北京市顺义区新高考物理易错100题实验题含解析.pdf

word版可编辑】北京市顺义区新高考物理易错100题实验题精选高考物理实验题100题含答案有解析1.测量物块。（视为质点）与平板P 之间动摩擦因数的实验装置如图所示。A 3 是四分之一的光滑的固定圆弧轨道，圆弧轨道上表面与水平固定的平板P 的上表面8 c 相切、。点在水平地面上的垂直投影为C.重力加速度为g。实验步骤如下：A.用天平称得物块。的质量为加；B.测得轨道A 8 的半径为R、8 C 的长度为s 和 CC的高度为H；C.将物块。从 A 点由静止释放，在物块。落地处标记其落地点。；D.重复步骤。，共做5 次；E.将 5 个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量其圆心到C 的距离X。则物块。到达。点时的动能E*c；在物块。从 B 点运动到。点的过程中，物块。克服摩擦力做的功W=；物块Q 与平板P的上表面BC之间的动摩擦因数 =【答案】2mgx4HX2mg R-4/7R x2【解析】【详解】1从 A 到 B,由动能定理得：mgR=EKB-0则物块到达B 时的动能：EKB=mgR,离开C 后，物块做平抛运动，水平方向:x=vct,竖直方向：H =g g/,1 ,物块在c 点的动能EKC=针3联立可得:23由 B 到 C 过程中，由动能定理得:B 到 C 过程中，克服摩擦力做的功：X,2、u/口 mgx(叼=/jmgs=mgR-=mg/?-4H7可得:R x2s7Hs2.在研究“加速度与力的关系”实验中，某同学根据学过的理论设计了如下装置（如图甲）：水平桌面上放置了气垫导轨，装有挡光片的滑块放在气垫导轨的某处（档光片左端与滑块左端齐平）。实验中测出了滑块释放点到光电门（固定）的距离为s,挡光片经过光电门的速度为v,钩码的质量为m,（重力加速度为g,摩擦可忽略）（2）该同学作出了 v2m 的关系图象（如图乙）,发现是一条过原点的直线，间接验证了“加速度与力的关系”，依据图象，每次小车的释放点有无改变_（选填“有 或 无”），从该图象还可以求得的物理量是【答案】钩码质量远小于滑块质量 无 滑块质量【解析】【详解】（1）1设钩码质量为m,滑块质量为M,对整体分析，根据牛顿第二定律，滑块的加速度mga=-M+m隔离对滑块分析，可知细绳上的拉力Mmg _ mgFT=Ma=M+m1十匕M要保证绳子的拉力FT等于钩码的重力m g,则钩码的质量m 要远小于滑块的质量M,这时有FT mg.2（2）2滑块的加速度a=L,当 s 不变时，可知加速度与Vz成正比，滑块的合力可以认为等于钩码的重2s力，滑块的合力正比于钩码的质量，所以可通过v 2-m 的关系可以间接验证加速度与力的关系，在该实验中，s 不变，v2m 的关系图象是一条过原点的直线，所以每次小车的释放点无改变；3因为a 与 F 成正比，则有：匕=避，则 声=隼 相，结合图线的斜率可以求出滑块的质量M。3.如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B 为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A 连接质量不计的细绳，并可沿固定的圆弧形轨道移动。B 固定不动，通过光滑较链连接一轻杆，将细绳连接在杆右端O 点构成支架，调整使得O点位于圆弧形轨道的圆心处，保持杆沿水平方向。随后按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角NAOB=0；对两个传感器进行调零；用另一绳在O 点悬挂住一个钩码，记录两个传感器读数；取下钩码，移动传感器A,改变。角，重复上述步骤，得到图示数据表格。（1）根据表格数据，可知A 传感器对应的是表中的力（填“Fi”或“F2”），并求得钩码质量为 kg（保留一位有效数字，g 取 10m/s2）；（2）实验中，让 A 传感器沿圆心为O 的圆弧形（而不是其它的形状）轨道移动的主要目的是 oA.方便改变A 传感器的读数 B.方便改变B 传感器的读数C.保持轻杆右端O 的位置不变 D.方便改变细绳与杆的夹角。【答案】Fi 0.05 C【解析】【分析】【详解】(1)因绳子只能提供拉力，传感器示数为正值，由表中实验数据可知，A 传感器对应的是表中力F对节点O,由平衡条件得大 sin 30=mg解得m=0.05kg(2)让 A 传感器沿圆心为O 的圆弧形，移动传感器的过程中，传感器与O 点的距离保持不变，即 O 点位置保持不变，故 ABD错误，C 正确故选C4.某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。A、B 处分别为光电门，可测得小车遮光片通过A、B 处所用的时间；用小车遮光片通过光电门的平均速度表示小车通过A、B 点时的速度，钩码上端为拉力传感器，可读出细线上的拉力F。