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文檔簡介

試卷第=page11頁,共=sectionpages33頁試卷第=page11頁,共=sectionpages33頁1.如圖1所示是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)該實(shí)驗(yàn)中同時(shí)研究三個(gè)物理量間關(guān)系是很困難的,因此我們采用的研究方法是;A.放大法

B.控制變量法

C.補(bǔ)償法(2)該實(shí)驗(yàn)過程中操作正確的是;A.補(bǔ)償阻力時(shí)小車未連接紙帶B.先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,后釋放小車C.調(diào)節(jié)滑輪高度使細(xì)繩與水平桌面平行(3)在小車質(zhì)量(選填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”)槽碼質(zhì)量時(shí),可以認(rèn)為細(xì)繩拉力近似等于槽碼的重力。上述做法引起的誤差為(選填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”)。為減小此誤差,下列可行的方案是;A.用氣墊導(dǎo)軌代替普通導(dǎo)軌,滑塊代替小車B.在小車上加裝遮光條,用光電計(jì)時(shí)系統(tǒng)代替打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C.在小車與細(xì)繩之間加裝力傳感器,測出小車所受拉力大?。?)經(jīng)正確操作后獲得一條如圖2所示的紙帶,建立以計(jì)數(shù)點(diǎn)0為坐標(biāo)原點(diǎn)的x軸,各計(jì)數(shù)點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別為0、、、。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,則打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車速度的表達(dá)式;小車加速度的表達(dá)式是。A.

B.

C.2.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)以下操作符合本實(shí)驗(yàn)要求的是A.將連有紙帶的小車靜止釋放,若能沿軌道下滑,說明已補(bǔ)償阻力B.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,在細(xì)線末端掛上槽碼,先接通電源,再釋放小車C.正確補(bǔ)償阻力后,每次改變小車和砝碼的總質(zhì)量,都需要重新補(bǔ)償阻力D.打點(diǎn)結(jié)束后,先取下小車上的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,最后關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)某組同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中使用頻率為的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,獲得其中一條紙帶如圖乙所示,其中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,根據(jù)紙帶可以求得打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下點(diǎn)時(shí)小車的速度為,小車的加速度大小為(結(jié)果均保留兩位小數(shù))。(3)在實(shí)驗(yàn)中通過控制槽碼質(zhì)量不變,改變小車和砝碼總質(zhì)量,探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。組同學(xué)所用槽碼質(zhì)量為,組同學(xué)所用槽碼質(zhì)量為,兩組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)獲得多組數(shù)據(jù),分別作出圖像,如圖丙中的圖線①和圖線②所示,則組同學(xué)所作的圖線為(填“圖線①”或“圖線②”);圖線②中隨著增大,與不成正比,請說明原因。3.某同學(xué)利用圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置來探究小車加速度與所受合力之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中保持小車的質(zhì)量(200g)不變,通過不斷增加槽碼的質(zhì)量,增加繩子拉力,并記錄槽碼質(zhì)量為m,用拖在小車后面穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶得到相應(yīng)的加速度,描點(diǎn)得到了如圖(b)的一系列點(diǎn)。回答下列問題:(1)根據(jù)該同學(xué)的描點(diǎn),可以得出小車的加速度與所掛槽碼的質(zhì)量m成(填“線性”或“非線性”)關(guān)系,應(yīng)該用(填“直線”或“平滑曲線”)擬合。(2)由圖(b)可知,圖線不經(jīng)過原點(diǎn),可能的原因是(3)若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來探究小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與合外力的關(guān)系,并把槽碼的總重力作為小車受到的合外力,在實(shí)驗(yàn)過程中需要采取的措施有。A.取下槽碼,調(diào)整木板的傾角,使小車拖著紙帶在木板上勻速運(yùn)動(dòng)B.掛著槽碼,調(diào)整木板的傾角,使小車拖著紙帶在木板上勻速運(yùn)動(dòng)C.在增加槽碼個(gè)數(shù)的同時(shí),在小車上增加破碼,使所掛槽碼的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量D.本實(shí)驗(yàn)中,槽碼總質(zhì)量應(yīng)適當(dāng)小些,如不超過20g(4)若把槽碼改成重物,小車換為物塊,來探究物塊在水平軌道上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng),重物落地后,物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在水平軌道上(尚未到達(dá)滑輪處),從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始,每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖(c)所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。①通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊開始減速的時(shí)刻位于A.計(jì)數(shù)點(diǎn)5和6之間某時(shí)刻

B.計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時(shí)刻C.計(jì)數(shù)點(diǎn)7和8之間某時(shí)刻

D.計(jì)數(shù)點(diǎn)8和9之間某時(shí)刻②加速過程的加速度大小為,計(jì)數(shù)點(diǎn)8對(duì)應(yīng)的速度大小為(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)4.(1)下列實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了控制變量法的是()A.研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)B.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系C.探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律D.探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系(2)小明同學(xué)利用圖1所示裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。對(duì)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是()

A.每次改變小車質(zhì)量后,都需重新補(bǔ)償阻力B.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,槽碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量C.處理數(shù)據(jù)時(shí),在紙帶上必須連續(xù)5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)D.補(bǔ)償阻力時(shí),應(yīng)取下槽碼,小車后面的紙帶需穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔(3)該同學(xué)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,得到紙帶如圖2所示,紙帶中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,打下e點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

5.利用圖甲所示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)。(1)以下說法正確的是。A.利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí),須平衡摩擦;B.利用此裝置探究“小車加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí),須平衡摩擦;C.可以利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律(2)小明對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn),改進(jìn)后的裝置如圖乙所示,利用此裝置探究“小車加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)鉤碼質(zhì)量是否需要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量?(填“是”或“否”)(3)圖丙為實(shí)驗(yàn)得到的一條清晰的紙帶,A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn),cm。已知電源頻率為,則小車的加速度大小m/s2(此空保留兩位有效數(shù)字)。6.(1)在下列學(xué)生實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力的實(shí)驗(yàn)有(填字母)A.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”

B.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”C.“研究平拋運(yùn)動(dòng)”

D.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”(2)利用下圖探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖,請回答下列問題:①為了探究“加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系”,需要用到的方法是(選填“控制變量法”或“理想實(shí)驗(yàn)法”)。②實(shí)驗(yàn)過程中,為了平衡小車運(yùn)動(dòng)中受到的阻力。在不掛砝碼盤的情況下,應(yīng)該采用下面所述的方法(選填“A”、“B”或“C”)。A.逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使靜止的小車開始運(yùn)動(dòng)B.逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在木板上保持靜止C.逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車后面的紙帶上所打的點(diǎn)間隔均勻(3)某次實(shí)驗(yàn)中獲得的小車上紙帶的點(diǎn)的分布如下,已知相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)中還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,則該小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度為7.(1)為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系,乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為小車的質(zhì)量,m0為沙和沙桶的總質(zhì)量。一輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪和動(dòng)滑輪一端連接沙桶,另一端連接拉力傳感器,拉力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。實(shí)驗(yàn)過程中,每次在釋放小車前,先讀出拉力傳感器的示數(shù)并記為F。①實(shí)驗(yàn)過程中,下列操作正確的是A.調(diào)整長木板左端的定滑輪,使得細(xì)線與長木板平行B.在不掛沙桶的前提下,將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先釋放小車,再接通電源D.為減小誤差,實(shí)驗(yàn)中要保證沙和沙桶的總質(zhì)量m0遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M②圖2是乙同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖中已標(biāo)注,則紙帶的(填“左”或“右”)端與小車相連,小車的加速度是m/s2。

③乙同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度a為縱坐標(biāo),畫出的a-F圖像是一條直線,如圖3,圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為A.

