2024屆新高考物理沖刺訓練-力學實驗-含答案

力學實驗-2024屆新高考物理沖刺專項訓練

力學實舲

題直封（2024.四川南充.一模）某學校的學生在做“探究共點力合成的規(guī)律”實驗時:

（1）以下三位同學的實驗操作最合理的是（填選項的字母）；

⑵如圖A、反。分別是甲、乙、丙三位同學根據(jù)耳、鳥的大小與方向，利用兩塊三角板畫平行四邊形的情況,

其中正確的是（填選項的字母）。

A.甲同學固定b三角板，移動a三角板

B

B.乙同學固定a三角板，移動b三角板

C

C.丙同學固定b三角板，移動a三角板???

蜃目因（2024.遼寧.一模）某同學要做“驗證機械能守恒定律”的實驗。如圖所示，在房梁上。點固定一根長

度為山未知）、不可伸長的輕繩，輕繩另一端系一個小球。小球靜止時位于P點，在P點兩側固定光電門。

現(xiàn)把小球拉至“點使輕繩伸直，使兩點間距也為Z,然后將小球由靜止釋放，記錄小球經(jīng)過光電門的時

間。

（1）除了光電門及配套電源外,要完成此實驗還需要的器材是o

A.天平B.打點計時器C.刻度尺D.游標卡尺

（2）如果設小球質量為小，直徑為。，小球經(jīng)過光電門所用時間為A3重力加速度為g,則小球從同點運動到

P點,重力勢能的減少量為，動能的增加量為。（用題中所給物理量的符號表示）

［題目|3］（2024?湖南衡陽?二模）某實驗小組做驗證牛頓第二定律的實驗,所用的實驗裝置如圖1所示，滑塊（含

遮光條）的質量用M■表示，祛碼的質量用772表示。

數(shù)字計時器

光電門2J.光電門1濯拉詭4?攵A-

\/|_____\眉"塊遮7LTt

泮」*4

立'「武"\

祛碼--------------：

圖1圖2

（1）本實驗（填“需要”或“不需要”）滿足小《河。

（2）通過氣墊導軌上的刻度尺讀出兩個光電門之間的距離L,通過數(shù)字計時器測量遮光條從光電門1到光電

門2的時間to實驗小組保持光電門2的位置及滑塊在氣墊導軌上的釋放位置不變，改變光電門1的位置進

行多次測量，測得多組L和［數(shù)據(jù)，根據(jù)測驗數(shù)據(jù)，作出了與一t圖像如圖2所示，若圖線斜率的絕對值為配

圖線在縱軸上的截距為6,根據(jù)圖線可求出滑塊加速度的大小為，經(jīng)過光電門2的速度大小為

（3）由以上實驗即可驗證牛頓第二定律。

1題目④（2024.江西九江.二模）小明同學在實驗室利用如圖所示的實驗裝置來測量物塊與木板間的動摩擦因

數(shù)〃。把一端帶有定滑輪的長木板固定在水平桌面上，在長木板的左端固定有光電門,物塊的左端裝有寬度

為d的擋光片。物塊通過細線跨過定滑輪與測力計和沙桶連接，細線有拉力時處于水平方向。實驗時，多次

改變砂桶中砂的質量，每次都讓物塊從同一位置由靜止釋放,測出遮光片到光電門距離為，，讀出多組測力

計示數(shù)F及對應的物塊通過光電門的時間t,回答下列問題：

???

U2，＞

F）O

（2）若圖線與橫軸的截距為b,與縱軸的截距為一c,根據(jù)實驗測量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的

動摩擦因數(shù)表達式為，物塊與遮光片的總質量為m=（已知重力加速度為g）。

題目回（2024.山東濰坊.一模）某同學利用如圖所示裝置探究滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)。

A0BA0

甲乙

實驗過程如下：

①長木板水平固定,將彈簧左端固定在擋板P上,彈簧右端與滑塊不栓接,當彈簧處于原長時，與彈簧右端

接觸的滑塊中心位于。點，O點右側放一相同的木板，與左側木板上表面平齊水平對接，如圖甲所示；

②用滑塊壓縮彈簧到A點，用刻度尺測量出入。間的距離，；釋放滑塊,記錄其在右側木板上停止時的位置

B,測出間的距離乙；

③如圖乙所示，拆去O點右側的木板，在。點下方掛上重錘,再次用滑塊將彈簧壓縮到A點無初速釋放,記

錄其落到水平地面的位置。，測出。點到地面的豎直高度力,及落地點。到。點的水平距離乙2；

④查得當?shù)刂亓铀俣葹間。

請回答下列問題：

（1）滑塊從O點滑離時的初速度大小為，滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)〃=（用所測物理量