用螺旋测微器测量小车上安装的遮光片宽度如图丙所示，则宽度d=mm,适当垫高木板O端，使小车不挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码，从 O 点由静止释放小车进行实验；保持拉力F=0.2N不变，仅改变光电门B 的位置，读 出 B 到 A 的距离s,记录对于的s 和 tB数据，画出s-吟图像如图乙所示。根据图像可求得小车的质量m=kg；(3)该实验中不必要的实验要求有A.钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量B.画 出 图 像 需 多 测 几 组 s、tB的数据C.测量长木板垫起的高度和木板长度D.选用宽度小一些的遮光片【答案】1.125 0.6 AC【解析】【详解】根据螺旋测微器的读数规则可知，固定刻度为1m m,可动刻度为12.5x0.01mm=0.125mm,贝！|遮光片宽度：d=lmm+0.125mm=1.125mmo(2)2.小车做匀加速直线运动，通过光电门的时间为tB，利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知,小车通过光电门B 的速度VB =d_设通过光电门A 的速度为VA，根据动能定理可知Fs=-tnv2.2 2解得m 2 mvs=-v-2F 1 1 2F对照图象可知，斜率m _ 0.32 F-02解得小车的质量m=0.6kg(3)3.A.小车受到的拉力可以通过拉力传感器得到，不需要钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量，故 A 错误；B.为了减少实验误差，画出S-VB?图象需多测几组s、m 的数据，故 B 正确；C.实验前，需要平衡摩擦力，不需要测量长木板垫起的高度和木板长度，故 C 错误；D.选用宽度小一些的遮光片，可以减少实验误差，使小车经过光电门时速度的测量值更接近真实值，故D 正确。本题选不必要的，即错误的，故选AC。5.某兴趣小组为研究一种蜡烛在水中的浮力，设置了如图的实验装置，透明玻璃管中装有水，蜡烛用针固定在管的底部，当拔出细针时，蜡烛能够上浮.为研究蜡烛的运动情况，采用了智能手机的频摄功能，拍摄频率为10Hz.在实验过程中拍摄了 100多张照片，取开始不久某张照片编号为0,然后依次编号，并取出编号为10的倍数的照片，使用照片编辑软件将照片依次排列处理，以照片编号0 的位置为起点，测量数据，最后建立坐标系描点作图，纵坐标为位移，横坐标为照片编号，如图所示.软木塞玻璃管蜡烛椽皮泥针通过计算机拟合发现各点连线近似于抛物线，则蜡烛上升的加速度为 m/s2（保 留2位有效数字）已知当地的重力加速度为g,忽略蜡烛运动受到的粘滞力，若要求蜡烛受到的浮力，还需要测量【答 案】1.4 x 1 0-2或0.01 4 蜡 烛 的 质 量m【解 析】【分 析】【详 解】由 图 可 知，=1 A c m,x2=(4.1-1.4)c/n =2.7 c m,=(8.4-4.l)c m =4.3 c w,%=(1 3.9-8.4)c m =5.5 c m,毛=(2 0.9-1 3.9)c m =7cm,根据逐差法可知：a =+；丁!士 +)其 中T =l s,代 入数可得，a=0.01 4 m/s2；根 据牛顿第二定律可知：F浮mg=m a,所以还要测蜡烛的 质 量m.6 .现用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验，如图所示。在滑块上安装一遮光条，把滑块放在水平气垫导轨上，并用绕过定滑轮的细绳与钩码相连，光 电 计 时 器 安 装 在B处。测 得 滑 块（含遮 光条）的 质 量 为M,钩 码 总 质 量 为 机，遮 光 条 宽 度 为d,导轨上滑块的初始位置A点 到8点 的 距 离 为L,当地的重力加速度为g。将 滑 块 在 图 示A位置释放 后，光电计时器记录下遮光条通过光电门的时间为A t。滑块 从A点 运 动 到3点的过程中，滑 块（含 遮 光条）与钩码组成的系统重力势能的减少量为,动能的增加量为 o （均用题中所给字母表示）钩码【答 案】mgL(M+m)d22(4)2【解 析】【分 析】【详 解】1 滑 块 从A点 运 动 到B点的过程中，滑 块（含遮光条）与钩码组成的系统重力势能的减少量为吆力。通 过 光 电 门 的 速 度 所 以 系 统 动 能 增 加 量 为1,-(M +m)v2-0 =(M+m)d22(4)27 .某 同 学 利 用 如 图1所示的装置“探究合外力做功与物体动能变化的关系”，具体实验步骤如下:A.按照图示安装好实验装置，挂上砂桶(含少量砂子)。B.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等。