實驗：驗證牛頓第一定律
滑塊在水平的氣墊導軌上運動，如果加速度為零，即可得出滑塊做勻速直線運動的結論，從而驗證牛頓第一定律．但實驗結果往往顯示滑塊做的并不是勻速運動，而是減速運動．這是因為滑塊在導軌上運動時，盡管有氣墊的漂浮作用，但導軌與空氣對滑塊的阻力還是無法完全避免的．當導軌的一端墊高而斜置時，滑塊的下滑力明顯大于上述兩種阻力，因此可以采用外推的方法來得到所需要的結論．實驗裝置如圖所示．
如果滑塊上的擋光片寬度為d，通過1、2兩個光電門時的擋光時間分別為t₁和t₂，那么滑塊通過兩個光電門時的速度分別為v1=

d

t1

、v2=

d

t2

，測量出兩個光電門之間的距離s，即可求出滑塊的加速度a=

v 2 2 - v 2 1

2s

，從圖中可看出，滑塊的加速度a=gsinα=g

h

L

，所以當L不變時，a正比于h．改變h，測得一系列不同的a，然后作出a-h圖線．如果a-h直線外推過原點，就是說當h=0時，a=0，即驗證了牛頓第一定律．   實驗中應注意，h不能調(diào)得太�。�因為h太小時，前面所說的導軌阻力和空氣阻力將表現(xiàn)得明顯起來．
（實驗結果和討論）某次實驗中s=75.0cm，d=1.00cm．每個h高度做三次實驗，毫秒計測量數(shù)據(jù)如下（單位為10^-4s）：

序號	墊高h（cm）	第一次[		第二次[		第三次[]
		t1	t2	t1	t2	t1	t2
1	6.00	279	113	241	110	253	111
2	5.50	259	116	262	116	244	114
3	5.00	260	120	257	119	262	121
4	4.50	311	130	291	128	272	125
5	4.00	294	136	330	137	286	134
6	3.50	316	144	345	147	355	148
7	3.00	358	157	347	156	372	159

計算出來的加速度（單位m/s²）如下表：

	1	2	3	4	5	6	7
a1	0.436	0.396	①	0.326	0.283	0.255	0.218
a2	0.437	0.398	0.370	0.328	0.294	0.253	0.219
a3	0.437	0.401	0.358	0.337	0.290	0.251	0.217
a	0.437	0.398	②	0.330	0.289	0.253	0.218

（1）填寫表格中的數(shù)據(jù)：
①

0.364

0.364

；②

0.364

0.364

；
（2）在直角坐標系中作出a-h圖線．
（3）結論：

當h=0時，a=0

當h=0時，a=0

； 理由：

圖線是一條過原點的直線

圖線是一條過原點的直線

．

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實驗：驗證牛頓第一定律
滑塊在水平的氣墊導軌上運動，如果加速度為零，即可得出滑塊做勻速直線運動的結論，從而驗證牛頓第一定律．但實驗結果往往顯示滑塊做的并不是勻速運動，而是減速運動．這是因為滑塊在導軌上運動時，盡管有氣墊的漂浮作用，但導軌與空氣對滑塊的阻力還是無法完全避免的．當導軌的一端墊高而斜置時，滑塊的下滑力明顯大于上述兩種阻力，因此可以采用外推的方法來得到所需要的結論．實驗裝置如圖所示．
如果滑塊上的擋光片寬度為d，通過1、2兩個光電門時的擋光時間分別為t₁和t₂，那么滑塊通過兩個光電門時的速度分別為v1=

d

t1

、v2=

d

t2

，測量出兩個光電門之間的距離s，即可求出滑塊的加速度a=

v 22 - v 21

2s

，從圖中可看出，滑塊的加速度a=gsinα=g

h

L

，所以當L不變時，a正比于h．改變h，測得一系列不同的a，然后作出a-h圖線．如果a-h直線外推過原點，就是說當h=0時，a=0，即驗證了牛頓第一定律．   實驗中應注意，h不能調(diào)得太小．因為h太小時，前面所說的導軌阻力和空氣阻力將表現(xiàn)得明顯起來．
（實驗結果和討論）某次實驗中s=75.0cm，d=1.00cm．每個h高度做三次實驗，毫秒計測量數(shù)據(jù)如下（單位為10^-4s）：

