1、实验题 某同学设计了一套实验装置,如图所示。在水平桌面上放置一个斜面,让小钢球从斜面上滚下,滚过桌面后小钢球便做平抛运动。在小钢球抛出后经过的地方,水平放置一块木板,木板上放一张白纸,白纸上有复写纸,这样便能记录小钢球在白纸上的落点,桌子边缘小钢球经过的地方挂一条铅垂线。该同学想用这套装置测量小钢球飞离水平桌面时的速度,请你帮他完成测量步骤:
(1)要完成本实验,还需要的实验器材是____。
(2)实验步骤:①让小球从斜面上某一位置无初速度释放;
②_? __? _;
③?;
④小球离开桌面的初速度表达式v=?。(用所测的物理量表达)

参考答案:(1)刻度尺;(2)②用刻度尺测量桌面到木板的竖直高度h;③用刻度尺测量钢球的落点到铅垂线的水平距离x;④
本题解析:
试题分析: (1)还需要测量出桌面到木板的竖直高度h以及钢球的落点到铅垂线的水平距离x,需要的器材为刻度尺;
(2)实验步骤为:②用刻度尺测量桌面到木板的竖直高度h;
③用刻度尺测量钢球的落点到铅垂线的水平距离x;根据平抛运动规律,水平方向:
x=v0t ,竖直方向:
,联立得:
,所以小球离开桌面的初速度表达式
本题难度:一般
2、填空题 在测定匀变速直线运动的加速度的实验中,得到的一条纸带,如图所示。在纸带上选择了标为0—5的6个记数点,相邻的两个记数点间还有四个点没有画出。纸带旁并排放着带有最小刻度为毫米的刻度尺,零刻度线与0点对齐,由此计算出小车运动的加速度是?m/s2。(保留一位有效数字)
参考答案:0.8m/s2
本题解析:由于交流电的频率为50Hz,故打点时间间隔为0.02s,所以每两个计数点之间的时间间隔为T=0.1s,利用逐差法△x=aT2可得x5-x2=3aT2
则a=
=0.8m/s2
本题难度:简单
3、选择题 “研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz,得到如图所示的纸带。图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是



A.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s
B.(
)等于
的6倍

C.从纸带可求出计数点B对应的速率

D.加速度
,式中
相邻两个计数点间的时间间隔
参考答案:CD
本题解析:相邻两计数点间还有四个点未画出,则相邻两个计数点间的时间间隔
应为0.1s,故A错;
,
,则(
)等于
的5倍,故B错;B点位于A、C两点的中间时刻,故B点的瞬时速率可通过求AC平均速度获得,故C对;将CF看成一段,OC看成一段,根据逐差法得
,故D正确。答案选CD.
本题难度:简单
4、实验题 (1)某同学用如图所示的装置验证动能定理.为提高实验精度,该同学多次改变小滑块下落高度胃的值.测出对应的平撼水平位移x,并算出x2如下表,进而画出x2一H图线如图所示:

①原理分析:若滑块在下滑过程中所受阻力很小.则只要测量量满足?,便可验证动能定理.
②实验结果分析:实验中获得的图线未过坐标原点,而交在了大约(0.2h,0)处,原因是?。
(2)现有一根长约20m的金属丝,其横截面直径约lmm,金属丝的电阻率为5×10-3Ω·m。一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻,测量时使用电动势为4.5V的电源。另有如下器材供选择:

A.量程为0—0.6A,内阻约为2Ω的电流表
B.量程为0—3A,内阻约为0.1Ω的电流表
c.量程为0—6V,内阻约为4kΩ的电压表
D.量程为0—15V,内阻约为50kΩ的电压表
E.阻值为0—10Ω.额定电流为lA的滑动变阻器
F.阻值为0—1kΩ,额定电流为0.1A的滑动变阻器
①以上器材应选用?.(填写器材前的字母)
②用笔画线代替导线,将如图所示实验电路连接完整.
③闭合开关后,发现电流表示数不为零,而电压表示数为零.为检测电压表的好坏,该同学拆下电压表.用多用电表欧姆挡进行检测.为使电压表指针向右偏转,多用电表的黑表笔应接电压表的?接线柱(填“正”或“负”);如果电压表完好,将电压表正确接人电路后,电压表示数仍为零,检查所有接线柱也都接触良好,则应检查 ??.
参考答案:(1)①x2与H成正比? ②滑块需要克服阻力做功
(2)①ACE②实验电路连接如图所示。③正?连接电压表与金属丝的两根导线是否断路
本题解析::(1)若滑块在下滑过程中所受阻力很小.由动能定理,mgH=
mv2,根据平抛运动规律,x=vt,h=
gt2,显然x2与H成正比,即只要测量量满足x2与H成正比,便可验证动能定理.实验中获得的图线未过坐标原点,而交在了大约(0.2h,0)处,原因是滑块需要克服阻力做功。
(2)由电阻定律可估算出该金属丝的电阻大约为100Ω,电流表选择量程为0—0.6A电流表,电压表选择量程为0—6V的电压表;选择阻值为0—1kΩ,额定电流为0.1A的滑动变阻器。用多用电表欧姆挡进行检测.为使电压表指针向右偏转,多用电表的黑表笔应接电压表的—正接线柱。将电压表正确接人电路后,电压表示数仍为零,检查所有接线柱也都接触良好,则应检查连接电压表与金属丝的两根导线是否断路。

本题难度:一般
5、简答题 一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系.实验装置如图所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小球刚好接触.将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.
(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为______;
(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:
弹簧压缩量x/cm | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 小球飞行水平距离s/m 0.21 0.30 0.41 0.49 0.61 0.69
|
结合(1)问与表中数据,可分析得到弹簧弹性势能Ep与弹簧压缩量x之间的函数关系式为______(k为比例系数)
A.EP=kx B.EP=kx2 C.EP=k D.EP=k
(3)你认为Ep与x的关系式中的比例系数k与弹簧的什么因素有关?

参考答案:(1)释放弹簧后,弹簧储存的弹性势能转化为小球的动能
Ep=12mv2 ①
小球接下来做平抛运动,有
s=vt ②
h=12gt2 ③
由①②③式可解得
Ep=mgs24h.
(2)由(1)的结论知:EP∝s2,
题目表格中给定的数据可知s∝x,综上可知:EP∝x2
故弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系为EP=kx2.
故选:B.
(3)关系式中的比例系数k与弹簧的自然长度、金属丝粗细、弹簧横截面积、匝数、劲度系数等因素有关.
故答案为:(1)Ep=mgs24h.(2)B(3)自然长度、金属丝粗细、弹簧横截面积、匝数、劲度系数.
本题解析:
本题难度:简单