2025年高考物理復(fù)習(xí)新題速遞之力學(xué)實驗（2024年9月）

第1頁（共1頁）2025年高考物理復(fù)習(xí)新題速遞之力學(xué)實驗（2024年9月）一．選擇題（共2小題）1．（2024春?花都區(qū)校級期末）如圖實驗中，小明同學(xué)把兩個完全相同的小球分別放在A、C位置，將皮帶處于塔輪的某一層上。勻速轉(zhuǎn)動手柄時，左邊標尺露出4個分格，右邊標尺露出1個分格，則（）A．A、C位置處的小球轉(zhuǎn)動所需的向心力之比為1：4 B．此實驗探究向心力大小的表達式 C．在該實驗中，主要利用了理想實驗法來探究 D．塔輪的邊緣角速度一定相等2．（2024春?越秀區(qū)期末）關(guān)于下列插圖，理解不正確的是（）A．A圖是同學(xué)對“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中獲得的紙帶進行剪貼獲得的圖像，其斜率就是小車的速度 B．B圖伽利略在做銅球沿斜面運動的實驗，其中斜面的作用是“沖淡”重力 C．C圖桌面上的裝置可以用于觀察桌面的微小形變 D．D圖說明物體所受的最大靜摩擦力大于滑動摩擦力二．實驗題（共18小題）3．（2024?渾南區(qū)校級開學(xué)）兩位同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動的特點”實驗。（1）小吳同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究平拋運動豎直分運動的特點，用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運動，同時B球被釋放，做自由落體運動。分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次實驗觀察發(fā)現(xiàn)兩球始終同時落地，這說明。A．平拋運動在水平方向上的分運動是勻速直線運動B．平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動C．平拋運動在水平方向上的分運動是勻速直線運動，在豎直方向上的分運動是自由落體運動（2）小馬同學(xué)用如圖乙所示的裝置來獲取平拋運動的軌跡，用夾子將白紙固定在豎直背板上，當小球落到擋板N上時，用鉛筆把小球上端的對應(yīng)位置描繪在白紙上。然后利用平拋運動的軌跡探究平拋運動水平分運動的特點。在白紙上建立直角坐標系時，坐標原點應(yīng)建立在。A．斜槽末端B．小球停留在斜槽末端時球心在白紙上的水平投影C．小球停留在斜槽末端時球的上端在白紙上的水平投影D．小球剛到達斜槽底部時的球心位置（3）為了能較準確地描繪平拋運動的軌跡，下面列出了一些操作要求，你認為正確的是。A．每次從斜槽軌道上同一位置靜止釋放鋼球B．斜槽軌道需要盡量光滑C．鋼球運動時要緊貼裝置的背板D．記錄鋼球位置的擋板N每次必須等距離移動4．（2024?集美區(qū)校級開學(xué)）某同學(xué)在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點。其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10s。（1）所用實驗器材除電火花打點計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、一端帶有滑輪的長木板、繩、鉤碼、線及開關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有（填選項代號）；A．電壓合適的交流電源B．電壓合適的直流電源C．刻度尺D．停表E．天平（2）在實驗中，使用打點計時器操作步驟應(yīng)先再（選填“釋放紙帶”或接通電源”）；（3）根據(jù)紙帶各點間距離判斷，小車做運動；（4）由紙帶可知，打點時小車的速度vD＝m/s；（5）可求出小車的加速度大小為m/s2（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）。5．（2024秋?興慶區(qū)校級月考）“筋膜槍”是利用內(nèi)部電機帶動“槍頭”高頻沖擊肌肉，緩解肌肉酸痛的設(shè)備。某同學(xué)為了測量“槍頭”的沖擊頻率，將帶限位孔的塑料底板固定在墻面上，下端帶重錘的紙帶穿過限位孔并豎直拉直，“槍頭”放在限位孔上方，靠近并正對紙帶，如圖甲所示。啟動筋膜槍，松開紙帶，讓紙帶在重錘帶動下運動，“槍頭”在紙帶上打下系列點跡。更換紙帶，重復(fù)操作。（1）如圖乙所示，實驗時打出一條清晰的紙帶，截取其中一段，測得相鄰點跡間的距離依次為x1、x2、x3、x4，則圖示紙帶的（選填“左”或“右”）端連接重錘；若重力加速度為g，則“槍頭”的沖擊頻率f＝。（2）該實驗產(chǎn)生誤差的主要原因是“槍頭”在打點瞬間阻礙紙帶的運動，這樣會導(dǎo)致沖擊頻率的測量值（選填“大于”“小于”或“等于”）實際值。6．（2024?岳麓區(qū)校級開學(xué)）氣墊導(dǎo)軌在力學(xué)實驗中有廣泛的應(yīng)用，某小組應(yīng)用該裝置不僅“驗證動量守恒定律”且測出了被壓縮彈簧的彈性勢能。實驗步驟如下：（1）首先查驗軌道面平整光滑、透氣孔無阻塞，查驗兩個滑塊無扭曲形變、滑塊與軌道接觸的平面平整光滑無劃痕。（2）通過調(diào)節(jié)底腳螺絲使軌道水平。判斷方法是：接通電源，放一個滑塊在軌道一端，輕輕推動滑塊后，滑塊在軌道上經(jīng)過A、B兩個光電門的擋光時間。（3）如圖甲所示，用游標卡尺測出擋光板的寬度d＝mm。分別測出滑塊a和b帶擋光板時的質(zhì)量m1和m2。（4）如圖乙所示，在滑塊a、b之間夾一個壓縮彈簧，用細繩連接a、b并固定緊繩子，然后一起放在氣墊導(dǎo)軌中間。靜止時燒斷細繩，滑塊a、b向兩邊水平彈開，測出滑塊a、b擋光板的擋光時間t1和t2（滑塊經(jīng)過擋光板前，已經(jīng)與彈簧分開）。（5）根據(jù)實驗的測量結(jié)果，在誤差允許的范圍內(nèi)得到關(guān)系，則表明系統(tǒng)總動量守恒；被壓縮彈簧的彈性勢能為Ep＝。（結(jié)果均用題中字母表示）7．（2024?尋甸縣校級開學(xué)）某學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。（1）某同學(xué)截取一條符合要求的紙帶，如圖所示，用刻度尺測得起始點O到計數(shù)點A、B、C、D各點的距離分別為h0、h1、h2、h3，相鄰計數(shù)點間時間間隔為T，從O到C的時間為t，若用O、C兩點來驗證機械能守恒定律，打下C點時的重物的速度為。（用題目中的字母表示）（2）采用正確計算式的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，以C點算出的重力勢能減小量mgh2總比動能增加量12mvC2略大些，這主要是因為8．（2024春?莆田期末）某興趣小組利用氣墊導(dǎo)軌設(shè)計了一個“驗證機械能守恒定律”的實驗。如圖所示，在導(dǎo)軌旁邊固定一與導(dǎo)軌平行的刻度尺，一手機固定于導(dǎo)軌上方，使攝像頭正對導(dǎo)軌，開啟視頻錄像功能。調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的傾角θ＝30°，使滑塊從導(dǎo)軌頂端靜止滑下，用手機記錄滑塊做勻加速直線運動的全程情況，再通過錄像回放分析。取滑塊出發(fā)點為參考點，得到滑塊下滑距離x和所用時間t的多組數(shù)據(jù)（通過手機讀?。Ｒ阎瑝K的質(zhì)量m＝1.0kg，g取9.8m/s2。（1）某小組成員在實驗中得到了如下表數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)次數(shù)下滑距離x/cm所用時間t/s滑塊重力勢能減少量ΔEp/J滑塊動能增加量ΔEk/J12.390129.000.20①②321.190.301.041.00437.920.401.861.80559.830.502.932.86請補充完整上表中數(shù)據(jù)①J，②J（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。（2）由以上數(shù)據(jù)，你能得到的結(jié)論是。（3）另一小組成員根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算得到的滑塊動能增加量總是大于重力勢能減少量，你認為造成這一結(jié)果最有可能的原因是（填正確答案標號）。A．測量下滑距離x的偶然誤差B．滑塊下滑過程中受到阻力較大C．利用式子v＝gsinθ?t計算滑塊的瞬時速度9．（2024?香坊區(qū)校級開學(xué)）用如圖甲所示的裝置驗證“動量守恒定律”。實驗步驟如下：①用繩子將質(zhì)量為mA和mB的小球A和B懸掛在天花板上，兩繩長相等；②在A、B兩球之間放入少量炸藥，引爆炸藥，兩球反方向擺起，用量角器記錄兩球偏離豎直方向的最大夾角分別為α、β；③多次改變炸藥的量，使得小球擺起的最大角度發(fā)生變化，記錄多組α、β值，以1﹣cosα為縱軸，1﹣cosβ為橫軸，繪制（1﹣cosα）﹣（1﹣cosβ）圖像，如圖乙所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）若兩球動量守恒，應(yīng)滿足的表達式為（用mA、mB、α、β表示）。（2）圖乙中（1﹣cosα）﹣（1﹣cosβ）圖像的斜率為k，則A、B兩球的質(zhì)量之比為。10．（2024?道里區(qū)校級四模）某實驗小組用如圖甲所示的裝置探究圓周運動向心力的大小與質(zhì)量、線速度和半徑之間的關(guān)系。不計摩擦的水平直桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，豎直轉(zhuǎn)軸可以隨轉(zhuǎn)速可調(diào)的電動機一起轉(zhuǎn)動，套在水平直桿上的滑塊，通過細線與固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的力傳感器相連接。