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1、第 1 页 共 8 页 非选择题定时训练非选择题定时训练 15 (限时：60 分钟) 三、实验题 13(2019 江西南昌市二模)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因 数实验装置如图 1 甲，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有 一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连 接打点计时器使用的交流电源的频率为 50 Hz.开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块 开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点 图 1 (1)图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6 是计数点，每相邻 两计数点间还有 4 个
2、打点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示根据图中数据计算的加 速度大小 a_ (保留两位有效数字) (2)为了测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_(填入所选物理量前的字母) A木板的长度 l B木板的质量 m1 C滑块的质量 m2 D托盘和砝码的总质量 m3 第 2 页 共 8 页 E滑块运动的时间 t (3)滑块与木板间的动摩擦因数 _.(用被测物理量的字母表示，重力加速度为 g) 答案 (1)0.50 m/s2 (2)CD (3)m 3gm2m3 a m2g 解析 (1)每相邻两计数点间还有 4 个打点，说明相邻的计数点时间间隔：T0.1 s， 根据逐差法有：a，代入数据解得：a0
3、.50 m/s2； x 6x5x4x3x2x1 9T2 (2)由 FfFN可知，要测量动摩擦因数 ，需要知道摩擦力和压力的大小，压力大小等于滑 块的重力，所以需要知道滑块的质量，摩擦力要根据滑块的运动来求得，滑块做的是匀加速 运动， 拉动滑块运动的是托盘和砝码， 所以也要知道托盘和砝码的质量， 故 A、 B、 E 错误， C、 D 正确 (3)以整个系统为研究对象，根据牛顿第二定律有：m3gFf(m2m3)a Ffm2g 联立解得：. m3gm2m3 a m2g 14(2019山东济宁市第一次模拟)某实验小组为了测量某一电阻 Rx的阻值，他们先用多用电 表进行粗测， 测量出 Rx的阻值约为 1
4、8 .为了进一步精确测量该电阻， 实验台上备有以下器材 ： A电流表(量程 15 mA，内阻未知) B电阻箱(099.99 ) C电阻箱(0999.9 ) D电源(电动势约 3 V，内阻约 1 ) E开关 2 只 F导线若干 (1)甲同学设计了如图 2 所示的实验原理图并连接好实验器材，按照如下步骤完成实验： 第 3 页 共 8 页 图 2 a先将电阻箱阻值调到最大，闭合 S1，断开 S2，调节电阻箱阻值，使电流表指针有较大的 偏转，读出此时电阻箱的阻值 R1和电流表的示数 I； b保持开关 S1闭合，再闭合开关 S2，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为 I，记下此 时电阻箱的阻值 R2.
5、根据实验步骤和实验器材规格可知，电阻箱应选择_(选填器材前的字母)； 根据实验步骤可知，待测电阻 Rx_(用实验步骤中所测得的物理量表示) 图 3 (2)乙同学认为该电路也可以用来测量电源的电动势和内阻若已知所选电流表的内阻为 RA， 同时闭合开关 S1和 S2，调节电阻箱阻值，读出多组电阻箱阻值 R 和电流 I 的数据；由实验数 据绘出的 R 图象如图 3 所示，图象的斜率为 k、截距为 b，由此可求得电源电动势 E 1 I _，内阻 r_(用本问所给物理量表示) 答案 (1)C R2R1 (2) RA 1 k b k 四、计算题 15(2019山东济南市上学期期末)如图 4 所示，斜面光滑
6、，倾角为 30，在斜面上放置一 矩形线框 abcd， ab 边的边长 l11 m， bc 边的边长 l20.6 m， 线框的质量 m1 kg， 电阻 R0. 1 ，线框用细线通过定滑轮与重物相连(不计摩擦)，重物质量 M2 kg，斜面上 ef 线与 gh 线 第 4 页 共 8 页 (efgh，abef)间有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为 B0.5 T如果线框从静止开 始运动， 当ab边进入磁场B时恰好做匀速直线运动， ef线和gh线间的距离为9.1 m， g取10 m/s2， 求： 图 4 (1)ab 边由 ef 线运动到 gh 线这段时间内产生的焦耳热； (2)ab 边由 ef 线运
