如图a所示，是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验．
（1）某同学的实验操作步骤如下：
A．用天平测量出重锤的质量
B．按图示的装置安装器件
C．将打点计时器接到电源的直流输出端上
D．接通电源后释放纸带，打出一条纸带
E．换用另外的纸带，重复步骤D
F．选取合适的纸带
G．测量所选纸带上某些点之间的距离
H．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能和它增加的动能，比较二者是否相等
请你指出：①以上实验步骤中一个可以不必要的操作步骤是

A

A

；②操作有错误的实验步骤是

C

C

．（填字母代号）
（2）某实验小组打出了三条纸带，但是由于实验操作不规范，三条打点纸带的第1个点和第2个点之间的距离都明显的不接近2mm，于是他们选择了如图b所示的一条点迹清晰且在一条直线上的纸带进行数据处理．他们首先在所选择纸带的前四个点的上
方标上1、2、3、4，在后面适当的位置又选取了5个连续点，分别标上A、B、C、D、E；然后他们设计了三种数据处理方案来验证机械能守恒定律．

方案1：选择第1个点作为过程的起点，分别选择点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出点A、B、C、D、E到第1个点的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，利用vn=

hn+1-hn-1

2T

算出重锤运动到点B、C、D时的速度，比较“mgh_n和

1

2

m

v

2 n

”是否相等来验证机械能是否守恒．
方案2：选择第3个点作为过程的起点，分别选择点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出点A、B、C、D、E到第3个点的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，再数出点B、C、D到第3个点的时间间隔数k，利用v_n=gkT算出重锤运动到点B、C、D时的速度，利用v₃=2gT求出打第3个点时重锤的速度，比较“mgh_n和（

1

2

m

v

2 n

-

1

2

m

v

2 3

）”是否相等来验证机械能是否守恒．
方案3：选择第3个点作为过程的起点，分别选择点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出点A、B、C、D、E到第3个点的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，利用

v

n

=

hn+1-hn-1

2T

算出重锤运动到点B、C、D时的速度，再测出第2个点到第4个点之间的距离S，利用v3=

S

2T

求出打第3个点时重锤的速度，比较“mgh_n和（

1

2

m

v

2 n

-

1

2

m

v

2 3

）”是否相等来验证机械能是否守恒．
①你认为最合理的实验方案是

方案3

方案3

方案．
②你判断的理由是：

研究过程的起点不能选在第1点；

研究过程的起点不能选在第1点；

．
③利用你选择的数据处理方案，可求得D点对应的速度为v_D=

4.19

4.19

m/s（保留三位有效数字）．

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如图a所示，是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验．
（1）某同学的实验操作步骤如下：
A．用天平测量出重锤的质量
B．按图示的装置安装器件
C．将打点计时器接到电源的直流输出端上
D．接通电源后释放纸带，打出一条纸带
E．换用另外的纸带，重复步骤D
F．选取合适的纸带
G．测量所选纸带上某些点之间的距离
H．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能和它增加的动能，比较二者是否相等
请你指出：①以上实验步骤中一个可以不必要的操作步骤是______；②操作有错误的实验步骤是______．（填字母代号）
（2）某实验小组打出了三条纸带，但是由于实验操作不规范，三条打点纸带的第1个点和第2个点之间的距离都明显的不接近2mm，于是他们选择了如图b所示的一条点迹清晰且在一条直线上的纸带进行数据处理．他们首先在所选择纸带的前四个点的上
方标上1、2、3、4，在后面适当的位置又选取了5个连续点，分别标上A、B、C、D、E；然后他们设计了三种数据处理方案来验证机械能守恒定律．



方案1：选择第1个点作为过程的起点，分别选择点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出点A、B、C、D、E到第1个点的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，利用vn=

hn+1-hn-1

2T

算出重锤运动到点B、C、D时的速度，比较“mgh_n和

1

2

m

v

2n

”是否相等来验证机械能是否守恒．
方案2：选择第3个点作为过程的起点，分别选择点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出点A、B、C、D、E到第3个点的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，再数出点B、C、D到第3个点的时间间隔数k，利用v_n=gkT算出重锤运动到点B、C、D时的速度，利用v₃=2gT求出打第3个点时重锤的速度，比较“mgh_n和（

