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題目列表(包括答案和解析)

D．為了測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻RV（約幾千歐），可以采用如圖甲電路．
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（1）試將如圖乙所給實驗儀器按實驗電路連成測量電路．
（2）在測量時，可供選擇的實驗步驟有：
A．閉合開關(guān)K；
B．將電阻箱R0的阻值調(diào)到最大；
C．將電阻箱R0的阻值調(diào)到零；
D．調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表的指針指示1.5V，記下此時R0的值；
E．調(diào)節(jié)變阻器R的滑動片P，使電壓表的指針指示3.0V；
F．把變阻器R的滑動片P滑到a端；
G．把變阻器R的滑動片P滑到b端；
H．?dāng)嚅_開關(guān)K；
把必要的合理步驟選出來，按操作順序?qū)⒆帜复柼钤谙旅鏅M線上
 
．
（3）若在步驟D中讀出R0的阻值為如圖丙所示位置，則電壓表的電阻為
 
Ω．用這種方法測出的電壓表內(nèi)阻與真實值相比偏
 
（填大或�。�

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Ⅰ．某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機械能守恒．

（1）實驗前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平？
接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，若滑塊基本保持靜止，則說明導(dǎo)軌是水平的（或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運動）
接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，若滑塊基本保持靜止，則說明導(dǎo)軌是水平的（或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運動）
．
（2）如圖乙所示，用游標卡尺測得遮光條的寬度d=
0.52
0.52
cm；實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間△t=1.2×10-2s，則滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為
0.43
0.43
m/s．在本次實驗中還需要測量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s和
滑塊的質(zhì)量M
滑塊的質(zhì)量M
（文字說明并用相應(yīng)的字母表示）．
（3）本實驗通過比較
mgs
mgs
和
1
2
(M+m)(
d
△t
)
2
 
1
2
(M+m)(
d
△t
)
2
 
在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測量的物理量符號表示），從而驗證了系統(tǒng)的機械能守恒．

Ⅱ．如圖是“測電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗電路，器材如下：待測電源（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻較�。� 

量程3V的理想電壓表V
量程0.6A的電流表A（具有一定內(nèi)阻）
定值電阻R0（R0=1.50Ω）
滑動變阻器R1（0-10Ω）
滑動變阻器R2（0-200Ω）
開關(guān)S、導(dǎo)線若干
①為方便實驗調(diào)節(jié)且能較準確地進行測量，滑動變阻器應(yīng)選用
R
 
1
R
 
1
（填R1或 R2）．
②用筆畫線代替導(dǎo)線在實物圖中完成連線．
③實驗中，改變滑動變阻器的阻值，測出當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1；當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2．則待測電源內(nèi)阻的表達式r=
U
 
2
-U
 
1
I
 
1
-I
 
2
-R
 
0
U
 
2
-U
 
1
I
 
1
-I
 
2
-R
 
0
．（用I1、I2、U1、U2和R0表示）

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Ⅰ．在《驗證機械能守恒定律》實驗中，實驗裝置如圖1所示．

（1）根據(jù)打出的紙帶（圖2），選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點O的距離為xo，點A、C間的距離為x1，點C、E間的距離為x2，交流電的周期為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則根據(jù)這些條件計算打C點時的速度表達式為：vc=
x
 
1
+x
 
2
4T
x
 
1
+x
 
2
4T
（用x1、x2和T表示）
（2）根據(jù)實驗原理，只要驗證表達式
g（
x
 
0
+x
 
1
）=
(x
 
1
+x
 
2
)
2
 
3
2T
2
 
g（
x
 
0
+x
 
1
）=
(x
 
1
+x
 
2
)
2
 
3
2T
2
 
（用g、x0、x1、x2和T表示）成立，就驗證了機械能守恒定律．
（3）完成實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能總是大于重錘增加的動能，其原因主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用，我們可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小則還需要測量的物理量是
重物質(zhì)量m
重物質(zhì)量m
（寫出名稱）
Ⅱ．某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器，需要選用一電器元件．圖1為該電器元件的伏安特性曲線，有同學(xué)對其提出質(zhì)疑，先需進一步驗證該伏安特性曲線，實驗室備有下列器材：


