减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，下图中弹力F... _满分5

下列关于力和运动关系的说法中正确的是（）

A．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现

B．物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的

C．物体所受合外力为零，则速度一定为零；物体所受合外力不为零，则其速度也一定不为零

D．物体所受的合外力最大时，速度却可以为零；物体所受的合外力最小时，速度却可以最大

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在物理学的发展过程中，物理学家们提出了许多物理学的研究方法，以下关于物理学的研究方法的叙述中，正确的是（）

A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫微元法

B．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，用的是假设法

C．加速度的定义采用的都是比值定义法

D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法

查看答案

【答案】ABC

【解析】

试题分析：14-18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小：．由牛顿第二定律得：阻力为：，故A错误；匀速行驶时，牵引力等于阻力，则有：，由题知：2s末小车的实际功率达到额定功率，所以玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9W．故B正确．设匀加速牵引力为F，则有：，匀加速直线运动的加速度大小为：．则得：F=3N，则匀加速运动的最大速度为：．匀加速的位移，2-10s内，由动能定理得：，代入数据：，解得：x2=39m．故C正确；10-18s内位移为：，玩具车整个过程的位移为：，故D错误．

考点：考查了牛顿第二定律，功率，动能定理

【名师点睛】本题考查了机车的启动问题，先做匀加速直线运动，达到额定功率后做变加速直线运动，最终做匀速直线运动，关闭遥控后做匀减速直线运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解

【题型】选择题
【适用】较易
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

（多选）如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点。一个质量为m的小球从A处管口正上方某处由静止释放，若不考虑空气阻力，小球可看作质点，那么以下说法中正确的是（）

A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为

B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为

C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为，方向向下

D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是2．5R

【答案】BC

【解析】

试题分析：球从C点射出来后，做平抛运动，若球恰好到达A点，则在水平方向上有，在竖直方向上有，联立即得，若恰好到达N点，则在水平方向上有，在竖直方向上有，联立即得，故要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度，A错误B正确；若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则从C射出时的速度为，管对球的作用力和重力充当向心力，故有，解得，为正，说明和重力方向相同，竖直向下，C正确；要使球能通过C点落到垫子上N点，球离A点的高度最大，根据动能定理，有：，其中：，解得：h=5R，故D错误；

考点：考查了动能定理，平抛运动，圆周运动

【名师点睛】本题关键明确小球的运动规律，结合牛顿第二定律、向心力公式、平抛运动的分运动公式和机械能守恒定律列式求解，不难．

【题型】选择题
【适用】较难
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、导线、细线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如图所示的实验验证装置．

若你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验，

（1）你认为还需要的器材有___________；

（2）实验时为了使得沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措施：

a．细沙和沙桶的总质量应满足_______________；

b．将长木板左端适当垫高的目的是____________；

【答案】（1）天平和刻度尺（2）细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；平衡摩擦力

【解析】试题分析：（1）实验中需要求出外力做的功，故需要测量出物体的位移，需要刻度尺，实验时沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，则需要测出沙和沙桶的总重力，所以需要天平，

（2）a．设滑块的质量为M，沙和沙桶总质量为m，将两者看做一个整体，对整体有，对小车有，联立可得，只有当时，

b．将长木板左端适当垫高的目的是平衡摩擦力

考点：考查了验证动能定理实验

【名师点睛】本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法．

【题型】实验题
【适用】一般
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

如图所示为利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验装置．

①安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示（其中一段纸带图中未画出）．图中O点为打出的起始点，且速度为零．选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点．其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示．已知打点计时器打点周期为T=0．02s．由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE="______" m/s（结果保留三位有效数字）．

②若已知当地重力加速度为g，代入上图中所测的数据进行计算，并将与_______________进行比较（用题中所给字母表示），即可在误差范围内验证，从O点到E 点的过程中机械能是否守恒．

③某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如下图所示．于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图像．图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_________；由图像得出，A点到起始点O的距离为_________cm（结果保留三位有效数字）．

④某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的边上，用较重的书压住．将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后自由释放．在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面上．测得水平桌面高度为H，笔到铁锁的距离为L，笔到铁锁落地的水平距离为s．若满足s2=___________（用L、H表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒．

