北京市各区2011届高三物理模拟试题实验题汇编及答案

1北京市各区2011届高三物理模拟试题实验题汇编一、力学实验311游标卡尺与螺旋测微器的读数（朝阳一模）21（1）（6分）某同学用游标为20分度的卡尺测量一薄金属圆板的直径D，用螺旋测微器测量其厚度D，示数如图所示。由图可读出D_5075、5080或50853分_MM，D_377437783分_MM。45678（通州一模）21（1）（4分）如图所示，游标卡尺的读数是_065（2分）_MM；螺旋测微器的读数是_06790681（2分）_MM。312研究匀变速直线运动（朝阳二模）21（2）（12分）某同学用图甲所示的实验装置研究小车在斜面上的匀变速直线运动。实验步骤如下A安装好实验器材，将打点计时器接到频率为50HZ的交流电源上。B接通电源后，让拖着纸带的小车沿斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每2个打点间隔取一个计数点，如图乙中0、1、28点所示。C用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值，分别记作X0、X1、X2X8。D分别计算出打点计时器打下计数点1、2、37时小车的瞬时速度V1、V2、V3V7。E以V为纵坐标、T为横坐标，标出V与对应时间T的坐标点，画出VT图线。012CM01020甲乙2结合上述实验步骤，请你完成下列任务表1记录的是该同学测出计数点的刻度数值，其中X5未测定，请你根据图乙将这个测量值填入表1中。10600022分表1表2记录的是该同学根据各计数点的刻度数值，计算出打点计时器打下各计数点时小车的瞬时速度，请你根据表1中X5和X7计算出V6的值，并填入表2中。0962分表2该同学在图丙中已标出V1、V2、V3、V4、V5和V7对应的坐标点，请你在图中标出V6对应的坐标点，并画出VT图线。答案略3分根据VT图线可计算出小车的加速度A_31013分_M/S2。（保留两位有效数字）为验证上述结果，该同学将打点计时器打下相邻计数点的时间间隔记为T，并做了以下的计算；2101XXAT；4322；65432XXAT。8764求出其平均值。你认为A和A哪个更准确，请说明理由。1234A_A更准确，因为在计算A的过程中，没有剔除错误数据。2分_313探究弹力和弹簧伸长的关系（延庆一模）21（3）（6分）在探究弹簧的弹力与伸长量之间的关系实验中，用如图所示的装置，将弹簧的一端固定，另一端与力传感器连接，比对刻度尺。一位同学的实验数据如表中所列。为了比较精确地找到弹力与伸长量的关系，简述你认为怎样处理测量数据。符号X0X1X2X3X4X5X6X7X8刻度数值/CM0112275486749141918272203符号V1V2V3V4V5V6V7速度数值/MS1034047059072084098力传感器伸长量CM246810弹力N150293455598750丙3（3）在“弹力（F）伸长量（L）”坐标系中描点、拟合，做出FL图像，如果图像是一条直线，说明弹力和伸长量成正比。（6分）（注答“图像法”得4分，答其它答案只要合理可酌情给分）（东城二模）21（2）（12分）为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系，某实验小组的实验装置如图甲所示，水平光滑槽距地面高为H，光滑槽与桌子右边缘垂直，槽出口与桌边缘相齐，槽中放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为M的小钢球接触。将小球向左推，压缩弹簧一段距离后由静止释放，弹簧将小球沿水平方向推出，小球落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。若测得某次实验小球的落点P到O点的距离为S，那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能EP与H、S和MG之间的关系式是EP（3分）；HMG42该同学改变弹簧的压缩量进行多次实验，测量得到下表的数据弹簧压缩量X/CM100150200250300350小球飞行水平距离S/M201300401498601699在坐标纸上做出XS的图像。并由图像得出X与S的关系式是X0005S（2分）。实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量X之间的关系式为（2分）；PE410MGH图像如图（2分）。完成实验后，该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，小球撞到木板上，并在白纸上留下痕迹O；（II）将木板向右平移适当的距离（设为L）固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，小球撞到木板上，在白纸上留下痕迹P；（III）用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离设为Y。重垂线OP甲OPY乙X/CMS/M01234567123X/CMS/M012345671234由此步骤得到弹簧的压缩量应该为XYHL20（2分）；若该同学在完成步骤的过程中，光滑水平槽与桌子右边缘不垂直，用问的方法计算得出的弹簧压缩量与实际值相比偏小（1分）（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。314验证力的平行四边形定则315验证牛顿第二定律（石景山一模）21（1）（9分）某组同学设计了“探究加速度A与物体所受合力F及质量M的关系”实验。图（A）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度A可用纸带上打出的点求得。