01届高中物理实验综合

试卷第=page2424页，总=sectionpages2424页试卷第=page2323页，总=sectionpages2424页高中物理实验综合学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、实验题1．利用光电门、遮光条组合可以探究“弹簧的弹性势能与形变量之间的关系”实验装置如图所示，木板的右端固定一个轻质弹簧，弹簧的左端放置一个小物块（与弹簧不拴接）物块的上方有一宽度为d的遮光片（d很小），O点是弹簧原长时物块所处的位置，其正上方有一光电门，光电门上连接有计时器（图中未画出）

（1）实验开始时，___________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。（2）所有实验条件具备后将小物块向右压缩弹簧后从静止释放，小物块在弹簧的作用下被弹出，记下遮光片通过光电门的时间，物块通过光电门的速度为___________。（3）分别再将小物块向右压缩弹簧、…后从静止释放，小物块在弹簧的作用下被弹出，依次记下遮光片通过光电门的时间、、…。（4）以弹簧的形变量x为纵坐标，遮光片通过光电门时间的倒数为横坐标作图像。若弹簧弹性势能的表达式为，实验中得到的图线是___________（选填“一条直线”或“一条曲线”）2．小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。(1)他观察到的现象是：小球A、B_______（填“同时”或“先后”）落地；(2)让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间______（填“变长”“不变”或“变短”）；(3)上述现象说明：平抛运动的时间与_________大小无关，平抛运动的竖直分运动是_________运动；(4)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），结合试验中重锤方向确定坐标系，丙图中小方格的边长均为0.05m，g取10m/s2，则小球运动中水平分速度的大小为______m/s。3．其研究性学习小组设计实验测量“某品牌的运动鞋鞋底与室内篮球馆木地板之间动摩擦因数的大小”，简要步骤如下：（1）找来学校球馆的一块长木板固定在水平桌面上，在木板左端固定一光滑小滑轮，右端固定电磁打点计时器；（2）用塑料袋装一些沙子，塞入鞋中，并测出鞋和沙子的总质量M。接着把鞋子放在长木板上，把一轻质细线的一端固定在鞋子上，使鞋子能够沿细线方向做直线运动，再将细线绕过小滑轮，细线另一端拴一小桶，鞋子连接纸带穿过打点计时器，纸带保持水平。（3）释放小桶，使鞋子能由静止开始加速运动，打出的纸带如图所示，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻计数点之间有四个计时点没有画出，用刻度尺测量出两点之间的距离如图所示分别为cm、cm、cm、cm、cm、cm，打点计时器所接交流电频率为Hz，可算出运动的加速度_________（保留两位有效数字）；用天平测出小桶的质量为m，则鞋底与木板之间的动摩擦因数表达式为_________；（用M、m、g、a表示）

（4）在测量过程中，下列说法正确的是（______）A．细线要与长木板保持平行B．应将长木板垫高以平衡摩擦力C．应该先接通计时器的电源后再使鞋子开始运动D．实验需要m远小于M才行4．在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心正上方。用手带动钢球，设法使它在空中做匀速圆周运动，已知钢球做圆周运动的半径为r，质量为m，重力加速度为g。(1)用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为Fn=__________（用已知物理量和测量物理量的字母表示；(2)通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=__________（用已知物理量和测量物理量的字母表示）；(3)改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图像，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为k=___________。5．为验证做匀速圆周运动物体的向心加速度与其角速度、轨道半径间的定量关系：，某同学设计了如图所示的实验装置。其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小钢球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。实验步骤：①测出挡光片与转轴的距离为；②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为；③使凹槽绕转轴匀速转动；④记录下此时压力传感器示数和挡光时间。（1）小钢球转动的角速度________（用表示）；（2）若忽略小钢球所受摩擦，则要测量小钢球加速度，还需要测出__________，若该物理量用字母表示，则在误差允许范围内，本实验需验证的关系式为_________________________（用表示）。6．某学习小组利用如图甲所示的实验装置探究恒力的冲量与物体动量变化量的关系。小车的质量为，钩码的质量为，打点计时器的电源为的交流电。

（1）挂钩码前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车观察到__________。（2）挂上钩码，按实验要求打出的一条纸带如图乙所示。选择某一点为，每隔4个计时点取一个计数点。用刻度尺量出相邻计数点间的距离，记录在纸带上。计算打出各计数点时小车的速度，其中打出计数点“1”时小车的速度______。

（3）将钩码的重力大小视为小车受到的拉力大小，取，利用算出拉力对小车的冲量，利用算出小车的动量，并求出对应时间内动量的变化量。计算结果见下表。9.819.629.439.249.09.218.427.636.846.0请根据表中的数据，在图丙中作出图像。（______）

