需要的仪器有 和 。
2．如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测得自由落体加速度。
（1）所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需 （填字母代号）。
A．直流电源； B．天平及砝码
C． 8V交变电源； D．毫米刻度尺
（2）已知电磁打点计时器的工作频率为50Hz，实验中得到的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E是打点计时器连续打出的点，图中四个数据中不符合有效数字要求的一组数据应改为 cm；
（3）在打下点D时重物的速度大小为 m/s，重物的加速度大小为 m/s2（结果均保留三位有效数字）。该实验中测得的自由落体加速度的值偏小，其主要原因是 。
二、机械能及其守恒定律
3．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，钢球A从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球A碰上物体B后，能将B推动一段距离s，这说明A对B做了功。
(1)让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，比较物体B被推动距离的远近。通过实验可知，钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到底部时 越大。钢球的动能就越 （填“大”或“小”）。
(2)改变钢球的质量让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，比较物体B被推动距离的远近，是为了探究物体动能与物体 的关系。
4．在太空舱内处于完全失重状态，实验小组设计了在天宫实验舱中利用如图（a）的实验装置，来探究弹簧的弹性势能EP与形变量x间的关系，图中弹簧固定在挡板A上，带有刻度尺的轨道上B处装有光电门，可以测量出钢球经过光电门的遮光时间t，实验步骤如下：
A．将弹簧固定在挡板上
B．用钢球与弹簧接触并压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x
C．由静止释放钢球，测量钢球离开弹簧后经过光电门的遮光时间t
D．改变弹簧的压缩量，重复步骤B、C多次
E.分析数据，得出结论。
请回答下列问题：
（1）设钢球的直径d，它通过光电门的遮光时间为t，则钢球获得的速度为v= 。
（2）本实验要研究弹性势能EP与弹簧压缩量x的关系，若通过实验数据得到遮光时间t的倒数与弹簧压缩量x的关系如图（b）所示，则实验中可得到的结论是：弹簧的弹簧性势能EP与 成正比。
（3）关于本实验的操作及误差，下列说法正确的是
A．实验中不必测定钢球的直径及质量
B．轨道不光滑，会引起实验误差
C．用直径较大的钢球进行实验，会增大实验误差；
D．用质量较大的钢球进行实验有利于减小实验误差。
5．某同学利用图甲中的实验装置探究机械能变化量与力做功的关系。所用器材有：一端带滑轮的长木板、轻细绳、50 g的钩码若干、光电门两个、数字计时器、带遮光条的滑块（质量为200 g，其上可放钩码）、刻度尺。当地重力加速度为9.80 m/s2。实验操作步骤如下：

①安装器材,调整两个光电门距离为50.00 cm，轻细绳下端悬挂4个钩码，如图甲所示；
②接通电源，释放滑块，分别记录遮光条通过两个光电门的时间，并计算出滑块通过两个光电门的速度；
③保持绳下端悬挂4个钩码不变，在滑块上依次增加一个钩码，记录滑块上所载钩码的质量，重复上述步骤；
④完成5次测量后，计算出每次实验中滑块及所载钩码的总质量M、系统（包含滑块、滑块所载钩码和轻细绳悬挂钩码）总动能的增加量ΔEk及系统总机械能的减少量ΔE，结果如下表所示。
M/kg 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400
ΔEk/J 0.587 0.490 0.392 0.294 0.195
ΔE/J 0.393 0.490 0.686 0.785
回答下列问题:
（1）实验中轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量为 J（保留三位有效数字）；
（2）步骤④中的表格所缺数据为 ；
（3）以M为横轴，ΔE为纵轴，选择合适的标度，在图乙中绘出图像 ；
若忽略滑轮和绳子之间的摩擦力做功，求滑块与木板之间的动摩擦因数为 。（保留三位有效数字）
三、匀变速直线运动
6．利用图中所示的装置可以研究自由落体运动，并测重力加速度。
(1)对该实验装置及其操作的要求，下列说法正确的是： （填写字母序号）。
A．重物最好选用密度较小的材料，如泡沫塑料；
B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上
C．为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点，并选取其以后各连续的点作为计数点。
(2)为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有 。
A．天平 B．秒表 C．米尺
(3)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因∶ 。
7．在物理实验课堂上，小红同学应用手机拍摄物体自由下落的视频，利用得到的分帧图片中小球的位置来研究物体下落的规律，实验装置如图甲所示：
(1)实验室中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是 。
(2)下列主要操作步骤的正确顺序是________（填写各步骤前的字母）
A．把刻度尺竖直固定在墙上
B．捏住小球，从刻度尺旁静止释放
C．手机固定在三脚架上，调整好手机镜头的位置
D．打开手机摄像功能，开始摄像
(3)停止摄像从视频中截取多帧图片，经过合成后得到几幅物体下落的图片，如图，其中符合实际的是（　　）
A． B．
C． D．
8．某同学设计了利用自由落体运动规律估测桌子高度的实验。紧靠桌边竖直放置一刻度尺，从桌面等高处自由释放一金属小球，同时用手机连拍功能拍出小球运动的照片（如图甲）。图乙是某同学选取中间部分的照片，e点之后还有6个小球，其中第6个小球刚好落地。已知手机每秒拍摄30张照片，忽略空气阻力。

（1）图2小球从a点运动到e点用的时间 s。
（2）小球运动到b点时的速度vb= m/s，当地的重力加速度大小为g= m/s2。（结果均保留两位小数）
（3）该桌子高度为h= m（保留两位小数）。
9．为了测量木块的加速度，某实验小组使用位移传感器设计了如图甲所示的实验装置，让木块从倾斜木板上的A点由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块与传感器的距离x随时间t的变化规律，如图乙所示：
(1)根据上述图线，计算可得木块在0.4s时的速度大小为v＝ m/s。
(2)根据上述图线，计算可得木块的加速度大小a＝ m/s2。
10．如图所示是课题研究小组进行自由落体运动实验时，用频闪连续拍照的方法获得的两张照片A和B，任选其中的一张，回答下列几个问题：
（1）应选图 ；
（2）从图中观察到的现象是 ；
（3）请对所观察到的现象进行解释 。
11．用如图甲的装置研究自由落体运动规律。已知打点计时器的工作频率为。

（1）电磁打点计时器必须接 （填“交流”、“交流”或“直流”）电源。
（2）部分实验步骤如下：
A．测量完毕，关闭电源，取出纸带；
B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤；
C．扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连；
D．把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔。
上述实验步骤的正确顺序是： （填写字母）。
（3）图乙中标出的相邻两计数点之间还有个记录点未画出，则相邻两计数点的时间间隔 s。
（4）计数点对应的瞬时速度大小为 。
（5）根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小 （本小题计算结果保留两位有效数字）
12．一打点计时器所用电源的频率是50Hz，打出的一条清晰纸带如图所示。纸带上A、B、C三个测量点是按照打点的先后顺序选取的，各点之间的距离如图所示。则A、B间用时 s，位移为 m，AB段纸带运动的平均速度是 m/s，BC段纸带运动的平均速度是 m/s。
13．某同学用如图甲所示装置测量当地的重力加速度，电磁铁和光电门固定在铁架台上，不计空气阻力。
（1）给电磁铁通电，将铁球吸附在电磁铁下面，用刻度尺测出铁球最下端到光电门的距离为，给电磁铁断电，铁球自由下落通过光电门，从数字计时器上读取铁球通过光电门时遮光时间为。保持电磁铁的位置不变，多次改变光电门的位置，重复实验，测得多组、的值，作图像，则作出的图像应是图乙中的图线 （填“A”“ B”或“C”）。
（2）若图线的斜率为k，从图线上可以得到铁球的半径为 ，当地的重力加速度大小为 。（均用k、a或b表示）
14．一位学生设计了一个测定自由落体加速度的实验。如图所示，在一个敞口容器的底部插入一根细橡皮管，并装上一个夹子，在其下方地面上放一个金属盘子。调节夹子的松紧，以使第1个水滴落入盘中的瞬间，第2个水滴正好从管口落下。调节好后以某次水滴落入盘中瞬间开始计时，此后水滴落入盘中依次记数为1、2、3……，待计数到100时测得经过的时间为40s，再用米尺量出管口至盘子的高度为78.2cm。回答下列问题：
（1）相邻的两滴水从管口落下的时间间隔为T= s。
（2）重力加速度为g= （计算结果保留三位有效数字）。
（3）该同学测量重力加速度的测量结果比当地的重力加速度略小，原因可能是 （填标号）。
A．空气对水滴有阻力的作用 B．测得水滴下落的时间间隔偏小
15．如图甲所示，某同学利用重锤自由下落来测量重锤下落的加速度。
（1）若实验中打下的一条点迹清晰的纸带（O、A之间有些点未画出）如图乙所示，已知打点计时器打点的频率为50Hz，则打点计时器打相邻两点的时间间隔为 s。
（2）由纸带上测量的数据可知，在误差允许范围内，相邻相等时间内重锤下落的位移差 （填“逐渐增大”“相等”或“逐渐减小”），由此可得出的结论是自由落体运动是 （填“匀加速”“匀速”或“匀减速”）直线运动。
（3）重锤从A点自由下落至D点的过程中的平均速度大小为 m/s，重锤经过C点时的瞬时速度大小为 m/s，并测得其自由落体运动的加速度大小为 。（结果均保留三位有效数字）
16．某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示．倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落…….这样，就可测出多个小球下落的总时间。

