第二篇 实验题突破练 突破1 力学实验及综合-【师大金卷】2025年高考物理一轮二轮衔接复习小卷练透阶段测试卷（新高考）

新教材物理１７—２　 １．(２０２４􀅰河北衡水中学调研)某学习小组在做 “探究小车速度随时间变化的规律”实验后,利 用频闪照相研究小车从斜面上滑下的运动.如 图甲所示,将小车从斜轨上由静止释放,用频闪 相机从小车运动的侧面进行照相,频闪仪的频 率为１０Hz,得到如图乙所示的照片.根据照片 测得 OA ＝３１􀆰８cm,OB ＝６７􀆰４cm,OC＝ １０６􀆰９cm,OD＝１５０􀆰５cm. (１)根据以上信息,可求得小车运动到位置A 处 时的速度大小vA＝　　　　m/s,小车运动过 程中的加速度大小a＝　　　　m/s２(结果均 保留２位有效数字); (２)根据以上数据可推知,小车在O 点的速度 　　　　(填“为零”或“不为零”).如果当时频 闪仪的频率为１２Hz,而做实验的同学们并不知 道,那么测得的加速度与真实值相比　　　　 (填“偏大”“偏小”或“不变”). ２．(２０２４􀅰广州市铁一中月考)某同学设计了如下 实验来测量物体的质量.如图所示,利用铁架 台固定一轻质滑轮,通过跨过滑轮的轻质细绳 悬吊两个相同的物块A、B,物块A 侧面粘贴小 遮光片(质量忽略不计).在物块A、B 下各挂５ 个相同的小钩码,每个小钩码的质量m＝５０g. 光电门C、D 通过连杆固定于铁架台上,并处于 同一竖直线上,光电门C、D 之间的距离h＝ ３０􀆰０cm.两光电门与数字计时器相连(图中未 画出),可记录遮光片通过光电门的时间.初始 时,整个装置处于静止状态,取当地的重力加速 度g＝１０m/s２.实验步骤如下: (１)如图所示,用１０分度的游标卡尺测量遮光 片的宽度,遮光片的宽度d＝　　　　cm; (２)将１个钩码从物块B 的下端摘下并挂在物 块A 下端的钩码下面.释放物块,计时器记录 遮光片通过光电门C、D 的时间分别为t１＝ ２２􀆰８０ms,t２＝１１􀆰４０ms.物块A 下落过程的 加速度a＝　　　　m/s２,单个物块的质量 M ＝　　　　kg.(结果均保留两位小数) ３．(２０２４􀅰哈尔滨六中模拟)甲、乙同学均设计了 测动摩擦因数的实验,已知重力加速度为g. (１)甲同学设计的实验装置如图甲所示,其中A 为置于水平面上的质量为M 的长直木板,B 为 木板上放置的质量为m 的物块,C 为物块右端 连接的一个轻质弹簧测力计,连接弹簧测力计 的细绳水平,实验时用力向左拉动A,当C 的示 数稳定后(B 仍在A 上),读出其示数F,则该设 计能测出　　　　(填“A 与B”或“A 与地面”) 之间的动摩擦因数,其表达式为μ＝　　　　. (２)乙同学的设计如图乙所示,他在一端带有定 滑轮的长木板上固定A、B 两个光电门,与光电 门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在 其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相 连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力,长 木板固定在水平面上,物块与滑轮间的细绳水 平,实验时,多次改变沙桶中沙的质量,每次都 让物块从光电门A 处由静止开始运动,读出多 组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间 的运动时间,在坐标系中作出F－１ t２ 的图线如图 丙所示,图线的斜率为k,与纵轴的截距为b,因 乙同学不能测出物块质量,故该同学还应该测 出光电门A、B 之间的距离x.