在用插針法測(cè)定玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)操作步驟如下：

①用圖釘將記錄光路的白紙固定在平板上；

②手拿玻璃磚的毛面或棱，將其輕放在白紙上；

③用鉛筆環(huán)繞玻璃磚畫出邊界aa′和bb′；

④在aa′上選擇一點(diǎn)O，作為不同入射角的入射光線的共同入射點(diǎn)，畫出入射角θ₁

分別為0°、30°、45°的入射光線；

⑤用“插針法”分別得到各條入射光線的出射光線，觀察時(shí)著重看大頭針針帽是否

在一條直線上，取下玻璃磚、大頭針，連接各針孔，發(fā)現(xiàn)所畫折射光線中有兩條相

交，量出各個(gè)折射角θ₂；

⑥按公式分別計(jì)算，取三個(gè)值的算術(shù)平均值．

(1)以上步驟中有錯(cuò)誤或不妥之處的是________；

(2)應(yīng)改正為_____________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

【解析】：(1)有錯(cuò)誤或不妥之處的是③④⑤.

(2)③中應(yīng)先畫出一條直線，把玻璃磚的一邊與其重合，再使直尺與玻璃磚的界面對(duì)

齊，移開玻璃磚后再畫邊界線；④中入射角要取0°以外的三組數(shù)據(jù)；⑤中大頭針要

豎直插牢，觀察時(shí)看針腳是否在同一條直線上．

(9分)如圖甲所示，完全相同的A、B兩物體放在水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.2，每個(gè)物體重G＝10 N，設(shè)物體A、B與水平面間的最大靜摩擦力均為f_m＝2.5 N，若對(duì)A施加一個(gè)向右的由零均勻增大到6 N的水平推力F，請(qǐng)將A所受到的摩擦力隨水平推力F的變化情況在圖乙中表示出來．(要求寫出作圖過程)

圖2－16

【解析】：(1)當(dāng)推力F由0均勻增大到2.5 N時(shí)，A、B均未動(dòng)，f_A由0均勻增大到2.5 N，

(2)當(dāng)推力F由2.5 N增大到5 N時(shí)．f_A＝2.5 N，

(3)當(dāng)推力F由5 N增大到6 N時(shí)，A處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：f_A＝μG＝2 N.

在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，PO為橡皮筋，OA、OB為帶有繩套的兩細(xì)繩。①對(duì)下列操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的敘述正確的是________

A．兩細(xì)繩的夾角要盡可能地大

B．必須測(cè)出兩細(xì)繩的長(zhǎng)度，以便畫出力的圖示

C．有可能兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力都比橡皮筋的拉力大

D．換用一根彈簧測(cè)力計(jì)后只需把橡皮筋拉伸到相同長(zhǎng)度即可

②在某次實(shí)驗(yàn)中，用兩彈簧秤拉繩使橡皮筋的一端拉伸到O點(diǎn)，在保持O點(diǎn)位置不變的情況下，下列操作可能實(shí)現(xiàn)的有_______

A．保持OA、OB兩細(xì)線的方向不變，改變兩彈簧秤拉力的大小

B．保持OA的方向及A彈簧秤的示數(shù)不變，改變B彈簧秤的拉力大小及方向

C．保持彈簧秤A的示數(shù)不變，使彈簧秤B的示數(shù)減小

D．保持OB細(xì)線的方向不變，使彈簧秤A的示數(shù)減小

（2）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上砝碼盤。通過改變盤中砝碼的質(zhì)量，測(cè)得6組砝碼的質(zhì)量和對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度，畫出一圖線，對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出，如圖乙所示。（重力加速度）

①采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理，該彈簧的勁度系數(shù)為        。（保留3位有效數(shù)字）

②請(qǐng)你判斷該同學(xué)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與考慮砝碼盤的質(zhì)量相比，結(jié)果            。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)

【答案】（1）①C    ②CD    （2）①3.44N/m     ②相同

【解析】

（1）①A、兩細(xì)繩的夾角并非越大越好，適當(dāng)大一些即行，故A錯(cuò)誤；

B、該實(shí)驗(yàn)通過細(xì)繩確定力的方向，并非確定力的大小，故B錯(cuò)誤；

C、兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力的合力與橡皮筋的拉力大小相等，兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大，故C正確；

