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1、第 1 页 共 7 页 非选择题定时训练非选择题定时训练 7 (限时：60 分钟) 三、实验题 13 (2019辽宁大连市第二次模拟)某同学为了验证 “力的平行四边形定则” ， 设计了如下实验， 实验原理如图 1 甲所示将三根细绳套系于同一点 O，然后与同学配合，同时用三个弹簧秤 分别拉住三根细绳套，以合适的角度向三个不同方向拉开当稳定后，分别记录三个弹簧秤 的读数 (1)关于下列实验操作不必要的步骤是：_. A要保证三根细绳套长度相等 B实验时需要注意保证各弹簧秤及细绳套在同一水平面内 C改变拉力重复实验，每次必须保证 O 点在同一位置 D记录弹簧秤读数的同时，必须记录各拉力的方向 E为完成
2、平行四边形定则的验证，实验时还需要测量各拉力间的夹角 (2)某次实验测得弹簧秤读数分别为 FA2.2 N，FB2.4 N，FC3.2 N，请根据图乙记录的各 力的方向，结合实验原理，在虚线框内画出力的图示，并作出相应的平行四边形，加以验证 图 1 答案 (1)ACE (2)见解析 解析 (1)细绳套连接弹簧秤与结点，取合适长度即可，没必要等长，A 没有必要；实验时， 需要各弹簧秤及细绳套在同一水平面内，保证各个力在同一个水平面内，才可以进行合成验 第 2 页 共 7 页 证，B 有必要；三力平衡条件下，无论结点在什么位置，都满足任意两个力的合力与第三个 力等大反向，所以没必要每次必须保证 O
3、点在同一位置，C 没有必要；力的合成需要知道分 力的大小和方向，所以必须记录各拉力的方向，D 有必要；通过合成平行四边形，合力与分 力方向可以通过作图确定，没必要测量夹角，E 没有必要 (2)根据图乙作出力的图示，如下： 通过测量，F合与 FB在误差允许的范围内等大反向，平行四边形定则成立 14 (2019河南八市重点高中联盟第三次模拟)某同学将电流表 A 与一电源和滑动变阻器串联 改装成欧姆表并测定电源的电动势 E 和内阻 r，如图 2 甲所示，已知电流表内阻 Rg7.5 ，满偏电流 Ig10 mA.电流表的表盘如图乙所示，该同学做如下操作： 图 2 (1)首先，将两表笔短接后，调节滑动变阻
4、器 R，使电流表 A 达到满偏移开两表笔，若用电 阻箱替代滑动变阻器 R.仍使电流表满偏电阻箱读数如图丙所示，则 R_. (2)保持滑动变阻器 R 接入电路阻值不变，重新接回，将两表笔接电阻箱，可以逐一将欧姆表 刻度标出，当电阻箱调至 100 时，电流表读数如图乙所示，则此时电流为_ A. 第 3 页 共 7 页 (3)由此，可以测出电源的电动势 E_，内阻 r_. (4)改装好的欧姆表使用一段时间后，可认为电源电动势有所降低，电源内阻增大，该同学按 照步骤规范操作， 测量某一定值电阻， 测得电阻值_真实值(填 “大于” “等于” 或 “小 于”) 答案 (1)142.0 (2)0.006 0
5、 (3) 1.5 V 0.5 (4)大于 解析 (1)由题图丙所示电阻箱可知，其读数为：1100 410 21 00.1 142.0 ； (2)电流表量程为 10 mA， 由题图乙所示表盘可知， 其最小分度值为 0.2 mA， 示数为 6.0 mA 0.006 0 A； (3)根 据 题 意 ， 应 用 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 可 知 ： 0.010 A， 0.006 A E rRg142.0 ，解得：E1.5 V，r0.5 . E rRg142.0 100 (4)欧姆调零时：R内 ，电源电动势降低，欧姆调零后，欧姆表内阻 R内减小，用欧姆表测 E Ig 电阻时：I，由于 R内减小，测
