题目内容

【题目】在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220V、50Hz交流电源．

(1)设电火花计时器的周期为T，计算F点的瞬时速度vF的公式为vF＝__________；

(2)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表．以A点对应的时刻为t＝0，试在下图所示坐标系中合理地选择标度，作出v--t图象______，并利用该图象求出物体的加速度a=_________(保留两位有效数字)

对应点

B

C

D

E

F

速度(m/s)

0.141

0.180

0.218

0.262

0.301

(3)如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______________．(填“偏大”、“偏小”或“不变”)

【答案】 0.40m/s2 不变

【解析】

(1)[1]．利用“中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度”求F点的速度，可得

vF＝；

(2)[2][3]．用描点法作出v-t图象如图所示，由图线的斜率求出加速度

a＝＝0.40m/s2；

(3)[4]．电网电压变化，并不改变打点的周期，故测量值与实际值相比不变．

练习册系列答案
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【题目】在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：

（1）下列操作正确的有_______________．（填选项代号）

A．在释放小车前，小车应靠近打点计时器

B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端

C．应先接通电源，后释放小车

D．电火花计时器应使用直流电源

（2）某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”实验时得到如图所示的纸带，设0点是计数的起始点，0、1、2、3、4、5、6、7是连续标出的计数点，已知交流电频率为50Hz，纸带上每相邻两个计数点间还有4个点没画出，则：（结果均保留三位有效数字）

①第2个计数点到第5个计数点段的平均速度是________m/s，

②打第4个计数点时纸带的速度是___________m/s，

③由纸带所给数据分析小车运动的加速度大小是_______m/s2．（要求充分利用所给数据求a）

【题目】足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中，某足球场长 90m、宽 60m，如图所示，攻方前锋在中线处将足球沿边线 向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为12m/s的匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2，试求：

（1）足球从开始做匀减速直线运动到停下来的位移为多大；

（2）足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员在边线中点处沿边线向前追赶足球， 他的启动过程可以视为从静止出发，加速度为 2m/s2 的匀加速直线运动，他能达到的最大速度为8m/s，该前锋队员至少经过多长时间能追上足球；

（3）若该前锋队员追上足球后，又将足球以速度沿边线向前踢出，足球的运动仍视为加速度大小为 2m/s2的匀减速直线运动，与此同时，由于体力的原因，该前锋队员以6m/s的速度做匀速直线运动向前追赶足球，若该前锋队员恰能在底线追上足球，则多大。

【题目】小明在参观科技馆时，发现了一张地震波波速与地球内部构造的关系图，如图所示。其中A和B分别表示两列不同的地震波其速度大小随在地下深度的变化，右侧为地球内部结构随深度的分布情况。在地表下平均33km处(大陆部5000分)(或海洋面下7km)，纵横波的传播速度都明显增加，这一不连续面叫莫霍界面。在地下2900km深处，纵横两列地震波中有一列波速度突然下降，另一列波则完全消失，这一不连续面叫古登堡界面。由于莫霍界面上下物质都是固态，其力学性质区别不大，所以将地壳和软流圈以上的地幔统称为岩石圈。地球的中心为地核，半径为3473km左右。地核又可分为外核和内核。根据上图回答下列问题：

(1)图中的A、B两列波，哪一列是横波?并说明判断的依据。

(2)中国地震台网正式测定：2018年2月12日18时31分在河北廊坊市永清县(北纬39.37度，东经116.67度)发生4.3级地震，震源深度20km。

①请问当时处于廊坊市永清县的人感到大地是先上下颠簸后左右摇摆，还是先左右摇摆后上下颠?

②因地震会同时产生图中的A、B两列波，估算当地居民感受到A、B这两列列波的时间差大约多少秒?并简要说明估算的过程程，结果只要求保留1位有效数字。

【题目】（12分）如图所示，在xoy坐标平面的第一象限内有沿－y方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于平面向外的匀强磁场。现有一质量为m，带电量为-q的粒子（重力不计）以初速度v0沿－x方向从坐标为（3L、L）的P点开始运动，接着进入磁场，最后由坐标原点射出，射出时速度方向与y轴方间夹角为45，求：

（1）粒子从O点射出时的速度v和电场强度E；

（2）粒子从P点运动到O点过程所用的时间。

【题目】如图所示，光滑水平面MN左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与同高度的水平传送带平滑连接，水平传送带长度L=3m，以v=2m/s的速度向左匀速运动．质量分别为mA=2.0kg、mB=1.0kg的小物块A、B间压缩一轻质弹簧，其弹性势能Ep=12J并锁定。现将锁定的A、B系统置于光滑的水平面MN上，解除锁定。A、B被弹开后，迅速移走弹簧，之后物块A与P相碰并静止于P处，物块B滑上水平传送带。A、B与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.6．当物块B返回水平面MN后，A被弹射装置P弹出。A、B相碰后粘在一起向右滑动。刚好从传送带的Q端滑出。求：

(1)物块B与弹簧分离时速度大小；

(2)物块B在传送带上滑动过程中，产生的热量是多少；

(3)弹射装置P弹出A的过程中，对物块A做的功。

【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外，还有：

A．直流电源(电动势约为5V，内阻可不计)

B．直流电流表(量程0～3A，内阻约为0.1Ω)

C．直流电流表(量程0～600mA，内阻约为5Ω)

D．直流电压表(量程0～15V，内阻约为15kΩ)

E．直流电压表(量程0～5 V，内阻约为10kΩ)

F．滑动变阻器(最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A)

G．滑动变阻器(最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A)

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据．

(1)实验中电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示)．

(2)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如下图甲所示．现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，定值电阻R＝9Ω，此时灯泡的实际功率为________W．(结果保留两位有效数字)

【题目】关于速度和加速度的说法：①速度减小时，加速度一定减小；②速度增大时，加速度不一定增大；③速度改变量越大，加速度越大；④加速度与速度的大小及方向无关。其中正确的是（ ）

A.①③B.②③C.①④D.②④

【题目】在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测量弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图甲所示．所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测量相应的弹簧的总长度，并在图乙坐标纸上描出了弹簧所受的拉力与弹簧长度所对应的五个点，连接这些点就得到一条图线．

（1）由此图线可计算出该弹簧的劲度系数k＝______N/m；

（2）该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，优点在于：________________；

缺点在于：_________________________.

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