江西省吉安市遂川中学2017届高三上学期第一次月考物理试卷Word版含解析

2016-2017学年江西省吉安市遂川中学高三（上）第一次月考物
理试卷
一、选择题（共40分，每小题4分，其中1、2、3、4、5、9、10为单选，其余为多选）1．如图所示，是A、B两质点从同一地点运动的x﹣t图象，则下列说法错误的是（）
A．A质点以20m/s的速度匀速运动
B．B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动
C．B质点最初4s做加速运动，后4秒做减速运动
D．A、B两质点在4s末相遇
2．如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图．当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动．若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是（）
A．向右行驶、突然刹车B．向左行驶、突然刹车
C．向左行驶、匀速直线运动D．向右行驶、匀速直线运动
3．关于摩擦力，下列说法正确的是（）
A．摩擦力方向可能与速度方向在同一直线上，也可能与速度方向不在同一直线上
B．运动物体可能受到静摩擦力作用，但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用
C．正压力越大，摩擦力越大
D．滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功
4．以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的v﹣t 图象可能正确的是（）
A．B．C．
D．
5．如图所示，A、B为在同一高度相距为L的两点，一橡皮筋的两端系在AB两点，怡好处于原长．将一质量为m的物体用光滑挂钩挂在橡皮筋的中点，物体静止时两段橡皮筋之间的夹角为60°．如果橡皮筋一直处于弹性限度内，且符合胡克定律，则其劲度系数k为（）
A．B．C．D．
6．如图所示，在斜面上放两个光滑球A和B，两球的质量均为m，它们的半径分别是R和r球A左侧有﹣垂直于斜面的挡板，两球沿斜面排列并处于静止，以下说法正确的是（）
A．斜面倾角θ一定，R＞r时，R越大，r越小，B对斜面的压力越小
B．斜面倾角θ一定，R=r时，两球之间的弹力最小
C．斜面倾角θ一定时，A球对挡板的压力一定
D．半径确定时，随着斜面倾角θ逐渐增大，A受到挡板作用力先增大后减小
7．在探究静摩擦力变化的规律及滑动摩擦力规律的实验中，特设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连（调节传感器高度可使细绳水平），滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根细绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶（调节滑轮可使桌面上部细绳水平），整个装置处于静止状态．实验开始时打开传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，
小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图乙所示，则结合该图象，下列说法中正确的是（）
A．可求出空沙桶的重力
B．可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小
C．可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小
D．可判断第50秒后小车做匀速直线运动（滑块仍在车上）
8．在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位移变化的图象如图所示，则（）
A．甲车的加速度比乙车的加速度大
B．在x=0.5m处甲乙两车的速度相等
C．在x=0.5m处甲乙两车相遇
D．在x=1.0m处甲乙两车相遇
9．如图所示，一小滑块沿足够长的斜面以初速度v向上做匀变速运动，依次经A，B，C，D 到达最高点E已知AB=BD=6m，BC=1m，滑块从A到C和从C到JD所用的时间都是2s．设滑块经B，C时的速度分别为v B、v c，则（）
A．v c=6m/s B．v b=m/s
C．DE=3m D．从0到E所用时间为4s
10．足够长光滑轻杆BO通过铰链与固定水平粗糙轻杆AO连接，夹角为θ，轻杆BO只能在竖直平面内转动．一小圆环C穿过轻杆AO处于静止状态，轻质弹簧一端与圆环C连接，另一端连接一个轻质小套环D，小套环D穿过轻杆BO，初始弹簧处于自然长度，且CD垂
直BO．现缓慢转动轻杆BO，若圆环C始终保持静止，且小套环D不滑出轻杆BO，则下列说法正确的是（）
A．若θ增大，小圆环C受水平向左的摩擦力
B．若θ减小，小圆环C受水平向左的摩擦力
C．若θ减小，小圆环C受到的摩擦力先向左后向右
D．小套环D始终在轻杆BO上某点不动
