摘要:该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点间的时间间隔):

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题号

1

2

3

4

5

6

答案

B

D

C

A

B

BC

题号

7

8

9

 

 

答案

BC

BD

AD

 

 

 

10.(8分)8.472;10.040;

 

11. (10分)(1)从实验装置看,该同学所用交流电的电压为 _220  伏特,操作步骤中释放纸带和接通电源的先后顺序应该是 _先接通电源后释放纸带 (每空1分,共2分)

 

(2)从数据处理方法看,在S1、S2、S3、S4、S5、S6中,对实验结果起作用的,方法A中有 _ S1S6; 方法B中有S1S2S3S4S5S6。因此,选择方法 _B (A或B)更合理,这样可以减少实验的 _偶然  (系统或偶然)误差。(每空1分,共4分)

 (3)本实验误差的主要来源有(试举出两条). (每答对1条得2分,共4分)

     重物下落过程中受到阻力;      S1S2S3S4S5S6 长度测量;

交流电频率波动;             数据处理方法等。

12、(11分)

(1)水果电池的内阻太大。(1分)

(2)(6分)晓宇的方法不正确(1分),因水果电池本身有电动势(1分),当用欧姆表直接接“土豆电池”的两极时,欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联,影响测量的结果,故测不准(1分)。

小丽同学测量的误差也很大(1分)。理想状态下用电流表测得的是短路电流,伏特表测得的应当是电源电动势,但由于水果电池的内阻很大,伏特表的内阻不是远大于水果电池的内阻(1分),故其测得的电动势误差大,算得的内阻亦不准确(1分)。

(3)①B(1分)、G(1分)

        ②(2分)

 

13.(14分)(1)1.0m/s2;(2)25m/s ;(3)10s 

 

14.(14分)

解析:(1)由0-v2=-2as 得

加速度大小a===0.05m/s2 (4分)

(2)由牛顿第二定律得

 f+F=ma

 故f=ma-F=3×106×0.05-9×104=6×104N (4分)

(3)由P=Fv得

 P=f?vm

 故P=6×104×20=1.2×106W       (4分)

(4)由动能定理得:

 Pt-fs1=mv2m

代入数据解得:s110km

故总行程s=s1+s214km        (2分)

 

15. (16分)解:对薄板由于Mgsin37?m(M+m)gcos37故滑块在薄板上滑动时,薄板静止不动.

对滑块:在薄板上滑行时加速度a=gsin37=6m/s,至B点时速度V==6m/s。

滑块由B至C时的加速度a= gsin37-mgcos37=2 m/s,滑块由B至C用时t,由L=Vt+at

即t+6t-7=0  解得t=1s

对薄板:滑块滑离后才开始运动,加速度a= gsin37-mgcos37=2 m/s,滑至C端用时t==s

故滑块、平板下端B到达斜面底端C的时间差是△t= t-t=-1=1.65s

 

16.(16分) (1)设A、B下落H高度时速度为υ,由机械能守恒定律得:                   (1分)

B着地后,A先向下运动,再向上运动到,当A回到B着地时的高度时合外力为0,对此过程有:    (1分)

解得:                            (1分)

(2)B物块恰能离开地面时,弹簧处于伸长状态,弹力大小等于mg,B物块刚着地解除弹簧锁定时,弹簧处于压缩状态,弹力大小等于mg.因此,两次弹簧形变量相同,则这两次弹簧弹性势能相同,设为EP.                         (2分)

又B物块恰能离开地面但不继续上升,此时A物块速度为0.