序號	墊高h（cm）	第一次[		第二次[		第三次[]
		t1	t2	t1	t2	t1	t2
1	6.00	279	113	241	110	253	111
2	5.50	259	116	262	116	244	114
3	5.00	260	120	257	119	262	121
4	4.50	311	130	291	128	272	125
5	4.00	294	136	330	137	286	134
6	3.50	316	144	345	147	355	148
7	3.00	358	157	347	156	372	159

計算出來的加速度（單位m/s²）如下表：

	1	2	3	4	5	6	7
a1	0.436	0.396	①	0.326	0.283	0.255	0.218
a2	0.437	0.398	0.370	0.328	0.294	0.253	0.219
a3	0.437	0.401	0.358	0.337	0.290	0.251	0.217
a	0.437	0.398	②	0.330	0.289	0.253	0.218

（1）填寫表格中的數(shù)據(jù)：
①______；②______；
（2）在直角坐標系中作出a-h圖線．
（3）結論：______； 理由：______．

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實驗：驗證牛頓第一定律
滑塊在水平的氣墊導軌上運動，如果加速度為零，即可得出滑塊做勻速直線運動的結論，從而驗證牛頓第一定律．但實驗結果往往顯示滑塊做的并不是勻速運動，而是減速運動．這是因為滑塊在導軌上運動時，盡管有氣墊的漂浮作用，但導軌與空氣對滑塊的阻力還是無法完全避免的．當導軌的一端墊高而斜置時，滑塊的下滑力明顯大于上述兩種阻力，因此可以采用外推的方法來得到所需要的結論．實驗裝置如圖所示．
如果滑塊上的擋光片寬度為d，通過1、2兩個光電門時的擋光時間分別為t₁和t₂，那么滑塊通過兩個光電門時的速度分別為、，測量出兩個光電門之間的距離s，即可求出滑塊的加速度，從圖中可看出，滑塊的加速度，所以當L不變時，a正比于h．改變h，測得一系列不同的a，然后作出a-h圖線．如果a-h直線外推過原點，就是說當h=0時，a=0，即驗證了牛頓第一定律．   實驗中應注意，h不能調(diào)得太小．因為h太小時，前面所說的導軌阻力和空氣阻力將表現(xiàn)得明顯起來．
（實驗結果和討論）某次實驗中s=75.0cm，d=1.00cm．每個h高度做三次實驗，毫秒計測量數(shù)據(jù)如下（單位為10^-4s）：

序號	墊高h（cm）	第一次[		第二次[		第三次[]
		t1	t2	t1	t2	t1	t2
1	6.00	279	113	241	110	253	111
2	5.50	259	116	262	116	244	114
3	5.00	260	120	257	119	262	121
4	4.50	311	130	291	128	272	125
5	4.00	294	136	330	137	286	134
6	3.50	316	144	345	147	355	148
7	3.00	358	157	347	156	372	159

計算出來的加速度（單位m/s²）如下表：

	1	2	3	4	5	6	7
a1	0.436	0.396	①	0.326	0.283	0.255	0.218
a2	0.437	0.398	0.370	0.328	0.294	0.253	0.219
a3	0.437	0.401	0.358	0.337	0.290	0.251	0.217
a	0.437	0.398	②	0.330	0.289	0.253	0.218

（1）填寫表格中的數(shù)據(jù)：
①______；②______；
（2）在直角坐標系中作出a-h圖線．
（3）結論：______； 理由：______．

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某同學利用如圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律的正確性，具體方法如下：將一木塊放在水平長木板上，左側(cè)拴有一細軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，木塊右側(cè)與打點計時器的紙帶相連．在重物牽引下，木塊在木板上向左運動，重物落地后，木塊繼續(xù)向左做勻減速運動，圖乙給出了重物落地后，打點計時器在紙帶上打出的一些點．只需驗證比較摩擦力產(chǎn)生的加速度和實驗中的加速度相等，即可驗證牛頓第二定律．（打點計時器所用交流電頻率為50Hz，不計紙帶與木塊間的拉力，取重力加速度g=10m/s²，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.29．結果保留2位有效數(shù)字）．
（1）從理論上看，重物落地后，木塊繼續(xù)向左勻減速運動的加速度大小為

