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1、第二十二单元 力学实验和电学实验（3）测试时间：15分钟满分：30分第1组(15分)12016开封一模(7分)某课外活动小组利用竖直上抛运动来验证机械能守恒定律：(1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径，读数如图甲所示，小球直径为_cm。用图乙所示的弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A、B的时间分别为2.55 ms、5.15 ms，由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB，其中vA_m/s。(2)用刻度尺测出光电门A、B间的距离h，已知当地的重力加速度为g，只需比较_与_是否相等就可以验证机械能是否守恒(用题目中涉及的物理量符号来表示)。(3
2、)通过多次的实验发现，小球通过光电门A的时间越短，(2)中要验证的两数值差别越大，试分析实验中产生误差的主要原因是_。答案(1)1.020(1分)4.0(1分)(2)gh(1分)(2分)(3)小球上升过程中受到空气阻力的作用，速度越大，所受阻力越大(2分)解析(1)根据游标卡尺读数原理知图甲所示的小球直径为d10 mm0.054 mm10.20 mm1.020 cm。由于小球通过光电门的时间很短，可以用通过光电门的平均速度代替瞬时速度，由速度定义式可知，vA m/s4.0 m/s。(2)小球从A到B，重力势能增加mgh，动能减少mvmv，则要验证机械能是否守恒，只需比较gh与是否相等即可。(3
3、)小球通过光电门A的时间越短，说明小球速度越大。(2)中要验证的两数值差越大，说明机械能损失越大，克服空气阻力做功越大，阻力越大，这说明小球上升过程中受到空气阻力的作用，速度越大，所受阻力越大。22016江苏高考(8分)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系。已知该金属电阻在常温下的阻值约10 ，R随t的升高而增大。实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度。实验时闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，和电流表的相应示数I1，I2，。然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，
4、。(1)有以下两种电流表，实验电路中应选用_。A量程0100 mA，内阻约2 B量程00.6 A，内阻可忽略(2)实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9 调节至10.0 ，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”“b”“c”，正确的操作顺序是_。将旋钮a由“0”旋转至“1”将旋钮b由“9”旋转至“0”将旋钮c由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t和R的数据见下表：温度t()20.040.060.080.0100.0阻值R()9.610.411.112.112.8请根据表中数据，在方格纸上作出Rt图线。由图线求得R随t的变化关系为R_。答案(1)A(2分)(2)(或)(2分)(3)如图所示(2分)0.04t8
5、.8(0.04t8.60.04t9.0都算对)(2分)解析(1)电路中的最大电流可能为I A150 mA，因此选用A。(2)要将电阻箱的电阻值由9.9 调为10.0 ，应先将a旋钮由“0”旋转至“1”，再将c由“9”旋转至“0”，或将b由“9”旋转至“0”，因此顺序为或。(3)由作出的图线可知，电阻R与时间t的关系为R8.8t()8.80.04t()。第2组(15分)12017湖南师大附中月考(6分)为验证力的平行四边形定则，某同学将环形橡皮筋挂在弹簧秤钩上，用力拉橡皮筋，使弹簧秤上的读数为2.00 N时，将橡皮筋两端的位置画在白纸上，记为O、O，选择合适的标度，作出橡皮筋拉力的大小和方向，记
6、为FOO，如图甲所示。接着他在秤钩和两支圆珠笔上涂抹少许润滑油，用两支圆珠笔和秤钩将环形橡皮筋拉成三角形，使秤钩的下端仍到达O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为FOA，OB段的拉力记为FOB，如图乙所示。再将环形橡皮筋剪断，测得所受的拉力F与长度l之间的关系，如图丙所示。完成下列问题：(1)测得OA6.10 cm，OB8.20 cm，AB10.70 cm，则FOA的大小为_N。(2)选择相同的标度，下列按比例作出的FOA和FOB的合力F的图示正确的是_。(3)通过比较F与_的大小和方向，即可得出实验结论。答案(1)1.5(2分)(2)C(2分)(3)FOO(2分)解析由Fl
7、图象得弹簧劲度系数k10 N/m，原长l010 cm，因lOAOBAB25 cm，则FOAk(ll0)1.5 N，因FOAFOB，所以力的图示正确的是C。因为F和FOO力的作用效果相同，所以比较F和FOO的大小和方向，即可得实验结论。22017云南统考(9分)物理实验室现有一量程为3 V的电压表，内阻约为6 k。为了较准确地测量其内阻，在没有电流表的情况下，某同学设计了如图甲所示的实验电路，按此电路可以测出电压表的内阻。(1)试根据图甲所示的电路图，完成图乙所示的实物图的连线。(2)若电源E、滑动变阻器R2、电阻箱R1各有两个可供选择。电源E：a.电动势2.0 V，有内阻；b.电动势5.0 V
8、，有内阻滑动变阻器R2：a.最大阻值20 ；b.最大阻值1700 电阻箱R1：a.0999.9 ；b.09999.9 为了减小实验误差，电源E应选_(填“a”或“b”，下同)，滑动变阻器R2应选_，电阻箱R1应选_。(3)该同学在开关都断开的情况下，检查电路连接无误后，接通电路前应将滑动变阻器的滑片P置于_(填“A”或“B”)端，后续必要的实验操作步骤依次是：_(请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母)，最后记录R1的阻值并整理好器材。A闭合开关S1 B闭合开关S2C断开开关S1 D断开开关S2E调节R2的阻值，使电压表满偏F调节R2的阻值，使电压表半偏G调节R1的阻值，使电压表半偏H调节R
9、1的阻值，使电压表满偏(4)按正确的实验步骤完成后，如果所得的R1的阻值为5600.0 ，则图甲中被测电压表的内阻RV的测量值为_，该测量值_(填“略大于”“略小于”或“等于”)实际值。答案(1)如图所示(2分)(2)b(1分)a(1分)b(1分)(3)A(1分)ABEDG(或BAEDG)(1分)(4)5600.0(1分)略大于(1分)解析(2)电压表的量程为3 V，故电源E应选b，滑动变阻器R2采用分压式接法，故选最大阻值较小的a，当电压表半偏时，电阻箱R1与电压表内阻近似相等，则应选b。(3)接通电路前应将滑动变阻器的滑片P置于A端，实验过程中电压表先满偏，后半偏，实验步骤可以为ABEDG或BAEDG。(4)当调节R1的阻值，使电压表半偏时，R1和电压表各分得的电压为电压表量程的一半，则电压表内阻为5600.0 ；实际上断开S2后，滑动变阻器的并联部分的两端电压略有增大，则R1两端的电压大于，故测量值略大于真实值。