题目内容
8．
某同学设计了一个探究平抛运动特点的家庭实验装置，如图所示．在水平桌面上放置一个斜面，每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动．在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板（还有一个用来调节木板高度的支架，图中未画出），木板上放一张白纸，白纸上有复写纸，这样便能记录钢球在白纸上的落点，桌子边缘钢球经过的地方挂一条重锤线．（1）要完成本实验，还需要的实验器材是刻度尺；
（2）利用本实验装置进行的探究，下列说法正确的是ACD．
A．每次实验过程中，钢球必须从同一位置由静止滚下
B．实验装置中的斜面必须是光滑的
C．若已知钢球在竖直方向做自由落体运动，可以探究钢球在水平方向上的运动规律
D．若已知钢球在水平方向上做匀速直线运动，可以探究钢球在竖直方向上的运动规律．
分析 （1）根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的实验器材．
（2）实验中为了保证小球的初速度相等，每次从斜槽的同一位置由静止释放小球，斜槽不一定需要光滑．该实验中根据竖直方向上的运动规律，可以探究水平方向上的运动规律，可以根据水平方向上的运动规律探究竖直方向上的运动规律．
解答 解：（1）由图可知，实验中小球离开桌子后做平抛运动，根据平抛运动的规律可知，应测出竖直高度和水平位移，故应用到刻度尺；
（2）A．每次实验过程中，钢球必须从同一位置由静止滚下，以保证每次平抛速度相等，故A正确．
B．实验装置中的斜面光滑不光滑对实验没有影响，故B错误．
C．若已知钢球在竖直方向做自由落体运动，可以探究钢球在水平方向上的运动规律，故C正确．
D．若已知钢球在水平方向上做匀速直线运动，可以探究钢球在竖直方向上的运动规律，故D正确．
故ACD正确．故选：ACD
故答案为：（1）刻度尺；
（2）ACD．
点评 本题不但考查了实验的操作，而且考查了平抛运动的规律，对同学的知识的综合应用要求比较高，是个考查学生能力的好题．
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18．
如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周在同一平面内，△ABC是圆的内接直角三角形，∠BAC=63.5°，O为圆心，半径R=5cm．位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8eV、电荷量+e的粒子，有些粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为12eV，达到C点的粒子电势能为-4eV（取O点电势为零）．忽略粒子的重力和粒子间的相互作用，sin53°=0.8．下列说法正确的是（ ）
如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周在同一平面内，△ABC是圆的内接直角三角形，∠BAC=63.5°，O为圆心，半径R=5cm．位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8eV、电荷量+e的粒子，有些粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为12eV，达到C点的粒子电势能为-4eV（取O点电势为零）．忽略粒子的重力和粒子间的相互作用，sin53°=0.8．下列说法正确的是（ ）| A． | 圆周上A、C两点的电势差为16V | |
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16．一个人站在阳台上，以相同的速率v0把三个完全相同的小球竖直上抛、平抛、竖直向下抛出，不计空气阻力，则最先落地的是（ ）
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3．
小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个通过测量脚板的转数，推算自行车的骑行速度的方法．他的设想是：测量后轮的半径R，飞轮的齿数N1，链轮的齿数N2，当测得链轮（即脚踏板）的转速为n（$\frac{r}{s}$）时，可推算自行车前进速度v的表达式为（ ）
小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个通过测量脚板的转数，推算自行车的骑行速度的方法．他的设想是：测量后轮的半径R，飞轮的齿数N1，链轮的齿数N2，当测得链轮（即脚踏板）的转速为n（$\frac{r}{s}$）时，可推算自行车前进速度v的表达式为（ ）| A． | 2πn$\frac{{N}_{1}R}{{N}_{2}}$ | B． | 2πn$\frac{{N}_{2}R}{{N}_{1}}$ | C． | πn$\frac{{N}_{1}R}{{N}_{2}}$ | D． | πn$\frac{{N}_{2}}{{N}_{1}}$R |
