2016·北京卷(物理)21．J9E5[2016·北京卷] (1)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中．图1-为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图．由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力________(选填“增强”或“减弱”)；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的响应更________(选填“敏感”或“不敏感”)．图1-(2)利用图1-装置做“验证机械能守恒定律”实验．①为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的________．A．动能变化量与势能变化量B．速度变化量和势能变化量C．速度变化量和高度变化量②除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________．A．交流电源B．刻度尺C．天平(含砝码)图1-③实验中，先接通电源，再释放重物，得到图1-所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为h A、h B、h C.已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔE p＝________，动能变化量ΔE k＝________．图1-④大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是________．A．利用公式v＝gt计算重物速度B．利用公式v＝2gh计算重物速度C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响D．没有采用多次实验取平均值的方法⑤某同学用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O 的距离h ，计算对应计数点的重物速度v ，描绘v 2h 图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断依据是否正确．21．[答案] (1)增强 敏感(2)①A ②AB ③－mgh B 12m ⎝⎛⎭⎫h C －h A 2T 2④C⑤该同学的判断依据不正确．在重物下落h 的过程中，若阻力f 恒定，有mgh －fh ＝12m v 2－0解得v 2＝2⎝⎛⎭⎫g －f m h .由此可知，v 2h 图像就是过原点的一条直线．要想通过v 2h 图像的方法验证机械能是否守恒，还必须看图像的斜率是否接近2g [解析] (1)由题目图像可知，随温度升高热敏电阻的阻值明显减小，所以导电能力增强．又由图像可知，随温度变化，热敏电阻的电阻变化更明显，所以更加敏感．(2)①由机械能守恒定律可知，动能的减少量和重力势能的增加量相等，选项A 正确．②需要用低压交流电源接电磁打点计时器，需要用刻度尺测量纸带上点迹间距离．选择A 、B. ③ΔE p ＝－mgh B ，ΔE k ＝12m v 2B由匀变速直线运动规律可知，v B ＝h C －h A2T代入可得，ΔE k ＝12m ⎝⎛⎭⎫h C －h A 2T 2.④由于空气阻力和摩擦阻力的影响，有一部分重力势能会转化为热能．选项C 正确．2016·江苏卷(物理)10．J10[2016·江苏卷] 小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R 随温度t 的变化关系．已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω，R 随t 的升高而增大．实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度．实验时闭合S ，先将开关K 与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t 1，t 2，…和电流表的相应示数I 1，I 2，….然后将开关K 与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I 1，I 2，…，分别记下电阻箱相应的示数R 1，R 2，….图1-(1)有以下两种电流表，实验电路中应选用________． A ．量程0～100 mA ，内阻约2 Ω B ．量程0～0.6 A ，内阻可忽略(2)实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0 Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a ”“b ”“c ”，正确的操作顺序是________．①将旋钮a 由“0”旋转至“1” ②将旋钮b 由“9”旋转至“0” ③将旋钮c 由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t 和R 的数据见下表：图1-由图线求得R 随t 的变化关系为R ＝________ Ω. 10．[答案] (1)A (2)①②③(或①③②) (3)(见下图)0．04t ＋8.8(0.04t ＋8.6 ～0.04t ＋9.0 都算对)[解析] (1)当滑动变阻器取最大阻值10 Ω时，再加上金属电阻常温下阻值为10 Ω，总电阻为20 Ω，则电流I ＝E R 总＝1.5 V 20 Ω＝0.075 A ＝75 mA<100 mA ，故选量程为0～100 mA 的电流表比较精确，即选A.