2024北京高考物理《力學(xué)實驗》專項練習(xí)題（有解析）

力學(xué)實驗專題復(fù)習(xí)練習(xí)題

真題再現(xiàn)

1.（2023?北京卷）用頻閃照相記錄平拋小球在不同時刻的位置，探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)。

（1）關(guān)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(zhì)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(yùn)動過程。圖2

為某次實驗的頻閃照片，在誤差允許范圍內(nèi)，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(yùn)動；根據(jù),可判斷A球水平方向做勻速直線運(yùn)動。

8OO

OO

0O

8O

0O

oO

O

o

OO

圖2

（3）某同學(xué)使小球從高度為0.8m的桌面水平飛出，用頻閃照相拍攝小球的平拋運(yùn)動（每秒頻閃25次），最

多可以得到小球在空中運(yùn)動的個位置。

（4）某同學(xué)實驗時忘了標(biāo)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(biāo)原點(diǎn)，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(biāo)系并測量出a3另外兩個位置的坐標(biāo)值

（%,匕）、（N，%），如圖3所示。根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，利用運(yùn)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。

X,Xj

09^^~r--------

III

O

必一。:

O;

歹2----------O

O

、，O

、圖3

2.（2022?北京卷）某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動測量重力加速度，實驗裝置如圖1所示，打點(diǎn)計時器接在頻率

為50.0Hz的交流電源上。使重錘自由下落，打點(diǎn)計時器在隨重錘下落的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡。挑出點(diǎn)跡

清晰的一條紙帶，依次標(biāo)出計數(shù)點(diǎn)1,2,…，8,相鄰計數(shù)點(diǎn)之間還有1個計時點(diǎn)。分別測出相鄰計數(shù)點(diǎn)之

間的距離孫馬，…，X],并求出打點(diǎn)2,3,7時對應(yīng)的重錘的速度。在坐標(biāo)紙上建立vT坐標(biāo)系，根據(jù)

重錘下落的速度作出VT圖線并求重力加速度。

圖1

（1）圖2為紙帶的一部分，打點(diǎn)3時，重錘下落的速度匕=m/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

缶Cm

圖2

（2）除點(diǎn)3外，其余各點(diǎn)速度對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)已在圖3坐標(biāo)系中標(biāo)出，請在圖中標(biāo)出速度為對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),

并作出VT圖線

v/(m-s-1)

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

00.040.080.120.60.200.24t/s

圖3

(3)根據(jù)圖3,實驗測得的重力加速度8=（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

(4)某同學(xué)居家學(xué)習(xí)期間，注意到一水龍頭距地面較高，而且發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)水龍頭閥門可實現(xiàn)水滴逐滴下

落，并能控制相鄰水滴開始下落的時間間隔，還能聽到水滴落地時發(fā)出的清脆聲音。于是他計劃利用手機(jī)

的秒表計時功能和刻度尺測量重力加速度。為準(zhǔn)確測量，請寫出需要測量的物理量及對應(yīng)的測量方法。

3.（2021?北京卷）物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)分析

等。例如：

（1）實驗儀器。用游標(biāo)卡尺測某金屬管的內(nèi)徑，示數(shù)如圖1所示。則該金屬管的內(nèi)徑為mm。

3主尺4cm

IIII,IIJJJIII

I????IIiiiiJ

0游標(biāo)尺10

圖1

（2）數(shù)據(jù)分析。打點(diǎn)計時器在隨物體做勻變速直線運(yùn)動的紙帶上打點(diǎn)，其中一部分如圖2所示，8、C、D

為紙帶上標(biāo)出的連續(xù)3個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)之間還有4個計時點(diǎn)沒有標(biāo)出。打點(diǎn)計時器接在頻率為50Hz

的交流電源上。則打C點(diǎn)時，紙帶運(yùn)動的速度vc=_______m/s（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）。

1?CJJJ

)2345678910111213c加』

圖2

（3）實驗原理。圖3為“探究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置示意圖。認(rèn)為桶和砂所受的重力等于使小車做

勻加速直線運(yùn)動的合力。實驗中平衡了摩擦力后，要求桶和砂的總質(zhì)量機(jī)比小車質(zhì)量/小得多。請分析說

明這個要求的理由。（）

圖3

模擬練習(xí)

1.（2023?北京西城?統(tǒng)考三模）如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)）研究加速度與質(zhì)量關(guān)系”

的實驗裝置.