图（B）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50HZ。根据纸带可求出小车的加速度大小为M/S2。（结果保留二位有效数字）在“探究加速度A与质量M的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量M，分别记录小车加速度A与其质量M的数据。在分析处理数据时，该组同学产生分歧甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度A与其质量M的图象。乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度A与其质量倒数的图象。两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完1成图象（如下图所示）。你认为同学（填“甲”、“乙”）的方案更合理。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。DBACAAABEDC619670721772单位CMBA5在“探究加速度A与合力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度A与合力F的图线如图（C），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答。（1）32（3分）乙（2分）如图（2分）实验前未平衡摩擦力（2分）CFA000510152020151005甲同学方案01020304020151005乙同学方案1/MKGM/KG2/MSA2/MSA01020304020151005乙同学方案1/MKG2/MSA6316研究平抛运动（海淀零模）21（1）（9分）用图6所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验。对于实验的操作要求，下列说法正确的是（AD（3分）A应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下B斜槽轨道必须光滑C斜槽轨道末端可以不水平D要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些E为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图7所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为L，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，重力加速度为G。可求出小球从P1运动到P2所用的时间为_GL2（3分）_，小球抛出后的水平速度为_（3分）_。GL317探究动能定理（通州二模）21（1）10分某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50HZ。实验中木板略微倾斜，这样做_CD（2分）_；A是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B是为了增大小车下滑的加速度C可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1，；橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出根据第四次的纸带如图所示求得小车获得的速度为_2（2分）_M/S。若根据多次测量数据画出的WV草图如图所示，根据图线形状，可知对W与V的关系做出的猜想肯定不正确的是AB（2分）。图7P1P2P3坐标纸木板重锤斜槽轨道图67AWBWCWV2DWV3V1V如果WV2的猜想是正确的，则画出的WV2图象应是_过原点的一条直线（2分）_；在本实验中你认为影响实验效果的可能原因是_橡皮筋的规格不完全相同、木板倾斜过大、小车质量太小等只要回答出一种原因即可（2分）_。只要回答出一种原因即可（海淀一模）21A（1）A“探究动能定理”的实验装置如图6所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。关于该实验，下列说法正确的是CDA打点计时器可以用直流电源供电，电压为46VB实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等C每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出D利用每次测出的小车最大速度VM和橡皮筋做的功W，依次做出WVM、WVM2、WVM3、W2VM、W3VM的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系。图7给出了某次在正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA565CM，OB712CM，OC878CM，OD1040CM，OE1191CM，。已知相邻两点打点时间间隔为002S，则小车获得的最大速度VM083M/S。（海淀一模反馈）21B（1B）“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。关于该实验，下列说法正确的是ACA某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。