（4）实验结果表明，总是略小于。某同学猜想是由于小车所受拉力大小小于钩码重力大小造成的。利用题中纸带上数据求出钩码下落的加速度______，小车受到的实际拉力______。（计算结果均保留两位有效数字）7．某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。实验步骤如下：（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间______时，可认为气垫导轨水平；（2）用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块（含遮光片）的质量m2；（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；（4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12；（5）在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量的大小I=______，滑块动量改变量的大小Δp=______；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）（6）某次测量得到的一组数据为：d=1.000cm，m1=1.5010-2kg，m2=0.400kg，△t1=3.90010-2s，Δt2=1.27010-2s，t12=1.50s，取g=9.80m/s2。定义，本次实验δ=______%（保留1位有效数字）。8．小华利用如图甲所示装置探究力与运动的关系，内装个质量均为的砝码的盒子与砝码盘由绕过光滑定滑轮的细绳相连，纸带与打点计时器的摩擦不计，桌面水平。重力加速度为，电源频率为。(1)轻推盒子后，发现打出的纸带点距相等，然后测得装有砝码的盒子的总质量为、砝码盘的质量为，则盒子与桌面间的动摩擦因数为___________。(2)将一个砝码由盒子中转移到砝码盘中，无初速度释放盒子，打出的纸带如图乙所示，相邻计数点间还有四个点未画出，其中，则盒子运动的加速度为___________，上述与的比值为___________（填数字）。(3)依次将2个、3个……砝码由盒子中转移至砝码盘中，分别进行实验并求出加速度，利用描点连线法画出加速度随转移的砝码个数变化的图像，则图像可能为___________。

9．某实验小组欲以如图所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”。图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电磁打点计时器（未画出）相连，小车的质量为m1，小盘（及砝码）的质量为m2，重力加速度g取10m/s2(1)下列说法正确的是___________。A．实验时先放开小车，再启动计时器B．每次改变小车质量时，应重新补偿阻力C．本实验中应满足m2远小于m1的条件D．在用图像探究小车加速度与质量的关系时，应作a-m1图像(2)实验中，得到一条打点的纸带，如图所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的计算式为vF=___________，小车加速度的计算式a=___________。(3)某同学补偿阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a与砝码重力F的关系图像如图所示。若牛顿第二定律成立，则小车的质量为___________kg，小盘的质量为___________kg。(4)实际上，在砝码的重力越来越大时，小车的加速度不能无限制地增大，将趋近于某一极限值，此极限值为___________m/s210．某同学准备做“探究加速度与力的关系”和"探究加速度与质量的关系”实验。实验中，他将悬挂物的重力大小视为小车受到的细线拉力大小。(1)在平衡小车所受的阻力时，以下操作错误的是图______（填“甲“或“乙“）；(2)已知打点计时器所用交变电源的頻率为50Hz。该同学某次实验得到的纸带如图所示，A、B、C、D、E是5个连续的计数点。相邻两计数点间有四个点未画出，实验数据如表中所示，其中有一组数据读取不当，这组数据是___________（填A、B、C、D或E）。根据上述信息可得小车的加速度大小为_______m/s2（保留两位有效数字）；计数点ABCDE位置坐标（cm）4.505.507.309.9013.3(3)在探究加速度与力的关系时，该同学根据实验数据做出的a-F图像如图丙所示，发现该图线不通过坐标原点且BC段明显偏离直线，分析其产生的原因，下列说法正确的是______；A．不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足B．不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度C．图线BC段弯曲可能是悬挂物总质量来满足远小于小车质量的条件(4)另一位同学在实验中得到了图丁中的曲线OQ，于是他利用最初的几组数据拟合了一条直线OP，如图丁所示，与纵轴平行的直线和这两条图线以及横轴的交点分别为Q、PN。此时，小车质量为M，悬挂物的质量为m。他猜想：。请你分析论证该同学的想是否正确______。11．某同学利用图示装置验证不可伸长的细绳连接的物块的速度沿着绳的分速度相等及机械能守恒。图中P、Q、R是三个完全相同的木块，P、Q木块用细绳连接，放在水平气垫桌上。木块R用轻质滑轮连接，放在正中间。a、b、c是三个光电门，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光。将整个装置无初速度释放：(1)为了能完成实验目的。除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光的时间t1、t2、t3外，还必需测量的物理有（______）A．P、Q、R的质量MB．两个定滑轮的距离dC．R的遮光片到c的距离HD．遮光片的宽度x(2)根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等，验证表达式为___________。(3)验证系统机械能守恒的表达式___________。12．2020年12月8日，中尼两国联合宣布珠穆朗玛峰的最新高程为8848.86米。在此次珠峰高程测量中，采用的一种方法是通过航空重力仪测量重力加速度，从而间接测量海拔高度。我校“诚勤立达”兴趣小组受此启发设计了如下实验来测量渝北校区所在地的重力加速度大小。已知，实验步骤如下：

