(2)某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中.將裝置的單擺掛起后.進(jìn)行了如下的步驟:A．測擺長l:用米尺量出擺線的長度． 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

在利用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)中

①測量原理是______________．g＝4π2l/T2

②測量要用到的器材和測量儀器有(ABEFGH)

A．帶中心孔的金屬小球　B．絲線　C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器　D．低壓交流電源　E．鐵架臺(tái)　F．復(fù)夾和夾板　G．秒表　H．刻度尺

③某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中，將裝置的單擺掛起后，進(jìn)行了如下的步驟：

A．測擺長l：用米尺量出擺線的長度

B．測周期T：將擺球拉起，然后放開．在擺球某次通過最低點(diǎn)時(shí)，按下秒表開始計(jì)時(shí)，同時(shí)將此次通過最低點(diǎn)作為第一次，接著一直到擺球第60次通過最低點(diǎn)時(shí)，按秒表停止計(jì)時(shí)，讀出這段時(shí)間t，算出單擺的周期T＝t/60

C．將所測得的l和T代入單擺周期公式，算出g，將它作為實(shí)驗(yàn)的最后結(jié)果，寫入實(shí)驗(yàn)報(bào)告中．

指出上面步驟中遺漏或錯(cuò)誤的地方，寫出該步驟字母，并加以改正：___________．

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（1）（單選題）用細(xì)線將一塊玻璃片水平地懸掛在彈簧測力計(jì)的下端，并使玻璃片貼在水面上，如圖所示，然后用手緩慢提起彈簧測力計(jì)，在使玻璓片脫離水面的一瞬間，關(guān)于彈簧測力計(jì)的示數(shù)下列說法中正確的是
D
D

A．彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于玻璃片的重力
B．彈簧測力計(jì)的示數(shù)小于玻璃片的重力，因?yàn)椴Ａ艿剿闹С至?BR>C．彈簧測力計(jì)的示數(shù)小于玻璃片的重力，因?yàn)椴Ａ艿剿母×?BR>D．彈簧測力計(jì)的示數(shù)大于玻璃片的重力，因?yàn)椴Ａ艿剿姆肿恿?BR>（2）．DIS實(shí)驗(yàn)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)．學(xué)生實(shí)驗(yàn)“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的裝置如圖（a）所示，小球起到擋光片的作用，傳感器K是光電門傳感器．
某組同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，選擇DIS以圖象方式顯示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，所顯示的圖象如圖（b）所示．圖象的橫軸表示小球距D點(diǎn)的高度h，縱軸表示擺球的重力勢能EP、動(dòng)能Ek或機(jī)械能E．試回答下列問題：
①圖（b）的圖象中，表示小球的重力勢能EP、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨小球距D點(diǎn)的高度h變化關(guān)系的圖線分別是
乙、丙、甲
乙、丙、甲
（按順序填寫相應(yīng)圖線所對(duì)應(yīng)的文字）．
②根據(jù)圖（b）所示的實(shí)驗(yàn)圖象，可以得出的結(jié)論是
在誤差允許的范圍內(nèi)，在只有重力做功的情況下，小球的機(jī)械能守恒
在誤差允許的范圍內(nèi)，在只有重力做功的情況下，小球的機(jī)械能守恒
．
（3）如圖為某一小燈泡的U-I關(guān)系曲線圖．

①為了通過測量得到圖示U-I關(guān)系的完整曲線，請(qǐng)?jiān)谟铱蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖．可用的器材有：電壓表、電流表、滑線變阻器（變化范圍0-10Ω）、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干．
②將這個(gè)小燈泡接到電池兩端，已知電池的電動(dòng)勢是1.5V，內(nèi)阻是2.0Ω．問：小燈泡的實(shí)際功率是多少？
0.28W
0.28W
．

