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Ⅰ．在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．

（1）根據(jù)打出的紙帶（圖2），選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為x_o，點(diǎn)A、C間的距離為x₁，點(diǎn)C、E間的距離為x₂，交流電的周期為T，當(dāng)?shù)刂亓�加速度為g，則根據(jù)這些條件計(jì)算打C點(diǎn)時(shí)的速度表達(dá)式為：v_c=

x   1 +x   2

4T

x   1 +x   2

4T

（用x₁、x₂和T表示）
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，只要驗(yàn)證表達(dá)式

g（

x

0

+x

1

）=

(x   1 +x   2 ) 2

3 2T 2

g（

x

0

+x

1

）=

(x   1 +x   2 ) 2

3 2T 2

（用g、x₀、x₁、x₂和T表示）成立，就驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．
（3）完成實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能總是大于重錘增加的動(dòng)能，其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落過程中存在著阻力的作用，我們可以通過該實(shí)驗(yàn)裝置測定該阻力的大小則還需要測量的物理量是

重物質(zhì)量m

重物質(zhì)量m

（寫出名稱）
Ⅱ．某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器，需要選用一電器元件．圖1為該電器元件的伏安特性曲線，有同學(xué)對其提出質(zhì)疑，先需進(jìn)一步驗(yàn)證該伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：

器材（代號）

規(guī)格

電流表（A1） 電流表（A2） 電壓表（V1） 電壓表（V2） 滑動(dòng)變阻器（R1） 滑動(dòng)變阻器（R2） 直流電源（E） 開關(guān)（S） 導(dǎo)線若干

量程0～50mA，內(nèi)阻約為50Ω 量程0～200mA，內(nèi)阻約為10Ω 量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ 量程0～15V，內(nèi)阻約為25kΩ 阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A 阻值范圍0～1kΩ，允許最大電流100mA 輸出電壓6V，內(nèi)阻不計(jì)

①為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用

A

2

A

2

；
電壓表應(yīng)選用

V

1

V

1

；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

R

1

R

1

．（以上均填器材代號）
②為達(dá)到上述目的，請?jiān)谔摼�框內(nèi)（圖2）畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖3．
③實(shí)物連線（部分已連接好，完成余下部分）

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甲、乙兩輛同樣的汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，在描述兩車運(yùn)動(dòng)的v-t圖中，分別描述了甲、乙兩車在0～

t

2

時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況．假設(shè)在運(yùn)動(dòng)過程中，兩車所受的阻力大小相等且恒定，則在這段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（　�。�

A、如果兩車出發(fā)點(diǎn)不同，可能相遇兩次

B、在 t   1 時(shí)刻兩車肯定相距最近

C、在 t   1 時(shí)刻兩車牽引力的功率相等

D、在0～ t   2 時(shí)間內(nèi)甲車牽引力做的功比乙多

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I．有同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡-時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力T_OA、T_OB和T_OC，回答下列問題：
（1）改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖?!--BA-->

 

A．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=N₂=2，N₃=4
B．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=N₃=3，N₂=4
C．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=N₂=N₃=4
D．鉤碼的個(gè)數(shù)N₁=3，N₂=4，N₃=5
（2）在拆下鉤碼和繩子前，應(yīng)該做好三個(gè)方面的記錄：

 

；

 

；

 

．
II．有兩組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
（1）甲組同學(xué)器材有：電源，滑動(dòng)變阻器，電流表A₁（0-200mA，內(nèi)阻約11Ω），電流表A₂（0-300mA，內(nèi)阻約8Ω，定值電阻R₁=24Ω，R₂=12Ω，開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干．為了測量A₁的內(nèi)阻，該組同學(xué)共設(shè)計(jì)了下圖中A、B、C、D四套方案：

其中最佳的方案是

 

套，若用此方案測得A₁、A₂示數(shù)分別為180mA和270mA，則A₁的內(nèi)阻為

 

Ω．
（2）乙組同學(xué)將甲組同學(xué)的電流表A₁拿過來，再加上電阻箱R（最大阻值9.9Ω），定值電阻R₀=6.0Ω，一個(gè)開關(guān)和若干導(dǎo)線用來測量一個(gè)電源（電動(dòng)勢E約為6.2V，內(nèi)阻r約為2.1Ω）的電動(dòng)勢及內(nèi)阻．請?jiān)趫D2方框中畫出設(shè)計(jì)電路圖．
若記錄實(shí)驗(yàn)中電阻箱的阻值R和對應(yīng)的A₁示數(shù)的倒數(shù)

