2023江苏版物理高考第二轮复习-专题十七　 实验 (一)

2023江苏版物理高考第二轮复习

专题十七实验

高频考点

考点一力学实验

限时270分钟,正答率:/270

基础

1.(2022全国乙,22,5分)用雷达探测一高速飞行器的位置。从某时刻(t=0)开始的一段时间内,该飞行

器可视为沿直线运动，每隔1s测量一次其位置,坐标为X,结果如下表所示：

t/s0123456

x/m050710941759250533294233

回答下列问题：

⑴根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动，判断的理由是：—

__,

⑵当x=507m时,该飞行器速度的大小v=m/s;

(3)这段时间内该飞行器加速度的大小a=m/s“保留2位有效数字)。

答案(1)在误差允许的范围内，相邻相等时间内的位移之差近似相等(2)547(3)79

2.(2022湖南,11,6分)小圆同学用橡皮筋、同种一元硬币、刻度尺、塑料袋、支架等，设计了如图(a)

所示的实验装置,测量冰墩墩玩具的质量。主要实验步骤如下：

r

手

="=

=2

=-=(

橡

刻

【

支=x

度

皮

架151

尺

筋161

171

1811

()1

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图(a)

(1)查找资料，得知每枚硬币的质量为6.05g;

(2)将硬币以5枚为一组逐次加入塑料袋,测量每次稳定后橡皮筋的长度I,记录数据如下表:

序号12345

硬币数量n/枚510152025

长度1/cm10.5112.0213.5415.0516.56

⑶根据表中数据在图⑹上描点,绘制图线;

(4)取出全部硬币，把冰墩墩玩具放入塑料袋中,稳定后橡皮筋长度的示数如图(c)所示,此时橡皮筋的

长度为cm;

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(5)由上述数据计算得冰墩墩玩具的质量为g(计算结果保留3位有效数字).

答案⑶见解析

(4)15.35(15.34~15.36)

⑸127

解析(3)根据表中数据描点连线如图所示;

3.(2017课标II,22,6分)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关

系。使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器。

运动方向

图(b)

实验步骤如下:

①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近;将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位

置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑；

②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间△t;

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③用As表示挡光片沿运动方向的长度［如图(b)所示］，力表示滑块在挡光片遮住光线的At时间内的平

均速度大小,求出方；

④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步

骤②、③；

⑤多次重复步骤④；

⑥利用实验中得到的数据作出正△t图，如图(c)所示。

完成下列填空：

(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用V、表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则万与V.、

a和△t的关系式为正<.

⑵由图⑹可求得,vA=cm/s,a=cm/。(结果保留3位有效数字)

答案⑴*At(2)52.116.3

4.［2021天津,9(1),6分］某实验小组利用手机的录像功能拍下小球在斜面上做匀加速直线运动的过程。

为便于记录小球各个时刻在斜面上的位置,将录像中时间间隔为T的连续7幅画面合成到同一张图中，

示意如图。依次测得小球各相邻位置间的距离为Xi、X2、跖X.UX5、心

①写出小球在位置1的速度表达式，

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②要求充分利用测量数据，写出小球运动过程中的加速度表达式

③在测量小球相邻位置间距时由于实验者读数产生的误差是误差。(填“偶然”或“系

统”)

(力。必)-(%

答案①V产鬻②a6+5+3+%2+41)

9产

③偶然

5.(2021广东,11,7分)某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数。缓冲装置如图所示,固定在斜面

上的透明有机玻璃管与水平面夹角为30。，弹簧固定在有机玻璃管底端。实验过程如下:先沿管轴线方

向固定一毫米刻度尺,再将单个质量为200g的钢球(直径略小于玻璃管内径)逐个从管口滑进,每滑进

一个钢球,待弹簧静止,记录管内钢球的个数n和弹簧上端对应的刻度尺示数L„,数据如表所示。实验过

程中弹簧始终处于弹性限度内。采用逐差法计算弹簧压缩量,进而计算其劲度系数。

n123456

L„/cm8.0410.0312.0514.0716.1118.09

⑴利用△L,=L『L(i=l,2,3)计算弹簧的压缩量：△3=6.03cm,AL2=6.08cm,AL3=cm,压缩

量的平均值瓯/4+彳2+山3=cm;