(2)调电阻箱时要注意的是不能使电流超过电流表的量程，也就是不能先将b 、c 旋钮先旋转至“0”，因为此时电阻箱相当于导线，电流表可能会烧坏．因此必须先将a 旋钮由“0”旋转至“1”，再将b 、c 旋钮旋转至“0”．(3)根据表中数据，在方格纸上描点，并根据点的分布特点作出R -t 图像，如上图，且使直线尽可能通过更多的点，把两个在直线上的点的数据代入直线方程R ＝kt ＋b ，列出方程组，求出k ＝0.04，b ＝8.8，即R ＝0.04t ＋8.8.11．E5[2016·江苏卷] 某同学用如图1-所示的装置验证机械能守恒定律．一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A 点，光电门固定在A 的正下方．在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d 的遮光条．将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t 可由计时器测出，取v ＝dt 作为钢球经过A点时的速度．记录钢球每次下落的高度h 和计时器示数t ，计算并比较钢球在释放点和A 点之间的势能变化大小ΔE p 与动能变化大小ΔE k ，就能验证机械能是否守恒．图1-(1)用ΔE p ＝mgh 计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h 应测量释放时的钢球球心到________之间的竖直距离．A ．钢球在A 点时的顶端B ．钢球在A 点时的球心C ．钢球在A 点时的底端(2)用ΔE k ＝12m v 2计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图1-所示，其读数为________cm.某次测量中，计时器的示数为0.0100 s ，则钢球的速度为v ＝________m/s.图1-(3)下表为该同学的实验结果：他发现表中的ΔE p 与ΔE k 之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的．你是否同意他的观点？请说明理由．(4)请你提出一条减小上述差异的改进建议． 11．[答案] (1)B(2)1.50(1.49～1.51 都算对) 1．50(1.49～1.51 都算对)(3)不同意，因为空气阻力会造成ΔE k 小于ΔE p ，但表中ΔE k 大于ΔE p .(4)分别测出光电门和球心到悬点的长度L 和l ，计算ΔE k 时，将v 折算成钢球的速度v ′＝lLv .[解析] (2)读数时要注意最小分度是1毫米，要估读到最小分度的下一位，速度v ＝d t ＝1.50×10－2m1.00×10－2 s＝1.50 m/s.(3)因为空气阻力会使动能的增加量ΔE k 小于重力势能的减少量ΔE p ，但表中ΔE k 大于ΔE p ，所以不同意他的观点．(4)据图可看出，光电门计时器测量的是遮光条经过光电门的挡光时间，而此时遮光条经过光电门时的速度比小球的速度大，因为它们做的是以悬点为圆心的圆周运动，半径不等，所以速度不能等同，而这位同学误以为相同，从而给实验带来了系统误差．改进方法：根据它们运动的角速度相等，分别测出光电门和球心到悬点的长度L 和l ，计算ΔE k 时，将v 折算成钢球的速度v ′＝lLv .2016年高考上海卷物理试题五。
实验题（共24分）26.（3分）在“用DIS 研究机械能守恒定律”的实验中，用到的传感器是 传感器。
若摆锤直径的测量值大于其真实值会造成摆锤动能的测量值偏 。
（选填：“大”或“小”）。
27.（6分）在“用多用电表测电阻、电流和电压”的实验中 （1）（多选题）用多用电测电流或电阻的过程中 （A ）在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零 （B ）在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零 （C ）在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测 （D ）在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测（2）测量时多用电表指针指在如图所示位置。
若选择开关处于“10V ”挡，其读数为 Ｖ；若选择开关处于“×10”挡，其读数为 200 Ω（选填:“大于”，“等于”或“小于”）。
28.(7分)“用DIS 描绘电场的等势线”的实验装置示意图如图所示。
（1）（单选题）该实验描绘的是（A）两个等量同种电荷周围的等势线（B）两个等量异种电荷周围的等势线（C）两个不等量同种电荷周围的等势线（D）两个不等量异种电荷周围的等势线（2）（单选题）实验操作时，需在平整的木板上依次铺放（A）导电纸、复写纸、白纸（B）白纸、导电纸、复写纸（C）导电纸、白纸、复写纸（D）白纸、复写纸、导电纸（3）若电压传感器的红、黑探针分别接触图中d、f两点（f、d连线与A、B连线垂直）时，示数小于零。
为使示数为零，应保持红色探针与d点接触，而将黑色探针向右）移动。
29.（8分）某同学制作了一个结构如图（a）所示的温度计。
一端封闭的轻质细管可绕封闭端O自由转动，管长0.5m。
将一量程足够大的力传感器调零，细管的开口端通过细线挂于力传感器挂钩上，使细管保持水平、细线沿竖直方向。
在气体温度为270K时，用一段水银将长度为0.3m的气柱封闭在管内。
