1、1实验题的解题方法与技巧仿真押题1.某同学利用如图 1 甲所示的实验装置测重力加速度.图 1(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：_；_.(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点 A、 B、 C、 D、 E、 F 为计数点，测得点 A 到B、 C、 D、 E、 F 的距离分别为 h1、 h2、 h3、 h4、 h5.若打点的周期为 T，则打 E 点时重物速度的表达式为vE_；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方( v2)与距离( h)的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g_m/s 2.(3)若当地的重力加速度值为 9.8m/s2
2、，你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是_.答案 (1 )打点计时器应接交流电源 重物释放时应紧靠打点计时器(2) 9.4 (3)空气阻力和摩擦阻力的影响h5 h32T解析 (1)打点计时器应接交流电源；重物释放时应紧靠打点计时器.(2)利用匀变 速直线运动的推论 vE ；xDFtDF h5 h32T由图得斜率 k18.8，由 v22 gh 知， k2 g，则 g9.4m/s 2.2(3)测量值存在偏差的主要原因是存在空气阻力和纸带通过打点计时器时的摩擦阻力.2.为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图 2 所示的实验装置，小车总质量用 M 表示(乙图中 M 包括小车与
3、力传感器，丙图中 M 包括小车和与小车固连的滑轮)，钩码总质量用 m 表示.图 2(1)图 3 是用图甲装置中打点计时器所打的纸带的一部分， O、 A、 B、 C、 D 和 E 为纸带上六个计数点，加速度大小用 a 表示.图 3则 OD 间的距离为_cm.图 4 是根据实验数据绘出的 s t2图线( s 为各计数点至同一起点的距离)，则加速度大小 a_m/s 2.(保留三位有效数字)图 4(2)若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为 a, g 为当地重力加速度，则乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为_.3答案 (1)1.20 0.933 (2)123
4、.小张和小王在做“验证力的平行四边形定则”实验中，实验步骤如下：图 5用图钉把白纸钉在方木板上.把方木板平放在桌面上，用图钉把橡皮条的一端固定在 O 点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套.小张同学用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置时，小王同学用铅笔描下结点的位置，标上字母 A，如图 5 丙所示.接着小王在两条细绳套的方向上离 A 点比较近的地方点下了另两个点 B、 C，并记录弹簧秤的读数 F1、 F2.移开两弹簧秤，从位置 A 画直线 AB、 AC，按选定的标度作出两只弹簧秤的拉力 F1、 F2的图示，并 用平行四边形定则作出合力 F 的图示.只用一只弹
5、簧秤通过细绳套把橡皮条的结点再次拉到同样位置 A，记下弹簧秤的读数和细绳的方向.用刻度尺从 A 点按同样标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力 F的图示.比较力 F的图示与合力 F 的图示，看两者是否等长、同向.小张改变两个力 F1和 F2的大小和夹角，再次重复实验时，发现让结点回到 A 点不太容易，小王就在结点移过 A 点时用手指将其按压在 A 点，接着记录下两弹簧秤的方向和示数大小.接着重复步骤，最后得出结论：在误差允许的范围内，力的合成符合平行四边形定则.(1)以上实验步骤中不恰当的是_，有错误的是_.(2)甲、乙是两组同学作出的图示，其中符合实际情况的是_.答案 (1) (2)甲44.实
6、验时将一质量为 m200g 的小滑块(可视为质点)置于被压缩弹簧的右端，释放后小滑块在弹力的作用下向右运动，并离开桌面做平抛运动(不计空气阻力)，用数码相机将滑块运动过程拍成视频，改变滑块的释放位置再拍，获得多个视频，每个视频都是由相同时间间隔的照片连贯而成，通过电脑将这些照片按时间顺序制作成频闪照片(如图乙所示)，筛选出 5 张频闪照片，用刻度尺测得照片中的桌面离地高度h50.0mm，再测出 5 张照片中的 x 和 s，记录到下表中.取重力加速度 g10m/s 2.图 6频闪照片序号 1 2 3 4 5x/mm 4.0 8.0 12.0 16.0 18.0s/mm 32.0 64.2 95.
