题目内容

（10分）为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值，某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路。闭合电键S1，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U—I直线。请回答下列问题：

(1)根据图乙中的M、N两条直线可知(　　)
A．直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
B．直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
C．直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
D．直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
(2)图象中两直线交点处电路中的工作状态是(　　)
A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端
B．电源的输出功率最大
C．定值电阻R0上消耗的功率为0.5 W
D．电源的效率达到最大值
(3)根据图乙可以求得定值电阻R0＝______ Ω，电源电动势E＝_______ V，内电阻r＝______ Ω．

(1)BC　   (2)ABC　     (3)2.0　1.5　1.0

解析试题分析：（1）定值电阻的U-I图线是正比图线，一定经过原点，故图线M是根据电压表V2和电流表A的数据画得的，电阻为2Ω；电源的U-I图线是向下倾斜的图线，故直线N是根据电压表V1和电流表A的数据画得的，电动势为1.5V，内电阻为1Ω；故选BC；   
（2）当定值电阻和电源的电流、电压相等时，一定是电阻直接与电源相连；故滑动变阻器是短路，故A正确；滑动变阻器短路时，外电阻与内电阻最接进，故电源输出功率最大，故B正确；此时电阻的电压为1V，电流为0.5A，故功率为0.5W，故C正确；外电阻最小，效率最低，故D错误；故选ABC；        
（3）定值电阻的U-I图线是正比图线，斜率表示电阻，为2Ω；图线N的纵轴截距表示电动势，为1.5V；斜率表示内电阻，为1Ω；
考点：本题考查测电源的电动势和内阻。

练习册系列答案
相关题目

（10分）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验中：
（1）打点计时器是一种计时仪器，实验室常用的有“电磁式打点计时器”和“电火花计时器”，它们使用的都是民用___________（填“直流”或“交流”）电源，其电源频率为_______Hz，每隔__________s打一个点。

（2）某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中s1=7.06cm，s2=7.68cm，s3=8.30cm，s4=8.92cm，那么打b点的瞬时速度大小是___________m/s；根据纸带求得加速度的大小是_________m/s2（计算结果保留两位有效数字）。

（9分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U、频率为f=50Hz的交流电源上，在实验中得到一条理想纸带，如图所示．选取纸带上打出的连续5个点A，B，C，D，E，测出A点距起始点O的距离为x0 =4.70cm，点A、C间的距离为x1=4.51cm，点C、E间的距离x2="6.02" cm已知重物的质量为m=l.00kg，当地的重力加速度为g= 9．80 m/s2，则

（1）从打下起始点O到打下C点的过程中，重物重力势能的减少量△EP=      ，重物动能的增加量
ΔEk               ．
（2）根据题中提供的条件，还可求出重物实际下落的加速度a=                   ．

要测量一个量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：
A．待测电压表V（量程3V，内阻待测）
B．电流表A（量程3A，内阻约0.01Ω）
C．定值电阻R（已知阻值6kΩ，额定电流50mA）
D．蓄电池E（电动势略小于3V，内阻不计）
E．多用电表
F．开关K1、K2，导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作： 
（1）首先，用多用电表进行粗测，选用“×1K”挡且操作方法正确。若这时刻度盘上的指针位置如图所示，则测量的结果是_____________。

（2）为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的（a）、(b)实验电路，你认为其中较合理的电路图是_________________。

（3）用你选择的电路进行实验时，用上述所测量的符号表示电压表的内阻RV＝______________。

（6分）某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下：
（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为           cm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，可知其直径为           mm；
（3）用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为        Ω。

图甲　    　　　         图乙                 图丙

（12分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图所示的装置，打点计时器的打点频率为50Hz。


（1）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图所示，相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车的速度为     m/s， 打A、F两点的过程中小车的平均速度为        m/s，小车的加速度为       m/s2。
（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持拉力不变；得到多组数据后他应描给的图象是       （填）
（3）该同学通过数据的处理作出了a —F图象，如图所示，则
①图中的直线不过原点的原因是                      。
②此图中直线发生弯曲的原因是                  。

在用落体法验证机械能守恒定律时，某小组按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中。（已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，重锤质量为mkg，计算结果均保留3位有效数字）

① 图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是           段的读数，应记作              cm；
② 甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒， 他用AC段的平均速度作为B点对应的即时速度vB，则求得该过程中重锤的动能增加量△Ek=             J， 重力势能的减少量△Ep=           J。这样验证的系统误差总是使△Ek         △Ep（选填“>”、“<” 或“=”）；
③ 乙同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，将打点计时器打下的第一个点O记为第1个点，图中的B是打点计时器打下的第9个点。因此他用v=gt计算与B点对应的即时速度vB，求得动能的增加量△Ek=                J。这样验证的系统误差总是使△Ek          △Ep（选填“>”、“<” 或“=”）。
④ 上述两种处理方法中，你认为合理的是         同学所采用的方法。（选填“甲”或“乙”）

（7分）小明同学在学完力的合成与分解后，想在家里做实验验证力的平行四边形定则．他从学校的实验室里借来两个弹簧测力计，按如下步骤进行实验．

A．在墙上贴一张白纸．
B．在一个弹簧测力计的下端悬挂一装水的水瓶，记下静止时弹簧测力计的读数F.
C．将一根大约30 cm长的细线从水瓶的绳套中穿过，再将细线两端拴在两个弹簧测力计的挂钩上．在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使水瓶仍静止，且两个弹簧测力计的读数相等，在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数，如图甲所示．
D．在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示，如图乙所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F′.(要求在答题卷图乙中作力的图示，求合力F′)
(1)本实验采用的科学方法是______(填字母代号)．（2分）
A．理想实验法  B．等效替代法
C．控制变量法  D．建立物理模型法
(2)在步骤C中，弹簧测力计的读数为________ N.（1分）
(3)在步骤D中，合力F′＝__________ N.（含作图3分）
(4)若____________，就可以验证力的平行四边形定则（1分）．

（1）某同学在用螺旋测微器测定某薄片的厚度时，读数如图所示。可知该薄片的厚度d＝______mm。
（2）某同学用卡尺来测量工件的直径，读数如图所示。该工件的直径为d＝______ mm。
（3）某同学用多用电表按正确步骤测量一电阻阻值，如图，则这电阻值是_   Ω。如果要用此多用电表测量一个约20Ω的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是_ _。

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