B．在0―时间内.由虚线计算出的平均速度比实际的大——青夏教育精英家教网—

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实验题
（1）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打出的纸带．并在其上取了O、A、B、C、D、E、F 6个计数点（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点．本图1中没有画出）打点计时器用的是220V、50Hz的交流电源．
①实验时，在正确安装好装置后，把小车放到靠近打点计时器的位置，再先

接通电源

后

释放小车

，使小车运动，而后得到反映小车运动的纸带．

②利用纸带的数据可计算得出该物体的加速度a为

0.641

m/s²；（计算结果保留三位有效数字）
③如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏

大

．（填“大”或“小”）．
（2）用图3给出的器材，测量一只标有“3V、0.6W”的小灯泡正常发光时的电阻R₁．实验过程要求尽量减小误差（滑动变阻器最大阻值为10Ω；电源电动势为12V，内阻为1Ω；电流表内阻约为1Ω，电压表的内阻约为10kΩ）．
①电流表应选用的是量程是

0.6

A（选填“0.6”或“3”），电压表应选用的是量程是

3

V（选填“3”或“15”）；
②请将你设计的实验电路图，画在图2的虚线框中；
③根据②中的电路图，用笔画线代替导线，完成右下图中的实物连接；
④若小灯泡发光较暗时的电阻为R₂，你根据所学的知识可判断出R₁与R₂的大小关系是R₁

大于

R₂（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

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（1）某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时，有如下操作步骤：
A．在铁架台上水平固定好打点计时器，将连有重物的纸带竖直穿过限位孔用手提住，让手尽量靠近打点计时器；
B．松开纸带，赶紧接通电源，开始打点，随后从重物上取下纸带；
C．挑选点迹清晰的纸带，在纸带上选取相隔较远的两个点a、b作为验证的两个状态，测出这两个点之间的距离就是这两个状态之间重物下落的高度h；
D．以a作为连续三个测量点的中间点，测算出该三点中首尾两点之间的平均速度就是a点的瞬时速度v_a，用同样的方法，测出b点的瞬时速度v_b；
E．计算上述两个状态之间重物动能的增加量

mv_b²-

mv_a²，计算重物重力势能的减少量mgh，比较它们的大小是否相等．
该实验小组在上述实验步骤中有两个错误的操作，其错误的步骤和错误是：
①______；②______．
（2）下面是该小组按正确操作时的情况记录：已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，重力加速度近似取g=10.00m/s2，从实验获得的纸带中选取一条点迹清楚且符合要求的纸带（如图），若把第一点记作O，另选择连续的三个点B、C、D作为测量的点，经测量B、C、D点到O点的距离分别为70.18cm，77.00cm，85.18cm．若重物质量为1kg，由此可知重物在纸带打击O点到打击C点的运动过程中，重力势能的减小量为______J；动能的增加量是______J．除了考虑g的取值带来的影响以外，你认为导致实验误差的主要原因是______．

（3）某同学在做《自来水电阻率的测定》课题时，在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极，其间充满待测的自来水，然后用如图甲所示电路进行测量．
该同学选用器材如下：
电压表（量程15V，内阻约90kΩ）、电流表（量程300μA，内阻约50Ω）、滑动变阻器（100Ω，1A）、电池组（电动势E=12V，内阻r=6Ω）、开关一个、导线若干．
实验中测量情况如下：
安装前他用图乙（a）的游标卡尺测玻璃管的内径，结果如图乙（b）所示．测得两电极相距L=0.314m．实验中测得包括0在内的9组电流I、电压U的值，在坐标纸上描点如图丙．
根据以上材料回答下面的问题：
①测量玻璃管内径时，应将图乙（a）游标卡尺中的A、B、C三部分中的______与玻璃管内壁接触；玻璃管的内径d=______mm．
②根据实验数据可知该同学测得水柱的电阻R=______Ω（保留两位有效数字）；请用水柱电阻R、玻璃管内径d、水柱长度L表示自来水的电阻率ρ=______．
③根据测得水柱电阻值可知实验中电路设计的不妥之处是______，请在答卷的虚线框中画出改进后的电路图．（电路图中用R_x表示自来水的电阻）

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（2011?重庆一模）（1）某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时，有如下操作步骤：
A．在铁架台上水平固定好打点计时器，将连有重物的纸带竖直穿过限位孔用手提住，让手尽量靠近打点计时器；
B．松开纸带，赶紧接通电源，开始打点，随后从重物上取下纸带；
C．挑选点迹清晰的纸带，在纸带上选取相隔较远的两个点a、b作为验证的两个状态，测出这两个点之间的距离就是这两个状态之间重物下落的高度h；
D．以a作为连续三个测量点的中间点，测算出该三点中首尾两点之间的平均速度就是a点的瞬时速度v_a，用同样的方法，测出b点的瞬时速度v_b；
E．计算上述两个状态之间重物动能的增加量

