题目内容

【题目】农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示。若不计空气阻力，且离开洞口后不受风力影响。对这一现象， 说法正确的是（ ）

A．谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些

B．谷种和瘪谷飞出洞口后都做平抛运动

C．谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间不相同

D．M处是谷种，N处为瘪谷

【答案】B

【解析】

试题分析：在大小相同的风力作用下，风车做的功相同，由于谷种的质量大，所以离开风车时的速度小，所以A错误；谷种和瘪谷做的是平抛运动，平抛运动是匀变速曲线运动，故谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动，所以B正确；平抛运动在竖直方向做自由落体运动，高度相同，故运动时间相同，所以C错误；由于谷种飞出时的速度较小，而谷种和瘪谷的运动的时间相同，所以谷种的水平位移较小，瘪谷的水平位移较大，所以M处是瘪谷，N处是谷种，所以D错误。

练习册系列答案
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（1）弹簧最短时，A、B速度为多大？

（2）弹簧弹性势能最大为多少？

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A．a为电源正极，到达A板的为α射线

B．a为电源正极，到达A板的为β射线

C．a为电源负极，到达A板的为α射线

D．a为电源负极，到达A板的为β射线

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（i）若碰撞时间极短且忽略空气阻力，求h–v2直线斜率的理论值k0；

（ii）求k值的相对误差δ（δ=×100%，结果保留1位有效数字）。

【题目】利用图2装置做“验证机械能守恒定律”实验。

①为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的。

A．动能变化量与势能变化量

B．速度变化量和势能变化量

C．速度变化量和高度变化量

②除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是。

A．交流电源

B．刻度尺

C．天平（含砝码）

③实验中，先接通电源，再释放重物，得到图3所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。

已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打Ｏ点到打Ｂ点的过程中，重物的重力势能变化量＝ ，动能变化量＝ 。

④大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是。

A．利用公式计算重物速度

B．利用公式计算重物速度

C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响

D．没有采用多次实验取平均值的方法

⑤某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2-h图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒。请你分析论证该同学的判断依据是否正确。

【题目】如图甲的光电门传感器是测定物体通过光电门的时间的仪器，其原理是发射端发出一束很细的红外线到接收端，当固定在运动物体上的一个已知宽度为d的挡光板通过光电门挡住红外线时，和它连接的数字计时器可记下挡光的时间，则可以求出运动物体通过光电门的瞬时速度大小。

（1）为了减小测量瞬时速度的误差，应选择宽度比较_____（选填“宽”或“窄”）的挡光板。

（2）如图乙是某同学利用光电门传感器探究小车加速度与力之间关系的实验装置，他将该光电门固定在水平轨道上的B点，用不同的重物通过细线拉同一小车，小车每次都从同一位置A点静止释放。

①如图丙所示，用游标卡尺测出挡光板的宽度d=_____mm，实验时将小车从图乙A点静止释放，由数字计时器记下挡光板通过光电门时挡光时间间隔，则小车通过光电门时的瞬时速度大小为_____m/s；

②实验中设小车的质量为，重物的质量为，则在与满足关系式_______时可近似认为细线对小车的拉力大小与重物的重力大小相等；

③测出多组重物的质量和对应挡光板通过光电门的时间，并算出小车经过光电门时的速度v，通过描点作出两物理量的线性关系图像，可间接得出小车的加速度与力之间的关系。处理数据时应作出________图像（选填“”或“”）；

④某同学在③中作出的线性关系图像不过坐标原点，如图丁所示（图中的m表示或），其可能的原因是__________

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（1）已知表头G满偏电流为100 μA，表头上标记的内阻值为900 Ω。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1 mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1 V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3 V。则根据题给条件，定值电阻的阻值应选R1=_______Ω，R2=_______Ω，R3=_______Ω。

（2）用量程为3 V，内阻为2 500 Ω的标准电压表对改装表3 V挡的不同刻度进行校准。所用电池的电动势E为5 V；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为50 Ω和5 kΩ。为方便实验中调节电压，图中R应选用最大阻值为______Ω的滑动变阻器。

（3）校准时，在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端P应靠近_______（填“M”或“N”）端。

（4）若由于表头G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，则表头G内阻的真实值_______（填“大于”或“小于”）900 Ω。

【题目】小明设计的电磁健身器的简化装置如图所示，两根平行金属导轨相距l=0.50 m，倾角θ=53°，导轨上端串接一个R=0.05 Ω的电阻。在导轨间长d=0.56 m的区域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B=2.0 T。质量m=4.0 kg的金属棒CD水平置于导轨上，用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH相连。CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s=0.24 m。一位健身者用恒力F=80 N拉动GH杆，CD棒由静止开始运动，上升过程中CD棒始终保持与导轨垂直。当CD棒到达磁场上边界时健身者松手，触发恢复装置使CD棒回到初始位置（重力加速度g=10 m/s2，sin 53°=0.8，不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量）。求

（1）CD棒进入磁场时速度v的大小；

（2）CD棒进入磁场时所受的安培力FA的大小；

（3）在拉升CD棒的过程中，健身者所做的功W和电阻产生的焦耳热Q。

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