高三物理一轮复习实验题专项训练
高三物理一轮复习实验题专项训练-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN高三物理一轮复习实验题专项训练一、1．(6分)某同学利用做自由落体运动的小球来验证机械能守恒定律．在某次实验中，该同学得到小球自由下落的部分频闪照片如图所示，图中所标数据均为小球下落的实际距离．若已知当地的重力加速度大小为g＝9.80 m/s2，小球的质量为m＝1.00 kg，频闪仪每隔0.05 s闪光一次．(1)在t2到t5时间内，小球重力势能的减少量ΔE p＝________J，动能的增加量为ΔE k＝________J；(结果保留三位有效数字)(2)该同学通过多次实验发现，无论在哪段时间内，小球重力势能的减少量ΔE p总是大于其动能的增加量ΔE k，造成这种现象的主要原因是________________________________．2．(9分)某兴趣小组用图甲所示的电路测定某电源的电动势和内阻，除待测电源、开关、导线外，另有内阻为R V＝3 000 Ω的电压表一只(量程略大于电源的电动势)，电阻箱一个．(1)实验中调整电阻箱达到实验要求时，电阻箱的各个旋钮的位置如图乙所示，电阻箱的读数是________Ω.(2)为了减小测量误差，多次改变电阻箱的电阻R，读出电压表的示数U，得到如下表的数据．请在图丙坐标纸上画出1U与R的关系图线.实验序号123456R/Ω01000.02000.03000.04000.05000.0U/V 2.89 2.17 1.74 1.45 1.24 1.09 (1/U)/V－10.350.460.570.690.810.92______Ω.(结果保留两位有效数字)(4)该小组同学测量电源内阻误差的主要原因可能是________．A．导线的电阻B．电压表读数的误差C．电压表的内阻D．电阻箱的精确度二、1、(6分)电流表G的满偏电流I g＝100 mA，内阻R g未知，某同学欲将其改装为量程较大的电流表，并用改装好的电流表测量一未知电阻R x的阻值．(1)如图甲所示，该同学首先将一阻值为R＝20 Ω的电阻并联在电流表G的两端进行电流表改装，然后通以I＝0.3 A的电流，发现电流表G的指针正好指在50 mA刻度处，由此可得到电流表G的内阻为R g＝________ Ω，改装后的电流表量程为________ A.(2)该同学将改装后的电流表接入如图乙所示的电路测量未知电阻R x的阻值，已知电源的电动势E＝4.5 V，闭合开关K后，电压表的读数为 3.60 V，而改装后的电流表的读数如图丙所示，则R x＝________ Ω.(3)由此测得的未知电阻R x的阻值与其真实值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)．2．(9分)利用气垫导轨验证动能定理，实验装置示意图如图所示：实验主要步骤如下：①在水平桌面上放置气垫导轨，将它调至水平；②用游标卡尺测量遮光条的宽度d；③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离L；④将滑块移至光电门1左侧某处，待托盘静止不动时，释放滑块，从固定在滑块上的拉力传感器读出细线拉力的大小F，从数字计时器读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，通过光电门2的时间Δt2；⑤用天平称出滑块、遮光条和拉力传感器的总质量M.回答下列问题：(1)以滑块(包含遮光条和拉力传感器)为研究对象，在实验误差允许的范围内，若满足关系式_________________________________________________ (用测量量的字母表示)，则可认为验证了动能定理．(2)关于本实验，某同学提出如下观点，其中正确的是________．A．理论上，遮光条的宽度越窄，遮光条通过光电门的平均速度越接近瞬时速度B．牵引滑块的细绳应与导轨平行C．需要考虑托盘和砝码受到的空气阻力对实验结果产生的影响D．托盘和砝码的总质量m必须远小于滑块、遮光条和拉力传感器的总质量M(3)不计空气阻力，已知重力加速度g和实验测得的物理量，根据“mg－F＝ma”，可以计算托盘和砝码的总质量m.若不考虑遮光条宽度的影响，计算出托盘和砝码的总质量为m1；若考虑遮光条宽度的影响，计算出托盘和砝码的总质量为m2，则m1________m2(选填“大于”、“等于”、“小于”)．三、1、(6分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧按如图甲所示连接起来进行探究．(1)(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数L A和L B如表格所示．用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为______ N/m，弹簧Ⅱ的劲度系数为________ N/m(重力加速度g ＝10 m/s2，结果均保留三位有效数字)．2．(9分)某实验小组想测量一电源的电动势和内阻，在实验室找到了如下器材：待测电源；一段粗细均匀总阻值为R0的金属丝；不计内阻的电流表；阻值为R1的电阻；刻度尺；开关一个、导线若干．他们的部分操作步骤如下：(1)测得金属丝总长度为L0.(2)然后用图甲所示的电路图进行测量，图中R x表示金属丝．请根据电路图在图乙中完成实物连线．(3)不断改变电阻丝接入电路的长度，记录多组电流表示数I 和对应的金属丝长度L .根据所得数据作出了1I －L 图象如图丙所示，图中坐标值a 、b 、L 1均为已知，则电源的电动势E ＝________；电源的内阻r ＝________.(用图中坐标值和相关物理量表示)四、1、(6分)在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图甲所示，图甲中斜槽PQ与水平槽QR平滑连接，按要求安装好仪器后开始实验．先不放被碰小球，使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下，重复实验若干次；然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘B处(槽口)，再使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下，再重复实验若干次，在白纸上记录下挂于槽口B的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置，从左至右依次为O、M、P、N点，测得两小球直径相等，入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，且m1＝2m2.则：(1)两小球的直径用螺旋测微器核准相等，测量结果如图乙，则两小球的直径均为______ m.(2)入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，其目的是________．A．为了使入射小球每次都能水平飞出槽口B．为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口C．为了使入射小球在空中飞行的时间不变D．为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞(3)下列有关本实验的说法中正确的是________．A．未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球的落点分别是M、PB．未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球的落点分别是P、MC．未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球的落点分别是N、MD．在误差允许的范围内若测得|ON|＝2|MP|，则表明碰撞过程中两小球组成的系统满足动量守恒定律2．(9分)某同学利用有一定内阻的毫安表(量程0～3 mA)测定一节干电池的电动势E和内阻r.使用的器材还包括两个电阻箱R和R0，两个定值电阻R1＝15.0 Ω和R2＝4.5 Ω，开关两个，导线若干．