（1）在圖示裝置中，①是固定在小車上位移傳感器的部分，在該實驗中采用控制變量法，保持

小車所受拉力不變，即用鉤碼所受的重力作為小車所受拉力，為了減小實驗誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量盡量______

些.

②.

V—鉤碼

（2）改變小車的質(zhì)量，多次重復(fù)測量，在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出小車加速度與小車質(zhì)量的

倒數(shù)關(guān)系圖線：

M

r/號乙

1

①如果摩擦力不能忽略，則畫出的。-七圖線為圖示中的.（填"甲''或"乙''或"丙"）

②該實驗中某同學(xué)畫出的圖線中段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

A.小車與軌道之間存在摩擦

B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D.所用小車的質(zhì)量太大

2.（2023?北京市潞河中學(xué)??？既＃┦褂萌鐖D所示的實驗裝置驗證動量守恒定律。氣墊導(dǎo)軌上安裝了1、2

兩個與計算機(jī)相連的光電門，既能獲得擋光時間，也能獲得滑塊在兩個光電門間運(yùn)動的時間。兩滑塊上均

固定一相同的豎直遮光條。

光電門1光電門2

氣墊導(dǎo)軌HH滑塊B?遮光條

調(diào)節(jié)旋鈕p

（1）實驗前，接通氣源后，在導(dǎo)軌上輕放一個滑塊，給滑塊一初速度，使它從導(dǎo)軌左端向右運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)

說明導(dǎo)軌已調(diào)平；

（2）測出滑塊A和遮光條的總質(zhì)量為74，滑塊B和遮光條的總質(zhì)量為根B，遮光條的寬度用d表示。接通

氣源，將滑塊A靜置于兩光電門之間，滑塊B置于光電門2右側(cè)，推動滑塊B,使其獲得水平向左的速度，

經(jīng)過光電門2與A發(fā)生碰撞被彈回，再次經(jīng)過光電門2。光電門2先后記錄的擋光時間為△小\t2,光電門

1記錄的擋光時間為。3。要驗證兩滑塊碰撞前后動量守恒，需驗證關(guān)系式是否成立；

（3）現(xiàn)取走滑塊B,再提供細(xì)線、質(zhì)量為加（加《小人）的槽碼、可固定在氣墊導(dǎo)軌左端且高度可調(diào)的輕

質(zhì)定滑輪，重力加速度為g。利用上述器材驗證動量定理，請寫出實驗還需要測量的物理量______及這些

物理量應(yīng)滿足的關(guān)系式_________；

（4）寫出一條減?。?）中實驗系統(tǒng)誤差的方法。

3.（2023?北京十一中學(xué)??？既＃﹥山M同學(xué)做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗。

（1）甲組同學(xué)采用如圖甲所示的實驗裝置。

①對于該實驗，下列操作中對減小實驗誤差有利的是。

A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘

B.打點(diǎn)計時器的兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正

C.精確測量出重物的質(zhì)量

D.先釋放重物，再接通電源后

②在一次實驗中，質(zhì)量機(jī)的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖丙所示。在紙帶上選取三個連

續(xù)打出的點(diǎn)4B、C,測得它們到起始點(diǎn)。的距離分別為4、為、飽。已知紙帶相鄰兩個點(diǎn)之間時間間隔

為從打。點(diǎn)到打8點(diǎn)的過程中，重物的動能增加量AEk=；設(shè)這一過程中物體的重力勢能

減小量為公丸，則應(yīng)該有大小關(guān)系A(chǔ)Ep（填"大于”、“等于”或“小于”），這是因為

圖乙

③根據(jù)學(xué)過的勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，利用圖乙中的紙帶，論證說明AC段的平均速度是否可以代替AC段

