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2012年10月理科综合物理实验题（2）1．I．（6分）要测定个人的反应速度，按图所示，请你的同学用手指拿着一把长30cm的直尺，当他松开直尺，你见到直尺向下落下，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次．现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据，如下表所示（单位：cm）。这三位同学中反应速度最快的是________，他的最快反应时间为________s．（g=10m/s2）第一次第二次第三次A252426B282421C24[来源:Zxxk.Com]2220II．（6分）长征系列火箭为我国的卫星发射立下了汗马功劳，如图是某监测系统每隔[来源:Z&xx&k.Com]2．5s拍摄的关于起始匀加速阶段火箭的一组照片．已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示．火箭的加速度a=________m/s2，火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小v=________m/s．2．I．（6分）以大小为1N的水平恒力拉着一个质量为2kg的物体在粗糙水平面上以6m/s的速度开始滑动，拉力方向与运动的方向一致，4s内物体前进了16m，此物体与水平面的动摩擦因数为________．II．（6分）在验证牛顿第二定律的实验中，某同学作出的a—1M关系图象如图所示．从图象可以看出，作用在研究对象上的恒力F＝________N，当物体的质量M＝5kg时，它的加速度a＝________m/s2．[来源:Zxxk.Com]3．I．（6分）若某行星半径是R，平均密度为ρ，万有引力常量是G，那么在该行星表面附近运动的卫星的线速度大小是________．II．（6分）如图所示，三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M（M≫m1，M≫m2）．在c的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比ra∶rb=1∶4，则它们的周期之比Ta∶Tb=________；从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了________次．4．I．（6分）与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力．下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数．在额定输出功率不变的情况下，质量为60kg的人骑着此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0．04倍．当此电动车达到最大速度时，牵引力为________N，当车速为2m/s时，其加速度为________m/s2．（g＝10m/s2）规格后轮驱动直流永磁铁电机[来源:学科网]车型14电动自行车额定输出功率200W整车质量40kg额定电压[来源:学§科§网Z§X§X§K]48V最大载重120kg额定电流4．5AII．（6分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，选出一条纸带如图所示．其中O点为起始点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个点，打点计时器通一50Hz的交流电，用最小刻度为mm的刻度尺，测得OA＝11．13cm，OB＝17．69cm，OC＝25．9cm．记录的这三个数据中不符合有效数字要求的是________，应写成________cm．在记数点A和B之间、B和C之间还各有一个点未画出．重锤的质量是0．5kg．根据以上数据，打B点时，重锤的重力势能比开始减少了________J，这时它的动能是________J．（g＝9．8m/s2，结果取三位有效数字）5．I．（6分）一带正电的小金属块A以初速度v0从光滑水平高台上飞出．已知在高台边缘的右侧足够大空间中存在水平向左的匀强电场，小金属块A所受电场力大小为其重力的2倍．则金属块运动过程中距高台边缘的最大水平距离为________，金属块运动过程的最小速度为________．II．（6分）如图所示，虚线是在某实验过程中实际绘出的某一平面静电场中的一簇等势线，若带电粒子从a点射入电场后，仅在静电力作用下恰能沿图中实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，用Ea、a、va、Eb、b、vb分别表示a点和b点的场强、电势和粒子的速率，则Ea_____________Eb、a____________b、va____________vb（三个空均选填“大于”、“小于”或“不能比较”）参考答案1．I．（6分）答案：C0．2解析：由数据可知C的反应最快，他第3次反应时间最短．由h=12gt2得t=2hg=2×0.210s=0．2s．II．（6分）答案：842解析：按比例换算后可知x1=80m，x2=130m，所以Δx=aT2，a=ΔxT2=502.52m/s2=8m/s2．v=x1＋x22T=80＋1302×2.5m/s=42m/s．2．I．（6分）答案：0．15解析：x＝v0t＋12at2，解得a＝－1m/s2；F－μmg＝ma，解得μ＝0．15．II．（6分）答案：2．50．5解析：取图中坐标为（0．4，1）的点，所对应的是M＝10.4kg＝2．5kg，a＝1m/s2，所以F＝Ma＝2．5N，当M＝5kg时，由图象或公式均可求知．3．I．（6分）答案：2RπGρ3解析：GρVmR2=mv2R，又V=43πR3，解得v=2RπGρ3．II．（6分）答案：1∶88解析：根据GMmr2=m4π2T2r，得T=4π2r3GM，所以TaTb=18，在b运动一周的过程中，a运动8周，所以a、b、c共线了8次．4．I．（6分）400．6II．（6分）25．9cm（或OC段）25．900．8670．8525．I．（6分）解析：分析可知，金属块A离开高台后，在水平方向做匀减速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，水平位移最大处，水平速度为零，则x＝v202ax＝v204g，令水平速度为vx，vx＝v0－2gt，竖直速度为vy，vy＝gt，则合速度v＝v2x＋v2y＝0－2vy2＋v2y＝y－25v02＋v205，当vy＝25v0时，合速度最小等于55v0．答案：v204g5v05II．（6分）因为等势线越密处的场强越大，Ea大于Eb；由曲线运动的特点可知，带电粒子所受电场力必指向轨迹内侧，且垂直于等势面，故粒子从a点到b点过程中，电场力做负功，va大于vb．仅由题给的条件不能判断带电粒子的性质以及a点和b点的电势高低．答案：大于大于不能比较