水平直桿的另一端到豎直轉(zhuǎn)軸的距離為R的邊緣處安裝了寬度為d的遮光片，光電門可以測出遮光片經(jīng)過光電門所用的時間。（1）本實驗主要用到的科學(xué)方法與下列哪個實驗是相同的；A．探究小車速度隨時間變化規(guī)律B．探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系C．探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律D．探究平拋運動的特點（2）若某次實驗中滑塊到豎直轉(zhuǎn)軸的距離為r，測得遮光片的擋光時間為Δt，則滑塊的線速度表達式為v＝（用Δt、d、R、r表示）；（3）實驗小組保持滑塊質(zhì)量和運動半徑不變，探究向心力F與線速度的關(guān)系時，以F為縱坐標，以1(Δt)2為橫坐標，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作一條傾斜直線如圖乙所示，已測得遮光片的寬度d＝1cm，遮光片到豎直轉(zhuǎn)軸的距離R＝30cm，滑塊到豎直轉(zhuǎn)軸的距離r＝20cm，則滑塊的質(zhì)量m＝11．（2024?五華區(qū)校級開學(xué)）小明用如圖甲所示的實驗裝置探究平拋運動的規(guī)律：（1）實驗時，讓小球多次從斜槽上同一位置由靜止釋放，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，下圖中y﹣x2圖線能說明平拋小球的運動軌跡為拋物線的是。A．B．C．D．（2）如圖乙為一個小球做平拋運動的軌跡圖線，小球先后通過a、b、c三點，若相鄰兩點間的水平距離均為s＝10.00cm，豎直距離分別為h1＝5.10cm和h2＝14.90cm，則小球平拋的初速度大小為m/s，b點瞬時速度的大小為m/s，ac之間平均速度的大小為m/s。（重力加速度g取9.8m/s2，取2=1.414，所有結(jié)果均保留312．（2023秋?白山期末）同學(xué)們在實驗課上一起完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗。（1）小明在接通電源進行實驗之前，將實驗器材組裝成如圖1所示的裝置圖。小李指出該裝置中有以下錯誤或不妥之處，你認為小李的觀點中正確的有。A．打點計時器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源B．平衡摩擦力時，應(yīng)將長木板傾斜，掛上鉤碼，利用重力的分力平衡摩擦力C．釋放小車的初始位置離打點計時器太遠D．為保證繩子對小車的拉力F約等于小盤和重物的總重力mg，小盤和重物的總質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M應(yīng)滿足的關(guān)系是M遠小于m（2）改正實驗裝置后，小明順利完成了實驗。圖2是他在實驗中得到的一條紙帶，（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出）。x1＝3.09cm，x2＝3.43cm，x3＝3.77cm，x4＝4.10cm，x5＝4.44cm，x6＝4.77cm。則小車的加速度a＝m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）小李想到還可以用D1S裝置（由位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機組成，可以直接顯示物體的加速度）探究加速度與力的關(guān)系，如圖a：①小李改變所掛鉤碼的數(shù)量多次重復(fù)測量，并根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a﹣F關(guān)系圖線，如圖b所示：分析此圖線OA段可得出的實驗結(jié)論是。②小明發(fā)現(xiàn)圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是。（填選項前字母）A．小車與軌道之間存在摩擦B．軌道保持了水平狀態(tài)C．所用小車的質(zhì)量太大D．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大13．（2024春?墊江縣校級月考）某實驗小組用落體法驗證機械能守恒定律，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗證機械能守恒定律。（1）本實驗中，不同組學(xué)生在操作過程中出現(xiàn)如圖甲的四種情況，其中操作正確的是（填序號）。（2）進行正確操作后，打下的紙帶如下圖乙所示，在選定的紙帶上依次取計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，那么紙帶的（填“左”或“右”）端與重錘相連。設(shè)重錘質(zhì)量為m，根據(jù)測得的s1、s2、s3、s4，在打下1點到3點的過程中，重錘重力勢能的減少量表達式為，重錘動能增加量的表達式為。重力加速度為g。（用s1、s2、s3、s4、T、m、g中的部分字母表達）14．（2024春?北碚區(qū)校級月考）phyphoxapp是一款用途廣泛的傳感器手機軟件。某同學(xué)使用手機下載phyphoxapp后設(shè)計了一套實驗裝置用來驗證機械能守恒定律。實驗過程如下：（1）一鋼尺伸出水平桌面少許，將質(zhì)量為m＝80g的小鋼球放在鋼尺末端；（2）用刻度尺測量鋼尺上表面與水平地板間的高度h＝100.00cm；（3）打開手機中的聲音“振幅”（聲音傳感器）app；（4）迅速敲擊鋼尺側(cè)面，讓小鋼球自由下落。手機中的傳感器記錄下聲音振幅隨時間變的曲線，如圖所示，第一、第二個尖峰的橫坐標分別對應(yīng)小鋼球離開鋼尺時刻和落地時刻。測得這兩個尖峰的時間間隔為t＝0.46s。（5）當?shù)刂亓铀俣萭取9.8m/s2，則下落過程中，重力勢能減小量ΔEp＝J，動能增加量ΔEk＝J（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字），據(jù)此可以得到實驗結(jié)論：。15．（2023秋?西寧期末）“探究小車加速度與外力的關(guān)系”實驗裝置如圖甲所示，長木板水平放置，細繩一端與力傳感器相連，另一端與砂桶相連，細繩與長木板平行，小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，固定在小車前端的小滑輪的質(zhì)量為m0，打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，力傳感器可測出輕繩中的拉力大小，已知重力加速度為g。（1）實驗時，（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；（填“需要”或“不需要”）滿足“小車的質(zhì)量M遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m”這一條件。（2）將小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，得到一條紙帶如圖乙，從0點開始每隔4個點取一個計數(shù)點，0、1、2、3、4均為計數(shù)點，小車的加速度大小為m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字），同時記錄力傳感器的示數(shù)。（3）僅改變桶內(nèi)砂子的質(zhì)量，測出多組加速度a與力傳感器的示數(shù)F后，以F為橫坐標，a為縱坐標，作出的a﹣F圖像是一條直線，如圖丙所示，圖象不過原點的原因可能為；若圖像的斜率為k，則小車的質(zhì)量為M＝。16．（2024春?龍巖期末）圖甲是某同學(xué)設(shè)計的一個探究完全非彈性碰撞中不變量的實驗裝置。實驗時，長木板右端下面墊放小木片用以平衡摩擦力，小車a的前端粘有橡皮泥，后端連著紙帶，推動小車a使之做勻速運動，然后與原來靜止在前方的小車b相碰并粘合成一體，繼續(xù)勻速運動。已知電磁打點計時器所用的電源頻率為50Hz。（1）若獲得的紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點間距（已標在圖上）。A為運動的起始點，則應(yīng)選段來計算a車的碰前速度（選填“BC”或“DE”）。（2）已測得小車a的質(zhì)量m1＝0.30kg，小車b的質(zhì)量為m2＝0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰后系統(tǒng)總動量為kg?m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）若打點計時器的實際工作頻率高于50Hz，而實驗者仍按照50Hz的頻率來分析，你認為對實驗結(jié)論（選填“有”或“無”）影響。17．（2024?沙坪壩區(qū)校級開學(xué)）實驗課上，同學(xué)們利用電磁打點計時器等器材研究小車做勻變速直線運動的規(guī)律。其中一小組的同學(xué)從所打的幾條紙帶中選取了一條點跡清晰的紙帶，如圖所示。圖中O、A、B、C、D是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間都還有四個點沒有畫出。（電源頻率為50Hz）（1）電磁打點計時器使用的電源是（填正確答案標號）。A．220V的直流電源B．220V的交流電源C．約為8V的直流電源D．約為8V的交流電源（2）打出的紙帶中，相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為s。（3）由圖中的數(shù)據(jù)可知，打點計時器打下C點時小車運動的速度大小是m/s，小車運動的加速度大小是m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）18．