7、动到 gh 线所用的时间 答案 (1)9 J (2)1.1 s 解析 (1)线框匀速进入磁场过程，对 M 有：FTMg 对 m 有：FTmgsin F安 焦耳热：QF安l2 解得 Q9 J (2)ab 边进入磁场时，有 F安B 2l12v R 解得：v6 m/s 线框进入磁场 B 过程中：l2vt1 线框完全进入磁场 B 后对 M 有：MgFT1Ma 对 m 有：FT1mgsin ma 由牛顿第三定律得 FT1FT1 由匀变速直线运动规律得：sl2vt2 at 1 2 22 第 5 页 共 8 页 总时间 tt1t2 解得 t1.1 s. 16.(2019山东烟台、 菏泽市5月模拟)如图 5
8、所示为一台利用可折叠光屏制成的质谱仪原理图， 可折叠光屏 MN 可以绕垂直于纸面且过 P 点的轴转动，使光屏 MP、PN 两部分互相垂直现 有电荷量相同、质量不同的离子由静止开始经过电压为 U0的电场加速后，通过狭缝 O 垂直 磁场边界 aa进入垂直于纸面向里、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中，最后离子打在光屏 上，已知光屏 MP 部分在 aa上，OML，MPL，PNL. 2 3 3 图 5 (1)求打在光屏 M、P 两点的离子质量之比 (2)若离子打在光屏上 N 点，求该离子在磁场中运动的时间 答案 (1)14 (2)16BL 2 27U0 解析 (1)离子在加速电场中运动，qU0 mv2
9、 1 2 离子在磁场中做匀速圆周运动，qvBmv 2 R 得：mqR 2B2 2U0 打在光屏 M、P 两点的离子， 在磁场中运动的半径分别为 RM L；RPL 1 2 则打在光屏 M、P 两点离子的质量之比 mMmP14 (2)若离子打在光屏上 N 点，由几何知识得： 第 6 页 共 8 页 (2Lr)2(L)2r2 2 3 3 sin PN r 2 3 3 L 4 3L 3 2 60 T2r v 离子打在光屏上 N 点，该离子在磁场中运动的时间： tT. 180 360 16BL2 27U0 17.(2019山东烟台、菏泽市 5 月模拟)如图 6 所示，一粗糙的水平平台左端固定一轻质弹簧，
10、 在平台最右端并排静止放置可视为质点的两个小物块 A 和 B， 质量 mA0.2 kg， mB0.4 kg， A、 B 间夹有少量炸药在平台右侧紧挨着平台的水平地面上静止放置一质量为 mC0.2 kg 的木 板 C，木板 C 的上表面与平台在同一水平面上，其高度 h0.2 m，长度 L1 m，物块 B 与 木板 C 上表面、地面与木板 C 下表面间的动摩擦因数分别为 10.4，20.1.某时刻炸药爆 炸，A、B 分别沿水平方向运动，物块 A 压缩弹簧后被弹回并恰好停在爆炸前的位置，且弹 簧被压缩过程中的最大弹性势能为 Ep4.05 J； 物块 B 最终落到地面上取重力加速度 g10 m/s2.
11、求： 图 6 (1)物块 B 从木板 C 上表面飞出至落到地面上所经历的时间； (2)爆炸后瞬间，物块 B 的速度大小； 第 7 页 共 8 页 (3)物块 B 刚落到地面时与木板 C 右端的水平距离 答案 (1)0.2 s (2)4.5 m/s (3)0.32 m 解析 (1)物块 B 从木板 C 上表面飞出做平抛运动 由 h gt 1 2 02 得：t00.2 s 2h g (2)设爆炸后瞬间，物块 A 的速度大小为 vA，物块 B 的速度大小为 vB，物块 A 向左运动的最 大距离为 s，物块 A 与水平平台间的动摩擦因数为 .由功能关系可知 mAg2s0 mAv 1 2 A2 mAgs
12、Ep 爆炸前、后，A、B 系统动量守恒：mBvBmAvA0 得：vA9.0 m/s，vB4.5 m/s (3)设 B 从 C 的左端滑到右端过程中，设 C 运动的距离为 sC 则此过程中：1mBgmBaB 得：aB4 m/s2 sCLvBt aBt2 1 2 1mBg2(mBmC)gmCaC 得：aC5 m/s2 sC aCt2 1 2 得：t s 或 t s(舍去) 1 3 2 3 第 8 页 共 8 页 B 从 C 的上表面水平抛出时，设 B、C 的速度分别为 vB、vC vBvBaBt vCaCt B 从 C 的上表面水平抛出后： 2mCgmCaC B 从 C 的上表面水平抛出后，C 速度减小到 0 所用时间 ： tt0，由此可知 B 在平抛过 vC aC 程中 C 一直在做匀减速直线运动则 B 从 C 的上表面水平抛出后，B、C 在水平方向运动的 距离 xBvBt0 xCvCt0 aCt 1 2 02 物块 B 刚落到水平地面时与木板 C 右端的水平距离 xxBxC0.32 m