1、实验题  （10分）某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验，实验装置如图所示，实验器材有带有标度的竖直杆、光电计时器、小钢球等，小钢球的初始位置与标度O平齐，O、A、B、C、D、E间距相等，竖直杆上端固定一个电磁铁，通电时，小钢球被吸在电磁铁上，断电时，小钢球自由下落，光电门可以在竖直杆上移动．

(1) 某同学用游标卡尺测量小钢球的直径，如图所示，读数为______ cm.

(2) 先将光电门夹在A处，光电计时器记录下小钢球经过光电门的时间为t，量出OA的距离为h，小钢球的直径为d，则小钢球运动到光电门处的瞬时速度v＝__________，当地的重力加速度为______________(用题中所给字母表示)．
(3) 该同学通过移动光电门在竖直杆上的位置进行多次实验，若某次实验时光电门计时器记录下小钢球经过光电门的时间为t，此时光电门应固定在位置________(填“B”“C”“D”或“E”)处．

参考答案：(1) 0.750 cm? (3分)? (2)? (2分)?　?(2分)? (3)? D? (3分)

本题解析：（1）注意游标卡尺主尺的最小单位是mm，先读出mm再换算成cm
（2）由于钢球较小，认为小球通过光电门的瞬时速度就是（小球通过光电门的平均速度）；根据
算出当地重力加速度；
（3）当通过的时间为，则运动速度为经过A点时速度的2倍，根据，说明下落的高度为OA的4倍，因此光电门应固定在位置D处。

本题难度：一般

2、实验题  (10分)利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图1所示：
?
（1）实验步骤：
①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于lm，将导轨调至水平；
②用游标卡尺测量挡光条的宽度L，结果如图2所示，由此读出L=?mm；
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离S；
④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；
⑤从数字计时器（图1中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间△t1和△t2；
⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m．
（2）用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式：
①当滑块通过光电门1和光电门2时，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为Ek1=?和E k2=?．
②在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统重力势能的减少量△EP=?（重力加速度为g）．
（3）如果在实验误差允许的范围内，△EP=?，则可认为验证了机械能守恒定律．

参考答案：（1）? 9.30
（2）Ek1=?E k2=?△EP=mgS
（3）△EP=

本题解析：游标卡尺读数：主尺（ 9mm）+精确度（）×与主尺对齐刻线（6）＝9.30mm.
由于挡光条通过光电门的时间短，可以粗略处理为匀速，由得，通过光电门1、2的速度分别为：?，根据得：当滑块通过光电门1和光电门2时，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为，。根据重力做功与重力势能的变化关系：系统重力势能的减少量为mgs，在误差允许的范围内，减少的重力势能应等于增加的动能即：

本题难度：一般

3、选择题  2011年1月孔子塑像坐落在天安门广场上引起很大争论，关于塑像对广场的压力F，下列说法正确的是（　　）
A．F就是塑像所受的重力
B．F是由于广场发生微小形变而产生的
C．F的作用点在塑像上
D．F的作用点在广场上

参考答案：A：重力是由于地球的吸引而产生的力，方向竖直向下；压力是垂直作用在物体表面上的力，方向总是垂直于物体的接触面，因此重力和压力是完全不同的两个力，大小不一定相等，只有物体放在水平面上，物体对桌面的压力等于重力．故A错误．
B：塑像对广场的压力F，塑像是施力物体，因此说法“F是由于广场发生微小形变而产生的”是错误的，故B错误；
CD：塑像对广场的压力F，作用点作用在受力物体上，作用在广场上，故C错误，D正确．
故选D．

本题解析：

本题难度：简单

4、实验题  如图4所示是某同学用打点计时器研究物体运动规律时得到的一段纸带，根据图中的数据，通过计算物体在AB段、CD段和DE段的平均速度大小，判断物体运动的性质为______________。

参考答案：先加速运动后匀速运动

本题解析：判断物体的运动性质，必须从速度的变化情况着手。而平均速度能粗略地反映出运动的变化情况。通过数相邻计数点间的间隔个数，找出每段的时间，然后利用平均速度公式v＝进行计算。
vAB＝＝?cm/s＝19 cm/s＝0.19 m/s，
vBC＝＝?cm/s＝60 cm/s＝0.6 m/s，
vCD＝＝?cm/s＝60 cm/s＝0.60 m/s，
vDE＝＝?cm/s＝59.5 cm/s＝0.595 m/s。由以上计算数据可以判断出在误差允许的范围内，物体运动的性质是：先加速运动后匀速运动。

本题难度：一般

5、选择题  如图所示，质量为M的木架上有一个质量为m的金属环，当环沿着木架以加速度a加速下滑时，环与木架之间滑动摩擦力大小为f，则下滑过程中木架对地面的压力为
A.（M+m）g-ma
B.（M+m）g
C.Mg+f
D.（M+m）g-f

参考答案：AC

本题解析：分析：隔离对木架分析，木架受重力、地面的支持力和环对木架的摩擦力平衡，根据共点力平衡求出支持力的大小．根据牛顿第二定律求出环滑动摩擦力大小与重力的关系．
解答：对木架，根据共点力平衡得，Mg+f=N．则压力与支持力相等，则下滑过程中木架对地面的压力为Mg+f．
对环运用牛顿第二定律得，mg-f=ma，则f=mg-ma，则地面的支持力又等于N=Mg+mg-ma．故A、C正确，B、D错误．
故选AC．
点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律和共点力平衡进行求解．

本题难度：简单