江西省吉安市新高考物理易错100题实验题含解析.pdf

word版可编辑】江西省吉安市新高考物理易错100题实验题精选高考物理实验题100题含答案有解析1.小鹏用智能手机来研究物体做圆周运动时向心加速度和角速度、半径的关系。如图甲，圆形水平桌面可通过电机带动绕其圆心O 转动，转速可通过调速器调节，手机到圆心的距离也可以调节。小鹏先将手机固定在桌面某一位置M 处，通电后，手机随桌面转动，通过手机里的软件可以测出加速度和角速度，由图乙可知，f=60.0s时，桌面的运动状态是（填字母编号）；A.静 止 B.匀速圆周运动 C.速度增大的圆周运动D,速度减小的圆周运动仅由图乙可以得到的结论是：;（3）若要研究加速度与半径的关系，应该保持 不变，改变,通过软件记录加速度的大小，此外，还需要的测量仪器是：。【答案】B 半径一定，角速度大小不变时，加速度大小也不变；角速度增大时，加速度也增大 转速（或角速度）手机到圆心的距离（或半径）刻度尺【解析】【分析】【详解】由图乙可知，r=60.0s时，加速度大小不变，角速度大小也不变，所以此时桌面在做匀速圆周运动,所 以 B 正确，ACD错误。故选B。（2）2由图乙可以看出，加速度和角速度的变化曲线大致一样，所以可以得到的结论是：半径一定时，角速度大小不变时，加速度大小也不变；角速度增大时，加速度也增大。34物体做圆周运动的加速度为a=a2r=4it2n2r若要研究加速度与半径的关系，应该保持转速（或角速度）不变，改变手机到圆心的距离（或半径）:所以还需要的测量仪器是刻度尺。2.在“测定金属的电阻率”的实验中，所用测量仪器均已校准。已知待测金属丝的电阻值Rx约 为5Q。在测 电 阻 时，可供选择的器材有：电 源E：电 动 势3 V,内 阻 约1。电 流 表Ai：量 程00.6A,内 阻 约0.125Q；电 流 表A2：量 程0 3 A,内 阻 约0.025C；电 压 表Vi：量 程0 3 V,内 阻 约3kQ；电 压 表V2：量 程0-1 5 V,内 阻 约15kC；滑 动 变 阻 器Ri：最 大 阻 值5 C,允 许 最 大 电 流2A；滑 动 变 阻 器R2：最 大 阻 值1000。，最 大 电 流0.6A开关一个，导线若干。(1)在上述器材中，应该选用的电流表是 应 该 选 用 的 电 压 表 是。若想尽量多测几组数据，应 该 选 用 的 滑 动 变 阻 器 是 (填写仪器的字母代号)。(2)用所选的器材，在答题纸对应的方框中画出电路图_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)关于本实验的误差，下列说法正确的是A.对金属丝的直径多次测量求平均值，可消除误差B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C.利 用 电 流I随 电 压U的 变 化 图 线 求R、可减小偶然误差-【答 案】A,v,R、r-c【解 析】【详 解】因 为 电 动 势3 V,所 以 电 压 表 选 择V1；根据欧姆定律可知电路中最大电流为E=0.6A凡所以电流表为A”网为保证调节方便，则选择阻值较小的滑动变阻器R i;因为工 您=6。&=工=4。尺 5RA 0.125则说明待测电阻为小电阻，所以电流表采用外接法，实验要求尽量多测几组数据，所以滑动变阻器采用分压式，电路图如图所示(3)5 A.实验中产生的误差不能消除，只能减小，故 A错误；B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，故 B错误；C.利用图象法求解电阻可减小偶然误差，故 C正确。故选C。3.某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律.主要实验步骤如下:甲将斜槽固定在水平桌面上，调整末端切线水平；将白纸固定在水平地面上，白纸上面放上复写纸；用重锤线确定斜槽末端在水平地面上的投影点。；让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录小球的落地点，重复多次，确定落点的中心位置Q；将小球3 放在斜槽末端，让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录两小球的落地点，重复多次，确定两小球落点的中心位置P、R；用刻度尺测量P、Q、R距。点的距离不、马、七；用天平测量小球A6质量八tn,；分析数据，验证等式见马=见石+色&是否成立，从而验证动量守恒定律.请回答下列问题：(1)步骤与步骤中定位卡的位置应(2)步骤与步骤中重复多次的目的是;(3)为了使小球A与8碰后运动方向不变，4 8质量大小关系为叫(选填“”或，=，)；(4)如图乙是步骤的示意图，则步骤中小球落点距。