（2023秋?大連期末）某同學(xué)利用如圖甲所示裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”實驗。（1）某次在彈簧下端掛上鉤碼后，彈簧下端處的指針在刻度尺上的指示情況如圖乙所示，此時刻度尺的讀數(shù)x＝cm；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出F﹣x圖線如圖丙所示；（3）根據(jù)丙圖可得該彈簧的原長l0＝cm，彈簧的勁度系數(shù)k＝N/m。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）19．（2024?沙坪壩區(qū)校級模擬）為驗證“機械能守恒定律”，某同學(xué)組裝了如圖所示實驗裝置：量角器中心O點安裝力傳感器并與細線的一個端點固定；細線另一端系一個小球，當小球靜止不動時，量角器的零刻度線與細線重合。實驗步驟如下：①測量小球自由靜止時力傳感器的示數(shù)F0；②把小球拉離平衡位置一個角度θ，由靜止釋放小球。記錄下θ及運動過程中力傳感器的最大示數(shù)F；③改變θ，重復(fù)②，獲得多組數(shù)據(jù)?；卮鹣铝袉栴}：（1）現(xiàn)有半徑相等的鋼球和木球，為減小實驗誤差，小球應(yīng)選（填字母序號）；A．質(zhì)量均勻的鋼球B．質(zhì)量均勻的木球（2）若小球運動過程中機械能守恒，下列哪一個關(guān)系滿足一次函數(shù)變化（填字母序號）；A．F﹣θB．1FC．F﹣cosθD．1F-（3）若忽略空氣阻力的影響，理論上細線長度對實驗結(jié)果影響（選填“有”或“無”）。20．（2024?永春縣校級模擬）某實驗小組用如圖甲所示裝置探究加速度與合力的關(guān)系，一細繩通過定滑輪連接兩個小桶A和B，A桶中放有若干個質(zhì)量均為m的鉤碼，B桶中裝有適量細沙，打點計時器固定在鐵架臺上，已知重力加速度為g。（1）下列實驗操作步驟，正確的順序是①從A桶中取一個鉤碼放入B桶，接通電源，釋放B桶，利用紙帶測出加速度a。②給B桶一豎直向下的速度，通過不斷調(diào)整B桶中細沙的質(zhì)量，直到打出的紙帶點跡均勻。③根據(jù)所得數(shù)據(jù)，作出相關(guān)圖像，得出結(jié)論。④重復(fù)步驟①的操作，得到多組數(shù)據(jù)。（2）打點計時器的打點周期為T，實驗打出的一段紙帶如圖乙所示，5個點為連續(xù)打出的點，1、3點間距為x1，1、5點間距為x2，則桶的加速度大小為（用所給字母表示）。（3）實驗小組測得多組數(shù)據(jù)，以B桶中鉤碼的質(zhì)量為縱坐標，A桶和B桶的加速度為橫坐標，得到一條過原點斜率為k的傾斜直線.若牛頓第二定律成立，則兩桶及所有鉤碼和桶內(nèi)沙子的總質(zhì)量M＝（用k、g表示）.

2025年高考物理復(fù)習(xí)新題速遞之力學(xué)實驗（2024年9月）參考答案與試題解析一．選擇題（共2小題）1．（2024春?花都區(qū)校級期末）如圖實驗中，小明同學(xué)把兩個完全相同的小球分別放在A、C位置，將皮帶處于塔輪的某一層上。勻速轉(zhuǎn)動手柄時，左邊標尺露出4個分格，右邊標尺露出1個分格，則（）A．A、C位置處的小球轉(zhuǎn)動所需的向心力之比為1：4 B．此實驗探究向心力大小的表達式 C．在該實驗中，主要利用了理想實驗法來探究 D．塔輪的邊緣角速度一定相等【考點】探究圓周運動的相關(guān)參數(shù)問題．【專題】定量思想；推理法；勻速圓周運動專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮緽【分析】根據(jù)實驗數(shù)據(jù)推導(dǎo)向心力比值，研究多個物理量之間的關(guān)系，應(yīng)采用控制變量法，塔輪的邊緣線速度一定相等。【解答】解：A．勻速轉(zhuǎn)動手柄時，左邊標尺露出4個分格，右邊標尺露出1個分格，則A、C位置處的小球轉(zhuǎn)動所需的向心力之比為4：1，故A錯誤；B．此實驗探究向心力大小F＝mrω2的表達式，故B正確；C．探究向心力與質(zhì)量、半徑、角速度多個物理量之間的關(guān)系，應(yīng)該采用控制變量法，故C錯誤；D．塔輪的邊緣線速度一定相等，角速度不一定相等，故D錯誤；故選：B?！军c評】本題考查探究向心力大小的表達式實驗，要求掌握實驗原理、注意塔輪的邊緣線速度一定相等。2．（2024春?越秀區(qū)期末）關(guān)于下列插圖，理解不正確的是（）A．A圖是同學(xué)對“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中獲得的紙帶進行剪貼獲得的圖像，其斜率就是小車的速度 B．B圖伽利略在做銅球沿斜面運動的實驗，其中斜面的作用是“沖淡”重力 C．C圖桌面上的裝置可以用于觀察桌面的微小形變 D．D圖說明物體所受的最大靜摩擦力大于滑動摩擦力【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律；最大靜摩擦力的性質(zhì)和應(yīng)用；伽利略的理想斜面實驗．【專題】定性思想；推理法；直線運動規(guī)律專題；推理能力．【答案】A【分析】理解圖像的用意，結(jié)合題目選項逐一完成分析?！窘獯稹拷猓篈、A圖是同學(xué)對“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”，實驗中獲得的紙帶進行黏貼后獲得的圖像，本實驗采用的方法是等效替代法，在等時間內(nèi)紙帶的長度表示紙帶的平均速度，由此可知，圖像的斜率是小車的加速度，故A錯誤；B、B圖中伽利略在做銅球沿斜面運動的實驗，其中斜面的作用是“沖淡”重力，使得測量時間更容易，故B正確；C、C圖桌面上的裝置采用放大法，可以用于觀察桌面的微小形變，故C正確；D、D圖中說明物體所受的最大摩擦力大于滑動摩擦力，故D正確；本題選不正確的，故選：A?！军c評】本題主要考查了物理實驗的相關(guān)應(yīng)用，要了解物理實驗中涉及的方法，并能根據(jù)實驗現(xiàn)象得出對應(yīng)的結(jié)論。二．實驗題（共18小題）3．（2024?渾南區(qū)校級開學(xué)）兩位同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動的特點”實驗。（1）小吳同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究平拋運動豎直分運動的特點，用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運動，同時B球被釋放，做自由落體運動。分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次實驗觀察發(fā)現(xiàn)兩球始終同時落地，這說明B。A．平拋運動在水平方向上的分運動是勻速直線運動B．平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動C．平拋運動在水平方向上的分運動是勻速直線運動，在豎直方向上的分運動是自由落體運動（2）小馬同學(xué)用如圖乙所示的裝置來獲取平拋運動的軌跡，用夾子將白紙固定在豎直背板上，當小球落到擋板N上時，用鉛筆把小球上端的對應(yīng)位置描繪在白紙上。然后利用平拋運動的軌跡探究平拋運動水平分運動的特點。在白紙上建立直角坐標系時，坐標原點應(yīng)建立在C。A．斜槽末端B．小球停留在斜槽末端時球心在白紙上的水平投影C．小球停留在斜槽末端時球的上端在白紙上的水平投影D．小球剛到達斜槽底部時的球心位置（3）為了能較準確地描繪平拋運動的軌跡，下面列出了一些操作要求，你認為正確的是A。A．每次從斜槽軌道上同一位置靜止釋放鋼球B．斜槽軌道需要盡量光滑C．鋼球運動時要緊貼裝置的背板D．記錄鋼球位置的擋板N每次必須等距離移動【考點】探究平拋運動的特點．【專題】定量思想；推理法；平拋運動專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）B；（2）C；（3）A。【分析】（1）兩球始終同時落地，說明兩球在豎直方向的運動相同；（2）斜槽末端水平小球能靜止在末端，根據(jù)實驗原理分析實驗操作；（3）由實驗操作注意事項判斷各操作是否正確?！窘獯稹拷猓海?）分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次實驗觀察發(fā)現(xiàn)兩球始終同時落地，這說明兩小球在豎直方向的具有相同的運動情況，而B球做自由落體運動，所以平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動，故AC錯誤，B正確；故選：B。（2）當小球落到擋板N上時，用鉛筆把小球上端的對應(yīng)位置描繪在白紙上。則在白紙上建立直角坐標系時，坐標原點應(yīng)建立在小球停留在斜槽末端時球的上端在白紙上的水平投影，故ABD錯誤，C正確；故選：C。（3）AB、為了保證每次小球拋出的速度相同，每次應(yīng)從斜槽軌道上同一位置靜止釋放鋼球，但斜槽軌道不需要光滑，故A正確，B錯誤；C、為了減小誤差，鋼球運動時不能緊貼裝置的背板，故C錯誤；D、記錄鋼球位置的擋板N每次不需要等距離移動，故D錯誤。故選：A。故答案為：（1）B；（2）C；（3）A?！军c評】該題考查了平拋運動的實驗，要掌握實驗的注意事項、實驗步驟、實驗原理。平拋運動分解為：水平方向的勻速直線運動，豎直方向的自由落體運動。4．（2024?集美區(qū)校級開學(xué)）某同學(xué)在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點。其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10s。（1）所用實驗器材除電火花打點計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、一端帶有滑輪的長木板、繩、鉤碼、線及開關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有AC（填選項代號）；A．