時間中點(diǎn)8的瞬時速度。

(2)乙組同學(xué)采用如圖丙所示的實驗裝置。實驗前，將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，用天平稱出托盤和祛碼的總質(zhì)

量機(jī)，測出擋光條的寬度為%并將滑塊移到圖示位置，測出擋光條到光電門的距離為釋放滑塊，讀出

擋光條通過光電門的擋光時間為人多次改變光電門的位置，每次均令滑塊自同一點(diǎn)開始滑動，測量相應(yīng)的

/與f值。

光電門

氣墊導(dǎo)軌L擋光條和滑塊

>■

ft

一|I

托盤和祛碼

為驗證機(jī)械能守恒定律，請寫出該組同學(xué)還需要測量哪個物理量以及各物理量應(yīng)滿足的關(guān)系式。

4.(2023?北京十一中學(xué)??？既?物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗

操作、數(shù)據(jù)分析等。

(1)實驗原理

某組同學(xué)通過測量質(zhì)量相同的兩輛小車在相同時間內(nèi)通過的位移來比較它們的加速度，進(jìn)而探究加速度與

力的關(guān)系，實驗裝置如圖所示。將軌道分上下雙層排列，兩小車尾部的剎車線由后面的剎車系統(tǒng)同時控制，

能使小車同時立即停下來?？筛淖儾鄞a盤中的槽碼來改變拉力的大小，實驗平面很光滑，摩擦力可以忽略

不計。你認(rèn)為這一實驗方案是(選填“可行”或“不可行”)，因為

某同學(xué)用如圖甲所示的裝置來探究彈簧彈力廠和長度工的關(guān)系，把彈簧上端固定在鐵架臺的橫桿上，記錄

彈簧自由下垂時下端所到達(dá)的刻度位置。然后，在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，記錄每一次懸掛鉤碼的

質(zhì)量和彈簧下端的刻度位置，實驗中彈簧始終未超過彈簧的彈性限度。再以彈簧受到的彈力尸為縱軸、彈

簧長度工為橫軸建立直角坐標(biāo)系，依據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖像，如圖乙所示。由圖像可知：彈簧自由下垂

時的長度4=

cm,彈簧的勁度系數(shù)上=N/m?（均保留三位有效數(shù)字）

（3）實驗操作如圖所示，某同學(xué)用圖丙所示裝置探究影響感應(yīng)電流方向的因素，將磁體S極從線圈中向上

抽出時，觀察到靈敏電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。關(guān)于該實驗，下列操作說法正確的是

7T

A.將磁鐵S極勻速向下插入線圈的過程中，電流表的指針不偏轉(zhuǎn)

B.將磁鐵S極加速向下插入線圈的過程中，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)

C.將磁鐵N極從線圈中向上加速抽出的過程中，電流表的指針先向左偏轉(zhuǎn)，再向右偏轉(zhuǎn)

D.將磁鐵N極從線圈中向上勻速抽出的過程中，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)

