某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作.请判断是否恰当. ①把单摆从平衡位置拉开约5°释放, ②在摆球经过最低点时启动秒表计时, ③骨秒表记录摆球一次全振动——青夏教育精英家教网—

22.(09年重庆卷)(19分)(1)某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作，请判断是否恰当(填 “是”或“否”)。

　　 ①把单摆从平衡位置拉开约5°释放；　　　　　　

　　 ②在摆球经过最低点时启动秒表计时；　　　　　　　　　　　　

　　 ③骨秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期。　　　　　　

　　该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见表。用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数见题22图1.该球的直径为　　　　　　 mm。根据表中数据可以初步判断单摆周期随　　　　　　的增大而增大。

(2)硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用题22图2所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系。图中R为已知定值电阻。电压表视为理想电压表。

①请根据题22图2，用笔画线代替导线将题22图3中的实验器材连接成实验电路。

②若电压表的读数为，则I= 　　　　　　　。

③实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a。见题22图4，由此可知电池内阻　　　　　(填“是”或“不是”)常数，短路电流为　　　　 mA ，电动势为　　　　 V。

④实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U-I曲线b，见题22图4.

当滑动变阻器的电阻为某值时，若实验一中的路端电压为1.5V。刚实验二中外电路消耗的电功率为　　　　 mW(计算结果保留两位有效数字)。

答案：

(09年福建卷)19.(18分)(1)(6分)在通用技术课上，某小组在组装潜艇模型时，需要一枚截面为外方内圆的小螺母，如图所示。现需要精确测量小螺母的内径，可选用的仪器有：

A.50等分的游标卡尺　　　　　 B. 螺旋测微器

①在所提供的仪器中应选用　　　　　　　　　　　　　　　　　。

②在测量过程中，某同学在小螺母中空部分360°范围内选取不同的位置进行多次测量取平均值的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(2)(12分)某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件。图为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：

器材(代号)	规格
电流表(A₁) 电流表(A₂) 电压表(V₁) 电压表(V₂) 滑动变阻器(R₁) 滑动变阻器(R₂) 直流电源(E) 开关(S) 导线若干	量程0~50mA，内阻约为50 量程0~200mA，内阻约为10 量程0~3V，内阻约为10k 量程0~15V，内阻约为25k 阻值范围0~15，允许最大电流1A 阻值范围0~1k，允许最大电流100mA 输出电压6V，内阻不计

①为提高实验结果的准确程度，电流表应选用　　　　；电压表应选用　　　　　；滑动变阻器应选用　　　　　　　。(以上均填器材代号)

②为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号。

③若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？

相同点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，

不同点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案：(1)①A；②较小实验的偶然误差；(2)①A₂；V₁ ；R₁ ②如图

　 ③相同点：通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系，该元件的电阻随电压的增大而减小，而笑电珠的电阻值随电压的升高而增大。

解析：(1)①游标卡尺方便地测量内径、外径和深度，而螺旋测微器只能测外径。故选A；②多次测量取平均值的目的就是减小偶然误差。

(2)①图像中电流0-0.14A，电流表选A₂；电源电压6V，但图像只要求电压在0-3V之间调整，为了测量准确电压表选V₁；由于绘制图像的需要，要求电压从0-3V之间调整，所以滑动变阻器只能采用分压式接法，为了能很好调节电压，滑动变阻器应选用阻值较小的R₁。

②该元件约几十Ω，，电压表的分流作用可以忽略，所以采用电流表外接法；实验数据的采集要求从零开始，所以滑动变阻器采用分压式接法。

③从图像的形状和斜率变化趋势上去找相同点和不同点，突出都是“非线性”，图像上某点与原点连线的斜率是电阻的倒数。

9.(09年天津卷)(12分) (2)图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的偏电流=300A,内阻R_g=100 ，可变电阻R的最大阻值为10 k，电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是　　　　　　色，接正确使用方法测量电阻R_x的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R_x=　　　　　　 k.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述R_x其测量结果与原结果相比较　　　　　　 (填“变大”、“变小”或“不变”)。

(3)如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力和速度。

①　　　所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需　　　　　　 (填字母代号)中的器材。

A.直流电源、天平及砝码　　　　　　　　 B.直流电源、毫米刻度尺

C.交流电源、天平及砝码　　　　　　　　 D.交流电源、毫米刻度尺

②　　　通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为使图线的斜率等于重力加速度，除作v-t图象外，还可作　　　　　　图象，其纵轴表示的是　　　　　，横轴表示的是　　　　　　。

