某學習小組采用如圖甲所示的裝置做“驗證動能定理”實驗，小車運動中所受阻力f已提前測得．
①某次實驗中，在小桶中加入適當砝碼使小車做加速運動，打點計時器打出的紙帶如圖乙所示，通過正確的方法得出了打1、2兩點時小車的速度大小分別為v₁、v₂，兩點間的距離為L，設(shè)小車的質(zhì)量為M，小桶和砝碼的總質(zhì)量為m，某同學按如下思路驗證動能定理：以小車為研究對象，合外力的功為W_合=mgL-fL，動能增量為△Ek=

1

2

M(

v

2 2

-

v

2 1

)，經(jīng)多次實驗后，他發(fā)現(xiàn)W_合總是大于△E_k，你認為產(chǎn)生這種誤差的原因是

小桶和砝碼的總重力mg大于輕細繩的拉力F，即W_合=mgL-fL偏大

小桶和砝碼的總重力mg大于輕細繩的拉力F，即W_合=mgL-fL偏大

；
②為了減小或消除以上誤差，同學們提出了以下四種改進方案，你認為有效的是

ACD

ACD

（填選項字母）．

A．使小桶和砝碼的總質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M
B．換用水平氣墊導軌結(jié)合光電計時器做實驗，驗證mgL是否等于

1

2

M(

v

2 2

-

v

2 1

)
C．設(shè)法得出輕細繩的拉力T，驗證TL-fL是否等于

1

2

M(

v

2 2

-

v

2 1

)
D．研究小車、小桶及砝碼組成的系統(tǒng)，驗證mgL-fL是否等于

1

2

(M+m)(

v

2 2

-

v

2 1

)．

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某學習小組采用如圖甲所示的實驗裝置驗證動能定理，小車運動過程中所受的阻力F_f已知，實驗中，在小桶中加入適當砝碼使小車做勻加速運動，打點計時器打出的紙帶如圖乙所示，通過正確的方法測出紙帶上1、2兩點的速度為v₁、v₂，1、2兩點間的距離為L，小車的質(zhì)量為m_o及小桶和砝碼的總質(zhì)量m后，某同學按如下思路驗證動能定理：以小車為研究對象，它的合外力的功為W_合﹦mgL-F_fL，動能增加量為△E_k﹦

1

2

m0(

v

2 2

-

v

2 1

)，比較兩者的大小即可驗證結(jié)論．

（1）實驗中用小桶和砝碼的總重力mg的大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做的前提條件是

 

．
（2）在滿足上述（1）的條件下經(jīng)過多次實驗，發(fā)現(xiàn)W_合仍然總是稍大于△E_k，請你提出一種消除上述誤差的方法

 

，這種方法驗證動能定理的表達式為：

 

．

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某研究性學習小組采用如圖甲所示的裝置，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系．提供的器材有：氣墊導軌、滑塊（總質(zhì)量為m，左端裝有遮光板）、光電門（配接數(shù)字計時器）、米尺、鐵架臺．實驗中，測出導軌頂端A與光電門所在位置B的距離為L，導軌頂端距水平面的高度為h．
（1）用游標卡尺測量遮光板的寬度d，如圖所示，則d=

3.20

3.20

mm
（2）接通氣源，讓滑塊從A端由靜止開始向下運動，讀出遮光板通過光電門的時間為t₁，若遮光板的寬度用d表示，則滑塊運動到B點時的速度v₁=

d

t1

d

t1

，下滑過程的加速度a₁=

d2

2Lt12

d2

2Lt12

．
（3）實驗中，為使滑塊受到的合外力保持不變，在改變滑塊質(zhì)量m時，應(yīng)調(diào)節(jié)

導軌頂端距水平面的高度為h

導軌頂端距水平面的高度為h

，使

mh不變

mh不變

．測出多組m、t數(shù)據(jù)后，描點做出

t²-m

t²-m

（選填“t²-m”，“t²-

1

m

”）的線性圖象，可得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系．

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某研究性學習小組采用如圖甲所示的裝置，探究物體的加速度與所受合外力的關(guān)系．提供器材有：氣墊導軌（總長度為L）、滑塊（總質(zhì)量為m，裝有寬度為d的遮光板）、光電門兩只（配接數(shù)字計時器）、木塊若干、米尺．在一次實驗中，測出兩光電門AB間的距離為L．，導軌頂端距水平面的高度為h，接通氣源，讓滑塊從導軌頂端由靜止開始向下運動，讀出遮光板通過光電門1的時間為t_l，通過光電門2的時間為t₂，重力加速度為g

（1）通過改變氣墊導軌與水平面的夾角，改變合外力大小，探究滑塊從導軌頂端由靜止開始運動的加速度與所受合外力的關(guān)系．上述實驗中滑塊所受合外力大小可表示為F=

mgh

L

mgh

L

，加速度大小為a=

d2

2L

(

1

t 2 2

-

1

t 2 1

)

d2

2L

(

1

t 2 2

-

1

t 2 1

)

?
（2）該小組測得多組數(shù)據(jù)，描點作出了如圖乙所示的a-F圖線，圖線不通過坐標原點的主要原因是

滑塊在運動過程中受到阻力的緣故

滑塊在運動過程中受到阻力的緣故

?

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第Ⅰ卷

一、單項選擇題（每小題6分，共30分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）

1

2

3

4

5

 D

B

B

A

C

二、不定項選擇題（每小題6分，共18分。每小題給出的四個選項中，有的小題只有一項是正確的。有的小題有多個選項是正確的，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分 ）

6

7

8

AD

D

AC

第Ⅱ卷

9． （1）25      (每空3分)

   （2）19.62（3分）

   （3）右   將電壓表的量程更換為15 V   （每空2分）

   （4）①小桶和砝碼的總重力大于輕細繩的拉力，即偏大(2分)

     ②ACD （3分）

10．（16分）（1）時間t₀內(nèi)MN桿上升的距離為            ①1分

   （2）

EF桿剛要離開平臺時                                 ⑦2分

此時回路中的電流為                                     ⑧1分

此時MN桿切割磁場產(chǎn)生的電動勢為                     ⑨2分

MN桿運動的時間為                                       ⑩2分

由⑦⑧⑨⑩得                                        ⑾1分

11．（18分）（1）對小物塊從開始到上升到最高點的過程用能量守恒得

                                         ①4分

代入已知得

                                                     ②2分

12．（20分）

   （1）                                     ①3分

                                 ②2分

   （2）一個氘核的動能為，　　　　　　　　       　 �、�2分

兩個等速的氘核相向碰撞后恰能發(fā)生聚變，則它們的動能都轉(zhuǎn)化為電勢能

                                 ④2分

由③④解得                            ⑤1分

   （3）氘核沿反應(yīng)區(qū)切線方向射入磁場，偏轉(zhuǎn)后恰好又與磁場外邊界相切返回，此圓周運動的軌跡半徑最小，所求出的磁感應(yīng)強度最大，此磁感應(yīng)強度即為保證速率為v的氘核沿不同方向從反應(yīng)區(qū)進入磁場后不能從磁場區(qū)域的外邊界射出的最小值⑥2分

                                            ⑦ 3分

                                           ⑧3分

由⑦⑧解得                                ⑨2分