根据所测物理量 及图线信息,可知物块的质量为　　　　及物 块与木板之间的动摩擦因数表达式为μ＝　　 　　.(用k、b、x、g表示) ４．(２０２４􀅰河南郑州检测)某同学用三根完全相同 的弹簧设计了如下实验,以探究弹簧的劲度 系数. (１)将弹簧上端均固定在铁架台上相同高度的 横杆上,甲装置用一根弹簧挂物块m１,乙装置 用另外两根弹簧挂大小相同但质量不同的物块 m２,在物块正下方的距离传感器可以测出物块 到传感器的距离,此时刚好均为x１,如图所示, 则m１ 是m２ 的　　　　倍. (２)只交换两物块的位置,此时甲装置的距离传 感器显示为x２,弹簧相对原长的形变量为Δx１; 乙装 置 中 的 每 根 弹 簧 相 对 原 长 的 形 变 量 为 Δx２,则Δx１ 是Δx２ 的　　　　倍. (３)已知物块质量m１＝０􀆰５０kg,当地重力加速 度为９􀆰８m/s２,该同学测得x１＝１０cm、x２＝ ８cm,则每根弹簧的劲度系数k＝　　　　N/m. ５．(２０２４􀅰重庆渝北中学月考)某同学用电子秤、 水瓶、细线、墙钉和白纸等物品,在家中“探究两 个互成角度的力的合成规律”的实验.实验步 骤如下: ①用电子秤测量３个水瓶的重量FA、FB、FC, 在墙面上贴上白纸,固定两个墙钉P、Q,将３根 细线一端打结结点为O,其中两根细线跨过墙 钉,３根细线下端挂上水瓶,如图甲; ②等３个水瓶处于静止时,在白纸上记下结点O 的位置上、记录３根细线的方向; ③在白纸上按一定的标度作出拉力FA、FB、FC 的图示,根据平行四边形定则作出FA、FB 的合 力F 的图示,如图乙.回答下面问题: (１)该实验采用的科学方法是:　　　　. (２)下面实验操作事项中,哪些操作可以减小实 验误差　　　　 A．选用粗糙的绳线 B．记录细线方向时两点的距离远一点 C．夹角∠POQ 尽可能大一些 D．作力的图示时,选用的标度适当的小一点 (３)∠POQ＜９０°,缓慢增大FB,要保持细线OP 方向不变,下面方法可行的是　　　　 A．保持FC 不变,缓慢减小FA B．保持FC 不变,缓慢增大FA C．保持FA 不变,缓慢减小FC D．保持FA 不变,缓慢增大FC (４)若　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　,两个互成角度的力的合成满 足平行四边形定则. 新教材物理１７—１ 第二篇　实验题突破练 突破１　力学实验及综合 新教材物理１７—４　 ６．(２０２４􀅰陕西西安中学月考)某款智能电动水枪 有三种发射模式(散射、直线连续喷射和脉冲 式),深受玩家的青睐.某同学想测定后两种模 式下水枪的发射速度,如图甲,将该水枪水平固 定在铁架台上,在铁架台后面平行于水枪竖直固 定一块坐标板,使O 点位于枪口处,x轴与枪口 在同一水平线上,操作步骤如下(g取１０m/s２): (１)选择直线连续喷射模式并按压扳机,在空中 形成一条连续的细水柱曲线,用手机拍照,得到 如图乙所示的轨迹图像,根据图中轨迹可得初 速度v０＝　　　　m/s.(结果保留一位小数) (２)改用脉冲式发射模式,每次发射都射出一个 “水弹”(很短的小水柱),测出枪口的高度及“水 弹”的射程.改变水枪高度,多次实验,并作出 枪口竖直高度(y)与水平射程平方(x２)关系图 线如图丙.由图可求得该模式下水枪发射“水 弹”的初速度大小为　　　　m/s. (３)如果水枪并不完全水平,而是枪口略向下 偏,则根据图丙中数据测出的初速度相对实际 值　　　　(选填“偏大”“相等”或“偏小”). ７．