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    I．（1）一条纸带与做匀加速直线运动的小车相连，通过打点计时器打下一系列点，从打下的点中选取若干计数点，如图1中A、B、G、D、层所示，纸带上相邻的两个计数点之间有四个点未画出．现测出AB=2.20cm，AC=6.40cm，AD=12.58cm，AE=20.80cm，已知打点计时器电源频率为50Hz，请回答下列问题：
    ①打D点时，小车的速度大小为______m/s；
    ②小车运动的加速度大小为______m/s2．（①②均保留两熊有效数字）

    （2）在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图2所示的实验装置，图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止，本探究实验是通过比较两小车的位移大小来比较小车加速度的大小．能进行这样的比较．是因为？______．
    II．有一段粗细均匀的导体，现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率，若已测得其长度和横截面积，还需要测出它的电阻值Rx．
    （1）若已知这段导体的电阻约为30Ω，要尽量精确的测量其电阻值，除了需要导线、开关以外，在以下备选器材中应选用的是______．（只填写字母代号）
    A．电池（电动势14V、内阻可忽略不计）
    B．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.12Ω）
    C．电流表（量程0～100m A，内阻约12Ω）
    D．电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）
    E．电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）
    F．滑动变阻器（0～10Ω，允许最大电流2.0A）
    G．滑动变阻器（0～500Ω，允许最大电流0.5A）
    （2）请在答题卡方框中画出测这段导体电阻的实验电路图（要求直接测量的变化范围尽可能大一些）．
    （3）根据测量数据画出该导体的伏安特性曲线如图3所示，发现MN段明显向上弯曲．若实验的操作、读数、记录、描点和绘图等过程均正确无误，则出现这一弯曲现象的主要原因是______．
    【答案】分析：Ⅰ（1）根据做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度可以求出D点的速度；由△x=at2可以求出物体的加速度．
    （2）小车做初速度为零的匀加速运动，运动时间相同，根据匀变速运动的位移公式分析答题．
    Ⅱ（1）实验需要有电源，根据电源电动势选择电压表，根据电路最大电流选择电流表，在保证安全的前提下，应选择最大阻值较小的滑动变阻器．
    （2）根据实验要求及实验器材确定滑动变阻器及电流表的接法，然后作出电路图．
    （3）从温度对电阻率的影响分析答题．
    解答：解：Ⅰ（1）①计数点间的时间间隔t=0.02s×5=0.1s，D点的速度：
    vD=====72cm/s=0.72m/s；
    ②设AC段的位移为x1，则：x1=6.40×10-2m；CE段的位移为x2，则：x2=14.40×10-2m
    由：x2-x1=at2（注意：t为发生x1或x2这个位移所用时间，所以t=0.1×2=0.2s）得：
    14.40×10-2m-6.40×10-2m=a×0.22，解得：a=2.0m/s2．
    （2）由题意知，两小车做初速度为零的匀加速运动，两小车的运动时间t相同，
    由x=at2可知，在运动时间相同的情况下，小车的加速度a与位移成正比，
    因此可以通过比较两小车的位移大小来比较小车加速度的大小．
    Ⅱ（1）实验中需要电源：A．电池（电动势14V、内阻可忽略不计）；电路最大电流约为I==≈0.5A，电流表可选：B．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.12Ω）；电源电动势为14V，电压表可选：E．电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）；电源电动势为14V，滑动变阻器可选，F、0～10Ω，允许最大电流2.0A；即还需要的实验器材为：ABEF．
    （2）要准确测量电阻阻值，应进行多次测量求平均值，测量多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法；待测电阻阻值约为30Ω，电流表内阻约为0.12Ω，电压表内阻约为15kΩ，相对来说，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表可以采用外接法，电路图如图所示．
    （3））伴随导体中的电流增大，电流流过电阻产生的热量越来越多，电阻温度越来越高，
    导体电阻率变大，导体电阻变大，导体电阻不再是定值，因此导体的伏安曲线不再是直线而发生弯曲．
    故答案为：I、（1）①0.72；②2.0；（2）小车做初速度为零的匀加速运动，运动时间相对，加速度与位移成正比；
    II、（1）ABEF；（2）电路图如图所示；（3）伴随导体中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大．
    点评：本题考查了实验数据处理、选择实验器材、设计实验电路图等问题，熟练掌握基础知识即可求出物体的瞬时速度与加速度；设计实验电路图是本题的难点，确定滑动变阻器与电流表的接法是正确设计实验电路图的关键．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （ I） 在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图象如图1所示，由图可知弹簧的劲度系数为
    200
    200
    N/m．图线不过原点的原因是
    弹簧自身所受重力
    弹簧自身所受重力
    造成的；
    （ II）如图2的装置中，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，两轨道上分别装有电磁铁C、D；调节电磁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等．将小铁球P、Q分别吸到电磁铁上，然后切断电源，使两小铁球以相同的初速度从轨道M、N下端口射出，实验结果是两小球同时到达E处，发生碰撞．现在多次增加或减小轨道M口离水平面BE的高度（即只改变P球到达水平面速度的竖直分量大小），再进行实验的结果是：
    试分析回答该实验现象说明了：①
    总是发生碰撞
    总是发生碰撞
    ，②
    P水平方向的分运动是匀速直线运动
    P水平方向的分运动是匀速直线运动
    ，③
    各分运动具有独立性
    各分运动具有独立性
    ．
    （ III） （1）关于图2的“验证机械能守恒定律”实验中，以下说法正确的是
    A．实验中摩擦是不可避免的，因此纸带越短越好，因为纸带越短，克服摩擦力做的功就越少，误差就越小
    B．实验时必须称出重锤的质量
    C．纸带上第1、2两点间距若不接近2mm，则无论怎样处理实验数据，实验误差都一定较大
    D．处理打点的纸带时，可以直接利用打点计时器打出的实际点迹
    （2）图3是实验中得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是
    A．vN=gnT　　　        B．vN=
    xn+xn+1
    2T

