2025年高考物理复习难题之力学实验

2025年高考物理复习难题速递之力学实验（2025年4月）

选择题（共5小题）

1.（2024春•西湖区校级期中）在“探究小车速度随时间变化规律”、“探究加速度与力、质量的关系”、“验

证机械能守恒定律”三个实验中，下列器材都必须要用到的是（）

2.（2024春•武进区期中）小明利用如图所示的装置验证动量守恒定律，实验过程中需要满足的要求是（

A.两个小球质量大小没有要求

B.入射小球的半径大于被碰小球的半径

C.实验中移动复写纸一定会影响实验结果

D.射小球每次从斜槽轨道的同一位置由静止释放

3.（2024春•朝阳区校级月考）用如图所示竖落仪装置探究平抛运动竖直分运动的特点，用小锤击打弹性

金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。下列

说法中正确的是（)

A.两球的体积，材料和质量可以任意选择，对实验结果没有影响

B.改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，两球在空中的运动时间不变

C.如果两球总是同时落地，则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动

D.通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点

4.（2024•壶关县一模）某实验小组利用单摆测当地的重力加速度实验中，发现某次测得的重力加速度的

值偏大，其原因可能是（）

A.以摆线长度作为摆长来进行计算

B.单摆所用摆球质量太大

C.把（n-1）次全振动时间误当成n次全振动时间

D.开始计时时，秒表过早按下

5.（2024•壶关县一模）实验测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大，可能的原因是（）

A.摆球的质量偏大

B.单摆振动的振幅偏小

C.计算摆长时没有加上摆球的半径值

D.将实际振动次数n次误记成（n+1）次

二.多选题（共5小题）

（多选）6.（2024秋•贵阳月考）用多组实验数据做出T2-L图像，也可以求出重力加速度g,已知三位

同学做出的T2-L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（)

T2

A.出现图线a的原因可能是误将摆线长记为摆长L

B.出现图线c的原因可能是误将50次全振动记为49次

C.图线c对应的g值大于图线b对应的g值

D.图线a对应的g值大于图线b对应的g值

（多选）7.（2024秋•大东区校级期中）某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定

一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的

F-t图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

AF/N

物块力传感器］

2.53.03.54.04.55.05.56.06.57.0t/s

甲乙

A.实验中必须让木板保持匀速运动

B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线

C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10：7

D.只用图乙中数据不可得出物块与木板间的动摩擦因数

（多选）8.（2024秋•雨花区校级月考）关于下列插图，理解不正确的是（

A.A图是同学对“探究小车速度随时间变化的规律”实验中获得的纸带进行剪贴获得的图像，其斜率

就是小车的速度

B.B图伽利略在做铜球沿斜面运动的实验，其中斜面的作用是“冲淡”重力

C.C图桌面上的装置可以用于观察桌面的微小形变，采用的方法是等效替代法

D.D图说明物体所受的最大静摩擦力大于滑动摩擦力

（多选）9.（2024秋•广州期中）实验小组利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个

力传感器，传感器用棉线拉住木块，木块放置在粗糙的长木板小车上（长木板粗糙程度相同）。用电动

机水平向左拉木板，传感器记录的F-t图像如图乙所示。木块质量m已知，重力加速度为g,下列说

法正确的是（）

-

力

传

感

电器长木板小车登器

一

n

甲乙

A.用题中信息和图乙中数据可求出木块与长木板小车间的动摩擦因数

B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线

C.实验中必须让长木板小车保持匀速运动

D.滑动摩擦力与最大静摩擦力之比约为7：10

（多选）10.（2024秋•花都区期中）小美同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一

个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的F

-t图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.实验中木板不能做变速运动

B.图乙中曲线就是摩擦力大小随时间的变化曲线

C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10：7

D.只用图乙中数据可得出物块重力

三.实验题（共10小题）

11.（2025•深圳模拟）如图1,附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在滑块上，另一端绕

过定滑轮，挂上适当的槽码使小车在槽码的牵引下运动，利用这套装置做“探究加速度与力和质量的关

系”的实验。

(1)在进行实验时，需要先将长木板倾斜适当的角度，这样做的目的是;

A.使小车获得较大的加速度

B.使细线的拉力等于小车受到的合外力

C.使小车最终能匀速运动

D.使槽码的重力近似等于细线的拉力

(2)某同学顺利地完成了实验，在实验中得到的一条纸带，图2中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,

由图2中的数据可算得小车的加速度为m/s2o(保留三位有效数字)

