高級中學名校試題PAGEPAGE1大聯考2024—2025學年高二年級階段性測試（三）物理考生注意：1、答題前，考生務必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2、回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3、考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。1.把兩節干電池置入電池座，從包裝巧克力的鋁箔紙上剪下一窄鋁箔紙條，水平放置并接在電池座的兩極上，電流方向如圖所示。將強磁鐵的極靠近鋁箔紙，可觀察到鋁箔紙發生了明顯形變，關于鋁箔紙的彎曲方向，下面說法正確的是（）A.鋁箔紙條向上彎曲 B.鋁箔紙條向下彎曲C.鋁箔紙條向左彎曲 D.鋁箔紙條向右彎曲【答案】A【解析】鋁箔紙處在向左的磁場中，根據電流方向，結合左手定則可知，鋁箔紙條受向上的安培力從而向上彎曲。故選A。2.手持一個閉合的銅環在條形磁鐵的極附近，初始狀態銅環與條形磁鐵垂直。當手持銅環在磁場中運動時，銅環上產生了如圖所示從左向右看順時針方向的感應電流，關于銅環的運動方向，下面說法正確的是（）A.手腕向左平移，銅環遠離極B.手腕向右平移，銅環靠近極C.手腕順時針轉動，銅環轉到與紙面平行D.手腕逆時針轉動，銅環轉到與紙面平行【答案】B【解析】A．當手腕向左平移時，銅環遠離N極，穿過銅環向左的磁通量減少，根據楞次定律，感應電流產生的磁場向左，根據安培定則可判斷感應電流從左向右看為逆時針方向，與圖中電流方向相反，故A錯誤；B．當手腕向右平移，銅環靠近極，穿過銅環向左的磁通量增大，根據楞次定律，感應電流產生的磁場向右，根據安培定則可判斷感應電流從左向右看為順時針方向，與圖中電流方向相同，故B正確；CD．無論手腕順時針還是逆時針轉動，向左穿過銅環的磁通量均減少，根據楞次定律，感應電流產生的磁場向左，根據安培定則可判斷感應電流從左向右看為逆時針方向，與圖中電流方向相反，故CD錯誤。故選B。3.水刀，學名高壓水射流切割技術，利用高速噴射的水流和磨粒混合物對材料進行沖擊和切削，因其冷切割不會改變材料的物理化學性質而備受青睞。水刀現已廣泛應用于陶瓷、石材、玻璃、金屬、復合材料等眾多行業。如圖所示，設噴水嘴的半徑為，水射流從噴水嘴噴出時的速度為，水射流穿透物料后的速度變為，水射流的密度為，則水射流對物料的作用力為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】設單位體積V的高速水射流橫截面積為S，長度為，速度為v，經單位時間全部射到工件表面，則這段時間水射流的質量根據動量定理可得解得故選D。4.電容器和理想變壓器的原線圈構成振蕩電路，某時刻開始計時，電路中的振蕩電流（以順時針方向為正）隨時間的變化圖像如圖所示。下面說法正確的是（）A.在時刻，電容器的下極板帶正電荷B.在時刻，變壓器的副線圈兩端電壓最大C.在時刻，變壓器的副線圈兩端電壓最大D.在時間內，電容器中的電場能逐漸減少【答案】C【解析】A．在時刻，電容器開始放電，放電電流為順時針方向，則電容器上板帶正電，下板帶負電，故A錯誤；B．在時刻，變壓器原線圈電流達到最大，磁通量變化率為零，副線圈產生的感應電動勢為零，變壓器的副線圈兩端電壓最小，為零，故B錯誤；C．在時刻，原線圈電流為零，磁通量變化率最大，副線圈產生的感應電動勢最大，變壓器的副線圈兩端電壓最大，故C正確；D．在時間內，電容器C充電，電流逐漸減小，磁場能逐漸減小，電場能逐漸增加，故D錯誤。故選C。5.如圖1所示，是介質中的三個點，。時刻開始計時，位于點的波源開始振動，振動圖像如圖2所示，當波傳到點時，波源剛好第二次運動到波谷位置。當波傳到點時，質點的位移為（）A.0 B. C. D.【答案】A【解析】由圖可知波的周期為，質點A開始振動時，波源О第二次到達波谷，可知此時經過的時間為可得波速為波從A傳到B點需要的時間為可知質點B開始振動時，質點A處于平衡位置，位移為0。