高考物理试题分类汇编及答案解析力学实验
1（全国新课标I卷，22）（5分）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz。打出纸带的一部分如图（b）所示。
该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其它题给条件进行推算。1若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为______________，打出C点时重物下落的速度大小为_____________，重物下落的加速度大小为_____________。
2已测得S1889cm，S2950cm，S31010cm，当地重力加速度大小为980ms2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1，由此推算出f为__________Hz。
【答案】⑴
f2
S1

S2

，
f2
S2
S3
，
f22
S3S1；⑵40
【解析】⑴由于重物匀加速下落，A、B、C、D各相邻点之间时间间隔相同，因此B点应
是从A运动到C的过程的中间时刻，由匀变速直线运动的推论可得：
B点的速度
vB
等于
AC
段的平均速度，即vB

S1
S22t
由于t

1f
，故vB

f2
S1
S2
同理可得vC

f2
S2

S3
匀加速直线运动的加速度avt
故avC
vBt

f2
S2
S3S1S21

f22
S3S1
①
f
⑵重物下落的过程中，由牛顿第二定律可得：
fmgF阻ma②
由已知条件F阻001mg③
由②③得a099g
代入①得：a
f22
S3
S1，代入数据得
f
40Hz
2（全国新课标II卷，22）（6分）某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如
图（a）所示：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，
纸带穿过打点计时器并与物块连接．向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通
过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．
图a
⑴实验中涉及到下列操作步骤：
①把纸带向左拉直
②松手释放物块
③接通打点计时器电源
④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量
上述步骤正确的操作顺序是
（填入代表步骤的序号）．
⑵图（b）中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果．打点计
时器所用交流电的频率为50Hz．由M纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中
物块脱离弹簧时的速度为
ms．比较两纸带可知，
（填“M”或“L”）
纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大．
图b【答案】⑴④①③②
⑵129M【解析】：⑴略
r