如圖a所示，利用位移傳感器在氣墊導軌上（可忽略導軌與振子的摩擦）研究彈簧振子的運動情況．靜止時，振子位于O位置．
1）將振子向左拉開一段距離后靜止釋放，由于使用了體積較大的振子測量，空氣對振子的阻力較明顯，以O位置為位移的零點，得到了如圖b所示的實線（其中“-?-?”線表示計算機根據(jù)運動規(guī)律作出的振幅A隨時間的變化曲線）．根據(jù)圖象：
把振子相鄰兩次經(jīng)過O位置的時間間隔記為T/2，則T隨振動時間的增加而

 

（填“增大”、“減小”或“不變”）．

2）（單選題）定義品質(zhì)因數(shù)Q=

π

ln At At+T

，其中A_t表示任意時刻t=

nT

2

（n=0，1，2…）對應的振幅，A_t+T表示（t+T）時刻對應的振幅，根據(jù)式中的物理量，你認為品質(zhì)因數(shù)Q的值可以反映彈簧振子振動過程中

 

A．振子相鄰兩次經(jīng)過O位置的時間間隔的變化
B．彈簧振子系統(tǒng)總機械能的變化
C．振子任意時刻速度的大小
D．振子任意時刻的位移大小
3）已知在一個給定的振動過程中，品質(zhì)因數(shù)Q是一個定值，圖象中A₁=10cm，A₂=5cm，則A₃=

 

cm（結果保留2位有效數(shù)字）．

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如圖a所示，利用位移傳感器在氣墊導軌上（可忽略導軌與振子的摩擦）研究彈簧振子的運動情況．靜止時，振子位于O位置．
1）將振子向左拉開一段距離后靜止釋放，由于使用了體積較大的振子測量，空氣對振子的阻力較明顯，以O位置為位移的零點，得到了如圖b所示的實線．根據(jù)圖象：
把振子相鄰兩次經(jīng)過O位置的時間間隔記為T/2，則T隨振動時間的增加而______（填“增大”、“減小”或“不變”）．

2）（單選題）定義品質(zhì)因數(shù)，其中A_t表示任意時刻t=（n=0，1，2…）對應的振幅，A_t+T表示（t+T）時刻對應的振幅，根據(jù)式中的物理量，你認為品質(zhì)因數(shù)Q的值可以反映彈簧振子振動過程中______
A．振子相鄰兩次經(jīng)過O位置的時間間隔的變化
B．彈簧振子系統(tǒng)總機械能的變化
C．振子任意時刻速度的大小
D．振子任意時刻的位移大小
3）已知在一個給定的振動過程中，品質(zhì)因數(shù)Q是一個定值，圖象中A₁=10cm，A₂=5cm，則A₃=______cm（結果保留2位有效數(shù)字）．

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Ⅰ．氣墊導軌工作時，空氣從導軌表面的小孔噴出，在導軌表面和滑塊內(nèi)表面之間形成一層薄薄的空氣層，使滑塊不與導軌表面直接接觸，故滑塊運動時受到的阻力大大減小，可以忽略不計．為了探究做功與物體動能之間的關系，在氣墊導軌上放置一帶有遮光片的滑塊，滑塊的一端與輕彈簧相接，彈簧另一端固定在氣墊導軌的一端，將一光電門P固定在氣墊導軌底座上適當位置（如圖1），使彈簧處于自然狀態(tài)時，滑塊上的遮光片剛好位于光電門的擋光位置，與光電門相連的光電計時器可記錄遮光片通過光電門時的擋光時間．實驗步驟如下：
①用游標卡尺測量遮光片的寬度d；
②在氣墊導軌上適當位置標記一點A（圖中未標出，AP間距離遠大于d），將滑塊從A點由靜止釋放．由光電計時器讀出滑塊第一次通過光電門時遮光片的擋光時間t；
③利用所測數(shù)據(jù)求出滑塊第一次通過光電門時的速度V；
④更換勁度系數(shù)不同而自然長度相同的彈簧重復實驗步驟②③，記錄彈簧勁度系數(shù)及相應的速度V，如下表所示：

彈簧勁度系數(shù)	k	2k	3k	4k	5k	6k
V （m/s）	0.71	1.00	1.22	1.41	1.58	1.73
V2 （m2/s2）	0.50	1.00	1.49	1.99	2.49	2.99
V3 （m3/s3）	0.36	1.00	1.82	2.80	3.94	5.18

（1）測量遮光片的寬度時游標卡尺讀數(shù)如圖2所示，讀得d=

 

m；
（2）用測量的物理量表示遮光片通過光電門時滑塊的速度的表達式V=

 

；
（3）已知滑塊從A點運動到光電門P處的過程中，彈簧對滑塊做的功與彈簧的勁度系數(shù)成正比，根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，可得出合力對滑塊做的功W與滑塊通過光電門時的速度V的關系是

 