B.

C.

D.(2)丙同學(xué)用下圖所示裝置完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),可通過位移的測量來代替加速度的測量,即,使用這種方法需要滿足的條件是兩小車

A.質(zhì)量相等

B.所受拉力相同

C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

D.速度時(shí)刻相同8.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置在水平桌面上探究“小車的加速度與力和質(zhì)量之間的關(guān)系”。(1)實(shí)驗(yàn)之前要平衡小車所受的阻力,具體的步驟是:(填“掛”或“不掛”)砂桶,連接好紙帶后,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列間距均勻的點(diǎn)。(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交變電源的頻率為50Hz,某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖2所示。A、B、C、D、E是5個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所示,其中有一組數(shù)據(jù)記錄不當(dāng),這組數(shù)據(jù)是(填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”)。根據(jù)上述信息可得小車的加速度大小為m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。計(jì)數(shù)點(diǎn)ABCDE位置坐標(biāo)(cm)4.505.507.309.8013.1(3)另一小組在驗(yàn)證加速度與質(zhì)量關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),保證砂桶的總質(zhì)量不變,通過在小車上增加砝碼來改變小車總質(zhì)量,每次實(shí)驗(yàn)時(shí)僅記錄了小車上砝碼的總質(zhì)量m,但未測小車質(zhì)量M,作出與m之間的關(guān)系圖像如圖3所示,已知圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若該同學(xué)其他操作均正確,沒有遠(yuǎn)小于,可得到小車的質(zhì)量M為(用k、b、表示)。9.實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們在做“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,讓槽碼通過細(xì)繩拖動(dòng)小車在長木板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(1)除圖甲中所示器材,還需要使用的有(選填選項(xiàng)前的字母);A.刻度尺

B.秒表

C.天平(含砝碼)

D.彈簧測力計(jì)(2)實(shí)驗(yàn)過程中,下列操作正確的是;A.在調(diào)節(jié)長木板傾斜程度以平衡小車受到的摩擦力和其他阻力時(shí),將槽碼通過定滑輪拴在小車上B.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使細(xì)繩與長木板保持平行C.先放開小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(3)正確操作后,甲同學(xué)挑選出一條紙帶,其中一部分如圖乙所示。A、B、C為紙帶上標(biāo)出的連續(xù)3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上。則打點(diǎn)時(shí),紙帶運(yùn)動(dòng)的速度m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(4)下表為乙同學(xué)記錄的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),他想借助坐標(biāo)紙利用圖像法直觀地得到探究結(jié)論,應(yīng)該以為橫軸,以為縱軸建立坐標(biāo)系。合力小車質(zhì)量加速度10.290.860.3420.290.610.4830.290.410.7140.290.360.8150.290.310.94(5)實(shí)驗(yàn)中,在平衡了摩擦力和其它阻力后,認(rèn)為槽碼所受的重力等于使小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合力,這樣會(huì)帶來系統(tǒng)誤差。請你通過分析說明,為了減小該系統(tǒng)誤差,對(duì)槽碼質(zhì)量、小車質(zhì)量的大小關(guān)系有怎樣的要求。10.(1)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,裝置如圖甲所示,懸掛重物重力近似為小車?yán)?。小華同學(xué)采用使用的是電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,則電源應(yīng)該在圖中選擇(填寫“A”或“B”),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶操作正確的是(填寫“C”或“D”);(2)在某次實(shí)驗(yàn)中,小華獲得如圖所示的紙帶,則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“3”時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度為m/s,由計(jì)數(shù)點(diǎn)“0、1、2、3、4、5、6”的實(shí)際數(shù)據(jù),可得小車的加速度大小為m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)小華又用如圖乙所示裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。小華用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,讀數(shù)如圖丙所示,則d=cm。在兩次實(shí)驗(yàn)中是否需要懸掛重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量。A.都需要

B.都不需要

C.甲需要,乙不需要

D.乙需要,甲不需要為減小實(shí)驗(yàn)誤差,小華換了寬度較的遮光條(填寫“大”或“小”)。11.在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中,把電阻箱()、一節(jié)干電池、微安表(量程,零刻度在中間位置)、電容器(、)、單刀雙擲開關(guān)組裝成如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路。(1)把開關(guān)S接1,微安表指針迅速向右偏轉(zhuǎn)后示數(shù)逐漸減小到零:然后把開關(guān)S接2,微安表指針偏轉(zhuǎn)情況是;A.迅速向右偏轉(zhuǎn)后示數(shù)逐漸減小

B.向右偏轉(zhuǎn)示數(shù)逐漸增大C.迅速向左偏轉(zhuǎn)后示數(shù)逐漸減小

D.向左偏轉(zhuǎn)示數(shù)逐漸增大(2)再把電壓表并聯(lián)在電容器兩端,同時(shí)觀察電容器充電時(shí)電流和電壓變化情況。把開關(guān)S接1,微安表指針迅速向右偏轉(zhuǎn)后示數(shù)逐漸減小到時(shí)保持不變;電壓表示數(shù)由零逐漸增大,指針偏轉(zhuǎn)到如圖2所示位置時(shí)保持不變,則電壓表示數(shù)為V,電壓表的阻值為(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。12.在“用傳感器觀察電容器的充放電過程”實(shí)驗(yàn)中,按圖甲所示連接電路,電源電動(dòng)勢為,內(nèi)阻可以忽略。單刀雙擲開關(guān)先跟1相接,一段時(shí)間電路穩(wěn)定后把開關(guān)再改接2,實(shí)驗(yàn)中使用了電流傳感器來采集電流隨時(shí)間的變化情況,以開關(guān)改接2為計(jì)時(shí)起點(diǎn)得到的圖像如圖乙所示。

(1)開關(guān)改接2后,電容器進(jìn)行的是(選填“充電”或“放電”)過程。如果不改變電路其他參數(shù),只減小電阻的阻值,則此過程的曲線與坐標(biāo)軸所圍成的面積將(選填“減小”或“不變”或“增大”);(2)該電容器的電容約為μF。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)13.在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中,(1)用如圖1所示的電容器做實(shí)驗(yàn),電容器外殼上面標(biāo)著“2200μF,10V”,下列說法正確的是;A.電容器的擊穿電壓為10VB.電壓為10V時(shí),電容器才正常工作C.電容器電壓為5V時(shí),電容是2200μFD.電容器電壓為5V時(shí),電容是1100μF(2)把干電池、電阻箱、電容器、電流表、單刀雙擲開關(guān)S按圖2電路圖連成實(shí)驗(yàn)電路如圖3所示,將電阻箱調(diào)到合適阻值。①先使開關(guān)S接1,電源給電容器充電,觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)情況為;A.逐漸偏轉(zhuǎn)到某一刻度后保持不變

