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文档简介

同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻 (1)他先用多用表电压档直接接在电源两极,读数如图甲,则电源电动势约为 V(2)为了更准确的测量电源的电动势和内电阻,他用多用表的“直流100mA”档设计了如图乙的测量电路,为了电表安全,请估算开关闭合前电阻箱的最小取值为 (3)将多用电表的选择开关从OFF旋转至“直流100mA”档,调节电阻箱到合适的值并记录其读数R,合上开关从多用表上读出相应的示数I(4)重复(3)获得多组数据,根据数据作出了如图丙所示的图线(5)由图线得干电池的电动势E = V(保留三位有效数字),内阻r= (取整数),多用表的内电阻对 (选填“E”、“r”或“E和r”)的测量结果有影响(1)1.3V(1.30V也得分) (2分) (2)13(15也给分) (2分)(5)1.45(1.401.50均给分) (2分)8(2分)r(2分)学校开展研究性学习,某同学为了探究杆子转动时的动能表达式,设计了下图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处,杆由水平位置静止释放,用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h(1)该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图为 mm组次12345h/m0.100.150.200.250.30vA(m/s)1.732.122.462.743.00(2)调节光电门在圆弧上的位置,测得多组数据如表格所示请选择适当的数据处理方法,猜想并写出vA与h的函数关系等式 .(3)当地重力加速度g取10m/s2,不计一切摩擦,结合你找出的函数关系式,根据守恒规律写出此杆转动时动能的表达式EK= (请用数字、质量m、速度vA表示).(4)为了减小空气阻力对实验的影响,请提出一条可行性措施 .(1)7.25mm (2分)(2)vA2=30h (2分)(3) (2分)(4)选择密度较大的直杆(或选择直径较小的直杆,或全答)(2分)用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点,在生产与生活中得到广泛应用。发光二极管具有单向导电性,正向电阻较小,反向电阻很大。某同学想借用“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的方法来研究发光二极管的伏安特性。 实验先判断发光二极管的正负极,该同学使用多用电表欧姆挡的“1k”挡来测量二极管的电阻,红、黑表笔分别与二极管两脚(“长脚”和“短脚”)接触,发现指针几乎不动。调换接触脚后,指针偏转情况如图甲所示,由图可读出此时二极管的阻值为 。 根据“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验电路,他设计了如图乙所示的电路测量发光二极管的正向伏安特性。则发光二极管的“长脚”应与图乙中的 (选填“a”或“b”)端连接。 按图乙的电路图将图丙中的实物连线补充完整。 该同学测得发光二极管的正向伏安特性曲线如图丁所示,实验时发现,当电压表示数U=0.95V时,发光二极管开始发光。那么请你判断图甲状态下发光二极管 (选填“发光”或“不发光”),并说明理由 。 7.8(0.1)k或7800(100); b; 如图丙; 发光;由伏安特性曲线知,-阻值为7.8k时对应的工作电压约为1.20V,超过二极管的发光电压,故二极管发光。(参考方法:在图丁中作一条过原点的直线,直线的斜率为7.8,直线与伏安特性曲线的交点的纵坐标值即为甲状态下二极管二端的电压) (每格2分,图2分)有一电压表V1,其量程为3V,内阻约为3000,现要准确测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:电源E:电动势约15 V,内阻不计;电流表A1:量程1A,内阻r1 = 2 ,;电压表V2:量程2V,内阻r2=2000;定值电阻R1:阻值20;定值电阻R2:阻值1;滑动变阻器R:最大阻值10,额定电流1A;开关一个,导线若干.