实验时改变气体温度，测得封闭气柱长度l和力传感器读数F之间的关系如图（b）所示（实验中大气压强不变）。
（1）管内水银柱长度为m，为保证水银不溢出，该温度计能测得的最高温度为K。
（2）若气柱初始长度大于0.3m，该温度计能测量的最高温度将（选填：“增大”，“不变”或“减小”）。
（3）若实验中大气压强略有升高，则用该温度计测出的温度将（选填：“偏高”，“不变”或“偏低”）。
26.光电门；大 27.（1）A ，D （2）5.4；小于 28.（1）B （2）D （3）向右 29.（1）0.1；360 （2）减小（3）偏低2016·四川卷(物理)8．[2016·四川卷] Ⅰ.用如图1-所示的装置测量弹簧的弹性势能．将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O 点；在O 点右侧的B 、C 位置各安装一个光电门，计时器(图中未画出)与两个光电门相连．先用米尺测得B 、C 两点间距离s ，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A ，由静止释放，计时器显示遮光片从B 到C 所用的时间t ，用米尺测量A 、O 之间的距离x .图1-(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是________． (2)为求出弹簧的弹性势能，还需要测量________． A ．弹簧原长 B ．当地重力加速度C ．滑块(含遮光片)的质量(3)增大A 、O 之间的距离x ，计时器显示时间t 将________． A ．增大 B ．减小 C ．不变8．[答案] (1)v ＝st(2)C (3)B[解析] (1)滑块离开弹簧后做匀速直线运动，与BC 间的速度相同，故v ＝st.(2)弹簧的弹性势能全部转化成了滑块的动能，所以还需要测量滑块(含遮光片)的质量，故C 对． (3)增大A 、O 之间的距离x ，滑块获得的动能增大，速度增大，故计时器显示的时间t 将减小，B 对． Ⅱ.用如图1-所示电路测量电源的电动势和内阻．实验器材：待测电源(电动势约3 V ，内阻约2 Ω)，保护电阻R 1(阻值10 Ω)和R 2(阻值5 Ω)，滑动变阻器R ，电流表A ，电压表V ，开关S ，导线若干．实验主要步骤：(i)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；(ii)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U 和相应电流表的示数I ； (iii)以U 为纵坐标，I 为横坐标，作U -I 图线(U 、I 都用国际单位)；(iv)求出U I 图线斜率的绝对值k 和在横轴上的截距a .图1-回答下列问题：(1)电压表最好选用________；电流表最好选用________． A ．电压表(0～3 V ，内阻约15 k Ω) B ．电压表(0～3 V ，内阻约3 k Ω) C ．电流表(0～200 mA ，内阻约2 Ω) D ．电流表(0～30 mA ，内阻约2 Ω)(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大．两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是________．A ．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B ．两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C ．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱D ．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k 、a 、R 1和R 2表示待测电源的电动势E 和内阻r 的表达式E ＝________，r ＝________，代入数值可得E 和r 的测量值．[答案] (1)A C (2)C (3)ka k －R 2[解析] (1)电压表内阻越大，分得的电流越小，误差也就越小，所以选内阻较大的A 电压表；当滑动变阻器接入电路阻值最小时通过电流表电流最大，此时通过电流表电流大小约为I ＝ER 1＋R 2＋r ≈176 mA ，所以选量程为200 mA 的C 电流表．(2)由电路分析可知，滑片从左向右滑动，电压表示数变大，意味着滑动变阻器接入电路部分的阻值增大，一导线接金属杆左端，一导线接电阻丝左端，则滑片从左向右滑动时阻值增大，符合题意．(3)由E ＝U ＋I (r ＋R 2)，得U ＝－I (r ＋R 2)＋E ，对比U -I 图线可知，图像斜率的绝对值k ＝r ＋R 2，所以电源内阻r ＝k －R 2；令U ＝0，得I ＝E r ＋R 2＝E k，图线在横轴上的截距为a ，所以a ＝I ＝Ek ，则E ＝ka .2016·天津卷(物理)9．[2016·天津卷] (1)F4 如图所示，方盒A 静止在光滑的水平面上，盒内有一小滑块B ，盒的质量是滑块的2倍，滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为μ.若滑块以速度v 开始向左运动，与盒的左、右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对于盒静止，则此时盒的速度大小为________，滑块相对于盒运动的路程为________．图1-[答案] v 3 v 23μg[解析] 设滑块的质量为m ，则盒的质量为2m .