河北省保定市曲陽(yáng)縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)小明在蘋(píng)果樹(shù)上的A水平線(xiàn)上發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)蘋(píng)果，若每個(gè)蘋(píng)果的質(zhì)量均為0.5kg，他將樹(shù)搖了搖，蘋(píng)果一個(gè)落到B處的籃子中，另一個(gè)落到溝底的D處．AB、AC、AD之間的垂直距離分別為0.8m、2m、3m，若以地面C為零勢(shì)能的參考面，g取l0m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．樹(shù)上A處蘋(píng)果的重力勢(shì)能為15JB．溝底D處蘋(píng)果的重力勢(shì)能為-5JC．從樹(shù)上A處落到溝底D處蘋(píng)果的動(dòng)能為10JD．從樹(shù)上A處落到籃子B處蘋(píng)果的動(dòng)能為6J2、(本題9分)如圖所示，從高h(yuǎn)=1.8m的A點(diǎn)將彈力球水平向右拋出，彈力球與水平地面碰撞兩次后與豎直墻壁碰撞，之后恰能返回A點(diǎn)。已知彈力球與接觸面發(fā)生彈性碰撞，碰撞過(guò)程中，平行于接觸面方向的速度不變，垂直于接觸面方向的速度反向但大小不變，A點(diǎn)與豎直墻壁間的距離為4.8m，重力加速度g=10m/s2，則彈力球的初速度大小為（）A．1.5m/s B．2m/s C．3.5m/s D．4m/s3、(本題9分)2019年1月，我國(guó)嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功在月球背面軟著陸，在探測(cè)器“奔向”月球的過(guò)程中，用h表示探測(cè)器與地球表面的距離，F(xiàn)表示它所受的地球引力，能夠描F隨h變化關(guān)系的圖像是A． B． C． D．4、如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處由靜止釋放。某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程，他以小球開(kāi)始下落的位置為原點(diǎn)，沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox，做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。以下判斷正確的是:()A．當(dāng)x=h+x0小球速度為0B．最低點(diǎn)的坐標(biāo)為x=h+2x0C．小球受到的彈力最大值大于2mgD．當(dāng)x=h，小球速度最大5、如圖，在河水速度恒定的小河中，一小船保持船頭始終垂直河岸從一側(cè)岸邊向?qū)Π缎旭?，船的軌跡是一個(gè)彎曲的“S”形，則()A．小船垂直河岸的速度大小恒定不變B．小船垂直河岸的速度大小先增大后減小C．若河水速度增大，小船的過(guò)河時(shí)間變短D．若船以出發(fā)時(shí)的速度勻速過(guò)河，過(guò)河時(shí)間將變短6、(本題9分)下列所給的位移-時(shí)間圖像或速度-時(shí)間圖像中，表示做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體無(wú)法回到初始位置的是()A．B．C．D．7、長(zhǎng)為l的輕桿一端固定著一個(gè)小球A，另一端可繞光滑水平軸O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列敘述符合實(shí)際的是()A．小球在最高點(diǎn)的速度至少為B．小球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，受到桿的拉力作用C．當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，一定受到桿的拉力D．當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，一定受到桿的支持力8、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，從靜止出發(fā)以g的加速度豎直下降h，下列幾種說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．物體的機(jī)械能增加了mgh B．物體的動(dòng)能增加了mghC．物體的機(jī)械能減少了mgh D．物體的重力勢(shì)能減少了mgh9、(本題9分)如圖所示，一物體從距水平地面一定高度某處，沿水平方向拋出，不計(jì)空氣阻力，下列對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述，正確的是（）A．在豎直方向上，物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．在豎直方向上，物體做自由落體運(yùn)動(dòng)C．在水平方向上，物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．在水平方向上，物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)10、(本題9分)下列物體中，機(jī)械能守恒的是()A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體；B．勻速下落的降落傘；C．光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體；D．被吊車(chē)勻速吊起的集裝箱；11、(本題9分)如圖，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)桿一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連，另一端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)使輕桿在同一豎直面內(nèi)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，測(cè)得小球的向心加速度大小為g（g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?。下列說(shuō)法正確的是()A．小球的線(xiàn)速度大小為gLB．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)C．當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，輕桿對(duì)小球作用力的方向不可能指向圓心OD．輕桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，輕桿對(duì)小球作用力的最大值為3mg12、(本題9分)如圖所示，a是靜止在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體，b、c是在赤道平面內(nèi)的兩顆人造衛(wèi)星，b位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，c是同步衛(wèi)星．