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如圖a所示為“研究加速度與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．小車和車上砝碼的總質(zhì)量M，保持吊盤和盤中物塊的總質(zhì)量m不變，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．平衡摩擦力：先不放小吊盤，在長木板不帶定滑輪的一端下面墊薄木塊，并反復(fù)移動(dòng)其位置，直到用手輕撥小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能打出一系列均勻的點(diǎn)，關(guān)閉電源．
b．吊上小吊盤，放入適當(dāng)?shù)奈飰K，將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，后釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，關(guān)閉電源．
c．改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟b．
d．在每條紙帶上清晰的部分，每5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s₁，s₂，s₃，???．求出相應(yīng)的加速度a．
完成下列填空：
①如圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，A、B、C、D、E 是計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔0.1s，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得，打下C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為

 

_m/s，運(yùn)動(dòng)過程中小車的加速度大小為

 

m/s²（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．

②甲同學(xué)以

1

M

為橫坐標(biāo)，a為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出a-

1

M

的圖線的示意圖如圖b所示，圖線上部彎曲的原因是：

 

．
③乙同學(xué)以M為橫坐標(biāo)，

1

a

為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出

1

a

-M關(guān)系圖線的示意圖可能會(huì)是圖c中

 

（選填“甲”或“乙”或“丙”）
④設(shè)圖c中的圖線斜率為k，則吊盤和盤中物塊的總質(zhì)量m=

 

．（用題中物理量的符號(hào)表示，重力加速度為g）

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（1）某同學(xué)在研究“對(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：
A．m∞υ
B．
C．m∞υ²
D.
為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度υ₁，測(cè)出小車的質(zhì)量m₁；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計(jì)算出小車和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度υ₂，測(cè)出小車和砝碼的總質(zhì)量m₂：再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測(cè)出υ₃、m₃…．

①每次實(shí)驗(yàn)中，都將小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，目的是______；若要消除每次實(shí)驗(yàn)中小車和紙帶受到的阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是______．
②某次實(shí)驗(yàn)采集的五組數(shù)據(jù)如表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個(gè)猜想是A、B、C、D中的______；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖2所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是______．

m/kg	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
v/	1.000	0.707	0.577	0.500	0..447

（2）冬、春季節(jié)降水量少，廣東沿海附近江河水位較低，漲潮時(shí)海水倒灌，出現(xiàn)“咸潮”現(xiàn)象，使沿海地區(qū)的城市自來水中的離子濃度增高，電阻率變小，水質(zhì)受到影響．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)．在一根均勻長度玻璃管兩端分別裝上橡膠塞和鉑電極，如圖3所示，兩電極相距L=0.314m，管內(nèi)充滿待測(cè)的河水．安裝前用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑，測(cè)量結(jié)果如圖4所示．
為測(cè)管內(nèi)河水電阻供選器材有：
電壓表V₁：量程15V，內(nèi)阻約30kΩ
電壓表V₂：量程3V，內(nèi)阻約10kΩ
電流表A₁：量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω
電流表A₂：量程150mA，內(nèi)阻約10Ω
滑動(dòng)變阻器甲：最大值為10Ω，額定電流足夠大
滑動(dòng)變阻器乙：最大值為1kΩ，額定電流足夠大
電源E₁：電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻6Ω
電源E₂：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻2Ω
開關(guān)、導(dǎo)線若干．
該同學(xué)選用以上部分器材測(cè)出了9組數(shù)據(jù)，并在坐標(biāo)系中標(biāo)出，如圖5所示．
①據(jù)圖（2）讀出玻璃管的內(nèi)徑d=______mm．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，所選用的電壓表為______（填“V₁”或“V₂”），所選用的電流表為______（填“A₁”或“A₂”），所選的滑動(dòng)變阻器為______（填“甲”或“乙”），所選的電源為______（填“E₁”或“E₂”）．
③在答題卡的虛線框內(nèi)畫出該實(shí)驗(yàn)的原理圖．

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（2013?日照一模）（1）某同學(xué)在研究“對(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：
A．m∞υ
B．m∞

1

υ

C．m∞υ²
D.m∞

1

υ2

為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度υ₁，測(cè)出小車的質(zhì)量m₁；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計(jì)算出小車和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度υ₂，測(cè)出小車和砝碼的總質(zhì)量m₂：再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測(cè)出υ₃、m₃…．