实验原理图如图甲所示．(1)在图乙的实物图中，已正确连接了部分电路，请用笔画线代替导线完成余下电路的连接．(2)请完成下列主要实验步骤：①调节电阻箱R到最大值，闭合开关S1和S2，调节电阻箱R使毫安表的示数大约为2 mA；②调节电阻箱R0，直至在反复断开、闭合开关S2时，毫安表的指针始终停在某一示数处，读得此时电阻箱R0的电阻为 3.0 Ω，则毫安表的内阻R A＝________ Ω；③保持开关S1和S2闭合，且保持电阻箱R0的阻值不变，不断调节电阻箱R，读出其阻值R和对应的毫安表的示数I；④根据实验数据描点，绘出的1I－R图象如图丙所示，则该电池的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.六、1、(6分)某课外兴趣小组做“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．图中A 为小车，质量为m 1，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B ，它们置于一端带有定滑轮的足够长的木板上，重物P 的质量为m 2，C 为弹簧测力计，实验时改变P 的质量，读出测力计不同读数F ，不计绳与滑轮之间的摩擦，已知重力加速度为g .(1)下列说法正确的是________．A ．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平B ．实验时应先接通电源后释放小车C ．实验中m 2应远小于m 1D ．实验中弹簧测力计的读数始终为m 2g 2(2)实验中得到的一条纸带如图乙所示，纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度的大小是________ m/s 2.(交流电的频率为50 Hz ，结果保留两位有效数字)(3)实验过程中，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a－F图象，可能是下列哪个图象________．2．(9分)在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：R x(阻值约4 Ω，额定电压约2 V)；电压表：V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；电流表：A1(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)；电流表：A2(量程3 A，内阻约0.05 Ω)；电源：E1(电动势3 V，内阻不计)；电源：E2(电动势12 V，内阻不计)；滑动变阻器：R1(最大阻值约20 Ω)；滑动变阻器：R2(最大阻值约1 kΩ)；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关；导线．(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________ mm.(2)为使测量尽量精确，需要测量多组数据，电流表应选________，电源应选________，滑动变阻器应选________(均填器材符号)．(3)七、1、(6分)某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量重力加速度(图甲)．在钢条下落过程中，钢条挡住光源发出的光时，计时器开始计时，透光时停止计时，若再次挡光，计时器将重新计时．实验中该同学将钢条竖直置于一定高度(下端A高于光控开关)，由静止释放，测得先后两段挡光时间t1和t2.(1)用游标卡尺测量AB、AC的长度，其中AB的长度如图乙所示，其值为________ mm.(2)若狭缝宽度忽略，则该同学利用v AB＝ABt1、v BC＝BCt2，求出v AB和v BC后，则重力加速度g＝________.(3)若狭缝宽度不能忽略，仍然按照(2)的方法得到的重力加速度值比其真实值________(填“偏大”或“偏小”)．2．(9分)发光二极管(LED)是一种被广泛应用到显示器、照明等各领域的非纯电阻元器件，它把电能转化为光能和热能．某兴趣小组为探究工作电压是“1.4～4 V”、最大正向直流电流是“5～20 mA”的LED管的I－U曲线，并依此实验计算发光二极管效率达最大时其电阻和辐射的光功率，设计了如图甲所示的实验电路．实验室备有以下器材：电流表A1：量程0～25 mA，内阻约为50 Ω；电流表A2：量程0～200 mA，内阻约为10 Ω；电压表V：量程0～5 V，内阻约为102kΩ；滑动变阻器R1：阻值范围0～15 Ω，最大电流1 A；滑动变阻器R2：阻值范围0～1 kΩ，最大电流100 mA；直流电源E：输出电压6 V，内阻不计；开关S、导线若干．(1)为了提高实验结果的准确性，电流表应选择______；滑动变阻器应选用______(以上填器材代号)．(2)实验小组根据实验得到的数据描点绘出了如图乙所示的I－U 图象，而发光二极管(LED)的效率η与通过二极管的电流I的关系曲线如图丙所示．其中发光二极管的效率η是指辐射的全部光功率Φ与供给发光二极管的电功率的比值．则发光二极管效率达最大时其电阻R L＝________ Ω，辐射的光功率Φ＝________ W.八、1、(6分)如图所示，分别是两个小组探究小车速度随时间变化的关系，探究加速度与力、质量的关系的实验装置．已知实验A中砂桶及砂的质量小于实验B中砝码的质量．(1)下列两条纸带分别是对应上述实验装置实验得到的，每两个计数点的时间间隔为0.02 s．图乙中刻度尺是毫米刻度尺，则图________是探究加速度与力、质量的关系实验得到的纸带．(2)图甲中计数点D对应的速度为________ m/s，图乙中计数点D对应的刻度读数为________ m．(保留三位有效数字)2．(9分)在某次实验大赛中，需要设计一电路来测量“金属丝的电阻率”，提供的器材如下表所示：实验要求方法简捷，且尽可能提高测量精度.序号器材说明①金属丝(L)长度为L0，直径为D，阻值约10 Ω②电流表(A1)量程10 mA，内阻r1＝30 Ω③电流表(A2)量程500 μA，内阻r2＝800 Ω④电压表(V)量程为10 V，内阻为10kΩ⑤电阻(R1)阻值为100 Ω，起保护作用⑥滑动变阻器(R2) 总阻值约10 Ω⑦电源(E)电动势1.5 V，内阻很小⑧开关(S)⑨导线若干(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，读数为________ mm.(2)该同学设计了如图乙所示的电路，并测得金属丝直径D，长度为L0，接入电路后，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝的电阻率的表达式为：ρ＝________.(3)实验时，该同学发现自己设计的电路无法实现要求，请你帮他设计电路，除了序号为①⑥⑦⑧⑨的器材外，还需要的器材为________(填写序号)，请在方框中画出你所设计的实验电路图．五、1、(6分)某班级同学练习测量弹簧的劲度系数k：(1)A同学先在水平面上用刻度尺测得弹簧原长为x0，然后将弹簧竖直悬挂在铁架台上，逐个挂上相同的钩码，如图甲所示．则根据对应钩码的拉力F，测出相应的弹簧总长x.该同学以F为纵坐标，Δx＝x－x0为横坐标在方格纸上作出了图线，如图乙所示，请你根据此图线求出该弹簧的劲度系数k＝________ N/m，图线不过坐标原点的原因是_______________________________．(2)有B、C两位同学，都先测出各自弹簧的原长，竖直悬挂弹簧时的装置却不一样，分别如图丙、丁所示，并且都以指针所指刻度值记为弹簧总长，作图方法与A同学一样，A同学认为他们的安装方法对k的测量有影响．请你评价：B同学的安装方法导致k的测量值______；C同学的安装方法导致k的测量值________．(填“偏大”、“偏小”或“不变”)2．(9分)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E 及电阻R1和R2的阻值．