摘要:D.

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一、1、BD 2、A  3、C 4、C 5、C  6、B 7、AC8、BC

二、实验题:(18分)将答案填在题目的空白处,或者要画图连线。

9、(6分)111.1mm  (2分)   115.6mm   (2分) 6.4×10-7m(2分)

 

10、(12分)(1)R3. R2. E. (4 分,少一个扣1 分)

   (2)13.3Ω. (4 分)

   (3)滑动变阻器断路; R2断路或R3短路. (4 分,少一种情况扣1 分)

三、本大题共三小题共计54分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位

11、(16分)(1)提升夯锤的过程中需做功  

             J……………①(2分)

          则卷扬机的输入功率为W………(2分)

         由于是单相交流电,则  

   A……………③(2分)

或者用   解 ,则更简单

(2)依靠自重桩料可下沉         

 m  ……………④(2分)

      夯在打击前的速度为……………⑤(1分)

打击后的共同速度为,……………⑥(2分)

下冲过程的阻力是随距离均匀变化的力,可用平均力求做功,下冲过程用动能定理

……………⑦(3分)

则第一夯打击后桩料深入泥土的深度为1.65m  ……………⑥(2分)

12、(18分)⑴小球受力如图所示      qE=mgcotα…(2分)     E=mg/q……………………………(2分)

⑵设小球在D点速度为vD,在水平方向由牛顿第二定律得:

qE=max………………(1分)    ………………………………………………(2分)

小球在D点离开水平面的条件是:   qvDB=mg……………………………………………(2分)

得:d=…………………………………………………………………………………(2分)

⑶当速度方向与电场力和重力合力方向垂直

时,速度最大,……………………(2分)

则:……(2分)

R = kh ………………………………(1分)

…………………(3分)

13、(20分)(1)ab棒做匀速直线运动,说明它受到的安培力与滑动摩擦力是一对平衡力,故有 :=     所以:(4分)

   即:(3分)

(3分)

当ab棒匀速运动时,说明它所受到的安培力不变,也就是回路的感应电动势不变,此时cd棒也在做匀速运动,它受到的外力等于它受到的安培力和滑动摩擦力之和,由于ab棒和cd棒中的电流相同,长度相同,在同一磁场中,它们受到的安培力大小相等,方向相反,

  所以:

   作用在cd上的拉力F的功率为P,(2分)

  (2)当cd棒突然停止运动,而ab棒做切割磁感线的运动,所产生的感应电流在磁场中受到安培力(方向与刚才相反)和滑动摩擦力的共同作用使ab棒做减速运动,直到停止,此过程是一个加速度减小的减速运动,令△S是ab棒运动时扫过的面积,是与此面积相对应ab棒滑动的距离.

则:  

所以: (4分)

此过程中克服摩擦力的功为 :

由能量守恒可知两金属棒上消耗的电能共为:

 (4分)

 

 

 

 

Ⅰ.某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.

(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,利用现有器材如何判断导轨是否水平?
接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,若滑块基本保持静止,则说明导轨是水平的(或轻推滑块,滑块能基本做匀速直线运动)
接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,若滑块基本保持静止,则说明导轨是水平的(或轻推滑块,滑块能基本做匀速直线运动)

(2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=
0.52
0.52
cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为
0.43
0.43
m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s和
滑块的质量M
滑块的质量M
(文字说明并用相应的字母表示).
(3)本实验通过比较
mgs
mgs
1
2
(M+m)(
d
△t
)
2
 
1
2
(M+m)(
d
△t
)
2
 
在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.

Ⅱ.如图是“测电源的电动势和内阻”的实验电路,器材如下:待测电源(电动势约为1.5V,内阻较小) 

量程3V的理想电压表V
量程0.6A的电流表A(具有一定内阻)
定值电阻R0(R0=1.50Ω)
滑动变阻器R1(0-10Ω)
滑动变阻器R2(0-200Ω)
开关S、导线若干
①为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用
R
 
1
R
 
1
(填R1或 R2).
②用笔画线代替导线在实物图中完成连线.
③实验中,改变滑动变阻器的阻值,测出当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则待测电源内阻的表达式r=
U
 
2
-U
 
1
I
 
1
-I
 
2
-R
 
0
U
 
2
-U
 
1
I
 
1
-I
 
2
-R
 
0
.(用I1、I2、U1、U2和R0表示)
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Ⅰ.在《验证机械能守恒定律》实验中,实验装置如图1所示.

