（2022-2024年）3年高考2年模擬匯編專題一力學實驗-原卷

（2022-2024年）3年高考2年模擬匯編專題一力學實驗3年真題1．（2024·天津·高考真題）某同學用圖示裝置探究加速度與力的關系。(1)為補償打點計時器對小車的阻力及其他阻力，調節(jié)木板傾角，使小車在不掛槽碼時運動，并打出紙帶進行檢驗，下圖中能表明補償阻力恰當?shù)氖莀________；A． B．C． D．(2)某次實驗得到一條紙帶，部分計數(shù)點如下圖所示（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出），測得。已知打點計時器所接交流電源頻率為，則小車的加速度（要求充分利用測量數(shù)據(jù)，結果保留兩位有效數(shù)字）；(3)該同學將一個可以直接測出繩子拉力的傳感器安裝在小車上，小車和傳感器總質量為。按要求補償阻力后，該同學共進行了四次實驗，懸掛的槽碼質量依次為處理數(shù)據(jù)時，用兩種方式得到小車（含傳感器）受到的合力，一種將槽碼所受重力當作合力、另一種將傳感器示數(shù)當作合力，則這兩種方式得到的合力差異最大時，槽碼質量為g。2．（2024·福建·高考真題）某小組基于動量守恒定律測量玩具槍子彈離開槍口的速度大小，實驗裝置如圖（a）所示。所用器材有：玩具槍、玩具子彈、裝有擋光片的小車、軌道、光電門、光電計時器、十分度游標卡尺、電子秤等。實驗步驟如下：（1）用電子秤分別測量小車的質量M和子彈的質量m；（2）用游標卡尺測量擋光片寬度d，示數(shù)如圖（b）所示，寬度d=cm；（3）平衡小車沿軌道滑行過程中的阻力。在軌道上安裝光電門A和B，讓裝有擋光片的小車以一定初速度由右向左運動，若測得擋光片經(jīng)過A、B的擋光時間分別為13.56ms、17.90ms，則應適當調高軌道的（填“左”或“右”）端。經(jīng)過多次調整，直至擋光時間相等；（4）讓小車處于A的右側，槍口靠近小車，發(fā)射子彈，使子彈沿軌道方向射出并粘在小車上，小車向左運動經(jīng)過光電門A，測得擋光片經(jīng)過A的擋光時間；（5）根據(jù)上述測量數(shù)據(jù)，利用公式v=（用d、m、M、表示）即可得到子彈離開槍口的速度大小v；（6）重復步驟（4）五次，并計算出每次的v值，填入下表；次數(shù)12345速度v（）59.160.960.358.759.5（7）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可得子彈速度大小v的平均值為m/s。（結果保留3位有效數(shù)字）3．（2024·貴州·高考真題）智能手機內置很多傳感器，磁傳感器是其中一種。現(xiàn)用智能手機內的磁傳感器結合某應用軟件，利用長直木條的自由落體運動測量重力加速度。主要步驟如下：（1）在長直木條內嵌入7片小磁鐵，最下端小磁鐵與其他小磁鐵間的距離如圖（a）所示。（2）開啟磁傳感器，讓木條最下端的小磁鐵靠近該磁傳感器，然后讓木條從靜止開始沿豎直方向自由下落。（3）以木條釋放瞬間為計時起點，記錄下各小磁鐵經(jīng)過傳感器的時刻，數(shù)據(jù)如下表所示：0.000.050.150.300.500.751.050.0000.1010.1750.2470.3190.3910.462（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡上補全圖（b）中的數(shù)據(jù)點，并用平滑曲線繪制下落高度h隨時間t變化的圖線。（5）由繪制的圖線可知，下落高度隨時間的變化是（填“線性”或“非線性”）關系。（6）將表中數(shù)據(jù)利用計算機擬合出下落高度h與時間的平方的函數(shù)關系式為。據(jù)此函數(shù)可得重力加速度大小為。（結果保留3位有效數(shù)字）4．（2024·浙江·高考真題）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中(1)下列操作正確的是。A． B． C．(2)實驗獲得一條紙帶，截取點跡清晰的一段并測得數(shù)據(jù)如圖所示已知打點的頻率為50Hz，則打點“13”時，重錘下落的速度大小為m/s（保留三位有效數(shù)字）。(3)某同學用紙帶的數(shù)據(jù)求出重力加速度g=9.77m/s2，并用此g值計算得出打點“1”到“13”過程重錘的重力勢能減小值為5.09m，另計算得動能增加值為5.08m（m為重錘質量）則該結果（選填“能”或“不能”驗證機械能守恒定律，理由是()A．在誤差允許范圍內B．沒有用當?shù)氐闹亓铀俣萭5．（2024·海南·高考真題）為驗證兩個互成角度的力的合成規(guī)律，某組同學用兩個彈簧測力計、橡皮條、輕質小圓環(huán)、木板、刻度尺、白紙、鉛筆、細線和圖釘?shù)绕鞑?，按照如下實驗步驟完成實驗：（Ⅰ）用圖釘將白紙固定在水平木板上；（Ⅱ）如圖（d）（e）所示，橡皮條的一端固定在木板上的G點，另一端連接輕質小圓環(huán)，將兩細線系在小圓環(huán)上，細線另一端系在彈簧測力計上，用兩個彈簧測力計共同拉動小圓環(huán)到某位置，并標記圓環(huán)的圓心位置為O點，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點，大小分別為F1=3.60N、F2=2.90N；拉力F1和F2，改用一個彈簧測力計拉動小圓環(huán)，使其圓心到O點，在拉力F的方向上標記P3點，拉力的大小為F=5.60N請完成下列問題：(1)在圖（e）中按照給定的標度畫出F1、F2和F的圖示，然后按平行四邊形定則畫出F1、F2的合力F′。(2)比較F和F′，寫出可能產生誤差的兩點原因6．（2024·北京·高考真題）如圖甲所示，讓兩個小球在斜槽末端碰撞來驗證動量守恒定律。(1)關于本實驗，下列做法正確的是_____（填選項前的字母）。A．實驗前，調節(jié)裝置，使斜槽末端水平B．選用兩個半徑不同的小球進行實驗C．用質量大的小球碰撞質量小的小球(2)圖甲中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，首先，將質量為m1的小球從斜槽上的S位置由靜止釋放，小球落到復寫紙上，重復多次。然后，把質量為m2的被碰小球置于斜槽末端，再將質量為m1的小球從S位置由靜止釋放，兩球相碰，重復多次。分別確定平均落點，記為M、N和P（P為m1單獨滑落時的平均落點）。a．圖乙為實驗的落點記錄，簡要說明如何確定平均落點；b．分別測出O點到平均落點的距離，記為OP、OM和ON。在誤差允許范圍內，若關系式成立，即可驗證碰撞前后動量守恒。(3)受上述實驗的啟發(fā)，某同學設計了另一種驗證動量守恒定律的實驗方案。如圖丙所示，用兩根不可伸長的等長輕繩將兩個半徑相同、質量不等的勻質小球懸掛于等高的O點和O′點，兩點間距等于小球的直徑。將質量較小的小球1向左拉起至A點由靜止釋放，在最低點B與靜止于C點的小球2發(fā)生正碰。碰后小球1向左反彈至最高點A′，小球2向右擺動至最高點D。測得小球1，2的質量分別為m和M，弦長AB=l1、A′B=l2、CD=l3。推導說明，m、M、l1、l2、l3滿足關系即可驗證碰撞前后動量守恒。7．（2024·甘肅·高考真題）用圖1所示實驗裝置探究外力一定時加速度與質量的關系。(1)以下操作正確的是______（單選，填正確答案標號）。A．使小車質量遠小于槽碼質量 B．調整墊塊位置以補償阻力C．補償阻力時移去打點計時器和紙帶 D．釋放小車后立即打開打點計時器(2)保持槽碼質量不變，改變小車上砝碼的質量，得到一系列打點紙帶。其中一條紙帶的計數(shù)點如圖2所示，相鄰兩點之間的距離分別為，時間間隔均為T。下列加速度算式中，最優(yōu)的是______（單選，填正確答案標號）。A．B．C．D．(3)以小車和砝碼的總質量M為橫坐標，加速度的倒數(shù)為縱坐標，甲、乙兩組同學分別得到的圖像如圖3所示。