/河北省承德市2023-2024學年高二物理上學期12月聯考模擬試題1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。3.非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區域內。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。4.考試結束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、單項選擇題（本題共7小題。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1.人耳能夠聽到的聲波的頻率范圍是20Hz～20000Hz。超聲波是頻率高于20000Hz、不能引起人們聽覺的機械波。關于超聲波及應用，下列說法正確的是（）A.超聲波和人耳能夠聽到的聲波比較，在同一種介質中傳播時的速度較大B.超聲波的頻率越高，衍射現象越明顯C.在高速公路上汽車靠近測速儀時，發出的超聲波的波長大于接收到的超聲波的波長D.“彩超”檢查身體時，超聲波的傳播方向與血液流動方向相同時，儀器接收到反射回來的超聲波頻率高于發出的頻率2.主動降噪耳機能收集周圍環境中的噪聲信號，并產生相應的抵消聲波。某一噪聲信號傳播到耳膜的振動圖像如圖所示，則關于取得最好降噪效果的抵消聲波（聲音在空氣中的傳播速度為340m/s），下列說法正確的是（）A.抵消聲波的振幅為2AB.抵消聲波的頻率為10HzC.抵消聲波的波長為3.4mD.抵消聲波在耳膜中的振動與圖中所示的振動情況完全相同3.某同學發明了一種神奇的“手機防摔器”，很巧妙的安裝到了手機上，當防摔器檢測到手機處于自由落體狀態時，便會迅速從4個角彈出金屬片，變成8只帶有彈性的爪子，這些爪子的作用會對即將來臨的撞擊起到緩沖作用。已知安裝了防摔器的手機總質量為m，從離地面高度為h的口袋中無意間滑落后（可認為是初速度為零），平摔在地面上，防摔器撞擊地面的時間為t，不計空氣阻力，重力加速度為g，則地面對手機的平均作用力為（）A. B.C. D.4.如圖甲所示，在升降機的頂部安裝了一個能夠顯示拉力大小的傳感器，傳感器下方固定一輕質彈簧，彈簧下端掛一質量為m的小球。若升降機在勻速運行過程中突然停止，并以此時為計時0時刻，在之后一段時間內傳感器顯示彈簧的彈力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，重力加速度為g，忽略一切阻力，則下列說法錯誤的是（）A.升降機停止前可能是向下運動，也可能是向上運動B.時間內小球處于超重狀態，時間內小球處于失重狀態C.時間內彈簧彈性勢能變化量的絕對值與小球重力勢能變化量的絕對值相等D.和兩個時刻小球的重力勢能、動能及彈簧的彈性勢能都相等5.光能夠發生反射、折射和全反射現象，也能發生干涉、衍射以及偏振現象，關于光的四個小實驗，如圖所示，下列分析正確的是（）A.圖甲中，無論怎樣改變復色光的入射角，a光和b光均不會在水珠里面發生全反射B.圖乙中，若只減小入射光的頻率，則相鄰亮條紋間的距離將減小C.圖丙中，若得到的明暗相間的條紋平行，說明被檢測工件的表面一定平整D.圖丁中，無論旋轉M和N中的哪一個偏振片，光屏P上的光斑亮度都不會發生變化6.如圖所示，由同種材料制成粗細均勻的正方形導線框ABCD處于勻強磁場中，線框的邊長為a，線框平面與磁場方向垂直，線框的兩個端點A、B接有電源。當通過電源的電流為I時，DC邊受到的安培力大小為F，下列說法正確的是（）A.AB邊受到的安培力大小為F B.整個線框受到的安培力大小為2FC.勻強磁場的磁感應強度大小為 D.勻強磁場的磁感應強度大小為7.一列簡諧橫波沿x軸傳播，在時刻和時刻的波形分別如圖中實線和虛線所示。已知處的質點在0～1s內運動的路程為7.5cm，下列說法正確的是（）A.波沿x軸正方向傳播 B.波源的振動周期為C.波的傳播速度大小為23m/s D.時，處的質點沿y軸正方向運動二、多項選擇題：本題共3小題。