．
Ⅱ．現(xiàn)已離不開電視、手機等電子產(chǎn)品，但這些產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生含多種重金屬離子的廢水，這些廢水是否達標也引起了人們的關注．某同學想測出學校附近一工廠排出廢水的電阻率，以判斷廢水是否達到排放標準（一般工業(yè)廢水電阻率的達標值為ρ≥200Ω?m）．圖甲為該同學所用盛水容器，其左、右兩側面為帶有接線柱的金屬薄板（電阻極�。�，其余四面由絕緣材料制成，容器內(nèi)部長a=40cm，寬b=20cm，高c=10cm．他將水樣注滿容器后，進行以下操作：
（1）他先后用多用電表歐姆檔的“×1k”、“×100”兩個檔位粗測水樣的電阻值時，表盤上指針如圖乙中所示，則所測水樣的電阻約為

 

Ω．
（2）他從實驗室中找到如下實驗器材更精確地測量所取水樣的電阻：
A．電流表（量程5mA，電阻R_A=800Ω）
B．電壓表（量程15V，電阻R_V約為10.0kΩ）
C．滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）
D．電源（12V，內(nèi)阻約10Ω）
E．開關一只、導線若干
請用筆線代替導線幫他在圖丙中完成電路連接．
（3）正確連接電路后，這位同學閉合開關，測得一組U、I數(shù)據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動變阻器，重復上述測量得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示，請你在圖丁的坐標系中作出U-I關系圖線．

U/V	2.0	3.8	6.8	8.0	10.2	11.6
I/mA	0.73	1.36	2.20	2.89	3.66	4.15

（4）由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為

 

Ω?m．據(jù)此可知，所測水樣在電阻率這一指標上

 

（選填“達標”或“不達標”）．

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如圖所示，物體B和物體C用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接并豎直地靜置于水平地面上．將一個物體A從物體B的正上方距離B的高度為H₀處由靜止釋放，下落后與物體B碰撞，碰撞后A與B粘合在一起并立刻向下運動，在以后的運動中A、B不再分離．已知物體A、B、C的質(zhì)量均為M，重力加速度為g，忽略空氣阻力．
（1）求A與B碰撞后瞬間的速度大小．
（2）A和B一起運動達到最大速度時，物體C對水平地面的壓力為多大？
（3）開始時，物體A從距B多大的高度自由落下時，在以后的運動中才能使物體C恰好離開地面？

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一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分

題   號

1

2

3

4

5

答   案

B

C

D

B

B

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分．

題   號

6

7

8

9

答   案

AC

BC

CD

BC

三、簡答題：本題分必做題（第10、11題）和選做題（第12題）兩部分，共計42分．請將解答填在答題卡相應的位置．

10、        

11、 ⑴F²正比于H    直線 

     ⑵F與Q成正比   其中k為常數(shù)

12．選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑．如都作答則按A、B兩小題評分．）

A． (選修模塊3-3) (12分)

⑴ACD    （2）放   320  （3）0.12

B． (選修模塊3-4) (12分)

⑴BC  ⑵ 0.1 －0.5sin20πt   ⑶  紫  紫

C． (選修模塊3-5) (12分)

    ⑴AD  ⑵盧瑟福  ⑶ 

四、計算題：本題共3小題，共47分．解答時請寫出必要文字說明、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)值計算的題，答案中須明確寫出數(shù)值和單位．

13．（1）在紙面內(nèi)加勻強電場時，設場強為E，電子從M點運動到N點用時t，則

電子的加速度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�、�

電子運動到N點時在y軸方向的速度　　 　　　　　②

沿y軸方向有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

　　　　　　　　　　　　　　　　 　 ④

解①②③④得  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑤

（2）電子在x軸方向，有　　　　　　　　　　　 　　　　　⑥

解①④⑤⑥得　 　ON＝2l₀                                       ⑦

（3）如圖是電子在勻強磁場中的運動軌跡，圓心是O₁，設半徑為R．

由幾何關系得　　　　　　　　　　　　　　　 　　　⑧

電子做圓周運動的向心力由洛倫茲力提供，即　　　 　　�、�

解⑧⑨得 ⑩

14．⑴木塊滑至B過程中,由動能定理得： 得：（2分）

對木塊從A滑至B過程由能量守恒得：  解得：μ = 0.2（2分）

⑵設木塊滑動距離x時停止，由能量守恒得： 

代入數(shù)據(jù)得：x=3L …………………（2分）

另解x′=3.5L舍去，因為當x′=3.5L時，豎直懸掛部分繩的重力為5.5mg，木塊所受的摩擦力為15μ₁mg=5.25 mg＜5.5mg，所以木塊不可能停止運動。（2分）

⑶設木塊能滑動到E處停止，對木塊從A滑至E過程由能量守恒得：

  解得：（2分）

又因此時豎直懸掛部分繩的重力為6mg，木塊所受的摩擦力為15μ₂mg=mg＜6mg，

所以不存在一個μ₂值，能使木塊最終停在E處。（2分）

15：

⑴對C：……………………………………①

  對D：…②

由①②解得：……………………………………③

             ………………………………………④

（2）磁場中速度為v，則回路中電動勢：……⑤

                        回路中電流：………⑥

                        C棒所受安培力：…⑦

C進入磁場前的過程：……………………………⑧

C在磁場中且D尚未進入磁場時，由于都勻速運動，則：

        ……………………………………⑨

聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧⑨解得：……………………⑩

（3）由題意得，兩磁場的間隔大小也為d

由能量轉化與守恒定律得 ：

(4)