7、9 128.6 143.3(1)分析图乙中滑块的位置分布规律，可知该相机每秒能拍摄_张照片.(2)根据表中数据在图 7 中画出 s x 图象.图 75(3)若测得 sx 图象的斜率为 k，则弹簧对滑块的功 W 可以表示成( )A.W x2mgk24hB.W x2mgH2k24h2C.W x2mgHk24h2D.W kx212答案 (1)15 (2)见解析图 (3)C解析 (1)由平抛运动规律得：滑块落地时间 t s0.4s；由图可知，0.4s 中拍摄了 62Hg 20.810张照片，则在 1s 内能拍摄的照片数 n 615 张；10.4(2)根据表中数据利用描点法可得出对应的图象如图所示；5.
8、在“探究功与速度变化的关系”实验中，采用如图 8 甲所示装置，水平正方形桌面距离地面高度为 h，将橡皮筋的两端固定在桌子边缘上的两点，将小球置于橡皮筋的中点，向左移动距离 s，使橡皮筋产生形变，由静止释放后，小球飞离桌面，测得其平抛的水平射程为 L.改变橡皮筋的条数，重复实验.图 8(1)实验中，小球每次释放的位置到桌子边缘的距离 s 应_(选填“不同” “相同”或“随意”).(2)取橡皮筋对小球做功 W 为纵坐标，为了在坐标系中描点得到一条直线，如图乙所示，应选6_(填“ L”或“ L2”)为横坐标.若直线与纵轴的截距为 b，斜率为 k，可求小球与桌面间的动摩擦因数为_(使用题中所给符号表示
9、).答案 (1)相同 (2) L2 b4khs6.某实验小组用如图 9 甲所示装置测量木板对木块的摩擦力所做的功.实验时，木块在重物牵引下向右运动，重 物落地后，木块继续向右做匀减速运动.图乙是重物落地后打点计时器打出的纸带，纸带上的小黑点是计数点，相邻的两计数点之间还有 4 个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示.已知打点计时器所用交流电的频率为 50Hz.图 9(1)可以判断纸带的_(填“左端”或“右端”)与木块连接.根据纸带提供的数据可计算出打点计时器在打下 A 点、 B 点时木块的速度 vA、 vB，其中 vA_m/s.(结果保留两位有效数字)(2)要测量在 AB 段木板对木块的摩
10、擦力所做的功 WAB，还应测量的物理量是_.(填入物理量前的字母)A.木板的长度 L B.木块的质量 m1C.重物的质量 m2 D.木块运动的时间 t(3)在 AB 段木板对木块的摩擦力所做的功的表达式 WAB_.用 vA、 vB和第(2)问中测得的物理量的符号表示7答案 (1)右端 0 .72 (2)B (3) m1(v v )12 2A 2B7.某同学设计了如图 10(a)所示的装置验证小球摆动过程中的机械能守恒.实验中小球到达 B 点时恰好与桌面接触但没有弹力， D 处的箭头处放一锋利的刀片，细线到达竖直位置时被割断，小球做平抛运动落到地面， P 是一刻度尺.该同学方案的优点是只需利用刻
11、度尺测量 A 位置到桌面的高度 h、桌面到地面的高度 H及平抛运动的水平位移 L 即可.图 10(1)用游标卡尺测出小球的直径 d 如图(b)所示， d_cm；(2)为了测量小球下降的高度，若不测小球的直径 d，则从位置 A 中_(选填“球的下边沿”或“球心”)到桌面的距离即为小球下降的高度 h；(3)实验中改变 h，多测几次 h 和 L 的数值，作出如图(c)所示的图象 1，则该图线的斜率 k_可证明小球下摆过程中机械能守恒；(4)若作出的图象为如图(c)所示的图象 2，原因是_.答案 (1)1.140 (2)球的下边沿 (3)4 H(4)h 测大了88.在探究规格为“4.0V 2.0W”的
12、小灯泡 L 的伏安特性曲线实验中，可供选用的器材如下：小灯泡 L：“4.0V 2.0W” ；电流表 A1：量程 3.0A，内阻约为 0.1；电流表 A2：量程 0.6A，内阻约为 0.2；电压表 V：量程 3.0V，内阻 RV9.0k；定值电阻 R1：阻值 2.0k；定值电阻 R2：阻值 4.5k；定值电阻 R3：阻值 12.0k；定值电阻 R4：阻值 18.0k；滑动变阻器 R：阻值范围 010；学生电源 E：电动势 6.0V，内阻不计； 开关 S 及导线若干.(1)电流表应选_，定值电阻选_(在 R1、 R2、 R3、 R4中选一个).(2)在方框中画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号