由圖可知，在所受外力一定的條件下，a與M成（填“正比”或“反比”）；甲組所用的（填“小車”、“砝碼”或“槽碼”）質量比乙組的更大。8．（2024·廣東·高考真題）下列是《普通高中物理課程標準》中列出的三個必做實驗的部分步驟，請完成實驗操作和計算。(1)圖甲是“探究加速度與物體受力、物體質量的關系”實驗裝置示意圖。圖中木板右端墊高的目的是。圖乙是實驗得到紙帶的一部分，每相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出。相鄰計數(shù)點的間距已在圖中給出。打點計時器電源頻率為50Hz，則小車的加速度大小為（結果保留3位有效數(shù)字）。(2)在“長度的測量及其測量工具的選用”實驗中，某同學用50分度的游標卡尺測量一例柱體的長度，示數(shù)如圖丙所示，圖丁為局部放大圖，讀數(shù)為cm。(3)在“用雙縫干涉實驗測量光的波長”實驗調節(jié)過程中，在光具座上安裝光源、遮光筒和光屏。遮光筒不可調節(jié)。打開并調節(jié)。使光束沿遮光筒的軸線把光屏照亮。取下光屏，裝上單縫、雙縫和測量頭。調節(jié)測量頭，并緩慢調節(jié)單縫的角度直到目鏡中觀察到。9．（2024·廣西·高考真題）單擺可作為研究簡諧運動的理想模型。(1)制作單擺時，在圖甲、圖乙兩種單擺的懸掛方式中，選擇圖甲方式的目的是要保持擺動中不變；(2)用游標卡尺測量擺球直徑，測得讀數(shù)如圖丙，則擺球直徑為；(3)若將一個周期為T的單擺，從平衡位置拉開的角度釋放，忽略空氣阻力，擺球的振動可看為簡諧運動。當?shù)刂亓铀俣葹間，以釋放時刻作為計時起點，則擺球偏離平衡位置的位移x與時間t的關系為。10．（2024·江西·高考真題）某小組探究物體加速度與其所受合外力的關系。實驗裝置如圖（a）所示，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定一遮光片，細線一端與小車連接，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼。（1）實驗前調節(jié)軌道右端滑輪高度，使細線與軌道平行，再適當墊高軌道左端以平衡小車所受摩擦力。（2）小車的質量為。利用光電門系統(tǒng)測出不同鉤碼質量m時小車加速度a。鉤碼所受重力記為F，作出圖像，如圖（b）中圖線甲所示。（3）由圖線甲可知，F(xiàn)較小時，a與F成正比；F較大時，a與F不成正比。為了進一步探究，將小車的質量增加至，重復步驟（2）的測量過程，作出圖像，如圖（b）中圖線乙所示。（4）與圖線甲相比，圖線乙的線性區(qū)間，非線性區(qū)間。再將小車的質量增加至，重復步驟（2）的測量過程，記錄鉤碼所受重力F與小車加速度a，如表所示（表中第組數(shù)據(jù)未列出）。序號12345鉤碼所受重力0.0200.0400.0600.0800.100小車加速度0.260.550.821.081.36序號67815鉤碼所受重力0.1200.1400.160……0.300小車加速度1.671.952.20……3.92（5）請在圖（b）中補充描出第6至8三個數(shù)據(jù)點，并補充完成圖線丙。（6）根據(jù)以上實驗結果猜想和推斷：小車的質量時，a與F成正比。結合所學知識對上述推斷進行解釋：。11．（2024·河北·高考真題）圖1為探究平拋運動特點的裝置，其斜槽位置固定且末端水平，固定坐標紙的背板處于豎直面內，鋼球在斜槽中從某一高度滾下，從末端飛出，落在傾斜的擋板上擠壓復寫紙，在坐標紙上留下印跡．某同學利用此裝置通過多次釋放鋼球，得到了如圖2所示的印跡，坐標紙的y軸對應豎直方向，坐標原點對應平拋起點．①每次由靜止釋放鋼球時，鋼球在斜槽上的高度（填“相同”或“不同”）。②在坐標紙中描繪出鋼球做平拋運動的軌跡。③根據(jù)軌跡，求得鋼球做平拋運動的初速度大小為（當?shù)刂亓铀俣萭為,保留2位有效數(shù)字）。12．（2024·山東·高考真題）在第四次“天宮課堂”中，航天員演示了動量守恒實驗。受此啟發(fā)，某同學使用如圖甲所示的裝置進行了碰撞實驗，氣墊導軌兩端分別安裝a、b兩個位移傳感器，a測量滑塊A與它的距離xA，b測量滑塊B與它的距離xB。部分實驗步驟如下：①測量兩個滑塊的質量，分別為200.0g和400.0g；②接通氣源，調整氣墊導軌水平；③撥動兩滑塊，使A、B均向右運動；④導出傳感器記錄的數(shù)據(jù)，繪制xA、xB隨時間變化的圖像，分別如圖乙、圖丙所示。回答以下問題：(1)從圖像可知兩滑塊在t=s時發(fā)生碰撞；(2)滑塊B碰撞前的速度大小v=m/s（保留2位有效數(shù)字）；(3)通過分析，得出質量為200.0g的滑塊是（填“A”或“B”）。13．（2024·湖北·高考真題）某同學設計了一個測量重力加速度大小g的實驗方案，所用器材有：2g砝碼若干、托盤1個、輕質彈簧1根、米尺1把、光電門1個、數(shù)字計時器1臺等。具體步驟如下：①將彈簧豎直懸掛在固定支架上，彈簧下面掛上裝有遮光片的托盤，在托盤內放入一個砝碼，如圖（a）所示。②用米尺測量平衡時彈簧的長度l，并安裝光電門。③將彈簧在彈性限度內拉伸一定長度后釋放，使其在豎直方向振動。④用數(shù)字計時器記錄30次全振動所用時間t。⑤逐次增加托盤內砝碼的數(shù)量，重復②③④的操作。該同學將振動系統(tǒng)理想化為彈簧振子。已知彈簧振子的振動周期，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，M為振子的質量。(1)由步驟④，可知振動周期。(2)設彈簧的原長為，則l與g、、T的關系式為。(3)由實驗數(shù)據(jù)作出的圖線如圖（b）所示，可得（保留三位有效數(shù)字，取9.87）。(4)本實驗的誤差來源包括_____（雙選，填標號）。A．空氣阻力B．彈簧質量不為零C．光電門的位置稍微偏離托盤的平衡位置14．（2024·新疆河南·高考真題）某同學用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。將斜槽軌道固定在水平桌面上，軌道末段水平，右側端點在水平木板上的垂直投影為O，木板上疊放著白紙和復寫紙。實驗時先將小球a從斜槽軌道上Q處由靜止釋放，a從軌道右端水平飛出后落在木板上；重復多次，測出落點的平均位置P與O點的距離，將與a半徑相等的小球b置于軌道右側端點，再將小球a從Q處由靜止釋放，兩球碰撞后均落在木板上；重復多次，分別測出a、b兩球落點的平均位置M、N與O點的距離、。完成下列填空：(1)記a、b兩球的質量分別為、，實驗中須滿足條件（填“>”或“<”）；(2)如果測得的、、、和在實驗誤差范圍內滿足關系式，則驗證了兩小球在碰撞中滿足動量守恒定律。實驗中，用小球落點與O點的距離來代替小球水平飛出時的速度，依據(jù)是。15．（2024·遼寧·高考真題）圖（a）為一套半圓拱形七色彩虹積木示意圖，不同顏色的積木直徑不同。某同學通過實驗探究這套積木小幅擺動時周期T與外徑D之間的關系。(1)用刻度尺測量不同顏色積木的外徑D，其中對藍色積木的某次測量如圖（b）所示，從圖中讀出。(2)將一塊積木靜置于硬質水平桌面上，設置積木左端平衡位置的參考點O，將積木的右端按下后釋放，如圖（c）所示。當積木左端某次與O點等高時記為第0次并開始計時，第20次時停止計時，這一過程中積木擺動了個周期。(3)換用其他積木重復上述操作，測得多組數(shù)據(jù)。為了探究T與D之間的函數(shù)關系，可用它們的自然對數(shù)作為橫、縱坐標繪制圖像進行研究，數(shù)據(jù)如下表所示：顏色紅橙黃綠青藍紫2.93922.78812.59532.48492.1971.792根據(jù)表中數(shù)據(jù)繪制出圖像如圖（d）所示，則T與D的近似關系為______。A． B． C． D．(4)請寫出一條提高該實驗精度的改進措施：。16．（2024·浙江·高考真題）如圖1所示是“探究加速度與力、質量的關系”的實驗裝置。（1）該實驗中同時研究三個物理量間關系是很困難的，因此我們采用的研究方法是；A．放大法

