A. 圆环和地球组成的系统机械能守恒 B. 当弹簧垂直光滑杆时，圆环的速度最大 C. 弹簧的最大弹性势能为D. 弹簧从竖直位置转过【答案】CD 【解析】

【详解】A、圆环沿杆滑下，滑到杆底端的过程中有两个力对圆环做功，即环的重力和弹簧的拉力；所以圆环和地球组成的系统机械能不守恒，如果把圆环和弹簧组成的系统作为研究对象，则系统的机械能守恒，故选项A错误；

B、当圆环沿杆的加速度为零时，其速度最大，动能最大，此时弹簧处于伸长状态，给圆环一个斜向左下方的拉力，故选项B错误；

C、根据功能关系可知当圆环滑到最底端时其速度为零，重力势能全部转化为弹性势能，此时弹性势能最大，等于重力势能的减小量即为D、弹簧转过

，故选项C正确；

角过程中，弹簧对圆环的作用

角过程中，弹簧对圆环的作用力先做负功后做正功，总功一定为零

角时，此时弹簧仍为原长，弹簧从竖直位置转过

后小于

力与运动方向的夹角先大于故选项D正确。

，弹簧对圆环的作用力先做负功后做正功，总功一定为零，

第Ⅱ卷

注意事项：

1. 用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2. 本卷共4题，共72分。

9.（1）如图所示，小球A的质量

，动量大小为

，小球A沿着光滑水平面向

，方向仍然向右。则

右运动，与静止的B球发生弹性碰撞，碰后A的动量大小变为由此可知碰撞后小球B的动量大小为___________

，小球B的质量为___________kg.

（2）为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置（如图所示）。实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。

①往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车__________（选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。

②设小车与薄板质量为M，砝码和砝码盘总质量为m，小车与木板动摩擦因数为，运动中受空气阻力为f，则小车运动的加速度表达式为

___________。

③从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表： 时间t/s 速度v（

分析表格中数据，你认为随着速度增大，小车所受的空气阻力在如何变化？ 答：________________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）某课外学习小组要测量一个纯电阻元件的电阻，用多用电表测得其阻值约为测量该电阻值，准备了以下实验器材： A. 电压表V，量程0~3V，内阻为几千欧； B. 电流表A，量程0~100mA，内阻为3.0； C. 标准电阻D. 标准电阻

：阻值0.6； ：阻值270.0；

。为了更精确

0 ） 0.12 0.50 0.19 1.00 0.23 1.50 0.26 2.00 0.28 2.50 0.29 E. 滑动变阻器：0~10，额定电流1A； F. 滑动变阻器：0~2G. 电源（

，额定电流0.5A；

，内阻约为0.6）

H. 电键，导线若干。

①实验中，标准电阻应选__________（填“或“”）；

②该小组设计了甲、乙两个测量电路，其中能更精确测量该电阻的电路图是__________（填“甲图”或“乙图”）；

”或“

”），滑动变阻器应选__________（填“”

③设该小组利用上面所选的更好电路，根据实验中两个电表读数，作出U—I图线是一条直线，如图所示，由该图线可知，该实验测得元件的电阻值为___________（结果保留3位有效数字）。

【答案】 (1). 3 (2). 3 (3). 之前 (4). (8). 甲 (9). 476 【解析】

【详解】解：(1) 以向右为正方向，根据动量守恒定律得：机械能守恒定律得：

，代入数据解得：

(5). 增大 (6). (7).

，解得：；

；由

(2)①由于纸带长度有限，为了能在有限长度的纸带上打出更多可用的点，应该先接通电源后释放纸带，所以在释放小车之前接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点； ②根据牛顿第二定律可得：

，解得小车运动的加速度表达式为：

图象，由小车的

③利用题中所给数据描点连线，得到小车的图象可知随小车速度的增大,其

加速度(图象斜率)变小，由牛顿第二定律可知小车所受合外力随速度增大而减小，由于小车所受拉力大小一定，摩擦力已经平衡掉，所以合力减小必是由空气阻力增大引起的，所以，随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将增大；

(3) ①估测电路中电流为，由题意可知电流表量程太小，应把电流表与定值电阻并

；为方便实验操作，滑动变阻器应选择；

，能

联扩大其量程，所以实验中，标准电阻应选

②电压表测路端电压，改装后电流表测电路电流，改装后电流表的电阻为更精确测量该电阻电流表采用内接法，应选择图甲所示电路图。 ③由电路图可知

10.如图所示，某货场需将质量为

，代入数据该实验测得元件的电阻值为

的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物

与地面发生撞击，现利用光滑倾斜轨道SP、竖直面内弧形轨道PQ，使货物由倾斜轨道顶端距底端高度

处无初速度滑下。两轨道相切于P，倾斜轨道与水平面夹角为，末端切线水平。（不考虑货物与各轨道相接处能量损失，

）。

（1）求货物从S点到达P点所经历时间；

（2）若货物到达弧形轨道末端Q时对轨道的压力为1200，求货物通过圆弧轨道阶段克服摩擦力所做的功；

（3）货物经过P点时重力的功率。

，

，弧形轨道半径

，取

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】解：(1)光滑倾斜轨道的加速度大小：

解得：

(2)由牛顿第三定律，有在点：

根据动能定理则有：

解得通过圆弧轨道阶段克服摩擦力所做的功： (3) 货物经过点时重力的功率：

11.如图所示，倾角为斜面向下，磁感应强度

，导线框的质量

的光滑斜面上有一界面分别PQ、MN的匀强磁场，磁场的方向垂直于。斜面上的均匀正方形导线框abcd在磁场上方某处，导线框边长

，电阻

，磁场边界PQ与cd边平行且水平，PM间距

。线框由静止沿斜面滑下，当线框的cd边刚进入磁场时，线框的加速度方向沿斜面向下、

大小

；当线框的cd边刚离开磁场时，线框的加速度方向沿斜面向上、大小

，

。。求：

运动过程中，线框cd边始终平行PQ。空气阻力不计，重力加速度（1）cd边刚进入磁场时的速度大小；

（2）cd边刚离开磁场边界MN时，a、b两点的电压U；

（3）从线框的cd边刚进入磁场至线框的ab边刚进入磁场过程中，线框产生的焦耳热Q。

【答案】（1）【解析】 【详解】解：(1)

（2）（3）

边刚进入磁场时的感应电动势：