题目内容
（1）某同学用下图（甲）所示的装置做验证动量守恒定律的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处．重复10次．①下列物理量，哪些是本次实验中必须测量的______．（选填字母代号）
A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B．小球a、b的质量ma、mb
C．小球a、b的半径r
D．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离
、
、
F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
②小球a、b的质量ma、mb应该满足的关系是ma______mb；
③a、b两小球碰撞后的落地点依次是图中水平面上的______点和______点；
④为测定未放被碰小球时，a球落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，（乙）图给出了a球落点附近的情况，由图可知a球落点与O点间的平均距离是______cm；
⑤按照本实验方法，动量守恒定律的验证式是______．
（2）某同学想用以下器材组装一只欧姆计，并用它精确测量一只阻值约为几千欧的电阻．
A．满偏电流为1mA、内阻为20Ω的电流计A1
B．满偏电流为0.6A、内阻为5Ω的电流计A2
C．电动势为15V、内阻为5Ω的直流电源E1
D．电动势为3V、内阻为3Ω的直流电源E2
E．最大阻值为5千欧的滑动变阻器RP1
F．最大阻值为100Ω的滑动变阻器RP2
①以上器材应选用______（选填字母代号），请在右边的虚线框中画出欧姆计的内部电路原理图（请将红、黑表笔接入相应电路中）；
②此欧姆计正确调零后，滑动变阻器被接入部分的有效电阻是______Ω；
③若用此欧姆计测量电阻，发现指针指在满偏刻度的三分之一处，则此电阻的阻值是______Ω；
④如果电池长期未用，导致内阻增大，电源电动势认为保持不变，且仍然能正常调零，此欧姆计测量的结果______（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）
【答案】分析：（1）要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量两个小球的质量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平抛运动，速度可以用水平位移代替；小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度减小，都做平抛运动，由平抛运动规律不难判断出各自做平抛运动的落地点，根据平抛运动的特点求出碰撞前后两个小球的速度，根据动量的公式列出表达式，代入数据看碰撞前后的动量是否相等．
（2）①欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内电阻，调零时电流表应该满偏；要测量一只约几千欧电阻的阻值，故中值电阻至少几千欧，然后根据闭合电路欧姆定律列式分析；②根据闭合电路欧姆定律列式求解即可；③同样根据闭合电路欧姆定律列式求解．④电源的内阻不会影响测量结果，电源电动势发生变化会影响测量结果．
解答：解：（1）①要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量两个小球的质量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平抛运动，速度可以用水平位移代替．所以需要测量的量为：小球a、b的质量ma、mb，记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC；故选BE．
②在小球碰撞过程中水平方向动量守恒，故有mav=mav1+mbv2，在碰撞过程中动能守恒，故有
mav2=
mav12+
mbv22，解得v1=
v，
要碰后a的速度v1＞0，即ma-mb＞0，ma＞mb；
③是同时落地，碰撞后两小球做平抛运动，高度相同，所以运动时间相同，如果不同，则不能用水平位移代替碰撞后的速度，对实验结果有影响；a小球和b小球相撞后，b小球的速度增大，a小球的速度减小，所以碰撞后a球的落地点距离O点最近，b小球离O点最远，中间一个点是未放b球时a的落地点，所以相碰后，小球a、b的平均落点位置依次是图中A、C点；
④由图乙所示刻度尺可知，刻度尺分度值是1mm，由图可知，a球落点与O点间的平均距离是45.90cm；
⑤B为碰前入射小球落点的位置，A为碰后入射小球的位置，C为碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1=
，碰撞后入射小球的速度v2=
，碰撞后被碰小球的速度v3=
；若mav1=mbv3+mav2，将各速度代入，可得：maOB=mbOC+maOA，表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒．
（2）①欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内电阻，调零时电流表应该满偏，题中电源和电流表有四种组合：
组合一：AC组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
=15kΩ；
组合二：BC组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
=25Ω；
组合三：AD组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
=3kΩ；
组合四：BD组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
=5Ω；
考虑滑动变阻器最大5000Ω，应该选组合三，故电流表选A，电源选D，
滑动变阻器选E；欧姆表内部结构如图所示．
②根据闭合电路欧姆定律，有：Ig=
，解得：R=
-r-rg=
-20Ω-3Ω=2977Ω；
③指针指在满偏电流的三分之一处，根据闭合电路欧姆定律，有
Ig=
；
代入数据解得：Rx=6000Ω；
④用欧姆表测电阻时要对欧姆表进行调零，电源内阻对欧姆表的测量结果没有影响，电池长期未用，导致内阻增大，电源电动势认为保持不变，且仍然能正常调零，此欧姆计测量的结果是准确的．
故答案为：（1）①B、E；②ma＞mb；③A、C；④45.90；⑤maOB=mbOC+maOA；
（2）①ADE；内部电路原理图如图所示；②2977；③6000；④准确；
点评：（1）验证动量守恒定律中，学会在相同高度下，水平射程来间接测出速度的方法，掌握两球平抛的水平射程和水平速度之间的关系，是解决本题的关键．（2）本题关键明确欧姆表的改装原理，要能够根据闭合电路欧姆定律多次列式求解，基础题．
（2）①欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内电阻，调零时电流表应该满偏；要测量一只约几千欧电阻的阻值，故中值电阻至少几千欧，然后根据闭合电路欧姆定律列式分析；②根据闭合电路欧姆定律列式求解即可；③同样根据闭合电路欧姆定律列式求解．④电源的内阻不会影响测量结果，电源电动势发生变化会影响测量结果．
解答：解：（1）①要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量两个小球的质量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平抛运动，速度可以用水平位移代替．所以需要测量的量为：小球a、b的质量ma、mb，记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC；故选BE．