C.取下细绳和砂桶，测量砂子和桶的质量m,并记录数据。D.保持长木板的倾角不变，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时的时间h、t2,并测量光电门甲、乙之间的距离为S.E.改变光电门甲、乙之间的距离，重复步骤D。请回答下列各问题：(1)若砂桶和砂子的总质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g,则步骤D 中小车下滑时所受合力大小为.(忽略空气阻力)(2)用游标卡尺测得遮光片宽度(如图2 所 示)d=mm。0 12 cm口 叫他i州Mill”“厂0 10 20W2(3)在误差允许的范围内，若满足,则表明物体所受合外力做的功等于物体动能变化量。(用题目所给字母表示)【答案】mg 6.7 5 mgs=Af(-)2.-A/(y)2【解析】【详解】(1)口 探究“小车的加速度与所受合外力的关系”中小车所受的合外力等于沙桶和沙子的总重力，则步骤D中小车加速下滑时所受合力大小为m g；(2)2根据游标卡尺读数规则，遮光片宽度d=6 mm+15 x0.05 mm=6.7 5 mm(3)网遮光片通过两个光电门1、2 的速度分别为d dV=、V2=一故小车动能变化量为在误差允许的范围内，合外力做功等于物体动能的变化量，即b 2 f2 2 fl8.用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：向体积为V i的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n 滴时体积为V。；先往边长为3040cm的浅盘里倒入2cm深的水；用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为a 的小正方形的坐标纸上；计算出轮廓范围内正方形的总数为N,其中不足半个格的两个格算一格，多于半个格的算一格。上述实验步骤中有遗漏和错误，遗漏的步骤是;错误的步骤是(指明步骤，并改正)，油酸分子直径的表达式“=ow【答案】将排子粉均匀撒在水面上 应该是不足半格的舍去，多于半格的算一格Nna-V2【解析】【分析】【详解】1由实验步骤可知，缺少的实验步骤是，在步骤后加上：将琲子粉均匀撒在水面上。错误的是步骤，应该改为：计算出轮廓范围内正方形的总数为N,其中不足半个格舍去，多于半个格的算一格。一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积H工里n V2 nV2油膜的面积S=Na2油酸分子的直径，一S Nna2V29.如图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E 是电池；Ri、R2、R3、R4和 Rs是固定电阻，R6是可变电阻；表 头 G 的满偏电流为25O|IA,内阻为480 c.虚线方框内为换挡开关，A 端和B 端分别与两表笔相连.该多用电表有5 个挡位，5 个挡位为：直流电压I V 挡和5 V 挡，直流电流1m A挡和2.5 m A 挡，欧姆xlOOQ挡.图(a)图(a)中的A 端与(填“红”或“黑”)色表笔相连接.关 于 的 使 用，下 列 说 法 正 确 的 是 (填正确答案标号).A.在使用多用电表之前，调 整 R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调 整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得Ri+R?=C,R4=C.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“1”相连的，则 多 用 电 表 读 数 为；若此时B 端是与“3”相连的，则读数为;若此时B 端是与“5”相连的，则读数为.(结果均保留3 位有效数字)【答案】黑 B 160 880 1.47mA 1.10 xl032 2.95V【解析】【详解】(1)11欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，即红进黑出，A 端与电池正极相连，电流从 A 端流出，A 端与黑表笔相连；(2)2由电路图可知4只在测量电阻时才接入电路，故其作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，同时在使用电流档时也不需要调节4；A.与分析不符，故 A 错误；B.与分析相符，故 B 正确；C.与分析不符，故 C 错误；(3)33端与“1”“2”相连时，该多用电表挡位分别为直流2.5 mA挡、直 流 1 mA挡，如图所示由电表的改装原理可知B端与“2”相连时，有:解得：4 +R,=160Q4 8 端与“4”相连时，如图所示多用电表为直流电压I V 挡，表头并联部分电阻：R,=。