近10年海淀区期中考试实验题

近10年海淀区期中考试实验题

1．在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=200g 的重锤拖着纸带由静止开始下落，在下

落过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取三个相邻计数点A、B和C，

相邻计数点时间间隔为0.100s，O为重锤开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图

8所示，长度单位是cm，当地重力加速度g为9.80m/s2。

（1

B；

（2）从打下计数点O到打下计数点B的过程中，重锤重力势能减小量ΔEp，

重锤动能增加量ΔEK；

（3）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理均正确的前提下，该实验求得的ΔEp通常

略大于ΔEk，这是由于实验存在系统误差，该系统误差产生的主要原因是：

。

（甲）

（乙） 图8

3．如图9所示，在验证动量守恒定律的实验中，将

一个质量为m1的钢球A多次从斜槽轨道上端紧靠固

定挡板处由静止释放，这个钢球经过斜槽轨道后由水

平轨道飞出，在地面上落点的平均位置为P点。然后

在水平轨道末端放置一个质量为m2的胶木球B(A、B图9

两球的半径相等)，将A球仍然多次从斜槽轨道的同一位置由静止释放，和球B发生碰撞，

碰后两球分别落到地面上，根据两球落在地面的痕迹确定两球各自的落地点的平均位置分别

为M点和N点。水平轨道末端重锤线指向地面的O点，测得OM＝s1，OP＝s2，ON＝s3。

重力加速度为g。

（1）若测量出水平轨道到地面的高度为h，则与B两球相碰前的瞬间A球的速度v1＝

______________。

（2）在允许误差范围内，当m1、m2、s1、s2、s3满足关系式_____________________时，就

表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒。

4．一位同学做“用单摆做测量重力加速度”的实验。他将摆球系好后，进行了如下操作：

（A）测摆长L：用米尺量出摆线的长度。

（B）测周期T：将摆球拉起，然后放开。在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，

同时将此次通过最低点作为第一次，接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按秒表停止

计时。读出这段时间t,算出单摆的周期T = t。 60

L，算出g，将它作为实验的最后g （C）将所测得的L和T代入单摆的周期公式T = 2π

结果填入报告中去。

指出上面步骤中遗漏或错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正。（不要求进行误

差计算）

5．在验证机械能守恒定律的实验中，质量为m的重锤拖着纸带下落，在此过程中，打点计

时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取五个相邻计数点A、B、C、D和E，相邻计

数点时间间隔为T，如图7所示。其中0为重锤开始下落时记录的点，各计数点之间的

距离如图7所示，当地重力加速度g。

（1）打点计时器打下计数点B时，重锤下落的速度VB= ，打点计时器打下计数

点D时，重锤下落的速度VD = 。

（2）从打下计数点B到打下计数点D的过程中，重锤重力势能减小量ΔEP = ，

重锤动能增加量ΔEK = 。

（3）在误差允许范围内，通过比较 就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了。

6．某同学用图8所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，图中PQ

是斜糟，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到

位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把

B球放在水平槽上靠近槽未端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞

后，A、B球分别在记录纸上留下各

自的落点痕迹，重复这种操作10次，

图8中0点是水平槽未端R在记录纸

上的垂直投影点，B球落点痕迹如图

9所示，其中米尺水平置，且平行于

G、R、O所在的平面，米尺的零点与

0点对齐。

（1）碰撞后B球的水平射程应取为 cm。

（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答： （填选项号）。

（A）水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到0点的距离

（B）A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到0点的距离

（C）测量A球或B球的直径

（D）测量A球和B球的质量（或两球质量之比）

（E）测量G点相对于水平槽面的高度

7.在用单摆测定重力加速度的实验中，为了使单摆做简谐运动，一定要满足的条件是

A.摆球的质量一定要远大于摆线的质量

B.摆球的直径要远小于摆线的长度

C.摆球被释放时的速度应该为零

D.摆球应保持在同一竖直平面内运动

8.在“验证力的平行四边形定则”的实验中某同学

的实验情况如图8甲所示，其中A为固定橡皮

筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画

出的图。

(1)图乙中的___________是为F1和F2的合力的理论值；___________是力F1和F2的合力的

实际测量值。

(2)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？

答：______________________。(选填“变”或“不变”)

9.用如图9所示的实验装置测量物体沿斜面匀加速下滑的加速

度，打点计时器打出的纸带如图10所示。已知纸带上各相邻

点的时间间隔为T，则可以得出打点计时器在打出C点时小车

的速度大小的表达式为___________________________，小车

运动的加速度大小的表达式为_______________________。

若测出斜面的长度l和斜面右端距桌面的高度h，已知重力加速度为g,小车的质量为m。

则可以得出斜面对小车的阻力的表达式为________________________________。

10．在用单摆测量重力加速度的实验中，可以不用游标卡尺或螺旋测微器测量摆球的

直径也可以较准确地测量出重力加速度.具体做法是：第一次测得悬线长度l1

，对应测出振

动周期T1；第二次测得悬线长度l2，对应测出振动周期T2.试根据这些测量量推导出计算重

力加速度g的表达式为___________________.