器材（代號） 規(guī)格
電流表（A1）
電流表（A2）
電壓表（V1）
電壓表（V2）
滑動變阻器（R1）
滑動變阻器（R2）
直流電源（E）
開關(guān)（S）
導(dǎo)線若干		 量程0～50mA，內(nèi)阻約為50Ω
量程0～200mA，內(nèi)阻約為10Ω
量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ
量程0～15V，內(nèi)阻約為25kΩ
阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A
阻值范圍0～1kΩ，允許最大電流100mA
輸出電壓6V，內(nèi)阻不計
①為提高實驗結(jié)果的準確程度，電流表應(yīng)選用
A
 
2
A
 
2
；
電壓表應(yīng)選用
V
 
1
V
 
1
；滑動變阻器應(yīng)選用
R
 
1
R
 
1
．（以上均填器材代號）
②為達到上述目的，請在虛線框內(nèi)（圖2）畫出正確的實驗電路原理圖3．
③實物連線（部分已連接好，完成余下部分）

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Ⅰ．某學(xué)生用打點計時器研究小車的勻變速直線運動．他將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶．他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點，在這個點下標明A，第六個點下標明B，第十一個點下標明C，第十六個點下標明D，第二十一個點下標明E．測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，于是他測得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm，DE長為13.73cm，則打C點時小車的瞬時速度大小為
0.986
0.986
m/s，小車運動的加速度大小為
2.58
2.58
m/s2，AB的距離應(yīng)為
5.99
5.99
cm．（保留三位有效數(shù)字）

Ⅱ．用一測力計水平拉一端固定的彈簧，用來測量彈簧的勁度系數(shù)k，測出的拉力F與彈簧長度L之間的數(shù)據(jù)關(guān)系如下表：
拉力F/N 1.10 1.50 2.00 3.00 3.50 3.80 4.00
彈簧長度L、cm 22.0 22.35 22.70 23.31 23.65 23.80 24.00
（1）在圖中的坐標中作出此彈簧的F-L圖象； 
（2）圖象與L軸的交點表示
自然長度
自然長度
，其值為
21.4cm
21.4cm
；
（3）此彈簧的勁度系數(shù)為
約150N/m
約150N/m
．

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Ⅰ．某同學(xué)在做測定木塊與木板間動摩擦因數(shù)的實驗過程中，測滑動摩擦力時，他設(shè)計了兩種實驗方案．
方案一：木板固定在水平面上，用彈簧測力計水平拉動木塊，如圖甲所示．
方案二：用彈簧測力計水平地鉤住木塊，用力使木板在水平面上運動，如圖乙所示．

除了實驗必需的彈簧測力計、木塊、木板、細線外，該同學(xué)還準備了若干重均為2.00N的砝碼．
（1）上述兩種方案中，你認為更合理的方案是
乙
乙
（填“甲”或“乙”），理由是：（回答一個理由即可）
圖乙中固定彈簧測力計，拉動木板做相對運動，更容易控制拉動的速度，使示數(shù)更穩(wěn)定，測量更準確
圖乙中固定彈簧測力計，拉動木板做相對運動，更容易控制拉動的速度，使示數(shù)更穩(wěn)定，測量更準確
．
（2）該同學(xué)在木塊上加砝碼，改變木塊對木板的壓力，記錄了5組實驗數(shù)據(jù)，如下表所示．
實驗次序 1 2 3 4 5
砝碼個數(shù) 0 1 2 3 4
砝碼對木塊
的壓力/N		 0 2.00 4.00 6.00 8.00
測力計示
數(shù)/N		 1.50 2.00 2.50 2.95 3.50
木塊受到的
摩擦力/N		 1.50 2.00 2.50 2.95 3.50
請根據(jù)上述數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出木塊受到的摩擦力f和砝碼對木塊的壓力F的關(guān)系圖象（以F為橫坐標）．由圖象可知，重為
6.00
6.00
N；木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為
0.25
0.25
．
Ⅱ．某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)由靜止釋放后機械能是否守恒．實驗前已經(jīng)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，且選定滑塊從靜止開始運動的過程進行測量．