(3)用此装置可以进行多个力学实验，下列说法正确的是。

A.“研究匀变速直线运动”时，不需要平衡摩擦力

B.“验证牛顿第二定律”时，槽码的质量应远小于小车质量

C.“研究恒力做功与速度变化关系时”，不需要平衡摩擦力

D.倾斜木板平衡摩擦力后，可用该装置进行“验证机械能守恒定律”的实验

12.(2025•湖南一模)某学习小组利用手机和刻度尺研究小球做平抛运动的规律。他们用手机拍摄功能记

录小球抛出后位置的变化，每隔时间T拍摄一张照片。

I.在小球抛出瞬间拍摄一张照片，标记小球位置为A,然后依次每隔1张照片标记一次小球的位置，

得到如图所示的B点和C点；

II.经测量，AB、BC两线段的长度之比a：b»

(1)为了减小空气阻力的影响，小球应选择;

A.实心金属球

B.空心塑料球

C.空心金属球

(2)若忽略空气阻力，已知当地重力加速度为g,贝IJ：

①AB、BC之间的水平距离在理论上应满足XAB(填“大于”“等于”或“小于”)XBC；

②BC之间实际下落的竖直高度为（用g、T表示）；

③小球抛出时的初速度大小为（用g、T、a、b表示）。

O

B'\

13.（2025•天津一模）某兴趣小组在科技活动中用如图甲所示装置测当地的重力加速度。用细线拴一个磁

性小球并悬挂，手机放在悬点O正下方桌面上，打开手机中测量磁感应强度的智能软件。（地磁场对磁

性小球的运动影响很小，可忽略不计）

（2）用毫米刻度尺测量摆线长度10,则摆长1=然后使磁性小球在竖直面内做小角度摆动，手

机的智能软件记录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图丙所示，则小球摆动的周期T

（3）多次改变摆线长度，重复实验，得到多组摆长1及小球摆动的周期T,作出T2-1图像如图丁所示，

根据图丁可得重力加速度的测量值为m/s2o（TT=3.14,计算结果保留3位有效数字）

14.（2025•射洪市校级二模）某学习小组的同学用如图甲的装置验证竖直面内的圆周运动过程中机械能守

恒。轻细杆一端连接在光滑固定转轴O处，另一端连接一小球。在转轴O点的正上方和正下方称轨道半

径处分别安装光电门，测出杆长L,杆的宽度d和小球的直径D。现使小球在竖直面内做圆周运动，读

出轻杆经过O点正上方光电门的时间为△口,经过。点正下方光电门的时间为At2。已知当地重力加速

度为g,不考虑空气阻力。

/::'、

/管光电门\.?a

：：;123cm

；OR!II.IJJ』」」.I.I」I」I.IIIIJ.1.1.1.1JI

；；।।rr।।ir।।।।]]I।(।।।।

、\上「光电门/o1020

、、/

J&J

甲乙

(1)该同学用游标卡尺测小球直径D时，示数如图乙所示，则口=mm；

(2)如果要验证小球在竖直面内做圆周运动机械能守恒，需要满足的方程为

(用题中的L、d、D、Ati、At2、g等符号表示)；

(3)某位同学误把光电门安装在轻杆的中点，已知小球质量为m,则用原来的方法计算小球从最高点

到最低点过程中动能的增量时会出现测量值AEk测真实值AEk真(填或“=")；

(4)另一位同学光电门安装正确，他让小球由任意位置静止释放，测出多组释放点到最低点的距离s,

以及对应小球运动到最低点光电门的遮光时间At,作出了s-吃图像。若图像是一条过坐标原点的直线，

且直线斜率k=(用题中的L、d、D、g等符号表示)，则说明小球运动过程

机械能守恒。

15.(2025•安庆二模)某同学设计了一个验证机械能守恒定律的实验，一轻绳一端连接在拉力传感器上0

点，另一端连接在半径为r的匀质小钢球上，小钢球球心至O点的长度为L,O点正下方B位置有一光

电门，可记录小钢球通过光电门的时间。如图甲所示，将小钢球拉至某一位置由静止释放，同时拉力传

感器通过计算机采集小钢球在摆动过程中轻绳上拉力的最大值T和最小值F。改变小钢球的初始释放位

置，重复上述过程，根据测量数据在直角坐标系中绘制的T-F图像如乙图所示。

T/N

(1)小钢球从A位置由静止释放时，细线与竖直方向成。角，小钢球通过最低点位置B时，光电门记

录遮光时间为t,则小钢球通过光电门的速度VB=；在实验误差允许的范围

内，若t2=(用r、L、。、g等符号表示)则验证了小钢球从A点运动到B

点过程中机械能守恒。

（2）若小钢球摆动过程中机械能守恒，则绘制乙图T-F图像的直线斜率理论值为。

（3）小钢球质量m=30g,根据测量数据绘制的乙图计算出重力加速度g=m/s2（结果

保留3位有效数字），与当地实际重力加速度相比（选填“偏小”“不变”或“偏大”）。

16.（2025•乌鲁木齐模拟）某实验小组为了探究两个互成角度的力的合成规律，设计了如下实验，具体操

作步骤如下：如图甲，橡皮条的一端连接一轻质小圆环，橡皮条的长度为GE。在图乙中，用手通过两

个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环受到拉力Fi、F2的共同作用，处于O点，橡皮条伸长的长度为

