如图1  所示是小徐同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置．他将光电门固定在直轨道上的O点，用同一重物通过细线拉同一小车，每次小车都从不同位置由静止释放，各位
置A、B、C、D、E、F、G（图中只标出了O、G）离O点的距离d分别为8cm、16cm、24cm、32cm、40cm、48cm，56cm．
（1）该实验是否需要测量重物的重力（填“需要”或“不需要”）；
（2）该实验是否必须平衡摩擦力？（填“是”或“否”）；
（3）为了探究做功与速度变化的规律，依次得到的实验数据记录如表所示．请选取其中最合适的两行数据在答题卷的方格纸内描点作图．
（4）从图2的图象得到的直接结论是，从而间接得到做功与物体速度变化的规律是．

实验次数	1	2	3	4	5	6	7
d/×10-2m	8.00	16.00	24.00	32.00	40.00	48.00	56.00
v/（m/s）	0.49	0.69	0.85	0.99	1.09	1.21	1.50
v2/（m/s）2	0.24	0.48	0.72	0.98	1.19	1.46	2.25
v /（m/s）  3 2	0.70	0.83	0.92	1.00	1.04	1.10	1.23

探究能力是物理学研究的重要能力之一．有同学通过设计实验来探究物体因绕轴转动而具有的转动动能与哪些因素有关．他以圆型砂轮为研究对象，研究其转动动能与其质量、半径、角速度等的具体关系．如图所示，砂轮由动力带动匀速旋转，测得其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，用一把弹性尺子与砂轮接触使砂轮慢慢停下，设尺和砂轮间的摩擦力恒为

10

π

N（转动过程动能定理也成立．不计转轴的质量及其与支架间的摩擦）．分别取不同质量、不同半径的砂轮，使其以不同角速度旋转的进行实验，最后得到的数据如下表所示：

半径/cm	质量/m0	角速度/rad?s-1	圈数	转动动能/J
4	1	2	8	6.4 6.4
4	1	4	32	25.6 25.6
4	2	2	16	12.8 12.8
4	4	2	32	25.6 25.6
8	1	2	16	25.6 25.6
16	1	2	32	102.4 102.4

（1）根据题给数据计算砂轮的转动动能E_k，并填在上面的表格里．
（2）由上述数据推导出该砂轮的转动动能E_k与质量m、角速度ω、半径r的关系式为．

（1）北京时间2011年3月11日13时46分，在日本本州岛附近海域发生里氏9.0级强烈地震，地震和海啸引发福岛第一核电站放射性物质泄漏，其中放射性物质碘131的衰变方程为

131

53

I→

131

54

Xe+Y．根据有关放射性知识，下列说法正确的是
A．Y粒子为β粒子
B．

131

53

I的半衰期大约是8天，则若取4个碘原子核，经16天就一定剩下1个碘原子核了
C．生成的

131

54

Xe处于激发态，还会放射γ射线．γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强
D．

131

53

I中有53个质子和131个中子
（2）在光滑的水平面上有a、b两球，其质量分别是m_a、m_b，两球在t₁时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞前后的速度图象如图所示．下列关系正确的是
A．m_a＞m_b　　　 B．m_a＜m_b C．m_a=m_b　　 　D．无法判断．

在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图甲所示的实验装置．图中
上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止．
（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量小车的质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”），这样小车受到的拉力在数值上等于．
（2）其实轨道是有摩擦的，请你想出两种解决办法：①
②．
（3）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为．
（4）实验中获得数据如下表所示：
小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为200g．

实验次数	小车	拉力F/N	位移s/cm
1	Ⅰ	0.1
	Ⅱ	0.2	46.51
2	Ⅰ	0.2	29.04
	Ⅱ	0.3	43.63
3	Ⅰ	0.3	41.16
	Ⅱ	0.4	44.80
4	Ⅰ	0.4	36.43
	Ⅱ	0.5	45.56

在第1次实验中小车Ⅰ从图乙中的A点运动到B点，请将测量结果填到表中空格处．通过分析，可知表中第次实验数据存在明显错误，应舍弃．
（5）若想验证加速度与小车质量关系，请你利用本装置设计一实验过程：

I．在“验证力的平行四边形法则”实验中，用到的物理研究方法是．然后通过细线用两个互成角度的弹簧秤来拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一点O，此时需记录：
（1），（2），（3）．
II．在“探究加速度与物体质量、物体所受合力的关系”活动中，某小组设计了如图甲所示的实验装置．图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止．

（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量小车的质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）．
（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为．
（3）实验中获得数据如下表所示：
小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为200g．

实验次数	小车	拉力F/N	位移s/cm
1	Ⅰ	0.1
	Ⅱ	0.2	46.51
2	Ⅰ	0.2	29.04
	Ⅱ	0.3	43.63
3	Ⅰ	0.3	41.16
	Ⅱ	0.4	44.80
4	Ⅰ	0.4	36.43
	Ⅱ	0.5	45.56

在第1次实验中小车Ⅰ从图乙中的A点运动到B点，请将测量结果填到表中空格处．通过分析，可知表中第次实验数据存在明显错误，应舍弃．