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某同學用如圖甲所示的實驗裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．先用天平秤得小車質(zhì)量M=200g、砝碼盤的質(zhì)量為5g．

（1）為了消除摩擦力的影響，在實驗前必須平衡摩擦力，請你指出平衡摩擦力的正確方法

將長木板右端適當墊高，使小車恰能勻速下滑

將長木板右端適當墊高，使小車恰能勻速下滑

．
（2）打點計時器使用的是頻率為50Hz的交流電，該同學在正確的操作下獲得了一條紙帶，如圖乙所示．他在便于測量的地方選取第一個計時點，并標記A，第六個點標記B，第十一個點標C，第十六個點標D，第二十一個點標E．測量時發(fā)現(xiàn)B點模糊不清，于是他測得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm、DE長為13.73cm．根據(jù)所測得數(shù)據(jù)可求得，打C點時小車的速度大小為

0.986

0.986

m/s，小車運動的加速度為

2.58

2.58

m/s²．（保留三位有效數(shù)字）
（3）該同學在探究加速度與力的關(guān)系時保持小車的質(zhì)量M不變，改變砝碼的質(zhì)量，得到小車的加速度a與砝碼盤和砝碼的總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：

盤和砝碼總重力F（N）	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25
加速度a（m/s2）	0.192	0.392	0.590	0.786	0.946

a．請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中作出a-F的關(guān)系圖象

b．請分析根據(jù)所給數(shù)據(jù)作出的a-F圖象最后一個點偏離直線較遠的原因

小車的質(zhì)量不是遠大于砝碼質(zhì)量

小車的質(zhì)量不是遠大于砝碼質(zhì)量

．

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某同學利用如圖1所示的裝置測量當?shù)氐闹亓�加速度．實驗步驟如下：

A．按裝置圖安裝好實驗裝置； 
B．用游標卡尺測量小球的直徑d； 
C．用米尺測量懸線的長度l；
D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動．
當小球經(jīng)過最低點時開始計時，并計數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過最低點一次，依次計數(shù)1、2、3…．當數(shù)到20時，停止計時，測得時間為t；
E．多次改變懸線長度，重復實驗步驟C、D；
F．計算出每個懸線長度對應的t²；
G．以t²為縱坐標、l為橫坐標，作出t²-l圖線．
結(jié)合上述實驗，完成下列任務：
（1）用游標為10分度的卡尺測量小球的直徑．某次測量的示數(shù)如圖2所示，讀出小球直徑d的值為

1.52

1.52

cm；用秒表記錄了單擺振動多次所用的時間（如圖3），秒表所示讀數(shù)為

99.8

99.8

s；
（2）該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，利用計算機作出t²-l圖線如圖4所示．根據(jù)圖線擬合得到方程t ²=404.0l+3.0．由此可以得出當?shù)氐闹亓�加速度g=

9.76

9.76

 m/s²．（取π ²=9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（3）從理論上分析圖線沒有過坐標原點的原因，下列分析正確的是

D

D

A．不應在小球經(jīng)過最低點時開始計時，應該在小球運動到最高點開始計時；
B．開始計時后，不應記錄小球經(jīng)過最低點的次數(shù)，而應記錄小球做全振動的次數(shù)；
C．不應作t²-l圖線，而應作t-l圖線；
D．不應作t²-l圖線，而應作t ²-（l+

d

2

）圖線．

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某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率，步驟如下：
（1）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為

220

220

Ω．
（2）該同學想用伏安法更精確地測量其電阻Rx，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：

待測圓柱體電阻Rx
電流表A（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）
電壓表V₁（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）
電壓表V₂（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）
直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）
滑動變阻器R（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
開關(guān)S，導線若干
為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，請在右框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號．
（3）若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等，已知圓柱體底面積S=1×10^-4 m²，長度L=30Cm，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=

0.073

0.073

Ω?m．（保留2位有效數(shù)字）

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某同學利用打點計時器、已知質(zhì)量為m的滑塊、可調(diào)節(jié)高度的斜面、直尺等儀器進行《探究動能定理》的實驗（如圖1），他首先將打點計時器固定在斜面的上端，并將滑塊與紙帶相連，讓紙帶穿過打點計時器，接通低壓交流電源（已知頻率為f）后釋放滑塊，打點計時器在紙帶上打下一系列記數(shù)點．
回答下列問題：（用已知字母表示）

（1）寫出影響滑塊動能變化的主要因素
（2）該實驗探究中為了求合外力，應先求出滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)．該同學通過多次調(diào)節(jié)斜面的高度，得到一條打點間距均勻的紙帶（如圖2），此時相對應的斜面長為L斜面高為h．由此可求出滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ=

 

（3）保持斜面長度不變，升高斜面高度到H（H＞h），該同學在實驗中得到一條打點清晰的紙帶（如圖3），用直尺測出S₁ S₂ S₃，對A、B兩點研究：
此時滑塊在A、B兩點的速度大小為：V_A=

 

，V_B=

 

（4）如果該同學在記錄數(shù)據(jù)時各物理量的單位分別是：L、H、S₁、S₂、S₃為cm，m為kg，f為Hz，g為m/s²，對AB段進行研究，在實驗允許的誤差范圍內(nèi)，該同學根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)直接計算合外力對滑塊所做的功為W，滑塊動能的改變量為△E_k，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者的差別很大，請分析其原因．寫出該同學計算出的數(shù)值W與△E_k之間正確關(guān)系的表達式．

