一、單選題（共36分）
1. 小球做下列各種運動中，屬于勻變速曲線運動的是（ ）
A. 自由落體運動B. 豎直上拋運動C. 斜上拋運動D. 勻速圓周運動
2. 下列說法中正確的是（ ）
A. 里約奧運會開幕式于北京時間2016年8月6日7點整舉行，7點整是時刻
B. 時光不能倒流，因此時間矢量
C. 一段時間內(nèi)物體的位移為零，物體一定靜止
D. 研究汽車在行駛過程中齒輪的轉(zhuǎn)動問題時可以將汽車看成質(zhì)點
3. 關(guān)于運動的物理量，下列說法中正確的是（ ）
A. 物體通過的路程越大，其位移一定越大
B. 在某段時間內(nèi)，質(zhì)點運動的位移為零，該質(zhì)點不一定是靜止的
C. 物體的加速度減小時，其速度一定減小
D. 物體做曲線運動，位移的大小與路程有可能相等
4. 關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法正確的是（ ）
A. 根據(jù)公式B=可知，通電導(dǎo)線受磁場力大的地方磁感應(yīng)強度一定大
B. 磁場是看不見摸不著，實際不存在的，是人們假想出來的一種物質(zhì)
C. 磁感應(yīng)強度方向就是通電導(dǎo)線受力方向
D. 磁場的基本性質(zhì)是對處于其中的磁極和電流有力的作用
5. 兩個小燈泡，分別標有“1 A 4 W”和“2 A 1 W”的字樣，則它們均正常發(fā)光時的電阻阻值之比為( )
A. 2∶1B. 16∶1C. 4∶1D. 1∶16
6. 國際單位制的7個基本單位用基本物理常數(shù)定義，其他單位由物理關(guān)系導(dǎo)出。其中力學(xué)的基本單位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）。導(dǎo)出單位W（瓦特）用上述基本單位可表示為（ ）
A. m·kg2·s-3B. m2·kg·s-3C. m2·kg·s-2D. m2·kg2·s-1
7. 2016年10月19日，天宮二號空間實驗室與神舟十一號載人飛船在距地面393公里的軌道高度交會對接成功．由此消息對比神舟十一號與地球同步衛(wèi)星的認識，正確的是（ ）
A. 神舟十一號載人飛船中宇航員沒有受到力的作用
B. 神舟十一號載人飛船周期為24小時
C. 神舟十一號載人飛船的周期小于同步衛(wèi)星的周期
D. 神舟十一號載人飛船中天平可以正常使用
8. 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國先后發(fā)射了量子科學(xué)實驗衛(wèi)星、“天宮二號”“風云四號A”、全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實驗衛(wèi)星等許多衛(wèi)星和航天器，其中量子科學(xué)實驗衛(wèi)星運行于距地500千米的極地軌道，“天宮二號”運行于距地393千米的軌道，“風云四號A”是我國新一代靜止氣象衛(wèi)星，運行在地球同步軌道上，全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實驗衛(wèi)星運行于距地700千米的極地軌道上，這些衛(wèi)星或航天器對我國與國際的科學(xué)研究做出了重大貢獻。假設(shè)這些衛(wèi)星都繞地球做勻速圓周運動，下列說法正確的是( )
A. “天宮二號”離地面最近，所以受到地球的引力最小
B. “天宮二號”離地面最近，運行速度最小
C. “風云四號A”衛(wèi)星離地面最遠，周期最小
D. “風云四號A”衛(wèi)星離地面最遠，加速度最小
9. 質(zhì)量為m的物體，靜止在傾角為的斜面上，斜面沿水平方向向右勻速移動了距離，如圖所示。物體相對斜面靜止，則下列說法不正確的是（ ）
A. 重力勢能不變
B. 合力對物體m做功為零
C. 摩擦力對物體m做負功
D. 支持力對物體m不做功
10. 如圖所示，用光電門傳感器和力傳感器研究小球經(jīng)過拱橋最高點時對橋面壓力FN的大小與小球速度的關(guān)系。若光電門測得小球的擋光時間t，多次實驗，則t越短（ ）
A. FN越小，且大于小球重力
B. FN越大，且大于小球重力
C. FN越小，且小于小球重力
D. FN越大，且小于小球重力
11. 如圖所示，質(zhì)量為的物體在水平拉力作用下，沿粗糙水平面做勻加速直線運動，加速度大小為；若其他條件不變，僅將物體的質(zhì)量減為原來的一半，物體運動的加速度大小為，則（ ）
