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题目列表(包括答案和解析)

(Ⅰ)某同学根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法,提供的器材:①弹射器(含弹丸);②铁架台(带有夹具);③刻度尺.
(1)如示意图1安装好实验器材;
(2)在安装弹射器时应注意使弹射器
保持水平
保持水平

(3)实验中需要测量的物理量及其符号是:
竖直位移y
竖直位移y
 和
水平位移x
水平位移x

(4)由于弹射器每次弹出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中应采取的方法是:在不改变高度的情况下,
多次实验,并分别测出各次的水平位移,求出平均水平位移.
多次实验,并分别测出各次的水平位移,求出平均水平位移.

(5)弹丸出射初速度的表达式:v=
x
g
2y
x
g
2y

(Ⅱ) 在“验证机械能守恒定律”的实验中,所用电源的频率为50Hz,某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测量各计数点对应刻度尺上的读数如图2所示.(O点是打点计时器打出的第一个点,A、B、C、D、E分别是每打两个点取出的计数点)(g取9.8m/s2
若重锤的质量为m,根据纸带数据计算:
(1)重锤从开始下落到打B点时,减少的重力势能是
1.911m
1.911m
J;
(2)重锤从开始下落到打B点时,增加的动能是_
1.89m
1.89m
J;
(3)本实验可得出的结论是
在允许的范围内,重锤减小的重力势能等于其动能的增加,验证了机械能守恒定律.
在允许的范围内,重锤减小的重力势能等于其动能的增加,验证了机械能守恒定律.
;产生误差的主要原因是
重锤在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力).
重锤在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力).

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(Ⅰ)某同学用打点计时器研究小车的运动规律,得到一条纸带如图,已知相邻计数点间的时间间隔为T,测出S1、S2…S6,则打点2时小车的瞬时速度为
s2+s3
2T
s2+s3
2T
,小车的加速度为
s6+s5+s4-s3-s2-s1
9T2
s6+s5+s4-s3-s2-s1
9T2

(Ⅱ)要测量某导电材料棒的电阻.

(1)首先用多用电表的欧姆档(倍率为×100)粗测其电阻,指针位置如图(a)所示,其读数为
900
900
Ω.
(2)然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻:
A.电流表:量程为0-5mA-25mA,5mA内阻约为10Ω,25mA内阻约为2Ω
B.电压表:量程为0-3V-15V,3V内阻约为7.2kΩ,15V内阻约为36kΩ
C.滑动变阻器:最大阻值为20Ω,额定电流1A
D.低压直流电源:电压4V,内阻可以忽略
F.电键K,导线若干
按提供的器材,要求测量误差尽可能小,在下面实物图(b)上连接正确的实验电路.
(3)根据实验的测量数据在坐标系中描点,如图(c)所示.
①请在图(c)中作出该导电材料棒的伏安特性曲线,则其阻值为
800
800
Ω.
②试比较该阻值和使用多用电表欧姆档测量阻值的差异,则产生该差异的主要原因可能是
使用多用电表欧姆档测量时没调零或使用伏安法测量时电流表外接
使用多用电表欧姆档测量时没调零或使用伏安法测量时电流表外接

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(Ⅰ)(6分)某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如图所示的实验装置.所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中.(弹力始终未超过弹性限度,取g=10m/s2
砝码质量(g) 0 30 60 90 120 150
弹簧总长(cm) 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
弹力大小(N) 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

①试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线.
②该弹簧的劲度系数k=
25N/m
25N/m

(Ⅱ)(1)现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律.给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图所示)、小车、计时器一个、米尺.请填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间t.
②用米尺测量A1与A2之间的距离x,则小车的加速度a=
2x
t2
2x
t2

③用米尺测量A1相对于A2的高度h.设小车所受重力为mg,则小车所受合外力F=
mg
h
x
mg
h
x

④改变
斜面倾角(或h的数值)
斜面倾角(或h的数值)
,重复上述测量.
⑤以h为横坐标,1/t2为纵坐标,根据实验数据作图.如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律.
(2)在“验证牛顿运动定律”的实验中,实验装置如图甲所示,有一位同学通过实验测量作出了图乙中的A图线.试分析:

①A图线不通过坐标原点的原因是
没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够

②A图线上部弯曲的原因是
未满足钩码质量远小于小车质量
未满足钩码质量远小于小车质量

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(Ⅰ)如图甲所示,图中游标卡尺的读数为
10.155
10.155
cm.

(Ⅱ)电阻是电学元件的重要特性之一,某实验小组同学用伏安法测量一电学元件的阻值R.
所用实验仪器:①电压表(内阻约为50kΩ)、②电流表(内阻约为40Ω)、③滑动变阻器(阻值0~20Ω)、④电源、⑤待测电阻R(200Ω~300Ω)、⑥电键及导线若干.
(1)图乙中的6个点表示该组同学在实验中测得的6组电流I、电压U的值,试写出根据此图求R的主要步骤:
①作U-I直线,舍去左起第二点,其余5个点尽量靠近直线均匀分布在直线两侧.
①作U-I直线,舍去左起第二点,其余5个点尽量靠近直线均匀分布在直线两侧.
②求该直线的斜率K,则R=K
②求该直线的斜率K,则R=K
.求出的电阻值R=
240Ω
240Ω
.(保留3位有效数字)
(2)画出测量R的实验电路图.(画在答题卷相应方框内)

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(Ⅰ)如图1是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带.
①打点计时器电源频率为50Hz. A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点,F点由于不清晰而未画出.试根据纸带上的数据,推测F点在刻度尺上的位置,其读数应记为
5.00
5.00
cm.算出F点对应的速度大小为vF=
0.70
0.70
m/s(计算结果保留两位有效数字)
②图2是某同学根据纸带上的数据,作出的v-t图象.根据图象,写出t=0时的速度v0=
0.20
0.20
 m/s,并计算加速度a=
5.0
5.0
m/s2(计算结果保留两位有效数字
(Ⅱ)如图3所示,某人借助定滑轮将质量为m的货物提升到高处,测得货物加速度a与绳子对货物拉力FT之间的函数关系如图4所示.不计滑轮的摩擦,则:
(1)图线与横轴的交点N数值的含义为:
mg
mg

(2)图线斜率的含义为:
货物质量的倒数
1
m1
货物质量的倒数
1
m1

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