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。8.如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，圓心O到界面上M點的距離為，若光線從M點以角入射到玻璃磚的上表面，從圓形界面射出，出射光線恰好與入射光線平行。已知光在真空中的傳播速度為c，則下列說法正確的是（）A.玻璃磚的折射率為 B.玻璃磚的折射率為C.光在玻璃磚中的傳播時間為 D.光在玻璃磚中發生全反射的臨界角為9.在x軸上位于的波源Q從時刻開始振動，形成沿x軸正、負方向傳播的兩列簡諧橫波，經過一段時間波源停止振動，時形成的波形如圖所示，其中質點M的平衡位置位于處，質點N的平衡位置位于處。下列說法正確的是（）A.沿x軸正、負方向傳播的兩列波能夠發生干涉現象B.簡諧橫波傳播到質點M時起振方向沿y軸正方向C.簡諧橫波的傳播速度為2m/sD.0～1.75s內質點N運動的總路程為0.8m10.在霍爾推進器不斷發展的情況下，未來的作用就不再只局限于維持空間站或者衛星的軌道高度，甚至能夠成為人類進行遠距離太空探測的首選推進裝置。有一種霍爾推進器如圖乙所示，很窄的圓環空間內有沿半徑方向向外的輻射狀的磁場Ⅰ，其磁感強度大小可近似認為處處相等；在垂直于圓環平面方向上加有勻強磁場Ⅱ和勻強電場（圖中都沒有畫出），磁場Ⅰ與磁場Ⅱ的磁感應強度大小相等。已知電子的電量為e，質量為m，電子恰好可以在圓環內沿順時針方向做半徑為R、周期為T的勻速圓周運動。下列說法正確的是（）A.電場方向垂直圓環平面向外，磁場Ⅱ垂直圓環平面向里B.電子順時針運動的線速度大小為C.兩個磁場的磁感應強度大小為D.電場的電場強度大小為三、非選擇題：本題共5小題。11.某同學用如圖甲所示裝置做“驗證動量守恒定律”實驗。圖乙中O是斜槽末端在記錄紙上垂直投影點，P為未放被撞小球時入射小球的平均落點，M為與被撞小球碰后入射小球的平均落點，N為被撞小球的平均落點。（1）在實驗過程中需要注意的問題，下列說法正確的是______（填正確答案標號）。A.安裝軌道時，斜槽軌道末端必須水平B.實驗過程中白紙可以移動，復寫紙不能移動C.入射小球的質量小于被撞小球的質量，兩球半徑必須相同D.入射小球每次必須從同一位置由靜止釋放（2）實驗中，除測量平拋射程OM、ON、OP外，還需要測量的物理量有______（填正確答案標號）。A.入射小球質量和被碰小球質量B.斜槽末端距地面豎直高度HC.入射小球的釋放點離斜槽軌道末端的豎直高度h（3）若滿足關系式______（用測量的物理量表示），則入射小球和被撞小球碰撞前后的總動量守恒。12.某位同學在“用單擺測量重力加速度”的實驗中：（1）第一步是安裝：先把小球固定在細線的一端，用一個開有狹縫的橡皮夾牢擺線的另一端，再用鐵夾將橡皮夾緊，懸掛在鐵架臺的橫梁上，如圖甲所示，這樣做的目的是______（填正確答案標號）。A.確保擺球擺動過程中擺長不變B.在操作過程中便于調節擺線長度C.確保擺球能在同一豎直平面內擺動（2）安裝好實驗裝置后，用刻度尺測量擺線長l，再用游標卡尺測量擺球直徑d，其示數如圖乙所示，則______mm。（3）這位同學測單擺周期時，需在擺球經過______（填“最高點”或“最低點”）時開始計時并記作1次，測出經過該位置N次所用時間為t，則單擺周期為______。（4）這位同學利用測出的幾組單擺振動周期T與擺長L的數據，作出了關系圖像如圖丙所示。根據圖像算出重力加速度______（計算時取，結果保留三位有效數字）。（5）若測量值與當地重力加速度值相比偏大，可能原因是____________（寫出一個即可）。13.某同學設計了一種彈射系統，其模型如圖所示。在水平地面上豎直放置一個有底座的質量的工字型金屬滑桿，滑桿上套有一個質量為的小金屬塊，初始時它們均處于靜止狀態。當彈射系統將金屬塊由P點處以初速度向上彈出后，金屬塊向上運動，金屬塊滑到M點處與滑桿發生彈性碰撞（碰撞時間極短），滑桿離開地面豎直向上運動。已知P、M兩點間的距離，金屬塊和滑桿之間的摩擦阻力，重力加速度，不計空氣阻力。