EO,记录拉力Fi、F2的大小和方向。撤去Fi、F2,改用一个力F单独拉住小圆环，仍使它处于O点（如

图丙）记录拉力F的大小和方向。

（1）该实验中采用的物理学方法为（选填“控制变量法”或“等效替代法”）；

（2）利用记录的数据，用力的图示法画出F、日、F2,经过猜想和验证得出结论：两个互成角度的力

的合成规律叫作定则；

（3）该实验小组所用的弹簧测力计的量程均为5N,某次实验测得Fi=3.0N,F2=4.0N,则两个力的夹

角可能为（选填“锐角”或“钝角”）。

17.（2025•惠东县三模）下列是《必修第一册》中的学生实验，请回答下列问题。

（1）“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，以弹簧弹力F为纵坐标，以弹簧的总长度L为横坐

标，根据测量数据作图如图（a）所示，则图像在横轴上的截距表示弹簧的,

该弹簧的劲度系数是N/mo

（2）某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验如图（b）所示，本实验采用

的物理实验方法。当该小组用两个弹簧测力计将小圆环拉至0点后需要记录的数据有：

和两细绳套的方向，其中图（c）中弹簧测力计的示数为No（结果保留三位有效数字）

18.（2025•船山区校级二模）某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式，滑块套在水平杆上，

随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小，滑块上

固定一遮光片，宽度为d,与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度3、旋转半径为R,每经过

光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度3的数据。

（1）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为At,则角速度3=；

11

（2）以F为纵坐标，以（填"一”"At?”或为横坐标，可在坐标

AtAt2

纸中描出数据点作一条直线；若所得图像的斜率为k,则滑块的质量为（用

所测物理量k、d、R、3表示）。

19.（2025•邛竦市校级二模）某同学利用如图1所示装置来探究小车的匀变速直线运动。

A.细线与长木板平行

B.先释放小车再接通电源

C.小车从距离打点计时器的较远的位置释放

D.将长木板的右端适当垫起，以平衡小车与长木板之间的摩擦力

（2）实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条点迹清晰的纸带，打出的部分计

数点如图2所示（每相邻两个计数点间还有4个点图中未画出）。其中，xi=3.59cm,X2=4.41cm,X3

=5.19cm,X4=5.97cm,X5=6.78cm,X6=7.64cm。则小车的加速度2=m/s2（要求充分

利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度VB=m/s（结果均保留2位有效数

字）。

20.（2025•山东模拟）某物理课外小组利用图（a）中的装置测量小滑车的质量以及小滑车与长木板间的

动摩擦因数。图中，置于实验台上的长木板水平放置，其右端固定一滑轮；轻绳跨过滑轮，一端与放在

木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=7个，每个钩码质量均为m,

重力加速度为g，实验步骤如下：

（1）将7个钩码全部放入小车中，将n（依次取n=l,2,3,4,5,6,7）个钩码挂在轻绳右端，其

余N-n个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行。

（2）释放小车，同时用加速度传感器记录小车运动过程中的加速度a。

（3）将不同的n的a值记录下来，将结果填入设计好的表格中。

（4）利用表中的数据，作出a-n图像。

（5）若得到的a-n图像如图（b）所示，利用a-n图像求得小车（空载）的质量M

=，小滑车与长木板间的动摩擦因数U=（结果均

用m、a、b、g来表示）。

（6）若考虑到滑轮与轮轴间的摩擦阻力带来的实验误差，下列说法正确的是（填入正确选项

前的标号）。

A.M的测得值偏大，n的测得值偏小

B.M的测得值偏小，n的测得值偏大

C.M的测得值偏大，口的测得值偏大

图(a)图(b)

2025年高考物理复习难题速递之力学实验（2025年4月）

参考答案与试题解析

一.选择题（共5小题）

题号12345

答案BDCCD

多选题（共5小题）

题号678910

答案ACCDACABDBC

一.选择题（共5小题）

1.（2024春•西湖区校级期中）在“探究小车速度随时间变化规律”、，“探究加速度与力、质量的关系”、“验

证机械能守恒定律”三个实验中，下列器材都必须要用到的是（）

A.B.