B．控制變量法

C．補償法（2）該實驗過程中操作正確的是；A．補償阻力時小車未連接紙帶B．先接通打點計時器電源，后釋放小車C．調節(jié)滑輪高度使細繩與水平桌面平行（3）在小車質量（選填“遠大于”或“遠小于”）槽碼質量時，可以認為細繩拉力近似等于槽碼的重力。上述做法引起的誤差為（選填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）。為減小此誤差，下列可行的方案是；A．用氣墊導軌代替普通導軌，滑塊代替小車B．在小車上加裝遮光條，用光電計時系統(tǒng)代替打點計時器C．在小車與細繩之間加裝力傳感器，測出小車所受拉力大小（4）經(jīng)正確操作后獲得一條如圖2所示的紙帶，建立以計數(shù)點0為坐標原點的x軸，各計數(shù)點的位置坐標分別為0、、、。已知打點計時器的打點周期為T，則打計數(shù)點5時小車速度的表達式；小車加速度的表達式是。A．

B．

C．17．（2023·福建·高考真題）某小組用圖（a）所示的實驗裝置探究斜面傾角是否對動摩擦因數(shù)產生影響。所用器材有：絨布木板、滑塊、擋光片、米尺、游標卡尺、光電門、傾角調節(jié)儀等。實驗過程如下：（1）將絨布平鋪并固定在木板上，然后將光電門A、B固定在木板上。用米尺測量A、B間距離L；（2）用游標卡尺測量擋光片寬度d，示數(shù)如圖（b）所示。該擋光片寬度（3）調節(jié)并記錄木板與水平面的夾角，讓裝有擋光片的滑塊從木板頂端下滑。記錄擋光片依次經(jīng)過光電門A和B的擋光時間和，求得擋光片經(jīng)過光電門時滑塊的速度大小和。某次測得，則（結果保留3位有效數(shù)字）（4）推導滑塊與絨布間動摩擦因數(shù)的表達式，可得（用L、、、和重力加速度大小g表示），利用所得實驗數(shù)據(jù)計算出值；（5）改變進行多次實驗，獲得與對應的，并在坐標紙上作出關系圖像，如圖（c）所示；（6）根據(jù)上述實驗，在誤差允許范圍內，可以得到的結論為。18．（2023·河北·高考真題）某實驗小組利用圖裝置測量重力加速度。擺線上端固定在點，下端懸掛一小鋼球，通過光電門傳感器采集擺動周期。（1）關于本實驗，下列說法正確的是。（多選）A．小鋼球擺動平面應與光電門形平面垂直

B．應在小鋼球自然下垂時測量擺線長度C．小鋼球可以換成較輕的橡膠球

D．應無初速度、小擺角釋放小鋼球（2）組裝好裝置，用毫米刻度尺測量擺線長度，用螺旋測微器測量小鋼球直徑。螺旋測微器示數(shù)如圖，小鋼球直徑，記擺長。

（3）多次改變擺線長度，在小擺角下測得不同擺長對應的小鋼球擺動周期，并作出圖像，如圖。根據(jù)圖線斜率可計算重力加速度（保留3位有效數(shù)字，取9.87）。（4）若將擺線長度誤認為擺長，仍用上述圖像法處理數(shù)據(jù)，得到的重力加速度值將（填“偏大”“偏小”或“不變”）。19．（2023·重慶·高考真題）某實驗小組用單擺測量重力加速度。所用實驗器材有擺球、長度可調的輕質擺線、刻度尺、50分度的游標卡尺、攝像裝置等。