2.9m/s²

2.9m/s²

．
（2）從圖乙的數(shù)據(jù)看，重物落地后，木塊繼續(xù)向左做勻減速的加速度大小為

3.0m/s²

3.0m/s²

．
（3）通過比較分析產(chǎn)生誤差的原因是

空氣阻力影響

空氣阻力影響

．

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一、單項選擇題（每題3分，共15分）

題號

1

2

3

4

5

答案

C

A

B

C

D

二、多項選擇題（每題4分，共16分）

題號

6

7

8

9

答案

BC

BD

AC

BD

三、簡答題

10．（10分）（1）（2分，有任何一處連線錯誤都不給分）

（2）調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值，使其為伏安法估測的值（2分）；1000（2分）。

（3）電流表（2分）；15（2分）。

11．（10分）（1）0.364（3分）；（2）0.364（3分）；（3）物體所受合外力為零時，加速度也為零（4分）。

12.Ⅰ (選修3-3試題) （12分）

(1)ADE（4分，全選對的得4分，選不全的，選對一個得1分，錯選或多選一個扣1分，扣完為止）

(2)①對于理想氣體：

A→B      ∴（2分）

B→C       ∴  （2分）

②A→C  由溫度相等得：（2分）

⑶A→C的過程中是吸熱.

吸收的熱量（2分）

Ⅱ (選修3-4試題) （12分）

(1)BCE（4分，全選對的得4分，選不全的，選對一個得1分，錯選或多選一個扣1分，扣完為止）

（2）①證明：設從A點入射的入射角為θ_1，折射角為θ₂，根據(jù)對稱性，射出時的入射角也為θ₂   ，所以無論入射角多大，該激光束都能從玻璃中射出（4分）

②

（2分）

（2分）

Ⅲ(選修3-5試題) （12分）

(1)BDE（4分，全選對的得4分，選不全的，選對一個得1分，錯選或多選一個扣1分，扣完為止）

（2） ①(2分)

      ②(2分)

③（4分）

四、計算或論述題

13．（14分）解：（1）_m（2分）

 （2分）

（2）因為，牽引力    （1分）

當卡車向上勻速行駛時：，由此可得：

 （2分）       （1分）

（3）卡車開上平臺后，先加速后勻速，勻速行駛的最大速度為。

   （1分）   得  

根據(jù)動能定理    （4分）

    （1分）

14．（15分）設小球的質(zhì)量為m。小球受到三個力的作用，重力和電場力的合力為2mg，方向左下與水平方向成，因為洛倫茲力不做功，故小球在合力方向上的M、N兩點速度分別最大和最小。小球恰好做完整的圓周運動，說明在N點速度為零。

（1）   （2分）    （1分）

（2）在M點速度最大：  （3分）

    （1分）

（3）小球在最低點時的速度是  （1分） （1分）

在最高點小球受到軌道的壓力如果向下： （1分）

在最低點小球受到軌道的壓力以向上為正方向，  （1分）

   （1分）

在最高點小球受到軌道的壓力如果向上： （1分）

在最低點小球受到軌道的壓力以向上為正方向，  （1分）

   （1分）

15．（16分）（1）磁場向方向運動，等效金屬框向方向運動。

t=0時刻，金屬框產(chǎn)生的電動勢  （1分）      （2分）

電流的方向根據(jù)右手定則可知為   （1分）

（2）設經(jīng)過時間t，金屬框MN所在處磁場強度為B，

又，得到電流瞬時值的表達式是：，是正弦式電流。（4分）

（3）   （4分）

（4）金屬框受安培力的方向始終向左。設經(jīng)過時間t，金屬框受到安培力為

由此可知：金屬框受到安培力F隨時間變化的圖象如下圖：  （4分）