a.如图1所示，选择合适高度的垫块，使长木板的倾角为；b.在长木板上某处自由释放小物块，测量小物块距长木板底端的距离和小物块在长木板上的运动时间；c.改变释放位置，得到多组数据，作出图像，据此求得小物块下滑的加速度为；d.调节垫块，改变长木板的倾角，重复上述步骤。回答下列问题：(1)当长木板的倾角为时，作出的图像如图2所示，则此时小物块下滑的加速度______；（保留3位小数）(2)小物块与长木板之间的动摩擦因数______；(3)依据上述数据，可知我校渝北校区所在地的重力加速度______；（保留3位有效数字）(4)某同学认为：图像中图线与时间轴围成的面积表示小物块在时间内的位移大小。该观点是否正确？（______）A．正确B．错误C．无法判断13．“枪口比动能”是反映枪支威力的一个参数，已知，式中是子弹离开枪口时的动能，S是子弹的横截面积（若子弹是球形，则S是过球心的截面圆面积）。某实验小组用如图甲所示的实验装置测量某型号玩具仿真枪的枪口比动能，装置中间立柱上悬挂小摆块，正对枪口处有一水平方向的锥形孔（使弹丸容易射人并与摆块结合为一体）。摆块摆动的最大角度可由刻度盘读出。（重力加速度大小为g）实验步骤如下：(1)用螺旋测微器测量子弹的直径，测量结果如图乙所示，子弹的直径______；(2)用天平测量子弹的质量为m，摆块的质量为；(3)将实验仪器固定在水平桌面上，调节支架上端的调节螺丝，使摆块右侧与0刻度对齐；(4)将玩具仿真枪的枪口正对摆块，扣动扳机打出子弹，记录下摆块的最大摆角；(5)多次重复实验，计算出摆块最大摆角的平均值；为完成实验，还需要测量的物理量X是______。该玩具仿真枪的比动能为_________。（用题中所给物理量的字母表示）14．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图所示的装置。实验操作的主要步骤如下：A．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直；B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A；C．将木板沿水平方向向右平移一段动距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B；D．将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C，若测得A、B间距离为y1，B、C间距离为y2，已知当地的重力加速度为g。(1)关于该实验，下列说法中正确的是______；A．斜槽轨道必须光滑且无摩擦B．每次释放小球的位置可以不同C．每次小球均须由静止释放D．小球的初速度可通过测量小球的释放点与抛出点之间的高度差h，之后再由机械能守恒定律求出(2)根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式为v0＝______；（用题中所给字母x、y1、y2、g表示）(3)小球打在B点时与打在A点时动量的变化量为Δp1，小球打在C点时与打在B点时动量的变化量为Δp2，则Δp1∶Δp2＝______。15．用伏安法测量某一小灯泡的伏安特性曲线，现有实验器材如下：A．小灯泡（额定电压2.5V，额定电流0.3A）B．电流表（量程0.6A，内阻约0.125Ω）C．电流表（量程3A，内阻约0.025Ω）D．电压表（量程3V，内阻约6-3kΩ）E．滑动变阻器(0-10Ω)F．滑动变阻器(0-2000Ω)G．电源（电动势3V，内阻不计）H．开关和导线若干(1)为了方便测量且测量结果尽量准确，电流表应选______；滑动变阻器应选______；(选填器材前的字母）(2)为了获得更准确的伏安特性曲线，实验电路应选用图中的______；（填字母代号）

(3)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片的位置，发现电压表的示数逐渐增大，但电流表指针却几乎不动，电路的故障可能为______；(4)读出图中的电压表和电流表的示数，并将该组数据标注在图的I-U坐标系中，然后画出小灯泡的I-U曲线______；

(5)将本实验中的小灯泡两端加2.5V的电压，则小灯泡的实际功率约为______W；若直接接在电动势为2.0V、内阻为2.0Ω的直流电源两端，则小灯泡的实际功率约为______W。（结果均保留两位有效数字）16．某同学要将一满偏电流为的电流表改装为量程为的电压表。（1）他用多用电表测得该电流表的内阻为，则要完成改装，应将一阻值______的定值电阻与电流表串联。（2）改装后的电压表需利用一标准电压表对其进行检测，请根据图甲所示的检测电路，将图乙中实物连线图补充完整_____。

（3）闭合开关，调节滑动变阻器，当标准电压表示数为时，电流表示数为，说明改装后的电压表满偏电压________（选填“>”或“<”）。若造成此误差的原因是多用电表测出的电流表内阻不准，由此可判断（1）中计算得到的阻值比需要的阻值______（填“偏大”或“偏小”）。（4）为解决上述问题，应把串联电阻的阻值改为_________。17．图（a）是压敏电阻的阻值大小随压力变化的关系图像，某实验小组利用其特性设计出一款电子秤，其电路图如图（b）所示。所用器材有：压敏电阻RF（无压力时的阻值为50Ω）电源E1（电动势12V，内阻不计）电源E2（电动势6V，内阻不计）毫安表mA（量程30mA，内阻10Ω）滑动变阻器R1（最大阻值为200Ω）滑动变阻器R2（最大阻值为60Ω）开关S，导线若干。