B当小车速度达到最大时，橡皮筋处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线处C应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度D应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度。（海淀一模反馈）（2B）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几种猜想WV，WV2，W。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定V一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点的速度）。在刚开始实验时，有位同学提出，不需运动方向ABCDEO图7木板打点计时器纸带小车橡皮筋图6木板打点计时器纸带小车橡皮筋速度传感器PLOQ图甲图乙8要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。请你简要说明为什么不需要测出物体的质量因为对物体做的功W与物体初始位置到测速器的距离L成正比。让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4，读出小球每次通过Q点的速度V1、V2、V3、V4、，并绘制了如图乙所示的LV图象。若为了更直观地看出L和V的变化关系，他们下一步应怎么做下一步应该绘制L2图象（丰台一模）21（18分）2某实验小组采用如图所示的装置探究“合外力做功与速度变化的关系”。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。小车所受到的拉力F为020N，小车的质量为200G。实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。这样做的目的是（）A为了平稳摩擦力B增大小车下滑的加速度C可使得细绳对小车做的功等于合外力对小车做的功D可以用质量较小的砝码就可以拉动小车，以满足砝码质量远小于小车质量的要求同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点O，在点迹清楚段依次选取七个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻计数点间的时间间隔为01S。测量起始点O至各计数点的距离，计算计数点对应小车的瞬时速度、计数点与O点之间的速度平方差、起始点O到计算点过程中细绳对小车做的功。其中计数点D的三项数据没有计算，请完成计算并把结果填入表格中。以W为纵坐标、以V2为横坐标在方格纸中作出WV2图象。B、C、E、F四点已经在图中描出，请在图中描出D点，并根据描点合理画出图象。点迹OABCDEFGX/CM1550216028613670457555756677V/MS10656075509531051V2/M2S20430057009081105W/J0043200572009150112BCDEFGAO9W/J0120010000800060004000200020040060080120100V2/M2S2根据图象分析得到的结论。同学乙提出利用上述实验装置来验证动能定理。如图所示是打点计时器打出的小车在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带，测量数据已用字母表示在图中。小车质量为M，打点计时器的打点周期为T。利用这些数据可以验证动能定理。MNXMXNXMN请你判断这种想法是否可行如果不行，说明理由。如果可行，写出必要的分析与推理。212AC（2分）0857、0734、00734（3分）描点，将五点连成通过原点的直线（3分）W与V2成正比（2分）可行（1分）从A到B的过程中，恒力做的功为WMNFXMN（1分）物体动能的变化量为EKNEKMMVM2MVN2M2M121212TX122（1分）有FXMN，说明合外力做功等于物体动能变化，即验TXM241XMMN241TXMN证了动能定理。（1分）（西城二模）21实验题（18分）利用电火花计时器做如下实验。（2）（8分）乙同学采用如图3所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。A按图3把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫纸带电火花计时器图3配重垫木小车10木直到小车能够做匀速直线运动；B把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100G的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D、；C测量出B、C、D、各点与A点的距离，分别记为X1、X2、X3、；D用配重受到的重力分别乘以X1、X2、X3、，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、；（重力加速度G980M/S2）E求出B、C、D、各点速度的大小，分别记为1、2、3、，再求出它们的平方12、22、32、；F用纵坐标表示速度的平方2，横坐标表示配重重力所做的功W，作出2W图象，并在图象中描出（WI，I2）坐标点，再连成图线；（以下计算保留到小数点后两位）在步骤D中，该同学测得X44000CM，则配重重力所做的功W4J；该同学得到的2W图象如图4所示。通过图象可知，打A点时对应小车的速度0_M/S；小车的质量MKG。参考答案（2）039；（2分）050（045055）；（3分）030（029031）；（3分）318验证机械能守恒定律（东城示范校）21（1）（7分）在用重锤下落来验证机械能守恒时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示。