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1、word版可编辑】衡阳市新高考物理精选实验题100题汇总精选高考物理实验题100题含答案有解析1.某实验小组做“探究加速度和力、质量的关系”实验。用如图甲所示的装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器可直接显示细线所受拉力的大小。实验时，下列操作必要且正确的是 oA.将长木板右端适当垫高，使小车前端的滑轮不挂砂桶时，小车能自由匀速滑动B.为了减小误差，实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量C.实验时，拉小车前端滑轮的细线必须保持水平D.实验时，使小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的7K数(2)在正确、规范的操作下，打出一条如图乙所
2、示的纸带，每相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器电源的频率为50H z。则打计数点3 时，小车的速度大小匕=m/s；小车做匀加速直线运动的加速度大小。=m/s2.(结果均保留三位有效数字)5.01 7.50 10.01 12.50 14.99 17.50单位：cm 0 1 2 3 4 5 67乙(3)带滑轮的长木板水平放置，保持小车质量M 不变，改变砂桶里砂的质量测出每次拉力传感器的示数产和 小 车 对 应 的 加 速 度 作 a-F 图象。下列图线正确的是 o【答案】AD 1.13 2.5()B【解析】【详解】(1)1A.为使小车的合外
3、力等于小车受到的拉力，必须平衡摩擦力，故 A 正确；B.小车受到的拉力等于拉力传感器的两倍，不需要用细线的拉力近似等于砂和砂桶的重力，实验中不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故 B 错误：C.细线必须与木板保持平行，因为平衡了摩擦力，木板不水平，所以细线也不水平，故 C 错误；D.为充分利用纸带，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数，故 D 正确。故选AD。(2)2打点计时器电源的频率为5 0 H z,相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，则相邻计数点间时间间隔T=0.10s根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于这段的平均速度可得X5+X4
4、V,=-2T代入数据可得v3 1.13m/s根据逐差法有一九 一七9 T 2代入数据可得a 2.50m/s2(3)4木板水平放置时，没有平衡小车受到的摩擦力，则有2F f =Ma整理得2 /a=F-M M则。-尸图象为不过原点的斜线，故 B 正确，ACD错误。故选B。2.某实验小组要测量两节干电池组的电动势和内阻，实验室有下列器材:A.灵敏电流计G(05 m A,内阻约为60。)B.电压表V(03 V,内阻约为10k。)C.电阻箱 Ri(0-999.952)D.滑动变阻器 R2(0-10052,1.5A)E.旧电池2 节F.开关、导线若干(1)由于灵敏电流计的量程太小，需扩大灵敏电流计的量程。
5、测量灵敏电流计的内阻的电路如图甲所示，调节 R2的阻值和电阻箱使得电压表示数为2.00V,灵敏电流计示数为4.00mA,此时电阻箱接入电路的电阻为1.0 Q,则灵敏电流计内阻为 C；(保留1位小数)(2)为将灵敏电流计的量程扩大为60m A,该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，则应将电阻箱R i的阻值调为(保留3 位有效数字)；(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路，根据测得的数据作出U-IG(IG为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示，则 该 干 电 池 组 的 电 动 势=V；内阻k。(保留3 位有效数字)。【答案】50.()4.55 2.910.01 1 1 0【解析】【分析】【详解