11．如图7所示，物理老师在课堂上做了这样一个演示实验，

在盛水的玻璃杯上面放置一片薄木板，木板上面放一只鸡蛋，当

沿水平方向快速将木板击出，而鸡蛋会落入水杯内.下面对于这

一物理现象的解释，其中正确的是

A．鸡蛋没有落到杯子之外，是由于木板上表面比较光滑

BC．鸡蛋没有落到杯子之外，是由于鸡蛋受到水平方向的冲量较小

D．这个实验现到说明木板具有惯性

12．在“验证机械能守恒的实验”中，已

知打点计时器使用的交流电源的周期为

20.02s，当地的重力加速度g＝9.80m/s. 图8 （1）该实验关于重锤的选择以及重锤质

量的测量，以下说法正确的是

A．应选用质量较大的重锤，使重锤和纸带所受的阻力远小于重锤的重力

B．应选用质量较小的重锤，使重锤的惯性小一些，下落时更接近自由落体

C．重锤的质量对实验数据的计算没有影响，所以无需测量重锤的质量

D．重锤的质量对验证机械能守恒定律的实验结果影响很大，应该用天平测量

（2）该实验选取的重锤质量为1.00kg，选取如图

8所示的一段纸带并测量出相邻各

点之间的距离，利用这些数据验证重锤通过第2点至第5点间的过程中遵从机械能守恒定

律.通过计算可以得出在第2点位置时重锤的动能为_________J；第5点位置重锤时的动能

为_________J；重锤从第2点至第5点间的过程中重力势能的减小量为_________J.

13．某同学做“探究弹力弹簧伸长关系”的实验，他先测出不挂钩码时竖直悬挂的弹簧长度，

然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，同时分别测出加挂不同钩码时弹簧的伸长

量。在处理测量数据时，他将所有测得的弹簧伸长量x与相应的弹簧的弹力F（F的大

小等于所挂钩码受到的重力）的各组数据逐点标注在图8所示的坐标纸上。

（1）请你在图8中画出此弹簧弹力与弹簧伸长量的关系图线。

（2）（通过做出弹簧弹力与弹簧伸长量的关系图线可知，弹簧的弹力F）和弹簧伸长量x

之间的关系是： 。

14．下列有关高中物理实验的描述中，正确的是：

A．在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，通过在纸带上打下的一系列点迹

可求出纸带上任意两个点迹之间的平均速度

B．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，拉橡皮筋的细绳要稍长，并且实验时要使

弹簧测力计与木板平面平行，同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上

C．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，如果摆长的测量及秒表的读数均无误，而测

得的g值明显偏小，其原因可能是将全振动的次数n误计为n－1

D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须要用天平测出下落物体的质量

15．图9表示用打点计时器记录小车运动情况的装置，开始时小车在水平玻璃板上匀速运动，

后来在薄布面上做匀减速运动，所打出的纸带如图10所示（附有刻度尺），纸带上相邻

两点对应的时间间隔为0.02s。

从纸带上记录的点迹情况可知，A、E两点迹之间的距离为 cm，小车在玻璃

板上匀速运动的速度大小为 m/s，小车在布面上运动的加速度大小为

2m/s.