①每次實(shí)驗(yàn)中，都將小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，目的是

小車獲得相同的動(dòng)能（彈簧對(duì)小車做功相同）

小車獲得相同的動(dòng)能（彈簧對(duì)小車做功相同）

；若要消除每次實(shí)驗(yàn)中小車和紙帶受到的阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是

墊高木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運(yùn)動(dòng)（平衡摩擦力）

墊高木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運(yùn)動(dòng)（平衡摩擦力）

．
②某次實(shí)驗(yàn)采集的五組數(shù)據(jù)如表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個(gè)猜想是A、B、C、D中的

AC

AC

；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖2所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是

1

v2

1

v2

．

m/kg	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
v/（m?s-1）	1.000	0.707	0.577	0.500	0..447

（2）冬、春季節(jié)降水量少，廣東沿海附近江河水位較低，漲潮時(shí)海水倒灌，出現(xiàn)“咸潮”現(xiàn)象，使沿海地區(qū)的城市自來水中的離子濃度增高，電阻率變小，水質(zhì)受到影響．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)．在一根均勻長度玻璃管兩端分別裝上橡膠塞和鉑電極，如圖3所示，兩電極相距L=0.314m，管內(nèi)充滿待測(cè)的河水．安裝前用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑，測(cè)量結(jié)果如圖4所示．
為測(cè)管內(nèi)河水電阻供選器材有：
電壓表V₁：量程15V，內(nèi)阻約30kΩ
電壓表V₂：量程3V，內(nèi)阻約10kΩ
電流表A₁：量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω
電流表A₂：量程150mA，內(nèi)阻約10Ω
滑動(dòng)變阻器甲：最大值為10Ω，額定電流足夠大
滑動(dòng)變阻器乙：最大值為1kΩ，額定電流足夠大
電源E₁：電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻6Ω
電源E₂：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻2Ω
開關(guān)、導(dǎo)線若干．
該同學(xué)選用以上部分器材測(cè)出了9組數(shù)據(jù)，并在坐標(biāo)系中標(biāo)出，如圖5所示．
①據(jù)圖（2）讀出玻璃管的內(nèi)徑d=

6.70

6.70

mm．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，所選用的電壓表為

V₁

V₁

（填“V₁”或“V₂”），所選用的電流表為

A₂

A₂

（填“A₁”或“A₂”），所選的滑動(dòng)變阻器為

甲

甲

（填“甲”或“乙”），所選的電源為

E₁

E₁

（填“E₁”或“E₂”）．
③在答題卡的虛線框內(nèi)畫出該實(shí)驗(yàn)的原理圖．

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在“探究恒力做功和物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中．主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．用天平測(cè)出小車質(zhì)量M=0.4kg，并記錄．
b．按圖1安裝實(shí)驗(yàn)器材，先不放小吊盤，調(diào)整定滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行．
c．平衡摩擦力：在長木板不帶定滑輪的一端下面墊薄木塊，并反復(fù)移動(dòng)其位置，直到用手輕撥小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能打出一系列均勻的點(diǎn)，關(guān)閉電源．
d．吊上小吊盤，放入適當(dāng)?shù)奈飰K，（吊盤和物塊的總重遠(yuǎn)小于小車的重），將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，后釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，關(guān)閉電源．
e．改變吊盤和物塊的總質(zhì)量，更換紙帶，重復(fù)步驟d，打2～3條紙帶．
完成下列填空：
①如圖2所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，A、B、C是前面三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，D、E、F是后面三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，則打E點(diǎn)時(shí)小車的速度大小v_E=