6、】(1)口1 根据电路结构和欧姆定律得U=I(Ri+Rc)解得&=J-/?,=50.0Q(2)2根据并联电路特点可得，电阻箱R1的阻值5xlQ-3x50.0(60 5)x10-3Q=4.55。(3)3由闭合电路欧姆定律可得E=U+IGRG+121G r解得U=E-IG(RG+nr)根据u -图象可得电源电动势E=2.91V图象斜率为uA/(rJRG+1 2r4解得电源内阻r=ll.OQ3.在“探究求合力的方法”实验中，所用器材有：方木板一块，白纸，量程为5N 的弹簧测力计两个，橡皮条(带两个较长的细绳套)，刻度尺，图钉(若干个)。(1)具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其 中 正
7、 确 的 是 一。A.橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置。时，拉力要适当大些B.再次进行验证时，结点O 的位置必须保持相同C.使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度D.拉橡皮条的细线要稍长一些，标记同一细绳方向的两点距离要远一些(2)实验小组用图甲装置得到了如图乙所示的两个分力拓、F2及合力F 的图示。关于合力与分力的关系，某同学认为用虚线连接Fi和 F 的末端A、C,则 AOC如图丙构成一个三角形，若满足，则说明合力与分力之间的关系满足平行四边形定则。【答案】ACD AC与表示分力F2的 OB长度相等，方向平行【解析】【分析】【详解】(1)1A.合力与分力的关系为等
8、效替代的关系，效果是相同的，所以在同一次实验时，需要让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，则必定结点O 的位置要相同，同时拉力的大小要适当大一些，可以有效减小误差。故 A 正确。B.在重复实验再次进行验证时，结点O 的位置可以与前一次不同。故 B 错误。C.使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线，可以减小因摩擦产生的误差。读数时视线应正对测力计刻度，可以减小偶然误差。故 C 正确。D.拉橡皮条的细线要长一些，标记用一细绳方向的两点要远一些，可以减小方向误差，故 D 正确。故选ACD(2)2根据平行四边形定则可知若AC与表示分力F2的 OB长度相等，方向平行，则说明合力与分力之间的关
9、系满足平行四边形定则。4.图甲，用伏安法测定电阻约5。的均匀电阻丝的电阻率，电源是两节干电池。每节电池的电动势约为1.5V,实验室提供电表如下:A.电流表Ai(O3 A,内阻0.0125。)B.电流表A2(00.6 A,内阻约为0.125。)C.电压表Vi(03 V,内阻4kC)D.电压表V2(01 5 V,内阻15k。)(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选，电 压 表 应 选(填 写 仪 器 前 字 母 代 号)。(2)用螺旋测微器测电阻丝的直径如图乙所示，电阻丝的直径为 mm。(3)根据原理图连接图丙的实物图(4)闭合开关后，滑动变阻器滑片调至一合适位置后不动，多次改变线夹P 的位置，
10、得到几组电压、电流和对应的OP段的长度L,计算出相应的电阻后作出R-L 图线如图丁。取图线上适当的两点计算电阻率。这两点间的电阻之差为A R,对应的长度变化为A L,若电阻丝直径为d,则电阻率=【答案】B C 0.700必&尸4AL【解析】【详解】口 由于电源电动势为3 V,电表读数要达到半偏，则电压表选C；E 2 由 1=-可知电路中最大电流约为0.6 A,则电流表选B。R+r(2)3 螺旋测微器的固定刻度为0.5m m,可动刻度为20.0 x0.01 m m=0.200m m,所以最终读数为0.5mm+0.200mm=0.700mm o(3)4根据原理图连接实物图如图(4)根据电阻定律A
11、R=p*,S=7t(1-)2解得7TRd2p=-4AL5.某实验兴趣小组用如图甲所示实验装置来验证机械能守恒定律并求出当地重力加速度。倾斜气垫导轨倾角为30。，导轨上端与水平桌面相接并安装有速度传感器可以直接测出小物块经过上端时的速度，气垫导轨和水平桌面上均有刻度值可读出长度。导轨下端有一固定挡板，轻质弹簧下端与挡板相连，测出不放小物块时弹簧上端与传感器之间的长度为L。气垫导轨开始工作后把质量为m 的小物块轻放在弹簧上端,用外力向下缓慢推动小物块到不同位置后撤去外力，小物块从静止开始向上运动，经过一段时间后落在水平桌面上。(1)通过实验，该小组测出了多组不同的速度v 和对应的落点到导轨上的长度