16．某同学在“用单摆测定重力加速度”时，测得的重力加速度数值明显大于当地的重力加速

度的实际值。造成这一情况的可能原因是（ ）

A．测量摆长时，把悬挂状态的摆线长当成摆长

B．测量周期时，当摆球通过平衡位置时启动秒表，此后摆球第30次通过平衡位置时

制动秒表，读出经历的时间为t，并由计算式T

C．开始摆动时振幅过小

D．所用摆球的质量过大

17．在“验证机械能守恒定律”实验中，打点计时器接在电压为U，频率为f的交流电源上，t求得周期 30

C、B、在实验中打下一条清晰的纸带，如图8所示，选取纸带上打出的连续5个点A、

D、E，测出A点

与起始点O的距离

为s0,A、C两点图8

C、间的距离为s1，

E两点间的距离为

s2，测得重锤的质量为m，已知当地的重力加速度为g，则

（1）从打下起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量EP_________。

重锤动能的增加量Ek__________。

（2）重锤下落的加速度a__________。

B两球的碰撞来验证动量守恒定律，18．某同学用图9所示装置通过半径相同的A、图中PQ

是斜槽，QR是水平槽，斜槽与水平槽之间平滑连

接。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕

迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再

把B球放在水平槽上靠近槽末端的位置，让A球仍

从原位置由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B

球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种E O 操作10次。在记录纸上，最终确定D、E和F为图9

三个落点的平均位置，图中O点是水平槽末端R在

记录纸上的竖直投影点。

（1）除了图中器材外，实验室还备有下列器材，完成本实验还需要用到的器材有

A．秒表 B．水平 C．毫米刻度尺 D．打点计时器（及电源和纸带）

E．圆规 F．弹簧测力计 G．游标卡尺

（2）测得OD15.7㎝，OE25.2㎝，OF40.6㎝，已知本实验中的数据相当好

地验证了动量守恒定律，则入射小球与被碰小球的质量m1与m2之比m1__________。m2

（计算结果保留两位有效数字）

19． “用单摆测定重力加速度”的实验中，下列说法中正确的是( )

A. 选用细而弹性好的绳做摆线

B. 测量周期时，当摆球通过平衡位置时启动秒表，此后摆球第30次通过平衡位置时制

动秒表，读出经历的时间为t，并用计算式T=t算出周期 15

C. 要使摆球摆动幅度尽量大一些，以便于观察和测量

D. 选用同样大小的铝球代替铁制的摆球

20．在“验证机械能守恒定律”实验中，打点计时器接在电压为U、频率为f的交流电源上，

在实验中打下一条清晰的纸带，如图8所示，从Ａ点开始，每两个点取一个计数点，得到连

续5个计数点A、B、C、D、E。测出起始点O到A点的距离为s0， O、C两点间的距离为

s1，O、E两点间的距离为s

，重锤的质量为m，已知当地的重力加速度为g，则

图8

（1）从打下起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量ΔEp，

重锤动能的增加量ΔEk。

（2）重锤下落的加速度a= 。

21．某同学用图9所示装置通过A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，图中PQ是斜槽，

QR是水平槽，斜槽与水平槽之间平滑连接。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止

开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点

痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的位置，让A球仍从原位置由静止开始滚下，和B

球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重

复这种操作10次。在记录纸上，最终确定D 、E和F为三个

落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的竖直投影点。

（1）A、B两球的半径RA 与RB之间的关系应当是

RA_________RB（选填“大于”、“等于”或者“小于”）， A、

B两球的质量mA与mB的关系应当是mA__________mB（选填

E O “大于”、“等于”或者“小于”）。

图

9 （2）若测得OD=13.7cm，OE=28.4cm，OF=37.6cm，m1＝18.92g，

m2＝6.61g，做平抛运动的时间为ts，在两球碰撞过程中有较大的能量损失，取g=10m/s。

通过计算可知，A球与B球组成的系统碰前验证动量表达式及结果为_________________，A

球与B球组成的系统碰后验证动量表达式及结果为_________________。(计算结果保留两位

有效数字)若允许误差范围为8％，本次实验最后的结论是_______________________（选填

“验证成功”或者“验证失败”）

22．对于高中物理实验中的几个实验的描述中，正确的是 ( )

A．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，采用累积法测量单摆周期的目的是为了减

小测量误差

B．在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器在纸带上打点的周期与所用交变

电流的周期相同

C．在利用重锤自由下落做“验证机械能守恒定律”的实验中，不必测量重锤的质量

D．在“验证动量守恒定律”的实验中，必须直接测量小球的质量和速度

23．（5分）如图8甲所示，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实

验的主要步骤是：将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套

分别连着一个弹簧测力计。沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉

到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录

两个拉力F1、F2的大小。再用笔在两绳

的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方

乙

向。再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活图8 动端仍拉至O点，记录其拉力F的大

小并用上述方法记录其方向。

（1）用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是

。

（2）这位同学在实验中确定分力方向时，图8甲所示的a点标记得不妥，其原因是

（3）图8乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中 是F1和F2合力的实

际测量值。

24．（6分）某同学在“研究平抛物体的运动” 的实验中，在已经判定平抛运动在竖

直方向为自由落体运动后，再来用图9甲所示实验装置研究水平方向的运动。他先调整斜槽

轨道槽口末端水平，然后在方格纸（甲图中未画出方格）上建立好直角坐标系xOy，将方格

纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合，Oy轴与重垂线重合，Ox轴水平。实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出。依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹如图9乙所示。已知方格边长为L，重力加速度为g。

