1、题组一:实验原理的考查1. (1) 1.015(2) 平衡摩擦力(3) B解析:(1) 游标卡尺读数由主尺读数加上游标读数,即10 mm+0.05 mm3=10.15 mm=1.015 cm.(2) 实验中要用绳子中的拉力作为小车受到的合力,故需要在实验前“平衡摩擦力”,使小车做匀速直线运动,合力等于0;小车运动到光电门时速度为v=,再根据匀变速直线运动中v2=2al,有a=. (3) 用力传感器测出的绳子拉力作为小车受到的合力是准确值,与悬挂物体质量大小无关,根据牛顿第二定律a=有,a与F成正比,图象为倾斜的直线,B对.2. (1) 见解析(2) 小于(3) f(4) 见解析(5) 甲解析:
2、(1) 根据电路图,连接实物,如图甲所示.(2) 由图知,电流的测量值偏大,根据R=知,电阻的测量值偏小,即小于真实值.(3) 无论怎样移动变阻器滑动片,总不能使电压表的示数调为零,是因为滑动变阻器是限流式接法,故原因是导线f 断路.(4) 描点画图,如图乙所示. 甲 乙(5) 根据欧姆定律,电阻应等于R=,切线的斜率不等于电阻,所以甲同学的方法正确. 题组二:操作步骤的考查1. (1) 2.5(2) 见解析(3) BC解析:(1) 根据图甲中弹簧测力计的指针指示可知,每根细绳拉力大小为2.5 N.(2) 根据题意连接OB、OC并延长,在其上以给定标度长为基准,各取5段,分别记为F1、F2,并
3、根据平行四边形定则作出合力F,如下图所示.(3) 合力与分力的关系是等效替代的关系,在重复实验时,仅需在同一次实验中,用两根弹簧测力计拉和用一根弹簧测力计拉,O点位置必须相同,故选项A错误;两根绳仅表示了拉力的方向,因此对长度没有过多的要求,适当且便于实验操作即可,故选项D错误;选项B、C说法正确. 2. (1) R2a(2) 如图所示(3) 2.30(2.29、2.31均正确)(4) 94(9395均正确)解析:(1) 根据电阻定律估算得铜导线的电阻大约为Rx=1.7 ,而R0+Rx=4.7 ,根据电路图,电压表的量程是3 V,电源的电动势为6 V,所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为4.7
4、.为了多测几组数据,以保证实验结果的准确性,滑动变阻器应选R2. (2) 略. (3) 电压表最小刻度表示0.1 V,应该按照其估读进行读数,所以读数为2.30 V. (4) 因为Rx=-R0=,所以l=94 m.题组三:实验数据的处理1. (1) 接通光电计时器(2) 2k9.68(9.609.80均可)(3) 能(4) AB间距离尽可能大,钢球体积尽可能小等解析:(1) 小球做自由落体运动的时间较短,因此应先接通光电计时器,以确保小球通过两个光电计时器时能够正常计时.(2) 根据自由落体运动规律可知h=gt2,又因为与t关系图象中图线的斜率k=,联立两式解得g=2k,根据图象可知,图线的斜
5、率k= m/s2=4.84 m/s2,所以g=9.68 m/s2(因读数存在误差,答案在9.609.80 m/s2之间均可).(3) 改变光电计时器A或B是等价的,因此保持B不动,沿杆向上移动A,也能通过上述方法测得重力加速度的大小.(4) 光电计时器具有一定的灵敏度,因此通过增大下落高度延长小球通过光电计时器AB段的时间来减小误差,另外也可采用体积尽可能小的钢球,减小光电计时器对小球运动时间的测量误差.2. (1) 如图所示说明: 作图规范不到位,如物理量、标度、单位、不用直尺画线等均不对; 用-或-R作图也算正确,但其他如I-R、U-R、-R、I-等均不对,注意只要坐标不对,即便画出近似直
6、线也算错. (2) 0.6(0.550.65均可)1000(9001100均可) (3) 解析:(1) 用纵轴表示路端电压,横轴表示电流,描点作图,如图所示.(2) 根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir,U=E-Ir,知电动势E=0.6 V;斜率表示内阻r=1 000 .(3) 由电路图知,引起误差的原因是电压表的分流,故电动势测量值小于真实值,内阻测量值小于真实值.题组四:实验误差的分析1. (1) 4.82.64(2) mgh=(2M+m)v2g=(3) 适当增大C、D间的高度差;保证打点计时器的限位孔在同一竖直线上解析:(1) 根据逐差法(x4+x3)-(x2+x1)=4aT2,由题意知T=
7、0.01 s,代入数据可求a=4.8 m/s2;由题图知B穿过D后做匀速运动,速度v= m/s=2.64 m/s.(2) 从开始释放到B运动到D处时A、B、C组成的系统机械能守恒,可得mgh=(2M+m)v2.v2-h图线的斜率为=,解得g=.(3) 本实验需测量C、D间的高度差,所以适当增大该高度差,可减小测量误差;保证打点计时器的限位孔在同一竖直线上,可减小摩擦力带来的误差等.2. (1) 1.0(2) 如图所示(3) 1.66充分利用已测得的数据(4) CD解析:(1) 由串、并联电路的特点可得R1= 1.0 .(2) 从电源正极出发,沿电流的流向依次连线,注意电流要由两电表的正接线柱流入,由负接线柱流出.(3) E-U=I(r内+R0),则-U=I(r内+R0),所以(r内+R0)=-=5.66 ,所以r内=5.66 -R0=1.66 .逐差法处理实验数据的优点是可以充分利用已测得的数据,减小实验偶然误差.(4) 电压表的读数等于路端电压,所以电压表内阻对测量结果没有影响,选项A错误;滑动变阻器用来改变路端电压,对测量结果没有影响,选项B错误;若R1的实际阻值偏小,则电流表的实际量程偏大,电流表的读数比实际值偏小,电池组的内阻测量值偏大,选项C正确;R0的实际阻值偏大时,电池组的实际内阻比测量值偏小,选项D正确.