D、換用一根彈簧測(cè)力計(jì)后只需把橡皮筋拉伸到相同位置O，即使橡皮筋的形變方向和大小都相同，故D錯(cuò)誤。故選C。

②該題中，要求保持O點(diǎn)位置不變，即合力的大小和方向不變，即平行四邊形的對(duì)角線不變，根據(jù)平行四邊形定則可知：

A、保持分力的方向不變，而對(duì)角線不變化，則平行四邊形只有一種畫法，故A錯(cuò)誤；

B、一個(gè)分力不變，對(duì)角線不變，平行四邊形只有一種畫法，故B錯(cuò)誤；

C、一個(gè)分力大小不變，另外一個(gè)分力減小，對(duì)角線不變，平行四邊形有無數(shù)種畫法，故C正確；

D、一個(gè)分力方向不變，另外一個(gè)分力減小，對(duì)角線不變，平行四邊形有無數(shù)種畫法（兩分力不垂直），故D正確。

故選CD。

（2）①由平衡條件得得，對(duì)應(yīng)圖像可知，斜率對(duì)應(yīng)，故k＝3.44 N/m。

②因?yàn)閗是通過斜率和重力加速度求得的，與質(zhì)量無關(guān)，故結(jié)果相同。

40 kg的女孩騎自行車帶30 kg的男孩(如圖18所示)，行駛速度2.5 m/s.自行車行駛時(shí)，男孩要從車上下來．

(1)他知道如果直接跳下來，他可能會(huì)摔跤，為什么？

(2)計(jì)算男孩下車的瞬間，女孩和自行車的速度．

(3)計(jì)算自行車和兩個(gè)孩子，在男孩下車前后整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)能的值．如有不同，請(qǐng)解釋．

【解析】：(1)如果直接跳下來，人具有和自行車相同的速度，腳著地后，腳的速度為零，由于慣性，上身繼續(xù)向前傾斜，因此他可能會(huì)摔跤．所以他下來時(shí)用力往前推自行車，這樣他下車時(shí)水平速度是0.

(2)男孩下車前后，對(duì)整體由動(dòng)量守恒定律有：

(m₁＋m₂＋m₃)v₀＝(m₁＋m₂)v

v＝4 m/s(m₁表示女孩質(zhì)量，m₂表示自行車質(zhì)量，m₃表示男孩質(zhì)量)

(3)男孩下車前系統(tǒng)的動(dòng)能

E_k＝(m₁＋m₂＋m₃)v

＝(40＋10＋30)×(2.5)²J

＝250 J

男孩下車后系統(tǒng)的動(dòng)能

E_k′＝(m₁＋m₂)v²＝(40＋10)×4²J＝400 J

男孩下車時(shí)用力向前推自行車，對(duì)系統(tǒng)做了正功，使系統(tǒng)的動(dòng)能增加了150 J.

(1)在t＝0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖甲所示．

質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)的周期是________s；t＝8 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)沿y軸的________方向(填“正”或“負(fù)”)；質(zhì)點(diǎn)B在波的傳播方向上與A相距16 m．已知波的傳播速度為2 m/s，在t＝9 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B偏離平衡位置的位移是________ cm.

(2)圖乙是北京奧運(yùn)會(huì)期間安置在游泳池底部的照相機(jī)拍攝的一張照片，相機(jī)的鏡頭豎直向上．照片中，水立方運(yùn)動(dòng)館的景象呈現(xiàn)在半徑r＝11 cm的圓形范圍內(nèi)，水面上的運(yùn)動(dòng)員手到腳的長(zhǎng)度l＝10 cm.若已知水的折射率n＝，請(qǐng)根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的實(shí)際身高估算該游泳池的水深h.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

【解析】：(1)由圖知T＝4 s，因位移圖線的斜率表示速度，且在t＝8 s＝2T時(shí)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)狀態(tài)與t＝0時(shí)相同，則由圖可知t＝0時(shí)圖線斜率為正，速度沿y軸正向．在t＝9 s時(shí)由圖線知質(zhì)點(diǎn)A處于正向最大位移處．再由Δt＝＝8 s＝2T知B的振動(dòng)狀態(tài)與質(zhì)點(diǎn)A相差兩個(gè)周期，所以同一時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移相同，即也為10 cm.

圖10

(2)設(shè)照片圓形區(qū)域的實(shí)際半徑為R，運(yùn)動(dòng)員的實(shí)際長(zhǎng)為L

由折射定律nsinα＝sin90°

幾何關(guān)系sinα＝，＝

得h＝·r

取L＝2.2 m，解得h＝2.1 m(1.6～2.6 m都算對(duì))