在验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为

更新 2022-09-03
科目物理
题型实验题
难度中等
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在验证“机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查得当地重力加速度g＝9.8 m/s².某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺的读数如图所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点，则重物由O点运动到B点时，(重物质量为m)求：

(1)重力势能减少量为多少？
(2)动能增加量为多少？
(3)根据数据得出什么结论？产生误差的原因是什么？

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某同学利用图（a）所示电路测量量程为2.5V的电压表的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱R（最大阻值99999.9Ω），滑动变阻器R ₁（最大阻值50Ω），滑动变阻器R ₂（最大阻值5kΩ），直流电源E（电动势3V）．开关1个，导线若干．

实验步骤如下：

①按电路原理图（a）连接线路；

②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图（a）中最左端所对应的位置，闭合开关S；

③调节滑动变阻器使电压表满偏；

④保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00V，记下电阻箱的阻值．

回答下列问题：

（1）实验中应选择滑动变阻器________（填"R ₁"或"R ₂"）．

（2）根据图（a）所示电路将图（b）中实物图连线．

（3）实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为________Ω（结果保留到个位）．

（4）如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为（填正确答案标号）．

A．	$100 μA$	B．	$250 μA$
C．	$500 μA$	D．	$1 mA$

题型：未知
难度：未知

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某物理课外小组利用图（a）中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。途中，置于试验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮：轻绳跨过滑轮，一段与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有 $N = 5$ 个，每个质量均为 $0 ． 010 kg$ 。实验步骤如下：

（1）将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物快，使小车9（和钩码）可以在木板上匀速下滑。

①将n（依次取 $n = 1, 2, 3, 4, 5$ ）个钩码挂在轻绳右端，其余 $N - n$ 各钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制 $s - t$ 图像，经数据处理后可得到相应的加速度a。

②对应于不同的n的a值见下表。 $n = 2$ 时的 $s - t$ 图像如图(b)所示：由图（b）求出此时小车的加速度（保留2位有效数字），将结果填入下表。

n	1	2	3	4	5
$a / m \cdot s^{- 2}$	$0 ． 20$	________	$0 ． 58$	$0 ． 78$	$1 ． 00$

（2）利用表中的数据在图（c）中补齐数据点，并作出 $a - n$ 图像。从图像可以看出：当物体质量一定是=时，物体的加速度与其所受的合外力成正比。

（3）利用 $a–n$ 图像求得小车（空载）的质量为________kg（保留2位有效数字，重力加速度取 $g = 9.8 m \cdot s^{- 2}$ ）。

（4）若以"保持木板水平"来代替步骤（1），下列说法正确的是_______（填入正确选项钱的标号）

A．	$. a–n$ 图线不再是直线
B．	$a–n$ 图线仍是直线，但该直线不过原点
C．	$a–n$ 图线仍是直线，但该直线的斜率变大

题型：未知
难度：未知

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某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和 $a_{1} b_{1}$ 固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。

（1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。

（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：

A.适当增加两导轨间的距离

B.换一根更长的金属棒

C.适当增大金属棒中的电流，其中正确的是（填入正确选项前的标号）

题型：未知
难度：未知

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某同学要将一量程为 $250 μ A$ 的微安表改装为量程为 $20 mA$ 的电流表。该同学测得微安表内阻为 $1 200 Ω$ ，经计算后将一阻值为 $R$ 的电阻与微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。

（1）根据图（a）和题给条件，将（b）中的实物连接。

（2）当标准毫安表的示数为 $16.0 mA$ 时，微安表的指针位置如图（c）所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是。（填正确答案标号）

A． $18 mA$ B． $21 mA$ C． $25 mA$ D． $28 mA$

（3）产生上述问题的原因可能是。（填正确答案标号）

A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于 $1 200 Ω$

B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于 $1 200 Ω$

C．R值计算错误，接入的电阻偏小

D．R值计算错误，接入的电阻偏大

（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是都正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k=。

题型：未知
难度：未知

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某同学要研究一小灯泡 $L (3.6 V, 0.30 A)$ 的伏安特性。所用器材有：电流表 $A_{1}$ （量程 $200 mA$ ，内阻 $R_{g 1} = 10.0 Ω)$ 、电流表 $A_{2}$ （量程 $500 mA$ ，内阻 $R_{g 2} = 1.0 Ω)$ 、定值电阻 $R_{0}$ （阻值 $R_{0} = 10.0 Ω)$ 、滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值 $10 Ω)$ 、电源 $E$ （电动势 $4.5 V$ ，内阻很小）、开关 $S$ 和若干导线。该同学设计的电路如图（a）所示。

（1）根据图（a），在图（b）的实物图中画出连线。

（2）若 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 分别为流过电流表 $A_{1}$ 和 $A_{2}$ 的电流，利用 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 、 $R_{g 1}$ 和 $R_{0}$ 写出：小灯泡两端的电压 $U =$ 　　，流过小灯泡的电流 $I =$ 　　。为保证小灯泡的安全， $I_{1}$ 不能超过　　 $mA$ 。

（3）实验时，调节滑动变阻器，使开关闭合后两电流表的示数为零。逐次改变滑动变阻器滑片的位置并读取相应的 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ ．所得实验数据在表中给出。

$I_{1} / mA$	32	55	85	125	144	173
$I_{2} / mA$	171	229	299	379	424	470

根据实验数据可算得，当 $I_{1} = 173 mA$ 时，灯丝电阻 $R =$ 　　 $Ω$ （保留1位小数）。

（4）如果用另一个电阻替代定值电阻 $R_{0}$ ，其他不变，为了能够测量完整的伏安特性曲线，所用电阻的阻值不能小于　　 $Ω$ （保留1位小数）。

题型：未知
难度：未知

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