故選A。6.如圖1所示，空間中勻強磁場的方向與軸平行。不計重力的帶電粒子以初速度進入磁場時的速度方向與磁場不垂直，而是與磁場成的銳角，如圖2所示，這種情況下，帶電粒子在勻強磁場中的軌跡就是一條等距的螺旋線。若要同時使螺旋線的螺距增大、半徑減小，下列措施可行的是（）A.僅減小初速度 B.僅減小角度C.僅增大角度 D.僅增大磁感應強度【答案】B【解析】A．將速度沿y軸正方向與x軸正方向分解為、，粒子沿x軸正方向做勻速直線運動，垂直于x軸方向做勻速圓周運動，則有，解得，螺旋線的螺距當僅減小初速度時，螺距、半徑均減小，故A錯誤；B．結合上述可知，僅減小角度，螺距增大、半徑減小，故B正確；C．結合上述可知，僅增大角度，螺距減小、半徑增大，故C錯誤；D．結合上述可知，僅增大磁感應強度，螺距、半徑均減小，故D錯誤。故選B。7.如圖所示，質量為的物塊A和質量為的物塊B靜止放置在光滑的水平面上。某時刻給物塊A一個水平向右的初速度，物塊A、B發生碰撞后均向右運動且物塊A的動量剛好是物塊B動量的3倍，則與之間的關系正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設A球碰撞前的初速度為，若兩球發生的是對心完全非彈性碰撞，兩球相撞之后速度相同，能量損失最大，則有由題意可得可得若兩球發生的是對心完全彈性碰撞，兩球相撞之后沒有能量損失，設碰撞后A、B兩球的速度分別為，，根據動量守恒和機械能守恒可得，解得，由題意可得聯立解得則與之間的關系應滿足故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖1所示，單匝正方形金屬線圈邊長為，電阻為，處于勻強磁場中，線圈繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動。線圈中產生的感應電動勢的圖像如圖2所示，則（）A.穿過線圈磁通量的變化率隨時間均勻變化B.勻強磁場的磁感應強度大小為C.線圈某一邊受到的安培力最大值為D.時間內，線圈中產生的感應電動勢平均值為【答案】BC【解析】A．根據法拉第電磁感應定律，線圈勻速轉動過程中，穿過線圈磁通量的變化率等于線圈中產生的感應電動勢，線圈中產生的感應電動勢隨時間變化的表達式為因此穿過線圈磁通量的變化率并不隨時間均勻變化，故A錯誤；B．感應電動勢最大值解得磁感應強度大小為故B正確；C．線圈中感應電流最大值線圈某一邊受到的安培力最大值為故C正確；D．時間內，線圈轉過，穿過線圈的磁通量變化量電動勢平均值故D錯誤。故選BC。9.如圖所示，半徑為、內壁光滑的半圓軌道靜置在光滑的水平面上，有一小球從距離軌道口1.5的高度由靜止自由下落，小球剛好與半圓軌道內壁相切落入軌道中，當小球沖出軌道時，軌道向左移動的距離為。已知重力加速度為，下列說法正確的是（）A.小球沖出軌道時，水平位移大小為B.小球質量與軌道質量之比為C.小球沖出軌道后不會再落回軌道內D.半圓軌道運動的最大速度為【答案】BD【解析】A．設小球質量為m，軌道的質量為M，小球沖出軌道時的水平速度為，軌道的速度為，系統在水平方向動量守恒，選取水平向右的方向為正方向，此過程中小球的位移為，軌道的位移為，根據動量守恒定律可即有又因為,聯立解得A錯誤；B．根據上述分析可得B正確；C．由于系統水平方向不受外力，整個過程動量守恒，故小球拋出后依然落回軌道，C錯誤；D．小球在圓弧軌道的最低點時，軌道的速度最大，設小球到達最低點時小球的速度為，軌道的速度為，根據動量守恒則有根據能量守恒則有結合上述結論解得D正確。故選BD。10.如圖所示，相距的光滑平行形金屬導軌與水平面成角固定放置，勻強磁場與導軌平面垂直，質量為的金屬桿與導軌垂直放置，最初靜止在導軌最低位置。某時刻給金屬桿一沿斜面向上的恒定拉力，經過金屬桿達到最大速度。導軌電阻不計，金屬桿與導軌接觸良好，金屬桿接入電路部分的電阻為，重力加速度取，下列說法正確的是（）A.