12、x,画出了如图乙所示的，一图象，已知该图象为一过原点的直线、直线斜率为k,则通过该象可求出当地重力加速度g 的值为,考虑到空气阻力，该小组测出的值_ _ _ _ _ _ _ _ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。(2)通过事先对轻弹簧的测定,、研究得出弹簧的弹性势能与压缩量 的 关 系 为 纥=等 八？。若每次释放小物块时弹簧的压缩量均为L 的 n 倍，为了验证小物块和轻弹簧系统的机械能守恒，该小组需要验证的表达式为(用 x、n、L 表示【答案】坐 偏大 Lr =-2-也-X-2【解析】【详解】(1)U2物块到达斜面顶端时的速度为v,贝()：vx=vcos30=v,v,2vsin30=v2物块
13、离开斜面后做斜上抛运动，运动时间:2vy _ vg g水平位移:岛22g整理得:，卫X3由 v2-x 图象可知图象斜率:T所以重力加速度:y/3k8=考虑空气阻力影响，所测重力加速度偏大.(2)3每次释放小物块时弹簧的压缩量均为L 的 n 倍，贝!|：弹簧的弹性势能:以释放点所处水平面为重力势能的零势面，由机械能守恒定律得:(nD2=mg(n+1)Lsin300+g mv2整理得：L2#xn2-n-6.图示为做“碰撞中的动量守恒”的实验装置人射小球、被碰小球oM P N(1)入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，这是为了一A.入射小球每次都能水平飞出槽口B.入射小球每次都以相同的速度
14、飞出槽口C.入射小球在空中飞行的时间不变D.入射小球每次都能发生对心碰撞入射小球的质量应一(选填“大于”、“等于”或“小于”)被碰小球的质量；设入射小球的质量为犯，被碰小球的质量为加2，P 为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式成而=(用 叫、加2及图中字母表示)成立，即表示碰撞中动量守恒。【答案】B 大于 町 而+7玛 丽【解析】【详解】入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，目的是使入射小球每次都以相同的速度飞出槽口，故 B 正确，A C D 错误。故 选 B。为了防止入射小球反弹，入射小球的质量应大于被碰小球的质量。(3)3由于小球下落高度相同，则根据平抛运动规律可知，小球下落时
15、间相同；P 为碰前入射小球落点的平均位置，M 为碰后入射小球的位置，N 为碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度0P匕二7碰撞后入射小球的速度0MV2=j碰撞后被碰小球的速度ON如果mtvl w,v3+，1V2则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，即m,OP=肛 OM+in,ON成立，即表示碰撞中动量守恒。7.在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”实验中，实验装置如图甲所示。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5 个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度。数据记录如下表所示：(弹力始终未超过弹性限度，取 g=10m/s2)(1)在图乙坐标系中作出弹簧弹
16、力大小F与弹簧总长度x 之间的函数关系的图线.记录数据组123456钩码总质量(g)0306090120150弹簧总长(cm)6.007.118.209.3110.4011.52甲A7N5 6 7 8 9 1011 12 r/cm(2)由图线求得该弹簧的劲度系数人=N/mo(保留两位有效数字)6426.8.642o111Ilc28案答乙【解析】【详解】按照表中所给数据在坐标系中描点并用一条直线连接即可，要注意让尽可能多的点连在线上，不通过直线的点大致均匀地分布在直线两侧，偏差过大的点是测量错误，应该舍去。6426.8.642O111IlLcl li(2)2根据表达式尸=攵(刀一/)，得图线的斜
