时间:2017-09-23 23:22:33
1、实验题 如图（a），磁铁A、B的同名磁极相对放置，置于水平气垫导轨上。A固定于导轨左端，B的质量m=0.5kg，可在导轨上无摩擦滑动。将B在A附近某一位置由静止释放，由于能量守恒，可通过测量B在不同位置处的速度，得到B的势能随位置x的变化规律，见图（c）中曲线I。若将导轨右端抬高，使其与水平桌面成一定角度θ[如图（b）所示]，则B的总势能曲线如图（c）中II所示（设B在x=0处时重力势能为零）。在图（b）的情况下，若将B放在x=15.0cm处，则B在该位置时的重力势能为?________J, 气垫导轨的倾角θ为?________；若将B在x=15.0cm处静止释放，则它能达到的最大速度为________ m/s，此时B受到的磁场力为________ N。（计算时取g=10m/s2）
参考答案：0.60（2分），53.1°（2分），0.85（±0.01）（2分），4.0（2分）
本题解析：
分析：根据曲线I读出在x=15.0cm处的势能是0.1J，根据曲线II读出在x=15.0cm处的总势能是0.7J，运用能量守恒求出B在该位置时的重力势．
根据重力势能的定义求出倾角θ．
根据功能关系可知，当势能最小时，动能最大．由图得出释放时的势能便是整个运动过程中的总能量，根据能量转化与守恒可知势能最小时动能最大，据此可求得最大速度．
解：根据曲线I读出在x=15.0cm处的势能是0.1J，根据曲线II读出在x=15.0cm处的总势能是0.7J，
运用能量守恒得
x=15.0cm处，则B在该位置时的重力势能为0.7J-0.1J=0.6J
根据重力势能的定义Ep=mgh
所以h=0.12m
所以sinθ=
，即θ=53.1°
由图读得释放处（x=15.0cm处）势能Ep=0.70J，此即B的总能量．由于运动中总能量守恒，
因此在势能最小处动能最大，由图象得最小势能为0.5J，
则最大动能为Ekm=0.7-0.52=0.18J
最大速度为vm=
=0.85（m/s）
最大速度位置B的加速度为零，所以B受到的磁场力为mgsinθ=4.0N．
故答案为：0.6，53.1°，0.85（±0.01），4.0．
本题难度：一般
2、实验题 用如图所示的装置验证小球做自由落体运动时机械能守恒，图中O为释放小球的位置，A、B、C、D为固定速度传感器的位置且与O在同一条竖直线上。
（1）若当地重力加速度为g，还需要测量的物理量有__________。
A．小球的质量m
B．小球下落到每一个速度传感器时的速度v
C．小球下落到每一个速度传感器时下落的高度h
D．小球下落到每一个速度传感器时所用的时间t
（2）作出v2—h图象，由图象算出其斜率k，当k=____________可以认为小球下落过程中机械能守恒。
（3）写出对减小本实验误差有益的一条建议：_______________________________________
________________________。
参考答案：（1）B C（2）2g（3）相邻速度传感器间的距离适当大些；选用质量大、体积小的球做实验等。
本题解析：（1）机械能守恒的关系式
，所以不需要测量物体的质量，A错；需要测量小球下落到每一个速度传感器时的速度v，B对；和小球下落到每一个速度传感器时下落的高度h，C对；不需要测量运动时间t，D错；
（2）由以上公式可知
，所以图像的斜率表示2g
（3）减小实验误差的方法有相邻速度传感器间的距离适当大些；选用质量大、体积小的球做实验等
点评：本题难度中等，理解本实验的实验原理，从公式出发，判断一系列问题
本题难度：一般
3、选择题 关于弹力，下列说法中正确的是
[? ]
A．两物体只要是接触的，必定会产生弹力
B．压力的方向不一定垂直于接触面
C．放在桌面上的皮球受到的弹力是由于桌面形变之后产生的
D．绳的拉力也是弹力，其方向沿绳的收缩方向
参考答案：CD
本题解析：
本题难度：简单
4、实验题 在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，得到一条清晰的纸带，按每打5个点取一个计数点的方法标出计数点(如图甲所示)，两相邻计数点间的时间间隔T=0.02×5s=0.1s．已测得s5=8.80cm，在测计数点3、4之间的距离s4时，刻度尺的示数如图乙所示，则s4=?cm，根据上述数据算得加速度的大小为?m／s2（加速度的数值保留2位小数）。
参考答案：4.30(4.25～4.35)? 4.50(4.45～4.55)
本题解析：由图可得
，(4.25～4.35)cm均对；由
可得
，
均对
点评：在读数和计算时一定要注意有效数字位数，毫米刻度尺估读到毫米的下一位，计算时根据要求保留有效数字，如果没有要求，一般小数点后面保留两位。
本题难度：简单
5、实验题 (1)在“探究力的平行四边形定则”实验中，下列实验要求正确的是?
A．弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
B．两弹簧测力计的拉力方向必须相互垂直
C．读数时，视线应正对弹簧测力计的刻度
D．使用弹簧测力计时，不能超过其量程
(2)如图为某研究性学习小组设计的“验证机械能守恒定律”的实验装置．小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定。将轻绳拉至水平后由静止释放，在最低点附近放置一组光电门，如图。测出小圆柱运动到最低点时通过光电门的时间 t，再用游标卡尺测出小圆柱的直径d，重力加速度为g．
①某同学测出了悬点到圆柱重心的距离为l，若等式gl=?成立，则可验证小圆柱下摆过程机械能守恒；
②若小圆柱下摆过程中在误差允许范围内机械能守恒，用天平测出小圆柱的质量为m，则小圆柱下摆到最低点时绳子上拉力的理论值为?；
③若在悬点O处安装一个拉力传感器，且在最低点时拉力传感器测出绳子上拉力比理论值偏大些，请分析可能的原因．(写出1条即可)
??
参考答案：（1）ACD （2）① 
?②
?③开始释放时初速度不为零?或悬点到圆柱重心的距离l测得偏小?或用天平测得小圆柱的质量比实际值小?或小圆柱释放时在水平线的上方
本题解析：（1）为了减小实验摩擦力，所以弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行，A正确，两分力的方向是任意的，所以B错误，读数时，视线应正对弹簧测力计的刻度，C正确，使用弹簧测力计时，不能超过其量程，D正确，
（2）①小圆柱通过最低点的速度为：
，只要满足
，即
即可
②在最低点绳子的拉力和重力的合力充当向心力，所以有：
，所以
开始释放时初速度不为零?或悬点到圆柱重心的距离l测得偏小?或用天平测得小圆柱的质量比实际值小?或小圆柱释放时在水平线的上方
点评：了解光电门测量瞬时速度的原理．实验中我们要清楚研究对象和研究过程，对于系统我们要考虑全面．
本题难度：简单