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如图1-3所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块.已知所有接触面都是光滑的,现发现a、b沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于(  )

图1-3

A.Mg+mg                                B.Mg+2mg

C.Mg+mg(sinα+sinβ)?           D.Mg+mg(cosα+cosβ)

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一质量为m的铁球在水平推力F的作用下,静止在倾角为θ的斜面和竖直墙壁之间,铁球与斜面的接触点为A,推力F的作用线通过球心O,如图1-2所示.假设斜面、墙壁均光滑.若水平推力缓慢增大,则在此过程中(  )

图1-2

A.铁球对斜面的作用力缓慢增大

B.斜面对铁球的支持力大小为mgcosθ

C.墙对铁球的作用力大小始终等于推力F

D.墙对铁球的作用力大小始终小于推力F

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如图1-1所示,两根绝缘细线挂着两个质量相等的小球A、B,上、下两根细线中的拉力分别是TA、TB.现在使A、B带上同种电荷,此时上、下细线受力为TA′、TB′,则以下选项正确的是(  )

图1-1

A.TA′>TA              B.TA′=TA?

C.TB′>TB                            D.TB′<TB?

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为进行“验证机械能守恒定律”的实验,有下列器材可供选择:铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键,其中不必要的器材是___________;缺少的器材是____________.

 

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对于该实验,下列说法正确的是(    )

A.摆长应为摆线长加上小球直径

B.小球应在同一竖直平面内振动,摆角不大于10°

C.计时起点应选小球通过平衡位置时

D.用秒表测30—50次全振动的时间,计算出平均周期

 

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科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:

A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关

B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设

C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入下表中,图16-19-12(a)是对应的位移—时间图线.然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度—时间图线,如图16-19-12(b)中图线1、2、3、4、5所示.

(a)

(b)

图16-19-12

D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设

回答下列提问:

(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是______________、_____________.

(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做____________________运动,表中X处的值为_______________.

(3)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做______________运动,最后“小纸杯”做______________运动.

(4)比较图(b)中的图线1和5,指出在1.0—1.5 s时间段内,速度随时间变化关系的差异:______________________________________________________________________________.

时间(s)

下落距离(m)

0.0

0.000

0.4

0.036

0.8

0.469

1.2

0.957

1.6

1.447

2.0

X

 

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某同学对黑箱(如图16-19-8)中一个电学元件的伏安特性进行研究.通过正确测量,他发现该元件两端的电压Uab(Uab=Ua-Ub)与流过它的电流I之间的变化关系有如下规律:①当-15 V<Uab<0时,I近似为零. ②当Uab≥0时,Uab和I的实验数据见下表:

图16-19-8

编号

1

2

3

4

5

6

7

Uab/V

0.000

0.245

0.480

0.650

0.705

0.725

0.745

I/Ma

0.00

0.15

0.25

0.60

1.70

4.25

7.50

(1)在图16-19-9的坐标纸中画出Uab≥0时该元件的伏安特性曲线.(可用铅笔作图)

图16-19-9

(2)根据上述实验事实,该元件具有的特性是________________.

(3)若将此黑箱接入图16-19-10所示电路中,在该电路的cd两端输入如图16-19-11(甲)所示的方波电压信号uCd.请在图16-19-11(乙)中定性画出负载电阻RL上的电压信号uef的波形.

图16-19-10

图16-19-11

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图16-19-7甲中为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的IU关系曲线图.

(1)为了通过测量得到图甲所示IU关系的完整曲线,在图乙和图丙两个电路中应选择的是图__________.简要说明理由:___________________________________________.

(电源电动势为9 V,内阻不计,滑动变阻器的阻值为0—100 Ω).

图16-19-7

(2)图丁电路中,电源电压恒为9 V,电流表读数为70 mA,定值电阻R1=250 Ω,由热敏电阻的IU关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为_________V;电阻R2的阻值为_________Ω.

(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子:_________________________________________.

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如图16-19-6所示是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管,管长L约40 cm,直径D约8 cm.已知镀膜材料的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N.现有实验器材:米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根,请你设计一个测定电阻膜膜层厚度d的实验,实验中应该测定的物理量是___________,计算镀膜膜层厚度的公式是___________.

图16-19-6

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某同学用如图16-19-4所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(重力加速度g=9.8 m/s2

图16-19-4

砝码质量m/×102 g

0

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

标尺刻度x/×10-2 m

15.00

18.94

22.82

26.78

30.66

34.60

42.00

54.50

(1)根据所测数据,在图16-19-5中的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线.

(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在__________N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律.这种规格弹簧的劲度系数为__________N/m.

图16-19-5

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