（1）用游標卡尺測量擺球直徑d。當量爪并攏時，游標尺和主尺的零刻度線對齊。放置擺球后游標卡尺示數(shù)如圖甲所示，則擺球的直徑d為mm。（2）用擺線和擺球組成單擺，如圖乙所示。當擺線長度l＝990.1mm時，記錄并分析單擺的振動視頻，得到單擺的振動周期T＝2.00s，由此算得重力加速度g為m/s2（保留3位有效數(shù)字）。（3）改變擺線長度l，記錄并分析單擺的振動視頻，得到相應的振動周期。他們發(fā)現(xiàn)，分別用l和作為擺長，這兩種計算方法得到的重力加速度數(shù)值的差異大小Δg隨擺線長度l的變化曲線如圖所示。由圖可知，該實驗中，隨著擺線長度l的增加，Δg的變化特點是，原因是。

20．（2023·天津·高考真題）某同學利用圖示的氣墊導軌實驗裝置驗證機械能守恒定律，主要實驗步驟如下：A．將桌面上的氣墊導軌調至水平；B．測出遮光條的寬度dC．將滑塊移至圖示位置，測出遮光條到光電門的距離lD．由靜止釋放滑塊，讀出遮光條通過光電門的遮光時間tE．秤出托盤和砝碼總質量，滑塊（含遮光條）的質量已知當?shù)刂亓铀俣葹間，回答以下問題（用題中所給的字母表示）（1）遮光條通過光電門時的速度大小為；（2）遮光條由靜止運動至光電門的過程，系統(tǒng)重力勢能減少了，遮光條經(jīng)過光電門時，滑塊、托盤和砝碼的總動能為；（3）通過改變滑塊的釋放位置，測出多組、數(shù)據(jù)﹐利用實驗數(shù)據(jù)繪制圖像如圖。若圖中直線的斜率近似等于，可認為該系統(tǒng)機械能守恒。21．（2023·北京·高考真題）用頻閃照相記錄平拋小球在不同時刻的位置，探究平拋運動的特點。（1）關于實驗，下列做法正確的是（填選項前的字母）。A．選擇體積小、質量大的小球

B．借助重垂線確定豎直方向C．先拋出小球，再打開頻閃儀

D．水平拋出小球（2）圖1所示的實驗中，A球沿水平方向拋出，同時B球自由落下，借助頻閃儀拍攝上述運動過程。圖2為某次實驗的頻閃照片，在誤差允許范圍內，根據(jù)任意時刻A、B兩球的豎直高度相同，可判斷A球豎直方向做運動；根據(jù)，可判斷A球水平方向做勻速直線運動。

（3）某同學使小球從高度為的桌面水平飛出，用頻閃照相拍攝小球的平拋運動（每秒頻閃25次），最多可以得到小球在空中運動的個位置。（4）某同學實驗時忘了標記重垂線方向，為解決此問題，他在頻閃照片中，以某位置為坐標原點，沿任意兩個相互垂直的方向作為x軸和y軸正方向，建立直角坐標系，并測量出另外兩個位置的坐標值、，如圖3所示。根據(jù)平拋運動規(guī)律，利用運動的合成與分解的方法，可得重垂線方向與y軸間夾角的正切值為。

22．（2023·浙江·高考真題）如圖所示，某同學把A、B兩根不同的彈簧串接豎直懸掛，探究A、B彈簧彈力與伸長量的關系。在B彈簧下端依次掛上質量為m的鉤碼，靜止時指針所指刻度、的數(shù)據(jù)如表。鉤碼個數(shù)012…xA/cm7.758.539.30…xB/cm16.4518.5220.60…鉤碼個數(shù)為1時，彈簧A的伸長量=cm，彈簧B的伸長量=cm，兩根彈簧彈性勢能的增加量mg(+)（選填“=”、“<”或“>”）。23．（2023·浙江·高考真題）在“探究平拋運動的特點”實驗中

（1）用圖1裝置進行探究，下列說法正確的是。A．只能探究平拋運動水平分運動的特點B．需改變小錘擊打的力度，多次重復實驗C．能同時探究平拋運動水平、豎直分運動的特點（2）用圖2裝置進行實驗，下列說法正確的是。A．斜槽軌道M必須光滑且其末端水平B．上下調節(jié)擋板N時必須每次等間距移動C．小鋼球從斜槽M上同一位置靜止?jié)L下（3）用圖3裝置進行實驗，豎直擋板上附有復寫紙和白紙，可以記下鋼球撞擊擋板時的點跡。實驗時豎直擋板初始位置緊靠斜槽末端，鋼球從斜槽上P點靜止?jié)L下，撞擊擋板留下點跡0，將擋板依次水平向右移動x，重復實驗，擋板上留下點跡1、2、3、4。以點跡0為坐標原點，豎直向下建立坐標軸y，各點跡坐標值分別為y1、y2、y3、y4。測得鋼球直徑為d，則鋼球平拋初速度v0為。A．

B．

C．

D．24．（2023·湖北·高考真題）某同學利用測質量的小型家用電子秤，設計了測量木塊和木板間動摩擦因數(shù)的實驗。如圖（a）所示，木板和木塊A放在水平桌面上，電子秤放在水平地面上，木塊A和放在電子秤上的重物B通過跨過定滑輪的輕繩相連。調節(jié)滑輪，使其與木塊A間的輕繩水平，與重物B間的輕繩豎直。在木塊A上放置n（）個砝碼（電子秤稱得每個砝碼的質量為），向左拉動木板的同時，記錄電子秤的對應示數(shù)m。

（1）實驗中，拉動木板時（填“必須”或“不必”）保持勻速。（2）用和分別表示木塊A和重物B的質量，則m和所滿足的關系式為。（3）根據(jù)測量數(shù)據(jù)在坐標紙上繪制出圖像，如圖（b）所示，可得木塊A和木板間的動摩擦因數(shù)（保留2位有效數(shù)字）。25．（2023·遼寧·高考真題）某同學為了驗證對心碰撞過程中的動量守恒定律，設計了如下實驗：用紙板搭建如圖所示的滑道，使硬幣可以平滑地從斜面滑到水平面上，其中OA為水平段。選擇相同材質的一元硬幣和一角硬幣進行實驗。