提供的实验器材中,应选用的电表是 、定值电阻是 ;(填器材符号)请你设计一个测量电压表V1的实验电路图,画在答题卡上对应的虚线框内;(要求:滑动变阻器要便于调节)说明实验所要测量的物理量: ;写出电压表V1内阻的计算表达式RV1= .V2 (2分)R1(2分)见图(3分)电压表V1的示数U1,电压表V2的示数U2(各1分,共2分) (2分) (评分意见:V1与V2串联1分,变阻器分压连接1分,R1做为保护电阻连接正确1分)某同学利用以下器材测量电源电动势、内阻和定值电阻的阻值待测电源(电动势约3V,内阻约1)一个阻值未知的电阻 电压表两块(内阻很大,量程3V)电流表(内阻约为5,量程0.6A) 滑动变阻器A(030,3A)滑动变阻器B(0200,0.2A) 电键一个,导线若干该同学设计了如图甲的电路,用、I分别表示电表、A的读数将滑动变阻器的滑片移到不同位置时,得到下表所示数据:根据题中所给信息回答下列问题:(1)滑动变阻器应选择(选填器材代号“A”或“B”);(2)根据甲图用笔画线代替导线把乙图中的实物图补充完整;(3)该同学根据表中数据在图丙中已经画出了-I(=-)图线,请你在图中画出-I图线;(4)根据图线,求出电源电动势E=V,内阻r=,定值电阻=A(2分) 如图乙(2分) 如图丙(2分)2.83.2(1分)0.91.2(2分)4.85.5(1分)如图甲是利用气垫导轨探究“在外力一定的条件下,物体加速度与质量的关系”的实验装置实验步骤如下:气垫导轨放在水平桌面上,并调至水平;用游标卡尺测出挡光条的宽度为;由导轨上标尺读出两光电门中心之间的距离为s;将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动后释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2;从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间分别为和;用天平称出滑块和挡光条的总质量为M改变滑块的质量重复步骤进行多次实验据上述实验完成下列问题:(1)关于实验操作,下列说法正确的是A应先接通光电门后释放滑块 B调节气垫导轨水平时,应挂上砝码C应调节定滑轮使细线和气垫导轨平行 D每次都应将滑块从同一位置静止释放(2)用测量物理量的字母表示滑块加速度a=(3)由图乙画出的图线(实线),可得到砝码和砝码盘的总重力G=N(4)在探究滑块加速度a和质量M间的关系时,根据实验数据画出如图乙所示的图线,发现图线与理论值(虚线)有一定的差距,可能原因是AC 约2.5 没有选取滑块和砝码一起作为研究对象(或答“M没有加上砝码和砝码盘的质量”也正确) (各2分)某电压表V,量程3V,内阻约为2k,为了检测其表盘读数是否准确,并确定其内阻的准确阻值,实验室提供器材如下:A、标准电压表V1,量程6V,内阻约为7.0kB、标准电压表V2,量程3V,内阻约为3.5kC、定值电阻R1=5kD、滑动变阻器R2,最大阻值100,额定电流1.5AE、电源E,电动势6V,内阻0.5F、开头S,导线若干。若要检测V表盘读数是否准确,请在甲图中选择所需要的器材连接成实验所需要的电路;若电压表的读数如乙图所示,则其测得的电压为 V;若V表表盘读数准确,现要测量其内阻的准确阻值,请将丙图连接成实验所需要的电路;如果没得电压表V的读数为U,电压表V1的读数为U1,则被测电压表V内阻的表达式为RV= .实验原理图和实物连线(各3分)(3分)实物连线:变阻器能接成分压法,其他部分有错的,给1分;其他部分正确,变阻器接成限流法的,给1分;电压表用V1,其他部分正确的给1分。2.812.84(2分); (3分)实验原理图:有错不给分。(2分)。(R1无角标不给分,写成500不给分) 某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M,弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。 本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为_N. 下列的实验要求中不必要是_(填写选项前对应的字母,下同)A细线应尽可能长一些B应测量重物M所受的重力C细线AO与BO之间的夹角应尽可能大于90D改变拉力的大小与方向,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置 图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示,下列说法正确的是 A图中的F是力F1和F2合力的理论值B图中的F是力F1和F2合力的理论值C. F是力F1和F2合力的实际测量值D本实验将细绳都换成橡皮条,同样能达到实验目的本实验采用的科学方法是 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 3.773.81(2分);CD(2分)(错选不给分,漏选给1分);BCD(2分)(错选不给分,漏选给1分);B(2分)如图甲,是一个简易的多用电表简化电路图,作为电压表使用时,选择开关应接 ;作为欧姆表使用时,选择开关应接 (填“1”、“2”或“3”);使用时,电流一定从 端流入多用电表(填“A”或“B”) 