第1頁（共1頁）2025年高考備考高中物理個性化分層教輔學困生篇《力學實驗》一．選擇題（共10小題）1．（2024春?越秀區期末）關于下列插圖，理解不正確的是（）A．A圖是同學對“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中獲得的紙帶進行剪貼獲得的圖像，其斜率就是小車的速度 B．B圖伽利略在做銅球沿斜面運動的實驗，其中斜面的作用是“沖淡”重力 C．C圖桌面上的裝置可以用于觀察桌面的微小形變 D．D圖說明物體所受的最大靜摩擦力大于滑動摩擦力2．（2024春?西城區期末）如圖所示，向心力演示器中兩鋼球質量相等，分別放入半徑比為2：1的長槽和短槽中。實驗中通過標尺上露出的等分標記觀察到兩個小球所受向心力大小的比值為1：2。則（）A．兩球線速度大小之比為1：4 B．兩球角速度大小之比為2：1 C．兩球向心加速度大小之比為1：4 D．與皮帶相接觸的變速塔輪的半徑之比為2：13．（2024春?河西區期末）用如圖裝置可以驗證動量守恒定律，也可以研究碰撞過程中的能量問題。在驗證動量守恒定律時，下列器材選取或實驗操作符合實驗要求的是（）A．兩小球的質量和尺寸可以不同 B．選用兩球的質量應滿足m1＞m2 C．需要直接或間接測量小球在平拋運動過程中的時間和射程 D．斜槽軌道越光滑誤差越小4．（2024春?常州期末）小華同學利用如圖所示的裝置“驗證機械能守恒定律”。下列說法正確的是（）A．打點計時器工作時使用直流電源 B．實驗中必須用天平測出重物的質量 C．實驗中所測重物動能的增加量通常比其重力勢能的減少量稍小 D．實驗中求重物在某點的速度可以根據v＝gt或v=2g?5．（2024?廣東模擬）控制變量法是科學探究的方法之一。在利用打點計時器“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中用到了此方法，該實驗裝置如圖所示，槽碼質量遠小于小車質量，下列實驗操作正確的是（）A．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源 B．實驗前無需平衡小車所受的摩擦力 C．探究加速度與質量的關系時，僅改變槽碼的質量 D．探究加速度與小車所受拉力關系時，僅改變槽碼的質量6．（2024春?濱海新區校級期中）如圖所示，兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發射小鐵球P、Q，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D．調C、D高度，使AC＝BD，將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，P、Q從弧形軌道滾下，改變弧形軌道M的高度，再進行若干次實驗，經過多次實驗發現，P、Q兩球總是在水平面相遇．上述實驗說明（）A．豎直方向的運動是自由落體運動 B．豎直方向的運動是勻速直線運動 C．水平方向的運動是勻速直線運動 D．水平方向的運動是變速直線運動7．（2024?廣東模擬）如圖所示，在探究平拋運動規律的實驗中，忽略空氣阻力的影響。用小錘擊打彈性金屬片，P球沿水平方向拋出，同時Q球被松開而自由下落。再次實驗，增加錘子擊打金屬片的力度，兩次實驗中關于兩球空中運動時間tP和tQ的說法正確的是（）A．tP增大 B．tP減小 C．tQ減小 D．tQ不變8．（2024?開福區校級模擬）某同學利用圖甲所示裝置研究物塊與長木板間摩擦力。水平向左拉長木板，傳感器記錄的F﹣t圖像如圖乙所示。下列說法不正確的是（）A．物塊與長木板先相對靜止后相對運動 B．根據圖乙中數據可得出物塊與木板間的最大靜摩擦力 C．根據圖乙中數據可得出物塊與木板間的動摩擦因數 D．5.0s到5.2s圖像的波動是由于細線的彈性引起的9．（2023秋?河西區期末）在做用打點計時器測速度的實驗時，要用到打點計時器，打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz．接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是（）A．先接通電源，后讓紙帶運動 B．先讓紙帶運動，再接通電源 C．讓紙帶運動的同時接通電源 D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以10．（2023秋?官渡區校級月考）關于打點計時器打出的紙帶，下列敘述錯誤的是（）A．若點跡均勻，說明紙帶做勻速運動 B．若點跡變稀，說明紙帶做加速運動 C．若點跡變密，說明紙帶做加速運動 D．相鄰兩點間的時間間隔相等二．多選題（共5小題）（多選）11．（2023秋?天河區期末）某同學利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定一個力傳感器，傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上，物塊的質量M＝2.3kg，木板的質量m＝1.4kg的。水平向左拉木板，傳感器記錄的F﹣t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．物塊與木板間的動摩擦因數約為0.3 B．圖乙中曲線就是摩擦力隨時間的變化曲線 C．最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為10：7 D．木板滑動后，力傳感器對物塊的拉力大于物塊對力傳感器的拉力（多選）12．（2023春?陽江期末）學習和研究物理問題需要科學思想方法的指引，對下面列舉的物理研究過程采用的思想方法，其中認識正確的是（）A．在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看成勻速直線運動后相加，采用了理想化模型的方法 B．把研究對象看成質點，采用了理想化模型的方法 C．探究加速度與力、質量的關系的實驗，采用了理想實驗的方法 D．伽利略對自由落體運動進行系統研究，采用了實驗和邏輯推理（包括數學演算）相結合的方法（多選）13．（2023秋?萊西市期中）某實驗小組用如圖甲所示裝置測量彈簧的勁度系數，在彈簧下端懸掛不同質量的鉤碼，記錄每一次懸掛鉤碼的質量和彈簧下端的刻度位置。以彈簧受到的彈力F為縱軸、彈簧的長度L為橫軸建立直角坐標系，依據實驗數據作出F?L圖像，如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．實驗前，應該先把彈簧水平放置在桌面上測量其長度 B．彈簧受到的彈力與彈簧的長度成正比 C．彈簧自由下垂時的長度為10.0cm D．彈簧的勁度系數為40.0N/m（多選）14．（2023秋?羅湖區校級期中）某同學利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定個力傳感器，力傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，力傳感器記錄的F﹣t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．只有當木板勻速運動時，力傳感器的示數才等于物塊受到的摩擦力大小 B．無論木板是否勻速運動，力傳感器的示數總等于物塊受到的摩擦力大小 C．最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為7：6 D．只用圖乙中數據可得出物塊與木板間的動摩擦因數（多選）15．（2023秋?福州期中）如圖所示，用光電計時裝置可以測出氣墊導軌上滑塊的瞬時速度。已知固定在滑塊上的遮光條的寬度為Δx＝3.0cm，遮光條經過光電門的遮光時間為＝0.11s，用ΔxΔtA．滑塊經過光電門位置時的速度大小為0.27m/s B．滑塊經過光電門位置時的速度大小為27m/s C．為使ΔxΔt更接近瞬時速度，可換用寬度更窄的遮光條D．為使ΔxΔt三．填空題（共5小題）16．（2024春?華州區期末）在“用單擺測定重力加速度的實驗”中①用游標卡尺測量擺球直徑的情況如圖1所示，讀出擺球直徑cm．②測單擺周期時，當擺球經過平衡位置時開始計時并計1次，測出經過該位置N次所用時間為t，則單擺周期為．③若測量出多組周期T、擺長L數值后，畫出T2﹣L圖象如圖2，則此圖線的斜率的物理意義是A、gB、1gC、4π④某同學做“用單擺測定重力加速度”實驗．先測得擺線長為101.00cm，擺球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間為101.1s．