12．實(shí)驗(yàn)題：2015年5月19日，被稱為人類文明奇跡的瑪雅文明慢慢出現(xiàn)在人們的視野．瑪雅文明是至今未解的十二大謎團(tuán)之一．現(xiàn)有不少科學(xué)家在瑪雅文化發(fā)祥地進(jìn)行探索和研究，發(fā)現(xiàn)了一些散落在平整山坡上非常規(guī)則的不明圓柱體，有科學(xué)家認(rèn)為是外星人帶著瑪雅人離開(kāi)時(shí)留下的．科學(xué)家為研究其性質(zhì)做了以下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況回答以下問(wèn)題．
Ⅰ．對(duì)其力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究
下表為其形變量x與所施加拉力F關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

F/N	0.5	2	4.5	8	12.5	18
X/mm	1	2	3	4	5	6

（1）試猜想此不明圓柱體施加拉力F與其形變量x的關(guān)系F=$\frac{1}{2}$x²．
（2）如果想要驗(yàn)證猜想是否正確，應(yīng)該畫出下列哪種圖象最能直觀準(zhǔn)確的表示兩者之間的關(guān)系B
A．F-x圖象      B．F-x²圖象       C．F²-x圖象       D．F²-x²圖象
Ⅱ．對(duì)其電學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究．
（1）①用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑，結(jié)果如圖1所示，則其直徑為11.700mm．
②用多用電表電壓檔測(cè)量其兩端無(wú)電壓
③用多用電表歐姆檔粗略測(cè)量其電阻為1500Ω
④為精確測(cè)量其電阻值，現(xiàn)有以下器材：
A．直流毫安表A₁（量程0-2mA，內(nèi)阻約為5Ω）
B．直流電流表A₂，（量程0-3A，內(nèi)阻約為0.5Ω）
C．直流電壓表V₁（量程0-15V，內(nèi)阻25kΩ）
D．直流電壓表V₂（量程0-3V，內(nèi)阻5kΩ）
E．直流電源E（輸出電壓3V，內(nèi)阻可不計(jì)）
F．滑動(dòng)變阻器R（0-15Ω，允許最大電流10A）
G．電鍵一只，導(dǎo)線若干．

根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，在圖2方框1中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明儀器名稱符號(hào)．
（2）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這個(gè)圓柱體還有一個(gè)特點(diǎn)：在強(qiáng)磁場(chǎng)下用多用電表電壓檔測(cè)量發(fā)現(xiàn)有電壓，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為1T、2T、3T時(shí)，其作為電源的U-I特性曲線分別為圖3圖線甲、乙、丙所示．
①請(qǐng)?jiān)趫D4方框2中畫出測(cè)量其電源U-I特性的電路圖．
②按照這種規(guī)律，要使標(biāo)有“100V，100W”的燈泡正常發(fā)光，需要把圓柱體放在磁感應(yīng)強(qiáng)度至少為11T的磁場(chǎng)中．

11．如圖所示，豎直光滑導(dǎo)軌上端接入一定值電阻R，C₁和C₂是半徑都為a的兩圓形磁場(chǎng)區(qū)域，其區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)方向都垂直于導(dǎo)軌平面向外，區(qū)域C₁中磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度隨時(shí)間按B₁=b+kt（k＞0）變化，C₂中磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度恒為B₂，一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬桿AB穿過(guò)區(qū)域C₂的圓心C₂垂直地跨放在兩導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，并恰能保存靜止．則（　　）

	A．	通過(guò)金屬桿的電流大小為$\frac{mg}{{B}_{2}L}$
	B．	通過(guò)金屬桿的電流方向?yàn)閺腂到A
	C．	定值電阻的阻值為R=$\frac{2πk{B}_{2}{a}^{3}}{mg}$-r
	D．	整個(gè)電路中產(chǎn)生的熱功率P=$\frac{πkamg}{2{B}_{2}}$

10．如圖所示，斜面固定在水平面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與小物塊相連，彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)物塊位于O點(diǎn)，物塊與斜面間有摩擦．現(xiàn)將物塊從O點(diǎn)拉至A點(diǎn)，撤去拉力后物塊由靜止向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)O點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，則物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中（　�。�

	A．	經(jīng)過(guò)位置O點(diǎn)時(shí)，物塊的動(dòng)能最大
	B．	物塊動(dòng)能最大的位置與AO的距離無(wú)關(guān)
	C．	物塊從A向O運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈性勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能與重力勢(shì)能的增加量
	D．	物塊從O向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能的減少量大于彈性勢(shì)能的增加量

9．組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)速率，如果超出了該速率，星球的萬(wàn)有引力將不足以維持其赤道附近的物體隨星球做圓周運(yùn)動(dòng)．假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的星球，地球半徑為R、地球北極表面附近的重力加速度為g、引力常量為G、地球質(zhì)量為M，則地球的最大自轉(zhuǎn)角速度ω為（　�。�

