實(shí)驗(yàn)題
Ⅰ．有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4.8V  2W”的字樣，現(xiàn)在測(cè)定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U²的關(guān)系曲線．有下列器材可供選用：
A 電壓表V₁（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）　　 
B 電壓表V₂（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）
C 電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
D 定值電阻R₁=2kΩ
E 定值電阻R₂=10kΩ
F 滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A）
G 學(xué)生電源（直流5V，內(nèi)阻不計(jì)）
H 開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）為了使測(cè)量結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用

A

A

，定值電阻應(yīng)選用

D

D

．（均用序號(hào)字母填寫）；
（2）為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，并要求從零開(kāi)始多取幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)做出P-U²圖象，下面的四個(gè)圖象中可能正確的是

C

C

．

Ⅱ．研究小組通過(guò)分析、研究發(fā)現(xiàn)彈簧系統(tǒng)的彈性勢(shì)能E_P與彈簧形變量x的關(guān)系為E_P=Cxⁿ（C為與彈簧本身性質(zhì)有關(guān)的已知常量），為了進(jìn)一步探究n的數(shù)值，通常采用取對(duì)數(shù)作函數(shù)圖象的方法來(lái)確定．為此設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．L型長(zhǎng)直平板一端放在水平桌面上，另一端放置在木塊P上，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，移動(dòng)木塊P到某一位置，使小車可以在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧一端固定在平板上端，在平板上標(biāo)出彈簧未形變時(shí)另一端位置O和另一位置A，A點(diǎn)處放置一光電門，用光電計(jì)時(shí)器記錄小車通過(guò)光電門時(shí)擋光的時(shí)間．

（1）研究小組某同學(xué)建議按以下步驟采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以便作出lgv與lgx的函數(shù)圖象關(guān)系：
A．用游標(biāo)卡尺測(cè)出小車的擋光長(zhǎng)度d
B．用天平稱出小車質(zhì)量m
C．用刻度尺分別測(cè)出OA距離L，O到桌面高度h₁，A到桌面的高度h₂
D．將小車壓縮彈簧一段距離，用刻度尺量出彈簧壓縮量x，讓小車由靜止釋放，光電計(jì)時(shí)器讀出小車通過(guò)光電門的擋光時(shí)間t
E．改變小車壓縮彈簧的距離，重復(fù)D
根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�你認(rèn)為以上實(shí)驗(yàn)步驟必須的是

ABDE

ABDE

．
（2）若小車擋光長(zhǎng)度為d，通過(guò)光電門的擋光時(shí)間為t，則小車過(guò)A點(diǎn)的速度v=

d

t

d

t

．
（3）取lgv為縱坐標(biāo)，lgx為橫坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫出圖線如圖所示，已知該直線與縱軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，a），與橫軸的交點(diǎn)的坐標(biāo)為（-b，0），由圖可知，n=

2a

b

2a

b

．

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實(shí)驗(yàn)題①在《互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成》的實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)彈簧秤的拉力F₁和F₂已于圖1中作出了它們的圖示，O是橡皮條的一個(gè)端點(diǎn)，圖中每格的長(zhǎng)度代表1N．
（1）用作圖法作出合力F的圖示；?（2）合力F的大小是

5

5

N．
②用游標(biāo)為20分度（測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.05mm）的游標(biāo)尺測(cè)定一個(gè)圓筒的深度時(shí)，卡尺上部分刻度的示數(shù)如圖甲所示；用游標(biāo)為10分度（測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.1mm）的卡尺測(cè)定該圓筒的外徑時(shí)，卡尺上部分刻度的示數(shù)如圖乙所示，分別讀出它們的示數(shù)．圖甲（游標(biāo)為20分度）的讀數(shù)是

3.035cm

3.035cm

；圖乙（游標(biāo)為10分度）讀數(shù)是

2.29cm

2.29cm

．

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實(shí)驗(yàn)題（在用落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，（設(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g為已知），
（1）帶動(dòng)紙帶下落的重物有以下幾種：
A．質(zhì)量為1g的鉤碼B．質(zhì)量為5g的塑料球
C．質(zhì)量為200g的鉤碼D．質(zhì)量為200g的軟木塊
其中最理想的重物是

C

C

，理由是

減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響

減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響

．
（2）某同學(xué)列舉的實(shí)驗(yàn)步驟有以下幾項(xiàng)：
A．用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量
B．釋放紙帶時(shí)紙帶應(yīng)保持豎直
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源再釋放紙帶
D．選取合格的打點(diǎn)紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理
其中沒(méi)有必要的步驟是