5.（2023?清華附中?校考三模）測速在生活中很常見，不同的情境中往往采用不同的測速方法。

情境1：如圖，滑塊上安裝了寬度d=1.0cm的遮光條，滑塊在牽引力作用下通過光電門的時間&=0.05s,

則可估算出滑塊經(jīng)過光電門的速度大小匕=。

數(shù)字計時器

情境2：某高速公路自動測速裝置如圖甲所示，雷達(dá)向汽車駛來的方向發(fā)脈沖電磁波，相鄰兩次發(fā)射時間間

隔為2當(dāng)雷達(dá)向汽車發(fā)射電磁波時，在顯示屏上呈現(xiàn)出一個尖形波；在接收到反射回來的無線電波時，在

顯示屏上呈現(xiàn)出第二個尖形波。根據(jù)兩個波在顯示屏上的距離，可以計算出汽車至雷達(dá)的距離。顯示屏如

a.當(dāng)?shù)谝粋€脈沖電磁波遇到汽車時，汽車距雷達(dá)的距離為。

b.從第一個脈沖遇到汽車的瞬間到第二個脈沖遇到汽車的瞬間，所經(jīng)歷的時間為0

c.若考慮到則可寫出汽車的速度為。

情境3：用霍爾效應(yīng)制作的霍爾測速儀可以通過測量汽車車輪的轉(zhuǎn)速〃（每秒鐘轉(zhuǎn)的圈數(shù)），進(jìn)而測量汽車

的行駛速度。

某同學(xué)設(shè)計了一個霍爾測速裝置，其原理如圖甲所示。在車輪上固定一個強(qiáng)磁鐵，用直流電動帶動車輪勻

速轉(zhuǎn)動，當(dāng)強(qiáng)磁鐵經(jīng)過霍爾元件（固定在車架上）時，霍爾元件輸出一個電壓脈沖信號。

當(dāng)半徑為r=2cm的車輪勻速轉(zhuǎn)動時，霍爾元件輸出的電壓脈沖信號如圖乙所示。求車輪邊緣的線速度大小

匕。（兀取3.14）

6.（2023?清華附中??？既＃?）實驗操作：在“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗中，先用兩個彈

簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條；再用一個彈簧測力計通過細(xì)繩套拉橡皮條。在此實驗中判

斷力尸（一個彈簧測力計的拉力）單獨(dú)作用與力耳、F2（兩個彈簧測力計互成角度拉時各自的拉力）共同

作用效果相同的依據(jù)是o

A.尸的大小等于月與工的大小之和

B.使橡皮條伸長相同的長度

C.使橡皮條上的結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置

（2）誤差分析：在“用油膜法估測油酸分子大小”的實驗中，以下操作會使分子直徑的測量結(jié)果偏大的是

A.在配制油酸酒精溶液時，不小心把酒精倒多了一點(diǎn)，但未發(fā)現(xiàn)

B.在計算油膜面積時，把凡是半格左右的油膜都算成了一格

C.爽身粉撒得較厚，使得油酸未能充分展開

（3）數(shù)據(jù)處理：如圖所示，為將內(nèi)阻為200。，滿偏電流為2mA的表頭改裝成量程為0.1A的電流表，應(yīng)

給表頭并聯(lián)一個定值電阻&,用的阻值為Q=（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）實驗設(shè)計：明華同學(xué)到海邊度假，他在一處沙灘上玩耍的時候突然想測量一下沙子之間的滑動摩擦系

數(shù)，他只找到了能測量長度的尺子。

請你幫他想出一種能測量出沙子之間滑動摩擦系數(shù)的方案，請簡述你的設(shè)計思路、用相應(yīng)的字母表示出你

需要測量的物理量，然后寫出動摩擦系數(shù)的表達(dá)式o

7.（2023?北京第166中學(xué)??？既＃┠惩瑢W(xué)用單擺測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。

（1）如圖所示，用游標(biāo)卡尺測擺球直徑。擺球直徑d=mmo

11111111111111111111

|||11111111(1111IIIII

0102^

圖1

（2）實驗操作步驟如下:

A.取一根細(xì)線，下端系住一個金屬小球，上端固定在鐵架臺上;

B.用米尺（最小刻度為1mm）測得擺線長/；

C.在擺線偏離豎直方向較小夾角的位置由靜止釋放小球；

D.用秒表記錄小球完成〃次全振動的總時間3得到周期7=工；

n

E.改變擺線長，重復(fù)B、C、D的操作。

該同學(xué)采用兩種方法處理實驗數(shù)據(jù)。第一種方法：根據(jù)每一組T和/,利用g=架求出多組g值，然后計

算g值的平均值，求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。第二種方法：根據(jù)每一組T和/,在圖3中描點(diǎn)，然后連線；

根據(jù)圖線的斜率，求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。

a如果實驗中測量擺線長/和單擺周期T的偶然誤差都比較小，那么，第一種方法求出的重力加速度

當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋ㄟx填“大于”、“等于”或“小于”）；

A根據(jù)該同學(xué)在圖2中描出的點(diǎn)，請在圖中描繪出/—/圖線；

c.該同學(xué)從圖中求出圖線斜率k,則重力加速度g與斜率k的關(guān)系式為g=；代入數(shù)據(jù)求得g=m/s2

（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

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圖2

8.（2023?北京第101中學(xué)?校考三模）某同學(xué)利用單擺測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/p>