下列關(guān)系正確的是A．物體a隨地球自轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度小于衛(wèi)星b的線(xiàn)速度B．衛(wèi)星b的角速度小于衛(wèi)星c的角速度C．物體a隨地球自轉(zhuǎn)的周期等于衛(wèi)星c的周期D．物體a隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度小于衛(wèi)星c的向心加速度二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置來(lái)研究牛頓第二定律和有關(guān)做功的問(wèn)題。（1）實(shí)驗(yàn)中，為了盡可能減少摩擦力的影響，計(jì)時(shí)器最好選用頻率為50Hz的(填“電磁”或“電火花”)________打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，同時(shí)需要將長(zhǎng)木板的右端墊高，直到在沒(méi)有沙桶拖動(dòng)下，小車(chē)拖動(dòng)紙帶能夠做______運(yùn)動(dòng)。（2）在______條件下，可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，在控制_______不變的情況下，可以探究加速度與合力的關(guān)系。（3）在此實(shí)驗(yàn)中，此同學(xué)先接通計(jì)時(shí)器的電源，再放開(kāi)紙帶，如圖是在m=100g，M=1kg情況下打出的一條紙帶，O為起點(diǎn)，A、B、C為過(guò)程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)hA、hB、hC如圖所示，則小車(chē)的加速度為a=________m/s2，打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為VB=________m/s。（保留2位有效數(shù)字）（4）在此實(shí)驗(yàn)中，如果忽略摩擦阻力和斜面傾角的影響，要驗(yàn)證沙和沙桶以及小車(chē)的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)滿(mǎn)足_______關(guān)系式（用上題的符號(hào)表示，不要求計(jì)數(shù)結(jié)果）。14、（10分）某學(xué)生為了測(cè)量一物體的質(zhì)量，找到一個(gè)力電傳感器，該傳感器的輸出電壓正比于受壓面的壓力（比例系數(shù)為k），如圖所示．測(cè)量時(shí)先調(diào)節(jié)輸入端的電壓，使傳感器空載時(shí)的輸出電壓為0；而后在其受壓面上放一物體，即可測(cè)得與物體質(zhì)量成正比的輸出電壓U0力電傳感器、質(zhì)量為m0(1)設(shè)計(jì)一個(gè)電路，要求力電傳感器的輸入電壓可調(diào)，并且使電壓的調(diào)節(jié)范圍盡可能大，在方框中畫(huà)出完整的測(cè)量電路圖_______________。(2)以下為簡(jiǎn)要的測(cè)量步驟，請(qǐng)將不完整處補(bǔ)充完整：A．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使傳感器的輸出電壓為零；B．將_______放在傳感器上，記下輸出電壓U0；C．將待測(cè)物放在傳感器上，記下輸出電壓U(3)根據(jù)以上測(cè)量，可求出：比例系數(shù)k=_____，待測(cè)物體的質(zhì)量m=_______.三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，有一可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)，上面放置勁度系數(shù)為k＝46N/m的彈簧，彈簧的一端固定于軸O上，另一端連接質(zhì)量為m＝1kg的小物塊A，物塊與盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，開(kāi)始時(shí)彈簧未發(fā)生形變，長(zhǎng)度為l0＝0.5m，若最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度g＝10m/s2，物塊A始終與圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)．則：(1)圓盤(pán)的角速度為多大時(shí)，物塊A開(kāi)始滑動(dòng)？(2)當(dāng)角速度緩慢地增加到4rad/s時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量是多少？(彈簧伸長(zhǎng)在彈性限度內(nèi)且物塊未脫離圓盤(pán))．(3)在角速度從零緩慢地增加到4rad/s過(guò)程中，物塊與盤(pán)間摩擦力大小為f，試通過(guò)計(jì)算在坐標(biāo)系中作出f-ω2圖象．16、（12分）(本題9分)如圖所示，滑塊與足夠長(zhǎng)的木板疊放在光滑水平面上，開(kāi)始時(shí)均處于靜止?fàn)顟B(tài)．作用于滑塊的水平力F隨時(shí)間t變化圖象如圖所示，t=1.0s時(shí)撤去力F，最終滑塊與木板間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)．已知滑塊質(zhì)量m=1kg，木板質(zhì)量M=1kg，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，取g=10m/s1．求：（1）t=0.5s時(shí)滑塊的速度大??；（1）0～1.0s內(nèi)木板的位移大??；（3）整個(gè)過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量．17、（12分）一輛汽車(chē)質(zhì)量為1×103kg，最大功率為2×104W，在水平路面上由靜止開(kāi)始做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最大速度為v2，運(yùn)動(dòng)中汽車(chē)所受阻力恒定．發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為3×103N，其行駛過(guò)程中牽引力F與車(chē)速的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示．試求：(1)v2的大??；(2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度；(3)勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的最大速度是多大？當(dāng)汽車(chē)的速度為10m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多大？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