用电阻箱R、多用电表电流挡、开关和导线测一节干电池的电动势E和内阻r,如图乙 (i)若电阻箱电阻在几十以内选取,R0=4.5,则多用表选择开关应旋转至直流电流的 (填“1mA”、“10mA”或“100mA”)挡(已知在该电流挡多用表的内阻rg=3.0)(ii)多次调节电阻箱,并从多用表上读得相应的电流值,获取多组R和I的数据作出了如图丙所示的图线图线横轴截距的绝对值表示 ; 由该图线可得干电池的电动势E测 = V(计算结果保留三位有效数字) (iii)本实验的误差主要来源于 (填“测量误差”或“电表内阻”)3;2;A(毎空1分,共3分) (i)100mA(2分)(ii)定值电阻R0、电表内阻rg和电源内阻r之和(或R0、rg和r之和)(2分), 在1.361.46范围都给(2分);(iii)测量误差(2分)图甲是“验证力的平行四边形定则”的实验装置实验操作如下:弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M,测量 并记录为F弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置(如图),此时需记下结点O的位置和两测力计的示数F1、F2以及 某同学已在图乙纸上作出F1、F2的图示,请根据力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F改变两细线的夹角,重复做几次实验若F的方向近似在 方向上,且大小近似等于F,则平行四边形定则得以验证M(重物)的重力(1分) 细线Oa、Ob、Oc的方向(或三段细线的方向)(2分) 答“Oa、Ob的方向”且有答“竖直方向”则给1分 如图所示(2分) 不用尺(手划笔)给0分 不规范作图(不用虚线、不标符号、非平行四边形等)给1分. 细线Oc(2分)(答“竖直方向”给1分)某金属材料制成的电阻,阻值随温度变化而变化:为了测量在O到L00之间的多个温度下的阻值,某同学设计了如下页图所示的电路,其中A是量程为3mA、内阻忽略不计的电流表,E为电源(电动势为1.5 V,内阻约为l ),为滑动变阻器,为电阻箱,S为单刀双掷开关。(1)实验室中提供的滑动变阻器有两个:(0-150)、 (0-500 ),本实验中滑动变阻器选用 (填“”或“”)。(2)完成下面实验步骤中的填空:调节温度,使得的温度达到T1;将s接l,调节R1,使电流表的指针偏转到适当位置,记下此时电流表的读数I;将S接2,调节,使 ,记下此时电阻箱的读数R0;则当温度为时,电阻 =;改变的温度,在每一澧度下重复步骤,即可测得电阻阻值随温度变化的规律。(3)由上述实验测得的不同温度下 的电阻值,画出该金属材料制成的电阻随温度t变化的图象如图甲所示。若把该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻Rg=100)、电阻箱串联起来,连成如图乙所示的电路,用电阻作测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。若电阻箱取阻值R=50,则电流表5mA处对应的温度数值为(1)(2分) (2)(1分),电流表读数仍为(2分),(1分) (3)50(2分)如图甲所示,某组同学借用下图所示装置进行“探究做功和动能变化的关系”实验: (1)为达到平衡阻力的目的,他们进行了如下操作:取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,让小车运动打出纸带,判断小车是否做运动,从而判断是否做到平衡阻力。(2)连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带。纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G实验时小车所受细绳拉力为0.2 N,小车的质量为0.2 kg.请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化,补填下表中空格(结果保留至小数点后第四位)。分析上述数据可知:在实验误差允许的范围内,认为W=(3)实验前已测得托盘质量为7.7xl0kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为 kg(g取9.8 ,结果保留三位有效数字)。(1)匀速直线(或“匀速”)(1分) (2)0.1115(2分), 0.1105(2分) (3)0.0150(2分)2013年12月14日 晚上9点14分左右嫦娥三号月球探测器平稳降落在月球虹湾,并在4分钟后展开太阳能电池帆板。这是中国航天器第一次在地外天体成功软着陆,中国成为继美国、前苏联之后第三个实现月面软着陆的国家。太阳能电池在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电学器件。