对整个过程，由动量守恒定律可得m v ＝3m v 共 解得v 共＝v3由能量关系可知μmgx ＝12m v 2－12·3m ·⎝⎛⎭⎫v 32解得x ＝v 23μg(2)A7某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动． ①实验中，必要的措施是________．图1-A ．细线必须与长木板平行B ．先接通电源再释放小车C ．小车的质量远大于钩码的质量D ．平衡小车与长木板间的摩擦力②他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图1-所示(每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出)．s 1＝3.59 cm ，s 2＝4.41 cm ，s 3＝5.19 cm ，s 4＝5.97 cm ，s 5＝6.78 cm ，s 6＝7.64 cm ，则小车的加速度a ＝________m/s 2(要求充分利用测量的数据)，打点计时器在打B 点时小车的速度v B ＝________m/s.(结果均保留两位有效数字)图1-[答案] ①AB ②0.80 0.40[解析] ①实验时细线必须与长木板平行，否则小车不做匀变速运动，A 正确；实验开始时要先接通电源，待打点稳定后再释放小车，B 正确；此实验中只需保证小车做匀加速运动，不用考虑小车与钩码的质量关系及平衡摩擦力的问题 ，C 、D 错误.②两点的时间间隔为0.1 s ，由逐差法可以得出a ＝s 6＋s 5＋s 4－s 3－s 2－s 19T 2＝0.80 m/s 2，打点计时器在打B 点时小车的速度v B ＝s 1＋s 22T＝0.40 m/s.(3)J4 J6某同学想要描绘标有“3.8 V ，0.3 A ”字样小灯泡L 的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整．可供该同学选用的器材除了开关、导线外，还有：电压表V 1(量程0～3 V ，内阻等于3 kΩ) 电压表V 2(量程0～15 V ，内阻等于15 kΩ) 电流表A 1(量程0～200 mA ，内阻等于10 Ω) 电流表A 2(量程0～3 A ，内阻等于0.1 Ω) 滑动变阻器R 1(0～10 Ω，额定电流2 A) 滑动变阻器R 2(0～1 kΩ，额定电流0.5 A) 定值电阻R 3(阻值等于1 Ω) 定值电阻R 4(阻值等于10 Ω) 定值电阻R 5(阻值等于1 k Ω) 电源E (E ＝6 V ，内阻不计)①请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁．②该同学描绘出的I-U图像应是图中的________．图1-[答案] ①电路如图1-所示②B图1-[解析] ①电压表V1和定值电阻R5串联，可改装成量程为0～4 V的电压表，电流表A1与定值电阻R4并联，可改装成量程为0～0.4 A的电流表，待测小灯泡的电阻很小，故电流表采用外接法．②小灯泡的电阻随着温度的升高而变大，所以B正确．2016·全国卷Ⅰ(物理)22．E5C5[2016·全国卷Ⅰ] 某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20 Hz、30 Hz和40 Hz，打出纸带的一部分如图(b)所示．图1-该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其他题给条件进行推算．(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图(b)中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为________，打出C点时重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度大小为________．(2)已测得s1＝8.89 cm，s2＝9.50 cm，s3＝10.10 cm；当地重力加速度大小为9.80 m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f 为________ Hz.[答案] (1)12(s 1＋s 2)f 12(s 2＋s 3)f 12(s 3－s 1)f 2(2)40[解析] (1)B 点对应的速度v B ＝s 1＋s 22T ＝f （s 1＋s 2）2，C 点对应的速度v C ＝s 2＋s 32T ＝f （s 2＋s 3）2，加速度a＝v C －v B T ＝f 2（s 3－s 1）2.(2)由牛顿第二定律得mg (1－1%)＝ma ，则频率f ＝2（1－1%）gs 3－s 1＝40 Hz.23．J9 J10[2016·全国卷Ⅰ] 现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60 ℃时，系统报警．提供的器材有：热敏电阻，报警器(内阻很小，流过的电流超过I c 时就会报警)，电阻箱(最大阻值为999.9 Ω)，直流电源(输出电压为U ，内阻不计)，滑动变阻器R 1(最大阻值为1000 Ω)，滑动变阻器R 2(最大阻值为2000 Ω)，单刀双掷开关一个，导线若干．在室温下对系统进行调节，已知U 约为18 V ，I c 约为10 mA ；流过报警器的电流超过20 mA 时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，在60 ℃时阻值为650.0 Ω.(1)完成待调节的报警系统原理电路图的连线．