A. B.
C. D.
12. 截面為直角三角形的木塊A質(zhì)量為，放在傾角為的斜面上，當時，木塊恰能靜止在斜面上?，F(xiàn)將改為，在A與斜面間放一質(zhì)量為的光滑圓柱體B，如圖乙， ，，則 （ ）
A. A、B仍一定靜止于斜面上
B. 若，則A受到斜面的摩擦力為
C. 若A、B仍靜止，則一定有
D. 若，則A受到的摩擦力為
二、實驗題（共21分）
13. 某學(xué)習小組利用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律，實驗中電火花計時器所用的交流電源的頻率為f，得到如圖乙所示的紙帶，如圖所示．重物的質(zhì)量為m，當?shù)氐闹亓铀俣葹間．
①在進行實驗時，與重物相連的是紙帶的________端（選填“左”或“右”）．
②圖丙是用刻度尺測量打點AB間距離，則AB間的距離s為________ m．
③打下B點時，重物的速度大小表式為vB=________．
④取A、B為研究的初、末位置，則驗證機械能守恒成立的表達式是________．
14. 研究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的總質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量不計）

（1）實驗時，一定要進行的操作或保證的條件是________。
A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量
B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力
C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)
D．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M
（2）該同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（相鄰兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出）。已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出，打紙帶上點2時小車的瞬時速度v=______m/s，小車的加速度為______m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的a-F圖像是一條直線，圖線與橫軸的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為________。

A．2tanθ B． C．k D．
15. 用如圖甲所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。實驗器材：待測電源（電動勢約6V，內(nèi)阻約幾歐），定值電阻R1（阻值3kΩ），保護電阻R（阻值5Ω），滑動變阻器R，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。供選擇的電流表和電壓表有：
電流表A1：量程0-0.6A．內(nèi)阻約1Ω：
電流表A2：最程0-3A，內(nèi)阻約1Ω。
電壓表V1：量程是15V，內(nèi)阻為9kΩ；
電壓表V2：量程是3V，內(nèi)阻為3kΩ。
請完成實驗：
（1）電流表選用___________；電壓表選用___________。（選填電表符號）
（2）將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記錄5組電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I，建立U-I坐標系，將5組（U，I）數(shù)據(jù)對應(yīng)的點標在了坐標系上，如圖乙所示。請在坐標系上畫出U-I圖像。___________
（3）根據(jù)所畫圖像可得出待測電源的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
三、解答題（共45分）
16. 質(zhì)量為m=0.5kg的電動玩具汽車原來靜止在水平面上，接通電動機電源,使電動機以額定功率P=12W工作，汽車與水平面間的摩擦阻力大小始終為2N，經(jīng)歷一段時間后玩具汽車達到最大速度，開始勻速運動．求：
（1）恒定功率加速條件下玩具汽車的最大速度v；
（2）若在t=4s前汽車已經(jīng)達到了最大速度，那么這4s內(nèi)汽車位移x的大?。?br>17. 如圖甲所示，一電荷量為Q的正點電荷固定在A點，在距離A點為d處固定一豎直放置的足夠長光滑絕緣桿，O、B為桿上的兩點，AB連線與桿垂直。桿上穿有一可視為點電荷、質(zhì)量為m的帶正電小球，現(xiàn)讓小球從O點由靜止開始向下運動，以O(shè)點為x=0位置，豎直向下為正方向，建立直線坐標系。小球的電勢能隨坐標x的變化關(guān)系圖像如圖乙所示。已知靜電力常量為k，重力加速度為g。