3/

7D/

【考点】验证机械能守恒定律；探究小车速度随时间变化的规律；探究加速度与力、质量之间的关系.

【专题】定性思想；实验分析法；直线运动规律专题；牛顿运动定律综合专题；机械能守恒定律应用专

题；实验探究能力.

【答案】B

【分析】根据“探究小车速度随时间变化规律”、“探究加速度与力、质量的关系”和“验证机械能守恒

定律”的实验原理分析判断。

【解答】解：由三个实验的原理可知秒表三个实验都用不到，重物只有验证机械能实验用得到，测力计

在探究加速度与力、质量的关系实验中用，刻度尺三个实验都需要用来测量纸带点间距。故B正确，

ACD错误。

故选：Bo

【点评】本题关键掌握“探究小车速度随时间变化规律”、“探究加速度与力、质量的关系”和“验证机

械能守恒定律”的实验原理。

2.（2024春•武进区期中）小明利用如图所示的装置验证动量守恒定律,实验过程中需要满足的要求是（

A.两个小球质量大小没有要求

B.入射小球的半径大于被碰小球的半径

C.实验中移动复写纸一定会影响实验结果

D.射小球每次从斜槽轨道的同一位置由静止释放

【考点】验证动量守恒定律.

【专题】信息给予题；定性思想；推理法；平抛运动专题；动量定理应用专题；分析综合能力.

【答案】D

【分析】根据实验原理和实验的正确操作以及注意事项分析作答。

【解答】解：A.为了防止入射小球反弹，入射小球质量要大于被碰小球的质量，故A错误；

B.为了使量小球发生对心碰撞，入射小球的半径等于被碰小球的半径，故B错误；

C.实验过程中，白纸的位置不能变化，复写纸位置发生变化不影响实验，故C错误；

D.为了保证每次入射小球碰撞前的速度相同，入射小球每次从斜槽轨道的同一位置由静止释放，故D

正确。

故选：Do

【点评】本题考查了利用斜槽装置验证动量守恒定律的实验，要明确实验原理，掌握实验的正确操作和

注意事项即可完成作答。

3.（2024春•朝阳区校级月考）用如图所示竖落仪装置探究平抛运动竖直分运动的特点，用小锤击打弹性

金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。下列

说法中正确的是（）

wwxxxwwwwwWxw

A.两球的体积，材料和质量可以任意选择，对实验结果没有影响

B.改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，两球在空中的运动时间不变

C.如果两球总是同时落地，则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动

D.通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点

【考点】探究平抛运动的特点.

【专题】定性思想；归纳法；自由落体运动专题；实验探究能力.

【答案】C

【分析】要尽量减小空气阻力的影响；距离地面的高度不同，小球的运动时间不同；只能说明竖直方向

的运动，不能说明水平方向的运动。

【解答】解：A.两球的体积、材料和质量的选择不同，受到阻力大小不同，对实验结果有影响，都应

该选用体积小质量大的小球，故A错误；

B.改变小球距地面的高度，根据自由落体运动规律可知，可以改变两球在空中的运动时间，故B错误；

CD.小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落，两球同时落地，可知平抛运动

在竖直方向上做自由落体运动，不能得出水平方向上的运动规律，故C正确，D错误。

故选：Co

【点评】掌握平抛运动竖直分运动的特点是解题的基础。

4.（2024•壶关县一模）某实验小组利用单摆测当地的重力加速度实验中，发现某次测得的重力加速度的

值偏大，其原因可能是（）

A.以摆线长度作为摆长来进行计算

B.单摆所用摆球质量太大

C.把（n-1）次全振动时间误当成n次全振动时间

D.开始计时时，秒表过早按下

【考点】用单摆测定重力加速度.

【专题】定性思想；归纳法；单摆问题；理解能力.