A

A

理由是

不需要測(cè)量質(zhì)量

不需要測(cè)量質(zhì)量

．
（3）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，用質(zhì)量m=0.50kg的重錘拖著紙帶由靜止開(kāi)始下落，在下落過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)．在紙帶上選取三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)D、E和F，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1s．O為重錘開(kāi)始下落時(shí)記錄的點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖所示，長(zhǎng)度的單位是cm，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g取10m/s²．
①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)E時(shí)，重錘下落的速度v_E=

3.1

3.1

 m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)E的過(guò)程中，重錘動(dòng)能的增加量△E_k=

2.4

2.4

J，
重錘重力勢(shì)能的減小量△E_p=

2.5

2.5

 J．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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實(shí)驗(yàn)題：某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究動(dòng)能定理”．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度為d，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間為△t，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度

d

△t

d

△t

．在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、滑塊的質(zhì)量M和滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s．
（2）本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較

mgs

mgs

和

1

2

(m+M)(

d

△t

)2

1

2

(m+M)(

d

△t

)2

在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示），從而探究合外力做功與動(dòng)能改變量之間關(guān)系．

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實(shí)驗(yàn)題：某研究性學(xué)習(xí)小組采用如圖所示的電路測(cè)量某干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，R為電阻箱，V為理想電壓表，其量程略大于電源電動(dòng)勢(shì)．實(shí)驗(yàn)中通過(guò)多次改變電阻箱的阻值R，從電壓表上讀出相應(yīng)的示數(shù)U，該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)U與R不成線性關(guān)系，于是求出了相應(yīng)的電阻與電壓的倒數(shù)如下表所示．回答下列問(wèn)題：
（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)原理，你認(rèn)為第

3

3

（填序號(hào)）組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的，原因是

隨電阻的減小路端電壓逐漸減小

隨電阻的減小路端電壓逐漸減小

．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)谒�給的坐標(biāo)系中繪出如圖所示的

1

U

-

1

R

關(guān)系曲線．
（3）由圖象可知，該電源的電動(dòng)勢(shì)E=

2.8

2.8

V，r=

0.70

0.70

Ω．（保留2位有效數(shù)字）

序號(hào)	1	2	3	4	5	6	7
1 R (Ω-1)	0.1	0.4	0.5	1.0	2.0	2.5	5.0
1 U (V-1)	0.36	0.44	0.43	0.60	0.87	1.00	1.58

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14.AD   15．C   16．AD   17.C

18.【答案】B

【解析】O點(diǎn)第一次達(dá)到正方向最大位移所需時(shí)間為T/4，因此波向前傳播的距離為λ/4，即OP、OP’為λ/4，因此P、P’兩點(diǎn)間距離為半個(gè)波長(zhǎng)，但由于波是以O(shè)為波源向左右傳播的，左右對(duì)稱點(diǎn)振動(dòng)總相同如圖c所示，A錯(cuò)；波傳到Q’需要半個(gè)周期，而當(dāng)Q’到達(dá)負(fù)向最大位移時(shí)又需3T/4，因此O點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為5T/4，所走路程為cm，B正確；波動(dòng)傳播的是振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)形式，質(zhì)點(diǎn)并不沿傳播方向向前傳播，C錯(cuò)；同種波在同一介質(zhì)中傳播的速度是相同的，即v=λ/T=1m/s，當(dāng)O質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期減為2s，則O第一次達(dá)到正方向最大位移的時(shí)間為0.5s，波向左、右傳播的距離為，P點(diǎn)還沒(méi)有振動(dòng)，D錯(cuò)。

19.【答案】A

【解析】光沿PO射到界面上時(shí)，同時(shí)發(fā)生了反射和折射，Ⅰ為直接反射的光，為復(fù)色光；折射進(jìn)入玻璃的光由于折射率不同而發(fā)生色散，然后在玻璃板的下表面反射和兩次進(jìn)入空氣的折射而成為Ⅱ、Ⅲ兩束，如圖所示，由圖可知，光束Ⅱ在玻璃中的折射率比光束Ⅲ大，所以光束Ⅱ、Ⅲ為單色光；由光路可逆可知，三束光彼此平行，A正確；當(dāng)時(shí)，反射光與入射光重合，因此當(dāng)α增大時(shí)，Ⅱ、Ⅲ光束靠近光束Ⅰ，B錯(cuò)；由于光束Ⅱ在玻璃中的折射率比光束Ⅲ大，光Ⅱ的頻率比光Ⅲ高，所以光Ⅱ照射某金屬表面能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則光Ⅲ不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，C錯(cuò)；由于光路可逆，因此只要光能從上表面射入，則一定能以原角度從上表面射入空氣，不會(huì)發(fā)生全反射，D錯(cuò)。

