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I、在“用單擺測重力加速度”的實驗中，下列說法中正確的是

 

A．在組裝單擺時，讓細線的一端穿過擺球的小孔，然后，打一個比小孔大的線結，線的另 一端用鐵夾固定在鐵架臺上，這樣做是為了保證擺球在同一豎直平面內擺動，不形成圓錐擺
B．在組裝好單擺后，讓擺球自由下垂，如果用米尺量出懸點到擺球的最低端的長度為l，用螺旋測微器測出擺球的直徑為d，那么，單擺的擺長為l+

d

2

．
C．在記錄單擺的擺動次數時，是從擺球通過平衡位置開始計_，記下擺球每次沿同一方向通過平衡位置的次數n，同時用停表測出所用的時間t，那么，單擺的周期為

t

n

D．在記錄單擺的擺動次數時，是從擺球通過平衡位置開始計時，同時將此次通過最低點 記為第一次，記下擺球每次沿同一方向通過平衡位置的次數n，用停表測出所用的時間t，那么，單擺的周期為

2t

n-1

II、如圖1所示，是某實驗小組用光電計時器（圖中未畫出），來“探究加速度與力、質量的關 系”和“研究合外力做功和動能變化的關系”的實驗 裝置圖．
（1）在這兩個實驗中，關于“平衡摩擦力”的說 法中正確的是

 

．
A．平衡摩擦力后，如果改變小車或砝碼盤中砝碼的質量，需要重新平衡摩擦力
B．平衡摩擦力的實質是小車的重力沿木板方向的分力與小車和紙帶所受的摩擦力平衡
C．平衡摩擦力要達到的標準是_：在砝碼盤和砝碼的牽引下，小車帶動紙帶從長木板的一 端向有定滑輪的另一端勻速滑下
D．撤掉砝碼盤和細繩，若小車拖著紙帶沿長木板滑下時，打點計時器在紙帶上打出點的 間距是均勻的，就箅完成了“平衡摩擦力”
（2）如圖2所示，是用來“探究加速度與力、質量的關系”的 實驗裝置簡易放大示意圖圖中MN是水平桌面，PQ為長木 板，“1”和“2”是固定在長木板上適當位置的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出），它們之間的距離為 0.50m．在安裝好實驗裝置后，將小車A放在光電門“1”的上 方，使它在繩子牽引力的作用下，從靜止開始沿長木板做勻加速直線運動，測得小車A通過光電門“1”的時間為0.20s，通過光電門“2”的時間為0.1Os．則：
①如圖3所示，是小車上的擋光片的寬度用游標卡尺測得的示意 圖．由圖可知，擋光片的寬度為

 

mm．

②小車通過光電門“2”的速度大小為

 

m/s（保留二位有效數字）．
③小車的加速度大小為

 

m/s²（保留二位有效數字）．
④在該實驗中，如果小車及車上的砝碼的總質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，那 么，下列圖象中不可能出現的是

 

．

（3）如圖所示，是在“研究合外力做功和動能變化的關系”的實驗中，得到的一條紙帶，其 中，O為起始點，A、B、C、D、E依次為相鄰的計數點，相鄰兩個計數點之間還有n個點未標出．如果打點計時器使用的交流電的頻率為f，小車和 砝碼的總質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，那么，在滿足實驗要求的條件情況下，需要探究的表達式是

 

（用題中和圖中的字母表示）．

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（1）在“用單擺測重力加速度”的實驗中，小明同學的操作步驟為：
A．取一根細線，下端系著直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上；
B．用刻度尺量得細線長度l；
C．在細線偏離豎直方向角度很小時釋放小球；
D．用秒表記錄小球完成n次全振動所用的總時間t，得到周期T=

t

n

；
E．用公式g=

4π2l

T2

計算重力加速度
①為減小實驗誤差，小明同學應在小球經過

 

（選填“釋放位置”或“平衡位置”）時開始計時．
②按上述方法得出的重力加速度值與實際值相比

 

（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）．
（2）小亮同學為研究某電學元件（最大電壓不超過2.5V，最大電流不超過0.55A）的伏安特性曲線，在實驗室找到了下列實驗器材：
A．電壓表（量程是3V，內阻是6kΩ的伏特表）
B．電壓表（量程是15V，內阻是30kΩ的伏特表）
C．電流表（量程是0.6A，內阻是0.5Ω的安培表）
D．電流表（量程是3A，內阻是0.1Ω的安培表）
F．滑動變阻器（阻值范圍0～5Ω），額定電流為0.6A
G．滑動變阻器（阻值范圍0～100Ω），額定電流為0.6A
直流電源（電動勢E=3V，內阻不計） 開關、導線若干．
該同學設計電路并進行實驗，通過實驗得到如下數據（I和U分別表示電學元件上的電流和電壓）．

