题目内容
9．DIS是由传感器、数据采集器、计算机、实验教学软件构成的数字化实验系统．某实验小组“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示．实验时，将摆球（连同遮光片J）每次都从同一位置M下摆，传感器K分别固定在A、B、C、D采集数据，D点为摆球通过的最低点．在一次实验中以图象方式采集数据并分析实验结果，所显示的图象如图乙所示．图象的横轴表示摆球距离D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E（不计空气阻力）．
（1）图乙中的图象表示摆球重力势能Ep随摆球距离D点的高度h变化关系的图线是Ⅱ（选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）．
（2）摆球在摆动过程中，重力所做功的最大值为0.016J（重力加速度取9.8m/s2）．
（3）从图乙中的图象可以得出本实验的结论是：摆球在摆动过程中，机械能守恒．
分析 （1）根据小球在静止释放后，重力在做正功，重力势能EP不断减少，动能EK不断增加，而重力势能和动能的总量即机械能不变来选择图线；
（2）重力做功等于重力势能的变化量，分析图示图象求出重力做功；
（3）分析动能与重力势能之和，即机械能是否变化，结合条件，判断得出结论．
解答 解：（1）根据EP=mgh和动能定理可知，当高度增大时，重力做负功，EP=mgh增大，动能减小，而机械能不变，则摆球重力势能EP随摆球距离D点的高度h变化关系的图线是Ⅱ．
（2）小球摆动过程受到拉力和重力，拉力不做功，只有重力做功，由图知，小球的机械能守恒，因此直线I表示机械能，而当动能为零时，重力势能最大，即为0.016J；
（3）由三个图象可知，动能+重力势能=机械能，因此摆球在摆动过程中，机械能守恒；
故答案为：（1）Ⅱ；（2）0.016；（3）摆球在摆动过程中，机械能守恒．
点评 本题考查理解物理图象的能力．守恒定律关键要明确条件．验证性实验最后得出结论时，要强调在实验误差允许的范围内，小球的机械能守恒．
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19．
有一质量为m的小木块，由碗边滑向碗底，碗的内表面是半径为R的圆弧，由于摩擦力的作用，木块运动的速率不变，则木块（ ）
有一质量为m的小木块，由碗边滑向碗底，碗的内表面是半径为R的圆弧，由于摩擦力的作用，木块运动的速率不变，则木块（ ）| A． | 木块运动的线速度不变 | B． | 木块所受弹力大小不变 | ||
| C． | 木块所受摩擦力大小不变 | D． | 木块运动的加速度大小不变 |
如图所示，MN、PQ为足够长的平行导轨，间距L=0.5m．导轨平面与水平面间的夹角θ=37°．NQ⊥MN，NQ间连接有一个R=3Ω的电阻．有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B0=1T．将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r=2Ω，其余部分电阻不计．现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行．已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ为s=2m．试解答以下问题：（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
4．
如图所示是一种简易的验电器，蜡烛起到支撑和绝缘的作用，带电体与金属丝接触之后，两块铝箔在静电斥力的作用下就能分开，从而能够检验出物体带上了静电．关于两块铝箔之间的静电力，下面说法正确的是（ ）
如图所示是一种简易的验电器，蜡烛起到支撑和绝缘的作用，带电体与金属丝接触之后，两块铝箔在静电斥力的作用下就能分开，从而能够检验出物体带上了静电．关于两块铝箔之间的静电力，下面说法正确的是（ ）| A． | 两块铝箔之间的静电力跟两铝箔带电量乘积成正比 | |
| B． | 两块铝箔之间的静电力跟两铝箔之间的距离成反比 | |
| C． | 两块铝箔之间的静电力跟两铝箔之间的距离的平方成反比 | |
| D． | 以上结论都不正确 |
14．
如图为哈勃望远镜拍摄的银河系中被科学家称为“罗盘座T星”系统的照片，距离太阳系只有3260光年，该系统是由一颗白矮星和它的类日伴星组成的双星系统，图片上面的部分为类日伴星（中央最亮的为类似太阳的天体），下面的亮点为白矮星．这颗白矮星将最终变成一颗超新星．这颗可能的超新星所释放的伽马射线的能量甚至比太阳耀斑的能量还要大1000倍．它在数百万年后可能完全爆炸，并彻底摧毁地球的臭氧层．现假设类日伴星所释放的物质被白矮星全部吸收，并且两星间的距离在一段时间内不变，两星球的总质量不变，不考虑其他星球对该“罗盘座T星”系统的作用，则下列说法正确的是（ ）
如图为哈勃望远镜拍摄的银河系中被科学家称为“罗盘座T星”系统的照片，距离太阳系只有3260光年，该系统是由一颗白矮星和它的类日伴星组成的双星系统，图片上面的部分为类日伴星（中央最亮的为类似太阳的天体），下面的亮点为白矮星．这颗白矮星将最终变成一颗超新星．这颗可能的超新星所释放的伽马射线的能量甚至比太阳耀斑的能量还要大1000倍．它在数百万年后可能完全爆炸，并彻底摧毁地球的臭氧层．现假设类日伴星所释放的物质被白矮星全部吸收，并且两星间的距离在一段时间内不变，两星球的总质量不变，不考虑其他星球对该“罗盘座T星”系统的作用，则下列说法正确的是（ ）| A． | 两星间的万有引力不变 | B． | 两星的运动周期不变 | ||
| C． | 类日伴星的轨道半径减小 | D． | 白矮星的线速度增大 |
某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示．（已知电子电量e和普朗克常量h）求：
18．关于平均速度，下说法中正确的是（ ）
| A． | 匀变速直线运动的平均速度等于初速度v0和末速度vt的平均值，即$\overline{v}$=$\frac{{v}_{0}+{v}_{t}}{2}$ | |
| B． | 对加速度发生变化的直线运动，仍能用定义式$\overline{v}$=$\frac{s}{t}$求平均速度 | |
| C． | 求匀变速直线运动的平均速度可应用上述两个公式中的任何一个 | |
| D． | 对任何直线运动都可用公式$\overline{v}$=$\frac{{v}_{0}+{v}_{t}}{2}$求平均速度 |
5．电阻非线性变化的滑动变阻器R2接入图甲的电路中，移动滑动变阻器触头改变接入电路中的长度x（x为图中a与触头之间的距离），定值电阻R1两端的电压U1与x间的关系如图乙，a、b、c为滑动变阻器上等间距的三个点，在触头从a移到b和从b移到c的这两过程中，下列说法正确的是（ ）
| A． | 电流表A示数变化不相等 | B． | 电压表V2的示数变化相等 | ||
| C． | 电阻R1的功率变化相等 | D． | 电源的输出功率均不断增大 |