01屆高中物理實驗綜合

試卷第=page2424頁，總=sectionpages2424頁試卷第=page2323頁，總=sectionpages2424頁高中物理實驗綜合學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、實驗題1．利用光電門、遮光條組合可以探究“彈簧的彈性勢能與形變量之間的關系”實驗裝置如圖所示，木板的右端固定一個輕質彈簧，彈簧的左端放置一個小物塊（與彈簧不拴接）物塊的上方有一寬度為d的遮光片（d很?。琌點是彈簧原長時物塊所處的位置，其正上方有一光電門，光電門上連接有計時器（圖中未畫出）

（1）實驗開始時，___________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。（2）所有實驗條件具備后將小物塊向右壓縮彈簧后從靜止釋放，小物塊在彈簧的作用下被彈出，記下遮光片通過光電門的時間，物塊通過光電門的速度為___________。（3）分別再將小物塊向右壓縮彈簧、…后從靜止釋放，小物塊在彈簧的作用下被彈出，依次記下遮光片通過光電門的時間、、…。（4）以彈簧的形變量x為縱坐標，遮光片通過光電門時間的倒數(shù)為橫坐標作圖像。若彈簧彈性勢能的表達式為，實驗中得到的圖線是___________（選填“一條直線”或“一條曲線”）2．小明用如圖甲所示的裝置“研究平拋運動及其特點”，他的實驗操作是：在小球A、B處于同一高度時，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時B球被松開。(1)他觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B_______（填“同時”或“先后”）落地；(2)讓A、B球恢復初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球在空中運動的時間______（填“變長”“不變”或“變短”）；(3)上述現(xiàn)象說明：平拋運動的時間與_________大小無關，平拋運動的豎直分運動是_________運動；(4)然后小明用圖乙所示方法記錄平拋運動的軌跡，由于沒有記錄拋出點，如圖丙所示，數(shù)據(jù)處理時選擇A點為坐標原點（0，0），結合試驗中重錘方向確定坐標系，丙圖中小方格的邊長均為0.05m，g取10m/s2，則小球運動中水平分速度的大小為______m/s。3．其研究性學習小組設計實驗測量“某品牌的運動鞋鞋底與室內籃球館木地板之間動摩擦因數(shù)的大小”，簡要步驟如下：（1）找來學校球館的一塊長木板固定在水平桌面上，在木板左端固定一光滑小滑輪，右端固定電磁打點計時器；（2）用塑料袋裝一些沙子，塞入鞋中，并測出鞋和沙子的總質量M。接著把鞋子放在長木板上，把一輕質細線的一端固定在鞋子上，使鞋子能夠沿細線方向做直線運動，再將細線繞過小滑輪，細線另一端拴一小桶，鞋子連接紙帶穿過打點計時器，紙帶保持水平。（3）釋放小桶，使鞋子能由靜止開始加速運動，打出的紙帶如圖所示，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰計數(shù)點之間有四個計時點沒有畫出，用刻度尺測量出兩點之間的距離如圖所示分別為cm、cm、cm、cm、cm、cm，打點計時器所接交流電頻率為Hz，可算出運動的加速度_________（保留兩位有效數(shù)字）；用天平測出小桶的質量為m，則鞋底與木板之間的動摩擦因數(shù)表達式為_________；（用M、m、g、a表示）

（4）在測量過程中，下列說法正確的是（______）A．細線要與長木板保持平行B．應將長木板墊高以平衡摩擦力C．應該先接通計時器的電源后再使鞋子開始運動D．實驗需要m遠小于M才行4．在“用圓錐擺驗證向心力的表達式”實驗中，如圖甲所示，懸點剛好與一個豎直的刻度尺零刻度線對齊。將畫著幾個同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時剛好位于圓心正上方。用手帶動鋼球，設法使它在空中做勻速圓周運動，已知鋼球做圓周運動的半徑為r，質量為m，重力加速度為g。(1)用秒表記錄運動n圈的總時間為t，那么小球做圓周運動中需要的向心力表達式為Fn=__________（用已知物理量和測量物理量的字母表示；(2)通過刻度尺測得小球軌道平面距懸點的高度為h，那么小球做圓周運動中外力提供的向心力表達式為F=__________（用已知物理量和測量物理量的字母表示）；(3)改變小球做圓周運動的半徑，多次實驗，得到如圖乙所示的關系圖像，可以達到粗略驗證向心力表達式的目的，該圖線的斜率表達式為k=___________。5．為驗證做勻速圓周運動物體的向心加速度與其角速度、軌道半徑間的定量關系：，某同學設計了如圖所示的實驗裝置。其中是固定在豎直轉軸上的水平凹槽，A端固定的壓力傳感器可測出小鋼球對其壓力的大小，端固定一寬度為的擋光片，光電門可測量擋光片每一次的擋光時間。實驗步驟：①測出擋光片與轉軸的距離為；②將小鋼球緊靠傳感器放置在凹槽上，測出此時小鋼球球心與轉軸的距離為；③使凹槽繞轉軸勻速轉動；④記錄下此時壓力傳感器示數(shù)和擋光時間。（1）小鋼球轉動的角速度________（用表示）；（2）若忽略小鋼球所受摩擦，則要測量小鋼球加速度，還需要測出__________，若該物理量用字母表示，則在誤差允許范圍內，本實驗需驗證的關系式為_________________________（用表示）。6．某學習小組利用如圖甲所示的實驗裝置探究恒力的沖量與物體動量變化量的關系。小車的質量為，鉤碼的質量為，打點計時器的電源為的交流電。