(2)上述瓦是管中增加个钢球时产生的弹簧平均压缩量；

2

(3)忽略摩擦，重力加速度g取9.80m/s,该弹簧的劲度系数为N/m(结果保留3位有效数字)0

答案(1)6.046.05(2)3(3)48.6

6.[2018浙江11月选考,17(2)]在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，两个相同的小车放在光

滑水平板上,前端各系一条细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中可放重物。小车的停和动通

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过用黑板擦按住小车后的细线和抬起来控制，如图1所示。实验要求小盘和重物所受的重力近似等于使

小车做匀加速直线运动的力。

M=200g细线

小车黑板擦

运直方向

m=150g

小车

图2

①请指出图2中塔误之处

②调整好实验装置后,在某次实验中测得两小车的位移分别是Xi和X2,则两车的加速度之比

为。

答案①拉小车的细绳与木板没有平行;小盘和重物的总质量m没有远小于小车的质量M②小：xz

7.(2019课标IH,22,5分)如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:铁

架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源、纸带等。回答下列问题：

电磁打点计时器

(1)铁块与木板间动摩擦因数□=(用木板与水平面的夹角重力加速度g和铁块下滑的加

速度a表示)。

(2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角使0=30。。接通电源，开启打点计时器，释放铁块，铁块从静

止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图(b)所示。图中的点为计数点(每两个相

邻的计数点间还有4个点未画出)。重力加速度为9.80m/sl可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数

为(结果保留2位小数)。

单位cm

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图（b）

答案(1)国华(2)0.35

gcosO

8.（2017浙江4月选考,17,5分）在“研究平抛运动”实验中，

（1）图1是横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点,确定平抛运动轨迹的方法。坐标原点应选小球

在斜槽末端点时的位置。

图1

A.球心B.球的上端C.球的下端

⑵（多选）在此实验中，下列说法正确的是.

A.斜槽轨道必须光滑

B.记录的点应适当多一些

C.用光滑曲线把所有的点连接起来

D.y轴的方向根据重垂线确定

⑶图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作错误的是,

图2

A.释放小球时初速度不为0

B.释放小球的初始位置不同

C.斜槽末端不水平

（4）图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置,其中正确的是.

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图3

答案(1)B(2)BD(3)C(4)B

9.(2021全国乙,22,5分)某同学利用图(a)所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和

照相机对做平抛运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图⑹

所示(图中未包括小球刚离开轨道的影像)。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板,纸板与小

球轨迹所在平面平行,其上每个方格的边长为5cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图

(b)中标出。

纸板

图(a)

图(b)

完成下列填空：(结果均保留2位有效数字)

(1)小球运动到图(b)中位置A时,其速度的水平分量大小为m/s,竖直分量大小为

m/s;

2

⑵根据图(b)中数据可得,当地重力加速度的大小为m/so

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答案(1)1.02.0(2)9.7

10.[2022届T8联考(2),12]某实验小组采用如图所示的装置“探究外力做功与物体速度变化关系”，

小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。

打点计时器

(1)实验中木板需要倾斜一定的角度,这样做的目的是O

A.使释放小车后,小车能匀加速下滑

B.增大小车下滑的加速度

C.可使得橡皮筋对小车做的功等于合力对小车做的功

(2)实验中先后用1条、2条、3条……橡皮筋合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车

拉到同一位置再释放。把第一次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为Wi,第二次挂2条橡皮筋时

橡皮筋对小车做的功记为21%……,橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带

测出,将多次测量的数据绘制成图像。小组中三位同学分别完成了实睑并绘制了—图像画出的

图像分别为图中的①、②、③三条图线，其中实验操作正确的情况下,得到的图像是(选填①、

②、③)。

(3)造成(2)中图像里实验结果不正确的原因可能是

A.打点计时器所使用的交流电频率发生波动

B.未正确平衡摩擦力

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C.某次用刻度尺测量两计数点间距时,不小心看错了

答案(DC⑵②(3)B

H.（2020课标山,22,6分）某同学利用图（a）所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后,

