（1）如圖1為實驗室中驗證動量守恒實驗裝置示意圖
①因為下落高度相同的平拋小球（不計空氣阻力）的

飛行時間

飛行時間

相同，所以我們在“碰撞中的動量守恒”實驗中可以用

飛行時間

飛行時間

作為時間單位，那么，平拋小球的

水平位移

水平位移

在數(shù)值上等于小球平拋的初速度
②入射小球在斜槽上釋放點的高低對實驗影響的下列說法中，正確的是

C

C

A、釋放點越低，小球受阻力小，入射小球速度小，誤差小
B、釋放點越低，兩球碰后水平位移小，水平位移測量的相對誤差越小，兩球速度的測量越準(zhǔn)確
C、釋放點越高，兩球相碰時相互作用的內(nèi)力越大，碰撞前后系統(tǒng)的動量之差越小，誤差越小
D、釋放點越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔迷叫�，誤差越小
③為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是

AC

AC

．（填下列對應(yīng)的字母）
A、直尺     B、游標(biāo)卡尺       C、天平      D、彈簧秤       E、秒表
④設(shè)入射小球的質(zhì)量為m₁，被碰小球的質(zhì)量為m₂，P為碰前入射小球落點的平均位置，則關(guān)系式（用m₁、m₂及圖中字母表示）

m1

.

OP

=m1

.

OM

+m2

.

ON

m1

.

OP

=m1

.

OM

+m2

.

ON

成立，即表示碰撞中動量守恒．
⑤在實驗裝置中，若斜槽軌道是光滑的，則可以利用此裝置驗證小球在斜槽上下滑過程中機械能守恒，這時需要測量的物理量有：小球釋放初位置到斜槽末端的高度差h₁；小球從斜槽末端做平拋運動的水平位移s、豎直高度h₂，則所需驗證的關(guān)系式為：

s²=4h₁h₂

s²=4h₁h₂

（2）一位同學(xué)設(shè)計了用打點計時器測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的實驗，實驗裝置如圖2所示：
長木板處于水平，裝砂的小桶（砂量可調(diào)整）通過細(xì)線繞過定滑輪與木塊相連接，細(xì)線長大于桌面的高度，用手突然推動木塊后，木塊拖動紙帶（圖中未畫出紙帶和打點計時器）沿水平木板運動，小桶與地面接觸之后，木塊在木板上繼續(xù)運動一段距離而停下．在木塊運動起來后，打開電源開關(guān)，打點計時器在紙帶上打下一系列的點，選出其中的一條紙帶，圖中給出了紙帶上前后兩部記錄的打點的情況．
紙帶上1、2、3、4、5各計數(shù)點到0的距離如下表所示：
紙帶上1-5讀數(shù)點到0點的距離　　　單位：cm

	1	2	3	4	5
前一部分	4.8	9.6	14.4	19.2	24.0
后一部分	2.04	4.56	7.56	11.04	15.00

由這條紙帶提供的數(shù)據(jù)，可知
①木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=

0.3

0.3

．
②若紙帶上從第一個點到最后一個點的距離是49.2cm，則紙帶上這兩個點之間應(yīng)有

實際打點數(shù)為30個

實際打點數(shù)為30個

個點．

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某實驗小組采用如圖1所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面．實驗的部分步驟如下：
①將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上，
在長木板的另一端固定打點計時器；
②把紙帶穿過打點計時器的限位孔，連在小車后端，
用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；
③把小車?yán)�到靠近打點計時器的位置，接通電源，從靜止開始釋放小車，得到一條紙帶；
④關(guān)閉電源，通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來研究合外力對小車所做的功與速度變化的關(guān)系．
如圖2是實驗中得到的一條紙帶，點O為紙帶上的起始點，A、B、C是紙帶上的三個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點間均有4個點未畫出，用刻度尺測得A、B、C到O的距離如圖所示，已知所用交變電源的頻率為50Hz，問：
（1）打B點時刻，小車的瞬時速度v_B=

0.40

0.40

m/s．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）本實驗中，若鉤碼下落高度為h₁時合外力對小車所做的功為W₁，則當(dāng)鉤碼下落h₂時，合外力對小車所做的功為

h2

h1

W₀

h2

h1

W₀

．（用h₁、h₂、W₁表示）

（3）實驗中，該小組同學(xué)畫出小車位移x與速率v的關(guān)系圖象如圖3所示．根據(jù)該圖線形狀，某同學(xué)對W與v的關(guān)系作出的猜想，肯定不正確的是

AC

AC

．
A．W∝v    B．W∝v²     C．W∝

1

v

      D．W∝v³．

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某實驗小組采用如圖所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”．實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面．實驗的部分步驟如下：

(1)將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上，在長木板的另一端固定打點計時器；

(2)把紙帶穿過打點計時器的限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；

(3)把小車?yán)�到靠近打點計時器的位置，接通電源，從靜止開始釋放小車，得到一條紙帶；

(4)關(guān)閉電源，通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來研究合外力對小車所做的功與速度變化的關(guān)系．

下圖是實驗中得到的一條紙帶，點O為紙帶上的起始點，A、B、C是紙帶的三個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點間均有4個點未畫出，用刻度尺測得A、B、C到O的距離如圖所示，已知所用交變電源的頻率為50 Hz，問：

(1)打B點時刻，小車的瞬時速度v_B＝________m/s．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)本實驗中，若鉤碼下落高度為h₁時合外力對小車所做的功W₀，則當(dāng)鉤碼下落h₂時，合外力對小車所做的功為________．(用h₁、h₂、w₀表示)