2=880c12（4）5 B端与“1”相连时，电表读数为1.47 mA；网 8 端与“3”相连时，多用电表为欧姆xlOO。挡，读数为：11.0XKX）Q=1.10X105Q 8 端与“5”相连时，多用电表为直流电压5 V 挡，读数为：147-x5V=2.95V2501 0.实验：用如图所示的装置探究加速度a 与力F 的关系，带滑轮的长木板水平放置，弹簧测力计固定在（1）实验时，一 定 要 进 行 的 操 作 是 （填选项前的字母）.A.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，根据纸带的数据求出加速度a,同时记录弹簧测力计的示数F.B.改变小车的质量，打出几条纸带C.用天平测出沙和沙桶的总质量D.为减小误差，实验中一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量（1）在实验中，有同学得到一条打点的纸带，取打点清晰部分做如下标记，如图所示，已知相邻计数点间还有4 个点没有画出来，打点计时的电源频率为50H z,则小车加速度的大小为2=m/s1.（结果保留3 位有效数字）(3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的aF 图像，可能是下图中的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 图线.(4)下图是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置，曲面A B 与水平面相切于B 点且固定.带有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在C 点，P 为光电计时器的光电门.已知当地重力加速度为g.利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度cm.实验中除了遮光条的宽度，还需要测量的物理量有A.小物块质量相B.遮光条通过光电门的时间fC.遮光条到C 点的距离sD.小物块释放点的高度为了减小实验误差，同学们选择图象法来找出动摩擦因数，那么他们应该选择 关系图象来求解(利用测量的物理量表示).【答案】A图丙B【解析】【详解】(1)A、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，A 正确；B、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F 变化关系，不需要改变小车的质量，B 错误；C、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量，故 CD错误.故选A；(1)由于相邻计数点间还有4 个点没有画出来，计数点间的时间间隔：T=5x0.01=0.1s,由匀变速直线运动的推论：A x=aT 可得，加速度a=(15.10+12.70+10.81-9.10-7.10-5.00)xl0-2(3x0.1)2ml s=1.93m/52(3)实验时，若遗漏了平衡摩擦力这一步骤，则需要先用一定的力克服掉摩擦力后才能产生加速度，即a=g,aF图象中横轴会有截距，故选C；m(4)遮光条的宽度d=lcm+3x0.05mm=1.015cm实验的原理：根据遮光条的宽度与滑块通过光电门的时间即可求得滑块的速度：Vf i=yB 到 C 的过程中，摩擦力做功，根据动能定理得：-pmgs=0-!?次，解得：口 =3,即22g 口2gs还需测量的物理量是遮光条通过光电门的时间t 和遮光条到C 点的距离s,故 选 BC.要通过图象来求动摩擦因数，那么图象最好为倾斜的直线，便于计算，依据 t J 可得:g=2gs-d-1 X =1 ，即nn-2-/j-g 5=12g f d2 产在 A图 象 札 华 为 直 线 的 斜 率，即可求得动摩擦因数，所以应画产-s图象，故选B.1 1.学生实验“用 DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示，某组同学在一次实验中，选 择 DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图(b)所示。图象的横轴表示小球距D 点的高度h,纵轴表示小球的重力势能Ep、动 能 Ek或机械能E。试回答下列问题：(1)在 图(a)所示的实验装置中，固定于小球下端、宽度为A s,且不透光的薄片J 是,传感器K 的名称是。