1

2

m

v

2n

-

1

2

m

v

23

）”是否相等来验证机械能是否守恒．
方案3：选择第3个点作为过程的起点，分别选择点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出点A、B、C、D、E到第3个点的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，利用

v

n

=

hn+1-hn-1

2T

算出重锤运动到点B、C、D时的速度，再测出第2个点到第4个点之间的距离S，利用v3=

S

2T

求出打第3个点时重锤的速度，比较“mgh_n和（

1

2

m

v

2n

-

1

2

m

v

23

）”是否相等来验证机械能是否守恒．
①你认为最合理的实验方案是______方案．
②你判断的理由是：______．
③利用你选择的数据处理方案，可求得D点对应的速度为v_D=______m/s（保留三位有效数字）．

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如图a所示，是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验．
（1）某同学的实验操作步骤如下：
A．用天平测量出重锤的质量
B．按图示的装置安装器件
C．将打点计时器接到电源的直流输出端上
D．接通电源后释放纸带，打出一条纸带
E．换用另外的纸带，重复步骤D
F．选取合适的纸带
G．测量所选纸带上某些点之间的距离
H．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能和它增加的动能，比较二者是否相等
请你指出：①以上实验步骤中一个可以不必要的操作步骤是______；②操作有错误的实验步骤是______．（填字母代号）
（2）某实验小组打出了三条纸带，但是由于实验操作不规范，三条打点纸带的第1个点和第2个点之间的距离都明显的不接近2mm，于是他们选择了如图b所示的一条点迹清晰且在一条直线上的纸带进行数据处理．他们首先在所选择纸带的前四个点的上
方标上1、2、3、4，在后面适当的位置又选取了5个连续点，分别标上A、B、C、D、E；然后他们设计了三种数据处理方案来验证机械能守恒定律．

方案1：选择第1个点作为过程的起点，分别选择点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出点A、B、C、D、E到第1个点的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，利用算出重锤运动到点B、C、D时的速度，比较“mgh_n和”是否相等来验证机械能是否守恒．
方案2：选择第3个点作为过程的起点，分别选择点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出点A、B、C、D、E到第3个点的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，再数出点B、C、D到第3个点的时间间隔数k，利用v_n=gkT算出重锤运动到点B、C、D时的速度，利用v₃=2gT求出打第3个点时重锤的速度，比较“mgh_n和（-）”是否相等来验证机械能是否守恒．
方案3：选择第3个点作为过程的起点，分别选择点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出点A、B、C、D、E到第3个点的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，利用算出重锤运动到点B、C、D时的速度，再测出第2个点到第4个点之间的距离S，利用求出打第3个点时重锤的速度，比较“mgh_n和（-）”是否相等来验证机械能是否守恒．
①你认为最合理的实验方案是______方案．
②你判断的理由是：______．
③利用你选择的数据处理方案，可求得D点对应的速度为v_D=______m/s（保留三位有效数字）．

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⑴下列说法正确的是      

A．比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定释放核能

B．一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多

C．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大

D．β射线的速度接近光速，普通一张白纸就可挡住

⑵一个中子轰击铀核（）可裂变生成钡（）和氪（）.已知、、和中子的质量分别是m_u、m_Ba、m_Kr、m_n，则此铀裂变反应的方程为    　；该反应中一个裂变时放出的能量为    　．（已知光速为c）
（3）如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量m_A=1kg．初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移-时间图象如图乙所示（规定向右为位移的正方向），则物体B的质量为多少？

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物理

一、选择题：

1. ABD  2.A  3.BD  4.D  5.C  6. AC  7.B   8.B   9.BC  10.A

二、必考题

11．（1）①1.35   (2分)

②5.0    (2分)