二、填空题（11小题每空2分，图2分，共计6分，12小题每空1分，图2分，共计8分）11．如图所示，一滑块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在长木板边缘的定滑轮与一重物相连，由静止释放重物后滑块在长木板上向左运动．光电门甲固定在长木板的右端，光电门乙的位置可移动，两个光电门的计时器可以显示出挡光片经过两光电门所用的时间t，每次都使滑块从同一点由静止开始运动，且滑块初始位置到光电门甲的距离L与重物初始位置到地面的距离L相等，多次改变光电门乙到光电门甲的距离X，并用米尺测量
X t
（1）根据表中所给的数据，在坐标纸上画出﹣t图线；
（2）根据所画出的﹣t图线，得出滑块加速度的大小为a=m/s2（结果保留两位有效数
字）
（3）滑块与水平长木板之间的动摩擦因数μ=（g=10m/s2）
12．某同学探究弹簧的直径D与劲度系数k的关系．
（1）为了排除其他因素的干扰，该同学选取了材料、自然长度、金属丝粗细均相同但直径不同的两根弹簧A、B做实验该同学的这种实验方法为
（2）该同学用游标卡尺测量B弹簧的直径为2.40cm，如图甲所示，又测量了A弹簧的直径，D A=1.80cm．
（3）该同学将两弹簧竖直悬挂在铁架台上，测出自然长度，然后在两弹簧下端增挂钩码，20g A B
x的关系的图线，求出A、B弹簧的劲度系数K A=，N/m，K B=N/m（计算结果均保留一位小数，重力加速度g取10m/S2），从而该同学得出结论，在其他条件一定的情况下，弹簧直径越大，其劲度系数．
三、计算题（共46分，其中13-15题每题8分，16题12分，17题10分）
13．用细绳AC和BC吊起一重为10kg的重物，两绳与水平方向的夹角如图所示．
（1）求AC绳和BC绳受到的拉力大小．
（2）如果AC绳和BC绳的最大承受力分别为100N和150N，试分析若逐渐增大重物的质量，哪一根绳将先断，并求出此时的重物的质量为多大．
14．自行车是最节能的环保型交通工具．现有一辆自行车以6m/s的速度匀速前进，在其后方120m处有一辆汽车正以18m/s的速度追赶自行车．若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，求：
（1）经多长时间，两车第一次相遇？
（2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经过多长时间两车第二次相遇？
15．如图所示，质量M=2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m=kg
的小球相连．今用跟水平方向成α=30°角的力F=10N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2．求：
（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；
（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ．
16．质量为M=2.5kg的一只长方体形状的铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.50．这时铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上（如图所示），木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为μ2=0.25．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2．求：
（1）木块对铁箱的压力；
（2）水平拉力F的大小；
（3）使拉力F减小到120N，经过一段时间，木块落至箱底后且不反弹，之后某时刻当箱的速度为v=6m/s时撤去拉力，再经1s时间木块从铁箱左侧到达右侧，则铁箱长度是多少？
17．如图，可看作质点的小物块放在长木板正中间，已知长木板质量为M=4kg，长度为L=2m，小物块质量为m=1kg，长木板置于光滑水平地面上，两物体皆静止．现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上，发现只有当F超过2.5N时，才能让两物体间产生相对滑动．设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度g=10m/s2，试求：
（1）小物块和长木板间的动摩擦因数；
（2）若一开始力F就作用在长木板上，且F=12N，则小物块经过多长时间从长木板上掉下？
2016-2017学年江西省吉安市遂川中学高三（上）第一次
月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共40分，每小题4分，其中1、2、3、4、5、9、10为单选，其余为多选）1．如图所示，是A、B两质点从同一地点运动的x﹣t图象，则下列说法错误的是（）
A．A质点以20m/s的速度匀速运动
B．B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动
C．B质点最初4s做加速运动，后4秒做减速运动
D．A、B两质点在4s末相遇
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】图中是位移图象，其斜率等于物体的速度，根据数学知识求出速度．由斜率的正负判断质点的运动方向．
【解答】解：A、由图象可知图中A质点做匀速运动，v=，故A正确；
B、B图象是曲线，斜率表示速度，前4s速度为正，且越来越小，后4s速度为负且速度越来越大，故B正确，C错误；