图1-(2)电路中应选用滑动变阻器________(填“R 1”或“R 2”)． (3)按照下列步骤调节此报警系统：①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为________ Ω；滑动变阻器的滑片应置于________(填“a ”或“b ”)端附近，不能置于另一端的原因是________．②将开关向________(填“c ”或“d ”)端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________． (4)保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用． [答案] (1)连线如图所示(2)R 2 (3)①650.0 b 接通电源后，流过报警器的电流会超过20 mA ，报警器可能损坏 ②c 报警器开始报警[解析] (1)电路如图所示．(2)在室温下对系统进行调节，已知U 约为18 V ，I c 约为10 mA ；流过报警器的电流超过20 mA 时，报警器可能损坏，可知外电阻的取值范围是1820×10－3Ω＝900 Ω≤R≤1810×10－3Ω＝1800 Ω.报警器的电阻是650.0 Ω，所以滑动变阻器阻值的取值范围在250 Ω到1150 Ω之间，所以滑动变阻器应该选R2.(3)电阻箱代替报警器工作时的热敏电阻，阻值应为650.0 Ω，滑动变阻器刚开始应置于b端，若置于另一端，接通电源后，流过报警器的电流会超过20 mA，报警器可能损坏；实验调试时，将开关置于c端，缓慢调节滑动变阻器，直至报警器开始报警．2016·全国卷Ⅱ(物理)22．E4[2016·全国卷Ⅱ] 某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图(a)所示：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接．向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．(1)实验中涉及下列操作步骤：①把纸带向左拉直②松手释放物块③接通打点计时器电源④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量上述步骤正确的操作顺序是________(填入代表步骤的序号)．(2)图(b)中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果．打点计时器所用交流电的频率为50 Hz.由M纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为____________ m/s.比较两纸带可知，________(填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大．图1-22．[答案] (1)④①③②(2)1.29M[解析] (2)脱离弹簧后物块应该做匀速直线运动，则v＝2.58＋2.572×0.02×10－2 m/s＝1.29 m/s.由能量守恒定律可知，物块脱离弹簧时动能越大，则弹簧被压缩时的弹性势能越大，故E p M>E p L.23．J10[2016·全国卷Ⅱ] 某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表V的内阻(内阻为数千欧姆)，可供选择的器材有：电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流电源E(电动势3 V)，开关1个，导线若干．实验步骤如下：图1-①按电路原理图(a)连接线路；②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置，闭合开关S；③调节滑动变阻器，使电压表满偏；④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V，记下电阻箱的阻值．回答下列问题：(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)．(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线．图1-(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为________Ω(结果保留到个位)．(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为________(填正确答案标号)．A．100 μA B．250 μAC．500 μA D．1 mA23．[答案] (1)R1(2)连线如图所示(3)2520(4)D[解析] (1)此实验的实验原理类比于半偏法测电表内阻的实验，电压表所在支路的总电压应该尽量不变化，故滑动变阻器应选最大阻值小的即选R 1.(3)近似认为电压表所在支路的总电压不变，且流过电压表与电阻箱的电流相等，由串联分压特点知2R V＝2.5－2R ，则R V ＝4R ＝2520 Ω.(4)因电压表是由一个表头和电阻串联构成，表头允许的最大电流不会因此改变，则由欧姆定律可知，I 满＝U 满R V＝2.52520 A ≈1 mA.2016·全国卷Ⅲ(物理)22．J10 K1[2016·全国卷Ⅲ] 某同学用图1-中所给器材进行与安培力有关的实验．