符號表示）。

（2）若測得滑塊質量為小,則釋放滑塊時彈簧的彈性勢能紇=（用所測物理量的符號表示）。

穎目回（2024?江蘇南京?一模）下圖是一款能顯示轉速的多功能轉動平臺。某興趣小組的同學利用該平臺測

量正六邊形螺母與轉盤間的動摩擦因數(shù)分（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取9.80m/s2）

???

（1）用游標卡尺測量螺母寬度d=cm,再將螺母置于轉盤上，進而測量出螺母做圓周運動半徑五。

（2）緩慢調節(jié)轉動平臺轉速至螺母恰好滑動，讀出此時平臺轉速九。則〃=。（用題中所給字母表達）

改變螺母位置多次測量求出〃的平均值。

（3）有同學認為很難準確判斷螺母恰好運動時的狀態(tài)。于是他們提出了另一個探究方案。在螺母上固定一

個無線力傳感器（螺母和傳感器總質量河=100g）并用輕繩連接傳感器與轉軸。調節(jié)平臺轉速，測出五組數(shù)

據(jù)如下表所示:他們在坐標紙中已經(jīng)描出四個實驗點，請將剩余一個點在坐標紙中描出，并畫出F—/圖像。

組數(shù)

12345

物理量

繩子拉力F（N）0.400.451.001.712.58

轉速n(r/min)6090120150180

轉速平方/（產(chǎn)4）1.02.34.06.39.0

①根據(jù)繪制F-3圖像可測定六角螺母與轉盤間的動摩擦因數(shù)〃=。（保留兩位有效數(shù)字）

②若在平臺加速轉動時，就進行測量讀數(shù)，則〃的測量值（選填“偏大”、“偏小”或“無影響”）。請簡

述理由：O

〔題目可（2024.河北邯鄲?二模）某實驗小組用壓力傳感器設計測量彈簧勁度系數(shù)的實驗方案。如圖所示，壓力

傳感器放在水平地面上,一輕質彈簧下端與重物連接，上端與跨過定滑輪的輕繩連接,輕繩的另一端連著托

盤。托盤中不放祛碼時,傳感器讀數(shù)為尾，在托盤中放置加九=0,1,2,3,4,5）個祛碼,對應彈簧長度的變

化量為吃，傳感器的讀數(shù)為尺,記錄下相應的數(shù)據(jù)。???

（1）數(shù)據(jù)處理時采用畫F-c圖像的方法,試分析該圖像（填“過”或“不過”）坐標原點，該圖像的

可表示彈簧的勁度系數(shù)。

（2）滑輪的摩擦力對實驗結果（填“產(chǎn)生”或“不產(chǎn)生”）影響。

版目13（2024.廣東汕頭.一模）有一款稱為“一抽到底”的紙巾盒改進裝置，如圖所示，該裝置由兩塊擋板和彈

簧組成,彈簧連接兩塊擋板。該裝置放在紙巾盒底部，可將整包紙巾頂起，以保持最上面的紙巾能夠在紙巾

盒取用口。科技實踐小組的同學為了研究該裝置中彈簧的特征，做了以下實驗：

科技實踐小組設計如圖所示，測量出數(shù)據(jù)記錄于下表格:

實驗次數(shù)12345

祛碼質量m/g1020304050

彈簧長度〃cm4.514.033.483.272.46

彈簧形變量△Z/cm0.991.472.022.233.04

，觀察圖像可發(fā)現(xiàn),其中第次數(shù)據(jù)誤差較大，應該剔除;

（2）根據(jù)圖像可得勁度系數(shù)k=N/m（結果保留兩位有效數(shù)字，g取10N/kg）；

（3）在使用過程中，盒子里的紙巾越來越少，彈簧的彈性勢能（選填“不變”、“逐漸變大”或“逐漸變

小”）。

1題目可（2024.江西上饒.一榭某學習小組利用手機安裝的10M、帶刻度尺的軌道、小車、和幾粒小

磁粒等，設計了一個測量小車在斜面上做勻變速直線運動加速度的實驗。操作如下：???

