(一)必考题
11．(6分)密度大于液体密度的固体颗粒，在液体中竖直下沉，但随着下沉速度变大，固体所受的阻力也变大，故下沉到一定深度后，固体颗粒就会匀速下沉。该实验是研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些量有关的实验，实验数据的记录如下表：(水的密度为
kg/m3)
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次序 |
固体球的半径r(m) |
固体的密度ρ(kg/m3) |
匀速下沉的速度v(m/s) |
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1 |
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0.55 |
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2 |
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2.20 |
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3 |
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4.95 |
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4 |
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1.10 |
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5 |
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4.40 |
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6 |
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1.65 |
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7 |
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6.60 |
(1)我们假定下沉速度v与重力加速度g成正比，根据以上实验数据，你可以推得球形固体在水中匀速下沉的速度v还与________有关，其关系式是 。(比例系数可用k表示)
(2)对匀速下沉的固体球作受力分析，固体球受到浮力(浮力大小等于排开液体的重力)、重力(球体积公式V=
计算)、匀速下沉时球受到的阻力
。可写出与
及
的关系式为
。(分析和推导过程不必写)
12．(8分)某同学利用如图甲的实验装置探究测量重力加速度大小。
(1)该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显的错误或不当之处
① ；
②
(2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带，取连续六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得A点到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5。若打点的频率为f，则打E点时重物的速度表达式VE= ；该同学先分别计算出各计数点的速度值，并画出速度的二次方(V2)与对应重物下落的距离(h)的关系如图丙所示，则重力加速度g= m/s2。
13．(9分)在竖直的井底，将一物块以11 m/s的速度竖直向上抛出，物块在井口时被人接住，被人接住前1 s内物块的位移是4 m，位移方向向上，不计空气阻力，g取10 m/s2，求：
(1)物块从抛出到被人接住所经历的时间；
(2)此竖直井的深度．
14.(10分)在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力Ff随拉力F变化的图象，如图乙所示．已知木块质量为0.78 kg，重力加速度g取10 m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80.
(1)求木块与长木板间的动摩擦因数；
(2)若将实验中的长木板与水平方向成θ＝37°角放置，将木块置于其上，在平行于木板的恒定拉力F作用下，以a＝2.0 m/s2的加速度从静止开始向上做匀变速直线运动，如图丙所示．求拉力应为多大？
15.(12分)质量为m＝1.0 kg的小滑块(可视为质点)放在质量为M＝3.0 kg的长木板的右端，木板上表面光滑，木板与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.2，木板长L＝1.0 m．开始时两者都处于静止状态，现对木板施加水平向右的恒力F＝12 N，如下图所示，经一段时间后撤去F.为使小滑块不掉下木板，试求：用水平恒力F作用的最长时间．(g取10 m/s2)
如图斜面ABC，AB段光滑，BC段有摩擦(动摩擦因数μ＜1)。某物体从A点由静止开始下滑，当滑至C点时恰好停止，则下列说法正确的是( )
A．两环电荷量一定相等
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将板的右端缓慢抬起(板与水平面的夹角为
)，直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F随夹角
一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如所示．已知曝光时间为 s，则小石子出发点离A点约为 ( )
压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中 A．物体处于失重状态
用一轻绳将一光滑小球P系于墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q。P、Q均处于静止状态，则下列相关说法正确的是( )