則他測得的重力加速度g＝m/s2．（結果保留三位有效數字）若他測得的g值偏大，可能的原因是．A．測擺線長時擺線拉得過緊B．擺線上端沒有牢固地系于懸點，振動中出現松動，使擺線長度增加了C．開始計時的時候，秒表過早按下D．實驗中誤將49次全振動數為50次．17．（2024?德陽模擬）某同學利用打點計時器探究小車的運動規律，實驗時按規范操作得到的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起每5個點標記一個計數點，標出了連續的5個計數點A、B、C、D、E，相鄰兩計數點之間都有4個點跡沒有標出，用刻度尺分別測量出AC、BD、CE的長度如圖所示，已知打點計時器的打點周期是0.02s，紙帶左端連接小車，根據數據可以推測該紙帶記錄的是小車做直線運動；打下B點時小車的瞬時速度大小為vB＝m/s，小車的加速度大小為a＝m/s2（結果均保留兩位有效數字）。18．（2024?海門區校級學業考試）如圖是在“研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶，相鄰計數點間的距離分別為s1、s2和s3，時間間隔均為T，則打點計時器打下點1時物體速度大小的表達式為。19．（2023秋?河北區期末）某同學做“探究彈簧彈力與形變量的關系”的實驗，如圖1所示，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測出其自然長度：然后在其下端懸掛不同質量的鉤碼，記錄彈簧在不同彈力下的長度（彈簧彈力等于鉤碼的重力），我們以彈簧的彈力F為縱軸、彈簧的長度L為橫軸建立直角坐標系，根據記錄的實驗數據作出F﹣L圖像，如圖2所示。已知實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的，由圖2可知該彈簧的自然長度L＝cm，該彈簧的勁度系數為k＝N/m。20．（2023?北京模擬）如圖所示，在探究平拋運動規律的實驗中，用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時B球由靜止開始下落，可觀察到兩小球同時落地。實驗中B球做（選填“自由落體”或“勻速直線”）運動；改變裝置距地面的高度和打擊的力度，多次實驗，都能觀察到兩小球同時落地，說明A球在豎直方向的分運動是（選填“自由落體”或“勻速直線”）運動。四．解答題（共5小題）21．（2023秋?中原區月考）為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝0.30s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt＝3s，試估算：（1）滑塊經過第一個光電門的速度大小；（2）滑塊經過第一個光電門的速度大小；（3）滑塊運動過程中的加速度。22．（2022秋?欽州期末）某頻閃儀的頻閃周期為T，每隔T的時間發出一次短暫的強烈閃光，照亮沿直線運動的小球，于是照相機膠片上記錄了小球在幾個閃光時刻的位置。如圖是小球從A點運動到B點的頻閃照片示意圖，由圖可以推測，小球在此運動過程中的速度（選填“越來越大”或“越來越小”），受到的合力（選填“越來越大”“越來越小”或“不變”）。23．（2022?天津模擬）某同學在研究小車運動的實驗中，獲得一條點跡清楚的紙帶，如圖所示，已知打點計時器每隔0.02s打一個點，該同學選擇了A、B、C、D、E、F六個計數點，測量數據如圖中所示，單位是cm。（1）小車做什么運動？（2）試根據課文中關于勻變速直線運動的瞬時速度的猜想，計算瞬時速度vB、vC、vD、vE各是多大。24．（2022?天津模擬）如圖所示的是打點計時器打出的兩條紙帶，它們所對應的運動有什么不同？你是根據什么判斷出來的？25．（2022?天津模擬）如圖所示，兩個形狀相同的小球A、B，質量分別為20g和10g，用等長的細線懸掛在同一高度。第一次保持B球豎直懸掛，將A球拉至某高度由靜止釋放；第二次保持A球豎直懸掛，將B球拉開，從相同高度由靜止釋放。兩球兩次碰撞前后的速度如表所示。表碰撞情況碰撞前A的速度vA碰撞前B的速度vB碰撞后A的速度v'A碰撞后B的速度v'BA碰B1m/s00.33m/s1.33m/sB碰A01m/s0.66m/s﹣0.33m/s根據上述實驗數據，能否得出“碰撞過程中守恒的物理量就是動量”的結論？

2025年高考備考高中物理個性化分層教輔學困生篇《力學實驗》參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．（2024春?越秀區期末）關于下列插圖，理解不正確的是（）A．A圖是同學對“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中獲得的紙帶進行剪貼獲得的圖像，其斜率就是小車的速度 B．B圖伽利略在做銅球沿斜面運動的實驗，其中斜面的作用是“沖淡”重力 C．C圖桌面上的裝置可以用于觀察桌面的微小形變 D．D圖說明物體所受的最大靜摩擦力大于滑動摩擦力【考點】探究小車速度隨時間變化的規律；最大靜摩擦力的性質和應用；伽利略的理想斜面實驗．【專題】定性思想；推理法；直線運動規律專題；推理能力．【答案】A【分析】理解圖像的用意，結合題目選項逐一完成分析。【解答】解：A、A圖是同學對“探究小車速度隨時間變化的規律”，實驗中獲得的紙帶進行黏貼后獲得的圖像，本實驗采用的方法是等效替代法，在等時間內紙帶的長度表示紙帶的平均速度，由此可知，圖像的斜率是小車的加速度，故A錯誤；B、B圖中伽利略在做銅球沿斜面運動的實驗，其中斜面的作用是“沖淡”重力，使得測量時間更容易，故B正確；C、C圖桌面上的裝置采用放大法，可以用于觀察桌面的微小形變，故C正確；D、D圖中說明物體所受的最大摩擦力大于滑動摩擦力，故D正確；本題選不正確的，故選：A。【點評】本題主要考查了物理實驗的相關應用，要了解物理實驗中涉及的方法，并能根據實驗現象得出對應的結論。2．（2024春?西城區期末）如圖所示，向心力演示器中兩鋼球質量相等，分別放入半徑比為2：1的長槽和短槽中。實驗中通過標尺上露出的等分標記觀察到兩個小球所受向心力大小的比值為1：2。則（）A．兩球線速度大小之比為1：4 B．兩球角速度大小之比為2：1 C．兩球向心加速度大小之比為1：4 D．與皮帶相接觸的變速塔輪的半徑之比為2：1【考點】探究圓周運動的相關參數問題．【專題】定量思想；推理法；勻速圓周運動專題；推理能力．【答案】D【分析】根據向心力的表達式、牛頓第二定律和線速度的計算公式，結合題意得出對應物理量的比值關系。【解答】解：A、根據F=解得：v=則兩球線速度大小之比為1：1，故A錯誤；B、根據F＝mω2r解得：ω=則兩球角速度大小之比為1：2，故B錯誤；C、根據F＝ma解得：a=則兩球向心加速度大小之比為1：2，故C錯誤；D、根據v＝ωr解得：r=則與皮帶相接觸的變速塔輪的半徑之比為2：1，故D正確；故選：D。【點評】本題主要考查了勻速圓周運動的相關應用，熟悉圓周運動的計算公式，結合牛頓第二定律即可完成分析。3．（2024春?河西區期末）用如圖裝置可以驗證動量守恒定律，也可以研究碰撞過程中的能量問題。在驗證動量守恒定律時，下列器材選取或實驗操作符合實驗要求的是（）A．兩小球的質量和尺寸可以不同 B．選用兩球的質量應滿足m1＞m2 C．需要直接或間接測量小球在平拋運動過程中的時間和射程 D．斜槽軌道越光滑誤差越小【考點】驗證動量守恒定律．【專題】實驗題；實驗探究題；定性思想；實驗分析法；動量定理應用專題；理解能力．【答案】B【分析】根據實驗原理與實驗注意事項分析答題，知道實驗中應保證兩小球半徑相等，入射球的質量大于被碰球的質量。【解答】解：A.為保證碰撞在同一條水平線上，所以兩個小球的半徑要相等，故A錯誤；B.為保證入射小球不反彈，入射小球的質量應比被碰小球質量大，即m1＞m2，故B正確；C.小球在空中做平拋運動的時間是相等的，所以不需要測量時間，故C錯誤；D.小球m1每次必須從斜軌同一位置靜止釋放，斜槽不光滑也沒關系，每次到達斜槽末端速度相同，因為克服阻力做功相同，故D錯誤；故選：B。【點評】本題考查驗證動量守恒定律的實驗，要注意明確實驗原理，掌握實驗中應注意的事項。4．（2024春?常州期末）小華同學利用如圖所示的裝置“驗證機械能守恒定律”。下列說法正確的是（）A．打點計時器工作時使用直流電源 B．實驗中必須用天平測出重物的質量 C．實驗中所測重物動能的增加量通常比其重力勢能的減少量稍小 D．