实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V(量程为3 V，内阻很大)，电阻箱R(0～99.99 Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．(1)先测电阻R1的阻值．请将该同学的操作补充完整：①闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R0和对应的电压表示数U1；②保持电阻箱示数不变，________，读出电压表的示数U2；③则电阻R1的表达式为R1＝________.(2)该同学已经测得电阻R1＝3.2 Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值，其做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图乙所示的1U－1R图线，则电源电动势E＝______ V，电阻R2＝______ Ω.九、1、(6分)某物理兴趣小组的成员小明同学用如图甲所示的装置测量小车沿斜面下滑时的加速度大小．他将长直木板B 支成斜面，挡光片P 固定在小车C 的前端并与前端平齐，光电门G 固定在木板上，光孔与木板上的位置A 相齐，让小车C 的前端在斜面上的位置O 处，由静止释放小车，测出OA 的距离L 、挡光片的宽度Δx及挡光时间t ，算出挡光片通过光电门时的平均速度为Δx t ，即可测出小车下滑的加速度大小为(Δx )22Lt 2.(1)你认为该方案测得的加速度________(填“偏大”、“准确”或“偏小”)．(2)为了更精确地测小车的加速度，小明对方案进行了改进：换用不同宽度的挡光片固定在小车C 的前端并与前端平齐，让小车C 的前端在斜面上的同一位置O ，由静止释放小车，记录每次挡光片的宽度Δx和挡光时间t，并计算出各次挡光片通过光电门的平均速度v.记录数据如下表所示，在图乙中画出v－t图象.Δx/cm24810t/ms52.891.5151.7176.9v/(m·s－1)0.380.440.530.57(3)根据图象，小车的加速度大小为________ m/s2.(结果保留两位有效数字)(4)小明将新方案向全班同学展示，有同学认为小明的新方案中每次都改变了研究对象的总质量，因此实验不合理，你认为这一观点________(填“正确”或“错误”)．2．(9分)在练习使用多用电表的实验中：(1)某同学在测量一电学元件的阻值时，多用电表的选择开关旋至如图1所示的位置，其余操作正确，表盘指针如图2所示，则该电学元件的阻值为________；(2)该电学元件最有可能是________；A．“220 V800 W”电饭煲B．“220 V100 W”电视机C．“220 V40 W”白炽灯D．“220 V20 W”LED灯(3)为了更精确地测量该电学元件的阻值，该同学利用伏安法进行测量．实验中所用的器材有：电压表V(量程3 V，内阻约为1 kΩ)，电流表G(量程3 mA，内阻约为20 Ω)，滑动变阻器R(最大阻值约为10 Ω)，干电池两节，开关一个，导线若干．①根据实验要求，请用笔画线代替导线完成图3所示的测量电路的连接．②开始测量前，应先断开开关，将滑动变阻器的滑片置于________(选填“左”或“右”)端．③测量结束后，应先断开开关，拆除________两端的导线，再拆除其他元件上的导线，最后整理好所有器材．十、1、(6分)如图所示，气垫导轨上滑块的质量为M，悬挂钩码的质量为m，遮光条宽度为d，气源开通后滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门的时间为Δt1和Δt2.当地重力加速度为g.(1)若光电计时器还记录了滑块从光电门1到光电门2的时间Δt，用上述装置测量滑块加速度，加速度的表达式为________(用所给物理量表示)．(2)用上述装置探究滑块加速度a与滑块质量M及滑块所受拉力F的关系时，要用钩码重力代替绳子的拉力，则m与M之间应满足关系_______________________________________________________ ______.(3)若两光电门间的距离为l，用上述装置验证系统在运动中的机械能守恒．滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，满足关系式____________________(用所给物理量表示)时，滑块和钩码系统机械能守恒．正常情况下，在测量过程中，系统动能的增加量总是________(填“大于”、“等于”或“小于”)钩码重力势能的减少量．2．(9分)某实验小组想研究小灯泡的伏安特性，除了提供小灯泡(规格“12 V 5 W”)外，还有以下一些器材：A．电源：12 V，内阻不计B．电流表A1：0～0.6 A，内阻约0.125 ΩC．电流表A2：0～3 A，内阻约0.025 ΩD．电压表V1：0～3 V，内阻约3 kΩE．电压表V2：0～15 V，内阻约15 kΩF．滑动变阻器R(最大阻值为18 Ω，滑片的有效移动长度为27 cm)G．开关一个，导线若干(1)完成该实验，需要选择的仪器有________．(填仪器前的字母代号)(2)某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图1所示．某次测量时，电流表指针位置如图2所示，电流表读数为________ A，此时小灯泡的实际功率为________ W.(3)根据I－U图象可知：从A点I A＝0.30 A到B点I B＝0.50 A的过程中小灯泡的电阻逐渐________(选填“增大”或“减小”)，改变的阻值约为________ Ω(结果保留1位小数)．在获得A→B段图线数据的过程中，滑动变阻器的滑片移动了________ cm.。
高考物理一轮复习专项训练—电学实验基础(含解析)
高考物理一轮复习专项训练—电学实验基础（含解析）1．某同学用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图甲所示，此示数为________mm；用游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图乙所示，此示数为________cm.另一位学生用游标尺上标有50等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图丙所示，则该工件的长度L＝______cm.2．如图，螺旋测微器的读数为______mm；电压表的读数为______V；电流表的读数为______ A.3．某同学用伏安法测定待测电阻R x的阻值(约为10kΩ)，除了R x、开关S、导线外，还有下列器材供选用：A．电压表(量程0～1V，内阻约10kΩ)B．电压表(量程0～10V，内阻约100kΩ)C．电流表(量程0～1mA，内阻约30Ω)D．电流表(量程0～0.6A，内阻约0.05Ω)E．电源(电动势1.5V，额定电流0.5A，内阻不计)F．电源(电动势12V，额定电流2A，内阻不计)G．滑动变阻器R0(阻值范围0～10Ω，额定电流2A)(1)为使测量尽量准确，电压表选用________，电流表选用________，电源选用________．(均填器材的字母代号)(2)在虚线框内画出测量R x阻值的实验电路图．(3)该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会________其真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)，原因是_______________________________．4．(2023·山东临沂市第一中学模拟)某物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻R x的阻值，电路如图甲所示．已知电源电压为6V，R0＝10Ω，滑动变阻器规格为“50Ω0.6A”．(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片向右移动连入电路中的阻值变小，导线不能交叉；(2)实验时，闭合开关，发现电流表和电压表示数都为0.