【正文】 得 L= = = 故答案為： C； ． 五．實(shí)驗(yàn)題（共 24分） 26．關(guān)于多用電表及其使用操作，下列說法正確的是（ ） A．電阻刻度左側(cè)密右側(cè)疏 B．測(cè)量不同電阻，每次都必須重新 調(diào)零再進(jìn)行測(cè)量 C．測(cè)電流電壓時(shí)，電流從紅表筆流入黑表筆流出，測(cè)電阻時(shí)恰好相反 D．用 10 倍率檔測(cè)電阻，指針偏轉(zhuǎn)角度很小，應(yīng)換成 100 倍率檔調(diào)零后測(cè)量 【考點(diǎn)】用多用電表測(cè)電阻． 【分析】電路中電流 I與待測(cè)電阻的阻值 Rx關(guān)系圖象是非線性關(guān)系，當(dāng)待測(cè)電阻為零時(shí)，電表滿偏，可知?dú)W姆表的零刻度在右側(cè)，電阻刻度左側(cè)密右側(cè)疏． 使用多用電表前要進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，應(yīng)用歐姆表測(cè)電阻時(shí)要進(jìn)行歐姆調(diào)零； 應(yīng)用歐姆表測(cè)電阻要選擇合適的擋位，使指針指針中央刻度線附近； 歐姆表使用完畢，應(yīng)拔出表筆，把選擇開關(guān)置于 OFF 擋或交流電 壓最高檔． 【解答】解： A、電路中電流 I與待測(cè)電阻的阻值 Rx關(guān)系圖象是非線性關(guān)系，當(dāng)待測(cè)電阻為零時(shí)，電表滿偏，可知?dú)W姆表的零刻度在右側(cè)，電阻刻度左側(cè)密右側(cè)疏，故 A正確； B、測(cè)電阻時(shí)，要選擇合適的擋位，并且只要換擋位一定要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，故 B錯(cuò)誤； C、多用電表測(cè)電壓與電流時(shí)，電流從紅表筆流入，測(cè)電阻時(shí)電流也是從紅表筆流入多用電表，故 C錯(cuò)誤； D、用 10 倍率檔測(cè)電阻，指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明電阻較大，應(yīng)換成 100 倍率檔調(diào)零后測(cè)，故 D正確； 故選： D 27．用 DIS研究機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖，如 表是某同學(xué)某次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)默認(rèn) D、 C、 B、 A各點(diǎn)高度分別為 0、 、 、 ， A點(diǎn)速度為 0． D、 C、 B三點(diǎn)速度由光電門傳感器測(cè)得．分析如表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)． （ 1）從 B到 C到 D，機(jī)械能逐漸減小，其原因是 克服空氣阻力做功，機(jī)械能減小 ． （ 2）表中 A點(diǎn)的機(jī)械能數(shù)據(jù)明顯偏小，其原因是擺錘釋放器釋放點(diǎn) 高于 A點(diǎn)（選填 “ 高于 ” 、 “ 低于 ” ） 次數(shù) D C B A 高度 h/m 0 速度 v/m/s 0 勢(shì)能 Ep/J 0 動(dòng)能 Ek/J 0 機(jī)械能 E/J 【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律． 【分析】空氣阻力做功，會(huì)導(dǎo)致機(jī)械能減?。畽C(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢(shì)能的之和，通過 A點(diǎn)機(jī)械能明顯偏小，結(jié)合原理確定其原因． 【解答】解：（ 1）從 B到 C到 D，機(jī)械能逐漸減小，原因是由于克服空氣阻力做功，使得一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致機(jī)械能減?。? （ 2）表中 A點(diǎn)的機(jī)械能數(shù)據(jù)明顯偏小，原因是擺錘釋放器釋 放點(diǎn)高于 A點(diǎn)， A點(diǎn)的機(jī)械能按 A點(diǎn)的高度計(jì)算． 故答案為：（ 1）克服空氣阻力做功，機(jī)械能減?。?2）高于 28．某興趣小組利用如圖 a所示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)重力加速度．傾斜的球槽中放有若干個(gè)小鐵球，閉合開關(guān) K，電磁鐵吸住第 1個(gè)小球．手動(dòng)敲擊彈性金屬片 M， M與觸頭瞬間分開，第 1個(gè)小球開始下落， M迅速恢復(fù)，電磁鐵又吸住第 2個(gè)小球．當(dāng)?shù)?1個(gè)小球撞擊 M 時(shí)， M與觸頭分開，第 2個(gè)小球開始下落 ? ．這樣，就可測(cè)出 n個(gè)小球下落的總時(shí)間 T． （ 1）實(shí)驗(yàn)測(cè)得小球下落的高度 H=， 10個(gè)小球下落的總時(shí)間 T=，可求出重力加速度 g= m/s2．（保留兩位小數(shù)） （ 2）若電磁鐵在每次斷電一小段時(shí)間 △t 后磁性消失，這導(dǎo)致重力加速度的實(shí)驗(yàn)測(cè)量值 偏小 ．（選填偏大、偏小）．為了消除該因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，某同學(xué)調(diào)整小球下落的高度 H多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)量出 n個(gè)小球下落的總時(shí)間 T的對(duì)應(yīng)值．