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1、word版可编辑】浙江省名校新高考物理100实验题冲刺训练精选高考物理实验题100题含答案有解析1.某同学设计测量电流表内阻的实验。待测电流表的内阻R g约 在 lkC2kQ之间，量 程 250J1A。提供实验器材：电 源(4V,0.6C)电键S 及导线若干一只电阻箱R (0-9999。)滑动变阻器R i(0 50C,0.6A)滑动变阻器R 2(0lkC,0.3A)某同学的测量过程如下：第一，选择实验器材，设计实验的电路图，如图甲所示：r第二，实验操作步骤如下：先按电路图接好各元件，调节滑动变阻器R，的滑片P 位置，再使电阻箱阻值为零闭合电键S,调节滑动变阻器R的滑片P 于某一位置，使电流表达
2、到满刻度IB滑动变阻器R，的滑片P 保持不变，调节电阻箱值使电流表读数为k 的一半，记下电阻箱读数R”则待测电流表的内阻R.=Rx,请回答以下问题：(1)为了精确测量电流表的内阻，该同学选择的滑动变阻器R 是(选填“R i”或“R 2”)。(2)该同学在操作步骤中，滑动变阻器R，的滑片P 应置于 端(选 填 a”或b)理由是.接照该同学所设计的实验思路，用铅笔画出的线代表导线在图乙中替他完善正确规范的实验电路连接，导 线 不 能 交 叉。匕限箱(4)在实验步骤中，确保滑动变阻器R，的滑片P 的位置不变，其理由是【答案】R i a 接通电路时，确保电流表安全保持aP 间电压不变【解析】【详解】根
3、据题意要求精确测量电流表内阻及分压式连接，为了便于调节分压，需要选择阻值较小，额定电流较大的滑动变阻器，即 Ri。(2)2为了确保开关闭合后，电路安全，因此滑动变阻器的滑片应置于a 端，这样测量电路部分开始时分压为0,保证了电路安全。(3)4根据电路图，连接实物图如图所示：(4)5在实验步骤中，确保滑动变阻器R，的滑片P 的位置不变，其理由是保持aP 间电压不变。2.硅光电池是一种将光能转换为电能的器件，某硅光电池的伏安特性曲线如图(甲)所示。某同学利用图(乙)所示的电路研究电池的性质，定值电阻R 2的阻值为200C,滑动变阻器Ri的最大阻值也为200C,(1)请根据图(乙)所示的电路图，将图
4、(丙)中的的实物图补充完整_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)闭合电键S”断开电键S 2,将滑动变阻器Ri的滑动片移到最右端，电池的发热功率为_ W(3)闭合电键Si和电键S 2,将滑动变阻器Ri的滑动片从最左端移到最右端，电池的内阻变化范围为图C丙)1.197X10-3W（允许误差0.2W）55.562r602（允许误差 2。)【解析】【详解】(1)1根据原理图可得出对应的实物图如图所示:图(丙)(2)闭合电键之，断开电键S2,将滑动变阻器&的滑动片移到最右端时，两电阻串联，总电阻为400。；在图甲中作出电阻的伏安特性曲线，两图线的交点表示工作点:图(甲)则可知，电源的输出
5、电压为2.I V,电流为5.7mA；则其功率:P=C/=2.1X5.7X10-3W=1.197X10-3W;(3)3滑片由最左端移到最右端时，外电阻由100C增大到200C；则分别作出对应的伏安特性曲线，如上图所示；则可知，当在最左端时，路端电压为1.9 V,电流为9mA；当达到最右端时，路端电压为1.5V,电流为15mA；则由闭合电路欧姆定律可知，内阻最小值为:2 4-1 9%m,nn=-955.56。9xl03最大值为:2 4-1 5r=-Q =60QM 15xl（y3故内阻的范围为：55.56Qr 0 增大。故应选：Ao【点睛】本题考查了多用电表结构、多用电表读数与欧姆表的使用方法，知道
6、电流表。电压表与欧姆表的改装原理是解题的前提，分析清楚图示电路结构、掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与积累。9.甲实验小组利用图(a)装置探究机械能守恒定律.将小钢球从轨道的不同高度h 处静止释放，斜槽轨道水平末端离落点的高度为H,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.(g 取 10m/s2)(1)若轨道完全光滑，s2与 h 的理论关系应满足s2=(用 H、h 表示).(2)图(b)中图线为根据实验测量结果，描点作出的s2-h关系图线；图线为根据理论计算得到的s2-h关系图线.对比实验结果，发现自同一高度静止释放的钢球，实 际 水 平 抛 出 的 速 率 (选填“小于”或“大于”)
7、理论值.造成这种偏差的可能原因是.乙实验小组利用同样的装置“通过频闪照相探究平抛运动中的机械能守恒”.将 质 量 为 0.1 kg的小钢球A 由斜槽某位置静止释放，由频闪照相得到如图(c)所示的小球位置示意图，O 点为小球的水平抛出点.(3)根据小球位置示意图可以判断闪光间隔为 s.0 501 00二二二二一二二二二lq(4)以 O 点为零势能点，小球A 在 O 点的机械能为J;小球A 在 C 点时的重力势能为.J,动能为_ _ _ _ _ _ J,机械能为_ _ _ _ _J.【答案】(l)4H h(2)小于 轨道与小球间存在摩擦或小球的体积过大(3)0.1(4)0.112 5-0.8 0.
8、912 5 0.112 5【解析】(1)对于小球从静止释放到水平抛出这段曲线运动，运用动能定理研究得:1 ,mgh=mv解得：v=还对于平抛运动，运用平抛运动的规律得出：在竖直方向：H=1gt2则有：片.在水平方向：s=vt.由得：s=2师 所以：s2=4Hh(2)对比实验结果与理论计算得到的s2-h 关系图线中发现：自同一高度静止释放的钢球，也就是h 为某一具体数值时，理论的S2数值大于实验的S2数值，根据平抛运动规律知道同一高度运动时间一定，所以实验中水平抛出的速率小于理论值.从Sj-h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，认为造成上述偏差的可能原因是小球与轨道间存在摩擦力，或小
9、球的体积过大造成的阻力过大；由于摩擦阻力做功损失了部分机械能，所以造成实验中水平抛出的速率小于理论值.(3)根据 y=gT?得：T=0.1s，0()5 x 4(4)设 O 点下一个点为B 点，根据运动学公式得1 幅=上 巴 一=lm/s,水平初速度-2 x 0.1匕=3=1 5 找/$,所以小球A 在 O 点的速度vo=1.5m/s,0.1小球A 在 C 点时的速度vc=+J；：+0*10)2小球A 在。点的机械能Eo=O+xO.lx(1.5)2=0.1125 J2因 O 点为小球的水平抛出点，且以O 点为零势能点，则小球A 在 C 点时的重力势能为Ep=mgh=-0.8J；在 C 点的动能：
10、EkC=-m vt.2=0.9125J；2小球 A 在 C 点时的机械能 Ec=y xmxvc2+(-mgho c)=0.9125-0.8=0.1125J点睛：本题从新的角度考查了对机械能守恒实定律的理解，有一定的创新性，很好的考查了学生的创新思维，掌握平抛运动的处理方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动.1 0.图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E 是电池，Ri、R 2、氏、R 4和 Rs是固定电阻,R 6是可变电阻，表头电流表G 的量程为0 1m A,内阻R g=2()()Q,B 为换挡开关，A 端 和 B 端分别与两表笔相连。该多用电表有5 个挡
11、位，分别为直流电压3V挡 和 15V挡，直流电流5mA挡 和 1A挡，欧姆“X100Q”挡。(1)图甲中A 端与(填“红”或“黑”)色表笔相连接(2)开关S 接位置_ _ _ _ _ _ _ _ _(填“1”或“2”)时是电流挡的大量程，根据题给条件可得。a+&=。，R4=c,R、C o某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示，若此时B 端是与“1”相连的，则 多 用 电 表 读 数 为；若此时B 端是与“3”相连的，则读数为 o(4)多用电表长时间使用后会造成电源的电动势减小和内阻增大，若继续使用时还能进行欧姆调零，则用该多用电表测量电阻时，所 测 得 的 电 阻 值 将 (填“偏大”、“偏小
12、”或“不变【答案】黑 1 50 560 2400 0.52A 1400。偏大【解析】【分析】【详解】由题中所示电路图可知，B 与欧姆表内置电源的负极相连，B 为红表笔，A 为黑表笔。(2)2由题中所示电路图可知，开关S 接位置1 时，分流电阻较小，此时电流挡的大量程；网根据题中所示电路图，由欧姆定律可知&+R,455mA电流挡的内阻为(&+旦)凡+4+4=40。则凡=5-徽=(-40)Q=560c4 12 讷 5x10-3&(-4 0-560)Q=2400Q(3)6B端是与“1”相连的，电流表量程为1 A,分度值是0.02A,多用电表读数为0.02Ax26=0.52A此时B 端是与“3”相连，
13、多用电表测电阻，由图示可知，指针指在14的位置，则读数为14xl(X)Q=14(X)Q(4)网当电池电动势变小、内阻变大时，需要重新欧姆调零，由于满偏电流Ig不变，欧姆表内阻气变小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，可知当R内变小时，有I _ E I晶%+E。+R,由于Ig不变、R内 变小，指针跟原来的位置相比偏左，欧姆表的示数变大，导致测量阻值偏大。1 1.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线M N、P Q,并测出间距d。开始