现用一根导线在图甲中先后连接接线柱A与B、C与H时，电流表和电压表示数仍为0，连接接线柱H与G时，电流表和电压表指针有明显偏转，则电路的故障是________________；(3)排除故障后，闭合开关调节滑片，利用电压表和电流表测出了多组实验数据，并作出了电压表与电流表示数的关系图像，如图乙所示，则R x阻值为________Ω；(4)调节滑动变阻器，当电压表的示数为3V时，R x消耗的电功率是________W；(5)电路中串联R0的作用是________(填正确答案前的字母)．A．增大串联电阻，增大分压，电压表易于读数B．增大串联电阻，增大分流，电流表易于读数5．某同学要测量一个未知电阻的阻值，实验室提供的器材有：A．电流表A1：量程为0～3mA，内阻r1约为15ΩB．电流表A2：量程为0～1.5mA，内阻r2为25ΩC．定值电阻R1：R1＝9975ΩD．定值电阻R2：R2＝1975ΩE．滑动变阻器R3：最大阻值为10ΩF．电源E，电动势为3V，内阻很小但不可忽略G．开关S及导线若干(1)该同学根据实验器材设计了如图所示的测量电路，闭合开关S之前，滑动变阻器R3的滑片应置于________(填“最左端”或“最右端”)．(2)实验中需要量程为0～3V的电压表，则电路图中的电流表①应选择________，定值电阻R 应选择________(均填器材前面的字母)．(3)调节滑动变阻器，将滑动变阻器的滑片置于合适的位置，若此时电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则待测电阻R x＝________(用物理量的符号表示)．6．(2023·四川攀枝花市模拟)电阻R x的阻值在3～5kΩ间，现要测量其电阻，实验室提供了下列器材：电压表V(量程3V，内阻约为30kΩ)电流表A1(量程100μA，内阻约为100Ω)电流表A2(量程1mA，内阻约为10Ω)滑动变阻器R(最大电阻500Ω)电源E(电动势4V)开关S及导线若干某课外活动小组设计了如图甲所示的测量电路进行了实验，请回答下列问题：(1)电路中电流表应选用上述器材中的________(填写字母代号)；(2)闭合开关S前，滑动变阻器的滑动触头P应在________(选填“a”或“b”)端；(3)请根据图甲所示的电路图，在图乙中将实物图连接补充完整；(4)实验中得到的I－U图线如图丙中的实线d所示，电阻R x的测量值为________kΩ；(5)由于本实验存在误差，你认为电阻R x的真实I－U图线应为图丙中图线________(选填“c”或“e”)；(6)某同学对图甲中虚线框内的电路进行修改，并从上述器材中选用适当的器材，设计出了测量电压表V内阻的电路，请在方框内画出该同学修改部分的电路，并在图中标出所选用的器材．7．为了测量一电阻的阻值R x，现有以下器材：蓄电池E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，电阻箱R P，开关S1、S2，导线若干．某活动小组设计了如图甲所示的电路．实验的主要步骤如下：A．闭合S1，断开S2，调节R和R P，使电流表和电压表示数合适，记下两表示数分别为I1、U1；B．闭合S2，保持R P阻值不变，记下电流表和电压表示数分别为I2、U2.(1)按电路图在实物图乙上连线．(2)写出被测电阻的表达式R x＝____________(用两电表的读数表示)．(3)由于电流表、电压表都不是理想电表，则被测电阻的测量值__________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值．1．8.021(8.020～8.022均可) 2.060 5.236解析螺旋测微器的固定刻度读数为8mm，可动刻度读数为2.1×0.01mm＝0.021mm，所以最终读数为8mm＋0.021mm＝8.021mm，由于需要估读，因此在范围8.020～8.022mm内均正确．游标卡尺的主尺读数为20mm，游标尺上第12个刻度与主尺上某一刻度对齐，故游标尺读数为12×0.05mm＝0.60mm，所以最终读数为20mm＋0.60mm＝20.60mm＝2.060cm.工件的长度L＝52mm＋0.02×18mm＝5.236cm.2．0.695 2.600.52解析螺旋测微器的读数为0.5mm＋0.01mm×19.5＝0.695mm；电压表的读数为2.60V；电流表的读数为0.52A.3．(1)B C F(2)见解析图(3)大于电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压(其他表述正确也可)解析(1)若电源选用E，则通过R x的最大电流为0.15mA，此时两电流表均达不到半偏，故电源应选用F.电压表内阻应尽可能与被测电阻阻值相差大一些且量程接近电源电压，故电压表选用B.由此可知电路中的电流约为1mA，故电流表选用C.(2)因为待测电阻阻值较大，所以电流表应采用内接法．因为滑动变阻器的阻值很小，若采用限流式接法接入电路的滑动变阻器起不到多大的限流作用，所以滑动变阻器应采用分压式接法，实验电路图如图所示．(3)因为电流表采用内接法，电压表测出的电压为R x与电流表串联后两端电压，U测＞U实，而R＝UI，所以R测＞R实．4．(1)见解析图(2)开关断路(或开关接触不良)(3)2(4)0.125(5)A解析(1)滑动变阻器的接线柱要“一上一下”串联接入电路，因为要求滑片向右移动连入电路中的阻值变小，连接电路如图所示．(2)连接电路后，闭合开关，发现电流表示数为0，说明电路发生了断路，电压表示数为0，说明与电压表并联以外的电路断路．用一根导线在题图甲中先后连接接线柱A与B、C与H 时，电流表和电压表示数仍为0，说明R0、R x和滑动变阻器都没有故障，连接接线柱H与G 时，电流表和电压表指针有明显偏转，则说明开关断路．(3)由题图乙知电压表测量的电阻阻值为R总＝R0＋R x＝UI＝6V0.5A＝12Ω，故R x阻值为R x＝R总－R0＝12Ω－10Ω＝2Ω.(4)由题图乙可知，当R0和R x阻值一定时，电流表示数与电压表示数成正比，所以当电压表的示数为3V时，通过R x的电流为0.25A，所以R x消耗的电功率为P＝I′2R x＝0.252×2W ＝0.125W.(5)为了增大串联电阻，增大分压，使电压表易于读数，所以在该电路中串联R0，故A正确，B错误．5．(1)最左端(2)B D(3)I2(r2＋R2)I1－I2解析(1)为了实验安全，闭合开关S之前，应使电路中电流从最小值开始调节，滑动变阻器采用分压接法，故应将滑片置于最左端．(2)实验器材中没有电压表，要用电流表改装，只有内阻已知的电流表才能改装成电压表，所以电流表选择B.根据电压表改装原理可得R＝U－I A2r2I A2＝3－1.5×10－3×251.5×10－3Ω＝1975Ω，故定值电阻应选择D.(3)由串、并联电路的特点和闭合电路欧姆定律有I2(r2＋R2)＝(I1－I2)R x解得R x ＝I 2(r 2＋R 2)I 1－I 2.6．(1)A 2(2)a(3)见解析图(4)4(5)c(6)见解析图解析(1)电路中的最大电流为I ＝U R x ＝33000A ＝1mA ，故电流表选择A 2.(2)滑动变阻器为分压接法，为了保护电路，闭合开关前应使并联部分的电压为零，故滑动触头P 应在a 端．(3)按实验电路图将实物图补充完整，如图所示．(4)根据I －U 图像求得电阻R x ＝U 1I 1＝20.5×10－3Ω＝4.0kΩ.(5)本次实验是用电流表的内接法测电阻的，所以电压表测的是电流表和R x 两端的总电压，那么电压和电阻的测量值均偏大，故真实的图线应是c .(6)由于电压表的内阻很大，而满偏电流I m ＝U m R V ＝330×103A ＝10－4A ＝100μA 恰好在电流表A 1的量程之内，所以可以直接将两表串联接入虚线框内，如图所示．7．(1)见解析图(2)U 1U 2U 1I 2－U 2I 1(3)等于解析(1)实物连线如图所示．(2)由欧姆定律，第一次测量的电阻为电压表和R P的并联电阻，即U1I1＝R并；第二次测量的电阻为电压表、R x和R P的并联电阻，U2I2＝R x R并R x＋R并，联立解得R x＝U1U2U1I2－U2I1.(3)由于电流表、电压表内阻不影响被测电阻的测量，故其测量值等于真实值．。
高三物理一轮总复习 专题2.5 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系(含解析)-人教版高三全册物理试题