（1）掛鉤碼前，為了消除摩擦力的影響，應調節(jié)木板右側的高度，直至向左輕推小車觀察到__________。（2）掛上鉤碼，按實驗要求打出的一條紙帶如圖乙所示。選擇某一點為，每隔4個計時點取一個計數(shù)點。用刻度尺量出相鄰計數(shù)點間的距離，記錄在紙帶上。計算打出各計數(shù)點時小車的速度，其中打出計數(shù)點“1”時小車的速度______。

（3）將鉤碼的重力大小視為小車受到的拉力大小，取，利用算出拉力對小車的沖量，利用算出小車的動量，并求出對應時間內動量的變化量。計算結果見下表。9.819.629.439.249.09.218.427.636.846.0請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖丙中作出圖像。（______）

（4）實驗結果表明，總是略小于。某同學猜想是由于小車所受拉力大小小于鉤碼重力大小造成的。利用題中紙帶上數(shù)據(jù)求出鉤碼下落的加速度______，小車受到的實際拉力______。（計算結果均保留兩位有效數(shù)字）7．某同學用如圖所示的實驗裝置驗證動量定理，所用器材包括：氣墊導軌、滑塊（上方安裝有寬度為d的遮光片）、兩個與計算機相連接的光電門、砝碼盤和砝碼等。實驗步驟如下：（1）開動氣泵，調節(jié)氣墊導軌，輕推滑塊，當滑塊上的遮光片經(jīng)過兩個光電門的遮光時間______時，可認為氣墊導軌水平；（2）用天平測砝碼與砝碼盤的總質量m1、滑塊（含遮光片）的質量m2；（3）用細線跨過輕質定滑輪將滑塊與砝碼盤連接，并讓細線水平拉動滑塊；（4）令滑塊在砝碼和砝碼盤的拉動下從左邊開始運動，和計算機連接的光電門能測量出遮光片經(jīng)過A、B兩處的光電門的遮光時間Δt1、Δt2及遮光片從A運動到B所用的時間t12；（5）在遮光片隨滑塊從A運動到B的過程中，如果將砝碼和砝碼盤所受重力視為滑塊所受拉力，拉力沖量的大小I=______，滑塊動量改變量的大小Δp=______；（用題中給出的物理量及重力加速度g表示）（6）某次測量得到的一組數(shù)據(jù)為：d=1.000cm，m1=1.5010-2kg，m2=0.400kg，△t1=3.90010-2s，Δt2=1.27010-2s，t12=1.50s，取g=9.80m/s2。定義，本次實驗δ=______%（保留1位有效數(shù)字）。8．小華利用如圖甲所示裝置探究力與運動的關系，內裝個質量均為的砝碼的盒子與砝碼盤由繞過光滑定滑輪的細繩相連，紙帶與打點計時器的摩擦不計，桌面水平。重力加速度為，電源頻率為。(1)輕推盒子后，發(fā)現(xiàn)打出的紙帶點距相等，然后測得裝有砝碼的盒子的總質量為、砝碼盤的質量為，則盒子與桌面間的動摩擦因數(shù)為___________。(2)將一個砝碼由盒子中轉移到砝碼盤中，無初速度釋放盒子，打出的紙帶如圖乙所示，相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出，其中，則盒子運動的加速度為___________，上述與的比值為___________（填數(shù)字）。(3)依次將2個、3個……砝碼由盒子中轉移至砝碼盤中，分別進行實驗并求出加速度，利用描點連線法畫出加速度隨轉移的砝碼個數(shù)變化的圖像，則圖像可能為___________。

9．某實驗小組欲以如圖所示實驗裝置“探究加速度與物體受力和質量的關系”。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小盤，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電磁打點計時器（未畫出）相連，小車的質量為m1，小盤（及砝碼）的質量為m2，重力加速度g取10m/s2(1)下列說法正確的是___________。A．實驗時先放開小車，再啟動計時器B．每次改變小車質量時，應重新補償阻力C．本實驗中應滿足m2遠小于m1的條件D．在用圖像探究小車加速度與質量的關系時，應作a-m1圖像(2)實驗中，得到一條打點的紙帶，如圖所示，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，則打點計時器打下F點時小車的瞬時速度的計算式為vF=___________，小車加速度的計算式a=___________。(3)某同學補償阻力后，在保持小車質量不變的情況下，通過多次改變砝碼重力，作出小車加速度a與砝碼重力F的關系圖像如圖所示。若牛頓第二定律成立，則小車的質量為___________kg，小盤的質量為___________kg。(4)實際上，在砝碼的重力越來越大時，小車的加速度不能無限制地增大，將趨近于某一極限值，此極限值為___________m/s210．某同學準備做“探究加速度與力的關系”和"探究加速度與質量的關系”實驗。實驗中，他將懸掛物的重力大小視為小車受到的細線拉力大小。(1)在平衡小車所受的阻力時，以下操作錯誤的是圖______（填“甲“或“乙“）；(2)已知打點計時器所用交變電源的頻率為50Hz。該同學某次實驗得到的紙帶如圖所示，A、B、C、D、E是5個連續(xù)的計數(shù)點。相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出，實驗數(shù)據(jù)如表中所示，其中有一組數(shù)據(jù)讀取不當，這組數(shù)據(jù)是___________（填A、B、C、D或E）。根據(jù)上述信息可得小車的加速度大小為_______m/s2（保留兩位有效數(shù)字）；計數(shù)點ABCDE位置坐標（cm）4.505.507.309.9013.3(3)在探究加速度與力的關系時，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的a-F圖像如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)該圖線不通過坐標原點且BC段明顯偏離直線，分析其產生的原因，下列說法正確的是______；A．不通過坐標原點可能是因為平衡摩擦力不足B．不通過坐標原點可能是因為平衡摩擦力過度C．圖線BC段彎曲可能是懸掛物總質量來滿足遠小于小車質量的條件(4)另一位同學在實驗中得到了圖丁中的曲線OQ，于是他利用最初的幾組數(shù)據(jù)擬合了一條直線OP，如圖丁所示，與縱軸平行的直線和這兩條圖線以及橫軸的交點分別為Q、PN。此時，小車質量為M，懸掛物的質量為m。他猜想：。請你分析論證該同學的想是否正確______。11．某同學利用圖示裝置驗證不可伸長的細繩連接的物塊的速度沿著繩的分速度相等及機械能守恒。圖中P、Q、R是三個完全相同的木塊，P、Q木塊用細繩連接，放在水平氣墊桌上。木塊R用輕質滑輪連接，放在正中間。a、b、c是三個光電門，調整三個光電門的位置，能實現(xiàn)同時遮光。將整個裝置無初速度釋放：(1)為了能完成實驗目的。除了記錄P、Q、R三個遮光片的遮光的時間t1、t2、t3外，還必需測量的物理有（______）A．P、Q、R的質量MB．兩個定滑輪的距離dC．R的遮光片到c的距離HD．遮光片的寬度x(2)根據(jù)裝置可以分析出P、Q的速度大小相等，驗證表達式為___________。(3)驗證系統(tǒng)機械能守恒的表達式___________。12．2020年12月8日，中尼兩國聯(lián)合宣布珠穆朗瑪峰的最新高程為8848.86米。在此次珠峰高程測量中，采用的一種方法是通過航空重力儀測量重力加速度，從而間接測量海拔高度。我?！罢\勤立達”興趣小組受此啟發(fā)設計了如下實驗來測量渝北校區(qū)所在地的重力加速度大小。已知，實驗步驟如下：

