专题07 力学与电学实验（期末真题汇编，江苏专用）高一物理下学期

**基本信息** 聚焦高中物理力学与电学实验专题，汇编江苏多地期末真题，覆盖验证机械能守恒、测定电源电动势等核心实验，突出操作规范与误差分析能力考查。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|14|力学含验证机械能守恒（如纸带处理、v²-h图像），电学含多用电表使用、电路设计（如伏安法测电阻）|注重实验原理辨析，如力学题3结合气垫导轨系统误差分析| |实验题|25|力学含碰撞动量守恒（如双球平抛落点分析），电学含电阻率测量（如螺旋测微器读数、图像斜率计算）|强调器材选择与数据处理，如电学题10用U-(1/t²)图像求重力加速度，贴合高考实验命题趋势|

专题07 力学与电学实验 2大高频考点概览 考点01 力学实验 考点02 电学实验 地 城 考点01 力学实验 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏泰州·期末）小华同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律，下列说法正确的是（　　） A．电火花计时器应连接直流电源 B．重物应从靠近电火花计时器的位置释放 C．实验中应先释放纸带后启动电火花计时器 D．实验中重物动能的增加量通常比重力势能的减少量稍大 【答案】B 【详解】A．电火花计时器应连接交流电源，故A错误； BC．为了充分利用纸带，重物应从靠近电火花计时器的位置释放，实验中应先启动电火花计时器后释放纸带，故B正确，C错误； D．由于重物下落过程，存在一定的空气阻力和摩擦阻力，实验中重物动能的增加量通常比重力势能的减少量稍小，故D错误。 故选B。 2．（24-25高一下·江苏南京五校共同体·期末）如图所示，用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”的实验中，某小组多次记录下落高度h和相应的速度大小v，作出的v2-h图像如图所示，当地的重力加速度为g。关于此实验说法正确的是（　　） A．由于重锤质量可以不用测量，故对重锤质量大小不作要求 B．应先释放重物后接通电源 C．若图线斜率接近2g，则重锤机械能守恒 D．若图线斜率接近g，则重锤机械能守恒 【答案】C 【详解】A．验证机械能的表达式中，重锤质量被约去，所以重锤质量可以不用测量，但为了减小空气阻力的影响，应选用质量较大，体积较小的重锤，故A错误； B．为了充分利用纸带，应先接通电源后释放重物，故B错误； CD．根据机械能守恒可得 可得 可知若图线斜率接近2g，则重锤机械能守恒，故C正确，D错误。 故选C。 3．（24-25高一下·江苏徐州·期末）如图甲所示，某同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律。测出滑块（含挡光条）的质量为，托盘和其内砝码的质量为，挡光条的宽度为，释放滑块前挡光条到光电门的距离为。由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间，利用多组数据得到图乙所示的图像。下面说法正确的是（　　） A．应满足远大于 B．应将气垫导轨右端调高，再释放滑块 C．若系统机械能守恒，图乙斜率小于 D．若系统机械能守恒，图乙斜率等于 【答案】C 【详解】A．实验目的是研究滑块、砝码和托盘构成的系统的机械能是否守恒，根据机械能守恒定律 根据光电门的测速原理有 解得 实验中并没有将砝码、托盘总重力近似认为与绳的弹力相等，可知，实验中不需要满足远大于，A错误； B．本实验选用气垫导轨，只需要调节气垫导轨，直至看到导轨上的滑块能在短时间内保持静止，使气垫导轨调至水平，不需要将气垫导轨右端调高，B错误； CD．若系统机械能守恒，根据上述得 解得图像的斜率，C正确，D错误。 故选C。 4．（24-25高一下·江苏常州·期末）在“验证机械能守恒定律”实验中得到如图所示的纸带。在纸带上选取三个连续点A、B、C，测得hA、hB、hC，已知计时器打点周期为T，O、B之间时间间隔为nT，重力加速度为g，则B点速度的测量值为（　　） A．ngT B． C． D． 【答案】B 【详解】中间时刻的瞬时速度，等于这段时间内的平均速度。 B点速度的测量值为 故选B。 5．（24-25高一下·江苏扬州中学·期末）某实验小组在“验证机械能守恒定律”实验中，研究重物从静止开始下落过程中打点计时器打出的一条纸带，在纸带打下的一系列点中，O为起点，取OA段进行实验数据分析，结果发现：重物重力势能的减小量小于动能的增加量。造成这一结果可能的原因是（　　） A．打点计时器电压过大 B．重物下落的过程中存在阻力 C．先释放纸带再接通电源 D．重物质量测量值偏小 【答案】C 【详解】A．打点计时器电压过大，振针的打点力度增大，不会导致重力势能的减少量小于动能的增加量，A错误； B．重物下落的过程中存在阻力，机械能有损失，会导致重力势能的减少量大于动能的增加量，B错误； C．先释放纸带再接通电源，打O点时重物的初动能不等于0，导致动能的增加量测量值偏大，所以重力势能的减少量小于动能的增加量，C正确； D．根据，重物质量测量值不会给实验带来误差，D错误。 故选C。 6．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）某同学用如图装置验证机械能守恒定律，实验结果显示动能的增加量总是小于重力势能的减少量，主要原因可能是（　　） A．阻力的影响 B．工作电压偏低 C．利用公式计算重物速度 D．先释放重物，后接通电源打出纸带 【答案】A 【详解】A．重物下落时由于受阻力影响，使得一部分重力势能转化为内能，则导致动能的增加量总是小于重力势能的减少量，选项A正确； B．工作电压偏低不会导致题述的结果，选项B错误； C．利用公式计算重物速度，已经默认了机械能守恒，不会造成偏差，选项C错误； D．先释放重物，后接通电源打出纸带，这样在打第一个点时速度就不为零了，会导致所研究的点的速度值偏大，动能增加量偏大，选项D错误。 故选A。 7．（24-25高一下·江苏·期末）某学习小组用如图所示的装置来验证碰撞中的动量守恒，实验中先从某一高度处单独释放质量为的小球a，标记下小球a撞击在挡板上的位置M，再在水平轨道上放上质量为的小球b，从同一高度释放小球a，标记两球撞击挡板的位置P、N，关于本实验下列说法正确的是（　　） A．两小球的质量需满足 B．实验中可以用 这个表达式验证动量守恒定律。 C．位置N为小球b撞击挡板的位置 D．小球a在轨道上受到的摩擦力越小，对实验结果的误差影响就越小 【答案】B 【详解】A．为了防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量要大于被碰球的质量，即，故A错误； C．小球离开水平轨道后均做平抛运动，从图中可以看出每个小球每次平抛运动的水平位移相同，a小球不与b小球相碰时落点为M，a小球与b小球相碰后，a小球平抛初速度比第一次小，且，根据平抛运动学公式。水平方向则有 竖直方向则有 因为，b小球平抛初速度大，下落高度小，所以P点应为b小球撞击挡板位置，N位置应为小球a击挡板位置，故C错误； D．需要保持小球每一次到达轨道末端的速度相等，小球每一次从同一位置静止释放即可，轨道的光滑程度对实验无影响，故D错误； B．由 ， 小球的水平速度为 根据动量守恒可知 化简得 故B正确。 故选B。 二、实验题 8．（24-25高一下·扬州红桥高级中学·期末）在验证机械能守恒定律的实验中，质量的重物自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻计数点间的时间间隔为，长度单位是，取。求： (1)从起点到打下计数点的过程中，物体重力势能减小量__________，动能的增加量__________（保留两位有效数字）。 (2)即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的也一定略大于，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因（　　） A．重物下落的实际距离大于测量值 B．重物质量选用得大了，造成的误差 C．重物在下落的过程中，由于摩擦生热造成的误差 D．先释放纸带后接通计时器造成的误差 (3)某同学利用自己在做该实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离，算出了各计数点对应的速度，以为横轴，以为纵轴画出了如图的图线。则图线未过原点的原因是__________，图线的斜率近似等于___________。 A．    B．    C． 【答案】(1) (2)C (3) 实验过程先释放重物后接通打点计时器电源 A 【详解】（1）[1]重力势能的减小量 [2]B点的速度 动能的增加量 （2）由于在物体下落的过程中，不可避免的要克服阻力做功，重力势能并没有全部转化为动能，因此该系统误差产生的主要原因是重物在下落的过程中，由于摩擦生热造成的误差。 故选C。 （3）[3]从图像中可以看出，当物体下落的高度为0时，物体的速度不为0，说明了操作中先释放重物，再接通打点计时器电源。 [4]根据机械能守恒可得 整理可得 图像的斜率为 故选A。 9．（24-25高一下·江苏扬州·期末）实验小组用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的小滑轮，一端悬挂一个物块（含遮光条），光电门固定在铁架台上。主要的实验操作如下： ①用游标卡尺测量遮光条的宽度d； ②用大拇指将细绳的另一端压在地面上，用米尺测量遮光条到光电门的高度h； ③松开大拇指，让物块由静止下落，记录遮光条经过光电门的遮光时间t； ④改变物块由静止下落时的位置，重复实验。 请回答下列问题： (1)现有以下材质的物块，实验中应当选用______。 A．铁块 B．木块 C．橡胶块 (2)用分度值为1mm的米尺测量遮光条到光电门的高度h的示数如图乙所示，则h=______cm。 (3)物块经过光电门时速度的大小为______（用题中物理量的符号表示）。 (4)已知重力加速度为g，若满足关系式______（用题中物理量的符号表示），则验证了物块机械能守恒。 (5)实验中，忽略空气阻力，不考虑细绳的质量。实验小组测量遮光条到光电门的高度h时只记录了遮光条距离地面的高度，忘记记录光电门距离地面的高度。小明同学认为高度h的测量值明显偏大，不能验证物块机械能守恒。你认为小明同学的观点______（选填“正确”或“不正确”），理由是______。 【答案】(1)A (2)86.75（86.69~86.81都正确） (3) (4) (5) 不正确 可以用图像法进行验证，以为纵轴、以h为横轴建立直角坐标系，描点作图，如果得到的图像是斜率约为的直线，则可验证物块机械能守恒。 【详解】（1）在做验证机械能守恒的实验时，为了使阻力的影响尽可能小，要选择体积小质量大的物块，故选A。 （2）根据题中给出的米尺图样，读数时需要估读到0.01cm。因此图中遮光条中心所处的位置，读数约为86.75cm。 （3）遮光条较窄且通过光电门的时间很短，可近似将平均速度当成是中心通过的瞬时速度，所以。 （4）若物体运动过程中机械能守恒，重力势能转化为动能，有 代入数据后，可整理为 （5）[1][2]设光电门到地面的距离为h1，物体下落过程中满足的机械能守恒表达式应为 即变形为 此时，可以利用图像法进行验证，以为纵轴、以h为横轴建立直角坐标系，描点作图，若得到一条不过原点，但斜率约为的直线，就能证明是机械能守恒的，所以小明同学的说法是不正确的。 10．（24-25高一下·扬州扬大附中·期末）实验小组用下图所示的装置验证机械能守恒定律。主要的实验操作如下： ①用游标卡尺测量小球的直径d（d很小）； ②调节光电门1、2和小球在同一条竖直直线上； ③用米尺量出光电门1、2间的高度差H； ④发射器竖直向上发射小球，记录小球先后经过两光电门的遮光时间、； ⑤改变光电门2的位置，重复实验（小球每次出射的初速度不变）。 请回答下列问题： (1)小球需要选用___________； A．木球 B．塑料球 C．铁球 D．泡沫球 (2)小球经过光电门2时速度的大小为___________（用题中物理量的符号表示）； (3)已知重力加速度为g，若满足关系式___________（用题中物理量的符号表示），则验证了小球机械能守恒； (4)该小组同学利用测得的数据绘制了H与的图像，已知图像斜率的大小为k，则当地的重力加速度为___________（用题中物理量的符号表示）； (5)实验中发现小球增加的重力势能略大于小球减少的动能，下列原因中可能的是___________。 A．存在空气阻力 B．小球直径d的测量值偏小 C．光电门之间高度差H的测量值偏小 D．光电门1测得的时间偏大 【答案】(1)C (2) (3) (4) (5)ABD 【详解】（1）为减小空气阻力的影响，小球应选择质量大，体积小的，即应选择密度大的，故选C。 （2）根据极短时间内的平均速度近似等于瞬时速度，得小球经过光电门2时的速度大小 （3）小球经过光电门1时的速度大小 小球在上升的过程中，若满足机械能守恒，有 整理得 （4）由（3）整理可得 则 解得 （5）A．存在空气阻力，会使小球增加的重力势能略小于小球减少的动能，故A错误； B．小球直径d的测量值偏小，小球减少的动能测量值偏小，会使小球增加的重力势能略大于小球减少的动能，故B正确； C．光电门之间高度差H的测量值偏小，小球增加的重力势能测量值偏小，会使小球增加的重力势能略小于小球减少的动能，故C错误； D．光电门1测得的时间偏大，导致v1偏小，小球减少的动能测量值偏小，会使小球增加的重力势能略大于小球减少的动能，故D正确。 故选BD。 11．（24-25高一下·江苏扬州邗江·期末）某实验小组用如图所示的装置验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的小滑轮，两端各悬挂一个质量均为M的重锤A（含遮光条）、重锤B。主要的实验操作如下： ①测量遮光条的宽度为d； ②用米尺量出光电门1、2间的高度差h； ③在重锤A上加上质量为m的小钩码； ④将重锤B压在地面上，由静止释放，记录遮光条先后经过两光电门的遮光时间t1、t2； ⑤改变光电门2的位置，重复实验。 