浙江省金华市新高考物理经典100实验题含解析.pdf

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1、w ord版 可 编 辑】浙 江 省 金 华 市 新 高 考 物 理 经 典 100实 验 题 精 选 高 考 物 理 实 验 题 100题 含 答 案 有 解 析 1.某 同 学 用 图 甲 所 示 的 实 验 装 置 验 证 机 械 能 守 恒 定 律，A、B 为 固 定 在 铁 架 台 上 的 光 电 门，计 时 电 脑 记 录 小 球 通 过 光 电 门 的 时 间，使 用 该 装 置 研 究 小 球 下 落 运 动 过 程 中 的 机 械 能 情 况。计 时 电 脑 记 录 小 球 通 过 A、B 两 光 电 门 的 遮 光 时 间 分 布 是 乙 和 弓，当 地 的 重 力 加 速

2、 度 为 g 用 2 0分 度 游 标 卡 尺 测 量 小 球 直 径 d,刻 度 线 如 图 乙 所 示，则，/=cm 为 了 验 证 小 球 自 A 到 B 过 程 中 机 械 能 是 否 守 恒，还 需 要 进 行 哪 些 实 验 测 量.A.用 天 平 测 出 小 球 的 质 量 B.测 出 小 球 到 光 电 门 A 的 竖 直 高 度 为 C.A、B光 电 门 中 点 间 的 竖 直 高 度/?根 据 实 验 测 得 的 物 理 量，如 果 满 足 关 系，即 能 证 明 小 球 在 自 A 到 B 过 程 中 机 械 能 守 恒;(4)若 计 时 电 脑 还 记 录 了 小 球

3、自 A 到 B 的 时 间 M,本 实 验 还 可 以 测 量 当 地 的 重 力 加 速 度，则 重 力 加 速 度 8=o(使 用 d、&和 加 表 示)【答 案】1.025 C-=2ghv 2 7 V?Ar-t2 加 4【解 析】【详 解】口 游 标 卡 尺 的 主 尺 刻 度 为 1 0 m m,游 标 尺 刻 度 为 5x0.05mm=0.25mm,所 以 小 球 直 径 d=10mm+0.25mm=10.25inm=l.025cm(2)2如 果 机 械 能 守 恒，则 小 球 减 小 的 重 力 势 能 等 于 增 加 的 动 能，则 mgh-g mv-g mv即 g力 所 以 不

4、 需 要 测 量 小 球 的 质 量。研 究 的 过 程 是 小 球 在 两 光 电 门 之 间 的 能 量 变 化，需 要 A、B 光 电 门 中 点 间 的 竖 直 高 度 人。故 A B错 误，C 正 确。(3)3 由 以 上 分 析 可 知，如 果 满 足 加 g=1 加 学 9 一 万 1 机 匕 92,即 能 证 明 小 球 在 自 A 到 B 过 程 中 机 械 能 守 恒。而=2gh(4)4 根 据 匀 变 速 运 动 的 速 度 时 间 关 系 u=%+a t,有-+gAfd dt2 4 Ar2.某 同 学 改 装 和 校 准 电 压 表 的 电 路 如 图 所 示，图 中

5、虚 线 框 内 是 电 压 表 的 改 装 电 路 所 用 电 池 的 电 动 势 E 为 2 0 V,内 阻 r为 20。(E、r均 保 持 不 变)。(1)已 知 表 头 G 满 偏 电 流 为 lOOA,表 头 上 标 记 的 内 阻 值 为 1350。,%,/?2和 息 是 定 值 电 阻，利 用 片 和 表 头 构 成 量 程 为 1mA 的 电 流 表，然 后 再 将 其 改 装 为 两 个 量 程 的 电 压 表。若 使 用。、b两 个 接 线 柱，电 压 表 的 量 程 为 3 V；若 使 用 以 c两 个 接 线 柱，电 压 表 的 量 程 为 15V。则 定 值 电 阻 的

6、 阻 值 为 鸟=,Q,R?=Q,R3=Q o：f t R；用 量 程 为 3 V,内 阻 为 2500。的 标 准 电 压 表 V 对 改 装 表 3V 挡 的 不 同 刻 度 进 行 校 准。滑 动 变 阻 器 R 有 两 种 规 格，最 大 阻 值 分 别 为 50c和 5000Q。为 了 方 便 实 验 中 调 节 电 压，图 中 R 应 选 用 最 大 阻 值 为 0的 滑 动 变 阻 器。校 准 时，在 闭 合 开 关 S 前，滑 动 变 阻 器 的 滑 片 P 应 靠 近 端(填“”或 N”)。在 3V 挡 校 对 电 路 中，开 关 全 部 闭 合，在 保 证 电 路 安 全