13、.(3)小雨同学采用同样的方法进行实验，检查实验 电路连接正确，然后闭合开关，调节滑动变阻器滑片，发现电流表和电压表指针始终不发生偏转.在不断开电路的情况下，检查电路故障，应使用多用电表_(选填“欧姆10” “直流电压 10V”或“直流电流 2.5mA”)挡，检查过程中将多用电表的红、黑9表笔与电流表“” 、 “”接线柱接触时，多用电表指针发生较大偏转，说明电路故障是_.答案 (1)A 2 R2 (2)见解析图 (3)直流电压 10V 电流表断路(3)由 题知，在不断开电路测量时，只能用电压挡测量，故选用直流电压 10V 挡；检查过程中将多用电表的红、黑表笔与电流表“” 、 “”接线柱接触时，
14、多用电表指针发生较大偏转，说明电路故障是电流表断路.9.某课外小组在参观工厂时，看到一丢弃不用的电池，同学们想用物理上学到的知识来测定这个电池的电动势和内阻，已知这个电池的电动势约为 1113V，内阻小于 3，由于直流电压表量程只有 3V，需要将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替)，改装为量程为 15V 的电压表，然后再用伏安法测电池的电动势和内阻，以下是他们的实验操作过程：(1)把电压表量程扩大，实验电路如图 1 甲所示，实验步骤如下，完成填空：第一步：按电路图连接实物第二步：把滑动变阻器滑片移到最右端，把电阻箱阻值调到零第三步：闭合开关，把滑动变阻器滑片调到适当位置，使电压表读数为
15、 3V第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为_V第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其他线路，即得量程为 15V 的电压表.10图 1(2)实验可供选择的器材有： A.电压表(量程为 3V，内阻约 2k)B.电流表(量程为 3A，内阻约 0.1)C.电阻箱(阻值范围 09999)D.电阻箱(阻值范围 0999)E.滑动变阻器(阻值为 020，额定电流 2A) F.滑动变阻器(阻值为 020k)则电阻箱应选_，滑动变阻器应选_.(3)用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变)，测电池电动势 E 和内阻 r，实验电路如图 乙所示，得到多组电压 U 和电流 I 的值，并作
16、出 U I 图线如图丙所示，可知电池的电动势为_V，内阻为_.答案 (1)0.6 (2)C E (3)11.5 2.510.热敏电阻是传感电路中常用的电子元件.某实验小组欲探究通过热敏电阻 R1(常温下阻值约为 10)的电流随其两端电压变化的特点.热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC)，正温度系数电阻器(PTC)在温度升高时电阻值越大，负温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值越小，现提供下列器材：A.电流表 A1(量程 100mA，内阻约 1)B.电流表 A2(量程 1.0A，内阻约 0.3)C.电压表 V1(量程 3.0V，内阻约 3k)D.电压表 V2(量程
17、 10.0V，内阻约 10k)E.滑动变阻器 R(最大阻值为 10)F.电源 E(电动势 15V，内阻忽略)G.开关，导线若干11(1)该小组测出热敏电阻 R1的 U I 图线如图 2 曲线所示，该热敏电阻是_热敏电阻(填“PTC”或“NTC”).图 2(2)请在所提供的器材中选择必需的器材，电流表应选_，电压表应选_(填写器材前面的字母)；并在虚线框中画出该小组设计的电路图.(3)该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻 R2的 U I 图线如曲线所示.然后将热敏电阻 R1、 R2分别与某电池组连成如图 3 所示电路.测得通过 R1和 R2的电流分别为 0.30A 和 0.60A，则该电池组的电动
18、势为_V.(结果保留三位有效数字)图 3答案 (1)PTC (2)B D 见解析图 (3)10.0解析 (1)由图知，电阻随温度的升高而增大， R1为 PTC 热敏电阻；(2)电路最大电流约为 I A1.5A，电流表选 B；电源电动势为 15V，电压表选 D；加在热敏电阻两ER 1510端的电压从零开始逐渐增大，滑动变阻器用分压接法，由于热敏电阻的阻值远小于电压表内阻，电流表用外接法，电路图如图所示；12(3)因 E U Ir，由题图曲线可知，电流为 0.30A 时，电阻 R1两端电压为 8.0V，电流为 0.60A 时，电阻R2两端电压为 6.0V，则有： E8.00.3 r， E6.00.