求：（1）金屬塊碰撞前瞬間的速度大??；（2）碰后瞬間金屬塊和滑桿速度大小。14.如圖所示，一個三棱鏡的橫截面為直角三角形，A、B、C分別為三條棱的中點，，，AB的長度為L，該三棱鏡材料的折射率?，F有一細光束，其入射方向始終保持與A、B連線平行，入射點從A點沿A、C連線向C點移動，若不考慮光線在三棱鏡內的多次反射。求：（1）光線從面射出時的折射角；（2）光線從A點沿C點移動的過程中，在AB邊有光線射出的范圍。15.如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第Ⅰ、Ⅱ象限內，存在著一個以O為圓心、為半徑的真空區域，該區域外側和直線之間存在著垂直于坐標平面向里的勻強磁場，在x軸上a點左側緊挨著一個足夠長的金屬板。在圓心O處有一粒子源，在紙面內向第Ⅰ、Ⅱ象限均勻發射速度大小均為v的帶正電的粒子，已知粒子源每秒鐘發射粒子的個數為n，粒子的質量為m，電荷量為q，磁感應強度大小，不計粒子重力及粒子之間的相互作用力。求：（1）沿與x軸負方向成角進入磁場的粒子，其在磁場中運動的時間；（2）每秒內打在金屬板上粒子的個數；（3）粒子從直線射出的區域寬度范圍。

物理試題答案注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。3.非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區域內。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。4.考試結束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、單項選擇題（本題共7小題。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1.人耳能夠聽到的聲波的頻率范圍是20Hz～20000Hz。超聲波是頻率高于20000Hz、不能引起人們聽覺的機械波。關于超聲波及應用，下列說法正確的是（）A.超聲波和人耳能夠聽到的聲波比較，在同一種介質中傳播時的速度較大B.超聲波的頻率越高，衍射現象越明顯C.在高速公路上汽車靠近測速儀時，發出的超聲波的波長大于接收到的超聲波的波長D.“彩超”檢查身體時，超聲波的傳播方向與血液流動方向相同時，儀器接收到反射回來的超聲波頻率高于發出的頻率【正確答案】C【詳解】A．介質決定波速，所以超聲波和人耳能夠聽到的聲波比較，在同一種介質中傳播時的速度相同，故A錯誤；B．超聲波的頻率越高，波長越短，衍射現象越不明顯，故B錯誤；C．由多普勒效應可知，波源或接受波的一方發生移動，而使兩者間的位置發生變化，當汽車靠近測速儀（波源）時，頻率增大，波速不變，接收波波長小于發出的超聲波波長，故C正確；D．“彩超”檢查身體時，超聲波的傳播方向與血液流動方向相同時，由v=λf可知，波速不變，波長變大，儀器接收到的反射回波的頻率小于其發射的超聲波的頻率，故D錯誤。故選C。2.主動降噪耳機能收集周圍環境中的噪聲信號，并產生相應的抵消聲波。某一噪聲信號傳播到耳膜的振動圖像如圖所示，則關于取得最好降噪效果的抵消聲波（聲音在空氣中的傳播速度為340m/s），下列說法正確的是（）A.抵消聲波的振幅為2AB.抵消聲波的頻率為10HzC.抵消聲波的波長為3.4mD.抵消聲波在耳膜中的振動與圖中所示的振動情況完全相同【正確答案】C【詳解】由圖可知，噪聲頻率為主動降噪耳機是根據波的干涉條件，抵消聲波與噪聲的振幅、頻率相同，相位相反，疊加后相互抵消實現降噪。則抵消聲波在耳膜中的振動與圖中所示的振動情況完全相反，抵消聲波的振幅A，抵消聲波的頻率為100Hz，抵消聲波的波長為故選C。3.某同學發明了一種神奇的“手機防摔器”，很巧妙的安裝到了手機上，當防摔器檢測到手機處于自由落體狀態時，便會迅速從4個角彈出金屬片，變成8只帶有彈性的爪子，這些爪子的作用會對即將來臨的撞擊起到緩沖作用。