A．

ω=2π$\sqrt{\frac{GM}{{R}^{3}}}$

B．

ω=$\sqrt{\frac{GM}{{R}^{3}}}$

C．

ω=$\sqrt{\frac{g}{R}}$

D．

ω=2π$\sqrt{\frac{R}{g}}$

8．下列說(shuō)法正確的是（　　）

	A．	太陽(yáng)輻射的能量來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部聚變時(shí)釋放的核能，不斷的核聚變，使太陽(yáng)的質(zhì)量會(huì)不斷減小
	B．	原子核發(fā)生α衰變后，新核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)減少了4
	C．	若使放射性物質(zhì)的溫度升高，壓強(qiáng)增大，其半衰期可能變小
	D．	已知?dú)湓�子的基態(tài)能量為E1=-13.6 eV，一個(gè)處于基態(tài)的氫原子吸收了一個(gè)14 eV的光子后會(huì)被電離
	E．	已知?dú)湓�子光譜在可見(jiàn)光部分只有四條譜線，它們分別是從 n 為 3、4、5、6 的能級(jí)直接向n=2能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，其中有兩條紫色、一條紅色、一條藍(lán)色．則氫原子從n=6能級(jí)直接向n=2能級(jí)躍遷時(shí)，產(chǎn)生的是紫色光

7．如圖所示，半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個(gè)端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ=37°，另一端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)，其切線水平．C點(diǎn)右側(cè)的光滑水平面上緊挨C點(diǎn)靜止放置一木板，木板質(zhì)量M=3kg，上表面與C點(diǎn)等高．質(zhì)量為m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從空中A點(diǎn)以v₀=2.4m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進(jìn)入軌道．已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s²，sin37°=0.6．求：
（1）物塊剛到達(dá)軌道上的C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（2）若木板足夠長(zhǎng)，物塊在木板上相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q．

6．某同學(xué)為探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，他的操作步驟：
（1）按圖1連接實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車質(zhì)量M=0.20kg，鉤碼總質(zhì)量未知，鉤碼和細(xì)線用拉力傳感器連接，傳感器用來(lái)測(cè)量細(xì)線的拉力大�。�
（2）釋放小車，然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源（電源頻率為f=50Hz），打出一條紙帶．
（3）他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條，如圖2所示．把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用厘米刻度尺測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d₁=0.041m，d₂=0.055m，d₃=0.167m，d₄=0.256m，
d₅=0.360m，d₆=0.480m…，這次實(shí)驗(yàn)中傳感器的讀數(shù)為0.40N，算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功W=0.176J和打下第5點(diǎn)時(shí)的速度大小V₅=4.20m/s，用正確的公式E_k=$\frac{M{f}^{2}}{200}$（$\frac{gquao0s_{6}-kmymmsi_{4}}{2T}$）² （用相關(guān)數(shù)據(jù)前字母列式）把打下第5點(diǎn)時(shí)小車的動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量，算得E_k=0.125J．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（4）此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，他沒(méi)能得到“合力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量”，且誤差很大．通過(guò)反思，他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下，其中正確的是AB．
A．鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太
B．沒(méi)有平衡摩擦力，使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多
C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動(dòng)能增量的測(cè)量值比真實(shí)值偏小
D．沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)距離也是產(chǎn)生此誤差的重要原因．

5．某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB與OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．
（1）如果沒(méi)有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是F′．
（2）（多選）下列必要的幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是ABC．（填寫選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）
A．彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零
B．細(xì)線方向應(yīng)與木板平面平行
C．改用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)，必須使結(jié)點(diǎn)與位置O重合
D．改用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)，不必使結(jié)點(diǎn)與位置O重合
（3）如圖丙，若在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)保持結(jié)點(diǎn)與位置O重合及F₁方向不變的條件下，將F₂從圖示方向（與OA垂直）開(kāi)始逐漸減小其與F₁的夾角，則關(guān)于F₁和F₂的變化情況，下列說(shuō)法正確的一項(xiàng)是D．（填寫選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）
A．F₁一直增大        B．F₂一直增大       C．F₁先增大后減小      D．F₂先減小后增大．

4．在物理學(xué)發(fā)展中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明進(jìn)程．對(duì)以下幾位物理學(xué)家所做貢獻(xiàn)的敘述中，符合史實(shí)的是（　　）

	A．	卡文迪許發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律
	B．	亞里士多德通過(guò)理想實(shí)驗(yàn)提出力并不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
	C．	庫(kù)侖總結(jié)并確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律
	D．	牛頓應(yīng)用“理想斜面實(shí)驗(yàn)”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)

3．對(duì)于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

	A．	物體的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，則它們的合運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)
	B．	合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)互不影響
	C．	合運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)了3s，則分運(yùn)動(dòng)也運(yùn)動(dòng)了3s
	D．	合運(yùn)動(dòng)的速度的大小一定大于分運(yùn)動(dòng)速度的大小