7、前 提 下 让 滑 片 P 从 M 端 缓 慢 向 N 端 滑 动 的 过 程 中，表 头 G 的 示 数,电 源 的 输 出 功 率,电 源 的 效 率(填 变 化 情 况)。若 表 头 G 上 标 记 的 内 阻 值 不 准，表 头 G 内 阻 的 真 实 值 小 于 1350。，则 改 装 后 电 压 表 的 读 数 比 标 准 电 压 表 的 读 数(填“偏 大，或“编 小【答 案】150 2865 1200 50 M 增 大 增 大 减 小 偏 大【解 析】【详 解】电 阻 4 与 表 头 G 并 联，改 装 成 量 程 为 1 m A 的 电 流 表，表 头 满 偏 电 流 为 I

8、OO NA,此 时 通 过 电 阻 用 的 电 流 为 90()pA,由 并 联 分 流 规 律 可 知 R&900/?1-100得 R=150。改 装 后 电 流 表 内 阻 2将 其 与 R2串 联 改 装 为 3 V 的 电 压 表 由 欧 姆 定 律 可 知，3V 量 程 电 压 表 的 内 阻 3R+凡=J o=3kC 2 1x10-3解 得 6=2865Q3再 串 联 用 改 装 为 15V量 程 电 压 表，R,所 分 电 压 为 12V,所 以 7?,=Q=12kQ3 1x10-3(2)在 校 准 电 路 中，滑 动 变 阻 器 采 用 分 压 式 接 法，故 选 用 最 大

9、阻 值 较 小 的 滑 动 变 阻 器，即 选 用 最 大 阻 值 为 50Q的 滑 动 变 阻 器；电 源 电 动 势=20V 远 大 于 电 压 表 量 程，所 以 闭 合 开 关 前 应 使 滑 片 靠 近 M 端，使 电 压 表 在 接 通 电 路 时 两 端 电 压 由 较 小 值 开 始 增 大(3)6滑 片 由 M 向 N 滑 动 过 程 中，电 压 表 两 端 电 压 逐 渐 增 大，通 过 表 头 的 电 流 增 大，即 示 数 增 大 随 滑 片 由 M 向 N 滑 动，外 电 路 的 总 电 阻 始 终 大 于 电 源 内 阻 且 逐 渐 减 小，所 以 电 源 的 输

10、出 功 率 增 大；网 由 ErU=E-r+R息 可 知，路 端 电 压 随 外 电 路 总 电 阻 减 小 而 减 小，电 源 效 率=2 x 1 0 0%,所 以 电 源 的 效 率 减 小 E(4)9电 压 表 两 端 电 压 一 定，若 内 阻 值 偏 小，则 通 过 表 头 G 的 电 流 偏 大，从 而 造 成 读 数 偏 大 的 后 果。3.某 同 学 利 用 下 图 所 示 的 实 验 装 置 测 定 滑 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数 外 置 于 水 平 桌 面 的 长 木 板 上 固 定 两 个 光 电 门 1、2。滑 块 上 端 装 有 宽 度 为 d 的 挡

11、 光 条，滑 块 和 挡 光 条 的 总 质 量 为 M,右 端 通 过 不 可 伸 长 的 细 线 与 钩 码 m 相 连，光 电 门 1、2 中 心 间 的 距 离 为 X。开 始 时 直 线 处 于 张 紧 状 态，用 手 托 住 m,实 验 时 使 其 由 静 止 开 始 下 落，滑 块 M 经 过 光 电 门 1、2 所 用 的 时 间 分 别 为 h、t2.光 电 Di 光 电 02(1)该 同 学 认 为 钩 码 的 重 力 等 于 滑 块 所 受 到 的 拉 力，那 么 他 应 注 意.如 果 满 足(1)中 的 条 件，该 同 学 得 出 滑 块 与 木 板 间 的 动 摩