其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点频率为F50HZ。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位CM）这五个数据中不符合有效数字读数要求的是_B2分_（填A、B、C、D或E）点读数。该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒，OC距离用H来表示，他用VC计算与C点对应的物体的即时速度，得到动能的增加量，这种做法_不对GH2（1分）_（填对或不对）。正确计算公式VC_2分。（用FOBD2题中字母表示）如O点到某计数点距离用H表示，重力加速度为G，该点对应重锤的瞬时速度为V，则实验中要验证的等式为_V22GH2分_。图40010203040510W/J2/M2S206203005152511（西城二模）21实验题（18分）利用电火花计时器做如下实验。（1）（10分）甲同学使用如图1所示的装置来验证“机械能守恒定律”。下面是操作步骤A按图1安装器材；B松开铁夹，使重物带动纸带下落；C接通电火花计时器电源，使计时器开始工作；D进行数据处理；E根据需要，在纸带上测量数据。把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列A、C、B、E、D；（2分）有一个顺序错就不给分。电火花计时器接在频率为50HZ的交流电源上，图2为实验中打出的一条纸带，从起始点O开始，将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D，电火花计时器打F点时，重锤下落的速度为115（114116）；（3分）M/S。（保留到小数点后两位）如果已知重锤的质量为050KG，当地的重力加速度为980M/S2。从打点到打F点的过程中，O重锤重力势能的减少量为035（034036）；（2分）J，重锤动能的增加量为033（032034）；（3分）J。（保留到小数点后两位）319验证动量守恒定律（海淀二模）21（2）（10分）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图8所示，斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。接下来的实验步骤如下步骤1不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。对于上述实验操作，下列说法正确的是_ACE；（2分）_A应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下B斜槽轨道必须光滑C斜槽轨道末端必须水平D实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动电火花计时器铁夹重锤纸带图1图20CM123456789101112OABCDEFG图8A球1球2BOMPN12E小球1的质量应大于小球2的质量本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有C；（2分）。AA、B两点间的高度差H1BB点离地面的高度H2C小球1和小球2的质量M1、M2D小球1和小球2的半径R当所测物理量满足表达式_M1OPM1OMM2ON；（2分）_（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式_M1OP2M1OM2M2ON2；（2分）_（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞时无机械能损失。完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图9所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M、P、N。用刻度尺测量斜面顶点到M、P、N三点的距离分别为L1、L2、L3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为21M（2分）（用所测物理量的字母表示）。（海淀二模反馈）21（2）（10分）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图10所示，斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。接下来的实验步骤如下步骤1不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，认为其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2把小球2放在斜槽前端边缘处的C点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。在上述实验操作中，下列说法正确的是_BD（2分）_A小球1的质量一定大于球2的质量，小球1的半径可以大于小球2的半径B将小球静止放置在轨道末端看小球是否滚动来检测斜槽轨道末端是否水平C小球在斜槽上的释放点应该越高越好，可样碰前的速度大，测量误差会小D复写纸铺在白纸的上面，实验过程中复写纸可以随时拿起看印迹是否清晰并进行移动以下提供的器材中，本实验必需的有AC（2分）A刻度尺B游标卡尺C天平D秒表设球1的质量为M1，球2的质量为M2，MP的长度为L1，ON的长度为L2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为_M1L1M2L2（2分）_，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。