挂上钩码,钩码下落,带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图（b）所示。

已知打出图⑹中相邻两点的时间间隔为0.02s,从图（b）给出的数据中可以得到,打出B点时小车的速

度大小VB：m/s,打出P点时小车的速度大小VP=m/s。（结果均保留2位小数）

若要验证动能定理,除了需测量钩码的质量和小车的质量外,还需要从图⑹给出的数据中求得的物理

量为。

答案0.361.80B、P之间的距离

12.（2021海南,15,10分）为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守回某学习小组用如图所示的

气垫导轨装置（包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计）进行实验。此外可使用的实验

器材还有:天平、游标卡尺、刻度尺。

⑴某同学设计了如下的实验步骤，其中不必、睾的步骤是.

①在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门1、II,并连接数字毫秒计;

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②用天平测量滑块和遮光条的总质量明

③用游标卡尺测量遮光条的宽度d;

④通过导轨上的标尺测出A、B之间的距离1;

⑤调整好气垫导轨的倾斜状态；

⑥将滑块从光电门I左侧某处,由静止开始释放,从数字毫秒计读出滑块通过光电门I、II的时间Atu

△tz；

⑦用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度hl、h2;

改变气垫导轨倾斜程度，重复步骤⑤⑥⑦,完成多次测量。

（2）用游标卡尺测量遮光条的宽度d时,游标卡尺的示数如图所示，则d=mm;某次实验中,测得

At^U.60ms,则滑块通过光电门I的瞬时速度v尸m/s（保留3位有效数字）;

0123主尺

11’」“।।i.i.1"」.14,1,』111।1.11111（'’m）

⑶在误差允许范围内,若h,-h2=（用上述必要的实验步骤直接测量的物理量符号表示,已知重

力加速度为g），则认为滑块下滑过程中机械能守恒;

（4）写出两点产生误差的主要原因：_.

答案⑴②④（2）5.000.431

（3）（（金一点）（4）下滑过程中存在空气阻力；遮光条太宽，平均速度代替瞬时速度误差大;测量高度

时读数有误差（任写两点,言之有理即可）

13.（2021江苏，11,16分）实验用气垫导轨装置验证动量定理,滑块M=200.0g,槽码m=50.0ge遮光条

通过时间为△匕和△以及两次通过光电门的时间At。

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(1)游标卡尺测量遮光条宽度如图所示,其宽度d=mm0

(2)打开气泵,待气流稳定后调节气垫导轨,直至看到导轨上的滑块能在短时间内保持静止,其目的

是_O

⑶多次改变光电门2的位置进行测量,得至!]At和△v的数据如表:

△t/s0.7210.7900.8540.9130.968

△v/(m•s')1.381.521.641.751.86

请根据表中数据,在方格纸上作出△v和△t图线。

2

(4)查得当地的重力加速度g=9.8m/s)根据动量定理，Av-At图线斜率的理论值是m/so

(5)实验结果发现，Av-At图线斜率的实验值总小于理论值，产生这一误差的两个可能原因

是O

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A.选用的槽码质量偏小

B.细线与气垫导轨不完全平行

C.每次释放滑块的位置不同

D.实验中At的测量值偏大

答案(1)10.20(2)调节导轨水平(3)如图所示

(4)1.96(5)BD

14.(2022全国甲,23,10分)利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为股的滑块A与质量为

m?的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞,碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小V.和也进而

分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空：

气垫导轨

(1)调节导轨水平。

(2)测得两滑块的质量分别为0.510kg和0.304kgo要使碰撞后两滑块运动方向相反,应选取质量为

kg的滑块作为A。

⑶调节B的位置,使得A与B接触时,A的左端到左边挡板的距离s与B的右端到右边挡板的距离sz

相等。

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(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动,并与B碰撞,分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自

撞到挡板所用的时间匕和t2o

⑸将B放回到碰撞前的位置,改变A的初速度大小,重复步骤(4)0多次测量的结果如下表所示。

12345

ti/s0.490.671.011.221.39

t2/s0.150.210.330.400.46

k—0.31k0.330.330.33

V22

(6)表中的k2=(保留2位有效数字)。

⑺生的平均值为(保留2位有效数字)。

172---------------

(8)理论研究表明,对本实验的碰撞过程,是否为弹性碰撞可由”判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则也