(1)求小球運動至B點時的速度大??；
(2)如果小球通過x=2d時的加速度a=1.5g，求小球所帶電荷量。
18. 用細線把小球懸掛在墻壁上的釘子O上，小球繞懸點O在豎直平面內(nèi)做圓周運動．小球質(zhì)量為m，繩長為L，懸點距地面高度為H．小球運動至最低點時，繩恰被拉斷，小球著地時水平位移為S，重力加速度為g，求：
（1）細線剛被拉斷時，小球拋出的速度多大？
（2）細線所能承受的最大拉力？
（3）如果繩子的長度L可變，將小球拉至P點（與O點在同一水平面），繩子剛好繃直，靜止釋放后到達最低時的速度為，此時繩子剛好斷（可用其它技術(shù)進行處理），小球水平飛出，試問：L與H的大小關(guān)系滿足什么關(guān)系時，小球水平位移最大？最大位移是多少？
一、單選題（共36分）
1. 小球做下列各種運動中，屬于勻變速曲線運動的是（ ）
A. 自由落體運動B. 豎直上拋運動C. 斜上拋運動D. 勻速圓周運動
【答案】C
【解析】
【詳解】A．自由落體運動的加速度不變，做勻變速直線運動，故A錯誤；
B．豎直上拋運動的加速度不變，做勻變速直線運動，故B錯誤；
C．斜拋運動只受重力，加速度恒定，且速度方向和加速度方向不在一條直線上，是曲線運動，故C正確；
D．勻速圓周運動的加速度方向時刻改變，不是勻變速曲線運動，故D錯誤。
故選C。
2. 下列說法中正確的是（ ）
A. 里約奧運會開幕式于北京時間2016年8月6日7點整舉行，7點整是時刻
B. 時光不能倒流，因此時間是矢量
C. 一段時間內(nèi)物體的位移為零，物體一定靜止
D. 研究汽車在行駛過程中齒輪的轉(zhuǎn)動問題時可以將汽車看成質(zhì)點
【答案】A
【解析】
【詳解】A．北京時間2016年8月6日7點對應(yīng)時間軸上的點，是時刻，故A正確；
B．時間只有大小，沒有方向，是標量，故B錯誤；
C．一段時間內(nèi)物體的位移為零，若物體運動的起點與終點重合，物體不一定靜止，故C錯誤；
D．研究汽車在行駛過程中汽車中齒輪的轉(zhuǎn)動問題時，齒輪的大小和形狀不可以忽略，不能看成質(zhì)點，故D錯誤。
故選A。
3. 關(guān)于運動的物理量，下列說法中正確的是（ ）
A. 物體通過的路程越大，其位移一定越大
B. 在某段時間內(nèi)，質(zhì)點運動的位移為零，該質(zhì)點不一定是靜止的
C. 物體的加速度減小時，其速度一定減小
D. 物體做曲線運動，位移的大小與路程有可能相等
【答案】B
【解析】
【詳解】A．物體通過的路程越大，其位移不一定越大，如做圓周運動轉(zhuǎn)了一圈，位移為零，A錯誤；
B．在某段時間內(nèi)，質(zhì)點運動的位移為零，可能轉(zhuǎn)了一圈，該質(zhì)點不一定是靜止的， B正確；
C．物體的加速度減小時，其速度不一定減小，如果加速度方向與速度方向相同，物體做加速運動，C錯誤；
D．物體做曲線運動，位移大小與路程不可能相等，路程總是大于位移的大小，D錯誤；
故選B。
4. 關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法正確的是（ ）
A. 根據(jù)公式B=可知，通電導(dǎo)線受磁場力大的地方磁感應(yīng)強度一定大
B. 磁場是看不見摸不著，實際不存在的，是人們假想出來的一種物質(zhì)
C. 磁感應(yīng)強度方向就是通電導(dǎo)線受力方向
D. 磁場的基本性質(zhì)是對處于其中的磁極和電流有力的作用
【答案】D
【解析】
【詳解】A．通電導(dǎo)線受力大小與磁感應(yīng)強度、電流、導(dǎo)線長度以及電流和磁場間的夾角有關(guān)，因此磁場力大的位置，不能確定磁感應(yīng)強度是否大，故A錯誤；
B．磁場是存在于磁體周圍的一種特殊物質(zhì)，它與實物粒子不同，磁場看不見，摸不到，但又確實客觀存在，通常用人們假想的磁感線來描繪，故B錯誤；
C．根據(jù)左手定則可知，磁感應(yīng)強度的方向與通電導(dǎo)線受力的方向垂直，故C錯誤；
D．磁場的基本性質(zhì)是對處于其中的磁極和電流有力的作用，故D正確。
故選D。
5. 兩個小燈泡，分別標有“1 A 4 W”和“2 A 1 W”的字樣，則它們均正常發(fā)光時的電阻阻值之比為( )
A. 2∶1B. 16∶1C. 4∶1D. 1∶16
【答案】B
【解析】
【詳解】由P=I2R得：兩燈泡的電阻分別為：，；所以電阻之比為：，所以ACD錯誤，B正確，故選B．
6. 國際單位制的7個基本單位用基本物理常數(shù)定義，其他單位由物理關(guān)系導(dǎo)出。其中力學(xué)的基本單位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）。導(dǎo)出單位W（瓦特）用上述基本單位可表示為（ ）
A. m·kg2·s-3B. m2·kg·s-3C. m2·kg·s-2D. m2·kg2·s-1