完成实验后，实验小组对上述装置进行了如图11所示入射小球O被碰小球图9MPNA球1球2BOMPNC图10BCAOMPNY1Y2Y3图1113的改变（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近槽口处，使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球A从原固定点C由静止释放，撞到木板上得到痕迹P；（III）把半径相同的小球B静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球A仍从原固定点由静止开始滚下，与小球B相碰后，两球撞在木板上得到痕迹M和N；（IV）用刻度尺测量纸上O点到M、P、N三点的距离分别为Y1、Y2、Y3。请你写出用直接测量的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式M1M1M2（4分）231。（小球A、B的质量分别为M1、M2）3110探究单摆的运动，用单摆测定重力加速度（东城一模）21（18分）（1）某同学用单摆测重力加速度，他将单摆挂起后，进行了如下实验步骤测摆长L用米尺量出摆线的长度；测周期T将摆球拉起，摆角小于5时自由释放摆球，在摆球某次通过最低点时按下秒表开始计时，将此作为第一次，接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按下秒表停止计时，读出这段时间T，算出单摆的周期T；60T将所测量的L和T值代入单摆周期公式，算出重力加速度G，将它作为实验的最后结果写进实验报告中去。请在下面的空白处，分别指出各步骤中遗漏或错误的地方。；。21（18分）（1）（6分）要用卡尺测出摆球的直径D，摆长L等于摆线长加上（2分）；D单摆周期T的计算，应该是T（2分）；95T改变摆长，多次测量，取G的平均值作为实验的最后结果（2分）。（丰台二模）21（1）6分某同学做“用单摆测重力加速度”实验。用游标卡尺测量摆球直径D，把摆球用细线悬挂在铁架台上，用米尺测量出悬线长度L。某次测量摆球直径时游标卡尺示数部分如图所示，则摆球直径为D226（2分）CM。在小钢球某次通过平衡位置时开始计时，并将这次通过平衡位置时记为0，数出以后小钢球通过平衡位置的次数为N，用停表记下所用的时间为T。请根据他的计数方法写出单摆周期的表达式_TNT2（2分）_。用上面的测量数据计算重力加速度的表达式为G（2分）。2TDL0123CM0105423010514（昌平二模）21（6分）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，以下做法正确的有_AC（3分）_。A选用约1M长、不易形变的细线充当摆线B质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的C单摆偏离平衡位置的角度不能过大，应控制在5以内D当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆的振动周期某同学通过游标卡尺测定某小球的直径，测量的结果如图所示，则该小球的直径为_830MM。（怀柔零模）21（1）（6分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中用二十分度的游标卡尺测量摆球直径的结果如图6所示。则小球的直径为_1715（2分）_MM。为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最_低（2分）_（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期。若用L表示摆长，单摆完成30次全振动所用时间为T，那么重力加速度的表达式为G_（2分）_。2360T二、电学实验321测定金属的电阻率、测电阻（石景山一模）21（2）（9分）某待测电阻的额定电压为3V（阻值大约为10）。为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材A电流表A1（量程300MA，内阻约1）B电流表A2（量程06A，内阻约03）C电压表V1（量程30V，内阻约3K）D电压表V2（量程50V，内阻约5K）E滑动变阻器R1（最大阻值为50）F滑动变阻器R2（最大阻值为500）G电源E（电动势4V，内阻可忽略）H电键、导线若干为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需填写器材前面的字母即可）电流表_；电压表_；滑动变阻器_。下列给出的测量电路中，最合理的电路是CM12301020123CM图6图61521（9分）（2）A（2分）C（2分）E（2分）D（3分）（怀柔零模）21（2）（12分）某兴趣小组为了测量一待测电阻丝的阻值RX，先用多用电表粗测出它的阻值约为9，用再千分尺测量该段电阻丝的直径，如图7所示，然后再用伏安法精确地测量。实验室里准备了以下器材A多用电表B电压表VL，量程3V，内阻约5KC电压表V2，量程15V，内阻约25KD电流表AL，量程06A，内阻约02E电流表A2，量程3A，内阻约004F电源，电动势E45VG滑动变阻器RL，最大阻值5，最大电流为3AH滑动变阻器R2，最大阻值200，最大电流为15AI电键S、导线若干则此金属丝的直径是_1010（2分）_MM。在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节，则在上述提供的器材中电压表应选B（2分）；电流表应选D（2分）；滑动变阻器应选G（2分）。