（1）如圖乙所示，用游標卡尺測得窄遮光條的寬度d=
0.48
0.48
cm；實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間△t=1.2×10-2s，則在遮光條經(jīng)過光電門時滑塊的瞬間速度為
0.40
0.40
m/s．
（2）已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，鉤碼的質(zhì)量為m，滑塊的質(zhì)量為M，在本實驗中還需要直接測量的物理量有：
B
B
．
A．光電門到導(dǎo)軌左端定滑輪的距離x
B．滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s
C．氣墊導(dǎo)軌的總長L
（3）本實驗通過比較
mgs
mgs
和
1
2
(m+M)(
d
△t
)2是否相等（用直接測出的物理量符號寫出表達式，重力加速度為g）說明系統(tǒng)的機械能是否守恒．
（4）為提高實驗結(jié)果的準確程度，該實驗小組的同學(xué)對此實驗提出以下建議，其中確實對提高準確程度有作用的是
A
A
．
A．繩的質(zhì)量要輕，滑輪的質(zhì)量要輕
B．在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩越長越好
C．鉤碼的質(zhì)量m越小越好
（5）你還有其他好的建議是
摩擦力做功對實驗有影響，減小摩擦力能提供精確度．
摩擦力做功對實驗有影響，減小摩擦力能提供精確度．
．

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一、1、BD 2、A  3、C 4、C 5、C  6、B 7、AC8、BC

二、實驗題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫圖連線。

9、（6分）111.1mm  (2分)   115.6mm   (2分) 6.4×10-7m（2分）

 

10、（12分）（1）R3. R2. E. （4 分,少一個扣1 分）

   （2）13.3Ω. （4 分）

   （3）滑動變阻器斷路; R2斷路或R3短路. （4 分，少一種情況扣1 分）

三、本大題共三小題共計54分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

11、（16分）（1）提升夯錘的過程中需做功  

             J……………①（2分）

          則卷揚機的輸入功率為W………（2分）

         由于是單相交流電，則  

   A……………③（2分）

或者用   解 ，則更簡單

（2）依靠自重樁料可下沉         

 m  ……………④（2分）

      夯在打擊前的速度為……………⑤（1分）

打擊后的共同速度為，……………⑥（2分）

下沖過程的阻力是隨距離均勻變化的力，可用平均力求做功，下沖過程用動能定理

……………⑦（3分）

∴，

則第一夯打擊后樁料深入泥土的深度為1.65m  ……………⑥（2分）

12、（18分）⑴小球受力如圖所示      qE=mgcotα…（2分）     E=mg/q……………………………（2分）

⑵設(shè)小球在D點速度為vD，在水平方向由牛頓第二定律得：

qE=max………………（1分）    ………………………………………………（2分）

小球在D點離開水平面的條件是：   qvDB=mg……………………………………………（2分）

得：d=…………………………………………………………………………………（2分）

⑶當(dāng)速度方向與電場力和重力合力方向垂直

時，速度最大，……………………（2分）

則：……（2分）

R = kh ………………………………（1分）

…………………（3分）

13、（20分）(1)ab棒做勻速直線運動，說明它受到的安培力與滑動摩擦力是一對平衡力，故有 ：=     所以：（4分）

   即：（3分）

（3分）

當(dāng)ab棒勻速運動時，說明它所受到的安培力不變，也就是回路的感應(yīng)電動勢不變，此時cd棒也在做勻速運動，它受到的外力等于它受到的安培力和滑動摩擦力之和，由于ab棒和cd棒中的電流相同，長度相同，在同一磁場中，它們受到的安培力大小相等，方向相反，

  所以：

   作用在cd上的拉力F的功率為P，（2分）

  (2)當(dāng)cd棒突然停止運動，而ab棒做切割磁感線的運動，所產(chǎn)生的感應(yīng)電流在磁場中受到安培力(方向與剛才相反)和滑動摩擦力的共同作用使ab棒做減速運動，直到停止，此過程是一個加速度減小的減速運動，令△S是ab棒運動時掃過的面積，是與此面積相對應(yīng)ab棒滑動的距離．

則：  

所以: （4分）

此過程中克服摩擦力的功為 :

由能量守恒可知兩金屬棒上消耗的電能共為:

 （4分）

 

 

 

 


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