（1）實驗室有多種足夠長的細(xì)線可用來制作單擺，由于材質(zhì)不同，這些線的質(zhì)量、彈性各不相同，為更好

的完成實驗，該同學(xué)應(yīng)選擇怎樣的線材？請分析說明。

（2）該同學(xué)經(jīng)測量得到6組擺長L和對應(yīng)的周期T,畫出乙一72圖線，然后在圖線上選取&、8兩個點(diǎn)，坐

標(biāo)如圖所示。則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g=o處理完數(shù)據(jù)后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在計算擺長時用的是擺

線長度而未計入小球的半徑，這樣（選填“影響”或“不影響”）重力加速度的計算。

（3）該同學(xué)在實驗時有以下操作：

A.擺線偏離豎直方向的最大擺角小于5。

B.當(dāng)小球通過平衡位置時開始計時

C.擺球未在豎直面內(nèi)擺動，擺成了圓錐擺

D.計時開始后測得擺球第w次經(jīng)過平衡位置所用的時間3記錄單擺的周期為7=三

n

以上操作你認(rèn)為存在問題，試分析說明該操作對測量結(jié)果有何影響O

9.（2023?北師大實驗中學(xué)?校考三模）某同學(xué)利用單擺測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/p>

（1）實驗室有多種足夠長的細(xì)線可用來制作單擺，由于材質(zhì)不同，這些線的質(zhì)量、彈性各不相同，為更好

的完成實驗，該同學(xué)應(yīng)選擇怎樣的線材？請分析說明。

（2）該同學(xué)經(jīng)測量得到6組擺長L和對應(yīng)的周期T,畫出乙一〃圖線，然后在圖線上選取A、2兩個點(diǎn)，坐

標(biāo)如圖所示。則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g==處理完數(shù)據(jù)后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在計算擺長時用的是擺

線長度而未計入小球的半徑，這樣（選填“影響”或“不影響”）重力加速度的計算。

（3）該同學(xué)在實驗時有以下操作：

A.擺線偏離豎直方向的最大擺角小于5。

B.當(dāng)小球通過平衡位置時開始計時

C.擺球未在豎直面內(nèi)擺動，擺成了圓錐擺

D.計時開始后測得擺球第〃次經(jīng)過平衡位置所用的時間記錄單擺的周期為7=三

n

以上操作你認(rèn)為存在問題，試分析說明該操作對測量結(jié)果有何影響

10.（2023?北大附中?校考三模）如圖所示，甲同學(xué)用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗證“動量守恒定律”。

實驗時先讓質(zhì)量為叫的A球從斜槽軌道上某一固定位置S由靜止開始滾下，從軌道末端拋出，落到位于水

平地面的復(fù)寫紙上，在下面的白紙上留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個落點(diǎn)痕跡，尸為落點(diǎn)的平均

位置。再把質(zhì)量為?。ń校矩ぃ┑腂球放在斜槽軌道末端，讓A球仍從位置S由靜止?jié)L下，與B球碰撞

后，分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)操作10次，M,N分別為落點(diǎn)的平均位置。

（1）實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過僅測量_____間接地解決這個問

題。

A.小球開始釋放高度力

B.小球拋出點(diǎn)距地面的高度”

C.小球做平拋運(yùn)動的射程OM、。尸、ON

（2）以下提供的測量工具中，本實驗必須使用的是o

A.刻度尺B.天平C.游標(biāo)卡尺D.秒表

（3）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是。

A.斜槽軌道必須光滑

B.斜槽軌道末端必須水平

C.實驗過程中，復(fù)寫紙可以移動

（4）在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式，則可以,則可以認(rèn)為兩球碰撞為彈性碰撞。（用已知

