题目内容
9．如图1所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度．
（1）所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需CD（填字母代号）中的器材．
A．直流电源
B．天平及砝码
C．4至6V交流电源
D．毫米刻度尺
（2）下列实验操作步骤正确的是BC
A．实验所用的重物可用实心泡沫球
B．应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向
C．实验时应先使重物靠近打点计时器
D．实验时先释放小球后再接通电源
（3）实验中得到的一条纸带如图2所示，从比较清晰的点起，每2个点取一个计数点（打点计时器所接电源频率为50Hz），分别标明0、1、2、3、4．测得x1=29.3mm，x2=45.6mm，x3=60.3mm，x4=76.2mm，则物体在打下点2时的速度大小为1.32m/s，物体的加速度大小为9.63m/s2．该实验中测得的重力加速度偏小，其主要原因是实验中存在摩擦力及空气的阻力．（结果保留3位有效数字）
分析 （1）根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的测量器材．
（2）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤．
（3）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点2的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度大小．
解答 解：（1）实验中打点计时器需要4-6V的交流电源，需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而求解瞬时速度和加速度，实验中不需要测量质量，则不需要天平和砝码．故选：CD．
（2）A、实验所用的重物应质量大一些，故A错误．
B、实验时应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向，故B正确．
C、实验时应先使重物靠近打点计时器，故C正确．
D、实验时应先接通电源，再释放小球，故D错误．
故选：BC．
（3）点2的瞬时速度${v}_{2}=\frac{{x}_{2}+{x}_{3}}{2T}$=$\frac{（45.6+60.3）×1{0}^{-3}}{2×0.04}$m/s=1.32m/s，根据△x=aT2，运用逐差法得，物体的加速度a=$\frac{{x}_{3}+{x}_{4}-{x}_{1}-{x}_{2}}{4{T}^{2}}$=$\frac{（60.3+76.2-29.3-45.6）×1{0}^{-3}}{4×0.0{4}^{2}}$m/s2=9.63m/s2．
该实验中测得的重力加速度偏小，其主要原因是实验中存在摩擦力及空气的阻力．
故答案为：（1）CD；（2）BC；（3）1.32；9.63；实验中存在摩擦力及空气的阻力．
点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，主要是匀变速直线运动推论的运用．
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20．在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理 学研究方法的叙述正确的是（ ）
| A． | 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫微元法 | |
| B． | 牛顿首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法 | |
| C． | 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法 | |
| D． | 伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜 面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法 |
17．
如图所示，倾角为30°、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为4m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端．现由静止释放A、B两球，球B与弧形挡板碰撞过程时间极短无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，两球最终均滑到水平面上．已知重力加速度为g，不计一切摩擦，小球均可看做质点．则（ ）
如图所示，倾角为30°、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为4m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端．现由静止释放A、B两球，球B与弧形挡板碰撞过程时间极短无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，两球最终均滑到水平面上．已知重力加速度为g，不计一切摩擦，小球均可看做质点．则（ ）| A． | A球刚滑至水平面时的速度大小为$\sqrt{\frac{7}{5}gL}$ | |
| B． | B球刚滑至水平面时的速度大小为$\sqrt{\frac{12}{5}gL}$ | |
| C． | 两小球在水平面上不可能相撞 | |
| D． | 在整个过程中，轻绳对B球做功为$\frac{6}{5}$mgL |
4．
如图所示，小物体在竖直向上的恒力F作用下保持静止，则下面对物体受力情况分析正确的是（ ）
如图所示，小物体在竖直向上的恒力F作用下保持静止，则下面对物体受力情况分析正确的是（ ）| A． | 物体a可能受四个力作用 | B． | 物体a一定受两个力作用 | ||
| C． | 物体a与墙壁间一定存在弹力 | D． | 物体a与墙壁间一定不存在摩擦力 |
14．2016年10月19日3时31分，“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”空间实验室成功实现自动交会对接，形成一个组合体，组合体在距离地面393千米高的圆形轨道绕地球做匀速圆周运动．航天员景海鹏、陈冬随后进入“天宫二号”空间实验室，两人将在“天空二号”空间实验室中进行科学实验和科普活动．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 对接前，飞船欲追上空间实验室，可以在同一轨道上点火加速 | |
| B． | 飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接 | |
| C． | 在组合体中工作的宇航员因受到平衡力作用而在舱中悬浮或静止 | |
| D． | 两位航天员可以在“天宫二号”空间实验室中借助重锤和打点计时器为全国中学生演示“验证机械能守恒定律”实验 |
如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞面积之比SA：SB=1：3，两活塞以穿过B底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动，两个气缸都不漏气．初始时活塞处于平衡状态，A、B中气体的体积均为V0，A、B中气体温度均为T0=300K，A中气体压强pA=1.6p0，p0是气缸外的大气压强．
19．甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的v一t图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
| A． | 0～t2时间内，甲，乙的平均速度相等 | |
| B． | t2时刻，乙物体追上甲 | |
| C． | tl时刻，两者相距最远 | |
| D． | 0～t2时间内，乙的速度和加速度都是先减小后增大 |