（1）在实验中，下列做法正确的有 。
A．电路中的电源只能选用交流电源
B．实验前应将M调整到电磁铁的正下方
C．用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度
D．手动敲击M的同时按下秒表开始计时
（2）实验测得小球下落的高度，10个小球下落的总时间，可求出重力加速度 。（结果保留两位有效数字）
（3）某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差。为消除实验误差，他分别取高度和，测量个小球下落的总时间和。他是否可以利用这两组数据消除对实验结果的影响？ （选填“可以”、“不可以”、“再进行1组实验才可以”或“无法确定”）
（4）如图是兴趣小组利用相机拍摄的小球自由下落的频闪照片。相机每隔0.04s闪光一次。照片中的数字是小球距释放点的距离。由本小题的已知条件和照片所给的信息，可以判断出 。

A．照片中数字的单位是mm
B．小球受到的空气阻力可以忽略
C．无法求出小球运动到A位置的速度
D．频闪仪没有恰好在释放小球的瞬间闪光
17．某兴趣小组利用如图所示的实验装置来测量重力加速度。铁架台竖直放置，上端固定电磁铁M，A、B为位置可调节的光电门，均与数字计时器N相连。实验步骤如下：
①接通M的开关，吸住小球；
②将A固定在小球下方某一位置，调节B的位置并固定，测出A和B之间的距离；
③断开M的开关，小球自由下落，记录小球从A到B的时间，重复测量3次对应于的时间，平均值为；
④保持A位置不变，改变B的位置并固定，测出A和B之间的距离，重复测量3次对应于的时间，平均值为。
回答下列问题：
(1)本实验所用器材有：铁架台、电源、电磁铁、光电门、数字计时器，小球和______（填入正确选项前的字母）。
A．天平 B．刻度尺
(2)重力加速度大小可表示为 （用、、、表示）。
(3)另一组同学也利用该装置测量重力加速度，如果实验过程中保持B的位置不变而改变A的位置，那么该组同学 （填“能”或“不能”）正确测得重力加速度。
18．某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量学校所在地的重力加速度。某同学打出一条较为理想的纸带如图乙所示，把开始打的模糊不清的点去掉，把清晰的第一个点标记为0，随后每隔一个点取一个计数点，依次标记为1、2、3、4，测量出的各计数点间的距离已标在纸带上，已知打点计时器的打点周期为0.02s。
（1）关于本实验，下列说法正确的是 ；
A．纸带连着重物穿过限位孔，压在复写纸上方
B．重物释放前应尽量靠近打点计时器
C．释放前手应捏住纸带的上端，并保持纸带竖直
D．必须在接通电源时，同时释放纸带运动
（2）打下计数点2时重物的瞬时速度为 m/s，由该实验测出的重力加速度约为 m/s2（计算结果均保留3位有效数字）；
（3）跟当地重力加速度（）比较，测出的重力加速度 g（填<、>、=），说明出现这个结论的主要原因 。
19．某同学设计了一个可以控制水瓶里的水以相同的时间间隔下落的装置，利用频闪照相机可以在一个画面上记录水滴下落的连续运动过程。已知该频闪照相机的频闪频率为10赫兹，则如图记录的水滴之间时间间隔为 ，根据所学的知识求出该水瓶距离地面的高度h为 ，而实际测量出该水瓶距离地面的高度h120．某同学利用如图甲所示的装置完成了对当地重力加速度的测定。
（1）实验时，打点计时器所接电源应选用 ；
A．8V左右的交流电源
B．8V左右的直流电源
C．220V的交流电源
D．220V的直流电源
（2）下列说法正确的是 ；
A．先接通电源，后释放重锤
B．释放重锤时，重锤应尽量远离打点计时器
C．纸带上的打点越密，表明重锤的速度越大
（3）通过多次操作从其中选择了一条比较清晰的纸带，并选取了第一个比较清晰的点为计数点A，各点到第一个计数点A的距离如图乙所示，并依次计算出到A点的距离x与所用时间t的比值，作出了的图像，如图丙所示，坐标系中已标出的坐标值为已知量，则A点的速度为= ，重力加速度为g= （均用a、b、c表示）。
21．某课外兴趣小组设计了如图所示实验装置测当地的重力加速度。
（1）实验前用游标卡尺测出金属板的长度，如图乙所示，则金属板的长度L= cm；
（2）用铁夹夹着金属板，调节光电门的高度，使金属板下端离光电门的距离也为L，松开铁夹，测得金属板通过光电门的时间为t，则从释放金属板到金属板的下端开始挡光所用的时间 （用t表示），当地的重力加速度 （用t和L表示）；
（3）要减小实验误差，应选用长度较 （填“长”或“短”）的金属板。
22．如图甲所示为“用电火花打点计时器测当地重力加速度”的实验装置图（已知打点频率为50Hz），则
(1)实验需要的电源为 （填“交流”或“直流”）电源，电压为 V。
(2)实验时下面的步骤先后顺序正确的是______。
A．先释放纸带，后接通打点计时器电源
B．先接通打点计时器电源，后释放纸带
(3)如图乙所示为实验中选出的一条点迹清晰的纸带，已知纸带上记录的点为打点计时器打的点，打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为 m/s，所测得的重力加速度大小为 m/s2。（计算结果均保留三位有效数字）
(4)通过图像也可以得出重力加速度，并且能剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。若丙图中的v2－h图像的斜率为k，则重力加速度g= （用k表示）。
(5)若当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请写出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因 。
23．下图为某同学做研究自由落体运动规律的实验时，得到的一条用打点计时器打下的纸带，该同学在其上取了7个点，依次标为0、1、2、3、4、5、6，从0开始计时，现在测得0、1间的距离，1、2间的距离，2、3间的距离，3、4间的距离，4、5间的距离，5、6间的距离。（电源频率为50Hz）
(1)根据以上数据，计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在表中。（计算结果保留三位有效数字）
位置 1 2 3 4 5
(2)根据上面问题1表格中的数据，作出图像 ，分析自由落体运动是什么运动 ，并计算出加速度的大小 。
(3)试根据匀变速直线运动的速度、位移与时间的关系式和速度与位移的关系式，推导自由落体运动的规律 。
24．利用图中所示的装置可以研究自由落体运动，并测重力加速度。

（1）对该实验装置及其操作的要求， 下列说法正确的是： （填写字母序号）。
A．电磁打点计时器应接6V以下低压交流电源
B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上
C．重物最好选用密度较小的材料， 如泡沫塑料
D．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止
E．操作时，应先放开纸带后接通电源
F．为了减小误差，应重复多次实验，在打出的纸带中挑选一条最清晰的。
G．为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点， 并选取其以后各连续的点作为计数点。
（2）为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有 。
A．天平 B．秒表 C．米尺
（3）如图所示， 在打出的纸带上取连续清晰的7个点， 打点计时器所用电源的频率为50Hz。测得第1、2、3、4、5、6点与0点的距离如下表：

计数点 1 2 3 4 5 6
距离d(cm) 6.0 12.5 19.3 26.5 34.1 42.1
利用表中数据计算： （结果均保留三位有效数字）
A、打第1点时纸带运动的速度是 m/s。
B、第0点 （填“是”或“不是”）自由落体运动的起点。
C、测出当地重力加速度g= 。
四、牛顿运动定律
25．探究作用力与反作用力关系的实验装置如图甲所示，其中A、B是两个力传感器，B固定在木块C上。
（1）固定木块，用A拉B，传感器在计算机屏上显示如图乙所示，两钩子受力随时间变化的图像；
其中横坐标代表的物理量是 。
（2）根据图像得出的结论：作用力和反作用力的方向总是 。
（3）作用力和反作用力的大小 （填“总是”或“物体静止时”）相等。
（4）作用力和反作用力 （填“同时”或“一先一后”）产生。
（5）作用力和反作用力的性质 （填“总是”或“可以不”）相同。
26．（1）如图所示是“探究作用力与反作用力的关系”的实验装置，
在测量之前弹簧测力计应该先进行 。把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉A，两个弹簧测力计读数大小 ，它们受力的方向 。
（2）如图所示，将两个弹簧测力计连接在一起，B连接一块木块，A用手拉着，匀速拉动木块时，观察到两弹簧测力计读数 （选填“相等”或“不相等”）；在弹簧测力计的槽沟间放置泡沫塑料，它可以随指针移动，并作为指针到达最大位置的标记，手拉弹簧测力计A使木块加速运动一段时间后，泡沫塑料就停在前一过程中拉力最大的示数上。实验中观察到这两个示数 （选填“相等”或“不相等”）。
（3）前面的实验中观察到作用力与反作用力的方向 （选填“相同”或“相反”），同一时刻的作用力与反作用力 。
27．某同学利用图示装置来研究机械能守恒问题， 设计了如下实验。 A、B是质量均为m的小物块， C是质量为M的重物，A、B间由轻弹簧相连，A、C间由轻绳相连。 在物块B 下放置一压力传感器，重物C下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连。 整个实验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为g。实验操作如下： a.开始时，系统在一外力作用下保持静止，细绳拉直但张力为零。现释放C，使其向下运动，当压力传感器示数为零时，速度传感器测出C的速度为v。b.在实验中保持A、B质量不变，改变C的质量M，多次重复a。

