某小組用如圖甲所示裝置“驗證牛頓第二定律”空車質量為200g，另有多個質量為100g的砝碼用以改變小車質量．將細線一端拴上連有紙帶的小車，另一端跨過定滑輪拴質量為l0g的鉤碼，利用打點計時器（頻率為50Hz）打出的紙帶，測出5組對應不同小車質量的加速度a，測得的數據記錄在表乙中．木板水平且很光滑．
表乙

砝碼的質量m/g	10
小車的質量M/g	200	300	400	500	600
加速度a/	0.452	0.306	0.232	0.187	0.156

（1）某同學借用以上數據測定重力加速度．他已將記錄的數據整理后標在圖丙所示坐標紙上，請你在坐標紙上作出相應圖線，并根據圖線求得當地重力加速度的測量值為g=______m/s²
（2）試分析說明圖線不過坐標原點的原因．
（3）當小車質量為500g時對應的紙帶如圖丁所示（打A點時小車剛好運動，相鄰的計數點間還有四個點未畫出），該同學用這條紙帶驗證機械能守恒定律．由靜止釋放鉤碼至打點E時，鉤碼的重力勢能損失______J，系統的動能增加______J（查得當地重力加速度g=9.8m/s²，保留兩個有效數字）

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某小組用如圖甲所示裝置“驗證牛頓第二定律”空車質量為200g，另有多個質量為100g的砝碼用以改變小車質量．將細線一端拴上連有紙帶的小車，另一端跨過定滑輪拴質量為l0g的鉤碼，利用打點計時器（頻率為50Hz）打出的紙帶，測出5組對應不同小車質量的加速度a，測得的數據記錄在表乙中．木板水平且很光滑．
表乙

砝碼的質量m/g	10
小車的質量M/g	200	300	400	500	600
加速度a/（m?s-2）	0.452	0.306	0.232	0.187	0.156

（1）某同學借用以上數據測定重力加速度．他已將記錄的數據整理后標在圖丙所示坐標紙上，請你在坐標紙上作出相應圖線，并根據圖線求得當地重力加速度的測量值為g=

 

m/s²
（2）試分析說明圖線不過坐標原點的原因．
（3）當小車質量為500g時對應的紙帶如圖丁所示（打A點時小車剛好運動，相鄰的計數點間還有四個點未畫出），該同學用這條紙帶驗證機械能守恒定律．由靜止釋放鉤碼至打點E時，鉤碼的重力勢能損失

 

J，系統的動能增加

 

J（查得當地重力加速度g=9.8m/s²，保留兩個有效數字）

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（Ⅰ）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律．已知當地的重力加速度g=9.80m/s²

①實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數點，在計數點A和B、B和C之間還各有一個點，測得h₁=12.01cm，h₂=19.15cm，h₃=27.86cm．打點計時器通以50Hz的交流電．根據以上數據算出：當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了

 

J；此時重錘的動能比開始下落時增加了

 

 J，根據計算結果可以知道該實驗小組在做實驗時出現的問題是

 

．（重錘質量m已知）
②在圖乙所示的紙帶基礎上，某同學又選取了多個計數點，并測出了各計數點到第一個點O的距離h，算出了各計數點對應的速度v，以h為橫軸，以v²/2為縱軸畫出的圖線應是如下圖中的

 

．圖線的斜率表示

 

．

（Ⅱ）碰撞的恢復系數的定義為e=

|v2-v1|

|v20-v10|

，其中v₁₀和v₂₀分別是碰撞前兩物體的速度，v₁和v₂分別是碰撞后物體的速度．彈性碰撞的恢復系數e=1，非彈性碰撞的e＜1．某同學借用驗證動力守恒定律的實驗裝置（如圖所示）驗證彈性碰撞的恢復系數是否為1，實驗中使用半徑相等的鋼質小球1和2（它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞），且小球1的質量大于小球2的質量．

實驗步驟如下：
安裝好實驗裝置，做好測量前的準備，并記下重錘線所指的位置O．
第一步，不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止滾下，并落在地面上．重復多次，用盡可能小的圓把小球的所落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置．
第二步，把小球2 放在斜槽前端邊緣處C點，讓小球1從A點由靜止滾下，使它們碰撞．重復多次，并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后小球落點的平均位置．
第三步，用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．
上述實驗中，
①P點是

 

平均位置，
M點是

 

平均位置，
N點是

 

平均位置．
②請寫出本實驗的原理

 

，寫出用測量量表示的恢復系數的表達式

 

．
③三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質量是否有關系？

 

．

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（1）在科學探究活動中，對實驗數據進行分析歸納得出結論是非常重要的環節．下面表格中記錄的是物體作直線運動中測得的位移x和對應時刻t的數據．

時刻t/s	0	0.89	1.24	1.52	1.76	1.97
位移x/m	0	0.25	0.50	0.75	1.00	1.25
T2/s2	0	0.79	1.54	2.31	3.10	3.88

將上表中時刻與位移數據對比分析，發現位移成倍增加但所甩時間不是成倍增加的，即x與t不是正比關系，于是他猜想x與t²可能是正比關系．為驗證他猜想的正確性，請在坐標紙（圖一）上作出x-t²圖線；如果他的猜想正確，請由圖線求出x與t²間的關系式，并寫在橫線上：

0.32t²

0.32t²

《斜率取2位有效數字》
（2）某課外興趣小組在研究“恒力做功和物體動能變化之間的關系”的實驗中使用了如下實驗裝置（圖二）：
①該小組同學實驗時在安裝正確，操作規范的前提下（已平衡摩擦力），用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為減小由此帶來的系統誤差，鉤碼的質量和小車的總質量之間需滿足的條件是：