在 图(b)所示的图象中，表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E 随小球距D 点的高度h 变化关系的图线分别是(按顺序填写相应图线所对应的文字)。(3)根 据 图(b)所示的实验图象，可以得出的结论是。【答案】挡光片 光电门传感器 乙、丙、甲 在误差允许的范围内，只有重力做功的情况下动能与重力势能相互转化，小球机械能保持不变。【解析】【详解】不透光的薄片J 是挡光片，传感器K 的名称是光电门传感器；(2)3距 D 点的高度h 越高，小球的重力势能越大，小球的动能越小，所以小球的重力势能Ep、动 能 Ek、机械能E 随小球距D 点的高度h 变化关系的图线分别是乙、丙、甲；4“用 DIS研究机械能守恒定律”，据图线甲可得，在误差允许的范围内，只有重力做功的情况下动能与重力势能相互转化，小球机械能保持不变。1 2.如图a 所示，某同学利用下图电路测量电源电动势和内阻。先将电路中的电压传感器d 端与a 端连接。(1)若该同学开始实验后未进行电压传感器的调零而其他器材的使用均正确，则移动滑片后，得到的U-I图象最可能为 o(2)将电压传感器d 端改接到电路中c 端，正确调零操作，移动滑片后，得到如图b 所示的U-I图，已知定值电阻R=10。，则根据图象可知电源电动势为 V、内阻为 Q。(结果保留2 位有效数字)图h【答案】B 3.0 0.53【解析】【详解】(I)该同学开始实验后未进行电压传感器的调零，则电路电流为0 时，电压传感器有示数，不为0,作出的U-I图象中，电压随电流的增大而增大，但纵坐标有截距，观察图b 中的图象可知B 符合；(2)将电压传感器d 端改接到电路中c 端，则电压传感器测量的是滑动变阻器的电压，但由于正负接线接反了，因此测量的数值会变为负值，计算时取绝对值即可，根据如图(c)所示的U-I图可知，电源电动势为3 V,由闭合电路的欧姆定律有：E =U +I(R+r),当 U=2V时，I=0.095A,即E=2+0.095(R+r),解得：内阻口0.53C。1 3.某物理兴趣小组的同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，轻绳一端固定在光滑固定转轴O 处,另一端系一小球.(1)张小明同学在小球运动的最低点和最高点附近分别放置了一组光电门，用螺旋测微器测出了小球的直径，如图乙所示，则小球的直径d=mm,使小球在竖直面内做圆周运动，测出小球经过最高点的挡光时间为At”经过最低点的挡光时间为At*(2)戴小军同学在光滑水平转轴O 处安装了一个拉力传感器，已知当地重力加速度为g.现使小球在竖直平面内做圆周运动，通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是F 在最低点时绳上的拉力大小是F2.(3)如果要验证小球从最低点到最高点机械能守恒，张 小 明 同 学 还 需 要 测 量 的 物 理 量 有(填 字 母 代号).戴 小 军 同 学 还 需 要 测 量 的 物 理 量 有 (填字母代号).A.小球的质量m B.轻绳的长度L C.小球运行一周所需要的时间T(4)根据张小明同学的思路，请你写出验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式：(用题目所给得字母表示)(5)根据戴小军同学的思路，请你写出验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式:(用题目所给得字母表示)【答案】5.700 B A 此F2-F i=6m gAr；【解析】【详解】(1)1.螺旋测微器固定刻度读数为5.5 m m,可动刻度读数为20.()x().01 m m,故最终读数为两者相加,即 5.700 mm.(3)23.根据小明同学的实验方案，小球在最高点的速度大小为dvi=-Afj小球在最低点的速度大小为dV 2=T-Ar2设轻绳长度为L,则从最低点到最高点依据机械能守恒定律有1 d2 c,1d2mT+me.2L=m T2 Ar(2 2 维化简得d2 d2 A t y-F=Ar；所以小明同学还需要测量的物理量是轻绳的长度L；根据小军同学的实验方案，设小球做圆周运动的半径为 r,则小球在最低点有2F2-mg=m在最高点有6+密=加组r从最低点到最高点依据机械能守恒定律有1 2 12cmv(=mv2+2mgr联立方程化简得Fi-Fi=6mg所以小军同学还需要测量的物理量就是小球的质量m.(4)4.由(3)可知，根据小明同学的思路，验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式为d2d2 A T(5)5 .由(3)可知，根据小军同学的思路，验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式为F2Fi=6mg.1 4.