填器材前面的字母代号在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图。如图所示（4分）（西城一模）21（1）（10分）甲同学欲采用下列器材准确测定一个阻值大约为20的电阻。A直流电源（10V，内阻不计）；B开关、导线等；图7A1R1V1RXXESVARXESRAVRXESRABVRXESRACVRXESRAD16C电流表（03A，内阻约003）；D电流表（006A，内阻约013）；E电压表（03V，内阻约3K）；F电压表（015V，内阻约15K）；G滑动变阻器（010，额定电流2A）；为测量准确，电流表应选用，电压表应选用；（选填代号）为了获得尽可能多的数据，该同学采用了“滑动变阻器分压接法”以调节电压，请在图1虚线中画出正确的实验电路图，并将图2中的元件按正确的实验电路图连成实验电路；闭合开关，逐次改变滑动变阻器滑动头的位置，记录与之对应的电流表的示数I、电压表的示数U。某次电流表、电压表的示数如图3所示。处理实验数据时，制作如图4所示的IU坐标图，图中已标注出了几个与测量对应的坐标点。请将与图3读数对应的坐标点也标在图4中，并在图4中把坐标点连成图线；根据图4描绘出的图线可得出这个电阻的阻值为R。正确答案（1）D（1分）、F（1分）；电路图如答图1所示（2分）实验电路如答图2所示（2分）图1图2U/VI/A图402468020110040306053012A150510V图30020406012317描点及连线如答图3所示（2分）180175185（2分（海淀一模）21A（2A）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60CM，电阻大约为6。横截面如图8所示。用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图9所示，金属管线的外径为_MM；11250001现有如下器材A电流表（量程06A，内阻约01B电流表（量程3A，内阻约003C电压表（量程3V，内阻约3KD滑动变阻器（1750，03AE滑动变阻器（15，3AF蓄电池（6V，内阻很小G开关一个，带夹子的导线若干要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选A，滑动变阻器应选E。（只填代号字母）。请将图10所示的实际测量电路补充完整。已知金属管线样品材料的电阻率为，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为D，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是管线长度L。计算中空部分截面积的表达式为S。LD42（海淀一模反馈）21B（3B）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下答图1AV答图2答图3U/VI/A0246802011004030605图9图8D0110200MM图10答图11850202515用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为5015MM；用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为4700MM；用多用电表的电阻“10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为220。该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下待测圆柱体电阻R电流表A1（量程04MA，内阻约50）电流表A2（量程010MA，内阻约30）电压表V1（量程03V，内阻约10K）电压表V2（量程015V，内阻约25K）直流电源E（电动势4V，内阻不计）滑动变阻器R1（阻值范围015，允许通过的最大电流20A）滑动变阻器R2（阻值范围02K，允许通过的最大电流05A）开关S导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为27610M。（保留2位有效数字）（通州二模）21（2）8分某待测电阻RX的阻值约为20，现要测量其阻值，实验室提供器材如下A电流表A1（量程150MA，内阻约为10）B电流表A2（量程20MA，内阻R230）C定值电阻R0100R1SRA2V1R0A2A1RXES190123454080U/V10203050I/MAD滑动变阻器R，最大阻值约为10E电源E，电动势E4V（内阻不计）F电键S及导线若干根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的13，请你在虚线框内画出测量RX的一种实验原理图（图中元件使用题干中相应英文字母符号标注）。实验时电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，用已知的和测得的物理量表示RX_。（用字母表示）（2）如右图所示（4分）201XRRI（4分）322描绘小灯泡的伏安特性曲线（东城一模）21（2）（12分）某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻RX（标称阻值为180）的电流随其两端电压变化的特点。实验器材多用电表，电流表A（050MA，内阻约15），电压表V（5V，内阻约20K），电源E（6V直流电源，内阻可忽略不计），滑动变阻器R（最大阻值为20），定值电阻R0（100），电阻箱（999）、开关K和导线若干。