点的距离为 m.0 P Q R乙【答案】(1)保持不变；(2)减少实验误差；(3)；(4)0.3723(0.37210.3724)【解析】【详解】解：(1)为使入射球到达斜槽末端时的速度相等，应从同一位置由静止释放入射球，即步骤与步骤中定位卡的位置应保持不变；(2)步骤与步骤中重复多次的目的是减小实验误差；(3)为了使小球A与8碰后运动方向不变，A、B质量大小关系为町?；(4)由图示刻度尺可知，其分度值为1mm,步骤中小球落点距。点的距离为OQ=37.23cm=0.3723m.4.如图所示装置可以用来研究小车的匀变速直线运动。带有定滑轮的长木板放置在桌面上，重物通过跨过定滑轮的细线拉着小车向左加速运动，定滑轮与小车间的细线与长木板平行，打点计时器打下的纸带记录下小车的运动信息。(1)下面说法正确的是品湎给 小 车 打 点 计 时 器币:物M lA.长木板必须水平放置B.小车的质量必须远大于重物的质量C.需要平衡小车与长木板间的摩擦力D.应该先接通打点计时器的电源，然后再释放小车(2)实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，选取一条点迹清晰的纸带，在纸带上每隔四个点取一个计数点，测出相邻计数点间的距离如图所示，其中X =5.09 c m,w=7.10c m,x,=9.10c m,/=11.10c m,x5=13.09 c m,x6=15.10c m.则打第 4 个计数点时小车的速度以=一m/s,小 车 的 加 速 度 m/s2(结果均保留两位有效数字)。【答案】D 1.2 2.0【解析】【详解】(1)1只要小车做匀加速运动即可，因此，A、B、C选项是没有必要的，实验时需要先接通电源，再释放小车，以确保纸带上能够记录下较多的运动信息，选 项D正确。(2)2交流电的频率为/=5 0 H z,相邻两计数点间的时间间隔r =0.1 s,v4=0.1110+0.13Q 9m/s=L2 m/s2t0.2网由逐差法可求得小车的加速度。根据x=aT2,a(%6+%+%4)(X,+x j(37)2代人数据，得0.15 10+0.1309 +0.1110-0.09 10-0.07 10-0.05 099 x 0./m/s2=2.0m/s25.某实验小组成员用如图所示的装置做“探究弹力与弹簧伸长关系”的实验.(1)将弹簧悬挂在支架上，弹簧上端刚好与竖直刻度尺的零刻度对齐，当弹簧下端挂上一个钩码且处于静止时，弹簧下端的指针指在刻度尺上的位置如图1所示，此时弹簧的长度为h =cm.(2)对于实验中的操作，下 列 说 法 正 确 的 是.A.测量弹簧原长时，需要把弹簧水平放稳后进行测量读数B.挂钩上挂的钩码越多，实验误差越小C.弹簧的自重不会影响弹簧的劲度系数测量D.由于弹簧的自重，会使测量的劲度系数有一定的误差(3)在弹簧弹性限度内，改变弹簧下端所挂钩码的个数，同时测出对应弹簧的长度，已知每个钩码的质量为5 0 g,在 m-1坐标系中描点作图如图2 所示，当地的重力加速度g 取 9.80m/s2,则由图象可以得到弹簧的劲度系数k=N/m（结果保留三位有效数字）.【答案】22.50（22.5022.52 均可）C 23.0（22.723.2 均可）【解析】【详解】（1）1已知刻度尺的零刻度线与弹簧上端平齐，由示数可知此时弹簧的长为22.50cm；（2）2A.弹簧自身有重力，弹簧竖直悬技时由于自身重力必然有一定的伸长，故弹簧竖直悬挂时测出的长度，才能作为实验中弹簧的原始长度，A 错误；B.悬挂的钩码太多，有可能会超过弹簧的弹性限度，B 错误；CD.由于：Fk=一Ar即 k 与弹力的变量4 F 及对应的形变量A x 有关，与弹簧的自重无关，C 正确，D 错误.（3）3根据图象有：AFk=一Ar300X1Q-3X9.8(33.2-20.4)x1 O-2N/m=23.0 N/mC A B图乙6.某同学用如图甲所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：轻质弹簧水平放置在光滑水平面上，左端固定，右端与一小球接触而不固连。弹簧处于原长时，小球在A 点，向左推小球压缩弹簧至C 点，由静止释放。用频闪照相机得到小球从C 点到B 点的照片如图乙所示。已知频闪照相机频闪时间间隔为T,重力加速度大小为g。回答下列问题：，孑7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7C A B图甲（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能斗,与小球离开弹簧时的动能片相等。为测得4,除已知物理量外，至少还需测量下列物理量中的（填正确答案标号）。A.小球的质量m B.C、A 间距离SCAC.C、B 间距离SCB D.A、B 间距离SABE.弹簧的压缩量Nx F.