V2V2

的理论表达式为(用m.和m?表示)，本实验中其值为(保留2位有效数字)；若该值与(7)

中结果间的差别在允许范围内,则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。

答案(2)0.304(6)0.31(7)0.32(8)等也0.34

2ml

15.(2022山东,13,6分)在天宫课堂中，我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受

此启发，某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物

体质量的实验，如图甲所示。主要步骤如下：

①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；

②接通气源,放上滑块,调平气垫导轨；

加速度连

小传感器气

气垫导轨源

r1"!000000Q00QQ0Q0Q。00滑块

、

图甲

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③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于0点,A点到0点的距离为

5.00cm,拉动滑块使其左端处于A点,由静止释放并开始计时；

④计算机采集获取数据,得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像,部分图像如图乙所示。

00.100.200300.400.500.600.70

图丙

回答以下问题(结果均保留两位有效数字)：

(1)弹簧的劲度系数为N/m.

⑵该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据,画出a-F图像如图丙中I所示。由此可得滑块与加速

度传感器的总质量为kg。

(3)该同学在滑块上增加待测物体,重复上述实验步骤,在图丙中画出新的a-F图像H,则待测物体的质

量为kg。

答案(1)12(2)0.20(3)0.13

16.(2022广东,11,7分)某实验小组为测量小球从某一高度释放,与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损

失,设计了如图⑸所示的装置,实验过程如下：

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(h)

(1)让小球从某一高度由静止释放,与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从

光电门正上方释放后,在下落和反弹过程中均可通过光电门。

(2)用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图⑹所示，小球直径d=mm。

⑶测量时，应(选填"A”或"B"，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接

通数字计时器，后释放小球”)。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间t」和

(4)计算小球通过光电门的速度，已知小球的质量为m,可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失AE=

(用字母m、d、ti和t?表小)0

⑸若适当调高光电门的高度，将会(选填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的测量误

差。

答案(2)7.885(3)B⑷/喘-目

(5)增大

17.(2020江苏单科,11,10分)疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄

物体自由下落的视频，得到分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,实验装置如图1

所示。

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图1

（1）家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是

（2）下列主要操作步骤的正确顺序是»（填写各步骤前的序号）

①把刻度尺竖直固定在墙上

②捏住小球,从刻度尺旁静止释放

③手机固定在三脚架上,调整好手机镜头的位置

④打开手机摄像功能,开始摄像

（3）停止摄像,从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如图2所示。已知所截取的图片相邻两帧之

间的时间间隔为;s,刻度尺的分度值是1nun,由此测得重力加速度为m/s）

O--------

图2

（4）在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取

图片,（选填“仍能”或“不能”）用⑶问中的方法测出重力加速度。

答案（1）小钢球（2）①③④②（3）9.6（9.5~9.7都算对）（4）仍能

18.[2020浙江7月选考,17⑴，3分]做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,图1甲是教材中的实

验方案;图1乙是拓展方案，其实验操作步骤如下：

（i）挂上托盘和祛码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；

（ii）取下托盘和怯码,测出其总质量为m,让小车沿木板下滑,测出加速度a;

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（iii）改变祛码质量和木板倾角，多次测量,通过作图可得到a-F的关系。

打点计时器

①实验获得如图2所示的纸带,计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出，则在打d点时小车的速

度大小VFm/s（保留两位有效数字）；

abedef

响唧喻—讪唧响叫叫涮删响

29303132333435363738cm

图2

②需要满足条件M»m的方案是（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作a-F图像时，把mg

作为F值的是（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）。

答案①0.18~0.19②甲甲和乙

19.（2021福建,12,6分）某实验小组利用图（a）所示的实验装置探究空气阻力与速度的关系，实验过程如

下：

（1）首先将未安装薄板的小车置于带有定滑轮的木板上,然后将纸带穿过打点计时器与小车相连。

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(2)用垫块将木板一端垫高,调整垫块位置,平衡小车所受摩擦力及其他阻力。若某次调整过程中打出的

纸带如图⑹所示(纸带上的点由左至右依次打出),则垫块应该(填“往左移”“往右移”或

“固定不动”)。

(3)在细绳一端挂上钩码,另一端通过定滑轮系在小车前端。

(4)把小车靠近打点计时器，接通电源,将小车由静止释放,小车拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图