(1)根据打出的纸带(图2),选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为xo,点A、C间的距离为x1,点C、E间的距离为x2,交流电的周期为T,当地重力加速度为g,则根据这些条件计算打C点时的速度表达式为:vc=
x
 
1
+x
 
2
4T
x
 
1
+x
 
2
4T
(用x1、x2和T表示)
(2)根据实验原理,只要验证表达式
g(
x
 
0
+x
 
1
)=
(x
 
1
+x
 
2
)
2
 
3
2T
2
 
g(
x
 
0
+x
 
1
)=
(x
 
1
+x
 
2
)
2
 
3
2T
2
 
(用g、x0、x1、x2和T表示)成立,就验证了机械能守恒定律.
(3)完成实验中发现,重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,我们可以通过该实验装置测定该阻力的大小则还需要测量的物理量是
重物质量m
重物质量m
(写出名称)
Ⅱ.某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件.图1为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,先需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材:


器材(代号) 规格
电流表(A1
电流表(A2
电压表(V1
电压表(V2
滑动变阻器(R1
滑动变阻器(R2
直流电源(E)
开关(S)
导线若干
量程0~50mA,内阻约为50Ω
量程0~200mA,内阻约为10Ω
量程0~3V,内阻约为10kΩ
量程0~15V,内阻约为25kΩ
阻值范围0~15Ω,允许最大电流1A
阻值范围0~1kΩ,允许最大电流100mA
输出电压6V,内阻不计
①为提高实验结果的准确程度,电流表应选用
A
 
2
A
 
2

电压表应选用
V
 
1
V
 
1
;滑动变阻器应选用
R
 
1
R
 
1
.(以上均填器材代号)
②为达到上述目的,请在虚线框内(图2)画出正确的实验电路原理图3.
③实物连线(部分已连接好,完成余下部分)
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Ⅰ.某同学在做测定木块与木板间动摩擦因数的实验过程中,测滑动摩擦力时,他设计了两种实验方案.
方案一:木板固定在水平面上,用弹簧测力计水平拉动木块,如图甲所示.
方案二:用弹簧测力计水平地钩住木块,用力使木板在水平面上运动,如图乙所示.

除了实验必需的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重均为2.00N的砝码.
(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是
(填“甲”或“乙”),理由是:(回答一个理由即可)
图乙中固定弹簧测力计,拉动木板做相对运动,更容易控制拉动的速度,使示数更稳定,测量更准确
图乙中固定弹簧测力计,拉动木板做相对运动,更容易控制拉动的速度,使示数更稳定,测量更准确

(2)该同学在木块上加砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示.
实验次序 1 2 3 4 5
砝码个数 0 1 2 3 4
砝码对木块
的压力/N
0 2.00 4.00 6.00 8.00
测力计示
数/N
1.50 2.00 2.50 2.95 3.50
木块受到的
摩擦力/N
1.50 2.00 2.50 2.95 3.50
请根据上述数据,在坐标纸上作出木块受到的摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象(以F为横坐标).由图象可知,重为
6.00
6.00
N;木块与木板间的动摩擦因数为
0.25
0.25

Ⅱ.某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统由静止释放后机械能是否守恒.实验前已经调整气垫导轨底座使之水平,且选定滑块从静止开始运动的过程进行测量.

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得窄遮光条的宽度d=
0.48
0.48
cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s,则在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为
0.40
0.40
m/s.
(2)已知当地重力加速度为g,钩码的质量为m,滑块的质量为M,在本实验中还需要直接测量的物理量有:
B
B

A.光电门到导轨左端定滑轮的距离x
B.滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s
C.气垫导轨的总长L
(3)本实验通过比较
mgs
mgs
1
2
(m+M)(
d
△t
)2
是否相等(用直接测出的物理量符号写出表达式,重力加速度为g)说明系统的机械能是否守恒.
(4)为提高实验结果的准确程度,该实验小组的同学对此实验提出以下建议,其中确实对提高准确程度有作用的是
A
A

A.绳的质量要轻,滑轮的质量要轻
B.在“轻质绳”的前提下,绳越长越好
C.钩码的质量m越小越好
(5)你还有其他好的建议是
摩擦力做功对实验有影响,减小摩擦力能提供精确度.
摩擦力做功对实验有影响,减小摩擦力能提供精确度.
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