12、擦 因 数=.(3)若 该 同 学 想 利 用 该 装 置 来 验 证 机 械 能 守 恒 定 律，他 只 需 就 可 以 完 成 实 验。m d?(1 1【答 案】M 远 大 于 m-f f 将 木 板 左 端 抬 高，平 衡 摩 擦 力 M 2 g x【解 析】【分 析】【详 解】实 际 上 滑 块 所 受 到 的 拉 力 小 于 钩 码 的 重 力，对 滑 块 应 用 牛 顿 第 二 定 律 耳 一 Mg=Ma对 钩 码 mg 一 斤=ma两 式 相 加 解 得 加 速 度 mg _ uMga=-M而 如 果 满 足 题 中 条 件，同 理 解 得 加 速 度 为 m g-fjM ga-

13、aM 必 须 远 大 于 mo 2对 于 滑 块 通 过 光 电 门 时 的 速 度由 动 能 定 理 得:(mg-piMg)x=-M()2-；M(/)2解 得（3）网 验 证 机 械 能 守 恒，需 要 将 摩 擦 力 平 衡 掉，所 以 该 同 学 需 将 木 板 左 端 抬 高，平 衡 摩 擦 力。4.某 同 学 用 如 图 所 示 电 路 做“研 究 电 磁 感 应 现 象”实 验。他 将 铁 芯 插 入 小 线 圈 约 一 半 的 位 置，变 阻 器 的 滑 片 P 置 于 a b的 中 点，在 闭 合 电 键 瞬 间，电 流 计 的 指 针 向 左 摆。闭 合 电 键 后，为 使

14、电 流 计 的 指 针 向 右 摆，应 将 铁 芯（选 填“插 入”或“拔 出”）或 将 变 阻 器 的 滑 片 P 向 端 滑 动（选 填 a”或 b”）。【答 案】拔 出、a【解 析】在 闭 合 电 键 瞬 间，磁 通 量 增 加，电 流 计 的 指 针 向 左 摆。闭 合 电 键 后，为 使 电 流 计 的 指 针 向 右 摆，则 应 使 磁 通 量 减 小，即 应 将 铁 芯 拔 出 或 将 变 阻 器 的 滑 片 P 向 a 端 滑 动，增 大 电 阻，减 小 电 流，从 而 减 小 磁 通 量。5.某 同 学 要 测 量 一 节 旧 电 池 的 电 动 势 和 内 阻，实 验 器

15、材 有 一 个 电 流 表、一 个 电 阻 箱 R、一 个 的 定 值 电 阻 Ro,一 个 开 关 和 导 线 若 干，该 同 学 按 如 图 所 示 电 路 进 行 实 验，测 得 的 数 据 如 下 表 所 示：实 验 次 数 1 2 3 4 5R(Q)4.0 10.0 16.0 22.0 28.0I(A)1.00 0.50 0.34 0.25 0.20(1)该 同 学 为 了 用 作 图 法 来 确 定 电 池 的 电 动 势 和 内 电 阻，若 将 R 作 为 直 角 坐 标 系 的 纵 坐 标，则 应 取 _ 作 为 横 坐 标。(2)利 用 实 验 数 据 在 给 出 的 直 角

16、 坐 标 系 上 画 出 正 确 的 图 象(3)由 图 象 可 知,【答 案】r/A41.0(0.8.-1.2)【解 析】【详 解】根 据 闭 合 电 路 欧 姆 定 律，有 1=-R+R g+Y公 式 变 形，得 到 R=E 5+(r Ro)所 以 若 将 R 作 为 直 角 坐 标 系 的 纵 坐 标，则 应 取 了 作 为 横 坐 标;（2）2 运 用 描 点 法 作 出 图 象:网 对 比 一 次 函 数 y=kx+b,R 相 当 于 y,E 相 当 于 k,；相 当 于 x,（-r-R0）相 当 于 b；故 E=k-r-Ro=b解 得：E=kr=-b-R（）所 以 由 图 象 可

17、知，该 电 池 的 电 动 势 E=6.0 V,内 电 阻 r=1.0。6.1590年，伽 利 略 在 比 萨 斜 塔 上 做 了“两 个 铁 球 同 时 落 地”的 实 验，开 始 了 自 由 落 体 的 研 究。某 同 学 用 如 图 I 所 示 的 实 验 装 置 研 究 自 由 落 体，装 置 中 电 火 花 式 打 点 计 时 器 应 该 接 在 电 压 为 V、频 率 为 f=50 Hz的 交 流 电 源 上。实 验 中 先 闭 合 开 关，再 释 放 纸 带。打 出 多 条 纸 带。选 择 一 条 点 迹 清 晰 完 整 的 纸 带 进 行 研 究，那 么 选 择 的 纸 带 打