【答案】C

【分析】根据单摆周期公式写出重力加速度的表达式，逐项分析即可。

【解答】解：A.根据T=2兀值得g=号,以摆线长度作为摆长来进行计算，则1偏小，测得的g偏

7gT

小，故A错误；

B.由以上A的分析得，单摆所用摆球质量大小与测得的重力加速度的值无关，故B错误；

C.把（n-1）次全振动时间误当成n次全振动时间，则周期测量值偏小，根据g=等可知，重力加

速度测量值偏大，故C正确；

D.开始计时时，秒表过早按下，则测得的T偏大，根据g=等可知g测量值偏小，故D错误。

故选：Co

【点评】本题考查了单摆周期公式的应用。

5.（2024•壶关县一模）实验测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大，可能的原因是（）

A.摆球的质量偏大

B,单摆振动的振幅偏小

C.计算摆长时没有加上摆球的半径值

D.将实际振动次数n次误记成（n+1）次

【考点】用单摆测定重力加速度.

【专题】实验题.

【答案】D

【分析】根据单摆周期公式求出重力加速度的表达式，然后分析实验误差.

【解答】解：根据单摆的周期公式：T=2it芯得g=等,

A、从上面的表达式可得，重力加速度与小球的质量、摆的振幅都无关，故A错误，B错误；

C、计算摆长时没有加上摆球的半径值，摆长偏小，所测重力加速度偏小，故C错误；

D、将实际振动次数n次误记成n+1次，所测周期偏小，重力加速度偏大，故D正确；

故选：D。

【点评】实验误差是考试的热点，也是难点，关键掌握实验原理，从解析式进行分析.

二.多选题（共5小题）

（多选）6.（2024秋•贵阳月考）用多组实验数据做出T2-L图像，也可以求出重力加速度g,已知三位

同学做出的T2-L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的原因可能是误将摆线长记为摆长L

B.出现图线c的原因可能是误将50次全振动记为49次

C.图线c对应的g值大于图线b对应的g值

D.图线a对应的g值大于图线b对应的g值

【考点】用单摆测定重力加速度.

【专题】定量思想；推理法；单摆问题；实验探究能力.

【答案】AC

【分析】写出单摆周期，根据单摆的周期公式变形得出T2与L的关系式，再分析T2-L图象中g与斜

率的关系，得到g的表达式；根据重力加速度的表达式，分析各图线与b之间的关系。

【解答】解：A.由单摆的周期公式T=2兀但可得

T2=—L

T2-L图像的斜率表示

则当地的重力加速度为

误将摆线长记为摆长L,则

T24兀24兀2

7/=----LH-------r

99

对比图像a和b,可知出现图线a的原因可能是误将摆线长记为摆长L,故A正确；

B.实验中误将50次全振动记为49次，则周期的测量值偏大，导致重力加速度的测量值偏小，图像的

斜率偏大，故B错误；

CD.由于当地的重力加速度为

47r2

3=—

由图可知

kb>kc,ka=kb

图线c对应的g值大于图线b对应的g值，图线a对应的g值等于图线b对应的g值，故C正确，D错

误。

故选：AC-

【点评】该题全面考查重力加速度的测量、数据的处理以及误差的分析，要掌握单摆的周期公式，从而

求解重力加速度，摆长、周期等物理量之间的关系。

（多选）7.（2024秋•大东区校级期中）某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定

一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的

F-t图像如图乙所示。下列说法正不角的是（）

♦F/N

12■

10-八

8-/\

号力4/

实验台瓦板,

---------------------------------------2.53.03.54.04.55.05.56.06.57.0t/s

甲乙

A.实验中必须让木板保持匀速运动

B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线

C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10：7

D.只用图乙中数据不可得出物块与木板间的动摩擦因数

【考点】探究影响滑动摩擦力的因素.

【专题】定性思想；推理法；摩擦力专题；推理论证能力.

【答案】CD

【分析】为了研究摩擦力随时间的变化曲线，故物块一直要处于静止状态，则向左的摩擦力一直与相右

轻绳的拉力平衡，图乙是向右轻绳的拉力随时间变化的曲线故图乙也可以反映摩擦力随时间的变化曲线;

由图可读出最大静摩擦力和滑动摩擦力；根据Ff=pFN,FN=mg分析是否可求物块与木板间的动摩擦

因数。

【解答】解：AB、为了研究摩擦力随时间的变化曲线，故物块一直要处于静止状态，则向左的摩擦力

一直与相右轻绳的拉力平衡，图乙是向右轻绳的拉力随时间变化的曲线故图乙也可以反映摩擦力随时间

的变化曲线，由图乙可知向右轻绳的拉力先增大后减小，最后趋于不变，故物块先受静摩擦力后受滑动

摩擦力，所以不需要让木板保持匀速直线运动，故AB错误；

C、由图乙可知，最大静摩擦力约为10N,滑动摩擦力约为7N,故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比