（1）请你写出判断小球水平方向是匀速运动的方法（可依据轨迹图说明）：

（2）小球平抛的初速度v0＝ ；

（3）小球竖直下落距离y与水平运动距离x的关系式为y＝ 。

25．下列有关高中物理实验的描述中，正确的是：。

A．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为减少周期的测量误差，应选择摆球在通过最低点时做为计时的开始和终止位置

B．在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器所用的电源为直流电源

C．在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中，必须要用天平测出下落物体的质量

D．在利用两球碰撞“验证动量守恒定律”的实验中，必须用质量大的球去碰撞质量小的球，两球半径必须相等。

26．在《验证力的平行四边形定则》实验中

（1）如图17所示，某同学进行实验的主要步骤是：将橡皮筋的一端固定在A点，另一端（活动端）拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。沿着两个相互垂直的方向拉弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到O点时，通过标记a、b两点来记录两力的方向，并由弹簧测力计的示数记录两个拉力F1、F2的大小。再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端拉至O点，测出其拉力F大小并确定方向。

27、（1）在图17上以每格1N为标度，做出拉力F1、F2及合力F的图示。

（2）在本实验中，采用下列哪些方法可以减小实验误差（ ）

A．实验前，先把所用的两个弹簧测力计的钩子互相钩住平放在桌子上向相反的方向拉动检查读数是否相同

B．两个分力F1和F2的大小要适当大些

C．两个分力F1和F2的夹角要尽量小些

D. 拉橡皮条的绳套要适当长一些

28.如图18所示，是以间隔1/30s拍摄的频闪照片，其中

一个小球做自由落体运动，另一个小球做平抛运动。请根据

照片分析判断平抛运动在水平方向和竖直方向的运动性质。

29．在做“研究平抛物体的运动”的实验时，为了确定小球

在不同时刻所通过的位置，用如图19所示的装置，将一块平

木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处且和斜槽所在

的平面垂直，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球图18 撞在木板上留下点迹A；将木板向后移距离x，再使小球从斜

槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下点迹Ｂ；

又将木板再向后移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再得到点迹C。若测得木板每次后移距离x=20.0cm，A、B间距离y1=4.7cm，B、C间距离y2=14.5cm。根据以上直接测得的物理量推导出小球初速度的计算公式为v0；小球初速度值为 m/s。（g取9.8m/s2，结果保留两位有效数字）

30．某同学在《研究平抛物体的运动》实验中，发现原来的实验方法不容易准确确定平

抛小球在运动中的准确位置。于是，如图20

所示，在实验中用了一块平木板钉上上复写纸

和白纸，让板正对着槽口，竖直立于距槽口水平距离为x =10.0cm处，使小球从斜槽上滑下，小球撞在木板上留下痕迹A，然后将木板再向后移距离x，再使小球从斜槽上同样高度滑下，小球撞在木板上留下痕迹B，如此方法再得到痕迹C。测量出AB间距离y1=6.0cm，AC间距离y2=16.0cm。（g取9.80m/s2，结果保留两位有效数字）

（1）根据以上量导出测量小球初速度公式vo。

（2）小球初速度值为 。

31．（4分）一物体沿平直轨道做匀加速

直线运动，打点计时器在物体拖动的纸带上打

下一系列点迹，以此记录物体的运动情况。其

中一部分纸带上的点迹情况如图9所示。已知图9

打点计时器打点的时间间隔为0.02s，测得A点到B点，以及A点到C点的距离分别为x1＝3.20cm，x2＝12.80cm，则在打下点迹B时，物体运动的速度大小为 m/s；物体做匀加速运动的加速度大小为