a.如圖1所示，選擇合適高度的墊塊，使長木板的傾角為；b.在長木板上某處自由釋放小物塊，測量小物塊距長木板底端的距離和小物塊在長木板上的運動時間；c.改變釋放位置，得到多組數(shù)據(jù)，作出圖像，據(jù)此求得小物塊下滑的加速度為；d.調節(jié)墊塊，改變長木板的傾角，重復上述步驟?；卮鹣铝袉栴}：(1)當長木板的傾角為時，作出的圖像如圖2所示，則此時小物塊下滑的加速度______；（保留3位小數(shù)）(2)小物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)______；(3)依據(jù)上述數(shù)據(jù)，可知我校渝北校區(qū)所在地的重力加速度______；（保留3位有效數(shù)字）(4)某同學認為：圖像中圖線與時間軸圍成的面積表示小物塊在時間內的位移大小。該觀點是否正確？（______）A．正確B．錯誤C．無法判斷13．“槍口比動能”是反映槍支威力的一個參數(shù)，已知，式中是子彈離開槍口時的動能，S是子彈的橫截面積（若子彈是球形，則S是過球心的截面圓面積）。某實驗小組用如圖甲所示的實驗裝置測量某型號玩具仿真槍的槍口比動能，裝置中間立柱上懸掛小擺塊，正對槍口處有一水平方向的錐形孔（使彈丸容易射人并與擺塊結合為一體）。擺塊擺動的最大角度可由刻度盤讀出。（重力加速度大小為g）實驗步驟如下：(1)用螺旋測微器測量子彈的直徑，測量結果如圖乙所示，子彈的直徑______；(2)用天平測量子彈的質量為m，擺塊的質量為；(3)將實驗儀器固定在水平桌面上，調節(jié)支架上端的調節(jié)螺絲，使擺塊右側與0刻度對齊；(4)將玩具仿真槍的槍口正對擺塊，扣動扳機打出子彈，記錄下擺塊的最大擺角；(5)多次重復實驗，計算出擺塊最大擺角的平均值；為完成實驗，還需要測量的物理量X是______。該玩具仿真槍的比動能為_________。（用題中所給物理量的字母表示）14．在做“研究平拋運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時用如圖所示的裝置。實驗操作的主要步驟如下：A．在一塊平木板上釘上復寫紙和白紙，然后將其豎直立于斜槽軌道末端槽口前，木板與槽口之間有一段距離，并保持板面與軌道末端的水平段垂直；B．使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡A；C．將木板沿水平方向向右平移一段動距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡B；D．將木板再水平向右平移同樣距離x，使小球仍從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再在白紙上得到痕跡C，若測得A、B間距離為y1，B、C間距離為y2，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間。(1)關于該實驗，下列說法中正確的是______；A．斜槽軌道必須光滑且無摩擦B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次小球均須由靜止釋放D．小球的初速度可通過測量小球的釋放點與拋出點之間的高度差h，之后再由機械能守恒定律求出(2)根據(jù)上述直接測量的量和已知的物理量可以得到小球平拋的初速度大小的表達式為v0＝______；（用題中所給字母x、y1、y2、g表示）(3)小球打在B點時與打在A點時動量的變化量為Δp1，小球打在C點時與打在B點時動量的變化量為Δp2，則Δp1∶Δp2＝______。15．用伏安法測量某一小燈泡的伏安特性曲線，現(xiàn)有實驗器材如下：A．小燈泡（額定電壓2.5V，額定電流0.3A）B．電流表（量程0.6A，內阻約0.125Ω）C．電流表（量程3A，內阻約0.025Ω）D．電壓表（量程3V，內阻約6-3kΩ）E．滑動變阻器(0-10Ω)F．滑動變阻器(0-2000Ω)G．電源（電動勢3V，內阻不計）H．開關和導線若干(1)為了方便測量且測量結果盡量準確，電流表應選______；滑動變阻器應選______；(選填器材前的字母）(2)為了獲得更準確的伏安特性曲線，實驗電路應選用圖中的______；（填字母代號）

(3)閉合開關，移動滑動變阻器的滑片的位置，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)逐漸增大，但電流表指針卻幾乎不動，電路的故障可能為______；(4)讀出圖中的電壓表和電流表的示數(shù)，并將該組數(shù)據(jù)標注在圖的I-U坐標系中，然后畫出小燈泡的I-U曲線______；