實驗中求重物在某點的速度可以根據v＝gt或v=2g?【考點】驗證機械能守恒定律．【專題】定量思想；推理法；機械能守恒定律應用專題；推理能力．【答案】C【分析】根據實驗原理分析出需要的實驗器材；根據實驗原理分析出是否需要測出重物的質量；分析實驗誤差存在的原因；該實驗的速度測量是利用在極短時間內，物體的平均速度等于瞬時速度進行測量的，不能用自由落體的運動學公式求解。【解答】解：A．電火花計時器工作電壓為交流220V，電磁打點計時器工作電壓約為交流8V，不能使用直流電源，故A錯誤；B．根據機械能守恒定律有：mg?=即需要驗證的等式為：g?=由上述式子可知不用測量重物的質量，故B錯誤；C．重物帶動紙帶下落過程中，除了受到重力還受到阻力，重物減少的重力勢能部分用來克服阻力做功，由此可知實驗中所測重物動能的增加量通常比其重力勢能的減少量略小一些，故C正確；D．實驗中計算重物在某點的速度和對應的重物下落的高度都是由紙帶上打點的數據計算得到的，而v＝gt或v=2g?是根據機械能守恒定律直接或間接推導得到的，而實驗的目的是驗證機械能守恒定律，故不能據v＝gt或v=故選：C。【點評】本題主要考查了機械能守恒定律的驗證實驗，根據實驗原理掌握正確的實驗操作，熟悉實驗誤差的分析即可完成解答，整體難度不大。5．（2024?廣東模擬）控制變量法是科學探究的方法之一。在利用打點計時器“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中用到了此方法，該實驗裝置如圖所示，槽碼質量遠小于小車質量，下列實驗操作正確的是（）A．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源 B．實驗前無需平衡小車所受的摩擦力 C．探究加速度與質量的關系時，僅改變槽碼的質量 D．探究加速度與小車所受拉力關系時，僅改變槽碼的質量【考點】探究加速度與力、質量之間的關系．【專題】實驗題；定性思想；實驗分析法；牛頓運動定律綜合專題；實驗能力．【答案】D【分析】考慮有效的利用紙帶，實驗時應先接通打點計時器的電源，再放開小車；分析小車所受的摩擦力對實驗是否有影響，判斷是否需要平衡小車所受的摩擦力；根據控制變量法解答CD選項。【解答】解：A、實驗時應先接通打點計時器的電源，再放開小車，這樣可以有效的利用紙帶，故A錯誤；B、本實驗是將槽碼的重力近似為小車所受合力，因此小車所受的摩擦力對實驗是有影響的，故需要平衡小車所受的摩擦力，故B錯誤；C、探究加速度與質量的關系時，根據控制變量法，應保持小車所受合力不變，而改變小車的質量，故C錯誤；D、探究加速度與小車所受拉力關系時，應小車的質量不變，改變槽碼的質量，故D正確。故選：D。【點評】本題考查了“探究加速度與力、質量的關系”的實驗，掌握實驗的操作過程與注意事項，掌握控制變量法的應用。6．（2024春?濱海新區校級期中）如圖所示，兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發射小鐵球P、Q，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D．調C、D高度，使AC＝BD，將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，P、Q從弧形軌道滾下，改變弧形軌道M的高度，再進行若干次實驗，經過多次實驗發現，P、Q兩球總是在水平面相遇．上述實驗說明（）A．豎直方向的運動是自由落體運動 B．豎直方向的運動是勻速直線運動 C．水平方向的運動是勻速直線運動 D．水平方向的運動是變速直線運動【考點】探究平拋運動的特點．【專題】實驗題．【答案】C【分析】兩個小鐵球能以相同的初速度同時分別從軌道M、N的下端射出，可以看到P、Q兩球相碰．可知小球P在水平方向上的運動情況與Q球的運動情況相同．【解答】解：平拋運動水平方向做勻速直線運動，根據實驗可知，P球從M點平拋，而Q球從N點在水平面上勻速運動，二者運動軌跡雖然不同，但是水平方向的運動規律相同，因此P球會砸中Q球；故選：C。【點評】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，知道水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．7．（2024?廣東模擬）如圖所示，在探究平拋運動規律的實驗中，忽略空氣阻力的影響。用小錘擊打彈性金屬片，P球沿水平方向拋出，同時Q球被松開而自由下落。再次實驗，增加錘子擊打金屬片的力度，兩次實驗中關于兩球空中運動時間tP和tQ的說法正確的是（）A．tP增大 B．tP減小 C．tQ減小 D．tQ不變【考點】探究平拋運動的特點．【專題】定量思想；推理法；自由落體運動專題；平拋運動專題；推理能力．【答案】D【分析】P球沿水平方向拋出后做平拋運動，其在豎直方向上做自由落體運動，Q球做自由落體運動，根據運動學公式解答。【解答】解：P球沿水平方向拋出后做平拋運動，其在豎直方向上做自由落體運動，Q球做自由落體運動，兩者在豎直方向上的運動相同，根據h=12gt故選：D。【點評】本題考查了平拋運動的特點，掌握平拋運動在水平方向與豎直方向的運動形式，處理平拋運動的思想是化曲為直，應用運動的合成與分解解答。8．（2024?開福區校級模擬）某同學利用圖甲所示裝置研究物塊與長木板間摩擦力。水平向左拉長木板，傳感器記錄的F﹣t圖像如圖乙所示。下列說法不正確的是（）A．物塊與長木板先相對靜止后相對運動 B．根據圖乙中數據可得出物塊與木板間的最大靜摩擦力 C．根據圖乙中數據可得出物塊與木板間的動摩擦因數 D．5.0s到5.2s圖像的波動是由于細線的彈性引起的【考點】探究影響滑動摩擦力的因素．【專題】定量思想；推理法；摩擦力專題；推理能力．【答案】C【分析】根據滑動摩擦力的產生條件，結合圖像分析出物塊與長木板之間的運動情況；理解力傳感器示數變化的原因，結合題目選項完成解答。【解答】解：A．根據圖乙可知，板塊間開始是靜摩擦力，后來是滑動摩擦力，所以，物塊與長木板先相對靜止后相對運動，故A正確；B．根據圖乙中數據可得出物塊與木板間的最大靜摩擦力約1.08N，故B正確；C．根據圖乙可求得滑動摩擦力，但不知道正壓力，無法計算動摩擦因數，故C錯誤；D．5.0s到5.2s圖像的波動是由于達到最大靜摩擦力后，細線的彈性引起的，故D正確；本題選錯誤的，故選：C。【點評】本題主要考查了摩擦力的相關應用，理解摩擦力的產生條件，結合摩擦力的計算公式即可完成分析。9．（2023秋?河西區期末）在做用打點計時器測速度的實驗時，要用到打點計時器，打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz．接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是（）A．先接通電源，后讓紙帶運動 B．先讓紙帶運動，再接通電源 C．讓紙帶運動的同時接通電源 D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以【考點】打點計時器打出紙帶的數據處理；探究小車速度隨時間變化的規律．【專題】實驗題．【答案】A【分析】使用時應先給打點計時器通電打點，然后釋放紙帶讓紙帶，如果先放開紙帶開始運動，再接通打點計時時器的電源，紙帶上可能由很長一段打不上點．【解答】解：開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運動，如果先放開紙帶開始運動，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數據的采集和處理，會對實驗產生較大的誤差；同時先打點再釋放紙帶，可以使打點穩定，提高紙帶利用率，可以使紙帶上打滿點，故BCD錯誤，A正確。故選：A。【點評】對于實驗裝置和工作原理，我們不僅從理論上學習它，還用從實踐上去了解它，自己動手去做做．10．（2023秋?官渡區校級月考）關于打點計時器打出的紙帶，下列敘述錯誤的是（）A．若點跡均勻，說明紙帶做勻速運動 B．若點跡變稀，說明紙帶做加速運動 C．若點跡變密，說明紙帶做加速運動 D．相鄰兩點間的時間間隔相等【考點】探究小車速度隨時間變化的規律．【專題】定性思想；推理法；直線運動規律專題；實驗能力．【答案】C【分析】打點計時器是根據交變電流電流方向隨著時間迅速改變而設計的，當交流電頻率為50Hz時，每隔0.02s打一次點，當將紙帶與物體固定后，點的情況反映了物體的運動規律。