根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù) H、 T，做出﹣ T圖象如圖 b所示，由圖象可求出該線斜率為 k，則重力加速度大小為 2n2k2 m/s2． 【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度． 【分析】（ 1）根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律 H= gt2可以求出重力加速度大小； （ 2）若電磁 鐵在每次斷電一小段時(shí)間 △t 后磁性消失，導(dǎo)致下落時(shí)間變長，則由公式可知，實(shí)驗(yàn)測(cè)量值的變化； 再由圖象的斜率，結(jié)合重力加速度的表達(dá)式，即可求解． 【解答】解：（ 1）一個(gè)小球下落的時(shí)間為： t= = = 根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律 H= gt2 可得： g= = =； （ 2）若電磁鐵在每次斷電一小段時(shí)間 △t 后磁性消失，那么下落的總時(shí)間變長， 根據(jù)以上公式，可知，重力加速度的實(shí)驗(yàn)測(cè)量值偏小， 由 g= = ，則有： H= ，即 = T 由于圖象可求出該線斜率為 k，那么 =k 解得： g=2n2k2； 故答案為：（ 1） ；（ 2）偏小； 2n2k2 29．某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖 a所示的電路．該電路既能測(cè)繪小燈泡的伏安曲線，又能測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻． （ 1）若用圖 a電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，閉合 S1后測(cè)出的電源的 U﹣ I圖線如圖 b中圖線 2所示，則 S2處于 斷開 （選填 “ 斷開 ” 或 “ 閉合 ” ）狀態(tài)，用電壓傳感器 B （填“A” 或 “B” ）的數(shù)據(jù)作縱坐標(biāo)．由圖線可知電池組的內(nèi)阻為 Ω ． （ 2）若用圖 a電路測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線，得到圖 b中圖線 1所示， S2處于 閉合 （選填 “ 斷開 ” 或 “ 閉合 ” ）狀態(tài)，滑動(dòng)端 P向右滑動(dòng)時(shí)小燈泡電壓將 減小 （選填 “ 增大 ”或 “ 減小 ” ）． （ 3）若由三個(gè)這樣的電燈和電動(dòng)勢(shì)為 ，內(nèi)阻為 的電池及阻值為 2Ω 的電阻 R組成圖 c電路，電燈 C功率為 W． 【考點(diǎn)】伏安法測(cè)電阻；測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻． 【分析】（ 1）測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻采用滑動(dòng)變阻器的限流式接法，電壓傳感器直接測(cè)量電源兩端電壓作為圖象的縱坐標(biāo)即可； （ 2）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓要從 0開始，故滑動(dòng)變阻器需要采用分壓接法，根據(jù)燈泡與滑動(dòng)變阻器哪一段并聯(lián)來判斷滑動(dòng)端 P向右滑動(dòng)時(shí)小 燈泡電壓的變化； （ 3）將 3個(gè)燈泡當(dāng)作一個(gè)整體，將電阻 R等效為電源內(nèi)阻，作出電源的 U﹣ I圖象，交點(diǎn)尋找信息，求出燈泡 C的功率． 【解答】解：（ 1）測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻滑動(dòng)變阻器采用限流式接法，因此 S2處于斷開狀態(tài)；直接用電源兩端的電壓即傳感器 B的數(shù)據(jù)作為縱坐標(biāo)；電流傳感器的數(shù)據(jù)作為橫坐標(biāo)，作出的圖線的斜率表示電源的內(nèi)阻則 r= ； （ 2）描繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓要從 0開始測(cè)，因此動(dòng)變阻器需要采用分壓接法，故 S2處于閉合狀態(tài)，電源傳感器 A測(cè)燈泡兩端電壓作為伏安特性曲線的縱坐標(biāo)，電流傳感器測(cè)流過燈泡的電 流作為伏安特性曲線的橫坐標(biāo)，燈泡兩端與滑動(dòng)變阻器 aP段并聯(lián)，因此滑動(dòng)端 P向右滑動(dòng)時(shí)小燈泡電壓將減小； （ 3）將電阻 R和電燈 A、 B等效為電源內(nèi)阻，在燈泡的 I﹣ U圖象坐標(biāo)系內(nèi)作出等效電源 I﹣ U圖象如圖所示： 由圖象可知，流過燈泡 C的電流為 ，燈泡兩端電壓為 ，故燈泡 C實(shí)際功率P=UI== ． 故答案為：（ 1）斷開； B； ； （ 2）閉合；減小； （ 3） 六．計(jì)算題（共 50分） 30．如圖，一輕質(zhì)直角桿可繞過 O點(diǎn)的軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)， OA=2OB=2L， A端固定小球 A， B端固定小球 B，且質(zhì)量 mA=2mB，求： （ 1）當(dāng)直角桿從圖 A所示位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)動(dòng)到 OA豎直時(shí) A球的速度大?。? （ 2）若 A端始終受一水平向右的恒力 F=mBg，直角桿從圖 B所示位置由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)OA與水平方向夾角 θ 為多少時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能最大． 