已知安裝了防摔器的手機總質量為m，從離地面高度為h的口袋中無意間滑落后（可認為是初速度為零），平摔在地面上，防摔器撞擊地面的時間為t，不計空氣阻力，重力加速度為g，則地面對手機的平均作用力為（）A. B.C. D.【正確答案】B【詳解】手機下落過程自由落體，此階段根據自由落體公式解得落地速度緩沖過程，手機受重力和地面對手機的支持力，最終速度為0，取向上為正方向，則根據動量定理有方程聯立解得地面對手機的平均作用力為故選B。4.如圖甲所示，在升降機的頂部安裝了一個能夠顯示拉力大小的傳感器，傳感器下方固定一輕質彈簧，彈簧下端掛一質量為m的小球。若升降機在勻速運行過程中突然停止，并以此時為計時0時刻，在之后一段時間內傳感器顯示彈簧的彈力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，重力加速度為g，忽略一切阻力，則下列說法錯誤的是（）A.升降機停止前可能是向下運動，也可能是向上運動B.時間內小球處于超重狀態，時間內小球處于失重狀態C.時間內彈簧彈性勢能變化量的絕對值與小球重力勢能變化量的絕對值相等D.和兩個時刻小球的重力勢能、動能及彈簧的彈性勢能都相等【正確答案】A【詳解】A．時，彈力大小為，升降機停止運動后，彈力變大，說明小球向下運動，由于慣性，小球的運動方向與升降機停止運動前的運動方向相同，所以升降機停止運動前是向下運動的，A錯誤；B．時間內彈力大于重力，小球處于超重狀態，時間內彈力小于重力，小球處于失重狀態，B正確；C．時刻，彈力達到最大，小球到達最低點，速度為0，時刻彈力最小，小球到達最高點，速度也為0，所以時間內，小球動能變化為0，根據能量守恒關系可知，彈簧彈性勢能變化量的絕對值與小球重力勢能變化量的絕對值相等，C正確；D．和兩個時刻小球所受彈力與重力相等，合力為0，速度最大，彈簧長度相等，所以小球的重力勢能、動能及彈簧的彈性勢能都相等，D正確。本題選則錯誤的，故選A。5.光能夠發生反射、折射和全反射現象，也能發生干涉、衍射以及偏振現象，關于光的四個小實驗，如圖所示，下列分析正確的是（）A.圖甲中，無論怎樣改變復色光的入射角，a光和b光均不會在水珠里面發生全反射B.圖乙中，若只減小入射光的頻率，則相鄰亮條紋間的距離將減小C.圖丙中，若得到的明暗相間的條紋平行，說明被檢測工件的表面一定平整D.圖丁中，無論旋轉M和N中的哪一個偏振片，光屏P上的光斑亮度都不會發生變化【正確答案】A【詳解】A．由圖像可知，復色光能夠入射進入水珠，根據光路的可逆性及水珠中光線的對稱性，兩光均不可能在水珠內發生全反射。故A正確；B．在雙縫干涉中，相鄰亮條紋間的距離為其中為擋板到屏的距離，為雙縫間距，為入射光波長，根據波長和頻率的關系可知若只減小入射光的頻率，則相鄰亮條紋間的距離將增大。故B錯誤；C．在薄膜干涉現象中，樣板是平整的，若得到的明暗相間的條紋平行，而且必須等間距才能說明被檢測工件的表面平整。故C錯誤；D．由于自然光為偏振光，所以若只旋轉圖丁中M或N一個偏振片，光屏P上的光斑亮度將發生變化，故D錯誤。故選A。6.如圖所示，由同種材料制成的粗細均勻的正方形導線框ABCD處于勻強磁場中，線框的邊長為a，線框平面與磁場方向垂直，線框的兩個端點A、B接有電源。當通過電源的電流為I時，DC邊受到的安培力大小為F，下列說法正確的是（）A.AB邊受到的安培力大小為F B.整個線框受到的安培力大小為2FC.勻強磁場的磁感應強度大小為 D.勻強磁場的磁感應強度大小為【正確答案】D【詳解】A．導體棒ADCB和AB是并聯關系，其電阻之比為3：1，因為并聯電路電壓相等，根據閉合電路歐姆定律，電流之比為1：3，DC邊受到的安培力大小為F，即AB邊受到的安培力大小為故A錯誤；B．AD與CB棒上的安培力等大反向，合力為零，則整個線框受到的安培力大小為AB和DC棒安培力的矢量和，則故B錯誤；CD．根據DC邊受到的安培力解得故C錯誤，D正確。故選D。7.一列簡諧橫波沿x軸傳播，在時刻和時刻的波形分別如圖中實線和虛線所示。已知處的質點在0～1s內運動的路程為7.5cm，下列說法正確的是（）A.波沿x軸正方向傳播 B.波源的振動周期為C.