如图所示,水平弹簧振子可在平衡位置O两侧AA′间做简谐运动,其振动的周期为T=2π,其中m为振动物体的质量,k为弹簧的劲度系数,不计弹簧的质量.

(1)为利用上式测定弹簧的劲度系数,下列器材中需要选用的是_________(填字母代号).

A.米尺         B.打点计时器          C.天平           D.秒表          E.测力计

(2)某同学在实验时进行了以下操作:

A.把弹簧的一端与小球连接,做成弹簧振子;

B.让细杆穿过小球上的小孔,把细杆连同振子固定在水平方向上,弹簧的另一端固定在左侧的墙壁上,让振子在水平方向上能自由振动;

C.将振子从平衡位置O拉到A′点,然后放开小球让它振动,同时开始计时,并把此次计为第1次,当小球第50次通过A′位置时按下秒表,计下时间t,求出振动周期T=t/49.

D.用米尺量出振子的振幅,用天平测出小球的质量;

E.改变振幅,重复几次,求出弹簧的劲度系数.

该同学实验中存在错误的或不必要的步骤是:_____________（仅填步骤序号）.

改正为:________________________________________________________________________

(3)改正错误后,该同学测得50次全振动的时间为25.0 s,小球质量为0.50 kg,则此弹簧的劲度系数k=___________N/m.(保留三位有效数字)

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（1）在《用单摆测定重力加速度》的实验中，当单摆做简谐运动时，用秒表测出单摆做n次（一般为30～50次）全振动所用的时间t，算出周期；用米尺量出悬线的长度l′，用游标卡尺测量摆球的直径d，则重力加速度g=

 

（用题中所给的字母表达）．在实验中所用的游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度，用它测量小球的直径时，如图1所示，读数是

 

mm．
（2）图2所示的三个图线，分别是用不同传感器测出的不同物体的振动图线．从三个图线可知，这三个物体振动的共同特点是具有

 

，其中心脏跳动图线是某人的心电图，方格纸每个小方格的宽度是0.5cm，心电图记录仪拖动方格纸的速度是1.8cm/s．则此人的心率是

 

次/分钟．
（3）在验证《力的平行四边形定则》实验中，有一个弹簧测力计，如图3所示，由于某种原因，它表面的刻度变得模糊不清，但其它部件都完好．为了利用这个弹簧测力计测量力，现把一小段长度均匀分割的刻度线粘贴到弹簧测力计上．当用1N的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧测力计的指针刚好指在刻度5下面的第三条黑线位置；当用2N的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧测力计的指针刚好指在刻度线7的位置．由此可知，利用图中的刻度线，此弹簧测力计能够测量力的范围是

 

（计算结果保留两位有效数字）．在实验时，用两个弹簧测力计分别勾住细绳套，互成角度地拉橡皮条（弹簧测力计与木板面平行），使橡皮条伸长，结点到达某一位置O并作标记，再只用一个弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点，仍拉到同样位置O，这是为了

 

．

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A（3-3模块）
（1）下列说法正确的是

BCD

BCD

A、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
B、一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少
C、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性；
D、如果附着层内分子分布比内部密，分子间的作用力为斥力，就会形成浸润现象
（2）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴．
③在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．
④测得此油膜面积为3.60×10²cm²．
这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为

单分子油膜

单分子油膜

，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．利用数据可求得油酸分子的直径为

1.11×10^-9

1.11×10^-9

m．
（3）如图甲所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm²，大气压强1.0×10⁵Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计．缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量．则封闭气体的压强将

不变

不变

（填增加、减小或不变），气体内能变化量为

50

50

J．


B．选修3-4
（1）以下关于光的说法中正确的是：

ABC

ABC

A．光纤通信利用了光的全反射原理
B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照时发生了薄膜干涉
C．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的衍射图样
D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
（2）甲在接近光速的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺子，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺子，则甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度

小

小

；乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中尺子长度

小

小

（填”大”或”小”）
（3）如图乙所示，实线是一列简谐横波在t₁=0时的波形图，虚线为t₂=0.5s时的波形图，已知0＜t₂-t₁＜T，t₁=0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．
①质点A的振动周期为

2

2

s；
②波的传播方向是

向右

向右

；
③波速大小为

2

2

m/s．
C．选修3-5
（1）如图丙为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是

D

D

A．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
B．频率最小的光是由n=2跃迁到n=1能级产生的
C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能产生光电效应
（2）在下面的核反应方程中，符号“X”表示质子的是

B

B

A．

10 5

B+

4 2

He→

13 7

N+X    B．

14 7

N+

4 2

He→

17 8

O+X
C．

9 4

Be+

4 2

He→

12 6

C+X    D．

55 25

Mn+

1 1

H→

55 25

Cr+

1 0

n+X
（3）如图丁所示，木块B和C的质量分别为

3

4

M和M固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上．一质量为M/4的木块A以速度v水平向右与木块B对心碰撞，并粘在一起运动，求弹簧的最大弹性势能E_m．

