题目内容

在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:
A.让小球多次从________位置上滚下,在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如图3中的a、b、c、d所示.
B.按图安装好器材,注意斜槽末端________,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线.
C.取下白纸以O为原点,以竖直线为y轴建立平面直角坐标系,用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹.

图3                                   图4
(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上.
(2)上述实验步骤的合理顺序是________.
(3)已知图3中小方格的边长L=2.5 cm,则小球平抛的初速度为v0=________m/s,小球在b点的速率为________m/s.(取g=10m/s2)
(1)A.同一(1分) B.切线水平 (1分)
(2)BAC (3分)
(3)1.0 (3分)  1.25(3分)

试题分析:由表格可以看出,a、b、c、d四点水平方向之间的距离都是2个方格边长,所以它们相邻两点之间的时间间隔相等,根据Δybc-Δyab=gt2得t=  s=0.05 s.
平抛运动的初速度等于水平方向匀速运动的速度,即
v0m/s=1.0m/s,
b点的竖直分速度vbym/s=0.75m/s,
故b点的速率vb=1.25m/s.
点评:本题难度较小,注意分析竖直方向位移差值相同,说明运动时间相同
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(1)(6分)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲):

①下列说法哪一项是正确的         。(填选项前字母)
A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上
B.为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量
C.实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放
②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取OABC计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则打B点时小车的瞬时速度大小为    m/s(保留三位有效数字)。
(2)(12分)硅光电池在无光照射时不产生电能,可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表V1量程选用3V,内阻为6.0 kΩ;电压表V2量程选用15V,内阻约为30 kΩ;R0为保护电阻;直流电源电动势约为12V,内阻不计。
①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路。

②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示数U1U2
(i)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1=   V,可算出通过硅光电池的反向电流大小为   mA(保留两位小数)。
(ii)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(图中“-”表示反向),并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系,标出了与表中前5组UxIx数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点,并绘出Ix-Ux图线。

(iii)由Ix-Ux图线知,硅光电池无光照下加反向电压时,IxUx     (填“线性”或“非线性”)关系。
在验证“机械能守恒”实验中,一同学进行如下操作:
①将打点计时器水平地固定在铁架台上
②将长约0.5 m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器.用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方
③先松开纸带,后接通电源,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列的点
④换几条纸带,重做上面的实验
⑤在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2 mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点的位置,依次再取四个计数点A、B、C、D.求出相应位置对应的速度及其下落的高度
⑥将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中
⑦根据以上测得数据计算相应的v2和gh的值.验证机械能守恒定律
(1)以上操作有错误的是         
(2)实验中选出一条纸带如图所示.其中O点为起始点,A、B、C、D为四个计数点,打点计时器所选用电源是频率为50 Hz的交流电,用最小刻度为1 mm的刻度尺,测得OA="11.13" cm,OB="17.69" cm,OC="25.90" cm.,在计数点A和B之间,B和C之间各还有一个点,重锤的质量为m="1.5" kg,根据以上数据,当打点到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了           ,这时它的动能是           ;(保留三位有效数字,g取9.8 m/s2

(3)实验中往往出现重锤的重力势能减少量大于动能的增加量,其主要原因是           
                                                             

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