1

2

mv_b²-

1

2

mv_a²，计算重物重力势能的减少量mgh，比较它们的大小是否相等．
该实验小组在上述实验步骤中有两个错误的操作，其错误的步骤和错误是：
①

步骤A错误．手应该尽量远离打点计时器

；②

步骤B错误．应该先接通电源，再松开纸带

．
（2）下面是该小组按正确操作时的情况记录：已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，重力加速度近似取g=10.00m/s2，从实验获得的纸带中选取一条点迹清楚且符合要求的纸带（如图），若把第一点记作O，另选择连续的三个点B、C、D作为测量的点，经测量B、C、D点到O点的距离分别为70.18cm，77.00cm，85.18cm．若重物质量为1kg，由此可知重物在纸带打击O点到打击C点的运动过程中，重力势能的减小量为

7.70

J；动能的增加量是

7.03

J．除了考虑g的取值带来的影响以外，你认为导致实验误差的主要原因是

重物和纸带克服阻力做功消耗了机械能

．

（3）某同学在做《自来水电阻率的测定》课题时，在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极，其间充满待测的自来水，然后用如图甲所示电路进行测量．
该同学选用器材如下：
电压表（量程15V，内阻约90kΩ）、电流表（量程300μA，内阻约50Ω）、滑动变阻器（100Ω，1A）、电池组（电动势E=12V，内阻r=6Ω）、开关一个、导线若干．
实验中测量情况如下：
安装前他用图乙（a）的游标卡尺测玻璃管的内径，结果如图乙（b）所示．测得两电极相距L=0.314m．实验中测得包括0在内的9组电流I、电压U的值，在坐标纸上描点如图丙．
根据以上材料回答下面的问题：
①测量玻璃管内径时，应将图乙（a）游标卡尺中的A、B、C三部分中的

A

与玻璃管内壁接触；玻璃管的内径d=

30.75

mm．
②根据实验数据可知该同学测得水柱的电阻R=

1.0×10⁵Ω

Ω（保留两位有效数字）；请用水柱电阻R、玻璃管内径d、水柱长度L表示自来水的电阻率ρ=

πRd2

4L

πRd2

4L

．
③根据测得水柱电阻值可知实验中电路设计的不妥之处是

电流表不应该采用外接（或电流表应该采用内接）

，请在答卷的虚线框中画出改进后的电路图．（电路图中用R_x表示自来水的电阻）

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(1)相对论理论告诉我们。物体以速度运动时的质量m与静止时的质量之间有如下

关系因物体的速度不可能达到光速，所以总有。由质量关系式可

知物体运动时的质量m总要大于静止时的质量．北京正负电子对撞机将正、负两个电子加速使其相向运动，发生对撞．对撞前每个电子对于实验室的速度都是c，在实验室观测，两个电子的总动能是____________(设电子静止质量为m，计算结果中的光速c和电子静质量不必带入数值)．

(2)一根竖直悬挂的弹簧，下端挂上2N的物体时，伸长

量为2 cm．一研究小组用它探究弹簧弹力和弹簧伸长的

关系，在弹簧弹性限度内，测出悬挂不同重物时，弹簧

弹力和弹簧伸长量的关系，画出了如图的图像。该图像

以级轴表示弹力F，单位为牛顿，图线为反比例关系的双

曲线，因绘图同学的疏忽，忘记在横轴标出关于弹簧伸长量x的表达形式，请你帮助写

出横轴所表示的弹簧伸长量x的表达形式_________。采用SI单位制，对应纵标为4N

的横坐标的坐标值应为___________．

(3)下圈是用来测量未知电阻R的实验电路的实物连线示意图，圈中R是待测电阻，

阻值约为几k；E是电池组，电动势6V，内阻不计：V是电压表，量程3V，内阻

R是电阻箱,阻值范围0~9999；R是滑动变阻器，和是单刀单掷开关．

主要的实验步骤如下：

a.连好电路后，合上开关S₁和S₂，调节滑动变阻器的滑片，使得电压表的示数为3.0V。

b.合上开关S₁，断开开关S₂，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使得电压表的示数为1.5V。

c.读出电阻箱的阻值，并计算求得未知电阻R_x的大小。 d.实验后整理仪器。

①根据实物连线示意图，在虚线框内画出实验的电路图，图中标注元件的符号应与实物连接图相符。

②供选择的滑动变阻器有：

滑动变阻器A：最大阻值100，额定电流0.5A

滑动变阻器B：最大阻值20，额定电流1.5A

为了使实验测量值尽可能地准确，实验应选用的滑动变阻器是__________。

③电阻箱的旋钮位置如图所示，它的阻值是_______________。

④未知电阻R_x=____________。（2位有效数字）

⑤测量值与真实值比较，测量值比真实值________。（填“偏大”、“相等”或“偏小”）

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(1)相对论理论告诉我们。物体以速度运动时的质量m与静止时的质量之间有如下