(5)將本實驗中的小燈泡兩端加2.5V的電壓，則小燈泡的實際功率約為______W；若直接接在電動勢為2.0V、內阻為2.0Ω的直流電源兩端，則小燈泡的實際功率約為______W。（結果均保留兩位有效數(shù)字）16．某同學要將一滿偏電流為的電流表改裝為量程為的電壓表。（1）他用多用電表測得該電流表的內阻為，則要完成改裝，應將一阻值______的定值電阻與電流表串聯(lián)。（2）改裝后的電壓表需利用一標準電壓表對其進行檢測，請根據(jù)圖甲所示的檢測電路，將圖乙中實物連線圖補充完整_____。

（3）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，當標準電壓表示數(shù)為時，電流表示數(shù)為，說明改裝后的電壓表滿偏電壓________（選填“>”或“<”）。若造成此誤差的原因是多用電表測出的電流表內阻不準，由此可判斷（1）中計算得到的阻值比需要的阻值______（填“偏大”或“偏小”）。（4）為解決上述問題，應把串聯(lián)電阻的阻值改為_________。17．圖（a）是壓敏電阻的阻值大小隨壓力變化的關系圖像，某實驗小組利用其特性設計出一款電子秤，其電路圖如圖（b）所示。所用器材有：壓敏電阻RF（無壓力時的阻值為50Ω）電源E1（電動勢12V，內阻不計）電源E2（電動勢6V，內阻不計）毫安表mA（量程30mA，內阻10Ω）滑動變阻器R1（最大阻值為200Ω）滑動變阻器R2（最大阻值為60Ω）開關S，導線若干。

現(xiàn)進行如下操作：①將壓敏電阻處于無壓力狀態(tài)并按圖（b）連接好電路，將滑動變阻器滑片置于b端位置，然后閉合電鍵S；②不放重物時緩慢調節(jié)滑動變阻器的滑片位置，直到毫安表示數(shù)為30mA，保持滑動變阻器滑片的位置不再改變：③在RF上施加豎直向下的壓力F時，毫安表的示數(shù)為I，記錄F及對應的I的值；④將毫安表的表盤從10mA到30mA之間的刻度標記上對應的F值，完成電子秤的設計。請回答下列問題：

（1）實驗中應該選擇的滑動變阻器是________（填“R1”或“R2”），電源是_______（填“E1”或“E2”）；（2）由圖（a）可得出壓敏電阻的阻值大小隨壓力變化的關系式為_______Ω，實驗小組設計的電子測力計的量程是_______N。18．一學習小組要測量某蓄電池的電動勢和內阻。實驗室提供的器材有：待測蓄電池（電動勢約2V）電壓表V（量程3V，內阻約3kΩ）電阻箱R（阻值范圍0～9999Ω）定值電阻R1（阻值為2Ω）開關及導線若干（1）該小組按照圖甲電路進行實驗，在調節(jié)R阻值的過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)的變化范圍比較小，出現(xiàn)該現(xiàn)象的可能原因是______（寫出一個原因即可）。（2）該小組提出圖乙、丙兩種改進方案，應選擇______（選填“乙”或“丙”）方案進行實驗。（3）利用改進的方案測出多組電壓表示數(shù)U和電阻箱示數(shù)R，作出圖像如圖丁所示。根據(jù)圖像可求得蓄電池電動勢為______V，內阻的阻值為______Ω（結果保留兩位有效數(shù)字）。19．某同學利用實驗室的器材研究一粗細均勻的導體棒（約為4Ω）的電阻率。電壓表V（量程15.0V，內阻約1kΩ）電流表A（量程0.6A，內阻RA=0.4Ω）定值電阻R0（阻值R0=20.0Ω）滑動變阻器R1（最大阻值10Ω）學生電源E（電動勢20V）開關S和若干導線。（1）如圖甲，用螺旋測微器測得導體棒的直徑為___________mm；如圖乙，用游標卡尺測得導體棒的長度為___________cm。（2）請根據(jù)提供的器材，在圖丙所示的方框中設計一個實驗電路，盡可能精確地測量金屬棒的阻值_______。（3）實驗時，調節(jié)滑動交阻器，使開關閉合后兩電表的示數(shù)從零開始，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)選擇合適標度描點，在方格紙上作圖（如圖丁），通過分析可得導體棒的電阻R=___________Ω（保留一位小數(shù)），再根據(jù)電阻定律即可求得電阻率。從系統(tǒng)誤差的角度分析，電阻R測___________（填“>”“<”或“=”）R真。（4）若將該導體棒制作成一等邊三角形工件PQM（不改變導體棒橫截面積與總長度），與一電源（E=9V，r=1Ω）、一電動機M（P額=6W，U額=6V）和開關S連成回路（如圖戊）。閉合開關S，則此時電動機M___________（填“能”或“不能”）正常工作。20．某興趣小組用兩個相同的電流表表頭分別改裝成電壓表和電流表，其量程都擴大為表頭的n倍，所用電流表表頭的滿偏電流為Ig、內阻為Rg?；卮鹣铝袉栴}（涉及計算時，n、Ig、Rg都作為已知量處理）(1)將表頭改裝成電流表時，所用電阻阻值越大，電流表量程______（填“越大”或“越小”）(2)該興趣小組改裝后的電壓表內阻為______、電流表內阻為______。(3)該小組用改裝后的電壓表和電流表來較精確地測一電阻Rx的阻值，測量電路如下圖甲所示。臺上電鍵，調節(jié)變阻器R，兩表都正好滿偏，則Rx的值為______________。(4)接著該小組按照圖乙所示重新連接好電路，合上電鍵，調節(jié)R，發(fā)現(xiàn)兩表不能同時滿偏。則最先達滿偏的是____表，此時另一表的讀數(shù)為____________。