回答下列问题：
（1）该实验中，M和m大小关系必需满足Ｍ m（选填“小于”、“等于”或“大于”）
（2）为便于研究速度v与质量M的关系，每次测C的速度时，C已下降的高度应 （选填“相同”或“不同”）
（3）根据所测数据，为更直观地验证机械能守恒定律，应作出 （选填“”、“”、或“”）图线。
（4）根据（3）问的图线，若图线在纵轴上截距为b，则弹簧的劲度系数为 （用题给的已知量表示）。
28．科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段。在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法。理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。
①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动
(1)上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列应为
(2)在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论，其中 是事实， 是推论。
29．如图甲所示，某物理兴趣小组利用低成本实验材料制作了一个便携力学传感器，能实时显示压力F—时间t图像，并能够进行数据分析。研究小组使用它在课堂上模拟电梯的上升和下降过程，把砝码水平放置在传感器上面，拉住细绳使传感器从静止开始，在竖直方向上运动。一段时间后得到的图像如下图乙所示，从图像上选取的点的力学数据如下表1所示，重力加速度g取。
表1
点 A B C E F G H I
力/N 0.50 0.81 0.21 0.03 0.15 0.74 0.08 0.98
请你分析以上图像和表格信息，回答下列问题：
(1)该小组使用的钩码质量为______
A．0.5g B．5g C．50g D．500g
(2)在A至I点中，钩码处于失重状态且加速度小于的点有
(3)从D点到E点，钩码的加速度变化情况是______
A．先向上减小 后向下减小 B．先向上减小 后向下增大
C．先向下增大 后向下增大 D．先向上增大 后向下减小
五、抛体运动
30．在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中：
(1)如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做 ；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做 ；
(2)该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平拋运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔 s曝光一次，小球平拋初速度为 （当地重力加速度大小）。
31．研究平抛运动的实验
（1）如图所示。当金属锤D打击金属片时，A球就水平飞出，B球同时竖直下落，则实验中观察到两球 落到地面（填“同时”或“不同时”）。
（2）这个实验说明 （填写选项代号）。
A．水平方向的分运动是匀速直线运动
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动
C．竖直方向的分运动是自由落体运动
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动
32．小高同学用如图所示的实验装置来验证平抛运动的特征：两个完全相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球 P、Q，其中 N的末端与水平板相切。两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD．现将小铁球 P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能同时分别从轨道M、N的顶端滑下。

（1）为完成本实验，弧形轨道 M、N的表面 （填“需要”或“不需要”）确保光滑，水平板的表面 （填“需要”或“不需要”）确保光滑。
（2）符合上述实验条件后，可观察到的实验现象应是 。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明平抛运动的水平分运动是 。
33．“歼－20A”型战斗机列装空军作战部队，意味着中国是继美国之后世界上第二个走完第五代战斗机论证评价、设计、研发、原型机测试、定型生产、最终服役全部阶段的国家。问题：
（1）如果歼－20A在某次飞行过程中沿曲线MN加速向上爬升，请问在飞行过程中其所受合力与速度方向具有怎样的关系？( )

A．加速度方向可能指向曲线凸侧
B．合外力不可能保持恒定
C．速度的方向一定不断变化，速度的大小也一定不断变化
D．在某一点的速度方向就是在曲线上过该点的切线方向
（2）在图中最能表示歼－20A在P点的速度方向与其受到合力方向的分别是？( )

34．用如图所示的实验方案来研究平抛运动的特点。在一块竖直放置的背景板上固定两个弧形轨道A、B，用于释放小铁球，斜槽末端切线均水平，板上还装有三个电磁铁C、D、E，其中电磁铁C、D可分别沿轨道A、B移动。在轨道A出口处有一个碰撞开关S，用以控制电磁铁E的电源通断，电磁铁E可以沿水平杆MN移动，当它吸上小铁球时，该小铁球中心与从轨道A射出的小铁球中心在同一水平线上。
调节球3的位置多次实验，发现球1和球3总是在空中相碰，则说明球1 ；
调节电磁铁C、D到斜槽末端等高的不同位置，发现球1和球2总能相碰，则说明球1 。
A．竖直方向做匀速直线运动 B．竖直方向做自由落体运动
C．水平方向做匀加速直线运动 D．水平方向做匀速直线运动
35．在如图所示的装置中，M、N是两个完全相同的处于同一竖直面上的轨道，轨道末端都与水平方向相切。其中，轨道N的末端与光滑水平面相切，轨道M通过支架固定在轨道N的正上方。将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，第一次切断电源C，小铁球P落在E点；第二次，当小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上时，同时切断电源C、D，则：
（1）P、Q两球是否将在E点处相遇，答： （填“是”或“否”）；
（2）如果多次观察到同样的现象，你可以得出的结论是 ．
A．P球抛出时，在竖直方向分运动是自由落体运动
B．P球抛出时，在水平方向分运动是匀速直线运动
六、力学实验
36．某同学用电火花打点计时器组装实验装置（如图甲）测量物体自由落体运动的加速度，所用交流电的频率为。重物从高处由静止开始下落，拖着纸带打出一系列的点。
（1）实验时他进行了下面几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件，让两个限位孔在同一条竖直线上；
B．将纸带穿过两个限位孔，下端与重物相连；
C．将打点计时器连接电源；
D．手紧贴打点计时器提纸带，让重物靠近打点计时器；
E．先接通电源，等打点计时器正常工作后，再释放纸带；
上述操作中有错误的步骤是 （填选项字母）
（2）根据打出的纸带，选取打点清晰的纸带上连续的五个点，测出各点之间的距离如图乙，但是记录的数据只有是清晰的，则测得重物自由落体运动的加速度大小为 （保留2位小数）；若交流电的频率大于，则测得的自由落体加速度值比真实值 （选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
37．某研究小组利用图甲所示装置测定重力加速度。实验器材由带有刻度尺的竖直支架、小球释放器、小球、光电门1和2及光电门计时器和捕球器组成。实验时，按图装配好实验器材，小球、两个光电门和捕球器在同一竖直线上，利用刻度尺读出两个光电门的距离h，打开计时器后释放小球，记录下计时器显示的小球从光电门1到光电门2所用时间t；保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复实验，多次读出两个光门间的距离h和小球经过两个光电门所用时间t，在坐标纸上作出图线，如图乙所示，不计空气阻力。
(1)在上述步骤中光电门1的位置保持不动的目的是 。
(2)若小球到达光电门1时的速度为v1，当地重力加速度为g，小球从光电门1到光电门2所用时间为t1，则小球通过光电门2的速度v2的表达式为 。（用v1、g和t1表示）
(3)若图像斜率为k，纵轴截距为b，重力加速度g＝ 。（用题目中已知量表示）
38．利用图中所示的装置可以研究自由落体运动实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落打点计时器会在纸带上打出一系列的点。
（1）为了减小误差，重物应选 。（填入正确选项前的字母）
A．木块 B．铁块 C．塑料块
（2）为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有 。（填入正确选项前的字母）
A．天平 B．秒表 C．刻度尺
（3）取下纸带，取其中的一段标出计数点如图乙所示，测出相邻计数点间的距离分别为，，，，，，已知打点计时器的打点间隔，则重锤运动的加速度计算表达式为 ，代入数据，可得加速度 。（计算结果保留三位有效数字）
39．如图所示，某同学为探究碰撞中动量是否守恒的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：
用天平测出两个小球的质量分别为和；
安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC连接在斜槽末端；
先不放小球，让小球从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位置P；
将小球放在斜槽末端B处，仍让小球从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球、在斜面上的落点位置；
用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中从M、P、N点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为、、。依据上述实验步骤，请回答下面问题：
（1）两小球的质量、应满足 （填写“>”、“=”或“<”）；
（2）小球与发生碰撞后，的落点是图中 点；
（3）用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式 ，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的。
40．某同学利用如下实验装置研究两物体碰撞过程中的守恒量。实验步骤如下：
①如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球1、球2与木条的撞击点；
②将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球1从斜轨上A点由静止释放，撞击点为；
③将木条平移到图中所示位置，让入射球1从斜轨上A点由静止释放，撞击点为；
④把球2静止放置在水平轨道的末端，让入射球1从斜轨上A点由静止释放，确定球1和球2相撞后的撞击点；
⑤测得与、、各点的高度差分别为、、。
根据该同学的实验，回答下列问题：
（1）两小球的质量关系为 （填“＞”“=”或“＜”）。
（2）把小球2放在斜轨末端边缘处，让小球1从斜轨上A处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球1的落点在图中的 点。
（3）若再利用天平测量出两小球的质量分别为、，则满足 时表示两小球碰撞前后动量守恒；满足 时表示两小球碰撞前后的机械能守恒。
41．某物理学习小组用如图甲所示装置来测量轻质弹簧的劲度系数（实验中弹簧始终未超过弹性限度）。将一张白纸固定在竖直放置的木板上，原长为L0的轻质弹簧的上端固定在O点，下端挂一重物。用与白纸平行的水平力（由拉力传感器显示其大小）作用于结点N，静止时记录下N点的位置a。回答下列问题：
（1）若拉力传感器显示的拉力大小为F，用刻度尺测得ON的长度为L及N点与O点的水平距离为x，则轻质弹簧的劲度系数为 （用所测物理量表示）。
（2）若换用另一个原长相同的轻质弹簧，重复上述过程，记录静止时N点的位置b，发现O、a、b三点刚好在同一直线上，其位置如图乙所示，则 。
A．第二次拉力传感器显示的拉力示数较大 B．两次拉力传感器显示的拉力示数相同
C．第二次所用的轻质弹簧的劲度系数小 D．第二次所用的轻质弹簧的劲度系数大
42．某同学利用如图甲所示的装置验证动量定理。所用电源产生交流电的频率f=50Hz，重物和托盘的质量为m，小车的质量为M，重力加速度g=9.8m/s2，将打点计时器所在的一端垫高，以平衡小车与木板之间的摩擦力，之后通过合理的实验操作得到了如图乙所示的纸带，图中各点为连续的计时点。