18、 下 前 两 个 点 之 间 的 距 离 略 小 于 mm（结 果 保 留 1位 有 效 数 字）。选 择 的 纸 带 如 图 2 所 示，图 中 给 出 了 连 续 三 点 间 的 距 离，由 此 可 算 出 打 下 C 点 时 的 速 度 为 m/s2,当 地 的 重 力 加 速 度 为 m/s?（最 后 两 空 结 果 均 保 留 3 位 有 效 数 字）【答 案】220 2 3.91 9.75【解 析】【详 解】1.电 火 花 式 打 点 计 时 器 直 接 接 在 220V的 交 流 电 源 上 即 可。2.根 据 纸 带 可 知 打 下 连 续 两 点 时 间 间 隔，=_ L=0

19、.02sf根 据 自 由 落 体 运 动 位 移 公 式 可 知，开 始 时 相 邻 两 点 间 距 离 I,1,A=gt2=x9.8x0.022m=1.96mm a 2mm o3.根 据 中 点 时 刻 的 瞬 间 速 度 法=39im/sc 2T4.根 据 A r=g 可 知 g(8.02-7.63)x IQ-20.022m/s2=9.75m/s2。7.现 测 定 长 金 属 丝 的 电 阻 率。（1）先 用 螺 旋 测 微 器 测 量 金 属 丝 直 径，结 果 如 图 甲 所 示，其 读 数 是 m m,再 用 毫 米 刻 度 尺 测 量 金（2）利 用 下 列 器 材 设 计 一 个

20、 电 路，尽 量 准 确 地 测 量 一 段 金 属 丝 的 电 阻，这 段 金 属 丝 的 电 阻 段 约 为 100。电 源 E（电 动 势 10 V,内 阻 约 为 10。）；电 流 表 4（量 程 0 2 5 0 m A,内 阻 4=5。）；电 流 表 4（量 程 0 3 0 0 m A,内 阻 约 为 5。）；滑 动 变 阻 器（最 大 阻 值 10。，额 定 电 流 2 A）；滑 动 变 阻 器 与（最 大 阻 值 1000。，额 定 电 流 1 A）；开 关 S及 导 线 若 干。某 同 学 根 据 题 意 设 计 了 实 验 方 案（图 丙），滑 动 变 阻 器 应 该 选 择

21、（填“4”或“名”）；请 在 图 丙 中 把 实 验 电 路 图 补 充 完 整，并 标 明 器 材 代 号；该 同 学 测 量 得 到 电 流 表 A 的 读 数 为 人，电 流 表 4 的 读 数 为 八，则 这 段 金 属 丝 电 阻 的 计 算 式&=,从 设 计 原 理 看 其 测 量 值 与 真 实 值 相 比（填“偏 大”“偏 小”或“相 等”）。【答 案】3.700 601.0 Ri凡=0-相 等 A 一,1【解 析】【详 解】(1)1 2.螺 旋 测 微 器 测 量 金 属 丝 直 径 读 数 是 3.5mm+0.01mmx20.0=3.700mm；用 毫 米 刻 度 尺 测

22、 量 金 属 丝 长 度 读 数 是 60.10cm=601.0mm。(2)3.某 同 学 根 据 题 意 设 计 了 实 验 方 案，滑 动 变 阻 器 接 成 分 压 电 路，则 可 知 应 该 选 择 阻 值 较 小 的 R”4.根 据 伏 安 法 可 知，实 验 中 需 用 一 个 已 知 内 阻 的 电 流 表 A1作 为 电 压 表 测 定 待 测 电 阻 的 电 压，实 验 电 路 图 如 图 所 示；从 设 计 原 理 看 其 测 量 值 与 真 实 值 相 比 相 等。8.某 实 验 小 组 利 用 如 图 所 示 的 装 置 验 证 机 械 能 守 恒 定 律，实 验 主

23、要 步 骤 如 下：(不 考 虑 空 气 阻 力 的 影 响)将 光 电 门 安 放 在 固 定 于 水 平 地 面 上 的 长 木 板 上；将 细 绳 一 端 连 在 小 车 上，另 一 端 绕 过 两 个 轻 质 光 滑 定 滑 轮 后 悬 挂 一 钩 码，调 节 木 板 上 滑 轮 的 高 度，使 该 滑 轮 与 小 车 间 的 细 绳 与 木 板 平 行；测 出 小 车 遮 光 板 与 光 电 门 之 间 的 距 离 L,接 通 电 源，释 放 小 车，记 下 小 车 遮 光 板 经 过 光 电 门 的 时 间 t；根 据 实 验 数 据 计 算 出 小 车 与 钩 码 组 成 的 系