请回答下列问题： (1)若本实验只有一个光电门，______（选填“能”或“不能”）完成实验。 (2)重锤A经过光电门1时速度的大小为________（用题中物理量的符号表示）。 (3)已知重力加速度为g，若满足关系式______（用题中物理量的符号表示），则验证了重锤A、B和钩码组成的系统机械能守恒。 (4)某小组实验中发现系统减少的重力势能略大于系统增加的动能，下列原因中可能的是 。 A．存在空气阻力 B．高度差h的测量值偏小 C．遮光条宽度d的测量值偏小 (5)实验中，忽略空气阻力，细绳与滑轮间没有相对滑动．某同学认为实验过程中细绳对重锤A和重锤B都做了功，因此重锤A、B和钩码组成的系统机械能并不守恒。该同学的观点_______（选填“正确”或“不正确”），理由是_______． 【答案】(1)能 (2) (3) (4)AC (5) 不正确 细绳的拉力属于内力，内力对系统做功的代数和为零，系统只有重力做功，系统机械能守恒。 【详解】（1）能完成实验，分两次进行实验，先在光电门1的位置做好标记，并记录光电门在1位置上时重物A经过光电门的时间，然后把光电门移到光电门2的位置，再记录光电门在2位置上时重物A经过光电门的时间，再用米尺量出光电门1、2位置间的高度差h即可。 （2）重锤A经过光电门1时，由于遮光条宽度d很小，极短时间内的平均速度近似等于瞬时速度，所以重锤A经过光电门1时速度的大小为 （3）重锤A经过光电门2时速度的大小为 重锤A从电门1下降到电门2的过程中，系统重力势能的减少量为 系统动能的增加量为 若系统机械能守恒，则有 即 （4）A．存在空气阻力时，系统克服空气阻力做功，会使系统减少的重力势能一部分转化为内能，导致系统减少的重力势能略大于系统增加的动能，故A正确； B．高度差h的测量值偏小，会使计算出的重力势能减少量偏小，那么系统减少的重力势能应小于系统增加的动能，故B错误； C．遮光条宽度d的测量值偏小，会使计算出的速度偏小，从而使系统增加的动能偏小，那么系统减少的重力势能应大于系统增加的动能，故C正确。 故选AC。 （5）[1][2]该同学的观点不正确。对于重锤A、B和钩码组成的系统，细绳的拉力属于内力，内力对系统做功的代数和为零，系统只有重力做功，满足机械能守恒的条件，所以系统机械能守恒。 12．（24-25高一下·江苏镇江·期末）小明用如图1所示装置验证机械能守恒定律。长为L的轻杆一端固定摆锤A，另一端可绕O点自由转动，在A的下方有一凹槽，内部装有一小球。现将摆锤拉起，使杆偏离竖直方向成θ角时，由静止开始释放摆锤，摆锤和小球一起向下摆动。当摆锤到达最低位置时，受到竖直挡板P的阻挡而停止运动，之后小球将飞离摆锤做平抛运动。 (1)某次实验中小球落地点如图2所示，刻度尺的读数为______cm (2)若测得摆锤碰到挡板之后小球的水平位移为s和竖直下落高度为h，重力加速度为g，则小球在最低点的速度v=______。 (3)摆锤和小球整体在运动过程中机械能守恒的关系式应为______用θ、v、g、L表示 (4)改变释放小球时轻杆与竖直方向的夹角θ，经多次实验后，以v2为纵坐标，cosθ为横坐标，得到如图3所示图像，若图像的斜率大小为______即可验证机械能守恒。 (5)小明实验时发现动能的增加量总是大于重力势能的减少量，请写出一条可能的原因______。 【答案】(1)11.62 (2) (3) (4)2gL (5)L的测量值偏小 【详解】（1）刻度尺精确度为1mm；需要估读，其读数为 （2）根据平抛运动规律可得， 解得 （3）摆锤在摆动过程中，如果机械能守恒，有 整理得 （4）因 可得 则图像的斜率大小2gL （5）小明实验时发现动能的增加量总是大于重力势能的减少量，可能的原因为L的测量值偏小。L应该是O点到摆锤与小球整体重心之间的距离。 13．（24-25高一下·江苏无锡·期末）图甲是“利用自由落体运动验证机械能守恒”的实验装置。让质量为m的重物自由下落，打出一条较为理想的纸带，O为打点计时器在纸带上打出的第一个点，选取纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E，并测量出OA间的距离为s₁，AC间的距离为s₂，CE间的距离为s₃，如图乙所示。已知打点计时器使用的交流电频率为f，请你回答：（当地重力加速度g） (1)在固定打点计时器时，应将其限位孔处于________方向； (2)手持纸带保持竖直方向，使重物静止在靠近打点计时器的地方，接着要完成的是________（填字母） A．放开纸带 B．接通电源 (3)与重物相连接的是图乙中纸带的________端（选填“左”或“右”）； (4)打点计时器从打第一个点O到打点C的过程中，重物的重力势能的减少量为|ΔEp|=________，重物的动能的增加量为ΔEk=________。 【答案】(1)竖直 (2)B (3)左 (4) 【详解】（1）若打点计时器没有固定在竖直平面内，物体不可能做自由落体运动，无法验证机械能是否守恒，所以必须让限位孔保持竖直； （2）打点时，应先接通电源，打点稳定后再释放纸带进行实验。 故选B。 （3）物体做加速运动，纸带上的点迹间的距离应越来越大，故纸带的左端与重物相连； （4）[1]根据重力势能的定义可知，从打第一个点O到打点C的过程中，重物的重力势能的减少量为； [2]打点计时器使用的交流电的频率为，则打点的时间间隔为 则打C点时重物的速度 重物动能的增加量 14．（24-25高一下·江苏·期末）用如图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系，带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定。 (1)关于该实验，下列说法正确的是 。（选填选项前的字母） A．小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 B．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带 C．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量 (2)除了图甲中器材外，在下列器材中还必须使用的有 （选填选项前的字母）。 A．交流电源 B．低压直流电源 C．天平（或电子秤） D．刻度尺 (3)将打点计时器接入频率为f的交流电源上，某一次记录小车运动情况的纸带如图乙所示。图中标出各点为打点计时器连续打下的点，则小车的加速度大小a=___________。（用所给字母表示） (4)以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的a-F图像可能正确的是 。（选填选项前的字母） A． B． C． D． (5)若测出的a-F图像的斜率为k后，则小车的质量为____________。（用所给字母表示） 【答案】(1)B (2)ACD (3) (4)B (5) 【详解】（1）A．使用打点计时器时，应先接通电源，再释放小车，A错误； B．改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度与力的关系，B正确； C．本实验小车受到的拉力可以由弹簧测力计测出，所以实验中不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，C错误。 故选B。 （2）A．电火花打点计时器需要220V的交流电源，A正确； B．打点计时器需要交流电源，不能用直流电源，B错误； C．研究加速度与小车质量的关系，需要用天平（或电子秤）测出小车的质量，C正确； D．研究加速度与力和质量的关系，需要用刻度尺测出纸带上点迹间的距离来计算小车的加速度，D正确。 故选ACD。 （3）电源的频率为，纸带上的点之间的时间间隔为 根据逐差法可以求得加速度为 （4）由于没有平衡摩擦力，根据牛顿第二定律，有 可得 可知a-F图像是倾斜的直线，且纵截距为负值。 故选B。 （5）根据 可知斜率为 可得 15．（24-25高一下·江苏·期末）在利用如图所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中 (1)供实验选择的重物有以下四个，应选择__________。 A．质量为10g的砝码 B．质量为200g的木球 C．质量为50g的塑料球 D．质量为200g的铁球 (2)实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量____，动能增加量____。 (3)大多数同学的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是__________ A．利用公式计算重物速度 B．利用公式计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 (4)某同学利用他自己实验时打出的纸带，分别测量出打出的各点到第一个点之间的距离h，算出各点对应的速度v，以h为横轴，为纵轴画出了如图所示的图线，图线未过原点O的原因是____________________。 【答案】(1)D (2) (3)C (4)该同学先释放纸带之后才接通了打点计时器的电源或打第一个点时重物下落的速度不为0 【详解】（1）为了减小空气阻力的影响，重物应选用质量大、密度大的小球，则最优选择为质量为200g的铁球。 故选D。 （2）[1]打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为 [2]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则重物在B点的速度大小为 打O点到打B点的过程中，动能变化量为 （3）AB．使用该公式计算可以得出速度大小从而求出动能变化量，但这默认了机械能是守恒的，重力势能变化大小等于动能变化大小，故AB错误； C．实验中重力势能的减少量大于动能的增加量，原因为空气阻力和摩擦阻力的影响，故C正确； D．没有采用多次实验取平均值的方法会导致偶然误差较大，不会使大多数实验结果相同，故D错误。 故选C。 （4）图线不过原点，说明开始时物体已经具有速度，因此该同学先释放纸带之后才接通了打点计时器的电源或打第一个点时重物下落的速度不为0。 16．（24-25高一下·江苏·期末）小明同学利用图甲的实验装置验证动量守恒定律。在长木板上安装光电门I和II，A、B为材料相同、带有等宽遮光条的滑块，A、B的质量分别为m1、m2，让滑块A与静止的滑块B在斜面上发生碰撞，碰撞时间极短，然后通过光电门对滑块进行测速，进而验证动量守恒定律并判断碰撞是否为弹性碰撞，请完成下列填空： (1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图乙所示，则d=________。将长木板一端垫高，调整长木板与水平面的夹角，轻推滑块直到经过两光电门的时间相同。 (2)某次实验中，滑块通过光电门I时的挡光时间为，则滑块A过光电门I的速度为_______（用相应的物理量符号表示），滑块A、B碰撞后通过光电门II的挡光时间分别为、。 (3)若要验证动量守恒定律，需要验证_______与_______在误差允许范围内相等即可验证动量守恒定律（用m1、m2、、和表示）。 【答案】(1)5.00mm (2) (3) 【详解】（1）游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以 （2）滑块A过光电门I的速度为 （3）[1][2]碰撞后A、B两滑块的速度分别为 若碰撞过程系统动量守恒，则 即 即需要验证与在误差允许范围内相等即可验证动量守恒定律。 17．（24-25高一下·江苏·期末）某实验小组用重物下落验证机械能守恒定律。 (1)下图是四位同学释放纸带瞬间的照片，你认为操作正确的是（　　） A． B． C． D． (2)除上图中所示的装置之外，还必须使用的器材是（　　） A．直流电源、天平（含砝码） B．直流电源、刻度尺 C．交流电源、天平（含砝码） D．交流电源、刻度尺 (3)选出一条清晰的纸带如图所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为计数点，用刻度尺测得，，，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg，取g=9.80m/s2、在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量∆Ep=________J；重物的动能增加量∆Ek=________J（结果保留3位有效数字）。 (4)甲同学多次实验，以重物的速度平方为纵轴，以重物下落的高度h为横轴，作出如图所示的图像，则当地的重力加速度g=________m/s2。（结果保留3位有效数字） 【答案】(1)A (2)D (3) 1.82 1.71 (4)9.67 【详解】（1）在本实验中应将纸带的一端与重物用夹子固定好，另一端穿过打点计时器限位孔，用手竖直提起纸带使重物停靠在打点计时器附近。 故选A。 （2）由于打点计时器所使用的电源为低压交流电源，所以实验中除图中所示的装置之外，还必须使用的器材为低压交流电源和刻度尺，刻度尺用来测量纸带上计数点间的距离，不需要测量重物的质量，所以不需要天平。 故选D。 （3）[1]重物重力势能的减少量为 [2]经过B点的速度大小为 所以重物的动能增加量为 （4）若重物下落过程机械能守恒，则 所以 结合图像可得 所以 地 城 考点02 电学实验 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏南京·期末）图甲、乙、丙 、丁中，电流表A内阻约1.0Ω，电压表V内阻约1kΩ，电压表示数为U，电阻箱接入电路的阻值为R，关于测定电源电动势和内阻的实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲适用于内阻较小的电源，电动势的测量值等于真实值 B．图乙的系统误差来源于电流表分压，内阻的测量值小于真实值 C．图丙，内阻的测量值等于电源内阻与电流表内阻之和 D．图丁，U−R的图像是一条倾斜的直线 【答案】C 【详解】A．图甲是内接法，适用于电流表内阻已知或内阻较大的电源，电动势的测量值等于真实值，故A错误； B．