题目内容

（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=                   ．

（1）0.903J （2）9.44 m/s2

解析试题分析：（1）从O到C重力势能的减少量；根据匀变速运动的规律，，T=0.02s，解得：a=9.44 m/s2
考点：本题考查验证机械能守恒

练习册系列答案
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（9分）某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有沙子），一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，把长木板不带滑轮的一端垫起适当的高度，以平衡摩擦力，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．

（1）该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点之间的速度平方差△v2=v2－v02，弹簧秤的读数为F，小车的质量为m，然后建立△v2—x坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为___________．（填写表达式）
（2）若测出小车质量为0.4 kg，结合图像可求得小车所受合外力的大小为__________N．
（3） 本实验中是否必须满足小桶（含内部沙子）的质量远小于小车的质量　　　（填“是”或“否”）

（4分）（1）在做“验证力的平行四边形定则”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套把橡皮条的一端拉到某一确定的O点，则下列说法中正确的是（   ）

A．两根细绳必须等长
B．同一次实验中，O点位置不允许变动
C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间的夹角必须取90°
D．实验中，要始终将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点
（2）如图所示，是甲、乙两位同学在做本实验时得到的结果，其中F是用作图法得到的合力，F’是通过实验测得的合力，则哪个实验结果是符合实验事实的_______ (填“甲”或“乙”)

（10分，其中（1）题每空格1分，（2）小题①②各2分，③每空格1分）
（1）若多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10挡测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针过于靠近左端，为了较准确地进行测量，应换到_____挡。如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。

（2）两位同学在实验室中利用如图乙所示的电路较精确的测定电阻R0（本实验中用电阻箱替代）、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据。并根据数据描绘了如图丙所示的两条U－I图线。回答下列问题：

①根据实物图在答题卷对应的方框中画出对应的电路图
②根据甲、乙两同学描绘的直线，可知        

A．甲同学是根据电压表 V1和电流表A的数据
B．甲同学是根据电压表 V2和电流表A的数据
C．乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据
D．乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据
③根据图（3），可以求出定值电阻R0＝　 Ω，电源电动势E＝　　V，内电阻r＝　　Ω

（9分）热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）。正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值越大，负责温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值越小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中。某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx（常温下阻值约为10.0Ω）的电流随其两端电压变化的特点。
A．电流表A1（量程100mA，内阻约1Ω）
B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C．电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ） 
D．电压表V2（量程15.0V，内阻约10kΩ）
E．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）   
F．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）
G．电源E（电动势15V，内阻忽略）      H．电键、导线若干
①实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的器材为电流表        ；电压表      ；滑动变阻器           。（只需填写器材前面的字母即可）
②请在所提供的器材中选择必需的器材，在虚线框内画出该小组设计的电路图。

③该小组测出热敏电阻R1的U—I图线如曲线I所示。请分析说明该热敏电阻是         热敏电阻（填PTC或NTC）。
④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U—I图线如曲线II所示。然后又将热敏电阻R1、R2分别与某电池组连成如图所示电路。测得通过R1和R2的电流分别为0.30A和0.60A，则该电池组的电动势为         V，内阻为         Ω。（结果均保留三位有效数字）

（8分）根据探究“加速度与作用力、质量的关系” 实验，完善以下内容。
（1）为了保证细绳对小车的拉力是小车所受的合力，实验中必须对实验装置进行调节：将长木板   （填“有”或“无”）定滑轮的一端放在实验桌边，另一端抬起，调整高度，观察小车（带纸带）在木板上的运动情况，直到小车做           运动为止。
（2）打点计时器连续打两个点的时间间隔为      秒。

（19分）（I）①在《验证二力合成的平行四边形定则》实验中，我们需要对使用的两只弹簧秤进行校对，看两只弹簧秤是否完全相同，校对的方法是
A．看两只弹簧秤的外形是否一样，是否由同一厂家生产
B．把两只弹簧秤的钩子互钩着水平地拉动，看两者示数是否完全相同
C．把两只弹簧秤的钩子互钩着一上一下竖直地拉动，看两者示数是否相同
D．把两只弹簧秤的钩子互钩着，任意地拉动，看两者示数是否完全相同
②在《验证二力合成的平行四边形定则》实验中，下列做法有利于减小误差的有
A．F1、F2两个力的夹角尽可能大一些
B．F1、F2两个力越大越好
C．在拉橡皮条时，弹簧秤的外壳不要与纸面接触，产生摩擦
D．拉力F1、F2的方向应与纸面平行，弹簧及钩子不与弹簧秤的外壳及纸面接触，产生摩擦
（Ⅱ）为了较准确地测量某电子元件的电阻，某实验小组做如下测量。
①用多用表测量该元件的电阻，选用“×l0”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转很小，因此需选择       倍率的电阻挡（填“×l”或“×l00”），并           ，再进行测量，若多用表中的电池旧了，用它测得的电阻值将          （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
②若用多用表测得该元件的电阻大约为1500Ω，现在要进一步精确测量其电阻，有以下器材：
A．待测元件R；（阻值约为1500Ω）
B．电流表（量程5mA，内阻约5Ω）
C．电阻箱（9999.9Ω，0.02 A）
D．直流电源（电动势约为20 V，内阻约0.5Ω）
E．单刀双掷开关一个，导线若干
实验小组有同学设计了如下电路进行测量。
在闭合S前，先把R打_____（填“最大值”或“最小值”），然后把k打1，____，再把k打2，则Rx=____（用实验中获得的物理量来表示。）

（III）两只完全相同的表头G，分别改装成一只电流表和一只电压表，一位同学不小心做实验时误将两只表串起来连接在一闭合电路中，接通电路后两只表的指针可能出现下列哪种现象
A．电流表的指针偏转，电压表的指针不偏转
B．两表指针偏转角度相同
C．两表指针都偏转，电压表的指针偏转角度比电流表大得多
D．两表指针都偏转，电流表的指针偏转角度比电压表大得多

（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．

橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F = kx，k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关。理论与实验都表明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。
①在国际单位中，杨氏模量Y的单位应该是    

A．NB．mC．N/mD．N/m2
②某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像
可求得该橡皮筋的劲度系数k =      N/m 。

③若该橡皮筋的原长是10.0cm，面积是1.0mm2，则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是       （保留两位有效数字）。

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