24、 统 动 能 的 增 加 量 和 钩 码 重 力 势 能 的 减 少 量。(1)根 据 上 述 实 验 步 骤，实 验 中 还 需 测 量 的 物 理 量 有；A.小 车 上 遮 光 板 的 宽 度 d B.小 车 和 遮 光 板 总 质 量 miC.钩 码 的 质 量 n u D.钩 码 下 落 的 时 间 t，图 中 游 标 卡 尺 所 测 遮 光 板 宽 度 d 为 mm；由 实 验 步 骤 和(1)选 项 中 测 得 的 物 理 量，改 变 L 的 大 小，重 复 步 骤、，可 得 到 系 统 动 能 增 加 量 总 是 小 于 钩 码 重 力 势 能 减 少 量，其 原 因 可 能

25、是【答 案】ABC 5.70 小 车 与 长 木 板 之 间 存 在 摩 擦 阻 力 做 功【解 析】【分 析】【详 解】(1)口 要 得 到 小 车 与 钩 码 组 成 的 系 统 动 能 的 增 加 量，则 要 得 到 小 车 的 速 度，所 以 要 测 量 小 车 上 遮 光 板 的 宽 度 d 和 小 车 和 遮 光 板 总 质 量 m”钩 码 的 质 量 m 2,由 于 小 车 运 动 的 距 离 即 为 钩 码 下 降 的 距 离，所 以 不 用 测 量 钩 码 下 落 的 时 间 匕 故 选 ABC；(2)由 图 可 知，游 标 卡 尺 所 测 遮 光 板 宽 度 d=0.5cm

26、+14 x 0.05 mm=5 mm+0.70mm=5.70mm 由 于 实 验 过 程 中 小 车 与 长 木 板 之 间 存 在 摩 擦 阻 力 做 功，系 统 有 部 分 机 械 能 转 化 为 内 能，则 系 统 动 能 增 加 量 总 是 小 于 钩 码 重 力 势 能 减 少 量。9.热 敏 电 阻 常 用 于 温 度 控 制 或 过 热 保 护 装 置 中。某 种 热 敏 电 阻 和 金 属 热 电 阻 的 阻 值 R 随 温 度 变 化 的 关 系 如 图 甲 所 示。金 属 热 电 阻 敏 电 阻 O*i图 甲 U图 图-EIZ.(1)由 图 甲 可 知，在 较 低 温 度

27、范 围 内，相 对 金 属 热 电 阻 而 言，该 热 敏 电 阻 对 温 度 变 化 的 响 应 更(选 填“敏 感”或“不 敏 感”)。(2)某 同 学 利 用 上 述 热 敏 电 阻 制 作 了 一 个 简 易 的 温 控 装 置，实 验 原 理 如 图 乙 所 示。现 欲 实 现 衔 铁 在 某 温 度 时(此 时 热 敏 电 阻 的 阻 值 为 0)被 吸 合，下 列 操 作 步 骤 正 确 的 顺 序 是(填 写 各 步 骤 前 的 序 号)a.将 热 敏 电 阻 接 入 电 路 b.观 察 到 继 电 器 的 衔 铁 被 吸 合 c.断 开 开 关，将 电 阻 箱 从 电 路 中

28、 移 除 d.合 上 开 关，调 节 滑 动 变 阻 器 的 阻 值 e.断 开 开 关，用 电 阻 箱 替 换 热 敏 电 阻，将 阻 值 调 至 9(3)若 热 敏 电 阻 的 阻 值 4 与 温 度，的 关 系 如 下 表 所 示,trc 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0R,/Q,199.5 145.4 108.1 81.8 62.9 49.1当 通 过 继 电 器 的 电 流 超 过 2 0 m A 时，衔 铁 被 吸 合，加 热 器 停 止 加 热，实 现 温 控。已 知 继 电 器 的 电 阻 r=20。，为 使 该 装 置 实 现 对 30C80C之 间