14、时让木板置于M N处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数Fo,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F”然后释放木板，并用秒表记下木板运动到P Q 处的时间t。贝 IJ：木板的加速度可以用d、t 表示为a=o(2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a 与弹簧秤示数用的关系。下列图像能表示该同学实验结果用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是A.可以改变滑动摩擦力的大小B.可以更方便地获取多组实验数据C.可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小D.可以获得更大的加速度以提高实验精度【答案】C BC【解析】【分析】
15、【详解】(1)木板做初速度为零的匀加速直线运动，根据x=V0Z +1GZ2得,1 2d=-cit2解得2d。/即木板的加速度为广。(2)2A B.由于摩擦力的存在，所以当月 时，木板才产生加速度，即图线不过原点，与横轴有交点,AB错误；C D.据题意，木板受到的滑动摩擦力为外，对木板和矿泉水瓶组成的系统根据牛顿第二定律应有耳好=（M+tn）a联立解得1广 F。C L =-F、-m+M m-M其 中 m 为矿泉水瓶的质量，M 为木板的质量根据函数斜率和截距的概念可知，当m M 时，一 近m+M似不变，即图像的斜率不变，当矿泉水的质量逐渐增大到一定量后 一 变小，即图像向下弯曲，C 正m+M确 D
16、 错误。故选C。A.木板与桌面间的正压力以及动摩擦因数不变，所以加水的方法不改变滑动摩擦力的大小，A 错误;B C.缓慢向瓶中加水，拉力是连续增大，而挂钩码时拉力不是连续增大的，所以可以更方便地获取多组实验数据，比较精确地测出摩擦力的大小，BC正确；D.由于加速度越大需要水的质量越大，而水的质量越大时图象的斜率越小，实验的精确度会越小，D 错误。故选BC1 2.图甲为“验证动量守恒定律”的实验装置，轨道由斜槽和水平槽组成，A、B 两小球大小相同，质量mA=20.0g、mB=10.0g 实验步骤如下：a.固定轨道，使水平槽末端的切线水平，将记录纸铺在水平地面上，并记下水平槽末端重垂线所指的位置O
17、；b.让 A 球从斜 槽 C 处由静止释放，落到记录纸上留下痕迹，重复操作多次；c.把 B 球放在水平槽末端，A 球仍从C 处静止释放后与B 球正碰，A、B 分别落到记录纸上，留下各自的痕迹，重复操作多次；d.确定三个落点各自的平均位置P、M、N,用刻度尺测出它们到O 点的距离分别为XOP、XO M、XON；（1）确定P、M、N 三点时，可用圆规画一个尽可能小的圆，把所有有效落点圈在里面，圆心即为落点的平均位置，这样做可以减小（填“系统”或“偶然”）误差;（2）如图乙，XOM、xop读数分别为 10.20cm,30.65cm,XON读数为 cm；o(3)数据处理时，小球离开水平槽末端的速度大小
18、可用水平射程x 表示，由小球质量及(2)中数据可算出碰前系统总的m x值是 kg-m(保留3 位有效数字)，把该值与系统碰撞后的值进行比较，就可验证动量是否守恒。【答案】偶然 40.80(40.7840.2)6.13xl03【解析】【分析】【详解】(1)口 确定P、M、N 三点时，可用圆规画一个尽可能小的圆，把所有有效落点圈在里面，圆心即为落点的平均位置，这样做可以减小偶然误差；(2)2由图可知，XON读数为40.80cm；(3)3碰前系统总的m x值是0.02kgx0.3065m=6.13x 10-3kgm1 3.在研究“一定质量的气体在体积不变时压强与温度关系”的实验中(如图甲)，与压强传
19、感器相连的试管内装有密闭的空气和温度传感器的热敏元件。将试管放在大烧杯的凉水中，逐次加入热水并搅拌，记录得到试管内空气不同的压强和温度值，图乙为二组同学通过记录的压强和摄氏温度数据绘制的P-t 图象,初始封闭气体体积相同。甲 乙(1)两组同学得到的图线交点对应的摄氏温度为两图线斜率不同可能的原因是(2)通过图乙归纳出一定质量的气体体积不变时压强与摄氏温度的函数关系是该规律符合一定律。【答案】-273C 两组初始气体压强不同，两组气体初始温度不同 p=Po(l+奈)查理【解析】【详解】(1)1两组同学得到的图线交点对应的摄氏温度为绝对零度，其值为-273C;(2)2 3结合图象，设温度为零摄氏度
20、时的压强为P。，则有J2 7 3被封闭气体的压强与摄氏温度之间的关系有P-=k2 7 3+/解得：p=P()(1+-)2 7 3由上式可知，两图线斜率不同的原因是，两组初始气体压强不同，或两组气体初始温度不同4在实验过程中，一定质量的气体体积不变，符合查理定律的变化规律。1 4.实验小组利用以下方法对物体的质量进行间接测量，装置如图1 所示：一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q 相连，已知重物P、Q 的质量均为m,当地重力加速度为g。在重物Q 的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z,重物P 的下端与穿过打点计时器的纸带相连。(1)先接通频率为50Hz的交流电源，再由静止释放系统，得到如图2
21、所示的纸带，则系统运动的加速度a=m/s2(结果保留2 位有效数字)；在忽略阻力的理想情况下，物块Z 质 量 M 的表达式为M=(用字母m、a、g 表示)；(3)实际情况下，空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、定滑轮中的滚动摩擦不可以忽略，物 块 Z 的实际质量与理论值M 有一定差异，这种误差是 误 差(填“偶然”或“系统2ma【答案】8.0 系统g-a【解析】【分析】根据位移差公式Ax 求解系统的加速度。对整个系统进行分析，根据牛顿第二定律求解M 的表达式。根据误差来源分析误差的性质。【详解】根据位移差公式醺=。7 2,解得系统运动的加速度为a*=(2.95+3.2 9)-(2 32 +2.
22、6 4)x0 2mzs 2=8.(WT2 4 x 0.022根据牛顿第二定律，对 Q 和 Z 有+T=+m)a对物体P 有T-mg=ma-2ma联 立 解 得 加=。g-a（3）网由题意可知本实验中误差是由于实验原理的选择而造成的，无法通过多测数据来消除，故这是一种系统误差。【点睛】本题主要考查了通过系统牛顿第二定律测质量的方法，能分析出实验误差的原因。明确系统误差和偶然误差的定义。1 5.某同学用图甲电路做“测量电池的电动势和内阻”实验。可用的器材有：A.电 源（电动势约3 V,内阻约10。）B.电压表V（量程050m V,内阻为50。）C.电流表A（量程0100m A,内阻约为2.5Q）D
23、.电阻箱R （0999.9C,最小改变值为0.1。）E.定值电阻R i（阻值为2 950。）F.定值电阻R 2（阻值为9 950。）G.开关S 及若干导线在尽可能减小测量误差的情况下，请回答下列问题：（1）定值电阻应选用;（填写器材前面的字母序号）（2）用笔画线代替导线，按 图 甲 电 路 将 图 乙 实 物 完 整 连 接 起 来；实验步骤如下：闭合S,调节电阻箱的阻值使电流表的示数为100m A,此时电阻箱的阻值为14.3C,电压表的示数为Uo;断开S,拆下电流表，将 B 与 C 用导线直接相连，闭合S,调节电阻箱的阻值使电压表的示数仍为Uo,此时电阻箱的阻值为17.0Q,则电流表的内阻为
24、 Si；调节电阻箱阻值，记下电阻箱的阻值R”电压表的示数UI;多次改变电阻箱的阻值，可获得多组数据。做出电压表示数的倒数5随电阻箱的阻值的倒数 的图线如图丙所示，若不考虑电压表对电路的影响，电池的电动势和内阻分别为 V、S1（结果保留三位有效数字）。【答案】E2.7 2.9012.0【解析】【分析】【详解】(1)口 实验中需要将电流表A 与定值电阻R串联，改装成一个量程为0 3V 的电压表，由部分电路欧姆定律知U-U v=Uv4 一 瓦代入数据解得国=2950Q故选E。(2)2 根据电路原理图，实物连接如图所示(3)3 电压表的示数始终为U。，则说明RA+R=R即为/?A=17.0Q-14.3
25、Q=2.7Q14 根据闭合电路的欧姆定律知DD 1 =/(4 +1)+。().与Rv&R代入数据变形后1 60r 1 60-=-1-U E R E结合题中所给图像的纵截距2。嘿解得 =2.90V5斜率144.9-20.7 60r0.50求得Er=12.()Q1 6.某同学想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数.如图甲所示，表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上；木板上有一滑块，滑块右端固定一个轻小动滑轮，钩码和拉力传感器通过绕在滑轮上的轻细绳相连，细绳与长木板平行，放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动（忽略滑轮的摩擦）.如图乙为某次实验得到的纸带，s i、S2 是纸带中两段相邻计数