利用图示装置可以做力学中的许多实验.打点廿时己.级奇，瞥 G线 滑均匀长木板|水平实台 的码(1)以下说法正确的是.A.利用此装置“研究匀变速直线运动”时，须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响B.利用此装置探究“小车的加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a-M关系图象不是直线，就可确定加速度与质量成反比C.利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响(2).小华在利用此装置“探究加速度a 与力F 的关系”时，因为不断增加所挂钩码的个数，导致钩码的质量远远大于小车的质量，则小车加速度a 的值随钧码个数的增加将趋近于 的值.【答案】(D C (2)g【解析】【分析】【详解】(1)A.此装置可以用来研究匀变速直线运动，但不需要平衡摩擦力，所 以 A 不准确；B.曲线的种类有双曲线、抛物线、三角函数曲线等多种，所以若a-M 图象是曲线，不能断定曲线是双曲线，即不能断定加速度与质量成反比，应画出a-图象，故 B 错误；C.探究“功与速度变化的关系”实验时，需要平衡摩擦力，方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响，从而小车受到的合力即为绳子的拉力，故 C 正确.(2)设小车质量为m,钩码质量为M,则对小车有：Mg-F-Ma对钩码有:F-/Limg=ma联立解得：M-uma=-gM+m将上式变形为：,m1+M可见当M m 时，加速度a 趋近于g.1 5.用电流表和电压表测定2 节干电池串联组成的电池组的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。（1）实 验 电 路 应 该 选 择 下 图 中 的 （选填“甲”或 乙甲（2）现有电压表（0 3 V）、开关和导线若干，以及以下器材:A.电流表（0 150mA）B.电 流 表（0 1.5A）C.滑动变阻器(0 30Q)D.滑动变阻器(0 300Q)实 验 中 电 流 表 应 选 用；滑动变阻器应选用。（选填相应器材前的字母）（3）某位同学记录的6 组数据如下表所示，请 在 坐 标 系 上 标 出 6 组数据的对应点，画出U-/图线序号123456电压U/V2.802.502.201.901.601.30电流/40.120.320.500.680.881.06u/v(4)根 据(3)中所画图线可得出电池组的电动势E=V,内电阻厂=C。【答案】乙 B C工u33441j)3:士i.1,3.00(2.96-3.02)1.60(1.58-1.62)【解析】【详解】干电池内阻较小，为减小实验误差，相对电源来说，电流表应采用外接法，应选择图乙所示电路图。(2)23一节干电池电动势约为1.5V,两节干电池电动势约为3 V,电路最大电流为1A左右，电流A量程太小，电流表应选择B；为方便实验操作，应选阻值小的滑动变阻器，故滑动变阻器应选C；(3)4根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出电源的U-I图象如图所示：网由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是3.0,则电源电动势E=3.00V,斜率表示电源内阻:3.00-1.401.00Q=1.60Q1 6.用如图所示装置探究钩码和小车(含祛码)组成的系统的“功能关系”实验中，小车碰到制动挡板时,钩码尚未到达地面。(1)平衡摩擦力时，(填“要”或“不要”)挂上钩码；(2汝口图乙是某次实验中打出纸带的一部分，O、A、B、C 为 4 个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4 个打出的点没有画出，所用交流电源的频率为50Hz通过测量，可知打点计时器打B 点时小车的速度大小为 m/s(结果保留两位有效数字)：某同学经过认真、规范的操作，得到一条点迹清晰的纸带，他把小车开始运动时打下的点记为O,再依次在纸带上取等时间间隔的1、2、3、4、5、6 等多个计数点，可获得各计数点到O 的距离s,及打下各计数点时小车的瞬时速度V。如图丙是根据这些实验数据绘出的丫2 _ 5图象，已知此次实验中钩码的总质量为 0.15kg,小车中祛码的总质量为0.50kg,取重力加速度g=lOm/s?,根据功能关系由图象可知小车的质量为 kg(结果保留两位有效数字)；(4)研究实验数据发现，钩码重力做的功总略大于系统总动能的增量，其 原 因 可 能 是。A.钩码的重力大于细线的拉力B.未完全平衡摩擦力C.在接通电源的同时释放了小车D.交流电源的实际频率大于50Hz【答案】不要 0.72 0.85 BD【解析】【分析】【详解】(1)1.