(２０２４􀅰云南昆明一中模拟)某实验小组采用如 图１所示的实验装置在水平桌面上探究“小车 的加速度与力和质量之间的关系”. (１)实验之前要平衡小车所受的阻力,具体的步 骤是:　　　　(填“挂”或“不挂”)砂桶,连接好 纸带后,调整木板右端的高度,用手轻拨小车, 直到打点计时器在纸带上打出一系列间距均匀 的点. (２)已知打点计时器所用交变电源的频率为５０ Hz,某次实验得到的纸带如图２所示.A、B、C、 D、E 是５个连续的计数点,相邻两计数点间有 四个点未画出,实验数据如表中所示,其中有一 组数据记录不当,这组数据是　　　　(填“A”、 “B”、“C”、“D”或“E”).根据上述信息可得小车 的加速度大小为　　　　m/s２(保留两位有效 数字). 计数点 A B C D E 位置坐标(cm) ４．５０ ５．５０ ７．３０ ９．８０ １３．１ (３)另一小组在验证加速度与质量关系实验时, 保证砂桶的总质量m０ 不变,通过在小车上增加 砝码来改变小车总质量,每次实验时仅记录了 小车上砝码的总质量m,但未测小车质量 M,作 出１ a 与m 之间的关系图像如图３所示,已知图 中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若该同 学其他操作均正确,m０ 没有远小于(M＋m),可 得到小车的质量 M 为　　　　(用k、b、m０ 表 示). ８．(２０２４􀅰江苏新余二模)某实验小组为了验证小 球所受向心力与角速度、半径的关系,设计了如 图甲所示的实验装置,转轴MN 由小电机带动, 转速可调,固定在转轴上O 点的力传感器通过 轻绳连接一质量为m 的小球,一根固定在转轴 上的光滑水平直杆穿过小球,保证小球在水平 面内转动,直杆最外边插一小遮光片P,小球每 转一周遮光片P 通过右边光电门时可记录遮光 片最外边的挡光时间,某次实验操作如下: (１)用螺旋测微器测量遮光片P 的宽度d,测量 结果如图乙所示,则d＝　　　　mm. (２)如图甲所示,安装好实验装置,用刻度尺测 量遮光片最外端到转轴O 点的距离记为L１,测 量小球球心到转轴O 点的距离记为L２.开动 电动机,让小球转动起来,某次遮光片通过光电 门时光电门计时为t,则小球此时的角速度等于 　　　　.(用字母d、t、L１、L２ 中的部分字母 表示) (３)验证向心力与半径关系时,让电动机匀速转 动,遮光片P 每次通过光电门的时间相同,调节 小球球心到转轴O点的距离L２ 的长度,测出每 一个L２ 的长度以及其对应的力传感器的读数 F,得出多组数据,画出F－L２ 的关系图像应该 为　　　　. ９．(２０２４􀅰四川雅安中学联考)如图甲所示为一 “梯子形”的金属框架,其中各横杆完全相同、间 距均匀且与边框垂直.某同学使用该框架结合 光电门的多组计时功能,利用如图乙所示的实 验装置来验证机械能守恒定律,已知当地重力 加速度为g. (１)实验步骤如下: ①用游标卡尺测量横杆的挡光长度d,其读数如 图丙所示,则d＝　　　　mm; ②用刻度尺测出相邻横杆间的间距L,L 远大 于d; ③如图乙所示,将光电门固定在铁架台上并伸 出桌面,将金属框架竖直放在光电门正上方,横 杆保持水平; ④静止释放金属框架,下落过程中横杆始终保 持水平,依次记录１~５号横杆经过光电门时的 挡光时间. (２)利用步骤④所得各横杆的挡光时间t,作出 １ t２ 与对应的横杆序号n 之间的关系如图丁所 示,由图像可知,在本次实验中金属框架由静止 释放时,１号横杆距光电门中心的距离　　　　 L(选填“大于”“小于”或“等于”). (３)若图丁中１ t２ －n图像的斜率k＝　　　　(用 g,d,L表示),则说明金属框架下落过程中机械 能守恒. 