题目内容
10．用如图甲所示的实验装置“探究做功与物体速度变化的关系”，当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做功记为W，则当用2条、3条、4条…橡皮筋并在一起进行实验时，橡皮筋对小车做功可分别记为2W、3W、4W…．每次实验中小车获得的速度v由打点计时器所打的纸带测出．
（1）打点计时器与学生电源按图（乙）连接，正确的连接是B（填“A”或“B”）．
（2）关于本实验的下列要求和操作中，必须得有AC
A．每根橡皮筋的粗细和原长必须尽可能相同
B．用天平测量小车的质量
C．每次实验时小车都必须从同一个位置由静止释放
D．在接通打点计时器电源的同时释放小车．
（3）实验中木板略微倾斜，这样做C
A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑
B．防止纸带上打点不清晰
C．可使得橡皮筋做的功等于丁合力对小车做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
（4）图（丙）是某次实验得到的一段纸带，由此可算出小车获得的最大速度大小为0.95m/s．（保留两位有效数字）
（5）列举一个产生实验误差的主要原因：橡皮筋粗细不相同；或没有平衡摩擦力；或测量长度有误等．
分析 （1）打点计时器使用交流电．
（2）小车在水平的平面上被橡皮筋拉动做功，导致小车的动能发生变化．小车的速度由纸带上打点来计算，从而能求出小车的动能变化．每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，然后通过列表描点作图探究出功与动能变化的关系；
（3）根据实验原理橡皮筋做的功等于小车增加的动能，要消除摩擦力带了的影响．分析答题．
（4）根据纸袋上的数据可以判定，各点之间的距离相等的时候小车做直线运动，利用公式：v=$\frac{x}{t}$可得出结论；
（5）根据实验原理，则可知，产生误差的根源有：长度的测量，或摩擦阻力，或橡皮筋粗细不一．
解答 解：（1）打点计时器使用交流电，故应该B图连接．
（2）A、橡皮筋对小车做的功我们没法直接测量，所以我们是通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，因此需要相同的橡皮筋，故A正确；
B、通过橡皮筋的条数来确定做功的多少，则小车的质量不需要测量，故B错误；
C、为了让橡皮筋的功能有倍数关系就要求将橡皮筋拉到同一位置处，故C正确；
D、必须先接通电源后释放纸带，故D错误．
（3）使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力的分量大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动；小车与橡皮筋连接后，小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故ABD错误，C正确；
故选：C．
（4）各点之间的距离相等的时候小车做直线运动，由图可知，两个相邻的点之间的距离是1.90cm时做匀速直线运动，因t=0.02s，利用公式：v=$\frac{x}{t}$可得：v=$\frac{0.019}{0.02}$m/s=0.95m/s；
（5）根据实验原理，则产生实验误差的主要原因：橡皮筋粗细不相同，或没有平衡摩擦力，或测量长度有误等；
故答案为：（1）B，（2）AC，（3）C，（4）0.95，
（5）橡皮筋粗细不相同；或没有平衡摩擦力；或测量长度有误等．
点评 要掌握实验原理与实验注意事项，同时注意数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题．
| A． | 一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计 | |
| B． | 点电荷是一种理想模型，真正的点电荷是不存在的 | |
| C． | 点电荷就是体积和带电量都很小的带电体 | |
| D． | 根据F=k$\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$可知，当r→0时，F→∞ |
如图所示电路，当合上开关S后灯A正常发光．已知，线圈L的电阻远小于灯泡A的电阻．则下列现象可能发生的是（ ）| A． | 当断开S时，灯泡A立即熄灭 | |
| B． | 当断开S时，灯泡A突然闪亮一下，然后逐渐熄灭 | |
| C． | 若把线圈L换成电阻，断开S时，灯泡A逐渐熄灭 | |
| D． | 若把线圈L换成电阻，断开S时，灯泡A突然闪亮一下，然后逐渐熄灭 |
| A． | 该图象的坐标原点是建立在弹簧振子小球的平衡位置 | |
| B． | 从图象可以看出小球在振动过程中是沿x轴方向振动的 | |
| C． | 为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移，让底片沿x轴方向匀速运动 | |
| D． | 图象中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化快慢不同 |
小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度．他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度．如图是自行车的传动示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮．当大齿轮Ⅰ（脚踏板）的转速通过测量为n（r/s）时，则大齿轮的角速度是2πnrad/s．若要知道在这种情况下自行车前进的速度，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径r1，小齿轮Ⅱ的半径r2外，还需要测量的物理量是后轮半径r3（名称及符号）．用上述物理量推导出自行车前进速度的表达式为：2πn$\frac{{r}_{3}{r}_{1}}{{r}_{2}}$．
如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A=60°，AO=a．在O 点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子的比荷为$\frac{q}{m}$，发射速度大小都为v0，且满足v0=$\frac{qBa}{m}$，发射方向由图中的角度θ表示．对于粒子进入磁场后的运动（不计重力作用），下列说法正确的是（ ）| A． | 粒子在磁场中运动最长时间为$\frac{πa}{3{v}_{0}}$ | |
| B． | 粒子在磁场中运动最短时间为$\frac{πm}{3Bq}$ | |
| C． | 在AC 边界上只有一半区域有粒子射出 | |
| D． | 在三角形AOC边界上，有粒子射出的边界线总长为2a |
如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，副线圈匝数n2=220匝，交流电源的电压u=220$\sqrt{2}$sin100πt（V），电阻R=44Ω，电压表、电流表均为理想电表，则（ ）| A． | 交流电的频率为50Hz | B． | 电流表A1的示数为5A | ||
| C． | 电流表A2的示数为$\sqrt{2}$A | D． | 电压表的示数为44V |
| A． | 运行速度大于7.9 km/s | |
| B． | 离地面高度一定，相对地面静止 | |
| C． | 绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大 | |
| D． | 向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 |
| A． | 两块铁经过高温加压将连成一整块，这说明铁分子间有吸引力 | |
| B． | 一定质量的气体能充满整个容器，这说明在一般情况下，气体分子间的作用力很微弱 | |
| C． | 电焊能把两块金属连接成一整块是分子间的引力起作用 | |
| D． | 破碎的玻璃不能把它们拼接在一起是因为其分子间斥力作用的结果 |