某实验小组用测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的I-U特性。所用的器材包括:太阳能电池,电源E,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关S及导线若干。(1) 为了达到上述目的,应选用图1中的哪个电路图 (填“甲”或“乙”);(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图2的I-U图像。由图可知,当电压小于2.00V时,太阳能电池的电阻_ (填“很大”或“很小”);当电压为2.80V时,太阳能电池的电阻约为_。(保留一位有效数字)(3)该实验小组在另一实验中先用一强光照射太阳能电池,并用如图3电路调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U-I曲线a。再减小实验中光的强度,用一弱光重复实验,测得U-I曲线b,见图4.当滑动变阻器的电阻为某值时,若曲线a的路端电压为1.5V。则滑动变阻器的测量电阻为 ,曲线b外电路消耗的电功率为 W(计算结果保留两位有效数字)。解析:(1)甲;(2)很大;1.0103(3) , (3)曲线a的路端电压为U11.5V时电路中电流为I1210A,即为强光照射时的工作点,连接该点和坐标原点,此直线为此时对应的外电路电阻的U-I图线,测量电阻为.此图线和图线b的交点为弱光照射时的工作点,(见答案图)。电流和电压分别为I97A、U0.7V,则外电路消耗功率为PUIW。电动自行车因为绿色环保大行其道,在最近召开的人大会议上,代表们针对电动自行车的诸多问题再次提出了立法议案,其中一个问题就是车速问题。某学校物理探究小组设计了一个实验来探究电动自行车的最大速度及受到地面的平均阻力大小。实验的主要步骤是:找一段平直的路面,并在路面上画一道起点线;骑上电动车用最大的速度驶过起点线时,从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥;车驶过起点线后就不再通电,让车依靠惯性沿直线继续前进;待车停下,记录电动车停下时的终点位置;用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h 。(空气阻力忽略不计)(1)电动车经过起点线时的速度v = ;(用己知的物理量和所测量得到的物理量表示)(2)为了测出电动车受到的平均阻力大小,还需测量的物理量是 ,电动车受到的平均阻力大小 = ;(用己知的物理量和所测量得到的物理量表示)(3)第二个问题是车道问题。电动车国家新标准,从2010年1月1日起实施。标准将“40公斤以上、时速20公里以上的电动自行车,称为轻便电动摩托车或电动摩托车,划入机动车范畴”。一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表: 规 格后轮驱动直流永磁毂电机车型26电动自行车整车质量40 kg最大载重120 kg额定输出功率120 W额定电压40 V额定电流3.5 A质量为M=60 kg的人骑此电动车沿平直公路行驶,所受阻力Ff恒为车和人总重的k=0.02倍,取g=10 m/s2,仅在永磁毂电机以额定功率提供动力的情况下,人驾驶电动车的最大速度为 ,若行驶在非机动车道上是否合法? 。(1),(2)车和骑车人的总质量M,(3)6.0 m/s,不合法为了测量物块和桌面之间的滑动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验装置,带滑轮的长木板水平放置,板上固定有两个光电门相距为L = 0.5m,滑块上遮光板宽度d用卡尺测得如图,质量为m= 0.5kg的滑块通过细线与重物相连,通过力传感器获得细线的拉力F= 3 N,让滑块由静止释放,记录滑块的遮光板通过光电门1、光电门2所用的时间分别为t1 = 0.02 s、t2 = 0.01 s遮光板宽度为d = _cm则滑块的加速度表达式为(用题中所给符号表示):_,滑块与桌面的滑动摩擦因数数值_(保留两位有效数字)如果实验中力传感器出现问题后被拆掉,该同学用重物P的重力Mg代替细线对滑块的拉力完成了实验,这种测量方法会导致的测量值偏_,为使误差尽可能减小应满足的实验条件是_。2.00(2分) (2分) 0.3 (2分) 大(2分) Mm(2分)用多用电表欧姆档的“10”档位测量一个电阻,结果如图,读数约为 为了测量得更精确些,该同学进行了第二次测量请选择下面列出的有关步骤,并按先后顺序写出:_A将两表笔短接,电阻调零;B将两表笔分别跟被测电阻两端接触,观察指针位置,记下电阻值;C将面板上的旋钮旋至100档;D将面板上的旋钮旋至1k档;如果电池长期未用,导致内阻增大,电动势基本不变,且仍然能正常调零,这将导致测量的结果_(填“偏大”、“偏小”或“准确”)1500(3分) CBA(3分)偏大(2分)几位同学通过实验研究水果电池的电动势和内电阻。