安徽省合肥市名校三年（2021-2023）高考物理模拟题按题型分类汇编-03实验题（含解析）

安徽省合肥市名校三年（2021-2023）高考物理模拟题按题型分类汇编-03实验题
1. 某研究性学习小组用图甲装置测定当地重力加速度，其主要操作步骤如下：
将电磁铁小铁球、光电门调节在同一竖直线上；
切断电磁铁电源，小铁球由静止下落，光电计时器记录小铁球通过光电门的时间，并用刻度尺测量出小铁球下落前和光电门的距离；．
改变光电门的位置，重复的操作，测出多组和；
计算出小铁球每次通过光电门的速度，作出图像。
请结合以上操作，回答以下问题：
用游标卡尺测小球的直径，如图乙所示，则 ______ 。
实验数据如下表，将表格中空缺的数据补全。
实验次数
根据表格数据作出图像图丙，并根据图像得出当地重力加速度 ______ 结果保留两位有效数字。
该实验装置______ 选填“能”或“不能”验证机械能守恒定律。
2. 某实验小组用如图所示装置探究力的合成与分解。木板上固定一张画有角度刻度线的白纸，调节木板竖直且零刻度线水平，轻质弹簧测力计和通过细线连接系于点，其下端用细线挂一重物，使结点静止在角度刻度线的圆心位置。分别读出弹簧测力计和的示数，并在白纸上记录点的位置和细线的方向。
图中弹簧测力计的示数为______；
初始连接弹簧测力计的细线与重合，连接弹簧测力计的细线处于水平，现让弹簧测力计、均绕点顺时针缓慢转动，保持结点在圆心处、两弹簧测力计间的夹角不变，直到连接弹簧测力计的细线方向水平为止，此过程中弹簧测力计的示数______、弹簧测力计的示数______。均选填“变大”“不变”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”
3. 某实验兴趣小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，使用如图所示的实验装置。实验主要步骤如下：
把木板的一侧垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力。调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动；
用细线将槽码和小车连接起来，装好纸带，调整好装置；
保持小车质量不变，通过改变槽码的个数可以成倍地改变小车所受的拉力，与此相对应，处理纸带上打出的点来测量加速度；
保持小车受到的拉力不变，通过增减小车中的重物改变小车的质量，与此相对应处理纸带上打出的点来测量加速度。
操作过程中，实验小组把整个实验的数据都记录在表中。数据是按加速度的大小排列的，其中有两个加速度数据模糊不清表中的空格。
请回答下列问题：
如果模糊的加速度数据是正确的，其数值分别是______ 和______ 。
实验小组根据表中数据在图的和中已分别描绘出四个点，请描绘出余下的点并画出完整的图像。
综上，实验小组可以得出的结论是______ 。
4. 下图为某同学“验证机械能守恒定律”的实验装置图，斜槽末端安装了光电门。小球从斜槽上的某处由静止释放，记录小球释放点与斜槽底端的高度和通过光电门的时间，测得小球的直径为，重力加速度为改变小球在斜槽上的释放位置，进行多次测量。
斜槽末端是否必须要调水平____________选填“是”或“否”；
小球从斜槽上某处滑下的过程中，若机械能守恒，则应满足的关系式____________用、、和表示；
为了减小实验误差，应选择体积小密度大的小球，其原因是___________写出一条即可．
5. 某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻实验室仅能提供如下器材：
A.待测干电池
B.电流表：量程，内阻约为
C.电流表：量程，内阻为
D.滑动变阻器：阻值范围，额定电流
E.电阻箱：阻值范围，额定电流
F.开关、导线若干
小组根据给定的器材设计了两种测量电路图，其中较为合理的电路图为_____________选填“甲”或“乙”；
将电流表和电阻箱串联，改装成一个量程为的电压表，电阻箱的阻值应调到____________；
下表是小组在实验中记录的多组数据，其中第三组的没有记录，该数据如图丙表盘示数所示，请读出并记录在下表空格处；
测量次数
示数
示数 ____
请根据该实验小组记录的数据，在图丁的直角坐标系上画出图象；依据画出的图象可以得到电池的电动势__________，内电阻___________结果均保留两位小数
6. 某实验小组为了探究物体加速度与力、质量的关系，设计了如下实验。
在探究小车加速度与其质量的关系时，采用了图所示的方案。
保持盘中砝码不变，通过增减小车中的砝码个数改变小车的总质量，利用打出的纸带测量出小车对应的加速度。下列实验操作合理的是___________。
A.为了平衡阻力，把木板的一侧垫高，并将砝码盘用细线通过定滑轮系在小车上
B.先接通电源，待打点计时器正常工作后再释放小车
C.调节滑轮，使细线与木板平行
图为实验中打出的一条纸带，相邻两个计数点间还有四个点未画出。交变电源的频率为，小车的加速度___________结果保留两位有效数字；
下表为实验小组记录的组实验数据，其中组数据的对应点已经标在图的坐标纸上，请用标出余下的一组数据的对应点，并作出图像________，由图像可得出的实验结论：_________。