I/A	0	0.12	0.21	0.29	0.34	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U/V	0	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00

①為提高實驗結果的準確程度，電流表選

 

；電壓表選

 

；滑動變阻器選

 

．（以上均填寫器材代號）
②請在上面的方框中畫出實驗電路圖；
③在圖（a）中描出該電學元件的伏安特性曲線；
④據圖（a）中描出的伏安特性曲線可知，該電學元件的電阻隨溫度而變化的情況為：

 

；
⑤把本題中的電學元件接到圖（b）所示電路中，若電源電動勢E=2.0V，內阻不計，定值電阻R=5Ω，則此時該電學元件的功率是

 

W．

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（1）在“用單擺測重力加速度”的實驗中，小明同學的操作步驟為：
A．取一根細線，下端系著直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上；
B．用刻度尺量得細線長度l；
C．在細線偏離豎直方向角度很小時釋放小球；
D．用秒表記錄小球完成n次全振動所用的總時間t，得到周期T=

t

n

；
E．用公式g=

4π2l

T2

計算重力加速度
①為減小實驗誤差，小明同學應在小球經過______（選填“釋放位置”或“平衡位置”）時開始計時．
②按上述方法得出的重力加速度值與實際值相比______（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）．
（2）小亮同學為研究某電學元件（最大電壓不超過2.5V，最大電流不超過0.55A）的伏安特性曲線，在實驗室找到了下列實驗器材：
A．電壓表（量程是3V，內阻是6kΩ的伏特表）
B．電壓表（量程是15V，內阻是30kΩ的伏特表）
C．電流表（量程是0.6A，內阻是0.5Ω的安培表）
D．電流表（量程是3A，內阻是0.1Ω的安培表）
F．滑動變阻器（阻值范圍0～5Ω），額定電流為0.6A
G．滑動變阻器（阻值范圍0～100Ω），額定電流為0.6A
直流電源（電動勢E=3V，內阻不計） 開關、導線若干．
該同學設計電路并進行實驗，通過實驗得到如下數據（I和U分別表示電學元件上的電流和電壓）．

I/A	0	0.12	0.21	0.29	0.34	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U/V	0	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00

①為提高實驗結果的準確程度，電流表選______；電壓表選______；滑動變阻器選______．（以上均填寫器材代號）
②請在上面的方框中畫出實驗電路圖；
③在圖（a）中描出該電學元件的伏安特性曲線；
④據圖（a）中描出的伏安特性曲線可知，該電學元件的電阻隨溫度而變化的情況為：______；
⑤把本題中的電學元件接到圖（b）所示電路中，若電源電動勢E=2.0V，內阻不計，定值電阻R=5Ω，則此時該電學元件的功率是______W．

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（1）在“用單擺測重力加速度”的實驗中，小明同學的操作步驟為：
A．取一根細線，下端系著直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上；
B．用刻度尺量得細線長度l；
C．在細線偏離豎直方向角度很小時釋放小球；
D．用秒表記錄小球完成n次全振動所用的總時間t，得到周期；
E．用公式計算重力加速度
①為減小實驗誤差，小明同學應在小球經過______（選填“釋放位置”或“平衡位置”）時開始計時．
②按上述方法得出的重力加速度值與實際值相比______（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）．
（2）小亮同學為研究某電學元件（最大電壓不超過2.5V，最大電流不超過0.55A）的伏安特性曲線，在實驗室找到了下列實驗器材：
A．電壓表（量程是3V，內阻是6kΩ的伏特表）
B．電壓表（量程是15V，內阻是30kΩ的伏特表）
C．電流表（量程是0.6A，內阻是0.5Ω的安培表）
D．電流表（量程是3A，內阻是0.1Ω的安培表）
F．滑動變阻器（阻值范圍0～5Ω），額定電流為0.6A
G．滑動變阻器（阻值范圍0～100Ω），額定電流為0.6A
直流電源（電動勢E=3V，內阻不計） 開關、導線若干．
該同學設計電路并進行實驗，通過實驗得到如下數據（I和U分別表示電學元件上的電流和電壓）．

I/A		0.12	0.21	0.29	0.34	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U/V		0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00