图乙的电流表测量的不是总电流，系统误差来源于电压表的分流，内阻的测量值小于真实值，故B错误； C．对图丙由闭合电路欧姆定律可得 整理得 根据图像可得内阻的测量值，即电源内阻与电流表内阻之和，故C正确； D．对图丁由闭合电路欧姆定律可得 整理得 由上式可知的图像是一条倾斜的直线，故D错误。 故选C。 2．（24-25高一下·江苏南京·期末）某同学采用如下器材测量阻值约为50Ω的电阻：电流表A（内阻约2.0Ω），电压表V（内阻约10kΩ），滑动变阻器R（阻值范围0~10Ω），直流电源E（电动势3V，内阻约1.0Ω）、开关S、导线若干。下列电路设计最合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由于滑动变阻器的最大阻值小于待测电阻的阻值，因此滑动变阻器应采用分压接法；又因为，说明待测电阻的阻值较小，因此电流表应采用外接法。 故选D。 3．（24-25高一下·江苏连云港·期末）下列关于多用电表的使用正确的是（　　） A．测量通过小灯泡的电流 B．测量小灯泡的电压 C．测量电压表的内阻 D．测量二极管的正向电阻 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】AB．测量通过小灯泡的电流，根据“红进黑出”可知，图中红表笔应该接右侧接点；同理，测量小灯泡的电压时，图中红表笔也应该接右侧接点，选项AB错误； C．测量电压表的内阻时用欧姆挡，根据“红进黑出”可知，该接法正确，选项C正确； D．测量二极管的正向电阻用欧姆挡，因黑表笔接内部电源的正极，可知红表笔应该接二极管右端，选项D错误。 故选C。 4．（24-25高一下·江苏泰州·期末）“观察电容器的充、放电现象”的实验电路如图甲所示，给充电完毕的电容器放电，记录电流随时间的变化情况如图乙所示，下列选项判断正确的是（　　） A．当开关S接1时，电容器进行的是放电过程 B．电容器充电完毕时，电压表、电流表的示数都为零 C．图乙中图线与坐标轴所围面积表示充电完毕后电容器上的电压 D．如果电源电压为7V，则电容器的电容约为 【答案】D 【详解】A．当开关S接1时，电容器与电源连接，电容器进行的是充电过程，故A错误； B．电容器充电完毕时，电压表示数等于电容器板间电压，不为0，电流表示数为0，故B错误； C．根据可知，图乙中图线与坐标轴所围面积表示充电完毕后电容器所带的电荷量，故C错误； D．如果电源电压为7V，图乙中图线与坐标轴所围面积大约有14个小方格，则有 则电容器的电容为，故D正确。 故选D。 5．（24-25高一下·江苏·期末）某实验小组在“测定某金属丝的电阻”的实验中，设计了如下所示的电路图。已知该金属丝的电阻约为，电源为蓄电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势，内阻很小。滑动变阻器阻值范围为，电流表内阻约几欧，电压表内阻约。则以下电路图中，哪个电路为本次实验应当采用的最佳电路（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】因电源不能在大功率下长时间运行，则本实验应采用限流接法（滑动变阻器必须接成分压电路的情况：①要求电压表能从零开始读数；②当待测电阻（滑动变阻器的最大阻值）时；③若采用限流式接法，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流。滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且要求电压不从零开始变化，通常情况下，由于限流式结构简单、耗能少，使用限流接法最佳）；由于待测电阻的阻值约为，与电流表内阻接近，故采用电流表外接法误差较小。 故选A。 6．（24-25高一下·江苏·期末）某同学用传感器做“观察电容器的充放电”实验，采用的实验电路如图所示。将开关先与“1”端闭合，对电容器进行充电，充电完毕后再将开关与“2”端闭合，电容器放电。在下列通过传感器的电流i随时间t变化的四个图像中，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】充电过程中，电容器两极板间的电压逐渐增大，电源电动势和电容器两极板间的电势差逐渐减小，充电电流逐渐变小，经过电流传感器的充电电流为从上到下，放电过程中，电容器两极板间的电压逐渐减小，放电电流逐渐减小，且减小得越来越慢，电容器上极板带正电，经过电流传感器的放电电流为从下到上，故图A符合要求。 故选A。 7．（24-25高一下·江苏·期末）某实验小组在测量一金属丝电阻率的实验中，将一段金属丝接入电路中，先用螺旋测微器测量这段金属丝直径，再用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度，最后用实验电路测量金属丝的电阻，利用这些测量值就可以计算出金属丝的电阻率，在此实验中，以下操作不正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片可置于任意位置 B．用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度时，要多测量几次，求出其平均值 C．用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径，求出其平均值 D．实验中测电阻时为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关 【答案】A 【详解】A．闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器需要保护电表，故A错误； B．为了减小误差，用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度时，要多测量几次，求出其平均值，故B正确； C．为了减小误差，用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径，求出其平均值，故C正确； D．实验中测电阻时为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关，故D正确。 本题选不正确项，故选A。 二、实验题 8．（24-25高一下·江苏连云港东海·期末）某实验小组欲测量新、旧电池的电动势E和内阻r，实验室提供了以下器材： 待测新电池一节（电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω） 待测旧电池一节（电动势约为1.2V，内阻约为2Ω） 电压表V（量程0~3V，内阻约为3kΩ） 电流表A（具有一定内阻，量程0~0.6A） 滑动变阻器（，额定电流2A） 滑动变阻器（，额定电流0.5A） 定值电阻（阻值20.0Ω，额定功率10W） 定值电阻（阻值2.0Ω，额定功率5W） 开关S，导线若干 如图（a）为实验电路原理图 (1)请用笔画线代替导线在图（b）中完成实物连接图。 (2)为了更准确地测量新电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选用______（填“”或“”） (3)实验小组根据测量新电池得到的数据，在坐标纸上画出了U—I图像（U为电压表读数，I为电流表读数），如图所示。由图像可得新电池的电动势______V，内阻______Ω（结果均保留两位小数）。 (4)若考虑电流表和电压表内阻对实验结果的影响，对于旧电池，同样采用上述实验方法，由于电压表分流导致的测量误差会比新电池的______（填“大”或“小”）。 【答案】(1)见解析 (2)R1 (3) 1.45 0.50 (4)小 【详解】（1）根据电路图连接实物图，如图所示 （2）图（a）电路图的系统误差在于电压表的分流，为了减小误差，需要使电压表的内阻远远大于滑动变阻器接入电阻，可知，滑动变阻器选择总阻值小一些的，即滑动变阻器应选用。 （3）[1][2]实验中，为了减小电压表读数误差，需要使得电压表示数变化幅度大一些，即需要在电源上串联一个小电阻，可知串联的定值电阻选择。根据闭合电路欧姆定律有 根据图像有， 解得 （4）根据闭合电路欧姆定律有 则电压表示数变化 由于旧电池电动势小于新电池电动，旧电池内阻大于新电池内阻，结合上述可知，旧电池相对于新电池，电压表的分流相对较小，造成的实验误差较小。 9．（24-25高一下·江苏·期末）某同学为了测一节干电池的电动势和内电阻，设计电路如图甲所示。 (1)在图乙中用笔画线代替导线按照甲图连接实验电路 (2)正确连接电路后，闭合开关S，进行实验时，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数都不变，电流表无读数。则电路的故障可能是 。 A．电流表断路 B．开关S接触不良 C．滑动变阻器短路 (3)排除故障后，根据（2）中正确的实验操作，记录数据，绘制如图丙中所示的图线，则电池电动势E=______V， (4)该实验存在有系统误差，导致r的测量值比真实值______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）并说明其原因______。 【答案】(1) (2)A (3)1.48 (4) 偏小 电压表分流 【详解】（1）根据电路图连接实物图如图 （2）电压表的读数都不变，电流表无读数，电压表有示数说明电压表和电源回路导通，排除开关接触不良；电流表无读数，则电流表、滑动变阻器的其中之一断路，滑动变阻器短路则电压表无示数。 故选A。 （3）根据闭合电路欧姆定律有 根据图像截距可知 （4）[1][2]在测量电源的电动势和内阻时，电压表测量电源的外电压准确，电流表测量通过电源的电流偏小，因为电压表起分流作用。可以将电压表内阻与电源并联后看作等效电源，实际测量的是等效电源的电动势和内电阻，知电动势的测量值偏小，内电阻的测量值偏小。 10．（24-25高一下·江阴南菁高级中学·期末）某学习小组测量一段粗细均匀金属丝的电阻率。 (1)首先用游标卡尺测量该金属丝的长度，结果如图甲所示，其长度______cm；再用螺旋测微器测金属丝直径，结果如图乙所示，其直径______mm。 (2)用多用电表粗略测量金属丝的电阻，下列实验操作步骤，正确顺序是______。 ①将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准欧姆零点 ②将选择开关旋转到“”挡的“”位置 ③调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准电流零刻度 ④将选择开关旋转到“OFF”位置 ⑤将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，测出金属丝的电阻约 (3)为进一步准确测量该金属丝的电阻，实验室提供如下器材： 电池组电动势为，内阻不计； 定值电阻阻值为； 电压表量程为5，内阻约为； 电流表量程为20mA，内阻为； 滑动变阻器阻值范围为，额定电流； 开关S、导线若干。 请利用以上器材，在下方的虚线框中补全实验电路图_____________。需标出相应器材的符号 (4)若电压表示数为，电流表示数为15mA，试分析能否计算出的准确值，若能，写出的准确值；若不能，写出误差的来源______。 (5)写出该金属丝电阻率的表达式______用L、d、表示。 【答案】(1) (2)③②①⑤④ (3) (4) (5) 【详解】（1）[1]由图示游标卡尺可知，其读数； [2]由图示游标卡尺可知，其读数 （2）用多用电表测电阻，要先进行机械调零，然后将选择开关置于欧姆当，再进行欧姆调零，欧姆调零后测电阻，读数完毕后将选择开关置于OFF位置，故合理的实验步骤是③②①⑤④。 （3）由于滑动变阻器最大阻值与待测金属丝阻值相差不多，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；电流表量程太小，把定值电阻与电流表并联扩大其量程测电流；由于电流表内阻已知，电流表应采用内接法，实验电路图如图所示 （4）电流表内阻为，定值电阻阻值为，由并联电路特点可知，流过定值电阻的电流是流过电流表电流的9倍 当电流表读数为15mA时，电路电流 改装后电流表内阻 则电阻丝阻值 （5）由电阻定律得 解得 11．（24-25高一下·江苏淮安·期末）某实验小组在“电池电动势和内阻的测量”实验中： (1)先用多用电表2.5V量程粗测一电池的电动势，将多用电表的________表笔（填“红”或“黑”）与电池的正极相连，另一表笔与电池的负极相连，多用电表的示数如图1所示，则电源电动势为________V。 (2)为较准确的测量该电池的电动势和内阻，实验小组设计如图2所示电路，请用笔画线代替导线，将图3所示的实物电路连接完整________。 (3)图4为根据图2所示电路所绘出的图像，U、I分别为电压表V和电流表A的示数，根据该图像可得被测电池的内阻________Ω（小数点后保留两位）。 (4)在（2）、（3）中，实验产生系统误差的主要原因是________。 【答案】(1) 红 1.43/1.44/1.45 (2) (3)0.86 (4)电压表的分流 【详解】（1）[1]用多用电表2.5V量程测电池电压，根据“红进黑出”为保证电流从红表笔流入多用电表，应将多用电表的红表笔与电池的正极相连。 [2]如图1所示，则电源电动势为 （2）电池的电动势约为1.5V，为减小实验误差，电压表的量程选择0~3V，根据电路图，连接实物图如图所示 （3）根据闭合电路的欧姆定律可得 可知图像的纵截距表示电源电动势为 图像斜率的绝对值表示电源内阻，为 （4）在（2）、（3）中，实验产生系统误差的主要原因是：电压表的分流作用。 12．（24-25高一下·江苏南京·期末）如图甲为某多用电表中“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“欧姆表”电路，其中电源电动势E=1.5V，毫安表量程I0=1mA、内阻R0=450Ω，R1、R2为电阻箱，R为滑动变阻器，S为单刀多掷开关。图乙为该多用电表的刻度盘。     (1)电路中表笔Ⅰ应为______（选填“红”或“黑”）表笔； (2)若S拨到B时通过电源的最大电流为10mA，则R2接入电路的阻值为______Ω； (3)将S拨到C，经正确操作后表针指在图乙的虚线位置，则待测电阻的阻值为______Ω。 