勻強磁場磁感應強度大小為0.4TB.時間內通過回路的電荷量為C.時間內金屬桿的位移大小為D.內回路產生的熱量為【答案】AD【解析】A．達到最大速度時其中解得勻強磁場磁感應強度大小為B=0.4T選項A正確；B．時間內由動量定理其中解得選項B錯誤；C．根據解得時間內金屬桿的位移大小為選項C錯誤；D．內回路產生的熱量為內回路產生的熱量為則內回路產生的熱量為，選項D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.在用單擺測量重力加速度的實驗中，實驗裝置如圖1所示。（1）用直尺測量擺線的長度為，用游標卡尺測量擺球的直徑如圖2所示，則擺球的直徑_____。（2）在實驗過程中，當小球向左經過平衡位置時啟動秒表，與此同時從1開始計數，每當擺球向左經過平衡位置就記一次數，1，2，3…，當數到時按下秒表，秒表顯示的為，則單擺的周期_____。（3）當地重力加速度的測量值_____（用、、、表示）。【答案】（1）1.64（2）（3）【解析】（1）擺球的直徑（2）每當擺球向左經過平衡位置就記一次數，從1數到，單擺經歷個周期，經歷的時間為，則單擺的周期（3）單擺的擺長為根據單擺周期公式聯立解得當地重力加速度的測量值12.某實驗小組的甲、乙、丙三位同學互相配合，驗證動量守恒定律。實驗器材有：透明有機玻璃板，墨水筆，直徑相等質量分別為的小球A和B，直尺以及細線等，已知重力加速度為。主要實驗步驟有：①在豎直放置的透明有機玻璃板的、位置固定兩枚釘子，釘子下面用長度相等的細線分別懸掛小球A和B。靜止時，兩小球剛好接觸無彈力，用墨水筆在透明玻璃板的背面畫上記號，記錄下A、B兩球的位置和（圖中未畫出）；②甲把小球A向左拉開到位置，乙用墨水筆在玻璃板背面記下A球此時的位置；③甲放手后，A球在最低點與靜止的B球發生碰撞，乙在玻璃板背面記下碰后A球反彈的最高位置點，丙在玻璃板背面記下碰后B球到達的最高位置點。（1）要保證碰后A球反彈，要求_____（選填“”“”或“”）。（2）碰撞結束后，用直尺測出直線、和的長度，分別為、和。已知、的長度均為，則小球A與B碰前瞬間A的速度大小_____（用和表示）。（3）如果等式_____成立，則表明碰撞前后系統動量守恒。（4）本實驗還可以進一步研究碰撞前后系統的機械能是否守恒，如果等式_____成立，則表明碰撞前后系統的機械能守恒。【答案】（1）<（2）（3）（4）【解析】（1）根據動量守恒與能量守恒可知，若要A球反彈，小球A的質量要小于被碰小球B的質量，即。（2）小球A從偏角處靜止擺下，擺到最低點時的速度為v，小球A經過圓弧對應的弦長為，則由動能定理有由數學知識得根據二倍角公式聯立兩式解得（3）同理可得小球A與B碰撞后，A、B的速度大小分別為，若兩小球碰撞過程中動量守恒，則有即（4）若兩小球碰撞過程中機械能守恒，則有即13.一波源位于軸上的點，軸上的點與點的距離為時刻波源開始垂直軸向下振動，振動周期為，振幅為。當波源振動產生的機械波剛傳播到點時，波源位于波峰位置。（1）求這列波的波速可能值；（2）若波速為，求時質點的位移。【答案】（1）（2），方向垂直軸向下【解析】（1）因為波源振動一個周期機械波會傳播一個波長的距離，則波長可能的值為波速可能的值為（2）這列波從波源傳播到質點的時間而質點振動周期時位于波谷，所以時質點的位移為故時質點的位移大小為，方向垂直軸向下。14.如圖所示，在光滑水平面上有一足夠長平板小車，車上相距放有滑塊和，其中滑塊在小車的最左端，滑塊和小車的質量均為，滑塊與小車之間的動摩擦因數均為0.2。一質量為的小球以的初速度與滑塊發生彈性碰撞后，滑塊過一段時間與滑塊發生完全非彈性碰撞，重力加速度取，求：（1）滑塊被小球碰后瞬間獲得的速度大小；（2）與滑塊相碰前瞬間滑塊的速度大小；（3）從滑塊被小球碰后到兩滑塊與小車一起勻速運動的過程中，系統損失的機械能。