【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；力矩的平衡條件． 【分析】（ 1）當(dāng)直角桿從圖 A所示位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)動(dòng)到 OA豎直的過程中，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解； （ 2）系統(tǒng)動(dòng)能最大時(shí)，根據(jù)力矩平衡列式求解． 【解答】解：（ 1）當(dāng)直角桿從圖 A所示位 置由靜止釋放，轉(zhuǎn)動(dòng)到 OA豎直的過程中，機(jī)械能守恒，取過 O點(diǎn)水平面為零勢(shì)能面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得： 而 vA=2vB 解得： （ 2）系統(tǒng)動(dòng)能最大時(shí)，根據(jù)力矩平衡得： 2mAgLcosθ=m BgLsinθ+2FLsinθ 解得： ，所以 θ=53176。 ，在 xOz平面內(nèi)有 A、 B、 C三點(diǎn)，三點(diǎn)連線構(gòu)成等邊三角形，其中一邊與 Ox 軸重合．已知點(diǎn)電荷 q=﹣ 10 ﹣ 8C在 A點(diǎn)所受電場力大小為 10 ﹣ 5N；將其從 A點(diǎn)移到 B點(diǎn)過程中克服電場力做功 10 ﹣ 6J，從 B點(diǎn)移到 C點(diǎn)其電勢(shì)能減少 10 ﹣ 6J，則 A、 B、 C三點(diǎn)中電勢(shì)最高的點(diǎn)是 點(diǎn)，等邊三角形的邊長為 m．（ cos37176。 時(shí)，小球速度恰減小到 0，則由動(dòng)能定理 將 代入解得： 因此 ① 當(dāng) 時(shí)， 桿轉(zhuǎn)動(dòng)的最大轉(zhuǎn)角小于 60176。=F 解得： F= 由題意可知，對(duì)棒與球接觸處，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的分解，如圖所示： 則有： vA=vcos45176。 時(shí)球靜止，則水平推力 F為 ．若球經(jīng)過圖示位置時(shí)水平向左的速度為 v，則棒的端點(diǎn) A的速度為 v ． 【考點(diǎn)】力矩的平衡條件；運(yùn)動(dòng)的合成和分解． 【分析】根據(jù)力矩平衡條件，列出方程，求得球?qū)Π舻闹С至?，再?duì)球受力分析，依據(jù)平衡條件，即可求解水平推力大小；對(duì)棒與球接觸處進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的分解，確定兩分運(yùn)動(dòng)，從而即可求解． 【解答】解：對(duì) 棒受力分析，根據(jù)力矩平衡，由圖可知，則有： mg =NL 解得： N= 再對(duì)球受力分析，依據(jù)平衡條件，則有： Ncos45176。 速度減為零，桿將順時(shí)針往回?cái)[，所以最小速度 vmin=0 ② 當(dāng) 時(shí)， 桿將先減速后加速轉(zhuǎn)動(dòng)，桿轉(zhuǎn)到 θ=60176。= ，sin37176。= ） 【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；勻強(qiáng)電場中電勢(shì)差和電場強(qiáng)度的關(guān)系． 【分析】根據(jù)電場力做功正負(fù)分析電勢(shì)能的變化，結(jié)合推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，分析電勢(shì)的高低．由電場力做功公式求等邊三角形的邊長． 【解答】解：將負(fù)點(diǎn)電荷從 A點(diǎn)移到 B點(diǎn)過程中克服電場力做功 10 ﹣ 6J，電勢(shì)能增大10 ﹣ 6J，從 B點(diǎn)移到 C點(diǎn)其電勢(shì)能減少 10 ﹣ 6J，所以 C點(diǎn)的電勢(shì)能最小，由推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì) 能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，則 C點(diǎn)的電勢(shì)最高． 由于點(diǎn)電荷從 B移動(dòng)到 C電勢(shì)能變化量最大，由等邊三角形的對(duì)稱性可知， BC邊應(yīng)與 x軸重合，設(shè)等邊三角形的邊長為 L． 從 B點(diǎn)移到 C點(diǎn)電場力做功 W=10 ﹣ 6J 已知點(diǎn)電荷 q=﹣ 10 ﹣ 8C在 A點(diǎn)所受電場力大小為 F=10 ﹣ 5N，由 W=FLcos37176。 答：（ 1）當(dāng)直角桿從圖 A所示位置由靜止釋放，轉(zhuǎn)動(dòng)到 OA豎直時(shí) A球的速度大小為； （ 2）當(dāng) OA與水平方向夾角 θ 為 53176。 時(shí)球靜止，則水平推力 F為 ．若 球經(jīng)過圖示位置時(shí)水平向左的速度為 v，則棒的端點(diǎn) A的速度為 ． 24．如圖 a所示是打樁機(jī)的簡易模型．質(zhì)量 m=1kg的物體在拉力 F作用下從與釘子接觸處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去 F，到最高點(diǎn)后自由下落，撞擊釘子后物體不再彈起， 將釘子打入一定深度．若以初始狀態(tài)物體與釘子接