20.AC      20. BC

22.I（1）（9分，每問(wèn)3分）。（a）115～120都對(duì)；（b）6．3×10－10m～6．5×10－10m；（c）

II.①用A₂替換A₁  (3分)

②實(shí)驗(yàn)電路圖如圖    (3分)

 (3分，其它合理也得分)

23．（1）風(fēng)突然停止，船體只受到水的阻力f做減速運(yùn)動(dòng)

        船體加速度大小：

        ∴船體只受到水的阻力：

        帆船在勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到風(fēng)的推力和水的阻力而平衡，所以：

        帆船受到風(fēng)的推力大�。�

   （2）（特別說(shuō)明：沒(méi)有相應(yīng)的估算過(guò)程，直接寫出空氣密度的不能得分）

        在單位時(shí)間內(nèi)，對(duì)吹入帆面的空氣（柱）應(yīng)用動(dòng)量定理有：

24．（18分）解析：                                                                             

 (1)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，

  即 ……………………………………………………………… (2分)

  ………………………………………………………………………(1分)

  如圖所示，當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)的圓軌跡與cd相切時(shí)上端偏離最遠(yuǎn)，由幾何關(guān)系得：

  ……………………………………………………(2分)

  當(dāng)粒子沿Sb方向射入時(shí)，下端偏離最遠(yuǎn)，則由幾何關(guān)系得：

  ……………………………………………………(1分)

  故金箔cd被粒子射中區(qū)域的長(zhǎng)度……………………(1分)

  (2)如圖所示，OE距離即為粒子繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r，粒子在無(wú)場(chǎng)區(qū)域作勻速直線運(yùn)動(dòng)與MN的相交，下偏距離為，則

  ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．(2分)

  所以，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．(2分)

  (3)設(shè)粒子穿出金箔時(shí)的速度為，由牛頓第二定律

  ……………………………………………………………………(2分)

  粒子從金箔上穿出時(shí)損失的動(dòng)能

    …………………………………(2分)

25解：⑴設(shè)Ｂ上升了h時(shí)繩子與水平方向的夾角為θ

cosθ＝＝0.8 ---------------------------①(1分)

此時(shí)Ａ、Ｂ的速度大小關(guān)系為

v_A＝ --------------------------------------②(1分)

Ａ下降的高度為Ｈ_１＝Ｌtgθ＝1.5m--------③(1分)

Ａ下降Ｂ上升過(guò)程中，Ａ、Ｂ組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒：

ＭgH₁＝mgh+Mv_A²+mv_B² ---------------④(2分)

將①②③代入④可得線框Ｂ上邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的 速度v_B≈2.0m/s。------------------------------------(1分)

⑵根據(jù)v_A＝，當(dāng)線框Ｂ勻速通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，隨著θ的增大，物塊Ａ做變減速運(yùn)動(dòng)。------------------------------------------------------------------------------------------(3分)

⑶當(dāng)線框Ｂ下邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，設(shè)繩子與水平方向

的夾角為θ′，

cosθ′＝≈ -----------------⑤(2分)

此時(shí)Ａ、Ｂ的速度大小關(guān)系為

v_A′＝=2m/s  ----------------------⑥(2分)

設(shè)從Ｂ開(kāi)始上升起，Ａ下降高度為Ｈ₂，

則Ｈ₂=Ｌtgθ′=2.0m    ---------------------⑦(1分)

設(shè)線框Ｂ經(jīng)過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)獲得的內(nèi)能Ｑ，整個(gè)過(guò)程

中，Ａ、Ｂ組成的系統(tǒng)能量守恒，有：

ＭgH₂＝mg(h+a+b)+Mv_A′²+mv_B²＋Ｑ------------------------------⑧(2分)

聯(lián)立⑤⑥⑦⑧并代入v_B≈2.0m/s的值，可求得：Ｑ＝4.46J ---------(2分)

班次_____學(xué)號(hào)_______姓名_______得分_________

物理答卷

14

15

16

17

18

19

20

21

22(18分) ：

I（1）（a）______________(3分)

（b）_____________(3分)

（c）______________(3分)

II. ①_________________(3分)

② a 實(shí)驗(yàn)電路圖如圖    (3分)

b_______________(3分)

23(16分)

24（18分）：

25（21分）：