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（1）（單選題）用細(xì)線將一塊玻璃片水平地懸掛在彈簧測力計(jì)的下端，并使玻璃片貼在水面上，如圖所示，然后用手緩慢提起彈簧測力計(jì)，在使玻璓片脫離水面的一瞬間，關(guān)于彈簧測力計(jì)的示數(shù)下列說法中正確的是______
A．彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于玻璃片的重力
B．彈簧測力計(jì)的示數(shù)小于玻璃片的重力，因?yàn)椴Ａ艿剿闹С至?br />C．彈簧測力計(jì)的示數(shù)小于玻璃片的重力，因?yàn)椴Ａ艿剿母×?br />D．彈簧測力計(jì)的示數(shù)大于玻璃片的重力，因?yàn)椴Ａ艿剿姆肿恿?br />（2）．DIS實(shí)驗(yàn)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)．學(xué)生實(shí)驗(yàn)“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的裝置如圖（a）所示，小球起到擋光片的作用，傳感器K是光電門傳感器．
某組同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，選擇DIS以圖象方式顯示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，所顯示的圖象如圖（b）所示．圖象的橫軸表示小球距D點(diǎn)的高度h，縱軸表示擺球的重力勢能EP、動(dòng)能Ek或機(jī)械能E．試回答下列問題：
①圖（b）的圖象中，表示小球的重力勢能EP、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨小球距D點(diǎn)的高度h變化關(guān)系的圖線分別是______（按順序填寫相應(yīng)圖線所對(duì)應(yīng)的文字）．
②根據(jù)圖（b）所示的實(shí)驗(yàn)圖象，可以得出的結(jié)論是______．
（3）如圖為某一小燈泡的U-I關(guān)系曲線圖．

①為了通過測量得到圖示U-I關(guān)系的完整曲線，請(qǐng)?jiān)谟铱蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖．可用的器材有：電壓表、電流表、滑線變阻器（變化范圍0-10Ω）、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干．
②將這個(gè)小燈泡接到電池兩端，已知電池的電動(dòng)勢是1.5V，內(nèi)阻是2.0Ω．問：小燈泡的實(shí)際功率是多少？______．

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A． (1)如題12A-1圖所示，一演示用的“永動(dòng)機(jī)”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片，輕推轉(zhuǎn)輪后，進(jìn)入熱水的葉片因伸展面“劃水”，推動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。離開熱水后，葉片形狀迅速恢復(fù)，轉(zhuǎn)輪因此能較長時(shí)間轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是

A．轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性轉(zhuǎn)動(dòng)，不需要消耗外界能量

B．轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需能量來自形狀記憶合金自身

C．轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片不斷攪動(dòng)熱水，水溫升高

D．葉片在熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量

(2)如題12A-2圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置。一定質(zhì)量的理想氣體被密封在氣缸內(nèi)，外界大氣壓強(qiáng)為P0�，F(xiàn)對(duì)氣缸緩慢加熱，氣體吸收熱量Q后，體積由V1增大為V2。則在此過程中，氣體分子平均動(dòng)能_________(選填“增大”、“不變”或“減小”)，氣體內(nèi)能變化了_____________。

(3)某同學(xué)在進(jìn)行“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)前，查閱數(shù)據(jù)手冊(cè)得知：油酸的摩爾質(zhì)量M=0.283kg·mol-1，密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的體積為1ml，則1滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少？(取NA=6.02×1023mol-1.球的體積V與直徑D的關(guān)系為，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

B． (1)如圖所示，沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C。假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當(dāng)鐵塔B發(fā)出一個(gè)閃光，列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是

 

(A)同時(shí)被照亮

(B)A先被照亮

(C)C先被照亮

(D)無法判斷

(2)一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反向光線與折射光線垂直，則入射角為__________。真空中的光速為c ，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為________________ .

(3)將一勁度系數(shù)為K的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，下端系上質(zhì)量為m的物塊，將物塊向下拉離平衡位置后松開，物塊上下做簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)周期恰好等于以物塊平衡時(shí)彈簧的伸長量為擺長的單擺周期。請(qǐng)由單擺周期公式推算出物塊做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T。

C． (1)下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射規(guī)律的是

(2)按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量__________(選填“越大”或“越小”)。已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)，電子質(zhì)量為m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為γ的光子被電離后，電子速度大小為___________(普朗克常量為h ).