(3)實驗中，該小組同學(xué)畫出小車位移x與速度v的關(guān)系圖象如圖所示．根據(jù)該圖形狀，某同學(xué)對W與v的關(guān)系作出的猜想，肯定不正確的是________(填寫選項字母代號)

A．

B．

C．

D．

(4)在本實驗中，下列做法能有效地減小實驗誤差的是________(填寫選項字母代號)

A．把長木板右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力

B．實驗中控制鉤碼的質(zhì)量，使其遠小于小車的總質(zhì)量

C．調(diào)節(jié)滑輪高度，使拉小車的細(xì)線和長木板平行

D．先讓小車運動再接通打點計時器

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一．單項選擇題（本題共10小題，每小題3分，共30分）。

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

B

C

A

D

C

B

B

B

A

D

二．多項選擇題（本題共6小題，每小題3分，共18分。每小題給出的四個選項中，有一個或多個選項正確。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）。

題號

11

12

13

14

15

16

答案

AD

BD

AD

ABC

AD

BCD

第Ⅱ卷

（實驗題、計算題，共7題，共72分）

三．實驗題(18分)

（1）0.730；8.0（8也給分）；。（前兩空分別為2分，第三空4分）

（2）l₁、l₃；l₁/l₃ （每空2分）

（3）①乙；② 9.4；③紙帶和打點計時器間的摩擦阻力、空氣阻力。 (每空2分)

四．計算題：本題共6小題，共54分。解答應(yīng)有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位。

18．（8分）分析和解：

（2）         因為金屬塊勻速運動，所以

    _{………………}（2分）

_{…………（2分）}

（2）撤去拉力后a==μg _{………  （1分）}

a=4m/s² _{………（1分）}

金屬塊在桌面上滑行的最大距離s =  _{………（1分）}

=

s=0.5m_{……………… （1分）}

19.（8分）分析和解：（1）導(dǎo)體棒、金屬導(dǎo)軌和直流電源構(gòu)成閉合電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律有：

I==1.5A…………（3分）

（2）導(dǎo)體棒受到的安培力：

F_安=BIL=0.30N…………（2分）

（3）導(dǎo)體棒所受重力沿斜面向下的分力F₁= mg sin37º=0.24N

由于F₁小于安培力，故導(dǎo)體棒受沿斜面向下的摩擦力f…………（1分）

     根據(jù)共點力平衡條件

      mg sin37º+f=F_安…………（1分）

解得：f=0.06N …………（1分）

20.（8分）分析和解：（1）帶電粒子經(jīng)過電場加速，進入偏轉(zhuǎn)磁場時速度為v，由動能定理

   　　　…………………①（1分）

進入磁場后帶電粒子做勻速圓周運動，軌道半徑為r

………………②（2分）

   打到H點有　　　　………………………③（1分）

由①②③得　…………(1分)

（2）要保證所有粒子都不能打到MN邊界上，粒子在磁場中運動偏角小于90°，臨界狀態(tài)為90°，如圖所示，磁場區(qū)半徑

　　　　　　　　　　　　（2分）

　所以磁場區(qū)域半徑滿足　　�。�1分）

21．（10分）分析和解：（1）木塊A在桌面上受到滑動摩擦力作用做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律，木塊A的加速度     ＝2.5m/s²……………………（1分）

設(shè)兩木塊碰撞前A的速度大小為v，根據(jù)運動學(xué)公式，得

＝2.0m/s……………………………（2分）

（2）兩木塊離開桌面后均做平拋運動，設(shè)木塊B離開桌面時的速度大小為v₂，在空中飛行的時間為t′。根據(jù)平拋運動規(guī)律有：，s＝v₂t′…………………（2分）

解得：                     ＝1.5m/s……………………………（1分）

（3）設(shè)兩木塊碰撞后木塊A的速度大小為v₁，根據(jù)動量守恒定律有：

…………………………………（1分）

解得：                      =0.80m/s…………………………（1分）

設(shè)木塊A落到地面過程的水平位移為s′，根據(jù)平拋運動規(guī)律，得

                            ＝0.32m………………………（1分）

則木塊A落到地面上的位置與D點之間的距離  ＝0.28m ………（1分）

22．（10分）分析和解：（1）設(shè)電子經(jīng)電壓U₁加速后的速度為v₀，由動能定理

              e U₁=－0…………………………………………（2分）

         解得  ………………………………..………（1分）

（2）電子以速度v₀進入偏轉(zhuǎn)電場后，垂直于電場方向做勻速直線運動，沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運動。設(shè)偏轉(zhuǎn)電場的電場強度為E，電子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為t，加速度為a，電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的側(cè)移量為y。由牛頓第二定律和運動學(xué)公式

                t=……………………………………………..……….（1分）

F=ma    F=eE    E=

a =……………………………………………（2分）

y=……………………………………………（1分）

解得  y=…………………………………………（1分）

（3）減小加速電壓U₁；增大偏轉(zhuǎn)電壓U₂；……

（本題的答案不唯一，只要措施合理，答出一項可得1分，答出兩項及以上可得2分。）

23（10分）分析和解：（1）設(shè)軌道半徑為R，由機械能守恒定律：

--------------------------①（2分）

在B點：-----------------------------②（1分）

在A點：------------------------------③（1分）

由①②③式得：兩點的壓力差：------④（1分）

由圖象得：截距   ，得---------------------------⑤（1分）

（2）由④式可知：因為圖線的斜率 

 所以……………………………………⑥（2分）

（3）在A點不脫離的條件為：     ------------------------------⑦（1分）

由①⑥⑦三式和題中所給已知條件解得：--------------------------⑧（1分）