时间:2019-07-11 03:27:04
1、填空题 “验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，
其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB
和CO为细绳．图乙在白纸上根据实验结果画出的图，其中F1、F2是用两个弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的示数，F′是?只用一个弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的示数．
（1）在图乙中用作图法画出F1、F2的合力F；
（2）F和F′两力的作用线一定沿AO方向的是：______．
参考答案：
（1）力的合成遵循平行四边形法则，以F1、F2的为邻边，作出平行四边形，对角线即为合力F，如图所示：
（2）F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于误差的存在F和F′方向并不在重合．
故答案为：（1）如图所示
（2）F′
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 （Ⅰ）如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．
（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______不变，用钩码所受的重力作为______，用DIS测小车的加速度．
（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）．
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______．
②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______
A．小车与轨道之间存在摩擦?B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大?D．所用小车的质量太大
（Ⅱ）实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管，课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管的电阻．他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、导线和学生电源等．
（1）他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：
①将红表笔插入多用电表的______插孔（正、负）、黑表笔插入多用电表的插孔（正、负）；选择电阻档“×1”；
②______
③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，如图所示，读数为______Ω
（2）根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从下图中的A、B、C、D四个电路中选择______?电路来测量金属丝电阻；
（3）他们正确连接电路，接通电源后，调节滑动变阻器，发现电流始终无示数．请设计一种方案，利用多用电表检查电路故障并写出判断依据．（只需写出简要步骤）
①______
②______．
参考答案：I、（1）因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力；
故答案为：小车的总质量，小车所受外力．
（2）①由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比
②由实验原理：mg=Ma，得：a=mgM=FM
而实际上是：a′=mg(M+m)，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的，故ABD错误，C正确．
故答案为：①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C，
II、Ⅱ、（1）①红表笔和电表的“正”插孔相连，黑表笔和电表的“负”插孔相连．
②对欧姆表进行欧姆调零，具体操作是：将红黑表笔对接，调节欧姆调零电阻，使指针指在最右端零刻度线处；
③由图2（a）所示多用电表可知，欧姆表示数是4×1Ω=4Ω．
故答案为：①正，②将红、黑表笔短接，调整调零旋钮调零；③4．
（2）为减小误差，实验多次测量，根据题目要求可知，实验时应采用电流表的外接法，滑动变阻器应使用分压接法，由图2所是电路图可知，符合要求的实验电路是D．
故选D．
（3）①使用多用电表的电压档位，接通电源，逐个测量各元件、导线上的电压，若电压等于电源电压，说明该元件或导线断路故障．
②使用多用电表的电阻档位，断开电路或拆下元件、导线，逐个测量各元件、导线上的电阻，若电阻为无穷大，说明该元件或导线断路故障．
故答案为：①使用多用电表的电压档位，接通电源，逐个测量各元件、导线上的电压，若电压等于电源电压，说明该元件或导线断路故障；
②使用多用电表的电阻档位，断开电路或拆下元件、导线，逐个测量各元件、导线上的电阻，若电阻为无穷大，说明该元件或导线断路故障．
本题解析：
本题难度：一般
3、实验题 光电计时器是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，其结构如图甲所示，a，b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a，b之间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，现利用图乙所示的装置设计一个“探究物体的加速度与合外力、质量的关系”的实验，图中AB是水平桌面，CD是一端带有定滑轮的长木板，为了平衡小车与木板间摩擦，将木板C端垫高，将光电门固定在靠近木板滑轮一端的F点（与之连接的光电计时器没有画出）。小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板上的E点由静止滑下，与光电门连接的计时器显示窄片K的挡光时间。
(1)用游标卡尺测量窄片的宽度d，如图丁所示，其读数为___cm。
(2)用米尺测量E，F两点间距为L，已知L＞＞d，与光电门连接的计时器显示的挡光时间为△t，则小车的加速度表达式a=___（结果用所给字母表示）。
(3)某同学在实验中保持小车质量M不变，改变砂与砂桶质量m，并将砂和砂桶的重力当做小车所受的合外力F，通过多次测量作出a-F图线，如图丙中实线所示，试分析图线不过坐标原点的原因是____，图线上部明显偏离直线的原因是____。
参考答案：(1)0.52
(2)
(3)木块垫得太高（或平衡摩擦力过度）；砂和砂桶的质量m不满足远小于小车的质量M
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 最早将 91ExaM.org实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是( )
A．笛卡尔
B．牛顿
C．伽利略
D．亚里士多德
参考答案：C
本题解析：
试题分析: 首先创造了把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来的科学方法的科学家是意大利的科学家伽利略，不是亚里士多德、牛顿和阿基米德．故C正确．
本题难度：简单
5、选择题 下列说法正确的是(? )
A．在牛顿万有引力定律的指导下，开普勒发现了开普勒三大定律
B．太阳系中，所有行星的椭圆轨道都有一个共同的焦点
C．在不同星球上，万有引力常量G的数值不一样
D．牛顿用实验的方法测定了引力常量的值，被称为“测出地球质量的人”
参考答案：B
本题解析：根据开普勒行星运动规律，牛顿推导出万有引力定律，A错误，根据开普勒第一定律可得太阳系中，所有行星的椭圆轨道都有一个共同的焦点，即太阳所在位置，B正确，万有引力常量是一个定值，C错误，卡文迪许测出了万有引力定律常量，D错误
故选B
点评：本题关键要掌握万有引力定律的发现过程，要能够熟悉万有引力定律的推导过程，
本题难度：简单