（1）打下计时点2时，小车的瞬时速度大小为 （结果保留三位有效数字）；
（2）取打下计时点的过程研究，打下计时点1、5时小车的速度大小分别为v1、v5，则验证动量定理的表达式为 （用题中所给物理量符号表示）；
（3）若实验过程中发现m所受重力的冲量大于系统动量的增加量，造成此问题的原因可能是 。
43．利用图1所示装置探究机械能变化量与力做功的关系，实验器材：一端附滑轮的长木板、轻细绳、50g钩码若干、光电门（2个）、数字计时器、带遮光条的滑块（质量为200g，其上可放置钩码）、刻度尺。当地重力加速度为9.8m/s2，实验步骤如下：
①安装器材，调整两个光电门距离为50.0cm，轻细绳下端悬挂4个钩码，如图1所示；
②接通电源，释放滑块，分别记录遮光条通过两个光电门的时间，并计算出滑块通过两个光电门的速度；
③保持绳下端悬挂4个钩码不变，在滑块上依次增加1个钩码，记录滑块上所载钩码的质量，重复上述步骤；
④完成5次测量后，计算出每次实验中滑块及所载钩码的总质量m、系统（包含滑块、滑块所载钩码和轻细绳悬挂钩码）动能的增加量Ek及系统机械能的减少量E，结果如下表所示。
1 2 3 4 5
m/kg 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400
Ek/J 0.587 0.490 0.392 0.294 0.195
E/J 0.393 0.588 0.686 0.785
（1）实验中轻细绳所悬挂钩码的重力势能的减少量为 J（保留三位有效数字）；
（2）步骤④中的表格所缺数据为 。
（3）以m为横轴、E为纵轴，在图2中描绘出E—m图像( )；若不计轻细绳与滑轮之间的摩擦力做功，则滑块与木板之间的动摩擦因数为 （保留两位有效数字）。
44．光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。现有某滑块在斜面上滑行，先后通过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别为、，从光电门1到光电门2所经历的总时间，用最小分度值为1mm的刻度尺测量滑块的长度d，示数如图2所示。

（1）滑块的长度 cm；
（2）滑块通过光电门1和2的速度大小分别为 m/s、 m/s；（结果保留两位小数）
（3）滑块的平均加速度大小为 ；（结果保留两位小数）
（4）由此测得的滑块的瞬时速度和只是一个近似值，它们实质上是滑块通过光电门1和2的 ，要使瞬时速度的测量值更接近真实值，可将滑块的宽度 一些（选填“增大”或“减小”）。
45．某小组同学用如图1所示的DIS二维运动实验系统研究单摆在运动过程中机械能的转化和守恒（忽略空气阻力）。实验时，使发射器（相当于摆球）偏离平衡位置后由静止释放，使其在竖直平面内摆动。系统每隔0.02s记录一次发射器的位置，多次往复运动后，在计算机屏幕上得到的发射器在竖直平面内的运动轨迹如图2所示。（当地的重力加速度g=9.8m/s2）
（1）在运动轨迹上选取适当区域后。点击“计算数据”，系统即可计算出摆球在所选区域内各点的重力势能、动能及总机械能，并绘出对应的图线，如图3所示。由图3可知，此单摆的周期为 s。是否可以根据单摆的周期公式计算此摆的摆长大小，如若能，请计算摆长大小：若不能请说明理由。 。
（2）图3中的C点对应在图2中圆弧轨迹AB上的某一点，该点在( )
A．圆弧AB中点的左侧 B．圆弧AB中点的右侧
C．圆弧AB的中点 D．信息不够，不能确定
46．为了验证动量守恒定律，大同市某中学的高二年级的同学设计了如图所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为d的挡光片，测得滑块A、 B（包含遮光片）的质量分别为m1和m2。
(1)打开气泵，调节气垫导轨，将一个滑块放在气垫导轨左端，向右轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间 （填“相等”或“不相等”）时，可认为气垫导轨水平。
(2)滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块B发生碰撞且不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为Δt1，与光电门2相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为Δt2和Δt3。为使滑块A能通过光电门2，则m1 m2（小于、等于或大于）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时， （填“需要”或“不需要”）测出遮光片的宽度d。
(3)若两滑块发生的是弹性碰撞，则下列等式成立的是（　　）
A． B．
C． D．
(4)改变实验装置用于验证动量定理：拿下滑块A、B，把气垫导轨左端抬高，使导轨与水平面夹角为30°，然后固定导轨。让滑块A从光电门1的左边由静止滑下，通过光电门1和2的时间为ΔtA1和ΔtA2，通过光电门1和2之间的时间间隔为t，重力加速度为g，如果关系式 （用d、ΔtA1、ΔtA2、t及g表示）在误差允许范围内成立，表明动量定理成立。
七、相互作用
47．某实验小组采用如图甲所示的装置探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，测得弹簧弹力F随弹簧伸长量x变化的图像如图乙所示。
（1）图乙中直线不过坐标原点的原因是 ，这对测量弹簧的劲度系数 （填“有”或“无”）影响；
（2）该弹簧的劲度系数为 N/m；
（3）另一位同学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像如图丙所示，下列表述正确的是 （多选）。
A．a的原长比b的短 B．a的劲度系数比b的大
C．a的劲度系数比b的小 D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
48．某同学用图甲装置做“弹簧的弹力与伸长量之间的关系”实验。
(1)图示实验装置中，刻度尺保持竖直，为了便于直接读出弹簧的长度，刻度尺的零刻度应与弹簧的 选填“上端”或“下端”对齐;不挂钩码时指针所指刻度尺的位置如图乙所示，则此时弹簧的长度 cm。
(2)改变所挂钩码的个数，进行多次实验，记录每次所挂钩码的质量m及弹簧的长度L，根据求得弹力为重力加速度大小，根据求出弹簧伸长量，根据求得的多组F、x作图像，如图丙所示。由图像可求得出弹簧的劲度系数为 保留一位小数，由图像可知：在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成 。
49．某同学使用图甲所示的实验装置，做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验。
(1)在实验中，下列操作正确的是_________。
A．弹簧被拉伸时，可以超出弹簧的弹性限度
B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，不必保证钩码处于平衡状态
C．用直尺测得弹簧的长度减去原长即为弹簧的伸长量
D．挂数量不同的钩码，分别测出几组弹簧弹力与伸长量，得出弹力与伸长量成正比
(2)如图乙所示，是探究某根弹簧的伸长量x与弹簧弹力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是 N/m。
(3)该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤，丙图所示为某次测力时的弹簧秤示意图，指针位置表示力的大小为 N。
50．如图所示，某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该类型传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。B固定不动并通过光滑铰链连接一直杆，A可沿固定的圆弧形轨道（圆心在O点）移动，A连接一不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在杆右端O点构成支架，实验时始终保持杆在水平方向，取重力加速度大小g＝10 m/s2，计算结果保留一位有效数字。操作步骤如下：
①测量轻绳与水平杆的夹角θ；
②对两个传感器进行调零；
③用另一根轻绳在O点悬挂一钩码，记录两个传感器的读数；
④取下钩码，移动A，改变θ角；
⑤重复上述实验步骤，得到的数据记录在表格中。
F1/N 2.001 1.155 … 1.156 2.002
F2/N －1.733 －0.578 … 0.579 1.734
θ 30° 60° … 120° 150°
（1）根据表格数据可得，A对应的是表中力 （选填“F1”或“F2”），钩码质量为 kg。挂上钩码后，A沿固定轨道移动过程中轻绳AO上的力的最小值为 N。
（2）每次改变θ角后都要对传感器进行调零，此操作目的是 。
A．事先忘记调零
B．可以完全消除实验的误差
C．消除直杆自身重力对结果的影响
51．如图甲所示，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）实验中还需要的测量工具有 。
（2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图像可得结论：弹簧的劲度系数 （计算结果保留位有效数字，重力加速度g取）
（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和，作出弹簧弹力与弹簧长度的图像，下列说法正确的是 。
A．的原长比的短
B．的劲度系数比的大
C．的劲度系数比的小
D．弹力与弹簧长度成正比
52．某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在 方向（填“水平”或“竖直”）。
（2）弹簧自然悬挂，待弹簧 时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表表：
代表符号
数值
表中有一个数值记录不规范，代表符号为 。由表可知所用刻度尺的最小分度为 。
（3）如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与 的差值（填“L0或Lx”）。
（4）由图可知弹簧的劲度系数为 N/m； （g取9.8 m/s2）
53．实验小组利用如图（a）所示装置测量弹簧劲度系数和当地重力加速度。桌面上固定一压力传感器，重物放在压力传感器上，弹簧一端与重物连接，另一端与绕过固定定滑轮的细线相连。现缓慢竖直向下拉动细线端点，细线的右侧竖直固定一刻度尺。初始时细线刚好伸直，且细线上固定的标记箭头与刻度尺的刻度线对齐。分别记录标记箭头的刻度及对应的传感器的示数，如下表所示。
7 10 13 15 18 20
17.5 14.3 11.4 9.5 6.3 4.3

（1）根据表格中的数据在图（b）所示的坐标系中作出的图像；( )
（2）小组同学根据作出的图像可求得弹簧的劲度系数 （结果取整数）；若物块的质量为，则当地的重力加速度 （结果保留三位有效数字）。
54．某同学利用如图甲所示装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。
①图乙所示的弹簧用毫米刻度尺测得的长度为 cm。
②用两根不同规格的轻质弹簧a和b进行实验，得到弹力F与弹簧形变量x关系如图丙所示，关于图像分析下列说法正确的是
A．弹性限度内，弹簧a的劲度系数比b小 B．弹簧a的自重比弹簧b的大
C． 弹簧a的原长一定比弹簧b的大 D．弹簧a的图像弯曲，是因为超过了弹簧的弹性限度
55．为了较准确的测量某细线能承受的最大拉力，小聪、小明分别进行了如下实验：
小聪在实验室里找到一只弹簧测力计，按甲图所示安装细线和测力计后，他用力缓慢竖直向下拉测力计，直到测力计的示数达到量程（细线没有断裂），读出测力计的示数F，将F记为细线能承受的最大拉力。

小明在实验室里还找到一把刻度尺和一个玩具小熊，接着进行了如下的操作：
①用刻度尺测出细线的长度L，用弹簧测力计测出玩具小熊的重力G；
②按图乙所示安装玩具小熊、细线（玩具小熊悬挂在细线的中点）；

