1)(8分)为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图甲).实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,

◎ 题目

1)(8分)为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图甲).实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,在小车上安装一薄板,以增大空气对小车运动的阻力.

①往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点.
②从纸带上选取若干计数点进行测量,得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表:
时间t/s
0
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
速度v/ (m·s-1)
0.12
0.19
0.23
0.26
0.28
0.29
请根据实验数据作出小车的v-t图象.

图乙
③通过对实验结果的分析,该同学认为:随着运动速度的增加,小车所受的空气阻力将变大.你是否同意他的观点?请根据v-t图象简要阐述理由.
(2)(10分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,要测量一个标有“2.7V 1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流,现有如下器材:
A直流电源3V(内阻可不计)         B直流电表0~3A(内阻约0.1Ω)
C直流电表0~0.6A(内阻约0.5Ω)    D直流电压表0~3V(内阻约3kΩ)
E直流电压表0~15V(内阻约200kΩ)  F滑动变阻器(10Ω,1A)
G滑动变阻器(1kΩ,300mA)
①除开关、导线外,为完成实验,需要从上述器材中选用          (用字母)
②某几位同学设计了如下A、B、C、D所示的电路图,正确的是     ;并根据正确的电路图在实物图中正确连好线。


③下表中的各组数据该同学在实验中测得的,根据表格中的数据在图所示的方格纸上已经描好点,请作出该灯泡的伏安特性曲线,根据该曲线可以判断:随电压的增大,灯泡的电阻       

◎ 答案

(1)①之前(2分) 
②如图所示 (3分)

③同意.在v-t图象中,速度越大时,加速度越小,小车受到的合力越小,则小车受空气阻力越大.(3分)
(2)①ACDF(3分);②D(2分),连线略(3分);③ 增大(2分)。

◎ 解析

第一题考查的是对空气阻力对物体速度的影响实验的理解,打点计时器的使用是先接通电源,再松开纸带,所以应在释放小车之前接通打点计时器;根据t轴上的比例标度取每一大格为0.5 s;根据速度v的数据,v轴上的比例标度取第一大格为0.05 m/s;然后描点、光滑连线,得到一条斜率越来越小的曲线 ;因为斜率表示小车加速度的大小,斜率越来越小,说明小车的加速度越来越小,根据牛顿第二定律得出小车所受阻力越来越大,因此同意该同学的观点.
第二题考查的是对“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的掌握,由于小灯泡内阻较小,故实验器材选择直流电源3V 、直流电表0~0.6A、直流电压表0~3V、滑动变阻器;电路图采用电流表外接法,故选择D,根据实验曲线可以判断:随电压的增大,灯泡的电阻增大;

◎ 知识点

    专家分析,试题“1)(8分)为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图甲).实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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