Question

（1）“嫦娥一號”和“嫦娥二號”衛(wèi)星相繼完成了對月球的環(huán)月飛行，標(biāo)志著我國探月工程的第一階段已經(jīng)完成。設(shè)“嫦娥二號”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運動為勻速圓周運動，它距月球表面的高度為h，已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，則衛(wèi)星繞月球運動的向心加速度a=      ，線速度v=       。

（2）某實驗小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

①下列做法正確的是                ，（填字母代號）

A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳�木塊的細繩與長木板保持平行

B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上

C.實驗時，先放開木塊再接通打點計時器的電源

D.通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

②為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運動時受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量                  木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量。（填“遠大于”、“遠小于”或“近似等于“）

③甲、乙兩同學(xué)在同一實驗室，各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到圖中甲、乙兩條直線。設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m_甲、m_乙，甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ_甲、μ_乙，由圖可知，m_甲        m_乙，μ_甲      μ_乙。（填“大于”、“小于”或“等于”）

（3）要測繪一個標(biāo)有“3V  0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作。已選用的器材有：

電池組（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；

電流表（量程為0250mA，內(nèi)阻約5Ω）；

電壓表（量程為03V，內(nèi)阻約3kΩ）；

電鍵一個、導(dǎo)線若干。

①實驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的      （填字母代號）。

A.滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）

B.滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）

②實驗的電路圖應(yīng)選用下列的圖            （填字母代號）。

③實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。如果將這個小燈泡接到電動勢為1.5V，內(nèi)阻為5Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是                  W。

 

Answer 1

【答案】

（1）   

（2）①AD ②遠小于  ③小于  大于

（3）①A ②B  ③0.1

【解析】（1）設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，根據(jù)衛(wèi)星運動的向心力是由萬有引力提供，有：和，解得，。

（2）①木塊下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故在平衡摩擦力時，不能懸掛砝碼桶，故A正確，B錯誤；實驗時，若先放開木塊，再接通打點計時器電源，由于木塊運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，故C錯誤；每次增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時，木塊的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故D正確。②砝碼桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對細線的拉力小于重力，要使其對細線的拉力近似等于重力，應(yīng)該使加速度減小，即砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量應(yīng)該遠小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量。③根據(jù)牛頓第二定律得：，解得，由此知：斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，圖線在縱軸上截距的絕對值表示，結(jié)合圖可得，，。

（3）①滑動變阻器用小阻值的，便于調(diào)節(jié)，所以用最大阻值為20Ω的滑動變阻器，故選A。②因要求小燈泡電壓從零調(diào)，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓式，由于小燈泡電阻遠小于電壓表內(nèi)阻，電流表應(yīng)用外接法，故選B。③在小燈泡的伏安特性曲線圖象中，再根據(jù)，即，作出電源的I-U圖象，如圖所示，由圖示可知，由該電源對該小燈泡供電，電路電流I=0.1A，電路外電壓U=1V，小燈泡消耗的電功率P=IU=0.1W。

【考點定位】（1）本題考查萬有引力定律及其應(yīng)用，意在考查考生的理解能力。

（2）本題考查探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系及圖象問題，意在考查考生的探究能力以及熟練運用學(xué)過的知識處理問題分析問題的能力。

（3）本題考查電學(xué)實驗儀器的選擇、電路設(shè)計、伏安特性曲線等知識點，意在考查考生對基本實驗的設(shè)計能力以及應(yīng)用圖象法解題的方法。