電壓合適的交流電源B．電壓合適的直流電源C．刻度尺D．停表E．天平（2）在實驗中，使用打點計時器操作步驟應(yīng)先接通電源再釋放紙帶（選填“釋放紙帶”或接通電源”）；（3）根據(jù)紙帶各點間距離判斷，小車做加速運動；（4）由紙帶可知，打點時小車的速度vD＝0.56m/s；（5）可求出小車的加速度大小為0.80m/s2（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）。【考點】打點計時器打出紙帶的數(shù)據(jù)處理．【專題】定量思想；推理法；直線運動規(guī)律專題；推理能力．【答案】（1）AC；（2）接通電源；釋放紙帶；（3）加速；（4）0.56；（5）0.80?！痉治觥浚?）（2）（3）根據(jù)打點計時器的使用與操作分析解答；（4）根據(jù)勻變速直線運動某時刻的瞬時速度等于一段時間內(nèi)的平均速度；（5）根據(jù)逐差法解答?！窘獯稹拷猓海?）打點計時器需要使用交流電源，測計數(shù)點間的距離需要刻度尺，該實驗不需要直流電壓、停表與天平，故選：AC。（2）為充分利用紙帶實驗時應(yīng)先接通電源，待打點穩(wěn)定后，再釋放紙帶。（3）由圖示紙帶可知，在相鄰相等時間間隔內(nèi)，物體運動的位移逐漸變大，小車做加速直線運動。（4）小車在很短時間內(nèi)的平均速度近似等于瞬時速度，打D點時小車的速度為：vD（5）根據(jù)逐差法可知，小車的加速度為：a=xDG-xAD故答案為：（1）AC；（2）接通電源；釋放紙帶；（3）加速；（4）0.56；（5）0.80。【點評】解決該題的關(guān)鍵是掌握打點計時器的使用方法，熟記勻變速直線運動的瞬時速度的求解方法，知道兩個打點之間的時間間隔。5．（2024秋?興慶區(qū)校級月考）“筋膜槍”是利用內(nèi)部電機帶動“槍頭”高頻沖擊肌肉，緩解肌肉酸痛的設(shè)備。某同學(xué)為了測量“槍頭”的沖擊頻率，將帶限位孔的塑料底板固定在墻面上，下端帶重錘的紙帶穿過限位孔并豎直拉直，“槍頭”放在限位孔上方，靠近并正對紙帶，如圖甲所示。啟動筋膜槍，松開紙帶，讓紙帶在重錘帶動下運動，“槍頭”在紙帶上打下系列點跡。更換紙帶，重復(fù)操作。（1）如圖乙所示，實驗時打出一條清晰的紙帶，截取其中一段，測得相鄰點跡間的距離依次為x1、x2、x3、x4，則圖示紙帶的左（選填“左”或“右”）端連接重錘；若重力加速度為g，則“槍頭”的沖擊頻率f＝2g(（2）該實驗產(chǎn)生誤差的主要原因是“槍頭”在打點瞬間阻礙紙帶的運動，這樣會導(dǎo)致沖擊頻率的測量值大于（選填“大于”“小于”或“等于”）實際值?！究键c】打點計時器打出紙帶的數(shù)據(jù)處理．【專題】實驗題；定量思想；實驗分析法；直線運動規(guī)律專題；推理能力．【答案】（1）左；2g（2）大于【分析】（1）重錘與紙帶一起做勻加速運動，根據(jù)勻加速運動特點判斷重錘與紙帶哪端連接，根據(jù)逐差法公式x＝at2和周期與頻率關(guān)系得到頻率；（2）根據(jù)實驗過程中阻力的影響分析誤差?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)題意可知，松開紙帶，紙帶在重錘作用下做加速運動，紙帶上相鄰兩點間的距離逐漸增大，由圖乙可知，紙帶左端與重錘相連。由逐差法有(x又有f=1可得(聯(lián)立解得f=2g（2）“槍頭”打點瞬間阻礙紙帶的運動，使得重物下落的加速度小于自由落體加速度，故計算周期時，加速度值偏大，導(dǎo)致周期測量結(jié)果偏小，則測量的頻率偏大，故頻率測量值大于實際值。故答案為：（1）左；2（2）大于【點評】本題主要考查利用自由落體運動測量物體沖擊頻率，根據(jù)自由落體運動規(guī)律解答。6．（2024?岳麓區(qū)校級開學(xué)）氣墊導(dǎo)軌在力學(xué)實驗中有廣泛的應(yīng)用，某小組應(yīng)用該裝置不僅“驗證動量守恒定律”且測出了被壓縮彈簧的彈性勢能。實驗步驟如下：（1）首先查驗軌道面平整光滑、透氣孔無阻塞，查驗兩個滑塊無扭曲形變、滑塊與軌道接觸的平面平整光滑無劃痕。（2）通過調(diào)節(jié)底腳螺絲使軌道水平。判斷方法是：接通電源，放一個滑塊在軌道一端，輕輕推動滑塊后，滑塊在軌道上經(jīng)過A、B兩個光電門的擋光時間相等。（3）如圖甲所示，用游標卡尺測出擋光板的寬度d＝10.40mm。分別測出滑塊a和b帶擋光板時的質(zhì)量m1和m2。（4）如圖乙所示，在滑塊a、b之間夾一個壓縮彈簧，用細繩連接a、b并固定緊繩子，然后一起放在氣墊導(dǎo)軌中間。靜止時燒斷細繩，滑塊a、b向兩邊水平彈開，測出滑塊a、b擋光板的擋光時間t1和t2（滑塊經(jīng)過擋光板前，已經(jīng)與彈簧分開）。（5）根據(jù)實驗的測量結(jié)果，在誤差允許的范圍內(nèi)得到關(guān)系m1t1-m2t2=0【考點】驗證動量守恒定律．【專題】定量思想；推理法；與彈簧相關(guān)的動量、能量綜合專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）相同；（2）10.40；（3）m1t1【分析】（2）滑塊在軌道上經(jīng)過A、B兩個光電門的擋光時間相等說明物體做的是勻速直線運動；（3）游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；（5）求出物體速度，根據(jù)將mAvA﹣mBVB＝0即可解答；根據(jù)能量守恒，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為兩滑塊勻速運動時的動能即可正確解答?！窘獯稹拷猓?）判斷氣墊導(dǎo)軌水平的方法是滑塊能夠在水平氣墊導(dǎo)軌上做勻速直線運動，其特征是滑塊在軌道上經(jīng)過A、B兩個光電門的擋光時間相等。（3）擋光板的寬度d＝10mm+0.05mm×8＝10.40mm。（5）滑塊通過兩光電門的速度大小分別為vavb要驗證動量守恒即為驗證m1va+m2（﹣vb）＝0即為m1根據(jù)機械能守恒，彈簧的彈性勢能Ep即為Ep答：（1）相同；（2）10.40；（3）m1t1【點評】本題考查了兩個基本力學(xué)實驗，解答的關(guān)鍵是明確實驗原理，運用基本物理知識進行解答。7．（2024?尋甸縣校級開學(xué)）某學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。（1）某同學(xué)截取一條符合要求的紙帶，如圖所示，用刻度尺測得起始點O到計數(shù)點A、B、C、D各點的距離分別為h0、h1、h2、h3，相鄰計數(shù)點間時間間隔為T，從O到C的時間為t，若用O、C兩點來驗證機械能守恒定律，打下C點時的重物的速度為h3-（2）采用正確計算式的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，以C點算出的重力勢能減小量mgh2總比動能增加量12mvC【考點】驗證機械能守恒定律．【專題】定量思想；實驗分析法；機械能守恒定律應(yīng)用專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）h3-h【分析】（1）根據(jù)打點紙帶測量速度的原理解答；（2）從系統(tǒng)的機械能減小的角度，分析其主要的原因?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)打點紙帶測量速度的原理，可得打下C點時的重物的速度為：v=h（2）重力勢能減小量總比動能增加量略大些，主要是由于重錘帶著紙帶在運動中受到阻力作用，使相同的機械能略有減少。故答案為：（1）h3-h【點評】本題考查了“驗證機械能守恒定律”的實驗，題目較簡單。掌握打點紙帶測量速度的原理。8．（2024春?莆田期末）某興趣小組利用氣墊導(dǎo)軌設(shè)計了一個“驗證機械能守恒定律”的實驗。如圖所示，在導(dǎo)軌旁邊固定一與導(dǎo)軌平行的刻度尺，一手機固定于導(dǎo)軌上方，使攝像頭正對導(dǎo)軌，開啟視頻錄像功能。調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的傾角θ＝30°，使滑塊從導(dǎo)軌頂端靜止滑下，用手機記錄滑塊做勻加速直線運動的全程情況，再通過錄像回放分析。取滑塊出發(fā)點為參考點，得到滑塊下滑距離x和所用時間t的多組數(shù)據(jù)（通過手機讀?。?。已知滑塊的質(zhì)量m＝1.0kg，g取9.8m/s2。（1）某小組成員在實驗中得到了如下表數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)次數(shù)下滑距離x/cm所用時間t/s滑塊重力勢能減少量ΔEp/J滑塊動能增加量ΔEk/J12.390129.000.20①②321.190.301.041.00437.920.401.861.80559.830.502.932.86請補充完整上表中數(shù)據(jù)①0.44J，②0.41J（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。（2）由以上數(shù)據(jù)，你能得到的結(jié)論是見解析。（3）另一小組成員根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算得到的滑塊動能增加量總是大于重力勢能減少量，你認為造成這一結(jié)果最有可能的原因是C（填正確答案標號）。A．測量下滑距離x的偶然誤差B．滑塊下滑過程中受到阻力較大C．利用式子v＝gsinθ?t計算滑塊的瞬時速度【考點】驗證機械能守恒定律．【專題】定量思想；推理法；機械能守恒定律應(yīng)用專題；推理能力．【答案】（1）0.44；0.41；（2）見解析；（3）C?！痉治觥浚?）根據(jù)能量的計算公式分別計算出重力勢能和動能的大小；（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)得出對應(yīng)的實驗結(jié)論；（3）根據(jù)實驗原理分析出實驗誤差的可能性?！