实验题模拟小卷(三)
实验题(本题共2小题，共15分)
22．(6分)某实验小组的同学利用如图1甲所示的电路图测量一电源的电动势E和内阻r以及某未知电阻R的阻值，电路中的电压表是量程为0～3.0 V的理想电表，电阻箱的阻值为0～99.9 Ω，其中K1为单刀单掷开关、K2为单刀双掷开关。
图1
(1)为了测量未知电阻的阻值，该小组的同学首先将开关K1闭合，然后将单刀双掷开关K2
扳到位置1，调节电阻箱的阻值，当电阻箱的阻值为R0时，电压表的读数为U1，此时保持电阻箱的阻值不变，将单刀双掷开关K2扳到位置2，此时电压表的读数为U2，用以上给出的物理量表示未知电阻的阻值R＝________；
(2)通过测量，该小组的同学得到未知电阻的阻值为R＝8.8 Ω，为了测量电源的电动势E和内阻r，又进行了如下的操作：将开关K1闭合，然后将单刀双掷开关K2扳到位置1，多次调节电阻箱的阻值，读出电阻箱的读数R0以及对应的电压表的读数U，根据多次测量的11
数据，以为纵坐标、为横坐标作出的图线如图乙所示，则可知该电源的电动势E＝
UR0
________V，该电源的内阻r＝________Ω。
解析 (1)当单刀双掷开关接1时，测的是R0两端电压，当单刀双掷开关接2时，测的是
U2－U1
R和R0两端电压，由欧姆定律得R＝R0。
U1
U1R＋r11
(2)由闭合电路的欧姆定律得E＝(R0＋R＋r)，变形得＝·＋，结合图线可解得R0
UER0EE＝2.0 V，r＝1.2 Ω。
答案 (1)
U2－U1
R0 (2)2.0 1.2 U1
23．(9分)某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图2甲为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。
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图2
(1)图乙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50 Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为________ m/s，小车的加速度大小为____________ m/s。(结果均保留两位有效数字)
(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象(如图3甲所示)。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。
2
图3
(3)在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力
F的图线如图乙，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答：
________________________________________________
_________________________________________________________________。
解析 (1)AC这段位移的平均速度等于AC这段时间中间时刻的瞬时速度，即B点的瞬时速度，故
AB＋BC（6.19＋6.70）×10－2 vB＝＝ m/s＝1.6 m/s
4T4×0.02
由逐差法求解小车的加速度，
（CD＋DE）－（AB＋BC）（7.21＋7.72－6.19－6.70）×1022
a＝＝ m/s＝3.2 m/s。 22
4×（2T）4×（2×0.02） (2)将坐标系中各点连成一条直线，连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线的两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑，连线如图所示。
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(3)图线与横轴有截距，说明实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。 答案 (1)1.6 3.2 (2)见解析 (3)实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
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高考物理复习实验题模拟练习题