21．某同學要測定某一蓄電池的電動勢和內阻，實驗室備有下列器材：A．蓄電池（電動勢約為、內阻約為幾歐）B．電壓表（滿偏電壓為、內阻）C．電流表（量程為、內阻約為幾歐）D．滑動變阻器（最大阻值為、允許通過的最大電流為）E.滑動變阻器（最大阻值為、允許通過的最大電流為）F.定值電阻G.定值電阻H.電阻箱（）I.電阻箱（）J.開關、導線若干（1）為了調節(jié)方便且能較精確地進行測量，其中應選用的滑動變阻器是______（填“”或“”），由于蓄電池內阻阻值較小，應把蓄電池和______（填“”或“”）串聯(lián)接入電路中。（2）實驗室電壓表量程不夠，要把電壓表改裝成大量程電壓表，應把電壓表與電阻箱______（填“”或“”）串聯(lián)，并將電阻箱的阻值調到______。（3）在圖示方框內畫出實驗電路圖______。（4）根據(jù)電壓表和電流表的讀數(shù)畫出圖象如圖所示，可知待測蓄電池的電動勢______，內阻______。（保留兩位有效數(shù)字）22．某物理研究小組欲測量一只蓄電池（電動勢約為2.2V，內阻很?。┑碾妱觿莺蛢茸琛嶒炇夷芴峁┑钠鞑娜缦拢弘娏鞅鞟（量程IA=200mA，內阻RA=10Ω）定值電阻R1=5Ω定值電阻R2=20Ω電阻箱R（最大阻值99.99Ω，額定電流1A），單刀開關一只。(1)先將電流表與電阻___________（填R1或R2）串聯(lián)改裝成一只量程為___________伏特表，用此改裝的伏特表與電阻箱測量該節(jié)干電池的電動勢和內阻。(2)設計并畫出用改裝的伏特表與電阻箱測量該節(jié)干電池的電動勢和內阻的原理電路，在電路中標出所選定值電阻的字母___________。(3)該小組按正確的設計電路進行實驗，改變電阻箱的阻值R，讀出對應的電流表的讀數(shù)I。以為縱坐標，為橫坐標，作出圖像為一條傾斜直線，圖像斜率為k，與縱坐標的交點為a，則電源電動勢E=___________，內阻r=___________。（表達式用相關字母表示）23．某興趣小組用量程為10mA、內阻為100Ω的表頭按如圖所示的電路改裝成電壓量程為3V、電流量程為3A的“雙用電表”。圖中R1和R2為定值電阻，S為開關。（1）當開關S斷開時，“雙用電表”用于測量______；當開關S閉合時，“雙用電表”用于測量______；（均選填“電流”或“電壓”）（2）表筆A應為______（選填“紅”或“黑”）表筆；（3）定值電阻的阻值R1=______Ω、R2=______Ω。（結果均保留三位有效數(shù)字）24．某同學利用如圖甲所示的電路測量一微安表（量程為500，內阻大約為500Ω）的內阻?？墒褂玫钠鞑模夯瑒幼冏杵鱎1（最大阻值為10Ω）；定值電阻R；電阻箱R2（最大阻值為999Ω）；電源E（電動勢約為1.5V）；單刀開關S1和S2。(1)根據(jù)圖甲完成圖乙中的實物連線；______(2)完成下列填空：①為了保護微安表，開始時將R1的滑片P移到接近圖甲中R1的______（項”左”或“右”）端對應的位置；②閉合S1。反復調節(jié)R中滑片P的位置，使微安表的示數(shù)為500，保持R1中滑片P的位置不變，再閉合S2。調節(jié)電阻箱R，使微安表的示數(shù)為250。此時電阻箱R2的示數(shù)如圖丙所示，則微安表的內阻為______Ω；③若該同學想把微安表改裝成量程為3V的電壓表。則應使微安表____填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個阻值為_____Ω的電阻。25．某實驗小組做描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗，小燈泡的規(guī)格（2.5V，0.3A），所選擇的器材：電源（兩節(jié)干電池），電壓表V（0~3V，內阻約為3kΩ），電流表A（0~0.6A，內阻約為0.125Ω），滑動變阻器R（0~5Ω）；（1）為完成實驗應選用實驗電路____________。A．B．C．D．（2）根據(jù)正確的電路圖得出了如圖所示的圖線，則當小燈泡兩端電壓為1.4V時，小燈泡的電阻約為____________Ω。（3）若把小燈泡接在如圖所示的電路上，改變滑動變阻器的大小，則所得的圖像正確的是_________。A．B．C．D．（4）若小燈泡和R=9.5Ω的定值電阻串聯(lián)后接在E=3V、r=0.5Ω的電源上，如圖所示，則此電源的效率為__________。26．如圖所示為一加速度傳感器。質量為m的滑塊可在光滑的框架中平移，滑塊兩側用完全相同的輕彈簧連接，兩輕彈簧的另一端固定在框架上，每個輕彈簧的勁度系數(shù)均為k。A、B是均勻平直的電阻絲的兩端，AB長度為L，P為固定在滑塊上并與電阻絲接觸良好的滑動片。兩個電池的電動勢均為E，內阻不計。當滑塊加速度為零時，兩輕彈簧均為原長，滑動片P位于AB正中間。電壓表指針的零點調在其刻度盤的中央，當M端電勢高于N端時，指針向零點右側偏轉。將框架固定在水平運動的物體上，從電壓表V的讀數(shù)變化可以測出加速度的大小。