新教材物理１７—３ 新教材物理答案 —２２　 B正确;若中点O 处的电场方向平行于A、B 连线, 由于B 处负点电荷在O 处的场强方向由O 指向 B,则A、C处的两个点电荷在O 处合场强方向一 定由O 指向C,故O 处电场方向一定水平向右,故 C错误;由几何关系可知OA＝OC＝OB＝r,若A、 C两点的点电荷电荷量分别为－２Q、－Q,则 A、C 处的两个点电荷在O 处合场强方向由O 指向A, 大小为EAC ＝k􀅰 ２Q r２ －kQ r２ ＝kQ r２ ,B 处负点电荷 在O 处 的 场 强 方 向 由 O 指 向 B,大 小 为 EB ＝ kQ r２ ,由于EAC＝EB,根据对称性可知,O 点的电场 方向一定竖直向下,故 D正确.故选BD. ９．AD　[试题解析]根据开普勒第三定律可得 r３１ T２１ ＝ r３２ T２２ ,即 (５００＋６４００)３ T２１ ＝ (３６０００＋６４００)３ ２４２ ,解 得 T１ ≈ １􀆰６h,故 A正确;根据反冲现象的原理可知,火箭 向后喷射燃气的同时,燃气会给火箭施加反作用 力,即推 力,故 B 错 误;７􀆰９km/s为 第 一 宇 宙 速 度,为卫星的最小发射速度,所以“朱雀二号”的发 射速度不能小于７􀆰９km/s,故 C 错误;发射升空 初始阶段,火箭加速度方向向上,装在火箭上部的 卫星处于超重状态,故 D正确.故选 AD. １０．ACD　[试题解析]速度大小为v０ 的离子经磁场偏转 后能击中A 点,根据几何关系可知离子的运动 半径为R,根 据 洛 伦 兹 力 提 供 向 心 力qv０B＝ mv ２ ０ R ,解得磁感应强度的大小B＝mv０qR ,故 A正 确;离子经磁场偏转后能击中 A 点,在磁场中 的运动时间为t＝T４＝ １ ４× ２πR v０ ＝πR２v０ ,转筒转 过的角度满足ωt＝２kπ＋ π２ (k＝０,１,２,３􀆺), 联立解得转筒转动的角速度为ω＝(４k＋１)v０R (k＝０,１,２,３􀆺),故B错误;设能击中C点的粒 子速度为v′,若某离子能击中C 点,根据几何 关系可知离子的运动半径为r＝Rtan∠SOC２ ＝ ３ ３R ,则v′＝v０tan ∠SOC ２ ＝ ３ ３v０ ,该离子在磁 场中的运动时间为t１＝ １８０°－∠SOC ３６０° × ２πr v′ ＝ ２πR ３v０ ,故 C正确; 设θ′为探测点位置和O 点连线与x 轴负方向的 夹角,设速度大小为v的离子在磁场中运动半 径为R′,由 上 述 分 析 可 得 R′＝Rtanθ′２ ,v＝ v０tan θ′ ２ ,离子在磁场中运动的时间为t′＝(π－ θ′)R′v ＝ (π－θ′)Rv０ ,转筒转动的角速度为ω′t′＝ ２nπ＋θ′,解得ω′＝ (２nπ＋θ′) (π－θ′) 􀅰v０ R (n＝０,１,２,３ 􀆺),则ω′＝ (２nπ＋θ′) (π－θ′) 􀅰v０ R＝ ９v０ R ,且０＜θ′＜π, 解得θ′＝９π－２nπ１０ ,(n＝０,１,２,３,４),故若转筒 P 的角速度ω′＝９v０R ,则探测板 Q 上能探测到 离子的点有５个,故 D正确.故选 ACD. 第二篇　实验题突破练 突破１　力学实验及综合 １．(１)３．４　３．９　(２)不为零　偏小 [试题解析](１)根据题意可知,运动到A 处时小车的速 度大小vA ＝ xOB ２T＝ ６７．４ ２×０．１×１０ －２ m/s≈３􀆰４m/s,根据 逐差 法,小 车 运 动 的 加 速 度 大 小 a＝xBD －xOB ４T２ ＝ (１５０．５－６７．４)－６７．４ ４×０􀆰１２ ×１０－２ m/s２≈３􀆰９m/s２. (２)由O 到A 小车做匀加速直线运动,根据运动学公式 vA＝v０＋at,得v０＝vA－at＝３􀆰４m/s－３􀆰９×０􀆰１m/s＝ ３􀆰０１m/s,则小车在O 点时的速度不为零.