解析：本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。

(2)答案：红，5，变大

解析：本题考查欧姆的结构、测量原理和相关计算，还涉及测量误差的分析。

欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“+”进“-”出，即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；当两表笔短接(即R_x=0)时，电流表应调至满偏电流I_g，设此时欧姆表的内阻为R_内此时有关系得；当指针指在刻度盘的正中央时I=I_g/2，有，代入数据可得；当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆得重新调零，由于满偏电流I_g不变，由公式，欧姆表内阻R_内得调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由，可知当R_内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的示数变大了。

(3)答案： ①D，，速度平方的二分之一，重物下落的高度。

解析：本题考查用打点计时器测重力加速度。涉及器材的选取和用图像处理数据的方法。

①打点计时器需接交流电源。重力加速度与物体的质量无关，所以不要天平和砝码。计算速度需要测相邻计数的距离，需要刻度尺，选D。

②由公式，如绘出图像，其斜率也等于重力加速度。

(09年四川卷)22.(17分)(1)在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度的比值，叫做弹簧的劲度系数。为了测量一轻弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验设计：如图所示，将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好，水平放置的轻弹簧一端固定于O点，另一端与金属杆连接并保持绝缘。在金属杆滑动的过程中，弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直，弹簧的形变始终在弹性限度内，通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹的形变较大时读数等方法，使摩擦对实验结果的影响可忽略不计。

请你按要求帮助该同学解决实验所涉及的两个问题。

①帮助该同学完成实验设计。请你用低压直流电源()、滑动变阻器()、电流表()、开关()设计一电路图，画在图中虚线框内，并正确连在导轨的C、D两端。

②若已知导轨间的距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,正确连接电路后，闭合开关，使金属杆随挡板缓慢移动，当移开挡板且金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I₁,记下金属杆的位置，断开开关，测出弹簧对应的长度为x₁;改变滑动变阻器的阻值，再次让金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I₂,弹簧对应的长度为x₂,则弹簧的劲度系数k=__________。

(2)气垫导轨(如图甲)工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，大大减小了滑块运动时的阻力。为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为a的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为b.气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动。图乙为某次实验打出的、点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以同间的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s₁、s₂和s₃.若题中各物理量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为_________、_________，两滑块的总动量大小为_________；碰撞后两滑块的总动量大小为_________。重复上述实验，多做几次。若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证。

答案：(1)①设计的电路如图。(只要电路能正常工作且电流表测量的是通过ab的电流，电路设计就算正确。)(3分)②(3分)；

(2)0.2abs₃(2分)； 0.2abs₁ (2分)；(第1、2空答案可互换)0.2ab(s₁-s₃)(4分)；0.4abs(3分)

解析：

(1)①低压直流电源E、滑动变阻器R、电流表、开关S串接在CD两点之间，如右图所示。

②设弹簧原长为L₀，应用胡克定律有K(X₁－L₀)＝BI₁d、K(X₂－L₀)＝BI₂d，

两式相减可得K(X₁－X₂)＝B(I₁－I₂)d，解得K＝；

法2、根据胡克定律F＝KX可得ΔF＝KΔX，则K＝＝；

(2)动量P＝mV，根据V＝S/(5T)可知两滑块碰前的速度分别为V₁＝0.2S₁b、V₂＝0.2S₃b，则碰前动量分别为0.2abs₁和0.2abs₃，总动量大小为aV₁－aV₂＝0.2ab(s₁-s₃)；碰撞后两滑块的总动量大小为2aV＝2a s₂/(5T)＝0.4abs₂。

21.(09年安徽卷) (18分)

Ⅰ. (6分)用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。

Ⅱ. (6分)用右图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R₀起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：

(a)　　　　　电流表(量程0.6A、3A)；

(b)　　　　　电压表(量程3V、15V)

(d)　　　　　定值电阻(阻值10，额定功率10W)

(e)　　　　　滑动变阻器(阴值范围0--10、额定电流2A)

(f)　　　　　　滑动变阻器(阻值范围0-100、额定电流1A)

那么

(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择　　　 V，电流表的量程应选择　　　 A； R₀应选择　　　的定值电阻，R应选择阻值范围是　　　　　的滑动变阻器。

(2)引起该实验系统误差的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　。

Ⅲ．(6分)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，实验装置如图所师，实验主要过程如下：

(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……；

(2)分析打点计时器打出的纸带，求

出小车的速度、、、……；

(3)作出草图；

(4)分析图像。如果图像是一条直线，表明∝；如果不是直线，可考虑是否存在∝、∝、∝等关系。

以下关于该试验的说法中有一项不正确，它是___________。

A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……。所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行是实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、……。