弹簧原长Zo（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek,得ER=（3）由于水平面不是绝对光滑，测 得 的 弹 性 势 能 与 真 实 值 相 比（填“偏大”“偏小”或“相等【答案】ADm SAB18T 2偏小【解析】【详解】口 小球的动能纥=；加一，因此需要测量小球的质量m,小球离开弹簧时的速度大小v 可以通过测得A、B 间的距离S相结合经过该段的时间求出，所以AD项的物理量需要测量，故选AD。小球的动能为1 2E.,mvk 2由桌面光滑，则小球从A 到 B 做匀速直线运动，则离开弹簧时的速度大小丫 =皿3T联立解得动能的表达式E 二 八k 1872(3)由于水平面不是绝对光滑，小球在过程中克服摩擦力做功转化为内能，导致弹簧减少的弹性势能没有全部转化为小球的动能，所以测得的弹性势能小于其真实值。7.在“用 DIS描绘电场的等势线”的实验中，电源通过正负电极在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个等量导种点电荷产生的静电场。(1)给出下列器材，电源应选用_(选填“6V 的交流电源”或“6V 的直流电源”)，探测等势点的仪器应选用 _ (选填“电压传感器”或“电流传感器”)；(2)如图在寻找基准点1 的等势点时，应该移动探针_(选填，或b)，若图示位置传感器的读数为正，为了尽快探测到基准点1 的等势点，则逐渐将该探针向_(选填“右”或“左”)移 动。【解析】【详解】(1)1 本实验是用恒定电流场来模拟静电场，圆柱形电极A 接电源正极，圆环电极B 接电源负极，可以在A、B 之间形成电流，产生恒定的电流场，可以用此电流场模拟静电场，所以要使用低压直流电源,即选择6V 的直流电源；2 本实验的目的是描绘电场等势线，等势面上各点之间的电势差为0,根据两点电势相等时，它们间的电势差即电压为零，来寻找等势点，故使用的传感器是电压传感器;（2）3为了寻找与该基准点等势的另一点，移动探针b 的位置，使传感器的显示读数为零;4 由于该实验模拟的是静电场的情况，所以其等势面的分布特点与等量异种点电荷的电场的等势面是相似的，点 1 离 A 点比较近，所以探针b 的等势点的位置距离A 要近一些，近似在点1 的正上方偏左一点点，由于图中b 的位置在点1 的左上方，所以为了尽快探测到基准点1 的等势点，则逐渐将该探针向右移动一点点。8.重物带动纸带自由下落，测本地重力加速度。用 6V。50Hz的打点计时器打出的一条纸带如图甲所示,O 为重物下落的起点，选取纸带上连续打出的A、B、C、D、E、F 为测量点，各测量点到O 点的距离h已标在测量点下面。打点计时器打C 点时，重物下落的速度匕=m/s；分别求出打其他各点时的速度v,作/一关系图像如图乙所示，根据该图线，测得本地的重力加速度g=m/s?。（结果保留三位有效数字）【答案】1.56 9.70-9.90【解析】【分析】【详解】1 .由匕=2T可知0.042.根据v2=2gh,由图象求斜率得2 g,所以g=x 49 m/s2=9.80m/s22 2 0.259.测定某合金电阻率的实验器材如下：待测合金丝R（阻值约8。）、学生电源（5V）、开关、导线、电流 表 A（量程00.6A,内阻约0.125。）、电压表V（量程0 3 V,内阻约3k。）、滑动变阻器R0（最大阻值 5。）、刻度尺、螺旋测微器。（1）利用螺旋测微器测量合金丝的直径D。某次测量时，螺旋测微器的示数如图1所示，则该次测量值D=mm；请 在 图2中将测量合金丝电阻的电路图补充完整，并尽可能使实验误差较小；当 合 金 丝 两 端 电 压 为U时，通 过 合 金 丝 的 电 流 为I;测 得 合 金 丝 的 长 度 为L,直 径 为D,请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式。=;（4）如表为实验室对一段粗细均匀的合金丝的测量数据表。第一组第二组第三组第四组第五组电 压U/V1.203.001.201.203.00长 度L/cm150.00150.00200.00200.00150.00合 金 丝 温 度t/c20.020.020.080.080.0电 阻 率p/n*m2.8 xlO-62.8x10 62.8x10 63.6 xlO-63.6 x l(y6由以上表格数据，你认为影响合金电阻率的因素是_ _ _ _ _ _ _ _ _;（选填“电压”“长度”或“温度”）结合表中的数据，从微观角度思考，你认为合金电阻率变大的可能原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。（填写下列内容的字母代号）A.电子定向移动的平均速率增大 B.电子做热运动的平均速率增大 C.