小磁色小磁粒

!?(cm)

0智能手機70cm門智能手機

第一次位置|1川|川佛仙

L』第二次位置01020

甲乙

（1）用游標卡尺測量以下長度:小車的車身為11.735cm；測得小磁粒直徑讀數(shù)如圖乙，為cm。

（2）在小車車身前、后端分別固定一個小磁粒。將帶刻度尺的軌道一端墊高，形成斜面。小車車身前端小磁

粒中心與“0”刻度線對齊，每次實驗小車都從“0”刻度線處無初速度釋放。智能手機頂部緊貼軌道,如圖甲

所示。第一次將智能手機的左邊緣與位置L產(chǎn)20cm刻度線對齊，運行智能手機中的phyphox程序,打開磁

力計。釋放小車，當小車從智能手機附近經(jīng)過時，小車前后端的磁粒引發(fā)的空間磁場變化被智能手機中的磁

力計感知并記錄下來并將智能手機位置換至乙2=70cm處同樣對齊，再做一次。兩次操作記錄的數(shù)據(jù)如圖

丙所示。由圖可知，智能手機磁力計測得小車經(jīng)過20cm處用時約為0.69s，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可求得小車經(jīng)過

20cm處的速度為%=m/s（結果保留2位小數(shù)）；同理可得70cm處速度3，則小車加速度為a=

（用。1,功，乙1,L-2表不）°

題目［（［）（2024?廣東?一模）某同學利用雙線擺和光傳感器測量當?shù)氐闹亓铀俣?，如圖甲所示，A為激光筆,

3為光傳感器。

實驗過程如下：

（1）用20分度的游標卡尺測量小球的直徑，如圖乙所示，則小球的直徑d=mmo

（2）①測出兩懸點（兩懸點位于同一水平高度）間的距離5和擺線長從兩擺線等長）。

②使懸線偏離豎直方向一個較小角度并將擺球由靜止釋放，同時啟動光傳感器，得到光照強度隨時間變化的

圖像如圖丙所示,則雙線擺擺動的周期T=o

（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)可得當?shù)刂亓铀俣萭=（用T、&I、s表示），若小球經(jīng)過最低點時,球心位置比激

光光線高度高些，則重力加速度的測量值與真實值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”?）。??

,光照強度

1

0t0+2At時尚

丙

（4）該雙線擺裝置測重力加速度較傳統(tǒng)的單擺實驗有何優(yōu)點？（回答一點即可）。

題目兀（2024?廣東深圳?一模）某同學利用打點計時器分析自身步行時的速度特征,把接在50Hz的交流電源

上的打點計時器固定在與人腰部等高的桌面上,紙帶穿過打點計時器限位孔，一端固定在人腰部，人沿直線

（2）沿著計數(shù)點位置把紙帶裁開并編號，按編號順序把剪出的紙帶下端對齊并排粘貼在坐標紙上，剪出的紙

帶長度代表打出這段紙帶時間內的平均速度，把每段紙帶上邊中點連接成線，如下圖所示，若用圖中曲線描

述人運動的速度一時間關系，如果用縱坐標表示速度大小，橫坐標表示時間，則紙帶的橫寬d對應橫坐標中

的時間長度為s,請根據(jù)下圖估算該同學的步幅為m。（保留兩位有效數(shù)字）

題目電（2024.廣東廣州.一模）如圖（a）,光電門1、2固定在氣墊導軌上，滑塊A靜置于光電門1左側，滑塊B

靜置于光電門1、2之間，現(xiàn)用該裝置驗證碰撞前后系統(tǒng)動量守恒。完成下列相關實驗內容。

遮光片光電'11光電門2

氣墊導軌

左占邑二二二4

(a)

⑴實驗原理

若氣墊導軌水平，B質量分別為?mB＜人向右運動，遮光片通過光電門1的遮光時間為△句,A、B碰后

粘在一起運動，遮光片通過光電門2的遮光時間為瓦2。當當=（用小4、me表示）時，系統(tǒng)動量守

恒得到驗證。

（2）實驗操作

①調節(jié)氣墊導軌水平:接通氣源，僅將A放置于光電門1的左側，輕推若遮光片通過光電門1的遮光時間

大于通過光電門2的遮光時間，則需要適當（選填“升高”“降低”）導軌左端，反復調節(jié)使氣墊導軌水

平；

②再將A、B如圖（a）放置，輕推A,使A、B碰撞并粘在一起，記錄A0、At2的值；

③重復步驟②，多次實驗，記錄多組數(shù)據(jù)；

（3）實驗數(shù)據(jù)處理???