量和（1）中測得的物理量表示）

（5）乙同學(xué)想借助如圖所示的水平氣墊導(dǎo)軌驗證動量守恒定律。水平氣墊導(dǎo)軌（接通電源后，導(dǎo)軌與滑塊

間摩擦力忽略不計）上裝有兩個光電門計時裝置，可以記錄遮光片的遮光時間，導(dǎo)軌上還配有兩個帶遮光

片的滑塊A、B,兩個遮光片的規(guī)格完全相同。除此之外，實驗室可供使用的實驗器材有一臺天平、一根輕

彈簧，請通過分析說明該同學(xué)能否完成驗證。若能，請簡要說明實驗操作過程，并寫出需要測量的物理量

及這些物理量應(yīng)滿足的關(guān)系式；若不能，請說明理由并給出需要補(bǔ)充的實驗器材清單O

IL（2023?北大附中??？既＃┪锢韺嶒炓话愣忌婕皩嶒?zāi)康?、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、

數(shù)據(jù)分析等。

在“利用單擺測重力加速度”的實驗中

①如圖2所示，某同學(xué)先用游標(biāo)卡尺測量單擺1的擺球直徑為mm,然后用秒表記錄了此單擺

振動30次所用的時間為So

②另一同學(xué)將單擺2固定在鐵架臺上，使其做小角擺動（擺動路徑如圖中虛線所示），通過位移傳感器得到

了擺球位移隨時間的變化曲線，已知擺長0.64m,根據(jù)圖3中的信息可得，重力加速度g=m/s2

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，/=9.86）

圖3

12.（2023?北京房山?統(tǒng)考二模）利用如圖甲所示的裝置可以驗證動量守恒定律，。點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上

的垂直投影，實驗時先讓質(zhì)量較大的入射小球A多次從斜槽上位置S由靜止釋放，通過白紙和復(fù)寫紙找到

其平均落地點(diǎn)的位置尸，測出水平射程OP。然后，把大小相同，質(zhì)量較小的被碰小球B靜置于軌道末端,

仍將甲入射小球A從斜槽上位置S由靜止釋放，與被碰小球B相碰，多次重復(fù)該操作，兩小球平均落地點(diǎn)

位置分別為/、N。

/，//////

甲乙

（1）關(guān)于本實驗，下列說法中正確的是O

A.A、B兩小球半徑應(yīng)相等

B.斜槽末端的切線必須水平

C.斜槽軌道必須光滑

D.在同一組實驗中，小球B的落點(diǎn)并不重合，說明操作中出現(xiàn)了錯誤

（2）實驗中需要的測量儀器有o

A.天平B.打點(diǎn)計時器C.刻度尺D.秒表

（3）在某次實驗中，兩球質(zhì)量分別為利1、mB,記錄的落點(diǎn)平均位置M、N幾乎與0P在同一條直線上，在

實驗誤差允許范圍內(nèi)，若近似滿足關(guān)系,則可以認(rèn)為兩球碰撞前后在。尸方向上動量守恒。

（4）某同學(xué)想驗證碰撞中的動量守恒。選擇大小相等、質(zhì)量分別為優(yōu)小機(jī)BGUB）的兩個小鋼球A、B,

用等長的細(xì)線懸掛，如圖乙所示。請簡述利用該裝置驗證動量守恒的方法及需要測量的物理量__________o

13.（2023?北京門頭溝?統(tǒng)考二模）實驗小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置做用單擺測定重力加速度’的實驗

（1）用/表示單擺的擺長，用T表示單擺的周期，重力加速度g=

（2）實驗室除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材中的（選填選項前的字母）

A.長約1m的細(xì)線B.長約1m的橡皮繩

C.直徑約1cm的均勻鐵球D,直徑約為10cm的均勻木球

（3）選擇好器材，將符合實驗要求的單擺懸掛在鐵架臺上，應(yīng)采用圖__________中所示的固定方式

甲乙

（4）將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是：（選填選項前的字母）

A.測出擺線長作為單擺的擺長

B.把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度釋放，使之做簡諧運(yùn)動

C.在擺球經(jīng)過平衡位置開始計時

D.用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間作為單擺的周期

（5）甲同學(xué)多次改變單擺的擺長并測得相應(yīng)的周期，他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖像，但忘記了圖