如果实验时 数码相机实际拍摄频率为１２Hz,则实际周期更短,由a ＝ xBD －xOB ４T２ 可知,实际加速度更大,即加速度的测量值 和实际值相比是偏小的. ２．(１)１．１４　(２)１．２５　０．１５ [试题解析](１)由图可知遮光 片 的 宽 度d＝１􀆰１cm＋ ０􀆰０１cm×４＝１􀆰１４cm. (２)利用极短时间内的平均速度表示瞬时速度,则物块 A 通 过 光 电 门 C、D 时 的 速 度 分 别 为 vC ＝ d t１ ＝ １．１４×１０－２ ２２．８０×１０－３ m/s＝０􀆰５m/s,vD ＝ d t２ ＝１．１４×１０ －２ １１．４０×１０－３ ＝ １m/s,从C到D 的过程中,根据匀变速直线运动的规 律可 知a＝v ２ D－v２C ２h ＝ １２－０．５２ ２×３０×１０－２ m/s２＝１􀆰２５m/s２; 以A、B 两物体和１０个小钩码组成的系统为研究对象, 由牛顿第二定律可知２mg＝(１０m＋２M)a,代入数据解 得 M＝０􀆰１５kg. ３．(１)A 与B　 Fmg　 (２)k２x　 ２xb kg [试题解析](１)该设计能测出A 与B 之间的滑动摩擦 力,即可测出A 与B 之间的动摩擦因数,根据F＝μmg, 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 新教材物理答案 —２３　 可得其表达式为μ＝ F mg . (２)小车由静止开始做匀加速运动,根据匀加速直线运 动位移时间公式得x＝１２at ２,解得a＝２x t２ ,对物块,根据 牛顿第二定律得F－μmg＝ma,则F＝ ２mx t２ ＋μmg,则图 线的斜率为k＝２mx,即m＝k２x ,纵截距为b＝μmg,小车 与长木板间的动摩擦因数μ＝ b mg＝ ２xb kg . ４．(１)０．５　(２)４　(３)２４５ [试题解析](１)根据题意,两物块均受力平衡,则由受力 分析及胡克定律可知甲乙两装置弹簧伸长量相等,即 k􀅰Δx＝m１g,２k􀅰Δx＝m２g,则 m１ m２ ＝１２ ,即m１ 是m２ 的 １ ２ 倍. (２)交换位置后再分别对两物体受力分析,有k􀅰Δx１＝ m２g,２k􀅰Δx２＝m１g,两 式 联 立 解 得 Δx１ Δx２ ＝ ４１ ,即 Δx１ 是 Δx２ 的４倍. (３)设弹簧处于原长状态时,下端与距离传感器之间距 离为h,则h＝x１＋Δx,h＝x２＋Δx１,代入m１ 与g值,与 以上各小问方程联立,解得k＝２４５N/m. ５．(１)等效替代法　(２)BD　(３)AD (４)在误差允许的范围内,F和FC 等大反向 [试题解析](１)该实验采用的科学方法是等效替代法. (２)本实验中,探究的是A、B 水瓶的拉力的合力与C 瓶 拉力的关系,所以选用粗糙的绳线不会减小实验误差, 故 A不符合题意;为了确定FA、FB、FC 的方向,记录细 线方向时两点的距离远一点,故 B符合题意;为了减小 实验误差,夹角∠POQ 适当即可,不宜太大或太小,故C 不符合题意;为了减小实验误差,作力的图示时,选用的 标度适当的小一点,故 D符合题意.故选BD. (３)如图所示, 可知缓慢增大FB,要保持细线OP 方向不变,则保持FC 不变,缓慢减小FA,故 A正确,B错误;如图所示, 可知缓慢增大FB,要保持细线OP 方向不变,则保持FA 不变,缓慢增大FC,故 C错误,D正确.故选 AD. (４)若在误差允许的范围内,F 和FC 等大反向,两个互 成角度的力的合成满足平行四边形定则. ６．(１)５．