(c)所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有4个打

出的点未画出。打出F点时小车的速度大小为m/s(结果保留2位小数)。

(5)保持小车和钩码的质量不变,在小车上安装一薄板。实验近似得到的某时刻起小车v-t图像如图(d)

所示由图像可知小车加速度大小(填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”)。据此可以

得到的实验结论是»

答案(2)往右移(4)0.15(5)逐渐变小空气阻力随速度增大而增大

20.(2022江苏南通如皋二模,11)小明利用如图甲所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验。已知

被碰小球b与入射小球a半径相同,b的质量为a的一半。

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P

p2

%

甲

即砍，)球---

]J、废

乙

(1)下列实验操作步骤,正确顺序是

①在薄平木板表面先后钉上白纸和复写纸，将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘

②将a向左压缩弹簧到某一位置由静止释放,撞到木板，在白纸上留下压痕P

③在桌面的适当位置固定好弹簧发射器,调节桌面为水平状态

④将b放在桌面的右边缘,将a向左压缩弹簧到同T立置由静止释放,与b相碰后,两球在白纸上留下压

痕R、P3

⑤将木板向右平移适当距离,再将a向左压缩弹簧到某一位置由静止释放,撞到木板，在白纸上留下压痕

⑵关于该实验,下列说法正确的有

A.步骤②⑤中a的释放点位置可以不同

B.为减小误差,弹簧的压缩量越大越好

C.a与弹簧发射器的摩擦不影响实验验证

D.a、b碰撞过程有动能损失，会导致实验误差

(3)测得小球在木板上的压痕比％P,分别与P之间的竖直距离A必A,当满足关系式时,

可证明a、b碰撞过程中动量守恒。

第20页共69页

(4)若改变小球a、b的材质和质量,b下落的最小高度为(用昆表示)。

(5)若操作步骤⑤后，小明未发现木板向右平移到图乙的虚线位置,则测得a、b碰后的总动量将

(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

答案⑴③①②⑤④(2)AC⑶⑷4⑸偏小

02Jhl迎34

21.(2020课标1,23,9分)某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括:气垫导轨、滑块

(上方安装有宽度为d的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、祛码盘和祛码等。

实验步骤如下:

(1)开动气泵,调节气垫导轨，轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间时，可

认为气垫导轨水平；

(2)用天平测祛码与祛码盘的总质量叽滑块(含遮光片)的质量m2;

(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与祛码盘连接，并让细线水平拉动滑块；

(4)令滑块在祛码和祛码盘的拉动下从左边开始运动,和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B

两处的光电门的遮光时间△3、At,及遮光片从A运动到B所用的时间t12;

(5)在遮光片随滑块从A运动到B的过程中,如果将祛码和祛码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量

的大小1=,滑块动量改变量的大小△P=；(用题中给出的物理量及重力加速度g表

示)

2

(6)某次测量得到的一组数据为：d=l.000cm,mi=l.50X10^kg,m2=0.400kg,At.=3.900X10-

s,△t2=l.270X10s,ti2=l.50s,取g=9.80m/s1计算可得1=N•s,Ap=

kg•m•s'(结果均保留3位有效数字)

(7)定义8=|^|X100%,本次实验6=%(保留1位有效数字)。

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答案⑴大约相等(5)migti2ma(2-1)

(6)0.2210.212(7)4

创新

22.(2020山东,13,6分)2020年5月,我国进行了珠穆朗玛峰的高度测量，其中一种方法是通过使用重力

仪测量重力加速度,进而间接测量海拔高度。某同学受此启发就地取材设计了如下实验,测量当地重力

加速度的大小。实验步骤如下：

(i)如图甲所示,选择合适高度的垫块，使木板的倾角为53。，在其上表面固定一与小物块下滑路径平

行的刻度尺(图中未画出)。

(ii)调整手机使其摄像头正对木板表面,开启视频录像功能。将小物块从木板顶端释放,用手机记录下

小物块沿木板向下做加速直线运动的情况。然后通过录像的回放,选择小物块运动路径上合适的一点作

为测量参考点，得到小物块相对于该点的运动距离L与运动时间I的数据。

(iii)该同学选取部分实验数据,画出了半-t图像，利用图像数据得到小物块下滑的加速度大小为5.6

m/s2.