m/s2。

32．（4分）在 “用单摆测定重力加速度”的实验中：

（1）老师提供了体积相同且均为实心的木球、铝球和钢球，你认为应选择______球用来制作单摆进行实验。

（2）若在某次实验中，测得单摆摆长为l、单摆完成n次全振动的时间为t，则利用上述测量量和常数求重力加速度g的表达式为g=_____________。

133．（6分）某同学经查阅资料得知：弹簧弹性势能的表达式为EP=2 kx2，其中k为弹簧

的劲度系数，x为弹簧的形变量。

为验证这个结论，他找来一根劲度系数未知的轻质弹簧和已知

质量为m的物块，事先测出物块与水平面间的动摩擦因数μ的值。

查，又查出当地重力加速度g的值。

图

10 （1）在测量实验所用弹簧的劲度系k时，若只能选用一个测

量仪器，则可以选择 。

（2）在测出弹簧的劲度系数k和物块与水平面间的动摩擦因数μ的值之后，按照图10所示的方式进行仪器组装：弹簧左端固定在墙上，物块紧靠弹簧右端放置在水平面上，且与弹簧不拴接。

在弹簧处于原长的情况下，标记物块左侧边缘（即弹簧右端）的位置O；然后用水平力推物块，将弹簧压缩，标记弹簧压缩最短时物块左侧边缘的位置A；然后突然撤去推力，弹簧将物块推出，物块滑行一段距离后停下，标记此时物块左侧边缘的位置B。测得OA之间的距离为x1，OB之间的距离为x2。

在分析实验数据时，若算出 与 的值近似相等，便可视为成功验证了弹簧的弹性势能表达式。（用测得的物理量和已知物理量的符号表示）

34．图8为“验证力的平行四边形定则”的实验装置图。

（1）请将下面实验的主要步骤补充完整。 ① 将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计；

② 沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一

位置，将此位置标记为O点，并记录两个拉力的大小及方向；

图8

③ 再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录______________ 。 （2）用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是______________。 35．一位同学做“用单摆测定重力加速度”的实验。

（1）在实验中，①测量摆长时，他正确地测出悬线长l和摆球直径d，则摆长L=___________；②测量周期时，在摆球某次向右通过最低点时，该同学按下秒表开始计时，并将此次计为第1次，直到摆球第30次向右通过y最低点时，该同学按下秒表停止计时，读出秒表显示的时间t，则该单摆

y的周期T＝__________。

（2）该同学采用图象法处理实验数据，实验中测出不同摆长L以及

1 2 2

对应的周期T，作出L-T图线如图9所示，利用图线上任两点A、B的坐

图9

标（xl，y1）、（x2，y2）可得出重力加速度的表达式为g＝____________。

36．在利用打点计时器验证做自由落体运动的物体机械能守恒的实验中。

（1）需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某小组的同学利用实验得到的纸带，共设计了以下四种测量方案，其中正确的是 ( )

A．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v = gt计算出瞬时速度v；

B．用刻度尺测出物体下落的高度h

，并通过vv；

C．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前、后相邻两点间的平

2

均速度，测算出瞬时速度v，并通过hv计算出高度h；

2g

D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前、后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v。

（2）已知当地重力加速度为g，使用交流电的频率为f。在打出的纸带上选取连续打出的五个点A、B、C、D、E，如图10所示。测出A点距离起始点O的距离为s0，A、C两点间的距离为s1，C、E两点间的距离为s2，根据前述条件，如果在实验误差允许的范围内满足关系式______________，即验证了物体下落过程中机械能是守恒的。而在实际的实验结果中，往往会出现物体的动能增加量略小于重力势能的减小量，出现这样结果的主要原因是_______________________________。

图10

37．用闪光照相方法研究平抛运动规律时，由于某种原因，只拍到了部分方格背景及小球的三个瞬时位置（见图8）．若已知闪光时间间隔为△t=0.1s，则小球 运动中初速度大小为___________，小球经B点时的竖直分速度大小为___________。（g取10m/s2，每小格边长均为L=5.0cm）