小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力作用，为了在实验中能够把细线对小车的拉力视为小车的合外力，则应该用重力的下滑分力来平衡摩擦力，在平衡摩擦力时，不挂钩码，但要连接纸带。(2)2.相邻的两个计数点之间还有4 个打出的点没有画出，计数点间的时间间隔为T=0.02x5s=0.1s根据匀变速直线运动的规律可知，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，打 B 点的速度为以=幺=2。10-5.71 x 10-21Tl/s=0.72m/sB 2T 2x0.1(3)3.设钩码的质量为m,小车的质量为M,小车中硅码的质量为m=对系统，由动能定理得mgx=(M+zn+mr)v2整理得2 2mgxv=-m+m+Mv2-x 图象的斜率k=-g=2m 7s2m+m+M 0.25解得M=0.85kg。(4)4).A.钩码的重力大于细线的拉力，不影响钩码重力做系统做的功，故 A 错误；B.长木板的右端垫起的高度过低，未完全平衡摩擦力时，则摩擦力做负功，系统总动能的增量小于钩码重力做的功，故 B 正确；C.接通电源的同时释放了小车，只会使得纸带上一部分点不稳定，不影响做功与动能的增量，故 C 错误;D.交流电源的实际频率大于50H z,如果代入速度公式的周期为0.0 2 s,比真实的周期大，则求出来的速度偏小，则动能偏小，故 D 正确。故 选 BD。17.小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损坏器材，电路中加了一个保护电阻R o,根据如图所示电路图进行实验时，图 1(1)电 流 表 量 程 应 选 择 (填“0.6A”或“3A”)，保 护 电 阻 应 选 用 (填“A”或B”)；A、定值电阻(阻值10.0Q,额定功率10w)B、定值电阻(阻值2.0 C,额定功率5w)(2)在一次测量中电压表的指针位置如图2 所示，则此时电压为 V(3)根据实验测得的5 组数据画出的U-I图线如图3 所示，则干电池的电动势E=V,内阻r=。(小数点后保留两位)图3【答案】0.6A B 1.210.01 1.450.01 0.500.05【解析】试题分析：根据题中所给器材的特点，大致计算下电流的大小，选择合适的电流表，对于选择的保护电阻,一定要注意保护电阻的连入，能使得电流表的读数误差小点；图像的斜率表示小+，纵截距表示电源电动势，据此分析计算.(1)因一节干电池电动势只有L 5 V,而内阻也就是几欧姆左右，提供的保护电阻最小为2。，故电路中产生的电流较小，因此电流表应选择0.6A 量程；电流表的最大量程为0.16A,若选用1()欧姆的，则电流不超过0.15A,所以量程没有过半，所以选择B 较为合适.(2)电压表应选择3V量程的测量，故读数为1.20V.(3)图像与纵坐标的交点表示电源电动势，故 E=1.45V；图像的斜率表示凡+，故方 1.45-0.7 c u e .&+r=-=2.5。，故 r=0.5C.1 8.实验小组要测定一个电源的电动势E 和内阻r。已知待测电源的电动势约为5 V,可用的实验器材有:待测电源；电压表Vi(量程03V；内阻约为3kC)；电压表V 2(量程06V；内阻约为6k。)；定值电阻Ri(阻值2.0Q)；滑动变阻器R2(阻值0-20.0。)；开关S 一个，导线若干。(1)实验小组的某同学利用以上器材，设计了如图甲所示的电路，M、N 是电压表，P、Q 分别是定值电阻 R.或滑动变阻器R2，则 P 应是(选填RJ或“R2”)。tUr/V(2)按照电路将器材连接好，先将滑动变阻器调节到最大值，闭合开关S,然后调节滑动变阻器的阻值,依次记录M、N 的示数UM、UN。(3)根 据UM、UN数据作出如图乙所示的关系图像，由图像得到电源的电动势E=V,内阻r=f t.(均保留2 位有效数字)(4)由图像得到的电源的电动势值_ _ _ _ _ _ _ _ _ (选填“大于”、“小于”、“等于”)实 际 值。【答案】R2 4.9 0.9 0-1.0 小于【解析】【详解】(1)1由电路图可知，电压表M 测量P、Q 总电压，电压表N 测量Q 的电压，故 M 为大量程的电压表V2,N 为小量程的电压表V”根据部分电路欧姆定律可知P 为大量程的滑动变阻器R2,Q 为小阻值的定值电阻R”(3)23设电压表M 的示数为UM，电压表N 的示数为UN，由图示电路图可知，电源电动势为E=U“+Ir=U M*r整理得：UM=E-UN显由U、IUN图象可知，电源电动势为E=4.9V,由图可知图线的斜率为:.4.9 3.5 n.k=-=0.473.0又从UM-UN的关系可知：kJ则电源内阻为：r=kRi=0.94l,(4)4根据题意可知：1 ”)变形得:r r 凡 y pUM=士）一 ：、UN7?2+r R R2+r）所以图象的纵截距为：b=-ER2+r厂 凡+厂，、，则 电 源 电 动 势 为 石=:=。