【答案】①②③a；10．0cm④

【解析】试题分析：①根据匀变速直线运动过程中中间时刻速度等于该过程中的平均速度可得

②重力做功，动能的增量，要验证，即

③以A点为起点，测量各点到A点的距离h，由于A点速度不为零，可知h=0时，纵轴坐标不为零，可知正确的图线为a．由图4可知，初始位置时，速度为零，可知A点到起始点O的距离为10．0cm．

④平抛运动的高度h-l，根据得，，则绳断时，铁锁的速度，根据机械能守恒得，，有，整理得：．

考点：“验证机械能守恒定律”的实验

【名师点睛】解决本题的关键掌握实验的原理，能够结合平抛运动验证机械能守恒，以及掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度．

【题型】实验题
【适用】一般
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

如图（a），质量m＝1kg的物体沿倾角q＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图（b）所示。求：

（1）物体与斜面间的动摩擦因数m；

（2）比例系数k。（sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m/s2）

【答案】（1）0．25（2）

【解析】试题分析：（1）对初始时刻，没有风的作用，对物体受力分析可得，

沿斜面的方向：①，

由b图可以读出a0=4m/s2

代入①式，解得：；

（2）对末时刻加速度为零，受力分析可得：②，

又，

由b图可以读出，此时

代入②式解得．

考点：考查了牛顿第二定律与图像

【名师点睛】本题考查了学生的看图分析图象的能力，能根据图象从中找出有用的信息，对于本题抓住风速为零和风速为5 m/s这两个时刻的物体的运动状态即可求得结果．

【题型】简答题
【适用】一般
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

2013年12月14日嫦娥三号成功实现了月球表面软着陆。嫦娥三号着陆前，先在距月球表面高度为h的圆轨道上运行，经过变轨进入远月点高度为h、近月点高度忽略不计的椭圆轨道上运行，为下一步月面软着陆做准备。（已知月球半径为R，月球质量为M，万有引力常量G）

（1）求嫦娥三号在距月球表面高度为h的圆轨道上运行的周期T1；

（2）应用开普勒第三定律，求嫦娥三号在椭圆轨道上运行的周期T2。

【答案】（1）（2）

【解析】试题分析：（1）对圆轨道，由牛顿第二定律和万有引力定律

解得

（2）对椭圆轨道，由开普勒第三定律

对圆轨道，解得

考点：考查了万有引力定律，开普勒定律

【名师点睛】本题是注意卫星轨道与椭圆轨道的运动规律的区别，要知道只有圆轨道才有万有引力等于向心力这个思路，对于椭圆运动，应开普勒第三定律研究周期．

【题型】简答题
【适用】一般
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

利用弹簧弹射和传送带传动装置可以将工件运送至高处。如图所示，已知传送轨道平面与水平方向成37°角，倾角也是37°的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接，弹簧下端固定在斜面底端，工件与皮带间的动摩擦因数μ=0．25．传送带传动装置顺时针匀速转动的速度v=4m/s，两轮轴心相距L=5m，B、C 分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑．现将质量m=1kg的工件放在弹簧上，用力将弹簧压缩至A 点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到传送带上的B点时速度v0=8m/s，AB 间的距离s=1m．工件可视为质点，g 取10m/s2（sin37°=0．6，cos37°=0．8）．求:

（1）弹簧的最大弹性势能；

（2）工件沿传送带上滑的时间；

（3）若传送装置顺时针匀速转动的速度v 可在v>4m/s的范围内调节，试推导工件滑动到C 点时的速度vC 随速度v变化的关系式；

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【答案】ABC

【解析】

试题分析：14-18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小：．由牛顿第二定律得：阻力为：，故A错误；匀速行驶时，牵引力等于阻力，则有：，由题知：2s末小车的实际功率达到额定功率，所以玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9W．故B正确．设匀加速牵引力为F，则有：，匀加速直线运动的加速度大小为：．则得：F=3N，则匀加速运动的最大速度为：．匀加速的位移，2-10s内，由动能定理得：，代入数据：，解得：x2=39m．故C正确；10-18s内位移为：，玩具车整个过程的位移为：，故D错误．

考点：考查了牛顿第二定律，功率，动能定理

【名师点睛】本题考查了机车的启动问题，先做匀加速直线运动，达到额定功率后做变加速直线运动，最终做匀速直线运动，关闭遥控后做匀减速直线运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解