【答案】B
【解析】
【詳解】功率
代入相應(yīng)國際單位可得
1W=1m2·kg·s-3
故選B。
7. 2016年10月19日，天宮二號空間實驗室與神舟十一號載人飛船在距地面393公里的軌道高度交會對接成功．由此消息對比神舟十一號與地球同步衛(wèi)星的認識，正確的是（ ）
A. 神舟十一號載人飛船中宇航員沒有受到力的作用
B. 神舟十一號載人飛船的周期為24小時
C. 神舟十一號載人飛船的周期小于同步衛(wèi)星的周期
D 神舟十一號載人飛船中天平可以正常使用
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A．飛船繞地球做勻速圓周運動，宇航員仍然受到萬有引力，只是萬有引力提供圓周運動的向心力，A錯誤；
BC．神舟十一號的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)
則
可知，神舟十一號的運行周期小于同步衛(wèi)星的周期，即小于24小時，B錯誤，C正確；
D．神舟十一號載人飛船中天平處于完全失重狀態(tài)，不能正常使用，D錯誤。
故選C。
8. 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國先后發(fā)射了量子科學(xué)實驗衛(wèi)星、“天宮二號”“風云四號A”、全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實驗衛(wèi)星等許多衛(wèi)星和航天器，其中量子科學(xué)實驗衛(wèi)星運行于距地500千米的極地軌道，“天宮二號”運行于距地393千米的軌道，“風云四號A”是我國新一代靜止氣象衛(wèi)星，運行在地球同步軌道上，全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實驗衛(wèi)星運行于距地700千米的極地軌道上，這些衛(wèi)星或航天器對我國與國際的科學(xué)研究做出了重大貢獻。假設(shè)這些衛(wèi)星都繞地球做勻速圓周運動，下列說法正確的是( )
A. “天宮二號”離地面最近，所以受到地球引力最小
B. “天宮二號”離地面最近，運行速度最小
C. “風云四號A”衛(wèi)星離地面最遠，周期最小
D. “風云四號A”衛(wèi)星離地面最遠，加速度最小
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)萬有引力提供向心力
G＝m
可知，衛(wèi)星的質(zhì)量無法計算出，因此不能比較所受地球引力的大小，選項A錯誤；
B．根據(jù)
v＝
可知，軌道半徑越小，線速度越大，選項B錯誤；
C．根據(jù)開普勒第三定律
＝k
可知，離地面越遠，周期越長，選項C錯誤。
D．根據(jù)
a＝
可知，離地面越遠，向心加速度越小，選項D正確；
故選D。
9. 質(zhì)量為m的物體，靜止在傾角為的斜面上，斜面沿水平方向向右勻速移動了距離，如圖所示。物體相對斜面靜止，則下列說法不正確的是（ ）
A. 重力勢能不變
B. 合力對物體m做功為零
C. 摩擦力對物體m做負功
D. 支持力對物體m不做功
【答案】D
【解析】
【詳解】對物體受力分析可知物體受重力mg、彈力N和摩擦力f，作出力圖如圖所示：
A．物體在水平方向移動，在豎直方向上沒有位移，所以重力對物體m不做功，重力勢能不變，故A正確；
B．物體勻速運動，合力為零，故合力對物體m做功為零，故B正確；
C．摩擦力方向沿斜面向上，與位移的夾角為鈍角，所以摩擦力對物體m做負功，故C正確；
D．支持力方向垂直于斜面向上，與位移的夾角為銳角，所以支持力對物體m做正功，故D錯誤。
本題選不正確項，故選D。
【點睛】本題考查功的計算，要牢記功等于力與力的方向上發(fā)生的位移的乘積。
10. 如圖所示，用光電門傳感器和力傳感器研究小球經(jīng)過拱橋最高點時對橋面壓力FN的大小與小球速度的關(guān)系。若光電門測得小球的擋光時間t，多次實驗，則t越短（ ）
A. FN越小，且大于小球重力
B. FN越大，且大于小球重力
C. FN越小，且小于小球重力
D. FN越大，且小于小球重力
【答案】C
【解析】
【詳解】小球經(jīng)過拱橋最高點時，根據(jù)牛頓第二定律，有
則有
則可知，當t越短，說明小球通過最高點的速度越大，則FN越小，且小于小球重力。
故選C。
11. 如圖所示，質(zhì)量為的物體在水平拉力作用下，沿粗糙水平面做勻加速直線運動，加速度大小為；若其他條件不變，僅將物體的質(zhì)量減為原來的一半，物體運動的加速度大小為，則（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】對物體，由牛頓第二定律得：
解得：
故D正確，ABC錯誤．
12. 截面為直角三角形的木塊A質(zhì)量為，放在傾角為的斜面上，當時，木塊恰能靜止在斜面上。現(xiàn)將改為，在A與斜面間放一質(zhì)量為的光滑圓柱體B，如圖乙， ，，則 （ ）