B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜。

C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。

D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。

I．答案：

指针位置	选择开关所处的档位	读　数
a	直流电流100mA	23.0mA
直流电压2.5V	0.57V
b	电阻×100	320Ω

解析：直流电流100mA档读第二行“0-10”一排，最小度值为2mA估读到1mA就可以了；直流电压2.5V档读第二行“0~250”一排，最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了；电阻×100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”。

II．答案：

(1)3，0.6，1，0-10。(2)由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小。

解析：由于电源是一节干电池(1.5V)，所选量程为3V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几Ω左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0-10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0-100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象。

关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小。本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E_测<E_真，r_测<r_真。

III答案：D。

解析：本实验的目的是探究橡皮绳做的功与物体获得速度的关系。这个速度是指橡皮绳做功完毕时的速度，而不整个过程的平均速度，所以D选项是错误的。

23．(09年山东卷)(12分)请完成以下两小题。

(1)某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小事物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉字，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第二条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细胞挂一重物。

①为完成实验，下述操作中必需的是　　　　　　。

a．测量细绳的长度

b．测量橡皮筋的原长

c．测量悬挂重物后像皮筋的长度

d．记录悬挂重物后结点O的位置

②钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次实验证，可采用的方法是　　　　　

(2)为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开头可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为Lx)。某光敏电阻Rp在不同照度下的阻值如下表：

照度(lx)	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2
电阻(k)	75	40	28	23	20	18

①根据表中数据，请在给定的坐标系(见答题卡)中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点。

②如图所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路。给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(1x)时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图。

(不考虑控制开关对所设计电路的影响)

提供的器材如下：

光敏电源E(电动势3V，内阻不计)；

定值电阻：R₁=10k，R₂=20k，R₃=40k(限选其中之一并在图中标出)

开关S及导线若干。

答案：(1)①bcd；②更换不同的小重物；(2)①光敏电阻的阻值随光照变化的曲线如图所示。特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小；②电路原理图如图所示。

解析：当控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路。给1、2两端提供电压，要求：当天色渐暗照度降低至1.0(1x)时启动照明系统，即此时光敏电阻阻值为20k，两端电压为2V，电源电动势为3V，所以应加上一个分压电阻，分压电阻阻值为10k，即选用R₁。

考点：验证平行四边形定则实验、闭合电路欧姆定律

8．(09年上海卷)小明同学在学习了DIS实验后，设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如下图所示。在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据。

实验次数	不同的挡光片	通过光电门的时间 (s)	速度 ()
第一次	I	0.23044	0.347
第二次	Ⅱ	0.17464	0.344
第三次	Ⅲ	0.11662	0.343
第四次	Ⅳ	0.05850	0.342

则以下表述正确的是

①四个挡光片中，挡光片I的宽度最小

②四个挡光片中，挡光片Ⅳ的宽度最小

③四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度

④四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度

A．①③　　　　　　　　　　 B．②③　　　　　　　　　　　 C．①④　　　　　　　　　　　 D．②④

　　答案：D

19．(09年上海物理)(4分)光强传感器对接收到的光信号会产生衰减，且对于不同波长的光衰减程度不同，可以用j表示衰减程度，其定义为输出强度与输入强度之比，j＝I_出/I_入，右图表示j与波长l之间的关系。当用此传感器分别接收A、B两束光时，传感器的输出强度正好相同，已知A光的波长l_A＝625nm，B光由l_B1＝605nm和l_B2＝665nm两种单色光组成，且这两种单色光的强度之比I_B1:I_B2＝2:3，由图可知j_A＝__________；A光强度与B光强度之比I_A:I_B＝__________。

答案：0.35，27.5/35，

解析：如图所示，A光的波长为625nm，在图上对应的强度j_A＝0.35；同理在图中找出B₁的强度为=0.60，B₂的强度为=0.07，由A、B两束光经传感器的输出强度正好相同得：得：。

18．(09年上海物理)(6分)利用图A．实验可粗略测量人吹气产生的压强。两端开口的细玻璃管水平放置，管内塞有潮湿小棉球，实验者从玻璃管的一端A吹气，棉球从另一端B飞出，测得玻璃管内部截面积S，距地面高度h，棉球质量m，开始时的静止位置与管口B的距离x，落地点C与管口B的水平距离l。然后多次改变x，测出对应的l，画出l²-x关系图线，如图B．所示，并由此得出相应的斜率k。