【题型】选择题
【适用】较易
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

（多选）如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点。一个质量为m的小球从A处管口正上方某处由静止释放，若不考虑空气阻力，小球可看作质点，那么以下说法中正确的是（）

A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为

B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为

C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为，方向向下

D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是2．5R

【答案】BC

【解析】

试题分析：球从C点射出来后，做平抛运动，若球恰好到达A点，则在水平方向上有，在竖直方向上有，联立即得，若恰好到达N点，则在水平方向上有，在竖直方向上有，联立即得，故要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度，A错误B正确；若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则从C射出时的速度为，管对球的作用力和重力充当向心力，故有，解得，为正，说明和重力方向相同，竖直向下，C正确；要使球能通过C点落到垫子上N点，球离A点的高度最大，根据动能定理，有：，其中：，解得：h=5R，故D错误；

考点：考查了动能定理，平抛运动，圆周运动

【名师点睛】本题关键明确小球的运动规律，结合牛顿第二定律、向心力公式、平抛运动的分运动公式和机械能守恒定律列式求解，不难．

【题型】选择题
【适用】较难
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、导线、细线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如图所示的实验验证装置．

若你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验，

（1）你认为还需要的器材有___________；

（2）实验时为了使得沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措施：

a．细沙和沙桶的总质量应满足_______________；

b．将长木板左端适当垫高的目的是____________；

【答案】（1）天平和刻度尺（2）细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；平衡摩擦力

【解析】试题分析：（1）实验中需要求出外力做的功，故需要测量出物体的位移，需要刻度尺，实验时沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，则需要测出沙和沙桶的总重力，所以需要天平，

（2）a．设滑块的质量为M，沙和沙桶总质量为m，将两者看做一个整体，对整体有，对小车有，联立可得，只有当时，

b．将长木板左端适当垫高的目的是平衡摩擦力

考点：考查了验证动能定理实验

【名师点睛】本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法．

【题型】实验题
【适用】一般
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

如图所示为利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验装置．

①安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示（其中一段纸带图中未画出）．图中O点为打出的起始点，且速度为零．选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点．其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示．已知打点计时器打点周期为T=0．02s．由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE="______" m/s（结果保留三位有效数字）．

②若已知当地重力加速度为g，代入上图中所测的数据进行计算，并将与_______________进行比较（用题中所给字母表示），即可在误差范围内验证，从O点到E 点的过程中机械能是否守恒．

③某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如下图所示．于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图像．图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_________；由图像得出，A点到起始点O的距离为_________cm（结果保留三位有效数字）．

④某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的边上，用较重的书压住．将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后自由释放．在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面上．测得水平桌面高度为H，笔到铁锁的距离为L，笔到铁锁落地的水平距离为s．若满足s2=___________（用L、H表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒．

【答案】①②③a；10．0cm④

【解析】试题分析：①根据匀变速直线运动过程中中间时刻速度等于该过程中的平均速度可得

②重力做功，动能的增量，要验证，即

③以A点为起点，测量各点到A点的距离h，由于A点速度不为零，可知h=0时，纵轴坐标不为零，可知正确的图线为a．由图4可知，初始位置时，速度为零，可知A点到起始点O的距离为10．0cm．

④平抛运动的高度h-l，根据得，，则绳断时，铁锁的速度，根据机械能守恒得，，有，整理得：．

考点：“验证机械能守恒定律”的实验

【名师点睛】解决本题的关键掌握实验的原理，能够结合平抛运动验证机械能守恒，以及掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度．

【题型】实验题
【适用】一般
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

如图（a），质量m＝1kg的物体沿倾角q＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图（b）所示。求：

（1）物体与斜面间的动摩擦因数m；

（2）比例系数k。（sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m/s2）

【答案】（1）0．25（2）

【解析】试题分析：（1）对初始时刻，没有风的作用，对物体受力分析可得，

沿斜面的方向：①，

由b图可以读出a0=4m/s2

代入①式，解得：；

（2）对末时刻加速度为零，受力分析可得：②，

又，

由b图可以读出，此时

代入②式解得．

考点：考查了牛顿第二定律与图像

【名师点睛】本题考查了学生的看图分析图象的能力，能根据图象从中找出有用的信息，对于本题抓住风速为零和风速为5 m/s这两个时刻的物体的运动状态即可求得结果．

【题型】简答题
【适用】一般
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

2013年12月14日嫦娥三号成功实现了月球表面软着陆。嫦娥三号着陆前，先在距月球表面高度为h的圆轨道上运行，经过变轨进入远月点高度为h、近月点高度忽略不计的椭圆轨道上运行，为下一步月面软着陆做准备。（已知月球半径为R，月球质量为M，万有引力常量G）

