研究小组通过分析、研究发现，弹簧的弹性势能E_P与弹簧形变量x的关系为E_P=Cxⁿ，其中，C为与弹簧本身性质有关的已知常量；为了进一步探究n的数值，通常采用取对数作函数图象的方法来确定．为此他们设计了如图所示的实验装置，L型长直平板一端放在水平桌面上，另一端放在木块P上；实验开始时，移动木块P到某一位置，使小车可以在板面上做匀速直线运动．弹簧一端固定在平板上端，在平板上标出弹簧未形变时另一端位置O，A点处放置一光电门，用光电计时器记录小车的挡光板经过光电门的挡光时间．
（1）某同学建议按以下步骤采集实验数据，以便作出lgv与lgx的函数图象：
A．用游标卡尺测出小车的挡光板宽度d
B．用天平称出小车的质量m
C．用刻度尺分别测出OA距离L，O点到桌面的高度h₁，A点到桌面的高度h₂
D．将小车压缩弹簧一段距离，用刻度尺测出弹簧压缩量x；再将小车由静止释放，从光电计时器上读出小车的挡光板经过光电门的挡光时间t
E．改变小车压缩弹簧的压缩量，重复步骤D
根据实验目的，你认为必须的实验步骤是

ABDE

ABDE

；
（2）若小车的挡光板宽度为d，经过光电门的挡光时间为t，则小车过A点的速度v=

d

t

d

t

；
（3）取lgv为纵坐标，lgx为横坐标，根据实验数据描点画出，如图所示的图象．已知该直线与纵轴交点的坐标为（0，a），与横轴交点的坐标为（-b，0）；由图可知，n=

2a

b

2a

b

．

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（2013?日照一模）（1）某同学在研究“对不同物体做相同功情况下，物体质量与速度的关系”时，提出了以下四种猜想：
A．m∞υ
B．m∞

1

υ

C．m∞υ²
D.m∞

1

υ2

为验证猜想的正确性，该同学用如图1所示的装置进行实验：将长木板平放在水平桌面上，木块固定在长木板一端，打点计时器固定在木块上，木块右侧固定一轻弹簧，用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，打点计时器在纸带上打下一系列点，选取点迹均匀的一部分纸带，计算出小车匀速运动的速度υ₁，测出小车的质量m₁；然后在小车上加砝码，再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车，计算出小车和砝码匀速运动的速度υ₂，测出小车和砝码的总质量m₂：再在小车上加砝码，重复以上操作，分别测出υ₃、m₃…．

①每次实验中，都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，目的是

小车获得相同的动能（弹簧对小车做功相同）

小车获得相同的动能（弹簧对小车做功相同）

；若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响，应进行的实验操作是

垫高木板固定打点计时器的一端，使小车连同纸带一起在木板上匀速运动（平衡摩擦力）

垫高木板固定打点计时器的一端，使小车连同纸带一起在木板上匀速运动（平衡摩擦力）

．
②某次实验采集的五组数据如表：由表格数据直观判断，明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的

AC

AC

；若对某个猜想进行数据处理并作图，画出了如图2所示的图象，则图中的横坐标应是

1

v2

1

v2

．

m/kg	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50
v/（m?s-1）	1.000	0.707	0.577	0.500	0..447

（2）冬、春季节降水量少，广东沿海附近江河水位较低，涨潮时海水倒灌，出现“咸潮”现象，使沿海地区的城市自来水中的离子浓度增高，电阻率变小，水质受到影响．某同学设计了一个监测河水电阻率的实验．在一根均匀长度玻璃管两端分别装上橡胶塞和铂电极，如图3所示，两电极相距L=0.314m，管内充满待测的河水．安装前用游标卡尺测量玻璃管的内径，测量结果如图4所示．
为测管内河水电阻供选器材有：
电压表V₁：量程15V，内阻约30kΩ
电压表V₂：量程3V，内阻约10kΩ
电流表A₁：量程0.6A，内阻约0.5Ω
电流表A₂：量程150mA，内阻约10Ω
滑动变阻器甲：最大值为10Ω，额定电流足够大
滑动变阻器乙：最大值为1kΩ，额定电流足够大
电源E₁：电动势15V，内阻6Ω
电源E₂：电动势3V，内阻2Ω
开关、导线若干．
该同学选用以上部分器材测出了9组数据，并在坐标系中标出，如图5所示．
①据图（2）读出玻璃管的内径d=

6.70

6.70

mm．
②实验时，所选用的电压表为

V₁

V₁

（填“V₁”或“V₂”），所选用的电流表为

A₂

A₂

（填“A₁”或“A₂”），所选的滑动变阻器为

甲

甲

（填“甲”或“乙”），所选的电源为

E₁

E₁

（填“E₁”或“E₂”）．
③在答题卡的虚线框内画出该实验的原理图．

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（10分）利用图示装置可以做力学中的许多实验。

(1)以下说法正确的是________。
A．利用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
B．利用此装置探究“加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的关系图象不是直线，就可确定加速度与质量成反比
C．利用此装置探究“小车与木板之间的动摩擦因数”实验时，不需要将长木板的一端抬高以平衡摩擦力。
(2) 甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，小车上放不同质量的砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究小车与木板之间的动摩擦因数（实验中小车的轮子被锁死，小车只能在长木板上滑动）。
①为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________小车和小车上砝码的总质量。(填“远大于”、“远小于”或“近似等于”)
②实验中对小车及车内砝码研究,根据牛顿第二定律有,实验中记录小车的加速度a和小车所受的合外力F,通过图像处理数据.甲、乙两同学分别得到图中甲、乙两条直线.设甲、乙用的小车及砝码质量分别为、,甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数分别为、,由图可知,_____，_____.(填“大于”、“小于”或“等于”)

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

A

B

B

C

C

D

D

C

D

C

B

A

B

D

15．甲   ABD

16．等于  

17．（1）6.84~6.86   14.04~14.06   

（2）如图所示  

（3）28.0~29.5

18题．

（3）       以m为研究对象，受力情况如图所示: 设物体在恒力作用下的加速度为a₁,

根据牛顿运动定律：

   （3分）

（4）       撤去恒力F后受力分析如图所示，设撤去恒力F的瞬间物体的速度为v，根据运动学公式：

设撤去恒力F后，物体做匀减速直线运动的加速度为a₂，设滑行的时间为

（3）设物体做匀加速直线运动和匀减速直线运动的位移分别是s₁和s₂，根据运动学公式：

19题：

（1）设炸弹落地所用时间为t，根据运动学公式：

   （2）飞机投下炸弹时距目标P的水平距离为s_P，

m                    （2分）

   （3）设炸弹到达Q点上空所用的时间为，^‘炸弹到达Q点上空下降的高度为                   ；          

设炮弹竖直上抛的高度为h，        

        所以                  

              m/s               （5分）

20题．

（1）以m为研究对象，受力情况如图所示: 设物体在恒力作用下的加速度为a，根据牛顿运动定律：

        设小物块到达B点时的速度为v_B

                   m/s        （3分）

   （2）设小物块到达D点时的速度为v_D，又因为小物块恰能到达D点

        所以           m/s

        设重力和摩擦力所做的功分别为W_G和W_f，由动能定理

              J       

        所以在圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功为9.6J     （3分）

   （3）设圆轨道光滑时，小物块到达D点时的速度为，由机械能守恒定律：

             代入数据： m/s

        设小物块在D受到圆轨道的压力为N ，所以： 

          N                （4分）

20题．

（1）以平板车和小金属块为研究对象，由平板车和小金属块组成的系统不受外力，所以动量守恒：

                   代入数据得：        （3分）

   （2））以小金属块为研究对象，由动量定理

              代入数据得            （3分）

（3）设小金属块与平板车最后的共同速度为v，由动量守恒定律：

                  代入数据得  

如图所示：设平板车长为L，达到共同速度时平板车的位移为s。

以小物块为研究对象，根据动能定理：

                    ①

 以平板车为研究对象，根据动能定理：

                             ②

       ①+②得：

               （4分）