18．某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律，頻閃儀每隔0.05s閃光一次，如圖所標(biāo)數(shù)據(jù)為實際距離，該同學(xué)通過計算得到不同時刻的速度如下表．（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2，小球質(zhì)量m=0.4kg） （結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
時刻t2t3t4t5
   速度（m/s）   4.994.483.98
（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=3.48 m/s
（2）從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量△Ep=2.49 J，動能減少量△Ek=2.56 J．

分析 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t5時刻小球的速度，以及t2時刻的速度，從而求出動能的減小量，根據(jù)上升的高度求出重力勢能的增量．

解答 解：（1）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，則有：${v}_{5}=\frac{（16.14+18.66）×1{0}^{-2}}{2×0.05}$m/s=3.48m/s，
（2）同理${v}_{2}=\frac{（26.18+23.68）×1{0}^{-2}}{2×0.05}$m/s=4.986m/s，則從t2到t5時間內(nèi)，動能的減小量為：$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{2}}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{5}}^{2}$=$\frac{1}{2}×0.4×（4.98{6}^{2}-3.4{8}^{2}）$J=2.56J．
重力勢能的增加量△Ep=mgh=0.4×9.8×（0.2368+0.2116+0.1866）=2.49J．
故答案為：（1）3.48，（2）2.49，2.56．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度，從而得出動能的減小量．在本題中動能的減小量要略大于重力勢能的增加量，因為動能的減小量一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．三個完全相同的燈如圖連接時，燈L1和L3消耗的電功率之比是（　�。�
A．4：1B．1：4C．2：1D．1：2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖1所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗證機械能守恒定律．
①已準(zhǔn)備的器材有打點計時器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需要的器材是D（填字母代號）．
A．直流電源、天平及砝碼    B．直流電源、毫米刻度尺
C．交流電源、天平及砝碼    D．交流電源、毫米刻度尺
②實驗中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h．某同學(xué)對實驗得到的紙帶，設(shè)計了以下四種測量方案，這些方案中合理的是：D．
A．用刻度尺測出物體下落的高度h，由打點間隔數(shù)算出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v
B．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=$\sqrt{2gh}$計算出瞬時速度v
C．根據(jù)做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$計算得出高度h
D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v
③安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖2所示．圖中O點為打點起始點，且速度為零．選取紙帶上打出的連續(xù)點A、B、C、…作為計數(shù)點，測出其中E、F、G點距起始點O的距離分別為h1、h2、h3，已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間1，計時器打點周期為T．為了驗證此實驗過程中機械能是否守恒，需要計算出從0點到F點的過程中，重錘重力勢能的減少量△Ep=mgh2，動能的增加量△Ek=$\frac{m（{h}_{3}-{h}_{2}）^{2}}{8{T}^{2}}$（用題中所給字母表示）．
④實驗結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關(guān)于這個誤差下列說法正確的是BD
A．該誤差屬于偶然誤差
B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差
C．可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差
D．可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差
⑤某同學(xué)在實驗中發(fā)現(xiàn)重錘增加的動能略小于重錘減少的重力勢能，于是深入研究阻力對本實驗的影響．若重錘所受阻力為f，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g．他測出各計數(shù)點到起始點的距離h，并計算出各計數(shù)點的速度v，用實驗測得的數(shù)據(jù)繪制出圖線，如圖3所示．圖象是一條直線，此直線斜率k=$\frac{2（mg-f）}{m}$（用題中字母表示）．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，由圖線求得重錘下落時受到阻力與重錘所受重力的百分比為上=2.0%（保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．“玉兔號”是中國首輛月球車，若該月球車在地球表面的重力為G1，在月球表面的重力為G2，已知地球半徑為R1，月球半徑為R2，地球表面處的重力加速度為g，則（　�。�
A．“玉兔號”在月球表面質(zhì)量為$\frac{{G}_{1}}{g}$
B．地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比為$\frac{{G}_{1}{{R}_{1}}^{2}}{{G}_{2}{{R}_{2}}^{2}}$
C．月球表面處的重力加速度大小為$\frac{{G}_{1}g}{{G}_{2}}$
D．“玉兔號”在地球表面飛行與在月球表面飛行的周期之比為$\sqrt{\frac{{R}_{1}{G}_{2}}{{R}_{2}{G}_{1}}}$

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13．影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減�。谎芯啃詫W(xué)習(xí)小組為了探究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件z做實驗，測得元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律．
（1）用螺旋測微器測得線狀元件z的直徑如圖所示，則元件z的直徑是2.700mm；
（2）用多用表粗測該元件的電阻，選用“×100”倍率的歐姆進行測量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角過大，此時需換成×10（選擇“×10”或“×1000”填空）歐姆檔．調(diào)整為合適的檔位進行歐姆調(diào)零后，再次測量，歐姆表的示數(shù)如圖所示，則該元件電阻測量值為70Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．河水的流速隨離河岸一側(cè)的距離的變化關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時間的關(guān)系如圖乙所示，若要使船以最短時間渡河，則（　�。�
A．船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直
B．船在行駛過程中，船頭方向要隨著水的流速變化而不斷調(diào)整
C．船渡河的最短時間是60s
D．船在河水中航行的軌跡是一條曲線

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．直流電不能通過電容器，交流電可以通過電容器，但電容器對交流電有阻礙 作用．

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7．以下說法正確的是（　�。�
A．在研究黑體輻射現(xiàn)象時，普朗克提出了光子模型，他認為光子能量與頻率成正比
B．光波是一種概率波，不是電磁波
C．電子衍射實驗為物質(zhì)波的概念提代供了實驗驗證
D．根據(jù)不確定關(guān)系，可以同時確定微觀粒子的速度和位置，從而描繪出微觀粒子的運動軌跡

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．電火花打點計時器是測量時間的儀器，其工作電壓為220V，電頻率是50Hz，它每隔0.02s打一次點，在測定勻變速直線運動加速度試驗中，某次實驗紙帶如圖所示，物體做勻加速直線運動，交流電頻率是50Hz，舍去前面比較密的點，從0點開始，標(biāo)出幾個計數(shù)點1、2、3…，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個打印點未畫出，各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為x1=3.00cm、x2=7.50cm、x3=13.50cm，則打計數(shù)點1時物體的速度大小v1=0.375m/s，則打計數(shù)點2時物體的速度大小v2=0.525m/s，物體運動的加速度大小為1.5m/s2．

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