 

．

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一、選擇題

1．解析：兩球在最低點相碰撞后分開，有三種可能發(fā)生的情況：（1）兩球以不同的速度同向運動；（2）兩球以不同的速度反向運動；（3）一球靜止一球運動。但是無論是何種形式的情況，由于兩擺球的擺線一樣長，由單擺的周期公式可知，其振動周期相同。上述三種情況下擺球都是經(jīng)過半個周期時間到達最低點發(fā)生第二次碰撞。正確答案是CD。

2．解析：彈簧振子的振動周期有自身結(jié)構(gòu)決定與最大形變量無關(guān)，由此可知A選項正確。

3．解析：貨物在豎直方向上振動時，在最高點時，加速度方向豎直向下，且最大，貨物處于失重狀態(tài)，對底板的壓力最��；在最低點時，加速度方向豎直向上，且最大，貨物處于超重狀態(tài)，對底板的壓力最大。由圖可知，在時，貨物處于最高點，對車廂底板的壓力最小；在時，貨物處于最低點，對車廂底板的壓力最大。所以C選項正確。

4．解析：由圖可以看出，A波的波長：

B波的波長：

由波的周期性及題意可得：  T_A＝nT_B   (n＝1、2、3……)

所以：       (n＝1、2、3……)

當n＝1時，C正確；當n＝4時，B正確；當n＝6時，A正確.。因此該題正確答案是ABC。

5．解析：由波動圖像可知波長λ＝4m。

(1)若波沿x軸正方向傳播：Δx＝（n +1/4）λ＝(4n+1)m      n=1、2、3……

波速＝（4n+1）m/s       波速可能值為1 m/s，5 m/s，9 m/s，13 m/s……

(2)若波沿x軸負方向傳播

Δx＝（n +3/4）λ＝(4n+3)m    n=1、2、3……    波速＝（4n+3）m/s   

波速可能值為3 m/s，7 m/s，11m/s，15 m/s……

由此可知波速不可能為10m/s，該題應選D 。

6．解析：碰撞后由可知，擺長不變周期不變，碰撞過程動量守恒結(jié)合可得，選項D對。

7．解析：由圖像可知T=4s,A=2cm,若波沿x軸正向傳播，則二者間距為,若波沿x軸負向傳播，則二者間距為，所以波長為4cm只是波沿x軸正向傳播的一種可能，所以BC對。

8．解析：由圖像可知 而波的頻率由波源決定與介質(zhì)無關(guān) 故，由故v₁=2v₂，所以選項C正確。

9．解析：兩個相干波源形成的干涉圖樣是穩(wěn)定的，加強區(qū)永遠是加強區(qū)減弱區(qū)永遠是減弱區(qū)（a、b處永遠是加強區(qū)，c永遠是減弱區(qū)），加強區(qū)部分（如圖中的a、b兩點）的質(zhì)點是振動的幅度加大而不會永遠是波峰與波峰相遇。減弱區(qū)部分（圖中c點）振動的振動的幅度減小有兩列波的振幅相同時，減弱區(qū)才會出現(xiàn)疊加后合振幅為零，選項CD對。

10．解析：由題意 則 跟據(jù)波形平移法，波峰“移”至Q點時，經(jīng)過的路程是0.9m。v=10m./s所需時間為0.9s。從-1處質(zhì)點的起振方向可知波源的起振方向為向下，0.9s之后P點處于波谷，故選ABD。

二、填空和實驗題

11.解析： 測擺長時是從懸點到球心的距離，若用粗繩，粗繩質(zhì)量不能忽略，則擺長無法測定，故選B ，鉛球密度大，擺動中阻力的影響相對小些，擺長的測定也相對準確，故選D. 計時使用秒表方便，故選F．測長度應準確到mm ，故選C ，本實驗中不需測質(zhì)量，但必須將小球懸掛，故選I 。答案  B、D、F、C、I    

12．解析： A. 要用卡尺測擺球直徑d ，擺長l等于擺線長加上d／2 ． B. 周期T = t /29.5,  C．g應多測量幾次，然后取g的平均值作為實驗的最后結(jié)果．

13．解析：在t₁＝0.5 s時，質(zhì)點P恰好此后第二次處于波峰位置，P質(zhì)點,Q點t=0時刻振動方向向下，所以t₂=0.6s時，質(zhì)點Q第二次通過平衡位置向上振動。t₁＝0.9 s時質(zhì)點P位處波峰故位移為2cm。答案 0.6   2

14．答案： 8   0.2     0    10    －8

三、計算題

15．解析：⑴A＝0.1 m                

⑵

16．解析： (1) A=15cm, =40cm, T=20s, f=0.05Hz  

(2) 向右。=2cm/s.    

(3)

17．解析：（1）有題意可知,t₁=0時波形應為下圖中的實線所示，而t₂=0.1s時圖線為下圖中的虛線所示。若波由B向C傳播，由平移法（將實線波形向右平移即為虛線波形）可知,結(jié)合可得， 其中 同理，若波C向B傳播，由平移法[實線波形向左平移即為虛線波形]知,結(jié)合可得，其中

（2）只要預知波的傳播方向就能確定質(zhì)點的振動方向，因此帶入的表達式在的表達式中得到，n有整數(shù)解，故波是從B向C傳播的此時,,C質(zhì)點經(jīng)平衡位置向下振動。