在探究小车加速度与所受力的关系时，设计了图所示的方案。其实验操作步骤如下：
挂上砝码盘和砝码，调节木板的倾角，使质量为的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；
取下砝码盘和砝码，测出其总质量为，并让小车沿木板下滑，测出加速度；
改变砝码盘中砝码的个数，重复步骤和，多次测量，作出图像。
该实验方案___________选填需要或不需要满足条件；
若实验操作规范，通过改变砝码个数，画出的图像最接近下图中的___________。
A. B. C.
7. 在测定金属丝的电阻率实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为，其电阻约为。
用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数为___________。
为了使金属丝两端电压调节范围较大，并使测量结果尽量准确，实验小组设计了如图所示的电路图，可供选择的器材如下：
电流表：量程，内阻约
电流表：量程，内阻约
电压表：量程，内阻约
电压表：量程，内阻约
滑动变阻器：，允许最大电流
滑动变阻器：，允许最大电流
电源：约，内阻不计
单刀单掷开关一个，导线若干；
电流表应选___________，电压表应选___________，滑动变阻器应选___________；均填写器材的字母代号
若某次测量中电压表示数为，电流表示数为，则所测金属丝的电阻率的表达式___________。用所测物理量的符号、、、表示
8. 某同学要精确测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供以下器材：
A.一节干电池电动势约，内阻约
B.电流表量程，内阻
C.定值电阻阻值
D.电阻箱阻值范围，额定电流
E.开关及导线若干”
该同学根据实验室提供的器材设计了如图甲、乙所示的两个电路。
你认为电路合理的是______选填“甲”或“乙”；
请你根据选取的电路用笔画线代替导线，将下列实物图连接完整；
为了确保电阻箱的安全，闭合开关前，将电阻箱的阻值调到______选填“最大”或“最小”，闭合开关，多次调节电阻箱，记录电阻及电流表对应的读数，作出图像，得出图像的斜率为，与纵轴的截距为，则电池的电动势______，电池的内阻______。均用已知和测量的物理量符号表示
9. 某实验小组利用下图装置验证系统机械能守恒。跨过定滑轮的轻绳一端系着物块，另一端穿过中心带有小孔的金属圆片与物块相连，和质量相等。铁架台上固定一圆环，圆环处在的正下方。将和由距圆环高为处静止释放，当穿过圆环时，被搁置在圆环上。在铁架台、处分别固定两个光电门，物块从运动到所用的时间由数字计时器测出，圆环距的高度，，之间的高度，重力加速度取。
穿过圆环后可以视为做______直线运动；
为了验证系统机械能守恒，该系统应选择______选填“和”或“、和”；
测得通过的时间，、的质量均为，的质量为，则该实验中系统重力势能减少量为______，系统动能增加量为______，系统重力势能减少量与系统动能增加量有差别的原因是______结果保留三位有效数字。
10. 某实验小组在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”时，实验室提供的器材如下：
A.小灯泡“，”
B.电流表，内阻约
C.电压表，内阻约
D.滑动变阻器
E.滑动变阻器
F.两节干电池
G.开关及导线若干
请回答以下问题：
为完成实验，滑动变阻器应该选择______ 选填器材前的字母；
某次测量时电流表和电压表的示数如图所示，则电流 ______ ，电压 ______ ；
请在图方框中画出该实验的电路图，并且根据所画电路图，完善图实物图的连接。
11. 某同学设计图甲的电路图，测量未知电阻的阻值、电池的电动势和内阻。
将电阻箱的阻值调至______ 选填“最大”或“最小”，然后闭合开关，再将拨至位置，调节，使电压表有明显读数；
保持不变，将开关拨至位置，调节使电压表的读数仍为，此时电阻箱读数如图乙所示，则 ______ ，该实验中的误差属于______ 误差选填“偶然”或“系统”；
为了测量电池的电动势和内阻，先将的阻值调到，调到最大，将拨至位置，闭合开关；然后多次调节，并记录下了各次的阻值和对应电压表的读数；最后根据记录的数据，画出如图丙所示的图像。则根据图像可以求出电池电动势 ______ ，内阻 ______ 均保留三位有效数字。
12. 某研究性学习小组用图所示装置来测定当地重力加速度，主要操作如下：
安装实验器材，调节试管夹小铁球、光电门和纸杯在同一竖直线上；
打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间，并用刻度尺图上未画出测量出两个光电门之间的高度，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度；
