題目列表(包括答案和解析)
利用電火花計時器做如下實驗。
（1）（10分）甲同學(xué)使用如圖1所示的裝置來驗證“機械能守恒定律”。
①下面是操作步驟：
a．按圖1安裝器材；
b．松開鐵夾，使重錘帶動紙帶下落；
c．接通電火花計時器電源，使計時器開始工作
d．進行數(shù)據(jù)處理：
e．根據(jù)需要，在紙帶上測量數(shù)據(jù)。
把上述必要的操作步驟按正確的順序排列 .
②電火花計時器接在頻率為50Hz的交流電源上，圖2為實驗中打出的一條紙帶，從起始點O開始，將此后連續(xù)打出的7個點依次標為A、B、C、D……，
電火花計時器打F點時，重錘下落的速度為 m/s。（保留到小數(shù)點后兩位）
③如果已知重錘的質(zhì)量為0．50kg，當?shù)氐闹亓铀俣葹?．80m／s2。從打O點到打F點的過程中，重錘重力勢能的減少量為 J，重錘動能的增加量為 J。（保留到小數(shù)點后兩位）
（2）（8分）乙同學(xué)采用如圖3所示的裝置進行了有關(guān)“動能定理”研究的實驗。
a．按圖3把實驗器材安裝好，不掛配重，反復(fù)移動墊木直到小車能夠做勻速直線運動；
b．把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質(zhì)量為100g的配重。接通電源，放開小車，電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點。從某點A開始，此后在紙帶上每隔4個點取一個計數(shù)點，依次標為B、C、D……；
c．測量出B、C、D、……各點與A點的距離，分別記為
、
、
、……；
d．用配重受到的重力分別乘以、、、……，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……；（重力加速度g=9．80m／s2）
e．求出B、C、D、……各點速度的大小，分別記為
、
、
、……，再求出它們的平方
、
、
、……；
f．用縱坐標表示速度的平方
，橫坐標表示配重重力所做的功W，作出
圖象，并在圖象中描出（
，）坐標點，再連成圖線；（以下計算保留到小數(shù)點后兩位）
①在步驟d中，該同學(xué)測得
，則配重重力所做的功
J；
②該同學(xué)得到圖象如圖4。通過圖象可知，打A點時對應(yīng)小車的速度
m／s；
③小車的質(zhì)量M= kg.
、
、
、……；、、、……，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……；（重力加速度g=9．80m／s2）
、
、
、……，再求出它們的平方
、
、
、……；
，橫坐標表示配重重力所做的功W，作出
圖象，并在圖象中描出（
，）坐標點，再連成圖線；（以下計算保留到小數(shù)點后兩位）
，則配重重力所做的功
J；圖象如圖4。通過圖象可知，打A點時對應(yīng)小車的速度
m／s；
一、選擇題（本題包括10小題，每小題4分，共40分。有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
B
B
C
CD
A
BD
BC
BD
二、填空、實驗題（本題包括5小題，每小題4分，共20分。）
11． 2.22 12． BDE 13． 92
14． 0.23 15． 0.81
三、計算題（本題包括4小題，每小題10分，共40分，要有必要的文字說明。）
16．解：（1）不正確。 （2分）
若是圓形圍墻多次反射形成，聲音傳播經(jīng)過的距離均是2R，回波時間間隔應(yīng)相等。（3分）
（2）以標號為2的回波為準計算回音壁半徑
（以標號為3的回波為準計算同樣給分）
2R=vt2 （3分）
R = v t2/2=
17．解：（1）A星繞日做圓周運動，周期與地球公轉(zhuǎn)周期相同。（2分）
（2）太陽對它的引力與地球?qū)λ囊χ钐峁┫蛐牧Γ?/p>
太陽對A星的引力：
（2分）
地球?qū)星的引力：
（2分）
由牛頓第二定律得：
（2分）
聯(lián)立以上三式，可得：
（2分）
18．解：（1）撞墻后至兩者具有共同速度，小車和鐵塊系統(tǒng)動量守恒：
（M-m）v0=（M+m）v1， （2分）
此時小車右端離墻距離s1，由動能定理知：
，（2分）
。
（1分）
（2）如圖，要求：坐標系完整正確；（1分）
0~0.6s內(nèi)圖象及坐標完整正確；（2分）
0.6~0.9s內(nèi)圖象及坐標完整正確；（2分）
19．解：（1）煤塊能受到的最大靜摩擦力Ffm=μmg，
對應(yīng)最大加速度am=μg=
所以兩物體的運動情景可由圖表示（用文字表示也可）。
研究煤塊運動的全過程：
，t1=2s，
v1=amt1=
研究皮帶的運動：0~t時間內(nèi)，v=at，
t-t1時間內(nèi)，v1=v-a（t1-t），（2分）
可知：t=1.5s，v=
（2）0~t1時間內(nèi)，煤塊相對于皮帶向左滑，
皮帶向右前進的距離s=vt/2+（v+v1）（t1-t）/2=
煤塊向右前進的距離s1=v1t1/2=
黑色痕跡長s-s1=
t1~2t1時間內(nèi)，煤塊相對于皮帶向右滑，
皮帶向右前進的距離d=v1（2t-t1）/2=
煤塊向右前進的距離d1=s1=
黑色痕跡長d1-d=
所以煤塊左側(cè)痕跡長
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