窘獯稹拷猓海?）①滑塊重力勢能減少量為ΔE②根據(jù)運動學(xué)公式x=v可得v=2x則滑塊動能增加量為ΔE（2）由表格數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是：在誤差允許的范圍內(nèi)，滑塊重力勢能減少量等于滑塊動能增加量，則下滑過程，滑塊滿足機械能守恒。（3）另一小組成員根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算得到的滑塊動能增加量總是大于重力勢能減少量。A．測量下滑距離x的偶然誤差，不會得到的滑塊動能增加量總是大于重力勢能減少量，故A錯誤；B．滑塊下滑過程中受到阻力較大，則下滑過程有一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使得重力勢能減少量總是大于滑塊動能增加量，故B錯誤；C．實際上滑塊下滑過程中受到一定的阻力作用，使得加速度小于gsinθ，則利用式子v＝gsinθ?t計算滑塊的瞬時速度，速度計算值偏大，滑塊動能增加量的測量值偏大，使得滑塊動能增加量總是大于重力勢能減少量，故C正確。故選：C。故答案為：（1）0.44；0.41；（2）見解析；（3）C?！军c評】本題主要考查了機械能守恒定律的相關(guān)應(yīng)用，熟悉能量的計算公式，結(jié)合機械能守恒定律即可完成分析。9．（2024?香坊區(qū)校級開學(xué)）用如圖甲所示的裝置驗證“動量守恒定律”。實驗步驟如下：①用繩子將質(zhì)量為mA和mB的小球A和B懸掛在天花板上，兩繩長相等；②在A、B兩球之間放入少量炸藥，引爆炸藥，兩球反方向擺起，用量角器記錄兩球偏離豎直方向的最大夾角分別為α、β；③多次改變炸藥的量，使得小球擺起的最大角度發(fā)生變化，記錄多組α、β值，以1﹣cosα為縱軸，1﹣cosβ為橫軸，繪制（1﹣cosα）﹣（1﹣cosβ）圖像，如圖乙所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）若兩球動量守恒，應(yīng)滿足的表達式為mA1-cosα=mB1-cosβ（用mA、m（2）圖乙中（1﹣cosα）﹣（1﹣cosβ）圖像的斜率為k，則A、B兩球的質(zhì)量之比為1k【考點】驗證動量守恒定律．【專題】定量思想；推理法；動量和能量的綜合；推理能力．【答案】（1）mA1-cosα=mB【分析】（1）根據(jù)動能定理得出兩期爆炸后的速度，結(jié)合動量守恒定律得出對應(yīng)的關(guān)系式；（2）理解圖像的物理意義，結(jié)合圖像的斜率得出球的質(zhì)量之比?！窘獯稹拷猓海?）設(shè)繩長為L，對A、B球爆炸后根據(jù)動能定理可得：-m-m根據(jù)動量守恒定律可得：mAv1＝mBv2聯(lián)立解得：m（2）整理mA1-cosα1﹣cosα=(mBmA)2所以（1﹣cosα）﹣（1﹣cosβ）圖像的斜率k=(mBmA)2，則故答案為：（1）mA1-cosα=mB【點評】本題主要考查了動量守恒定律的驗證實驗，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，結(jié)合動能定理和動量守恒定律即可完成分析。10．（2024?道里區(qū)校級四模）某實驗小組用如圖甲所示的裝置探究圓周運動向心力的大小與質(zhì)量、線速度和半徑之間的關(guān)系。不計摩擦的水平直桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，豎直轉(zhuǎn)軸可以隨轉(zhuǎn)速可調(diào)的電動機一起轉(zhuǎn)動，套在水平直桿上的滑塊，通過細線與固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的力傳感器相連接。水平直桿的另一端到豎直轉(zhuǎn)軸的距離為R的邊緣處安裝了寬度為d的遮光片，光電門可以測出遮光片經(jīng)過光電門所用的時間。（1）本實驗主要用到的科學(xué)方法與下列哪個實驗是相同的B；A．探究小車速度隨時間變化規(guī)律B．探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系C．探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律D．探究平拋運動的特點（2）若某次實驗中滑塊到豎直轉(zhuǎn)軸的距離為r，測得遮光片的擋光時間為Δt，則滑塊的線速度表達式為v＝rdRΔt（用Δt、d、R、r（3）實驗小組保持滑塊質(zhì)量和運動半徑不變，探究向心力F與線速度的關(guān)系時，以F為縱坐標，以1(Δt)2為橫坐標，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作一條傾斜直線如圖乙所示，已測得遮光片的寬度d＝1cm，遮光片到豎直轉(zhuǎn)軸的距離R＝30cm，滑塊到豎直轉(zhuǎn)軸的距離r＝20cm，則滑塊的質(zhì)量m＝0.15【考點】探究圓周運動的相關(guān)參數(shù)問題；牛頓第二定律求解向心力．【專題】定量思想；實驗分析法；勻速圓周運動專題；推理能力．【答案】（1）B；（2）rdRΔt；（3）【分析】（1）在探究圓周運動向心力大小和質(zhì)量、線速度和半徑之間的關(guān)系時采用的是控制變量法；（2）算出滑塊通過遮光片的速度，滑塊與遮光片為同軸轉(zhuǎn)動，則角速度ω相等，再根據(jù)v＝ωr，求得v；（3）根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合（2）中的遮光片的線速度即可求解?！窘獯稹拷猓海?）在探究圓周運動向心力大小和質(zhì)量、線速度和半徑之間的關(guān)系時采用的是控制變量法A、探究小車速度隨時間變化規(guī)律采用的是極限法，故A錯誤；B、探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量關(guān)系時采用的是控制變量法，故B正確；C、探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律采用的是等效替代法，故C錯誤；D、探究平拋規(guī)律特點采用的是邏輯推理法，故D錯誤。故選：B。（2）設(shè)滑塊通過遮光片時的速度為v2=dΔt，滑塊與遮光片為同軸轉(zhuǎn)動，則角速度ω相等，根據(jù)v＝ωr，可得：vv2（3）根據(jù)牛頓第二定律可得：F＝mv2r，將（2）中求得的代入整理可得：F=mrd2R2?1Δt2，根據(jù)F﹣圖可知，當F＝1N時，1Δ故答案為：（1）B；（2）rdRΔt；（3）【點評】本實驗采用了控制變量法，考查了線速度公式v＝ωr，需注意的是同軸轉(zhuǎn)動角速度相等；結(jié)合牛頓第二定律，進行求解，需注意單位。11．（2024?五華區(qū)校級開學(xué)）小明用如圖甲所示的實驗裝置探究平拋運動的規(guī)律：（1）實驗時，讓小球多次從斜槽上同一位置由靜止釋放，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，下圖中y﹣x2圖線能說明平拋小球的運動軌跡為拋物線的是B。A．B．C．D．（2）如圖乙為一個小球做平拋運動的軌跡圖線，小球先后通過a、b、c三點，若相鄰兩點間的水平距離均為s＝10.00cm，豎直距離分別為h1＝5.10cm和h2＝14.90cm，則小球平拋的初速度大小為1.00m/s，b點瞬時速度的大小為1.41m/s，ac之間平均速度的大小為1.41m/s。（重力加速度g取9.8m/s2，取2=1.414，所有結(jié)果均保留3【考點】探究平拋運動的特點．【專題】實驗題；實驗探究題；定量思想；實驗分析法；平拋運動專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）B；（2）1.00；1.41；1.41?！痉治觥浚?）根據(jù)平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式得出y與x2的表達式，從而確定正確的圖線；（2）根據(jù)豎直方向的位移差公式結(jié)合結(jié)合水平方向勻速運動的規(guī)律求出小球的初速度；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出b點的速度；根據(jù)平均速度公式求解ac之間的平均速度。【解答】解：（1）小球在豎直方向做自由落體運動y=水平方向做勻速直線運動x＝vt聯(lián)立可得y=因初速度相同，所以g2v2為常數(shù)，故y﹣x2為正比例關(guān)系，故ACD故選：B。（2）小球做平拋運動，設(shè)相鄰兩點間時間間隔T；豎直方向，根據(jù)勻變速直線運動推論hT=h水平位移s＝v0T代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得v0＝1.00m/sb點豎直方向的速度v代入數(shù)據(jù)解得vyb＝1.00m/sb點的合速度v代入數(shù)據(jù)解得vac之間平均速度的大小為v代入數(shù)據(jù)解得.vac≈1.41m/s。故答案為：（1）B；（2）1.00；1.41；1.41?！军c評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解，對于圖線問題，一般的解題思路是得出物理量之間的關(guān)系式，結(jié)合關(guān)系式分析判斷。12．（2023秋?白山期末）同學(xué)們在實驗課上一起完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗。（1）小明在接通電源進行實驗之前，將實驗器材組裝成如圖1所示的裝置圖。小李指出該裝置中有以下錯誤或不妥之處，你認為小李的觀點中正確的有AC。A．