當物體具有圖示方向的加速度a時：（1）電壓表的指針將__________（填“向左”或“向右”）偏轉。（2）加速度a與電壓表讀數(shù)的絕對值U的關系是：a=__________。（3）若將電壓表的表盤改裝成直接表示加速度大小的刻度盤，則其刻度__________（填“均勻”或“不均勻”）。27．多用表是由電流表改裝的，現(xiàn)測定一個量程為0~5mA的電流表G的內阻r=100.0Ω,用它改裝成如圖的一個多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程(或分度值)不同的檔位。電流表的兩個檔位中，大量程是小量程的10倍。(1)當轉換開關S旋到位置1或2時，是電流檔，且旋到位置_______的量程較大：當轉換開關S旋到位置5或6時，是電壓檔，且旋到位置______的量程較大；(2)A、B兩表筆中，______為紅表筆；(3)圖中的電源Eˊ的電動勢為9.0V，當把轉換開關S旋到位置4，在AB之間接900Ω電阻時，表頭G剛好半偏。已知之前已經(jīng)進行了必要的、正確的操作。則R1＝_________Ω，R2＝_________Ω。28．物理社找到一根拉力敏感電阻絲，其阻值隨拉力F變化的圖像如圖(a)所示，圖線與縱軸的交點為R0，斜率為k。社員們按圖(b)所示電路制作了一個簡易“吊秤”。電路中電源電動勢E，內阻r；靈敏毫安表的量程為Im，內阻Rg；R1是可變電阻。A、B兩接線柱等高且固定?，F(xiàn)將這根拉力敏感電阻絲套上輕質光滑絕緣桿，將其兩端接在A、B接線柱上。通過光滑絕緣桿可將重物吊起。不計敏感電阻絲的重力，現(xiàn)完成下列操作步驟：步驟一：滑環(huán)下不吊重物時，閉合開關，調節(jié)可變電阻R1使毫安表指針指在_____(填“零刻度”或“滿刻度”)處；步驟二：滑桿下吊上已知重力的重物，測出電阻絲與豎直方向的夾角為θ，寫出敏感電阻絲上的拉力F與重物重力G的關系式F=__________；步驟三：保持可變電阻R1接入電路阻值不變，讀出此時毫安表示數(shù)I；步驟四：換用不同已知重力的物體，掛在滑環(huán)上記錄每一個重力值對應的電流值，寫出電流值I與重物重力G之間的關系式：I=_________(用E、R0、k、Rg、r、θ、R1表示)步驟五：將毫安表刻度盤改裝為重力刻度盤，由上面分析可知該刻度盤是________的。(填“均勻”或“不均勻”）該吊秤改裝后由于長時間不用，電源電動勢不變，內阻變大，其他條件不變，為了能用原來的重力刻度盤正常測量重力，需要進行怎么的操作：__________________________29．測一節(jié)干電池的電動勢E和內阻r.某同學設計了如圖a所示的實驗電路,已知電流表內阻與電源內阻相差不大.(1)連接好實驗電路,開始測量之前,滑動變阻器R的滑片P應調到____(選填“a”或“b”)端.(2)閉合開關S1,S2,接位置1,改變滑片P的位置,(3)重復(1)操作,閉合開關S1,S2,接位置2,改變滑片P的位置,(4)建立U-I坐標系,在同一坐標系中分別描點作出S2接位置1、2時圖象如圖①S2接1時的U-I圖線是圖b中的_____(選填“A”或②每次測量操作都正確,讀數(shù)都準確.由于S2接位置1,電壓表的分流作用,S2接位置2,電流表的分壓作用,分別測得的電動勢和內阻與真實值不相等.則由圖b中的A和B圖線,可得電動勢和內阻的真實值,E=____V，答案第=page2626頁，總=sectionpages2626頁答案第=page2525頁，總=sectionpages2626頁參考答案1．需要一條直線【詳解】(1)[1]實驗原理是機械能守恒要求不能有摩擦力做功，故需要平衡摩擦力。(2)[2]物塊通過光電門的速度為(4)[3]由得所以圖像為一條過原點的傾斜直線。2．同時不變初速度自由落體1.5【詳解】(1)[1]他觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B同時落地；(2)[2]讓A、B球恢復初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球在空中運動的時間不變；(3)[3][4]上述現(xiàn)象說明：平拋運動的時間與初速度大小無關，平拋運動的豎直分運動是自由運動；(4)[5]根據(jù)得解得小球運動中水平分速度的大小為3．0.30AC【詳解】(3)[1]根據(jù)逐差法解得[2]根據(jù)牛頓第二定律解得(4)[3]A．在測量中，拉力要與長木板平行，即細線要與長木板保持平行，A正確；B．此實驗目的就是為了測量摩擦因數(shù)，所以不應該平衡摩擦力。C．如果先使鞋子開始運動再接通電源，有可能紙帶已經(jīng)被拉走，打不上點。所以應該先接通計時器的電源后再使鞋子開始運動，C正確；D．此實驗利用牛頓第二定律分析不要求m遠小于M，D錯誤。故選AC。4．【詳解】(1)根據(jù)向心力公式：而線速度周期小球做圓周運動中需要的向心力表達式

