时间:2019-07-11 04:35:42
1、简答题 在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重力，如图所示，为电子秤的原理图．托盘和弹簧的质量均不计，滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零；当托盘中的物体的质量改变时，电压表示数发生改变，从而测出物体的质量．设变阻器的总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为0，弹簧劲度系数为k，弹簧产生的弹力与弹簧压缩量x成正比，即F=k?x．不计一切摩擦和其他阻力，电压表为理想表．
（1）根据上述原理，电压表应接在______两端．
（2）要获得电压表的满量程称重，制作上述“电子秤”时，电源、变阻器R、限流电阻R0、电压表等可从下列器材中选择______（填器材编号）．
A、电动势为9V、内阻为0的电池；
B、电动势为3V、内阻为0的电池；
C、阻值为1KΩ定值电阻；
D、阻值为100Ω的定值电阻；
E、最大阻值为50Ω变阻器；
F、最大阻为10Ω的变阻器；
G、量程为0～3V的电压表；
H、量程为0～15伏的电压表．
（3）当托盘上放上某物体时，所放物体的质量m与电压表的示数U的关系是：m=______．
（4）请说明这个电子秤可能存在的不足：______．
参考答案：
（1）由题意，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零，此时滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，故电压表应接在pq间；
（2）电动势为3V的电源，经过分压，电压表的示数最大为1V，偏转角度太小，故应选电动势为9V的电池．
定值电阻1KΩ远大于变阻器的总电阻，变阻器分担的电压很小，电压表的示数很小，故应选用阻值为100Ω的定值电阻．
最大值为10Ω的变阻器，能分担的最大电压为10110×9V≈0.88V，电压表的示数很小，故应选50Ω变阻器．
电压表分担的最大电压为50100+50×9V=3V，故应选量程为0～3V的电压表；故选ADEG
（3）设物体的质量为m时，弹簧的压缩量为x，电压表示数为U．
根据欧姆定律、电阻定律和胡克定律得：
? U=xl?RR+R0E
? mg=kx
联立解得：m=kl(R+R0)ERgU
（4）电池用久了，电动势减小，电压表读数偏小，则测量值偏小．
故答案为：（1）pq；
（2）ADEG；
（3）kl(R+R0)ERgU；
（4）电池用久了，电动势减小，电压表读数偏小，则测量值偏小．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 用细线将一块玻璃片水平地悬挂在弹簧测力计的下端，并使玻璃片贴在水面上，如图所示，然后用手缓慢提起弹簧测力计，在使玻璃片脱离水面的一瞬间，关于弹簧测力计的示数下列说法中正确的是
[? ]
A．弹簧测力计的示数等于玻璃片的重力
B．弹簧测力计的示数小于玻璃片的重力，因为玻璃片受到水的支持力
C．弹簧测力计的示数小于玻璃片的重力，因为玻璃片受到水的浮力
D．弹簧测力计的示数大于玻璃片的重力，因为玻璃片受到水的浮力
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
3、实验题 在某次的实验中，用10分度的游标卡尺测得小球的直径如图所示，小球的直径为2.40 cm，则a=?.
参考答案：3
本题解析：根据游标卡尺的读法，此时游标为零，说明0刻度所在位置即为2.40cm，所以a为3cm处
点评：此类题型考察游标卡尺读数，但是跟常见的考察正好相反。
本题难度：简单
4、选择题 
如图，正沿平直轨道以速度v匀速行驶的车厢，忽然改以加速度a作匀加速运动，置于车厢前端高h的光滑桌面边缘上的小球落下，小球落到地板上的点到桌子边缘的水平距离为
A.
B.
C.
D.
参考答案：C
本题解析：分析：当车厢以加速度a作匀加速运动，小球将脱离桌面，以速度v做平抛运动．可以分为水平和竖直方向来列方程，同时车厢是加速运动的，车厢在水平方向上也有位移，落点到货架边缘的水平距离是它们水平位移的差．
解答：小球做平抛运动，
在竖直方向上，小球做自由落体运动．
由h=
，可得运动时间t=
．在水平方向上，小球做初速度为v0的匀速运动，同时货架做初速度为v0的匀加速运动，
小球在水平方向的位移是S1=V0t，
货架运动距离是 S2=V0t+
小球的落点到货架边缘的水平距离是
S=S2-S1=V0t+
=
．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
点评：本题考查平抛运动规律的应用，同时同学们比较容易忽略的是车厢的运动，由于车厢是加速运动的，车厢在水平方向上也有位移，所以不能单单求小球在水平方向的位移．
本题难度：一般
5、实验题 （9分）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力 F及质量m关系的实验，图（甲）为实验装置简图．打点计时器每隔0.02s打一个点，纸带上每两个打印点取一个计数点．
（1）图（乙）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_________m/s2．（保留二位有效数字）
（2）有一位同学通过实验测量作出了图（丙）中的A图线, 另一位同学通过实验测出了如图（丙）中的B图线．试分析
①A图线上部弯曲的原因是_____________________________________________；
②B图线在纵轴上有截距的原因是____________________________________________．
参考答案：（1）3.2（2）①随着钩码质量的不断增加，将不再满足钩码质量远小于小车质量这一要求②平衡摩擦力时，长木板远离滑轮的一端垫得过高，导致形成斜面的倾角过大。
本题解析：：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．
该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．
纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的两个推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．
要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决．
①从b图中看出相邻的计数点时间间隔为0.04s，利用匀变速直线运动的两个推论得出：
②（A）图：设小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m，根据牛顿第二定律得：
对m：
对M：
解得：
当m＜＜M时，即当砝码和小桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力．
从图象上可以看出：F从0开始增加，砂和砂桶的质量远小于车的质量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面砂和砂桶的质量就没有远小于车的质量呢，那么绳子的拉力与砂和砂桶的总重力就相大呢．所以原因是砂和砂桶的质量没有远小于车的质量．
（B）图：从上d图中发现直线没过原点，当F=0时，a＞0．也就是说当绳子上没有拉力时小车还有加速度，说明小车的摩擦力小于重力沿斜面向下的分力．该组同学实验操作中平衡摩擦力过大.
点评：实验问题需要结合物理规律去解决．对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等．解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚．
本题难度：简单