他们了解到水果电池的内电阻可能比较大,因此设计了一个如图1所示的电路进行测量。图中电压表和电流表的量程分别为1V和0.6mA。 他们制作了一个苹果电池组进行研究。请将图2中的实物按图1所示电路图连接成实验所用的电路。 利用图1所示电路,调节滑动变阻器的位置,测量出相应的电流I和电压U,并将电流I和相应的电压U用“”标注在如图4所示的坐标纸上。其中一组电流和电压读数如图3所示,电压表的读数为_ V,电流表的读数为_ mA。 请将图3所示的电流表、电压表的读数也用“”标注在图4的坐标纸上,并画出这个苹果电池组的UI图线。 根据图4的UI图线可求得该电池组的电动势E_V(保留三位有效数字),内电阻r_(保留三位有效数字)。 关于该实验的误差,下列说法正确的是_。A由于电压表内阻的影响,会使电源内电阻的测量值偏大B由于电压表内阻的影响,会使电源内电阻的测量值偏小C由于电流表内阻的影响,会使电源内电阻的测量值偏大D由于电流表内阻的影响,会使电源内电阻的测量值偏小 如答图1所示2分 0.781分,0.261分 如答图2所示2分 1.141.183分,1.421031.531033分 C2分虚线方框内是由电阻、电源组成的网络电路,为了研究它的输出特性,将电流表(006A)、电压表(O3V,内阻很大)、滑动变阻器(O100)按图示的方式连接在它的输出端A、B之间。开关S闭合后,移动滑动变阻器进行实验。实验中记录的6组电流表示数I 、电压表示数U如表中所示。试根据这些数据在答题纸中的坐标纸上画出UI图线。若将方框内的电路等效成电动势为E、内电阻为r的电源,从图线上求出该等效电源的电动势E= V,内电阻r= (计算结果均保留3位有效数字)。若电流表内阻为0,当滑动变阻器的滑片移至最上端时,电流表示数是 A(计算结果均保留3位有效数字)。 如图所示 ( 2分) 2.730.02(3分),1.401.60 (3分) 1.830.05 (3分)一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系。首先,让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r为0.08m的圆周运动,数字实验系统得到若干组向心力F和对应的角速度,他们根据实验数据绘出了F-的关系图像如图中B图线所示,兴趣小组的同学猜测r一定时,F可能与2成正比。你认为,可以通过进一步转换,做出_关系图像来确定他们的猜测是否正确。将同一砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m,又得到了两条F图像,如图中A、C图线所示。通过对三条图线的比较、分析、讨论,他们得出一定时,Fr的结论,你认为他们的依据是 。通过上述实验,他们得出:做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度、半径r的数学关系式是Fk2r,其中比例系数k的单位是 。 F与2 (2分) 取任意相同,A、B、C三图线对应向心力之比均约为3:2:1,与其对应半径之比相同。(3分,意思对,即可得分) kg(2分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5V,2.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有: A、直流电源(电动势约为5V,内阻可不计) B、直流电流表(量程03A,内阻约为0.1) C、直流电流表(量程0600mA,内阻约为5) D、直流电压表(量程015V,内阻约为15k) E、直流电压表(量程05V,内阻约为10k) F、滑动变阻器(最大阻值10,允许通过的最大电流为2A) G、滑动变阻器(最大阻值1k,允许通过的最大电流为0.5A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据 (1)实验中电流表应选用_,电压表应选用_,滑动变阻器应选用_(均用序号字母表示);(2)某同学通过实验正确地做出了小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势为E=6V,内阻r=1,定值电阻R=9,此时灯泡的实际功率为_W。