測量硬幣的質量，得到一元和一角硬幣的質量分別為和()。將硬幣甲放置在斜面一某一位置，標記此位置為B。由靜止釋放甲，當甲停在水平面上某處時，測量甲從O點到停止處的滑行距離OP。將硬幣乙放置在O處，左側與O點重合，將甲放置于B點由靜止釋放。當兩枚硬幣發(fā)生碰撞后，分別測量甲乙從O點到停止處的滑行距離OM和ON。保持釋放位置不變，重復實驗若干次，得到OP、OM、ON的平均值分別為、、。（1）在本實驗中，甲選用的是（填“一元”或“一角”）硬幣；（2）碰撞前，甲到O點時速度的大小可表示為（設硬幣與紙板間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g）；（3）若甲、乙碰撞過程中動量守恒，則（用和表示），然后通過測得的具體數(shù)據(jù)驗證硬幣對心碰撞過程中動量是否守恒；（4）由于存在某種系統(tǒng)或偶然誤差，計算得到碰撞前后甲動量變化量大小與乙動量變化量大小的比值不是1，寫出一條產生這種誤差可能的原因。26．（2023·全國·高考真題）一學生小組做“用單擺測量重力加速度的大小”實驗。

（1）用實驗室提供的螺旋測微器測量擺球直徑。首先，調節(jié)螺旋測微器，擰動微調旋鈕使測微螺桿和測砧相觸時，發(fā)現(xiàn)固定刻度的橫線與可動刻度上的零刻度線未對齊，如圖（a）所示，該示數(shù)為mm；螺旋測微器在夾有擺球時示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為mm，則擺球的直徑為mm。（2）單擺實驗的裝置示意圖如圖（c）所示，其中角度盤需要固定在桿上的確定點O處，擺線在角度盤上所指的示數(shù)為擺角的大小。若將角度盤固定在O點上方，則擺線在角度盤上所指的示數(shù)為5°時，實際擺角5°（填“大于”或“小于”）。（3）某次實驗所用單擺的擺線長度為81.50cm，則擺長為cm。實驗中觀測到從擺球第1次經(jīng)過最低點到第61次經(jīng)過最低點的時間間隔為54.60s，則此單擺周期為s，該小組測得的重力加速度大小為m/s2.（結果均保留3位有效數(shù)字，π2取9.870）27．（2023·全國·高考真題）在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中使用的器材有：木板、白紙、兩個標準彈簧測力計、橡皮條、輕質小圓環(huán)、刻度尺、鉛筆、細線和圖釘若干。完成下列實驗步驟：①用圖釘將白紙固定在水平木板上。②將橡皮條的一端固定在木板上，另一端系在輕質小圓環(huán)上。將兩細線也系在小圓環(huán)上，它們的另一端均掛上測力計。用互成一定角度、方向平行于木板、大小適當?shù)牧瓌觾蓚€測力計，小圓環(huán)停止時由兩個測力計的示數(shù)得到兩拉力和的大小，并。（多選，填正確答案標號）A．用刻度尺量出橡皮條的長度B．用刻度尺量出兩細線的長度C．用鉛筆在白紙上標記出小圓環(huán)的位置D．用鉛筆在白紙上標記出兩細線的方向③撤掉一個測力計，用另一個測力計把小圓環(huán)拉到，由測力計的示數(shù)得到拉力的大小，沿細線標記此時的方向。④選擇合適標度，由步驟②的結果在白紙上根據(jù)力的平行四邊形定則作和的合成圖，得出合力的大小和方向；按同一標度在白紙上畫出力的圖示。⑤比較和的，從而判斷本次實驗是否驗證了力的平行四邊形定則。28．（2023·全國·高考真題）某同學利用如圖（a）所示的實驗裝置探究物體做直線運動時平均速度與時間的關系。讓小車左端和紙帶相連。右端用細繩跨過定滑輪和鉤碼相連。鉤碼下落，帶動小車運動，打點計時器打出紙帶。某次實驗得到的紙帶和相關數(shù)據(jù)如圖（b）所示。

（1）已知打出圖（b）中相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔均為0.1s．以打出A點時小車位置為初始位置，將打出B、C、D、E、F各點時小車的位移填到表中，小車發(fā)生對應位移和平均速度分別為和，表中cm，。

位移區(qū)間ABACADAEAF6.6014.6034.9047.3066.073.087.394.6（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)得到小車平均速度隨時間的變化關系，如圖（c）所示。在答題卡上的圖中補全實驗點。

（3）從實驗結果可知，小車運動的圖線可視為一條直線，此直線用方程表示，其中，cm/s。（結果均保留3位有效數(shù)字）（4）根據(jù)（3）中的直線方程可以判定小車做勻加速直線運動，得到打出A點時小車速度大小，小車的加速度大小。（結果用字母k、b表示）29．（2023·浙江·高考真題）“探究向心力大小的表達式”實驗裝置如圖所示。①采用的實驗方法是A．控制變量法B．等效法C．模擬法②在小球質量和轉動半徑相同的情況下，逐漸加速轉動手柄到一定速度后保持勻速轉動。此時左右標尺露出的紅白相間等分標記的比值等于兩小球的之比（選填“線速度大小”、“角速度平方”或“周期平方”）；在加速轉動手柄過程中，左右標尺露出紅白相間等分標記的比值（選填“不變”、“變大”或“變小”）。30．（2023·浙江·高考真題）在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，實驗裝置如圖1所示。①需要的實驗操作有（多選）；A．調節(jié)滑輪使細線與軌道平行B．傾斜軌道以補償阻力C．小車靠近打點計時器靜止釋放D．先接通電源再釋放小車②經(jīng)正確操作后打出一條紙帶，截取其中一段如圖2所示。選取連續(xù)打出的點0、1、2、3、4為計數(shù)點，則計數(shù)點1的讀數(shù)為。已知打點計時器所用交流電源的頻率為，則打計數(shù)點2時小車的速度大小為：（結果保留3位有效數(shù)字）。31．（2022·天津·高考真題）某同學驗證兩個小球在斜槽末端碰撞時的動量守恒，實驗裝置如圖所示。A、B為兩個直徑相同的小球。實驗時，不放B，讓A從固定的斜槽上E點自由滾下，在水平面上得到一個落點位置；將B放置在斜槽末端，讓A再次從斜槽上E點自由滾下，與B發(fā)生正碰，在水平面上又得到兩個落點位置。三個落點位置標記為M、N、P。（1）為了確認兩個小球的直徑相同，該同學用10分度的游標卡尺對它們的直徑進行了測量，某次測量的結果如下圖所示，其讀數(shù)為。（2）下列關于實驗的要求哪個是正確的。A．斜槽的末端必須是水平的

