为了研究匀变速直线运动的速度随时间的变化规律，某同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，如图甲所示，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。该同学根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图乙的所示的坐标纸上，并画出了小车的瞬时速度随时间变化的关系图象，则下列说法不正确的是

       A．该同学的研究过程体现了物理学研究的一般性过程，由实验得出数据，再利用图象分析数据，最后得出物理规律

       B．从数学角度来看，图中直线方程为（其中y是对应v,x对应t,b是纵轴截距对应v₀，k对应加速度a），则速度与时间的关系就是v=v₀+at

       C．从数学角度来看，图中直线方程为（其中y是对应v，x对应t,，k对应加速度a），则速度与时间的关系就是v=at

       D．作图时，能够让大部分点落在上面的直线上更能体现小车的直实运动规律

如图34－1为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．

（1）实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案．

A．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v＝gt计算出瞬时速度．

B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v＝计算出瞬时速度．

C．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过h＝计算出高度h。

D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v。

以上方案中只有一种正确，正确的是__________．（填入相应的字母）

（2）某同学按照正确操作选的纸带如图34－2所示，其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点频率为50 Hz，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：cm），重物的质量为m＝0.1 kg，重力加速度g＝9.80 m/s²。根据以上数据当打点计时器打到D点时，重物重力势能的减少量为________J，动能的增加量为________J。（要求计算数值保留三位有效数字）

（3）实验中误差产生的原因________________________________________________

（写出两个原因）．

（4）通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度．从纸带上选取多个点，测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算各点速度的平方v²，然后以________为纵轴，以________为横轴，根据实验数据作出图线．若在实验误差允许的范围内，图线是一条过原点且斜率为g的直线，则验证了机械能守恒定律．

（5）该装置也可用于精度要求不是很高的重力加速度g的测量，依据第（2）问中选取的纸带可计得重力加速度g＝__________m/s²。

 

（23分）（1）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220V、 50Hz交流电源．他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：

①设电火花计时器的周期为T，计算v_F的公式为v_F＝___________；　

    ②根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t＝0，试在图2所示的坐标系中合理选择好标度，作出v－t图象，利用该图象求物体的加速度a＝ 　 　 m/s²；（保留两位有效数字）

③当时电网中交变电流的频率变为60Hz电压变为210V，但该同学并不知道，那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比　　    （选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）。

（2）“验证力的平行四边形的则”实验中

   ①部分实验步骤如下，请完成有关内容：

   A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线。

   B．在其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图15—（1）所示，记录：

                            、                        、                      。

C．将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图15—（2）所示，小心调整B、C的位置，使                      ，记录                                    。

   ②如果“验证力的平行四边形的则”得到验证，那么图15—（2）中_______

（23分）（1）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220V、 50Hz交流电源．他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：

①设电火花计时器的周期为T，计算v_F的公式为v_F＝___________；　

    ②根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t＝0，试在图2所示的坐标系中合理选择好标度，作出v－t图象，利用该图象求物体的加速度a＝ 　 　 m/s²；（保留两位有效数字）

③当时电网中交变电流的频率变为60Hz电压变为210V，但该同学并不知道，那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比　　    （选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）。

（2）“验证力的平行四边形的则”实验中

   ①部分实验步骤如下，请完成有关内容：

   A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线。

   B．在其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图15—（1）所示，记录：

                            、                        、                      。

C．将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图15—（2）所示，小心调整B、C的位置，使                      ，记录                                    。

   ②如果“验证力的平行四边形的则”得到验证，那么图15—（2）中_______

选做题：本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。

若三题都做，则按A、B两题评分。

A．（选修模块3—3）

12下列说法正确的是          。

       A．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动

       B．液体的内部分子间比液体表面层的分子间有更大的分子势能

       C．分了了间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，它们的合力也减小

       D．液晶既有液体的流动性。又具有单晶体的各向异性

   （2）如图所示，气缸与活塞封闭了一定质量的理想气体。气缸和活塞间无摩擦，且均可与外界进行热交换，若外界是环境的温度缓慢升高，则封闭气体的体积将        （增大、减小、不变），同时      （吸热、放热、既不吸热也不放热）

   （3）目前专家们正在研究二拉化碳的深海处理技术。实验发现，在水深300m处，二氧化碳将变成凝胶状态。当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体，可看成分子间是紧密排列的。已知二氧化碳的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N，每个二氧化碳分子体积为V₀，设在某状态下二氧化碳气体的密谋为ρ，则在该状态下为V的二氧化碳气体变成固体体积为多少？

B．（选修模块3—4）

   （1）下列说法中正确的是           

       A．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是由于光的干涉造成的色散现象

       B．声波与无线电波一样，都是机械振动在介质中的传播

       C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点

       D．当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音频率低于声源发出的频率

   （2）一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图所示。已知介质中质点P的振动周期为2s，则该波传播速度为       m/s，此时P点振动方向为      （y轴正方向、y轴负方向）

   （3）如图所示，真空中平行玻璃砖折射率为，下表面镀有反射膜，一束单色光与界面成角斜射到玻璃砖表面上，最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现了两个光点A和B，相距h=2.0m，求玻璃砖的厚度d。

C．（选修模块3—5）

   （1）下列关于的代物理知识说法中正确的是          。

       A．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期将发生改变

       B．α粒子散射实验中少数α粒子发生较大的偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据

       C．天然放射现象的发明说明了原子核有复杂的结构

       D．用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率低

   （2）氢原子的能级如图所示，有一群处于n=4能级的氢原了了，这群氢原子最多能发出        种谱线，发出的光子照射某金属能产生光电效应现象，则该金属逸出不应超过     eV。

   （3）近年来，国际热核变实验堆计划取得了重大进展，它利用的核反应方程是

        若迎面碰撞，初速度大小分别为质量分别为，反应后的速度大小为v₃，方向与的运动方向相同，求中子的速度（选取m₁的运动方向为正方向，不计释放的光子的动量，不考虑相对论效率）。