０　(２)５ ２　(３)偏小 [试题解析](１)在图乙中选点x＝１􀆰０m,y＝０􀆰２m,根 据平抛运动的规律,有y＝１２gt ２,x＝v０t,代入数据解得 v０＝５􀆰０m/s. (２)由平抛运动的规律,有y＝ １２gt ２,x＝v０t,消去t可 得y＝ g２v２０ x２,在图丙中的斜率即为 g ２v２０ ,即 g ２v２０ ＝k,可解 得v０＝５ ２m/s. (３)若枪口略向下偏,枪口高度y不变,而射程x 偏小, 则计算用的y－x２ 图像斜率偏大,根据 g２v２０ ＝k,则计算 出的初速度偏小. ７．(１)不挂　(２)E　０．７５　(３)bk －m０ [试题解析](１)实验之前要平衡小车所受的阻力,即不 挂砂桶,连接好纸带后,调整木板右端的高度,用手轻拨 小车,直到打点计时器在纸带上打出一系列间距 均 匀 的点. (２)根 据 题 意 有xAB ＝１􀆰００cm,xBC ＝１􀆰８０cm,xCD ＝ ２􀆰５０cm,xDE＝３􀆰５１cm,所以 Δx１＝xBC－xAB＝０􀆰８０cm, Δx２＝xCD－xBC＝０􀆰７０cm,Δx３＝xDE－xCD ＝１􀆰０１cm,由 此可知,E 组数据记录不当;相邻两计数点间的时间间 隔 为 T＝５１f ＝０􀆰１s ,小 车 运 动 的 加 速 度 为 a＝ xCE－xAC ４T２ ＝ (１３．１０－７．３０)－(７．３０－４．５０) ４×０．０１ ×１０ －２ m/s２ ＝０􀆰７５m/s２. (３)根据牛顿第二定律可得m０g－T＝m０a,T＝(m＋M) a,联立可得 １a ＝ １ m０g m＋m０＋Mm０g ＝km＋b,所以 １m０g ＝ k,m０＋Mm０g ＝b,解得 M＝bk －m０ . ８．(１)１．８８０　(２)dL１t 　(３)A [试题解析](１)螺旋测微器的精确值为０􀆰０１mm,由图 乙可 知 遮 光 片 P 的 宽 度 为 d＝１􀆰５ mm＋３８􀆰０× ０􀆰０１mm＝１􀆰８８０mm. (２)遮光片通过光电门时光电门计时为t,则遮光片经过 光电门时的线速度大小为v＝dt ,此时小球的角速度为 ω＝vL１ ＝ dL１t . (３)根据F＝mω２L２,可得F＝ md２ L２１t２ L２,可知F－L２ 图像 为过原点的倾斜直线.故选 A. ９．(１)２．５　(２)大于　(３)２gL d２ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 新教材物理答案 —２４　 [试题解析](１)横 杆 的 挡 光 长 度 为 d＝２ mm＋５× ０􀆰１mm＝２􀆰５mm. (２)根据极短时间的平均速度等于瞬时速度vn＝ d t ,由 静止释放时,设１号横杆距光电门中心的距离为h,下落 加速度为a,则v２n＝ ( dt ) ２ ＝２a[h＋(n－１)L]＝２aLn＋ ２a(h－L),由图丁可知,当n＝０时,有１ t２ ＞０,即h＞L. (３)如果机 械 能 守 恒 则 １２mv ２ n ＝mg[h＋(n－１)L]＝ mgLn＋mg(h－L),整理得 １t２ ＝２gL d２ n＋２g (h－L) d２ ,故 图像斜率为k＝２gL d２ . 突破２　电学实验及综合 １．(２)０．６８０　(４)①９kΩ　②a　③U (RV＋R０) IRV－U (５)B [试题解析](２)根据螺旋测微器的读数规律,该读数为 ０．５mm＋０􀆰０１×１８􀆰０mm＝０􀆰６８０mm. (４)实验要求电热丝两端的电压可在０~１２V 的范围内 连续可调,需要将电压表改装成量程至少为１２V 的电 压表,则R０＝ １２ ３ ３ kΩ－３kΩ＝９kΩ,即 定 值 电 阻 选 用 ９kΩ.滑动变阻器采用分压式接法,为了确保安全,闭 合开关前,应使输出电压为０,即闭合开关S前,滑动变 阻器R 的滑片应置于a 端.根据欧姆定律有I＝URV ＋ U(R０＋RV) RV Rx ,解得Rx＝ U(RV＋R０) IRV－U . (５)根据电阻的决定式有Rx＝ρ L π ( d２ ) ２,解得ρ≈３．