題目列表(包括答案和解析)
(10分)如圖甲所示,一個直徑為d的紙筒, 固定在可以勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)臺上,側(cè)面開有位于豎直方向的狹縫,在轉(zhuǎn)臺的中心放有不隨轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的油漆噴射器,它能以恒定速率水平向右噴射油漆,質(zhì)量為2.00kg的金屬長圓柱棒用白紙包著,當(dāng)接通電源待電機穩(wěn)定轉(zhuǎn)動后,燒斷懸掛圓柱棒的細線,圓柱棒自由下落,油漆可在圓柱棒的紙上留下記號。圖乙是按正確操作獲得的一條紙帶,圖中O是畫出的第一個痕跡,A、B、C、D、E、F、G是依次畫出的痕跡,測得痕跡之間沿棒方向的距離依次為OA =26.0mm、AB =50.0mm、BC =74.0mm、CD =98.0mm、DE =122.0mm、EF =146.0mm,已知電動機銘牌上標有“1200 r / min”字樣,由此驗證機械能守恒定律.根據(jù)以上內(nèi)容,可得:
① 根據(jù)乙圖所給的數(shù)據(jù),可知毛筆畫下痕跡B、E兩時刻間棒的動能變化量為 J,重力勢能的變化量為 J,由此可得出的結(jié)論是 .(g取9.80m/s2,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
② 如要驗證毛筆畫下痕跡O、F兩點的過程中圓柱棒機械能守恒時,實驗者不知道工作電壓減小,電動機轉(zhuǎn)速小于1200 r / min,由于這一原因?qū)?dǎo)致______(填“大于、小于、等于”) .
③ 實驗中某同學(xué)利用獲得的實驗數(shù)據(jù)同時測定了當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?I>g的值.假設(shè)OF間的距離為h,EG間的距離s.電動機轉(zhuǎn)動頻率用f表示.有下面三種方法求重力加速度的值,分別是:
A.根據(jù),其中,求得:
B.根據(jù),其中,而(其中),求得:
C.根據(jù),而,(其中),求得:
你認為用哪種方法比較妥當(dāng)?其它方法可能存在的問題是什么?答: .
如圖甲所示,一個直徑為d的紙筒, 固定在可以勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)臺上,側(cè)面開有位于豎直方向的狹縫,在轉(zhuǎn)臺的中心放有不隨轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的油漆噴射器,它能以恒定速率水平向右噴射油漆,質(zhì)量為2.00kg的金屬長圓柱棒用白紙包著,當(dāng)接通電源待電機穩(wěn)定轉(zhuǎn)動后,燒斷懸掛圓柱棒的細線,圓柱棒自由下落,油漆可在圓柱棒的紙上留下記號。圖乙是按正確操作獲得的一條紙帶,圖中O是畫出的第一個痕跡,A、B、C、D、E、F、G是依次畫出的痕跡,測得痕跡之間沿棒方向的距離依次為OA =26.0mm、AB =50.0mm、BC =74.0mm、CD =98.0mm、
DE =122.0mm、EF =146.0mm,已知電動機銘牌上標有“1200 r / min”字樣,由此驗證機械能守恒定律.根據(jù)以上內(nèi)容,可得:
① 根據(jù)乙圖所給的數(shù)據(jù),可知毛筆畫下痕跡B、E兩時刻間棒的動能變化量為 J,重力勢能的變化量為 J.(g取9.80m/s2,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
② 如要驗證毛筆畫下痕跡O、F兩點的過程中圓柱棒機械能守恒時,實驗者不知道工作電壓減小,電動機轉(zhuǎn)速小于1200 r / min,由于這一原因?qū)?dǎo)致______(填“大于、小于、等于”) .
1 |
2 |
6 |
f |
2hf2 |
62 |
6 |
f |
s |
2T |
1 |
f |
sf2 |
12 |
v | 2 F |
s |
2T |
1 |
f |
s2f2 |
8h |
一.單項選擇題
1
2
3
4
5
D
A
D
C
D
二.多選題
6
7
8
9
AB
ABC
CD
AD
三.簡答題
10.(1)0.384~
(2)如圖所示 (畫圖連線各2分,共4分)
(3) (2分)
11.① 5.64,5.76,在誤差范圍內(nèi),圓柱棒的機械能守恒(每空2分,共6分)
② 小于 (2分)
③ 方法C比較妥當(dāng).方法A、B都用到了,但OA間的時間間隔一般不等于
(要小于它),因此t≤,從而A、B兩種方法存在問題.(2分)
12.Ⅰ選修3-4模塊
(1) ACD(3分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(2) BCD(3分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(3)設(shè)靜止時兩彈簧的伸長量分別為
(1分) (1分)解得,
所以,簡諧運動的平衡位置距離A端(1分)
將物體向右拉離平衡位置x,物體受到的合力大小
(2分)
合力方向向左與位移方向相反,所以,(1分)
所以,物體的運動是簡諧運動
Ⅱ選修3-5模塊
(1) AB(4分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(2) ABD(4分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(3)設(shè)人跳上小車后與小車的共同加速度為v, 取向右為正方向,根據(jù)動量守恒定
律得Mv1-mv2=(M+m)v (1分)
則 m/s =-
(負號表示共同速度的方向向左)
人對小車做的功 J=22J(2分)
四.解答題
13.(1) (1分) (1分) (2分)
(2)由動能定理可知此帶電粒子穿過鉛板前的動能,(1分)
又由幾何知識可得,即(2分)
,故 (1分)
帶電粒子穿過鉛板后的動能,(1分)
因此粒子穿過鉛板后動能的損失為(2分)
(3)從D到C只有電場力對粒子做功 (2分)
解得(2分)
14.⑴ (1分)
(1分) (1分)
⑵ (1分) (1分)
(1分)
(3分)
(1分)
⑶ (3分)
(2分)
(1分)
15.(1)設(shè)木板第一次上升過程中,物塊的加速度為a物塊
物塊受合力 F物塊=kmgsinθ-mgsinθ(1分)
由牛頓第二定律 F物塊=ma物塊(1分)
由①②得 a物塊=(k-1)gsinθ,(1分)方向沿斜面向上(1分)
(2)設(shè)以地面為零勢能面,木板第一次與擋板碰撞時的速度大小為v1
由機械能守恒 解得 (1分)
設(shè)木板彈起后的加速度a板 由牛頓第二定律 a板=?(k+1)gsinθ(1分)
S板第一次彈起的最大路程 解得 (1分)
木板運動的路程 S= +2S1=(1分)
(3)設(shè)經(jīng)時間木板與物塊速度相同
(1分)
這時物塊的速度(1分)
這過程中木板的位移(1分)
(1分)
(4)設(shè)物塊相對木板滑動距離為L
根據(jù)能量守恒 mgH+mg(H+Lsinθ)=kmgsinθL(2分)
摩擦力對木板及物塊做的總功W=-kmgsinθL(1分)
解得 (1分)
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