（13分） 某同学利用如图甲所示的实验装置来探究“物体的加速度与其质量、合外力间的关系”，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出。

完成下列填空：
（1）（4分）实验装置中的打点计时器的实物图如图乙所示，该种打点计时器的电源为    V的   电(填“交流”或“直流”)。
（2）（2分）在实验时某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步，他测得的图像可能是右图中的     （填“甲”“乙”“丙”）

（3）某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源。他经过测量和计算得到打点计时器打下B、C、D、E、F各点时小车的瞬时速度，记录在下面的表格中。

①（2分） 计算打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的公式为v_F=          (用题目中的字母表示)
②（3分）根据上面得到的数据，以A点对应的时刻为t=0时刻，在坐标纸上作出小车的速度随时间变化的v－t图线；

③（2分）由v－t图线求得小车的加速度大小约为a =         m/s²（结果保留两位有效数字）。

I、（8分）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出绳中拉力，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计，由于遮光条的宽度很小，可认为遮光条通过光电门时速度不变。

（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=       mm．
（2）实验时，该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，将滑块从A位置由静止释放，测量遮光条到光电门的距离L，若要得到滑块的加速度，还需由数字计时器读出遮光条通过光电门B的        ；
（3）下列不必要的一项实验要求是(     ) 。
A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B．应使A位置与光电门间的距离适当大些
C．应将气垫导轨调节水平
D．应使细线与气垫导轨平行
（4）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F，已知滑块总质量为M,用（2）问中已测物理量和已给物理量写出M和F间的关系表达式F=           。
II、（8分）实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电压表与较大的电阻的并联。测量一只量程已知的电压表的内阻，器材如下：
①待测电压表（量程3V，内阻约3kΩ待测）一只；②电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一只；③电池组（电动势约为3V，内阻很小可忽略不计）；④滑动变阻器一个；⑤变阻箱（可以读出电阻值，0-9999Ω）一个；⑥开关和导线若干。
某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是           （填“甲”或“乙”）电路。

（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数U和            （填上文字和符号）；
（3）（单选题）选择下面坐标轴，作出相应的直线图线。（   ）
（A）U—I       （B）U—1/I  （C）1/U—R     （D）U—R
（4）设直线图像的斜率为k、截距为b，请写出待测电压表内阻表达式Rv＝            

为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：
A．第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动如，图甲所示。
B．第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和钩码，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动，打出纸带，如图乙所示。

打出的纸带如下图：

试回答下列问题：
①已知相邻计数的时间间隔为，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度___________，打点计时器打点时滑块速度___________。
②已知重锤质量，当地的重加速度，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块____________（写出物理名称及符号），合外力对滑块做功的表达式______________。
③测出滑块运动段、合外力对滑块所做的功，算出、、、、,以为纵轴，以为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量___________。

在做“测定金属电阻率”的实验中，待测金属的阻值约为5Ω.
(1)某同学先通过游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出下图中的示数，游标卡尺所示的金属圆片的直径的测量值为________cm，螺旋测微器所示的金属圆片的厚度的测量值为________mm.

(2)实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有：
电压表 (量程0～3 V，内电阻约15kΩ)；
电压表(量程0～15 V，内电阻约75 kΩ)；
电流表(量程0～3A，内电阻约0.2Ω)；
电流表(量程0～600 mA，内电阻约3 Ω)；
滑动变阻器R(最大阻值为100 Ω，额定电流为0.6 A)；
直流电源、电池组E(电动势为3V、内电阻约为0.3 Ω)；
开关及导线若干
为了实验能正常进行，减少测量误差，实验要求电表读数从零开始变化，并能多测几组电流、电压值，以便画出电流—电压的关系图线，则
(ⅰ) 电压表应选用________(填实验器材的代号)
(ⅱ) 电流表应选用________(填实验器材的代号)．
(ⅲ)甲、乙、丙、丁四个电路图中符合要求的电路图是________图．

(3)这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图所示．由图中电流表、电压表的读数可计算出待测金属的电阻为________Ω. （结果精确到小数点后一位）

在利用电磁打点计时器(所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中:
（1）某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点(初速度为零)记作O点，测出点O、A间的距离为68.97cm，点A、C间的距离为15.24cm，点C、E间的距离为16.76cm，已知当地重力加速度为9.80，重锤的质量为m＝1.0kg，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量为________J，重力势能的减少量为________J.（结果精确到小数点后两位）


（2）由于阻力的作用，导致加速度发生变化，利用该装置可以测量重锤下落的加速度a＝ _    .

某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，实验时得到一条如图所示的纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56 cm，CD长为11.15 cm，DE长为13.73 cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为__________ m/s，小车运动的加速度大小为__________ m/s²，AB的距离应为        cm.。（保留三位有效数字）

在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，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图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为      ．图线不过原点的原因是由于            。

某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______________不变，用钩码重力作为小车所受的拉力。
（2）如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，电源的频率为50Hz。从纸带上测出x₁ =3.20cm，x₂ = 4.56cm，x₅ =8.42cm，x₆ =9.70cm。则木块加速度大小=__________m/s²（保留2位有效数字）。
（3）通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图(c)所示。图线______ (选填“①”或“②”)是在轨道水平的情况下得到的。
（4）随着钩码的数量增大到一定程度，图(c)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________。

（6分）
I．如图所示，大小分别为F₁、F₂、F₃的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F₁<F₂<F₃，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是      


Ⅱ.用多用电表探测由图所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆档测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（与电表内部电源的负极相连）接F点，阻值较小，但反接阻值很大。那么，该黑箱内元件的接法可能是图下中的    。

A.                B.                  C.                  D.

某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带．如图所示，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E. 测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，是回答如下问题

（1）AB两个计数点之间的时间间隔是       s
（2）打C点时小车的瞬时速度大小为__________m/s
（3）小车运动的加速度大小为__________m/s²，
（4）AB的距离应为__________cm.(保留三位有效数字)