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          題目列表(包括答案和解析)
          

		
		
          

          


          
	
          				
          
									
          （Ⅰ）某同學根據平拋運動原理設計測量彈射器彈丸出射初速度的實驗方法，提供的器材：①彈射器（含彈丸）；②鐵架臺（帶有夾具）；③刻度尺．
          （1）如示意圖1安裝好實驗器材；
          （2）在安裝彈射器時應注意使彈射器
          保持水平
          保持水平
          ；
          （3）實驗中需要測量的物理量及其符號是：
          豎直位移y
          豎直位移y
           和
          水平位移x
          水平位移x
          ；
          （4）由于彈射器每次彈出的彈丸初速度不可能完全相等，在實驗中應采取的方法是：在不改變高度的情況下，
          多次實驗，并分別測出各次的水平位移，求出平均水平位移．
          多次實驗，并分別測出各次的水平位移，求出平均水平位移．
          ；
          （5）彈丸出射初速度的表達式：v=
          x
          g
          2y
          x
          g
          2y
          ．
          （Ⅱ） 在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，所用電源的頻率為50Hz，某同學選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量各計數點對應刻度尺上的讀數如圖2所示．（O點是打點計時器打出的第一個點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點取出的計數點）（g取9.8m/s2）
          若重錘的質量為m，根據紙帶數據計算：
          （1）重錘從開始下落到打B點時，減少的重力勢能是
          1.911m
          1.911m
          J；
          （2）重錘從開始下落到打B點時，增加的動能是_
          1.89m
          1.89m
          J；
          （3）本實驗可得出的結論是
          在允許的范圍內，重錘減小的重力勢能等于其動能的增加，驗證了機械能守恒定律．
          在允許的范圍內，重錘減小的重力勢能等于其動能的增加，驗證了機械能守恒定律．
          ；產生誤差的主要原因是
          重錘在下落時要受到阻力作用（對紙帶的摩擦力、空氣阻力）．
          重錘在下落時要受到阻力作用（對紙帶的摩擦力、空氣阻力）．
          ．
          

			
          
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          （Ⅰ）某同學用打點計時器研究小車的運動規(guī)律，得到一條紙帶如圖，已知相鄰計數點間的時間間隔為T，測出S1、S2…S6，則打點2時小車的瞬時速度為
          s2+s3
          2T
          s2+s3
          2T
          ，小車的加速度為
          s6+s5+s4-s3-s2-s1
          9T2
          s6+s5+s4-s3-s2-s1
          9T2
          ．
          （Ⅱ）要測量某導電材料棒的電阻．

          （1）首先用多用電表的歐姆檔（倍率為×100）粗測其電阻，指針位置如圖（a）所示，其讀數為
          900
          900
          Ω．
          （2）然后用以下器材用伏安法盡可能精確地測量其電阻：
          A．電流表：量程為0-5mA-25mA，5mA內阻約為10Ω，25mA內阻約為2Ω
          B．電壓表：量程為0-3V-15V，3V內阻約為7.2kΩ，15V內阻約為36kΩ
          C．滑動變阻器：最大阻值為20Ω，額定電流1A
          D．低壓直流電源：電壓4V，內阻可以忽略
          F．電鍵K，導線若干
          按提供的器材，要求測量誤差盡可能小，在下面實物圖（b）上連接正確的實驗電路．
          （3）根據實驗的測量數據在坐標系中描點，如圖（c）所示．
          ①請在圖（c）中作出該導電材料棒的伏安特性曲線，則其阻值為
          800
          800
          Ω．
          ②試比較該阻值和使用多用電表歐姆檔測量阻值的差異，則產生該差異的主要原因可能是
          使用多用電表歐姆檔測量時沒調零或使用伏安法測量時電流表外接
          使用多用電表歐姆檔測量時沒調零或使用伏安法測量時電流表外接
          ．
          

			
          
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          （Ⅰ）（6分）某同學在做探究彈力和彈簧伸長的關系的實驗中，設計了如圖所示的實驗裝置．所用的鉤碼每只的質量都是30g，他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應的彈簧總長度，將數據填在了下面的表中．（彈力始終未超過彈性限度，取g=10m/s2）
          

