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（2007?江苏）如（a）图，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移-时间（s-t）图象和速率-时间（v-t）图象．整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h．（取重力加速度g=9.8m/s²，结果可保留一位有效数字）
（1）现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度，A的v-t图线如（b）图所示．从图线可得滑块A下滑时的加速度a=

6

6

m/s²，摩擦力对滑块A运动的影响

不明显，可忽略

不明显，可忽略

．（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）
（2）此装置还可用来验证牛顿第二定律．实验时通过改变

斜面高度h

斜面高度h

，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；实验时通过改变

滑块A的质量M及斜面的高度h，且使Mh不变

滑块A的质量M及斜面的高度h，且使Mh不变

，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系．
（3）将气垫导轨换成滑板，滑块A换成滑块A′，给滑块A′一沿滑板向上的初速度，A′的
s-t图线如（c）图．图线不对称是由于

滑动摩擦力

滑动摩擦力

造成的，通过图线可求得滑板的倾角θ=

arcsin0.58

arcsin0.58

（用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数μ=

0.27

0.27

．

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一、填空题，每小题4分，共20分

1、光子；科学假说；        2、；      3、T_B=T_C<T_D；θ_B=θ_C>θ_D；

4、E₁>E₂；△E₁ = △E₂；     5、5，30

二、选择题：共40分。

说明

Ⅰ单项选择题（每题4分）

Ⅱ多项选择题（每题5分）

题号

6

7

8

9

10

11

12

13

14

选项

C

D

B

A

A

AB

BD

AD

CD

三、实验题：共30分

15、A

16、(1)A；(2)一节干电池、保护电阻 ；将电池与电流表、保护电阻串接

17、(1) ① ③ ；  ①中有导电物质的一面朝上，③中应使用电压传感器；(2) a ；(3) f ，向右

18、（1）作图法 ；（2）画出的s-t图（如图线甲）和的s-t图（如图线乙）                                                          

在误差允许的范围内，图线甲为直线，物体从A到B的运动为匀速直线运动，从图线的斜率可求得： ，     

从乙图中无法直接判断s、t之间的关系，但是该图线接近于二次函数的图像。为了验证这个猜想，通过转换变量来进行，即作s-t²图线，为此求得表格如下：

时间t(s)

0.89

1.24

1.52

1.76

1.97

新变量t²(s²)

0.79

1.54

2.31

3.10

3.88

位移s(m)

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

依据上表中的t^2、、s数据可作图线丙。从图像中看出s与t^2、呈线性变化关系，由图中斜率求得，即故

（3）从的过程中s随t变化的规律是： 物体作匀速直线运动，          

从的过程中s随t变化的规律是：物体作初速度为零的匀加速直线运动，

19、解：（1）由图线可看出滑块上升和下滑的加速度大小几乎相等，说明摩擦力对滑块Ａ运动的影响可以忽略。

（2）因为有滑动摩擦力，所以图线不对称。

上滑时，s₁ =1/2 g(sinθ+μcosθ)t₁²

下滑时，s ₂=1/2 g(sinθ-μcosθ)t₂²

代入图给数据s₁ = s₂=0.55m   t₁=0.4s  t₂=0.6s

 ²

解得sinθ=0.5  θ＝30°  μ=0.22

 (θ角在arcsin0.45 ―arcsin0.55范围都算对；μ在0.2―0.3都算对)

四、计算题：共60分

20、解： 以密闭容器内的一定量气体为研究对象，选取标准状况为该气体的一个已知状态，根据理想气体状态方程可求解.

       取1摩尔气体作为研究对象，在标准状态下为，所包含的分子数为N_A=6.023×10²³个.在题设条件下，设其体积为V，则根据气态方程：

       有

       每个分子所占的空间体积为，分子间的距离为

21、解：该同学的解法不合理。（1分）

因为在施加竖直向下的电场后，物体对桌面压力N=mg+qE，因而物体受到的滑动摩擦力f=mN=m(mg+qE)，而这位同学仍用f=mmg来计算摩擦力做的功。（2分）

正确解答：

未加电场：mg（H-h）-mmgS_AC=0                                      （1分）

加电场后：（mg+qE）（H-h）-m（mg+qE）S_AC=    （2分）

[ 联解上述两式得：   u=u₀=4米/秒]

运用平抛运动的公式：       （2分）

 得：S==4                   （2分）

22、、解：由闭合电路欧姆定律作aP两端的U_ap―I图像，因图上任意一点的U_ap与I所对应的矩形面积是外电路电阻R_x的输出功率，从而由已知R_x的功率求出对应的R_x值。

根据闭合电路欧姆定律

作图像如图所示，由图可分析找到滑动变阻器的发热功率为9W的A点和B点，所以R_x有两个值。

23、解：(1)输电线冰层体积V_冰=πR²L，由于对称性塔尖上所受压力的增加量等于一根输电线上冰层的重力，即ΔN=ρgV_冰=ρgπR²L。

    (2)输电线与冰层的总质量为：M=m₀L+ρπR²L，输电线受到三个力作用，由共点力平衡条件得：

    2F₁cosθ=m₀gL+ρgπR²L   

最高点所受拉力为：

    由半根输电线的受力可得最低点的拉力为

    (3)设铁塔被冰包裹时的质量为m`，则

    铁塔即将翻倒时受到重力、地面拉力和输电线拉力作用，以―端为轴，R取最大值时有：

24、解：（1）由题意知圆环所在处在磁感应强度B为：   ……①

圆环的有效切割长度为其周长即： ……②

圆环的电阻R_电为：……③

当环速度为v时，切割磁感线产生的电动势为：……④

电流为：     ……⑤

故圆环速度为v时电功率为：P=I²R_电……⑥

联立以上各式解得：……⑦

（2）当圆环加速度为零时，有最大速度v_m

此时……⑧    由平衡条件……⑨

……⑩       联立⑧⑨⑩解得……⑾

（3）由能量守恒定律……⑿

解得……⒀

评分标准：③④⑤⑧⑨⑾⒀各2分，⑥⑦⑩各1分，⑿3分共20分