B.逐漸偏轉(zhuǎn)到某一刻度后迅速回到0C.迅速偏轉(zhuǎn)到某一刻度后保持不變

D.迅速偏轉(zhuǎn)到某一刻度后逐漸減小到0②電容器充電完畢,斷開開關(guān),此時(shí)如圖2所示電路圖中電容器上極板(填“帶正電”、“帶負(fù)電”或“不帶電”);③然后將開關(guān)S接2,電容器放電。在放電過程中,電路中的電流大小為,電容器所帶電荷量為,電容器兩極板電勢差為,電容器的電容為。下面關(guān)于、、、隨時(shí)間的變化的圖像,正確的是。A.B.C.D.14.隨著傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步,傳感器在中學(xué)實(shí)驗(yàn)室逐漸普及。某同學(xué)用電流傳感器和電壓傳感器做“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn),電路如圖1所示。(1)先使開關(guān)K與1端相連,電源對(duì)電容器充電,這個(gè)過程很快完成,充滿電的電容器下極板帶(選填“正”或者“負(fù)”)電;(2)然后把開關(guān)K擲向2端,電容器通過電阻R放電,傳感器將電流、電壓信息傳入計(jì)算機(jī),經(jīng)處理后得到電流和電壓隨時(shí)間變化的I-t、U-t曲線,如圖2所示;則電容器的電容約為F(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。15.電容儲(chǔ)能已經(jīng)在電動(dòng)汽車、風(fēng)力發(fā)電等方面得到廣泛應(yīng)用。某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖甲所示電路,探究不同電壓下電容器的充、放電過程和測定電容器的電容。器材如下:電容器(額定電壓,電容標(biāo)識(shí)不清);電源(電動(dòng)勢,內(nèi)阻不計(jì));滑動(dòng)變阻器(最大阻值);電阻箱(阻值);電壓表(量程,內(nèi)阻較大);開關(guān)、,電流傳感器,計(jì)算機(jī),導(dǎo)線若干。(1)按照圖甲連接電路,閉合開關(guān)、斷開開關(guān),若要升高電容器充電電壓,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向端滑動(dòng)選填“”或“”.(2)當(dāng)電壓表的示數(shù)為時(shí),調(diào)節(jié)的阻值,閉合開關(guān),通過計(jì)算機(jī)得到電容器充電過程電流隨時(shí)間變化的圖像;保持的阻值不變,斷開開關(guān),得到電容器放電過程電流隨時(shí)間變化的圖像,圖像如圖乙所示。測得,則。(3)重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),得到不同電壓下電容器的充、放電過程的電流和時(shí)間的圖像,利用面積法可以得到電容器電荷量的大小,測出不同電壓下電容器所帶的電荷量如下表:實(shí)驗(yàn)次數(shù)請?jiān)趫D丙中畫出圖像,并利用圖像求出電容器的電容為F。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)16.小姚利用圖甲電路觀察電容器在充電和放電過程中電流表和電壓表示數(shù)的變化。實(shí)驗(yàn)中電源輸出的電壓為8V,圖乙實(shí)物電路中已完成部分連接。

(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,完成剩余部分的電路連接。(2)當(dāng)S連接1時(shí),電流表示數(shù),電壓表示數(shù)(選填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“保持不變”);S接1足夠長時(shí)間后,電流表示數(shù)(選填“為0”或“不為0”)。當(dāng)S從1斷開后,電流表示數(shù)(選填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“為0”),電壓表示數(shù)(選填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“為0”或“保持不變”)。(3)圖丙所示的電路中,K與L間接一智能電源,用以控制電容器C兩端的電壓,如果隨時(shí)間的變化如圖丁所示,則下列描述電阻兩端電壓隨時(shí)間變化的圖像中,正確的是。

A.

B.

C.

D.

17.另一種無線充電技術(shù)是利用電容兩個(gè)極板的靜電耦合實(shí)現(xiàn)電能的傳輸。(1)在做“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)時(shí),先將開關(guān)S撥到位置1,一段時(shí)間后再撥到位置2。在此過程中,根據(jù)電壓傳感器與電流傳感器測量數(shù)據(jù)得到的和圖線可能為。A.

B.C.

D.(2)將一電容為的電容器與一電壓恒定的電源連接,電容器充電完成后,兩極板上的電荷量分別為和,則電源電壓為V。18.小陳同學(xué)用如圖1所示的電路做“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)。(1)他所用的學(xué)生電源如圖2所示。在連接時(shí)應(yīng)接(選填“A”或“B”)接線柱。(2)接好電路,學(xué)生電源電壓調(diào)節(jié)選“10V”,然后給電容器充分充電,再觀察電容器的放電,得到電容器放電電流I隨時(shí)間t的變化曲線如圖3,根據(jù)該圖可知,他所選用的電容器最可能是(選填“A”、“B”或“C”)。19.某同學(xué)用圖(a)所示的電路觀察矩形波頻率對(duì)電容器充放電的影響。所用器材有:電源、電壓傳感器、電解電容器C(,),定值電阻R(阻值)、開關(guān)S、導(dǎo)線若干。(1)電解電容器有正、負(fù)電極的區(qū)別。根據(jù)圖(a),將圖(b)中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整;

(2)設(shè)置電源,讓電源輸出圖(c)所示的矩形波,該矩形波的頻率為;

(3)閉合開關(guān)S,一段時(shí)間后,通過電壓傳感器可觀測到電容器兩端的電壓隨時(shí)間周期性變化,結(jié)果如圖(d)所示,A、B為實(shí)驗(yàn)圖線上的兩個(gè)點(diǎn)。在B點(diǎn)時(shí),電容器處于狀態(tài)(填“充電”或“放電”)在點(diǎn)時(shí)(填“A”或“B”),通過電阻R的電流更大;(4)保持矩形波的峰值電壓不變,調(diào)節(jié)其頻率,測得不同頻率下電容器兩端的電壓隨時(shí)間變化的情況,并在坐標(biāo)紙上作出電容器上最大電壓與頻率f關(guān)系圖像,如圖(e)所示。當(dāng)時(shí)電容器所帶電荷量的最大值C(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,電容器在充放電過程中,其所帶的最大電荷量在頻率較低時(shí)基本不變,而后隨著頻率的增大逐漸減小。20.電路中電流大小可以用電流傳感器測量,用電流傳感器和計(jì)算機(jī)可以方便地測出電路中電流隨時(shí)間變化的曲線。某興趣小組要測定一個(gè)電容器的電容,選用器材如下:待測電容器(額定電壓為16V);電流傳感器和計(jì)算機(jī);直流穩(wěn)壓電源;定值電阻R0=100Ω、單刀雙擲開關(guān);導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)過程如下:①按照圖甲正確連接電路;②將開關(guān)S與1端連接,電源向電容器充電;③將開關(guān)S擲向2端,測得電流隨時(shí)間變化的I-t圖線如圖乙中的實(shí)線a所示;④利用計(jì)算機(jī)軟件測出I-t曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積。請回答下列問題:a.已知測出的I-t曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積為42.3mA·s,根據(jù)圖像算出電容器全部放電過程中釋放的電荷量為C,最大電壓為V,電容器的電容C=F;(均保留兩位有效數(shù)字)b.若將定值電阻換為R1=180Ω,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟,則電流隨時(shí)間變化的I-t圖線應(yīng)該是圖丙中的曲線(選填“b”或“c”)。21.在探究熱敏電阻的特性及其應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)中,測得熱敏電阻,在不同溫度時(shí)的阻值如下表溫度/℃4.19.014.320.028.038.245.560.4電阻/()2201601006045302515某同學(xué)利用上述熱敏電阻、電動(dòng)勢(內(nèi)阻不計(jì))的電源、定值電阻R(阻值有、、三種可供選擇)、控制開關(guān)和加熱系統(tǒng),設(shè)計(jì)了A、B、C三種電路。因環(huán)境溫度低于,現(xiàn)要求將室內(nèi)溫度控制在范圍,且1、2兩端電壓大于,控制開關(guān)開啟加熱系統(tǒng)加熱,則應(yīng)選擇的電路是,定值電阻R的阻值應(yīng)選,1、2兩端的電壓小于V時(shí),自動(dòng)關(guān)閉加熱系統(tǒng)(不考慮控制開關(guān)對(duì)電路的影響)。A.