波的傳播速度大小為23m/s D.時，處的質點沿y軸正方向運動【正確答案】C【詳解】A．依題意，處的質點在0～1s內運動的路程為可判斷該質點沿y軸負方向振動，根據“上下坡”法可知波沿x軸負方向傳播。故A錯誤；B．虛線波，處的質點此刻的位移可得解得故B錯誤；C．波的傳播速度大小為故C正確；D．根據“上下坡”法可知時，處的質點沿y軸負方向運動。故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。8.如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，圓心O到界面上M點的距離為，若光線從M點以角入射到玻璃磚的上表面，從圓形界面射出，出射光線恰好與入射光線平行。已知光在真空中的傳播速度為c，則下列說法正確的是（）A.玻璃磚的折射率為 B.玻璃磚的折射率為C.光在玻璃磚中的傳播時間為 D.光在玻璃磚中發生全反射的臨界角為【正確答案】BC【詳解】ABD．從圓形界面射出，出射光線恰好與入射光線平行，畫出光路圖如圖所示，設折射角為θ，出射點為N又因為則所以玻璃磚折射率全反射的臨界角為C，則有則故AD錯誤，B正確；C．根據幾何關系可知在玻璃磚中的速度所以光在玻璃磚中的傳播時間為故C正確。故選BC。9.在x軸上位于的波源Q從時刻開始振動，形成沿x軸正、負方向傳播的兩列簡諧橫波，經過一段時間波源停止振動，時形成的波形如圖所示，其中質點M的平衡位置位于處，質點N的平衡位置位于處。下列說法正確的是（）A.沿x軸正、負方向傳播的兩列波能夠發生干涉現象B.簡諧橫波傳播到質點M時起振方向沿y軸正方向C.簡諧橫波的傳播速度為2m/sD.0～1.75s內質點N運動的總路程為0.8m【正確答案】CD【詳解】A．由于沿x軸正、負方向傳播的兩列波是由同一波源的振動形成的，可知沿x軸正、負方向傳播的兩列波不會發生疊加，因此這兩列波不會發生干涉現象，故A錯誤；B．根據時形成的波形，結合同側法可知，沿x軸正方向傳播的波的波前的起振方向沿沿y軸負方向，而所有質點的起振方向均相同，可知，質點M的起振方向沿y軸負方向，故B錯誤；C．根據時形成的波形可知，波在1.75s的時間內，傳播的距離則簡諧橫波的傳播速度為故C正確；D．根據時形成的波形可知，波長為則周期波源的振動形式傳播到質點N的時間由于則0～1.75s內質點N運動的總路程為故D正確。故選CD。10.在霍爾推進器不斷發展的情況下，未來的作用就不再只局限于維持空間站或者衛星的軌道高度，甚至能夠成為人類進行遠距離太空探測的首選推進裝置。有一種霍爾推進器如圖乙所示，很窄的圓環空間內有沿半徑方向向外的輻射狀的磁場Ⅰ，其磁感強度大小可近似認為處處相等；在垂直于圓環平面方向上加有勻強磁場Ⅱ和勻強電場（圖中都沒有畫出），磁場Ⅰ與磁場Ⅱ的磁感應強度大小相等。已知電子的電量為e，質量為m，電子恰好可以在圓環內沿順時針方向做半徑為R、周期為T的勻速圓周運動。下列說法正確的是（）A.電場方向垂直圓環平面向外，磁場Ⅱ垂直圓環平面向里B.電子順時針運動的線速度大小為C.兩個磁場的磁感應強度大小為D.電場的電場強度大小為【正確答案】BD【詳解】A．根據洛倫茲力和電場力受力特點，電子沿順時針方向做圓周運動，因此在磁場Ⅰ中，受到的洛倫茲力方向垂直平面向里，所以電場力要和其平衡，電場力方向垂直紙面向外，電場方向垂直圓環平面向里，磁場Ⅱ提供圓周運動的向心力，因此方向垂直圓環平面向里，A錯誤；B．因為電子做勻速圓周運動，半徑為R，所以線速度可以表示為周長除以周期，即B正確；C．根據洛倫茲力提供向心力可得解得C錯誤；D．由題可得，在磁場Ⅰ中所受洛倫茲力等于電場力，所以可得解得D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題。11.某同學用如圖甲所示裝置做“驗證動量守恒定律”實驗。圖乙中O是斜槽末端在記錄紙上的垂直投影點，P為未放被撞小球時入射小球的平均落點，M為與被撞小球碰后入射小球的平均落點，N為被撞小球的平均落點。（1）在實驗過程中需要注意的問題，下列說法正確的是______（填正確答案標號）。