两根金属导轨ab 和a 1b 1固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁(未画出)的N 极位于两导轨的正上方，S 极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直．图1-(1)在图中画出连线，完成实验电路．要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动．(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议： A ．适当增加两导轨间的距离 B ．换一根更长的金属棒 C ．适当增大金属棒中的电流其中正确的是________(填入正确选项前的标号)． 22．[答案] (1)连线如图所示(2)AC[解析] (1)限流式接法要求滑动变阻器接线时只能连接“一上一下”两个接线柱；磁铁N 极位于上方，说明磁感线向下；开关闭合后，金属棒往右运动，说明棒受到向右的安培力；由左手定则可知，电流应垂直纸面向外(ab 指向a 1b 1)；所以应按“电源正极→开关→滑动变阻器下接线柱→滑动变阻器上接线柱→电流表→ab →a 1b 1→电源负极”的顺序连接回路．(2)由动能定理BIL ·s ＝12m v 2－0可知，要增大金属棒离开导轨时的速度v ，可以增大磁感应强度B 、增大电流I 、增大两导轨间的距离L 或增大导轨的长度s ；但两导轨间的距离不变而只是换一根更长的金属棒后，等效长度L 并不会发生改变，但金属棒的质量增大，故金属棒离开导轨时的速度v 减小．23．C4C4[2016·全国卷Ⅲ] 某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系．图中，置于实验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮；轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码．本实验中可用的钩码共有N＝5个，每个质量均为0.010 kg.实验步骤如下：(1)将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑．图1-(2)将n(依次取n＝1，2，3，4，5)个钩码挂在轻绳右端，其余N－n个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行．释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s -t图像，经数据处理后可得到相应的加速度a.(3)对应于不同的n的a值见下表．n＝2时的s -t图像如图(b)所示；由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字)，将结果填入下表．(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点，并作出a-n图像．从图像可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比．图1-(5)利用a-n图像求得小车(空载)的质量为______ kg(保留2位有效数字，重力加速度g取9.8 m/s2)．(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1)，下列说法正确的是________(填入正确选项前的标号)．A．an图线不再是直线B．an图线仍是直线，但该直线不过原点C．an图线仍是直线，但该直线的斜率变大23．[答案] (3)0.39(0.37～0.49均可)(4)a-n图线如图所示(5)0.45(0.43～0.47均可) (6)BC[解析] (3)系统做匀加速直线运动，s ＝12at 2，由图(b)可知，当t ＝2 s 时，s ＝0.78 m ，代入解得a ＝0.39 m/s 2.(4)由题意知描点法作图所得的必须是一条直线． (5)对于挂在下面的n 个钩码，有nmg －F ＝nma ； 对于小车(含剩下的钩码)，有F ＝[M ＋(N －n )m ]a ； 两式相加得nmg ＝(M ＋Nm )a ；解得a ＝nmg M ＋Nm ＝0.098M ＋0.05n ，可见a -n 图像的斜率表示0.098M ＋0.05，由a -n 图可知斜率k ＝0.196，所以0.098M ＋0.05＝0.196，解得M ＝0.45 kg.(6)木板水平时要考虑摩擦力的影响，对于挂在下面的n 个钩码，有nmg －F ′＝nma ；对于小车(含剩下的钩码)，有F ′－μ[M ＋(N －n )m ]g ＝[M ＋(N －n )m ]a ； 两式相加得nmg －μ[M ＋(N －n )m ]g ＝(M ＋Nm )a ， 去中括号得n (mg ＋μmg )－μ(M ＋Nm )g ＝(M ＋Nm )a ， 移项化简得n (mg ＋μmg )＝(M ＋Nm )(a ＋μg )，解得a ＝mg ＋μmg M ＋Nm ·n －μg ＝0.098＋0.098μM ＋0.05·n －9.8μ，可见a -n 图像仍是一条直线，但其斜率要变大，且不过坐标原点．2016·浙江卷21．B5[2016·浙江卷] 某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧OC 的劲度系数为500 N/m.如图1所示，用弹簧OC 和弹簧秤a 、b 做“探究求合力的方法”实验．在保持弹簧伸长1.00 cm 不变的条件下：图1-7(1)若弹簧秤a 、b 间夹角为90°，弹簧秤a 的读数是________N(图2中所示)，则弹簧秤b 的读数可能。