从B物块着地到B物块恰能离开地面但不继续上升的过程中,A物块和弹簧组成的系统机械能守恒,即:

(2分)解得:Δx=H  (2分)

(3)因为B物块刚着地解除弹簧锁定时与B物块恰能离开地面时弹簧形变量相同,所以弹簧形变量     (1分)

第一次从B物块着地到弹簧恢复原长过程中,弹簧和A物块组成的系统机械能守恒: (2分)

第二次释放A、B后,A、B均做自由落体运动,由机械能守恒得刚着地时A、B系统的速度为       (1分)

从B物块着地到B刚要离地过程中,弹簧和A物块组成的系统机械能守恒:        (2分)

联立以上各式得:                (1分)

 

学过单摆的周期公式以后,同学们对各种摆产生了兴趣,他们用厚度和质量分布均匀的方木块(如一把米尺)做成摆(这种摆被称为复摆),如图所示。让其在竖直平面内做小角度摆动,O为悬点,C点为板的重心,板长为L,周期用T表示。
甲同学猜想:复摆的周期应该与板的质量有关。
乙同学猜想:复摆的摆长应该是悬点到重心的距离L/2。
丙同学猜想:复摆的摆长应该大于L/2。理由是:若OC段看成细线,线栓在C处,C点以下部分的重心离O点的距离显然大于L/2。
为了研究以上猜想是否正确,同学们进行了下面的实验探索:

①把两个相同的木板完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个木板摆动时的周期相同,重做多次仍有这样的特点。则证明了甲同学的猜想是__________     的(选填“正确”或“错误”)。
②用T0表示板长为L的复摆看成摆长为L/2单摆的周期计算值(T0=2),用T表示板长为L复摆的实际周期测量值。计算与测量的数据如下表:
板长L/cm
25
50
80
100
120
150
周期计算值T0/s
0.70
1.00
1.27
1.41
1.55
1.73
周期测量值T/s
0.81
1.16
1.47
1.64
1.80
2.01
由上表可知,复摆的等效摆长        L/2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
 
③为了进一步定量研究,同学们用描点作图法对数据进行处理,所选坐标如图。请在坐标纸上作出T-T0图,并根据图象中反映出的规律求出=________(结果保留三位有效数字,其中L是板长为L时的等效摆长T=2)。
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选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑,如都作答则按A、B两小题评分.)
12A、(选修模块3-3)
(1)下列叙述中正确的是
 

A、一定质量的气体压强越大,则分子的平均动能越大
B、分子间的距离r增大,分子间的作用力做负功,分子势能增大
C、达到热平衡的系统内部各处都具有相同的温度
D、悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越明显精英家教网
(2)若一定质量的理想气体分别按图所示的三种不同过程变化,其中表示等容变化的是
 
(填“a→b“、“b→c“或“c→d′’),该过程中气体
 
(填“吸热”、“放热”或“不吸热也不放热”).
(3)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3,空气的摩尔质量为0.029kg/mol,阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1.若潜水员呼吸一次吸入2L空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数.(结果保留一位有效数字)
B、(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是
 

A、在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变宽
B、调谐是电磁波发射过程中的一步骤
C、两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,质点P的位移始终最大
D、超声仪器使用超声波而不用普通声波,是因为超声波不易发生衍射
(2)如图甲所示,现有一束白光从图示位置射向棱镜Ι,在足够大的光屏M上形成彩色光谱,下列说法中正确的是
 

精英家教网A、屏M自上而下分布的色光的波长由小到大
B、在各种色光中,红光通过棱镜时间最长
C、若入射白光绕入射点顺时针旋转,在屏M上最先消失的是紫光
D、若在棱镜Ι和屏M间放置与Ι完全相同的棱镜Ⅱ,相对面平行(如图乙所示),则在屏M上形成的是彩色光谱
(3)如图,质点O在垂直x轴方向上做简谐运动,形成了沿x轴正方向传播的横波.在t=0时刻质点O开始沿Y方向运动,经0.4s第一次形成图示波形,则求该简谐波波速和x=5m处的质点B在t=1.8s时间内通过的路程.
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C、(选修模块3-5)
(1)下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是
 

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A、图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一
B、图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的
C、图丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子
D、图丁:根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性
(2)一点光源以功率P向外发出波长为λ的单色光,已知普朗克恒量为h,光速为c,则此光源每秒钟发出的光子数为
 
