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在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：

（1）某同学在接通电源进行实验之前，实验器材的组装情况如图甲所示．请你指出该装置中存在的错误或不妥之处：
①

点计时器不应使用干电池，应使用交流电源

点计时器不应使用干电池，应使用交流电源

．
②

实验中没有平衡小车的摩擦力

实验中没有平衡小车的摩擦力

．
③

小车初始位置离打点计时器太远

小车初始位置离打点计时器太远

．
（2）该同学在实验中保持拉力不变，得到了小车的加速度随质量变化的一组数据，如下表所示．请你在图乙坐标纸中建立合适的坐标并画出能直观反映出加速度与质量关系的图象．

实验序号	加速度（a/m?s-2）	小车与砝码总质量（m/kg）	小车与砝码总质量的倒数（m-1/kg-1）
1	0.31	0.20	5.0
2	0.30	0.25	4.0
3	0.22	0.30	3.3
4	0.18	0.35	2.9
5	0.16	0.40	2.5
6	0.14	0.45	2.2

（3）保持小车的质量不变，改变小盘中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图象如图丙所示．该图象不通过坐标原点，其主要原因是

实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分

实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分

．

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一、二、选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

C

B

C

A

D

CD

BC

AC

ABD

三、简答题

10．每小题2分,计8分。

（1）C；

（2）；

（3）m<<M；

（4）如图所示。

11．（3）4分，其余每小题2分,计10分。

（1）保护电源、电表，防止短路；

（2）作图；

（3）1．5，     1．0    （3.0不正确）

（4）30，5

12A．（每小题4分，计12分）

（1）CD

（2）AB

（3）1.2×10^-5Pa；内能增加了1.8×10⁵J

12B．（每小题4分，计12分）

（1）①1：3    ②4：1

（2）CD

（3）（3）发生；45⁰

12C．（每小题4分，计12分）

（1）C

（2）B

（3）2

四、全题共计47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题．答案中必须明确写出数值和单位

13．解：（1）在D点，速度为v_D，

mg = mv_D²/R

∴v=2m/s

由A运动到D点，机械能守恒

mg（h-2R）= mv_D²/2

∴h=1m

（2）由A运动到C点，机械能守恒

mgh=mv_C²/2

在C点，由向心力公式，得

F_N-mg=mv_C²/R

∴F_N=12N

（3）设撞到斜面上E点离B点的距离为x，飞行时间为t，由位移公式，得

Rsin53⁰+xcos53⁰   = v_Dt

R+Rcos53⁰-xsin53⁰ = gt²/2

由上面两式，得

t = s

评分：（1）（2）各4分，（3）中列式4分，结果4分。

14．解：（1）粒子进入磁场后做圆周运动的轨道半径为r

∴

（2）O、P连线与x轴之间的夹角为45°，由运动的对称性，粒子经两个四分之一圆弧到达P点，设圆周运动周期为T₀，由T₀=，得

               T₀=                 ∴T= =

（3）设两段圆弧的圆心OO的连线与y轴夹角为θ，P点的纵坐标为y，圆心O到y轴之间的距离为x，则由几何关系，得

y=2r+2rcosθ

sinθ=

保证粒子在第一象限内运动，

x≥r

当θ=30⁰时，y取最大，

y_m=（2+）

评分标准：（1）4分（2）4分，（3中各式2分，计8分。

15．解：（1）拉力F作用过程中，在时间△t内，磁通量为△Φ，通过电阻R上电量q

，

，

，

（2）撤去F后金属棒滑行过程中动能转化为电能

∵           

由能量守恒定律，得

∴          

（3）匀速运动时最大拉力与安培力平衡

 由图像面积，可得拉力做功为  

由动能定理，得           

电阻R上产生的热量（）

评分标准：（1）各式1分，计4分（2）各式2分，计6分，（3中各式2分，计6分。