【解答】解：A、點跡均勻，說明點間距相同，時間也相同，故是勻速運動，故A正確；B、點跡變稀，說明相同時間間隔內的位移不斷增加，物體加速運動，故B正確；C、點跡變密，說明相同時間間隔內的位移不斷減小，故做減速運動，故C錯誤；D、當交流電頻率為50Hz時，每隔0.02s打一次點，相鄰兩點間的時間間隔相等，故D正確；本題選擇錯誤的；故選：C。【點評】本題關鍵是明確打點計時器的計時原理，會根據點跡的疏密判斷運動情況，基礎題。二．多選題（共5小題）（多選）11．（2023秋?天河區期末）某同學利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定一個力傳感器，傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上，物塊的質量M＝2.3kg，木板的質量m＝1.4kg的。水平向左拉木板，傳感器記錄的F﹣t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．物塊與木板間的動摩擦因數約為0.3 B．圖乙中曲線就是摩擦力隨時間的變化曲線 C．最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為10：7 D．木板滑動后，力傳感器對物塊的拉力大于物塊對力傳感器的拉力【考點】探究影響滑動摩擦力的因素；判斷是否存在摩擦力．【專題】定量思想；推理法；摩擦力專題；推理能力．【答案】AC【分析】以物塊為研究對象，物塊一直受力平衡。由圖乙可知，開始棉線拉力F從0增大，一直與長木板給的靜摩擦力平衡，一直到峰值10N左右；之后物塊與長木板相對滑動；物塊受動摩擦力和棉線拉力平衡，由圖乙知動摩擦力大小7N左右；最大靜摩擦力大于動摩擦力；動摩擦力f＝μFN。【解答】解：A．長木板拉動后，給物塊一個向左的滑塊摩擦力，根據平衡條件為F＝f，f＝μN，N＝mg可得：f＝μmg由圖像可知，相對滑動后有F＝7N代入數據解得μ=f故A正確；B．圖乙中曲線記錄的是繩子拉力隨時間的變化曲線，不是摩擦力隨時間的變化曲線，故B錯誤；C．根據題意，由圖可知，最大靜摩擦力約為10N，滑動摩擦力約為7N，則最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比大約為10：7，故C正確；D．木板滑動后，力傳感器對物塊的拉力與物塊對力傳感器的拉力屬于作用力和反作用力，根據牛頓第三定律，力傳感器對物塊的拉力等于物塊對力傳感器的拉力，故D錯誤。故選：AC。【點評】本題主要考查研究摩擦力的變化情況，此題選擇研究對象很重要，注意傳感器表示哪個力；明確靜摩擦力和動摩擦力的求法。（多選）12．（2023春?陽江期末）學習和研究物理問題需要科學思想方法的指引，對下面列舉的物理研究過程采用的思想方法，其中認識正確的是（）A．在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看成勻速直線運動后相加，采用了理想化模型的方法 B．把研究對象看成質點，采用了理想化模型的方法 C．探究加速度與力、質量的關系的實驗，采用了理想實驗的方法 D．伽利略對自由落體運動進行系統研究，采用了實驗和邏輯推理（包括數學演算）相結合的方法【考點】探究加速度與力、質量之間的關系；力學物理學史；理想化模型法；質點；伽利略對自由落體運動的探究．【專題】定性思想；推理法；直線運動規律專題；理解能力．【答案】BD【分析】在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看成勻速直線運動，然后把各小段的位移相加采用的是微元法；質點是實際物體在一定條件下的科學抽象，是采用了建立理想化的物理模型的方法；探究加速度與力、質量的關系的實驗，采用了控制變量法，伽利略對自由落體運動的研究，采用了將實驗和邏輯推理相結合的方法。【解答】解：A．在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看成勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故A錯誤；B．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，質點是實際物體在一定條件下的科學抽象，用質點來代替物體的方法叫理想化模型法，故B正確；C．在探究加速度、力、質量三者之間的關系時，先保持質量不變研究加速度與力的關系，再保持力不變研究加速度與質量的關系，該實驗運用了控制變量法，故C錯誤；D．伽利略對自由落體運動進行系統研究，采用了實驗和邏輯推理（包括數學演算）相結合的方法，故D正確。故選：BD。【點評】在高中物理學習中，我們會遇到多種不同的物理分析方法，這些方法對我們理解物理有很大的幫助，故在理解概念和規律的基礎上，更要注意科學方法的積累與學習。（多選）13．（2023秋?萊西市期中）某實驗小組用如圖甲所示裝置測量彈簧的勁度系數，在彈簧下端懸掛不同質量的鉤碼，記錄每一次懸掛鉤碼的質量和彈簧下端的刻度位置。以彈簧受到的彈力F為縱軸、彈簧的長度L為橫軸建立直角坐標系，依據實驗數據作出F?L圖像，如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．實驗前，應該先把彈簧水平放置在桌面上測量其長度 B．彈簧受到的彈力與彈簧的長度成正比 C．彈簧自由下垂時的長度為10.0cm D．彈簧的勁度系數為40.0N/m【考點】探究彈簧彈力與形變量的關系．【專題】定量思想；推理法；彈力的存在及方向的判定專題；推理能力．【答案】CD【分析】測量彈簧原長時，應將彈簧豎直懸掛；根據圖像的物理意義，結合胡克定律完成分析。【解答】解：A．由于考慮彈簧本身重力的作用，實驗前，應該先把彈簧豎直懸掛后測量其長度，故A錯誤；B．根據F?L圖像不過原點可知，彈簧受到的彈力與彈簧的長度不成正比，故B錯誤；C．圖像的橫截距表示彈簧的原長，根據圖乙可知L0＝10.0cm故C正確；D．F?L圖像的斜率表示彈簧的勁度系數，則有k=ΔF故選：CD。【點評】本題主要考查了胡克定律的相關應用，解題的關鍵點是理解圖像的物理意義，并結合胡克定律即可完成分析。（多選）14．（2023秋?羅湖區校級期中）某同學利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定個力傳感器，力傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，力傳感器記錄的F﹣t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．只有當木板勻速運動時，力傳感器的示數才等于物塊受到的摩擦力大小 B．無論木板是否勻速運動，力傳感器的示數總等于物塊受到的摩擦力大小 C．最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為7：6 D．只用圖乙中數據可得出物塊與木板間的動摩擦因數【考點】探究影響滑動摩擦力的因素．【專題】定量思想；推理法；摩擦力專題；推理能力．【答案】BC【分析】物塊始終處于靜止狀態，物塊與木板發生相對運動，無論木板的運動狀態如何，物塊均會受到木板對物塊的動摩擦力；根據圖像得出最大靜摩擦力和滑動摩擦力并得出對應的比值；根據摩擦力的計算公式判斷是否能分析出對應的μ。【解答】解：AB．物塊始終處于靜止狀態，物塊與木板發生相對運動，無論木板的運動狀態如何，力傳感器的示數才等于物塊受到的摩擦力大小，故A錯誤，B正確；C．根據圖乙可知，在2.5s時刻，木板開始運動，即2.5s之前，物塊的摩擦力為靜摩擦力，2.5s之后的摩擦力為滑動摩擦力，即最大靜摩擦力為3.5N，滑動摩擦力為3.0N，則最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為3.53.0故C正確；D．2.5s后，對物塊進行分析有F＝f＝3.0N＝μN＝μmg由于物塊質量不確定，因此，只用圖乙中數據不能得出物塊與木板間的動摩擦因數，故D錯誤。故選：BC。【點評】本題主要考查了摩擦力的相關應用，理解摩擦力的產生條件，結合滑動摩擦力的計算公式即可完成分析。（多選）15．（2023秋?福州期中）如圖所示，用光電計時裝置可以測出氣墊導軌上滑塊的瞬時速度。已知固定在滑塊上的遮光條的寬度為Δx＝3.0cm，遮光條經過光電門的遮光時間為＝0.11s，用ΔxΔtA．滑塊經過光電門位置時的速度大小為0.27m/s B．滑塊經過光電門位置時的速度大小為27m/s C．為使ΔxΔt更接近瞬時速度，可換用寬度更窄的遮光條D．