单位体积内的自由电子数增大_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _【答 案】0.885R-9喘温度B士-40-1【解 析】【分 析】【详解】由图示螺旋测微器可知，其示数为:0.5mm+38.5x0.01mm=0.885mm（2）2 由题意可知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示:（3）3 由欧姆定律可知：R=y,由电阻定律可知:R =P S吟2电阻率：P=7TUP24 IL（4）4 由表中第一组、第二组二组数据可知，电压不同但电阻率相等，由此可知，电阻率与电压无关;由第四组、第五组两组实验数据可知，电阻率与合金丝的长度无关;由第三组、第四组两组实验数据可知，电阻率与合金丝的温度有关；5 由表中实验数据可知，温度越高电阻率越大，随合金丝温度升高，电子做无规则热运动越剧烈，电子做无规则热运动的平均速率越大，故 B 正确ACD错误。1 0.某同学设计了一个既可以测电阻又可以测电源电动势与内阻的实验电路，如图甲所示，实验室提供了以下实验器材：电源E（电动势约为6 V,内阻约为1Q）；定值电阻Ro（阻值约为5 0）；电流表A（量程30m A,内阻约为5C）；电流表B（量 程 1 A,内阻约为1C）；电压表C（量程6 V,内阻约为5k。）；电压表D（量程3 V,内阻约为3kC）；滑动变阻器F（阻值0 20Q）；滑动变阻器G（阻值0 500。）根据题中所给信息，请回答以下问题甲 乙（1）电流表应选_ _ _ _ _ _ _ _,滑动变阻器应选_ _ _ _ _ _ _ _;（选填器材代号）该同学操作正确无误，用U i、U2、I 分别表示电表V、V 2、A 的读数，其数据如下表所示:I(A)0300.350.400.450.500.55Ui(V)5.685.615.575.515.485.405 (V)1.441.691.912.162.392.62根据表中数据求得定值电阻Ro=。（保留一位小数），其测量值_ _ _ _ _ _ _真 实 值（选填或“=”）；该同学同时利用上表测得的数据求得电动势和内阻，由误差分析可知，电动势的测量值_ _ _ _ _ _ _ _电动势的真实值（选填或=）。该同学进一步利用了一个辅助电源E，采用如图乙所示电路测量电源的电动势，测量过程中，调节R后再调节Ri，使电流表A i的示数为0,测得多组数据。这样，电源的电动势的测量值_ _ _ _ _ _ _电源电动势的真实值（选填“”、v”或“=）.【答案】B F 4.8 =【解析】【分析】【详解】口.电源电动势为6 V,保护电阻约为5 C,则电流约为E 61=-=-A=1A+r 1 +5故为了能准确测量，电流表应选择B；因电源内电阻较小，故滑动变阻器应选择阻值较小的F；网 4 5.由电路图可知，3 为定值电阻两端的电压，电流表示数为Ro中的电流，由图可知电压表示数与电流表示数成正比，则可知，定值电阻的阻值为由于采用了电流表外接法，故测量出的电流偏大，则由欧姆定律可知，测量值小于真实值；如果用来测量电动势和内阻，由于采用相对电源的电流表外接法，由于电压表分流作用而使电流表示数偏小，则测出的电动势偏小；(3)6 .由于电压表支路中电流为零，故电压表不再分流，则此时电流表测出的电流为干路电流，电压表示数为路端电压，因此测量结果是准确的。11.某同学用如图甲所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。打点计时器固定在木板上端，滑块拖着穿过打点计时器限位孔的纸带从木板上滑下。图乙是打出的一段纸带。打点计时器滑块，纸带A B C D E F(1)已知打点计时器使用的交流电频率为5 0 H z,选取A至 G 的 7个点为计数点，且各计数点间均有4个点没有画出，测得8、a D、E、F、G各点到A点的距离依次是5.29 c m J 1.05 c m J 7.30c m,24.01c m 3 1.22c m 38.9 2c m。由此可知滑块下滑的加速度a=m/s2(结果保留三位有效数字)。(2)为了测量动摩擦因数，还应测量的物理量有.A.木板的长度L B.木板的末端被垫起的高度/?C.木板的质量4 D.滑块的质量和j E.滑块运动的时间/(3)滑块与木板间的动摩擦因数 =(用题中各物理量的字母代号及重力加速度g表示)。由于该测 量 装 置 存 在 系 统 误 差 测 量 的 动 摩 擦 因 数 会 (填“偏大”或“偏小gh aL【解析】【详解】(1)口 打点计时器使用的交流电频率为5 0H z,可知打点周期为0.02s,由于各计数点之间均有4 个点没有画出，故相邻两个计数点之间的时间间隔为T =5*0.0 2 s=0.1 0 s。根据8、C、D、E、尸、G各点到A点的距离可以计算出相邻计数点之间的距离，利用逐差法可得滑块下滑的加速度(37)2(2)3 滑块沿木板下滑，设木板与水平面间的夹角为。