约为10：7,故C正确；

D、根据Ff=pFN,FN=mg,可知由于不知道物块的重力，故无法求物块与木板间的动摩擦因数，故D

正确；

故选：CDo

【点评】本题考查摩擦力的计算，解题关键是为了研究摩擦力随时间的变化曲线，故物块一直要处于静

止状态，则向左的摩擦力一直与相右轻绳的拉力平衡。

（多选）8.（2024秋•雨花区校级月考）关于下列插图，理解不正确的是（

A.A图是同学对“探究小车速度随时间变化的规律”实验中获得的纸带进行剪贴获得的图像，其斜率

就是小车的速度

B.B图伽利略在做铜球沿斜面运动的实验，其中斜面的作用是“冲淡”重力

C.C图桌面上的装置可以用于观察桌面的微小形变，采用的方法是等效替代法

D.D图说明物体所受的最大静摩擦力大于滑动摩擦力

【考点】探究小车速度随时间变化的规律；最大静摩擦力的性质和应用；伽利略的理想斜面实验.

【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；理解能力.

【答案】AC

【分析】根据速度、加速度、斜面实验、微小形变观察方法以及摩擦力的性质可判断各个选项。

【解答】解：A、题目中图是同学对“探究小车速度随时间变化的规律”实验中获得的纸带进行剪贴后

获得的图像，本实验采用的方法是等效替代法，在等时间内纸带的长度表示纸带的平均速度，由此可知，

图像的斜率是小车的加速度，故A错误；

B、根据题图中伽利略在做铜球沿斜面运动的实验，其中斜面的作用是“冲淡”重力，使得时间长一点，

测量时间更容易，故B正确；

C、根据题图桌面上的装置采用放大法，可以用于观察桌面的微小形变，采用的方法是微小形变放大法，

故C错误；

D、根据题图可以看出物体所受的最大静摩擦力大于滑动摩擦力，故D正确。

本题选择不正确的，故选：ACo

【点评】本题的关键在于理解物理实验和概念的本质，特别是速度、加速度、斜面实验、微小形变观察

方法以及摩擦力的性质。通过分析每个选项的描述，可以判断其正确性。在物理学习中，理解实验原理

和概念的本质是非常重要的，这有助于我们更好地掌握物理知识。

（多选）9.（2024秋•广州期中）实验小组利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个

力传感器，传感器用棉线拉住木块，木块放置在粗糙的长木板小车上（长木板粗糙程度相同）。用电动

机水平向左拉木板，传感器记录的F-t图像如图乙所示。木块质量m已知，重力加速度为g,下列说

法正确的是（）

-

力

传

感

电器长木板小车登器

一

n

甲乙

A.用题中信息和图乙中数据可求出木块与长木板小车间的动摩擦因数

B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线

C.实验中必须让长木板小车保持匀速运动

D.滑动摩擦力与最大静摩擦力之比约为7：10

【考点】探究影响滑动摩擦力的因素.

【专题】信息给予题；定量思想；推理法；摩擦力专题；理解能力.

【答案】ABD

【分析】A.根据滑动摩擦力公式分析作答；

B.图乙中曲线是力传感器上的拉力随时间的变化曲线，据此分析作答;

c.根据实验原理进行分析；

D.根据图乙信息和平衡条件分析作答。

【解答】解：A.木块质量m应与重力加速度g均为已知，可知木块与长木板小车之间的压力，因此用

题中信息和图乙中数据能得到滑动摩擦力的大小，由f=umg,可求出木块与长木板小车间的动摩擦因

数，故A正确；

B.图乙中曲线是力传感器上的拉力随时间的变化曲线，传感器上的拉力始终等于木块受到的摩擦力，故

B正确；

C.实验中，只要长木板小车与木块之间有相对滑动，木块受到的都是滑动摩擦力，因此实验中不需要让

长木板小车保持匀速运动，故C错误；

D.根据图乙和平衡条件可知，木块受到的最大静摩擦力fm=10N,滑动摩擦力约为f=7N；

因此滑动摩擦力与最大静摩擦力之比约为7：10,故D正确。

故选：ABDo

【点评】本题考查了用力传感器研究摩擦力的变化的实验，要明确实验原理，理解F-t曲线的含义。

（多选）10.（2024秋•花都区期中）小美同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一

个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的F

-t图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.实验中木板不能做变速运动

B.图乙中曲线就是摩擦力大小随时间的变化曲线

C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10：7

D.只用图乙中数据可得出物块重力

【考点】探究影响滑动摩擦力的因素；判断是否存在摩擦力.