19、6 r，联立得 E10.0V.11.为了测定一段由均匀材料制成的圆柱体的电阻率(电阻在 200250 之间)，现给定电压表 V(量程6V、内阻约为 5k)、电流表 A(量程 30mA、内阻约为 40)、滑动变阻器 R(015)、电源( E6V)、开关 S 及导线若干.(1)设计测量圆柱体电阻 Rx的电路图，并画在虚线框内；(2)如图 4 所示中的 6 个点分别表示实验中测得的 6 组电压表 U 和电流表 I 的值，试根据图求出圆柱体电阻 Rx_(结果保留 2 位有效数字)；图 4(3)用 50 分度的游标卡尺测得该圆柱体的长度 l 如图 5 甲所示，则 l_mm；用螺旋测微计测圆柱体的直径 d
20、 如图乙所示，则 d_mm.13图 5(4)由以上数据求出 _m(保留两位有效数字).答案 (1)见解析图 (2)2.310 2 (3)11.06 2.000 (4)6.510 2解析 (1)由题知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表用外接法，为测多组实验数据，滑动变阻器用分压接法，电路图如图甲所示：(2)根据坐标系内描出的点作出图象如图乙所示：由图象可知，待测电阻阻值： Rx 2.310 2；UI 4.6V0.020A(3)游标卡尺的读数l11mm30.02mm11.06mm；螺旋测微器的读数d2.0mm00.01mm2.000mm；(4)由 Rx ，得lS l d2 2 6.510 2
21、m. Rxd24l12.某实验小组设计了如图 6 甲的电路，其中 RT为热敏电阻，电压表量程为 3V，内阻 RV约 10k，电流表14量程为 0.5A，内阻 RA4.0， R 为电阻箱.图 6(1)该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验.闭合开关，调节电阻箱，记录不同情况下电压表示数 U1、电流表的示数 I 和电阻箱的阻值 R，在 I U 坐标系中，将各组 U1、 I 的数值标记在相应位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线，如图乙中曲线所示.为了完成该实验，应将导线 c 端接在_(选填“ a”或“ b”)点；(2)利用(1)中记录的数据，通过分析计算可得外电路的电压 U2
22、， U2的计算式为_；(用U1、 I、 R 和 RA表示)(3)实验小组利用(2)中的公式，计算出各组的 U2，将 U2和 I 的数据也描绘在 I U 坐标系中，如图乙中直线所示，根据图象分析可知，电源的电动势 E_V，内电阻 r_；(4)实验中，当电阻箱的阻值调到 8.5 时，热敏电阻消耗的电功率 P_W.(保留两位有效数字)答案 (1) a (2) U2 U1 I(R RA) (3)6.0 5.0 (4)0.48(4)把电流表、电阻箱和电源作为等效电源，其等效电源内阻 r04.08.55.017.5；在I U 图象中作等效电源的伏安特性曲线，如图所示；与热敏电阻 的伏安特性曲线的交点坐标(
23、2.4,0.2)，故热敏电阻的电功率 P2.40.2W0.48W.1513.一位同学想测量一个有清晰刻度，但没有示数，量程、内电阻未知的电流表 Ax，为了测量电流表 Ax的量程和内电阻，可以使用的实验器材如下：图 7A.电源(电动势约 4V，内电阻忽略不计)B.待测电流表 Ax (量程和内电阻未知)C.标准电流表 A0(量程 0.6A，内电阻未知)D.电阻箱(阻值范围 0999.9)E.滑动变阻器(阻值为 020)F.滑动变阻器(阻值为 020k)G.开关 S 和导线若干该同学的实验操作过程为：(1)将实验仪器按图 7 所示电路连接，滑动变阻器 R0应选_(选填仪器前的字母序号); (2)将电
24、阻箱 R1的阻值调至最大，将滑动变阻器的滑片 P 移至某一位置，闭合开关 S；接着调节电阻箱，直至电流表 Ax满偏，记录此时电阻箱的阻值和标准电流表 A0的示数；(3)移动滑片 P 至滑动变阻器的另一位置，再次调节电阻箱 R1直至电流表 Ax满偏，记录此时电阻箱的阻值和标准电流表 A0的示数；(4)重复步骤(3)35 次；(5)该同学记录了各组标准电流表 A0的示数 I 和电阻箱的阻值 R1的数据，并作出 I 图线；1R1(6)根据图 8 图线可以求得电流表 Ax的量程为_A，内电阻为_.将电流表 Ax与一个阻值为_ 的电阻串联就可以组成量程为 3V 的电压表.16图 8答案 (1)E (6)