(结果保留两位有效数字)(1)C、E、F(2)0.79-0.85某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,利用现有器材如何判断导轨是否水平? (2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d= cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t=1.210-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为 m/s在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离x和 (文字说明并用相应的字母表示)(3)本实验通过比较 和 在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒(1)接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,若滑块基本保持静止,则说明导轨是水平的(或轻推滑块,滑块能基本做匀速直线运动)(1分)(2)0.52(2分) 0.43(1分) 滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s(1分) 滑块的质量M(1分)(3) mgs(1分) (1分)某兴趣小组通过物块在斜面上运动的试验,探究“合外力做功与物体动能的变化的关系”。 他们的实验装置如图物-9图甲所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度v) ,每次实验,物体从不同高度h处由静止释放,但始终保持斜面底边长L0.5 m不变。他们最后做出了如图物-9图乙所示的v2h图像。图像与横轴的交点为0.25。(1)图像乙不过坐标原点的原因是_。(2)物块与斜面间的滑动摩擦因数_。(3)若最后得到的图像如图物-9图丙所示,则可能的原因是(写出一个)_。(4)若更换光滑的斜面,重复上述步骤得到如图物-9图乙所示的图像,图像的斜率将_。(填“增大”、“减小”、“不变”) 解析:设斜面的长为s,倾角为。由动能定理得 (mgsin mgcos )smv2 即mghmgLmv2v22gh2gLv2与h是一次函数,不过原点的原因是存在摩擦阻力,由图像可知,当h0.25 m时,v0,代入v22gh2gL得0.5,若图像发生了弯曲,说明释放物块时存在初速度,或者是释放位置高度大于h。由v22gh2gL知斜率k2g为定值,若更换光滑的斜面,图像的斜率不变。答案:(1)存在摩擦阻力(2分) (2)0.5(3分)(3)释放物块时存在初速度(或者是释放位置高度大于h)(3分) (4)不变(2分)某探究小组做“测定干电池的电动势和内电阻”的实验。 他们设计了如图所示的甲、乙两个实验原理图,由于干电池的内电阻较小,为使测量结果比较准确,实验中应该选用图1中_所示的原理图。为了便于测量探究小组的付同学将一个R。=3.0的电阻与电池串联后再进行实验,图2为所需的实验器材,其中已连接一部分导线,请你按选中的实验原理图用笔画线代替导线把电路补画完整。 根据付同学测得的数据,在U一I图中描出的点迹如图3所示,请在图中画出U一I图线,并利用图象得出干电池的电动势E=_V,内阻_。 考虑电表本身电阻对测量结果的影响,实验所得的干电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较,E测_E真,r测_r真 (填“”)。答案: 由于干电池的内电阻较小,为使测量结果比较准确,电流表内阻不清楚的情况下,应选择甲图;干电池的电动势E为U-I图线纵轴的截距大小为1.60V,内阻r=k-R0=0.33;甲图的实验误差分析得电动势和内阻的测量值比真实值小。 发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件,它的电路符号如图甲所示。正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“”的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压UD和通过它的电流I的数据,并记录在下表中:UD / V00.40.81.21.62.02.42.62.83.0I / mA00.92.34.36.813.019.024.025.837.0(1)在图乙中的虚线内画出该同学的实验电路图。所用的实验器材有:量程为5V的电压表,其内阻约为10k;量程为50mA的电流表,内阻约为100;直流电源E;滑动变阻器R;开关S;导线若干。(2)在图丙中的方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线,并由此判断,该二极管的电阻随所加电压的增大而 (填“增大”或“减小”)。(3)已知该发光二极管的最佳工作电压为2.7V,现用6V稳压电源供电,需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态,试运用伏安特性曲线计算R的阻值为 (取整数)。 (1) 滑动变阻器接成分压器电路,电流表外接,如图; (3分)(2) 用表格提供的数据在方格纸上描点,画出U-I图线如图丙中的曲线所示(2分)减小(2分)(3) 根据U-I图线,当二极管的工作电压为2.7V时,工作电流约为26mA,串联电阻上分到电压应为3.3V,故应串联的电阻为:(120135都算正确) (2分)某学习小组利用自行车的运动“探究阻力做功与速度变化的关系”。人骑自行车在平直的路面上运动,当人停止蹬车后,由于受到阻力作用,自行车的速度会逐渐减小至零。在此过程中,阻力做功使自行车的速度发生变化。设自行车无动力后受到的阻力恒定。(1)在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车,可以测出自行车继续向前滑行的距离s。为了计算停止蹬车时自行车的初速度v,还需要测量 (填写物理量的名称及符号)。(2)设自行车受到的阻力恒为f,计算出阻力做的功大小及自行车的初速度。改变人停止蹬车时自行车的速度,重复实验,可以得到多组测量值。以阻力对自行车做功大小为纵坐标,自行车初速度为横坐标,作出W-v曲线。分析这条曲线,就可以得到阻力做功大小与自行车速度变化大小的定性关系。在实验中作出W-v图象如图所示,其中符合实际情况的是 。(1)停止蹬车到减速为0所经过的时间t;(3分) (2) C (3分)某物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点)、小球释放器(可使小球无初速度释放)、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2所用的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。(1)使用游标卡尺测量小球的直径如图所示,则小球直径为 cm。(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h= 。(3)根据实验数据作出图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为g= 。(1) 1.170 (3分) (2) h=vt (3分) (3)2K (3分)在研究电磁感应现象的过程中,某同学设计了一个如图甲所示的实验装置。ABCD为一个右端开口的U形水平导轨,它所在空间有垂直于导轨平面向上的匀强磁场。导体棒AD和BC段导轨是有电阻的,其他部分电阻不计。其中BC段电阻Ro=5。现先让导体棒AD在外力作用下沿导轨由静止开始做匀加速直线运动,当导体棒速度达到某一值时,通过调整外力使导体棒立即做该速度下的匀速直线运动。若已知导体棒的长度L=lm,磁场的磁感应强度Bo=06T。(1)现要用电压表测量AD两端的电压值,需要将一个量程为3V,内阻值为5K的电压表V的量程扩大为6V,需要在下面给出的电阻箱中选择一个与电压表V串联,你认为应选择 。(请填写选项字母)。 A电阻箱(阻值范围099) B电阻箱(阻值范围0999) C电阻箱(阻值范围09999)(2)当导体棒的加速度a=lm/s2时,该同学通过传感器采集到电压U和时间t的多组数据,利用计算机绘制出U-t的关系图像如图乙所示,则可以求出导体棒AD的阻值为 。(3)该同学改变磁感应强度B的大小,重复上述实验操作。记录导体棒匀速运动时电压表示数U及磁感应强度B的多组数据,并作出U-B关系图象如图丙所示。则在磁感应强度增大的过程中导体棒最终速度变化情况为 (填“变大变小”或“不变”)。(1) C (2分) (2) 1 (2分) (3) 变大 (2分)2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫,以表彰他们对石墨烯的研究。他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的。我们平常所用的2B铅笔芯中就含有石墨,能够导电。某同学设计了探究2B铅笔芯伏安特性曲线的实验,得到如下数据(I和U分别表示通过2B铅笔芯的电流和其两端的电压)。U/V0.000.400.801.201.602.00I/A0.000.100.180.280.380.48 实验室提供如下器材: A电流表A1(量程06A,内阻约为10) B电流表A2(量程3A,内阻约为01) C电压表V1(量程3V,内阻3k) D电压表V2(量程l5V,内阻15k) E滑动变阻器R1(阻值010,额定电流2A) F滑动变阻器R2(阻值02k,额定电流05A) 除长约l4cm的中华绘图2B铅笔芯、干电池(2节)、开关和带夹子的导线若干外,还需选用的其它器材有 (填选项前字母);在答题卡的虚线方框中画出实验电路图。ACE(4分);如图所示(5分)某同学用如图所示装置验证“质量一定时,物体的加速度与外力的关系”,他将光电门固定在气垫导轨上的某点B处,用细线拴住重力为F的钩码绕过定滑轮拉滑块,滑块从导轨上的A点由静止释放,测出AB间的距离及遮光条的宽度,记录遮光条通过光电门的挡光时间t。