【答案】(1)黑 (2)50 (3)1500 【详解】（1）电路中表笔Ⅰ与内部电源的正极连接，可知应为黑表笔； （2）S拨到B时，R2与毫安表并联，此时若电源通过最大电流，则毫安表处于满偏，通过的电流为1mA，则R2接入电路的阻值为 （3）将S拨到C，此时欧姆表量程最大，为“×100”挡位，则待测电阻的阻值为。 13．（24-25高一下·江苏连云港·期末）某探究小组要测量电阻丝的电阻率，可利用的器材有：电源（E=3V、内阻约为0.5Ω）、电流表（量程分别为0.6A、3A）、定值电阻R=5Ω、电阻丝、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。 (1)实验步骤如下： ①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的______（选填A或B）端； ②用螺旋测微器测量电阻丝的直径D，如图（b）所示，则D=______mm。 ③闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电流表示数I，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L； ④多次重复步骤③，根据记录的若干组I、L的值，作出图像如图（c）所示。 (2)电流表量程应该选择______A（选填0.6A或3A）。 (3)若图（c）中图像的斜率为k，则电阻丝的电阻率ρ=______（选用字母k、D、E、R表示）。 (4)某同学发现图（c）中图像在纵轴上的截距为b，其运用截距b和题中已知物理量求得电源内阻r=1.5Ω，明显偏大，请说明出现这种现象的原因______。 【答案】(1) A 2.680 (2)0.6 (3) (4)测量值中含有电流表内阻 【详解】（1）[1]为了确保电路的安全，闭合开关之前应使金属丝接入电阻达到最大值，可知，金属夹置于电阻丝的A端。 [2]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 （2）由于 可知，回路中电流不可能大于0.6A，为了确保安全与精度，电流表量程应该选择0.6A。 （3）根据闭合电路欧姆定律有 根据电阻定律有 其中 解得 根据图像有 解得 （4）结合上述，图像在纵轴上的截距为b，则有 解得 可知，由于忽略电流表的内阻，导致测量值明显偏大，即出现这种现象的原因是测量值中含有电流表内阻。 14．（24-25高一下·江苏徐州·期末）某同学测量图甲所示的长方体金属块（阻值约为）的电阻率。 (1)先用螺旋测微器测量该金属块的厚度，如图乙所示其读数为______。 现有下列器材： 直流电源（电动势3V，内阻不计） 电流表A（，约为0.2Ω） 电压表V（0~3V，约为） 滑动变阻器 滑动变阻器 开关一个，导线若干。 (2)如图丙所示，实验中滑动变阻器应选用_____（选填“R1”或“R2”），电压表右端应连接_____点（选填“M”或“N”）。 (3)请用笔画线代替导线，将图丁所示的实物电路连接补充完整。 (4)测出金属块的长度、宽度、厚度和金属块的阻值，则金属块的电阻率______（用题中字母表式） (5)考虑到电表内阻的影响，金属丝的电阻率测量值__________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】(1)5.445 (2) M (3) (4) (5)小于 【详解】（1）图乙所示其读数为5mm+44.5mm=5.445mm （2）[1]滑动变阻器选用分压式接法，故滑动变阻器应该选用； [2]待测电阻较小，电流表采用分压式接法，则电压表右端应连接M点。 （3）实物图如图 （4）根据电阻定律有 解得 （5）由于电压表的分流作用可知，金属丝的电阻测量值偏小，则电阻率的测量值小于真实值。 15．（24-25高一下·江苏盐城·期末）某兴趣小组用一只两端开口的玻璃管通过密封塞封住一定量的矿泉水，测定该矿泉水的电阻率。 (1)某同学应用如图甲所示的游标卡尺的______（选填“A”、“B”或“C”）部位去测玻璃管的内径d，测出的读数如图乙，则______mm。 (2)该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100”挡，发现指针如图丙所示，则该同学应换选______（选填“×10”或“”）挡。 (3)该组同学按图丁连好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表有示数但几乎不变，可能的原因是______。 A．电路中5、6之间断路 B．电路中7、8之间断路 (4)该组同学在改进实验后，测出玻璃管中有水部分的长度为L、电压表示数为U、电流表示数为I，改变玻璃管中的水量，测出多组数据，并描绘出相应的图像如图戊所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率______（用题中字母d、k表示）。 【答案】(1) A 21.50 (2) (3)B (4) 【详解】（1）[1]游标卡尺来测量玻璃管内径应该用内爪，即A部分； [2]游标卡尺的精确度为0.05mm，由图可得游标读数为mm+mm=21.50mm （2）由图可知欧姆表示数太大，故应选择更大倍率测量，即换“×1k”倍率。 （3）A．电压表有示数则干路一定是通的，电路中5、6之间不会断路，故A错误； B．电路中7、8之间断路后电压表被串联到电路中，会导致其电压接近电源电动势，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表有示数但几乎不变，故B正确。 故选B。 （4）由电阻定律可得 又因为 由图象可知 解得 16．（24-25高一下·江苏南京五校共同体·期末）在“测定金属的电阻率”实验中，某同学选择一根粗细均匀、阻值约5Ω的电阻丝进行测量。 (1)在测量电阻丝长度后，该同学用螺旋测微器测量电阻丝直径，测量结果如图1所示为____mm。 (2)现有电源（提供稳定的电压U=6.0V）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.2Ω） B．电流表（量程0~3A，内阻约1.0Ω） C．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） D．滑动变阻器（0~5Ω，额定电流2A） E.滑动变阻器（0~200Ω，额定电流1A） F.定值电阻R0 为减小误差，电流表应选_________，滑动变阻器应选____（均选填器材前的字母）。 (3)然后补充完成图2中实物间的连线。_______ (4)若测定的电压U，电流为I，金属丝直径为d，长度为L，则金属丝的电阻率为_____ (5)写出电路中R0在电路中主要作用（写一条）______________。 【答案】(1)0.622/0.623/0.624/0.625 (2) A D (3) (4) (5)保护电路的作用 【详解】（1）用螺旋测微器测量电阻丝直径为0.5mm+0.01mm×12.3=0.623mm （2）[1][2]电路可能达到的最大电流为 如果选择电流表B，电流表偏角太小，读数误差较大，因此电流表应选择A；滑动变阻器要接成分压电路，则应选阻值较小的D。 （3）待测电阻阻值较小，则采用安培表外接，滑动变阻器用分压电路，则实物连线如图 （4）若测定的电压U，电流为I，金属丝直径为d，长度为L，根据 则金属丝的电阻率为 （5）定值电阻串联在电路中起保护电路的作用。 17．（24-25高一下·江苏泰州·期末）某实验小组为了测量一段横截面为圆形、粗细均匀、阻值较小的金属丝的电阻率，进行下列操作： (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，读数如图所示，则金属丝的直径______mm； (2)用多用电表的欧姆挡粗测该金属丝的阻值．开始时选用“”的挡位测量发现指针偏转角太大，挡位应调整为______（选填“”或“”）挡； (3)用伏安法进一步精确测量金属丝的阻值，实验室提供器材如下： A．电压表V（量程3V，内阻约为） B．电流表A（量程0.6A，内阻约为） C．滑动变阻器R（，0.6A） D．电池E（电压为3V） E．开关S，导线若干 为减小实验误差且要求电压表示数从零开始调节，选用如图中____（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路更合理。 (4)如果不考虑实验操作中的偶然误差，该方案中金属丝电阻的测量值______真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。误差产生的原因是______。 【答案】(1)2.150 (2) (3)丁 (4) 小于 电压表分流，使得电流表测量值偏大 【详解】（1）根据螺旋测微器读数规则，。 （2）由于欧姆表表盘的右侧是，所以指针偏转角度过大，意味着测量数据值较小，故应调整为更小的挡位，应填写挡。 （3）电压表要求从零开始调节，滑动变阻器需要用分压接法，待测电阻值较小，电流表应该用外接法。综上，选择电路丁更合理。 （4）[1][2]外接法时，电压表测出电阻两端实际电压，但由于电压表分流，电流表测量值大于流过电阻的电流，使得电阻丝的测量值比真实值偏小。 18．（24-25高一下·江苏扬州中学·期末）某同学想测量一段金属丝的电阻率（约为200多Ω），可供选择的实验器材有： A．电流表（量程为0~15mA，内阻约为2Ω）； B．电流表（量程为0~3mA，内阻）； C．定值电阻； D．定值电阻； E.滑动变阻器（允许通过的最大电流为5mA）； F.滑动变阻器（0~20Ω，允许通过的最大电流为200mA）； G.蓄电池E（总电压为3V，内阻很小）； H.开关S及若干导线。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量结果如图甲所示，则金属丝的直径______mm。 (2)为了更准确地测量该金属丝的阻值，滑动变阻器应选择______（填“”或“”）；定值电阻应选择______（填“”或“”） (3)在虚线框内将图乙所示的电路补充完整，并标明各器材的符号。 (4)调节滑动变阻器，测得多组电流表的示数和电流表的示数，并作出图像如图丙所示，则该金属丝的阻值______Ω。 (5)测得金属丝的长度为L，可知该金属丝的电阻率______。（用、L、D表示） (6)本实验结果______（填“偏大”或“准确”或“偏小”），请简要说明原因：______。 【答案】(1)0.150 (2) (3) (4)250 (5) (6) 准确 电流表外接，电压的读数准确，电流可以用来解决电压表分流的问题，所以电阻测量没有误差 【详解】（1）根据螺旋测微器的读数规则，可知金属丝的直径 （2）[1][2]为准确测量，需要测量较多的数据，所以滑动变阻器采用分压式接法，故滑动变阻器选用最大阻值较小的，定值电阻选R1。 （3）因题中没有提供电压表，故需要将电流表与定值电阻串联，改成一个电压表，其量程为 而电流表放在干路中，完整的电路图如图所示 （4）根据欧姆定律，有 化简可得 根据图丙可知，斜率 解得 （5）根据电阻定律，有 其中 解得 （6）[1][2]本实验结果准确，原因是电流表外接，电压的读数准确，电流可以用来解决电压表分流的问题，所以电阻测量没有误差。 19．（24-25高一下·江苏连云港赣榆·期末）为研究某金属导线材料的电阻率，实验小组用如图甲所示电路进行实验，调节金属导线上可动接线柱Q的位置（如图乙所示），可以改变导线接入电路的长度，可动接线柱Q有一定的电阻，但阻值未知。实验器材如下： 待测金属导线一根； 电压表一个，量程0~3V，内阻约为3kΩ； 电流表一个，量程0~0.6A，内阻约为0.1Ω； 滑动变阻器R1（阻值范围0~10Ω，允许通过的最大电流为0.1A）； 滑动变阻器R2（阻值范围0~20Ω，允许通过的最大电流为1A）； 干电池两节，开关一个，导线若干，螺旋测微器一只。 (1)请将图乙中未连接的导线补完整。 (2)滑动变阻器应该选___________（选填“R1”或“R2”）。 (3)用螺旋测微器测量金属导线的直径如图丙所示，则导线的直径d=___________mm。 (4)多次改变导线接入电路的长度L，测量不同长度时的电阻Rx，作Rx−L图像如图丁所示，测得图像中直线的斜率为k，则该金属材料的电阻率为___________（用k和d表示）。 (5)仅考虑测量电阻时电表内阻的影响，根据实验数据求出的该金属材料的电阻率比真实值___________（选填“偏大”“偏小”或“无影响”） 【答案】(1) (2)R2 (3)1.850 (4) (5)偏小 【详解】（1）甲图为分压电路（滑动变阻器分压接法），因此乙图中滑动变阻器应接成分压式，即导线连接如下图 （2）由于滑动变阻器R1允许通过的最大电流只有0.1A，占电流表量程的，不利于电流的测量；而滑动变阻器R2允许通过的最大电流为1A，有利于电流的测量，因此选R2。 （3）螺旋测微器精确度为0.01mm，则读数为 （4）由电阻定律得，测量的电阻为 Rx−L图像斜率 导线横截面积 代入得 解得 （5）由于图甲电路图中电流表采用外接法，由于电压表的分流使得电流表读数大于待测电阻的真实电流，所以待测电阻阻值测量值偏小，根据，可知根据实验数据求出的该金属材料的电阻率比真实值偏小。 20．（24-25高一下·江苏淮安·期末）某同学通过描绘小灯泡的图像来研究小灯泡的电流随电压变化的规律。 提供的器材有： 待测小灯泡额定电压为,电阻约为几欧 电压表量程为,内阻约为 电流表量程为,内阻约为 滑动变阻器允许最大电流 滑动变阻器允许最大电流 标有的干电池两节 开关一个，导线若干 (1)滑动变阻器应选择___________选填“”或“ (2)如图为通过实验做出的小灯泡的电流I随电压U的关系变化图像，下列说法正确的是___________ A．电阻随温度的升高而减小 B．两端电压为时，消耗电功率为 C．正常工作时电阻为 D．正常工作时消耗电功率为 (3)为达到实验目的，并尽量减小误差，电路图应选择___________ A． B． C． D． 【答案】(1) (2)B (3)A 【详解】（1）（1）[1]该实验电路中采用分压式接法，所以滑动变阻器应选择最大阻值较小的； （2）（2）[2]A．