26、点间的距离，相邻计数点时间为T,由此可 求 得 小 车 的 加 速 度 大 小 为 （用 S、,2、T表示）.改变钩码的个数，得到不同的拉力传感器示数尸（N）和滑块加速度a（m/s 2）,重复实验.以F 为纵轴，a为横轴，得到的图像是纵轴截距大小等于b倾角为。的一条斜直线，如图丙所示，则滑块和轻小动滑轮的总质量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _k g；滑块和长木板之间的动摩擦因数=.（设重力加速度为g）【答案】交流电源 也二 2tan0-2T2 g tg。【解析】【分析】由题中“测量滑块和长木板之间的动摩擦因数”可得，本题考查动摩擦因数测量实验，根据打点计时器数据处理
27、、牛顿第二定律和相关实验操作注意事项可分析本题。【详解】打点计时器应接在交流电源上；根据公式x,-xn=(m-n)aT2可得_$2 SC L =.-2T2网由图可知，滑块受到的拉力为拉力传感器示数的两倍，即T=2/滑块收到的摩擦力为f iMg有牛顿第二定律可得T-f =Ma计算得出F与加速度a的函数关系式为尸=旦+32 2由图像所给信息可得图像截距为人=4邈2而图像斜率为k=2计算得出M=2k-2tan04计算得出b=-gtan。【点睛】本题重点是考查学生实验创新能力及运用图像处理实验数据的能力，对这种创新题目，应仔细分析给定的方案和数据，建立物理模型。1 7.兴趣课上老师给出了一个质量为m的
28、钩码、一部手机和一个卷尺，他要求王敏和李明两同学估测手上抛钩码所做的功。两同学思考后做了如下操作：(1)他们先用卷尺测出二楼平台到地面的距离h,王敏在二楼平台边缘把钩码由静止释放，同时李明站在地面上用手机秒表功能测出钩码从释放到落到地面的时间to,在忽略空气阻力的条件下，当地的重力加速度的大小可以粗略的表示为g=（用 h 和 to表示）；（2）两同学站在水平地面上，李明把钩码竖直向上抛出，王敏用手机的秒表功能测出钩码从抛出点到落回抛出点的时间。两同学练习几次，配合默契后某次李明把钩码竖直向上抛出，同时王敏用手机的秒表功能测出钩码从抛出点到落回抛出点的时间t,在忽略空气阻力的条件下，该次李明用手
29、上抛钩码所做的功可以粗略地表示为W=（用 m、h、to和 t 表示）。【解析】【详解】（1）口 在忽略空气阻力的条件下，钩码做自由落体运动，有解得2h%（2）2 在忽略空气阻力的条件下，钩码上抛做竖直上抛运动，上升时间与下落时间相等，即1 上=下=5 抛出的初速度vo=gt下，根据动能定理可知，该次李明用手上抛钩码所做的功可以粗略地表示为W=g 球联立解得mh2?W =2心1 8.某同学用图（a）所示装置“探究弹力和弹簧伸长的关系”。弹簧的上端固定在铁架台支架上，弹簧的下端固定一水平纸片（弹簧和纸片重力均忽略不计），激光测距仪可测量地面至水平纸片的竖直距离h。.或片S (a)2.00 250
30、3.00 3.50 F N(b)1蠹光测皿仪（1）该同学在弹簧下端逐一增挂钩码，每增挂一个钩码，待弹簧 时，记录所挂钩码的重力和对应的 h；（2）根据实验记录数据作出h 随弹簧弹力F 变化的图线如图（b）所示，可得未挂钩码时水平纸片到地面的竖直距离h o=c m,弹 簧 的 劲 度 系 数 卜=N/m。（结果都保留到小数点后一位）【答案】静止 120.0 31.3【解析】【分析】【详解】该同学在弹簧下端逐一增挂钩码，每增挂一个钩码，待弹簧静止时，此时弹力与重力大小相等，记录所挂钩码的重力和对应的h（2）2 由图可知，当 R=O时4=120.0cm即为未挂钩码时水平纸片到地面的竖直距离网 由 胡
31、 克 定 律 可 得，即图像斜率绝对值的倒数表示弹簧劲度系数则有k-_ 3,13(120.0-110.0)xlO-2N/m=31.3N/m1 9.在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，某实验小组利用如图所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，木块置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车左端连一条纸带，通过打点计时器记录其运动情况。接电源纸带木块带滑轮的长木板打点计了细绳出II 砂桶（1）下列做法正确的是（）A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将砂桶通过定滑轮拴在木块上C.实验时，先放开木块再接通打
32、点计时器的电源D.通过增减木块上的祛码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大。他所得到的a-F 关系可用图中的表示（图中a 是小车的加速度，F 是细线作用于小车的拉力）。厂二m A/BF。C F D F（3）右图是打出纸带的一段，相邻计数点间还有四个点未画出，已知打点计时器使用的交流电频率50 Hzo由图可知，打纸带上B 点时小车的瞬时速度VB=m/s,木块的加速度a=m/s2o （结果保留两位有效数字）【解析】【详解】(1)1A.该实验“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”，所以每次物体受力为恒力，所以细绳应与轨道平行，A 正确B.平
33、衡摩擦力时，使小车在没有重物牵引下沿导轨匀速运动，B 错误C.打点计时器在使用时，应该先接通电源，后释放小车，C 错误D.平衡摩擦力完成后，满足的是mg sin 0-fjmg cos 6所以改变小车质量时，无需再次平衡摩擦，D 正确(2)2 平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，这时在没有悬挂重物时，小车就已经获得一个加速度，所以图像有纵轴截距，选 C(3)3根据匀变速直线运动的规律可得x-%(8.10-5.10)?10 2.v=-=-m/s=0.15m/sB T 0.1 0.24根据匀变速直线运动的规律可得即 3 (Q7.10-10.5。)-(1。.5。-63。)？1。2m z
34、s2 =0.60m/s20.220.0420.小明同学用如图所示装置验证机械能守恒定律，轻绳两端跨过转轴光滑的轻滑轮系着质量均为M 的重物A 和 B,将质量为m 的小硅码C 挂在在物体B 上，B 下方距离为h 处固定一个光电门，物 块 B 装有一宽度很小的挡光片，测得挡光片宽度为d,将系统静止释放，当挡光片通过光电门(固定光电门的装置未画出)时，可通过计算机系统记录挡光时间 t。改变高度差h,重复实验，采集多组h 和A t 的数据。若某次记录的挡光时间为 U,则挡光片到达光电门处时B 的速度大小为一。(2)小明设想，为了确定A t 与 h 的关系，可以分别对A t与 h 取对数，并以IgA t
35、 为纵轴，以 Igh为横轴建立坐标系，得到的IgA t-Ig h 图线为一直线，该直线的斜率为_。(3)若 IgA t-lg h 图线与纵轴交点坐标为c,若机械能守恒，可以得到该地重力加速度g=_【解 析】（2M+iri）32加16【详 解】根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，挡 光 片 到 达光电门处B的速度大小为:dv=(2)系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量，有:mgh=（2M+in）v2即：mgh-；（2M+整理可得:1 （2M+m）d 1lgAt=-lg-L-Igh2 2mg 2若/g Ar-/g图线为一直线，则该图线的斜率为2(3)3根据 mgh=；(2M+加)崇 得:2
36、M +m）d2=2-mgh则有:（2M+m）d221g&=l gj L Igh2mg所 以 有：1 （2M+m）d?1加=5女 一一2 可知纵轴截为:_ 1(2M+m)d2c 2 值 21ng解得：(2M+in)d28 2m 102r2 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u纸带打 点 计 时 器-1 -【解析】【详解】微安表与分压电阻串联可以改装成电压表，实物电路图如图所示。(2)微安表量程为250RA,由 图(b)所示表盘可知，其分度值为5jiA,其示数为200HA,是满偏
37、量程的4 4不，此时标准电压值为LOOV,即满偏量程的1 对应着电压值为1.00V,故改装后的电压表最大量程为5B 正确，ACD错误。故选B。(3)3由微安表改装的电压表，示数偏大，说明其内阻偏小，原因有可能是微安表内阻值小于1200C,也有可能滑动变阻器R的接入电阻偏小造成的，故 BC正确，AD错误。故选BC3 0.某同学想将一量程为1mA的灵敏电流计G 改装为多用电表，他的部分实验步骤如下：(1)他用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G 的内阻请在乙图中将实物连线补充完整_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _;闭合开关吊后，将单刀双置开关S2置于位置1,调节滑动变阻器Ri的阻值，使电流
38、表Go有适当示数Io:然后保持Ri的阻值不变，将开关S2置于位置2,调节电阻箱R2,使电流表Go示数仍为Io。若此时电阻箱阻值R 2=200。，则灵敏电流计G 的内阻R*d乙(2)他将该灵敏电流计G 按图丙所示电路改装成量程为3mA、30mA及倍率为“xl”、“xio”的多用电表。若选择电流30mA量程时，应将选择开关S 置于(选填a”或b”或c”或d”)，根据题给条件可得电阻R产 d R2=ft.00插孔A 插孔3丙(3)已知电路中两个电源的电动势均为3 V,将选择开关置于a 测量某电阻的阻值，若通过灵敏电流计G的电流为0.40m A,则所测电阻阻值为 f t.【答案】如图所示：200 b
39、10 90 150【详解】(1)由原理图连线如图:由闭合电路欧姆定律可知，两情况下的电流相同，所以灵敏电流计G 的内阻Rg=200Q；(2)由表头改装成大量程的电流表原理可知，当开关接b 时，表头与R 2串联再与Ri串联，此种情形比开关接C时更大，故开关应接b由电流表的两种量程可知:接 C 时有：R+凡=20 xl?Q=100Q12 2x10-3接 b 时有：29xl(r,7?|=lx 1(尸 X(200+&)联立解得：A=1 0 Q&=9 0 Q；3 接a时，Im m=30m A,多用电表的内阻为：叫=玉 而 记O=100。，此时流过待测电阻的电流为八，0.4x(90+200)0.4+-10
40、=12加4,所以总电阻为:312x10-0 =2 5 0 0,所以测电阻阻值为1503 1.某同学手头有一个标有“5V9W”的小灯泡L,想描绘该小灯泡的伏安特性曲线，实验室中如下的实验器材:A.电压表Vi（量程为2 V,内阻为2kC）B.电压表V2（量程为15V,内阻为15kft）C.电流表Ai（量程为2 A,内阻约为1。）D.电流表AM量程为0.6A,内阻约为10Q）E.定值电阻Ri=4kQF.定值电阻Rz=16k。G滑动变阻器R3（05C,2A）H.剂动变鞋器 R4（0150Q,0.5A）I.学生电源（直流9 V,内阻不计）J.开关，导线若干（1）为了便于调节且读数尽量准确，电 流 表 应
41、 选 用，滑 动 变 阻 器 应 选 用,电压表应选用定 值 电 阻 应 选 用（填器材前的字母序号）（2）在虚线框中画出满足实验要求的电路图（3）根据设计的电路图，可知小灯泡两端电压U与电压表读数Uv的关系为【答案】C G A E 见解析 U=3Uv【解析】【详解】(1)1234J.由小灯泡的标识可知，其工作电流为1.5A,工作电阻为4 Q,所以电流表宜选用电流表A”即 C；因为描绘该小灯泡的伏安特性曲线，电压从零开始变化，滑动变阻器采用分压接法，总阻值应与待测电阻阻值差不多，故选用滑动变阻器Ra,即 G；电压表V2的量程太大，读数不准确，电压表Vi的量程太小，但可以串联定值电阻R”将量程扩
42、大到6 V,故电压表应选用V”即 A；定值电阻应选用R i,即 E.(2)5.滑动变阻器采用分压接法，电流表外接，电路图如图所示。(3)6.根据串联电路知识可知U=/(RV+K)=3/K =3U、3 2.如图所示利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下:A.将气垫导轨放在水平桌面上，并调至水平B.测出遮光条的宽度dC.将滑块移至图示的位置，测出遮光条到光电门的距离1D.释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间tE.用天平称出托盘和祛码的总质量m请回答下列问题(重力加速度取g)：(1)滑块经过光电门的速度可以表示为一(用物理量符号表示)。(2)为验证机械能守恒定律，还需要测
43、的物理量是一。滑块从静止释放，运动到光电门的过程中，系 统 的 重 力 势 能 减 少 (用物理量符号表示)。(4)选用不同的1,测出对应的t。能 直 观 反 应 系 统 机 械 能 守 恒 的 图 像 是.,1 1A.t-I B.t2-I C.-1 D.-It t【答案】色 滑块和遮光条的总质量M mgl Dt【解析】【详解】(1)口 遮光条宽度小，通过时间短，可以用平均速度近似代替瞬时速度，挡光条通过光电门的速度为(2)令滑块和遮光条的总质量为M,托盘和硅码下落过程中，系统增加的动能为1 ,1 d,ZlEk=(M+m)v2=(m+M)(一)22 2 t实验中还要测量的物理量为滑块和挡光条的
44、总质量Mo(3)根据题意可知，系统减少重力势能即为托盘和硅码减小的，为Ep=m gI(4)4为了验证机械能守恒，需满足的关系是1d,mgl=(m+M)(一)2应该是 一/图像，ABC错误，D 正确。故选D。3 3.如图甲所示为利用多用电表的电阻挡研究电容器的充、放电的实验电路图。多用电表置于x lk 挡，电源电动势为七=L 5 V,内阻为H=1 5 k H,实验中使用的电解电容器的规格为“lOOOF 25V”。欧姆调零后黑表笔接电容器正极，红表笔接电容器负极。(1)充电完成后电容器两极板间的电压_ _ _ _ _ _ _ _(选填“大于”“等于”或“小于”)电源电动势，电容器所带电荷量为 C；