1

I

，得到多組數(shù)據(jù)后描點(diǎn)作出R-

1

I

圖線如圖2所示，則該電源的電動(dòng)勢E=

 

V，內(nèi)阻r=

 

Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

D

A

C

A

B

BCD

ACD

AC

AC

10、1)0.495~0.497m/s² （2分） (2)①  CD（2分） ②天平（1分）

(3)（2分）偏大（2分）因紙帶與打點(diǎn)記時(shí)器間存在摩擦阻力f,則有即

11、⑴a

⑵a）P

  b）如圖

    ⑶

12、（1）   

  （2）BC     （3）速度   頻率    （4）全反射   光疏介質(zhì)   臨界角

13、（1）A   （2）AD   （3）

14【解析】（1）設(shè)小物體運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，對小物體由a運(yùn)動(dòng)到p過程應(yīng)用動(dòng)能定理得             ①

       ②         s=vt             ③

聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)解得s=0.8m         ④

（2）設(shè)在數(shù)字“0”的最高點(diǎn)時(shí)管道對小物體的作用力大小為F，取豎直向下為正方向

  ⑤   聯(lián)立①⑤式，代入數(shù)據(jù)解得F＝0.3N    ⑥  方向豎直向下

15【解析】⑴做直線運(yùn)動(dòng)有： 做圓周運(yùn)動(dòng)有：

          只有電場時(shí)，粒子做類平拋，有：

                                解得：

          粒子速度大小為：

          速度方向與x軸夾角為：

    粒子與x軸的距離為：

        ⑵撤電場加上磁場后，有：        解得：

          粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圓心C位于與速度v方向垂直的直線上，該直線與x軸和y軸的夾角均為π/4，有幾何關(guān)系得C點(diǎn)坐標(biāo)為：

    過C作x軸的垂線，在ΔCDM中：       

                          解得：

           M點(diǎn)橫坐標(biāo)為：

16【解析】

（1）由于列車速度與磁場平移速度方向相同，導(dǎo)致穿過金屬框的磁通量發(fā)生變化，由于電磁感應(yīng)，金屬框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流受到安培力即為驅(qū)動(dòng)力。

（2）為使列車獲得最大驅(qū)動(dòng)力，MM、PQ應(yīng)位于磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度同為最大值且反向的地方，這會使得金屬框所圍面積的磁通量變化率最大，導(dǎo)致線框中電流最強(qiáng)，也會使得金屬框長邊中電流收到的安培力最大，因此，d應(yīng)為的奇數(shù)倍，即

①

（3）由于滿足（2）問條件，則MM、PQ邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B₀且方向總相反，經(jīng)短暫的時(shí)間Δt，磁場沿Ox方向平移的距離為v₀Δt，同時(shí)，金屬框沿Ox方向移動(dòng)的距離為vΔt。

因?yàn)関₀>v，所以在Δt時(shí)間內(nèi)MN邊掃過磁場的面積S=（v₀-v）lΔt

在此Δt時(shí)間內(nèi)，MN邊左側(cè)穿過S的磁通量移進(jìn)金屬框而引起框內(nèi)磁通量變化

ΔΦ_MN  = B₀l（v₀-v）Δt②

同理，該Δt時(shí)間內(nèi)，PQ邊左側(cè)移出金屬框的磁通引起框內(nèi)磁通量變化

ΔΦ_PQ = B₀l（v₀-v）Δt③

故在Δt內(nèi)金屬框所圍面積的磁通量變化 ΔΦ = ΔΦ_MN  +ΔΦ_PQ④

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，金屬框中的感應(yīng)電動(dòng)勢大小⑤

根據(jù)閉合電路歐姆定律有⑥

根據(jù)安培力公式，MN邊所受的安培力F_MN  = B₀Il

PQ邊所受的安培力F_PQ  = B₀Il

根據(jù)左手定則，MM、PQ邊所受的安培力方向相同，此時(shí)列車驅(qū)動(dòng)力的大小

F = F_MN  + F_PQ = 2 B₀Il⑦

聯(lián)立解得⑧