38．如图9所示，为某次实验中用打点计时器打出的一条纸带，已知

纸带做的是匀变速直线运动，其中A、B、C为相邻的三个计数点，相邻计数点间的时间间隔为

0.1s。图中已经给出A、

B、C三点与O点的距离，则打B点时纸带的速度vB ，

纸带运动的加速度a = m/s2。(要求3位有效数字) 单位：cm

图9

39．用如图10甲所示的装置，来验

证碰撞过程中的动量守恒。图中PQ是斜

槽，QR为水平槽。O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，A、B两球的质

量之比mA:mB＝3:1。先使A球从斜槽上固定位置G由静止释放，在水平地面的记录纸上留下落点痕迹，重复10次，得到10个落点。再把B球放在水平槽上的末端R

处，让A球仍从位置G由静止释放，与B

球碰撞，碰后A、B球分别在记录纸上留图10甲 下各自的落点痕迹，重复10次。A、B两

球在记录纸上留下的落点痕迹如图10乙所示，其中米尺的零点与O点对齐。

（1）

碰撞后A球的水平射程应取_____________cm。

（2）本实验巧妙地利用小球飞行的水平距离表示小球的水平速度。下面的实验条件中，不能使小球飞行的水平距离表示为水平速度的是__________________。

A．使A、B两小球的质量之比改变为5:1 B．升高固定点G的位置

C．使A、B两小球的直径之比改变为1:3

D．升高桌面的高度，即升高R点距地面的高度

（3）利用此次实验中测得的数据计算碰撞前的总动量与碰撞后的总动量的比值为 。（结果保留三位有效数字）

40．（6分）如图10所示为小车由静止开始沿斜面匀加速下滑的频闪照片示意图，已知闪光频率为每秒10次，且第一次闪光时小车恰好从A点开始运动。根据照片测得各闪光时刻小车位置间的实际距离分别为AB=2.42cm，BC=7.31cm，

图10

图10乙

CD=12.20cm，DE=17.13cm。由此可知，小车运动的加速度大小为2，小车运动到D点时的速度大小为 m/s。（结果均保留2位有效数字）

41.（9分）如图11甲所示，水平桌面上固

定有一位于竖直平面内的弧形轨道A，其下端

的切线是水平的，轨道的厚度可忽略不计。将

小铁块B从轨道的固定挡板处由静止释放，小

铁块沿轨道下滑，最终落到水平地面上。若测得轨道末端距离水平地面的高度为h，小铁块从轨道飞出到落地的水平位移为x，已知当地甲 的重力加速度为g。 乙

（1）小铁块从轨道末端飞出时的速度v 图11

（2）若轨道A粗糙，现提供的实验测量工具只有天平和直尺，为求小铁块下滑过程中克服摩擦力所做的功，在已测得h和x后，还需要测量的物理量有 （简要说明实验中所要测的物理量，并用字母表示）。小铁块下滑过程中克服摩擦力所做功的表达式为W= 。（用已知条件及所测物理量的符号表示）

（3）若在竖直木板上固定一张坐标纸（如图11乙所示），并建立直角坐标系xOy，使坐标原点O与轨道槽口末端重合，y轴与重垂线重合，x轴水平。实验中使小铁块每次都从固定挡板处由静止释放并沿轨道水平抛出。依次下移水平挡板的位置，分别得到小铁块在水平挡板上的多个落点，在坐标纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将这些点迹连成小铁块的运动轨迹。在轨迹上取一些点得到相应的坐标（x1、y1）、（x2、y2）、(x3、y3)……，利用这些

2

数据，在以y为纵轴、x为横轴的平面直角坐标系中做出y-x的图线，可得到一条过原点的直线，测得该直线的斜率为k，则小铁块从轨道末端飞出的速度v= 。（用字母k、g表示）

42．（6分）如图27所示为小金属块由静止开始沿斜面匀加速下滑的频闪照片示意图，已知闪光频率为每秒10次，且第一次闪光时小金属块恰好从A点开始运动。根据照片测得各闪光时刻小金属块位置间的实际距离分别为AB=2.42cm，BC=7.31cm，CD=12.20cm，DE=17.13cm。若测得斜面的倾角θ=37°，且已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取9.8m/s2。由此可知，小金属块与斜面间的动摩擦因数为 。

43．（6分）如图28所示为小车由静止开始沿斜面匀加速下滑的频闪照片示意图，已知闪光频率为每秒10次，且第一次闪光时小车恰好从A点开始运动。根据照片测得各闪光时刻小车位置间的实际距离分别为AB=2.42cm，BC=7.31cm，CD=12.20cm，DE=17.13cm。若已知当地的重力加速度g=9.8m/s2，小车下滑过程中所受的阻力可忽略不计，则由此可知斜面与水平面之间的夹角 °。

图28 图27

44.在演示简谐运动图象的沙摆实验中，使木板沿直线OO′做匀加速直线运动，摆动着的漏斗中漏出的沙在木板上显示出如图29乙所示曲线，A、B、C、D均为沙迹与直线OO′的交点。测出AB =16.0 cm，BC=48.0cm，摆长为64 cm（可视为不