A項(xiàng)：以C為零勢(shì)能的參考面，地面A處蘋(píng)果的重力勢(shì)能為EpA=mghAC=0.5×10×2J=10J，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：以C為零勢(shì)能的參考面，D處蘋(píng)果的重力勢(shì)能為EpB=-mghCD=-mg（hAD-hAC）=-0.5×10×（3-2）J=-5J，故B正確；C項(xiàng)：根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：從樹(shù)上A處落到溝底D處蘋(píng)果的動(dòng)能EkD=mghAD=15J，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：從樹(shù)上A處落到溝底B處蘋(píng)果的動(dòng)能EkB=mghAB=0.5×10×0.8J=4J，故D錯(cuò)誤．2、B【解析】

由題意可知，小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則由對(duì)稱(chēng)性可知，小球第一次落地時(shí)的水平位移為則初速度故選B。3、D【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力定律可得：，h越大，F(xiàn)越小，故選項(xiàng)D符合題意；4、C【解析】

AD．根據(jù)乙圖可知當(dāng)

x=h+x0，小球的重力等于彈簧的彈力，此時(shí)小球加速度為0，具有最大速度，故

A錯(cuò)誤；D錯(cuò)誤.B．根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，

x=h+2x0與x=h處速度相等，x=h+2x0處不是最低點(diǎn)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)胡克定律，彈簧壓縮x0時(shí)彈力等于mg，x=h+2x0處彈力等于2mg，但不是最低點(diǎn)，所以小球受到的彈力最大值大于2mg，C正確；5、B【解析】

AB．船在沿河岸的方向上是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，即在相同的時(shí)間間隔內(nèi)，在河岸方向上的位移是相同的；在垂直于河岸的方向上，在相等的時(shí)間間隔內(nèi)（參照船在沿河岸方向上的時(shí)間），開(kāi)始時(shí)位移較小，后逐漸增大再逐漸減小，所以速度是先增大后減小，即小船垂直河岸的速度大小是先增大后減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．船過(guò)河的時(shí)間與河水的速度無(wú)關(guān)，即若河水速度增大，小船的過(guò)河時(shí)間不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．船剛出發(fā)時(shí)船速較小，則若船以出發(fā)時(shí)的速度勻速過(guò)河，過(guò)河時(shí)間將變長(zhǎng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、B【解析】

A．由圖可知，物體的初位置和末位置縱坐標(biāo)均為零，故A圖中物體回到了初始位置，故A錯(cuò)誤；B．圖中根據(jù)圖線(xiàn)與坐標(biāo)軸所圍“面積”表示位移，可知2s內(nèi)物體的位移不為0，則物體在2秒末不能回到初始位置，故B正確．C．圖中物體先向正方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，后沿負(fù)方向做速度大小相等、方向相反的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則t=2s內(nèi)位移為零，物體回到初始位置，故C錯(cuò)誤．D．由圖可知，圖像的“面積”等于位移可知，物體在2s內(nèi)的位移為零，則物體回到初始位置，故D錯(cuò)誤．故選B.【點(diǎn)睛】圖象為物理學(xué)中的重要方法，在研究圖象時(shí)首先要明確圖象的坐標(biāo)，從而理解圖象的意義；即可確定點(diǎn)、線(xiàn)、面的含義．7、BC【解析】試題分析：小球在最高點(diǎn)的速度至少為0，A錯(cuò)誤；球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，向心力大于mg，一定受到桿的拉力作用，B正確；當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，重力和輕桿的力提供向心力，一定受到桿的拉力，C正確；當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，可能受到桿的支持力或拉力，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題．8、AC【解析】AC、因物體的加速度為g，故說(shuō)明物體不受阻力作用，只受重力作用，物體的機(jī)械能守恒，故A、C錯(cuò)誤；B、由動(dòng)能定理可得動(dòng)能的改變量，所以物體的動(dòng)能增加mgh，故B正確；D、重力做功，所以物體的重力勢(shì)能減少mgh，故D正確；說(shuō)法錯(cuò)誤的是故選AC．【點(diǎn)睛】因物體的加速度為g，故說(shuō)明物體不受阻力作用，只受重力作用，物體的機(jī)械能守恒，由動(dòng)能定理可得物體的動(dòng)能變化量．9、BD【解析】

根據(jù)物體在水平方向和豎直方向上的受力，判斷物體在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律?！驹斀狻课矬w在水平方向上不受力，有初速度，根據(jù)牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；物體在豎直方向上初速度為零，僅受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)，故BD正確，AC錯(cuò)誤。故選：BD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。10、AC【解析】

