题目内容

①让一重物拉着一条纸带自由下落，通过打点计时器在纸带上打点，然后取纸带的一段进行研究。若该同学打出的纸带如下图所示，已知重物的质量m=1kg，打点计时器的工作频率为50Hz，当地重力加速度g=9.8m/s2，利用这段纸带中的2、5两点测定重力做功为            J，物体动能的增加量为     J。通过比较可知，在误差允许的范围内，重力做的功等于动能的增加量。（保留两位小数）

②该同学计算了多组动能的变化量△Ek，画出动能的变化量△Ek与下落的对应高度△h的关系图象，在实验误差允许的范围内，得到的△E－△h图象应是如下图的    。

（1）1.06；1.03；（2）C

解析试题分析:（1）这段纸带中的2、5两点测定重力做功为WG=mgh=1.06J；第2点的速度，同理第5点的速度v5=2.06m/s，则动能的增加量△Ek=1.03J。
（2）由重力的功理论上等于动能的变化量△Ek，即：△Ek =mg△h，所以△Ek与△h应成正比，图象应为一条过原点的直线．故选：C
考点：验证机械能守恒定律

练习册系列答案
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实际电流表有内阻，测量电流表内阻的电路如图所示。供选择的仪器如下：①待测电流表（，内阻约300Ω），②电流表 （，内阻约100Ω），③定值电阻（300Ω），④定值电阻（10Ω），⑤滑动变阻器（Ω），⑥滑动变阻器（Ω），⑦干电池（1.5V），⑧电键S及导线若干。
（1）定值电阻应选       ，滑动变阻器应选       。（在空格内填写序号）
（2）对照电路图用笔连线连接实物图。

（3）补全实验步骤：
①按电路图连接电路，将滑动变阻器的触头移至最 （填“左端”或“右端”）
②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录和的读数和；
③多次移动滑动触头，记录和的读数和；
④以为纵坐标，为横坐标，作出相应图线，如图所示。

（4）根据图线的斜率及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式              。

在描绘一个小灯泡的伏安特性曲线实验中。
（由于灯泡电阻未知，先用多用电表的电阻档×1档粗测量，操作步骤正确，表盘示数如图甲所示，该小灯泡的阻值大约是       Ω

（有下列器材供选择：
A.电压表（0-3V,内阻约为10KΩ）；B.电压表（0-15V,内阻约为20KΩ）；
C.电流表（0-0.6A,内阻约为1Ω）；D.电流表（0-3A,内阻约为0.4Ω）；
E.滑动变阻器（10Ω,2A）
F.两节干电池（电压3V），还有电建，导线若干
实验中所用电压表应选用       ，电流表应选用          （选择器材前面的字母）
③实验时要求尽量减小实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，请在图乙中以笔画线代替导线将实物连接成满足实验要求的测量电路。
④根据表中的实验数据，在图乙中已经描出了四个点，请把剩余的五组数据描出点，并画出小灯泡I-U特性曲线；根据图像可知小灯泡的电阻随电流的增大而      （选择“增大”、“减小”或“不变”）。

（6分）如图为某同学在“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验中用打点计时器打出的一条纸带。已知打点计时器的频率为50Hz，纸带上每5个点取一个计数点。图中画出了几个计数点，还标出了一些计数点间的距离，则由此可算出小车的加速度为     m/s2，打B点时纸带的速度为     m/s。

（12分）小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题， 名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算脚踏板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。经过骑行，他得到如下的数据：在时间t内脚踏板转动的圈数为N；
(1）那么脚踏板转动的角速度=             ；
(2）要推算自行车的骑行速度，从以下选项中选出还需要测量的物理量是(填写前面的序号)         ；
①.链条长度L1        
②.曲柄长度L2       
③.大齿轮的半径r1
④.小齿轮的半径r2      
⑤.自行车后轮的半径R
（3）自行车骑行速度的计算式v=             .（用所给物理量及所测物理量字母表示）

如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系（摩擦力已平衡）。小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子。沙桶的总质量（包括桶以及桶内沙子质量）记为m，小车的总质量（包括车、盒子及盒内沙子质量）记为M。

（1）验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线．
在本次实验中，如果沙桶的总重力mg与Mg相比非常接近时，获得的实验数据是否会和理论预期产生较大差异？
答：       .（填“会”或“不会”）理由是                       ．
（2）验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．用图象法处理数据时，以加速度a为纵横，应该以       为横轴．

（18分）
（1）某同学欲将量程为200μA的电流表G改装成电压表。

①该同学首先采用如图所示的实验电路测量该电流表的内阻Rg，图中R1、R2为电阻箱。他按电路图连接好电路，将R1的阻值调到最大，闭合开关S1后，他应该正确操作的步骤是       。（选出下列必要的步骤，并将其序号排序）
a．记下R2的阻值
b．调节R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度
c．闭合S2，调节R1和R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半
d．闭合S2，保持R1不变，调节R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半
②如果按正确操作步骤测得R2的阻值为500Ω，则Rg的阻值大小为    ；（填写字母代号）

A．250ΩB．500ΩC．750ΩD．1000Ω
③为把此电流表G改装成量程为2.0V的电压表，应选一个阻值为    Ω的电阻与此电流表串联。          

（18分）（I）（4分）在《验证力的平行四边形定则》的实验中，下列说法正确的是    
A．同一次实验过程，两次拉橡皮条时，其结点O应达同一位置
B．用两只弹簧秤拉橡皮条时，两细线的夹角应越大越好
C．用一只弹簧秤拉橡皮条时，只需记录弹簧秤的读数
D．本实验采用的科学方法是等效替代法
（II）（6分）在《验证机械能守恒定律》的实验中，重物的质量为m，所用交流电的频率为50Hz，打出了如图所示的一条纸带，其中O为起点，A、B、C为三个连续的计时点。可得（g=9.8m/s2，重物的质量m取0.4kg计算）：

（1）打点计时器打B点时，重物的重力势能减小量为                重物动能为            （结果均保留三位有效数字）
（2）通过计算结果你能得出的结论：                               
（III）（8分）现要测量某一电压表V1电阻RX，提供的实验器材有：
A．待测电压表V1（量程2V，内阻约为2kΩ）
B．电压表V2（量程6V，内电阻约3kΩ）
C．定值电阻R1=3kΩ
D．定值电阻R1=300Ω
E．滑动变阻器R3（最大阻值为10Ω，额定电流2A）
F．电源E（电动势6V，内阻较小）
G．开关、导线若干
要求测量尽可能精确，试解答
①为了便于实验操作，定值电阻应选       
②请在下边方框内画出实验原理图

③电路接通后，若电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电压表V1的内阻RX=           

如图甲所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：

(1)为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做________运动．
(2)连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图乙所示的纸带．纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N，小车的质量为0.2 kg.

请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk，补填表中空格(结果保留至小数点后第四位).

 
O－B
O－C
O－D
O－E
O－F
W/J
0.043 2
0.057 2
0.073 4
0.091 5
 
ΔEk/J
0.043 0
0.057 0
0.073 4
0.090 7
 
分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W＝ΔEk，与理论推导结果一致．
(3)实验前已测得托盘质量为7.7×10－3 kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为________ kg.(g取9.8 m/s2，结果保留至小数点后第三位)

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