乙

甲

图29

变），摆角小于5°，则该沙摆的周期为______s，木板的加速度大小约为______ m/s2（g取10m/s2）

45.（9分）如图30甲所示，水平桌面上固

定有一位于竖直平面内的弧形轨道A，其下端

的切线是水平的，轨道的厚度可忽略不计。将小铁块B从轨道的固定挡板处由静止释放，小

铁块沿轨道下滑，最终落到水平地面上。若测得轨道末端距离水平地面的高度为h，小铁块从轨道飞出到落地的水平位移为x，已知当地甲 的重力加速度为g。 乙

（1）求小铁块落至水平地面时的速度； 图30

（2）若在竖直木板上固定一张坐标纸（如图30乙所示），并建立直角坐标系xOy，使坐标原点O与轨道槽口末端重合，y轴与重垂线重合，x轴水平。实验中使小铁块每次都从固定挡板处由静止释放并沿轨道水平抛出。依次下移水平挡板的位置，分别得到小铁块在水平挡板上的多个落点，在坐标纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将这些点迹连成小铁块的运动轨迹。在轨迹上取一些点得到相应的坐标（x1、y1）、（x2、y2）、(x3、y3) 、(x4、y4)……。

①若x1= x2-x1= x3-x2=x4-x3，试写出y1、y2、y3、y4之间的关系； ②若y1= y2-y1= y3- y 2= y4- y3，试写出x1、x2、x3、x4之间的关系。 46.（9分）如图31甲所示，水平桌面上固

定有一位于竖直平面内的弧形轨道A，其下端

的切线是水平的，轨道的厚度可忽略不计。将小铁块B从轨道的固定挡板处由静止释放，小

铁块沿轨道下滑，最终落到水平地面上。若在竖直木板上固定一张坐标纸（如图31乙所示），并建立直角坐标系xOy，使坐标原点O与轨道甲 槽口末端重合，y轴与重垂线重合，x轴水平。乙

实验中使小铁块每次都从固定挡板处由静止释图31

放并沿轨道水平抛出。依次下移水平挡板的位

置，分别得到小铁块在水平挡板上的多个落点，在坐标纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将这些点迹连成小铁块的运动轨迹。在轨迹上取一些点得到相应的坐标（x1、y1）、（x2、y2）、(x3、y3)……，利用这些数据，在以y为纵轴、x为横轴的平面直角坐标系中做出y-x2的图线，可得到一条过原点的直线，测得该直线的斜率为k1。改变挡板的位置，使小铁块从更高的位置开始下滑，重复上述步骤，测得y-x2图线的斜为k2，则k12。（选填“大于”、“小于”

或“等于”）

47．（7分）在验证“当物体质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时，给出如下器材：

倾角可以调节的长木板（如图10所示），小车一个，计时器一个，刻度尺一把。 实验步骤如下：

①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2

记下所用的时间t。

图10

②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x。 ③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。

④改变斜面的倾角，保持A1与A2之间的距离不变，多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。

⑤以h为纵坐标，

1/t

2为横坐标，根据实验数据作图。

若在此实验中，如能得到一条过坐标系原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。 根据上述实验步骤和说明回答下列问题：（不考虑摩擦力影响，用已知量和测得量符号表示） （1）设小车所受的重力为mg，则小车的加速度大小a= ，小车所受的合外力大小F= 。

（2）请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式 。

48．(8分) 某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况，图11所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点（后面计数点未画出），相邻计数点间有4个点迹未画出。(打点计时器每隔0.02s打出一个点)

图11

（1）为研究小车的运动，此同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OB、BD、DF„„等各段纸带剪下，将剪下的纸带一端对齐，按顺序贴好，如图12所示。方法： 。 O （2）在图12中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm，则打下点迹

L B D 图12

F H J

A时，小车运动的速度大小是_______m/s，小车运动的加速度大小是_______m/s2。（本小题计算结果保留两位有效数字）

49．（7分）某同学用如图9所示的实验装置验证牛顿第二定律，请回答下列有关此实验的问题：

（1）该同学在实验前准备了图9中所示的实验装置及下列辅助器材：

A．交流电源、导线 B．天平(含配套砝码) C．秒表 D．刻度尺

E．细线、砂和小砂桶

其中不必要的器材是 (填代号)。

（2）打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图10甲所示，已知打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.59cm，则在打下点迹B时，小车运动的速度vBm/s；小车做匀加速直线运动的加速度am/s2。（结果保留三位有效数字）