①為提高實驗結果的準確程度，電流表選______；電壓表選______；滑動變阻器選______．（以上均填寫器材代號）
②請在上面的方框中畫出實驗電路圖；
③在圖（a）中描出該電學元件的伏安特性曲線；
④據圖（a）中描出的伏安特性曲線可知，該電學元件的電阻隨溫度而變化的情況為：______；
⑤把本題中的電學元件接到圖（b）所示電路中，若電源電動勢E=2.0V，內阻不計，定值電阻R=5Ω，則此時該電學元件的功率是______W．

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如圖所示，兩足夠長的平行粗糙的金屬導軌MN、PQ相距為L=1m，導軌平面與水平面夾角α=30°，導軌電阻不計．磁感應強度為B₁=2T的勻強磁場垂直導軌平面向上，長為L=1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，兩者間的動摩擦因數μ=

3

/3，金屬棒的質量為m₁=2kg、電阻為R₁=1Ω．兩金屬導軌的上端連接右側電路，電路中通過導線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離和板長均為d=0.5m，定值電阻為R₂=3Ω，現閉合開關S并將金屬棒在恒定外力F=28N作用下從靜止開始向上運動，重力加速度為g=10m/s²，試求：
（1）如果導軌足夠長，金屬棒最終的速度為多大？
（2）當金屬棒達到穩定狀態時，R₂上消耗的電功率P為多少？
（3）當金屬棒穩定下滑時，在水平放置的平行金屬間加一垂直于紙面向里的勻強磁場B₂=3T，在下板的右端且非常靠近下板的位置有一質量為m₂=2.4×10^-4 kg、帶電量為q=-1×10^-4 C的液滴以初速度v水平向左射入兩板間，該液滴可視為質點．要使帶電粒子能從金屬板間射出，初速度v應滿足什么條件？

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一、選擇題

1．BD 

2．BC 

3．AB 

4．C 

5．A 

6．CD 

7．A 

8．B 

9． CD 

10．CD 

11．B 

12．C

二、填空題

13．3n

14（1）如下表（3分）（2）E_k=kω  k=2Js/rad（3分）；（3）2rad/s（3分）

（rad/s）

   0.5

    1

    2

    3

    4

    n

    5

    20

    80

   180

   320

E（J）

0.5

2

8

18

32

三、計算題

16．(1)假設地球質量為M    有g=GM/R²

   設月球繞地球運動的軌道半徑為r   有GMm_月/r²=m_月r(2π/T)² 

      由上面可得：r=    

(2) 設下落到月面的時間為t      有h=g_月t²/2    s= v₀t  

          可得：g_月=2h v₀²/s²       有g_月=G M_月/R_月²

M_月=2h R_月² v₀²/Gs²     (2分)

17、解:(1)mgl=mv²   1分            T₁-mg=m    1分

T₂-mg=m   1分    ∴T₁=3mg  1分  T₂=5mg    1分

(2)小球恰好能在豎直平面內做圓周運動，在最高點時有速度v₁，此時做圓周運動的半徑為r，則mg(-r)= mv₁²    ①  1分          且mg=m   ②   1分

  由幾何關系:X²=(L-r)²-()²    ③    1分

  由以上三式可得：r= L/3    ④    1分       x=L    ⑤   1分

(3)小球做圓周運動到達最低點時，速度設為v₂    則

T-mg=m    ⑥   1分  以后小球做平拋運動過B點，在水平方向有x=v₂t  ⑦ 1分

在豎直方向有：L/2-r=gt²    ⑧ 1分   由④⑤⑥⑦⑧式可得T=mg  2分

18、（1）L＝v₀t，1分    L＝＝，2分

所以E＝，1分

qEL＝E_kt－E_k，1分

所以E_kt＝qEL＋E_k＝5E_k，1分

（2）若粒子由bc邊離開電場，L＝v₀t，v_y＝＝，2分

E_k’－E_k＝mv_y²＝＝，2分

所以E＝，1分

若粒子由cd邊離開電場，

qEL＝E_k’－E_k，所以E＝，2分

19A、解：（1）小滑塊從C到B的過程中，只有重力和電場力對它做功，設滑塊經過圓弧軌道B點時的速度為v_B，根據動能定理有                       （2分）

解得                                             （2分）

（2）根據牛頓運動定律有                              （2分）

解得 N_B=3mg-2qE                                                     （2分）

（3）小滑塊在AB軌道上運動時，所受摩擦力為 f=μmg                   （1分）

小滑塊從C經B到A的過程中，重力做正功，電場力和摩擦力做負功。設小滑塊在水平軌道上運動的距離（即A、B兩點之間的距離）為L，則根據動能定理有

mgR-qE（R+L）-μmgL=0                                               （2分）

解得                                                （2分）