B.

C.22.利用圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置,研究一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系,圖中與壓強(qiáng)傳感器相連的試管內(nèi)裝有密閉的空氣和溫度傳感器的熱敏元件。將試管放在盛有涼水的燒杯中,逐次加入熱水并攪拌,穩(wěn)定后通過計(jì)算機(jī)記錄氣體的壓強(qiáng)和攝氏溫度,并處理數(shù)據(jù)。

(1)兩組同學(xué)采用不同容積的試管做實(shí)驗(yàn),獲得的關(guān)系圖像如圖b所示,則試管的容積(填“大于”、“小于”、“等于”);

(2)某同學(xué)用容積為的試管做實(shí)驗(yàn),獲得的關(guān)系圖像如圖c所示,圖像向下彎曲的可能原因是;A.實(shí)驗(yàn)過程中有進(jìn)氣現(xiàn)象B.實(shí)驗(yàn)過程中有漏氣現(xiàn)象C.實(shí)驗(yàn)過程中環(huán)境溫度升高(3)溫度傳感器的原理圖如圖d所示,干電池(電動(dòng)勢為,內(nèi)阻不計(jì))、開關(guān)、毫安表(量程為50mA、內(nèi)阻為)、熱敏電阻,串聯(lián)成一個(gè)回路,若熱敏電阻的阻值隨溫度t變化的關(guān)系圖像如圖e所示,則當(dāng)溫度為50℃時(shí),熱敏電阻的阻值為,該電路能測得的最高溫度為℃。

23.某同學(xué)制作一個(gè)簡易的溫控裝置,實(shí)驗(yàn)電路如圖甲,繼電器與熱敏電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在電源兩端,當(dāng)繼電器的電流達(dá)到或超過時(shí),銜鐵被吸合,加熱器停止加熱,實(shí)現(xiàn)溫控。繼電器的電阻約為,熱敏電阻的阻值,隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示:(1)提供的實(shí)驗(yàn)器材有:電源E(12V),內(nèi)阻不計(jì)、滑動(dòng)變阻器R1(0-200Ω)、滑動(dòng)變阻器R2(0-400Ω)、熱敏電阻、繼電器、電阻箱、開關(guān)、導(dǎo)線若干。要啟動(dòng)繼電器,則電路中的總電阻需滿足:R繼電器+R+Rt≤Ω。為使該裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)之間任一溫度的控制,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用(選填R1或R2)。(2)如果要把溫控裝置設(shè)置為,應(yīng)先用電阻箱替代熱敏電阻,把電阻箱數(shù)值調(diào)至,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,直至繼電器的銜鐵被吸合。然后斷開開關(guān),再重新把熱敏電阻替換電阻箱。(3)該溫控裝置在(填“低溫區(qū)域”或“高溫區(qū)域”)靈敏度更高。甲乙兩位同學(xué)就提高該溫控裝置的靈敏度方案進(jìn)行了討論:甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該換一個(gè)的電源,電動(dòng)勢越大越容易驅(qū)動(dòng)電磁繼電器,可以提高溫控裝置的靈敏度;乙同學(xué)則認(rèn)為應(yīng)該換一個(gè)的電源,這樣使繼電器啟動(dòng)的電阻更小,熱敏電阻占總電阻的比例增大,其控制效果更好。你認(rèn)為(填甲或乙)同學(xué)的分析更有道理。24.某實(shí)驗(yàn)小組欲利用金屬熱敏電阻制作一簡易測溫儀。