為使ΔxΔt【考點】光電門測量物體速度；瞬時速度．【專題】定性思想；類比法；直線運動規律專題；理解能力．【答案】AC【分析】光電門測速原理為極短時間的平均速度近似等于瞬時速度，遮光條寬度越窄，平均速度越接近瞬時速度。【解答】解：AB、滑塊通過光電門的速度大小為v=ΔxC、為使ΔxΔtD、為使ΔxΔt故選：AC。【點評】本題考查光電門測速原理，學生要理解并掌握。三．填空題（共5小題）16．（2024春?華州區期末）在“用單擺測定重力加速度的實驗”中①用游標卡尺測量擺球直徑的情況如圖1所示，讀出擺球直徑2.06cm．②測單擺周期時，當擺球經過平衡位置時開始計時并計1次，測出經過該位置N次所用時間為t，則單擺周期為2tN?1③若測量出多組周期T、擺長L數值后，畫出T2﹣L圖象如圖2，則此圖線的斜率的物理意義是CA、gB、1gC、4π④某同學做“用單擺測定重力加速度”實驗．先測得擺線長為101.00cm，擺球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間為101.1s．則他測得的重力加速度g＝9.84m/s2．（結果保留三位有效數字）若他測得的g值偏大，可能的原因是AD．A．測擺線長時擺線拉得過緊B．擺線上端沒有牢固地系于懸點，振動中出現松動，使擺線長度增加了C．開始計時的時候，秒表過早按下D．實驗中誤將49次全振動數為50次．【考點】用單擺測定重力加速度．【專題】實驗題．【答案】見試題解答內容【分析】（1）游標卡尺的游標上有10個小的等分刻度，每一等分表示的長度為0.1mm．由主尺讀出整毫米數，由游標尺讀出毫米的小數部分，兩者相加即為測量結果（2）完成一次全振動所需要的時間是單擺的周期，求出單擺周期，（3）單擺的周期公式，轉換為T2=4π2（4）單擺的周期公式T＝2πlg，根據此公式變形得到g=【解答】解：（1）游標卡尺的游標上有10個小的等分刻度，每一等分表示的長度為0.1mm．游標尺讀數20+0.1×6＝20.6mm＝2.06cm（2）完成一次全振動所需要的時間是單擺的周期T=（3）單擺的周期公式，轉換為T2=4π2（4）單擺的擺長L＝l+d2=101.00cm+由T＝2πlg，根據此公式變形得到g=4π（2）本實驗測量g的原理是單擺的周期公式T＝2πlg，根據此公式變形得到g=A、測擺線時擺線拉得過緊，則擺長的測量量偏大，則測得的重力加速度偏大．故A正確B、擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現松動，使擺線長度增加了，振動周期變大，而測得的擺長偏小，則測得重力加速度偏小．故B錯誤．C、開始計時，秒表過早按下，測得單擺的周期偏大，則測得的重力加速度偏小．故C錯誤．D、實驗中誤將49次全振動數為50次．測得周期偏小，則測得的重力加速度偏大．故D正確．故選：AD故答案為：（1）2.06cm；（2）2tN?1；（3）C（4）①9.84、②【點評】本題考查了單擺的周期公式，根據公式求出T2﹣L的關系式，從而知道圖象的斜率表示什么，難度不大17．（2024?德陽模擬）某同學利用打點計時器探究小車的運動規律，實驗時按規范操作得到的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起每5個點標記一個計數點，標出了連續的5個計數點A、B、C、D、E，相鄰兩計數點之間都有4個點跡沒有標出，用刻度尺分別測量出AC、BD、CE的長度如圖所示，已知打點計時器的打點周期是0.02s，紙帶左端連接小車，根據數據可以推測該紙帶記錄的是小車做勻加速直線運動；打下B點時小車的瞬時速度大小為vB＝1.0m/s，小車的加速度大小為a＝2.0m/s2（結果均保留兩位有效數字）。【考點】探究小車速度隨時間變化的規律．【專題】定量思想；實驗分析法；直線運動規律專題；實驗能力．【答案】勻加速；1.0；2.0。【分析】根據連續相等時間間隔位移變化分析小車運動情況，勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于平均速度，根據逐差法計算加速度。【解答】解：假定小車做勻加速直線運動，由于xCD﹣xAB＝xBD﹣xAC＝24.00cm﹣20.00cm＝4.00cm＝2ΔxxDE﹣xBC＝xCE﹣xBD＝28.00cm﹣24.00cm＝4.00cm＝2Δx。相等時間間隔位移差值恒定，故汽車做勻加速直線運動。根據勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小v根據逐差法得：a=故答案為：勻加速；1.0；2.0。【點評】本題主要考查學生對打點計時器紙帶數據的處理，需要牢固掌握逐差法計算加速度。18．（2024?海門區校級學業考試）如圖是在“研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶，相鄰計數點間的距離分別為s1、s2和s3，時間間隔均為T，則打點計時器打下點1時物體速度大小的表達式為v1=【考點】探究小車速度隨時間變化的規律．【專題】定量思想；推理法；直線運動規律專題；實驗能力．【答案】v【分析】明確在“研究勻變速直線運動”實驗中瞬時速度的計算方法，知道某一過程中的平均速度等于中間時刻的瞬時速度的應用．【解答】解：某一過程中的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，因此打點計時器打下點1時物體的速度大小為：v1故答案為：v【點評】本題考查瞬時速度的計算方法，要注意明確在實驗中某一過程的平均速度等于該過程中間時刻的瞬時速度．19．（2023秋?河北區期末）某同學做“探究彈簧彈力與形變量的關系”的實驗，如圖1所示，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測出其自然長度：然后在其下端懸掛不同質量的鉤碼，記錄彈簧在不同彈力下的長度（彈簧彈力等于鉤碼的重力），我們以彈簧的彈力F為縱軸、彈簧的長度L為橫軸建立直角坐標系，根據記錄的實驗數據作出F﹣L圖像，如圖2所示。已知實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的，由圖2可知該彈簧的自然長度L＝10cm，該彈簧的勁度系數為k＝100N/m。【考點】探究彈簧彈力與形變量的關系．【專題】定量思想；實驗分析法；彈力的存在及方向的判定專題；實驗能力．【答案】10；100。【分析】彈簧自由下垂時的長度L即F＝0時彈簧長度，由圖像橫截距讀出。根據胡克定律結合圖像的斜率求彈簧的勁度系數k。【解答】解：由圖2知，F＝0時，L＝10cm，則彈簧自由下垂時的長度L0＝10cm根據胡克定律得F＝kx＝k（L﹣L0）可知F﹣L圖像的斜率大小等于k，則k=10?0故答案為：10；100。【點評】本題考查探究彈簧伸長量與所受拉力的關系實驗，關鍵是弄清實驗原理，能夠根據圖像求解彈簧原長和勁度系數。20．（2023?北京模擬）如圖所示，在探究平拋運動規律的實驗中，用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時B球由靜止開始下落，可觀察到兩小球同時落地。實驗中B球做自由落體（選填“自由落體”或“勻速直線”）運動；改變裝置距地面的高度和打擊的力度，多次實驗，都能觀察到兩小球同時落地，說明A球在豎直方向的分運動是自由落體（選填“自由落體”或“勻速直線”）運動。【考點】探究平拋運動的特點．【專題】定性思想；推理法；平拋運動專題；理解能力．【答案】見試題解答內容【分析】A球沿水平方向拋出做平拋運動，同時B球被松開，自由下落做自由落體運動，發現每次兩球都同時落地，只能說明平拋豎直方向的分運動是自由落體運動。【解答】解：用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時B球由靜止開始下落，可觀察到兩小球同時落地，實驗中B球做自由落體運動；改變裝置距地面的高度和打擊的力度，多次實驗，都能觀察到兩小球同時落地，說明A球在豎直方向的分運動是自由落體運動。故答案為：自由落體，自由落體。【點評】本實驗采用對比的方法來研究平拋運動豎直方向的分運動情況。四．解答題（共5小題）21．（2023秋?中原區月考）為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝0.30s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt＝3s，試估算：（1）滑塊經過第一個光電門的速度大小；（2）滑塊經過第一個光電門的速度大小；（3）滑塊運動過程中的加速度。