把記錄的數(shù)據(jù)在圖（b）中描點連線，作出工廠工2圖線,其斜率k=（保留兩位有效數(shù)字）；

已知館4=176.0g,巾8=177.8g,若相對誤差3=測一號二信頭值x100%45%是實驗誤差允許范圍，則該

真頭值

實驗是否驗證了4、石碰撞前后系統(tǒng)動量守恒？（選填“是”“否”）；理由是O

Nt、(xl0-3s)

12

10

8

6

4

2

04812162024

(b)

題目叵（2024.浙江溫州.二模）實驗小組用如圖1所示裝置來驗證兩個小球在斜槽末端碰撞時的動量守恒。

4、石為兩個直徑相同的小球，質量分別為7721、7n2,且館1＞館2。實驗時，接球板水平放置，讓入射球A多次

從斜軌上七點靜止釋放，平均落點為P1；再把被碰小球B靜放在水平軌道末端,再將入射小球4從斜軌上

某一位置靜止釋放，與小球B相撞，并多次重復,分別記錄兩個小球碰后的平均落點M［、N］。

（1）為了確認兩個小球的直徑相同，實驗小組用游標卡尺對它們進行了測量，下面四幅圖分別是四次測量情

景，其中最佳的操作是o

???

（2）關于該實驗的要求,說法正確的是o

A.斜槽末端必須是水平的B,斜槽軌道必須是光滑的

C.必須測出斜槽末端的高度D,放上小球8后，入球必須仍從E點釋放

⑶圖1中。點為斜槽末端在接球板上的投影點,實驗中，測出OM、OR、的長度分別為詠心、如若兩

球碰撞時動量守恒，則滿足的表達式為（用題中給定的物理量表示）。

（4）圖3中,僅改變接球板的放置，把接球板豎放在斜槽末端的右側，。點為碰前8球球心在接球板上的投影

點。使小球A仍從斜槽上E點由靜止釋放，重復上述操作，在接球板上得到三個落點呢、2、M,測出

O混、長度分別為以、例、%，若兩球碰撞時動量守恒，則滿足的表達式為（用題中給定的物

理量表示）。

（5）如圖4所示。再一次僅改變接球板的放置，讓接球板的一端緊靠在斜槽末端，使小球人仍從斜槽上E點

由靜止釋放,重復第一次實驗操作，在接球板上得到三個落點昭、￡、網(wǎng),其中。點為斜槽末端與接球板的

接觸點，測出。叫、。只、。以長度分別為"、小姐若兩球碰撞時動量守恒，則滿足的表達式為（用題

中給定的物理量表示）。

遒目旦（2024?浙江嘉興?二模）⑴某實驗小組用如圖1所示裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。

OABCDEF

血血IM血即疝即1|11用而叫1川|1111|疝皿|11叩111|皿|皿機1|11,111|皿機1|皿|1叫皿

0123456789101112

cm

圖3

①除圖1中器材外，還需在圖2中選取的器材是（填字母）。

②圖3是經(jīng)規(guī)范操作得到的一條紙帶。。點為起始點，在紙帶上選取連續(xù)打出的點A、B、C、D、E、F,則

下列數(shù)據(jù)處理方法可行的是。

A.測出B點瞬時速度up及BF間距演廠,計算得占^^+小弧尸。同理得出即際呢?若品?、即?

