【题目】某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图像。
（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）至于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的
t1_______t2(选填“大于”、“等于”或“小于”)时，说明气垫导轨已调水平。
（2）用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d=________mm。
（3）滑块P用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图像如图乙所示，若t1、t2、m、g和d已知，若已测出滑块质量M ，两光电门间距离L。 上述物理量间满足关系式_______________，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒。
【答案】等于 8.475（在8.474～8.478之间） 
【解析】
(1)[1] 实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的△t1等于△t2，说明滑块匀速运动，气垫导轨已经水平．
(2)[2] 螺旋测微器的固定刻度读数为8mm，可动刻度读数为
0.01×47.5mm=0.475mm
所以最终读数为：
8mm+0.475mm=8.475mm
(3)[3] 光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．
滑块和砝码组成的系统动能的增加量
滑块和砝码组成的系统动能的重力势能的减小量
△Ep=mgL
如果系统动能的增加量等于系统重力势能的减小量，那么滑块和砝码组成的系统机械能守恒，即：
期末100分闯关海淀考王系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一理想变压器原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为
，原、副线圈的匝数比为n1:n2，在原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k=
，则（ ）
A.U=66V n1:n2 =3:1B.U=22V n1:n2 =2:1
C.U=66V n1:n2 =2:1D.U=22V n1:n2 =3:1
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【题目】某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：小车
的前端粘有橡皮泥，推动小车使之做匀速运动，后与原来静止在前方的小车
相碰并粘合成一体，继续做匀速运动。他设计的装置如图所示.在小车后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50
，长木板下垫着小木片以平衡摩擦力.
（1）若已测得打点的纸带如图乙所示，并测得各计数点的间距(已标在图上).
A为运动的起点，则应选________段来计算碰撞前的速度，应选________段来计算和碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。
（2）已测得小车的质量
，小车的质量
，则以上测量结果可得：
________
，碰后
________。
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【题目】如图所示，实线是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，波沿x轴正向传播。此时x=3m处的M点正处于平衡位置，从t=0时刻开始经0.3s第一次出现虚线所示波形图。则可知（ ）
A.这列波的波长是4m
B.这列波的周期是0.4s
C.0.3s内波传播的距离是1m
D.0.3s内M点通过的路程是1m
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【题目】如图所示，一本质量分布均匀的大字典置于水平桌面上，字典总质量M=1.5kg，宽L=16cm，高H=6cm．一张白纸（质量和厚度均可忽略不计，页面大于字典页面）夹在字典最深处，白纸离桌面的高度h=2cm．假设字典中同一页纸上的压力分布均匀，白纸上、下表面与字典书页之间的动摩擦因数均为μ1，字典与桌面之间的动摩擦因数为μ2，且各接触面的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。
（1）水平向右拉动白纸，要使字典能被拖动，求μ1与μ2满足的关系；
（2）若μ1=0.25，μ2=0.4，求将白纸从字典中水平向右抽出拉力至少做的功W。
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【题目】一列横波在x轴上传播，在t1=0时刻波形如图实线所示，t2=0.3s时刻波形如图虚线所示。
（1）若波向左传，t1-t2这段时间波可能传播的路程；
（2）若波向右传最大的周期；
（3）当波速为25m/s时该波的传播方向。
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【题目】两颗互不影响的行星P1、P2,各有一颗近地卫星S1、S2绕其做匀速圆周运动。图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度a ,横轴表示某位置到行星中心距离r平方的倒数,
关系如图所示,卫星S1、S2的引力加速度大小均为a0。则（）
A. S1的质量比S2的大 B. P1的质量比P2的大
C. P1的第一宇宙速度比P2的小 D. P1的平均密度比P2的大
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【题目】在“利用单摆测重力加速度”的实验中：
(1)组装单摆时，应在下列器材中选用__________。
A.长度为1m左右的细线 B.长度为30cm左右的细线
C.直径为1.8cm的塑料球 D.直径为1.8cm的铁球
(2)以下做法正确的是________。
A.测量摆长时，用刻度尺量出悬点到摆球间的细线长度作为摆长L
B.测量周期时，从小球经过平衡位置开始计时，经历50次全振动总时间为t，则周期为
C.摆动中出现了轻微的椭圆摆情形，王同学认为对实验结果没有影响而放弃了再次实验的机会
D.释放单摆时，应注意细线与竖直方向的夹角不能超过5°
(3)如果用多组实验数据做出
图像，也可以求出重力加速度g，已知三位同学做出的图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是______。
A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
B.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次
C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值
(4)黄同学先测得摆线长为97.92cm，后用游标卡尺测得摆球直径（如图），读数为______cm；再测得单摆的周期为2s，最后算出当地的重力加速度g的值为_______m/s2。（
取9.86，保留两位小数）
(5)实验中，如果摆球密度不均匀，无法确定重心位置，刘同学设计了一个巧妙的方法不计摆球的半径。具体做法如下：第一次量得悬线长L1，测得振动周期为T1；第二次量得悬线长L2，测得振动周期为T2，由此可推得重力加速度的表达式为g=________。
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【题目】如图所示，一半径为
的表面光滑的圆柱体固定在水平地面上，质量为
、
的可视为质点的甲、乙两个物体用一不可伸长且质量不计的细绳拴接，开始时物体乙放在水平面上，当细绳刚好绷紧时物体甲在圆柱体的另一侧刚好位于和圆心等高的位置。现将装置自由释放，以后的运动过程中物体乙达到的最高点距离水平面的高度为（ ）
A.6mB.5mC.4mD.2m
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