③两手捏着细线两端点缓慢向两边移动直到细线断裂，读出此时两手间的水平距离d；
④利用平衡条件算出结果。
在不计细线质量和伸长影响的情况下，请回答：
（1）小明算出的细线能承受的最大拉力是 （用L、G、d表示）；两位同学中， （选填“小聪”或“小明”）的测量结果较准确。
（2）在小明两手捏着细线两端点缓慢向两边移动的过程中，下列说法正确的是 （填选项序号字母）。
A．细线上的拉力大小逐渐减小 B．细线上的拉力大小逐渐增大
C．细线上拉力的合力保持不变 D．细线上拉力的合力逐渐增大
八、运动的描述
56．光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有挡光条从a、b间通过时光电计时器就可以显示挡光条的挡光时间。现利用图乙所示装置测量滑块的速度，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端的P点悬有一铅锤。实验时，让装有挡光条的滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为 和挡光条的宽度。

（1）滑块通过光电门2时的速度 （保留两位有效数字）。
（2）由此测得的瞬时速度和只是一个近似值，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将挡光条的宽度适当 （选填“增大”或“减小”）一些。
57．（1）关于打点计时器，下列说法正确的是 （填选项前的字母）。
A．打点计时器是一种记录时间的仪器，不能用来记录物体的位移等
B．无论接在何种电源上，正常工作时打点计时器打点的时间间隔一定为0.02 s
C．电火花计时器可用220 V的直流电源
D．打点计时器接入电压的大小对打点的时间间隔无影响
（2）某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，得到如图所示的纸带，但该同学用电源频率为40 Hz的交流电源。在纸带上从A点开始依次取了B、C、D、E、F、G六个计数点，且每两个计数点间均有3个点未画出，其中x1=7.05 cm，x2=14.73 cm，x3=23.06 cm，x4=32.01 cm，x5=41.62 cm， x6=51.88 cm。
①相邻两个计数点间的时间间隔为 s。
②小车经过AF段的平均速度是 m/s（结果保留两位小数）。
九、曲线运动
58．某小组用以下装置探究平抛运动的特点。请回答下列问题：
（1）如图甲所示，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动。改变装置离地高度及小锤击打金属片的力度，多次实验后发现两球总是同时落地。实验结论是

A．A球水平方向做匀速直线运动 B．A球竖直方向做自由落体运动
（2）如图乙所示，为用频闪照相的方法记录的做平抛运动小球每隔相等的时间的位置图。请在答题卡乙图上描出照片记录的小球的轨迹 。
（3）通过对照片中轨迹的分析，说出小球水平方向做匀速直线运动的理由： 。
59．如图所示，将圆弧形滑轨放在铺了一层白纸的光滑桌面上，使其底端与桌面相切，让小铁球从圆弧形滑轨滚下以获得一定的初速度。为便于观察，在离开滑轨处沿小铁球运动方向用刻度尺在白纸上画一直线。
（1）图甲中，受到的磁铁的吸引力方向与小球的速度方向 （选填“在”或“不在”）同一条直线上；图乙中，受到的磁铁的吸引力方向与小球的速度方向 （选填“在”或“不在”）同一条直线上。
（2）小球做曲线运动时，受到的吸引力方向指向轨迹弯曲的 。
60．某学习小组用图a所示装置研究平抛运动在竖直方向的运动规律。实验操作是：使完全相同的小球A、B处于同一高度，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。
（1）小组同学们观察到的现象是：小球A、B （填“同时”或“不同时”）落地。多次改变图a中实验装置的离地高度后，重复上述操作，均有相同的实验现象，同学们根据这些现象大胆猜想：平抛运动在竖直方向的分运动为 。若增大小锤敲击力度则小球A、B （填“同时”或“不同时”）落地。
（2）为进一步验证猜想，该小组同学利用频闪相机得到了小球做平抛运动时的频闪照片如图b，已知相机的闪光频率为f，结合比例尺测得小球在图中L、M、N三个位置时球心在竖直方向的间距分别为，则可得到竖直方向的加速度 ，经验证，此值与当地重力加速度在实验误差内接近相等，即可证明实验猜想。
61．两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验。
（1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片。金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地；让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，即改变A球被弹出时的速度，实验可观察到的现象应是 。上述现象说明平抛运动的竖直分运动是 。
（2）乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D、调节电磁铁C、D的高度。使AC＝BD从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出，实验可观察到的现象应是 ，仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，上述现象说明平抛运动的水平分运动是 。
十、万有引力与宇宙航行
62．一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道运行数圈后，着陆在该行星上，宇宙飞船上备有以下实验器材：
A.精确秒表一只；
B.质量为m的物体一个；
C.弹簧测力计一只；
D.天平一架（包括砝码一套）。
已知宇航员在绕行及着陆后各做一次测量，根据所测量的数据可以求出该星球的质量M、半径R（已知引力常量为G）。
（1）两次测量的物理量分别为 ；
（2）两次测量所选用的仪器有 （用该仪器前的字母序号表示）；
（3）用所测值求出星球质量M= ，半径R= 。
63．卡文迪什利用如图所示的扭称实验装置测量了引力常量：
（1）如图所示，横梁一端固定有一质量为m、半径为r的均匀铅球A，旁边有一质量为m、半径为r的相同铅球B，A、B两球表面的最近距离为L，两球间的万有引力大小为F，则可以表示出引力常量 。

（2）为了测量石英丝极微的扭转角，该实验装置中采取“微小量放大”思想的措施是 。
A．增大石英丝的直径
B．增大刻度尺与平面镜的距离
C．利用平面镜对光线的反射
D．减小T形架横梁的长度
十一、功和能
64．用图示的装置来验证动量守恒定律。质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点，质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上，O点到A球球心的距离为L。使细线在A球释放前伸直且线与竖直线的夹角为α，A球释放后摆到最低点时恰与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推到与竖直线的夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D。保持α角不变，多次重复上述实验，白纸上记录了B球的多个落点。
（1）图中s应是B球初始位置到 的水平距离。
（2）为了验证两球碰撞过程中动量守恒，应测量的物理量有s和 。（用字母表示）
（3）用测得的物理量表示碰撞前后A、B两球的动量：pA= ， ；pB=0， 。（当地的重力加速度为g）
十二、动量守恒定律
65．研究表明：人从高处下落，脚触地瞬间受到的冲击力是人体自身重力的数倍。为探究这个问题，某同学用重物从高处自由下落冲击地面来模拟人体落地的情形。下表为实验过程中测得的相关数据。
常量和测量物理量 测量数据
重力加速度g
重物（包括传感器）的质量m 8.500kg
重物下落高度H 45.00cm
重物反弹高度h 20.00cm
最大冲击力Fm 850.00N
重物与地面接触时间t 0.100s
（1）为测量地面对重物的平均作用力F与重物重力mg的比值，上表中的 不需要测量（填物理量的符号）；若不考虑重物与地面的形变，由上表可知 （结果保留2位有效数字，已知 ，，）；
（2）通过上述实验，如果人从一定的高度由静止竖直跳下，为减小脚触地瞬间受到的冲击力，可采取什么措施？ 。
十三、机械振动与机械波
66．在太空，物体完全失重，用天平无法测量质量。如图，某同学设计了一个动力学方法测量物体质量的实验方案，主要实验仪器包括：气垫导轨、滑块、轻弹簧、标准砝码、光电计时器和待测物体，主要步骤如下：
（1）调平气垫导轨，将弹簧左端连接气垫导轨左端，右端连接滑块；
（2）将滑块拉至离平衡位置20cm处由静止释放，滑块第1次经过平衡位置处开始计时，第21次经过平衡位置时停止计时，由此测得弹簧振子的振动周期T；
（3）将质量为m的砝码固定在滑块上，重复步骤（2）；
（4）依次增加砝码质量m，测出对应的周期T，实验数据如下表所示，在图中绘制T2—m关系图线 ；
m/kg T/s T2/s2
0.000 0.632 0.399
0.050 0.775 0.601
0.100 0.893 0.797
0.150 1.001 1.002
0.200 1.105 1.221
0.250 1.175 1.381
（5）由T2—m图像可知，弹簧振子振动周期的平方与砝码质量的关系是 （填“线性的”或“非线性的”）；
（6）取下砝码后，将待测物体固定在滑块上，测量周期并得到T2 = 0.880s2，则待测物体质量是 kg（保留3位有效数字）；
（7）若换一个质量较小的滑块重做上述实验，所得T2—m图线与原图线相比将沿纵轴 移动（填“正方向”“负方向”或“不”）。
67．当声源与观察者相对运动时，观测到的声音频率会发生变化，可以用此现象的原理测量运动员移动速度的大小。某同学查阅资料得知声源发出的声音频率是不变的，而观察者接收的频率由下述公式决定，其中v是声速，是观察者的速度，是声源的速度，以上速度均是沿声源与观察者连线方向的速度大小。是声源发出声音的频率，f是观察者接收到的频率。当两者靠近时，观察者接收的频率变高，反之变低。该同学为进一步研究此规律，设计了如下实验：下图中的扬声器可以发出特定频率的声音，滑片可在气垫导轨上做匀速直线运动。在滑片上固定一部智能手机，手机中的声学传感器可以记录手机接收到的声音频率随时间变化的情况。
（1）图甲是实验过程中手机接收到的频率信息，其中手机在①段处于静止状态，在②段 ，在③段 （分别填“向左运动”“向右运动”或“静止”）；
（2）手机静止一段时间后以的速度运动，由图乙信息可得声速为 ；
（3）在跳台滑雪、速降雪车等项目中，固定在地面的发声器（同时也是接收器）若对着运动员发射频率为33kHz的超声波，声波遇到运动员后会立即反射，反射波的频率等于运动员接收的频率，发声器最终接收的频率是27.5kHz。已知声速是330m/s，测得运动员的速度大小是 m/s。
试卷第1页，共3页
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2025--2026年高考物理最新力学实验题分类强化专项练习
【含答案word版】参考答案
1． 刻度尺 光电门
【知识点】伽利略对落体运动的研究
【详解】[1][2]该实验需要测量位移及速度，则用到的仪器为刻度尺和光电门。
2． CD/DC 2.00 1.48 9.63 重物及纸带下落过程中受到了摩擦阻力的作用
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]打点计时器一般使用5~11V、50Hz的交流电源，学生用实验室电磁打点计时器通常使用6V、50Hz的交流电源；打出的点迹要使用毫米刻度尺来测量距离；测量自由落体加速度时不需要测量重物的质量。
故选CD。
（2）[2]使用毫米刻度尺测量时，要估读到毫米的下一位，即使用cm为计数单位时，小数点后应该有两位小时，所以四个数据中不符合有效数字要求的一组数据是2.0cm，应改为2.00cm。
（3）[3]在打下点D时重物的速度大小为
[4]重物的加速度大小为
[5]重物及纸带下落过程中受到了摩擦阻力的作用，导致其加速度小于自由落体加速度。
3．(1) 速度 大
(2)质量
【知识点】动能
【详解】（1）[1][2]同一钢球从不同的高度滚下，位置高的滚到斜面底端的速度就大，把木块推得越远说明对木块做功越多，动能越大。
（2）让质量不同的钢球从同一高度滚下，小球到达斜面底端时的速度就是一定的，质量大的小球把木块推的远，说明了动能的大小和物体的质量有关。
4． AD/DA
【知识点】弹性势能的影响因素和计算
【详解】（1）[1]钢球获得的速度为
v=
（2）[2]根据能量守恒弹簧弹性势能等于钢球的动能
根据图像可知
因此弹簧的弹簧性势能EP与成正比。
（3）[3]A．根据上式可知要得到EP与成正比，不需要测量小球的质量和直径，A正确；
B．空间站完全失重，轨道不光滑，也无摩擦力，因此不会引起实验误差，B错误；
C．钢球与弹簧分离后做匀速直线运动，因此直径越大，通过光电门时间越长，的误差越小，因此可减小实验误差，C错误；
D.用质量较大的钢球进行实验，相同压缩量，球通过光电门的速度小，通过光电门时间长，的误差越小，因此可减小实验误差，D正确。
故选AD。
5． 0.980 0.588 0.400
【知识点】常见力做功与相应的能量转化
【详解】（1）[1]实验中轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量为
（2）[2]步骤④中的表格所缺数据为
（3）[3]以M为横轴，ΔE为纵轴，根据表格数据描点，图像如图所示

