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在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
（1）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为

B

B

A．20cm长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B．100cm长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C．100cm长的结实的细线、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、铁架台
D．100cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
（2）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最

低

低

（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期．
（3）用十分度的游标卡尺测量摆球直径的结果如图所示，则小球的直径为

20.2

20.2

mm．
（4）增大单摆简谐振动周期的方法是

A

A

．
A．加大摆长  B．加大摆角      C．加大摆球质量D．减小摆球质量
（5）若用L表示摆长，单摆完成20次全振动所用时间为t，那么重力加速度的表达式为g=

1600π2L

t2

1600π2L

t2

．

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在“用单摆测定重力加速度”的实验中
（1）以下说法正确的是

C

C

．
A．测量摆长时应将摆球取下后再测量
B．摆球应选用半径约2cm的木球
C．实验中应控制摆角不大于10°是为了减小系统误差
D．实验中只要测量一次全振动的时间即可知道单摆振动的周期
（2）测周期时，当摆球经过

平衡

平衡

位置时开始计时并计数“0”，测出经过该位置100次的时间如图中秒表所示，则周期为

2.00s

2.00s

．（结果保留3位有效数字）
（3）一组同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验，用正确的操作方法，测定了6组摆长L和周期T的对应值．为求出当地的重力加速度，同学们提出了4种不同方法．你认为以下4种方法中，不合理的有

AB

AB

A．从测定的6组数据中任意选取1组，用公式g=4π²L/T ²求出g作为测量值
B．求出L的平均值

.

L

和T的平均值

.

T

，用公式g=4π²

.

L

/

.

T

²求出g作为测量值
C．用6组L、T值，用g=4π²L/T²求出6个g，再求这6个g的平均值作为测量值
D．在坐标纸上作出T ²-L图象，从图象中计算出图线斜率K，根据g=4π²/K求出g．

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“在用单摆测定重力加速度”的实验中

（1）用摆长为L和周期T计算重力加速度的公式是g=

4π2L

T2

4π2L

T2

．
（2）如果用10分度的游标卡尺测得的摆球直径如图甲所示，则摆球的直径d=

1.35

1.35

cm；用最小刻度为1mm的刻度尺的零点对准摆线的悬点，测得的摆线长如图乙所示，则单摆的摆长为L=

96.15

96.15

cm；如果测量了40次全振动的时间如图丙所示，则此单摆的振动周期T=

1.98

1.98

s．
（3）由实验数据得出重力加速度g=π²：

9.74m/s²

9.74m/s²

．

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一．选择题

1．Ｄ　

2．ＡCＤ　

3．ＢＣ　

4．Ｂ　

5．ＢＣ　

6．Ｂ　

7．Ｄ　 

8．Ａ    

9．BD

10．C

二．实验题

11．（8分）①2.06   ②    ③C    

12.（10分）①A、C、E   ②C

三．计算题

13. 解：⑴设木箱与车厢底板的最大静摩擦力为f_m，汽车以加速度a启动时，细绳刚好不被拉断，以木箱为研究对象，根据牛顿定律可得：

……………………………………………………………………⑴

而：…………………………………………………………………………⑵

由以上两式可解得：

………………………………………………………………………⑶

⑵当汽车加速度为a₁时，细绳将被拉断，木箱与车厢底板发生相对滑动，设其加速度为a₂，则：

………………………………………………………………………⑷

设经过t₁时间木箱滑出车厢底板，则应满足：

…………………………………………⑸

木箱离开车厢底板后向前平抛，经时间t₂落地，则：

………………………………………………………………………⑹

而：………………………………………………………………………⑺

由⑷⑸⑹⑺可得：

…………………………………………………………⑻

评分标准：⑵⑺两式各1分，⑸式3分，其他各式均2分，共计15分。

14．解⑴为保证小球做匀速圆周运动，电场力必与重力平衡，由此可判定小球带正电。即得；

……………………………………………………………………………⑴

⑵小球在复合场中做匀速圆周运动，洛仑兹力作为向心力。即：

      …………………………………………………………………………⑵

      …………………………………………………………………………⑶

由以上两式可解得：

………………………………………………………………………⑷

⑶若在O点固定另一与A完全相同的带电小球，则小球A将同时受到库仑斥力，设此时磁感应强度增大到B₁，则：

      ……………………………………………………………………⑸

由⑵⑸两式可解得：…………………………………………………………⑹

评分标准：本题共18分。各式均3分

15解：⑴在电键刚闭合时，回路中电流最大，金属棒加速度最大。设此时回路中电流为I，金属棒所受安培力为F，则有：……………………………………⑴

 ……………………………………⑵

根据牛顿第二定律

  ………………………………………⑶

代入数值后得

电键闭合后，金属棒在导轨上做加速度逐渐减小的加速运动，若金属棒离导轨右端较远，则金属棒有可能在达到最大速度后离开导轨平抛，这种情况下水平射程最大。设金属棒能达到的最大速度为v_m，从抛出到落地所用时间为t，则：

    ………………………………………⑷

………………………………………⑸

…………………………………………⑹

代入数值后解得

（本小问共12分⑴⑵⑶⑷各2分，⑸⑹两式各1分 两结果各1分）

⑵若金属棒实际射程为S=0.8m，则金属棒离开导轨时的速度为

……………………………………………………⑺

设金属棒在导轨上运动时间为Δt ,此过程回路中平均电流为，通过电量为，则：

………………………………………………⑻

……………………………………………………⑼

根据能量守恒，回路中产生热量为Q，则：

……………………………………………………⑽

根据串联电路特点，金属棒上产生的热量为：

……………………………………………………⑾

代入数值后可解得：

（本小问共7分，其中⑻⑽两式各2分，⑺⑼⑾及结果各1分）