现进行如下操作：①将压敏电阻处于无压力状态并按图（b）连接好电路，将滑动变阻器滑片置于b端位置，然后闭合电键S；②不放重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置，直到毫安表示数为30mA，保持滑动变阻器滑片的位置不再改变：③在RF上施加竖直向下的压力F时，毫安表的示数为I，记录F及对应的I的值；④将毫安表的表盘从10mA到30mA之间的刻度标记上对应的F值，完成电子秤的设计。请回答下列问题：

（1）实验中应该选择的滑动变阻器是________（填“R1”或“R2”），电源是_______（填“E1”或“E2”）；（2）由图（a）可得出压敏电阻的阻值大小随压力变化的关系式为_______Ω，实验小组设计的电子测力计的量程是_______N。18．一学习小组要测量某蓄电池的电动势和内阻。实验室提供的器材有：待测蓄电池（电动势约2V）电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）电阻箱R（阻值范围0～9999Ω）定值电阻R1（阻值为2Ω）开关及导线若干（1）该小组按照图甲电路进行实验，在调节R阻值的过程中，发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的可能原因是______（写出一个原因即可）。（2）该小组提出图乙、丙两种改进方案，应选择______（选填“乙”或“丙”）方案进行实验。（3）利用改进的方案测出多组电压表示数U和电阻箱示数R，作出图像如图丁所示。根据图像可求得蓄电池电动势为______V，内阻的阻值为______Ω（结果保留两位有效数字）。19．某同学利用实验室的器材研究一粗细均匀的导体棒（约为4Ω）的电阻率。电压表V（量程15.0V，内阻约1kΩ）电流表A（量程0.6A，内阻RA=0.4Ω）定值电阻R0（阻值R0=20.0Ω）滑动变阻器R1（最大阻值10Ω）学生电源E（电动势20V）开关S和若干导线。（1）如图甲，用螺旋测微器测得导体棒的直径为___________mm；如图乙，用游标卡尺测得导体棒的长度为___________cm。（2）请根据提供的器材，在图丙所示的方框中设计一个实验电路，尽可能精确地测量金属棒的阻值_______。（3）实验时，调节滑动交阻器，使开关闭合后两电表的示数从零开始，根据实验数据选择合适标度描点，在方格纸上作图（如图丁），通过分析可得导体棒的电阻R=___________Ω（保留一位小数），再根据电阻定律即可求得电阻率。从系统误差的角度分析，电阻R测___________（填“>”“<”或“=”）R真。（4）若将该导体棒制作成一等边三角形工件PQM（不改变导体棒横截面积与总长度），与一电源（E=9V，r=1Ω）、一电动机M（P额=6W，U额=6V）和开关S连成回路（如图戊）。闭合开关S，则此时电动机M___________（填“能”或“不能”）正常工作。20．某兴趣小组用两个相同的电流表表头分别改装成电压表和电流表，其量程都扩大为表头的n倍，所用电流表表头的满偏电流为Ig、内阻为Rg。回答下列问题（涉及计算时，n、Ig、Rg都作为已知量处理）(1)将表头改装成电流表时，所用电阻阻值越大，电流表量程______（填“越大”或“越小”）(2)该兴趣小组改装后的电压表内阻为______、电流表内阻为______。(3)该小组用改装后的电压表和电流表来较精确地测一电阻Rx的阻值，测量电路如下图甲所示。台上电键，调节变阻器R，两表都正好满偏，则Rx的值为______________。(4)接着该小组按照图乙所示重新连接好电路，合上电键，调节R，发现两表不能同时满偏。则最先达满偏的是____表，此时另一表的读数为____________。