A. A、B仍一定靜止于斜面上
B. 若，則A受到斜面的摩擦力為
C. 若A、B仍靜止，則一定有
D. 若，則A受到的摩擦力為
【答案】B
【解析】
【詳解】AC．由圖甲得
解得
當改為，在A與斜面間放一質(zhì)量為的光滑圓柱體B后，三角形木塊對斜面的壓力為，若要A?B仍靜止，則必須滿足
則
AC錯誤；
B．若
A?B仍靜止，靜摩擦力與A?B重力沿斜面向下的分力相平衡，即
B正確；
D．若
則A?B沿斜面下滑，A受到的滑動摩擦力
D錯誤。
故選B。
二、實驗題（共21分）
13. 某學(xué)習小組利用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律，實驗中電火花計時器所用的交流電源的頻率為f，得到如圖乙所示的紙帶，如圖所示．重物的質(zhì)量為m，當?shù)氐闹亓铀俣葹間．
①在進行實驗時，與重物相連的是紙帶的________端（選填“左”或“右”）．
②圖丙是用刻度尺測量打點AB間的距離，則AB間的距離s為________ m．
③打下B點時，重物的速度大小表式為vB=________．
④取A、B為研究的初、末位置，則驗證機械能守恒成立的表達式是________．
【答案】 ①. 左 ②. 0.4545 ③. ④.
【解析】
【詳解】①[1]．因為相等時間內(nèi)位移逐漸增大，可知重物與紙帶的左端相連；
②[2]．AB間的距離為：
xAB=55.45﹣10.00cm=45.45cm=0.4545m；
③[3]．B點的瞬時速度為：
；
④[4]．重物重力勢能的減小量為：
△Ep=mgs，
A點的瞬時速度為：
，
則動能的增量為：
．
可知機械能守恒成立的表達式為：
mgs=
【點睛】根據(jù)相同時間內(nèi)位移逐漸增大確定重物與紙帶的哪一端相連；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度，根據(jù)重力勢能的減小量等于動能的增加量列出機械能守恒的表達式
14. 研究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的總質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量不計）

（1）實驗時，一定要進行的操作或保證的條件是________。
A．用天平測出砂和砂桶質(zhì)量
B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力
C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)
D．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M
（2）該同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（相鄰兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出）。已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出，打紙帶上點2時小車的瞬時速度v=______m/s，小車的加速度為______m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的a-F圖像是一條直線，圖線與橫軸的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為________。

A．2tanθ B． C．k D．
【答案】 ①. BC ②. 0.26 ③. 0.50 ④. D
【解析】
【詳解】（1）[1]AD．本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠小于車的總質(zhì)量，故AD錯誤；
B．該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；
C．打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，故C正確；
（2）[2]相鄰計數(shù)點間的時間間隔為
根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度推論可得
[3]根據(jù)，運用逐差法得
（3）[4]對a-F圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，此題，彈簧測力計的示數(shù)，根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
則
故小車質(zhì)量為