(2)設小球連線與豎直方向的夾角為，如圖由幾何關系可得小球做圓周運動中外力提供的向心力表達式為

(3)由上面分析得整理得乙圖線的斜率表達式為5．小剛球的質量【詳解】（1）[1]擋光片的線速度小剛球和擋光片同軸，則小鋼球轉動的角速度（2）[2]根據(jù)牛頓第二定律，要求出加速度還得需要測量小剛球的質量[3]根據(jù)即又則即6．紙帶上點跡均勻0.228見解析【詳解】（1）[1]掛鉤碼前，讓目前傾斜適當?shù)慕嵌?，輕推小車，觀察到紙帶上點跡均勻分布，則小車恰好做勻速運動，說明消除了摩擦力的影響。（2）[2]交流點頻率為，則有（3）[3]根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖丙中作出圖像如圖所示

（4）[4][5]根據(jù)逐差法，可求得鉤碼下落的加速度對鉤碼由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)求得：7．相等4【詳解】（1）[1]當遮光片經(jīng)過A、B兩個光電門時間相等時，則速度相等，此時由于阻力很小，可以認為導軌是水平的。（5）[2][3]由I=Ft得由得(6)[4]代入數(shù)值知，沖量動量改變量由定義公式可得，本次實驗8．0.640.064A【詳解】(1)[1]紙帶點距相等，說明盒子和砝碼盤做勻速運動，有得(2)[2]由逐差公式有由題意知，代入數(shù)據(jù)得根據(jù)牛頓第二定律有解得(3)[3]根據(jù)牛頓第二定律有得即與成正比，因此選A。9．C2.00.0610【詳解】解：(1)[1]A．實驗時應先啟動計時器，再放開小車，A項錯誤；B．每次改變小車質量時，不用重新補償阻力，B項錯誤；C．實驗要求應滿足m2遠小于m1，C正確；D．應作a-圖像，D錯誤。故選C。(2)[2]中間時刻的瞬時速度等于整段位移的平均速度，故vF=EG=[3]由逐差法a=(3)[4]由題圖a-F圖線可知a=＋0.3即圖線的斜率k=可求解得m1≈2.0kg[5]當F=0時，a0=0.3m/s2，此時a0==所以m0=0.06kg。(4)[6]當砝碼重力越來越大時a=即m無限大時，a趨向于g。10．乙E0.80AC見解析【詳解】解：(1)[1]平衡小車的阻力時，不應該懸掛重物，圖乙操作錯誤，選乙。(2)[2]計數(shù)點的位置坐標的分度值是0.1cm，應估讀到0.01cm，則E讀取不正確。[3]打相鄰兩計數(shù)點的時間是T=5×0.02s=0.1s由Δx=aT2解得(3)[4]AB．平衡阻力不足到導致只有F達到一定值時，小車加速度大于零，A正確，B錯誤；C．當不滿足m?M時，隨著F的增大，a減小，C正確，故選AC。(4)[5]該同學的猜想正確。分析如下：圖中PN對應小車合力為懸掛物的重力mg時的加速度a1，即mg=Ma1①圖中QN對應小車的實際加速度a2，設此時細線的拉力為T，則對小車有T=Ma2②對懸掛物有mg-T=Ma2③聯(lián)立式①②③解得即所以該同學的猜想正確。11．CD【詳解】解：(1)[1]A．要驗證系統(tǒng)的機械能守恒，其表達式是可知與質量M無關，因此不需要測量P、Q、R的質量M，A錯誤；B．由驗證表達式可知，與兩個定滑輪的距離d無關，B錯誤；C．由驗證的表達式可知，需要測量R的遮光片到c的距離H，C正確；D．由驗證的表達式可知，需要測量P、Q、R三個物塊遮光片的速度，因此需要測量遮光片的寬度x，速度D正確。故選CD。[2]物塊P的速度物塊Q的速度因此分析出P、Q的速度大小相等，即需要驗證表達式為即t1=t2(3)[3]整個系統(tǒng)減少的機械能是ΔE=MgH增加的機械能是要驗證機械能守恒，則有ΔE=ΔE＇即驗證的表達式【點睛】．12．或B【詳解】(1)[1]小物塊在斜面上做勻加速直線運動有變形為故圖像的斜率由圖2可知故此時的加速度(2)(3)[2][3]長木板傾角為時有長木板傾角為時有聯(lián)立可解得，(4)[4]圖像中的面積微元，無物理意義，故選B。13．擺線的長度l【詳解】（1）[1]螺旋測微器的讀數(shù)為（5）[2]還需要測量的物理量是擺線的長度l；[3]根據(jù)機械能守恒定律有根據(jù)動量守恒定律有聯(lián)立解得又因為則該玩具仿真槍的比動能為14．C1:1【詳解】(1)[1]A．為了能畫出平拋運動軌跡，首先保證小球做的是平拋運動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的，選項A錯誤；BC．為保證拋出的初速度相同，應使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放，選項B錯誤，C正確；D．因為摩擦力未知，無法根據(jù)機械能守恒定律計算速度，選項D錯誤；故選C。(2)[2]豎直方向根據(jù)自由落體運動規(guī)律可得水平方向勻速直線運動得解得(3)[3]根據(jù)動量定理小球打在B點時與打在A點時動量的變化量Δp1=mgT小球打在C點時與打在B點時動量的變化量Δp2=mgT則Δp1∶Δp2＝1：115．BEB燈泡連線斷路1.10V，0.24A，圖像為

0.750.39【詳解】(1)[1]燈泡的額定電流為0.3A，所以電流表選B。[2]小燈泡電阻大約8Ω，分壓接法選小一點的滑動變阻器所以滑動變阻器選E，方便電路調節(jié)。(2)[3]燈泡電阻接近電流表內阻，電阻較小，測量電路應選電流表外接，以減小實驗誤差；而描繪小燈泡伏安特性曲線需要從零開始連續(xù)調節(jié)，所以控制電路選分壓法連接。故選B。(3)[4]電壓表功能正常，電流表無示數(shù)，說明小燈泡處斷路。(4)[5]電壓表示數(shù)為1.10V，電流表示數(shù)為0.24A，圖像為

(5)[6]由圖像可知，電壓為2.5V時，電流為0.30A，則小燈泡的實際功率約為[7]直流電源的伏安特性曲線為

交點即為工作點，電壓為1.5V，電流為0.26A，則小燈泡的實際功率約為16．2700見解析>偏大2575【詳解】（1）[1]根據(jù)部分電路歐姆定律可得代入數(shù)據(jù)可得（2）[2]如圖所示（3）[3]電流表示數(shù)為時標準電壓表示數(shù)已經(jīng)，則當電流表滿偏時標準電壓表示數(shù)將超過3V，即改裝后的電壓表滿偏電壓大于3V；[4]因為串聯(lián)分壓，串聯(lián)電阻越大分壓越多，改裝后的量程大于需要的量程，故串聯(lián)的電阻R過大。（4）[5]為改裝成3V的電壓表則改裝后電壓表內阻應為而實際內阻故串聯(lián)電阻比需要的電阻多125Ω，可將R換為2575Ω的電阻。17．R1E20~800N【詳解】（1）[1][2]毫安表示數(shù)為30mA時，由閉合電路歐姆定律，有若選電源，可求滑動變阻器電阻為，兩個滑動變阻器均達不到，所以只能選電源，求得此時滑動變阻器電阻為，故只能選。（2）[3][4]由圖（a）利用數(shù)學知識可求得，壓敏電阻的阻值大小隨壓力變化的關系式為毫安表示數(shù)為10mA時，壓力最大，由閉合電路歐姆定律，有聯(lián)立兩式解得：壓力最大值為，故電子測力計的量程為0~800N。18．蓄電池內阻太小（或蓄電池電動勢太小，或電阻箱的阻值太大）乙1.80.38（0.38～0.42）【詳解】(1)[1]由圖甲可知，電壓表測的是電阻箱R的電壓，示數(shù)變化范圍比較小，說明電阻箱R的值比蓄電池的內阻大的多，也就是蓄電池的內阻太小的原因。(2)[2]圖丙電路圖與圖甲電路圖類似，圖乙電路圖的R1與蓄電池串聯(lián)，等于電源的內阻增大，是R1+r，因此應選圖乙的方案實驗。(3)[3]由閉合電路的歐姆定律有由圖丁可知解得E=1.8V[4]蓄電池的內阻解得r=0.38Ω19．4.620(4.619～4.621)10.144.6=不能【詳解】（1）[1]螺旋測微器的讀數(shù)等于4.5mm+0.01×12.0mm=4.620mm(4.619～4.621)；[2]游標卡尺為10分度，精確度為0.1mm，游標上的第4格與主尺對齊，故讀數(shù)為101mm+4×0.1mm=101.4mm=10.14cm（2）[3]要求盡可能精確地測量金屬棒的阻值，而滑動變阻器的總阻值較小，則用分壓式可以多測幾組數(shù)據(jù)；電壓表的量程為15V，則待測電阻的電流最大為則0.6A的電流表量程太小，不安全，而電流表內阻已知，且有定值電阻，則可以用電流表與定值電阻串聯(lián)，定值電阻能分部分電壓且能精確的得到待測電阻阻值，而電流表選擇內接法可以消除系統(tǒng)誤差，故電路圖為（3）[4]根據(jù)伏安法可知解得[5]因電流表用內接法，且電流表的內阻和定值電阻的阻值已知，則兩者分壓的系統(tǒng)誤差可以消除，則電阻的測量值等于真實值；（4）[6]導體棒分成三段，并聯(lián)后的阻值為導體棒與電源、電動機構成的電路，等效電動勢為，，則電源的輸出功率為可知當電流為輸出功率達到最大值，即時，隨著電流的增大，輸出功率逐漸增大；而電動機M（P額=6W，U額=6V）正常工作，則電流為此時故當時，實際電流，故電動機不能工作。20．越小nRg電流【詳解】(1)[1]改裝成大量程電流表原理：由于表頭量程小，要想測大電流，就需要有個電阻給它分擔一部分電流，所以只能用并聯(lián)電路才能分流，需要并聯(lián)一個電阻，設將表頭改裝成電流表時所用電阻值為R，則電流表量程則R越大，電流表量程I越?。?2)[2]改裝成電壓表，串聯(lián)電阻的電壓為此時的電流為Ig，因此串聯(lián)的阻值為因此改裝后電壓表的內阻為[3]改裝成電流表，并聯(lián)電阻的電壓為通過并聯(lián)電阻的電流值為并聯(lián)電阻的電阻為因此改裝后電流表內阻為(3)[4]改裝后的電壓表的量程為改裝后的電流表的量程為此時改裝后的電壓表測的電阻Rx和改裝后的電流表的總電壓，改裝后電流表內阻為(4)[5][6]由于電壓表與Rx并聯(lián)，則

當電流表滿偏時，則

則可知符合題意，此時

當電壓表滿偏，則

此時

則超過電流表量程，所以不符合。21．20005.74.0【分析】本題考查測電源的電動勢和內阻，目的是考查學生實驗能力【詳解】解：(1)[1]由于電源內阻較小，為了獲取多個實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應選擇。[2]依題意可得蓄電池應和串聯(lián)。(2)[3]要把電壓表改裝成大量程電壓表，電壓表應串聯(lián)阻值較大的電阻箱，即。[4]改裝后的量程解得(3)[5]改裝表的電表接入電路，如圖所示(4)[6]由題意可得即根據(jù)圖象可以讀出該蓄電池的電動勢得[7]由所以得測蓄電池的內阻為r=22．R13V【詳解】解：(1)[1]把電流表改裝成3V電壓表，需要串聯(lián)一個分壓電阻，其電阻值所以先將電流表與電阻R1串聯(lián)。[2]改裝成一只量程為3V的電壓表。(2)[3]設計電路圖如圖所示：(3)[4]閉合電路歐姆定律和電路圖可得整理可得所以斜率與縱坐標交點解得蓄電池的電動勢[5]解得蓄電池的內阻23．電壓電流黑2001.00【詳解】(1)[1]由電路圖可知，開關S斷開時，R1與電流表串聯(lián)，總電阻增大，根據(jù)U=IR可知所測電壓增大，是電壓表，可以測