根据 可知小灯泡的图像中图线上某点与原点连线斜率的倒数表示电阻，由图可知小灯泡的电阻随温度的升高而增大，故A错误； B．由图可知小灯泡电压为时电流值为，其电功率为，故B正确； CD．由图可知，小灯泡正常工作时，电压值为，电流值为，此时电阻 小灯泡正常工作时消耗的电功率为，故CD错误。 故选B。 （3）由题意可知，待测小灯泡的电阻是小电阻，为达到实验目的，并尽量减小误差，测量电路采用电流表外接法，控制电路采用分压式接法。 故选A。 21．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）随着智能手机耗电的增加，充电宝成了为手机及时充电的一种重要选择。充电宝可以视为跟电池一样的直流电源，当电量减少时，它的电动势和内阻会改变吗？某同学带着这样的问题，研究充电宝不同电量时的电动势和内阻。记录被测充电宝实验时的电量百分比（开始时的电量百分比为100%）。 (1)连接实物电路如图甲，数字多用电表①应该调到______挡（选填“电压”、“电流”或“欧姆”），滑动变阻器的滑片应该调到______（选填“最左边”或“最右边”）。 (2)闭合开关，依次减小滑动变阻器的阻值，记录每次操作的电流表和电压表的示数，并作出如乙图所示图像。由图可得充电宝在电量100%时的电动势为______V，内阻为______Ω（结果均保留两位小数）。 (3)当充电宝电量减少时，重复上述实验操作，得到不同电量下的电动势E和内阻r的值，并填入下表。 电量/% 80 60 40 20 5 电动势E/V 5.04 5.04 5.00 5.14 5.08 内阻r/Ω 0.11 0.10 0.11 0.13 0.12 由此可知，当该充电宝的电量减少到5%甚至更低时，其供电效果跟充满电时相比是否相同？请简要说明理由。______ 【答案】(1) 电压 最右边 (2) 5.07 0.11 (3)见解析 【详解】（1）[1]图甲电路中，数字多用电表①测量电压，可知数字多用电表①应该调到电压挡； [2]为了确保安全，闭合开关前，应将滑动变阻器接入电阻调至最大值，可知，滑动变阻器的滑片应该调到最右边。 （2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 结合图像有E=5.077V， （3）当该充电宝的电量减少到5%甚至更低时，根据表格中数据可知，电动势与内阻在误差允许范围内几乎没有发生变化，可知，供电效果跟充满电时相比相同，因为当该充电宝电量减少时，它的电动势和内阻几乎没有变化。 22．（24-25高一下·江苏·期末）某同学对航天飞机上使用的由特殊材料制作的电阻进行电阻率的测量，其形状为圆柱体，实验室现提供以下器材： A．电流表A1（量程0~50mA，内阻） B．电流表A2（量程0~100mA，内阻约为） C．滑动变阻器 D．定值电阻（） E.待测电阻（长度为、电阻大约为） F.直流电源（电动势为4V，内阻很小） G.开关一只，导线若干 实验步骤如下： a.用螺旋测微器测出该电阻的直径，螺旋测微器示数如图甲所示； b.根据如图乙所示的实验电路将实验器材连接起来； c.闭合开关S，改变滑动变阻器的滑片位置得到多组电流表及电流表的读数、，并将其记录下来； d.将记录的数据描绘在以为纵轴、为横轴的坐标系中，得到如图丙所示的图像； e.利用图像得到待测电阻的阻值，求得其电阻率。 请回答下列问题： (1)待测电阻的直径______； (2)由图乙可以得到与的关系为______（用、、表示）； (3)由图丙知，______，______（结果保留三位有效数字）； (4)在图乙中，可以认为电流表与定值电阻串联后就是改装的电压表，测量电阻时得到的阻值与真实值相比，测量值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】(1)6.000 (2) (3) 100 2.83×10⁻² (4)等于 【详解】（1）螺旋测微器的精确值为0.01mm，由图可知测电阻的直径为； （2）由欧姆定律知可得 则； （3）[1] 根据 结合图丙可得 解得 [2] 根据电阻定律可得 可得 （4）由于在计算通过的电流时，电流表内阻已知，已经考虑了改装电压表的分流作用，因此的测量值等于真实值。 23．（24-25高一下·江苏·期末）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。实验电路如图所示； (1)现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及以下器材： 电流表A1：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω 电流表A2：量程0~3A，内阻约0.025Ω 滑动变阻器R1：0~20Ω，额定电流2A 滑动变阻器R2：0~1000Ω，额定电流1A 实验中电流表应选用___________，滑动变阻器应选用___________；（选填相应器材前的字母） (2)某位同学根据记录的数据，做出如图所示的图线，根据所画图线可得，电动势________。（结果保留三位有效数字），内电阻r=___________Ω（结果保留两位有效数字） (3)这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是___________。 A．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 B．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 C．实验测出的电动势小于真实值 D．实验测出的内阻大于真实值 (4)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化。图的各示意图中正确反映P-U关系的是___________。 A． B． C． D． 【答案】(1) (2) 1.48 0.80 (3)AC (4)C 【详解】（1）[1]一节干电池电动势约为1.5V，电路中电流较小，电流表应选。 [2]为方便实验操作，使电表示数变化明显，滑动变阻器应选择阻值较小的。 （2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可知 结合电源图像可知V，电源内阻为 （3）AB．由图甲所示电路图可知，相对于电源来说电流表采用外接法，由于电压表分流作用，使所测电流小于电流的真实值，造成了实验误差，故A正确，B错误； C．当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，电源的图像如图所示 由图像可知，电源电动势的测量值小于真实值，故C正确； D．电源内阻为 由图像可知，电源内阻测量值小于真实值，故D错误。 故选AC。 （4）由， 联立解得 即图像是一条开口向下的抛物线 故选C。 24．（24-25高一下·江苏·期末）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，所用器材如下：电池、电容器、电阻箱、定值电阻、小灯泡、电流表、秒表、单刀双掷开关以及导线若干。    （1）某同学设计的实验电路如图（a）所示。先将电阻箱的阻值调为，将单刀双掷开关S与“1”端相接，记录电流随时间的变化。电容器充电完成后，开关S再与“2”端相接，相接后小灯泡亮度变化情况可能是______。（填正确答案标号） A．迅速变亮，然后亮度趋于稳定 B．亮度逐渐增大，然后趋于稳定 C．迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭 （2）将电阻箱的阻值调为（），再次将开关S与“1”端相接，再次记录电流随时间的变化情况。两次得到的电流I随时间t变化如图（b）中曲线所示，其中实线是电阻箱阻值为______（填“”或“”）时的结果，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的______（填“电压”或“电荷量”）。 【答案】 C 电荷量 【详解】（1）[1]电容器充电完成后，开关S再与“2”端相接，电容器将放电，随电量减小，电容器两端电压减小，电流减小，最终放电完成，电流为0，可知相接后小灯泡亮度变化情况可能是迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭。 故选C。 （2）[2]电源电动势一定，将电阻箱的阻值调为，由于 可知，充电初始状态的电流变小，即充电过程中，在0时刻，回路中的电流变小，可知实线是电阻箱阻值为时的结果； [3]根据电流的定义式有 解得 可知，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的电荷量。 25．（24-25高一下·江苏·期末）某实验小组测量一新材料制成的粗细均匀金属丝的电阻率，金属丝的长度已知。    （1）用螺旋测微器量金属丝的直径，示数如图所示，其直径为________。 （2）用多用电表粗测金属丝的阻值。当用电阻“”挡时，发现指针偏转角度过大，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为________。 （3）为了精确地测量金属丝的电阻，实验室提供了下列器材： A．电流表（量程，内阻） B．电流表（量程，内阻约） C．滑动变阻器（，额定电流） D．滑动变阻器（，额定电流） E.电阻箱（阻值范围为） F.电源（输出电压恒为） G.开关、导线若干 ①实验小组设计的实验电路图如图丙所示。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱改为量程为的电压表，则电阻箱的阻值调为________。滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）    ②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得5组电流表、的值，，数据见下表。请根据表中的数据，在方格纸上作出图像________，并由图像求出________（结果保留2位有效数字），进而可以求出金属丝的电阻率。 0.121 0.165 0.218 0.266 0.306 0.100 0.150 0.190 0.230 0.280 ③关于本实验的误差，下列说法正确的是________。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．用图像处理实验数据求出金属丝阻值可以减小偶然误差 C．需要将得到的几组电表示数取平均值以减小误差 D．为减小读数时的误差，电表读数时应多估读几位数 【答案】 1.698/1.699/1.700/1.701 6.0 5000.0    6.9 B 【详解】（1）[1]根据螺旋测微器的读数规则可知 （2）[2]由题意，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，说明被测电阻很小，应该换用低倍率电阻挡，即“”挡，由题图乙可知读数为。 （3）①[3]当电流表满偏时，两端电压为 因此需要把电阻箱的阻值调为 [4]滑动变阻器和的最大阻值都小于待测金属丝的阻值，则用分压式接法，当选择时，回路中的最大电流 约等于滑动变阻器的额定电流。当选择时，回路内的最小电流约为 超过滑动变阻器的额定电流，因此选择。 ②[5]根据表格中数据作出图像如右    [6]根据电路图，有 因为远大于，故 得 根据图像的斜率可得 解得 ③A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，A错误； B．用图像处理实验数据求出金属丝阻值可以减小偶然误差，B正确； C．得到的几组电表示数后，应先分别用对应电表示数求出待测电阻，再求电阻的平均值，或者根据几组电表示数作出对应图像，以减小误差，C错误； D．读数时只需估读到分度值的下一位，多估读几位数没有意义，不可以减小误差，D错误。 故选B。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题07力学与电学实验 ☆2大高频考点概览 考点01力学实验 考点02电学实验 目目 考点01 力学实验 一、 单选题 1.B 2.C 3.C 4.B 5.C 6.A 7.B 二、 实验题 8.(1) 0.48 0.47J (2)C (3) 实验过程先释放重物后接通（打点计时器）电源A 9.(1)A (2)86.75(86.69~86.81都正确) (3)是 ④（是）2=2gh (5) 不正确 可以用图像法进行验证，以章为纵轴、以h为横轴建立直角坐标系，描点作图，如果 得到的图像是斜率约为导的直线，则可验证物块机械能守恒。 10.(1)C 2月 1/8 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 (号)2-()2=2gH ④景 (5)ABD 11.(1)能 2号 mgh=(m+2M)(等-等) (4)AC (5) 不正确 细绳的拉力属于内力，内力对系统做功的代数和为零，系统只有重力做功，系统机械 能守恒。 12.(1)11.62 (2sy屬 (3)2v2=gL(1-cos0) (4)2gL (5)儿的测量值偏小 13.(1)竖直 (2)B (3)左 (4) mg(s1+s2) m(sa+sa)f? 32 14.(1)B (2)ACD (3)tr2r3 4 (4)B (5 15.(1)D (2) m(hcha mghe 871 (3)C 2/8 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 (4)该同学先释放纸带之后才接通了打点计时器的电源或打第一个点时重物下落的速度不为0 16.(1)5.00mm 2月 (3) 号 +号 17.(1)A (2)D (3) 1.82 1.71 (4)9.67 目目 考点02 电学实验 一、 单选题 1.C 2.D 3.C 4.D 5.A 6.A 7.A 二、实验题 8.(1) (2)R1 (3) 1.45 0.50 (4)小 3/8 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 9.