，由牛顿第二定律有m g s i n 0-j.img c o s 0=m a根据几何关系得s i n 8 =一L联立解得 不，因此为了测量动摩擦因数，应该测量木板的长度乙和木板末端被垫起的高度力,故 A B 符合题意，C D E 不符合题意;故选A Bgh-aL 由 问 可 知，不 大 由 于 实 验 没 有 考 虑 滑 块 拖 着 纸 带 运 动 过 程 中 纸 带 受 到 的 阻 力，所以测量的动摩擦因数会偏大。12.某同学在做“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图1 所示.图1（1）某同学经过粗略的调试后，出现了干涉图样，但不够清晰，以下调节做法正确的是A.旋转测量头B.上下拨动金属拨杆C.左右拨动金属拨杆D.前后拨动金属拨杆（2）该同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图2所示，若要使两者对齐，该 同 学 应 如 何 调 节./t处条条片驷DA.仅左右转动透镜B.仅旋转单缝C.仅旋转双缝D.仅旋转测量头（3）如图3 所示中条纹间距表示正确是【答案】C D CE【解析】【分析】【详解】（1）使单缝与双缝相互平行，干涉条纹更加清晰明亮，则要增大条纹的宽度，根据公式乂=4/1 可知，增大双缝到屏的距离L 或减小双缝之间的距离都可以增大条纹的间距，所以需a要左右移动拨杆.故C 正确ABD错误；（2）发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，若要使两者对齐，该同学应调节测量头，故 ABC错误，D正确；（3）干涉条纹的宽度是指一个明条纹与一个暗条纹的宽度的和，为两个相邻的明条纹（或暗条纹）的中心之间的距离，故 图 CE是正确的.1 3.某同学现要利用气垫导轨来研究匀变速直线运动规律，其实验装置如图甲所示，其实验步骤如下：用游标卡尺测出挡光片的宽度d。按图甲安装好器材，并调节好气垫导轨，使气垫导轨处于水平位置。然后用跨过轻质定滑轮的轻绳一端与钩码相连，另一端与滑块相连，再将滑块置于气垫导轨的左端，并用手按住滑块不动；调整轻质滑轮，使轻绳处于水平位置；从气垫导轨上的刻度尺上读出滑块与光电门之间的距离s（钩码到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离），同时记下滑块的初始位置；由静止释放滑块，用光电门测出挡光片经过光电门的时间t；将滑块重新置于初始位置，保持滑块所挂的钩码个数不变，改变光电门的位置从而改变滑块与光电门之间的距离s,多次重复步骤再次实验，重物到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离；整理好多次实验中得到的实验数据。回答下列问题：（1）挡光片的宽度测量结果，游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为1=cm；012 3cmL u,“5+计 哈什甘好,叶1 一门J6 5 10 15 20（2）滑块在运动过程中的加速度a 可根据匀变速运动的规律 来求；据实验数据最后得到了如图丙所示的 一 S 图像，由图像可求得滑块运动时的加速度a=m/s2（取 g=10m/s2,结果保留三位有效数字）图丙【答案】0.520 2as=v2 0.270【解析】【分析】【详解】游标卡尺的主尺读数为5m m,游标尺读数为0.05x4mm=0.20mm则读数结果为5.20mm=0.520cm(2)滑块在钩码的作用下沿水平桌面做匀加速直线运动，滑块在运动过程中的加速度a 可根据匀变速运动的规律V-片=2 心 来 求。(3)3滑块在钩码的作用下沿水平桌面上做匀加速直线运动，经过光电门时的瞬时速度大小为u=幺，由加匀变速直线运动规律名一片=2如 和 匕=0 解得：由上式可得I 2a尸 厂,由此可知图像的斜率为,2ak=Fd2由图像可知图像的斜率为k=2.0 xl(A 所以滑块的加速度为a =i i=2.0 xl0-x(0.520 x l0-)-=0 2 7 0 m/s 22 21 4.如图所示是“验证动量守恒定律”实验中获得的频闪照片，已知A、B 两滑块的质量分是在碰撞/nA=1.5 k g,m8=1 k g,拍摄共进行了四次。第一次是在两滑块相撞之前，以后的三次是在碰撞墙之后。B 滑块原来处于静止状态，并且A、B 滑块在拍摄频闪照片的这段时间内是在10cm至 105cm这段范围内运动(以滑块上的箭头位置为准)，试根据频闪照片(闪光时间间隔为0.5 s)回答问题。0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 cmJ二匚工ui 二(1)根据频闪照片分析可知碰撞发生位置在_ _ _ _ _ _ _ _ _cm刻度处；(2)A滑块碰撞后的速度v；=，B滑块碰撞后的速度v；=,A滑块碰撞前的速度以=-(3)根据频闪照片分析得出碰撞前两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和是一kg-m/s；碰撞后两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和是kg-m/s。