打點計時器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源B．平衡摩擦力時，應(yīng)將長木板傾斜，掛上鉤碼，利用重力的分力平衡摩擦力C．釋放小車的初始位置離打點計時器太遠D．為保證繩子對小車的拉力F約等于小盤和重物的總重力mg，小盤和重物的總質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M應(yīng)滿足的關(guān)系是M遠小于m（2）改正實驗裝置后，小明順利完成了實驗。圖2是他在實驗中得到的一條紙帶，（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出）。x1＝3.09cm，x2＝3.43cm，x3＝3.77cm，x4＝4.10cm，x5＝4.44cm，x6＝4.77cm。則小車的加速度a＝0.34m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）小李想到還可以用D1S裝置（由位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機組成，可以直接顯示物體的加速度）探究加速度與力的關(guān)系，如圖a：①小李改變所掛鉤碼的數(shù)量多次重復(fù)測量，并根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a﹣F關(guān)系圖線，如圖b所示：分析此圖線OA段可得出的實驗結(jié)論是小車質(zhì)量M不變，加速度a與合外力F成正比。②小明發(fā)現(xiàn)圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是D。（填選項前字母）A．小車與軌道之間存在摩擦B．軌道保持了水平狀態(tài)C．所用小車的質(zhì)量太大D．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大【考點】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）AC；（2）0.34；（3）①小車質(zhì)量M不變，加速度a與合外力F成正比、②D?！痉治觥浚?）根據(jù)本實驗原理、實驗器材特點和注意事項分析各選項的正確與否；（2）根據(jù)逐差法可以算出小車的加速度；（3）①根據(jù)a﹣F圖像OA段直線的特點，得到實驗結(jié)論；②直線發(fā)生明顯彎曲的原因是砂和桶的總質(zhì)量沒有遠小于小車的總質(zhì)量。【解答】解：（1）A、打點計時器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源，故A正確；B、平衡摩擦力時，應(yīng)將長木板傾斜，不掛鉤碼，利用小車的重力分力平衡摩擦力，故B錯誤；C、釋放小車的初始位置要靠近打點計時器，可以充分利用紙帶多打點，故C正確；D、根據(jù)牛頓第二定律，對小車有：F＝Ma對鉤碼有：mg﹣F＝ma聯(lián)立可解得：F=當鉤碼的質(zhì)量m遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量M時，可以認為鉤碼的重力等于小車所受的拉力，故D錯誤。故選：AC。（2）根據(jù)勻變速運動逐差法：Δx＝aT2，可得：a=（3）①小李改變所掛鉤碼的數(shù)量多次重復(fù)測量，并根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a﹣F關(guān)系圖線，如圖b所示的圖線OA段是過原點的傾斜直線，可得出的實驗結(jié)論是小車質(zhì)量M不變，加速度a與合外力F成正比；②當鉤碼的質(zhì)量m遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量時，可以認為鉤碼的重力等于小車所受的拉力；而圖線的AB段明顯偏離直線，造成誤差的主要原因就是當鉤碼的總質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M在不滿足m＜＜M時，測得小車的加速度隨m的增大而減小，使加速度a與繩的拉力F不再是成線性變化，故ABC錯誤，D正確。故選：D。故答案為：（1）AC；（2）0.34；（3）①小車質(zhì)量M不變，加速度a與合外力F成正比、②D?！军c評】關(guān)鍵明確用圖像法處理數(shù)據(jù)時，要作直線，直線較為形象直觀。驗證牛頓第二定律實驗應(yīng)采用控制變量法，掌握描點法作圖的方法、實驗注意事項即可正確解題。13．（2024春?墊江縣校級月考）某實驗小組用落體法驗證機械能守恒定律，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗證機械能守恒定律。（1）本實驗中，不同組學(xué)生在操作過程中出現(xiàn)如圖甲的四種情況，其中操作正確的是B（填序號）。（2）進行正確操作后，打下的紙帶如下圖乙所示，在選定的紙帶上依次取計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，那么紙帶的左（填“左”或“右”）端與重錘相連。設(shè)重錘質(zhì)量為m，根據(jù)測得的s1、s2、s3、s4，在打下1點到3點的過程中，重錘重力勢能的減少量表達式為mg（s3﹣s1），重錘動能增加量的表達式為m(s42-2s2s4)8T2。重力加速度為g。（用s1、s2、【考點】驗證機械能守恒定律．【專題】實驗題；定量思想；實驗分析法；機械能守恒定律應(yīng)用專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）B；（2）左；mg（s3﹣s1）；m(【分析】（1）打點計時器應(yīng)接交流電源，操作時應(yīng)用手提住紙帶的上端，使紙帶呈豎直狀態(tài)，讓重物盡量靠近打點計時器。（2）下落過程重物與紙帶一起做加速直線運動，紙帶上的點跡從左向右間距逐漸變大，可知豎直下落時紙帶的左端處于下方，由此可知紙帶的哪一端與重物相連；根據(jù)打點紙帶測量速度的原理得出打點計時器打1、3點時的速度大小，根據(jù)重力勢能與動能的定義式確定重力勢能的減少量與動能增加量?！窘獯稹拷猓海?）打點計時器應(yīng)接交流電源，操作時應(yīng)用手提住紙帶的上端，使紙帶呈豎直狀態(tài)，讓重物盡量靠近打點計時器。故ACD錯誤，B正確。故選：B。（2）下落過程重物與紙帶一起做加速直線運動，紙帶上的點跡從左向右間距逐漸變大，可知豎直下落時紙帶的左端處于下方，則紙帶的左端與重物相連。在打下1點到3點的過程中，重錘重力勢能的減少量表達式為：ΔEp＝mg（s3﹣s1）打點計時器打1、3點時的速度大小分別為：v1=s重錘動能增加量的表達式為：ΔE故答案為：（1）B；（2）左；mg（s3﹣s1）；m(【點評】本題考查了驗證機械能守恒定律的實驗，題目較簡單，掌握利用打點紙帶測量速度的方法。14．（2024春?北碚區(qū)校級月考）phyphoxapp是一款用途廣泛的傳感器手機軟件。某同學(xué)使用手機下載phyphoxapp后設(shè)計了一套實驗裝置用來驗證機械能守恒定律。實驗過程如下：（1）一鋼尺伸出水平桌面少許，將質(zhì)量為m＝80g的小鋼球放在鋼尺末端；（2）用刻度尺測量鋼尺上表面與水平地板間的高度h＝100.00cm；（3）打開手機中的聲音“振幅”（聲音傳感器）app；（4）迅速敲擊鋼尺側(cè)面，讓小鋼球自由下落。手機中的傳感器記錄下聲音振幅隨時間變的曲線，如圖所示，第一、第二個尖峰的橫坐標分別對應(yīng)小鋼球離開鋼尺時刻和落地時刻。測得這兩個尖峰的時間間隔為t＝0.46s。（5）當?shù)刂亓铀俣萭取9.8m/s2，則下落過程中，重力勢能減小量ΔEp＝0.784J，動能增加量ΔEk＝0.756J（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字），據(jù)此可以得到實驗結(jié)論：在實驗誤差允許范圍內(nèi)，小鋼球下落過程中機械能守恒?！究键c】驗證機械能守恒定律．【專題】實驗題；定量思想；實驗分析法；機械能守恒定律應(yīng)用專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）0.784；0.756；在實驗誤差允許范圍內(nèi)，小鋼球下落過程中機械能守恒【分析】（5）根據(jù)重力勢能的定義求解小鋼球下落過程中重力勢能減小量。由小鋼球下落過程的平均速度求解其落地前瞬間的速度大小，再根據(jù)動能定義式求解動能增加量。根據(jù)小鋼球的重力勢能減小量與動能增加量是否近似相等回答實驗結(jié)論。【解答】解：（5）小鋼球下落過程中，重力勢能減小量為：ΔEp=mgh=80×1小鋼球下落過程的平均速度為：v忽略空氣阻力的影響，小鋼球下落過程做勻加速直線運動，設(shè)落地前瞬間的速度大小為v，則有：v動能增加量Δ解得：ΔEk＝0.756J因下落過程中，小鋼球的重力勢能減小量與動能增加量近似相等，故在實驗誤差允許范圍內(nèi)，小鋼球下落過程中機械能守恒。故答案為：（5）0.784；0.756；在實驗誤差允許范圍內(nèi)，小鋼球下落過程中機械能守恒【點評】本題考查了驗證機械能守恒定律的實驗，基礎(chǔ)題目。注意在求解小鋼球落地速度時，不可以用v＝gt求解，否則就默認了機械能守恒。15．（2023秋?西寧期末）“探究小車加速度與外力的關(guān)系”實驗裝置如圖甲所示，長木板水平放置，細繩一端與力傳感器相連，另一端與砂桶相連，細繩與長木板平行，小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，固定在小車前端的小滑輪的質(zhì)量為m0，打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，力傳感器可測出輕繩中的拉力大小，已知重力加速度為g。