该小组用多用表的“1”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值，发现表头指针偏转的角度很小；为了准确地进行测量，应换到倍率的挡位；如果换档后就用表笔连接热敏电阻进行读数，那么欠缺的实验步骤是，补上该步骤后，表盘的示数如图所示，则它的电阻是。该小组按照自己设计的电路进行实验。实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从0开始逐渐增大到5V，作出热敏电阻的IU图线，如右下图所示。请在所提供的器材中选择必需的器材，在方框内画出该小组设计的电路图。20分析该小组所画出的IU图线，说明在电流比较大的情况下热敏电阻的阻值随电流的增大而；分析其变化的原因可能是。请提出一个简单的实验方法，说明你对变化原因的判断是正确的。21（2）（12分）“10”（1分）；两表笔直接接触，调节欧姆表的调零旋钮，使指针指在“0”处（或重新进行欧姆档的调零）（1分）；200（200205都给分）。（1分）测量电路（电流表内接不给分）（2分）；供电电路（用限流接法不给分）（2分）减小（2分），这是由于电流较大时，通电生热，使热敏电阻的温度升高，阻值变小。（1分）答案比较开放，只要能用实验说明热敏电阻的温度升高电阻变小即可。如用欧姆档测热敏电阻的阻值，如果用手握热敏电阻使其温度升高，可以看出热敏电阻随温度升高阻值变小。（2分）注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）。正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越小。通过热敏电阻的电流很小时，其IU曲线近于直线，这是由于此刻电流的发热可以忽略，热敏电阻的温度跟环境温度相同，电阻阻值保持不变。环境温度变化时，它的电阻随温度而变化。热敏电阻做为测温元件使用时，要满足通过热敏电阻的电流是很小的限制条件。当通过热敏电阻的电流较大时，由于热敏电阻本身发热，温度升高，其电阻也要变化，热敏电阻的这个特性，常常应用在控制电路中（朝阳一模）21（18分）（2）某同学使用如下器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验待测小灯泡（额定电压12V，工作时电阻为100左右）；电源E（电动势为14V）；电压表V（量程为15V，内阻约为15K）；电流表A（量程为100MA，内阻约为10）；滑动变阻器（最大阻值为10）；单刀单掷开关；导线若干。在实验中，既要满足实验要求，又要减小误差，应选用的实验电路图_。ABCD请根据所选的实验电路图在实物图上连线。RXREK21该同学描绘的小灯泡的伏安特性曲线如图所示，由图可求得小灯泡的额定功率为P_W。（结果保留3位有效数字）由小灯泡的伏安特性曲线可知在较低电压区域（02V）内，小灯泡的电阻几乎不变；在较高电压区域（710V）内，小灯泡的电阻随电压的增大而_（填“增大”、“不变”或“减小”）。它们变化规律不同的原因是_。21（18分）（2）C2分答案见图3分1151193分增大2分小灯泡的电阻随温度升高而增大2（通州一模）21（3）（10分）有一个小灯泡标有“78V02A”字样，现要测量小灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用A电压表（05V，内阻20K）；B电压表（010V，内阻30K）；C电流表（003A，内阻20）；D电流表（006A，内阻15）；E滑动变阻器（20，2A）；F滑动变阻器（100，05A）；G学生电源（直流9V），开关，导线。A在答题纸的方框里画出实验电路图。电路图如上图。（4分）B实验中所用的电压表是_B_，电流表是_C_，滑动变阻器是_E_。（3分）（只填写序号）小灯泡通电后其电流I随电压U变化的曲线如图所示，P为图线上的一点，PN为图线上P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线。则下列说法正确的是ABD（3分）A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B对应P点，小灯泡的电阻为21IRC对应P点，小灯泡的电阻为1D对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积IUPQU1OI2MI1NAVS22（丰台二模）21（2）12分某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为30V的小灯泡伏安特性图线，并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题。根据电路图，将图乙中的实验仪器连成完整的实验电路。如下图连接（2分）连好电路后，开关闭合前，图甲中滑动变阻器R的滑片应置于A端（2分）（填“A端”、“B端”或“AB正中间”）。闭合开关，向B端调节滑动变阻器R的滑片，发现“电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为B小灯泡断路（2分）。A小灯泡短路B小灯泡断路C电流表断路D滑动变阻器断路排除故障后，该同学完成了实验。根据实验数据，画出的小灯泡IU图线如图。形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为灯丝的电阻随温度的升度而增大（2分）。根据IU图线，可确定小灯泡在电压为20V时实际功率为078W（2分）。（保留两位有效数字）。已知小灯泡灯丝在27OC时电阻是15，并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为RK273T，K为比例常数。