[4]由题意可知，滑块和木板之间的摩擦力做功即为系统损失的机械能，则有
可知图像的斜率为
可得滑块与木板之间的动摩擦因数为
6．(1)B
(2)C
(3)由于摩擦阻力的存在
【知识点】重力加速度
【详解】（1）A．应选用密度大、体积小的重物以减小空气阻力所产生的影响，故A错误；
B．两个限位孔应在同一竖直线上以减小纸带和限位孔间的阻力，故B正确；
C．取点迹清晰的连续几个点就可以，不需要找到第一个点，故C错误。
故选B。
（2）需要米尺测量出纸带上计数点间的距离，再利用逐差法或图像得出加速度，故C正确。
（3）由于重物下落过程中受到空气阻力，以及纸带和限位孔、复写纸间的摩擦力导致测得的重力加速度小于当地重力加速度。
7．(1)小钢球
(2)ACDB
(3)D
【知识点】自由落体运动的特征、频闪照相法求解自由落体运动
【详解】（1）利用小球的自由下落测量当地的重力加速度的实验中，要求空气阻力相对于小球的重力来说可以忽略，所以选取小球时要尽可能选取体积小、密度大的球，故几种小球中最适合用作实验中下落物体的是小钢球；
（2）实验时要先把刻度尺竖直固定在墙上，再固定手机，调整好手机镜头的位置，然后打开手机摄像功能，开始摄像，从刻度尺旁静止释放小球，故正确的操作顺序为：ACDB；
（3）小球做匀加速直线运动，从视频中截取多帧图片，时间间隔相等，小球下落的速度越来越大，故位移越来越大，即相邻小球间隔越来越大，D正确。
故选D。
8． 0.13 0.98 9.83 0.79
【知识点】频闪照相法求解自由落体运动
【详解】（1）[1]手机每秒拍摄30张照片，则两点之间的时间间隔为，小球从a点运动到e点共有4段，用的时间为
（2）[2]小球运动到b点时的速度为
[3]当地的重力加速度大小为
（3）[4]自由下落到b点的时间为
从b点到地面共有9段，则
故该桌子高度为
9．(1)0.4
(2)1
【知识点】中间时刻的瞬时速度、匀变速直线运动的判别式Δx=aT
【详解】（1）根据匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，可得木块在0.4s时的速度大小为
（2）在0.2~0.4s和0.4~0.6s这两段时间内，根据
可得木块的加速度大小为
10． 见解析 见解析 见解析
【知识点】频闪照相法求解自由落体运动
【详解】[1][2][3]如果选择图A，则可观察到的现象为：质量相等的纸片和纸团同时释放，纸片比纸团下落得慢；原因为：质量相等的纸片和纸团，它们的重力相等。由于空气的阻力对纸片的影响较大，不能忽略，所以纸片下落速度增大得慢，质量相等的纸片和纸团同时放手，纸片比纸团下落得慢。如果选择图B，则可观察到的现象为：体积相等的铅球和木球同时释放，几乎是同时落地的。原因为：阻力对它们的影响很小，几乎可以忽略，即在误差范围内，物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关。
11． 交流 DCBA
【知识点】计算某点的瞬时速度、用逐差法计算加速度、重力加速度
【详解】（1）[1]电磁打点计时器必须接低压交流电源；
（2）[2]实验步骤为：应先把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔；然后扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连；再接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤；最后，测量完毕，关闭电源，取出纸带。
故正确顺序为DCBA；
（3）[3]打点计时器的工作频率为，每隔打一次点，每相邻两点之间还有个记录点未画出，故相邻两计数点的时间间隔
（4）[4]匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故
；
（5）[5]根据公式，有
解得
12． 0.04 0.70 1.10
【知识点】中间时刻的瞬时速度
【详解】[1]由电源的频率是50Hz，知打点计时器打点的时间间隔是0.02s，则A、B间用时0.04s
[2]位移为
[3]AB段纸带运动的平均速度大小是
[4]BC段纸带运动的平均速度是
13． A
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]铁球实际下落的高度为，则有
又
联立可得
则作出的图像应是图乙中的图线A。
（2）[2][3]根据
可知图线与纵轴的截距绝对值为铁球的半径，则有
可得铁球的半径为
由图像斜率可得
解得重力加速度大小为
14． 0.4 9.78 A
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]相邻的两滴水从管白落下的时间间隔为
（2）[2]由自由落体运动的规律可得
则
（3）[3]重力加速度的测量结果比当地的重力加速度略小，原因是空气对水滴有阻力的作用，故选A。
15． 0.02 相等 匀加速 1.09 1.19 9.75
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]打点计时器打点的频率为50Hz，则打点计时器打相邻两点的时间间隔为0.02s。
（2）[2][3]由纸带上测量的数据可知，在误差允许范围内，相邻相等时间内重锤下落的位移差相等（约为3.9mm），由此可得出的结论是自由落体运动是匀加速直线运动。
（3）[4]重锤从A点自由下落至D点的过程中的平均速度大小为
[5]重锤经过C点时的瞬时速度大小为
[6]自由落体运动的加速度大小为
16． BD/DB 9.4 可以 D
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]A．电路中的电源目的是线圈产生磁性，因此直流电也可以，故A错误；
B．小球沿竖直方向自由下落，因此要使小球能够撞击M，M调整到电磁铁的正下方，故B正确；
C．根据题意可知，小球下落的高度应为电磁铁下端到M的竖直距离减去小球直径，故C错误；
D．手敲击M瞬间，小球1即开始下落，故应同时开始计时，故D正确。
故选BD。
（2）[2]根据题意可知，1个小球下落的时间为
根据自由落体运动规律可得，重力加速度为
（3）[3]根据题意，应由自由落体运动的规律可得
联立解得
可知，可以消去对实验结果的影响。
（4）[4]AD．根据自由落体的位移公式
知道在最初的下落的位移约为，所以照片中单位是，且释放小球的瞬间频闪仪刚好闪光，故A错误，D正确
B．利用最后一个点，根据
可得
可知，球受到的空气阻力不可忽略，故B错误；
C．根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，小球运动到A位置的速度，故D正确；
故选D。
17．(1)B
(2)
(3)能
【知识点】重力加速度
【详解】（1）忽略空气阻力，小球做自由落体运动，根据位移公式可知，还需要测量两光电门之间的距离，即需要刻度尺。
故选B。
（2）令小球经过光电门A的速度为，根据位移公式有
，
解得
（3）令小球经过光电门B的速度为，利用逆向思维，根据位移公式有
，
解得
可知，如果实验过程中保持B的位置不变而改变A的位置，那么该组同学能正确测得重力加速度。
18． BC/CB 1.88 9.75 < 纸带受到限位孔的阻力，重物受空气阻力
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]
A．纸带连着重物穿过限位孔，压在复写纸下方，故A错误；
BD．为了充分利用纸带，重物释放前应尽量靠近打点计时器，实验时，先接通电源，再释放纸带运动，故B正确，D错误；
C．为了减小纸带与打点计时器之间的摩擦，释放前手应捏住纸带的上端，并保持纸带竖直，故C正确。
故选BC。
（2）[2]由纸带可知，相邻计数点的时间间隔为
则打下计数点2时重物的瞬时速度为
[3]根据逐差法可得，重力加速度为
（3）[4][5]跟当地重力加速度（）比较，测出的重力加速度
出现这个结论的主要原因是：纸带受到限位孔的阻力，重物受空气阻力。
19． 0.1s 1.25m 空气阻力的影响，重力加速度不足10
【知识点】频闪照相法求解自由落体运动
【详解】[1] 频闪照相机的频闪频率为10赫兹，所以水滴之间时间间隔为
[2]从图像上可以看出空中有5个时间间隔，所以下落时间为 ，由自由落体运动可知
解得：
[3] 由于是空气阻力的影响，重力加速度不足10。导致实际测量出该水瓶距离地面的高度h120． C A b
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]电火花打点计时器的工作电源为220V的交流电源。
故选C。
（2）[2]A．打点计时器工作时应先接通电源，后释放重锤，故A正确；
B．释放重锤时，重锤应尽量靠近打点计时器，故B错误；
C．纸带上的点迹越密，说明重锤的速度越小，故C错误。
故选A。
（3）[3][4]根据匀变速直线运动的位移与时间关系
变形可得
结合图线可得
所以
21． 21.285 长
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]金属板的长度为
（2）[2][3]由初速度为零的匀加速直线运动推论可知
得
根据运动学公式
解得
（3）[4]要减小实验误差，应选用长度较长的金属板，以减小时间测量的误差。