（2）①实验原理图（3分）

电压表的示数U，电流表的示数I                 （2分）

                                  （2分）

②

可以                                （1分）

实验原理图    （3分）

12．（10分）解：

①公交车的加速度     （2分）

所以其加速度大小为。                          （1分）

②汽车从相遇处到开始刹车用时      （1分）

汽车刹车过程中用时                       （1分）

张叔叔以最大加速度达到最大速度用时（1分）

张叔叔加速过程中的位移            （1分）

以最大速度跑到车站的时间         （1分）

，张叔叔可以在汽车还停在车站时安全上车。                                                   （2分）

13．（10分）解：（1）P刚放上B点时，受到沿传送带向下的滑动摩擦力的作用，

                                 （1分）

                                     （1分）

                                           （1分）

其加速度为：          （1分）

（2）解法一：

P达到与传送带有相同速度的位移        （1分）

以后物资P受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用

根据动能定理：   （3分）

到A端时的动能                   （2分）

解法二：P达到与传送带有相同速度的位移  （1分）

以后物资P受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用，

P的加速度=2m/s²                             （1分）

后段运动有： ，                     （1分）

解得：，                                       （1分）

到达A端的速度                     （1分）

动能                               （1分）

14．（15分）解：

①粒子在磁场中受磁场力的作用沿圆弧运动，洛仑兹力提供向心力，，                                    （1分）

半径，                                （1分）

根据圆的对称性可得粒子在磁场中第一次偏转所对的圆心角为90°，

则第一次经过x轴时的横坐标为   （2分）

②第一次进入电场，运动方向与电场方向相反，做匀减速直线运动，速度减为零后又反向加速返回磁场，在磁场中沿圆周运动，再次进入电场时速度方向刚好垂直电场方向，在电场力的作用下偏转，打在坐标原点O处，其运动轨迹如图所示。

由几何关系可得，第二次进入电场中的位移为，  （1分）

在垂直电场方向的位移，                         （1分）

运动时间                        （1分）

在沿电场方向上的位移，                       （1分）

又因                                           （1分）

得                                （1分）

根据牛顿第二定律                               （1分）

所以电场强度            （1分）

粒子从第一次进入电场到再返回磁场的时间

，                                   （1分）

粒子在磁场中两段运动的时间之和刚好是做一个完整圆周运动的周期

                             （1分）

所以粒子从出发到再回到原点的时间为

                         （1分）

三、选考题

15．［物理――选修3－3］

（1）（3分）BDF

（2）（7分）

（1）将气缸缓慢倒置的过程中，封闭气体等温变化：

P₁=P₀+ =1.2×10⁵Pa                          （1分） 

 P₂=P₀-=0.8×10⁵Pa                            （1分）

P₁V₁= P₂V₂ 

 P₁L₁= P₂L₂                                （1分）    

L₂=15 cm                                  （1分）

此时活塞没有碰到平台。

 （2）给气缸缓慢加热过程中，等压变化：

T₂ = T₁ = 300K                          

      L₂ = 15cm，L₃ =H-d= 20cm                     （1分）

 =                                     （1分）

T₃ = ?T₂ = ?T₂ = 400K                      （1分）

当温度为400K时，活塞能刚好接触到平台。

16．［物理――选修3－4］

（1）（3分）ACE

（2）（7分）解：

①在PQ面上的入射角，         （1分）

，解得，

为等腰三角形， 所以

折射角                      （2分）

折射率                                 （1分）

②临界角                                （1分）

从OP面入射的光进入棱镜后，在PQ面的入射角等于临界角时，光刚好发生全反射而不能从PQ面直接射出，

设在OP面的入射点为M，在PQ面的反射点为N，

                                 （1分）

至少向上平移的距离  （1分）

17．［物理――选修3－5］

（1）（3分）ACD

（2）（7分）解：

①A的初动能   ，                   （1分）

A、B发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律，

　，                          （1分）

B、C发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律，

，                 （1分）

在第二次碰撞中损失的机械能

     （1分）

②A、B、C 整体在粗糙水平面上所受的摩擦力

  （1分）

根据动能定理：          （1分）

可得在粗糙水平面上滑行的距离为

                            （1分）

w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

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