【专题】定性思想；定量思想；摩擦力专题；推理论证能力.

【答案】BC

【分析】本实验中，物块受到的摩擦力是滑动摩擦力，跟长木板的运动状态无关；图乙中曲线就是棉线

中拉力随时间变化的曲线，摩擦力的大小随时间变化曲线与棉线中拉力的大小随时间变化的曲线相同；

图乙中棉线拉力随时间变化的曲线可知，棉线中最大拉力约为10N,说明最大静摩擦力大小约为10N；

题图乙中数据不能得出物块与长木板间的动摩擦因数，还需要知道物块与长木板间的弹力大小。

【解答】解：A.实验中，长木板可以做变速运动，不会影响物块与木板间的滑动摩擦力，故A错误;

B.题图乙中曲线就是棉线中拉力随时间变化的曲线，由于物块处于静止状态，其受到的棉线拉力和摩

擦力等大反向，故摩擦力的大小随时间变化曲线与棉线中拉力的大小随时间变化的曲线相同，故B正

确；

C.由题图乙中棉线拉力随时间变化的曲线可知，棉线中最大拉力约为10N,说明最大静摩擦力大小约

为10N,长木板与物块相对滑动时棉线中拉力约为7N,说明滑动摩擦力约为7N,所以最大静摩擦力与

滑动摩擦力之比约为10：7,故C正确；

D.只用不可得出物块重力，故D错误。

故选：BCo

【点评】本题研究摩擦力的变化情况，依据图像的信息，判断各个选项，不难。

三.实验题（共10小题）

11.（2025•深圳模拟）如图1,附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在滑块上，另一端绕

过定滑轮，挂上适当的槽码使小车在槽码的牵引下运动，利用这套装置做“探究加速度与力和质量的关

系”的实验。

（1）在进行实验时，需要先将长木板倾斜适当的角度，这样做的目的是D

A.使小车获得较大的加速度

B.使细线的拉力等于小车受到的合外力

C.使小车最终能匀速运动

D.使槽码的重力近似等于细线的拉力

（2）某同学顺利地完成了实验，在实验中得到的一条纸带，图2中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,

由图2中的数据可算得小车的加速度为0.195m/s2»（保留三位有效数字）

(3)用此装置可以进行多个力学实验，下列说法正确的是ABDo

A.“研究匀变速直线运动”时，不需要平衡摩擦力

B.“验证牛顿第二定律”时，槽码的质量应远小于小车质量

C.”研究恒力做功与速度变化关系时”，不需要平衡摩擦力

D.倾斜木板平衡摩擦力后，可用该装置进行“验证机械能守恒定律”的实验

【考点】探究加速度与力、质量之间的关系.

【专题】定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；实验探究能力.

【答案】(1)D；(2)0.195；(3)ABD

【分析】(1)根据实验原理掌握正确的实验操作；

(2)根据逐差法计算出小车的加速度；

(3)根据实验原理掌握正确的实验操作。

【解答】解：(1)倾斜木板平衡摩擦力后，使细线的拉力等于小车受到的合外力；

(2)利用逐差法a=缉=[(404-1.63)—：63]xl02mls?=0.195m/s2

(0.2)"

(3)A.“研究匀变速直线运动”时，只需保证加速度不变就可以，不需要平衡摩擦力，A正确；

B.“验证牛顿第二定律”时，为了使槽码的重力近似等于细线的拉力，槽码的质量应远小于小车质量,

B正确；

C.“研究恒力做功与速度变化关系时”，因为摩擦力无法准确测量，需要平衡摩擦力，C错误；

D.倾斜木板平衡摩擦力后，可用该装置进行以两物体整体为研究对像的“验证机械能守恒定律”的实验，

D正确。

故选：ABDo

故答案为：(1)D；(2)0.195；(3)ABD

【点评】本题主要考查了牛顿第二定律的验证实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合实验的特

点完成数据的分析，整体难度不大。

12.(2025•湖南一模)某学习小组利用手机和刻度尺研究小球做平抛运动的规律。他们用手机拍摄功能记

录小球抛出后位置的变化，每隔时间T拍摄一张照片。

I.在小球抛出瞬间拍摄一张照片，标记小球位置为A,然后依次每隔1张照片标记一次小球的位置，

得到如图所示的B点和C点；

II.经测量，AB、BC两线段的长度之比a：b„

(1)为了减小空气阻力的影响，小球应选择A；

A.实心金属球

B.空心塑料球

C.空心金属球

（2）若忽略空气阻力，已知当地重力加速度为g,贝的

①AB、BC之间的水平距离在理论上应满足XAB等于（填“大于”“等于”或“小于”）XBC；

②BC之间实际下落的竖直高度为6&丁2（用g、T表示）；

③小球抛出时的初速度大小为gT;二（用g、T、a、b表示）。

O

B'\

cO

【考点】探究平抛运动的特点.