15. 用如圖甲所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。實驗器材：待測電源（電動勢約6V，內(nèi)阻約幾歐），定值電阻R1（阻值3kΩ），保護電阻R（阻值5Ω），滑動變阻器R，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。供選擇的電流表和電壓表有：
電流表A1：量程0-0.6A．內(nèi)阻約1Ω：
電流表A2：最程0-3A，內(nèi)阻約1Ω。
電壓表V1：量程是15V，內(nèi)阻為9kΩ；
電壓表V2：量程是3V，內(nèi)阻為3kΩ。
請完成實驗：
（1）電流表選用___________；電壓表選用___________。（選填電表符號）
（2）將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記錄5組電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I，建立U-I坐標系，將5組（U，I）數(shù)據(jù)對應(yīng)的點標在了坐標系上，如圖乙所示。請在坐標系上畫出U-I圖像。___________
（3）根據(jù)所畫圖像可得出待測電源的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
【答案】 ①. A1 ②. V2 ③. ④. 5.8 ⑤. 5.0
【解析】
【詳解】（1）[1][2]因為電流表要求讀數(shù)時，指針偏轉(zhuǎn)三分之一以上，根據(jù)回路電流測算
當外電阻最小時，回路電流最大，將題干的電阻代入，算出電流
所以電流表選擇A1，電流表取A1，電流最大0.6A，電壓表3V就夠用了，所以電壓表選V2；
（2）[3]連線如圖
（3）[4]根據(jù)閉合電路歐姆定律得到
整理得到
所以圖像截距
所以電動勢
[5]斜率
所以內(nèi)阻
三、解答題（共45分）
16. 質(zhì)量為m=0.5kg的電動玩具汽車原來靜止在水平面上，接通電動機電源,使電動機以額定功率P=12W工作，汽車與水平面間的摩擦阻力大小始終為2N，經(jīng)歷一段時間后玩具汽車達到最大速度，開始勻速運動．求：
（1）恒定功率加速條件下玩具汽車的最大速度v；
（2）若在t=4s前汽車已經(jīng)達到了最大速度，那么這4s內(nèi)汽車的位移x的大?。?br>【答案】（1）（2）
【解析】
【分析】（1）當牽引力等于阻力時，速度最大，根據(jù)求出汽車的最大速度．（2）抓住功率不變，結(jié)合動能定理求出汽車在4s內(nèi)通過的位移x的大?。?br>【詳解】(1)當玩具電動汽車達到最大速度時，牽引力大小等于阻力f的大小
則有：
解得：
(2)在4S內(nèi)玩具電動汽車的電功率不變，阻力大小不變
對其應(yīng)用動能定理可得：
解得：x=19.5m
【點睛】本題考查了機車的啟動，知道發(fā)動機功率與牽引力、速度的關(guān)系，知道加速度為零時，速度最大．對于變加速直線運動，不能通過動力學(xué)知識求解位移，只能通過動能定理進行求解．
17. 如圖甲所示，一電荷量為Q的正點電荷固定在A點，在距離A點為d處固定一豎直放置的足夠長光滑絕緣桿，O、B為桿上的兩點，AB連線與桿垂直。桿上穿有一可視為點電荷、質(zhì)量為m的帶正電小球，現(xiàn)讓小球從O點由靜止開始向下運動，以O(shè)點為x=0位置，豎直向下為正方向，建立直線坐標系。小球的電勢能隨坐標x的變化關(guān)系圖像如圖乙所示。已知靜電力常量為k，重力加速度為g。
(1)求小球運動至B點時的速度大??；
(2)如果小球通過x=2d時的加速度a=1.5g，求小球所帶電荷量。
【答案】(1)；(2)
【解析】
【詳解】(1)由圖可知，小球從A運動至B點時，電勢能增加量為E2-E1，則電場力做負功為
W電=E2-E1
由動能定理
解得
(2)如果小球通過x=2d時由牛頓第二定律
其中a=1.5g
解得
18. 用細線把小球懸掛在墻壁上的釘子O上，小球繞懸點O在豎直平面內(nèi)做圓周運動．小球質(zhì)量為m，繩長為L，懸點距地面高度為H．小球運動至最低點時，繩恰被拉斷，小球著地時水平位移為S，重力加速度為g，求：
（1）細線剛被拉斷時，小球拋出的速度多大？
（2）細線所能承受的最大拉力？
（3）如果繩子的長度L可變，將小球拉至P點（與O點在同一水平面），繩子剛好繃直，靜止釋放后到達最低時的速度為，此時繩子剛好斷（可用其它技術(shù)進行處理），小球水平飛出，試問：L與H的大小關(guān)系滿足什么關(guān)系時，小球水平位移最大？最大位移是多少？
【答案】 ； ；H
【解析】
【詳解】（1）繩子燒斷后，小球在水平方向做勻速運動即：
在豎直方向做自由落體運動即： 聯(lián)立解得：
（2）小球運動到最低點時繩子剛好拉斷設(shè)此時繩子的拉力為，根據(jù)牛頓第二定律可知 解得：
（3）小球以速度 開始做平拋運動
在水平方向上：
豎直方向上：
聯(lián)立解得：
當 即時水平位移有最大值，且最大值為：

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