(1)小組同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室取來相關(guān)器材,先測量熱敏電阻R,在不同溫度時(shí)電阻,其中電流表的內(nèi)阻已知,為提高測量精確度,應(yīng)采用的電路為(填“甲”或“乙”)。(2)選用正確的電路后,測出的熱敏電阻Rt與攝氏溫度t的關(guān)系圖像如圖丙所示。(3)小組同學(xué)設(shè)計(jì)的測溫儀的內(nèi)部電路如圖丁所示。已知圖中電源電動(dòng)勢為E=1.5V,內(nèi)阻可忽略,靈敏電流計(jì)的滿偏電流為,內(nèi)阻為,設(shè)計(jì)測溫儀能測量的最低溫度為,則圖中滑動(dòng)變阻器的最大阻值不能小于Ω。(4)利用上述方法,可以把電流計(jì)刻度線改為溫度刻度線,則溫度刻度線的刻度(填“均勻”或“不均勻”),電流計(jì)中央刻線標(biāo)識(shí)的溫度應(yīng)為。(滑動(dòng)變阻器取(3)的最小值)25.某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測量一個(gè)熱敏電阻的阻值。所用器材:電源E、開關(guān)S、滑動(dòng)變阻器R、電壓表(內(nèi)阻未知)和毫安表(內(nèi)阻未知)。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),將熱敏電阻置于溫度控制室中,記錄不同溫度下電壓表和毫安表的示數(shù),計(jì)算出相應(yīng)的熱敏電阻阻值。若某次測量中電壓表和毫安表的示數(shù)分別為和,則此時(shí)熱敏電阻的阻值為。這種方法測量的熱敏電阻的阻值比真實(shí)值(填“偏大”或“偏小”)。(2)實(shí)驗(yàn)中得到該熱敏電阻阻值R隨溫度t變化的曲線如圖乙所示。利用該熱敏電阻可以制作溫控報(bào)警器,其電路的一部分如圖丙所示。圖中E為直流電源(電動(dòng)勢為,內(nèi)阻不計(jì));當(dāng)環(huán)境溫度升高導(dǎo)致圖中的輸出電壓達(dá)到或超過時(shí),便觸發(fā)報(bào)警器(圖中未畫出)報(bào)警。若要求開始報(bào)警時(shí)環(huán)境溫度為,則圖中固定電阻的阻值應(yīng)為(保留2位有效數(shù)字),若電源電壓大于,則開始報(bào)警時(shí)的溫度(填“高于”或“低于”)。26.熱敏電阻是溫度傳感器的核心元件,某熱敏電阻說明書給出的阻值R隨溫度t變化的曲線如圖甲所示,現(xiàn)在有一課外活動(dòng)小組利用所學(xué)知識(shí)來測量該金屬熱敏電阻隨溫度變化(低于100°C)的阻值,現(xiàn)提供實(shí)驗(yàn)器材,如下:A.直流電源,電動(dòng)勢E=3V,內(nèi)阻不計(jì)。B.電壓表,量程3V,內(nèi)阻約5KΩC.電流表,量程0.3A,內(nèi)阻約10ΩD.滑動(dòng)變阻器R1,最大阻值5ΩE.滑動(dòng)變阻器R2,最大阻值2KΩF.被測熱敏電阻Rt;G.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)本實(shí)驗(yàn)采用如圖乙的電路連接方式,滑動(dòng)變阻器應(yīng)Rp選用(填“R1”或“R2”);(2)結(jié)合所供實(shí)驗(yàn)器材,為較精確地測量金屬熱敏電阻,單刀雙擲開關(guān)應(yīng)置于(填“1”或“2”)位置。(3)接通開關(guān),改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,此時(shí)電壓表示數(shù)為0.8V,對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)(如圖丙所示)為A,由此得此時(shí)熱敏電阻的測量值為Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),其對(duì)應(yīng)的溫度為°C。27.市面上有一種銅熱電阻溫度傳感器Cu50(如圖甲所示),銅熱電阻封裝在傳感器的探頭內(nèi)。某物理興趣小組查到了熱電阻Cu50的阻值隨溫度變化的一些信息,并繪制出了如圖乙所示圖像。該小組想利用這種傳感器制作一個(gè)溫度計(jì),他們準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材如下:干電池,電動(dòng)勢為1.5V,內(nèi)阻不計(jì);靈敏毫安表,量程20mA,內(nèi)阻為15Ω;電阻箱;開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)若直接將干電池、開關(guān)、靈敏毫安表、銅熱電阻溫度傳感器Cu50串接成一個(gè)電路作為測溫裝置,則該電路能測的最低溫度為℃。(2)該實(shí)驗(yàn)小組為了使溫度從0°℃開始測量,又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖,其中R為銅熱電阻,R1為電阻箱,并進(jìn)行了如下操作:a.將傳感器探頭放入冰水混合物中,過一段時(shí)間后閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱R1,使毫安表指針滿偏,此時(shí)R1=Ω;b.保持電阻箱的阻值不變,把傳感器探頭放入溫水中,過一段時(shí)間后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)毫安表的讀數(shù)為18.0mA,則溫水的溫度為。(保留2位有效數(shù)字)c.寫出毫安表的電流值I(A)和溫度t(℃)的關(guān)系式。d.根據(jù)關(guān)系式將毫安表刻度盤上的電流值改寫為溫度值,這樣就可以通過毫安表的表盤直接讀出被測物體的溫度。(3)若干電池用久了后其電動(dòng)勢不變,而內(nèi)阻明顯變大,其他條件不變。若使用此溫度計(jì)前按題(2)中a步驟的操作進(jìn)行了調(diào)節(jié),仍使毫安表指針滿偏;測量結(jié)果將會(huì)(填“偏大”“偏小”或“不變”)。28.在新冠肺炎疫情防控時(shí)期,我們經(jīng)常需要測量體溫,某同學(xué)利用老師提供的一熱敏電阻(阻值隨溫度的升高線性增加)設(shè)計(jì)了一個(gè)簡易電子測溫裝置,他進(jìn)行了如下操作∶(1)由于該同學(xué)不知熱敏電阻的詳細(xì)參數(shù),為了測量熱敏電阻R阻值隨溫度變化的關(guān)系,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路,他們的實(shí)驗(yàn)步驟如下。①先將單刀雙擲開關(guān)S擲向1,調(diào)節(jié)熱敏電阻的溫度t1,記下電流表的相應(yīng)示數(shù)I1;②然后將單刀雙擲開關(guān)S擲向2,調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的讀數(shù)為,記下電阻箱相應(yīng)的示數(shù)R1;③逐步升高溫度的數(shù)值,每一溫度下重復(fù)步驟①②;④根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù),作出了R隨溫度t變化的圖像如圖2所示。(2)設(shè)計(jì)電子測溫裝置,實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:A.干電池,電動(dòng)勢為1.5V,內(nèi)阻不計(jì);B.靈敏毫安表,量程10mA,內(nèi)阻RA為10Ω;C.滑動(dòng)變阻器R1;開關(guān)、導(dǎo)線若干。該同學(xué)計(jì)劃設(shè)計(jì)測溫范圍為0C~50C,設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路圖,并進(jìn)行了如下操作∶①調(diào)節(jié)熱敏電阻的溫度為0C,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使毫安表指針滿偏后保持滑動(dòng)變阻器R1阻值不變;②寫出毫安表的電流值I(A)和溫度t(C)的關(guān)系式;③根據(jù)關(guān)系式將毫安表刻度盤上的電流值改寫為溫度值;④若干電池用久了其電源電動(dòng)勢不變,而其內(nèi)阻變大,無法忽略不計(jì),保持R1不變。測量結(jié)果將會(huì)(填“偏大”“偏小”或“不變”)。29.學(xué)習(xí)了傳感器之后,某物理興趣小組找到了一個(gè)型金屬熱電阻,想利用熱電阻的阻值隨溫度的升高而增大的特點(diǎn)來制作一個(gè)簡易的溫度計(jì)。興趣小組查到了該熱電阻的阻值隨溫度變化的一些信息如圖甲所示。他們準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材如下:干電池,電動(dòng)勢為,內(nèi)阻不計(jì);靈敏毫安表,量程,內(nèi)阻為;滑動(dòng)變阻器;開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)若直接將干電池、開關(guān)、靈敏毫安表、金屬熱電阻串接成一個(gè)電路作為測溫裝置,則該電路能測的最低溫度為。(2)現(xiàn)在該實(shí)驗(yàn)小組想讓測溫范圍大一些,能從開始測,他們又設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖,并進(jìn)行了如下操作:a.將金屬熱電阻做防水處理后放入冰水混合物中,過了一段時(shí)間后閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使毫安表指針滿偏;b.保持滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻不變,他們在實(shí)驗(yàn)室中找來了一瓶熱水,他們把金屬熱電阻放入其中,過了一段時(shí)間后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)毫安表的讀數(shù)為,則測得熱水的溫度為。(保留2位有效數(shù)字)c.寫出毫安表的電流值和溫度的關(guān)系式。d.根據(jù)關(guān)系式將毫安表刻度盤上的電流值改寫為溫度值。(3)若干電池用久了后其電源電動(dòng)勢不變,而其內(nèi)阻變大,不能忽略不計(jì)了,其他條件不變。若用此溫度計(jì)前進(jìn)行了(2)中a步驟的操作進(jìn)行了調(diào)節(jié),測量結(jié)果將會(huì)(填“偏大”“偏小”或“不變”)。30.實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的鉑電阻Pt100(用表示),還附帶了該電阻和溫度的對(duì)照表。