D、位移时间图象的交点表示两者相遇，故D正确．
本题选错误的
故选C
2．如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图．当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动．若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是（）
A．向右行驶、突然刹车B．向左行驶、突然刹车
C．向左行驶、匀速直线运动D．向右行驶、匀速直线运动
【考点】牛顿第一定律．
【分析】对物体进行受力分析，可知物体所受合力方向向左，故汽车向左作匀加速运动或向右作匀减速运动．
【解答】解：对摆锤进行受力分析，如图所示，
所以物体在水平方向所受合力不为0且方向向左，故物体的加速度方向向左．
所以若汽车运动方向向左，即向左作匀加速运动；
若汽车运动方向向右，即向右作匀减速运动．
故A正确．
故选A．
3．关于摩擦力，下列说法正确的是（）
A．摩擦力方向可能与速度方向在同一直线上，也可能与速度方向不在同一直线上
B．运动物体可能受到静摩擦力作用，但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用
C．正压力越大，摩擦力越大
D．滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功
【考点】滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力．
【分析】摩擦力定义是两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力，摩擦力既可以作为动力也可以作为阻力，当摩擦力做为动力时方向和物体的运动方向相同，而做为阻力时方向和物体的运动方向相反．
【解答】解：A、摩擦力方向与速度方向无关，摩擦力方向可能与速度方向在同一直线上，也可能与速度方向不在同一直线上，A正确；
B、运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用，比如汽车刹车时地面受滑动摩擦力，B错误；
C、滑动摩擦力与正压力有关，静摩擦力与外力有关，C错误；
D、滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，可能做正功，也可能做负功，D错误；
故选：A
4．以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的v﹣t 图象可能正确的是（）
A．B．C．
D．
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】竖直上抛运动是初速度不为零的匀变速直线运动，加速度恒定不变，故其v﹣t图象是直线；有阻力时，根据牛顿第二定律判断加速度情况，v﹣t图象的斜率表示加速度．【解答】解：没有空气阻力时，物体只受重力，是竖直上抛运动，v﹣t图象是直线；
有空气阻力时，上升阶段，根据牛顿第二定律，有：mg+f=ma，故a=g+，由于阻力随着
速度减小而减小，故加速度逐渐减小，最小值为g；
有空气阻力时，下降阶段，根据牛顿第二定律，有：mg﹣f=ma，故a=g﹣，由于阻力随
着速度增大而增大，故加速度减小；
v﹣t图象的斜率表示加速度，故图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g，切线与虚线平行；故选：D．
5．如图所示，A、B为在同一高度相距为L的两点，一橡皮筋的两端系在AB两点，怡好处于原长．将一质量为m的物体用光滑挂钩挂在橡皮筋的中点，物体静止时两段橡皮筋之间的夹角为60°．如果橡皮筋一直处于弹性限度内，且符合胡克定律，则其劲度系数k为（）
A．B．C．D．
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；胡克定律．
【分析】对物体m分析受力，根据平衡条件和胡克定律列式，进行求解．
【解答】解：对物体m受力分析：重力和两个拉力．设橡皮筋的拉力大小为F．
则根据平衡条件得：
mg=2Fcos30°．
得到 F==mg ；
根据几何知识得：橡皮筋伸长的总长度为△x=2L ﹣L=L ．一侧橡皮筯的劲度系数为2k
由胡克定律，得：F=2k •△x
所以 k=．故B 正确．
故选：B
6．如图所示，在斜面上放两个光滑球A 和B ，两球的质量均为m ，它们的半径分别是R 和r 球A 左侧有﹣垂直于斜面的挡板，两球沿斜面排列并处于静止，以下说法正确的是（ ）
A ．斜面倾角θ一定，R ＞r 时，R 越大，r 越小，
B 对斜面的压力越小
B ．斜面倾角θ一定，R=r 时，两球之间的弹力最小
C ．斜面倾角θ一定时，A 球对挡板的压力一定
D ．半径确定时，随着斜面倾角θ逐渐增大，A 受到挡板作用力先增大后减小
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
【分析】AB 、对球B 受力分析，受重力、斜面支持力和A 球的支持力，其中重力恒定、斜面支持力方向不变大小变，A 球的支持力方向和大小都改变，采用作图法分析即可； CD 、对AB 整体分析，受重力、斜面支持力和挡板的支持力，根据平衡条件求解出两个才、支持力的表达式进行分析即可．