17、率表示弹簧的劲度系数，故k-=28N/mAx8.某实验小组做“验证力合成的平行四边形定则”实验，涉及以下问题，请分析解答。(1)实验的部分步骤如下：将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连一个弹簧测力计如图所示，沿相互垂直的两个方向分别拉两个弹簧测力计，使橡皮筋的绳套端被拉到某一点。，由弹簧测力计的示数记录两个拉力F,、F2的大小，此时片=N,F2=N再用一个弹簧测力计将橡皮筋的绳套端拉至。点，读出拉力尸大小并确定其方向在如图所示的方格纸上以每格1N为标度，作出拉力6、F2应用平行四边形定则作出、Q 的合力心的图示，并按每格1N的标度读出合力的大小若在误差允许的范围内，F
18、与 F合满足,则验证了力合成的平行四边形定则(2)实验中，下列器材中必须要用的是(3)下列实验操作正确的是A.拉动橡皮筋时，弹簧测力计要与木板平面平行B.每次拉伸橡皮筋时，两个弹簧测力计间的夹角越大越好C.描点确定拉力方向时，两点间的距离应尽可能大一些【答案】4.80N 3.60N 大小相等，方向相同 C AC【解析】【详解】(1)口 2弹簧测力计的分度值为0.1 N,估读至0.0 1 N,则示数分别为=4.8 0 N,6=3.60N3若在误差允许的范围内，尸与尸合满足大小相等，方向相同，则验证了力合成的平行四边形定则；(2)4实验还需要用毫米刻度尺画直线、并进行长度的测量，所 以 C 正确，
19、A、B 错误；故选C；(3)5A.实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边形定则，为了减小实验误差，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都应与木板平行，这样各力的图示能够正确体现相应力的大小，故 A 正确；B.为减小作图过程中产生的误差，两个弹簧测力计拉力间的夹角不能太小，也不能太大，故 B 错误；C.描点确定拉力方向时，两点之间的距离应尽可能大一些，以减小实验的误差，故 C 正确；故选AC。9.(某同学要测定某金属丝的电阻率。(D如图甲先用游标卡尺测其长度为 cm,如图乙再用螺旋测微器测其直径为 m m,如图丙然后用多用电表XI。挡粗测其电阻为(2)为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，
20、实验室还备有的实验器材如下:A.电压表V(量程3V.内阻约为15kC)B.电流表A(量程0.6 A.内阻约为1。)C.滑动变阻器Ri(O 5C,0.6A)D.1.5V的干电池两节，内阻不计E.开关S,导线若干请设计合理的电路图，并 画 在 下 图 方 框 内.用上面测得的金属导线长度1、直径d 和电阻R,可根据表达式p=算出所测金属的电阻率。【答案】6.015 1.770见解析兀1 R41【解析】【详解】游标卡尺读数为：主尺读数+游标尺读数X 精度，此题读数为:60mm+3x0.05 mm=60.15mm=6.015cm即金属丝的长度为6.015cm。2.螺旋测微器的读数为：固定刻度读数+可动
21、刻度读数+估读，此题的读数为:1.5 mm+27.3x0.01 mm=1.773 mm.即金属丝直径为1.773mm。3.多用表的读数为电阻的粗测值，为 6C。（2）4 .电路图如图所示。1 0.某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器（频率为5 0 H z,即每0.02s打一个点）记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G 共 7 个计数点.其相邻点间还有4 个点未画出.其中%,=7.05cm、乙=7.67cm、七=8.29cm、=8.9 1cm、尤5=9.53cm、%=10.1 5 c m,小车运动的加速度为m/s2 在 F 时刻的瞬时速度
22、为 m/s（保留2 位有效数字）。/A B C D E F G IT 也 上 上-4 （I_ X X 2 X3 Xa Xs X 6 _ I【答案】0.62 0.98【解析】【分析】【详解】1.相邻点间还有4 个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。在纸带中，连续相等时间内的位移之差 x=0.62cm,根据Ax=aT?得a=0.62x10-2亍 0.01=0.62m/s22.F 点的瞬时速度等于E G 段的平均速度，则/+%6(9-53+10.15卜 10一22T0.2=0.98m/s11.现测定长金属丝的电阻率。（1）先用螺旋测微器测量金属丝直径，结果如图甲所示，其读数是 m m,再