中標(biāo)明橫坐標(biāo)所代表的物理量。你認(rèn)為橫坐標(biāo)所代表的物理量是（選填“廣’，T,"粗”），若

圖像斜率為左,則重力加速度g=（用左表示）

（6）乙同學(xué)測得重力加速度值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶋H值，造成這一情況的原因可能是（選

填選項前的序號）

A.開始擺動時振幅較小

B.開始計時時，過早按下秒表

C.測量周期時，誤將擺球全振動的時間記為九次全振動的時間

（7）丙同學(xué)畫出了單擺做簡諧運(yùn)動時的振動圖像如圖所示，則擺線偏離豎直方向的最大擺角的正弦值約為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

14.（2023?北京朝陽?統(tǒng)考一模）物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、

數(shù)據(jù)分析等。

（1）利用圖1所示的裝置探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律。為減小實驗誤差，下列措施可行的有

A.描點(diǎn)作圖時，鉛筆應(yīng)尖一些，力的圖示適當(dāng)大些

B.用兩個測力計拉細(xì)繩套時，兩測力計的示數(shù)適當(dāng)大些

C.用兩個測力計拉細(xì)繩套時，細(xì)繩間的夾角越大越好

（2）利用圖2所示裝置驗證機(jī)械能守恒定律。圖3為實驗所得的一條紙帶，在紙帶上選取連續(xù)的、點(diǎn)跡清

晰的3個點(diǎn)A、B、C,測出A、B、C與起始點(diǎn)。之間的距離分別為4、為、力3。已知打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)

周期為T,重物質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間o從打。點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物增加的動能AEk=

,減少的重力勢能AEp=

圖2

（3）如圖4所示，用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗證動量守恒定律。某同學(xué)認(rèn)為即使A球質(zhì)量網(wǎng)大

于B球質(zhì)量機(jī)2,也可能會使A球反彈。請說明該同學(xué)的觀點(diǎn)是否正確并給出理由

圖4

15.（2023?北京市中關(guān)村中學(xué)??？既＃┪锢韺嶒炓话愣忌婕皩嶒?zāi)康?、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、

實驗操作、數(shù)據(jù)分析等。例如：

①測量某金屬絲電阻率實驗中，由右圖可知金屬絲直徑的測量值d=___________mm；

一1J

三-

三o

三4

T一35

三

o一3o

三

②用橡皮筋、細(xì)繩套和彈簧測力計完成“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗。兩同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別

做出的力的圖示如圖甲、乙所示。你認(rèn)為哪位同學(xué)實驗過程有問題？請說明你的理由。（）

//////”//////////

甲乙

③為了驗證機(jī)械能守恒定律，一小組的同學(xué)想用如圖所示的裝置進(jìn)行實驗。在實驗前通過墊塊平衡了小車

長木板小車紙帶打點(diǎn)計時器所受的阻力。該小組同學(xué)認(rèn)為，平衡阻力后小車和砂桶系統(tǒng)的機(jī)械能是守恒的，

16.（2023?北京東城?統(tǒng)考一模）物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗儀器、實驗方法，實驗操

作、數(shù)據(jù)分析等。

（1）用游標(biāo)卡尺測量圓管的外徑d,示數(shù)如圖甲所示，則~=mm。

主

尺

Icm

—III

II_L

游

標(biāo)