（1）實驗時，需要（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；不需要（填“需要”或“不需要”）滿足“小車的質(zhì)量M遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m”這一條件。（2）將小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，得到一條紙帶如圖乙，從0點開始每隔4個點取一個計數(shù)點，0、1、2、3、4均為計數(shù)點，小車的加速度大小為0.40m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字），同時記錄力傳感器的示數(shù)。（3）僅改變桶內(nèi)砂子的質(zhì)量，測出多組加速度a與力傳感器的示數(shù)F后，以F為橫坐標，a為縱坐標，作出的a﹣F圖像是一條直線，如圖丙所示，圖象不過原點的原因可能為未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；若圖像的斜率為k，則小車的質(zhì)量為M＝2k-【考點】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定量思想；控制變量法；牛頓運動定律綜合專題；分析綜合能力．【答案】（1）需要、不需要；（2）0.40；（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足、2k【分析】（1）根據(jù)實驗原理和注意事項判斷正確的實驗操作；（2）根據(jù)逐差公式求加速度大小；（3）根據(jù)圖象有正的橫截距，結(jié)合牛頓第二定律分析原因，并求小車的質(zhì)量?！窘獯稹拷猓海?）盡管實驗裝置采用了力傳感器，也需要平衡摩擦力，否則力傳感器的示數(shù)不等于合力大小的；實驗中，根據(jù)力傳感器的讀數(shù)可以直接求出小車受到的拉力，不需要滿足“小車的質(zhì)量M遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m”這一條件。（2）由題知，相鄰計數(shù)點的時間為T＝0.1s，根據(jù)逐差法，可得：a=（3）若有一定的拉力，還沒有加速度，說明未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；對小車和小滑輪，根據(jù)牛頓第二定律有：2F﹣f＝（M+m0）a解得：a=所以a﹣F圖像的斜率為：k=解得小車的質(zhì)量為：M=故答案為：（1）需要、不需要；（2）0.40；（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足、2k【點評】本題主要考查了牛頓第二定律的驗證實驗，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，學(xué)會簡單的數(shù)據(jù)分析，整體難度不大。16．（2024春?龍巖期末）圖甲是某同學(xué)設(shè)計的一個探究完全非彈性碰撞中不變量的實驗裝置。實驗時，長木板右端下面墊放小木片用以平衡摩擦力，小車a的前端粘有橡皮泥，后端連著紙帶，推動小車a使之做勻速運動，然后與原來靜止在前方的小車b相碰并粘合成一體，繼續(xù)勻速運動。已知電磁打點計時器所用的電源頻率為50Hz。（1）若獲得的紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點間距（已標在圖上）。A為運動的起始點，則應(yīng)選BC段來計算a車的碰前速度（選填“BC”或“DE”）。（2）已測得小車a的質(zhì)量m1＝0.30kg，小車b的質(zhì)量為m2＝0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰后系統(tǒng)總動量為1.01kg?m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）若打點計時器的實際工作頻率高于50Hz，而實驗者仍按照50Hz的頻率來分析，你認為對實驗結(jié)論（選填“有”或“無”）無影響。【考點】驗證動量守恒定律．【專題】定量思想；實驗分析法；動量與動能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）BC；（2）1.01；（3）無。【分析】（1）碰撞之后共同勻速運動的速度小于碰撞之前A獨自運動的速度，確定AC應(yīng)在碰撞之前，DE應(yīng)在碰撞之后，在勻速運動時在相同的時間內(nèi)通過的位移相同，所以BC應(yīng)為碰撞之前勻速運動階段，DE應(yīng)為碰撞之后勻速運動階段；（2）物體發(fā)生的位移與發(fā)生這些位移所用時間的比值等于勻速運動的物體在該段時間內(nèi)的速度，再根據(jù)P＝mv＝mxt（3）碰撞前后都是用位移除以時間算速度進而算動量，據(jù)此分析打點計時器的打點時間間隔以及頻率是不是影響實驗結(jié)果。【解答】解：（1）碰撞前小車勻速且速度較大，碰撞后勻速且速度較小，所以應(yīng)選BC段來計算A的碰前速度。（2）碰撞后速度v'解得v'＝2.025m/s碰后系統(tǒng)總動量為p′＝（m1+m2）v'解得p′＝1.01kg?m/s（3）碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，取向右為正方向，由動量守恒定律得m1v＝（m1+m2）v'即m1整理得m1BC＝（m1+m2）DE打點計時器的打點時間間隔T不影響實驗結(jié)果，打點計時器的實際工作頻率高于50Hz，而實驗者仍按照50Hz的頻率來分析，對實驗沒有影響。故答案為：（1）BC；（2）1.01；（3）無?！军c評】根據(jù)碰撞之后共同勻速運動的速度小于碰撞之前A獨自運動的速度，確定AC應(yīng)在碰撞之前，DE應(yīng)在碰撞之后，是解決本題的突破口。17．（2024?沙坪壩區(qū)校級開學(xué)）實驗課上，同學(xué)們利用電磁打點計時器等器材研究小車做勻變速直線運動的規(guī)律。其中一小組的同學(xué)從所打的幾條紙帶中選取了一條點跡清晰的紙帶，如圖所示。圖中O、A、B、C、D是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間都還有四個點沒有畫出。（電源頻率為50Hz）（1）電磁打點計時器使用的電源是D（填正確答案標號）。A．220V的直流電源B．220V的交流電源C．約為8V的直流電源D．約為8V的交流電源（2）打出的紙帶中，相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1s。（3）由圖中的數(shù)據(jù)可知，打點計時器打下C點時小車運動的速度大小是0.96m/s，小車運動的加速度大小是2.4m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【專題】定量思想；推理法；直線運動規(guī)律專題；推理能力．【答案】（1）D；（2）0.1；（3）0.96，2.4?！痉治觥浚?）根據(jù)各打點計時器的電源和電壓要求進行分析解答；（2）根據(jù)紙帶上點的間隔數(shù)和打點的頻率計算打點時間間隔；（3）根據(jù)紙帶的點跡數(shù)據(jù)結(jié)合求瞬時速度的公式和利用逐差法求加速度的公式代入數(shù)據(jù)求解。【解答】解：（1）電磁打點計時器使用的電源是約為8V的交流電源，故ABC錯誤，D正確。故選：D。（2）電源頻率為50Hz，相鄰計數(shù)點間都還有四個點沒有畫出，則相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T＝5×1f=5×（3）根據(jù)勻變速直線運動某點瞬時速度等于對應(yīng)時間內(nèi)平均速度的知識，打點計時器打下C點時小車運動的速度大小是vC=x故答案為：（1）D；（2）0.1；（3）0.96，2.4?！军c評】考查打點計時器的使用和利用打點紙帶求解瞬時速度和加速度的問題，熟練掌握基本原理是關(guān)鍵。18．（2023秋?大連期末）某同學(xué)利用如圖甲所示裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”實驗。（1）某次在彈簧下端掛上鉤碼后，彈簧下端處的指針在刻度尺上的指示情況如圖乙所示，此時刻度尺的讀數(shù)x＝11.80cm；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出F﹣x圖線如圖丙所示；（3）根據(jù)丙圖可得該彈簧的原長l0＝8.0cm，彈簧的勁度系數(shù)k＝49N/m。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【考點】探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；彈力的存在及方向的判定專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）11.80；（2）8.0；49【分析】（1）刻度尺的精確度為1mm，因此要估讀到0.1mm；（2）根據(jù)F﹣x的斜率和截距的含義作答?！窘獯稹拷猓海?）刻度尺的精確度為1mm，要估讀到0.1mm，此時彈簧的長度為x＝11.80cm；（3）彈簧的原長為l0，根據(jù)胡克定律F＝k（x﹣l0）化簡得：F＝kx﹣kl0結(jié)合F﹣x圖像可知，圖像的斜率為：k'=ΔFΔx=F﹣x圖像在橫軸上的截距表示彈簧的原長，因此彈簧原長l0＝8.0cm故答案為：（1）11.80；（2）8.0；49【點評】注意：毫米刻度尺的最小刻度為1mm，讀數(shù)時要估讀到下一位，F(xiàn)﹣x圖像的斜率代表勁度系數(shù)。19．（2024?沙坪壩區(qū)校級模擬）為驗證“機械能守恒定律”，某同學(xué)組裝了如圖所示實驗裝置：量角器中心O點安裝力傳感器并與細線的一個端點固定；細線另一端系一個小球，當小球靜止不動時，量角器的零刻度線與細線重合。實驗步驟如下：①測量小球自由靜止時力傳感器的示數(shù)F0；②把小球拉離平衡位置一個角度θ，由靜止釋放小球。