在探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖2-1-3所示的紙帶，按時(shí)間順序取O、1、2、3、4、5、6都為共7個(gè)記數(shù)點(diǎn)．0到6每相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間各有四個(gè)打印點(diǎn)未畫出，測(cè)得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離依次為S₁=1.40cm，S₂=1.90cm，S₃=2.38cm，S₄=2.88cm，S₅=3.39cm，S₆=3.87cm．

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，接通電源與放開小車，這兩個(gè)操作時(shí)刻的關(guān)系應(yīng)當(dāng)是______
A．先放開小車的同時(shí)接通電源B．先放開小車，后接通電源
C．先接通電源，后放開小車?D．先接通電源或先放開小車都可以
（2）紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=______s．
（3）計(jì)數(shù)點(diǎn)1的瞬時(shí)速度V₁=______m/s．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（4）用逐差法計(jì)算小車的加速度a=______m/s²（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz，如圖所示，為做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)的紙帶上記錄的一些點(diǎn)，在每相鄰的兩點(diǎn)中間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出，按時(shí)間順序取0、l、2、3、4、5六個(gè)點(diǎn)，用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別是(單位：cm)8.78，16.08，21.87，26.16，28.94，由此可得出小車的加速度大小為________m/s²，方向________，經(jīng)過(guò)2點(diǎn)時(shí)速度為________．

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在探究小車的速度與時(shí)間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的被小車帶動(dòng)的紙帶如圖所示．電源的頻率為50Hz，在紙帶上按先后順序取0、1、2、3、4、5、6共七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)點(diǎn)間均有四個(gè)點(diǎn)未畫出，用刻度尺量出點(diǎn)1、2、3、4、5、6到O點(diǎn)的距離，標(biāo)在了紙帶上（紙帶上的單位為厘米）．試求出：

（1）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車速度的大小為

0.622

0.622

m/s
（2）小車加速度的大小為

1.48

1.48

m/s²．

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在探究小車的速度與時(shí)間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的被小車帶動(dòng)的紙帶如圖所示．電源的頻率為50Hz，在紙帶上按先后順序取0、1、2、3、4、5、6共七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)點(diǎn)間均有四個(gè)點(diǎn)未畫出，用刻度尺量出點(diǎn)1、2、3、4、5、6到O點(diǎn)的距離，標(biāo)在了紙帶上（紙帶上的單位為厘米）．試求出：

（1）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車速度的大小為______m/s
（2）小車加速度的大小為______m/s²．

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某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的活動(dòng)中，如圖1所示，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其相鄰點(diǎn)間的距離如圖3所示，每個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10s．

（1）按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的先后順序，將下述步驟的代號(hào)填在橫線上

 

A．把穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車的后面
B．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路
C．換上新的紙帶，再重做兩次
D．把長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面
E．使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，放開小車，讓小車運(yùn)動(dòng)
F．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼
G．?dāng)嚅_電源，取出紙帶
（2）試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，每隔0.10s測(cè)一次速度，計(jì)算出打下B、C、D、E、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，并將各個(gè)速度值填入下表（結(jié)合紙帶數(shù)據(jù)，選擇從理論上看誤差較小的方法計(jì)算瞬時(shí)速度．結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（3）從A點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度描在直角坐標(biāo)系中，如圖2所示，并畫出小車的瞬時(shí)速度（υ）隨時(shí)間（t）的變化圖線．
（4）根據(jù)畫出的υ-t圖線可得小車速度隨時(shí)間變化的
規(guī)律是：

 

，
依據(jù)是：

 

．
（5）在實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)選擇用AD間的平均速度代替B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，乙同學(xué)選用AC間的平均速度代替B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，丙同學(xué)選用AB間的平均速度代替B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，你認(rèn)為三位同學(xué)中比較準(zhǔn)確的是

 

．

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題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

答案

D

BCD

A

AC

ACD

C

C

B

9．(6分，每空2分)(1)0.19      (2)1．1(有效數(shù)字位數(shù)錯(cuò)誤的扣1分)      (3)24．93

10．(10分)(1)如圖所示(2分，有一處錯(cuò)誤即不給分)；

(2)如圖所示(2分，畫成折線的不給分，標(biāo)度不合理的扣1分)．

(3)6.25(1分)，10．79(1分)，隨著電壓的增大，通過(guò)小燈泡的電流增大，同時(shí)小燈泡的發(fā)熱功率增加，燈絲的溫度升高，所以金屬燈絲的電阻率增大，燈泡的電阻增大(1分)．