尺

甲

（2）如圖乙所示，用半徑相同的A、B兩球的碰撞驗證“動量守恒定律”，實驗中可以不測定小球碰撞前后

的速度，而通過僅測量一個物理量，替代速度的測量，該物理量是o

A.小球開始釋放時的高度

B.小球拋出點(diǎn)地面的高度

C.小球做平拋運(yùn)動水平射程

（3）利用圖丙裝置研究自由下落物體的機(jī)械能是否守恒時，實驗結(jié)果往往是物體的重力勢能的減少量略大

于其動能的增加量，關(guān)于這個誤差，下列說法正確的是。

B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差

C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差

D.可以通過減小摩擦阻力的影響來減小該誤差

（4）利用圖丁所示的單擺測量重力加速度，為了使測量誤差盡量小，可以采取的措施是

A.組裝單擺時，選用密度和直徑都較小的擺球

B.組裝單擺時，選用輕且不易伸長的細(xì)線

C.測周期時，在擺球通過最低點(diǎn)時開始計時

D.測周期時，測量一次全振動的時間

17.（2023?北京豐臺?統(tǒng)考一模）某實驗小組利用實驗室儀器“驗證機(jī)械能守恒定律”。

（1）甲組同學(xué)利用右圖裝置進(jìn)行實驗。

實驗中，先接通電源再釋放重物，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取連續(xù)打出的3個點(diǎn)A、8、C,

測得A、B、C三個點(diǎn)到起始點(diǎn)。的距離分別為12.60cm、/%=15.92cm、%=19.62cm。取當(dāng)?shù)刂?/p>

力加速度g為9.8m/s2,打點(diǎn)計時器所接電源的頻率/=50Hz。重物的質(zhì)量為加=0.3kg,則打點(diǎn)計時器

打下B點(diǎn)時紙帶的速度%=m/s,從打下。點(diǎn)到打下B點(diǎn)過程中，重物重力勢能減少量為

J；由于阻力等因素的影響，重物的重力勢能減少量___________（選填“大于”、“等于”“小于”）

動能增加量。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

（2）乙小組利用氣墊導(dǎo)軌“驗證機(jī)械能守恒定律”，實驗裝置如圖所示。安裝遮光條的滑塊放置在帶有刻度

尺的氣墊導(dǎo)軌上，滑塊通過細(xì)繩和重物相連，遮光條寬度為乩滑塊經(jīng)過光電門時，可以讀出遮光條通過光

電門的時間人將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，導(dǎo)軌調(diào)至水平，使得連接滑塊和重物的細(xì)繩處于水平狀態(tài)，實

驗室可提供的器材還有天平，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。請你利用以上器材幫助乙小組設(shè)計“驗證機(jī)械能守

恒定律”的實驗，簡要說明實驗思路和需要測量的物理量______,并說明以上物理量應(yīng)該滿足的關(guān)

系式__________=

斗,氣瞿滑熟：...........—

0/4二連氣源

■iL_n-------'II

重物刻度尺

18.（2023?北京海淀八模（一））某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)制作了一個驗證動量守恒定律的實驗裝置，如圖

所示。一圓弧形軌道與水平軌道。尸平滑連接。實驗中使用不同材料制成、大小相等的滑塊A和滑塊B,用

天平測得質(zhì)量分別為㈣、加2。先不放滑塊B,使滑塊A從圓弧形軌道上某處S點(diǎn)由靜止滑下，停止在水

平面。點(diǎn)，測量并記錄滑塊A在水平軌道上滑行的距離。。1=西；再把滑塊B靜置于水平軌道始端O點(diǎn),

讓滑塊A仍從圓弧形軌道的S點(diǎn)由靜止滑下，滑塊A和滑塊B碰撞后分別停在水平軌道上的o2點(diǎn)和Q點(diǎn),

（1）本實驗必須滿足的條件是（已知滑塊A與滑塊B碰撞后不反彈）。

A.圓弧軌道必須是光滑的

B.滑塊A的質(zhì)量嗎必須大于滑塊B的質(zhì)量機(jī)2

C.滑塊A每次必須從同一高度由靜止釋放

（2）若兩球碰撞前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為o

（3）若進(jìn)一步研究該碰撞是否為彈性碰撞，還需要判斷關(guān)系式___________是否成立。

19.（2023?北京海淀八模（二））某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)制作了一個彈簧彈射裝置，輕彈簧兩端各放一個

金屬小球（小球與彈簧不連接），壓縮彈簧并鎖定，然后將鎖定的彈簧兩個小球組成的系統(tǒng)放在內(nèi)壁光滑的

金屬管中（管徑略大于兩球直徑），金屬管水平固