Pt100熱敏電阻常用溫度阻值對(duì)應(yīng)表溫度()電阻()溫度()電阻()某同學(xué)想用它來做一個(gè)溫度計(jì),設(shè)計(jì)電路如圖所示,恒定電壓,電阻,,電壓表的量程為150mV,視為理想電壓表,其零刻線在中間,當(dāng)電流從M流向N時(shí)電壓表指針向右偏,當(dāng)電流從N流向M時(shí)電壓表指針向左偏。該同學(xué)想直接用電壓表的示數(shù)來表示溫度。(1)當(dāng)處在的冰水混合物中,電壓表的讀數(shù)為mV。(2)當(dāng)處在的環(huán)境中,電壓表的指針向(填“左”或“右”)偏。(3)該溫度計(jì),應(yīng)該把mV的電壓刻線刻成的溫度值。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(4)該溫度計(jì)靈敏度不高,你認(rèn)為出現(xiàn)該問題的原因是什么?。答案第=page11頁,共=sectionpages22頁答案第=page11頁,共=sectionpages22頁參考答案:1.BB遠(yuǎn)大于系統(tǒng)誤差CA【詳解】(1)[1]該實(shí)驗(yàn)中同時(shí)研究三個(gè)物理量間關(guān)系是很困難的,因此我們可以控制其中一個(gè)物理量不變,研究另外兩個(gè)物理量之間的關(guān)系,即采用了控制變量法。故選B。(2)[2]A.補(bǔ)償阻力時(shí)小車需要連接紙帶,一方面是需要連同紙帶所受的阻力一并平衡,另外一方面是通過紙帶上的點(diǎn)間距判斷小車是否在長木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.由于小車速度較快,且運(yùn)動(dòng)距離有限,打出的紙帶長度也有限,為了能在長度有限的紙帶上盡可能多地獲取間距適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)點(diǎn),實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,后釋放小車,故B正確;C.為使小車所受拉力與速度同向,應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度使細(xì)繩與長木板平行,故C錯(cuò)誤。故選B。(3)[3]設(shè)小車質(zhì)量為M,槽碼質(zhì)量為m。對(duì)小車和槽碼根據(jù)牛頓第二定律分別有聯(lián)立解得由上式可知在小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量時(shí),可以認(rèn)為細(xì)繩拉力近似等于槽碼的重力。[4]上述做法引起的誤差是由于實(shí)驗(yàn)方法或原理不完善造成的,屬于系統(tǒng)誤差。[5]該誤差是將細(xì)繩拉力用槽碼重力近似替代所引入的,不是由于車與木板間存在阻力(實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)補(bǔ)償了阻力)或是速度測量精度低造成的,為減小此誤差,可在小車與細(xì)繩之間加裝力傳感器,測出小車所受拉力大小。故選C。(4)[6]相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車速度的表達(dá)式為[7]根據(jù)逐差法可得小車加速度的表達(dá)式是故選A。2.B圖線①隨著增大,不再滿足槽碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量【詳解】(1)[1]A.平衡摩擦力的正確步驟是將長木板沒有定滑輪的一端墊高,將小車一端和紙帶連接放在長木板上,打開電源,輕推一下小車,紙帶打出的點(diǎn)跡是均勻的,說明平衡摩擦力結(jié)束了,故A錯(cuò)誤;B.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,在細(xì)線末端掛上槽碼,先接通電源,再釋放小車,故B正確;C.通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度。因?yàn)槠胶饽Σ亮螅屑磁c質(zhì)量無關(guān),故C錯(cuò)誤;D.打點(diǎn)結(jié)束后,先關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,再取下小車上的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,故D錯(cuò)誤。故選B。(2)[2]實(shí)驗(yàn)中使用頻率為的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為,由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度可得,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下點(diǎn)時(shí)小車的速度為[3]由逐差法有解得(3)[4]根據(jù)題意,由牛頓第二定律有可得可知,圖像的斜率表示槽碼的重力,則組同學(xué)所作的圖線為圖線①。[5]圖線②中隨著增大,與不成正比的原因是隨著增大,不再滿足槽碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量。3.非線性平滑曲線沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠ADB2.000.960【詳解】(1)[1][2]如圖可知,點(diǎn)跡分布不是直線,則可知小車的加速度與所掛槽碼的質(zhì)量m成非線性關(guān)系,應(yīng)用平滑曲線連接。(2)[3]圖線不經(jīng)過原點(diǎn),說明力太小小車加速度為零,由此分析可知原因?yàn)闆]有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。(3)[4]AB.平衡摩擦力時(shí)應(yīng)取下槽碼,調(diào)整木板的傾角,使小車拖著紙帶在木板上勻速運(yùn)動(dòng),故A符合題意,B不符合題意;CD.實(shí)驗(yàn)過程中根據(jù)控制變量法可知,小車質(zhì)量不能改變,則不能在小車上增加砝碼,槽碼總質(zhì)量應(yīng)適當(dāng)小些,小于小車的十分之一,即20g,故C不符合題意,D符合題意。故選AD。(4)①[5]勻加速運(yùn)動(dòng)過程中,相同時(shí)間間隔位移差相等,觀察紙帶可知,計(jì)數(shù)點(diǎn)6以前,每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間位移差約為2.00cm,計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間位移與計(jì)數(shù)點(diǎn)5和6之間的位移差明顯小于2.00cm,則計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時(shí)刻開始減速。故選B。②[6]每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間時(shí)間間隔為0.1s,逐差法求加速階段加速度為[7]平均速度等于時(shí)間中點(diǎn)的速度,則計(jì)數(shù)點(diǎn)8對(duì)應(yīng)的速度為4.BD##DBD0.27【詳解】(1)[1]A.研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),例如兩球同時(shí)落地,兩球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)效果相同,應(yīng)用了等效思想,故A錯(cuò)誤;B.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,采用了控制變量法,故B正確;C.探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律,采用了等效替代法,故C錯(cuò)誤;D.探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系,采用了控制變量法,故D正確。故選BD。(2)[2]A.平衡摩擦力之后,不掛重物時(shí)小車受力滿足每次改變小車質(zhì)量后,不掛重物時(shí)小車仍能受力平衡,不需要重新補(bǔ)償阻力,故A錯(cuò)誤;B.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,槽碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,故B錯(cuò)誤;C.處理數(shù)據(jù)時(shí),為了方便測量和計(jì)算,在紙帶上可以連續(xù)5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),但不是必須連續(xù)5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),故C錯(cuò)誤;D.補(bǔ)償阻力時(shí),應(yīng)取下細(xì)線與槽碼,而小車后面的紙帶需穿過限位孔,故D正確。故選D。(3)[3]紙帶中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過程的平均速度,打下e點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為5.B否2.105.0【詳解】(1)[1]A.利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí),只需要保證合力恒定不變,需要平衡摩擦力,故A錯(cuò)誤;B.利用此裝置探究“小車加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí),為了使小球受到的合力等于繩子拉力,需要平衡摩擦力,故B正確;C.由于存在摩擦力的作用,所以不可以利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,故C錯(cuò)誤。故選B。(2)[2]由圖乙裝置可知,繩子拉力可以通過力傳感器測得,所以鉤碼質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。(3)[3]圖中刻度尺的分度值為,由圖可知[4]根據(jù)逐差法可得,小車的加速度大小為6.B控制變量法C2.51【詳解】(1)[1]A.