（1）求嫦娥三号在距月球表面高度为h的圆轨道上运行的周期T1；

（2）应用开普勒第三定律，求嫦娥三号在椭圆轨道上运行的周期T2。

查看答案

【答案】ABC

【解析】

试题分析：14-18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小：．由牛顿第二定律得：阻力为：，故A错误；匀速行驶时，牵引力等于阻力，则有：，由题知：2s末小车的实际功率达到额定功率，所以玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9W．故B正确．设匀加速牵引力为F，则有：，匀加速直线运动的加速度大小为：．则得：F=3N，则匀加速运动的最大速度为：．匀加速的位移，2-10s内，由动能定理得：，代入数据：，解得：x2=39m．故C正确；10-18s内位移为：，玩具车整个过程的位移为：，故D错误．

考点：考查了牛顿第二定律，功率，动能定理

【名师点睛】本题考查了机车的启动问题，先做匀加速直线运动，达到额定功率后做变加速直线运动，最终做匀速直线运动，关闭遥控后做匀减速直线运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解

【题型】选择题
【适用】较易
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

（多选）如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点。一个质量为m的小球从A处管口正上方某处由静止释放，若不考虑空气阻力，小球可看作质点，那么以下说法中正确的是（）

A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为

B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为

C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为，方向向下

D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是2．5R

【答案】BC

【解析】

试题分析：球从C点射出来后，做平抛运动，若球恰好到达A点，则在水平方向上有，在竖直方向上有，联立即得，若恰好到达N点，则在水平方向上有，在竖直方向上有，联立即得，故要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度，A错误B正确；若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则从C射出时的速度为，管对球的作用力和重力充当向心力，故有，解得，为正，说明和重力方向相同，竖直向下，C正确；要使球能通过C点落到垫子上N点，球离A点的高度最大，根据动能定理，有：，其中：，解得：h=5R，故D错误；

考点：考查了动能定理，平抛运动，圆周运动

【名师点睛】本题关键明确小球的运动规律，结合牛顿第二定律、向心力公式、平抛运动的分运动公式和机械能守恒定律列式求解，不难．

【题型】选择题
【适用】较难
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、导线、细线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如图所示的实验验证装置．

若你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验，

（1）你认为还需要的器材有___________；

（2）实验时为了使得沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措施：

a．细沙和沙桶的总质量应满足_______________；

b．将长木板左端适当垫高的目的是____________；

【答案】（1）天平和刻度尺（2）细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；平衡摩擦力

【解析】试题分析：（1）实验中需要求出外力做的功，故需要测量出物体的位移，需要刻度尺，实验时沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，则需要测出沙和沙桶的总重力，所以需要天平，

（2）a．设滑块的质量为M，沙和沙桶总质量为m，将两者看做一个整体，对整体有，对小车有，联立可得，只有当时，

b．将长木板左端适当垫高的目的是平衡摩擦力

考点：考查了验证动能定理实验

【名师点睛】本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法．

【题型】实验题
【适用】一般
【标题】【百强校】2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考物理试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

如图所示为利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验装置．

①安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示（其中一段纸带图中未画出）．图中O点为打出的起始点，且速度为零．选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点．其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示．已知打点计时器打点周期为T=0．02s．由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE="______" m/s（结果保留三位有效数字）．

②若已知当地重力加速度为g，代入上图中所测的数据进行计算，并将与_______________进行比较（用题中所给字母表示），即可在误差范围内验证，从O点到E 点的过程中机械能是否守恒．

③某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如下图所示．于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图像．图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_________；由图像得出，A点到起始点O的距离为_________cm（结果保留三位有效数字）．

④某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的边上，用较重的书压住．将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后自由释放．在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面上．测得水平桌面高度为H，笔到铁锁的距离为L，笔到铁锁落地的水平距离为s．若满足s2=___________（用L、H表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒．