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學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡來探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系．

①某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：a．________；b．________；

②如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，距離如圖．則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為________；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測出的物理量有________．

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物理學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實(shí)驗(yàn)探究．下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡，用兩種方法探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系．
Ⅰ．理論探究：請(qǐng)你根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和有關(guān)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，推導(dǎo)在恒定合外力的作用下，功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系．
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)探究：（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖1所示，他想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：
a．

 

；
b．

 

；
（2）如圖2所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，時(shí)間間隔為T，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度為

 

；要驗(yàn)證合外力的功與物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，除鉤碼質(zhì)量、滑塊質(zhì)量、速度外，還要測出的物理量有

 

．
（3）甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確．甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，即W-v圖，如圖3甲，并由此圖線得出“功與速度的平方成正比”的結(jié)論．乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，即W-v²圖，如圖3乙，并由此也得出“功與速度的平方成正比”的結(jié)論．關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你認(rèn)為

 

的做法更好．

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物理學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實(shí)驗(yàn)探究，下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡，用兩種方法探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系。
I．理論探究：根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和有關(guān)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，推導(dǎo)在恒定合外力的作用下，功與物體動(dòng)能變化間的關(guān)系。
（1）__________________________________________________________。 
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)探究：
（2）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，他想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：
a.__________________________________________________________； 
b.__________________________________________________________。 

（3）如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，時(shí)間間隔為T，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度為______________；要驗(yàn)證合外力的功與物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，除鉤碼質(zhì)量、滑塊質(zhì)量、速度外，還要測出的物理量有______________。

（4）甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確。甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，即W-v圖，如圖甲，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論。乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線，即W-v²圖，如圖乙，并由此也得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論，關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析，你認(rèn)為

[     ]

A.甲的分析正確，乙的分析不正確
B.甲的分析不正確，乙的分析正確
C.甲和乙的分析都正確
D.甲和乙的分析都不正確

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科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實(shí)驗(yàn)探究．下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡用實(shí)驗(yàn)方法探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系．

（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖甲所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，
你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：
①

平衡摩擦力

平衡摩擦力

；
②

鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

．
（2）如圖乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T．距離如圖乙，
則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為

V_C=

△x2+ △x3

2T

V_C=

△x2+ △x3

2T

；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測出的物理量有

鉤碼的重力和小車的質(zhì)量

鉤碼的重力和小車的質(zhì)量

．

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科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實(shí)驗(yàn)探究．下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡用實(shí)驗(yàn)探究恒力做功和物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系．

（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案如圖1所示，該實(shí)驗(yàn)用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為此，實(shí)驗(yàn)時(shí)在安裝正確、操作規(guī)范的前提下（已平衡摩擦力）還需要滿足的條件是：

 

．
（2）圖2所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F，是該同學(xué)確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，間距如圖．則打c點(diǎn)時(shí)小車的速度為

 

；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測出的物理量有

 

．

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一、二、選擇題。

1. C   　2. C　 3. A  　4. D　 5. B    6. AB　7. ABD   8. AC　 9. BD

三、簡答題.本題共２小題，共計(jì)２０分.把答案填在答題卡相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答．

10.(1)7.2 （2分）  　　　8.695(8.692~8.698均對(duì))　�。�2分）

(2) ①a.平衡摩擦力（1分）      b.鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力（1分） 

②（2分，其它正確也得分）    鉤碼的重力和小車的總質(zhì)量 （2分）

11．（10分）

（1）略（3分）

（2）（3）

（3）（4分）(寫出正確結(jié)果即給滿分）

，電壓表的電阻為R_V，開關(guān)閉合電，電路中電流為I，外電路總電阻為

根據(jù)閉合電路歐姆定律有：E=U+Ir=U+r，整理得：

可見圖象為一條直線，故橫坐標(biāo)應(yīng)表

直線的斜率為由此解得：

四．簡答題：本題有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三組題，請(qǐng)?jiān)谄渲腥芜x兩組題作答；若三組題均答，則以Ⅰ、Ⅱ兩組題計(jì)分,共24分，把答案填在題中的橫線上或根據(jù)要求作答。