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）小球與發生彈性碰撞，根據動量守恒則有根據能量守恒則有聯立解得（2）滑塊的加速度設滑塊和小車一起運動加速度為，根據牛頓第二定律解得根據位移關系則有代入數據解得或當時，的速度為0，不合題意，舍去所以，（3）設、、小車一起在水平地面上勻速運動的速度為，根據動量守恒解得損失機械能為15.如圖所示，磁感應強度大小為勻強磁場垂直紙面向里，勻強電場水平向左，比荷的帶負電微粒，剛好能夠在紙面內以的速度做勻速直線運動，速度方向與豎直方向的夾角為。已知圖中點是它的運動軌跡上的一點，重力加速度取。（1）求勻強電場的電場強度大小；（2）當微粒運動到點時，撤去磁場，當微粒運動到點時（圖中未畫出），速度變為豎直，求點與點的水平距離和豎直距離；（3）當微粒運動到點時，撤去電場，同時恢復被撤去的磁場，求在此后的運動中，微粒與點在豎直方向上的最大距離是多少。【答案】（1）（2），（3）【解析】（1）微粒做勻速直線運動，受力情況如圖所示則，解得（2）撤去磁場后，微粒做類平拋運動將速度分解可得，水平方向的加速度水平方向的速度減為零時此時與點的豎直距離為與點的水平距離為（3）微粒運動的軌跡離點的豎直距離最大時，速度為水平方向在水平方向上，由動量定理可得即在點時速度由動能定理可得求得與點在豎直方向上的最大距離大聯考2024—2025學年高二年級階段性測試（三）物理考生注意：1、答題前，考生務必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2、回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3、考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。1.把兩節干電池置入電池座，從包裝巧克力的鋁箔紙上剪下一窄鋁箔紙條，水平放置并接在電池座的兩極上，電流方向如圖所示。將強磁鐵的極靠近鋁箔紙，可觀察到鋁箔紙發生了明顯形變，關于鋁箔紙的彎曲方向，下面說法正確的是（）A.鋁箔紙條向上彎曲 B.鋁箔紙條向下彎曲C.鋁箔紙條向左彎曲 D.鋁箔紙條向右彎曲【答案】A【解析】鋁箔紙處在向左的磁場中，根據電流方向，結合左手定則可知，鋁箔紙條受向上的安培力從而向上彎曲。故選A。2.手持一個閉合的銅環在條形磁鐵的極附近，初始狀態銅環與條形磁鐵垂直。當手持銅環在磁場中運動時，銅環上產生了如圖所示從左向右看順時針方向的感應電流，關于銅環的運動方向，下面說法正確的是（）A.手腕向左平移，銅環遠離極B.手腕向右平移，銅環靠近極C.手腕順時針轉動，銅環轉到與紙面平行D.手腕逆時針轉動，銅環轉到與紙面平行【答案】B【解析】A．當手腕向左平移時，銅環遠離N極，穿過銅環向左的磁通量減少，根據楞次定律，感應電流產生的磁場向左，根據安培定則可判斷感應電流從左向右看為逆時針方向，與圖中電流方向相反，故A錯誤；B．當手腕向右平移，銅環靠近極，穿過銅環向左的磁通量增大，根據楞次定律，感應電流產生的磁場向右，根據安培定則可判斷感應電流從左向右看為順時針方向，與圖中電流方向相同，故B正確；CD．無論手腕順時針還是逆時針轉動，向左穿過銅環的磁通量均減少，根據楞次定律，感應電流產生的磁場向左，根據安培定則可判斷感應電流從左向右看為逆時針方向，與圖中電流方向相反，故CD錯誤。故選B。3.水刀，學名高壓水射流切割技術，利用高速噴射的水流和磨粒混合物對材料進行沖擊和切削，因其冷切割不會改變材料的物理化學性質而備受青睞。水刀現已廣泛應用于陶瓷、石材、玻璃、金屬、復合材料等眾多行業。如圖所示，設噴水嘴的半徑為，水射流從噴水嘴噴出時的速度為，水射流穿透物料后的速度變為，水射流的密度為，則水射流對物料的作用力為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】設單位體積V的高速水射流橫截面積為S，長度為，速度為v，經單位時間全部射到工件表面，則這段時間水射流的質量根據動量定理可得解得故選D。