23、用毫米刻度尺测量金属丝长度，结果如图乙所示，其读数是 mm.（2）利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻，这段金属丝的电阻尺 约 为100。电源E（电动势10 V,内阻约为10。）；电流表4 （量程025（）m A,内阻/j=5 0）；电流表A?（量程（）300 m A,内阻约为5 Q）；滑 动 变 阻 器 与（最大阻值10 Q,额定电流2 A）；滑动变阻器R 2（最大阻值1000。，额定电流1A）；开关S及导线若干。某同学根据题意设计了实验方案（图丙），滑 动 变 阻 器 应 该 选 择 （填“4”或R?”）;请在图丙中把实验电路图补充完整，并 标 明 器 材 代 号;该同
24、学测量得到电流表4的 读 数 为 电 流 表&的 读 数 为 右，则这段金属丝电阻的计算式R、=,从 设 计 原 理 看 其 测 量 值 与 真 实 值 相 比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。【答案】3.700 601.0 Ri尺得相等【解析】【详解】（1）12.螺旋测微器测量金属丝直径读数是3.5mm+0.01mmx20.0=3.700mm；用毫米刻度尺测量金属丝长度读数是60.10cm=601.0mmo（2）3.某同学根据题意设计了实验方案，滑动变阻器接成分压电路，则可知应该选择阻值较小的小;4.根据伏安法可知，实验中需用一个已知内阻的电流表A i作为电压表测定待测电阻的电压，实验电路图
25、如图所示；6.根据电路图可知R =-从设计原理看其测量值与真实值相比相等。12.实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。T T（1）实验室有如下器材可供选用：A.长 约 1 m 的细线B.长 约 1 m 的橡皮绳C.直径约2 c m 的铁球D.直径约2 c m 的塑料球E.米尺F.时钟G 停表实验时需要从上述器材中选择：一（填写器材前面的字母）。（2）在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：将单摆上端固定在铁架台上测得摆线长度，作为单摆的摆长在偏角较小的位置将小球由静止释放记录小球完成n 次全振动所用的总时间t,得到单摆振动周期T =-n根据单摆周期公式计算
26、重力加速度的大小。其中有一处操作不妥当的是o (填写操作步骤前面的序号)(3)按照以上的实验步骤，测量多组摆长和对应的周期，并根据实验数据做出了图像，根据该图像得出重力加速度的测量值为m/s2.(4)实验后同学们进行了反思。他们发现由单摆周期公式可知周期与摆角无关，而实验中却要求摆角较小。请你简要说明其中的原因_ _ _ _ _.【答案】ACEG，单摆的摆长应等于摆线长度加摆球的半径;9.862万是单摆做简谐运动的周期公式。当摆角较小时才可以将单摆的运动视为简谐运动。【解析】【分析】【详解】(1)1.单摆的摆长不可伸长，为减小空气阻力的影响和实验误差，先选用长约1m 的细线，直径约2cm的铁球
27、，要用米尺测量摆长，停表测量周期，故答案为：ACEG(2)2.操作不妥当的是.单摆的摆长应等于摆线长度加摆球的半径。(3)3.根据单摆的周期公式得T=2解得g由图像可知4乃2 _ 4.0g 1k解得g=9.86m/s2(4)4.公 式 T=2万 工是单摆做简谐运动的周期公式。当摆角较小时才可以将单摆的运动视为简谐运动。1 3.在有机玻璃板的中心固定一段镀锌铁丝，盖在盛有适量自来水的不锈钢桶上，铁丝下端浸在水中但不与桶的底面和侧面接触。以镀锌铁丝为负极，钢桶为正极，制成一个自来水电源。为测量该电源的电动势和内电阻，某同学设计了图a 的电路进行实验。使用器材主要有两个相同的微安表Gi、G2(量程为
28、200flA),两个相同的电阻箱Ri、R2(规格均为9999.90)。实验过程如下，完成步骤中的填空：-|_(-I自 来 水 电 源S(1)调节电阻箱R1的阻值为(选填“8888.8”或“0000.0”)C,调节Rz的阻值为2545.0。，闭合开关S；保 持 R2的值不变，调节R i,当RI=6000.0。时，G i的示数为123.0pA,G2的示数为82.0jiA,则微安表的内阻为 Q;(3)保 持 R2的值不变，多次调节R i的值，记录两个微安表的示数如下表所示：G1度数/g88.094.2104.2112.8123.0136.0G2度数，2”A115.8110.0100.492.282.