专题2.5 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系1. (多项选择)在“探究弹力和弹簧伸长的关系〞的实验中，以下说法正确的答案是( )A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等【答案】AB2.某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系〞的实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把L－L0作为弹簧的伸长量x.这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是( )【答案】C【解析】由于考虑弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x>0，所以选C.3.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系〞的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a 和b，得到弹力与弹簧长度的图象如下列图。
如下表述正确的答案是〔〕A．a的原长比b的长 B．a的劲度系数比b的大C．a的劲度系数比b的小 D．测得的弹力与弹簧的长度成正比【答案】B【解析】由F＝k(l－l0)可知，当F＝0时，l＝l0，即图象的横轴截距表示弹簧的原长，A 错误；图象的斜率表示弹簧的劲度系数，B正确、C错误；图象不过原点，D错误。
4. (多项选择) 在“探究弹力与弹簧伸长量的关系〞实验中，关于测量弹簧原长的操作步骤先后顺序，如下说法正确的答案是( )A．先测量弹簧的原长，后竖直悬挂B．先竖直悬挂，后测量弹簧的原长C．先后顺序对实验结果无影响D．先后顺序对实验结果的影响程度取决于弹簧的自身重量【答案】BD5. 某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如下列图,如此由图线可知：(1)弹簧的劲度系数为_________。
(2)弹簧的弹力为5N时,弹簧的长度为__________。
高三物理一轮复习专题16力学实验(含高考真题)
专题16 力学实验1.（15福建卷）（1）（6分）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73cm ，图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量△l 为 cm;②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是 ；（填选项前的字母）A ． 逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B ． 随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l 与弹力F 的关系图线，图线的AB 段明显偏离直线OA ，造成这种现象的主要原因是 . 解析：由乙图知，读数为14.66cm ，所以弹簧伸长14.66-7.73=6.93cm ；若随意增减砝码，会作图不方便，有可能会超出弹簧形变范围，所以应逐一增挂钩码；由图知AB 段伸长量与弹力不成线性关系，是因为钩码重力超过弹簧弹力范围2.（15海南卷）某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图（a ）和（b ）所示.该工件的直径为______cm ，高度为________mm.解析：游标卡尺读数为112412.20 1.22020d mm mm mm cm =+⨯== 螺旋测微器的读数为： 6.536.10.01 6.861h mm mm mm =+⨯=3.（15四川卷）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数l1＝ cm..在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5.已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2＝ N（当地重力加速度g＝9.8m/s2）.要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是 .作出F-x曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系.解析：根据图2指针指示可知，l1＝25.85cm，挂2个钩码时，以2个钩码整体为对象，受重力mg和弹簧的拉力F2作用而处于平衡，根据共点力平衡条件有F2＝mg＝2×50×10－3×9.8N＝0.98N，弹簧的伸长（或缩短）量x＝|l－l0|，其中l为弹簧形变以后的长度，l0为弹簧的原长，因此要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是弹簧的原长l0.4.（15安徽卷）在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端.用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示.请将以下的实验操作和处理补充完整：①用铅笔描下结点位置，记为O；②记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，沿每条细绳（套）的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；③只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O，记录测力计的示数F3，；④按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F；⑥比较的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再次进行实验.答案：③沿此时细绳（套）的方向用铅笔描出几个点，用刻度尺把这些点连成直线； ⑥F 和F 3．5.（2015新课标2卷）某学生用图（a ）琐事的实验装置测量物块与斜面的懂摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz ，物块下滑过程中所得到的只带的一部分如图（b ）所示，图中标出了5个连续点之间的距离.（1） 物块下滑是的加速度a =________m/s 2；打点C 点时物块的速度V =________.M/S;（2） 已知重力加速度大小为g ，求出动摩擦因数，还需测量的物理量是（天正确答案标号）A 物块的质量B 斜面的高度C 斜面的倾角解析：（1）根据纸带数据可知：加速度s m Tx x x x a BC AB DE CD /25.34)()(2=+-+=；打点C 点时物块的速度s m Tx v BD C /79.12== （2）由牛顿第二定律得：加速度θμθcos sin g g a -=，所以求出动摩擦因数，还需测量的物理量是斜面的倾角.。
高三物理 一轮复习 《实验二 探究弹簧弹力与形变量的关系》(含详解)
注意事项
1.操作：弹簧竖直悬挂，待钩码静止时测出弹簧长度。 2．作图：坐标轴标度要适中，单位要标注，连线时要使各数据点均匀分布在图线的
两侧，明显偏离图线的点要舍去。 3．适量：弹簧下端所挂钩码不要太多以免弹簧伸长量超出弹性限度。 4．多测：要使用轻质弹簧尽可能多测几组数据。 5．统一：弹力及伸长量对应关系及单位应统一。
解析：(1)实验时需要将测得的数据描点绘图，所以在测量时要逐一增挂钩码， 记下每增加一个钩码后指针的标尺刻度和对应的钩码总重，故选 A。
(2)由胡克定律 F＝kΔx 可得，弹簧的劲度系数为 k＝Δ ΔFx ＝10×2.150－－20－0 N/m
＝25 N/m。 (3)弹簧在其弹性限度范围内，弹簧所受的弹力与弹簧的形变量成正比，超过
数据处理
1.列表法：将实验数据填入表中，研究测量的数据，可发现在实验误差允许的范围 内，弹力与弹簧伸长量的比值不变。