4.電容器和理想變壓器的原線圈構成振蕩電路，某時刻開始計時，電路中的振蕩電流（以順時針方向為正）隨時間的變化圖像如圖所示。下面說法正確的是（）A.在時刻，電容器的下極板帶正電荷B.在時刻，變壓器的副線圈兩端電壓最大C.在時刻，變壓器的副線圈兩端電壓最大D.在時間內，電容器中的電場能逐漸減少【答案】C【解析】A．在時刻，電容器開始放電，放電電流為順時針方向，則電容器上板帶正電，下板帶負電，故A錯誤；B．在時刻，變壓器原線圈電流達到最大，磁通量變化率為零，副線圈產生的感應電動勢為零，變壓器的副線圈兩端電壓最小，為零，故B錯誤；C．在時刻，原線圈電流為零，磁通量變化率最大，副線圈產生的感應電動勢最大，變壓器的副線圈兩端電壓最大，故C正確；D．在時間內，電容器C充電，電流逐漸減小，磁場能逐漸減小，電場能逐漸增加，故D錯誤。故選C。5.如圖1所示，是介質中的三個點，。時刻開始計時，位于點的波源開始振動，振動圖像如圖2所示，當波傳到點時，波源剛好第二次運動到波谷位置。當波傳到點時，質點的位移為（）A.0 B. C. D.【答案】A【解析】由圖可知波的周期為，質點A開始振動時，波源О第二次到達波谷，可知此時經過的時間為可得波速為波從A傳到B點需要的時間為可知質點B開始振動時，質點A處于平衡位置，位移為0。故選A。6.如圖1所示，空間中勻強磁場的方向與軸平行。不計重力的帶電粒子以初速度進入磁場時的速度方向與磁場不垂直，而是與磁場成的銳角，如圖2所示，這種情況下，帶電粒子在勻強磁場中的軌跡就是一條等距的螺旋線。若要同時使螺旋線的螺距增大、半徑減小，下列措施可行的是（）A.僅減小初速度 B.僅減小角度C.僅增大角度 D.僅增大磁感應強度【答案】B【解析】A．將速度沿y軸正方向與x軸正方向分解為、，粒子沿x軸正方向做勻速直線運動，垂直于x軸方向做勻速圓周運動，則有，解得，螺旋線的螺距當僅減小初速度時，螺距、半徑均減小，故A錯誤；B．結合上述可知，僅減小角度，螺距增大、半徑減小，故B正確；C．結合上述可知，僅增大角度，螺距減小、半徑增大，故C錯誤；D．結合上述可知，僅增大磁感應強度，螺距、半徑均減小，故D錯誤。故選B。7.如圖所示，質量為的物塊A和質量為的物塊B靜止放置在光滑的水平面上。某時刻給物塊A一個水平向右的初速度，物塊A、B發生碰撞后均向右運動且物塊A的動量剛好是物塊B動量的3倍，則與之間的關系正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設A球碰撞前的初速度為，若兩球發生的是對心完全非彈性碰撞，兩球相撞之后速度相同，能量損失最大，則有由題意可得可得若兩球發生的是對心完全彈性碰撞，兩球相撞之后沒有能量損失，設碰撞后A、B兩球的速度分別為，，根據動量守恒和機械能守恒可得，解得，由題意可得聯立解得則與之間的關系應滿足故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖1所示，單匝正方形金屬線圈邊長為，電阻為，處于勻強磁場中，線圈繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動。線圈中產生的感應電動勢的圖像如圖2所示，則（）A.穿過線圈磁通量的變化率隨時間均勻變化B.勻強磁場的磁感應強度大小為C.線圈某一邊受到的安培力最大值為D.時間內，線圈中產生的感應電動勢平均值為【答案】BC【解析】A．根據法拉第電磁感應定律，線圈勻速轉動過程中，穿過線圈磁通量的變化率等于線圈中產生的感應電動勢，線圈中產生的感應電動勢隨時間變化的表達式為因此穿過線圈磁通量的變化率并不隨時間均勻變化，故A錯誤；B．感應電動勢最大值解得磁感應強度大小為故B正確；C．線圈中感應電流最大值線圈某一邊受到的安培力最大值為故C正確；D．時間內，線圈轉過，穿過線圈的磁通量變化量電動勢平均值故D錯誤。故選BC。9.