(iv)再次调节垫块,改变木板的倾角，重复实验。

回答以下问题：

(D当木板的倾角为37。时，所绘图像如图乙所示。由图像可得,物块过测量参考点时速度的大小为—

m/s;选取图线上位于坐标纸网格交叉点上的A、B两点，利用A、B两点数据得到小物块下滑加速度的大

2

小为m/s0(结果均保留2位有效数字)

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(2)根据上述数据,进一步分析得到当地的重力加速度大小为m/s1(结果保留2位有效数

字，sin370=0.60,cos37°=0.80)

率7(xIO-2m,s_,)

200

:

150:

:

100

50

//(x!0~2s|

()510152025303540

乙

答案(1)0.32(或0.33)3.1(2)9.4

23.(2021辽宁,11,6分)某同学阅读教材中的“科学漫步”栏目，对“流体的阻力(f)跟物体相对于流体

的速度(v)有关”这一说法产生了兴趣,通过查阅资料得知:对于球形物体,二者间存在定量关系f=kv,k

为比例系数。该同学为探究这一关系利用如图⑸所示装置测量k。具体操作如下:在柱状玻璃容器中注

入某透明液体,将小球在液面处由静止释放,当小球运动到0刻度线处开始计时,每下落10cm记录一次

时间,得到多组下落高度h与时间t的数据，作出h-t图像如图(b)中实线所示。

=三

鸿

J必=

'—"=

g-|

5-=

图⑸

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(1)由h-t图像可知,从计时开始小球近似做运动。

⑵已知液体密度P=8.OX102kg/m：小球体积V=5.0X1010m\质量m=4.0X101kg,结合h-t图像可

得k=kg/s(浮力不能忽略,取重力加速度g=9.8m/s2)。

(3)若再用一个体积相同、密度较大的球,重复上述实验，所得h-t图像也是一条直线，则该直线可能是

图⑹中的虚线。

答案(D匀速直线(2)5.292X10'(3)①

24.(2021湖北12,7分)某同学假期在家里进行了重力加速度测量实验。如图(a)所示，将一根米尺竖直

固定,在米尺零刻度处由静止释放实心小钢球，小球下落途经某位置时，使用相机对其进行拍照,相机曝

光时间为击s,由于小球的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。根据照片中米尺刻度读出小球所

在位置到释放点的距离H,小球在曝光时间内移动的距离△1,计算出小球通过该位置时的速度大小v,

进而得出重力加速度大小g。实验数据如下表：

图(a)

?；主尺cm

Ji,IIII,II[I।।।।I।

I|IIIIIIIIIIIIIII

游标尺ib2b

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图(b)

次数12345

△1/cm0.850.860.820.830.85

v/(m•s-1)4.254.104.154.25

H/m0.91810.94230.85300.88600.9231

⑴测量该小球直径时,游标卡尺示数如图⑹所示，小球直径为mm0

(2)在第2次实验中，小球下落H=0.9423m时的速度大小v=m/s(保留3位有效数字)；第3次

实验测得的当地重力加速度大小g=m/s"(保留3位有效数字).

(3)可以减小本实验重力加速度大小测量误差的措施有.

A.适当减小相机的曝光时间

B.让小球在真空管中自由下落

C.用质量相等的实心铝球代替实心钢球

答案(1)15.75(2)4.309.85(3)AB

25.(2021山东,13,6分)某乒乓球爱好者，利用手机研究乒乓球与球台碰撞过程中能量损失的情况。实

验步骤如下：

①固定好手机，打开录音功能；

②从一定高度由静止释放乒乓球；

③手机记录下乒乓球与台面碰撞的声音,其随时间(单位:s)的变化图像如图所示。

O.X1.01.21.41.61.82.02.22.42.62.RV03.2V43.6

根据声音图像记录的碰撞次序及相应碰撞时刻,如下表所示。

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碰撞次序1234567

碰撞时刻（S）1.121.582.002.402.783.143.47

根据实验数据，回答下列问题：

（1）利用碰撞时间间隔,计算出第3次碰撞后乒乓球的弹起高度为m（保留2位有效数字,当地重力

加速度g=9.80m/s2）.

（2）设碰撞后弹起瞬间与该次碰撞前瞬时速度大小的比值为k,则每次碰撞损失的动能为碰撞前动能的—

倍（用k表示），第3次碰撞过程中k=（保留2位有效数字）o

⑶由于存在空气阻力，第（1）问中计算的弹起高度（填“高于”或“低于”）实际弹起高度。

答案（1）0.20（2）1-k20.95（3）高于

26.（2021河北,12,9分）某同学利用图1中的实验装置探究机械能变化量与力做功的关系。所用器材有:

一端带滑轮的长木板、轻细绳、50g的钩码若干、光电门2个、数字计时器、带遮光条的滑块（质量为

2

200g,其上可放钩码）、刻度尺。当地重力加速度为9.80m/so实验操作步骤如下：

遮光条光电门1光电门2

①安装器材,调整两个光电门距离为50.00cm,轻细绳下端悬挂4个钩码,如图1所示；

②接通电源，释放滑块,分别记录遮光条通过两个光电门的时间，并计算出滑块通过两个光电门的速度；

③保持绳下端悬挂4个钩码不变,在滑块上依次增加一个钩码,记录滑块上所载钩码的质量，重复上述步

骤；

④完成5次测量后，计算出每次实验中滑块及所载钩码的总质量M、系统（包含滑块、滑块所载钩码和轻

细绳悬挂钩码）总动能的增加量AE.及系统总机械能的减少量AE,结果如下表所示。

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M/kg0.2000.2500.3000.3500.400

AEk/J0.5870.4900.3920.2940.195

△E/J0.3930.4900.6860.785

回答下列问题:

(1)实验中轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量为J(保留三位有效数字);

(2)步骤④中的表格所缺数据为

⑶以M为横轴，AE为纵轴,选择合适的标度,在图2中绘出△E-M图像;

图2

若不计轻细绳与滑轮之间的摩擦力做功,则滑块与木板之间的动摩擦因数为(保留两位有效数

字)。

答案(1)0.980(2)0.588(3)如图所示0.40

第27页共69页

JU

I

图1

27.（2018浙江11月选考,21,4分）小明做“探究碰撞中的不变量”实验的装置如图1所示,悬挂在。点

的单摆由长为1的细线和直径为d的小球A组成，小球A与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发

生对心碰撞,碰后小球A继续摆动，小球B做平抛运动。

⑴小明用游标卡尺测小球A直径如图2所示,则d=mm。又测得了小球A质量加,细线长度1,

碰撞前小球A拉起的角度a和碰撞后小球B做平抛运动的水平位移x、竖直下落高度h。为完成实验,

还需要测量的物理量

有:»

1234cm

16ib261

图2

（2）若A、B两球碰后粘在一起形成新单摆,其周期（选填“小于”“等于”或“大于”）粘合前

单摆的周期（摆角小于5。）。

答案（1）14.40小球B质量叫碰后小球A摆动的最大角B（2）大于

考点二电学实验

限时270分钟,正答率:/27。

基础

1.（2022全国甲,22,5分）某同学要测量微安表内阻,可利用的实验器材有:电源E（电动势1.5V,内阻

很小），电流表@（量程10inA,内阻约10Q）,微安表其〕（量程100uA,内阻R“待测,约1kQ）,滑动变

阻器R（最大阻值10。），定值电阻R。（阻值10。），开关S,导线若干。

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―——@---；

(____

(1)将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图；

⑵某次测量中,微安表的示数为90.0uA,电流表的示数为9.00mA,由此计算出微安表内阻Rg=

答案⑴如图所示(2)990

——-----1|---1

sE

2.(2020课标I,22,6分)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻L,所用电压表的内阻为1kQ,

电流表内阻为0.5该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的0、P两点之

间，另一种是跨接在0、Q两点之间。测量得到如图⑹所示的两条UT图线，其中U与I分别为电压表

和电流表的示数。

回答下列问题：

⑴图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在(填“0、P”或“0、Q”)两点的方案测量得

到的。

图(a)