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题目列表(包括答案和解析)

Ⅰ.为研究滑块的运动,选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图1所示的装置,实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动,漏斗可以漏出很细的有色液体,在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置,如图2所示
①漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同?
 
(填写仪器序号)
A.打点计时器      B.秒表       C.毫米刻度尺      D.电流表
②如果用该实验装置测量滑块加速度,对实验结果影响最大的原因是:
 

Ⅱ.一由PTC元件做成的加热器,实验测出各温度下它的阻值,数据如下:
t/0C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16
R2/kΩ2 196 121 49 9 16 25 36 64 100 196 256
R-1/kΩ-1 0.07 0.09 0.14 0.33 0.28 0.20 0.17 0.13 0.10 0.07 0.06
①已知它向四周散热的功率为PQ=0.1(t-t0)瓦,其中t(单位为℃)为加热器的温度,t0为室温(本题
取20℃).当加热器产生的焦耳热功率PR和向四周散热的功率PQ相等时加热器温度保持稳定.加热器接到200V的电源上,在图3的方格纸上作出PR和PQ与温度t之间关系的图象加热器工作的稳定温度为
 
℃;(保留两位有效数字)    
②加热器的恒温原理为:当温度稍高于稳定温度时
 

当温度稍低于稳定温度时
 
,从而保持温度稳定.
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(8分)对于落体运动规律的研究,著名科学家伽利略做出了具大的贡献,关于他的研究工作,回答以下问题:

(一)(4分)科学探究活动通常包括以下要素:提出问题,猜想与假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据,分析与论证,评估,交流与合作等.伽利略对落体运动规律的探究过程如下:

A.伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里斯多德的观点;

B.伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点;

C.为“冲淡”重力,伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况;

D.伽利略换用不同质量小球,沿同一斜面从不同位置由静止释放,并记录相应数据;

E.伽利略改变斜面的倾角,重复实验,记录相应数据;

F.伽利略对实验数据进行分析;

G.伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面倾角增大到90°时.

(1) 与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是                    

(2) 与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是                   

 (二)(4分)伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点,但在伽利略时代无法直接测出物体运动的速度.伽利略借助于数学方法,通过数学推理,巧妙地将研究“速度与时间的关系”转换为研究“位移与时间的关系”,解决了这一难题.接着,伽利略用一条刻有光滑凹槽的长木板做成一个斜面,让小球沿斜槽滚下,同时采用滴水计时法.下表是伽利略手稿中记录的一组实验数据.

时间单位t

1

2

3

4

5

6

7

距离单位s

32

130

298

526

824

1192

1600

上表的实验数据能验证伽利略得出的位移与时间的关系吗?如果能,请简要写出你的理由,并在下列坐标纸中作出能直观反映这一结论正确的图象.如果不能,请说明理由.(如有需要可利用上表中的空格,作图时请标明横轴的意义.)

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C. (选修模块3-5)
(1)因发现CP对称性破缺的日本科学家小林及益川,被授予2008年诺贝尔物理学奖.他们发现组成物质结构的夸克,如果自然界中至少存在三代,每代两种,及六种夸克(u、d;c、s;t、b),那么它们的混合就可以导致CP对称性破缺.夸克具有分数电荷,所有的重子如中子(udd)、质子都是由三个夸克组成的,反重子则由相应的反夸克组成.每种反粒子和与它相应的粒子有相同的质量、电量,但是电性相反.已知反d夸克带电量为
1
3
e(以电子电荷量e作为基本电荷),则下列说法正确的是
A.u夸克带电量为
2
3
e
B.一个质子应由两个u夸克和一个反d夸克组成
C.一个反质子由一个u夸克和一个d夸克组成
D.一个反质子由两个反u夸克和一个反d夸克组成
(2)目前,在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装修材料,这些岩石都不同程度地含有放射性元素,比如,有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡,而氡在发生连续衰变过程中,会放出α、β、γ射线,这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病.
①根据有关放射性知识可知,下列说法正确的是
 

A.氡的半衰期为3.8天,则若取4个氡原子核,经7.6天后就一定剩下一个氡原子核了
B.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的
C.γ射线一般伴随着a或β射线产生,在这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,电离能力也最强
D.发生α衰变时,新核与原来的原子核相比,中子数减少了2
②静止的氡核(
 
222
86
Rn)放出一个速度为v0的a粒子,若衰变过程中释放的核能全部转化为a粒子及反冲核的动能,已知原子质量单位为u,真空中的光速为c,试求在衰变过程中的质量亏损.(不计相对论修正,在涉及动量问题时,亏损的质量可忽略不计.)

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一条悬链长5.6 m,从悬点处断开,使其自由下落,不计空气阻力.则整条悬链通过悬点正下方12.8 m处的一点所需的时间是(g=10 m/s2)

[  ]
A.

0.3 s

B.

0.4 s

C.

0.7 s

D.

1.2 s

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为了测量某电流表A的内阻(量程为50mA,内阻约10Ω),提供的实验器材有:
A.直流电压表V(0~3V,内阻约6kΩ)      B.定值电阻R1(5.0Ω    1A)
C.定值电阻R2(50.0Ω  0.1A)            D.滑动变阻器R(0~5Ω  2A)
E.直流电源E(3V,内阻很小)             F.导线、电键若干
(1)实验中定值电阻R.应选用
R
 
2
R
 
2
(选填“R1”或“R2”);
(2)在如图虚线框内将实验电路原理图画完整;
(3)某同学在实验中测出7组对应的数据(见表):
次数 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.80 1.18 1.68 1.78 1.98 2.36 2.70
I/mA 14.0 20.0 24.0 30.0 24.0 40.0 46.0
请在图示坐标中描点作出U--I图线.由图象可知,表中第
3、5
3、5
次实验数据有错误,此电流表的电阻为
8.7
8.7
Ω.

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