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某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．
（1）實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平？

接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，若滑塊基本保持靜止，則說(shuō)明導(dǎo)軌是水平的（或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng)）．

接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，若滑塊基本保持靜止，則說(shuō)明導(dǎo)軌是水平的（或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng)）．

．
（2）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=

0.52

0.52

cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間△t=2.0×10^-3s，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為

2.6

2.6

m/s．
（3）本實(shí)驗(yàn)除了上述器材外還需

天平

天平

，并比較

m₁gx和

1

2

(m1+m2)v2

m₁gx和

1

2

(m1+m2)v2

的大小，如在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示），就可驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．

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某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究“當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系”．

（1）實(shí)驗(yàn)中，圖乙為游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=

0.52

0.52

cm．
（2）實(shí)驗(yàn)中，由圖甲中刻度尺讀出兩個(gè)光電門中心之間的距離S．滑塊從圖示位置靜止釋放，數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門1的時(shí)間t₁，遮光條通過(guò)光電門2的時(shí)間t₂，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度表達(dá)式v₁=

d

t1

d

t1

，滑塊經(jīng)過(guò)光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度表達(dá)式v₂=

d

t2

d

t2

，則滑塊的加速度表達(dá)式a=

d2( t 2 1 - t 2 2 )

2S t 2 1 t 2 2

d2( t 2 1 - t 2 2 )

2S t 2 1 t 2 2

．（涉及遮光條寬度時(shí)用d表示）
（3）在一次實(shí)驗(yàn)中，滑塊的質(zhì)量m=400g，刻度尺測(cè)得兩個(gè)光電門中心之間的距離S=24cm，遮光條經(jīng)過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為t1=2.60×10-2s、t2=1.30×10-2s，遮光條的寬度d為（1）所測(cè)數(shù)值，則在這次實(shí)驗(yàn)中滑塊的加速度a=

0.25

0.25

m/s²．

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某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g=9.80m/s²
（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：
A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器材；
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；
D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶；
E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；
F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能．
其中沒(méi)有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是（填編號(hào)字母）

BCD

BCD

．
（2）實(shí)驗(yàn)小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，測(cè)得h₁=12.01cm，h₂=20.20cm，h₃=27.86cm．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電．根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了

1.98m

1.98m

J；此時(shí)重錘的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加了

1.96m

1.96m

J，（重錘質(zhì)量為m kg，答案中的數(shù)據(jù)均要求保留3位有效數(shù)字）

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某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”．光電計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見儀器，如圖乙所示a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使之平衡．為了測(cè)量滑塊的加速度a，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，用天平測(cè)鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M，測(cè)出滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離L，測(cè)得遮光條的寬度d（d＜L）．
（1）小車的加速度表達(dá)式a=

d2

2Lt2

d2

2Lt2

（用字母表示）
（2）實(shí)驗(yàn)中如把砝碼的重力當(dāng)作小車的合外力F，作出a-F圖線，如圖丙中的實(shí)線所示．試分析：圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是

平衡摩擦力過(guò)度

平衡摩擦力過(guò)度

，曲線上部彎曲的原因是

沒(méi)有滿足滑塊的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m

沒(méi)有滿足滑塊的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m

．

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某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系”．實(shí)驗(yàn)中鉤碼重力大小與物體所受合外力大小視為相等．

（1）如圖乙所示，由20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=

1.020

1.020

cm．
（2）實(shí)驗(yàn)中可選擇的鉤碼有2個(gè)，它們的質(zhì)量分別為m₁和m₂，且m₁＞m₂，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中選擇

m₂

m₂

（填m₁或m₂）較合適．
（3）實(shí)驗(yàn)中可選擇的遮光條有2個(gè)，它們的寬度分別為d₁和d₂，且d₁＞d₂，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中選擇

d₂

d₂

（填d₁或d₂）較合適．
（4）該實(shí)驗(yàn)小組在a-

1

m

（m為滑塊整體的質(zhì)量）坐標(biāo)系中，畫出了如圖丙所示的三條曲線．你認(rèn)為符合事實(shí)的曲線是

③

③

．（從①、②、③三條曲線中選出一條，填序號(hào)）．曲線未過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是

可能是氣墊導(dǎo)軌沒(méi)有調(diào)水平（或可能是滑塊受到空氣阻力、繩與滑輪間的摩擦力）

可能是氣墊導(dǎo)軌沒(méi)有調(diào)水平（或可能是滑塊受到空氣阻力、繩與滑輪間的摩擦力）

．

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一、選擇題

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

C

AC

BD

C

AC

C

B

BD

CD

D

AD

C

二、選做題

3―3：

13．(1)（2分）      內(nèi) （2分）      機(jī)械（2分）

   （2）低（2分）     1/2（3分）

3―4：

14．（1）周期性變化的磁場(chǎng)（2分）  熱（2分）        熒光（2分）

   （2）2.5（2分）    左（3分）

三、實(shí)驗(yàn)題

15．(1) 0.52  （1分） v₁ =   （ 1分）    v₂ =   （1分）

a= 代入v₁、v₂一樣給分（ 2分）

  (2) 在合外力不變的情況下，物體運(yùn)動(dòng)的加速度跟物體的質(zhì)量成反比（3分）

  (3) （4分）

16． (1)  “×1”歐姆擋（ 2分）

     (2) 9Ω（ 2分）

(3) BDFGI   （4分）

(4) 如圖所示（4分）

四、計(jì)算題

17．解： (1) 小球靜止在電場(chǎng)中受力如圖：

顯然小球帶正電， 由平衡條件得： ………… ①   4分

故……………………… ②   2分

(2) 電場(chǎng)方向變成向下后，小球開始擺動(dòng)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力、電場(chǎng)力對(duì)小球做正功。

由動(dòng)能定理：…………… ③   4分

由圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)，在最低點(diǎn)時(shí)，

 …………………… ④   3分

由③，④得：  …………………… ⑤   2分

18．解：子彈穿過(guò)A時(shí)，子彈與A動(dòng)量守恒，

由動(dòng)量守恒定律：………………………  ①    3分

而由 得：v₁=300m/s

得：  ………………………②

子彈穿過(guò)B時(shí)， 子彈與B動(dòng)量守恒，

由動(dòng)量守恒定律：   ………………………③   3分

又由 …………………④   2分

得：v₂=100m/s

由③，④得：  ………………………⑤

子彈穿過(guò)B以后，彈簧開始被壓縮，A、B和彈簧所組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

由動(dòng)量守恒定律：  ………………………⑥   3分

由能量關(guān)系：  ……………………⑦  3分

由② ⑤ ⑥ ⑦得： ………………………⑧    2分

19.解:(1) = ……………………………①    1分

=3l r  ……………………………②      1分

         I= ………………………………③       1分

       由⑴,⑵,⑶得 ……………④        1分

   (2)AB棒滑到DF處時(shí)

   …………………⑤        1分

    ……………………⑥         2分

    ……………⑦         2分

由⑸⑹⑺得   ………………⑧         1分

   (3)電機(jī)做的功………………⑨       2分

    ?……………………⑩     1分

是AB棒在DEF上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電熱，數(shù)值上等于克服安培力做的功

     ………………………………………………⑾      1分

又 ,     故……………⑿     2分

是AB棒在CDFG導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電熱,電流恒定,電阻不變

………………⒀       1分

由⑼、⑽、⑿、⒀得  …………⒁        1分

20.解:(1)當(dāng)小車上滑時(shí),…………………⑴     1分

上滑至A處時(shí)     …………………………⑵  

由得     …………………………⑶        2分

此時(shí)       ………………⑷;     1分

  ……………………⑸

當(dāng)小車下滑時(shí),  …………………⑹     1分

………………………⑺

由⑸ ⑹ ⑺得:  t_下=0.6s…………………   ⑻

此時(shí)     1分

從開始上滑到下滑經(jīng)過(guò)A處的時(shí)間t₂=t_上+t_下=……………⑼    2分

(2)上滑經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí),    V_車=1.8m/s,   由題意知V_球=3.6m/s………………⑽     1分

由幾何關(guān)系得m……………………⑾      2分

又……………………………⑿

由⑽、⑾、⑿得…………………⒀     2分

下滑經(jīng)過(guò)A處時(shí),   V_車=0.6m/s,   則V_球=1.2m/s………………⒁     1分

由幾何關(guān)系得m……………………………………⒂    2分

由⑿、⒁、⒂得………………………⒃       2分