    C．vN=
    dn+1-dn-1
    2T
         D．vN=gn-1

    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）如图为某次实验中用打点计时器打出的一条纸带，已知物体做的是匀变速直线运动，其中A、B、C为相邻的三个计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s．图中已经给出A、B、C三点与O点的距离，则：B点的速度vB=
     
    m/s，物体运动的加速度a=
     
    m/s2．（要求3位有效数字）
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    （2）在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，所使用的电流表内阻约为几欧，电压表的内阻约为十几千欧．实验中得到了8组数据，在图甲所示的电流-电压（I-U）坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线．
    ①请你判断实验电路的连接方式，根据你的判断在虚线框中画出实验电路图，并在图乙中连线使之为实验电路．
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    ②根据图甲，可确定小灯泡的功率P与U 2和I2的关系，下列示意图中正确的是
     
    ：
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    ③将被测小灯泡与一定值电阻R和电源串联成如图丙精英家教网所示的电路．电源的电动势为6.0V，内阻为1.0Ω．现测得电路中的电流为0.40A，则定值电阻R所消耗的电功率为
     
    W．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2012?西城区二模）实验题
    （1）甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验，装置如图所示．

    ①两位同学用砝码盘（连同砝码）的重力作为小车（对象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响．他们将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，小车能够自由地做
    匀速直线
    匀速直线
    运动．另外，还应满足砝码盘（连同砝码）的质量m
    远小于
    远小于
    小车的质量M．（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）
    接下来，甲同学研究：在保持小车的质量不变的条件下，其加速度与其受到的牵引力的关系；乙同学研究：在保持受到的牵引力不变的条件下，小车的加速度与其质量的关系．
    ②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a．图2是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm．实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a=
    0.343
    0.343
    m/s2．（结果保留三位有效数字）
    ③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a～
    1
    M
    图线后，发现：当
    1
    M
    较大时，图线发生弯曲．于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象．那么，该同学的修正方案可能是
    A
    A

    A．改画a与
    1
    M+m
    的关系图线       B．改画a与（M+m）的关系图线
    C．改画 a与
    m
    M
    的关系图线         D．改画a与
    1
    (M+m)2
    的关系图线
    （2）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用如图3所示的电路．
    ①请根据图3在图4中进行实物连线．

    ②某同学在实验中得到下面一组U和I的数据：
    序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
    U/V 0.05 0.10 0.20 0.30 0.40 1.00 1.50 2.00 3.00
    I/A 0.05 0.08 0.10 0.11 0.12 0.16 0.19 0.22 0.27
    图5是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线．从图线上可以看出，当通过小灯泡的电流逐渐增大时，灯丝的阻值逐渐
    增大
    增大
    ；这表明灯丝的电阻率随温度升高而
    增大
    增大
    ．（以上两空均选填“增大”、“不变”或“减小”）
    ③将本实验中的小灯泡两端加3.0V的电压，则小灯泡的实际功率约为
    0.81（0.80～0.82）
    0.81（0.80～0.82）
    W；若直接接在电动势为3.0V、内阻为2.0Ω的直流电源两端，则小灯泡的实际功率约为
    0.62（0.60～0.64）
    0.62（0.60～0.64）
    W．（以上两空的结果均保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    I．（1）一条纸带与做匀加速直线运动的小车相连，通过打点计时器打下一系列点，从打下的点中选取若干计数点，如图1中A、B、G、D、层所示，纸带上相邻的两个计数点之间有四个点未画出．现测出AB=2.20cm，AC=6.40cm，AD=12.58cm，AE=20.80cm，已知打点计时器电源频率为50Hz，请回答下列问题：
    ①打D点时，小车的速度大小为
    0.72
    0.72
    m/s；
    ②小车运动的加速度大小为
    2.0
    2.0
    m/s2．（①②均保留两熊有效数字）

    （2）在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图2所示的实验装置，图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止，本探究实验是通过比较两小车的位移大小来比较小车加速度的大小．能进行这样的比较．是因为？
    小车做初速度为零的匀加速运动，运动时间相对，加速度与位移成正比
    小车做初速度为零的匀加速运动，运动时间相对，加速度与位移成正比
    ．
    II．有一段粗细均匀的导体，现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率，若已测得其长度和横截面积，还需要测出它的电阻值Rx．
    （1）若已知这段导体的电阻约为30Ω，要尽量精确的测量其电阻值，除了需要导线、开关以外，在以下备选器材中应选用的是
    ABEF
    ABEF
    ．（只填写字母代号）
    A．电池（电动势14V、内阻可忽略不计）
    B．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.12Ω）
    C．电流表（量程0～100m A，内阻约12Ω）
    D．电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）
    E．电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）
    F．滑动变阻器（0～10Ω，允许最大电流2.0A）
    G．滑动变阻器（0～500Ω，允许最大电流0.5A）
    （2）请在答题卡方框中画出测这段导体电阻的实验电路图（要求直接测量的变化范围尽可能大一些）．
    （3）根据测量数据画出该导体的伏安特性曲线如图3所示，发现MN段明显向上弯曲．若实验的操作、读数、记录、描点和绘图等过程均正确无误，则出现这一弯曲现象的主要原因是
    伴随导体中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大
    伴随导体中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大
    ．

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