题目内容
(10分)小明、小刚、小敏所在的学习兴趣小组在研究玩具电动机的工作状态时，想描绘出电动机工作时两端电压U和通过电动机线圈的电流I的U– I图线。
实验室备有下列器材:
待测电动机M(额定电流0. 9 A，额定电压4. 0 V )
电流表A1量程5A，内阻约0.1Ω)
电流表A2(量程0.6A，内阻2. 0Ω)
电压表V1(量程4. 5 V，内阻约8 kΩ).
电压表V2(量程3V，内阻约10kΩ)
电阻箱R0 (0~99. 9Ω)
滑动变阻器R1(最大阻值为100 Ω)
滑动变阻器R2(最大阻值为10Ω)
电源E(电动势为6V，内阻很小)
开关S，导线若干
为了达到实验目的且操作方便、并尽可能提高测量精度，他们设计了图甲所示的测量电路图，并让小明先把量程为0. 6A的电流表改装成了量程为l.0A的电流表。
①图甲中电流表应选 ，电压表应选 。滑动变阻器应选 虚线框中的元件是 。(均填器材代号字母)
②实验中，小组同学团结合作、按正确操作完成了实验。小敏根据探测记录，作出了图乙所示的M在不转动和转动两种情形下两端电压U随电流I变化的图线。由图可知，M内部线圈的电阻约为 Ω。(结果保留两位有效数字)
③小刚根据小敏作出的U–I图线对M两端电压数据进行比较。他发现:M两端电压为2. 5 V时通过M的电流，居然小于M两端电压为2.0 V时通过M的电流!出现这一结果的主要原因是: 。
①
,
，
，
②
③根据图线数据可得，两个状态下M的输入电功率几乎相等，当M转动起来后，输入电能只有一小部分转化为内能，根据
可得产生的热功率减小，所以电流减小
解析试题分析：①电动机的额定电流为0.9A，5A的电流表量程太大，误差较大，所以选择0.6A的电流表，并联电阻箱进行改装， 电动机的额定电压为4V，所以选择电压表，滑动变阻器的选择原则是操作方便，所以选择较小的，这样调节起来更精细，故选，虚线为变阻箱；
②电动机不转圈时，电能全部转化为内能，是纯电阻，符合欧姆定律，故有
③根据图线数据可得，两个状态下M的输入电功率几乎相等，当M转动起来后，输入电能只有一小部分转化为内能，根据可得产生的热功率减小，所以电流减小，
考点：研究电动机工作状态实验
=0.5Ω）
=0.01Ω)
（1）用多用表的欧姆档测量阻值约为几十kW的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。
a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔
b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔
c．旋转S使其尖端对准欧姆档´1k
d．旋转S使其尖端对准欧姆档´100
e．旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔合理的步骤是_________ _____。根据上图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为___________W。
（2）下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是（ ）
| A．测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量 |
| B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果 |
| C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开 |
| D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零 |
（10分）某试验小组利用拉力传感器来验证牛顿第二定律，实验装置如图。他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到的拉力F的大小；小车后面固定一打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度。
①为了尽量减小实验的误差，以下采取的措施中必要的是：
| A．适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑 |
| B．应使钩码总质量m远小于小车（加上传感器）的总质量M |
| C．定滑轮的轮轴要尽量光滑 |
| D．先放手让小车运动起来，速度足够大之后再让打点计时器通电打点 |
vB= m/s，小车的加速度a= m/s2.
③保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的
数据如下表：| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 小车加速度a/m·s－2 | 1.95 | 1.72 | 1.51 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
| 小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
| /kg－1 | 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
图线，并由图线求出小车加速度a与质量倒数之间的定量关系式是_______________．