(1) (2)A (3)1.48 (4) 偏小 电压表分流 10.(1) 11.050 1.995 (2)③②①⑤④ Ro R R (3) S (4)210 5 11.(1) 红 1.43/1.44/1.45 (2) 4/8 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 (3)0.86 (4)电压表的分流 12.(1)黑 (2)50 (3)1500 13.(1) 2.680 (2)0.6 (3)kE 4 (4)测量值中含有电流表内阻 14.(1)5.445 (2) R1 M (3) II收 (49 (5)小于 15.(1) A 21.50 (2)×1k (3)B 4④喂 16. (1)0.622/0.623/0.624/0.625 (2)A D 5/8 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 (3) R (4p= 4IL (5)保护电路的作用 17.(1)2.150 (2)×1 (3)丁 (4) 小于 电压表分流，使得电流表测量值偏大 18.(1)0.150 (2) R4 Ri R A R R (3) (4)250 692 (6) 准确 电流表外接，电压的读数准确，电流可以用1~I2来解决电压表分流的问题，所以电阻测 量没有误差 19.(1) 6/8 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 R 《白g (2)R2 (3)1.850 (④壁 (5)偏小 20.(1)R1 (2)B (3)A 21.(1) 电压 最右边 (2) 5.07 0.11 (3)见解析 22.(1)6.000 (2)R,+R+r (3) 100 2.83×102 (4)等于 23.(1) A R (2) 1.48 0.80 (3)AC (4)C 24.C R2 电荷量 7/8 学科网 www zxxk com 让教与学更高效 I/x103μA 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 25.1.698/1.699/1.700/1.701 6.0 5000.0 R1 0 0.1 0.20.30.4 6.9 B 8/8 专题07 力学与电学实验 2大高频考点概览 考点01 力学实验 考点02 电学实验 地 城 考点01 力学实验 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏泰州·期末）小华同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律，下列说法正确的是（　　） A．电火花计时器应连接直流电源 B．重物应从靠近电火花计时器的位置释放 C．实验中应先释放纸带后启动电火花计时器 D．实验中重物动能的增加量通常比重力势能的减少量稍大 2．（24-25高一下·江苏南京五校共同体·期末）如图所示，用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”的实验中，某小组多次记录下落高度h和相应的速度大小v，作出的v2-h图像如图所示，当地的重力加速度为g。关于此实验说法正确的是（　　） A．由于重锤质量可以不用测量，故对重锤质量大小不作要求 B．应先释放重物后接通电源 C．若图线斜率接近2g，则重锤机械能守恒 D．若图线斜率接近g，则重锤机械能守恒 3．（24-25高一下·江苏徐州·期末）如图甲所示，某同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律。测出滑块（含挡光条）的质量为，托盘和其内砝码的质量为，挡光条的宽度为，释放滑块前挡光条到光电门的距离为。由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间，利用多组数据得到图乙所示的图像。下面说法正确的是（　　） A．应满足远大于 B．应将气垫导轨右端调高，再释放滑块 C．若系统机械能守恒，图乙斜率小于 D．若系统机械能守恒，图乙斜率等于 4．（24-25高一下·江苏常州·期末）在“验证机械能守恒定律”实验中得到如图所示的纸带。在纸带上选取三个连续点A、B、C，测得hA、hB、hC，已知计时器打点周期为T，O、B之间时间间隔为nT，重力加速度为g，则B点速度的测量值为（　　） A．ngT B． C． D． 5．（24-25高一下·江苏扬州中学·期末）某实验小组在“验证机械能守恒定律”实验中，研究重物从静止开始下落过程中打点计时器打出的一条纸带，在纸带打下的一系列点中，O为起点，取OA段进行实验数据分析，结果发现：重物重力势能的减小量小于动能的增加量。造成这一结果可能的原因是（　　） A．打点计时器电压过大 B．重物下落的过程中存在阻力 C．先释放纸带再接通电源 D．重物质量测量值偏小 6．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）某同学用如图装置验证机械能守恒定律，实验结果显示动能的增加量总是小于重力势能的减少量，主要原因可能是（　　） A．阻力的影响 B．工作电压偏低 C．利用公式计算重物速度 D．先释放重物，后接通电源打出纸带 7．（24-25高一下·江苏·期末）某学习小组用如图所示的装置来验证碰撞中的动量守恒，实验中先从某一高度处单独释放质量为的小球a，标记下小球a撞击在挡板上的位置M，再在水平轨道上放上质量为的小球b，从同一高度释放小球a，标记两球撞击挡板的位置P、N，关于本实验下列说法正确的是（　　） A．两小球的质量需满足 B．实验中可以用 这个表达式验证动量守恒定律。 C．位置N为小球b撞击挡板的位置 D．小球a在轨道上受到的摩擦力越小，对实验结果的误差影响就越小 二、实验题 8．（24-25高一下·扬州红桥高级中学·期末）在验证机械能守恒定律的实验中，质量的重物自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻计数点间的时间间隔为，长度单位是，取。求： (1)从起点到打下计数点的过程中，物体重力势能减小量__________，动能的增加量__________（保留两位有效数字）。 (2)即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的也一定略大于，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因（　　） A．重物下落的实际距离大于测量值 B．重物质量选用得大了，造成的误差 C．重物在下落的过程中，由于摩擦生热造成的误差 D．先释放纸带后接通计时器造成的误差 (3)某同学利用自己在做该实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离，算出了各计数点对应的速度，以为横轴，以为纵轴画出了如图的图线。则图线未过原点的原因是__________，图线的斜率近似等于___________。 A．    B．    C． 9．（24-25高一下·江苏扬州·期末）实验小组用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的小滑轮，一端悬挂一个物块（含遮光条），光电门固定在铁架台上。主要的实验操作如下： ①用游标卡尺测量遮光条的宽度d； ②用大拇指将细绳的另一端压在地面上，用米尺测量遮光条到光电门的高度h； ③松开大拇指，让物块由静止下落，记录遮光条经过光电门的遮光时间t； ④改变物块由静止下落时的位置，重复实验。 请回答下列问题： (1)现有以下材质的物块，实验中应当选用______。 A．铁块 B．木块 C．橡胶块 (2)用分度值为1mm的米尺测量遮光条到光电门的高度h的示数如图乙所示，则h=______cm。 (3)物块经过光电门时速度的大小为______（用题中物理量的符号表示）。 (4)已知重力加速度为g，若满足关系式______（用题中物理量的符号表示），则验证了物块机械能守恒。 (5)实验中，忽略空气阻力，不考虑细绳的质量。实验小组测量遮光条到光电门的高度h时只记录了遮光条距离地面的高度，忘记记录光电门距离地面的高度。小明同学认为高度h的测量值明显偏大，不能验证物块机械能守恒。你认为小明同学的观点______（选填“正确”或“不正确”），理由是______。 10．（24-25高一下·扬州扬大附中·期末）实验小组用下图所示的装置验证机械能守恒定律。主要的实验操作如下： ①用游标卡尺测量小球的直径d（d很小）； ②调节光电门1、2和小球在同一条竖直直线上； ③用米尺量出光电门1、2间的高度差H； ④发射器竖直向上发射小球，记录小球先后经过两光电门的遮光时间、； ⑤改变光电门2的位置，重复实验（小球每次出射的初速度不变）。 请回答下列问题： (1)小球需要选用___________； A．木球 B．塑料球 C．铁球 D．泡沫球 (2)小球经过光电门2时速度的大小为___________（用题中物理量的符号表示）； (3)已知重力加速度为g，若满足关系式___________（用题中物理量的符号表示），则验证了小球机械能守恒； (4)该小组同学利用测得的数据绘制了H与的图像，已知图像斜率的大小为k，则当地的重力加速度为___________（用题中物理量的符号表示）； (5)实验中发现小球增加的重力势能略大于小球减少的动能，下列原因中可能的是___________。 A．存在空气阻力 B．小球直径d的测量值偏小 C．光电门之间高度差H的测量值偏小 D．光电门1测得的时间偏大 11．（24-25高一下·江苏扬州邗江·期末）某实验小组用如图所示的装置验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的小滑轮，两端各悬挂一个质量均为M的重锤A（含遮光条）、重锤B。主要的实验操作如下： ①测量遮光条的宽度为d； ②用米尺量出光电门1、2间的高度差h； ③在重锤A上加上质量为m的小钩码； ④将重锤B压在地面上，由静止释放，记录遮光条先后经过两光电门的遮光时间t1、t2； ⑤改变光电门2的位置，重复实验。 请回答下列问题： (1)若本实验只有一个光电门，______（选填“能”或“不能”）完成实验。 (2)重锤A经过光电门1时速度的大小为________（用题中物理量的符号表示）。 (3)已知重力加速度为g，若满足关系式______（用题中物理量的符号表示），则验证了重锤A、B和钩码组成的系统机械能守恒。 (4)某小组实验中发现系统减少的重力势能略大于系统增加的动能，下列原因中可能的是 。 A．存在空气阻力 B．高度差h的测量值偏小 C．遮光条宽度d的测量值偏小 (5)实验中，忽略空气阻力，细绳与滑轮间没有相对滑动．某同学认为实验过程中细绳对重锤A和重锤B都做了功，因此重锤A、B和钩码组成的系统机械能并不守恒。该同学的观点_______（选填“正确”或“不正确”），理由是_______． 12．（24-25高一下·江苏镇江·期末）小明用如图1所示装置验证机械能守恒定律。长为L的轻杆一端固定摆锤A，另一端可绕O点自由转动，在A的下方有一凹槽，内部装有一小球。现将摆锤拉起，使杆偏离竖直方向成θ角时，由静止开始释放摆锤，摆锤和小球一起向下摆动。当摆锤到达最低位置时，受到竖直挡板P的阻挡而停止运动，之后小球将飞离摆锤做平抛运动。 (1)某次实验中小球落地点如图2所示，刻度尺的读数为______cm (2)若测得摆锤碰到挡板之后小球的水平位移为s和竖直下落高度为h，重力加速度为g，则小球在最低点的速度v=______。 (3)摆锤和小球整体在运动过程中机械能守恒的关系式应为______用θ、v、g、L表示 (4)改变释放小球时轻杆与竖直方向的夹角θ，经多次实验后，以v2为纵坐标，cosθ为横坐标，得到如图3所示图像，若图像的斜率大小为______即可验证机械能守恒。 (5)小明实验时发现动能的增加量总是大于重力势能的减少量，请写出一条可能的原因______。 13．（24-25高一下·江苏无锡·期末）图甲是“利用自由落体运动验证机械能守恒”的实验装置。让质量为m的重物自由下落，打出一条较为理想的纸带，O为打点计时器在纸带上打出的第一个点，选取纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E，并测量出OA间的距离为s₁，AC间的距离为s₂，CE间的距离为s₃，如图乙所示。已知打点计时器使用的交流电频率为f，请你回答：（当地重力加速度g） (1)在固定打点计时器时，应将其限位孔处于________方向； (2)手持纸带保持竖直方向，使重物静止在靠近打点计时器的地方，接着要完成的是________（填字母） A．放开纸带 B．接通电源 (3)与重物相连接的是图乙中纸带的________端（选填“左”或“右”）； (4)打点计时器从打第一个点O到打点C的过程中，重物的重力势能的减少量为|ΔEp|=________，重物的动能的增加量为ΔEk=________。 14．（24-25高一下·江苏·期末）用如图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系，带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定。 (1)关于该实验，下列说法正确的是 。（选填选项前的字母） A．小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 B．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带 C．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量 (2)除了图甲中器材外，在下列器材中还必须使用的有 （选填选项前的字母）。 A．交流电源 B．低压直流电源 C．天平（或电子秤） D．刻度尺 (3)将打点计时器接入频率为f的交流电源上，某一次记录小车运动情况的纸带如图乙所示。图中标出各点为打点计时器连续打下的点，则小车的加速度大小a=___________。（用所给字母表示） (4)以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的a-F图像可能正确的是 。