（3）在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图

10

乙所示的

a-F

图象，其中图线不过原点的原因

甲

图10 a

乙

图9

电火花

小车

带滑轮的长木板

纸带

打点计时器

是 ，图线在末端弯曲的原因是 。

50．（8分）两位同学用如图11所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。

（1）实验中必须满足的条件是 。 A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平

C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下 D．两球的质量必须相等

O 图11

M P N

（2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图11中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A

从斜轨上起始位置由静

止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式 时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式 时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。

（3）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12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A、球B与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分

别为M′和N′。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3。若所测物理量满足表达式 时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒。

51. 用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力。

（1）某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图乙，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？

答： 。 砂桶

（2）如果这位同学先如（1）中的操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到M（小车质量）保持不变情况下的a-F图线是下图中的 （将选项代号的字母填在横线上）。

甲

乙

打点 计时器

打点 计时器

图12

（3）打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。若用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度，则其计算式：a= 。根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为 m/s2（结果保留两位有效数字）。

52．如图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及一切摩擦。

(1)在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足________________；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足______________________。

实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是________。

(2)如图甲，抬高长木板的左端，使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t0，改变木板倾角，测得1

多组数据，得到的F－t

甲

乙

实验中测得两光电门的距离L＝0.80 m，砂和砂桶的总质量m1＝0.34 kg，重力加速度g取9.8 m/s2，则图线的斜率为_______(结果保留两位有效数字)；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得的图线斜率将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

53．用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示，斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。实验步骤如下：

步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；

步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。

（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过测量 （填选项前的符号），间接地解决这个问题。

A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程

（2）本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有 。 A．A、B两点间的高度差h1 B．B点离地面的高度h2 C．小球1和小球2的质量m1、m2 D．小球1和小球2的半径r （3）经测定，m145.0g，m27.5gg，小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示。有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为 cm。

（4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜

甲

乙

丙

面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′。用刻度尺测量斜面顶点

到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为 （用所测物理量的字母表示）。

54．（6分）在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用交流电源的频率是50Hz，打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。

（1）打点计时器的打点周期是 s。

（2）图8为某次实验打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）。根据图中标出的数据可知，打点计时器在打出计数点2时小车的速度大小为 m/s，小车做匀加速直线运动的加速度大小为 m/s2。（计算结果均保留2位有效数字）

55．（9分）一位同学做“用单摆测定重力加速度”的实验。

（1）下列是供学生自主选择的器材。你认为应选用的器材是 。（填写器材的字母代号）

A．约1m长的细线 B．约0.3m长的铜丝 C．约0.8m长的橡皮筋 D．直径约1cm的实心木球 E．直径约1cm的实心钢球 F．直径约1cm的空心铝球

（2）该同学在安装好如图9所示的实验装置后，测得单摆的摆长为L，然后让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球某次经过最低点时开始计时，在完成N次全振动时停止计时，测得时间为t。请写出测量当地重力加速度的表达式g=_________。（用以上测量的物理量和已知量的字母表示）

（3）为减小实验误差，该同学又多次改变摆长L，测量多组对应的单摆周期T，准备利用T2-L的关系图线

该同学在图10中已标出第1、2、3、5次实验数1.00 0.80

据对应的坐标，请你在该图中用符号“+”标出与第4

图10

次实验数据对应的坐标点，并画出T2-L关系图线。

（4）根据绘制出的T2-L关系图线，可求得g的测量值为m/s2。（计算结果保留2

位有效数字）

56．（6分）在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用交流电源的频率是50Hz，打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。图8为某次实验打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）。

（1）打点计时器打出相邻的两个计数点的时间间隔为 s。

（2）根据图中的数据可知，打点计时器在打出计数点3时小车速度大小为 m/s。

（3）若两相邻计数点的时间间隔为T，1、2两计数点间的距离为x1，1、3两计数点间的距离为x2，1、4两计数点间的距离为x3，如图9所示。请写出几个不同的计算小车做匀加速直线运动的加速度大小的关系式（至少写出2种）。

图9

57．（9分）

（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议，其中对提高测量结果精确度有利的是（ ）

A．适当加长摆线

B．质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的

C．摆球偏离平衡位置的角度不能太大

D．当摆球经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，测量得到的时间就是单摆振动的周期

（2）某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现由于摆球

质量分布不均匀，单摆静止时摆球重心在球心的正下方。他仍将从

悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L

和对应的周期T，画出L—T2图线，然后在图线上选取A、B 两个点，

坐标如图10所示。他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速

度的表达式应为g＝_____。请你判断该同学测得的重力加速度与摆

球重心就在球心处的情况相比，将______。（选填“偏大”、“偏小”

或“相同”）