C.t=3 s时,N点恰好处于波谷
D.当M点处于波峰时,N点也一定处于波峰
答案BD
三、非选择题(本题共7小题,共55分)
17.(5分)(1)在“探究求合力的方法”的实验中,下列操作正确的是________.
A.在使用弹簧秤时,使弹簧秤与木板平面平行
B.每次拉伸橡皮筋时,只要使橡皮筋伸长量相同即可
C.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
D.描点确定拉力方向时,两点之间的距离应尽可能大一些
(2)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,两个相同的小车放在光滑水平板上,前端各系一条细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中可放重物.小车的停和动通过用黑板擦按住小车后的细线和抬起来控制,如图11甲所示.实验要求小盘和重物所受的重力近似等于使小车做匀加速直线运动的力.
图11
①请指出图乙中错误之处:______________________________________________;
②调整好实验装置后,在某次实验中测得两小车的位移分别是x1和x2,则两车的加速度之比为________.
答案(1)AD(2)①拉小车的细绳与水平板没有平行托盘和重物的总质量没有远小于小车的质量②x1:x2
解析(1)做“探究求合力的方法”的实验中弹簧秤应与木板平面平行,A正确;每次拉伸橡皮筋时,应保证橡筋的伸长方向和伸长量相同,即保证结点在同一位置,B错误;拉橡皮筋时不一定要使橡皮筋的拉伸方向在两绳夹角的平分线上,C错误;描点确定拉力方向时,两点间的距离应适当大些,以减小作图时的误差,故D正确.
18.(5分)为了比较精确地测定阻值未知的定值电阻Rx,小明设计了如图12(1)所示的电路.
图12(1)
(1)实验时,闭合开关S,滑动变阻器的滑片滑至合适位置保持不变,将c点先后与a、b点连接,发现电压表示数变化较大,电流表示数基本不变,则测量时应将c点接________(选填“a点”或“b点”),按此连接测量,测量结果________(选填“小于”、“等于”或“大于”)Rx的真实值.
(2)根据实验测得的6组数据,在图12(2)中描点,作出了2条图线,你认为正确的是________(选填“①”或“②”),并由图线求出电阻Rx=________ Ω.(保留两位有效数字)
图12(2)
答案(1) a点小于(2)②7.5
(2)根据电路的接法,当电流为零时电压表示数也为0,故图线过原点,选②,由I-U图象的斜率的倒数即为电阻阻值可知Rx=7.5 Ω.
19.(9分)在竖直平面内,某一游戏轨道由直轨道AB和弯曲的细管道BCD平滑连接组成,如图13所示,小滑块以某一初速度从A点滑上倾角为θ=37°的直轨道AB,到达B点的速度大小为2 m/s,然后进入细管道BCD,从细管道出口D点水平飞出,落到水平面上的G点.已知B点的高度h1=1.2 m,D点的高度h2=0.8 m,D点与G点间的水平距离L=0.4 m,滑块与轨道AB间的动摩擦因数μ=0.25,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2,不计空气阻力.
图13
(1)求小滑块在轨道AB上的加速度和在A点的初速度;
(2)求小滑块从D点飞出的速度;
(3)判断细管道BCD的内壁是否光滑.
答案见解析
解析(1)取AB段研究,滑块在AB上做匀减速运动
联立得vA=6 m/s(方向沿轨道AB向上),a=8 m/s2(方向沿轨道AB向下)
因此细管道BCD的内壁不是光滑的.
20. (12分)如图14所示,在地面上竖直固定了刻度尺和轻质弹簧,弹簧原长时上端与刻度尺上的A点等高.质量m=0.5 kg的篮球静止在弹簧正上方,其底端距A点的高度h1=1.10 m,篮球静止释放,测得第一次撞击弹簧时,弹簧的最大形变量x1=0.15 m,第一次反弹至最高点,篮球底端距A点的高度h2=0.873 m,篮球多次反弹后静止在弹簧的上端,此时弹簧的形变量x2=0.01 m,弹性势能为Ep=0.025 J.若篮球运动时受到的空气阻力大小恒定,忽略篮球与弹簧碰撞时的能量损失和篮球形变,弹簧形变在弹性限度范围内,g取10 m/s2.求:
图14
(1)弹簧的劲度系数;
(2)篮球在运动过程中受到的空气阻力;
(3)篮球在整个运动过程中通过的路程;
(4)篮球在整个运动过程中速度最大的位置.
答案(1)500 N/m(2)0.5 N
(3)11.05 m(4)第一次下落至A点下方0.009 m处速度最大
解析(1)由最后静止的位置可知kx2=mg,所以k=500 N/m