【解答】解：AB 、对B 球受力分析，受重力mg 、斜面支持力N 和A 球的支持力F ，改变R 与r 时，A 对B 的弹力的方向是改变的，如图所示：
由图可以看出，当R=r 时，支持力平行斜面向上，两球之间的弹力最小，故B 正确； 当R ＞r ，R 越大，r 越小时，力F 方向从图中的位置1逐渐向位置2、3移动，故斜面支持力N 增加，根据牛顿第三定律，B 对斜面的压力也增加，故A 错误；
CD 、对AB 整体分析，受重力、斜面支持力和挡板的支持力，根据平衡条件，平行斜面方向：N=（M +m ）gsin θ，保持不变，根据牛顿第三定律，A 对斜面的压力也一定，故C 正确，D 错误； 故选：BC
7．在探究静摩擦力变化的规律及滑动摩擦力规律的实验中，特设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A 与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连（调节传感器高度可使细绳水平），滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根细绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶（调节滑轮可使桌面上部细绳水平），整个装置处于静止状态．实验开始时打开传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图乙所示，则结合该图象，下列说法中正确的是（ ）
A ．可求出空沙桶的重力
B ．可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小
C ．可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小
D ．可判断第50秒后小车做匀速直线运动（滑块仍在车上） 【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．
【分析】对滑块进行受力分析，由图象求出传感器对滑块的拉力，由平衡条件求出滑块受到的摩擦力，然后由牛顿第三定律判断小车的受力情况．
【解答】解：在整个过程中，滑块受到水平向右的摩擦力f 与水平向左的传感器的拉力F ，滑块始终静止，处于平衡状态，
由平衡条件得：则f=F ；小车与滑块的摩擦力f 与滑块对小车的摩擦力f ′是作用力与反作用力，由牛顿第三定律得：f ′=f ，则f ′=F ；
A 、t=0时，没有向桶中倒沙，G 空沙桶=F ，由图乙所示图象可知，G 空沙桶=F=2N ，故A 正确；
B 、当小车运动时，滑块与小车间的摩擦力是滑动摩擦力，由图乙所示图象可知，f=F ′=3N ，故B 正确；
C 、当小车由静止刚好开始运动时，滑块与小车间的摩擦力是最大静摩擦力，由图乙所示图象可知，
滑块与小车间的最大静摩擦力f max =F ″=3.5N ，故C 正确；
D 、由图象我们只能知道50s 后小车受到的滑动摩擦力是3N ，恒定不变，并不知道沙桶对小车的拉力是多少，不知小车所受合力是多少，无法判断小车的运动状态，小车可能做匀速直线运动，也可能做加速直线运动，故D 错误； 故选ABC ．
8．在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位移变化的图象如图所示，则（）
A．甲车的加速度比乙车的加速度大
B．在x=0.5m处甲乙两车的速度相等
C．在x=0.5m处甲乙两车相遇
D．在x=1.0m处甲乙两车相遇
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】由图可以由速度位移关系判定甲乙的加速度关系，判定A，且可以看出速度相等时对应的位移，判定B，从图中可以看出乙的平均速度大，故通过相同位移乙用的时间少，由此可以判定C，由甲乙的初速度和加速度可以解得两次相遇时的位移．判定D
【解答】解：A、由公式，可知甲的加速度大于乙的加速度，故A正确
B、由图可知在x=0.5 m处甲乙两车的速度相等，故B正确
C、由图知在x=0.5 m之前，甲的平均速度小于乙的平均速度，故当甲到达x=0.5 m处时，乙已经在甲之前了，故不再此点相遇．故C错误
D、由图知甲的初速度为0，由，得加速度为，乙的初速度为1m/s，
由，得乙的加速度为：，当位移相等时两车相遇：
，解得：t=2s，故位移为：，故D错
误
故选AB
9．如图所示，一小滑块沿足够长的斜面以初速度v向上做匀变速运动，依次经A，B，C，D 到达最高点E已知AB=BD=6m，BC=1m，滑块从A到C和从C到JD所用的时间都是2s．设滑块经B，C时的速度分别为v B、v c，则（）
A．v c=6m/s B．v b=m/s
C．DE=3m D．从0到E所用时间为4s
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】本题的突破口是ab=bd=6m，bc=1m，小球从a到c的时间是2s，从a到d的时间
是4s，根据x=v0t+即可求出v a和a；再根据速度公式v t=v0+at求出v c和v d，然后根
据v t2﹣v02=2ax求出de的距离，最后根据v t=v0+at求出从d到e的时间．
【解答】解：物体在a点时的速度大小为v0，加速度为a，
则从a到c有：x ac=v0t1+，
即：7=v0×2+，
7=2v0+2a