B．斜槽的軌道必須是光滑的C．必須測出斜槽末端的高度

D．A、B的質量必須相同（3）如果該同學實驗操作正確且碰撞可視為彈性碰撞，A、B碰后在水平面上的落點位置分別為、。（填落點位置的標記字母）32．（2022·福建·高考真題）某實驗小組利用圖（a）所示裝置驗證小球平拋運動的特點。實驗時，先將斜槽固定在貼有復寫紙和白紙的木板邊緣，調節(jié)槽口水平并使木板豎直；把小球放在槽口處，用鉛筆記下小球在槽口時球心在木板上的水平投影點O，建立坐標系．然后從斜槽上固定的位置釋放小球，小球落到擋板上并在白紙上留下印跡．上下調節(jié)擋板進行多次實驗．實驗結束后，測量各印跡中心點、、的坐標，并填入表格中，計算對應的值。2.956.529.2713.2016.6119.905.958.8110.7412.4914.0515.2835.477.6115.3156.0197.4233.5（1）根據(jù)上表數(shù)據(jù)，在圖（b）給出的坐標紙上補上數(shù)據(jù)點，并繪制“”圖線。（2）由圖線可知，小球下落的高度y，與水平距離的平方成（填“線性”或“非線性”）關系，由此判斷小球下落的軌跡是拋物線。（3）由圖線求得斜率k，小球平拋運動的初速度表達式為（用斜率k和重力加速度g表示）。（4）該實驗得到的圖線常不經(jīng)過原點，可能的原因是。33．（2022·重慶·高考真題）如圖為某小組探究兩滑塊碰撞前后的動量變化規(guī)律所用的實驗裝置示意圖。帶刻度尺的氣墊導軌右支點固定，左支點高度可調，裝置上方固定一具有計時功能的攝像機。（1）要測量滑塊的動量，除了前述實驗器材外，還必需的實驗器材是。（2）為減小重力對實驗的影響，開動氣泵后，調節(jié)氣墊導軌的左支點，使輕推后的滑塊能在氣墊導軌上近似做運動。（3）測得滑塊B的質量為，兩滑塊碰撞前后位置x隨時間t的變化圖像如圖所示，其中①為滑塊B碰前的圖線。取滑塊A碰前的運動方向為正方向，由圖中數(shù)據(jù)可得滑塊B碰前的動量為（保留2位有效數(shù)字），滑塊A碰后的圖線為（選填“②”“③”“④”）。34．（2022·海南·高考真題）用如圖所示的裝置研究平拋物體的運動規(guī)律，擊打彈片時，A做平拋運動，B做自由落體。經(jīng)過多次實驗發(fā)現(xiàn)兩個小球總是同時落地，則得到的結論是：。以A的拋出點做為坐標原點，建立直角坐標系，如圖所示，設從，從，從的時間分別是、、，則這三個時間是否相等。（選填“相等”或“不相等”）物體平拋的初速度是多少（用x、h、g表示）35．（2022·湖北·高考真題）某同學設計了一個用拉力傳感器驗證機械能守恒定律的實驗。一根輕繩一端連接固定的拉力傳感器，另一端連接小鋼球，如圖甲所示。拉起小鋼球至某一位置由靜止釋放，使小鋼球在豎直平面內擺動，記錄鋼球擺動過程中拉力傳感器示數(shù)的最大值和最小值。改變小鋼球的初始釋放位置，重復上述過程。根據(jù)測量數(shù)據(jù)在直角坐標系中繪制的圖像是一條直線，如圖乙所示。（1）若小鋼球擺動過程中機械能守恒。則圖乙中直線斜率的理論值為。（2）由圖乙得:直線的斜率為，小鋼球的重力為N。（結果均保留2位有效數(shù)字）（3）該實驗系統(tǒng)誤差的主要來源是（單選，填正確答案標號）。A．小鋼球擺動角度偏大B．小鋼球初始釋放位置不同C．小鋼球擺動過程中有空氣阻力36．（2022·浙江·高考真題）（1）①“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗裝置如圖1所示，長木板水平放置，細繩與長木板平行。圖2是打出紙帶的一部分，以計數(shù)點O為位移測量起點和計時起點，則打計數(shù)點B時小車位移大小為cm。由圖3中小車運動的數(shù)據(jù)點，求得加速度為m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。②利用圖1裝置做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗，需調整的是。A．換成質量更小的小車

B．調整長木板的傾斜程度C．把鉤碼更換成砝碼盤和砝碼

D．改變連接小車的細繩與長木板的夾角（2）“探究求合力的方法”的實驗裝置如圖4所示，在該實驗中，①下列說法正確的是；A．拉著細繩套的兩只彈簧秤，穩(wěn)定后讀數(shù)應相同