ED、外相等,則可驗證機械能守恒

B.讀取O、A間的時間力on，利用vA=g-toA得A點瞬時速度小，測出OA間距hOA,若A、B、C、D、E、F

各點均滿足j-mv2=巾加,則可驗證機械能守恒

C.測出B、C、D、E點瞬時速度比、〃、為、逅。以A點時刻為計時起點，繪制n—t圖像。若圖線過原點,

則可驗證機械能守恒

2

D.測出B、C、。、E點瞬時速度。B、V。、vD,外，及四點到。點的距離九，繪制v-h圖像。若圖線斜率略小

于2g,則可驗證機械能守恒

（2）如圖4所示是利用氣墊導軌做“驗證機械能守恒定律”實驗的裝置。

①若氣墊導軌水平放置,測出遮光條寬度d、兩光電門間距八遮光條依次通過兩光電門的遮光時間人和右，以

及滑塊和遮光條總質量A1,托盤和祛碼總質量小。當滿足關系式時,可驗證機械能守恒。

②實驗中，氣墊導軌是否必須水平放置:（選填“是”或“否”）,是否需要滿足m?M（選填

“是”或“否”）□

［題目口3（2024?廣東佛山?一模）實驗室提供如圖所示的氣墊導軌和光電門組合實驗裝置，并有天平、螺旋測微

器、細線、力傳感器等輔助器材。某實驗小組利用該裝置及輔助器材來探究合外力做功與物體動能變化之間

的關系，已知實驗時光電門1和光電門2測出遮光條通過它們的時間分別為和小請回答下列問題：

（1）用螺旋測微器測量遮光條寬度d時，其示數(shù)如圖乙所示，則d=mm；

（2）實驗過程中還需要測量的物理量有:兩光電門之間的距離乙、滑塊的質量小和（請寫出物理量及

對應的字母）；

（3）實驗得到滑塊從光電門1位置運動到光電門2位置過程中合外力做功的表達式為W=，滑塊動

能變化量的表式為△及=（用題中相關字母表示）；

（4）以下操作步驟可以減小實驗誤差的有0

A.為平衡摩擦力適當墊高導軌右端B.兩個光電門之間的距離適當遠一些

C.遮光條的寬度適當小一些D.換用質量盡量大的滑塊

題目正（2024?廣西河池?一模）某實驗小組為了驗證小球所受向心力與角速度、半徑的關系，設計了如圖甲所

示的實驗裝置,轉軸AW由小電機帶動，轉速可調，固定在轉軸上O點的力傳感器通過輕繩連接一質量為m

的小球，一根固定在轉軸上的光滑水平直桿穿過小球，保證小球在水平面內轉動，直桿最外邊插一小遮光片

P,小球每轉一周遮光片P通過右邊光電門時可記錄遮光片最外邊的擋光時間,某次實驗操作如下：

9

—45

X30

甲乙、

（1）用螺旋測微器測量遮光片P的寬度d,測量結果如圖乙所示，則d=mm。

（2）如圖甲所示，安裝好實驗裝置，用刻度尺測量遮光片最外端到轉軸。點的距離記為〃，測量小球球心到

轉軸。點的距離記為，。開動電動機，讓小球轉動起來，某次遮光片通過光電門時光電門計時為3則小球

此時的角速度等于。（用字母d、t、〃、乙2中的部分字母表示）

（3）驗證向心力與半徑關系時，讓電動機勻速轉動，遮光片P每次通過光電門的時間相同，調節(jié)小球球心到轉

軸O點的距離L2的長度,測出每一個L2的長度以及其對應的力傳感器的讀數(shù)F,得出多組數(shù)據(jù)，畫出F-

心的關系圖像應該為。

（4）驗證向心力與角速度關系時讓小球球心到轉軸。點距離乙2不變，調節(jié)電動機轉速,遮光片P每次通過光

電門的時間不同,記錄某次擋光時間t同時記錄此時力傳感器的讀數(shù)F,得出多組F與力的數(shù)據(jù)，為了準確驗

證小球所受向心力F與角速度3的關系，利用實驗測量應畫（選填“FT”“F—產(chǎn)'"F—；”或“F—

）關系圖。

t

「題目互（2024.福建廈門二模）某同學設計實驗“探究向心力大小與半徑、角速度的關系”，裝置如圖甲所示，

角速度?？烧{節(jié)的水平圓盤，沿半徑方向固定一光滑凹槽，小球Q通過輕繩與傳感器在圓心。處連接,且可

在凹槽內沿半徑方向滑動，當小球與凹槽一起繞圓心。旋轉時,傳感器可測出轉動的角速度和輕繩的拉力

大小。

傳/光滑％槽,

to(rad7s)

甲丙

（1）用游標卡尺測出小球的直徑,示數(shù)如圖乙所示,則小球的直徑d=mm；

（2）關閉轉動盤的開關，轉盤緩慢減速,測出這一過程的角速度”和輕繩拉力F數(shù)據(jù)，作出F與川的關系圖

像如圖丙所示，由圖可判斷當小球質量力和轉動半徑r一定時，0減小，F(xiàn)（選填“增大"''減小”或

“不變”），已知r=0.40m,根據(jù)相關數(shù)據(jù)可求得小球的質量kg（計算結果保留2位有效數(shù)字）。

（3）在“探究向心力大小F與轉動半徑r的關系”時，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出F與r的關系圖像如圖丁所示，圖線