根据IU图线，估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为977OC（2分）OC。（海淀零模）21（9分）（2）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大。某同学为研究这一现象，所用的实验器材如下电压表V、电流表A、滑动变阻器（010）、电源、小灯泡、开关以及导线若干，并利用这些器材设计实验电路并进行实验，将得到的实验数据通过描点的方式记录在图9的IU坐标系中（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）。请在下面的方框中画出实验电路图；读出图8中的电压表和电流表的示数，并将该组数据标注在图9的IU坐标系中，然后画出小灯泡的IU曲线；AVLRA甲B乙甲AAV_U/VI/A04020103040001002003050050图823若将该同学在此次实验中所用的的小灯泡L连接在图10所示电路中，电源电动势E20V，内阻不计，电阻R50，则此时小灯泡的电功率P_W。（保留2位有效数字）21（2）见答图1；（3分）见答图2；（4分）016002（2分）323把电流表改装成电压表（延庆一模）21（1）（6分）某同学用电阻箱与电压表串联测量电压表内阻，实验中先取电阻箱阻值为零，记录电压表读数，然后调电阻箱使电压表读数为原来的一半，则电阻箱的阻值就是电压表内阻的测量值。实验中应采用下列哪个电路A（填A或B）324测定电源的电动势和内阻（延庆一模）21（2）（6分）某同学用如图A所示的电路测量电源的电动势和内阻，期中R是电阻箱，R0是定值电阻，且R03000，G是理想电流计。改变R的阻值分别读出电流计的读数，做出1/R1/I图像如图B所示，则电源的电动势是3V（3分），内阻是1（3分）。VAVBGRR0图A1AI1R11300023100020004000图B图10LRE图9I/AU/V0051015200102030405实验电路图答图2I/AU/V0051015200102030405VRA答图124（石景山零模）21（2）（10分）某研究性学习小组利用图1所示的电路测量某蓄电池的电动势E和内电阻R。由于蓄电池的内阻很小，因此在电路中接入一个定值电阻R020。闭合开关S，调整电阻箱R的阻值，读出电压表相应的示数U，得到数据如下表实验次数123456R/400020001200800600500U/V189178166157143135为了准确地得出实验结论，该小组的同学准备用图象来处理实验数据。图象的纵坐标表示电压表读数U，则图象的横坐标表示的物理量应该是；计算出与该组数据对应的物理量并填在答题卡的表格中；请在图2所给的坐标纸中作图（要求在答题卡上答图2中作出图象），利用图象得到EV，R。（2）（10分）电压U与电阻R的比值U/R（或电流I）（2分）表格中数据如下（2分）电阻箱读数R/400020001200800600500电压表示数U/V189178166157143135电压U与电阻R的比值UR1（或电流I）/A004700890138019602380270图象如答图2所示（2分），200（2分），040（2分）（东城示范校）（2）（11分）在测定干电池电动势和内阻的实验中，某同学所用的电路图如图所示，测得的数据如下表实验误差分系统误差和偶然误差两种。该实验的123456U/V142136108121114107I/A004008012016020024VRR0SE,R图1图2U/V1314151617181920P21答图2U/VI/A0020100150VAERSR25系统误差主要_电压表的分流2分_引起的，由于系统误差本实验电动势的测量值E测_小于2分_真实值E真（填“大于”、“小于”或“等于”）。用画UI图线求电动势和内阻的优点在于可以尽量减小实验的_偶然2分_误差。在如图给出的UI坐标系中用已知的数据画出UI图线（横、纵坐标的起点已经规定好），从图象中可以发现该同学记录的第_3（1分）_组数据有错误。求得电动势E_152分_V，内阻R_182分_。（均保留2位有效数字）。325多用电表的使用（丰台一模）21（1）（4分）用多用表的欧姆档测量阻值约为几十K的电阻RX，以下给出的是可能的操作步骤A将两表笔短接，调节欧姆档调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔。B将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出RX的阻值后，断开两表笔。C旋转选择开关，对准欧姆档1K的位置。D旋转选择开关，对准欧姆档100的位置。E旋转选择开关，对准交流“OFF”档，并拔出两表笔。请把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上CABE（2分）。根据右图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为11K（2分）。（朝阳二模）21（1）（6分）如图甲所示为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为200的待测电阻，具体测量步骤如下调节_调零螺丝1分_，使电表指针停在表盘左侧的零刻度线处。将选择开关旋转到“”档的_102分_位置。（填“1”、“10”、“100”或“1K”）将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔，将两表笔短接，调节_调零旋钮1分_，使电表指针指向表盘右侧的零刻度线处。将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读