22．(1) 交流 220
(2)B
(3) 1.17 9.75
(4)
(5)实验过程存在空气阻力
【知识点】计算某点的瞬时速度、用逐差法计算加速度、重力加速度
【详解】（1）[1][2]打点计时器需要的电源为交流电源，因为本实验用电火花打点计时器，所以电压为220V。
（2）为了尽可能利用纸带应先接通打点计时器，后释放纸带。
故选B。
（3）[1][2]计时器打点时间间隔为T=0.02s，根据匀变速直线运动规律可知打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为
根据逐差法可知所测得的重力加速度大小为
（4）根据自由落体运动，速度位移关系
可得图象的斜率
重力加速度
（5）因为实验过程存在空气阻力，使得下落过程的加速度比重力加速度稍小。
23．(1) 1.46 1.66 1.85 2.05 2.24
(2) 自由落体运动 9.9
(3)见解析
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1][2][3][4][5]利用匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有
（2）[1]把5个点分别描在图上，用平滑的曲线连接，让尽量多的点分布在图线上即可，作出图像如下
[2]这是一条倾斜的直线，说明自由落体运动是匀加速直线运动。
[3]由斜率可得加速度大小为
（3）匀变速直线运动的速度、位移与时间的关系式为
速度与位移的关系式为
而自由落体运动的，，故
24． ABDF C 3.13 不是 9.72
【知识点】重力加速度
【详解】（1）[1]A．电磁打点计时器应接6V以下交流电源，A正确；
B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上，B正确；
C．重物最好选用密度较大的材料，如重锤，C错误；
D．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，D正确；
E．操作时，应先接通电源，再释放纸带，E错误；
F．为了减小误差，应重复多次实验，在打出的纸带中挑选一条最清晰的，F正确；
G．为了便于测量，不一定找打出的第一个点，可以从比较清晰的点开始，G错误。
故选ABDF。
（2）[2]根据运动学公式得
为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有：米尺，用来测量计数点之间的距离，该实验中不需要天平，通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔，所以也不需要秒表。
故选C。
（3）[5] 打点计时器所用电源的频率为50Hz，所以相邻的计数点间的时间间隔
重力加速度
[3] 打第1点时纸带运动的速度
[4] 根据运动学基本公式得
所以0不是自由落体运动的起点。
25． 时间 相反 总是 同时 总是
【知识点】牛顿第三定律
【详解】[1]由题可知，图所表示的是力传感器上的作用力随时间变化的关系，所以横坐标代表的物理量是时间，纵坐标代表的物理量是力；
[2][3]图像可以看出，作用力与反作用力总是大小相等方向相反的。
[4][5]作用力与反作用力的特点是：作用力与反作用力总是同时产生同时消失同时变化，作用力与反作用力总是具有相同性质。
26． 调零 相等 相反 相等 相等 相反 总是大小相等
【知识点】牛顿第三定律
【详解】（1）[1][2][3]在测量之前弹簧测力计应该先进行调零， 把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉A，两个弹簧测力计读数大小相等，它们受力的方向相反。
（2）[4]将两个弹簧测力计连接在一起，B连接一块木块，A用手拉着，匀速拉动木块时，观察到两弹簧测力计读数相等；
[5]在弹簧测力计的槽沟间放置泡沫塑料，它可以随指针移动，并作为指针到达最大位置的标记，手拉弹簧测力计A使木块加速运动一段时间后，泡沫塑料就停在前一过程中拉力最大的示数上．实验中观察到这两个示数相等。
（3）[6][7]前面的实验中观察到作用力与反作用力的方向相反，同一时刻的作用力与反作用力只是大小相等。
27． 大于 相同
【知识点】绳连接体问题、验证机械能守恒定律
【详解】（1）[1]要使压力传感器的示数为零，弹簧需从压缩状态变成伸长状态，因此重物C要能拉动物块A，所以M要大于m。
（2）[2]开始弹簧处于压缩状态，有
压力传感器为零时，弹簧的拉力为
此时弹簧从压缩到伸长的变化量为
则不论重物C质量是多少，要使压力传感器示数为零，A物块上升，此时重物C下降，得重物C下降的高度相同。
（3）[3] 取AC及弹簧为一个系统，弹簧压缩和伸长前后形变量相同，则根据机械能守恒定律有
整理得
所以为得到线性关系图线，应作出图线。
（4）[4]根据上面表达式可得
解得
28．(1)②③①④
(2) ② ③①④
【知识点】伽利略的理想斜面实验
【详解】（1）整个实验是在一定的实验事实的基础上通过推理形成结论，所以合理的实验顺序为②③①④。
（2）[1]伽利略理想实验中，实验步骤②可靠的实验事实基础。
[2]由于现实生活中，小球在斜面上滚动时不可能不受摩擦力的作用，所以实验步骤③①④都是对实验现象的合理推理。
29．(1)C
(2)C
(3)B
【知识点】超重和失重的概念、超重和失重现象分析
【详解】（1）由图乙可知
得
故选C。
（2）钩码处于失重状态时，
由牛顿第二定律
得
当时，
故有
在A至I点中，钩码处于失重状态且加速度小于的点只有C点符合。
故选C。
（3）从D点到E点，由图像可知先大于重力逐渐减小过程中
加速度向上减小；
当小于重力再继续逐渐减小过程中
加速度向下增大。
故选C。
30．(1) 自由落体运动 匀速直线运动
(2)
【知识点】平抛运动的概念
【详解】（1）[1]用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动；
[2]因为观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，可知球1在水平方向上的运动规律与球2相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。
（2）[1]在竖直方向上，根据匀变速直线运动的规律可得
解得
[2]在水平方向，根据匀速直线运动可得
31． 同时 C
【知识点】平抛运动的概念
【详解】（1）[1] 如图所示。当金属锤D打击金属片时，A球就水平飞出，B球同时竖直下落，则实验中观察到两球同时落到地面。
（2）[2] 这个实验说明竖直方向的分运动是自由落体运动。
故选C。
32． 不需要 需要 铁球P、Q同时到达水平轨道上的同一位置相碰 匀速直线运动
【知识点】平抛运动的概念
【详解】（1）[1] 实验要求两球到达斜槽末端的速度相同即可，所以弧形轨道 M、N的表面不需要光滑。
[2]实验要验证平抛运动水平方向是否为匀速直线运动，所以水平面板需要确保光滑，确保Q为匀速直线运动才能对比。
（2）[3][4]实验能观察到的现象是两球在长木板上正好相碰。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明两球在水平方向的运动完全相同，说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动。
33． CD P点的速度方向为③，P点的所受合力方向为②
【知识点】物体做曲线运动的条件、物体运动轨迹、速度、受力(加速度)的相互判断
【详解】（1）[1]A．曲线运动的合外力的方向指向曲线的凹侧，根据牛顿第二定律可知，加速度的方向也指向曲线的凹侧，故A错误；
B．物体做曲线运动的条件是合外力方向与速度方向不共线，可以是恒力也可以是变力，故B错误；
C．曲线运动的特点就是速度方向一定不断变化，因加速则速度的大小一定变化，故C正确；
D．做曲线运动的物体，其瞬时速度方向沿轨迹的切线方向，故D正确。
故选CD。
（2）[2]由于速度方向与轨迹切线方向一致，所以在P点的速度方向沿该点运动轨迹的切线方向是③；由于歼－20A加速向上爬升，则所受合力方向与速度方向的夹角为锐角，所以它所受合力方向应该为②。
34． B D
【知识点】平抛运动的概念
【详解】[1]调节球3的位置多次实验，发现球1和球3总是在空中相碰，则说明两球在竖直方向的运动完全相同，则球1在竖直方向做自由落体运动，故选B；
[2]调节电磁铁C、D到斜槽末端等高的不同位置，发现球1和球2总能相碰，则说明两球在水平方向的运动相同，则球1水平方向做匀速直线运动，故选D。
35． 是 B
【知识点】平抛运动的概念
【详解】（1）[1]（2）[2]由于两轨道完全相同，同时断开电磁铁，两小球同时离开轨道，由于平抛运动在水平方向上做匀速运动，而小球Q离开轨道后做匀速运动，水平方向速度相等，Q始终在P的正下方，只要P小球落地，就一定与Q相遇，故相遇点一定在E点。
36． D 9.75 偏小
【知识点】用逐差法计算加速度、重力加速度
【详解】（1）[1]让重物靠近打点计时器，手应该提纸带末端，这样释放时，纸带是伸直的，减小运动阻力，所以步骤D错误。
故选D。
（2）[2]根据记录的数据得
其中
得加速度为
代入数据可得
[3]若交流电的频率大于，则测量值偏小，测量值偏大，测得加速度值比真实值偏小。