25、0.3 0.5 9.514.二极管是一种半导体元件，它的符号为 ，其特点是具有单向导电性，即电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大.(1)某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线.因二极管外壳所印的标识模糊，为判断该二极管的正、负极，他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻.其步骤是：将选择开关旋至合适倍率，进行欧姆调零，将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时，指针偏角比较小.然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量，指针偏角比较大，由此判断_端为二极管的正极.(选填“左”或“右”) (2)厂家提供的伏安特性曲线如图 9 所示，为了验证厂家提供的数据，该小组对加反向电
26、压时的伏安特性曲线进行了描绘，可选用的器材有：图 9A.直流电源 E：电动势 5V，内阻忽略不计B.直流电源 E：电动势 50V，内阻忽略不计C.滑动变阻器：020D.电压表 V1：量程 45V、内阻约 500kE.电压表 V2：量程 3V、内阻约 20kF.电流表 A：量程 0.6A、内阻约 400G.电流表 mA：量程 50mA、内阻约 5H.待测二极管 DI.单刀单掷开关 S，导线若干为了提高测量结果的准确度，选用的器材为_.(填序号字母)为了达到测量目的，请在图 10 虚线框内画出正确的实验电路原理图.17图 10为了保护二极管，反向电压不要达到 40V，请你对本实验的设计或操作提出一
27、条合理的建议：_.答案 (1)右 (2)BCDGHI 原理图如图 a.在二极管支路串入一阻值合适的限流电阻起保护作用；b.闭合开关前滑动触头停在最左端，向右移动滑动触头时应缓慢进行，同时仔细观察电流表示数变化，以防止电流超过 0.2mA15.实验室购买了一捆标称长度为 100 m 的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为 1.0 mm2，查得铜的电阻率为 1.7108 m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度。可供使用的器材有：电流表：量程 0.6 A，内阻约 0.2 ；电压表：量程 3 V，内阻约 9 k；滑动变阻器 R1：最大阻值 5
28、 ；滑动变阻器 R2：最大阻值 20 ；定值电阻： R03 ；电源：电动势 6 V，内阻可不计；18开关、导线若干。回答下列问题：(1)实验中滑动变阻器应选_(选填“ R1”或“ R2”)，闭合开关 S 前应将滑片移至_(选填“a”或“ b”)端。(2)在如图乙所示的实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接。(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为 0.50 A 时，电压表示数如图丙所示，读数为_V。(4)导线实际长度为_m(保留两位有效数字)。解析：(1)由 R 得，铜导线电阻 Rx约为 1.7 ，电路中 Rx R0约为 4.7 ，若选 R15 的滑动变LS阻器，则电路