保持光电门的位置不变，改变光电门的位置，重复的操作，测出多组，计算出对应的平均速度”；
画出图象．
请根据实验，回答如下问题：
设小铁球到达光电门时的速度为，当地的重力加速度为则小铁球通过两光电门间平均速度的表达式为______用、和表示
实验测得的数据如表：
实验次数
请在图坐标纸上画出图象．
根据图象，可以求得当地重力加速度______，小球通过光电门时的速度为______以上结果均保留两位有效数字
13. 某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固道倾斜部分不同位置由静止释放，经轨道末端水平飞出。落到铺着白纸和复写纸的水平地面上，在白纸上留下点迹，为了使问题简化，小钢球在离倾斜轨道底端的距离分别为、、处释放，这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为、、
为了减小实验误差需要进行多次测量，在、、处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次，在白纸上留下多个点迹那么，确定在同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是______
为了探究功和速度变化的关系，实验中必须测量______填选项前的标号
A.小钢球释放位置离斜面底端的距离的具体数值
B.小钢球的质量
C.小钢球离开轨道后的下落高度
D.小钢球离开轨道后的水平位移
该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象，则图象的横坐标是______用实验中测量的物理量符号表示
14. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．
下面列举了该实验的几个操作步骤：
A.按照图示的装置安装器件；
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上；
C.用天平测量出重锤的质量；
D.释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离；
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能在误差范围内是否等于增加的动能．
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在右边的横线上______
实验中得到一条纸带，如图所示．根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点、、、、，测出点距起始点的距离为，点、间的距离为，点、间的距离为，使用交流电的周期为，设重锤质量为，则______ ．
A.打点计时器打点时重锤的动能为
B.打点计时器在打点和点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为
C.重锤下落的加速度的表达式为
D.重锤下落的加速度的表达式为
在本实验中发现，重锤减少的重力势能总是______ 填“大于”或“小于”重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小，试用中已知物理量和纸带上的测量数据写出重锤在下落的过程中受到的平均阻力表达式为 ______ ．
15. 测电阻有很多种方法：
用伏安法测金属丝电阻存在系统误差。为了减小系统误差，有人设计了如图所示的实验方案。其中是待测电阻，是电阻箱，、是已知阻值的定值电阻。合上开关，灵敏电流计的指针偏转。将调至阻值为时，灵敏电流计的示数为零。由此可计算出待测电阻______；用、、表示
有同学利用图中的电路测量电流表的内阻；图中和为电阻箱，和为开关。已知电流表的量程为，直流电源的内阻为。断开，闭合，调节的阻值，使电流表满偏；保持的阻值不变，闭合，调节，当的阻值为时电流表的示数为忽略闭合后电路中总电阻的变化，经计算得______，该测量值与电流表内阻的真实值相比______填“偏大”、“偏小”或“相等”
利用“半偏法”也可以测量电压表的内阻，其电路原理图如图所示。
将滑动变阻器的滑片调至______填“”或“”端，电阻箱的阻值调至______填“零”或“最大”；
闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表满偏；
保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱的阻值使电压表半偏；
记下电阻箱的示数。
若电阻箱的示数为，则电压表内阻的测量值为______该测量值与电压表的实际内阻相比______填“偏大”、“偏小”或“相等”。
二、简答题（本大题共1小题，共8.0分）
16. 某实验小组利用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。所用的实验器材如下：
A.待测电源
B.定值电阻阻值为
C.电阻箱最大阻值
D.电压表量程为，内阻很大
E.开关，导线若干
实验步骤如下：
将电阻箱阻值调到最大，闭合开关；
多次调节电阻箱，记下电压表的示数和电阻箱相应的阻值；
以为纵坐标，为横坐标，作出与图像；
求出直线的斜率和纵轴上的截距。
回答下列问题：
分别用和表示电源的电动势和内阻，则与的关系式为______；
实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻时电压表的示数如图所示，读出数据，完成下表。答：______，______。
在图的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得电源电动势______，内阻______。
答案和解析
1.【答案】 能
【解析】解：由图乙所示游标卡尺可知，游标尺的精度为，其示数为：；
小球的直径，根据可得，实验得出的速度，故
利用描点法得出对应的图象如图所示，根据可得，图象的斜率，由图可得，，故；
根据实验原理可知，实验中可以测出小球下落的高度以及小球对应的速度，则可以求出减小的重力势能和增加的动能，从而验证机械能是否守恒。
故答案为：；；；如图所示；；能。
根据游标卡尺的读数方法读出小球的直径；
根据极短时间内的平均速度可以表示瞬时速度，利用可以求出小球对应的速度，进而求出速度的平方；
根据描出的点确定对应的图象，根据图象的性质求出重力加速度；
明确验证机械能守恒的实验原理，从而分析本装置能否验证机械能守恒。
本题为利用自由落体运动规律测定当地重力加速度的实验，要注意光电门的工作原理，同时掌握实验数据处理的基本方法。
2.【答案】 变小 变大
【解析】解：弹簧测力计的分度值为，需要估读到分度值的下一位，则弹簧测力计的示数为；
由题意，根据几何关系，弹簧测力计、对的拉力、以及对的拉力组成的矢量三角形内接于圆内，如图所示：
可知在弹簧测力计、绕点顺时针缓慢转动直到弹簧测力计方向水平的过程中，弹簧测力计示数变小，弹簧测力计示数变大。
故答案为：；变小；变大
根据弹簧测力计的读数规则得出此时的示数；
根据动态平衡的辅助圆方法，结合几何关系分析出弹簧测力计的示数变化。
本题主要考查了动态平衡的相关应用，利用辅助圆结合几何关系分析出力的变化，也可以利用拉密定理完成分析，对学生的作图要求较高。
3.【答案】 在误差允许的范围内，小车的加速度与作用力成正比，与小车的质量成反比
【解析】解：本题考查的是数据处理问题，从记录的表格来看，应该分为两大类，一是作用力一定，一种是质量一定。从第一空看，它与前一组数据恰恰质量均为，则加速度与作用力成正比，所以有：，所以求得，从第二空看，它与前一组数据恰恰是作用力均为，那么根据加速度与质量成反比有：，所以求得。
由于，则和图象均是直线，将图的点尽量画成一条直线即可，如图所示，
从图甲和图乙图象来看均是过原点的直线，所以在误差允许的范围内，小车的加速度与作用力成正比，与小车的质量成反比。
故答案为：、；如图所示；在误差允许的范围内，小车的加速度与作用力成正比，与小车的质量成反比
根据相邻数据质量和作用力的关系，利用牛顿第二定律的正、比关系来求；
将所描的点尽量画成一直线，从而得到正、反比关系。
“探究加速度与力、质量的关系”实验中是用控制变量法达到目的的，也还有诸多操作细节问题要考虑，此题是考查数据处理：包括补全数据，画图象，分析得到结论等。
4.【答案】否；
；
减小空气阻力的影响或减小轨道摩擦力的影响，减小光电门测量小球速度的误差
【解析】利用斜槽末端的光电门测量小球的速度，不需要小球运动到斜槽末端时速度沿水平方向，所以斜槽末端可以不调水平。
小球从静止释放到斜槽末端的过程中，减少的重力势能为
增加的动能为
若机械能守恒，则应满足的关系式
即
选择体积小密度大的小球，可以减小空气阻力的影响，减小轨道摩擦力的影响，还可以减小光电门测量小球速度的误差。
5.【答案】 乙；
；
；
；；
【解析】考虑到电流表的内阻对电源内阻的测量影响，则应采用图乙电路测量合理；
将电流表 和电阻箱 串联，改装成一个量程为 的电压表，电阻箱 的阻值应调到
由图可知，微安表读数为；
画出 图象如图
由电压表改装可知，微安表的刻度对应电压，则由图可知，纵轴截距为，即电动势
内阻．
6.【答案】；；
；
力一定时，小车的加速度与质量成反比；
不需要；。
【解析】、在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，故在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘，故A错误；
B、实验时，先接通打点计时器电源，待打点计时器工作稳定后再释放小车，故B正确；
C.调节滑轮，使细线与木板平行，此时绳的拉力才是小车水平方向受到的力，故C正确。
故选：；
相邻两个计数点间还有四个点未画出，则相邻两个计数点的时间间隔为，
根据逐差法可得；
通过描点可得图象如图所得：
，
根据图像可得：力一定时，小车的加速度与质量成反比；
开始挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为的小车拖着纸带沿木板匀速下滑，然后去掉托盘和砝码，则小车下滑过程中的合外力就等于托盘和砝码的重力，不需要满足；
随砝码盘中砝码个数的增加，小车受到的合力始终等于砝码和砝码盘的重力，即，故F，解得，与成正比，故A正确。
7.【答案】；
，，；。
【解析】由图示螺旋测微器可知，其示数为：；
要求使金属丝两端电压调节范围较大，并使测量结果尽量准确，滑动变阻器采用分压式接法，选择总阻值较小的滑动变阻器应选；待测电阻大约，电源电动势约，电路中允许最大电流 ，故电压表选，电流表选A；
金属丝的电阻为：，根据题中字母可得，电阻率为。
8.【答案】乙 最大
【解析】解：若选用甲电路，滑动变阻器接入最大阻值时，电路电流约为
，
超过电流表最大量程，故应选用乙电路；
根据图乙电路图连接实物图如下
为了确保电阻箱的安全，闭合开关前，将电阻箱的阻值调到最大阻值；分析电路图，根据闭合电路欧姆定律得
整理得：，
结合图像信息得
代入数据联立解得：，。
故答案为：乙图见解析，
根据电路安全分析可行电路；
根据选定电路图连接实物图；
根据闭合电路欧姆定律求得图像表达式，结合图像信息可解。
本题考查电源电动势和内阻测点，解题关键是根据实验原理和电路安全确定实验电路，图像法处理实验信息是常用方法，必须熟练掌握。
9.【答案】匀速；、和；，，摩擦力及空气阻力做负功
【解析】解：金属片通过圆环后，被搁置在圆环上，之后，系统由于所受的合力为零做匀速直线运动；
对整个系统，增加的机械能有，而减少的机械能有，若两者相等，化简后有：，故应以、和作为研究对象。
根据可知实验中系统重力势能减少量，系统动能增加量为。
系统重力势能减少量与系统动能增加量有差别的原因是摩擦力及空气阻力做负功。
故答案为：匀速；、和；，，摩擦力及空气阻力做负功
考查做匀速直线运动求速度的方法，这也是比较巧妙测末速度的方法；掌握系统机械能守恒定律验证方法，注意由于与的质量相同，则重力势能之和不变；并学会运用数学表达式来分析。
10.【答案】；
，；

【解析】描绘小灯泡的伏安特性曲线实验要求电压从零开始调到最大，只有分压接法才能达到目的，而分压接法一般选择最大阻值小的滑动变阻器，所以选择最大阻值为的滑动变阻器；
电流表选择的是的量程，由最小分度值读出电流为，同样道理，电压表的示数；
控制电路采用是分压接法，而小灯泡是小电阻，所以电流表外接，按此思路的电路图如图所示，再按电路图进行连线。
11.【答案】最大 偶然
【解析】解：由图甲所示电路图可知，电阻箱串联在电路中，为保护电路安全，闭合开关前应将电阻箱的阻值调到最大。
由图乙所示电阻箱可知，电阻箱示数为：；
本实验采用等效替代法，待测电阻阻值等于电阻箱接入电路的阻值，即待测电阻阻值；
本实验采用等效替代法，待测电阻阻值等于电阻箱接入电路的阻值，该实验不存在系统误差，该实验的误差是偶然误差。
根据坐标系内描出的点作出图象如图所示：
由图甲所示电路图，根据闭合电路的欧姆定律可知：
整理得：
由图示图象可知，图象的斜率，纵轴截距
代入数据解得，电源电动势：，电源内阻。
故答案为：最大；；偶然；；。
为保护电路，闭合开关前电阻箱要调到最大值。
电阻箱各旋钮示数与对应倍率的乘积之和是电阻箱示数；根据实验原理求出待测电阻阻值；根据图示实验电路图与实验原理分析实验误差。
根据图示实验电路图应用闭合电路的欧姆定律求出图象的函数表达式，然后根据图示图象求出电源电动势与内阻。
理解实验原理是解题的前提与关键，根据图示电路图应用闭合电路的欧姆定律求出图象的函数表达式，根据图示图象可以求出电源电动势与内阻。
12.【答案】

【解析】解：根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得
小铁球通过两光电门间平均速度的表达式为；
根据数据作出图象：
小铁球通过两光电门间平均速度的表达式为；
所以图象的斜率表示，
所以当地重力加速度，
根据图象得出，即小球通过光电门时的速度为，
故答案为： 如图
；
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度求解通过两光电门间平均速度；
根据数据作出图象，根据图象的斜率物理意义求解重力加速度．
本题的关键知道极短时间的平均速度等于瞬时速度的大小，并能熟练应用运动学公式求解．
13.【答案】用尽可能小的圆圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置；；。
【解析】
【分析】
根据动能定理求出表达式，根据表达式即可分析出还需测量的量，从斜槽上同一位置静止滚下落于地面纸上形成不完全重合的记录痕迹，再用最小的圆将这些痕迹圈住，则圆心位置就为平均落点；利用图象结合表达式即可判断出图象横坐标表示的物理量。
此题考查了探究功和速度变化的关系，关键是搞清实验的原理，推导出需要验证的表达式，明确需要测量的物理量，会分析图象，能求解图象斜率的表达式。
【解答】
从斜槽上同一位置静止滚下，由于存在误差落于地面纸上的点迹形成不完全重合的记录痕迹，平均确定落点位置的方法为：用尽可能小的圆圈住所有落点，圆心即为平均落点的位置；
根据动能定律可得：，
根据平抛规律可得：，，
联立可得探究动能定理的关系式：，故必须测量小钢球离开轨道后的水平位移；
根据图象形状可知，与横轴表示的物理量成正比例，又因为表达式为，所以图象的横坐标表示。
14.【答案】
大于；
【解析】
【分析】
、解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项，只有理解了这些才能真正了解具体实验操作的含义。
、本实验需要验证的是重力势能的减小量和动能的增加量是否相等，根据下落的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小，从而求出动能的增加量。
【解答】
：将打点计时器接到电源的“交流输出”上，故B错误；
：因为我们是比较、的大小关系，故可约去比较，不需要用天平．故C没有必要；
：开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差．故D错误；
故选BCD。
、匀变速直线运动中，时间中点的速度大小等于该过程中的平均速度大小，因此有：
，
打点计时器打点时重锤的动能为，故A正确；
B、打点计时器在打点和点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为故B正确；
C、根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，
得：重锤下落的加速度的表达式为故C正确；
D、由于的时间间隔不是，所以重锤下落的加速度的表达式不等于，故D错误；
故选ABC。
在本实验中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用
重锤下落过程中，受到重力和阻力作用，根据牛顿第二定律得：
重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小，
故答案为：
大于；

15.【答案】 偏小 零 偏大
【解析】解：当灵敏电流计的示数为零示数为时，说明灵敏电流计两端电势相等，
根据串并联电路特点可得：
联立解得：
由题意可知，干电路电流不变为：，
流过电阻箱的电流：
根据并联电路特点和欧姆定律得：
电流表内阻为：
当开关闭合后，并联部分的电阻减小，总电流偏大，
所以流过电阻箱的电流应大于，所以该测量值小于真实值；
保护电路原因，变阻器的滑片调至端，调至最小为零，此时支路只有电压表电阻；
当电压表示数减半时，则有：
因串联电路电流相等，所以有：
可得：
当调节电阻变大时，电压表及分的电压变大，此时，所以 两端电压：
可得：
所以测量值与电压表实际内阻相比偏大。
故答案为：； 、偏小； 、零； 、偏大。
当灵敏电流计的示数为零示数为时，说明灵敏电流计两端电势相等，然后利用串并联电路特点分析；
根据题意应用并联电路特点与欧姆定律求出电流表内阻；
根据半偏法测内阻的原理分析答题。
本题考查了电桥法、半偏法测电压表内阻，知道实验原理是解题的前提与关键，明确串联电阻后会引起测量支路的电阻的增大，其分压要变大，此为误差的来源。
16.【答案】；，；，
【解析】解：根据闭合电路欧姆定律得

整理得
电压表的分度值为，则其度数为，则
作图使越多的点在图像越好，不在图像的点分布在图像两侧，误差太大的点舍去，得出与图像如图所示：
结合
可得纵轴截距
解得
斜率
解得
故答案为：；，；，
根据闭合电路欧姆定律解得；
根据电压表分度值读得数据；
结合图像斜率与纵截距可解得。
本题考查了求图象函数表达式、作图象、求电源电动势与内阻问题，应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法，要掌握描点法作图的方法，要会用图象法处理实验数据。
第16页，共31页

安徽省合肥市名校三年（2021-2023）高考物理模拟题按题型分类汇编-03实验题（含解析）