2．图像法：根据测量数据，在建好直角坐标系的坐标纸上描点。以弹簧的弹力 F 为 纵轴，弹簧的伸长量 x 为横轴，根据描点的情况，作出一条经过原点的直线。
实验02步——透析常见考法，明确常考点
(3)图 3 是该同学描绘的弹簧的伸长量 x 与弹力 F 的关系图线，图线的末段明
显偏离直线，造成这种现象的主要原因是_________________________________ ______________________________________________________________________。
e．重复上述第 4 步操作；
f．作出钩码数量 n 及对应手机从橡皮绳原长开始下降高度 x 的关系图像，如
图所示。
根据 n x 图像，回答以下问题： (1)不挂钩码时，橡皮绳的伸长量为 x0＝______； (2)该橡皮绳的劲度系数 k＝ ______ N/m(取 g＝9.8 m/s2)；
高考物理一轮复习 实验10 练习使用多用电表练习(含解析)-人教版高三全册物理试题
实验十练习使用多用电表1．(2015·衡水中学测试)(多项选择)关于多用电表的使用，如下做法正确的答案是( )A．把多用电表的选择开关旋至适当的直流电压挡，用图a所示的电路，合上开关S，如此可测小灯泡两端的电压B．把多用电表的选择开头旋至适当的直流电流挡，用图b所示的电路，合上开关S，如此可测通过小灯泡的电流C．把多用电表的选择开关旋至适当的欧姆挡，进展调零后，用图c所示的电路，开关S保持断开，如此可测小灯泡的电阻D．把多用电表的选择开关旋至适当的欧姆挡，进展调零后，用图d所示的电路，会观察到此时欧姆表示数很小答案：CD 解析：当测量直流电压时，应使红表笔接电势比拟高的点，A错误；当测量直流电流时，应使电流从红表笔流入，B错误；测电阻时，应先选择适宜欧姆挡，将两表笔短接，进展欧姆调零，断开两表笔，两表笔分别连接到被测电阻的两端，注意应使待测电阻与外电路断开，读出阻值，C正确；用图d测二极管电阻时，黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，测的是二极管的正向电阻，所以比拟小，D正确．2．某同学利用下面所给器材对电表进展改装，并校准．(1)实验室除提供开关S和导线外，还有以下器材可供选择：电流表：G(量程3 mA，内阻R g＝100 Ω)标准电流表：A(量程0.6 A，内阻为0.5 Ω)滑动变阻器：R1(阻值范围0～10 Ω，额定电流2 A)定值电阻：R 2＝0.5 Ω电源：电动势5 V假设将电流表G 进展改装扩大其量程，需使用电阻________(填写代表器材的字母，选“R 1〞或“R 2〞)与其并联，改装后的电流表量程为________ A ．(2)为了能准确地进展测量，需对改装后的电流表进展校对，请在下面的虚线框内画出一种校对电路图．________________________________________________________________________．答案：(1)R 2 0.603 (2)电路图见解析 与电流表G 并联的定值电阻的实际阻值小于0.5 Ω解析：(1)将定值电阻R 2与电流表G 并联，电路中的一局部电流通过电阻R 2，电流表的量程即可扩大．改装后的电流表对应的量程是I g ＋I g R g R 2＝3×10－3 A ＋3×10－3×1000.5A ＝0.603 A ．(2)将改装后的电流表与标准电流表串联，组成校对电路如下列图，其中滑动变阻器R 1对电路起保护作用．假设校对过程中发现改装电流表的示数总比标准电流表的示数小，如此最主要原因是与电流表G 并联的定值电阻的实际阻值小于0.5 Ω.3．某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表，来测量多用电表“×1 k〞挡内部电池的电动势E .(1)该小组采用图甲的电路进展实验，请将图乙中的实物连线连接完整．a．插上红黑表笔，把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“×1 k〞位置，将红黑表笔________，调整“欧姆调零旋钮〞，使指针指到“0 Ω〞．b．按照电路图连接好电路．c．接通开关，改变滑动变阻器的阻值，得到多用电表和微安表的示数分别如图丙所示．多用电表和微安表的读数分别为________kΩ和________μA．d．断开开关，拔下红黑表笔，把多用电表的选择开关扳到____________位置．(3)由以上信息可得多用电表“×1 k〞挡内部电池的电动势为________V．(保存两位有效数字)答案：(1)电路连接如下列图(2)短接22 242或243或244 OFF挡或交流电压最高挡(3)9.0解析：(1)根据电路图，连接实物图，注意红黑表笔的正负接法．(2)a.根据欧姆表的使用方法可知，选挡后应将红黑表笔短接进展欧姆调零；c.欧姆表的读数为R＝22×1 kΩ＝22 kΩ，微安表的读数为242 μA或243 μA或244 μA．(3)欧姆表调零后，欧姆表内阻等于其中值电阻，由图丙所示多用电表可知，多用电表“×1 k〞挡的中值电阻，即欧姆表内阻R0＝15 kΩ.根据闭合电路欧姆定律可得E＝I(R＋R0)，I表示微安表的示数、R表示多用电表的读数、R0表示多用电表的内阻，代入数据有E＝242×10－6×(22＋15)×103V＝8.954 V≈9.0 V.。
第一学期高三物理第一轮复习《实验专题》练习
实验专题1. ( 6分)某实验小组应用如图甲所示装置 探究加速度与物体受力的关系 量为M ，砝码及砝码盘的总质量为 m ,打点计时器所接的交流电的频率为 如下： A •按图甲所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直； B •调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；C •挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；D .改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤 C ,求得小车在不同合力作用下的加速度。
根据以上实验过程，回答以下问题： (1) 对于上述实验，下列说法正确的是 A .小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等 B .实验过程中砝码盘处于超重状态 C .与小车相连的轻绳与长木板一定要平行D .弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半 E. 砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量［来源:学，科，网］(2) 实验中打出的一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度为 果保留2位有效数字) (3)由本实验得到的数据作出小车的加速度 a 与弹簧测力计的示数 F 的关系图像，与本实 验相符合是班别:姓名:学号:”，已知小车的质50 Hz 。
实验步骤［来源:学科.m/s 2。
(结 了一个简单的多用电表，图甲为该电 ，当选择开关 上排刻度不均匀且对应数据没有标分)在物理课外活动中，刘聪同学 图 其中选用的电流表满偏电流 原理多 刻度(1 )若 为F 0若指针在图乙所示位置，选择开关接 一个^设^②将电表红黑表笔与电^相连^节电电表指针指中间刻度位置，红黑表笔短接，调节图丙的电路时为量程 0选择开S o择开关接:验室找到㉒©的加速度，再利用牛顿第二定律计算出动摩擦因数。
已知打点计时器所用电源的频率为40Hz。
（1）实验时_____ （填需要"或不需要”使砝码和砝码盘的质量m远小于木块的质量M ; （填需要”或不需要”把金属板的一端适当垫高来平衡摩擦力。
2021高三物理复习专题练专题51实验验证动量守恒定律含解析
2021高三物理人教版一轮复习专题练：专题51实验：验证动量守恒定律含解析专题51实验：验证动量守恒定律1．［2020·全国卷Ⅰ］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。
