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    12．在研究物体的运动时，除了使用打点计时器外，还常用到数字计时器．如图所示，直径为d的小球从A处自由下落，测得下落过程中依次经过两个光电门B、C的遮光时间△t1和△t2，B、C光电门的高度差为h．
    ①则小球经过光电门C的速度v=$\frac{d}{△t}$；
    ②某同学为了使用该装置验证机械能守恒定律，选取B、C两点处理数据，准备：
    A．用天平称量小球的质量m；
    B．用游标卡尺测量小球的直径d；
    C．用刻度尺测量两光电门的高度h；
    其中必须的操作是BC；在实验误差允许的条件下验证关系$gh=\frac{d^2}{2}（\frac{1}{△t_2^2}-\frac{1}{△t_1^2}）$近似成立．

    分析 利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，由此可以求出小铁球通过光电门时的瞬时速度，根据机械能守恒的表达式可以求出所要求的关系式．
    该题利用自由落体运动来验证机械能守恒，因此需要测量物体自由下落的高度hAB，以及物体通过B点的速度大小，在测量速度时我们利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，因此明白了实验原理即可知道需要测量的数据．

    解答 解：①利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故：
    v=$\frac{d}{△t}$
    ②A、根据机械能守恒的表达式可知，方程两边可以约掉质量，因此不需要测量质量，故A错误；
    B、利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时，需要知道挡光物体的尺寸，因此需要测量小球的直径，故B正确．
    C、根据实验原理可知，需要测量两光电门的高度h，故C正确；
    故选：BC．
    ③根据机械能守恒的表达式有：mgh=$\frac{1}{2}$m${v}_{2}^{2}$-$\frac{1}{2}$m${v}_{1}^{2}$，
    即：$gh=\frac{d^2}{2}（\frac{1}{△t_2^2}-\frac{1}{△t_1^2}）$
    故答案为：
    ①$\frac{d}{△t}$； ②BC；③$gh=\frac{d^2}{2}（\frac{1}{△t_2^2}-\frac{1}{△t_1^2}）$

    点评 无论采用什么样的方法来验证机械能守恒，明确其实验原理都是解决问题的关键，同时在处理数据时，要灵活应用所学运动学的基本规律．

    练习册系列答案
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    5．如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U1加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U2的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的某块平行金属板边缘穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，设电子电量为e，求：
    （1）电子通过B点时的速度大小；
    （2）右侧平行金属板的长度；
    （3）电子穿出右侧平行金属板时的动能．

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    3．2014年9月8日，我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭，成功将“遥感卫星21号”发射升空，卫星顺利进入预定轨道，假设“遥感卫星21号”在飞行的过程中绕地球圆轨道运行，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，“遥感21号”绕地球运行的周期为T，如图所示卫星A与“遥感卫星21号”B在同一轨道平面，已知卫星A的运行方向与与“遥感卫星21号”B相同，卫星A的轨道半径为“遥感卫星21号”B的2倍，求：
    （1）“遥感卫星21号”B离地面的高度h；
    （2）某时刻“遥感卫星21号”B与卫星A相距最近，则至少经过多长时间它们再一次相距最近．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）．为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：
    A．电流表G（满偏电流10mA，内阻10Ω）
    B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）
    C．滑动变阻器R0（0～100Ω，1A）
    D．定值电阻R（阻值990Ω）
    E．开关与导线若干
    （1）请设计用以上仪器测量该电池电动势和内阻的电路图．
    （2）如图所示为某同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E=9.0V，内阻r=10Ω．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．研究性学习小组为“验证动能定理”和“测当地的重力加速度”，采用了如图1所示的装置，其中m1=50g、m2=150g，开始时保持装置静止，然后释放物块m2，m2可以带动m1拖着纸带打出一系列的点，只要对纸带上的点进行测量，即可验证动能定理．某次实验打出的纸带如图2所示，0是打下的第一个点，两相邻点间还有4个点没有标出，交流电频率为50Hz．

    （1）由纸带的数据求得系统的加速度大小为4.8m/s2，在打点0～5的过程中，系统动能的增量△Ek=0.576J．
    （2）忽略一切阻力的情况下，某同学作出的$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图象如图3所示，则当地的重力加速度g=9.7m/s2．（保留两位有效数字）

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    17．以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是（　　）
    A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
    B．氡的半衰期是3.8天，若有16个氡原子核，则经过7.6天后一定只剩下4个氡原子核
    C．放射性元素发生β衰变时释放出电子，说明电子是原子核的组成部分
    D．轻核发生聚变反应时，原子核的比结合能将会增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．匝数为10的矩形线框处在磁感应强度B=$\sqrt{2}$T的匀强磁场中，绕垂直磁场绕轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动一线框电阻不计，面积为0.4m2，线框通过滑环与一理想自耦变压器楣连，自耦变压器左侧并联一只理想电压表Vl；右侧串联灯泡￡和滑动变阻器R，R上并联一只理想电压表V2，下列说法中错误的是（　　）
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    C．若P不动，滑片F向下移动时，V1、V2的示数均变小
    D．若P不动，滑片F向下移动时，灯泡消耗的功率变大

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    1．小物块A的质量为m=1kg，物块与坡道间的动摩擦因数μ=0.5，水平面光滑．坡道总长度L=1m，倾角为37°，物块从坡道进入水平滑道时，在底端O点无机械能损失，将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定在墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图所示，物块A从坡顶由静止滑下，g=10m/s2．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
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    （2）弹簧为最大压缩量时的弹性势能
    （3）物块A第一次被弹回到坡道上升的最大高度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．位移、时间大小与水速大小无关B．水速小时，位移小，时间也小
    C．水速大时，位移大，时间也大D．水速大时，位移大，但时间不变

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