关系因物体的速度不可能达到光速，所以总有。由质量关系式可

知物体运动时的质量m总要大于静止时的质量．北京正负电子对撞机将正、负两个电子加速使其相向运动，发生对撞．对撞前每个电子对于实验室的速度都是c，在实验室观测，两个电子的总动能是____________(设电子静止质量为m，计算结果中的光速c和电子静质量不必带入数值)．

(2)一根竖直悬挂的弹簧，下端挂上2N的物体时，伸长

量为2 cm．一研究小组用它探究弹簧弹力和弹簧伸长的

关系，在弹簧弹性限度内，测出悬挂不同重物时，弹簧

弹力和弹簧伸长量的关系，画出了如图的图像。该图像

以级轴表示弹力F，单位为牛顿，图线为反比例关系的双

曲线，因绘图同学的疏忽，忘记在横轴标出关于弹簧伸长量x的表达形式，请你帮助写

出横轴所表示的弹簧伸长量x的表达形式_________。采用SI单位制，对应纵标为4N

的横坐标的坐标值应为___________．

(3)下圈是用来测量未知电阻R的实验电路的实物连线示意图，圈中R是待测电阻，

阻值约为几k；E是电池组，电动势6V，内阻不计：V是电压表，量程3V，内阻

R是电阻箱,阻值范围0~9999；R是滑动变阻器，和是单刀单掷开关．

主要的实验步骤如下：

a.连好电路后，合上开关S₁和S₂，调节滑动变阻器的滑片，使得电压表的示数为3.0V。

b.合上开关S₁，断开开关S₂，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使得电压表的示数为1.5V。

c.读出电阻箱的阻值，并计算求得未知电阻R_x的大小。 d.实验后整理仪器。

①根据实物连线示意图，在虚线框内画出实验的电路图，图中标注元件的符号应与实物连接图相符。

②供选择的滑动变阻器有：

滑动变阻器A：最大阻值100，额定电流0.5A

滑动变阻器B：最大阻值20，额定电流1.5A

为了使实验测量值尽可能地准确，实验应选用的滑动变阻器是__________。

③电阻箱的旋钮位置如图所示，它的阻值是_______________。

④未知电阻R_x=____________。（2位有效数字）

⑤测量值与真实值比较，测量值比真实值________。（填“偏大”、“相等”或“偏小”）

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一、选择题．本题共12小题，每小题3分，共36分．有错选或不选得零分，选不全得2分

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

C

A

ABD

B

BD

B

A

AD

D

ABD

D

二、本题共5小题，共20分．

13．单分子，V／S （每空2分）

14．（1）甲（2）13．872 ~13．874 （每空2分）

15．200N／m，0．2m （每空2分）

16． 0．86，0．63 （每空2分）

17．（1）只闭合开关S₁,读出两只电压表的示数U₁、U₂；同时闭合开关S₁、S₂后，读出两只电压表的示数为U₁、U₂ （4分）

（2）（每空2分）

三、计算题．本题共4小题，共40分。

18．（8分）

解：人的重量mg=F_l……………………………………1分

人受的摩擦力F₁=F₂……………………………………1分

由牛顿第二定律得

………………………………1分

解得a=g（F₁―F₂）／F₁…………………………………2分

由／………………………………1分

解得…………………………………2分

19．（10分）

（1）小孩落到A点时速度方向沿A点切线方向，

………………………………1分

……………………………1分

………………………………1分

在最低点，据牛顿第二定律，有……………………………2分

………………………………1分

由以上三式解得………………………………1分

20．（10分）

（1）设小球电荷量为q，质量为m，

①………………………………1分

②………………………………1分

由题意知 ③………………………………1分

联立①②③解得：

④………………………………2分

（2）再次释放后，小球进入复合场之后做匀速圆周运动

⑤………………………………2分

要使小球不碰撞极板能飞出场区应满足

⑥………………………………1分

联立①③⑤⑥解得：

⑦………………………………2分

21．（12分）解：（1）达到最大速度时………………………………1分

………………………………1分

由以上几式解得………………………………1分

（2） ………………………………1分

………………………………1分

解得………………………………1分

（3） ………………………………1分

………………………………1分

解得………………………………1分

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