29、中电流将超过电流表量程，故滑动变阻器选 R2。为保护电路，闭合开关 S 前应将滑动变阻器的滑片移至 a 端，使其电阻为最大。(2)实物电路连接图如图所示。(3)电压表量程 3 V，指针在 2 后第 3 条刻度线，故读数为 2.30 V，估读为 2.29 或 2.31 均可。(4)R0 Rx 4.6 ， Rx1.6 ，UI 2.300.5由 Rx 得 L94 m。LS答案：(1) R2 a (2)见解析图(3)2.30(2.29、2.31 均正确) (4)94(93、95 均正确)16某同学设计了一个如图甲所示的实验电路，用以测定 a、 b 两个干电池的电动势和内电阻(图中 R 是电19阻箱，其
30、阻值可以直接读出)。考虑到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略，故该同学事先测出电流表内阻： RA0.20 。(1)图乙是该同学测量电池 a 所得到的数据图像。由此可知，该电池的电动势 Ea_V、内阻ra_ 。(2)图丙是该同学测量电池 b 所绘出的 R 图像，由此可求出该电池的电动势 Eb_ V、内阻1Irb_。(计算结果保留三位有效数字)答案：(1)1.5 1.0 (2)2.93 2.4417图 1 为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景。20用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台上的轻质弹簧，读出不同拉力下的标尺刻度 x 及拉力大小 F(从电脑中直接读出)。所得数据记
31、录在下列表格中：拉力大小 F/N 0.45 0.69 0.93 1.14 1.44 1.69标尺刻度 x/cm 57.02 58.01 59.00 60.00 61.03 62.00(1)根据所测数据，在图 2 坐标纸上作出 F 与 x 的关系图像。(2)由图像求出该弹簧的劲度系数为_N/m，弹簧的原长为_cm。(均保留三位有效数字)(3)为了用弹簧测定两木块 A 和 B 间的动摩擦因数 ，两位同学分别设计了如图 3 所示的甲、乙两种方案。为了用某一弹簧测力计的示数表示 A 和 B 之间的滑动摩擦力的大小，你认为_方案更合理。若 A 和 B 的重力分别为 10.0 N 和 20.0 N。当 A
32、 被拉动时，弹簧测力计 a 的示数为 6.0 N， b 的示数为11.0 N， c 的示数为 4.0 N，则 A 和 B 间的动摩擦因数为_。答案：(1)见解析图 (2)24.7(24.325.0 均正确) 55.2(55.055.5 均正确) (3)甲 0.318某同学想要测量一个阻值大约为 20 的电阻的阻值，实验室给出了以下器材：21电流表 G1(05 mA，内阻 r13 )；电流表 G2(010 mA，内阻 r21 )；定值电阻 R1(150 )；定值电阻 R2(15 )；滑动变阻器 R(05 )；干电池(1.5 V)；开关 S 及导线若干。(1)该同学设计了如图甲所示的电路图，图中电
33、阻_(填“ A”或“ B”)为被测电阻，电阻_(填“ A”或“ B”)为定值电阻，定值电阻应选_(填“ R1”或“ R2”)。(2)图乙中的实物图已连接了一部分，请将实物图连接完整。(3)若某次测得电流表 G1、G 2的示数分别为 I1、 I2，则被测电阻的大小为_(用已知和测量物理量的符号表示)。(4)若通过调节滑动变阻器，测得多组的 I1、 I2，作出 I2I1的图像，如图丙所示，求得图像的斜率为k1.85，则被测电阻的大小为_(保留三位有效数字)。解析：(1)由于电流表 G1的内阻已知，因此串联一个定值电阻可以改装成一个电压表，因此 A 为定值电阻，B 是被测电阻，由于被测电阻的阻值约为
34、 20 ，而电流计 G1的量程为 G2的一半，因此 G1的内阻加定值电阻的总阻值应与被测电阻差不多，因此定值电阻应选 R2。(2)实物图连接如图所示。22(3)被测电阻 Rx 。I1 r1 R2I2 I1(4)由 Rx 得 I2 I1，I1 r1 R2I2 I1 Rx r1 R2Rx因此有 k，Rx r1 R2Rx求得 Rx 21.2 。r1 R2k 1 180.85答案：(1) B A R2 (2)见解析图(3) (4)21.2I1 r1 R2I2 I119.某实验小组为了探究功与动能变化的关系，利用如图所示的装置。在竖直墙上的 A 点安装一个拉力传感器，用不可伸长的柔软轻绳一端与质量为 1
35、.00 kg 的小球 C 连接，另一端绕过小滑轮 B(可以忽略滑轮大小)与传感器连接，定滑轮 B 与 A 等高， BD 为水平参考线，测出 BC 间绳长 L0.80 m。实验中，使绳始终处于绷直状态，将小球从距离 BD 线高 h 处由静止开始释放，从拉力传感器记录的拉力变化图线中读出拉力的最大值为 F。改变 h 的值，记录下相应的最大拉力 F，取 H L h， g9.80 m/s2，实验中得到的部分数据如下表所示。h/m 0.10 0.20 0.30 0.40 H/m 0.70 0.60 0.50 0.40 F/N 26.88 24.45 22.00 19.56 (1)当 H0.60 m 时，
36、小球的最大动能为_J，此过程中外力做功为_J。(2)实验结论是：_。(3)根据实验结论，推导出 F 与 H 之间的关系为：_。解析：(1)根据实验中得到的数据可知，H0.60 m， F24.45 N，23小球运动到最低点时，动能最大，受到的拉力最大，在最低点，根据牛顿第二定律得： F mg mv2L可得小球运动到最低点时所具有的动能为mv25.86 J，12此过程中外力做功为W mg(L h)1.009.800.60 J5.88 J。答案：(1)5. 86 5.88 (2)见解析 (3) F24.5 H9.820在做测量电源电动势 E 和内阻 r 的实验时，提供的器材有：待测电源一个(电动势
37、E 约为 9 V，内阻 r在 3585 范围内)，内阻为 RV19.95 k 的电压表一个(量程略大于电源的电动势)，电阻箱一个，开关一个，导线若干。为了测量得更加准确，多次改变电阻箱的电阻 R，读出电压表的相应示数 U，以 为纵1U坐标， R 为横坐标，画出 与 R 的关系图像，如图所示。试根据以上信息回答问题：1U(1)在虚线框内画出实验电路图。(2)根据图像可得 E_， r_。(保留两位有效数字)解析：(1)由题图可知，电阻箱的阻值可达到 5 k，与电压表内阻的数量级相当，故电压表可并联在电阻箱两端，也可与电阻箱串联测电流，由 与 R 成线性关系可知，电压表应与电阻箱串联，实验电路图如图
38、1U所示。24(2)闭合开关，设干路电流为 I，由闭合电路欧姆定律，得： E U I(R r)，其中 I ，解得：URV ，可见斜率 k 610 6 V1 1 ，纵轴截距 b 0.12 V1 ，解得：1U RERV r RVERV 1ERV r RVERVE 8.4 V， r RV50 。1kRV bk答案：(1)电路图见解析 (2)8.4 V 50 21(1)在“探究求合力的方法”实验中，下列器材中必须要用的是_、_。(2)下列两个学生实验中，必须要测量质量、时间和位移的是_。A用打点计时器测速度B探究加速度与力、质量的关系(3)电磁打点计时器用的电源为_，电火花打点计时器用的电源为_。A直
39、流 46 V B直流 220 VC交流 46 V D交流 220 V答案 (1)B D (2)B (3)C D22某物理兴趣小组利用如图 1 所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“1 k”挡内部电路的总电阻。使用的器材有：多用电表、电压表：量程 5 V，内阻为 RV、滑动变阻器：最大阻值 5 k、导线若干。回答下列问题：25(1)将多用电表挡位调到电阻“1 k”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调零点。(2)将图 1 中多用电表的黑表笔和_(选填“1”或“2”)端相连，红表笔连接另一端。 图 1 图 2图 3(3)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而
40、成的电路，如图 2 所示，设此多用电表内电池的电动势为 E，电阻“1 k”挡内部电路的总内阻为 r。调节滑动变阻器，测得多组多用电表的读数 R 和电压表读数 U，由测得的数据，绘出如图 3 所示的 R 图线， 已知图中1U斜率为 k，纵轴截距为 b，则电源电动势 E_，电阻 r_(用 k， b， RV表示)。答案 (2)2 (3) 1kRV bk23 探究碰撞中的不变量实验有多种实验方案，如图 4 所示的是一个常用方案。设入射球质量为 mA，靶球质量为 mB，实验前两球质量最佳的配置是 mA_mB(填“大于” “小 于”或“等于”)。在所记录的落点 M、 N、 P 中_段距离(填“ OM”“O