000 cm,m1＝1。
50×10－2kg，m2＝0.400 kg，Δt1＝3。
900×10－2s，Δt2＝1.270×10－2s，t12＝1。
50 s，取g＝9。
80 m/s2。
计算可得I＝________N·s，Δp＝________ kg·m·s－1；(结果均保留3位有效数字）（7）定义δ＝错误!×100％，本次实验δ＝________％(保留1位有效数字)．2．在“探究碰撞中的不变量"实验中，装置如图所示，两个小球的质量分别为m A和m B。
（1)现有下列器材，为完成本实验，哪些是必需的？请将这些器材前面的字母填在横线上________．A．秒表B．刻度尺C．天平D．圆规（2）如果碰撞中动量守恒，根据图中各点间的距离，则下列式子可能成立的是________．A。
高三物理一轮复习实验专题分类练习卷：验证动量守恒定律实验模块
验证动量守恒定律实验模块1.气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵将压缩空气通过导轨的众多小孔高速喷出，在导轨与滑块之间形成薄薄一层气垫，使滑块悬浮在导轨上．由于气垫的摩擦力极小，滑块在导轨上的运动可很好地近似为没有摩擦的运动．我们可以用固定在气垫导轨上的光电门A、B和光电计时装置，以及带有I形挡光条的滑块C、D来验证动量守恒定律．已知I形挡光条的持续挡光宽度为L，实验装置如图所示，采用的实验步骤如下：a. 调节气垫导轨底座螺母，观察导轨上的气泡仪，使导轨成水平状态；b．在滑块C、D间放入一个轻质弹簧，用一条橡皮筋捆绑箍住三者成一水平整体，静置于导轨中部；c．将光电门尽量靠近滑块C、D两端；d．烧断捆绑的橡皮筋，使滑块C、D在弹簧作用下分离，分别通过光电门A、B；e．由光电计时器记录滑块C第一次通过光电门A时I形挡光条持续挡光的时间t C，以及滑块D第一次通过光电门B时I形挡光条持续挡光的时间t D．（1）实验中还应测量的物理量是；（2）根据上述测量的实验数据及已知量，验证动量守恒定律的表达式是；上式中算得的C、D两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的主要原因是；（3）利用上述实验数据(填写“能”或“否”)测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出计算表达式：。
若不能说明理由：。
【参考答案】（1）滑块C、D的质量m C、m D；（2）=. 滑块与气垫导轨间仍存在摩擦，气垫导轨未完全水平（3）能E p＝＝m C()2+m D()22.在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图所示。
图甲中斜槽PQ与水平槽QR平滑连接。
按要求安装好仪器后开始实验。
先是不放被碰小球，重复实验若干次；然后把被碰小球静止放在斜槽末端的水平部分的前端边缘R处（槽口），又重复实验若干次，在白纸上记录下挂于槽口R的重锤线在记录纸上的竖直投影点位置和各次实验时小球落点的平均位置，从左至右依次为O、M、P、N，测得两小球直径相等，入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，且m1＝2m2，则：(1)两小球的直径用螺旋测微器核准相等，测量结果如图乙，则两小球的直径均为____ m。
高考物理一轮复习：05 实验：研究匀变速直线运动
高考物理一轮复习：05 实验：研究匀变速直线运动姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、填空题 (共4题；共9分)1. （2分） (2019高一上·隆化期中) 如图是用打点计时器打出一系列点的纸带，纸带固定在一个做匀加速直线运动的小车后面，A、B、C、D、E为选好的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.04s．由图上数据可从纸带上求出小车在运动中的加速度a=________m/s2 ，以及打点计时器打下C点时小车的瞬时速度vC=________m/s．2. （3分） (2019高一上·丰台期中) 打点计时器交流电源频率是50 Hz，则打点周期是________，实验得到做匀变速运动的纸带上A、B两点与B、C两点之间各有三个点，如图所示，则相邻计数点的时间间隔是________．若测得x1＝15 cm，x2＝19 cm，则B点的瞬时速度是________m/s.(结果保留3位有效数字)3. （2分） (2019高一上·榆林月考) 如图所示是利用光电门近似测瞬时速度的实验，若遮光条宽度△s=3cm，滑块通过第一个光电门的时间为△t1=0.15s，通过第二个光电门的时间为△t2=0.1s，则滑块经过第一个光电门时的瞬时速度为v1=________，滑块经过第二个光电门时的瞬时速度为v2=________遮光条从开始遮住第一个光电门到遮住第二个光电门所用时间为2s，则滑块的加速度a= ________.在这个实验中要更准确的测出滑块通过光电门的瞬时速度，遮光条宽一些好还是窄一些好________.4. （2分） (2018高一上·辽宁月考) 某同学利用图(a)的装置测量当地的重力加速度,框架竖直部分上装光电门M和N,其旁竖一刻度尺,零刻度线在上端；框架水平部分用电磁铁吸住一小钢球.切断电源,小钢球由静止下落,当小球经过光电门时光线被遮挡,光电传感器会输出高压电.某次实验中,测得M、N两光电门对应的刻度分别是 ,传感器的输出电压波形如图(b)所示,小球的直径为 ,则:（1）小球经过光电门M时的速度为________(用物理量的符号表示)；（2）可求得当地的重力加速度为________(用物理量的符号表示).二、实验探究题 (共9题；共38分)5. （3分） (2019高一上·番禺期中) 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，得到一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F、G为计数点，每两个计数点间还有4个点未画出，x1 =2.10cm,x 2 =2.50cm,x 3 =2.90cm,x 4 =3.30cm, x5 =3.70cm, x6 =4.10cm（1）根据纸带可判定物体做________直线运动．（选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”）（2）电磁打点计时器用________电源（直流或交流），打点周期为________，图中两计数点的时间间隔为T=________。
届高三人教通用版物理一轮复习精练实验探究动能定理含答案
届高三人教通用版物理一轮复习精练实验探究动能定理含答案Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】实验5探究动能定理1．在“探究功与速度变化的关系”的实验中，某同学是用下面的方法和器材进行实验的：放在长木板上的小车由静止开始在几条完全相同的橡皮筋的作用下沿木板运动，小车拉动固定在它上面的纸带，纸带穿过打点计时器．关于这一实验，下列说法中正确的是( )A．长木板要适当倾斜，以平衡小车运动中受到的阻力B．重复实验时，虽然用到橡皮筋的条数不同，但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同C．利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最密集的部分进行计算D．利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算2．关于通过改变橡皮筋的条数改变拉力做的功来探究动能定理的实验，下列叙述正确的是( )A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C．放小车的长木板应该尽量水平D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出3．2012·莱州质检探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系的实验装置如图S5－1所示．