13．
如图，小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动的物体的受力情况是（ ）
如图，小物体m与圆盘保持相对静止，随盘一起做匀速圆周运动的物体的受力情况是（ ）| A． | 受重力．支持力．静摩擦力和向心力的作用 | |
| B． | 摩擦力不变 | |
| C． | 重力和支持力是一对作用力与反作用力 | |
| D． | 摩擦力是使物体做匀速圆周运动的向心力 |
17．
某同学利用如图所示的装置验证动能定理．将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白纸、复写纸．将小球从不同的标记点由静止释放，记录小球到达斜槽底端时下落的高度H，并根据落点位置测量同一小球离开斜槽后的竖位移y．改变小球在斜槽上的释放位置，进行多次测量，记录数据如下：
（1）在安装斜槽时，应注意使斜槽末端O点的切线水平；
（2）已知斜槽倾角为θ，小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ，木板与斜槽末端的水平距离为x，小球在离开斜槽后的竖直位移为y，不计小球与水平槽之间的摩擦，小球从斜槽上滑下的过程中，若动能定理成立则应满足的关系的是H=$\frac{{x}^{2}}{4-4μ\frac{1}{tanθ}}$•$\frac{1}{y}$；
（3）若想利用图角直观得到实验结论，最好应以H为横坐标，以$\frac{1}{y}$为纵坐标，描点作图．
某同学利用如图所示的装置验证动能定理．将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白纸、复写纸．将小球从不同的标记点由静止释放，记录小球到达斜槽底端时下落的高度H，并根据落点位置测量同一小球离开斜槽后的竖位移y．改变小球在斜槽上的释放位置，进行多次测量，记录数据如下：| 高度H（h为单位长度） | h | 2h | 3h | 4h | 5h | 6h | 7h | 8h | 9h |
| 竖直位移y/cm | 30.0 | 15.0 | 10.0 | 7.5 | 6.0 | 5.0 | 4.3 | 3.8 | 3.3 |
（2）已知斜槽倾角为θ，小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ，木板与斜槽末端的水平距离为x，小球在离开斜槽后的竖直位移为y，不计小球与水平槽之间的摩擦，小球从斜槽上滑下的过程中，若动能定理成立则应满足的关系的是H=$\frac{{x}^{2}}{4-4μ\frac{1}{tanθ}}$•$\frac{1}{y}$；
（3）若想利用图角直观得到实验结论，最好应以H为横坐标，以$\frac{1}{y}$为纵坐标，描点作图．
18．
德国物理学家弗兰克林和赫兹进行过气体原子激发的实验研究．如图（1）他们在一只阴极射线管中充了要考察的汞蒸气．阴极发射出的电子受阴极K和栅极R之间的电压UR加速，电子到达栅极R时，电场做功eUR．此后电子通过栅极R和阳极A之间的减速电压UA．通过阳极的电流如图（2）所示，随着加速电压增大，阳极电流在短时间内也增大．但是到达一个特定的电压值UR后．观察到电流突然减小．在这个电压值上，电子的能量刚好能够激发和它们碰撞的原子．参加碰撞的电子交出其能量，速度减小，因此到达不了阳极，阳极电流减小．eUR即为基态气体原子的激发能．得到汞原子的各个能级比基态高以下能量值：4.88eV，6.68eV，8.78eV，10.32eV（此为汞原子的电离能）．若一个能量为7.97eV电子进入汞蒸气后测量它的能量可能是（ ）
德国物理学家弗兰克林和赫兹进行过气体原子激发的实验研究．如图（1）他们在一只阴极射线管中充了要考察的汞蒸气．阴极发射出的电子受阴极K和栅极R之间的电压UR加速，电子到达栅极R时，电场做功eUR．此后电子通过栅极R和阳极A之间的减速电压UA．通过阳极的电流如图（2）所示，随着加速电压增大，阳极电流在短时间内也增大．但是到达一个特定的电压值UR后．观察到电流突然减小．在这个电压值上，电子的能量刚好能够激发和它们碰撞的原子．参加碰撞的电子交出其能量，速度减小，因此到达不了阳极，阳极电流减小．eUR即为基态气体原子的激发能．得到汞原子的各个能级比基态高以下能量值：4.88eV，6.68eV，8.78eV，10.32eV（此为汞原子的电离能）．若一个能量为7.97eV电子进入汞蒸气后测量它的能量可能是（ ）| A． | 4.88eV或7.97eV | B． | 4.88eV或6.68eV | ||
| C． | 2.35eV或7.97eV | D． | 1.29eV或3.09eV或7.97eV |