鉤碼的質量遠小于小車的總質量

鉤碼的質量遠小于小車的總質量

；
②實驗時，小車由靜止開始釋放，已知釋放時鉤碼底端離地高度為H，現測出的物理量還有：小車由靜止開始起發生的位移s（s＜H）、小車發生位移s時的速度大小v，鉤碼的質量m，小車的總質量M，設重力加速度為g，則實際測量出的恒力的功mgs將

大于

大于

（選填“大于”、“小于”或“等于”） 小車動能的
變化；若用該實驗裝置驗證系統機械能守恒定律，即需驗證關系式

mgs=

1

2

(m+M)v2

mgs=

1

2

(m+M)v2

成立；

（3）要測量電壓表V₁的內阻r．現有如下器材：
A．待測電壓表V₁（量程3V，內阻約幾千歐）    B．電壓表V₂（量程15V，內阻約30kΩ）
C．定值電阻R（3.0kΩ）                      D．滑動變阻器R₁（O～10Ω）
E．直流電源E（約9V，內阻約2Ω）           F．開關S及導線若干．
①因為所給V₁、V₂、R都很大，即使它們并聯所得電阻也很大，故最大值為10Ω的滑動變阻器在電路中必須使用

分壓

分壓

接法（“分壓”或“限流”）才能對電路起到控制作用；
②待測電壓表V₁兩端的電壓值可以由V₁的示數直接讀出，通過V₁的電流因缺少電流表而不能直接測量，但可以借助題中給出的定值電阻R、電壓表V₂間接的測出．為了測出通過V₁的電流，甲、乙、丙三位同學分別設計了
三種電路（如圖三），其中合理的是

丙

丙

同學設計的電路．
③在圖三方框內畫出測量電壓表V1的內阻r的完整的實驗電路圖．

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第I卷（必做，共88分）

一、選擇題（本題包括15小題，每小題4分，共60分）

1―5 CDCBB    6―10 ACBAC    11―15 CCBDD

二、選擇題（本題包括7小題，每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）

16．C   17．B   18．AB   19．A    20．D   21．BC   22．AD

第II卷（必做120分+選做32分，共152分）

[必做部分]

23．（12分）

   （1）圖線如圖所示，9.4~9.6

   （2）由  得：由此可知，

    圖線不過原點，只有當很大時，才近似有

，本實驗達不到這一條件，故圖線不過原點。

   （3）0.033   0.032

24．（15分）

解：（1）車停止運動后取小物塊為研究對象廟其到達車右端時的速度為v₁，

由動能定理得                ①

解得：                                     ②

剛進入圓軌道時，設物塊受到的支持力為N，由牛頓第二定律得：

                                     ③

由牛頓第三定律                             ④

由①③④得，方向豎直向下。             ⑤

   （2）若小物塊能到達圓軌道最高點，則由機械能守恒：

                              ⑥

解得：                                    ⑦

恰能過最高點的速度為v₃

                       ⑧

因，故小物塊從圓軌道最高點做平拋運動，

                                     ⑨

                                             ⑩

由⑦⑨⑩聯立解得x=4.9m.

故小物塊距車左端                    （11）

評分標準：①③⑥⑨每式2分，其余每式1分。

25．（18分）

    解：（1）取導體框為研究對象，從t₀時刻開始拉力恒定，故電路中電流恒定，設ab邊中電流為I₁，cd邊中電流為I₂，

由受力平衡：                   ①

                                                ②

                                         ③

    解得：                                    ④

   （2）設總電流為I，由閉合路歐姆定律：       ⑤

                                             ⑥

                                                ⑦

    I₁+I₂=I                                              ⑧

    而

    解得：                                   ⑨

   （3）由電動機的牽引功率恒定

    P=F?v                                              ⑩

    對導體棒：                           （11）

    由以上各式聯立解得：       （12）

    評分標準：①⑤⑨⑩（11）（12）每式2分，其余每式1分。

26．（16分，除注明外，每空2分）

   （1）基因

   （2）BbX^AX^a

        BbX^AY

   （3）1/4

   （4）實驗假設：親代雌鼠生殖細胞中X染色體上的基因出現了隱性突變（或雌鼠正常尾性狀是由環境引起的）

    實驗思路：選擇該正常尾雌鼠與彎曲尾雄鼠雜交（或者與正常尾雄鼠雜交），觀察后代正常尾和彎曲尾出現的比例。

    預期結果：若后代雌性都是彎曲尾，雄性都是正常尾，則證明是親代雌鼠生殖細胞中X染色體上的基因出現了隱性突變；若后代全是彎曲尾或者只有雄性出現正常尾，雌性都是彎曲尾，則證明雌鼠正常尾性狀是由環境引起的。（或者若后代都是正常尾，則證明是親代雌鼠生殖細胞中X染色體上的基因出現了隱性突變；若后代雌雄全是彎曲尾或雌雄中正常尾、彎曲尾都有，則證明雌鼠正常尾性狀是由環境引起的）（4分）

27．（17分，除注明外，每空2分）

   （1）光反應速度比暗反應快

   （2）下降  上升

   （3）光反應釋放O₂的速率等于暗反應吸收CO₂的速率  >

   （4）①阻止有機物進出葉片  ②呼吸作用消耗有機物的速率

③生產速率（3分）