通过改变钩码的个数,仍让滑块从同一位置A由静止释放,重复上述实验,记录数据如下表所示:请在答题卡的坐标图上作出图线;据图象得出的结论是 ;若AB间的距离为x,遮光条的宽度为d,推导出加速度a与的关系式 ;所以质量一定时,物体的加速度与外力的关系是 。 F图线如图所示(2分) F与成正比(2分) (3分);成正比(2分)某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出小球平抛运动的初速度和抛物线方程。他先调整斜槽轨道使槽口末端水平,然后在方格纸上建立好直角坐标系xOy,将方格纸上的坐标原点O与小球在轨道槽口末端的球心重合,Oy轴与重锤线重合,Ox轴水平(如图甲)。实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下,经过一段水平轨道后抛出。依次均匀下移水平挡板的位置,分别得到小球在挡板上的落点,并在方格纸上标出相应的点迹,再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹(如图乙所示)。已知方格边长为L=5cm,重力加速度为g=10m/s2,计算结果取两位有效数字。(1)小球平抛的初速度v0= ;(2)小球运动的轨迹方程的表达式为y= x2。(3)下列哪些说法是正确的 A使斜槽末端的切线保持水平 B每次使小球从不同的高度滚下C钢球与斜槽间的摩擦使实验的误差增大 D计算V0时,所选择的点应离坐标原点稍远些(1) 1.5 m/s (2) 20/9 (3) AD 如图甲所示,为测量电源电动势和内电阻的实验电路图,某同学按电路连好实验器材并进行测量,记录数据如下表:请在图乙中画出UI图像(写在答卷页上相应的区域),并根据图线求出电动势E= V(保留两位有效数字),内电阻r= (保留一位有效数字)。若实验室没有合适的电压表,某同学用老师提供的多用电表测量电压,实验时多用电表黑表笔应连接图甲中的 (填a或b),某次测量时多用表档位开关置于直流电压2.5档,示数如图丙所示,此时电源路端电压为 。【答案】UI图如图(2分); 1.5(2分); 0.9(2分) b;1.25 (3分)现要测量某一电压表V1电阻RX,提供的实验器材有:A待测电压表V1(量程2V,内阻约为2k)B电压表V2(量程6V,内电阻约3k)C定值电阻R1=3kD定值电阻R1=300E滑动变阻器R3(最大阻值为10,额定电流2A)F电源E(电动势6V,内阻较小)G开关、导线若干要求测量尽可能精确,试解答为了便于实验操作,定值电阻应选请在右边方框内画出实验原理图电路接通后,若电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电压表V1的内阻RX=_(2分) C (填“ R1”也给分)(3分)原理图如右边方框中(3分) 在练习使用多用电表的实验中:(1)某同学用多用电表测量电阻,其欧姆挡的电路如图甲所示,若选择开关处在“100”挡时,按正确使用方法测量电阻Rx的阻值,指针位于图乙示位置,则Rx=_ 。(2)若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述Rx,其测量结果与原结果相比将_(填“变大”、“变小”或“不变”)。(3)某同学利用图甲中的器材设计了一只欧姆表,其电路如图丙所示。关于该欧姆表,下列说法正确的是A电阻刻度的零位在表盘的右端B表盘上的电阻刻度是均匀的C测量前,不需要红、黑表笔短接调零D测量后,应将开关S断开某同学进行如下操作:当Rx未接入时,闭合开关S,将红、黑表笔分开时,调节可变电阻,使电流表满偏。当Rx接入A、B表笔之间时,若电流表的指针指在表盘的正中央,则待测电阻Rx的阻值为 。已知电流表的内阻为Rg,电池的内阻为r,可变电阻接入电路的阻值为R。答案:(1)7.0102(2分)(2)变大(2分)(3)CD(2分,选对1个给1分,有选错的得0分) (2分)使用理想电压表、电流表、滑动变阻器、直流电源等仪器,研究一只小灯泡完整的伏-安特性,测得I-U图象如图所示。已知滑动变阻器滑动片的有效移动长度为30cm,变阻器的最大阻值为22.5,电源电动势为6V,内阻不计。 (1)在右侧的虚线框内,不改变滑动变阻器和电源的位置,补上伏特表、安培表、灯泡,画出完整的电路图。要求滑动变阻器的滑动片向左滑动时,灯泡的电压增大。(2)根据I-U图像可知:从A到B的过程中灯泡的电阻逐渐_(选填“增大”、“减小”),改变的阻值为_。(3)在获得AB段图线数据的过程中,滑动变阻器的滑动片向左移动了_cm的长度。(1)如图所示(2分)。

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