6、电阻时电流 I 偏小，指针偏左，所 E R内Rx IgR内 R内Rx Ig 1 Rx R内 测电阻偏大，电阻测量值大于真实值 四、计算题 15 (2019山东济南市第三次模拟)如图 3 甲所示为 2022 年北京冬奥会跳台滑雪场馆 “雪如意” 的效果图如图乙所示为由助滑区、空中飞行区、着陆缓冲区等组成的依山势而建的赛道示 意图运动员保持蹲踞姿势从 A 点由静止出发沿直线向下加速运动，经过距离 A 点 s20 m 处的 P 点时，运动员的速度为 v150.4 km/h.运动员滑到 B 点时快速后蹬，以 v290 km/h 的速度飞出， 经过一段时间的空中飞行， 以 v3126 km/h 的速度在
7、 C 点着地 已知 B、 C 两点间的高度差 h80 m，运动员的质量 m60 kg，重力加速度 g 取 9.8 m/s2，计算结果均 保留两位有效数字求： 第 4 页 共 7 页 图 3 (1)从 A 沿直线到 P 过程中运动员的平均加速度大小； (2)以 B 点为零势能参考点，求到 C 点时运动员的机械能； (3)从 B 点起跳后到 C 点落地前的飞行过程中，运动员克服阻力做的功 答案 (1)4.9 m/s (2)1.0104 J (3)2.9104 J 解析 (1)v150.4 km/h14 m/s 由 v 2as 12 解得：a4.9 m/s2 v12 2s (2)v290 km/h2
8、5 m/s，v3126 km/h35 m/s 由能量关系：Emgh mv 1 2 32 解得：E10 290 J1.0104 J (3)由动能定理：mghW mv mv 1 2 32 1 2 22 解得：W29 040 J2.9104 J. 16(2019东北三省三校第二次联合模拟)如图 4 所示，在矩形区域 abcO 内存在一个垂直纸 面向外，磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，Oa 边长为L，ab 边长为 L.现从 O 点沿着 Ob3 方向垂直磁场射入各种速率的带正电粒子，已知粒子的质量为 m、带电荷量为 q(粒子所受重 力及粒子间相互作用忽略不计)，求： 第 5 页 共 7 页 图 4 (
9、1)垂直 ab 边射出磁场的粒子的速率 v； (2)粒子在磁场中运动的最长时间 tm. 答案 (1) (2) 2 3qBL m m 3qB 解析 (1)粒子运动的轨迹如图， 设粒子做圆周运动的轨迹半径为 R，由几何关系可知： tan ， L 3L 则 ，sin 6 Oa OO1 3L R 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力有 qvBmv 2 R 可解得 v2 3qBL m (2)由圆周运动的关系可知 T2R v 可得 T2m Bq 第 6 页 共 7 页 因此可知粒子在磁场中做圆周运动的周期和速度无关，周期不变 由几何关系可知最大圆心角 2 3 可知粒子在磁场中运动的最长时间 t
10、mT. 2 m 3Bq 17.(2019贵州毕节市适应性监测(三)一长木板置于粗糙水平地面上， 木板右端放置一小物块， 如图 5 所示木板与地面间的动摩擦因数 10.1，物块与木板间的动摩擦因数 20.4.t0 时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动，当 t1 s 时，木板以速度 v14 m/s 与 墙壁碰撞(碰撞时间极短)碰撞前后木板速度大小不变，方向相反运动过程中小物块第一 次减速为零时恰好从木板上掉下 已知木板的质量是小物块质量的 15 倍， 重力加速度 g 取 10 m/s2.求： 图 5 (1)t0 时刻木板的速度大小； (2)木板的长度 答案 (1)5 m/s (2) m 16 3 解析 (1)对木板和物块：1(Mm)g(Mm)a1 设初始时刻木板速度为 v0 由运动学公式：v1v0a1t 代入数据求得：v05 m/s (2)碰撞后，对物块：2mgma2 当速度为 0 时，设经历时间为 t，发生位移为 x1，则有 x1，x1t v12 2a2 v1 2 解得 x12 m，t1 s 第 7 页 共 7 页 对木板由牛顿第二定律：2mg1(Mm)gMa3 经历时间 t 时，发生位移为 x2 x2v1t a3t2 1 2 木板长度 lx1x2， 代入数据解得 l m. 16 3