沒有過原點，圖線沒有過原點的原因可能是

A.把輕繩長作為轉動的半徑B.把輕繩長與小球直徑之和作為轉動的半徑

C.凹槽不夠光滑小球受到指向圓心的摩擦力

題目正（2024?重慶?模擬預測）某興趣小組對水平流出的水流曲線是否可視為拋物線進行探究。實驗所用的

主要裝置示意圖如題圖所示，其中盛水桶放置在升降臺上，出水管固定于有標尺的背景前，水流能從出水管

沿水平方向流出。

1一注水口

溢水口盛水桶

出水管

（1）實驗時，調節(jié)注水口水流，使盛水桶中的水從溢水口流出，保持桶內水面高度為定值，讓水從出水管流出

時具有相同的。

（2）水流穩(wěn)定后，拍攝第一張水流照片:調整升降臺高度，重復步驟（1）,水流穩(wěn)定后，拍攝第二張照片。以出

水管管口中心為坐標原點。，以水流初速度方向為立軸正方向，豎直向下為沙軸正方向。在水柱中心線上選

取五個標記點，得到這些點的位置坐標。第一次實驗照片中標記點的坐標為，、功，第二次實驗照片中標記

點的坐標為，、V2，兩次實驗的測量結果如表所示。

x/cm03.006.009.0012.00

實驗1"cm00.391.302.854.95

實驗2功/cm00.793.086.9012.23

由表中數(shù)據(jù)可知，第一次實驗出水管口處水流速度（選填“大于”“等于”“小于”）第二次實驗出水管

口處水流速度。

（3）若某小球從。點以一定的初速度水平拋出后做平拋運動，恰好通過表中仍=6.90cm對應的標記點，分析

它能否繼續(xù)通過生=12.23cm對應的標記點并寫出分析過程o

題目叵〕（23-24高三上?海南?期末）（1）某同學在家中找到一透明圓柱體，他想粗測一下該圓柱體材料的折

射率,他用一激光筆沿如圖1虛線方向射出一束激光到圓柱體上表面，結果發(fā)現(xiàn)光斑落在柱體底面圓心處，

經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)該柱體高度為九=3cm,游標卡尺測直徑如圖2所示，d=cm,則該材料的折射率為

（結果可用根號表示）。

56(cm)

（2）某同學在探究小車加速度與力的關系后，對實驗進行了改進，如圖1所示,帶滑輪的長木板調節(jié)后可固

定，實驗過程中跨過小車上的光滑定滑輪的兩根細線始終保持與長木板平行。對于該實驗：

???

本拉力傳感器瞥打點計時器

?「尸f*長木板

3普桌M紙帶

LJ桶

圖1

①下列說法正確是（填選項序號）；

A.需要補償長木板對小車的摩擦力影響

B.不需要補償長木板對小車的摩擦力影響

C.實驗中要保證小車的質量遠大于砂和砂桶的總質量

D.實驗中不需要保證小車的質量遠大于砂和砂桶的總質量

②實驗中嚴格規(guī)范操作，若拉力傳感器的示數(shù)為F,小車（含定滑輪）質量為河,當?shù)刂亓铀俣葹間,實驗中

改變砂桶中砂的質量并處理紙帶,獲得多組數(shù)據(jù)后繪制F-a圖像如圖2所示，圖像斜率為k,則％=

（用已知的物理量字母表示）。

題1包（2024?湖北?二模）如圖甲所示，實驗小組利用手機次引畫1。工程序的“磁力計”功能，測量小車在斜面

上運動的加速度。將手機的感應端緊貼軌道放置，小車的前后端都貼著圓柱形敏磁粒,當小車經(jīng)過手機時前

后磁粒引發(fā)空間磁場變化,磁力計記錄下前后磁粒依次經(jīng)過智能手機的時間間隔t,如圖乙所示。

（1）步驟一:測量小車的長度為12.15cm,用游標卡尺測量敏磁粒的直徑示數(shù)如圖丙所示，則測量值為

mm,由此可得小車前后兩個磁粒中心之間的距離d。

圖丙

步驟二:手機先置于位置1，由靜止釋放小車進行實驗,讀取時間間隔儲。將手機沿小車運動方向移動距離

L=50.00cm,置于位置2,再次釋放小車，讀取時間間隔t2。

請寫出計算加速度的表達式a=（用題中所給物理量的字母表示）。

（2）對本次實驗的理解與評估，下列說法正確的是

A.在步驟二中，小車可以從不同位置由靜止釋放

B.小車的長度太長導致初、末速度測量誤差較大

C.若實驗操作都準確無誤，加速度的測量值仍偏小

???