29、 任 一 温 度 的 控 制，电 源 E 应 选 用,滑 动 变 阻 器 应 选 用.(填 选 项 前 的 字 母)A.电 源 g(3 V,内 阻 不 计)B.电 源 与(6V,内 阻 不 计)C.滑 动 变 阻 器 4(0 200Q)D.滑 动 变 阻 器&(0500Q)【答 案】敏 感 edbca B D【解 析】【分 析】【详 解】(1)口 图 甲 中 横 轴 表 示 温 度，纵 轴 表 示 电 阻，随 着 温 度 的 升 高，金 属 热 电 阻 的 阻 值 略 微 增 大，而 该 热 敏 电 阻 的 阻 值 明 显 减 小，所 以 这 种 热 敏 电 阻 在 较 低 温 度 范 围 内

30、，相 对 金 属 热 电 阻 而 言，该 热 敏 电 阻 对 温 度 变 化 的 响 应 更 敏 感(2)要 实 现 衔 铁 在 某 温 度 时(此 时 热 敏 电 阻 的 阻 值 为 飞)被 吸 合，而 衔 铁 被 吸 合 时 的 电 流 是 一 定 的，所 以 关 键 是 找 到 此 时 滑 动 变 阻 器 的 阻 值。实 现 方 法 是：断 开 开 关，用 电 阻 箱 替 换 热 敏 电 阻，将 阻 值 调 至 4,合 上 开 关，调 节 滑 动 变 阻 器 的 阻 值，观 察 到 继 电 器 的 衔 铁 被 吸 合，则 此 时 滑 动 变 阻 器 连 入 电 路 的 阻 值 就 是 衔

31、 铁 在 某 温 度(此 时 热 敏 电 阻 的 阻 值 为 4)被 吸 合 时 滑 动 变 阻 器 应 连 入 电 路 的 阻 值，找 到 之 后，再 用 热 敏 电 阻 替 换 掉 电 阻 箱 即 可，正 确 顺 序 为 edbca；(3)3 在 30C时，电 源 电 动 势 的 最 小 值=20 x(199.5+20)xlO_3V=4.39V所 以 电 源 应 选 用 后 2,故 选 B;4 在 80C时，选 用 电 源 与，滑 动 变 阻 器 的 最 小 阻 值 为 6V-49.1Q-20Q=230.9020mA所 以 滑 动 变 阻 器 应 选 用&(0500C),故 选 D。10.

32、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：(b)（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 o 在 图（b）

33、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】口 不 透 光 的 薄 片 J 是 挡 光 片

34、，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；（3）4“用 D IS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 1.某 同 学 用 图

35、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。cm0 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！|d=cm。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。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

36、)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。利 用 实 验 数 据 作 出 v2-h 图 像。若 v2 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】().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

37、.96X1Q-23.20 x10-3m/s=3.0m/s(4)3.由 m=则 v2=2gh,则 做 出 的 v2-h图 像 的 斜 率 为 2g。1 2.光 敏 电 阻 是 阻 值 随 着 光 照 度 变 化 而 发 生 变 化 的 元 件。照 度 可 以 反 映 光 的 强 弱。光 越 强，照 度 越 大，照 度 单 位 为 k。某 光 敏 电 阻 R 在 不 同 照 度 下 的 阻 值 如 图 甲 所 示。某 同 学 采 用 光 敏 电 阻 以 及 其 他 器 材，通 过 改 变 光 照 度 来 测 定 一 节 干 电 池 的 电 动 势 和 内 阻。现 备 有 下 列 器 材:A.待 测

38、 的 干 电 池(电 动 势 约 为 1.5 V,内 电 阻 小 于 1.0。)B.电 流 表：量 程 0-0.6 A,内 阻 0.1QC.电 流 表：量 程 0 3 A,内 阻 0.024。D.电 压 表：量 程 0 3 V,内 阻 约 3kCE.电 压 表：量 程 0 1 5 V,内 阻 约 15k。F.光 敏 电 阻(符 号:H.开 关，导 线 若 干 在 测 定 电 池 电 动 势 和 内 阻 的 实 验 中，由 于 电 流 表 和 电 压 表 内 阻 的 影 响，测 量 结 果 存 在 系 统 误 差。在 现 有 器材 的 条 件 下，要 尽 可 能 准 确 地 测 量 电 池 的

39、电 动 势 和 内 阻。(1)在 上 述 器 材 中 电 流 表 选,电 压 表 选 一(填 写 选 项 前 的 字 母)；(2)在 图 乙 方 框 中 两 出 相 应 的 实 验 电 路 图 _；(3)多 次 改 变 光 的 照 度，得 到 多 组 电 压、电 流 值。利 用 测 出 的 数 据 在 图 丙 所 示 的 坐 标 图 中 描 出 对 应 的 点，由 此 绘 出 U-1 图 象 一，在 修 正 了 实 验 系 统 误 差 后。得 出 干 电 池 的 电 动 势 E=L 5 0 V,内 电 阻 r=_ Q；(4)当 电 流 表 读 数 为 0.30A时，光 的 照 度 为(结 果

