【题目】某同学用光电门验证机械能守恒定律。如图甲所示，将某种铁质横杆固定在铁架台上方，在横杆侧放置一磁铁，在横杆正下方将光电门固定在铁架台上，将质量为m的小佚球吸至横杆下方，多次释放并调整小铁球释放位置和光电门位置，使小铁球球心恰好与光电门中心在同一竖直线上，标记小铁球释放点，用直尺测量出横杆下边缘到光电门中心间的距离L。拿开磁铁后，铁质横杆的磁性立即消失。
(1)用游标卡尺测出小铁球直径，测量结果如图乙所示，则小铁球的直径D=_________cm。
(2)甲同学多次改变横杆下边缘到光电门中心间的距离L，重复上述实验。以L为横轴，以
为纵轴画出了如图所示的图线。正确的是（______）
(3)乙同学用刻度尺测出横杆下边缘到光电门中心间的距离L，已知当地的重力加速度为g，若重力势能的减少量与动能的增加量相等就可以证明在自由落体过程中小球的机械能是守恒的。若不考虑空气的阻力，乙同学为了减小实验误差，提高测量精度，其中一项有效的措施是：将光电门上下移动。你认为___________(填“向上”或“向下”)移动才能减小实验误差，提高测量精度。
【答案】1.090 C 向下
【解析】
游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读；根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球通过光电门时的速度，依据动能的增加量来自于重力势能的减小量，再结合图线，即可判定；减小实验误差，可让平均速度更能接近瞬时速度，则减小挡光片宽度，也可以增大两挡光片间距，从而即可求解.
(1)主尺读数为1.0cm，游标读数为0.02×45=0.90mm，所以最终读数为10.90mm=1.090cm.
(2)要验证机械能守恒，即判断重力势能的减小量与 动能的增加量是否相等，重力势能的减小量为△Ep=mgh，动能的增加量为：
，而速度
，但
，因此
，整理得：
，结合以L为横轴，以
为纵轴画出了的图线可知，故C正确，A，B错误.
(3)为减小实验误差，结合上式，可得：可以减小挡光片宽度，也可以增大下落的高度，因此将光电门向下移动；
新课标阶梯阅读训练系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，质量为m1的球1与质量为m2的球2放置在“卫J2130向心力演示仪”上。该演示仪可以巧妙地将向心力转化为竖直方向的效果进行显示，左边立柱可显示球1所受的向心力F1的大小，右边立柱可显示球2所受的向心力F2的大小。皮带与轮A、轮B有多种组合方式，图示为其中的一种组合，此时连接皮带的两轮半径RA＝RB．图中两球距离立柱转轴中心的距离rA＝rB，下列说法正确的是（ ）
A. 若m1＞m2，撬动手柄，则立柱上应显示F1＜F2
B. 若m1＝m2，仅将球1改放在N位置，撬动手柄，则立柱上应显示F1＞F2
C. 若m1＝m2仅调整皮带位置使RA＞RB，则立柱上应显示F1＞F2
D. 若m1＝m2，既调整皮带位置使RA＞RB，又将球1改放在N位置，则立柱上应显示F1＞F2
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【题目】2018年12月8日2时23分，嫦娥四号探测器搭乘长征三号乙运载火箭，开始了奔月之旅。她肩负着沉甸甸的使命：首次实现人类探测器月球背面软着陆。12月12日16时45分，嫦娥四号探測器成功实施近月制动，顺利完成“太空刹车”，被月球捕获，进入了近月点约100公里的环月轨道，如图所示
A. 嫦娥四号在地月轨道经过P点时和在100公里环月轨道经过P点时的速度相同
B. 嫦娥四号从100公里环月轨道的P点进入椭圆环月轨道后机械能减小
C. 嫦娥四号100公里环月轨道运动的周期等于在椭圆环月轨道运动周期
D. 100公里环月轨道运动经过P的加速度大小等于在椭圆环月轨道经过P的加速度大小，但方向有可能不一样
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【题目】一段通电导线，放在同一匀强磁场中的四个不同位置，如图所示，则（ ）
A. b情况下导线不受安培力
B. b、c两种情况下导线都不受安培力
C. c情况下导线受的安培力大于a情况下导线受的安培力
D. a、b情况下，导线所受安培力大小相等
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【题目】一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠右极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，逐渐增大导电棒中的电流，磁铁一直保持静止。可能产生的情况是( )
A. 磁铁对桌面的压力不变
B. 磁铁对桌面的压力一定增大
C. 磁铁受到摩擦力的方向可能改变
D. 磁铁受到的摩擦力一定增大
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【题目】如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．则以下判断正确的是（ ）
A. b点场强大于d点场强
B. b点电势高于d点电势
C. a、b两点的电势差大于b、c两点的电势差
D. 试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能
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【题目】一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程:从a到b,b到c,c到a回到原状态,其中V-T图像如图所示。用pa、Pb、pc分别表示状态a、b、c的压强,下列说法正确的是_____
A. pa＜pc=pb
B. 由a到b的过程中,气体一定吸热
C. 由b到c的过程中,气体放出的热量一定等于外界对气体做的功
D. 由b到c的过程中,每一个气体分子的速率都减小
E. 由c到a的过程中,气体分子的平均动能不变
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【题目】某行星自转周期为T，赤道半径为R，研究发现若该行星自转角速度变为原来的两倍将导致该星球赤道上物体恰好对行星表面没有压力，已知万有引力常量为G，则以下说法中正确的是（ ）
A. 该行星质量为M＝
B. 该星球同步卫星的轨道半径为r＝
R
C. 质量为m的物体对行星赤道地面的压力为FN＝
D. 环绕该行星作匀速圆周运动的卫星线速度必定不大于7.9 km/s
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【题目】电荷量为Q1 和Q2 的两点电荷分别固定在x 轴上的O、C 两点，规定无穷远处电势为零，x 轴上各点电势随x 的变化关系如图所示。则
A. Q1 的电荷量小于Q2 的电荷量
B. G 点处电场强度的方向沿x 轴负方向
C. 将一带负电的试探电荷自G 点静止释放，仅在电场力作用下一定能到达D 点
D. 将一带负电的试探电荷从D 点移到J 点，电场力先做正功后做负功
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