物体从a到d有：x ad=v0t2+
即：12=v0×4+
3=v0+2a
故：a=﹣
得：v0=4m/s
根据速度公式v t=v0+at可得：v c=4﹣=3m/s，故A错误．
从a到b有：v b2﹣v a2=2ax ab
解得：v b=，故B错误．
根据速度公式v t=v0+at可得：v d=v0+at2=4﹣=2m/s，
则从d到e有：﹣v d2=2ax de
则：x de==，故C错误．
v t=v0+at可得从d到e的时间为：．故D正确．
故选：D．
10．足够长光滑轻杆BO通过铰链与固定水平粗糙轻杆AO连接，夹角为θ，轻杆BO只能在竖直平面内转动．一小圆环C穿过轻杆AO处于静止状态，轻质弹簧一端与圆环C连接，另一端连接一个轻质小套环D，小套环D穿过轻杆BO，初始弹簧处于自然长度，且CD垂直BO．现缓慢转动轻杆BO，若圆环C始终保持静止，且小套环D不滑出轻杆BO，则下列说法正确的是（）
A．若θ增大，小圆环C受水平向左的摩擦力
B．若θ减小，小圆环C受水平向左的摩擦力
C．若θ减小，小圆环C受到的摩擦力先向左后向右
D．小套环D始终在轻杆BO上某点不动
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
【分析】轻质小套环D受弹簧拉力和杆的支持力，由于支持力与杆BO垂直，故弹簧的弹力一定垂直与BO杆；再对C受力分析，根据平衡条件判断静摩擦力的方向．
【解答】解：A、B、C、轻质小套环D受弹簧拉力和杆的支持力，二力平衡；
由于支持力与杆BO垂直，故弹簧的弹力一定垂直与BO杆；
再分析圆环C，受重力、弹簧的弹力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，角度θ增加时弹簧是向右下方的拉力，又向右的运动趋势，摩擦力向左；角度θ减小时弹簧是向左上方的支持力，有向左的运动趋势，摩擦力向右；故A正确，B错误，C错误；
D、根据几何关系，有：
DO=CO•cosθ
由于CO不变，θ变化，故DO变化；故D错误；
故选：A．
二、填空题（11小题每空2分，图2分，共计6分，12小题每空1分，图2分，共计8分）11．如图所示，一滑块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在长木板边缘的定滑轮与一重物相连，由静止释放重物后滑块在长木板上向左运动．光电门甲固定在长木板的右端，光电门乙的位置可移动，两个光电门的计时器可以显示出挡光片经过两光电门所用的时间t，每次都使滑块从同一点由静止开始运动，且滑块初始位置到光电门甲的距离L与重物初始位置到地面的距离L相等，多次改变光电门乙到光电门甲的距离X，并用米尺测量
X t
（
（1）根据表中所给的数据，在坐标纸上画出﹣t图线；
（2）根据所画出的﹣t图线，得出滑块加速度的大小为a= 3.0m/s2（结果保留两位有
效数字）
（3）滑块与水平长木板之间的动摩擦因数μ=0.31（g=10m/s2）
【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．
【分析】（1）根据描点法作图，即可．
（2）由位移时间关系式整理得到﹣t图线的表达式，并找出图线的斜率和加速度关系；（3）由牛顿第二定律，即可求解．
【解答】解：（1）根据表中给出的数据，在图2给出的坐标纸上画出﹣t图线如图：
（2）由表达式=v0﹣at可知，﹣t图线的斜率的绝对值表示加速度的一半，即k=，
根据图象得：k==1.5=a，因此a=3.0m/s2．
（3）根据牛顿第二定律，有：μmg=ma，
将a=3.0m/s2
代入解得，滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.31；
故答案为：（1）如上图所示；
（2）3.0；
（3）0.31．
12．某同学探究弹簧的直径D与劲度系数k的关系．
（1）为了排除其他因素的干扰，该同学选取了材料、自然长度、金属丝粗细均相同但直径不同的两根弹簧A、B做实验该同学的这种实验方法为控制变量法
（2）该同学用游标卡尺测量B弹簧的直径为2.40cm，如图甲所示，又测量了A弹簧的直径，D A=1.80cm．
（3）该同学将两弹簧竖直悬挂在铁架台上，测出自然长度，然后在两弹簧下端增挂钩码，20g A B
x的关系的图线，求出A、B弹簧的劲度系数K A=16.0，N/m，K B= 4.9N/m（计算结果均保留一位小数，重力加速度g取10m/S2），从而该同学得出结论，在其他条件一定的情况下，弹簧直径越大，其劲度系数越小．
【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．
【分析】（1）控制其它量不变，只比较一个量间的方法叫做控制变量法；
（2）利用刻度尺测量长度要估读到最小刻度的下一位；
（4）通过描点做出图象，斜率代表弹簧的劲度系数，即可比较关系
【解答】解：（1）该同学选取了材料、自然长度、金属丝粗细均相同但直径不同的两根弹簧A、B做实验该同学的这种实验方法为控制变量法；
（3）由甲图可知，弹簧A的长度为11.80cm，弹簧B的长度为16.40cm
（4）通过描点做出F﹣x图象如图所示
（4）在F﹣x图象中斜率代表劲度系数
A弹簧的劲度系数为
B弹簧的劲度系数为
通过计算可知，弹簧直径越大，其劲度系数越小
故答案为：（1）控制变量法；（3）11.80；16.40
（4）16.0；4.9，越小。