40、保 留 两 位 有 效 数 字)-【答 案 B D _t6-0.76(0.74-0.78)0.54(0.50-0.56)【解 析】【分 析】【详 解】一 节 干 电 池 的 电 动 势 为 1.5 V,则 电 压 表 选 择 D,因 电 流 较 小，故 电 流 表 选 择 B(2)3电 流 表 的 内 阻 已 知，可 采 用 电 流 表 外 接 电 路，电 路 如 图-(3)4根 据 描 点，画 出 U-I 图 像，如 图 5由 实 验 原 理 得 E=U+/(&+)变 形 得 由 图 像 可 知，内 阻 为r-A-t-/-Rn-(-.-1-.-5-1-.-0-7-0八.1)。=Oc.7r6z

41、QcA/0.5由 于 误 差(0.74V-0.78V)均 可（4）6 当 电 流 表 读 数 为 0.30A时，读 出 U=1.23V则 U 1.23 c iR=-Q=4.1QI 0.30对 照 图 像 可 知，光 的 照 度 为 0.54鼬 由 于 误 差（0.50-0.56）k 均 可 1 3.某 实 验 小 组 为 了 测 量 某 微 安 表 G（量 程 200HA,内 阻 大 约 2200。）的 内 阻，设 计 了 如 下 图 所 示 的 实 验 装 置。对 应 的 实 验 器 材 可 供 选 择 如 下:B.滑 动 变 阻 器（0 10。）；C.滑 动 变 阻 器（0 1KQ）；D.

42、电 源 E（电 动 势 约 为 6V）；E.电 阻 箱 Rz（最 大 阻 值 为 9999。）；开 关 S 一 个，导 线 若 干。其 实 验 过 程 为:a.将 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 滑 到 最 左 端，合 上 开 关 S,先 调 节 R 使 电 压 表 读 数 为 U,再 调 节 电 阻 箱（此 时 电 压 表 读 数 几 乎 不 变），使 微 安 表 指 示 为 满 偏，记 下 此 时 电 阻 箱 值 为 4=6924。；3b.重 新 调 节 R,使 电 压 表 读 数 为 二 U,再 调 节 电 阻 箱（此 时 电 压 表 读 数 几 乎 不 变），使 微 安 表 指 示 为

43、 满 偏,4记 下 此 时 电 阻 箱 值（如 图 所 示）为 R2；根 据 实 验 过 程 回 答 以 下 问 题：(1)滑 动 变 阻 器 应 选(填 字 母 代 号)；(2)电 阻 箱 的 读 数 R?=C;(3)待 测 微 安 表 的 内 阻 Qo【答 案】B 4653 2170【解 析】【详 解】(1)1 1.滑 动 变 阻 器 用 分 压 电 路，则 为 方 便 实 验 操 作，滑 动 变 阻 器 应 选 择 B；(2)2.由 图 示 电 阻 箱 可 知，电 阻 箱 示 数 为 R2=4 x 1000Q+6 x 100Q+5 x 1OC+3 x 1 C=4653Q(3)3.根 据

44、实 验 步 骤，由 欧 姆 定 律 可 知 U=Ig(Rg+RDR=/,(4+&)解 得 Rg=2170ft1 4.如 图 所 示 为 弹 簧 弹 射 装 置，在 内 壁 光 滑、水 平 固 定 的 金 属 管 中 放 有 轻 弹 簧，在 其 两 端 各 放 置 一 个 金 属 小 球 1和 2(两 球 直 径 略 小 于 管 内 径 且 与 弹 簧 不 固 连)，压 缩 弹 簧 并 锁 定.现 解 除 锁 定，则 两 个 小 球 同 时 沿 同 一 直 线 向 相 反 方 向 弹 射.按 下 述 步 骤 进 行 实 验：M NOAMAAAy.Z 竿、.J 为 77777777?7777777