12．(1)ＢＦＨ （全對(duì)得4分，不全對(duì)的，選對(duì)1個(gè)給1分，選錯(cuò)1個(gè)扣1分，扣完為止）

(2)解：

①如圖，紫光剛要發(fā)生全反射時(shí)的臨界光線射在屏幕S上的點(diǎn)E到亮區(qū)中心G的距離r就是所求最半徑。

設(shè)紫光臨界角為C，由全反射的知識(shí)：    （2分）

由幾何知識(shí)可知:     

           （1分）                    

  （1分）

      （1分）

所以有: ＝1m  （1分）

   (其他幾何關(guān)系解法，只要正確參考上述步驟給分)

②紫色。（2分）

13．(1) CDF （全對(duì)得4分，不全對(duì)的，選對(duì)1個(gè)給1分，選錯(cuò)1個(gè)扣1分，扣完為止）

(2) 解：（1）由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知：

　　          (2分)

　�。�2）由題設(shè)條件可求出質(zhì)量虧損為：

　　△m=2.0136u×2-（3.0150-1.0087）u=0.0035u

所以釋放的核能為：  (2分)

（3）由動(dòng)量和能量守恒有

　　解得：    (1分)

　　          (1分)

14．（1）飛機(jī)水平速度不變    ①   y方向加速度恒定    ②

消去t即得    ③   由牛頓第二定律    ④

（2）在h處    ⑥     ⑦    

①~④式  共4分     ⑥~⑦式 共4分(用動(dòng)能定理或其他解法正確同樣給分)

15、(12分) (1)證明：因?yàn)樾行堑馁|(zhì)量M=（R是行星的半徑），(1分)

行星的體積V=R³，所以行星的平均密度==，        (2分)

即T²=，是一個(gè)常量，對(duì)任何行星都相同。                 (1分) 

（2）空間探測器繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，有

由＝得，空間站的軌道半徑R＝　�。�1分）

＝

隨空間站一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，空間探測器的動(dòng)能為mv²＝＝�。�1分）

隨空間站一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，空間探測器具有的機(jī)械能為

E₁＝－＋mv²=－＝－�。�2分）

（3）空間站要脫離地球的引力，機(jī)械能最小值為E_∞＝0，因此，對(duì)探測器做功為

W＝E_∞－E₁＝　　　　　�。�2分）

由地面附近的重力加速度  得　 2分）

16.  (1)   (3分)

在ab棒上升到最高點(diǎn)的過程中,根據(jù)能量守恒定律:

   (2分)

Q=30J (1分)      電阻R上的熱量:Q_R=Q/3=10J  (1分)

(2)在0~T/4內(nèi),             (1分)

  在T/4~T/2內(nèi),     

             (2分)

在3T/4~T內(nèi) Q₃=Q₁=            (1分)

++=5J  (1分)解得:B₀=0.5T    (1分)

17．解：（1）粒子由a點(diǎn)進(jìn)入磁場在洛侖茲力作用下做圓周運(yùn)動(dòng),所以 ①（1分）

     由題意知粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑:  ②  （1分）

     由①、②得：（2分）

（2）據(jù)題意，粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為周期的整數(shù)倍，

即：    于是得：   （1分）

    粒子在電場中運(yùn)動(dòng)側(cè)向總位移：  （2分）             

    帶入已知量計(jì)算得：      （1分）

（3）由粒子在磁場中的受力可判斷粒子帶負(fù)電,粒子在時(shí)刻進(jìn)入電場后向N板偏轉(zhuǎn),由題意知粒子應(yīng)剛好平行于N板從N板的邊緣水平飛出.并沿著水平方向進(jìn)入磁場.

如圖，設(shè)粒子從B點(diǎn)進(jìn)入磁場,從C點(diǎn)射出,O"點(diǎn)為粒子圓周運(yùn)動(dòng)的圓心,由(1)知:,所以O(shè)BO''C為菱形,故有,  （2分）

     由于粒子水平射出,故O"B⊥v₀,于是OC⊥v₀,方向豎直,故aOC共線,

所以射出的點(diǎn)到a點(diǎn)的距為:aC=2R=10L₀. （2分）