６ ×１０－５ Ω􀅰m,故选B. ２．(１)b　d　(２)１０　９０　(３)×１０　(４)不在 [试题解析](１)改装后的电表作量程为１mA 的电流表 使用时,电表不需要内接电源,所以开关S１ 接b;将开关 S２ 置于c时,电阻R２ 与表头串联,再与R１ 并联,下面分 流电阻只有一个R１,故分流较大,则量程较大,所以将 开关S２ 置于“c”挡时,量程为１０mA;将开关 S２ 置于d 时,电阻R２、R１ 串联,再与表头并联,下面分流电阻为 R２＋R１,故分流较小,则量程较小,所以将开关 S２ 置于 “d”挡时,量程为１mA. (２)根据上述分析可得 IgRg R１＋R２ ＋Ig＝１mA, Ig(Rg＋R２) R１ ＋Ig＝１０mA,代入数据解得R１＝１０Ω,R２＝９０Ω. (３)单刀双掷开关S２ 接c,此时作欧姆表使用时,欧姆表 的内阻R＝ R１ (Rg＋R２) R１＋(Rg＋R２) ＝９􀆰５Ω,即欧姆表的中间值 为９􀆰５Ω,所以欧姆表的挡位为×１０. (４)切换挡位后需要重新欧姆调零,所以直接将挡位切 换为“×１００”挡,则电表的指针不在欧姆零点. ３．(１)甲　(２)５/５．０　４．５　(３)等于　大于 [试题解析](１)对于甲电路图,根据闭合电路欧姆定律 可得 E＝I(R＋R０ ＋RA ＋r),可 得 １ I ＝ １ E 􀅰R＋ R０＋RA＋r E ,对于乙电路图,根据闭合电路欧姆定律可 得E＝I(R０＋RA)＋ I(R０＋RA) R r ,可得 １ I ＝ (R０＋RA)r E 􀅰１ R＋ R０＋RA E ,可以判断图线丙是利用图甲电路进行 实验所作出的. (２)根据１I ＝ １ E 􀅰R＋R０＋RA＋rE ,结合作出的 １ I －R 图线可得b＝R０＋RA＋rE ＝２A －１,k＝１E ＝ ６－２ ２０ V －１＝ １ ５ V －１,解得电 源 电 动 势 和 内 阻 分 别 为 E＝５V,r＝ ４􀆰５Ω. (３)如果在实验过程中由欧姆表测得的电流表内阻偏 小,根据k＝１E ,b＝R０＋RA＋rE ,可知电动势与电流表内 阻无关,则测出的电池电动势等于真实值;由于电流表 内阻测量值偏小,即代入计算的电流表内阻偏小,则电 池内阻测量值大于真实值. ４．(１) R１ k－R１　 (２)３０或３０．０　０．８５ [试题解析](１)根据欧姆定律可得R１＝ I１Rg I２－I１ ,整理可 得I１＝ R１ R１＋Rg I２,可 知I１ －I２ 的 图 像 的 斜 率 为k＝ R１ R１＋Rg ,解得微安表 G１ 的内阻为Rg＝ R１ k－R１ . (２)当标准电流表 A 的示数为０􀆰５１mA 时,微安表 G１ 的示数如图乙所示,其示数为３０μA;设并联定值电阻 的阻值为R,则有IA＝I１＋ I１Rg R ,可得R＝ I１RgIA－I１ ,设改 装后的电流表实际量程为Im,则有Im＝Ig＋ IgRg R ,联立 可 得 Im ＝Ig ＋ IgRg I１Rg IA－I１ ＝Ig ＋ Ig(IA－I１) I１ ＝ IgIA I１ ＝ ５０×０．５１ ３０ mA＝０􀆰８５mA . ５．(１)相反　(２)＝　(３)０．１５　(４)＜ [试题解析](１)由图甲可知,电容器充电时,通过电阻 R０ 的电流方向向左,放电时通过R０ 的电流方向向右, 故在电容器充电与放电过程中,通过电阻的电流 方 向 相反. (２)I－t图像曲线与对应时间轴所围成的面积表示电荷 量,充电和放电电荷量相等,所以乙图中阴影部分的面 积相等. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