DIS实验是利用现代信息技术进行的实验.学生实验“用DIS研究机械能守恒定律的装置如图(a)所示.某组同学在一次实验中.选择DIS以图像方式显示实验的结果.所显示的图像如图(b)所示.图像的横轴表示小球距D点的高度h.纵轴表示摆球的重力势能Ep.动能Ek或机械能E.试回答下列问题: 的图像中.表示小球的重力势能Ep.动能Ek.机械能E随小球距D点的高度h变化关系的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

28． DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图像方式显示实验的结果，所显示的图像如图（b）所示。图像的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能E_p、动能E_k或机械能E。试回答下列问题：

（1）图（b）的图像中，表示小球的重力势能E_p、动能E_k、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是______▲______（按顺序填写相应图线所对应的文字）。

（2）图（a）所示的实验装置中， K是光电门传感器，他的直接作用是_____▲______。小球上连接的挡光片宽度为d，通过光电门的时间为t，可以得到小球在最低点的瞬时速度为___▲_____。

（3）根据图（b）所示的实验图像，可以得出的结论是________▲_______。

（1）丙、乙、甲

（2）测出相应的时间、

（3）在误差允许的范围内，在只有重力做功的情况下，小球的机械能守恒

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如图（a）为某实验小组利用微电流传感器在做验证楞次定律DIS实验时在计算机屏幕上得到的波形图，某横坐标为时间t，纵坐标为电流I．根据图线分析：原将条形磁针的N极插入圆形闭合线圈时得到图内①所示图线．现用一磁棒，如图（b）所示，从很远处按原方向匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈向远处而去，下列四图中较正确反映线圈中电流I与时间t关系的是

（2011?静安区一模）运动物体的动能E与质量m和速度v有关．某同学猜想动能E与m，v的可能关系为E₁=mv、E₂=m²v、E₃=mv²、E₄=m²v²．现用DIS探究上述关系．
实验装置如图所示，将揷有挡光片的导轨小车放在安装有光电门传感器的水平导轨上，忽略小车与导轨间的摩擦．泡沫摩擦块置于光电门支架之后，它与导轨间的动摩擦因素为一确定的值．
实验过程
给小车一个初速度，让小车通过光电门，然后撞击泡沫摩擦块，并推动摩擦块共同前进距离s，使摩擦块克服滑动摩擦力做功．建立对应的s-E坐标．
改变小车的质量m、速度v，多次重复上述实验，利用DIS获得下图所示的s-E坐标中的各数据点．
观察各s-E坐标中的数据点发现仅s-E₃坐标中的数据点的分布是有规律的：几乎在一直线附近．用正比例拟合后可得拟合直线过原点．

根据实验过程和实验数据回答下列问题
（1）光电门传感器的作用是

测量小车的速度v

测量小车的速度v

（2）实验中选择研究s-E图象，是因为摩擦块滑动距离s能反映

小车动能的大小

小车动能的大小

（3）由s-E₃图线可得到动能E与m，v关系的结论是：

E与mv²成正比

E与mv²成正比

（2012?闵行区三模）将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池．现要测量橘子电池（如图A所示）的电动势和内阻，四位同学采用不同的方法进行探究．
（1）甲同学用多用表的直流电压档，选择0～1V量程，直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为0.82V；用多用表的欧姆档直接测水果电池的两极，读得此时的读数为3200Ω；甲同学认为该水果电池电动势E=0.82V，内阻r=3.2kΩ
请指出甲同学测量的主要错误：

①水果电池的内阻较大，水果电池的电动势大于0.82V
②因水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接接水果电池的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准．

①水果电池的内阻较大，水果电池的电动势大于0.82V
②因水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接接水果电池的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准．

（2）乙同学利用伏安法电路并借助DIS实验器材中的电压、电流传感器测水果电池的电动势和内阻，电路如图B所示．
下表是乙同学测量该水果电池时记录的数据．

次数	1	2	3	4	5	6
电压U/V	0.32	0.360	0.44	0.52	0.60	0.68
电流I/mA	0.32	0.30	0.26	0.22	0.18	0.14