本实验中得出的结论是【答案】30 0.4m/s 0.6m/s 0.8m/s 1.2 1.2守恒【解析】【分析】【详解】由碰撞前A、B位置可知碰撞发生在30cm处；23n4碰后A的位置在40cm,60cm.80cm处，则,20 x10vA=-m/s=0.4m/s“0.5碰 后B的位置在45cm,75cm,105cm处，则两滑块组成的系统在相互作用过程中动量VB =30 x10-20.5m/s=0.6m/s由碰撞前A、B位置可知碰撞发生在30cm处，碰 后B从30m处运动到45cm处，经过时间(45-30)x10-2t=-s=0.25s0.6碰前A从10cm处运动到30cm处用时f=0.5s-0.25s=0.25s则碰前(30 10)x10-2v.=-m/s=0.8m/s人 0.25(3)5碰撞前两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和mAvA+mBvB=1.2kg-m/s6碰撞后两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和mAvAr+mBvBf=1.2kg m/s本实验中得出的结论是两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒15.为了测量一电压表V 的内阻，某同学设计了如图1 所示的电路。其中V。是标准电压表，Ro和 R 分别是滑动变阻器和电阻箱，S 和&分别是单刀双掷开关和单刀开关，E 是电源。(1)用笔画线代替导线，根据如图1 所示的实验原理图将如图2 所示的实物图连接完整_ _ _ _ _ _。实验步骤如下：将 S 拨向接点1,接通S”调节,使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时的读数U；然后将S 拨向接点2,保 持 Ro不变，调节,使,记下此时R 的读数；多次重复上述过程，计 算 R 读数的,即为待测电压表内阻的测量值。(3)实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差，除偶然误差因素外，还有哪些可能的原因，请写出其中一种可能的原因：【答案】标准电压表玲 R 标准电压表珠仍为U平均值 电阻箱阻值不连接，电流通过电阻发热导致电阻阻值发生变化，电源连续使用较长时间，电动势降低，内阻增大等。【解析】【详解】(1)电路连线如图；(2)将 S 拨向接点1,接 通 Si，调节R o,使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电压表V。的读数U；然后将S 拨向接点2,保 持 R。不变，调节R,使标准电压表V。仍为U,记下此时R 的读数；多次重复上述过程，计 算 R 读数的平均值，即为待测电压表内阻的测量值。(3)原因：电阻箱阻值不连续；电流通过电阻发热导致电阻阻值发生变化；电源连续使用较长时间，电动势降低，内阻增大等。1 6.某实验小组做“探究加速度和力、质量的关系”实验。(1)用如图甲所示的装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器可直接显示细线所受拉力的大小。实验时，下 列 操 作 必 要 且 正 确 的 是。A.将长木板右端适当垫高，使小车前端的滑轮不挂砂桶时，小车能自由匀速滑动B.为了减小误差，实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量C.实验时，拉小车前端滑轮的细线必须保持水平D.实验时，使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，同时记录拉力传感器的系数(2)在正确、规范的操作下，打出一条如图乙所示的纸带，每相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器电源的频率为50H z。则打计数点3 时，小车的速度大小匕=m/s；小车做匀加速直线运动的加速度大小。=m/s2.(结果均保留三位有效数字)5.01 7.50 10.01 12.50 14.99 17.50单位：cm 0 1 2 3 4 5 67乙(3)带滑轮的长木板水平放置，保持小车质量M 不变，改变砂桶里砂的质量测出每次拉力传感器的示数产和小车对应的加速度。，作。-尸 图象。下列图线正确的是 o【答案】AD 1.13 2.5()B【解析】【详解】(1)1A.