图S5－1(1)下列说法正确的是( )A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度(2)若画出W－v的图象，应为图S5－2中的哪一个( )A BC D图S5－24．在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图S5－3甲所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置．图S5－3(1)实验时，该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项措施是________和________．(2)如图S5－4所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相邻计数点间距离已在图中标出，测出滑块的质量为M，钩码的总质量为m.从打B点到打E点的过程中，为达到实验目的，该同学应该寻找________和________之间的数值关系(用题中和图中的物理量符号表示)．图S5－45．某实验小组采用如图S5－5所示的装置探究动能定理，小车内可放置砝码．实验中小车碰到制动装置时，钩码没有到达地面，打点计时器的工作频率为50 Hz.图S5－5(1)如图S5－6所示是实验中得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、E五个计数点，可获得各计数点到O的距离x及对应时刻小车的瞬时速度v，如下表所示．请将C点的测量结果填在表中相应位置．图S5－6v)，根据图线可获得的结论是________________________．要验证动能定理，还需测量的物理量是摩擦力f和____________．图S5－76．某学习小组做探究动能定理实验的装置如图S5－8所示，图中小车在1条橡皮筋作用下弹出并沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．图S5－8(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、________和________；(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜以平衡掉摩擦阻力，则下列验证摩擦阻力已被平衡的操作正确的是( )A．轻推一下小车，能够自由下滑即可B．轻推一下小车，能够匀速下滑即可C．轻推一下拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．轻推一下拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是( )A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据如图S5－9所示的纸带回答)．图S5－97．2012·豫北六校联考某探究小组利用气垫导轨和光电门计时器等装置(如图S5－10所示)探究动能定理．他们通过改变滑轮下端的小盘中沙子的质量来改变滑块水平方向的拉力；滑块上装有宽为d的挡光片．实验中，用天平称出小盘和沙子的总质量为m，滑块(带挡光片)的质量为M，计时器显示挡光片经过光电门1和2的时间分别为Δt1、Δt2.图S5－10(1)在满足______的条件下，才可以认为小盘和沙子的重力所做的功等于滑块动能的改变量．(2)实验中还必须测量的物理量是______，试写出本次探究的原理表达式(用测量量和已知量表示)________________________．(3)写出一个减小本实验误差的方法：__________________________________________．1．ABD [解析] 小车在运动中受到阻力(摩擦力和纸带的阻力)，故应使长木板适当倾斜，以平衡小车运动过程中受到的阻力；重复实验时，为了使橡皮筋对小车所做的功与它的条数成正比，每次应使橡皮筋拉伸的长度相同；利用纸带上的点计算小车的速度时，由于计算的是小车脱离橡皮筋后匀速运动的速度，所以应选用纸带上打点最稀疏的部分，故选项A、B、D正确．2．D [解析] 本实验不必测出橡皮筋做功的具体数值，只要测出以后每次实验时橡皮筋做的功是第一次的多少倍即可，选项A错误；每次实验时橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后每次实验时橡皮筋做的功是第一次的整数倍，否则功的数值难以测定，选项B错误；小车运动过程中会受到摩擦力，实验前应使木板倾斜以平衡摩擦力，选项C错误；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，选项D正确．3．(1)AC (2)B[解析] (1)通过改变橡皮条数改变做功的数值，获得的最大动能对应的速度是匀速运动时的速度，选项A、C正确．(2)根据W＝12mv2可知W－v图象是开口向上的抛物线，选项B正确．4．(1)保证钩码的总质量远小于滑块的质量平衡摩擦力(2)mg(x2＋x3＋x4)1 2M⎝⎛⎭⎪⎫x4＋x52T2－12M⎝⎛⎭⎪⎫x1＋x22T2[解析] (1)钩码的总质量应远小于滑块质量，且垫高远离滑轮一端的木板以平衡摩擦力才能使钩码的重力近似等于滑块所受合力．(2)实验的目的是探究恒力做功和物体动能变化之间的关系，从B到E，恒力做功即mg(x2＋x3＋x4)，动能变化12M⎝⎛⎭⎪⎫x4＋x52T2－12M⎝⎛⎭⎪⎫x1＋x22T2，所以需要寻找它们之间的关系．5．(1) (2)Δv2∝x(速度平方的变化与位移成正比) 小车的质量[解析] (1)C点到O点的距离x可由纸带分析得出为 cm－ cm＝点对应小车的瞬时速度等于B、D两点间的平均速度，v C＝xBD4T0＝ m/s..(2)根据Δv2－x图象为过坐标原点的一条直线可得出Δv2∝x的结论．验证动能定理需求解合外力所做的功及小车和砝码动能的变化．合外力做功W合＝mgx－fx(其中f为小车受的摩擦力，x为小车的位移)，小车和砝码动能的变化ΔE k＝12mv2－12mv2＝12mΔv2，所以还需测出小车的质量．6．(1) 低压交流电源毫米刻度尺(2)D (3)B (4)GK[解析] (1)打点计时器是常用的计时仪器，使用打点计时器进行实验需要配备的仪器一般有低压交流电源、纸带、导线和毫米刻度尺．(2)平衡摩擦力时应使小车拖着纸带运动，若小车在不受橡皮筋作用时匀速下滑，则说明摩擦力已被平衡；(3)因为木板水平放置，故摩擦力没有被平衡掉，当小车速度最大时，F 弹＝f ，故橡皮筋仍有弹力，处于伸长状态；(4) 本实验需测量拉力做功后的速度，即纸带匀速运动时的速度，纸带匀速运动时点迹间隔均匀．7．(1)mM (2)两光电门之间的距离xmgx ＝12M ⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 22－12M ⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 12 (3)适当减小挡光片的宽度；适当增大光电门间的距离[解析] (1)设绳子拉力为F ，根据牛顿第二定律，对小盘和沙子，有：mg －F ＝ma ；对滑块有：F ＝Ma .整理得F ＝MM ＋m mg ＝(1－mM ＋m )mg .只有当mM 时，才可认为F ≈mg ，即小盘和沙子的重力做的功等于滑块动能的改变量．(2)滑块经过两光电门的速度可表示为d Δt 1和d Δt 2，重力做的功为mgx ，动能变化为12M ⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 22－12M ⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 12，故表达式为mgx ＝12M ⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 22－12M ⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 12. (3)适当减小挡光片宽度，可使d Δt 1和d Δt 2更接近滑块经过两个位置的瞬时速度；适当增大光电门间距离x ，可减小因测量带来的相对误差．。