(3)有些核反應(yīng)過程是吸收能量的。例如在中，核反應(yīng)吸收的能量，在該核反應(yīng)中，X表示什么粒子？X粒子以動(dòng)能EK轟擊靜止的，若EK=Q，則該核反應(yīng)能否發(fā)生？請(qǐng)簡要說明理由。

 

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A．(1)如題12A-1圖所示，一演示用的“永動(dòng)機(jī)”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片，輕推轉(zhuǎn)輪后，進(jìn)入熱水的葉片因伸展面“劃水”，推動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。離開熱水后，葉片形狀迅速恢復(fù)，轉(zhuǎn)輪因此能較長時(shí)間轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是

A．轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性轉(zhuǎn)動(dòng)，不需要消耗外界能量

B．轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需能量來自形狀記憶合金自身

C．轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片不斷攪動(dòng)熱水，水溫升高

D．葉片在熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量

(2)如題12A-2圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置。一定質(zhì)量的理想氣體被密封在氣缸內(nèi)，外界大氣壓強(qiáng)為P0。現(xiàn)對(duì)氣缸緩慢加熱，氣體吸收熱量Q后，體積由V1增大為V2。則在此過程中，氣體分子平均動(dòng)能_________(選填“增大”、“不變”或“減小”)，氣體內(nèi)能變化了_____________。

(3)某同學(xué)在進(jìn)行“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)前，查閱數(shù)據(jù)手冊(cè)得知：油酸的摩爾質(zhì)量M=0.283kg·mol-1，密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的體積為1ml，則1滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少？(取NA=6.02×1023mol-1.球的體積V與直徑D的關(guān)系為，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

B．(1)如圖所示，沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C。假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當(dāng)鐵塔B發(fā)出一個(gè)閃光，列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是

 

(A)同時(shí)被照亮

(B)A先被照亮

(C)C先被照亮

(D)無法判斷

(2)一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反向光線與折射光線垂直，則入射角為__________。真空中的光速為c ，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為________________ .

(3)將一勁度系數(shù)為K的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，下端系上質(zhì)量為m的物塊，將物塊向下拉離平衡位置后松開，物塊上下做簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)周期恰好等于以物塊平衡時(shí)彈簧的伸長量為擺長的單擺周期。請(qǐng)由單擺周期公式推算出物塊做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T。

C．(1)下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射規(guī)律的是

(2)按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量__________(選填“越大”或“越小”)。已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)，電子質(zhì)量為m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為γ的光子被電離后，電子速度大小為___________(普朗克常量為h ).

(3)有些核反應(yīng)過程是吸收能量的。例如在中，核反應(yīng)吸收的能量，在該核反應(yīng)中，X表示什么粒子？X粒子以動(dòng)能EK轟擊靜止的，若EK=Q，則該核反應(yīng)能否發(fā)生？請(qǐng)簡要說明理由。

 

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一、單項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分．

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

D

B

A

C

D

AC

BC

ABD

BD

三、簡答題： 本題共4小題，共40分. 把答案填在題中的橫線上或按要求作答.

10．（1）BCD（2分）　

（2）錯(cuò)誤有兩處：一是步驟A中擺線長度并不是單擺的擺長，擺長應(yīng)為從懸點(diǎn)到擺球球心的距離；二是步驟B中擺球第60次通過最低點(diǎn)時(shí)所記錄的時(shí)間為29.5個(gè)周期，因此單擺的周期應(yīng)為T=t/29.5（4分）

（3）a．如右圖（2分，沒有過原點(diǎn)，沒有舍去偏離點(diǎn)，作成折線的均不給分）　b．4π2/k（2分）

 

11．（1）（2分，e寫成q不給分）

（2）高于（2分）

（3）自由電子受電場力與洛倫茲力平衡，有

　　　　　　　　�。�3分）

得　　　　　　　�。�3分）

說明：e寫成q扣2分

 

12．（1）8 (2分)　　1 (2分) 　　上(2分)

（2）4.5s(2分) 　如右圖(2分，波形正確但波前端畫錯(cuò)得1分)

 

13．(1）（2分）

（2）I――t如圖（4分。圖線、兩軸標(biāo)度各2分）

（3）進(jìn)出磁場過程中線框中感應(yīng)電動(dòng)勢E=BLv（1分）

　　　　　　　　　　　　（1分）

　　　　　　　　　　　　　　　　�。�2分）

四、論述和演算題：本題共4小題，共49分. 解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.