37．(1)使小球每次通过光电门1时的速度相同
(2)
(3)
【知识点】用光电门研究匀变速运动、重力加速度
【详解】（1）光电门1的位置保持不动，则小球释放到光电门1的下落高度不变，所以光电门1的位置保持不动的目的是使小球每次通过光电门1时的速度相同。
（2）小球由光电门1时到光电门2的过程，根据运动学公式可得
（3）小球由光电门1时到光电门2的过程，设小球的初速度为，根据运动学公式可得
整理可得
可知图像的斜率为
解得重力加速度为
38． B C 9.60
【知识点】用逐差法计算加速度、重力加速度
【详解】（1）[1]为了减小阻力对实验的影响，使物体尽可能只受重力的作用，重物应选质量大，体积小，即密度大的铁块。
故选B。
（2）[2]A．本实验不需要测量质量，故不需要天平，故A错误；
B．打点计时器本身具有计时功能，所以本实验不需要秒表，故B错误；
C．本实验需要利用刻度尺测量纸带上所打计数点间的距离来计算加速度的大小，故需要刻度尺，故C正确。
故选C。
（3）[3]由纸带可知相邻计数点间有一个点，则相邻计数点间的时间间隔为
根据，利用逐差法可得重锤运动的加速度计算表达式为
[4]已知打点计时器的打点间隔，代入相关已知数据，可得加速度大小
39． ＞ M
【知识点】与斜面结合的平抛运动、平抛后落在斜面上验证动量守恒定律
【详解】（1）[1]为了防止入射球碰撞后反弹，一定要保证入射球的质量大于被碰球的质量，故
m1>m2
（2）[2]碰撞前，小球m1落在图中的P点，由于
两球碰撞后，m2的速度比m1自由滚下时的速度还要大，m1的速度减小，因此m1的落点是图中M点；
（3）[3]设碰前小球m1的水平初速度为v1，当小球m1与m2发生碰撞后，小球m1落到M点，设其水平速度为v1′，m2的落点是N点，设其水平速度为v2′，斜面BC与水平面的倾角为α，由平抛运动规律得
解得
同理
可得
同理
得
因此，只要满足
m1v1=m1v1′＋m2v2′
即
就可以说明两球碰撞前后动量是守恒的。
40． ＞ M
【知识点】平抛后落在水平面验证动量守恒定律、弹性碰撞：动碰静、null
【详解】[1]为了防止两球碰后球1出现反弹现象，入射球1的质量一定要大于被碰球2的质量，即。
[2]由图可知，两小球撞击在竖直木条上，三次平抛运动的水平位移相等，由平抛运动的规律可知，水平速度越大，竖直方向下落的高度越小；碰后小球1的速度减小，则碰后小球1落到点。
[3] [4]根据平抛运动规律，可知小球撞击在木条上时，下落的时间
则可知小球做平抛运动的水平速度
代入题中数据得
，，
若碰撞过程动量守恒，则
联立解得
若碰撞过程机械能守恒，则有
联立解得
41． BC/CB
【知识点】探究弹簧弹力与形变量的关系、利用平衡推论求力大小或方向
【详解】（1）[1] 对结点受力分析，如图所示
解得劲度系数
（2）[2]
A B．由受力图知
F＝Gtan θ
两次中G、θ均相同，所以两次拉力传感器显示的拉力示数相同，A错误，B正确；
C D．同理，两次橡皮筋的拉力也相同，而橡皮筋的原长相同，第二次的伸长量大，由胡克定律知第二次所用的橡皮筋的劲度系数小，C正确，D错误；
故选BC。
42． 0.575 实验过程中，系统受到阻力或平衡摩擦力不足
【知识点】计算某点的瞬时速度、探究功与物体速度变化的关系、动量定理的内容
【详解】（1）[1]打点计时器频率是50Hz，所以周期是0.02s，打下计时点2时，小车的瞬时速度大小为
（2）[2]动量定理的内容是合力的冲量等于动量的变化量，由题意知，系统已平衡摩擦力，所以系统的合力等于重物和托盘的重力，则合力的冲量为
系统动量的变化量为
则验证动量定理的表达式为
（3）[3]若实验过程中发现m所受重力的冲量大于系统动量的增加量，说明系统的合力小于重物与托盘的重力，造成此问题的原因可能是实验过程中，运动受到阻力或平衡摩擦力不足。
43． 0.980 0.490 0.40
【知识点】用光电门验证动能定理、功能关系的理解、验证机械能守恒定律
【详解】（1）[1]钩码重力势能的减少量为
Ep= 4m′gh = 4 × 50 × 10－3 × 9.8 × 0.5J = 0.980J
（2）[2]步骤④中的表格所缺数据为
E = Ep－Ek= 0.980－0.490J = 0.490J
（3）[3]根据表格数据描点作图
[4]由题意可知，滑块和木板之间的摩擦力做功即为系统损失的机械能，则有
μmgl = E
根据图像有k = μgl，解得
μ = 0.40
44． 4.45 0.89 1.48 3.93 平均速度 减小
【知识点】加速度的计算、光电门测量速度
【详解】（1）[1]由图2可得，滑块的长度为
（2）[2]滑块通过光电门1的速度为
[3]滑块通过光电门2的速度为
（3）[4]滑块的平均加速度大小为
（4）[5][6]根据可知，当越趋近于0时，所求的平均速度越接近于瞬时速度。所以由此测得的滑块的瞬时速度和只是一个近似值，它们实质上是滑块通过光电门1和2的平均速度，要使瞬时速度的测量值更接近真实值，可将滑块的宽度减小一些。
45． 1.12 见解析
A
【知识点】机械能守恒定律在曲线运动中的应用、用单摆测量重力加速度的大小
【详解】（1）[1]由图3可得，经2.8s时间，摆球重力势能从零增大到最大，动能从最大减小为零，可知
[2]由可知，假设可以计算其摆长，则代入数据得摆长为
因摆球的振幅约为0.20m，此时摆角远大于5度，则不能根据单摆周期公式计算此摆长大小。
（2）[3]由图可知，图3中的C点动能和势能相等，根据
即
根据几何知识可知，该点在圆弧AB中点的左侧。
故选A。
46．(1)相等
(2) 大于 不需要
(3)C
(4)
【知识点】动量定理的内容、利用光电门和气垫导轨验证动量守恒定律、光电门测量速度
【详解】（1）调节气垫导轨水平，向右轻推滑块，如果滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间相等，则气垫导轨水平。
（2）[1]当滑块A的质量大于滑块B的质量时，A、B碰撞后A不反弹，碰撞后A能通过光电门2；
[2]设遮光条的宽度为d，滑块经过光电门时的速度大小分别是，，
滑块碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得
整理得
实验不需要测遮光条的宽度d
（3）若滑块发生弹性碰撞，碰撞过程系统机械能守恒，由机械能守恒定律得
解得，
故选C。
（4）滑块经过两光电门时的速度大小分别是，
滑块A从光电门1运动到光电门2的过程，由动量定理得
整理得
47． 弹簧自身重力的影响 无 50 AB/BA
【知识点】探究弹簧弹力与形变量的关系、弹簧F-x图像问题
【详解】（1）[1]由于实际弹簧都有重力，故竖直悬挂后，有了一定的初始伸长量，使得图线不过坐标原点。
[2]应用图像法处理实验数据，所对应图像的斜率就是弹簧弹力与弹簧伸长量关系，弹簧质量不会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值不同。
（2）[3]该弹簧的劲度系数为
（3）[4]A．当弹簧弹力为0时，弹簧处于原长，由图乙可知，横轴截距表示原长，所以a的原长比b的短，故A正确；
BC．根据胡克定律可得
可知图线的斜率表示弹簧的劲度系数，所以a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；
D．根据胡克定律可知，弹簧的弹力与弹簧的伸缩量成正比，故D错误。
故选AB。
48．(1) 上端
(2) 正比
【知识点】探究弹簧弹力与形变量的关系、胡克定律
【详解】（1）[1][2]零刻度应与弹簧的上端对齐；由图乙可知该刻度尺的最小分度值为1mm，则弹簧的长度；
（2）[1]由图像可得劲度系数
[2]由图像可知：在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。
49．(1)CD
(2)
(3)1.75
【知识点】探究弹簧弹力与形变量的关系、弹簧劲度系数、弹簧测力计的读数
【详解】（1）A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，故A错误；
B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要保证弹簧位于竖直位置，使钩码的重力等于弹簧的弹力，要待钩码平衡时再读数，故B错误；
C．弹簧的伸长量等于弹簧的实际长度减去弹簧原长，故C正确；
D．挂数量不同的钩码，改变弹簧上的弹力，分别测出几组拉力与伸长量，得出弹力与形变量成正比，故D正确。
故选CD。
（2）根据胡克定律
代入题中数据解得弹簧的劲度系数是
（3）弹簧测力计的最小分度值为0.1N，故读数为1.75N。
50． F1 0.1 1
C
【知识点】按实际效果分解
【详解】（1）[1]由题中表格数据可知，F1都是正值，传感器受到的都是拉力，因绳子只能提供拉力，故A对应的是F1；
[2][3]当时，对点O受力分析有
解得
m＝0.1 kg
当AO方向竖直时，拉力最小，则最小值为
F1＝mg＝1 N
（2）[4]本实验中多次对传感器进行调零，是为了消除直杆自身重力对结果的影响。
故选C。
51． 刻度尺 5.0 AB/BA
【知识点】探究弹簧弹力与形变量的关系、弹簧F-x图像问题
【详解】（1）[

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