記錄下θ及運動過程中力傳感器的最大示數(shù)F；③改變θ，重復(fù)②，獲得多組數(shù)據(jù)?；卮鹣铝袉栴}：（1）現(xiàn)有半徑相等的鋼球和木球，為減小實驗誤差，小球應(yīng)選A（填字母序號）；A．質(zhì)量均勻的鋼球B．質(zhì)量均勻的木球（2）若小球運動過程中機械能守恒，下列哪一個關(guān)系滿足一次函數(shù)變化C（填字母序號）；A．F﹣θB．1FC．F﹣cosθD．1F-（3）若忽略空氣阻力的影響，理論上細線長度對實驗結(jié)果無影響（選填“有”或“無”）?！究键c】驗證機械能守恒定律．【專題】實驗題；定量思想；實驗分析法；機械能守恒定律應(yīng)用專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?）A；（2）C；（3）無【分析】（1）為減小空氣阻力的影響，小球應(yīng)選質(zhì)量較大，體積較小的。（2）根據(jù)小球自由靜止時力傳感器的示數(shù)可得到小球重力與F0的關(guān)系。小球運動到最低點時力傳感器的示數(shù)最大，根據(jù)機械能守恒定律與牛頓第二定律可得到F的表達式。（3）忽略空氣阻力的影響，根據(jù)（2）的結(jié)論分析。【解答】解：（1）為減小空氣阻力的影響，小球應(yīng)選質(zhì)量較大，體積較小的鋼球。故A正確，B錯誤；故選：A。（2）小球自由靜止時力傳感器的示數(shù)F0，由平衡條件的：mg＝F0小球運動到最低點時力傳感器的示數(shù)最大，設(shè)細線長度為L，小球的半徑為r，小球運動到最低點時速度大小為v。小球從靜止運動到最低點，若小球運動過程中機械能守恒，則有：mg(L+r)(1-在最低點時根據(jù)牛頓第二定律得：F-聯(lián)立可得：F＝3F0﹣2F0cosθ可知F與cosθ的關(guān)系滿足一次函數(shù)關(guān)系。故ABD錯誤，C正確；故選：C。（3）忽略空氣阻力的影響，根據(jù)（2）的結(jié)論，只要關(guān)系式：F＝3F0﹣2F0cosθ成立，就可驗證小球運動過程中機械能守恒，則細線長度對結(jié)果無影響。故答案為：（1）A；（2）C；（3）無【點評】本題考查了驗證機械能守恒定律的實驗，基礎(chǔ)題目。掌握實驗原理，以及牛頓第二定律在圓周運動中的應(yīng)用。20．（2024?永春縣校級模擬）某實驗小組用如圖甲所示裝置探究加速度與合力的關(guān)系，一細繩通過定滑輪連接兩個小桶A和B，A桶中放有若干個質(zhì)量均為m的鉤碼，B桶中裝有適量細沙，打點計時器固定在鐵架臺上，已知重力加速度為g。（1）下列實驗操作步驟，正確的順序是②①④③①從A桶中取一個鉤碼放入B桶，接通電源，釋放B桶，利用紙帶測出加速度a。②給B桶一豎直向下的速度，通過不斷調(diào)整B桶中細沙的質(zhì)量，直到打出的紙帶點跡均勻。③根據(jù)所得數(shù)據(jù)，作出相關(guān)圖像，得出結(jié)論。④重復(fù)步驟①的操作，得到多組數(shù)據(jù)。（2）打點計時器的打點周期為T，實驗打出的一段紙帶如圖乙所示，5個點為連續(xù)打出的點，1、3點間距為x1，1、5點間距為x2，則桶的加速度大小為x2-2（3）實驗小組測得多組數(shù)據(jù)，以B桶中鉤碼的質(zhì)量為縱坐標，A桶和B桶的加速度為橫坐標，得到一條過原點斜率為k的傾斜直線.若牛頓第二定律成立，則兩桶及所有鉤碼和桶內(nèi)沙子的總質(zhì)量M＝2kg（用k、g表示）.【考點】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；實驗?zāi)芰Γ敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）熟練實驗原理及操作要求可進行判斷；（2）由逐差公式求加速度；（3）根據(jù)做功與動能定理求解；（4）因為繩子摩擦力做功導(dǎo)致合外力對系統(tǒng)做的功W并不等于PQ系統(tǒng)動能的增加量。【解答】解：（1）根據(jù)實驗原理設(shè)計操作順序，先要平衡兩邊的重力，使A和B中的重力相同，對整個系統(tǒng)合力就為零，然后拿一個砝碼放入B桶中，此時系統(tǒng)受的合力就是一個砝碼的重力。測出加速度后，再重復(fù)上述步驟，最后處理數(shù)據(jù)，所以順序是②①④③；（2）根據(jù)逐差公式求加速度a=x（3）由上述操作過程，若AB和其中的砝碼和沙的總質(zhì)量為M，若從A中拿一個砝碼m放入B中，則此時系統(tǒng)受到的合力為砝碼的重力mg的2倍，根據(jù)牛頓第二定律有：a=2mgM，變形后有：m=M2g×a，m﹣a圖象的斜率k=故答案為：（1）②①④③；（2）x2-2x1【點評】熟練掌握實驗的操作原理，判斷摩擦力做功，根據(jù)紙帶計算瞬時速度可求得動能，再進行驗證即可。

考點卡片1．最大靜摩擦力的性質(zhì)和應(yīng)用【知識點的認識】1.如果用一個平行于地面的力推沙發(fā)，沙發(fā)沒有被推動，此時沙發(fā)必然受到一個與之相反的力來平衡這個力，這個力就是沙發(fā)與地面之間的摩擦力。2.像這樣如果相互接觸的兩個物體之間沒有發(fā)生相對運動，而只有相對運動的趨勢，此時兩個物體間的摩擦力叫作靜摩擦力。3.如果推力增大，該靜摩擦力也會增大，但是靜摩擦力的增大有一個限度。當大于這個最大限度時，沙發(fā)被推動，沙發(fā)與地面之間的摩擦力變成滑動摩擦力。我們把這個最大限度叫作最大靜摩擦力?！久}方向】重量為100N的木箱放在水平地板上，至少要用40N的水平推力，才能使它從原地開始運動，則木箱與地面間的最大靜摩擦力為N．若用35N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是N．分析：當兩個物體剛要發(fā)生相對滑動時，靜摩擦力達到最大值，與此時水平推力大小相等．當水平推力小于最大靜摩擦力時，物體保持靜止狀態(tài)，由平衡條件求解此時的靜摩擦力．解答：由題，要用40N的水平推力，能使木箱從原地開始運動，則木箱與地面間的最大靜摩擦力為fm＝F1＝40N．若用35N的水平推力推木箱，水平推力小于最大靜摩擦力，木箱保持靜止狀態(tài)，所受的摩擦力與水平推力平衡，則木箱所受的摩擦力f＝F2＝35N．故答案為：40，35。點評：靜摩擦力特點是有一個最大值，在靜摩擦力達到最大值之前，靜摩擦力與外力平衡．【解題思路點撥】1.最大靜摩擦力是靜摩擦力的最大值，物體之間的靜摩擦力超過這個值，物體就會發(fā)生相對滑動。2.最大靜摩擦力的大小與正壓力有關(guān)。2．伽利略的理想斜面實驗【知識點的認識】（1）亞里士多德認為：必須有力物體才能運動；沒有力的作用，物體就要靜止在某個地方。（2）伽利略的理想實驗①斜面實驗：讓靜止的小球從第一個斜面滾下，沖上第二個斜面，如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度。減小第二個斜面的傾角，原來釋放時的小球滾動的距離增大，但所達到的高度相同。當?shù)诙€斜面放平，小球?qū)⒂肋h運動下去。②推理結(jié)論：力不是維持物體運動的原因。③實驗示意圖如下：（3）笛卡兒的觀點：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向?！久}方向】理想實驗有時更能反映自然規(guī)律．伽利略設(shè)計了一個理想實驗，其中有一個經(jīng)驗事實，其余是推論．如圖所示的斜面：①減小另一個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍能達到原來的高度②兩個斜面對接，讓靜止小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面③如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運動將上述理想實驗的設(shè)想步驟按正確的順序排列②③①④（只寫序號即可）在上述設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的屬于理想化的推論．下列關(guān)于事實和推論的分類正確的是：BA．①是事實，②③④是推論B．②是事實，①③④是推論C．③是事實，①②④是推論D．④是事實，①②③是推論．分析：通過簡單的斜面實驗：讓小球從一個斜面滾下后，再滾上另一斜面．若斜面沒有摩擦，則小球會達到原來高度．然后改變另一斜面的傾角，觀察小球的運動．最后讓另一斜面平放，則小球要達到原來高度，但又不可能達到，所以它將一直運動下去，這就是理想實驗．解答：（1）伽利略設(shè)計了一個理想實驗的步驟是：先在兩個對接的斜面上，讓靜止的小球沿左邊的斜面滾下，小球?qū)L上右邊的斜面；如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨龋唤又鴾p小右邊斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度；繼續(xù)減小右邊斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球要沿水平面做勻速直線運動．（2）關(guān)于理想實驗的描述中，有的屬于可靠的事實，有的是理想化的推論．則②是事實，①③④是推論，③中不可能沒有摩擦；①有摩擦是不可能達到原來高度的；④即使水平也不可能勻速運動．故答案為：②③①④故選為：B。點評：通過事實去理論推導(dǎo)，這是跨出條件束縛的一種途徑．【解題思路點撥】1.伽利略理想實驗的推論一切運動著的物體在沒有受到外力的時候，它的速度將保持不變，并且一直運動下去。2.理想實驗的意義（1）伽利略理想實驗是以可靠的實驗事實為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地揭示了自然規(guī)律。（2）伽利略理想實驗是把實驗和邏輯推理相結(jié)合的一種科學(xué)研究方法。3．牛頓第二定律求解向心力【知識點的認識】圓周運動的過程符