41、N”或“ OP”)可用于测量入射球碰撞前的平抛速度；在误差允许的范围内，只要验证了某个关系式成立，便可确定在碰撞中存在守恒的物理量，需验证的关系式是_(用题中所列物理量及图中所标的字母表示)。26图 4答案 大于 OP mAOP mAOM mBON24某同学采用如图 1 甲所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验。图 1(1)除了图甲装置中的器材之外，还必须从图乙中选取实验器材，其名称是_；(2)指出图甲装置中不合理的地方(一处)_；(3)小明同学得到了如图丙的一条纸带，读出 0、4 两点间的距离为_cm；(4)已知打点计时器的电源频率为 50 Hz，打下计数点 5 时纸带速度的大小为_m/s
42、(保留 2 位有效数字)。解析 (1)需要用到刻度尺测量重锤下落高度。(2)实验装置中重锤离打点计时器太远，这样得到的纸带上的点较少，引起的误差较大。(3)0 点的读数为 1.00 cm，4 点的读数为 4.10 cm，所以 04 之间的距离为 3.10 cm。(4)打点周期为 T 0.02 s，根据匀变速直线运动规律，5 点的瞬时速度等于 46 点间的平均速度，所1f27以有 v5 102 m/s0.91 m/s。v x6 x42T 6.75 3.1020.02答案 (1)刻度尺 (2)重锤离打点计时器太远(3)3.10 (4)0.9125小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，为了更
43、准确选取电压表和电流表的合适量程，决定先用多用电表测量小灯泡的阻值。(1)在使用前发现电表指针位置如图 2 甲所示，该同学应该调节哪个位置_(选“”或者“”)；(2)小明使用多用电表欧姆挡的“10”挡测量小灯泡电阻阻值，读数如图乙所示，为了更准确地进行测量，小明应该旋转开关至欧姆挡_(填“100”挡或“1”挡)两表笔短接并调节_(选“”或者“”)。(3)按正确步骤测量时，指针指在如图丙位置，则小灯泡阻值的测量值为_。图 2答案 (1) (2)1 (3)28 (2530 范围内都可)2826(1)某同学用如图 3 所示的实验装置“探究电磁感应的产生条件” ，发现将条形磁铁快速插入(或拔出)线圈时
44、，甲图中的电流表发生明显偏转，乙图中的小灯泡始终不发光(检查电路没有发现问题)，试分析小灯泡不发光的原因_。图 3(2)下列关于“用双缝干涉测量光的波长”实验的操作，正确的是_。A光具座上从光源开始依次摆放凸透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头和目镜B将单缝向双缝靠近，相邻两亮条纹中心的距离减小C将滤光片从红色换成绿色，观察到的条纹间距增大D单缝与双缝的平行度可以通过拨杆来调节答案 (1)感应电流太小 (2)D27.某同学在进行“探究加速度与力和质量的关系”实验时，经历了以下过程：(1)在实验准备过程中，发现实验室有两种打点计时器，如图 1 甲所示。该同学决定使用电火花打点计时器，该打点计时器对电源的要求是_。A交流 220 V B直流 220 V29C交流 46 V D直流 46 V(2)该同学欲通过图乙所示装置打出的纸带(图丙)来判断是否已经平衡摩擦力。根据纸带的点迹可以判断：为进一步平衡摩擦力，图乙中垫块应向_(选填“左”或“右”)移一些。(3)在利用此装置做实验时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图丁。从比较清晰的点起，每5 个点取一个计数点，量出相邻计数点 之间的距离(单位 cm)。则打下计数点 3 时小车的瞬时速度为_m/s，小车的加速度为_m/s 2。(以上两空均保留两位有效数字)丁图 1答案 (1)A (2)左 (3)0.38 0.16