【考點】光電門測量物體速度．【專題】定量思想；類比法；直線運動規律專題；分析綜合能力．【答案】（1）滑塊經過第一個光電門的速度大小為0.1m/s；（2）滑塊經過第一個光電門的速度大小為0.3m/s；（3）滑塊運動過程中的加速度為0.067m/s2，方向水平向左。【分析】滑塊通過光電門的速度極短，可認為遮光條過光電門的平均速度為過光電門的瞬時速度；加速度應用逐差法計算。【解答】解：（1）根據題意，遮光板通過單個光電門的短暫時間里視滑塊為勻速運動，則滑塊經過第一個光電門的速度v1（2）滑塊經過第二個光電門的速度v2（3）a=v2?v1答：（1）滑塊經過第一個光電門的速度大小為0.1m/s；（2）滑塊經過第一個光電門的速度大小為0.3m/s；（3）滑塊運動過程中的加速度為0.067m/s2，方向水平向左。【點評】本題主要考查應用光電門測速的計算及加速度計算，學生應熟練掌握。22．（2022秋?欽州期末）某頻閃儀的頻閃周期為T，每隔T的時間發出一次短暫的強烈閃光，照亮沿直線運動的小球，于是照相機膠片上記錄了小球在幾個閃光時刻的位置。如圖是小球從A點運動到B點的頻閃照片示意圖，由圖可以推測，小球在此運動過程中的速度越來越大（選填“越來越大”或“越來越小”），受到的合力越來越大（選填“越來越大”“越來越小”或“不變”）。【考點】頻閃相機測量物體速度．【專題】比較思想；推理法；直線運動規律專題；牛頓運動定律綜合專題；推理能力．【答案】越來越大越來越大【分析】根據頻閃儀照相機膠片上等時的距離，判斷速度；根據Δx＝aT2結合牛頓第二定律，判斷合力變化。【解答】解：由圖可知，小球從A點運動到B點過程，相同時間內通過的位移越來越大，可知小球在此運動過程中的速度越來越大；根據勻變速直線運動推論Δx＝aT2由圖可知，小球從A點運動到B點過程，相同時間內相鄰的位移差越來越大，則小球的加速度越來越大，根據牛頓第二定律可知，小球受到的合力越來越大。故答案為：越來越大越來越大【點評】本題考查學生對Δx＝aT2以及牛頓第二定律和瞬時速度的掌握，比較基礎。23．（2022?天津模擬）某同學在研究小車運動的實驗中，獲得一條點跡清楚的紙帶，如圖所示，已知打點計時器每隔0.02s打一個點，該同學選擇了A、B、C、D、E、F六個計數點，測量數據如圖中所示，單位是cm。（1）小車做什么運動？（2）試根據課文中關于勻變速直線運動的瞬時速度的猜想，計算瞬時速度vB、vC、vD、vE各是多大。【考點】探究小車速度隨時間變化的規律．【專題】定量思想；實驗分析法；直線運動規律專題；實驗能力．【答案】（1）勻加速運動；（2）vB為0.415m/s，vC為0.495m/s，vD為0.575m/s，vE為0.655m/s【分析】（1）由圖中數據可知，小車在連續相等時間內的位移差為常數，因此小車做勻加速直線運動；（2）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B、C、D、E的瞬時速度。【解答】解：（1）由圖中數據可知，小車在連續相等時間內的位移差為常數，因此小車做勻加速直線運動．（2）由圖可知，相鄰計數點的時間間隔T＝2×0.02s＝0.04s由求瞬時速度的方法可得vB=ACvC=BDvD=CEvE=DF答：（1）勻加速運動；（2）vB為0.415m/s，vC為0.495m/s，vD為0.575m/s，vE為0.655m/s【點評】要提高應用勻變速直線的規律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用。24．（2022?天津模擬）如圖所示的是打點計時器打出的兩條紙帶，它們所對應的運動有什么不同？你是根據什么判斷出來的？【考點】探究小車速度隨時間變化的規律．【專題】定性思想；推理法；直線運動規律專題；理解能力．【答案】見解析【分析】根據打點計時器的原理可知紙帶上每兩個相鄰點之間的時間間隔是相同的，因此只需要看相同時間內的位移變化情況即可判斷。【解答】解：由打點計時器的工作原理，可知兩個點之間的時間間隔是一定的。第一條紙帶：根據紙帶上的點的分布情況可知，任意兩點之間的距離相等，說明物體在相同時間內運動的位移相同，因此物體做勻速直線運動；第二條紙帶：根據紙帶上的點的分布情況可知，相鄰兩點之間的距離逐漸增大，說明物體在相同時間內運動的位移越來越大，因此物體做加速運動。【點評】本題主要考查學生對勻速運動和加速運動的判斷。25．（2022?天津模擬）如圖所示，兩個形狀相同的小球A、B，質量分別為20g和10g，用等長的細線懸掛在同一高度。第一次保持B球豎直懸掛，將A球拉至某高度由靜止釋放；第二次保持A球豎直懸掛，將B球拉開，從相同高度由靜止釋放。兩球兩次碰撞前后的速度如表所示。表碰撞情況碰撞前A的速度vA碰撞前B的速度vB碰撞后A的速度v'A碰撞后B的速度v'BA碰B1m/s00.33m/s1.33m/sB碰A01m/s0.66m/s﹣0.33m/s根據上述實驗數據，能否得出“碰撞過程中守恒的物理量就是動量”的結論？【考點】驗證動量守恒定律．【專題】定量思想；實驗分析法；動量定理應用專題；分析綜合能力．【答案】能得出“碰撞過程中守恒的物理量就是動量”的結論。【分析】根據動量的定義，分別求出兩次碰撞前后的系統總動量，進而判斷能否得到結論。【解答】解：A碰B的過程，碰前總動量為：p碰后總動量為：p可得在誤差允許的范圍內可認為：p1＝p2；B碰A的過程，碰前總動量為：p碰后總動量為：p可得在誤差允許的范圍內可認為：p1'＝p2'。根據上述實驗數據，能得出“碰撞過程中守恒的物理量就是動量”的結論。故答案為：能得出“碰撞過程中守恒的物理量就是動量”的結論。【點評】本題考查了驗證碰撞過程中守恒的物理量是否為動量的實驗，根據動量的定義判斷碰撞前后系統總動量在誤差允許的范圍內是否近似相等即可。

考點卡片1．質點【知識點的認識】（1）定義：用來代替物體的有質量的點．①質點是用來代替物體的具有質量的點，因而其突出特點是“具有質量”和“占有位置”，但沒有大小，它的質量就是它所代替的物體的質量．②質點沒有體積或形狀，因而質點是不可能轉動的．任何轉動的物體在研究其自轉時都不可簡化為質點．③質點不一定是很小的物體，很大的物體也可簡化為質點．同一個物體有時可以看作質點，有時又不能看作質點，要具體問題具體分析．（2）物體可以看成質點的條件：如果在研究的問題中，物體的形狀、大小及物體上各部分運動的差異是次要或不起作用的因素，就可以把物體看做一個質點．（3）突出主要因素，忽略次要因素，將實際問題簡化為物理模型，是研究物理學問題的基本思維方法之一，這種思維方法叫理想化方法．質點就是利用這種思維方法建立的一個理想化物理模型．【命題方向】（1）第一類常考題型是對具體事例進行分析：在物理學研究中，有時可以把物體看成質點，則下列說法中正確的是（）A．研究乒乓球的旋轉，可以把乒乓球看成質點B．研究車輪的轉動，可以把車輪看成質點C．研究跳水運動員在空中的翻轉，可以把運動員看成質點D．研究地球繞太陽的公轉，可以把地球看成質點分析：當物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時，我們就可以把它看成質點，根據把物體看成質點的條件來判斷即可．解答：A、研究乒乓球的旋轉時，不能把乒乓球看成質點，因為看成質點的話，就沒有旋轉可言了，所以A錯誤．B、研究車輪的轉動是，不能把車輪看成質點，因為看成質點的話，就沒有轉動可言了，所以B錯誤．C、研究跳水運動員在空中的翻轉時，不能看成質點，把運動員看成質點的話，也就不會翻轉了，所以C錯誤．D、研究地球繞太陽的公轉時，地球的大小對于和太陽之間的距離來說太小，可以忽略，所以可以把地球看成質點，所以D正確．故選D．點評：考查學生對質點這個概念的理解，關鍵是知道物體能看成質點時的條件，看物體的大小體積對所研究的問題是否產生影響，物體的大小體積能否忽略．（2）第二類常考題型是考查概念：下列關于質點的說法中，正確的是（）A．質點是一個理想化模型，實際上并不存在，所以，引入這個概念沒有多大意義B．只有體積很小的物體才能看作質點C．凡輕小的物體，皆可看作質點D．如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關或次要因素時，即可把物體看作質點分析：物體可以看成質點的條件是物體的大小體積對所研究的問題是否產生影響，同一個物體在不同的時候，有時可以看成質點，有時不行，要看研究的是什么問題．解答：A、質點是一個理想化模型，實際上并不存在，引入這個概念可以簡化我們分析的問題，不是沒有意義，所以A錯誤；B、體積大的物體也可以看做質點，比如地球，所以B錯誤；C、輕小的物體，不一定可以看做質點，要看它的形狀對分析的問題有沒有影響，所以C錯誤；D、如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關或次要因素時，即可把物體看作質點，所以D正確．故選：D．點評：考查學生對質點這個概念的理解，關鍵是知道物體能看成質點時的條件，看物體的大小體積對所研究的問題是否產生影響，物體的大小體積能否忽略．【解題方法點撥】這部分知識難度不大，在平時的練習中可能出現，且往往以選擇題的形式出現，但是高考中單獨出現的幾率比較小．【知識點的應用及延伸】：理想模型及其在科學研究中的作用在自然科學的研究中，“理想模型”的建立，具有十分重要的意義．第一，引入“理想模型”的概念，可以使問題的處理大為簡化而又不會發生大的偏差．把現實世界中，有許多實際的事物與這種“理想模型”十分接近．在一定的場合、一定的條件下，作為一種近似，可以把實際事物當作“理想模型”來處理，即可以將“理想模型”的研究結果直接地應用于實際事物．例如，在研究地球繞太陽公轉的運動的時候，由于地球與太陽的平均距離（約為14960萬公里）比地球的半徑（約為6370公里）大得多，地球上各點相對于太陽的運動可以看做是相同的，即地球的形狀、大小可以忽略不計．在這種場合，就可以直接把地球當作一個“質點”來處理．在研究炮彈的飛行時，作為第一級近似，可以忽略其轉動性能，把炮彈看成一個“質點”；作為第二級近似，可以忽略其彈性性能，把炮彈看成一個“剛體”．在研究一般的真實氣體時，在通常的溫度和壓強范圍內，可以把它近似地當作“理想氣體”，從而直接地運用“理想氣體”的狀態方程來處理．第二，對于復雜的對象和過程，可以先研究其理想模型，然后，將理想模型的研究結果加以種種的修正，使之與實際的對象相符合．這是自然科學中，經常采用的一種研究方法．例如：“理想氣體”的狀態方程，與實際的氣體并不符合，但經過適當修正后的范德瓦爾斯方程，就能夠與實際氣體較好地符合了．第三，由于在“理想模型”的抽象過程中，舍去了大量的具體材料，突出了事物的主要特性，這就更便于發揮邏輯思維的力量，從而使得“理想模型”的研究結果能夠超越現有的條件，指示研究的方向，形成科學的預見．例如：在固體物理的理論研究中，常常以沒有“缺陷”的“理想晶體”作為研究對象．但應用量子力學對這種“理想晶體”進行計算的結果，表明其強度竟比普通金屬材料的強度大一千倍．由此，人們想到：既然“理想晶體”的強度應比實際晶體的強度大一千倍，那就說明常用金屬材料的強度之所以減弱，就是因為材料中有許多“缺陷”的緣故．如果能設法減少這種“缺陷”，就可能大大提高金屬材料的強度．后來，實踐果然證實了這個預言．人們沿著這一思路制造出了若干極細的金屬絲，其強度接近于“理想晶體”的強度，稱之為“金胡須”．總之，由于客觀事物具有質的多樣性，它們的運動規律往往是非常復雜的，不可能一下子把它們認識清楚．而采用理想化的客體（即“理想模型”）來代替實在的客體，就可以使事物的規律具有比較簡單的形式，從而便于人們去認識和掌握它們．2．瞬時速度【知識點的認識】瞬時速度是指運動物體在某一時刻（或某一位置）的速度．從物理含義上看，瞬時速度指某一時刻附近極短時間內的平均速度．瞬時速度的大小叫瞬時速率，簡稱速率．2．平均速度和瞬時速度對比：（1）區別：平均速度反映的是物體在整個運動過程中的整體運動情況，而瞬時速度反映的是物體在運動過程的某一時刻或某一位置的運動情況；（2）聯系：在勻速直線運動中，任何時刻的瞬時速度和整個運動過程中的平均速度相同．【命題方向】例1：下列速度中，屬于瞬時速度的是（）A．某同學百米賽跑的速度是8m/sB．汽車以60km/h的速度通過蘇通大橋C．飛機起飛時的速度是50m/sD．子彈在槍管里的速度是400m/s分析：瞬時速度為某一時刻或某一位置時的速度；平均速度為某一段時間內或某一位移內的速度．解：A、百米賽跑的速度是人在100米內的速度，故為平均速度；故A錯誤；B、汽車通過大橋的速度為一段位移內的速度，為平均速度，故B錯誤；C、飛機起飛速度是指飛機在離地起飛瞬間的速度，為瞬時速度，故C正確；D、子彈在槍管中對應一段位移，故為平均速度，故D錯誤；故選：C．點評：本題明確平均速度與瞬時速度的定義即可求解；要牢記平均速度為某一過程內的速度；而瞬時速度對應了一個瞬間．例2：關于瞬時速度、平均速度，以下說法中正確的是（）A．瞬時速度可以看成時間趨于無窮小時的平均速度B．做變速運動的物體在某段時間內的平均速度的大小，一定和物體在這段時間內各個時刻的瞬時速度的大小的平均值相等C．物體做變速直線運動時，平均速度的大小就是平均速率D．物體做變速運動時，平均速度是指物體通過的路程與所用時間的比值分析：瞬時速度是在某一時刻的速度，平均速度是物體在運動時間內發生的位移與所用時間的比值；故瞬時速度對應時間軸上的點，平均速度對應時間軸上的一段時間．解：瞬時速度是在某一時刻的速度，平均速度是物體在運動時間內發生的位移與所用時間的比值．A：瞬時速度對應時間軸上的點，時間趨于無窮小時可以看做一個時間點，瞬時速度可以看成時間趨于無窮小時的平均速度．故A正確；B：做變速直線運動的物體在某段時間內平均速度，和物體在這段時間內各個時刻的瞬時速度的平均值一般是不相等的．故B錯誤；C：物體只有在做單向直線運動時，平均速度的大小才等于平均速率，故C錯誤；D：平均速度是指物體的位移與所用時間的比值．故D錯誤．故選：A．點評：瞬時速度和平均速度是運動學的基本概念，要加深對它們的理解．【解題方法點撥】平均速度瞬時速度平均速率瞬時速率定義運動質點的位移與時間的比值運動質點在某一時刻（或位置）的速度運動質點的路程與時間的比值瞬時速度的大小方向有方向，矢量有方向，矢量無方向，標量無方向，標量意義粗略描述物體運動的快慢精確描述物體運動的快慢粗略描述物體運動的快慢精確描述物體運動的快慢對應某段時間（或位移）某一時刻（或位置）某段時間（或路程）某一時刻（或位置）3．伽利略對自由落體運動的探究【知識點的認識】1．伽利略對自由落體運動的研究（1）歷史的回顧：亞里士多德通過對大量的物體下落的觀察，直接得出結論：物體越重，下落越快；所用的方法：觀察+直覺．（2）邏輯的力量．（3）猜想與假設伽利略相信：a．自然界是簡單的，自然界的規律也是簡單的；b．落體運動一定是一種最簡單的變速運動．它的速度應該是均勻變化的．假設：v∝t，v∝x．（4）實驗驗證伽利略用銅球從阻力很小的斜面的不同位置由靜止下落，銅球在斜面上運動加速度要比它豎直落下時小得多，所以時間容易測出．實驗結果表明，光滑斜面傾角不變時，從不同位置讓小球滾下，小球的位置與時間的平方比不變，即由此證明了小球沿光滑斜面下滑的運動是勻變速直線運動；換用不同質量的小球重復實驗，結論不變．（5）合理外推如果斜面傾角增大到90°，小球仍然保持勻加速直線運動的性質，且所有物體下落時的加速度都是一樣的！伽利略成功驗證了自己的猜想，不僅徹底否定了亞里士多德關于落體運動的錯誤論斷，而且得到了自由落體運動的規律．（6）伽利略科學方法伽利略科學思想方法的核心：把實驗和邏輯推理（包括數學推演）和諧地結合起來．【命題方向】例1：伽俐略理想實驗將可靠的事實和理論思維結合起來，能更深刻地反映自然規律，伽俐略的斜面實驗程序如下：（1）減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度．（2）兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面．（3）如果沒有摩擦，小球將上升到釋放時的高度．（4）繼續減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球沿水平方向做持續的勻速運動．請按程序先后次序排列，并指出它究竟屬于可靠的事實，還是通過思維過程的推論，下列選項正確的是（數字表示上述程序的號碼）（）A．事實2→事實1→推論3→推論4B．事實2→推論1→推論3→推論4C．事實2→推論3→推論1→推論4D．事實2→推論1→推論4→推論3分析：按實驗先后次序排列如下：2→3→1→4．其中，2是事實．實際中，小球由于摩擦，在第二個斜面上上升的高度減小，若摩擦力減小，上升的高度增大，設想沒有摩擦力，小球將上升到釋放時的高度，如將第二斜面放平，小球沒有減速的原因，不會停下來，3，1，4均是在沒有摩擦的情況作出的推論．解答：實驗先后次序排列如下：2→3→1→4．實驗中，如果摩擦力越小，小球在第二個斜面上上升的高度越高，設想沒有摩擦，小球將上升到釋放時的高度．所以3、1是推論．