14．（10分）

（1）光路如右圖所示　　　　　　　　　　　　　 (3分)

（2）由折射定率     　　　　　　　　　(2分)   

得r1=30° 　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1分)   

由幾何知識(shí)得i2=30°

同理可以求 r2=60°     　　　　　　　　　　　 (1分)   

偏向角θ= i1- r1+ r2- i2 　　　　　　　　　　　　　(2分)

得θ=60°　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1分)

15．（11分）

（1）0～t1時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢E=n= n＝n　　（1分）

通過電阻R的電流　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）

電阻R的兩端的電壓U=I1R　　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

聯(lián)立各式得U=48V　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。�2分）

（2）在一個(gè)周期內(nèi)，電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）

設(shè)感應(yīng)電流的有效值為I，則一個(gè)周期內(nèi)電流產(chǎn)生的熱量Q2=I2RT�。�1分）

根據(jù)有效值的定義Q2= Q1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2分）

解得I=A=1.73A　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2分）

16．（14分）

（1）設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線電阻為R，某時(shí)刻線框運(yùn)動(dòng)速度為v

則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為  E＝BLv                       （1分）

產(chǎn)生的感應(yīng)電流為             　　　　　　　　　　�。�1分）

線框所受安培力為          　　　　　　　　�。�1分）

克服安培力做功的功率為   　　　　　　　　�。�1分）

線框中的電功率為            　　　　　�。�1分）

可得即，克服安培力做功的功率等于線框的電功率．

（2）線框進(jìn)入磁場前速度為        

進(jìn)入磁場過程中勻速運(yùn)動(dòng)則有     　　　　　　　�。�1分）

完全進(jìn)入磁場后線框以加速度g加速下落，剛離開磁場時(shí)速度為v2，根據(jù)機(jī)械能守恒有

                    　　　　　　�。�1分）

線框剛離開磁場時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有  

                          　　　　　　　�。�1分）

上述關(guān)系式聯(lián)立，可解得  a＝5m/s2   　　　　　　　　　　　　�。�1分）

（3）線框在F外力作用下加速進(jìn)入過程中，經(jīng)t時(shí)刻速度為v，則該時(shí)刻有

根據(jù)上述方程聯(lián)立，可得        

設(shè)進(jìn)入磁場運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0，則

得t0=0.1s

的定義域?yàn)閠≤0.1s

 

 

 

 

 

 

評(píng)分說明：本小題共5分．圖線2分，正確標(biāo)出縱截距2分，正確標(biāo)出橫坐標(biāo)1分．

 

17．（14分）

（1）粒子A在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供向心力，設(shè)粒子A的速度為v0，在MN上方運(yùn)動(dòng)半徑為R1，根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)公式

  　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

粒子A由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到MN邊界時(shí)速度與MN的夾角為60°，由幾何關(guān)系得

R1 ? h = R1cos60°　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

得R1 = 2h  　　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

解得　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

（2）在MN下方運(yùn)動(dòng)半徑為R2，根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)公式

　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）

得R2 ＝2R1 = 4h　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）

PQ間的距離為   PQ= 2R2sin60°- 2R1sin60°=（2分）

（3）設(shè)在MN上方運(yùn)動(dòng)周期為T1，設(shè)在MN下方運(yùn)動(dòng)周期為T2

   　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

T2 =         　　　　　　　　　　　　　（1分）

粒子A從P點(diǎn)到Q點(diǎn)所用時(shí)間為

　　　　�。�2分）

粒子B從P點(diǎn)到Q做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度為v ，則

  　　　　　　　　　　　　　�。�2分）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


同步練習(xí)冊(cè)答案