为使小车的合外力等于小车受到的拉力，必须平衡摩擦力，故 A 正确；B.小车受到的拉力等于拉力传感器的两倍，不需要用细线的拉力近似等于砂和砂桶的重力，实验中不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故 B 错误：C.细线必须与木板保持平行，因为平衡了摩擦力，木板不水平，所以细线也不水平，故 C 错误；D.为充分利用纸带，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，同时记录传感器的示数，故 D 正确。故选AD.(2)2打点计时器电源的频率为5 0 H z,相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，则相邻计数点间时间间隔r =o.ios根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于这段的平均速度可得代入数据可得v3 1.13m/s3根据逐差法有一 +鼻+%一西一一工3一 9T2代入数据可得a 2.50m/s2(3)4木板水平放置时，没有平衡小车受到的摩擦力，则有2F 于=Ma整理得M M则 图 象 为 不 过 原 点 的 斜 线，故 B 正确，ACD错误。故选B。1 7.某同学用图甲的实验装置验证机械能守恒定律。已知当地重力加速度为g。I 2I c m|卜|巾“吊|山|0 5 10乙(1)用游标卡尺测量立方体小钢块的边长d,测量结果如图乙，贝!Jd=cm。(2)用电磁铁吸住小钢块，保持小钢块底面与水平面平行。用刻度尺测量小钢块与光电门的高度差h。(3)将电磁铁断电，小钢块由静止开始下落，测得小钢块通过光电门的时间t=3.20ms。则小钢块通过光电门时的速度v=m/s(4)改变小钢块与光电门的高度差h,重复步骤(2)(3),得到多组数据。(5)利用实验数据作出V?一 h 图像。若 V?h 图线为一条过原点的直线，且直线的斜率k=,则说明小钢块下落过程中机械能守恒。(用题中给出的物理量符号表示)【答案】0.96 3.0 2g【解析】【详解】(1)1.用游标卡尺测量立方体小钢块的边长d=0.9+0.1mmx6=0.96cm(.(3)2.小钢块通过光电门时的速度d 0.96x10-2元 3.20 x10-3m/s=3.0m/s(4)3.由展/i=g，加,则 v?=2gh,则做出的，-h 图像的斜率为2g。1 8.某同学为验证机械能守恒定律设计了如图所示的实验，一钢球通过轻绳系在。点，由水平位置静止释放，用光电门测出小球经过某位置的时间 ，用刻度尺测出该位置与O 点的高度差h。(已知重力加速度为g)h(1)为 了 完 成 实 验 还 需 测 量 的 物 理 量 有 (填正确答案标号)。A.绳长1 B.小球的质量m C.小球的直径d D.小球下落至光电门处的时间(2)正确测完需要的物理量后，验 证 机 械 能 守 恒 定 律 的 关 系 式 是 (用已知量和测量量的字母表示)。j2【答案】C皿=许【解析】【分析】【详解】(1)1系统机械能守恒时满足mgh=mv2又dv=一解得;d2gh=-还需要测量的量是小球的直径dj2(2)2由(1)知 g =-成立时，小球机械能守恒。19.某同学利用图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”。图中装有祛码的小车放在长木板上，左端拴有一不可伸长的细绳，跨过固定在木板边缘的定滑轮与一祛码盘相连。在祛码盘的牵引下，小车在长木板上做匀加速直线运动，图乙是该同学做实验时打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带，已知纸带上每相邻两个计数点间还有一个点没有画出，相邻两计数点之间的距离分别是王、/、毛、毛、毛、4，打点计时器所接交流电的周期为T,小车及车中祛码的总质量为叫，祛码盘和盘中祛码的总质量为外，当地重力加速度为g o(1)根据纸带上的数据可得小车运动的加速度表达式为。=(要求结果尽可能准确)。该同学探究在合力不变的情况下，加速度与物体质量的关系。下 列 说 法 正 确 的 是 A.平衡摩擦力时，要把空祛码盘用细绳通过定滑轮系在小车上，纸带通过打点计时器与小车连接，再把木板不带滑轮的一端用小垫块垫起，移动小垫块，直到小车恰好能匀速滑动为止B.平衡摩擦后，还要调节定滑轮的高度，使滑轮与小车间的细绳保持水平C.若用啊g表示小车受到的拉力，则为了减小误差，本实验要求犯？生D.每次改变小车上祛码的质量时，都要重新平衡摩擦力(3)该同学探究在町和性的总质量不变情况下，加速度与合力的关系时，他平衡摩擦力后，每次都将小车中的祛码取出一个放在祛码盘中，并通过打点计时器打出的纸带求出加速度。得到多组数据后，绘出如图丙所示的。图像，发现图像是一条过坐标原点的倾斜直线。图像中直线的斜率为(用本实验中相关物理量的符号表示)。