21．某同学要测定某一蓄电池的电动势和内阻，实验室备有下列器材：A．蓄电池（电动势约为、内阻约为几欧）B．电压表（满偏电压为、内阻）C．电流表（量程为、内阻约为几欧）D．滑动变阻器（最大阻值为、允许通过的最大电流为）E.滑动变阻器（最大阻值为、允许通过的最大电流为）F.定值电阻G.定值电阻H.电阻箱（）I.电阻箱（）J.开关、导线若干（1）为了调节方便且能较精确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是______（填“”或“”），由于蓄电池内阻阻值较小，应把蓄电池和______（填“”或“”）串联接入电路中。（2）实验室电压表量程不够，要把电压表改装成大量程电压表，应把电压表与电阻箱______（填“”或“”）串联，并将电阻箱的阻值调到______。（3）在图示方框内画出实验电路图______。（4）根据电压表和电流表的读数画出图象如图所示，可知待测蓄电池的电动势______，内阻______。（保留两位有效数字）22．某物理研究小组欲测量一只蓄电池（电动势约为2.2V，内阻很小）的电动势和内阻。实验室能提供的器材如下：电流表A（量程IA=200mA，内阻RA=10Ω）定值电阻R1=5Ω定值电阻R2=20Ω电阻箱R（最大阻值99.99Ω，额定电流1A），单刀开关一只。(1)先将电流表与电阻___________（填R1或R2）串联改装成一只量程为___________伏特表，用此改装的伏特表与电阻箱测量该节干电池的电动势和内阻。(2)设计并画出用改装的伏特表与电阻箱测量该节干电池的电动势和内阻的原理电路，在电路中标出所选定值电阻的字母___________。(3)该小组按正确的设计电路进行实验，改变电阻箱的阻值R，读出对应的电流表的读数I。以为纵坐标，为横坐标，作出图像为一条倾斜直线，图像斜率为k，与纵坐标的交点为a，则电源电动势E=___________，内阻r=___________。（表达式用相关字母表示）23．某兴趣小组用量程为10mA、内阻为100Ω的表头按如图所示的电路改装成电压量程为3V、电流量程为3A的“双用电表”。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。（1）当开关S断开时，“双用电表”用于测量______；当开关S闭合时，“双用电表”用于测量______；（均选填“电流”或“电压”）（2）表笔A应为______（选填“红”或“黑”）表笔；（3）定值电阻的阻值R1=______Ω、R2=______Ω。（结果均保留三位有效数字）24．某同学利用如图甲所示的电路测量一微安表（量程为500，内阻大约为500Ω）的内阻。可使用的器材：滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）；定值电阻R；电阻箱R2（最大阻值为999Ω）；电源E（电动势约为1.5V）；单刀开关S1和S2。(1)根据图甲完成图乙中的实物连线；______(2)完成下列填空：①为了保护微安表，开始时将R1的滑片P移到接近图甲中R1的______（项”左”或“右”）端对应的位置；②闭合S1。反复调节R中滑片P的位置，使微安表的示数为500，保持R1中滑片P的位置不变，再闭合S2。调节电阻箱R，使微安表的示数为250。此时电阻箱R2的示数如图丙所示，则微安表的内阻为______Ω；③若该同学想把微安表改装成量程为3V的电压表。则应使微安表____填“串联”或“并联”）一个阻值为_____Ω的电阻。25．某实验小组做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验，小灯泡的规格（2.5V，0.3A），所选择的器材：电源（两节干电池），电压表V（0~3V，内阻约为3kΩ），电流表A（0~0.6A，内阻约为0.125Ω），滑动变阻器R（0~5Ω）；（1）为完成实验应选用实验电路____________。A．B．C．D．（2）根据正确的电路图得出了如图所示的图线，则当小灯泡两端电压为1.4V时，小灯泡的电阻约为____________Ω。（3）若把小灯泡接在如图所示的电路上，改变滑动变阻器的大小，则所得的图像正确的是_________。A．B．C．D．（4）若小灯泡和R=9.5Ω的定值电阻串联后接在E=3V、r=0.5Ω的电源上，如图所示，则此电源的效率为__________。26．如图所示为一加速度传感器。质量为m的滑块可在光滑的框架中平移，滑块两侧用完全相同的轻弹簧连接，两轻弹簧的另一端固定在框架上，每个轻弹簧的劲度系数均为k。A、B是均匀平直的电阻丝的两端，AB长度为L，P为固定在滑块上并与电阻丝接触良好的滑动片。两个电池的电动势均为E，内阻不计。当滑块加速度为零时，两轻弹簧均为原长，滑动片P位于AB正中间。电压表指针的零点调在其刻度盘的中央，当M端电势高于N端时，指针向零点右侧偏转。将框架固定在水平运动的物体上，从电压表V的读数变化可以测出加速度的大小。