(4)12.26(1分)；1.18(1分) 

(5)1.25(1分)

11．(10分)解：(1)速度v=2m／s時(shí)，棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

………………………………………………………………………… 1分

電路中的電流，………………………………………………………1分

所以電阻R兩端的電壓： ………………………………………… 1分

(2)根據(jù)，在棒下滑的整個(gè)過(guò)程中金屬棒中產(chǎn)生的熱量

……………………………………………………………………1分

設(shè)棒到達(dá)底端時(shí)的速度為，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，得：

……………………………………………………1分

解得：…………………………………………………………………1分

（3）棒到底端時(shí)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流……………………1分

根據(jù)牛頓第二定律有：…………………………………1分

解得：…………………………………………………………………1分

12．（13分）解：（1）吊起過(guò)程中當(dāng)傷員做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，此時(shí)懸繩中的拉力

………………………………………………………………………………1分

根據(jù)…………………………………………………………………1分

解得吊起過(guò)程中的最大速度……………………………………………1分

（2）設(shè)傷員向上做勻速加速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的懸繩的拉力為，做勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度為，根據(jù)牛頓第二定律得：…………………………………………1分

再根據(jù)，聯(lián)立解得：…………………………………………1分

所以傷員向上做勻速加速度運(yùn)動(dòng)的時(shí)間……………………………………1分

做豎直上拋的時(shí)間…………………………………………………………1分

豎直上拋上升的距離為………………………………………… 1分

設(shè)傷員從勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束到開始做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，對(duì)起重機(jī)以最大功率工作的過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得：………………………2分

解得：………………………………………………………………………………1分

所以把傷員從谷底吊到機(jī)艙所用的時(shí)間…………………………1分

13．(13分)解：(1)小環(huán)剛好能到達(dá)P點(diǎn)，意味著小環(huán)到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度恰好為零．根據(jù)動(dòng)能定理得：………………………………………………………………1分

解得小環(huán)所受電場(chǎng)力F=0．5mg……………………………………………………………1分

(2)設(shè)小環(huán)第一次運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度為，根據(jù)動(dòng)能定理得：

  ……………………………………………………………1分

在A點(diǎn)小環(huán)受到的洛侖茲力………………………………………………… 1分

根據(jù)牛頓第二定律得：……………………………………………1分

解得：………………………………………………………… 1分

(3)若小環(huán)受到的滑動(dòng)摩擦力，即<0．5，分析可知小環(huán)經(jīng)過(guò)多次往返最終到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度為零．根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，得：

 …………………………………………………………………2分

  解得：…………………………………………………………………1分

  若小環(huán)受到的滑動(dòng)摩擦力，即0．5，則小環(huán)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)后向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，一直到靜止．設(shè)小環(huán)從點(diǎn)開始向右做勻減速運(yùn)動(dòng)的最大距離為，對(duì)整個(gè)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得：………………………… 2分

小環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為……………………………………1分

聯(lián)立解得：……………………………………………………………………1分

14．（8分）（1）（1分），（1分）（2）（2分）

(3)解(4分)：設(shè)鋼瓶中的氧氣壓強(qiáng)減小到=2atm時(shí)的體積為，根據(jù)波義耳定律有：

……………………………………………………………………1分

所以……………………………………………………………………1分

解得：……………………………………………………………………1分

15．(8分)(1)負(fù)(1分)，8(1分)

(2)(6分)解：①設(shè)光在水面發(fā)生全反射的臨界角為C，如圖所示，由于…………2分

  解得：………………………………1分

②由于光在傳播過(guò)程中的頻率不變，設(shè)光在真空中的傳播速度為c，在水中的傳播速度為v，所以……………………………………………………………………………………1分

又由于…………………………………………………………………………1分

聯(lián)立解得：……………………………………………………………………………1分

16．(8分)(1)(4分)6(2分)，（2分）

(2)(4分)解：①根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：………………………………1分

解得：……………………………………………………………………………………1分

②根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：

解得：……………………………………………………………………………1分