          


          
砝碼質量（g）
0
30
60
90
120
150
          

          
彈簧總長（cm）
6.00
7.15
8.34
9.48
10.64
11.79
          

          
彈力大�。∟）
0
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5

          ①試根據這些實驗數據在右圖給定的坐標紙上作出彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長L之間的函數關系圖線．
          ②該彈簧的勁度系數k=
          25N/m
          25N/m

          （Ⅱ）（1）現要驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調節(jié)的長斜面（如圖所示）、小車、計時器一個、米尺．請?zhí)钊脒m當的公式或文字，完善以下實驗步驟（不考慮摩擦力的影響）：
          ①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t．
          ②用米尺測量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=
          2x
          t2
          2x
          t2
          ．
          ③用米尺測量A1相對于A2的高度h．設小車所受重力為mg，則小車所受合外力F=
          mg
          h
          x
          mg
          h
          x
          ．
          ④改變
          斜面傾角（或h的數值）
          斜面傾角（或h的數值）
          ，重復上述測量．
          ⑤以h為橫坐標，1/t2為縱坐標，根據實驗數據作圖．如能得到一條過原點的直線，則可以驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．
          （2）在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，有一位同學通過實驗測量作出了圖乙中的A圖線．試分析：

          ①A圖線不通過坐標原點的原因是
          沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
          沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
          ；
          ②A圖線上部彎曲的原因是
          未滿足鉤碼質量遠小于小車質量
          未滿足鉤碼質量遠小于小車質量
          ．
          

			
          
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          （Ⅰ）在測定勻變速直線運動加速度的實驗中，某同學操作中有以下實驗步驟：
          A．將長木板平放在水平桌面上，有滑輪的一端伸出桌子邊緣
          B．將打點計時器固定在長木板上，并接好電路；
          C．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔；
          D．把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼；
          E．拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處，先放開紙帶，再接通電源
          F．取下紙帶；
          請把其中有錯誤或遺漏的步驟在下面橫線上改正或補充（遺漏步驟可編上序號G、H、…）
          E中應該先接通電源，再釋放紙帶
          E中應該先接通電源，再釋放紙帶
          ．
          F中取下紙帶前應該斷開電源
          補充步驟G換上新紙帶，重復三次．
          F中取下紙帶前應該斷開電源
          補充步驟G換上新紙帶，重復三次．

          （Ⅱ）（12分）某同學用圖1所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動．實驗步驟如下：
          a．安裝好實驗器材．
          b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動，重復幾次．選出一條點跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每兩個打點間隔取一個計數點，如圖2中0、1、2…6點所示．
          c．測量1、2、3…6計數點到0計數點的距離，分別記作：x1、x2、x3…x6．
          d．通過測量和計算，該同學判斷出小車沿平板做勻加速直線運動．
          e．分別計算出x1、x2、x3…x6與對應時間的比值v1、v2、v3…v6．
          f．以v為縱坐標、t為橫坐標，標出v與對應時間t的坐標點，畫出v-t圖線．
          結合上述實驗步驟，請你完成下列問題：
          （1）實驗中，除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導線及開關外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有
          A
          A
          和
          C
          C
          ．（填選項代號）
          A．電壓合適的50Hz交流電源　 B．電壓可調的直流電源
          C．刻度尺　   D．  秒表　   E．天平　  F．重錘
          （2）將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計數點對齊，0、1、2、5計數點所在位置如圖3所示，則x2=
          2.98
          2.98
           cm，x5=
          13.20
          13.20
           cm．
          （3）該同學在圖4中已標出1、3、4、6計數點對應的坐標，請你畫出小車運動的v-t圖線．
          （4）根據v-t圖線判斷，在打0計數點時，小車的速度v0=
          0.18
          0.18
           m/s；
          它在斜面上運動的加速度a=
          2.50
          2.50
           m/s2．
          

			
          
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          （Ⅰ）如圖甲所示，圖中游標卡尺的讀數為
          10.155
          10.155
          cm．

          （Ⅱ）電阻是電學元件的重要特性之一，某實驗小組同學用伏安法測量一電學元件的阻值R．
          所用實驗儀器：①電壓表（內阻約為50kΩ）、②電流表（內阻約為40Ω）、③滑動變阻器（阻值0～20Ω）、④電源、⑤待測電阻R（200Ω～300Ω）、⑥電鍵及導線若干．
          （1）圖乙中的6個點表示該組同學在實驗中測得的6組電流I、電壓U的值，試寫出根據此圖求R的主要步驟：
          ①作U-I直線，舍去左起第二點，其余5個點盡量靠近直線均勻分布在直線兩側．
          ①作U-I直線，舍去左起第二點，其余5個點盡量靠近直線均勻分布在直線兩側．
          、
          ②求該直線的斜率K，則R=K
          ②求該直線的斜率K，則R=K
          ．求出的電阻值R=
          240Ω
          240Ω
          ．（保留3位有效數字）
          （2）畫出測量R的實驗電路圖．（畫在答題卷相應方框內）
          

			
          
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          1．答案：A   由滾輪不會打滑可知主動軸上的平盤與可隨從動軸轉動的圓柱形滾輪的接觸
             點的線速度相同，所以v1=v2，由此可得，所以，即選項A
             正確.
          2．答案：B    根據物體作直線運動和曲線運動的條件可知，先作初速度為零的沿合力方向的勻加速直線運動，后因速度方向跟另一個力不在一條直線上，作勻變速曲線運動.
          3．答案：AC    
根據運動的合成與分解，因為小船垂直岸航行，渡河時間與水的速度無關，又河水的流速與到河岸的距離x成正比，即，所以，解得，渡河時間為.
          4．答案：C    小球做平拋運動，豎直高度m，A正確；小球水平方向上的位移m，小球初速度m/s，此即第一次閃光時小車的速度，B正確；兩次閃光時間間隔內汽車的平均速度m/s，因此汽車應做加速運動，C不能確定，D能夠確定.
          5．答案：CD    根據物體豎直上拋的運動規(guī)律，得，因此可求出該星球表面的重力加速度g.再根據可推導出CD為正確答案.
          6．答案：A   因為要提高“神舟”六號飛船的高度將考慮啟動火箭發(fā)動機向后噴氣，通過反沖作用，使飛船加速，飛船需要的向心力增大，但由于在原軌道上不變，不足以提供其所需的向心力，所以飛船做離心運動，到更高的軌道，所以A正確，B錯誤.對飛船有：，所以，R增大，運行速度v減小，C錯誤；由于，所以，，所以R增大，T增大，但a減少，所以D錯.
          7．答案：C    在理想情況下一直加速，可以達到圍繞地球表面做圓周運動，即第一宇宙速度.
          8．答案：C   球的水平速度是2m/s，人到環(huán)的水平距離為2m，所以球必須在1s內到達吊環(huán)，則1s內球在豎直方向上的位移為1.8m，設初速度為v0，則，解得m/s.
          9．答案：C   設桿沿方向移動的速度為，根據速度分解可得，，，所以可得.
          10．答案：BC    較小，物體追上細桿相碰；較大，細桿繞過一周后追上物體相碰.
          第Ⅱ卷（非選擇題，共110分）
          11．（1）答案：平拋運動在豎直方向上是自由落體運動 （2分）    
          球1落到光滑水平板上并擊中球2（2分）  
          平拋運動在水平方向上是勻速運動（2分）
             （2）答案：如圖所示，測量R、r、R/，（2分）
          自行車的速度為：.（2分）
          12．解析：（1）根據游標卡尺的讀數原理，可得讀數應為主尺上的和游標尺上的刻度相加.由圖乙可知游標尺的分度為0.05mm，主尺上為5.9cm，游標尺上的第5個刻度線和主尺對齊，所以讀數為5.9cm+0.02×5mm=6.00cm，即可得該圓盤的半徑r=6.00cm.
             （2）由題意知，紙帶上每兩點的時間間隔T=0.10s，打下計數點D時，紙帶運動速度大小為：cm/s2=39cm/s2=0.39m/s2，
          此時圓盤轉動的角速度為=6.5rad/s
            （3）紙帶運動的加速度大小為，代入數值，得a=0.59m/s2
          設角加速度為β，則=9.8rad/s2.
          13．解析：對物體受力分析可知正壓力①，其中表示氣動壓力. （3分）
          ②，（4分）
          根據牛頓第二定律，可得③，（3分）
          聯立解得，（2分）
          14．解析：第一個等式（對熱氣球）不正確，因為熱氣球不同于人造衛(wèi)星，熱氣球靜止在空中是因為浮力與重力平衡，它繞地心運動的角速度應等于地球自轉的角速度. （4分）
             （1）若補充地球表面的重力加速度為g，可以認為熱氣球受到的萬有引力近似等于其重力，則有（2分）
          與第二個等式聯立可得（1分）
           （2）若利用同步衛(wèi)星的離地高度H有：（2分）
          與第二個等式聯立可得（2分）
             （3）若利用第一宇宙速度v1，有（2分）
          與第二個等式聯立可得（1分）
          此外若利用近地衛(wèi)星運行的角速度也可求出來.
          15．解析：水滴沿切線方向做平拋運動到地面上的水平位移=2m（2分）
          落地時間s（2分）
          “魔盤”的線速度m/s（2分）
          其轉速滿足（2分）
          r/min. （2分）
          16．解析：（1）衛(wèi)星做勻速圓周運動，由萬有引力和牛頓第二定律得，（2分）
          其動能為（2分）
          其機械能為E=Ek+Ep= +()=（4分）
          衛(wèi)星繞地表運行時，r=R，且，GM=gR2，（2分）
          所以E===－6.4×106×10×103=－3.2×1010J. （4分）
           （2）要使繞地球運動的衛(wèi)星掙脫地球的引力，需添加的能量是：
          ㄓE=0－E=3.2×1010J. （4分）
          17．解析：（1）小球從H高處自由落下，進入軌道，沿BDO軌道做圓周運動，小球受重力和軌道的支持力.設小球通過D點的速度為v，通過D點時軌道對小球的支持力為F（大小等于小球對軌道的壓力）提供它做圓周運動的向心力，即 ①（2分）
          小球從P點落下一直到沿光滑軌道運動的過程中，機械能守恒有，
          ②（2分）
          由①②解得高度m（1分）
          （2）設小球能夠沿豎直軌道運動到O點時的最小速度為v0，則有③（2分）
          小球至少應從H0高處落下，④（1分）
          由③④可得（1分）
          由H>H0，小球可以通過O點. （1分）
           （3）小球由H落下通過O點的速度為m/s（1分）
          小球通過O點后做平拋運動，設小球經過時間t落到AB圓弧軌道上，
          建立圖示的坐標系，有 ⑤（1分）
          ⑥（1分） 且⑦（1分）
          由⑤⑥⑦可解得時間t=1s（負解舍去）（1分）
          落到軌道上速度大小為m/s（1分）
          18．解析：（1）當飛船以v0繞月球做半徑為rA=R+h的
          圓周運動時，由牛頓第二定律得，
          （2分）
          則（2分）
          式中M表示月球的質量，R為月球的半徑，為月球表面的重力加速度，
          所以代入數據得，v0=1652m/s（2分）
             （2）根據開普勒第二定律，飛船在A、B兩處的面積速度相等，所以有rAvA=rBvB，
          即(R+h)vA=RvB  ①（2分）
          由機械能守恒定律得，  ②（2分）
          由①②式并代入數據得，vA=1628m/s（2分）
          故登月所需速度的改變量為m/s（2分）
          飛船在A點噴氣前后動量守恒，設噴氣總質量為ㄓm，因噴氣前的動量為mv0，噴氣后的動量為(m－ㄓm)vA+ㄓm(v0+u)，前后動量相等，
          故有mv0=(m－ㄓm)vA+ㄓm(v0+u)，（2 分）
          故噴氣所消耗的燃料的質量為ㄓm=mㄓv/(u+ㄓv)=28.7kg（2分）
           
           
          		
          
	
          
	
          
		
          


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