29、070.0在 图 b 中将所缺数据点补充完整，作 出 L-L图线;()(4)根据图线可求得电源的内阻r=C,电动势E=V.(结果保留两位有效数字)【答案】8888.8 455.0RO 00 ICO 110 120 I U)1402.4x103(2.3x103,2.5x103)0.59(0.57-0.62)【解析】【分析】【详解】(1)口 为了保护电路，调节电阻箱的阻值为8 8 8 8.8 Q。此时流过用 的电流为%=(1 2 3.0-8 2.0)g A =4 1 .O g A由并联电路可知，电流之比等于电阻的反比，则6 0 0 0.0 C _ 8 2.0 p A2 54 5.0 C +G 4
30、1.0 p A解得rG=4 55.0。(3)3 描点作图，如图所示XO 90 100 110 120 130 140(4)4 5 G 2 和衣2的总电阻为2 54 5.0 Q+4 55.0 Q=3(X)0.()Q由图像可得电源的内阻U _ (1 2 4 -7 0)x l 0 f A x 30 0 0.0 Q瓦 一 (1 36 8 0)x 1 0 2 8 9 2.8 6 Q则r=2 8 9 2.8 6 Q -4 55.0 Q =2 4 37.8 6 Q 2.4 x 1 03Q电源电动势E=/2 x 30 0 0 +/j(r+取Ix=1 36.0 g A 以及I2=7 0 g A ,代入可得E=0
31、.6 0 V1 4.在“探究变压器线圈两端的电压与匝数之间的关系”实验中，斌斌利用如图所示可拆式变压器(铁芯不闭合)进行研究。可拆变压器(1)实验还需要下列器材中的.A B C D(2)实验中，图中变压器的原线圈接线“0、8”接线柱，所接电源电压为交流10.0V,副线圈接线“0、4”接线柱，则副线圈所接电表示数可能是 oA.20.0 VB.15.0 VC.5.0 VD.2.5 V【答案】AD D【解析】【详解】探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验要用到交流电压表,B 是直流电流表,C 是直流电压表,A 是多用电表，可以用多用电表的交流电压挡测电压，实验中为了安全，输入电压不能超过1 2 V
32、,需要交流学生电源，故选AD。(2)2如果是理想变压器，则电压比等于匝数比，输出电压为5 V,但图中变压器存在比较大的漏磁，实际输出电压小于5 V,故 D 正确。故选D。1 5.某同学在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0。)B.电流表Ai(量程03 m A,内阻Rgi=10C)C.电流表A2(量程00.6 A,内阻阪Rg2=0/C)D.滑动变阻器Ri(0-20Q,10A)E.滑动变阻器R2(0-200C,1A)F.定值电阻Ro(990ft)G开关和导线若干7|/tnA他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个实验电路，其中
33、更为合理的是_ _ _ _ _ _ _ _ 图；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选_ _ _ _ _ _ _ _ (填写器材名称前的字母序号)；用你所选择的电路图写出全电路欧姆定律的表达式E=(用 L、L、&卜&2、Ro、r 表示)。(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的h-L 图 线(L 为电流表A i的示数，L 为电流表A2的示数)，为了简化计算，该同学认为h 远远小于L,则由图线可得电动势E=V,内阻r=ft.(i的结果保留两位小数)【答案】b D+&)+(/+/2)r 1.46V-1.49V 0.80-0.86012【解析】【详
34、解】(1)1.上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表G 串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表。将电流表Ai和定值电阻Ro串联可改装成一个量程为U=&(勺+用)=3x10 x(10+990)V=3V的电压表；则(a)、(b)两个参考实验电路，其中合理的是b；2.因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小。滑动变阻器应选D；若选择大电阻，则在变阻器滑片调节的大部分范围内，电流表A2读数太小，电流表Ai读数变化不明显。3.根据电路可知：E=U+Ir=L(Rgi+Ro)+(I1+I2)r；(2)45,根据欧姆定律和串联的知识得，电源两端电压
35、U=h(990+10)=100011根据图象与纵轴的交点得电动势E=1.47mAx 1000Q=1.47V；由图可知当电流为0.45A时，电压为1.1V,则由闭合电路欧姆定律可知1.47-1.10.45=0.82。1 6.某同学用如图甲所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。打点计时器固定在木板上端，滑块拖着穿过打点计时器限位孔的纸带从木板上滑下。图乙是打出的一段纸带。打点计时器(1)已知打点计时器使用的交流电频率为5 0 H z,选取A至G的7个点为计数点，且各计数点间均有4个点没有画出，测 得 反C.D、E、F、G各点到A点的距离依次是5.29 c m、l L 05 c m、1 7.3 0
36、c m、24.01 c m、3 L 22c m、3 8.9 2c m.由此可知滑块下滑的加速度7=m/s2(结果保留三位有效数字)。(2)为了测量动摩擦因数，还应测量的物理量有A.木板的长度L B.木板的末端被垫起的高度 C.木板的质量町 D.滑块的质量加2 E.滑块运动的时间/(3)滑块与木板间的动摩擦因数=(用题中各物理量的字母代号及重力加速度g表示)。由于该测 量 装 置 存 在 系 统 误 差 测 量 的 动 摩 擦 因 数 会 (填“偏大”或 偏小【答案】0.4 8 0 A Bgh-a Lg W一 廿偏大【解析】【详解】(1)1 打点计时器使用的交流电频率为5 0H z,可知打点周期
37、为0.02s,由于各计数点之间均有4个点没有画出，故相邻两个计数点之间的时间间隔为T =5 x 0.02s=(M 0s。根 据 氏C、D、E、F、G各点到A点的距离可以计算出相邻计数点之间的距离，利用逐差法可得滑块下滑的加速度.=以 一 予=0.4 8 0 m/s?(3T)2(2)网滑块沿木板下滑，设木板与水平面间的夹角为。，由牛顿第二定律有mg s i n 0-jumg c o s 0=ma根据几何关系得.八hs m 9=一L联立解得=gh-aL,因此为了测量动摩擦因数，应该测量木板的长度L和木板末端被垫起的高度,故A B符合题意，C D E不符合题意;故选A B。(3)4由(2)问可知,=
38、gh-aLgyj-h2由于实验没有考虑滑块拖着纸带运动过程中纸带受到的阻力，所以测量的动摩擦因数会偏大。1 7.在研究匀变速直线运动的实验中，某同学选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每隔一个点取一个计数点，如下图中0、1、26 点所示。a.测 量 1、2、36 计数点到0 计数点的距离，分别记作：xi、X2.b.分别计算XI、X2.X6与对应时间的比值一、广、广 y-*1 2 3 6XC.以上为纵坐标、1 为横坐标，标出X与对应时间I 的坐标点，画出了 一-，图线如图所示t根据图线可以计算：物体在计时起点的速度V 0=c m/s；加速度a=_m/s2。（计算结
39、果均保留2 位有效数字）【答案】4.0 1.0【解析】【分析】【详解】1物体做匀变速直线运动，根据运动学公式有1 2x=vQt+at两边同时除以时间3变形得x 17=%+”结合图线可知，初速度为纵轴截距%=4.0cm/s斜 率 为 由 图 可 得2(12-4)x10-_ 1/V 、W16x10-2 2解得=1.0m/s21 8.为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M 为带滑轮的小车的质量，m 为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计），弹簧测力计法廿：十 寸 0-/U_ _ _ _ _ _ 打点计时器（1）实验时，一 定 要 进 行 的 操 作 是。A.用天平测出砂
40、和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2（结果保留两位有效数字）。单位：cm,1.4,1.9,2.3,2.8,3.3小3.8r r T T T0 1 2 3 4T 15 6（3）以弹簧测力计的示数F 为横坐标，加速度为纵坐标，画出的
41、a-F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为 0,求得图线的斜率为k,则小车的质量为 O1 2A.2 tan（9 B.-C.k D.-tan。k【答案】BCD 1.3 D【解析】【详解】（D IU A E.本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，AE错误；B.该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B 正确；C.打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，c 正确；D.改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小
42、，打出几条纸带，研究加速度随F 变化关系，D 正确;故选：BCDo(2)2相邻计数点间的时间间隔为T=3 x 0.02-0.06s,连续相等时间内的位移之差：Ax=0.5cm,根 据 澳=4 2 得：T2 0.062=1.3m/s2；对 a F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数:2F=Ma,即2 厂a=卜,Ma F图线的斜率为k,则M故小车质量为:M=-,k故 D 正确。故选D。1 9.小鹏用智能手机来研究物体做圆周运动时向心加速度和角速度、半径的关系。如图甲，圆形水平桌面可通过电机带动绕其圆心O转动，转速可通过调速器调节，手机到圆心的距离也可以调节。小鹏先将手机固定
43、在桌面某一位置M 处，通电后，手机随桌面转动，通过手机里的软件可以测出加速度和角速度，图甲图乙（1）由图乙可知，r=60.0s时，桌面的运动状态是（填字母编号）；A.静 止 B.匀速圆周运动 C.速度增大的圆周运动D.速度减小的圆周运动仅由图乙可以得到的结论是：;（3）若要研究加速度与半径的关系，应该保持 不变，改变,通过软件记录加速度的大小，此外，还需要的测量仪器是：。【答案】B 半径一定，角速度大小不变时，加速度大小也不变；角速度增大时，加速度也增大 转速（或角速度）手机到圆心的距离（或半径）刻度尺【解析】【分析】【详解】由图乙可知，r=60.0s时，加速度大小不变，角速度大小也不变，所以
44、此时桌面在做匀速圆周运动，所以B 正确，ACD错误。故选B。（2）2 由图乙可以看出，加速度和角速度的变化曲线大致一样，所以可以得到的结论是：半径一定时，角速度大小不变时，加速度大小也不变；角速度增大时，加速度也增大。（3）3 4 物体做圆周运动的加速度为a=y2r=47i2n2r若要研究加速度与半径的关系，应该保持转速（或角速度）不变，改变手机到圆心的距离（或半径）；5 所以还需要的测量仪器是刻度尺。2 0.用图示装置测量重锤的质量，在定滑轮两侧分别挂上重锤和n 块质量均为mo的铁片，重锤下端贴一遮光片，铁架台上安装有光电门。调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电
45、门的挡光时间to；从定滑轮左侧依次取下1 块铁片放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡光时间分别为t“t2，计算出tj,t22.挡光时间为to时，重锤的加速度为ao从左侧取下i 块铁片置于右侧重锤上时，对 应 的 挡 光 时 间 为 重生锤的加速度为编，则-（结果用to和 ti表示）（2）作 出 幺 的 图 线 是 一 条 直 线，直线的斜率为k,则重锤的质量M=.田 上、不 2+nk【答案】费 一：一t-k【解析】【分析】【详解】口 遮光片经过光电门时的速度d d%=匕=7 0。重锤做初速度为零的匀加速直线运动，由速度位移公式得%2=2a oh，匕2 =2a j
46、h整理得2生_ h一,2(2)2由牛顿第二定律得Mg -ntn g=(M +n m a(M+0/)g-(7 I-，)/叫)g=(M +n m ai整理得y=l+匈一 0 M g-n m o g则 幺-i图像的斜率%k=2mgMg-n mog解得 _(2+成)叫k2 1.为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其 中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)弹簧测力计打点计时器2(1)下列实验步骤正确的是A.用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力
47、计的示数D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E.实验中不需要砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2 （结果保留两位有效数字）单位：cm11.41 1.9 2.3 2.8 3.33.8 r T T T T0 1 2 3 41 i5 6（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a-/图象是一条直线，图线与横坐标的夹角 为 求 得 图 线 的 斜 率 为A ,则 小 车 的 质 量 为。2A.2tan 6 B.tan6 C.D.kk【答
48、案】BDE 1.3 C【解析】【分析】【详解】d）l.A E.本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误，E正确；B.该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，应拿走砂桶，将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力，故B正确；C.打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故c错误；D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带，获取多组实验数据，故D正确；故选BDE,（2）2.由于两计数点间还有两个点没有画出，故T=0.06s,由Ax=aT2可得当
49、6一为3 (3.8+33+2.8 2.3-1.9 1.4)IO-9T2 -9X0.06?=1.3m/s2(3)3.由牛顿第二定律得2F=ma则a=-Fma-F图象的斜率k=-m小车质量为2m=k故选C；2 2.某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律.主要实验步骤如下:甲将斜槽固定在水平桌面上，调整末端切线水平；将白纸固定在水平地面上，白纸上面放上复写纸；用重锤线确定斜槽末端在水平地面上的投影点。；让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录小球的落地点，重复多次，确定落点的中心位置。；将小球8放在斜槽末端，让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录两小球的落地点，重复多次，确定4B两小球落点的中心位置P、R；用
50、刻度尺测量P、Q、R 距。点的距离玉、%、七；用天平测量小球A8质量叫、加2 ；分析数据，验证等式叫*2=加函+吗七是否成立，从而验证动量守恒定律.请回答下列问题：(1)步骤与步骤中定位卡的位置应_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；(2)步骤与步骤中重复多次的目的是；(3)为了使小球A与 3碰后运动方向不变，4B质量大小关系为町 机2 (选填或“=，)；(4)如图乙是步骤的示意图，则步骤中小球落点距。点的距离为 m.0 P Q R|iiii|iin|i -*IIVpni|vnM|iin|vnv|nH|vni|nn|nh|nn|