如圖所示，半徑為、內壁光滑的半圓軌道靜置在光滑的水平面上，有一小球從距離軌道口1.5的高度由靜止自由下落，小球剛好與半圓軌道內壁相切落入軌道中，當小球沖出軌道時，軌道向左移動的距離為。已知重力加速度為，下列說法正確的是（）A.小球沖出軌道時，水平位移大小為B.小球質量與軌道質量之比為C.小球沖出軌道后不會再落回軌道內D.半圓軌道運動的最大速度為【答案】BD【解析】A．設小球質量為m，軌道的質量為M，小球沖出軌道時的水平速度為，軌道的速度為，系統在水平方向動量守恒，選取水平向右的方向為正方向，此過程中小球的位移為，軌道的位移為，根據動量守恒定律可即有又因為,聯立解得A錯誤；B．根據上述分析可得B正確；C．由于系統水平方向不受外力，整個過程動量守恒，故小球拋出后依然落回軌道，C錯誤；D．小球在圓弧軌道的最低點時，軌道的速度最大，設小球到達最低點時小球的速度為，軌道的速度為，根據動量守恒則有根據能量守恒則有結合上述結論解得D正確。故選BD。10.如圖所示，相距的光滑平行形金屬導軌與水平面成角固定放置，勻強磁場與導軌平面垂直，質量為的金屬桿與導軌垂直放置，最初靜止在導軌最低位置。某時刻給金屬桿一沿斜面向上的恒定拉力，經過金屬桿達到最大速度。導軌電阻不計，金屬桿與導軌接觸良好，金屬桿接入電路部分的電阻為，重力加速度取，下列說法正確的是（）A.勻強磁場磁感應強度大小為0.4TB.時間內通過回路的電荷量為C.時間內金屬桿的位移大小為D.內回路產生的熱量為【答案】AD【解析】A．達到最大速度時其中解得勻強磁場磁感應強度大小為B=0.4T選項A正確；B．時間內由動量定理其中解得選項B錯誤；C．根據解得時間內金屬桿的位移大小為選項C錯誤；D．內回路產生的熱量為內回路產生的熱量為則內回路產生的熱量為，選項D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.在用單擺測量重力加速度的實驗中，實驗裝置如圖1所示。（1）用直尺測量擺線的長度為，用游標卡尺測量擺球的直徑如圖2所示，則擺球的直徑_____。（2）在實驗過程中，當小球向左經過平衡位置時啟動秒表，與此同時從1開始計數，每當擺球向左經過平衡位置就記一次數，1，2，3…，當數到時按下秒表，秒表顯示的為，則單擺的周期_____。（3）當地重力加速度的測量值_____（用、、、表示）。【答案】（1）1.64（2）（3）【解析】（1）擺球的直徑（2）每當擺球向左經過平衡位置就記一次數，從1數到，單擺經歷個周期，經歷的時間為，則單擺的周期（3）單擺的擺長為根據單擺周期公式聯立解得當地重力加速度的測量值12.某實驗小組的甲、乙、丙三位同學互相配合，驗證動量守恒定律。實驗器材有：透明有機玻璃板，墨水筆，直徑相等質量分別為的小球A和B，直尺以及細線等，已知重力加速度為。主要實驗步驟有：①在豎直放置的透明有機玻璃板的、位置固定兩枚釘子，釘子下面用長度相等的細線分別懸掛小球A和B。靜止時，兩小球剛好接觸無彈力，用墨水筆在透明玻璃板的背面畫上記號，記錄下A、B兩球的位置和（圖中未畫出）；②甲把小球A向左拉開到位置，乙用墨水筆在玻璃板背面記下A球此時的位置；③甲放手后，A球在最低點與靜止的B球發生碰撞，乙在玻璃板背面記下碰后A球反彈的最高位置點，丙在玻璃板背面記下碰后B球到達的最高位置點。（1）要保證碰后A球反彈，要求_____（選填“”“”或“”）。（2）碰撞結束后，用直尺測出直線、和的長度，分別為、和。已知、的長度均為，則小球A與B碰前瞬間A的速度大小_____（用和表示）。（3）如果等式_____成立，則表明碰撞前后系統動量守恒。（4）本實驗還可以進一步研究碰撞前后系統的機械能是否守恒，如果等式_____成立，則表明碰撞前后系統的機械能守恒。【答案】（1）<（2）（3）（4）【解析】（1）根據動量守恒與能量守恒可知，若要A球反彈，小球A的質量要小于被碰小球B的質量，即。（2）小球A從偏角處靜止擺下，擺到最低點時的速度為v，小球A經過圓弧對應