（1）物體做平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，A正確；（2）勻速下落的降落傘動(dòng)能不變，重力勢(shì)能逐漸減小，故機(jī)械能減小，B錯(cuò)誤；（3）在光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體，支持力不做功，只有重力做功，機(jī)械能守恒，C正確；（4）被吊車(chē)勻速吊起的集裝箱，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能逐漸增大，機(jī)械能增加，D錯(cuò)誤。故本題選AC。11、BC【解析】A：小球的向心加速度大小為g，則a=v2RB：小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，加速度方向豎直向下，加速度大小為g，處于完全失重狀態(tài)。故B項(xiàng)正確。C：當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，向心加速度方向水平，對(duì)小球受力分析可得，輕桿對(duì)小球作用力的水平分量提供向心力，輕桿對(duì)小球作用力的豎直分量與重力抵消；則輕桿對(duì)小球作用力的方向不可能指向圓心O。故C項(xiàng)正確。D：輕桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，輕桿對(duì)小球作用力最大；則Fm-mg=mv12、ACD【解析】

A.地球赤道上的物體a與地球同步衛(wèi)星c具有相同的角速度，由v=rω知，物體a隨地球自轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度小于衛(wèi)星c的線(xiàn)速度。對(duì)于衛(wèi)星b、c，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得，可得，則知衛(wèi)星c的線(xiàn)速度小于衛(wèi)星b的線(xiàn)速度，所以物體a隨地球自轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度小于衛(wèi)星b的線(xiàn)速度，故A正確。B.對(duì)于衛(wèi)星b、c，由知，衛(wèi)星b的角速度大于衛(wèi)星c的角速度，故B錯(cuò)誤；C.c是地球的同步衛(wèi)星，其運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故C正確。D.對(duì)于a、c，角速度相等，由a=rω2比較知，物體a隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度小于衛(wèi)星c的向心加速度。故D正確；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、電火花勻速（直線(xiàn)）運(yùn)動(dòng)M遠(yuǎn)大于m小車(chē)的質(zhì)量M0.951.0【解析】

（1）[1][2]．兩種計(jì)時(shí)器比較，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔對(duì)紙帶的摩擦力比較大，所以要選擇電火花計(jì)時(shí)器；要平衡摩擦力，需要將長(zhǎng)木板的右端墊高，在沒(méi)有沙桶拖動(dòng)下，輕推一下小車(chē)，使小車(chē)能拖動(dòng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)即可；（2）[3][4]．根據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源，在M＞＞m條件下，可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力近似等于沙和沙桶的總重力；根據(jù)控制變量法的要求，在控制小車(chē)的質(zhì)量M不變的情況下，可以探究加速度與合力的關(guān)系．（3）[5][6]．由題意可知：x1=（51.55-42.05）cm=9.5cm，x2=（62.00-51.55）cm=10.45cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)之間時(shí)間間隔為T(mén)=0.1s．根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得小車(chē)加速度為根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度有：（4）[7]．在此實(shí)驗(yàn)中，如果忽略摩擦阻力和斜面傾角的影響，要驗(yàn)證沙和沙桶以及小車(chē)的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)滿(mǎn)足關(guān)系式.14、如圖所示:砝碼m0k=U0m【解析】

(1)根據(jù)題意確定輸入端電路，在輸出端接測(cè)量輸出電壓的電壓表．(2)先調(diào)節(jié)輸入電壓，使輸出電壓為零，然后測(cè)量物體質(zhì)量；根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)求出系數(shù)k．(3)從電源電壓與量程等角度分析可能出現(xiàn)的問(wèn)題．【詳解】(1)根據(jù)“可測(cè)得與物體的質(zhì)量成正比的輸出電壓U”可知：輸出端應(yīng)接電壓表．又根據(jù)“為了使輸入電路的電壓調(diào)節(jié)范圍盡可能大”可知：必須用滑動(dòng)變阻器在輸入端組成分壓電路．設(shè)計(jì)的電路如圖所示．(2)測(cè)量步驟與結(jié)果：A、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使轉(zhuǎn)換器的輸出電壓為零；B、將質(zhì)量為m0的砝碼放在轉(zhuǎn)換器上，記下輸出電壓U0；C、將待測(cè)物放在轉(zhuǎn)換器上，記下輸出電壓U1，(3)由以上測(cè)量可知，U0=km0g，U1=kmg得k=U0【點(diǎn)睛】這是一道設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題，屬開(kāi)放型試題中重要的一種．力電轉(zhuǎn)換器是學(xué)生沒(méi)有用過(guò)的新儀器，能不能在試題所提供的各種信息中抓住最關(guān)鍵的有用信息，對(duì)學(xué)生的處理信息、電路設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力提出了較高要求．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、(1)ω0=2rad/s(2)【解析】

（1）設(shè)盤(pán)的角速度為ω0μmg=mω0（2）設(shè)此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為Δx，物塊受到的摩擦力和彈簧的彈力的合力提供向心力，則有：μmg+kΔx=mω2（3）在角速度從零緩慢地增加到2rad/s過(guò)程中，物塊與盤(pán)間摩擦力為靜摩擦力f=mω02當(dāng)ω>2rad/s時(shí)，物塊與盤(pán)間摩擦力為滑動(dòng)摩擦力為定值，為f=μmg=2N1