当物体具有图示方向的加速度a时：（1）电压表的指针将__________（填“向左”或“向右”）偏转。（2）加速度a与电压表读数的绝对值U的关系是：a=__________。（3）若将电压表的表盘改装成直接表示加速度大小的刻度盘，则其刻度__________（填“均匀”或“不均匀”）。27．多用表是由电流表改装的，现测定一个量程为0~5mA的电流表G的内阻r=100.0Ω,用它改装成如图的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程(或分度值)不同的档位。电流表的两个档位中，大量程是小量程的10倍。(1)当转换开关S旋到位置1或2时，是电流档，且旋到位置_______的量程较大：当转换开关S旋到位置5或6时，是电压档，且旋到位置______的量程较大；(2)A、B两表笔中，______为红表笔；(3)图中的电源Eˊ的电动势为9.0V，当把转换开关S旋到位置4，在AB之间接900Ω电阻时，表头G刚好半偏。已知之前已经进行了必要的、正确的操作。则R1＝_________Ω，R2＝_________Ω。28．物理社找到一根拉力敏感电阻丝，其阻值随拉力F变化的图像如图(a)所示，图线与纵轴的交点为R0，斜率为k。社员们按图(b)所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E，内阻r；灵敏毫安表的量程为Im，内阻Rg；R1是可变电阻。A、B两接线柱等高且固定。现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘杆，将其两端接在A、B接线柱上。通过光滑绝缘杆可将重物吊起。不计敏感电阻丝的重力，现完成下列操作步骤：步骤一：滑环下不吊重物时，闭合开关，调节可变电阻R1使毫安表指针指在_____(填“零刻度”或“满刻度”)处；步骤二：滑杆下吊上已知重力的重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ，写出敏感电阻丝上的拉力F与重物重力G的关系式F=__________；步骤三：保持可变电阻R1接入电路阻值不变，读出此时毫安表示数I；步骤四：换用不同已知重力的物体，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值，写出电流值I与重物重力G之间的关系式：I=_________(用E、R0、k、Rg、r、θ、R1表示)步骤五：将毫安表刻度盘改装为重力刻度盘，由上面分析可知该刻度盘是________的。(填“均匀”或“不均匀”）该吊秤改装后由于长时间不用，电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，为了能用原来的重力刻度盘正常测量重力，需要进行怎么的操作：__________________________29．测一节干电池的电动势E和内阻r.某同学设计了如图a所示的实验电路,已知电流表内阻与电源内阻相差不大.(1)连接好实验电路,开始测量之前,滑动变阻器R的滑片P应调到____(选填“a”或“b”)端.(2)闭合开关S1,S2,接位置1,改变滑片P的位置,(3)重复(1)操作,闭合开关S1,S2,接位置2,改变滑片P的位置,(4)建立U-I坐标系,在同一坐标系中分别描点作出S2接位置1、2时图象如图①S2接1时的U-I图线是图b中的_____(选填“A”或②每次测量操作都正确,读数都准确.由于S2接位置1,电压表的分流作用,S2接位置2,电流表的分压作用,分别测得的电动势和内阻与真实值不相等.则由图b中的A和B图线,可得电动势和内阻的真实值,E=____V，答案第=page2626页，总=sectionpages2626页答案第=page2525页，总=sectionpages2626页参考答案1．需要一条直线【详解】(1)[1]实验原理是机械能守恒要求不能有摩擦力做功，故需要平衡摩擦力。(2)[2]物块通过光电门的速度为(4)[3]由得所以图像为一条过原点的倾斜直线。2．同时不变初速度自由落体1.5【详解】(1)[1]他观察到的现象是：小球A、B同时落地；(2)[2]让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间不变；(3)[3][4]上述现象说明：平抛运动的时间与初速度大小无关，平抛运动的竖直分运动是自由运动；(4)[5]根据得解得小球运动中水平分速度的大小为3．0.30AC【详解】(3)[1]根据逐差法解得[2]根据牛顿第二定律解得(4)[3]A．在测量中，拉力要与长木板平行，即细线要与长木板保持平行，A正确；B．此实验目的就是为了测量摩擦因数，所以不应该平衡摩擦力。C．如果先使鞋子开始运动再接通电源，有可能纸带已经被拉走，打不上点。所以应该先接通计时器的电源后再使鞋子开始运动，C正确；D．此实验利用牛顿第二定律分析不要求m远小于M，D错误。故选AC。4．【详解】(1)根据向心力公式：而线速度周期小球做圆周运动中需要的向心力表达式