②在小球碰撞过程中水平方向动量守恒，故有mav=mav1+mbv2，在碰撞过程中动能守恒，故有
mav2=mav12+mbv22，解得v1=v，要碰后a的速度v1＞0，即ma-mb＞0，ma＞mb；
③是同时落地，碰撞后两小球做平抛运动，高度相同，所以运动时间相同，如果不同，则不能用水平位移代替碰撞后的速度，对实验结果有影响；a小球和b小球相撞后，b小球的速度增大，a小球的速度减小，所以碰撞后a球的落地点距离O点最近，b小球离O点最远，中间一个点是未放b球时a的落地点，所以相碰后，小球a、b的平均落点位置依次是图中A、C点；
④由图乙所示刻度尺可知，刻度尺分度值是1mm，由图可知，a球落点与O点间的平均距离是45.90cm；
⑤B为碰前入射小球落点的位置，A为碰后入射小球的位置，C为碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1=
，碰撞后入射小球的速度v2=，碰撞后被碰小球的速度v3=；若mav1=mbv3+mav2，将各速度代入，可得：maOB=mbOC+maOA，表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒．（2）①欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内电阻，调零时电流表应该满偏，题中电源和电流表有四种组合：组合一：AC组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
=15kΩ；组合二：BC组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
=25Ω；组合三：AD组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
=3kΩ；组合四：BD组合，根据欧姆定律，调零后内阻为：
=5Ω；考虑滑动变阻器最大5000Ω，应该选组合三，故电流表选A，电源选D，
滑动变阻器选E；欧姆表内部结构如图所示．
②根据闭合电路欧姆定律，有：Ig=
，解得：R=-r-rg=-20Ω-3Ω=2977Ω；③指针指在满偏电流的三分之一处，根据闭合电路欧姆定律，有
Ig=；代入数据解得：Rx=6000Ω；
④用欧姆表测电阻时要对欧姆表进行调零，电源内阻对欧姆表的测量结果没有影响，电池长期未用，导致内阻增大，电源电动势认为保持不变，且仍然能正常调零，此欧姆计测量的结果是准确的．
故答案为：（1）①B、E；②ma＞mb；③A、C；④45.90；⑤maOB=mbOC+maOA；
（2）①ADE；内部电路原理图如图所示；②2977；③6000；④准确；
点评：（1）验证动量守恒定律中，学会在相同高度下，水平射程来间接测出速度的方法，掌握两球平抛的水平射程和水平速度之间的关系，是解决本题的关键．（2）本题关键明确欧姆表的改装原理，要能够根据闭合电路欧姆定律多次列式求解，基础题．
练习册系列答案
培优三好生系列答案
优化作业上海科技文献出版社系列答案
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（2010?肇庆一模）（1）某同学用下图（甲）所示的装置做验证动量守恒定律的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处．重复10次．
（1）①某同学用下图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的质量远小于小车的质量外，在实验中应该采取的必要措施是______．
②打点计时器使用50Hz的交流电．下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置．
表：纸带的测量结果
③实验测得小车的质量为0.22kg．此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J，小车的动能变化为______J，这样在实验允许的误差范围内就说明“合力对物体做的功等于物体动能的变化”．
（2）某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝的长度为L，电阻约为20Ω，可提供的器材有：
A．电流表G，内阻RE=120Ω，满偏电流IE=3mA
B．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～250mA
C．螺旋测微器
D．电阻箱（0-9999Ω，0.5A）
E．滑动变阻器RE（5Ω，1A）
F．干电池组（3V，0.05Ω）
G．一个开关和导线若干
他进行了以下操作：
①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径．如图1所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d=______．
②把电流表G与电阻箱串联当作电压表用．这块“电压表”最大能测量3V的电压，则电阻箱的阻值应调为R=______Ω．
③设计实验电路图．图2中虚线框里只是他设计的实验电路图的一部分，请将电路图补画完整．
④实验电路连接．请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线（图3）．
⑤测量并计算电阻率．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某确定位置，电流表G的示数为l1，电流表A的示数为l2．请用测得的物理量和已知量写出计算电阻率的表达式ρ=______．
②打点计时器使用50Hz的交流电．下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置．
表：纸带的测量结果
| 测量点 | S（cm） | v（m/s） |
| O | 0.00 | 0.35 |
| A | 1.51 | 0.40 |
| B | 3.20 | 0.45 |
| C | ||
| E | 9.41 | 0.60 |
（2）某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝的长度为L，电阻约为20Ω，可提供的器材有：
A．电流表G，内阻RE=120Ω，满偏电流IE=3mA
B．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～250mA
C．螺旋测微器
D．电阻箱（0-9999Ω，0.5A）
E．滑动变阻器RE（5Ω，1A）
F．干电池组（3V，0.05Ω）
G．一个开关和导线若干
他进行了以下操作：
①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径．如图1所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d=______．
②把电流表G与电阻箱串联当作电压表用．这块“电压表”最大能测量3V的电压，则电阻箱的阻值应调为R=______Ω．
③设计实验电路图．图2中虚线框里只是他设计的实验电路图的一部分，请将电路图补画完整．
④实验电路连接．请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线（图3）．
⑤测量并计算电阻率．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某确定位置，电流表G的示数为l1，电流表A的示数为l2．请用测得的物理量和已知量写出计算电阻率的表达式ρ=______．