力號實艙

題直封（2024.四川南充.一模）某學校的學生在做“探究共點力合成的規(guī)律”實驗時:

（1）以下三位同學的實驗操作最合理的是（填選項的字母）；

⑵如圖4反。分別是甲、乙、丙三位同學根據(jù)耳、鳥的大小與方向，利用兩塊三角板畫平行四邊形的情況,

其中正確的是（填選項的字母）。

A.甲同學固定b三角板，移動a三角板

B

B.乙同學固定a三角板，移動b三角板

C.丙同學固定b三角板，移動a三角板

【答案】BB???

【詳解】人中兩個彈簧桿拉力的夾角過大；。中兩個彈簧桿的拉力的夾角過小，都會產(chǎn)生較大的誤差；

只有B角度適當。

故選B。

（2）［2］A.甲同學固定b三角板，移動a三角板，但是a三角板應該向右移動，底邊容易脫離b三角板的底邊

從而產(chǎn)生誤差，選項A錯誤；

B.乙同學固定a三角板，移動b三角板，b三角板要向下移動，不會脫離a三角板的斜邊，選項B正確；

C.丙同學固定6三角板，移動a三角板，但是6三角板的斜邊和a的底邊沒有重合,會產(chǎn)生誤差，選項。錯

、口

沃。

故選

;題目區(qū)（2024.遼寧.一模）某同學要做“驗證機械能守恒定律”的實驗。如圖所示，在房梁上。點固定一根長

度為成未知）、不可伸長的輕繩，輕繩另一端系一個小球。小球靜止時位于P點，在P點兩側固定光電門。

現(xiàn)把小球拉至初點使輕繩伸直，使河、P兩點間距也為Z,然后將小球由靜止釋放,記錄小球經(jīng)過光電門的時

間。

⑴除了光電門及配套電源外，要完成此實驗還需要的器材是o

A.天平B.打點計時器C.刻度尺D.游標卡尺

⑵如果設小球質量為小，直徑為。，小球經(jīng)過光電門所用時間為At,重力加速度為g,則小球從同點運動到

P點,重力勢能的減少量為，動能的增加量為0（用題中所給物理量的符號表示）

［答案］CD警烏/

22AZ2

【詳解】（1）［1］本實驗需要驗證機械能守恒，即需要驗證

mgr7i=-1mv2

即需要測量小球下落的高度和末速度，故需用刻度尺測量輕繩的長度得出小球下落的高度；用游標卡尺測量

小球的直徑進而計算小球的末速度。

故選CD。

（2）［2］小球減小的重力勢能為

△與=mgl(l—cos60°)=

［3］小球在P點時的速度為

D

v=——

則小球增加的動能為

△瓦二~^mv2mLf

2AF

，題目①（2024.湖南衡陽二模）某實驗小組做驗證牛頓第二定律的實驗,所用的實驗裝置如圖1所示，滑塊（含

遮光條）的質量用“表示,祛碼的質量用7n表示。???