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”只需要保證小車為勻加速直線運(yùn)動(dòng)即可,無需平衡摩擦力,故A錯(cuò)誤;B.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”中需要測量合外力,可通過平衡摩擦力以減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,故B正確;C.“研究平拋運(yùn)動(dòng)”只需要保證小球從同一高度上滾下,并且到達(dá)平拋初始點(diǎn)時(shí)速度相同,無需平衡摩擦力,故C錯(cuò)誤;D.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”,要盡量消除摩擦力,而不是平衡摩擦力,否則小車將會(huì)受到除重力外的摩擦力做功,系統(tǒng)機(jī)械能將不守恒,故D錯(cuò)誤。故選B。(2)[2]在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,為了探究加速度、力、質(zhì)量三個(gè)物理量之間的關(guān)系,用到了一種常用的探究方法,這種方法叫做控制變量法。(2)[3]逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車后面的紙帶上所打的點(diǎn)間隔均勻,保證在平衡摩擦力的情況下小車勻速直線運(yùn)動(dòng)。故選C。(3)[4]相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)中還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,則該小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度為7.AB##BA左0.51CC【詳解】(1)[1]A.調(diào)整長木板左端的定滑輪,使得細(xì)線與長木板平行,A正確;B.在不掛沙桶的前提下,將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力,B正確;C.小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車,C錯(cuò)誤;D.本實(shí)驗(yàn)利用傳感器測量拉力的大小,故實(shí)驗(yàn)中不需要保證沙和沙桶的總質(zhì)量m0遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M,D錯(cuò)誤。故選AB。[2]紙帶點(diǎn)跡密集的部分與小車相連,故紙帶的左端與小車相連。[3]根據(jù)逐差法可知[4]由牛頓第二定律得則又由圖像可知故(2)[5]由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知故完成該實(shí)驗(yàn)只需要滿足運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同。故選C。8.(1)不掛(2)E3.8(3)【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)之前要平衡小車所受的阻力,即不掛砂桶,連接好紙帶后,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列間距均勻的點(diǎn)。(2)[1]根據(jù)題意有,,,所以由此可知,E組數(shù)據(jù)記錄不當(dāng);[2]相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為小車運(yùn)動(dòng)的加速度為(3)根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立可得所以解得9.ACB0.44a【詳解】(1)[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知,本實(shí)驗(yàn)要測量出小車的質(zhì)量,則還要天平(含砝碼),還要通過紙帶計(jì)算出小車的加速度,則還要刻度尺測量紙帶上點(diǎn)跡間的距離,由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有計(jì)時(shí)功能,則不要秒表,認(rèn)為槽碼所受的重力等于使小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合力,則只要測出槽碼的質(zhì)量就可以,則不要彈簧測力計(jì)故選AC;(2)[2]A.在調(diào)節(jié)長木板傾斜程度以平衡小車受到的摩擦力和其他阻力時(shí),不用將槽碼通過定滑輪拴在小車上,但紙帶要連接在小車上,故A錯(cuò)誤;B.為了保證繩上的拉力為小車運(yùn)動(dòng)過程中所受到的合力,則應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪的高度,使細(xì)繩與長木板保持平行,故B正確;C.為了充分利用紙帶和打點(diǎn)穩(wěn)定,應(yīng)選接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源后放開小車,故C錯(cuò)誤;故選B;(3)[3]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出,則相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為打點(diǎn)時(shí),紙帶運(yùn)動(dòng)的速度(4)[4][5]由表格可知,小車所受合力恒定,探究小車的加速度與小車的質(zhì)量的關(guān)系,由牛頓第二定律可知,,所以利用圖像法直觀地得到探究結(jié)論,應(yīng)該以a為縱軸,以為橫軸建立坐標(biāo)系。(5)[6]對(duì)小車有對(duì)槽碼有聯(lián)立解得為了減小該系統(tǒng)誤差,則應(yīng)滿足10.BD0.41m/s0.31(0.29-0.33都算對(duì))0.960C小【詳解】(1)[1][2]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)用交流電源,紙帶應(yīng)放在復(fù)寫紙下方。故選BD(2)[3]點(diǎn)“3”的瞬時(shí)速度為點(diǎn)“2”與點(diǎn)“4”的平均速度,即[4]根據(jù)可得(3)[5]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)[6]甲懸掛重物重力近似為小車?yán)σ笮枰獞覓熘匚锏馁|(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量,乙實(shí)驗(yàn)有傳感器為準(zhǔn)確拉力值,因此不需要。[7]寬度越小,測量瞬時(shí)速度的誤差越小。11.C0.503.1【詳解】(1)[1]把開關(guān)S接1,電容器充電,電流從右向左流過微安表,微安表指針迅速向右偏轉(zhuǎn)后示數(shù)逐漸減小到零;把開關(guān)S接2,電容器放電,電流從左向右流過微安表,則微安表指針迅速向左偏轉(zhuǎn)后示數(shù)逐漸減小。故選C。(2)[2]由題意可知電壓表應(yīng)選用0~3V量程,由圖2可知此時(shí)分度值為0.1V,需要估讀到0.01V,則讀數(shù)為0.50V。[3]當(dāng)微安表示數(shù)穩(wěn)定時(shí),電容器中不再有電流通過,此時(shí)干電池、電阻箱、微安表和電壓表構(gòu)成回路,根據(jù)閉合電路歐姆定律有根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律有聯(lián)立可得12.放電不變()【詳解】(1)[1]單刀雙擲開關(guān)先跟1相接,此時(shí)電容器與電源連接,電容器處于充電狀態(tài),之后一段時(shí)間電路穩(wěn)定后把開關(guān)再改接2,電容器處于放電狀態(tài);[2]令電源電動(dòng)勢為E,當(dāng)單刀雙擲開關(guān)先跟1相接,穩(wěn)定后,根據(jù)解得電容器極板所帶電荷量為根據(jù)電流的定義式有可知,的曲線與坐標(biāo)軸所圍成的總面積表示電容器極板所帶電荷量,即如果不改變電路其他參數(shù),只減小電阻的阻值,則此過程的曲線與坐標(biāo)軸所圍成的面積將不變。(2)[3]根據(jù)圖乙,結(jié)合上述可知,電容器極板所帶電荷量為則該電容器的電容約為結(jié)合題中數(shù)據(jù)解得C=4.2×102μF13.CD帶正電B【詳解】(1)[1]A.10V是電容器的額定電壓,不是電容器的擊穿電壓,A錯(cuò)誤;B.10V是電容器的額定電壓,電壓低于10V時(shí),電容器也能正常工作,B錯(cuò)誤;CD.電容與電容器所加電壓無關(guān),只與自身構(gòu)造有關(guān),可知電容器電壓為5V時(shí),電容是2200μF,C正確,D錯(cuò)誤。故選C。(2)①[2]使開關(guān)S接1,電源給電容器充電,電路瞬間有了充電電流,隨著電容器所帶電荷量逐漸增大,電容器兩極板間的電壓逐漸增大,充電電流逐漸減小,所以此過程中觀察到電流表指針迅速偏轉(zhuǎn)到某一刻度后逐漸減小到0,D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。②[3]由電路圖可知,電容器上極板與電源正極相連,故電容器充電完畢,斷開開關(guān),電容器上極板帶正電。③[4]D.放電過程中,電容與電容器所帶電荷量和電容器極板間電壓沒有關(guān)系,可知電容器電容保持不變,D錯(cuò)誤;ABC.放電過程中,電容器所帶電荷量逐漸減小,根據(jù)電容定義式可知電容器極板間電壓逐漸減小,則放電電流逐漸減小,根據(jù)可知圖像的切線斜率絕對(duì)值逐漸減小,B正確,AC錯(cuò)誤。故選B。14.負(fù)~【詳解】(1)[1]根據(jù)電流結(jié)構(gòu)可知充滿電的電容器下極板帶負(fù)電。(2)[2]電容器放電過程根據(jù)I-t、U-t圖像可知充滿電后電容器上的電壓為I-t圖像中的面積表示電荷量電容器的電容為15.(1)(2)(3)【詳解】(1)閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器是分壓式接法,若要升高電容器充電電壓,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向端滑動(dòng)。(2)由圖乙可知,電容器開始放電電流是,則開始充電瞬間電流是6mA,則充電瞬間,由歐姆定律可得(3)[1]由表中數(shù)據(jù),在圖丙中描點(diǎn)畫圖像,如圖所示。[2]根據(jù)電容的定義式,可得則圖像的斜率電容器電容16.