步驟4中，將第二個斜面放平，實際中小球因摩擦而減速，最后停下來，摩擦力越小，運動的距離越長，設想沒有摩擦力，小球沒有減速的原因，永遠以原來的速度運動下去，所以4也是推論．故選：C．點評：本題是伽利略理想斜面實驗，考查對本實驗的理解能力，由此實驗，伽利略得出了結論：物體的運動不需要力維持．例2：伽利略在著名的斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結論有（）A．傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比B．傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關D．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間與傾角無關分析：伽利略通過實驗觀察和邏輯推理發現，小球沿斜面滾下的運動的確是勻加速直線運動，換用不同的質量的小球，從不同高度開始滾動，只要斜面的傾角一定，小球的加速度都是相同的；不斷增大斜面的傾角，重復上述實驗，得知小球的加速度隨斜面傾角的增大而增大．解答：A、B、伽利略通過實驗測定出小球沿斜面下滑的運動是勻加速直線運動，位移與時間的二次方成正比，并證明了速度隨時間均勻變化，故A錯誤，B正確；C、不論斜面光滑與不光滑，當斜面的長度一定時，小球滑到斜面地的速度都與斜面的傾角有關，且傾角越大，小球滑到斜面底端的速度就越大；故C錯誤；D、斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間隨傾角的增大而減小，故D錯誤．故選：B．點評：本題關鍵要明確伽利略對自由落體運動的研究的實驗過程，可以通過閱讀課本了解，同時實驗事實與理論應該是一致的，故可結合勻變速運動的知識求解．4．最大靜摩擦力的性質和應用【知識點的認識】1.如果用一個平行于地面的力推沙發，沙發沒有被推動，此時沙發必然受到一個與之相反的力來平衡這個力，這個力就是沙發與地面之間的摩擦力。2.像這樣如果相互接觸的兩個物體之間沒有發生相對運動，而只有相對運動的趨勢，此時兩個物體間的摩擦力叫作靜摩擦力。3.如果推力增大，該靜摩擦力也會增大，但是靜摩擦力的增大有一個限度。當大于這個最大限度時，沙發被推動，沙發與地面之間的摩擦力變成滑動摩擦力。我們把這個最大限度叫作最大靜摩擦力。【命題方向】重量為100N的木箱放在水平地板上，至少要用40N的水平推力，才能使它從原地開始運動，則木箱與地面間的最大靜摩擦力為N．若用35N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是N．分析：當兩個物體剛要發生相對滑動時，靜摩擦力達到最大值，與此時水平推力大小相等．當水平推力小于最大靜摩擦力時，物體保持靜止狀態，由平衡條件求解此時的靜摩擦力．解答：由題，要用40N的水平推力，能使木箱從原地開始運動，則木箱與地面間的最大靜摩擦力為fm＝F1＝40N．若用35N的水平推力推木箱，水平推力小于最大靜摩擦力，木箱保持靜止狀態，所受的摩擦力與水平推力平衡，則木箱所受的摩擦力f＝F2＝35N．故答案為：40，35。點評：靜摩擦力特點是有一個最大值，在靜摩擦力達到最大值之前，靜摩擦力與外力平衡．【解題思路點撥】1.最大靜摩擦力是靜摩擦力的最大值，物體之間的靜摩擦力超過這個值，物體就會發生相對滑動。2.最大靜摩擦力的大小與正壓力有關。5．判斷是否存在摩擦力【知識點的認識】1.考點意義：有很多題目會綜合考查摩擦力的相關知識，不區分靜摩擦力和滑動摩擦力，所以設置本考點。2.對于是否存在摩擦力可以按以下幾個方法判斷：①條件法：根據摩擦力的產生條件進行判斷。a、接觸面粗糙；b、兩物體間存在彈力；c、有相對運動或相對運動的趨勢。②假設法：假設有或者沒有摩擦力，判斷物體運動狀態是否會改變。【命題方向】如圖，長方體甲乙疊放在水平地面上．水平力F作用在甲上，使甲乙一起向右做勻速直線運動（）A、甲、乙之間一定有摩擦力B、水平地面對乙沒有摩擦力C、甲對乙的摩擦力大小為F，方向水平向右D、水平地面對乙的摩擦力大小為F．方向水平向右分析：首先對甲、乙的整體進行分析，根據平衡力的知識得出乙與地面間的摩擦力；以甲為研究對象，進行受力分析，得出甲與乙之間的摩擦力．解答：A、以甲為研究對象，由于做勻速直線運動，所以受力平衡，水平方向受向右的拉力F，所以受乙對其向左的摩擦力，故A正確；B、以甲、乙的整體為研究對象，由于受向右的拉力作用，所以還受向左的摩擦力作用，B錯誤；C、由A知，甲受乙對其向左的摩擦力，根據力的作用的相互性，所以甲對乙向右的摩擦力作用，故C正確；D、由B知，水平地面對乙的摩擦力大小為F，方向水平向左，故D錯誤。故選：AC。點評：本題關鍵正確選擇研究對象，然后再根據兩物體及整體處于平衡狀態，由平衡條件分析受力情況即可．【解題思路點撥】對物體受力的判斷常采用的方法之一就是假設法，假設物體受或不受某力會使物體的運動狀態發生變化，那么假設不成立。6．伽利略的理想斜面實驗【知識點的認識】（1）亞里士多德認為：必須有力物體才能運動；沒有力的作用，物體就要靜止在某個地方。（2）伽利略的理想實驗①斜面實驗：讓靜止的小球從第一個斜面滾下，沖上第二個斜面，如果沒有摩擦，小球將上升到原來釋放時的高度。減小第二個斜面的傾角，原來釋放時的小球滾動的距離增大，但所達到的高度相同。當第二個斜面放平，小球將永遠運動下去。②推理結論：力不是維持物體運動的原因。③實驗示意圖如下：（3）笛卡兒的觀點：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續以同一速度沿同一直線運動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向。【命題方向】理想實驗有時更能反映自然規律．伽利略設計了一個理想實驗，其中有一個經驗事實，其余是推論．如圖所示的斜面：①減小另一個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍能達到原來的高度②兩個斜面對接，讓靜止小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面③如果沒有摩擦，小球將上升到原來釋放時的高度④繼續減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球要沿水平面做持續的勻速運動將上述理想實驗的設想步驟按正確的順序排列②③①④（只寫序號即可）在上述設想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的屬于理想化的推論．下列關于事實和推論的分類正確的是：BA．①是事實，②③④是推論B．②是事實，①③④是推論C．③是事實，①②④是推論D．④是事實，①②③是推論．分析：通過簡單的斜面實驗：讓小球從一個斜面滾下后，再滾上另一斜面．若斜面沒有摩擦，則小球會達到原來高度．然后改變另一斜面的傾角，觀察小球的運動．最后讓另一斜面平放，則小球要達到原來高度，但又不可能達到，所以它將一直運動下去，這就是理想實驗．解答：（1）伽利略設計了一個理想實驗的步驟是：先在兩個對接的斜面上，讓靜止的小球沿左邊的斜面滾下，小球將滾上右邊的斜面；如果沒有摩擦，小球將上升到原來的高度；接著減小右邊斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度；繼續減小右邊斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球要沿水平面做勻速直線運動．（2）關于理想實驗的描述中，有的屬于可靠的事實，有的是理想化的推論．則②是事實，①③④是推論，③中不可能沒有摩擦；①有摩擦是不可能達到原來高度的；④即使水平也不可能勻速運動．故答案為：②③①④故選為：B。點評：通過事實去理論推導，這是跨出條件束縛的一種途徑．【解題思路點撥】1.伽利略理想實驗的推論一切運動著的物體在沒有受到外力的時候，它的速度將保持不變，并且一直運動下去。2.理想實驗的意義（1）伽利略理想實驗是以可靠的實驗事實為基礎，經過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地揭示了自然規律。（2）伽利略理想實驗是把實驗和邏輯推理相結合的一種科學研究方法。7．打點計時器打出紙帶的數據處理【知識點的認識】利用勻變速直線運動的公式，中間時刻的瞬時速度等于一段時間內的平均速度來求解紙帶上各點的速度。【解題方法點撥】在進行紙帶數據的計算時，應注意以下幾點：（1）弄清紙帶