【专题】实验题；定量思想；推理法；平抛运动专题；推理论证能力.

【答案】（1）A；⑵①等于；②6gT?；③gT考一学。

勺b—aL

【分析】（1）根据为了减小空气阻力的影响，可以减小小球的体积，增大小球的质量分析求解；

（2）根据小球在水平方向做匀速运动，小球在竖直方向做自由落体运动，结合AB、BC之间的水平距

离相等分析求解。

【解答】解（1）为了减小空气阻力的影响，可以减小小球的体积，增大小球的质量，故应选择体积小、

质量大的实心金属球，故A正确，BC错误。

故选：Ao

（2）①小球在水平方向做匀速运动，AB、BC之间的时间相等，根据x=vt可知XAB=XBC

②小球在竖直方向做自由落体运动，AB间的竖直高度为囱B=々9（27）2

AC间的竖直高度为3c=±9（47）2

BC之间实际下落的竖直高度为幻，=h-h=6gT2

DCACAB

22

③、之间的水平距离相等，设为根据几何知识有幻“2Ih+x2c

ABBCx,/ID+x=品,DRCr=诒"

由题意知■^旦=―

IBCb

联立解得x=gK36咒2一y产

、b—az

9a2—b2

小球抛出时的初速度大小为u=余=gT

~T2r

乙、b—aL

9a2—b2

故答案为：(1)A；(2)①等于；②6gT?；③gT

、b2—a2

【点评】本题考查了平抛运动实验，理解实验的目的、步骤、数据处理和误差分析是解决此类问题的关

键。

13.(2025•天津一模)某兴趣小组在科技活动中用如图甲所示装置测当地的重力加速度。用细线拴一个磁

性小球并悬挂，手机放在悬点O正下方桌面上，打开手机中测量磁感应强度的智能软件。(地磁场对磁

性小球的运动影响很小，可忽略不计)

(1)用螺旋测微器测量磁性小球的直径如图乙所示，d=6.700mm»

(2)用毫米刻度尺测量摆线长度lo,则摆长1=2。+*然后使磁性小球在竖直面内做小角度摆动，手

机的智能软件记录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图丙所示，则小球摆动的周期T=2to

(3)多次改变摆线长度，重复实验，得到多组摆长1及小球摆动的周期T,作出T2-1图像如图丁所示，

根据图丁可得重力加速度的测量值为9.86m/s2。(TT=3.14,计算结果保留3位有效数字)

【考点】用单摆测定重力加速度.

【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；单摆问题；实验探究能力.

【答案】(1)6.700；(2)2to；(3)9.86。

【分析】(1)螺旋测微器读数等于固定刻度与可动刻度读数之和；

(2)根据图像分析计算；

(3)根据单摆周期公式推导图像对应的函数表达式，结合图像斜率计算。

【解答】解：(1)螺旋测微器的精确度为0.01mm,读数为d=6.5mm+20.0X0.01mm=6.700mm

(2)由图像可知，从磁场最强再到最强间隔半个周期为to,则铁块摆动的周期T=2to。

(3)根据单摆周期公式T=2兀;

可得厂=等

故该图像的斜率为k=¥

解得

g=9.86m/s2

故答案为：(1)6.700；(2)2to；(3)9.86o

【点评】本题关键掌握测当地重力加速度的实验原理和螺旋测微器的读数方法。

14.(2025•射洪市校级二模)某学习小组的同学用如图甲的装置验证竖直面内的圆周运动过程中机械能守

恒。轻细杆一端连接在光滑固定转轴O处，另一端连接一小球。在转轴O点的正上方和正下方称轨道半

径处分别安装光电门，测出杆长L,杆的宽度d和小球的直径D。现使小球在竖直面内做圆周运动，读

出轻杆经过0点正上方光电门的时间为Ati,经过O点正下方光电门的时间为At2。已知当地重力加速

度为g,不考虑空气阻力。

管光电门、