(2)设小球连线与竖直方向的夹角为，如图由几何关系可得小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为

(3)由上面分析得整理得乙图线的斜率表达式为5．小刚球的质量【详解】（1）[1]挡光片的线速度小刚球和挡光片同轴，则小钢球转动的角速度（2）[2]根据牛顿第二定律，要求出加速度还得需要测量小刚球的质量[3]根据即又则即6．纸带上点迹均匀0.228见解析【详解】（1）[1]挂钩码前，让目前倾斜适当的角度，轻推小车，观察到纸带上点迹均匀分布，则小车恰好做匀速运动，说明消除了摩擦力的影响。（2）[2]交流点频率为，则有（3）[3]根据表中的数据，在图丙中作出图像如图所示

（4）[4][5]根据逐差法，可求得钩码下落的加速度对钩码由牛顿第二定律有代入数据求得：7．相等4【详解】（1）[1]当遮光片经过A、B两个光电门时间相等时，则速度相等，此时由于阻力很小，可以认为导轨是水平的。（5）[2][3]由I=Ft得由得(6)[4]代入数值知，冲量动量改变量由定义公式可得，本次实验8．0.640.064A【详解】(1)[1]纸带点距相等，说明盒子和砝码盘做匀速运动，有得(2)[2]由逐差公式有由题意知，代入数据得根据牛顿第二定律有解得(3)[3]根据牛顿第二定律有得即与成正比，因此选A。9．C2.00.0610【详解】解：(1)[1]A．实验时应先启动计时器，再放开小车，A项错误；B．每次改变小车质量时，不用重新补偿阻力，B项错误；C．实验要求应满足m2远小于m1，C正确；D．应作a-图像，D错误。故选C。(2)[2]中间时刻的瞬时速度等于整段位移的平均速度，故vF=EG=[3]由逐差法a=(3)[4]由题图a-F图线可知a=＋0.3即图线的斜率k=可求解得m1≈2.0kg[5]当F=0时，a0=0.3m/s2，此时a0==所以m0=0.06kg。(4)[6]当砝码重力越来越大时a=即m无限大时，a趋向于g。10．乙E0.80AC见解析【详解】解：(1)[1]平衡小车的阻力时，不应该悬挂重物，图乙操作错误，选乙。(2)[2]计数点的位置坐标的分度值是0.1cm，应估读到0.01cm，则E读取不正确。[3]打相邻两计数点的时间是T=5×0.02s=0.1s由Δx=aT2解得(3)[4]AB．平衡阻力不足到导致只有F达到一定值时，小车加速度大于零，A正确，B错误；C．当不满足m≪M时，随着F的增大，a减小，C正确，故选AC。(4)[5]该同学的猜想正确。分析如下：图中PN对应小车合力为悬挂物的重力mg时的加速度a1，即mg=Ma1①图中QN对应小车的实际加速度a2，设此时细线的拉力为T，则对小车有T=Ma2②对悬挂物有mg-T=Ma2③联立式①②③解得即所以该同学的猜想正确。11．CD【详解】解：(1)[1]A．要验证系统的机械能守恒，其表达式是可知与质量M无关，因此不需要测量P、Q、R的质量M，A错误；B．由验证表达式可知，与两个定滑轮的距离d无关，B错误；C．由验证的表达式可知，需要测量R的遮光片到c的距离H，C正确；D．由验证的表达式可知，需要测量P、Q、R三个物块遮光片的速度，因此需要测量遮光片的宽度x，速度D正确。故选CD。[2]物块P的速度物块Q的速度因此分析出P、Q的速度大小相等，即需要验证表达式为即t1=t2(3)[3]整个系统减少的机械能是ΔE=MgH增加的机械能是要验证机械能守恒，则有ΔE=ΔE＇即验证的表达式【点睛】．12．或B【详解】(1)[1]小物块在斜面上做匀加速直线运动有变形为故图像的斜率由图2可知故此时的加速度(2)(3)[2][3]长木板倾角为时有长木板倾角为时有联立可解得，(4)[4]图像中的面积微元，无物理意义，故选B。13．摆线的长度l【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数为（5）[2]还需要测量的物理量是摆线的长度l；[3]根据机械能守恒定律有根据动量守恒定律有联立解得又因为则该玩具仿真枪的比动能为14．C1:1【详解】(1)[1]A．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的，选项A错误；BC．为保证抛出的初速度相同，应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放，选项B错误，C正确；D．因为摩擦力未知，无法根据机械能守恒定律计算速度，选项D错误；故选C。(2)[2]竖直方向根据自由落体运动规律可得水平方向匀速直线运动得解得(3)[3]根据动量定理小球打在B点时与打在A点时动量的变化量Δp1=mgT小球打在C点时与打在B点时动量的变化量Δp2=mgT则Δp1∶Δp2＝1：115．BEB灯泡连线断路1.10V，0.24A，图像为

0.750.39【详解】(1)[1]灯泡的额定电流为0.3A，所以电流表选B。[2]小灯泡电阻大约8Ω，分压接法选小一点的滑动变阻器所以滑动变阻器选E，方便电路调节。(2)[3]灯泡电阻接近电流表内阻，电阻较小，测量电路应选电流表外接，以减小实验误差；而描绘小灯泡伏安特性曲线需要从零开始连续调节，所以控制电路选分压法连接。故选B。(3)[4]电压表功能正常，电流表无示数，说明小灯泡处断路。(4)[5]电压表示数为1.10V，电流表示数为0.24A，图像为