个,若某种金属逸出功为W,用此光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能为
 

(3)在光滑的水平面上有甲、乙两个物体发生正碰,已知甲的质量为1kg,乙的质量为3kg,碰前碰后的位移时间图象如图所示,碰后乙的图象没画,则求碰后乙的速度,并在图上补上碰后乙的图象
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选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑,如都作答则按A、B两小题评分.)
12A、(选修模块3-3)
(1)下列叙述中正确的是______
A、一定质量的气体压强越大,则分子的平均动能越大
B、分子间的距离r增大,分子间的作用力做负功,分子势能增大
C、达到热平衡的系统内部各处都具有相同的温度
D、悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越明显
(2)若一定质量的理想气体分别按图所示的三种不同过程变化,其中表示等容变化的是______(填“a→b“、“b→c“或“c→d′’),该过程中气体______(填“吸热”、“放热”或“不吸热也不放热”).
(3)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3,空气的摩尔质量为0.029kg/mol,阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1.若潜水员呼吸一次吸入2L空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数.(结果保留一位有效数字)
B、(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是______
A、在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变宽
B、调谐是电磁波发射过程中的一步骤
C、两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,质点P的位移始终最大
D、超声仪器使用超声波而不用普通声波,是因为超声波不易发生衍射
(2)如图甲所示,现有一束白光从图示位置射向棱镜Ι,在足够大的光屏M上形成彩色光谱,下列说法中正确的是______
A、屏M自上而下分布的色光的波长由小到大
B、在各种色光中,红光通过棱镜时间最长
C、若入射白光绕入射点顺时针旋转,在屏M上最先消失的是紫光
D、若在棱镜Ι和屏M间放置与Ι完全相同的棱镜Ⅱ,相对面平行(如图乙所示),则在屏M上形成的是彩色光谱
(3)如图,质点O在垂直x轴方向上做简谐运动,形成了沿x轴正方向传播的横波.在t=0时刻质点O开始沿Y方向运动,经0.4s第一次形成图示波形,则求该简谐波波速和x=5m处的质点B在t=1.8s时间内通过的路程.

C、(选修模块3-5)
(1)下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是______

A、图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一
B、图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的
C、图丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子
D、图丁:根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性
(2)一点光源以功率P向外发出波长为λ的单色光,已知普朗克恒量为h,光速为c,则此光源每秒钟发出的光子数为______个,若某种金属逸出功为W,用此光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能为______.
(3)在光滑的水平面上有甲、乙两个物体发生正碰,已知甲的质量为1kg,乙的质量为3kg,碰前碰后的位移时间图象如图所示,碰后乙的图象没画,则求碰后乙的速度,并在图上补上碰后乙的图象


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 学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的方木条(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆),如图所示。让其在竖直平面内做小角度摆动,C点为重心,板长为L,周期用T表示。

甲同学猜想:复摆的周期应该与板的质量有关。

乙同学猜想:复摆的等效摆长L应该是悬点到重心的距离L/2。

丙同学猜想:复摆的等效摆长L应该大于L/2。

为了研究以上猜想是否正确,同学们进行了下面的实验探索:

(1)把两个相同的木板完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个木板摆动时的周期相同,重做多次仍有这样的特点。则证明了甲同学的猜想是_______________的(选填“正确”或“错误”)。

(2)将板长为L的复摆看作是摆长是L/2的单摆,利用单摆的周期公式可计算出其周期T0=2,填入下表第二行;另外将板长为L的复摆的实际周期测量值用T表示,填入下表第三行。比较下表中T0T的数据可知,复摆的等效摆长L_________L/2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。

 

板长L/cm

25

50

80

100

120

150

周期计算值T0/s

0.70

1.00

1.27

1.41

1.55

1.73

周期测量值T/s

0.81

1.16

1.47

1.64

1.80

2.01

 (3)为了进一步定量研究,同学们用描点作图法对数据进行处理,做出的T-T0关系图线如右图,请根据图线求出复摆的等效摆长L跟板长L的关系表达式为__________

 

 

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