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A（3-3模块）
（1）下列说法正确的是______
A、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
B、一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少
C、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性；
D、如果附着层内分子分布比内部密，分子间的作用力为斥力，就会形成浸润现象
（2）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴．
③在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．
④测得此油膜面积为3.60×10²cm²．
这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为______，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．利用数据可求得油酸分子的直径为______m．
（3）如图甲所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm²，大气压强1.0×10⁵Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计．缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量．则封闭气体的压强将______（填增加、减小或不变），气体内能变化量为______J．


B．选修3-4
（1）以下关于光的说法中正确的是：______
A．光纤通信利用了光的全反射原理
B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照时发生了薄膜干涉
C．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的衍射图样
D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
（2）甲在接近光速的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺子，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺子，则甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度______；乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中尺子长度______（填”大”或”小”）
（3）如图乙所示，实线是一列简谐横波在t₁=0时的波形图，虚线为t₂=0.5s时的波形图，已知0＜t₂-t₁＜T，t₁=0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．
①质点A的振动周期为______s；
②波的传播方向是______；
③波速大小为______m/s．
C．选修3-5
（1）如图丙为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是______
A．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
B．频率最小的光是由n=2跃迁到n=1能级产生的
C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能产生光电效应
（2）在下面的核反应方程中，符号“X”表示质子的是______
A．    B．
C．    D．
（3）如图丁所示，木块B和C的质量分别为和M固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上．一质量为M/4的木块A以速度v水平向右与木块B对心碰撞，并粘在一起运动，求弹簧的最大弹性势能E_m．

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一、选择题：

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

A

BCD

BC

BD

D

ABD

AC

A

BD

C

二、实验题：

11．(1)每格1分，共6分

状      时刻

态

物理量

0

T/4

T/2

3T/4

T

位移x

零

负向最大

零

正向最大

零

回复力F

零

正负最大

零

负向最大

零

速度v

负向最大

零

正向最大

零

负向最大

加速度a

零

正向最大

零

负向最大

零

(2)    C、v_c=­­­710-750m/s. (共4分)

12.

  (1) 如图所示(此题2分，将第二点除处，否则扣1分)

  (2) 在开始时电容器所带的电量(2分)
   
  (3) 1.0×10^-3F(4分)

  (4) 小(2分)

13．

(1)由图象可知，在25秒末探测器达到最大高度

H=64×25/2=800m--------------------------4分

(2)AB直线的加速度为该星球的重力加速度

g=64/(25-9)=4m/s²---------------------------4分

(3) F-mg=ma₁---------------------------------------2分

F=m(a₁+g)=1.67×10⁴N-----------------------4分

14．设电源的电动势为E，内阻为r

---------------------------------------2分

--------------------------------2分

   ① 当r=0时，I₂=1.2A--------------------------2分

② 当r=∞时，I₂=3A----------------------------2分

由于电源的内阻不能不计，所以1.2A<I₂<3A--------------------2分

所以答案应该选  B---------------------------------4分

15．(1)设火星表面的重力加速度为g

---------------------------------------------------2分

--------------------------------------------------2分

-------------------------------------------3分

(2)---------------------------------------------4分

----------------------------------------------4分

16．(1)---------------------------------------------------------------2分

---------------------------------------------------------------3分

---------------------------------------------------------------2分

(2) ---------------------------------------------------------------1分

在两个电场中的偏距：----------------------------------------------------2分

在无电场区域中的运动时间为t₂，偏距y₂

---------------------------------------------------------------1分

---------------------------------------------------------------1分

---------------------------------------------------------------1分

---------------------------------------------------------------2分

17．(1) t=0时，F₁=3N

     F₁－f=ma………………①-------------------------------------------2分

当t=2s时，F₂＝8N
………………②------------------2分

--------------------------------------------2分

f = F₁－ma=1N ----------------------------------------------------------2分

(2)   ----------------------------------------------2分

      B=4T-----------------------------------------------------------2分

      B=B₀+--------------------------------------------------2分

      t =17.5s--------------------------------------------------------2分

18．(1)对m₂，先做加速运动，后做减速运动，当弹力等于摩擦力等于弹力时，速度最大，则m₂速度最大在O点的左侧------------------------------------------------------------------------------4分

    (2) m₂v₂－m₁v₁＝0-------------------------------------------------------------------------2分

　　　-----------------------------------------------------------------------------2分

　　　--------2分

   (3) -------------------------------------------------------------------2分

-------------------------------------------------------------------1分

-------------------------------------------------------------------1分

-------------------------------------------------------------------2分