题目内容

（10 分）某同学设计了如图丁所示的电路测量一个量程为 3V 的电压表的内电阻（几千欧） ，实验室提供直流电的电动势为 6V，内阻忽略不计；

①请完成图戊的实物连接；
②在该实验中，认为当变阻器的滑片 P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变；请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是：________；
A．变阻器 A（0-2000Ω，0.1A） B．变阻器 B（0-20Ω，1A） C．变阻器 C（0-50Ω，1A）
③连接好线路后，先将变阻器滑片 P调到最____端，并将电阻箱阻值调到_____（填“0”或“最大” ），然后闭合电键 S，调节 P，使电压表满偏，此后滑片 P保持不动；
④调节变阻箱的阻值，记录电压表的读数；最后将电压表读数的倒数U－1与电阻箱读数 R描点，并画出图已所示的图线，由图象得，待测电压表的内阻值为_______Ω。（保留两位有效数字）          

①连线见解析； ②B ；③左；0； ④3.0×103（3.0k）

解析试题分析：①电路连线如图；②因为电压表阻值较大，故当滑动变阻器阻值越小时，电压表与滑动变阻器中aP两点间的电阻并联后越接近aP两点间空载时的电阻，可使得无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变；故滑动变阻器选择B；③连接好线路后，先将变阻器滑片 P调到最左端，并将电阻箱阻值调到0，然后闭合电键 S，调节 P，使电压表满偏，此后滑片 P保持不动；④由于电压表满偏电压为3V，则当滑动端P保持不动时，电压表及电阻箱两端的电压之和3V，即，整理可得：,,则RV=3.0kΩ。

考点：电压表内阻的测量；

练习册系列答案
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（7分）实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表内阻r1的电路如图所示．供选择的仪器如下：
①待测电流表(量程为5 mA，内阻约300 Ω)；②电流(量程为10 mA，内阻约100 Ω)；
③定值电阻R1(阻值为300 Ω)；                ④定值电阻R2(阻值为10 Ω)；
⑤滑动变阻器R3(最大阻值为1 000 Ω)；         ⑥滑动变阻器R4(最大阻值为20 Ω)；
⑦干电池(电动势为1.5 V)；  ⑧开关S及导线若干．
       
(1)定值电阻应选________，滑动变阻器应选________．(在空格内填写序号)
(2)用连线连接实物图。
(3)补全实验步骤：
①按电路图连接电路，将滑动触头移至最________(填“左”或“右”)端；
②闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录、的示数I1、I2；
③多次移动滑动触头，记录相应的、示数I1、I2；
④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图所示．

(4)根据I2I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式________________．

（6分）在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，如图所示是一次记录小车车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。（电源频率为50Hz）

（1）根据运动学有关公式可求得：
vB=1.38m/s，vC＝    m/s，vD＝3.90m/s；（保留三位有效数字）
（2）若利用求得的数值作出小车的v-t图线（以打A点时开始计时），将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是0.10m/s，此速度的物理意义是                 。

（18分）（1）（8分）某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持　　　　　状态。
（2）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长
x0=　　cm，劲度系数k=　　　N/m。
（3）他又利用本实验原理把该弹簧做成一个弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x=　　　　cm。

（9分）（2011?海南）现要通过实验验证机械能守恒定律．实验装置如图1所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到导轨低端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A，B 两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图；
（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为          ．动能的增加量可表示为          ．若在运动过程中机械能守恒，与s的关系式为          
（2）多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的s与t值，结果如下表所示：

 
1
2
3
4
5
s（m）
0.600
0.800
1.000
1.200
1.400
t（ms）
8.22
7.17
6.44
5.85
5.43
（×104s﹣2）
1.48
1.95
2.41
2.92
3.39
以s为横坐标，为纵坐标，在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k=          ×104m﹣1．?s﹣2（保留3位有效数字）．

由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出直线的斜率ko，将k和ko进行比较，若其差值在试验允许的范围内，则可认为此试验验证了机械能守恒定律．

某同学从实验室找到一个电池（如图甲所示)，为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：
A电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω)     B电流表A（0～0.6 A～3A，内阻未知)
C滑动变阻器R（0～20Ω,1A)               D定值电阻R0（阻值990Ω)
E开关与导线若干

（1)该同学根据上述的实验器材，设计了如图乙所示的电路，请你按照电路图在答题纸的丙图上完成实物连线．
（2)丁图为该同学根据上述设计的实验电路测出的数据绘出的I1－I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，则由图线可以得到被测电池的电动势E＝　  　V ，内阻r=     Ω．

（3)在上述测量中，电流表A的内阻对实验结果是否有影响？回答：        （填写“是”或“否”）。

在测定某金属的电阻率实验中：
a.某学生进行了如下操作：
①利用螺旋测微器测金属丝直径d，如图所示，则d=________mm．②测量金属丝电阻Rx的电路图如图A所示，闭合电键S，先后将电压表右侧接线端P接a、b点时，电压表和电流表示数如下表所示．

该学生认真观察到两次测量中，电流表的读数几乎未变，发生这种现象的原因是________________，比较合理且较准确的金属丝电阻=_____Ω（保留两位有效数字），从系统误差角度分析，Rx的测量值与其真实值比较，____（填“>”、“=”或“<”）．

b.另一同学找来一恒压电源，按图B的电路先后将接线端P分别接a处和b处，测得相关数据如图B所示，
该同学利用该数据可算出Rx的真实值为_____Ω.

（1）让一重物拉着一条纸带自由下落，通过打点计时器在纸带上打点，然后取纸带的一段进行研究。若该同学打出的纸带如下图所示，已知重物的质量m=1kg，打点计时器的工作频率为50Hz，当地重力加速度g=9.8m/s2，利用这段纸带中的2、5两点测定物体重力势能的减少量为        J，物体动能的增加量为     J。通过计算比较可知，                    。(保留两位小数)
（2）该同学计算了多组动能的变化量△Ek，画出动能的变化量△Ek与下落的对应高度△h的关系图象，在实验误差允许的范围内，得到的△Ek－△h图象应是如下图的    。

（9分）欧姆表内部含有电源，某同学利用下列实验器材测量欧姆表的内阻和内部电源的电动势，实验器材的规格如下：
电流表A1（量程为200μA，内阻为300）
电流表A2（量程为300 mA，内阻约为5）
定值电阻R0（阻值为9700 ）
滑动变阻器R（0～50）
开关和若干导线
（1）根据以上实验器材，把本实验的电路原理图画在下面的虚线方框中。

（2）利用上述实验电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置，读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2．多次改变滑动触头的位置，得到如下实验数据。在如图所示的坐标纸上作出I2-I1图线。

I1（μA）
 		120
 		125
 		130
 		135
 		140
 		145
 
I2（mA）
 		20.0
 		16.7
 		13.2
 		10.0
 		6.7
 		3.3
 
（3）根据所作图线得到欧姆表内部电源的电动势为_____V，内电阻为______．（结果保留三位有效数字）
（4）若把该欧姆表红黑表笔短接，通过欧姆表的电流大小为____A．（保留三位有效数字）

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