逐漸減小逐漸增大不為0為0逐漸減小A【詳解】(1)[1]根據(jù)電路圖,實(shí)物連線如圖所示

(2)[2][3][4]當(dāng)S連接1時(shí),電容器處于充電過程,隨著電容器所帶電荷量逐漸增加,電流表示數(shù)逐漸減小,電壓表示數(shù)逐漸增大;S接1足夠長時(shí)間后,由于電壓表內(nèi)阻不可能無窮大,則電路電流可以通過電壓表構(gòu)成回路,電流表示數(shù)不為0。[5][6]當(dāng)S從1斷開后,電流表處于斷路狀態(tài),電流表示數(shù)為0;電容器通過電壓表放電,電容器所帶電荷量逐漸減小,電容器兩端電壓逐漸減小,則電壓表示數(shù)逐漸減小。(3)[7]根據(jù)電容定義式可得由圖像可知內(nèi),電容器兩端電壓隨時(shí)間均勻增大,則電容器電荷量隨時(shí)間均勻增大,根據(jù)可知內(nèi),電容器充電電流恒定不變,電阻兩端電壓恒定不變,根據(jù)歐姆定律可得內(nèi),電容器兩端電壓不變,則電容器電荷量不變,電流為0,則電阻兩端電壓為0;內(nèi),電容器兩端電壓隨時(shí)間均勻減小,則電容器電荷量隨時(shí)間均勻減小,根據(jù)可知內(nèi),電容器放電電流恒定不變,電阻兩端電壓恒定不變,根據(jù)歐姆定律可得故選A。17.A12【詳解】(1)[1]開關(guān)S撥到位置1,是電容器充電過程,此時(shí)由圖像可知電流傳感器中的電流正在減小,電壓傳感器中的電壓正在增大。開關(guān)S撥到位置2,是放電過程,此時(shí)由圖像可知電流傳感器中的電流正在減小,電壓傳感器中的電壓正在減小。充電電流與放電電流方向相反,充電時(shí)與放電時(shí)都是電容器右邊極板是正極板。故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。(2)[2]由,可知電源電壓為18.AB【詳解】(1)[1]因?yàn)橐^察電容器充、放電現(xiàn)象,所以只能選擇直流電源,若選擇交流電源,電流表將一直有示數(shù),故在連接時(shí)應(yīng)接A組接線柱。(2)[2]根據(jù)I-t圖線與橫、縱軸所圍的面積表示電容器放電前所帶的電荷量,大于等于半個(gè)格子個(gè)數(shù)為4,可估算出電容器所帶電荷量Q≈4×0.004×2C=3.2×10-2C則該電容器的電容可近似為C==F=3.2×10-3F=3200μF圖中電容器A、B、C三個(gè)電容器的電容分別為:、、。顯然比較接近圖中電容器B,所以他所選用的電容器最可能是電容器B。故選B。19.

充電B【詳解】(1)[1]根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖,如圖所示(2)[2]由圖(c)可知周期,所以該矩形波的頻率為(3)[3][4]由圖(d)可知,B點(diǎn)后電容器兩端的電壓慢慢增大,即電容器處于充電狀態(tài);從圖中可得出,A點(diǎn)為放電快結(jié)束階段,B點(diǎn)為充電開始階段,所以在B點(diǎn)時(shí)通過電阻R的電流更大。(4)[5]由圖(e)可知當(dāng)時(shí),電容器此時(shí)兩端的電壓最大值約為根據(jù)電容的定義式得此時(shí)電容器所帶電荷量的最大值為20.4.2×10-29.04.7×10-3c【詳解】(1)[1]i-t圖像的曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積即表示電容器的電荷量,由圖像及題意可知電容器全部放電過程中釋放的電荷量為[2]由i-t圖像得到開始時(shí)電流為Im=90mA=0.09A,故電容器兩端的最大電壓為[3]電容為(2)[4]換用阻值為180Ω的電阻,根據(jù)可知,第2次實(shí)驗(yàn)的最大電流小些。根據(jù)Q=CU可知,兩條曲線與坐標(biāo)軸所圍的面積相等,故選c?!军c(diǎn)睛】圖像的面積表示電荷量。根據(jù)電容器充放電的特點(diǎn),判斷電壓最大時(shí),電流的特點(diǎn)。根據(jù)含電容的電路中的規(guī)律,判斷電容充電完成后的電壓情況。21.C31.8【詳解】[1]A.電路A,定值電阻和熱敏電阻并聯(lián),電壓不變,故不能實(shí)現(xiàn)電路的控制,故A錯(cuò)誤;B.定值電阻和熱敏電阻串聯(lián),溫度越低,熱敏電阻的阻值越大,定值電阻分得電壓越小,無法實(shí)現(xiàn)1、2兩端電壓大于,控制開關(guān)開啟加熱系統(tǒng)加熱。故B錯(cuò)誤;C.定值電阻和熱敏電阻串聯(lián),溫度越低,熱敏電阻的阻值越大,熱敏電阻分得電壓

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