s5-s3

2T

s5-s3

2T

；（用題中的物理量符號(hào)表示）
②要完成本次實(shí)驗(yàn)遺漏測(cè)量的物理量是：

小吊盤和物塊的總質(zhì)量m

小吊盤和物塊的總質(zhì)量m

；
③利用上圖紙帶中的物理量，最好從

B

B

點(diǎn)到

E

E

點(diǎn)來探究恒力做功和小車動(dòng)能變化之間關(guān)系．若上述物理量間滿足關(guān)系式

mg(s4-s1)=

1

2

M(

s5-s3

2T

)2-

1

2

M(

s2

2T

)2

mg(s4-s1)=

1

2

M(

s5-s3

2T

)2-

1

2

M(

s2

2T

)2

，則表明在上述過程中，恒力做功等于物體動(dòng)能變化．（重力加速度為g，用上述物理量的符號(hào)表示）
④某同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點(diǎn)跡清楚的某點(diǎn)開始記為零點(diǎn)，順次選取一系列點(diǎn)，分別測(cè)量這些點(diǎn)到零點(diǎn)之間的距離s，計(jì)算出它們與零點(diǎn)之間的速度平方差△v²=v²-v₀²，然后建立△v²～s坐標(biāo)系，通過描點(diǎn)法得到的圖象如圖3所示，結(jié)合圖象可求得該次實(shí)驗(yàn)中小車所受合外力的大小為

0.5

0.5

N．

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一、選擇題：本題共12小題，每小題3分，共36分，在每一小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分；選不全的得1分；有選錯(cuò)或不答的得零分。

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

AD

CD

AC

D

BD

ACD

B

A

A

B

ACD

C

第Ⅱ卷（非選擇題共74分，其中附加題10分）

二、本題共2小題，共15分．把答案填在題中的橫線上．

13．(共6分)（1）C（1分）   E（1分） （2）C中未記下兩條細(xì)繩的方向（2分）   E中未說明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到了位置O（2分）

14．（共9分）(1)保持小車受力不變，改變小車質(zhì)量，研究小車加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系。（2分）

(2)保持小車質(zhì)量不變，改變小車?yán)�力，研究小車加速度與小車受力的關(guān)系。（2分）

可行（1分）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式，，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，物體運(yùn)動(dòng)的位移與物體運(yùn)動(dòng)的加速度成正比�？梢园蜒芯�a與F的關(guān)系，轉(zhuǎn)化為研究s與F的關(guān)系。（4分）

三、本題共5小題，共59分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位．

15．（11分）解析：對(duì)B球，受力分析如圖

物體B處于平衡狀態(tài)有：

Tsin30⁰=m_Bg

T=2m_Bg=2×3×10=60N

對(duì)A球，受力分析如圖

物體A處于平衡狀態(tài)有：

在水平方向：Tcos30⁰=N_Asin30⁰

在豎直方向：N_Acos30⁰=m_Ag+Tsin30⁰

由上兩式解得：m_A=2m_B=6kg

16．（12分）解析：（12分）設(shè)A車的速度為v_A，B車加速度行駛時(shí)間為t，兩車在t₀時(shí)相遇。則有

式中，t₀＝12 s，S_A、S_B分別為A、B兩車相遇前行駛的路程。依題意有

式中s=84 m。由以上幾式可得

代入題給數(shù)據(jù)

有

式中t的單位為s。解得

t₂=18 s不合題意，舍去。因此，B車加速行駛的時(shí)間為6 s。

17．（13分）解析：（1）在A球未落地前，A、B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，設(shè)A球剛要落地時(shí)系統(tǒng)的速度大小為v₁，則 ，（2分）

又，  代入數(shù)據(jù)并解得，

（2）在A球落地后，B球未落地前，B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，設(shè)B球剛要落地時(shí)系統(tǒng)的速度大小為v₂，則，

又   代入數(shù)據(jù)并解得，

在B球落地后，C球未落地前，C球在下落過程中機(jī)械能守恒，設(shè)C球剛要落地時(shí)系統(tǒng)的速度大小為v₃，則 ， 又，代入數(shù)據(jù)得，.

（3）在B球下落過程中，重力和繩的拉力做功，設(shè)兩繩做的總功為W，根據(jù)動(dòng)能定理可得：

  代入數(shù)據(jù)解得，

18．（13分）解析：（1）根據(jù)位移關(guān)系①，且，

因，所以②，

解①②得，，，由，

而得，

人對(duì)繩的力做的功為2。

19．（10分）解析：設(shè)A、B相對(duì)靜止一起向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為v.撤去外力后至停止的過程中，A受到的滑動(dòng)摩擦力為

其加速度大小

此時(shí)B的加速度大小為

由于，所以