數(shù)字計時器

（1）本實驗（填“需要”或“不需要”）滿足力《河。

（2）通過氣墊導軌上的刻度尺讀出兩個光電門之間的距離L,通過數(shù)字計時器測量遮光條從光電門1到光電

門2的時間「實驗小組保持光電門2的位置及滑塊在氣墊導軌上的釋放位置不變，改變光電門1的位置進

行多次測量,測得多組乙和t數(shù)據(jù),根據(jù)測驗數(shù)據(jù)，作出了與一力圖像如圖2所示，若圖線斜率的絕對值為履

圖線在縱軸上的截距為b,根據(jù)圖線可求出滑塊加速度的大小為，經(jīng)過光電門2的速度大小為

（3）由以上實驗即可驗證牛頓第二定律。

【答案】不需要2kb

【詳解】當實驗中調節(jié)氣墊導軌水平且細線與氣墊導軌平行時，力傳感器的示數(shù)F等于細線的拉力，

結合上述可知，該示數(shù)即為滑塊的合力，可知實驗中不需要使力傳感器和鉤碼的總質量遠小于滑塊及遮光條

的總質量。

（2）[2][3]滑塊釋放位置不變，光電門2的位置不變，則無論光電門1位置如何變化，經(jīng)過光電門2的速度大

小不變，設為。，則根據(jù)勻變速直線運動中平均速度的規(guī)律，兩光電門之間的間距為

_o+3at）

整理可得

La,

了十丁

則?一力圖像中斜率絕對值為阮則

解得滑塊加速度的大小為

a—2k

截距為b,可得經(jīng)過光電門2的速度大小為

v=b

痼目回（2024?江西九江?二模）小明同學在實驗室利用如圖所示的實驗裝置來測量物塊與木板間的動摩擦因

數(shù)〃。把一端帶有定滑輪的長木板固定在水平桌面上，在長木板的左端固定有光電門,物塊的左端裝有寬度

為d的擋光片。物塊通過細線跨過定滑輪與測力計和沙桶連接，細線有拉力時處于水平方向。實驗時，多次

改變砂桶中砂的質量，每次都讓物塊從同一位置由靜止釋放,測出遮光片到光電門距離為，，讀出多組測力

計示數(shù)F及對應的物塊通過光電門的時間t,回答下列問題：

???

圖乙

⑴在坐標系中作如圖所示的圖像為一條傾斜直線，縱坐標為,則橫坐標為（選或

r

"2")o

（2）若圖線與橫軸的截距為b,與縱軸的截距為一c,根據(jù)實驗測量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的

動摩擦因數(shù)表達式為，物塊與遮光片的總質量為m=（已知重力加速度為9）。

【答案】F〃=魯駕

cd2

【詳解】（1）（2）[1][2][3]物塊由靜止開始做勻加速運動

,V2—0=2ax

根據(jù)牛頓第二定律

F—iimg=ma

又

d

v——

t

整理得

1_2x尸2〃g力

t2md2d2

則縱坐標為[時，橫坐標為F,根據(jù)圖知

t2

2x_c

md?b

2〃g力_

「c

聯(lián)立解得

_d2c

〃

-72g力

2xb

m=——

ccP

題目回（2024.山東濰坊.一模）某同學利用如圖所示裝置探究滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)。

A0BA0

甲乙

實驗過程如下：

①長木板水平固定,將彈簧左端固定在擋板P上,彈簧右端與滑塊不栓接,當彈簧處于原長時，與彈簧右端

接觸的滑塊中心位于。點，O點右側放一相同的木板，與左側木板上表面平齊水平對接,如圖甲所和

②用滑塊壓縮彈簧到A點，用刻度尺測量出AO間的距離小釋放滑塊，記錄其在右側木板上停止時的位置

8,測出間的距離二；

③如圖乙所示，拆去O點右側的木板,在O點下方掛上重錘,再次用滑塊將彈簧壓縮到A點無初速釋放,記

錄其落到水平地面的位置C,測出。點到地面的豎直高度兒及落地點。到。點的水平距離L2；

④查得當?shù)刂亓铀俣葹間o

請回答下列問題：

（1）滑塊從。點滑離時的初速度大小為，滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)〃=（用所測物理量

符號表示）。

（2）若測得滑塊質量為小，則釋放滑塊時彈簧的彈性勢能4=（用所測物理量的符號表示）。

【答案】⑴"恁蓋;⑵喘MD

【詳解】（1）[1]根據(jù)題意可知，拆去O點右側的木板，滑塊從。點飛出做平拋運動，豎直方向上有

h=畀2

水平方向上有

L2—vot

解得

L.

22h

[2]滑塊由。點到B點，由動能定理有

一卬ngLi=0-

解得

〃一42

（2）滑塊由A點到。點，由能量守恒定律可得,釋放滑塊時彈簧的彈性勢能

12mgL^/、

Ep=timgx+—mv0=的+七口

「題目1（2024?江蘇南京?一模）下圖是一款能顯示轉速的多功能轉動平臺。某興趣小組的同學利用該平臺測

量正六邊形螺母與轉盤間的動摩擦因數(shù)分（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取9.80m/s2）

12345678910

IwiliwhwhwhH山II1千小114

3z.5

州中卜川“甲卜

01234567890

（1）用游標卡尺測量螺母寬度d=，再將螺母置于轉盤上，進而測量出螺母做圓周運動半徑R。

（2）緩慢調節(jié)轉動平臺轉速至螺母恰好滑動，讀出此時平臺轉速九。則〃0（用題中所給字母表達）

改變螺母位置多次測量求出n的平均值。

（3）有同學認為很難準確判斷螺母恰好運動時的狀態(tài)。于是他們提出了另一個探究方案。在螺母上固定一

個無線力傳感器（螺母和傳感器總