- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：普通

四川省自贡市旭川中学2024-2025学年高三上学期开学考试物理试题

某同学利用如图所示的装置测定当地的重力加速度。图中1、2是两个光电门（当滑块通过光电门时，光电计时器可以显示滑块的挡光时间），木板的一端在水平面上，将涂有润滑油的木板的一端垫起，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为t₁和t₂。用游标卡尺测得滑块的宽度为d，测得1、2间的距离为x，木板的倾角为θ。

（1）滑块通过光电门1时的速度大小为，通过光电门2时的速度大小为。

（2）本实验（填“需要”或“不需要”）测量滑块的质量。

（3）认为木板光滑，则当地的重力加速度大小g=（用d、t₁、t₂、x、θ表示）。

（4）由于木板不可能完全光滑，若测量及数据处理均无误，则测得的重力加速度（填“偏大”或“偏小”）。

举一反三

对于利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法正确的是．（）

如图甲是“验证机械能守恒定律”的实验装置图，下面一些实验步骤：

A．用天平测出重物和夹子的质量

B．把打点计时器用铁夹固定在放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内

C．把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态

D．将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态

E．接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，再断开电源

F．用秒表测出重物下落的时间

G．更换纸带，重新进行实验

关于“探究功与速度变化的关系”实验，下列叙述正确的是（）

两个同学相互配合，利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。跨过定滑轮的细绳两端与两个钩码A、B相连，其中钩码A的质量为m ，钩码B的质量为M（M>m）。实验过程如下：

①钩码A放置在地面上，钩码B跨过定滑轮悬空，同学甲用手将钩码A压在地面上，使得A、B静止不动，同学乙用米尺测量并记录钩码B的底端距地面的高度为H ，然后手持秒表，做好测量B落地时间的准备。

②某时刻，同学甲松手让A、B运动起来，与此同时，同学乙开启秒表，在钩码B落地时停止计时，记录下钩码B的运动时间。

③重复测量几次下落时间，取其平均值作为测量值t。

请回答下列问题：

某同学用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验：

①下列关于实验的器材或操作的说法，正确的是{#blank#}1{#/blank#}；

A．为防止伤害，重物采用一塑料小球即可

B．计时器两限位孔要竖直正对，这样可以有效减小摩擦

C．实验中必须测量重物的质量

D．实验前，图中手提纸带的位置应该下移到紧挨着计时器

②该同学进行了正确的操作后从打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示。他选择了纸带上的第一个点作为起始点 $\text{[math]}$ ，再选取几个连续点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ …，并测出点 $\text{[math]}$ 间的距离为 $\text{[math]}$ ，点 $\text{[math]}$ 间的距离为 $\text{[math]}$ 。若已知计时器所接电源的频率为 $\text{[math]}$ ，重物的质量为 $\text{[math]}$ ，则打 $\text{[math]}$ 点时，重物的动能为{#blank#}2{#/blank#}；

③为减小误差，该同学想用图像法处理数据，为此他用正确的处理方法依次得出了 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ …各点的瞬时速度，测出了 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ …各点到 $\text{[math]}$ 点的距离 $\text{[math]}$ ，建立坐标系后，通过描点做出了图像，并通过证明图像的斜率是否等于 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 为当地重力加速度）来验证机械能是否守恒。他做出的图像是{#blank#}3{#/blank#}。

A． B．

C． D．

某小组利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

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