（选填选项前的字母） A． B． C． D． (5)若测出的a-F图像的斜率为k后，则小车的质量为____________。（用所给字母表示） 15．（24-25高一下·江苏·期末）在利用如图所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中 (1)供实验选择的重物有以下四个，应选择__________。 A．质量为10g的砝码 B．质量为200g的木球 C．质量为50g的塑料球 D．质量为200g的铁球 (2)实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量____，动能增加量____。 (3)大多数同学的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是__________ A．利用公式计算重物速度 B．利用公式计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 (4)某同学利用他自己实验时打出的纸带，分别测量出打出的各点到第一个点之间的距离h，算出各点对应的速度v，以h为横轴，为纵轴画出了如图所示的图线，图线未过原点O的原因是____________________。 16．（24-25高一下·江苏·期末）小明同学利用图甲的实验装置验证动量守恒定律。在长木板上安装光电门I和II，A、B为材料相同、带有等宽遮光条的滑块，A、B的质量分别为m1、m2，让滑块A与静止的滑块B在斜面上发生碰撞，碰撞时间极短，然后通过光电门对滑块进行测速，进而验证动量守恒定律并判断碰撞是否为弹性碰撞，请完成下列填空： (1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图乙所示，则d=________。将长木板一端垫高，调整长木板与水平面的夹角，轻推滑块直到经过两光电门的时间相同。 (2)某次实验中，滑块通过光电门I时的挡光时间为，则滑块A过光电门I的速度为_______（用相应的物理量符号表示），滑块A、B碰撞后通过光电门II的挡光时间分别为、。 (3)若要验证动量守恒定律，需要验证_______与_______在误差允许范围内相等即可验证动量守恒定律（用m1、m2、、和表示）。 17．（24-25高一下·江苏·期末）某实验小组用重物下落验证机械能守恒定律。 (1)下图是四位同学释放纸带瞬间的照片，你认为操作正确的是（　　） A． B． C． D． (2)除上图中所示的装置之外，还必须使用的器材是（　　） A．直流电源、天平（含砝码） B．直流电源、刻度尺 C．交流电源、天平（含砝码） D．交流电源、刻度尺 (3)选出一条清晰的纸带如图所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为计数点，用刻度尺测得，，，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg，取g=9.80m/s2、在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量∆Ep=________J；重物的动能增加量∆Ek=________J（结果保留3位有效数字）。 (4)甲同学多次实验，以重物的速度平方为纵轴，以重物下落的高度h为横轴，作出如图所示的图像，则当地的重力加速度g=________m/s2。（结果保留3位有效数字） 地 城 考点02 电学实验 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏南京·期末）图甲、乙、丙 、丁中，电流表A内阻约1.0Ω，电压表V内阻约1kΩ，电压表示数为U，电阻箱接入电路的阻值为R，关于测定电源电动势和内阻的实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲适用于内阻较小的电源，电动势的测量值等于真实值 B．图乙的系统误差来源于电流表分压，内阻的测量值小于真实值 C．图丙，内阻的测量值等于电源内阻与电流表内阻之和 D．图丁，U−R的图像是一条倾斜的直线 2．（24-25高一下·江苏南京·期末）某同学采用如下器材测量阻值约为50Ω的电阻：电流表A（内阻约2.0Ω），电压表V（内阻约10kΩ），滑动变阻器R（阻值范围0~10Ω），直流电源E（电动势3V，内阻约1.0Ω）、开关S、导线若干。下列电路设计最合理的是（　　） A． B． C． D． 3．（24-25高一下·江苏连云港·期末）下列关于多用电表的使用正确的是（　　） A．测量通过小灯泡的电流 B．测量小灯泡的电压 C．测量电压表的内阻 D．测量二极管的正向电阻 A．A B．B C．C D．D 4．（24-25高一下·江苏泰州·期末）“观察电容器的充、放电现象”的实验电路如图甲所示，给充电完毕的电容器放电，记录电流随时间的变化情况如图乙所示，下列选项判断正确的是（　　） A．当开关S接1时，电容器进行的是放电过程 B．电容器充电完毕时，电压表、电流表的示数都为零 C．图乙中图线与坐标轴所围面积表示充电完毕后电容器上的电压 D．如果电源电压为7V，则电容器的电容约为 5．（24-25高一下·江苏·期末）某实验小组在“测定某金属丝的电阻”的实验中，设计了如下所示的电路图。已知该金属丝的电阻约为，电源为蓄电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势，内阻很小。滑动变阻器阻值范围为，电流表内阻约几欧，电压表内阻约。则以下电路图中，哪个电路为本次实验应当采用的最佳电路（　　） A． B． C． D． 6．（24-25高一下·江苏·期末）某同学用传感器做“观察电容器的充放电”实验，采用的实验电路如图所示。将开关先与“1”端闭合，对电容器进行充电，充电完毕后再将开关与“2”端闭合，电容器放电。在下列通过传感器的电流i随时间t变化的四个图像中，正确的是（　　） A． B． C． D． 7．（24-25高一下·江苏·期末）某实验小组在测量一金属丝电阻率的实验中，将一段金属丝接入电路中，先用螺旋测微器测量这段金属丝直径，再用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度，最后用实验电路测量金属丝的电阻，利用这些测量值就可以计算出金属丝的电阻率，在此实验中，以下操作不正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片可置于任意位置 B．用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度时，要多测量几次，求出其平均值 C．用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径，求出其平均值 D．实验中测电阻时为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关 二、实验题 8．（24-25高一下·江苏连云港东海·期末）某实验小组欲测量新、旧电池的电动势E和内阻r，实验室提供了以下器材： 待测新电池一节（电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω） 待测旧电池一节（电动势约为1.2V，内阻约为2Ω） 电压表V（量程0~3V，内阻约为3kΩ） 电流表A（具有一定内阻，量程0~0.6A） 滑动变阻器（，额定电流2A） 滑动变阻器（，额定电流0.5A） 定值电阻（阻值20.0Ω，额定功率10W） 定值电阻（阻值2.0Ω，额定功率5W） 开关S，导线若干 如图（a）为实验电路原理图 (1)请用笔画线代替导线在图（b）中完成实物连接图。 (2)为了更准确地测量新电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选用______（填“”或“”） (3)实验小组根据测量新电池得到的数据，在坐标纸上画出了U—I图像（U为电压表读数，I为电流表读数），如图所示。由图像可得新电池的电动势______V，内阻______Ω（结果均保留两位小数）。 (4)若考虑电流表和电压表内阻对实验结果的影响，对于旧电池，同样采用上述实验方法，由于电压表分流导致的测量误差会比新电池的______（填“大”或“小”）。 9．（24-25高一下·江苏·期末）某同学为了测一节干电池的电动势和内电阻，设计电路如图甲所示。 (1)在图乙中用笔画线代替导线按照甲图连接实验电路 (2)正确连接电路后，闭合开关S，进行实验时，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数都不变，电流表无读数。则电路的故障可能是 。 A．电流表断路 B．开关S接触不良 C．滑动变阻器短路 (3)排除故障后，根据（2）中正确的实验操作，记录数据，绘制如图丙中所示的图线，则电池电动势E=______V， (4)该实验存在有系统误差，导致r的测量值比真实值______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）并说明其原因______。 10．（24-25高一下·江阴南菁高级中学·期末）某学习小组测量一段粗细均匀金属丝的电阻率。 (1)首先用游标卡尺测量该金属丝的长度，结果如图甲所示，其长度______cm；再用螺旋测微器测金属丝直径，结果如图乙所示，其直径______mm。 (2)用多用电表粗略测量金属丝的电阻，下列实验操作步骤，正确顺序是______。 ①将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准欧姆零点 ②将选择开关旋转到“”挡的“”位置 ③调节指针定位螺丝，使多用电表指针对准电流零刻度 ④将选择开关旋转到“OFF”位置 ⑤将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，测出金属丝的电阻约 (3)为进一步准确测量该金属丝的电阻，实验室提供如下器材： 电池组电动势为，内阻不计； 定值电阻阻值为； 电压表量程为5，内阻约为； 电流表量程为20mA，内阻为； 滑动变阻器阻值范围为，额定电流； 开关S、导线若干。 请利用以上器材，在下方的虚线框中补全实验电路图_____________。需标出相应器材的符号 (4)若电压表示数为，电流表示数为15mA，试分析能否计算出的准确值，若能，写出的准确值；若不能，写出误差的来源______。 (5)写出该金属丝电阻率的表达式______用L、d、表示。 11．（24-25高一下·江苏淮安·期末）某实验小组在“电池电动势和内阻的测量”实验中： (1)先用多用电表2.5V量程粗测一电池的电动势，将多用电表的________表笔（填“红”或“黑”）与电池的正极相连，另一表笔与电池的负极相连，多用电表的示数如图1所示，则电源电动势为________V。 (2)为较准确的测量该电池的电动势和内阻，实验小组设计如图2所示电路，请用笔画线代替导线，将图3所示的实物电路连接完整________。 (3)图4为根据图2所示电路所绘出的图像，U、I分别为电压表V和电流表A的示数，根据该图像可得被测电池的内阻________Ω（小数点后保留两位）。 (4)在（2）、（3）中，实验产生系统误差的主要原因是________。 12．（24-25高一下·江苏南京·期末）如图甲为某多用电表中“×1”、“×10”、“×100”三挡位的“欧姆表”电路，其中电源电动势E=1.5V，毫安表量程I0=1mA、内阻R0=450Ω，R1、R2为电阻箱，R为滑动变阻器，S为单刀多掷开关。图乙为该多用电表的刻度盘。     (1)电路中表笔Ⅰ应为______（选填“红”或“黑”）表笔； (2)若S拨到B时通过电源的最大电流为10mA，则R2接入电路的阻值为______Ω； (3)将S拨到C，经正确操作后表针指在图乙的虚线位置，则待测电阻的阻值为______Ω。 13．（24-25高一下·江苏连云港·期末）某探究小组要测量电阻丝的电阻率，可利用的器材有：电源（E=3V、内阻约为0.5Ω）、电流表（量程分别为0.6A、3A）、定值电阻R=5Ω、电阻丝、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。 (1)实验步骤如下： ①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的______（选填A或B）端； ②用螺旋测微器测量电阻丝的直径D，如图（b）所示，则D=______mm。 ③闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电流表示数I，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L； ④多次重复步骤③，根据记录的若干组I、L的值，作出图像如图（c）所示。 (2)电流表量程应该选择______A（选填0.6A或3A）。 (3)若图（c）中图像的斜率为k，则电阻丝的电阻率ρ=______（选用字母k、D、E、R表示）。 (4)某同学发现图（c）中图像在纵轴上的截距为b，其运用截距b和题中已知物理量求得电源内阻r=1.5Ω，明显偏大，请说明出现这种现象的原因______。 14．（24-25高一下·江苏徐州·期末）某同学测量图甲所示的长方体金属块（阻值约为）的电阻率。 (1)先用螺旋测微器测量该金属块的厚度，如图乙所示其读数为______。 现有下列器材： 直流电源（电动势3V，内阻不计） 电流表A（，约为0.2Ω） 电压表V（0~3V，约为） 滑动变阻器 滑动变阻器 开关一个，导线若干。 (2)如图丙所示，实验中滑动变阻器应选用_____（选填“R1”或“R2”），电压表右端应连接_____点（选填“M”或“N”）。 (3)请用笔画线代替导线，将图丁所示的实物电路连接补充完整。 (4)测出金属块的长度、宽度、厚度和金属块的阻值，则金属块的电阻率______（用题中字母表式） (5)考虑到电表内阻的影响，金属丝的电阻率测量值__________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 15．