45、(2)如图乙所示，充电完成后未放电，迅速将红、黑表笔交换，即黑表笔接电容器负极，红表笔接电容器正极，发现电流很大，超过电流表量程，其原因是。【答案】等于 1,5：0此时电容器为电源，且与多用电表内部电源串联【解析】【分析】【详解】(1)23电容器充电完成后，电容器两极板间的电压等于电源电动势。由公式可得Q=EC=1.5x10“(2)4红、黑表笔交换后，电容器视为电源，且与多用电表内部电源串联，总的电动势变大，电路中电流变大。34.某同学为了测一节干电池的电动势和内电阻，找来了一块电流表和三个定值电阻，电流表的规格为“010mA,30Q，三个定值电阻的阻值分别为2。、10。、120Q,该同学连接
46、了如图所示的电路。回答下列问题：R(1)该电路中，Ri的阻值为,R 2的阻值为?(2)电键S i闭合至a,电键S2闭 合 至 一，电键S3闭合至_ _ _ _ _,电流表的读数为L;电键吊 闭合至b,电键S2闭 合 至 一，电键S3闭合至_ _ _ _ _,电流表的读数为L；(4)根据(2)(3),可求得干电池的电动势=,内电阻r=.【答案】2。120。d40/1/2h-h95/1-7 5/28(/2-/,)【解析】【分析】【详解】(1)“北 2从电路结构中可看出，电流表与电阻Ri并联,改装成大量程的电流表；电流表与电阻R 2串联,改装成大量程的电压表，所 以 Ri的阻值为2。，Ri分流为电流
47、表的15倍，则改装后的电流表的量程为160mA；R 2的阻值为1 2 0 C,电流表满偏电压为Ug=10 x10-3 X 3OV=O.3V电阻R 2分压为电流表满偏电压的4 倍，则改装后的电压表的量程为1.5V(2)34当电键S i闭合至a 时，电路结构为电阻R o与改装后的电流表串联，所以电键S2闭合至d,电键S3闭合至f(3)56当电键中 闭合至b 时，电路结构为电阻R o与改装后的电压表并联，所以电键S2闭合至c,电键Sj闭合至e(4)7网由中有_ _ _.Z*R.A、石=(Ho+-+r)(/i+1)=Ii(190+16r)R/+R R由(3)中有E=L(RA+R 2)+(I 2+I 2
48、 0 誉)r=l2(150+16r)AO两式联立解得40/I/2 95/I-7 5/2E=7 T,r=8(/2-/,)35.用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。打点计夹子纸带一II甲(1)下列操作正确且必要的有A.使用天平测出重物的质量B.应先接通打点计时器的电源，再松开纸带，让重物自由下落C.用刻度尺测出物体下落的高度h,通过v=gt算出瞬时速度vD.选择体积小、质量大的重物，纸带、限位孔在同一竖直线上，可以减小系统误差(2)图乙是实验中得到的一条纸带，将起始点记为O,依次选取6 个连续的点，分别记为A、B、C、D、E、F,量出各点与。点的距离分别为、h2、h3、h4、hs、h6,使用
49、交流电的周期为T,在打B 点和E 点这段时间内，如果重物的机械能守恒，在 误 差 允 许 的 范 围 内 应 满 足 的 关 系 式 为 (已知重力加速度为g).【解析】【详解】(1)1A.机械能守恒等式左右两边都有质量，所以不用天平测出重物的质量，故 A 错误；B.操作上，应先接通打点计时器的电源，再松开纸带，让重物自由下落，故 B 正确；C.在验证机械能守恒时，计算速度应利用纸带处理，不能直接应用自由落体公式，故 C 错误；D.选择体积小、质量大的重物，纸带、限位孔在同一竖直线上，可以减小系统误差，故 D 正确。故选：BD。(2)2根据机械能守恒有：2 2 2 21 J 2 21 J 87
50、2得g 伏 二仇 一%)：!%一 九 J3 6.某同学用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律，气垫导轨上安装了两个光电门，气垫导轨左端装一个弹射装置，滑块可被弹射装置向右弹出，质量为m i的滑块甲和质量为nu的滑块乙上装有宽度相同的挡光片。开始时，滑块甲靠在已被锁定的弹射装置处，滑块乙静置于两个光电门之间，滑块甲弹出后通过光电门1 再与滑块乙发生碰撞，碰撞后要使两个滑块能够通过光电门2。名瀛挡注光片铲ssfh/m 电力挡 火二片 由 地块/在到2。,2 cX T d L 二 二 _|Ct n n I i I I I a I I日日 3 0 10 20*-甲乙如图乙所示是用游标卡尺测量遮光条宽度