61 x2=7.6 7 c m、x；=8.2 9 c m、=8.9 1 c m、x5=9.5 3 c m、%=1 0.1 5 c m,小车运动的加速度为m/s 在 F时刻的瞬时速度为一m/s（保留2 位有效数字）。/A B C D E F G IT I _1 _4.4 -R4和 Rs是固定电阻,R6是可变电阻；表头G 的满偏电流为250HA,内阻为480。虚线方框内为换挡开关，A 端和B 端分别与两表笔相连。该多用电表有5 个挡位，5 个挡位为：直流电压1 V 挡和5 V 挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆xlOOC挡。表头图中的A 端与（填“红”或“黑”）色表笔相连接；（2）根据题给条件可得R1=R2=si,R4=A,RS=A。【答案】黑 64 96 880 4000【解析】【分析】【详解】（1）口 根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，这样才能保证在测电阻时电流表中电流“红进黑出“，所以A 端应接黑色笔；（2）2 3 与表头串联是电压表的改装，与表头并联是电流表的改装。当开关拨向1,此时电表为量程为2.5m A 电流表，电路图如图Ri此时有心(/2-4)=(&+&)4当开关拨向2,此时电表为量程为1mA电流表，电路图如图HG)I i-r i-Ri R 2此时有(8+4)(4)=4/联立两式可解得Ri=64C,R2=96ft；口 5 当开关拨向4,此时电表为量程为IV 的电压表，此时有U.-I R当开关拨向5,此时电表为量程为5V 的电压表，此时有%+信-；-联立两式解得R4=880l；R5=4000QO2 4.某同学利用下列器材测量两节干电池的总电动势E和总电阻r oA.待测干电池两节；B.电压表Y、V2,量程均为3 V,内阻很大；C.定值电阻凡(阻值未知)；D.电阻箱R；E.导线若干和开关。(2)实验之前，需要利用该电路测出定值电阻飞。先把电阻箱R 调到某一阻值4,再闭合开关，读出电压表V 和丫2的示数分别为G o、u2 0,贝！j4=(用G o、S o、R1表示)。(3)实验中调节电阻箱R,读 出 电 压 表 匕 和 匕 的 多 组 相 应 数 据 5。若测得=L 2 Q,根据实验描绘出4 一。2图象如图内所示，则两节干电池的总电动势E=V、总电阻厂=(结果均保留两位有效数字)UmLr y,J/&JHE-/【解析】【分析】【详解】(1)1口;二1,.-I i m 1*)一 目/(2)2闭合开关后，根据串并联电路规律可知，飞两端电压。0=2 0 50,定律K j/zo/oR/q。(3)3根据闭合电路欧姆定律可知U,=E _U54变形可得_，2(+&)ER。电流为/=%,根据欧姆由图象可知，当q=o时，t/2=i.ov,则有.+&_ E x 1.2r r图象的斜率为1=1里=2 4-0=1 5r 2.6-1.（）联立解得 E =3.0 V,r=2.4 Q,2 5.油膜法估测分子大小的实验，每 500mL油酸酒精溶液中有纯油酸1m L,用注射器测得1mL这样的溶液共计8（）滴。现 将 1 滴这种溶液滴在撒有琲子粉的水面上，这滴溶液中纯油酸的体积是 m 3；待油膜形状稳定后，在玻璃板上描绘出油膜的轮廓。若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积，则 计 算 得 到 的 油 膜 面 积，估算的油酸分子直径_ o （后两空选填“偏大”或“偏小”）【答案】2.5X10-11 偏小 偏大【解析】【分析】【详解】这滴溶液中纯油酸的体积V=-X x 1 0-3m L=2.5 x 1 0-xmL=2.5 x 1 0-m35 0 0 8 02若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积，则没有计算到不完整方格的面积，所以计算得V到的油膜面积偏小，由d=可知，估算的油酸分子直径偏大2 6.用如图甲所示装置验证滑块（含遮光片）和重物组成的系统机械能守恒。光电门固定在气垫导轨上B点。实验步骤如下：用天平测滑块（含遮光片）质量M 和重物质量m,用螺旋测微器测遮光片宽度d。测得M=3.0kg,m=l.0kgo正确安装装置，并调整气垫导轨使其水平，调整滑轮，使细线与导轨平行。在气垫导轨上确定点A,让滑块由静止从A 点释放，记录滑块通过光电门遮光片的挡光时间加；并用刻度尺测A、B 两点间距离s。改变A 点位置，重复第步，得到如下表数据：123456s/cm20.030.040.050.060.070.0A r/(x l03s)2.191.7