A.安裝軌道時，斜槽軌道末端必須水平B.實驗過程中白紙可以移動，復寫紙不能移動C.入射小球的質量小于被撞小球的質量，兩球半徑必須相同D.入射小球每次必須從同一位置由靜止釋放（2）實驗中，除測量平拋射程OM、ON、OP外，還需要測量的物理量有______（填正確答案標號）。A.入射小球質量和被碰小球質量B.斜槽末端距地面的豎直高度HC.入射小球的釋放點離斜槽軌道末端的豎直高度h（3）若滿足關系式______（用測量的物理量表示），則入射小球和被撞小球碰撞前后的總動量守恒?！菊_答案】①.AD##DA②.A③.【詳解】（1）[1]A．末端水平才保證是平拋運動，故A正確；B．白紙與復寫紙均不動，才保證落點的準確，故B錯誤；C．入射小球的質量大于被撞小球的質量，保證不反彈，兩球半徑必須相同，故C錯誤；D．入射球每次只有從同一點靜止釋放才保證它到被碰球處的速度相等，故D正確；故選AD。（2）[2]A．需要測量入射小球質量和被碰小球質量，故A正確；B．不需要測量斜槽末端距地面的豎直高度H，故B錯誤；C．不需要測量入射小球的釋放點離斜槽軌道末端的豎直高度h，故C錯誤。故選A。（3）[3]設入射小球做平拋運動的初速度為，碰撞后入射小球的速度為，被碰小球的速度為。根據動量守恒定律可知，若滿足則可得到碰撞前后的總動量不變，本實驗中碰撞前后小球做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，位移相同，而做平拋運動的時間可知運動時間相同，水平方向做勻速直線運動，根據動量守恒定律可得最終可知若測量的物理量滿足關系式則入射小球和被撞小球碰撞前后的總動量守恒。12.某位同學在“用單擺測量重力加速度”的實驗中：（1）第一步是安裝：先把小球固定在細線的一端，用一個開有狹縫的橡皮夾牢擺線的另一端，再用鐵夾將橡皮夾緊，懸掛在鐵架臺的橫梁上，如圖甲所示，這樣做的目的是______（填正確答案標號）。A.確保擺球擺動過程中擺長不變B.在操作過程中便于調節擺線長度C.確保擺球能在同一豎直平面內擺動（2）安裝好實驗裝置后，用刻度尺測量擺線長l，再用游標卡尺測量擺球直徑d，其示數如圖乙所示，則______mm。（3）這位同學測單擺周期時，需在擺球經過______（填“最高點”或“最低點”）時開始計時并記作1次，測出經過該位置N次所用時間t，則單擺周期為______。（4）這位同學利用測出的幾組單擺振動周期T與擺長L的數據，作出了關系圖像如圖丙所示。根據圖像算出重力加速度______（計算時取，結果保留三位有效數字）。（5）若測量值與當地重力加速度值相比偏大，可能原因是____________（寫出一個即可）?！菊_答案】①.AB##BA②.17.6③.最低點④.⑤.9.86⑥.見解析【詳解】（1）[1]用一個開有狹縫的橡皮夾牢擺線的另一端，在需要改變擺長時便于調節，再用鐵夾將橡皮夾緊，懸掛在鐵架臺的橫梁上，從而保證擺動過程中擺長不變，上述做法并不能保證擺球在同一豎直面內，故AB正確，C錯誤。故選AB。（2）[2]游標卡尺的分度值為0.1mm，不需要估讀，則d=17mm+6×0.1mm=17.6mm（3）[3][4]擺球在最高點附近運動速度較小，人由于視覺原因不可能精確定位擺球是否過最高點，由此造成時間測量的相對誤差較大。擺球在最低點時附近速度較大，由位置判斷的誤差對時間測量的影響較小，所以應在擺球經過最低點時開始計時。經過最低點開始計時并記作1次，測出經過該位置N次所用時間為t，所以單擺周期為（4）[5]根據單擺的周期公式可得所以圖像的斜率為所以（5）[6]本實驗測量周期時，若計算時間不慎將N的值記錄得偏大，則所測周期偏小，會造成g的測量值偏大。13.某同學設計了一種彈射系統，其模型如圖所示。在水平地面上豎直放置一個有底座的質量的工字型金屬滑桿，滑桿上套有一個質量為的小金屬塊，初始時它們均處于靜止狀態。當彈射系統將金屬塊由P點處以初速度向上彈出后，金屬塊向上運動，金屬塊滑到M點處與滑桿發生彈性碰撞（碰撞時間極短），滑桿離開地面豎直向上運動。已知P、M