1【答案】x6+x5+x4 -x2-xl3 6 T2C町+色【解析】【详解】(1)口 因为每相邻两计数点之间还有一个点为画出，为了减小偶然误差，采用逐差法处理数据，则有xb-x3-3 q (2 T，x5-x2=3 a 2 (2 7)2,乙一为=3 a3(2 T)2,为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得1,、a-a+a2+a3)解得_(一+7+*4)-(二+7+7)a 3 6 F A.在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，故在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂装祛码的祛码盘，故 A 错误；B.平衡摩擦后，还要调节定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行，故 B 错误；C.本实验中，对小车及车中祛码由牛顿第二定律得T=na对托盘和钩码由牛顿第二定律得niyg T-rra两式联立解得1+外叫由此可知只有满足盘和祛码的总质量远小于小车质量时，近似认为丁。，玛g,故 C 正确;D.由于平衡摩擦力之后有小 g sin。=/g cos 0故tan 8=所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力，故 D 错误。故选C。(3)3对盘和祛码m2g-F =in,a对小车F=a联立解得m2 g=(小+，巧)a认为合力F=,所以E =（班+吗）”即Fa=-叫+m,1a-F 图象是过坐标原点的倾斜直线，直线的斜率表示一町20.某学习小组的同学要应用自由落体运动知识测当地重力加速度g,现已找来了如下器材：如图所示的对称“工”字形金属薄片、铁架台及其附件、光电计时器1 套。(1)根据实验目的，需要的器材还有(一)A.天平 B.打点计时器C.秒表、D.游标卡尺需要测量的物理量除了“工”字形金属薄片上、下水平部分的厚度d 和它们之间竖直部分的长度L 外(dL),还 需 要 测 量 的 物 理 量 是 (说明物理量名称和表示它的字母符号)；(3)用(2)中的物理量字母表示实验中测重力加速度的表达式g=_。【答案】D 工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的时间乙和右1 (J?1 (g=m打 一 五【解析】【分析】【详解】(D m.此实验不必测量质量，不需天平；用光电计时器计时，故不需打点计时器和秒表；需要用游标卡尺测量“工”字形金属薄片上、下水平部分的厚度，故选D.(2)2,要测当地重力加速度g,就必须测得“工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的速度，故而需要测量“工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的时间乙和.(3)3.“工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的速度ddW =7又2gL=岭9得12L(d J i /2 1.某同学利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律，图中A、B 为两个光电门。(1)该同学首先利用20分度的游标卡尺测量小球的直径d,测量结果如图乙所示，则(1=，(2)让小球从光电门A 上方某一高度处自由下落，计时装置测出小球通过光电门A、B 的挡光时间、tB，已知当地的重力加速度为g，用刻度尺测量出光电门A、B 间的距离h,则只需比较与是否相等就可以验证小球下落过程中机械能是否守恒；(用题目中涉及的物理量符号来表示)(3)该同学的实验操作均正确，经过多次测量发现，(2)中需要验证的两个数值总是存在一定的误差,产生这种误差的主要原因是。【答案】0.885 gh 1 R-4|小球下落过程中受到空气阻力的影响【解析】【详解】(1)口 根据游标卡尺的读数规则可知，小球的直径为d=0.8cm+17 x0.05 mm=0.885cm小球从A 到 B,重力势能减少了 m g h,动能增加了因此，要验证机械能是否守恒，只需比较gh与是否相等即可2 G-G(3)4 小球下落过程中，受到空气阻力的作用，造成机械能损失，所以总是存在一定的误差。2 2.为了测量一电压表V 的内阻，某同学设计了如图1 所示的电路。其中V。是标准电压表，Ro和 R 分别是滑动变阻器和电阻箱，S 和 SI分别是单刀双掷开关和单刀开关，E 是电源。(1)用笔画线代替导线，根据如图1 所示的实验原理图将如图2 所示的实物图连接完整_ o(2)实验步骤如下：将 S 拨向接点1,接通Si，调 节 R o,使待测表头指针偏