B．在已記錄結點位置的情況下，確定一個拉力的方向需要再選擇相距較遠的兩點C．測量時彈簧秤外殼與木板之間不能存在摩擦D．測量時，橡皮條、細繩和彈簧秤應貼近并平行于木板②若只有一只彈簧秤，為了完成該實驗至少需要（選填“2”、“3”或“4”）次把橡皮條結點拉到O點。37．（2022·廣東·高考真題）某實驗小組為測量小球從某一高度釋放，與某種橡膠材料碰撞導致的機械能損失，設計了如圖（a）所示的裝置，實驗過程如下：（1）讓小球從某一高度由靜止釋放，與水平放置的橡膠材料碰撞后豎直反彈。調節(jié)光電門位置，使小球從光電門正上方釋放后，在下落和反彈過程中均可通過光電門。（2）用螺旋測微器測量小球的直徑，示數(shù)如圖（b）所示，小球直徑。（3）測量時，應（選填“A”或“B”，其中A為“先釋放小球，后接通數(shù)字計時器”，B為“先接通數(shù)字計時器，后釋放小球”）。記錄小球第一次和第二次通過光電門的遮光時間和。（4）計算小球通過光電門的速度，已知小球的質量為m，可得小球與橡膠材料碰撞導致的機械能損失（用字母m、d、和表示）。（5）若適當調高光電門的高度，將會（選填“增大”或“減小”）因空氣阻力引起的測量誤差。38．（2022·河北·高考真題）某實驗小組利用鐵架臺、彈簧、鉤碼、打點計時器、刻度尺等器材驗證系統(tǒng)機械能守恒定律，實驗裝置如圖1所示。彈簧的勁度系數(shù)為k，原長為L0，鉤碼的質量為m。已知彈簧的彈性勢能表達式為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，當?shù)氐闹亓铀俣却笮間。（1）在彈性限度內將鉤碼緩慢下拉至某一位置，測得此時彈簧的長度為L。接通打點計時器電源。從靜止釋放鉤碼，彈簧收縮，得到了一條點跡清晰的紙帶。鉤碼加速上升階段的部分紙帶如圖2所示，紙帶上相鄰兩點之間的時間間隔均為T（在誤差允許范圍內，認為釋放鉤碼的同時打出A點）。從打出A點到打出F點時間內，彈簧的彈性勢能減少量為，鉤碼的動能增加量為，鉤碼的重力勢能增加量為。（2）利用計算機軟件對實驗數(shù)據(jù)進行處理，得到彈簧彈性勢能減少量、鉤碼的機械能增加量分別與鉤碼上升高度h的關系，如圖3所示。由圖3可知，隨著h增加，兩條曲線在縱向的間隔逐漸變大，主要原因是。39．（2022·湖南·高考真題）小圓同學用橡皮筋、同種一元硬幣、刻度尺、塑料袋、支架等，設計了如圖（a）所示的實驗裝置，測量冰墩墩玩具的質量。主要實驗步驟如下：（1）查找資料，得知每枚硬幣的質量為；（2）將硬幣以5枚為一組逐次加入塑料袋，測量每次穩(wěn)定后橡皮筋的長度，記錄數(shù)據(jù)如下表：序號12345硬幣數(shù)量/枚510152025長度10.5112.0213.5415.0516.56（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（b）上描點，繪制圖線；（4）取出全部硬幣，把冰墩墩玩具放入塑料袋中，穩(wěn)定后橡皮筋長度的示數(shù)如圖（c）所示，此時橡皮筋的長度為；（5）由上述數(shù)據(jù)計算得冰墩墩玩具的質量為（計算結果保留3位有效數(shù)字）。40．（2022·山東·高考真題）在天宮課堂中、我國航天員演示了利用牛頓第二定律測量物體質量的實驗。受此啟發(fā)。某同學利用氣墊導軌、力傳感器、無線加速度傳感器、輕彈簧和待測物體等器材設計了測量物體質量的實驗，如圖甲所示。主要步驟如下：①將力傳感器固定在氣墊導軌左端支架上，加速度傳感器固定在滑塊上；②接通氣源。放上滑塊。調平氣墊導軌；③將彈簧左端連接力傳感器，右端連接滑塊。彈簧處于原長時滑塊左端位于O點。A點到O點的距離為5.00cm，拉動滑塊使其左端處于A點，由靜止釋放并開始計時；④計算機采集獲取數(shù)據(jù)，得到滑塊所受彈力F、加速度a隨時間t變化的圖像，部分圖像如圖乙所示。回答以下問題（結果均保留兩位有效數(shù)字）：（1）彈簧的勁度系數(shù)為N/m。（2）該同學從圖乙中提取某些時刻F與a的數(shù)據(jù)，畫出a—F圖像如圖丙中I所示，由此可得滑塊與加速度傳感器的總質量為kg。（3）該同學在滑塊上增加待測物體，重復上述實驗步驟，在圖丙中畫出新的a—F圖像Ⅱ，則待測物體的質量為kg。41．（2022·全國·高考真題）利用圖示的實驗裝置對碰撞過程進行研究。讓質量為的滑塊A與質量為的靜止滑塊B在水平氣墊導軌上發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，比較碰撞后A和B的速度大小和，進而分析碰撞過程是否為彈性碰撞。完成下列填空：（1）調節(jié)導軌水平；（2）測得兩滑塊的質量分別為和。要使碰撞后兩滑塊運動方向相反，應選取質量為kg的滑塊作為A；（3）調節(jié)B的位置，使得A與B接觸時，A的左端到左邊擋板的距離與B的右端到右邊擋板的距離相等；（4）使A以一定的初速度沿氣墊導軌運動，并與B碰撞，分別用傳感器記錄A和B從碰撞時刻開始到各自撞到擋板所用的時間和；（5）將B放回到碰撞前的位置，改變A的初速度大小，重復步驟（4）。多次測量的結果如下表所示；123450.490.671.011.221.390.150.210.330.400.460.310.330.330.33（6）表中的（保留2位有效數(shù)字）；（7）的平均值為；（保留2位有效數(shù)字）（8）理論研究表明，對本實驗的碰撞過程，是否為彈性碰撞可由判斷。若兩滑塊的碰撞為彈性碰撞，則的理論表達式為（用和表示），本實驗中其值為（保留2位有效數(shù)字），若該值與（7）中結果間的差別在允許范圍內，則可認為滑塊A與滑塊B在導軌上的碰撞為彈性碰撞。42．（2022·浙江·高考真題）“探究碰撞中的不變量”的實驗裝置如圖所示，阻力很小的滑軌上有兩輛小車A、B，給小車A一定速度去碰撞靜止的小車B，小車A、B碰撞前后的速度大小可由速度傳感器測得。①實驗應進行的操作有。A．測量滑軌的長度B．測量小車的長度和高度C．碰撞前將滑軌調成水平②下表是某次實驗時測得的數(shù)據(jù)：A的質量/kgB的質量/kg碰撞前A的速度大小/（）碰撞后A的速度大小/（）碰撞后B的速度大小/（）0.2000.3001.0100.2000.800由表中數(shù)據(jù)可知，碰撞后小車A、B所構成系統(tǒng)的總動量大小是kg·m/s。（結果保留3位有效數(shù)字）43．（2022·全國·高考真題）用雷達探測一高速飛行器的位置。從某時刻（）開始的一段時間內，該飛行器可視為沿直線運動，每隔測量一次其位置，坐標為x，結果如下表所示：0123456050710941759250533294233回答下列問題：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可判斷該飛行器在這段時間內近似做勻加速運動，判斷的理由是：；（2）當時，該飛行器速度的大小；（3）這段時間內該飛行器加速度的大?。ūＡ?位有效數(shù)字）。44．（2022·浙江·高考真題）在“研究平拋運動”實驗中，以小鋼球離開軌道末端時球心位置為坐標原點O，建立水平與豎直坐標軸。