(5)[6]由图像可知，电压为2.5V时，电流为0.30A，则小灯泡的实际功率约为[7]直流电源的伏安特性曲线为

交点即为工作点，电压为1.5V，电流为0.26A，则小灯泡的实际功率约为16．2700见解析>偏大2575【详解】（1）[1]根据部分电路欧姆定律可得代入数据可得（2）[2]如图所示（3）[3]电流表示数为时标准电压表示数已经，则当电流表满偏时标准电压表示数将超过3V，即改装后的电压表满偏电压大于3V；[4]因为串联分压，串联电阻越大分压越多，改装后的量程大于需要的量程，故串联的电阻R过大。（4）[5]为改装成3V的电压表则改装后电压表内阻应为而实际内阻故串联电阻比需要的电阻多125Ω，可将R换为2575Ω的电阻。17．R1E20~800N【详解】（1）[1][2]毫安表示数为30mA时，由闭合电路欧姆定律，有若选电源，可求滑动变阻器电阻为，两个滑动变阻器均达不到，所以只能选电源，求得此时滑动变阻器电阻为，故只能选。（2）[3][4]由图（a）利用数学知识可求得，压敏电阻的阻值大小随压力变化的关系式为毫安表示数为10mA时，压力最大，由闭合电路欧姆定律，有联立两式解得：压力最大值为，故电子测力计的量程为0~800N。18．蓄电池内阻太小（或蓄电池电动势太小，或电阻箱的阻值太大）乙1.80.38（0.38～0.42）【详解】(1)[1]由图甲可知，电压表测的是电阻箱R的电压，示数变化范围比较小，说明电阻箱R的值比蓄电池的内阻大的多，也就是蓄电池的内阻太小的原因。(2)[2]图丙电路图与图甲电路图类似，图乙电路图的R1与蓄电池串联，等于电源的内阻增大，是R1+r，因此应选图乙的方案实验。(3)[3]由闭合电路的欧姆定律有由图丁可知解得E=1.8V[4]蓄电池的内阻解得r=0.38Ω19．4.620(4.619～4.621)10.144.6=不能【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数等于4.5mm+0.01×12.0mm=4.620mm(4.619～4.621)；[2]游标卡尺为10分度，精确度为0.1mm，游标上的第4格与主尺对齐，故读数为101mm+4×0.1mm=101.4mm=10.14cm（2）[3]要求尽可能精确地测量金属棒的阻值，而滑动变阻器的总阻值较小，则用分压式可以多测几组数据；电压表的量程为15V，则待测电阻的电流最大为则0.6A的电流表量程太小，不安全，而电流表内阻已知，且有定值电阻，则可以用电流表与定值电阻串联，定值电阻能分部分电压且能精确的得到待测电阻阻值，而电流表选择内接法可以消除系统误差，故电路图为（3）[4]根据伏安法可知解得[5]因电流表用内接法，且电流表的内阻和定值电阻的阻值已知，则两者分压的系统误差可以消除，则电阻的测量值等于真实值；（4）[6]导体棒分成三段，并联后的阻值为导体棒与电源、电动机构成的电路，等效电动势为，，则电源的输出功率为可知当电流为输出功率达到最大值，即时，随着电流的增大，输出功率逐渐增大；而电动机M（P额=6W，U额=6V）正常工作，则电流为此时故当时，实际电流，故电动机不能工作。20．越小nRg电流【详解】(1)[1]改装成大量程电流表原理：由于表头量程小，要想测大电流，就需要有个电阻给它分担一部分电流，所以只能用并联电路才能分流，需要并联一个电阻，设将表头改装成电流表时所用电阻值为R，则电流表量程则R越大，电流表量程I越小；(2)[2]改装成电压表，串联电阻的电压为此时的电流为Ig，因此串联的阻值为因此改装后电压表的内阻为[3]改装成电流表，并联电阻的电压为通过并联电阻的电流值为并联电阻的电阻为因此改装后电流表内阻为(3)[4]改装后的电压表的量程为改装后的电流表的量程为此时改装后的电压表测的电阻Rx和改装后的电流表的总电压，改装后电流表内阻为(4)[5][6]由于电压表与Rx并联，则

当电流表满偏时，则

则可知符合题意，此时

当电压表满偏，则

此时

则超过电流表量程，所以不符合。21．20005.74.0【分析】本题考查测电源的电动势和内阻，目的是考查学生实验能力【详解】解：(1)[1]由于电源内阻较小，为了获取多个实验数据，滑动变阻器应选择。[2]依题意可得蓄电池应和串联。(2)[3]要把电压表改装成大量程电压表，电压表应串联阻值较大的电阻箱，即。[4]改装后的量程解得(3)[5]改装表的电表接入电路，如图所示(4)[6]由题意可得即根据图象可以读出该蓄电池的电动势得[7]由所以得测蓄电池的内阻为r=22．R13V【详解】解：(1)[1]把电流表改装成3V电压表，需要串联一个分压电阻，其电阻值所以先将电流表与电阻R1串联。[2]改装成一只量程为3V的电压表。(2)[3]设计电路图如图所示：(3)[4]闭合电路欧姆定律和电路图可得整理可得所以斜率与纵坐标交点解得蓄电池的电动势[5]解得蓄电池的内阻23．电压电流黑2001.00【详解】(1)[1]由电路图可知，开关S断开时，R1与电流表串联，总电阻增大，根据U=IR可知所测电压增大，是电压表，可以测