请你根据测量数据在答题卷相应位置的坐标纸中描点作出U随I变化的关系图象．由图象求出水果电池的电动势为

Ω．
（3）丙同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻，该同学手边只有电流传感器，导线、开关和一只电阻箱（电阻可变范围09999.9Ω），他利用这些器材测出了一系列电流与电阻对应的数据，图象法处理数据时丙同学作出

变化的关系图象．根据图象的斜率和截距也求出了水果电池的电动势和内阻．
（4）丁同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V，0.5A”的小灯泡供电，灯泡仍不发光（检查电路无故障）分析灯泡不亮的原因是：

水果电池的内阻太大，回路中电流太小，路端电压太小

水果电池的内阻太大，回路中电流太小，路端电压太小

本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
A、（选修模块3-3）
（1）有以下说法：其中正确的是

．
A、“用油膜法估测分子的大小”实验中，油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积；
B、气体分子的平均动能越大，气体的压强就越大；
C、物理性质各向同性的一定是非晶体；
D、液体的表面张力是由于液体分子间的相互作用引起的．
（2）如图所示，是某同学利用DIS实验系统研究一定质量的理想气体的状态变化，得到的p-T图象．气体状态由A变化至B的过程中，气体的体积将

（填“变大”或“变小”），这是

（填“吸热”或“放热”）过程．

（3）如图所示，p-V图中，一定质量的理想气体由状态A经过程I变至状态B时，从外界吸收热量420J，同时膨胀对外做功 300J．当气体从状态B经过程II回到状态A时，外界压缩气体做功200J，求此过程中气体吸收或放出的热量是多少？

B、（选修模块3-5）
（1）下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是

A、图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一
B、图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的
C、图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
D、图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性
（2）₉₀²³⁴Th是不稳定的，能自发的发生衰变．
①完成₉₀²³⁴Th衰变反应方程 ₉₀²³⁴Th→₉₁²³⁴Pa+

．
②₉₀²³⁴Th衰变为₈₆²²²Rn，经过

次β衰变．
（3）1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子．科学研究表明其核反应过程是：α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧．设α粒子质量为m₁，初速度为v₀，氮核质量为m₂，质子质量为m₀，氧核的质量为m₃，不考虑相对论效应．
①α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？
②求此过程中释放的核能．

将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池。现要测量橘子电池（如图所示）的电动势和内阻，四位同学采用不同的方法进行探究。

（1）甲同学用多用表的直流电压档，选择0～1V量程，直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为0.82V；用多用表的欧姆档直接测水果电池的两极，读得此时的读数为3200Ω；甲同学认为该水果电池电动势E=0.82V, 内阻r=3.2kΩ
请指出甲同学测量的主要错误：_________________________________________
（2）乙同学利用伏安法电路并借助DIS实验器材中的电压、电流传感器测水果电池的电动势和内阻，电路如图所示。
　　
下表是乙同学测量该水果电池时记录的数据。

次数	1	2	3	4	5	6
电压U/V	0.32	0.360	0.44	0.52	0.60	0.68
电流I/mA	0.32	0.30	0.26	0.22	0.18	0.14

请你根据测量数据在答题卷相应位置的坐标纸中描点作出U随I变化的关系图象。由图象求出水果电池的电动势为     V，内阻为     Ω。
（3）丙同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻，该同学手边只有电流传感器，导线、开关和一只电阻箱（电阻可变范围09999.9Ω），他利用这些器材测出了一系列电流与电阻对应的数据，图像法处理数据时丙同学作出        随        变化的关系图象。根据图像的斜率和截距也求出了水果电池的电动势和内阻。
（4）丁同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V,0.5A”的小灯泡供电，灯泡仍不发光（检查电路无故障）分析灯泡不亮的原因是：                                                      。