（24-25高一下·江苏盐城·期末）某兴趣小组用一只两端开口的玻璃管通过密封塞封住一定量的矿泉水，测定该矿泉水的电阻率。 (1)某同学应用如图甲所示的游标卡尺的______（选填“A”、“B”或“C”）部位去测玻璃管的内径d，测出的读数如图乙，则______mm。 (2)该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100”挡，发现指针如图丙所示，则该同学应换选______（选填“×10”或“”）挡。 (3)该组同学按图丁连好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表有示数但几乎不变，可能的原因是______。 A．电路中5、6之间断路 B．电路中7、8之间断路 (4)该组同学在改进实验后，测出玻璃管中有水部分的长度为L、电压表示数为U、电流表示数为I，改变玻璃管中的水量，测出多组数据，并描绘出相应的图像如图戊所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率______（用题中字母d、k表示）。 16．（24-25高一下·江苏南京五校共同体·期末）在“测定金属的电阻率”实验中，某同学选择一根粗细均匀、阻值约5Ω的电阻丝进行测量。 (1)在测量电阻丝长度后，该同学用螺旋测微器测量电阻丝直径，测量结果如图1所示为____mm。 (2)现有电源（提供稳定的电压U=6.0V）、开关和导线若干，以及下列器材： A．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.2Ω） B．电流表（量程0~3A，内阻约1.0Ω） C．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） D．滑动变阻器（0~5Ω，额定电流2A） E.滑动变阻器（0~200Ω，额定电流1A） F.定值电阻R0 为减小误差，电流表应选_________，滑动变阻器应选____（均选填器材前的字母）。 (3)然后补充完成图2中实物间的连线。_______ (4)若测定的电压U，电流为I，金属丝直径为d，长度为L，则金属丝的电阻率为_____ (5)写出电路中R0在电路中主要作用（写一条）______________。 17．（24-25高一下·江苏泰州·期末）某实验小组为了测量一段横截面为圆形、粗细均匀、阻值较小的金属丝的电阻率，进行下列操作： (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，读数如图所示，则金属丝的直径______mm； (2)用多用电表的欧姆挡粗测该金属丝的阻值．开始时选用“”的挡位测量发现指针偏转角太大，挡位应调整为______（选填“”或“”）挡； (3)用伏安法进一步精确测量金属丝的阻值，实验室提供器材如下： A．电压表V（量程3V，内阻约为） B．电流表A（量程0.6A，内阻约为） C．滑动变阻器R（，0.6A） D．电池E（电压为3V） E．开关S，导线若干 为减小实验误差且要求电压表示数从零开始调节，选用如图中____（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路更合理。 (4)如果不考虑实验操作中的偶然误差，该方案中金属丝电阻的测量值______真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。误差产生的原因是______。 18．（24-25高一下·江苏扬州中学·期末）某同学想测量一段金属丝的电阻率（约为200多Ω），可供选择的实验器材有： A．电流表（量程为0~15mA，内阻约为2Ω）； B．电流表（量程为0~3mA，内阻）； C．定值电阻； D．定值电阻； E.滑动变阻器（允许通过的最大电流为5mA）； F.滑动变阻器（0~20Ω，允许通过的最大电流为200mA）； G.蓄电池E（总电压为3V，内阻很小）； H.开关S及若干导线。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量结果如图甲所示，则金属丝的直径______mm。 (2)为了更准确地测量该金属丝的阻值，滑动变阻器应选择______（填“”或“”）；定值电阻应选择______（填“”或“”） (3)在虚线框内将图乙所示的电路补充完整，并标明各器材的符号。 (4)调节滑动变阻器，测得多组电流表的示数和电流表的示数，并作出图像如图丙所示，则该金属丝的阻值______Ω。 (5)测得金属丝的长度为L，可知该金属丝的电阻率______。（用、L、D表示） (6)本实验结果______（填“偏大”或“准确”或“偏小”），请简要说明原因：______。 19．（24-25高一下·江苏连云港赣榆·期末）为研究某金属导线材料的电阻率，实验小组用如图甲所示电路进行实验，调节金属导线上可动接线柱Q的位置（如图乙所示），可以改变导线接入电路的长度，可动接线柱Q有一定的电阻，但阻值未知。实验器材如下： 待测金属导线一根； 电压表一个，量程0~3V，内阻约为3kΩ； 电流表一个，量程0~0.6A，内阻约为0.1Ω； 滑动变阻器R1（阻值范围0~10Ω，允许通过的最大电流为0.1A）； 滑动变阻器R2（阻值范围0~20Ω，允许通过的最大电流为1A）； 干电池两节，开关一个，导线若干，螺旋测微器一只。 (1)请将图乙中未连接的导线补完整。 (2)滑动变阻器应该选___________（选填“R1”或“R2”）。 (3)用螺旋测微器测量金属导线的直径如图丙所示，则导线的直径d=___________mm。 (4)多次改变导线接入电路的长度L，测量不同长度时的电阻Rx，作Rx−L图像如图丁所示，测得图像中直线的斜率为k，则该金属材料的电阻率为___________（用k和d表示）。 (5)仅考虑测量电阻时电表内阻的影响，根据实验数据求出的该金属材料的电阻率比真实值___________（选填“偏大”“偏小”或“无影响”） 20．（24-25高一下·江苏淮安·期末）某同学通过描绘小灯泡的图像来研究小灯泡的电流随电压变化的规律。 提供的器材有： 待测小灯泡额定电压为,电阻约为几欧 电压表量程为,内阻约为 电流表量程为,内阻约为 滑动变阻器允许最大电流 滑动变阻器允许最大电流 标有的干电池两节 开关一个，导线若干 (1)滑动变阻器应选择___________选填“”或“ (2)如图为通过实验做出的小灯泡的电流I随电压U的关系变化图像，下列说法正确的是___________ A．电阻随温度的升高而减小 B．两端电压为时，消耗电功率为 C．正常工作时电阻为 D．正常工作时消耗电功率为 (3)为达到实验目的，并尽量减小误差，电路图应选择___________ A． B． C． D． 21．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）随着智能手机耗电的增加，充电宝成了为手机及时充电的一种重要选择。充电宝可以视为跟电池一样的直流电源，当电量减少时，它的电动势和内阻会改变吗？某同学带着这样的问题，研究充电宝不同电量时的电动势和内阻。记录被测充电宝实验时的电量百分比（开始时的电量百分比为100%）。 (1)连接实物电路如图甲，数字多用电表①应该调到______挡（选填“电压”、“电流”或“欧姆”），滑动变阻器的滑片应该调到______（选填“最左边”或“最右边”）。 (2)闭合开关，依次减小滑动变阻器的阻值，记录每次操作的电流表和电压表的示数，并作出如乙图所示图像。由图可得充电宝在电量100%时的电动势为______V，内阻为______Ω（结果均保留两位小数）。 (3)当充电宝电量减少时，重复上述实验操作，得到不同电量下的电动势E和内阻r的值，并填入下表。 电量/% 80 60 40 20 5 电动势E/V 5.04 5.04 5.00 5.14 5.08 内阻r/Ω 0.11 0.10 0.11 0.13 0.12 由此可知，当该充电宝的电量减少到5%甚至更低时，其供电效果跟充满电时相比是否相同？请简要说明理由。______ 22．（24-25高一下·江苏·期末）某同学对航天飞机上使用的由特殊材料制作的电阻进行电阻率的测量，其形状为圆柱体，实验室现提供以下器材： A．电流表A1（量程0~50mA，内阻） B．电流表A2（量程0~100mA，内阻约为） C．滑动变阻器 D．定值电阻（） E.待测电阻（长度为、电阻大约为） F.直流电源（电动势为4V，内阻很小） G.开关一只，导线若干 实验步骤如下： a.用螺旋测微器测出该电阻的直径，螺旋测微器示数如图甲所示； b.根据如图乙所示的实验电路将实验器材连接起来； c.闭合开关S，改变滑动变阻器的滑片位置得到多组电流表及电流表的读数、，并将其记录下来； d.将记录的数据描绘在以为纵轴、为横轴的坐标系中，得到如图丙所示的图像； e.利用图像得到待测电阻的阻值，求得其电阻率。 请回答下列问题： (1)待测电阻的直径______； (2)由图乙可以得到与的关系为______（用、、表示）； (3)由图丙知，______，______（结果保留三位有效数字）； (4)在图乙中，可以认为电流表与定值电阻串联后就是改装的电压表，测量电阻时得到的阻值与真实值相比，测量值_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 23．（24-25高一下·江苏·期末）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差。实验电路如图所示； (1)现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及以下器材： 电流表A1：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω 电流表A2：量程0~3A，内阻约0.025Ω 滑动变阻器R1：0~20Ω，额定电流2A 滑动变阻器R2：0~1000Ω，额定电流1A 实验中电流表应选用___________，滑动变阻器应选用___________；（选填相应器材前的字母） (2)某位同学根据记录的数据，做出如图所示的图线，根据所画图线可得，电动势________。（结果保留三位有效数字），内电阻r=___________Ω（结果保留两位有效数字） (3)这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是___________。 A．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 B．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 C．实验测出的电动势小于真实值 D．实验测出的内阻大于真实值 (4)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化。图的各示意图中正确反映P-U关系的是___________。 A． B． C． D． 24．（24-25高一下·江苏·期末）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，所用器材如下：电池、电容器、电阻箱、定值电阻、小灯泡、电流表、秒表、单刀双掷开关以及导线若干。    （1）某同学设计的实验电路如图（a）所示。先将电阻箱的阻值调为，将单刀双掷开关S与“1”端相接，记录电流随时间的变化。电容器充电完成后，开关S再与“2”端相接，相接后小灯泡亮度变化情况可能是______。（填正确答案标号） A．迅速变亮，然后亮度趋于稳定 B．亮度逐渐增大，然后趋于稳定 C．迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭 （2）将电阻箱的阻值调为（），再次将开关S与“1”端相接，再次记录电流随时间的变化情况。两次得到的电流I随时间t变化如图（b）中曲线所示，其中实线是电阻箱阻值为______（填“”或“”）时的结果，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的______（填“电压”或“电荷量”）。 25．（24-25高一下·江苏·期末）某实验小组测量一新材料制成的粗细均匀金属丝的电阻率，金属丝的长度已知。    （1）用螺旋测微器量金属丝的直径，示数如图所示，其直径为________。 （2）用多用电表粗测金属丝的阻值。当用电阻“”挡时，发现指针偏转角度过大，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为________。 （3）为了精确地测量金属丝的电阻，实验室提供了下列器材： A．电流表（量程，内阻） B．电流表（量程，内阻约） C．滑动变阻器（，额定电流） D．滑动变阻器（，额定电流） E.电阻箱（阻值范围为） F.电源（输出电压恒为） G.开关、导线若干 ①实验小组设计的实验电路图如图丙所示。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱改为量程为的电压表，则电阻箱的阻值调为________。滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）    ②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得5组电流表、的值，，数据见下表。请根据表中的数据，在方格纸上作出图像________，并由图像求出________（结果保留2位有效数字），进而可以求出金属丝的电阻率。 0.121 0.165 0.218 0.266 0.306 0.100 0.150 0.190 0.230 0.280 ③关于本实验的误差，下列说法正确的是________。 A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．用图像处理实验数据求出金属丝阻值可以减小偶然误差 C．需要将得到的几组电表示数取平均值以减小误差 D．为减小读数时的误差，电表读数时应多估读几位数 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $