1、12016 年(全国卷)实验题考点排查练题号 22 23考点 验证机械能守恒定律 传感器对电路的控制22(2018广东省湛江市第二次模拟)如图 1 所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律该装置中的打点计时器所接交流电源频率是 50 Hz.图 1(1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是_A精确测量出重物的质量B两限位孔在同一竖直线上C重物选用质量和密度较大的金属重锤D释放重物前，重物离打点计时器下端远些(2)按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图 2 所示纸带上各点是打点计时器连续打出的计时点，其中
2、O 点为纸带上打出的第一个点2图 2重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有_A OA、 OB 和 OG 的长度B OE、 DE 和 EF 的长度C BD、 BF 和 EG 的长度D AC、 BF 和 EG 的长度用刻度尺测得图中 AB 的距离是 1.76 cm， FG 的距离是 3.71 cm，则可测得当地的重力加速度是_m/s 2.(计算结果保留三位有效数字)答案 (1)BC (2)BD 9.75解析 (1)因为在实验中比较的是 mgh、 mv2的大小关系，故 m 可约去，不需要测量重物的12质量，对减小实验误差没有影响，故 A 错误；为
3、了减小纸带与限位孔之间的摩擦，两限位孔必须在同一竖直线上，这样可以减小纸带与限位孔的摩擦，从而减小实验误差，故 B 正确；实验选择的重物应该为质量较大、体积较小的物体，这样能减少空气阻力的影响，从而减小实验误差，故 C 正确；释放重物前，为更有效的利用纸带，重物离打点计时器下端近些，故D 错误(2)当知道 OA、 OB 和 OG 的长度时，无法算出任何一点的速度，故 A 不符合题意；当知道OE、 DE 和 EF 的长度时，利用 DE 和 EF 的长度可以求出 E 点的速度，从而求出 O 到 E 点的动能变化量，知道 OE 的长度，可以求出 O 到 E 重力势能的变化量，可以验证机械能守恒定律，
4、故 B 符合题意；当知道 BD、 BF 和 EG 的长度时，由 BD、 BF 的长度可以求出 E 点的速度，但无法求出 G 点的速度，故无法求出 E 到 G 点的动能变化量，故 C 不符合题意；当知道AC、 BF 和 EG 的长度时，可以分别求出 B 点和 F 点的速度，从而求出 B 到 F 点的动能变化量，知道 BF 的长度，可以求出 B 到 F 点重力势能的变化量，可以验证机械能守恒定律，故 D 符合题意根据 h gt2，解得： g 102 m/s29.75 m/s 2.3.71 1.7650.02223(2018河南省开封市第三次模拟)某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表，设计的电
5、路如图 3 甲所示实验器材如下：待改装电压表(量程 03 V，可视为理想电压表)，定值电阻 R0，压敏电阻 Rx，电源(4 V，内阻不计)，开关 S，导线选用的压敏电阻阻值 Rx随压力 F 变化的规律如图乙3图 3(1)实验中随着压力 F 的增大，电压表的示数_(填“变大” “不变”或“变小”)(2)为使改装后仪表的量程为 0160 N，且压力 160 N 对应电压表 3 V 刻度，则定值电阻阻值 R0_，压力 0 N 对应电压表_ V 刻度(3)他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀，想进一步把(2)中的压力刻度改成均匀分布，应选用另一压敏电阻，其阻值 Rx与压力 F 变化关系式为_答案
6、(1)变大 (2)240 1.5 (3) Rx 2401.024105F 160解析 (1)根据闭合电路欧姆定律可知，电压表的示数 U E，由题图乙可知，压力越R0R0 Rx大 Rx越小， U 越大，故电压表的示数变大(2)由题图乙可知，当 F1160 N 时， Rx180 ，此时电压表的示数 U13 V，由 U1 E，得 R0 Rx1 240 R0R0 Rx1 U1E U1 3804 3；由题图乙可知，当 F20 N 时， Rx2400 ，此时电压表的示数为 U2 ER0R0 Rx2V1.5 V，可见压力 0 N 对应电压表 1.5 V 刻度(3)为了使压力刻度分布均匀，4240240 400另选用的压敏电阻仍要满足量程为 0160 N， F0 N 标在 1.5 V 刻度， F160 N 标在 3 V刻度由于电压表的电压刻度是均匀分布的，所以电压和压力一定要满足线性关系，设U kF b，由 F10 N 时、 U11.5 V， F2160 N 时、 U23 V，可得 b1.5， k ，即3320U F1.5，又 U E ，解得 Rx 240.3320 R0R0 Rx 960240 Rx 1.024105F 160