讓小球從斜槽上離水平桌面高為h處靜止釋放，使其水平拋出，通過多次描點可繪出小球做平拋運動時球心的軌跡，如圖所示。在軌跡上取一點A，讀取其坐標（x0，y0）。①下列說法正確的是。A．實驗所用斜槽應盡量光滑B．畫軌跡時應把所有描出的點用平滑的曲線連接起來C．求平拋運動初速度時應讀取軌跡上離原點較遠的點的數(shù)據(jù)②根據(jù)題目所給信息，小球做平拋運動的初速度大小v0=。A．B．C．D．③在本實驗中要求小球多次從斜槽上同一位置由靜止釋放的理由是。2年模擬45．（2024·新疆喀什·模擬預測）某同學利用重物自由下落來做“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖甲所示。(1)請指出實驗裝置甲中存在的一處明顯錯誤：；(2)進行實驗時，為保證測量的重物下落時初速度為零，應（）A．先接通電源，再釋放紙帶B．先釋放紙帶，再接通電源(3)根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)打出的1、2、3、4四個點如圖乙所示。已測出點1、2、3、4到打出的第一個點O的距離分別為，打點計時器的打點周期為。理論上，若代入所測數(shù)據(jù)能滿足表達式，則可驗證重物下落過程機械能守恒（用題目中已測出的物理量表示）；(4)實際數(shù)據(jù)分析，重物動能的增加量（選填“稍小于”、“等于”或“稍大于”）重力勢能的減少量；(5)某同學作出了圖像（圖丙），則由圖線得到的重力加速度（結果保留3位有效數(shù)字）。46．（2024·廣東廣州·模擬預測）彈力帶是一種常見的健身器材。某同學為了探究彈力帶所受拉力與其伸長量的關系，進行如下實驗：（1）如圖（a），將彈力帶甲豎直掛在固定的釘子O上，其下端P連接一托盤，卷尺豎直固定在旁邊，卷尺的零刻度線與釘子平齊；（2）逐步增加托盤上杠鈴片的數(shù)量，分別記錄杠鈴片與托盤的總質量m、P對應卷尺等高處的刻度值x，并在圖（b）中描點：（3）當杠鈴片與托盤總質量為3.0kg時，彈力帶甲下端P對應的刻度值如圖（a），其讀數(shù)為cm，請在圖（b）中把此坐標點描出，并作出彈力帶甲的m?x圖像：由此可知，在彈力帶甲的彈性限度內，每增加1kg的杠鈴片，穩(wěn)定后P下降cm（結果保留兩位有效數(shù)字）：（4）彈力帶乙的m?x圖像如圖（b）。若要增大力量訓練強度，應選用彈力帶（選填“甲”或“乙”）。47．（2024·河南·模擬預測）某同學用如圖甲所示裝置測當?shù)氐闹亓铀俣?，A、B是兩個光電門，均與數(shù)字計時器相連接。兩光電門間的距離為L且保持不變。(1)實驗前先用螺旋測微器測小球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則小球直徑mm；(2)給電磁鐵斷電，讓小球自由下落，數(shù)字計時器記錄小球分別通過光電門A、B時遮光的時間分別為、，則小球通過光電門A時的速度大小為，測得當?shù)氐闹亓铀俣?；（用L、d、、來表示）(3)為了盡可能地減小測量誤差，該同學通過改變電磁鐵的位置進行多次實驗，測得多組、，作圖像，得到圖像的斜率為k，圖像與縱軸的截距為b，則；當?shù)氐闹亓铀俣龋ㄓ胋、d、L來表示）；多次實驗并采用圖像法處理數(shù)據(jù)，是為了減小實驗的（填“系統(tǒng)”或“偶然”）誤差。48．（2024·四川內江·一模）某物理興趣小組利用如圖甲所示實驗裝置來驗證牛頓第二定律。圖中小車兩端各有一個寬度為的遮光板1和2，兩遮光板的中心距離為，小車和遮光板的總質量為，主要實驗步驟如下：A．將光電門固定在一端裝有定滑輪的長木板中間位置，用活動支柱將木板裝有定滑輪的一端墊高，平行于木板的細繩一端系在小車上，另一端繞過定滑輪后掛一個小砝碼盤；B．在盤中放入質量為的砝碼，調整木板傾角，使小車恰好能沿長木板勻速下滑；C．保持木板傾角不變，取下砝碼盤，記錄砝碼和砝碼盤的質量，然后，將小車由靠近定滑輪的位置釋放，記下遮光板1和2經(jīng)過光電門時的擋光時間、；D．改變盤中砝碼的質量，重復、步驟進行實驗；E.將砝碼和砝碼盤的總重力作為小車受到的合力，作出與的圖像，該圖像為過坐標原點的一條直線，如圖乙所示，即可驗證牛頓第二定律中加速度與合力的關系。回答下列問題：(1)在步驟B中，調整木板傾角使小車勻速下滑，如果遮光板1和2經(jīng)過光電門時的擋光時間分別為、。那么，遮光板1經(jīng)過光電門時的速度為，當滿足條件時，說明小車勻速下滑（用題中已知字母表示）；(2)本實驗中小車的質量（選填“是”或“不”）需要遠遠大于砝碼的質量；(3)圖乙所示圖像的斜率為（用題中已知字母表示）；(4)在上述步驟C及后面改變砝碼后的重復實驗中，如果只記錄砝碼的質量，其他步驟與計算都正確的情況下，請在丙圖坐標系中，作出大致的圖像。49．（2024·福建·二模）某同學借助如圖甲所示的DIS向心力實驗器探究影響向心力大小的因素。電動機帶動旋臂繞豎直轉軸轉動，水平直桿一端固定在過豎直轉軸上的傳動裝置上，豎直直桿（與豎直轉軸在同一豎直線上）連接傳動裝置和力傳感器，力傳感器可以記錄水平直桿上的拉力在水平直桿上固定質量為m的砝碼，在旋臂―端固定一圓柱狀擋光條。當電機轉動時，旋臂帶動擋光條、砝碼一起繞豎直轉軸轉動，擋光條經(jīng)過光電門時，光電門可以記錄擋光條經(jīng)過光電門的擋光時間。(1)本實驗中用到的物理方法是（）A．微元法 B．控制變量法C．類比法 D．等效替代法(2)該同學測出擋光條的直徑d、擋光條中心到豎直轉軸的距離L，若擋光條經(jīng)過光電門的擋光時間為?t，則砝碼轉動的角速度ω=（用題中物理量符號表示）；(3)在實驗中，保持砝碼質量不變，測出砝碼到豎直轉軸的距離r，改變砝碼轉動的速度，記錄對應的力傳感器示數(shù)F及擋光條的擋光時間?t，作出對應F-ω圖像；改變砝碼到豎直轉軸的距離r重復上述步驟，在同一坐標系中分別得到圖乙中的①②③④⑤五條圖線。對5條圖線進行分析研究可知圖線（填①②③④或⑤）對應的半徑r最大；(4)對圖線②的數(shù)據(jù)進行處理，獲得了F-ω2圖像，該圖像是一條過原點的直線，由此可得實驗結論：。50．（2024·上海奉賢·一模）某小組利用圖示裝置驗證“動量守恒定律”。實驗前，兩小車A、B靜置于光滑水平軌道上，車上固定的兩彈性圈正對且處于同一高度，兩擋光片等寬。調整光電門的高度，使小車能順利通過并實現(xiàn)擋光片擋光；再調整光電門在軌道上的位置，使小車A上的擋光片剛向右經(jīng)過光電門1，小車A就能立即與小車B相撞，小車B靜置于兩個光電門之間的適當位置，其被A碰撞分離后，其上的擋光片能立即開始擋光電門2的光。某次實驗，用手推小車A使其瞬間獲得一個向右的初速度，小車A與B碰撞后向左彈回，B向右彈出。測得A上擋光片兩次經(jīng)過光電門1的擋光時間t1、t2和B上擋光片經(jīng)過光電門2的擋光時間t3。（1）（多選）為完成該實驗，還必需測量的物理量有()A．擋光片的寬度d

B．小車A的總質量m1C.小車B的總質量m2D.光電門1到光電門2的間距L（2）在誤差允許的范圍內，以上數(shù)據(jù)若滿