45、77777777/77777777777777777777777777777777777 用 天 平 测 出 两 球 质 量 分 别 为 m i、m2；用 刻 度 尺 测 出 两 管 口 离 地 面 的 高 度 均 为 h；解 除 弹 簧 锁 定 弹 出 两 球，记 录 两 球 在 水 平 地 面 上 的 落 点 P、Q.回 答 下 列 问 题：(D 要 测 定 弹 射 装 置 在 弹 射 时 所 具 有 的 弹 性 势 能，还 需 测 量 的 物 理 量 有.(已 知 重 力 加 速 度 g)A.弹 簧 的 压 缩 量 AxB.两 球 落 点 P、Q 到 对 应 管 口 M、N 的 水 平

46、距 离 xi、x2C.小 球 直 径 dD.两 球 从 管 口 弹 出 到 落 地 的 时 间 t、t2(2)根 据 测 量 结 果，可 得 弹 性 势 能 的 表 达 式 为 EP=.(3)由 上 述 测 得 的 物 理 量 来 表 示，如 果 满 足 关 系 式,那 么 说 明 弹 射 过 程 中 两 小 球 组 成 的 系 统 动 量 守 恒.g(qx：+，巧 君)【答 案】(1)B(2)(3)miXi=m2X24/?【解 析】【详 解】(1)由 题 意 可 知，弹 簧 的 弹 性 势 能 转 化 为 小 球 的 动 能，则 由 E产!mV?即 可 求 得 弹 性 势 能；故 应 测 量

47、 小 球 的 质 量 m 以 及 通 过 光 电 门 的 速 度 v,为 了 测 量 小 球 的 速 度，在 做 平 抛 动 的 水 平 位 移，压 缩 量 以 及 时 间 和 小 球 的 直 径 均 不 需 要 测 量；故 B 正 确，ACD错 误.故 选 B；(2)由(1)可 知，EP=miVi2+m2V 222 2由 h=g g t2可 得：平 抛 运 动 的 时 间 t=j”；2 V g根 据 水 平 方 向 上 的 匀 速 直 线 运 动 规 律 可 知：%x2Vl=；v2=一 t t2 2an即 Ep=1,1 2 Mg*肛 gX；miVi-+m 2V2=-1 2 2 4/z 4 力

48、(3)根 据 动 量 守 恒 定 律 可 知，两 球 碰 前 动 量 为 零，碰 后 方 向 向 反，设 向 左 为 正，则 有：()=mivi-m2V2再 根 据 水 平 方 向 x=vt可 得：miXi=m2X 2；1 5.某 科 技 小 组 想 测 定 弹 簧 托 盘 秤 内 部 弹 簧 的 劲 度 系 数 k,拆 开 发 现 其 内 部 简 易 结 构 如 图(a)所 示，托 盘 A、竖 直 杆 B、水 平 横 杆 H 与 齿 条 C 固 定 连 在 一 起，齿 轮 D 与 齿 条 C 啮 合，在 齿 轮 上 固 定 指 示 示 数 的 指 针 E,两 根 完 全 相 同 的 弹 簧

49、将 横 杆 吊 在 秤 的 外 壳 1上。托 盘 中 不 放 物 品 时，指 针 E 恰 好 指 在 竖 直 向 上 的 位 置。指 针 随 齿 轮 转 动 一 周 后 刻 度 盘 的 示 数 为 P0=5 kg。科 技 小 组 设 计 了 下 列 操 作：A.在 托 盘 中 放 上 一 物 品，读 出 托 盘 秤 的 示 数 P”并 测 出 此 时 弹 簧 的 长 度 h;B.用 游 标 卡 尺 测 出 齿 轮 D 的 直 径 d；C.托 盘 中 不 放 物 品，测 出 此 时 弹 簧 的 长 度 lo;D.根 据 测 量 结 果、题 给 条 件 及 胡 克 定 律 计 算 弹 簧 的 劲

50、度 系 数 k；E.在 托 盘 中 增 加 一 相 同 的 物 品，读 出 托 盘 秤 的 示 数 P 2,并 测 出 此 时 弹 簧 的 长 度 匕F.再 次 在 托 盘 中 增 加 一 相 同 的 物 品，读 出 托 盘 秤 的 示 数 P 3,并 测 出 此 时 弹 簧 的 长 度 b；G.数 出 齿 轮 的 齿 数 n；H.数 出 齿 条 的 齿 数 N 并 测 出 齿 条 的 长 度 1。(1)小 组 同 学 经 过 讨 论 得 出 一 种 方 案 的 操 作 顺 序，即 a 方 案：采 用 B D步 骤。用 所 测 得 的 相 关 量 的 符 号 表 示 弹 簧 的 劲 度 系 数