要测量一电源的电动势E（小于3V）和内阻r（约1Ω），现有下列器材：电压表V（3V和15V两个量程）、电阻箱（0～999.9Ω）、定值电阻R0=3Ω、开关和导线．某同学根据所给器材设计如下的实验电路．

1. (2017高三上·宝安期末)
要测量一电源的电动势E（小于3V）和内阻r（约1Ω），现有下列器材：电压表V（3V和15V两个量程）、电阻箱（0～999.9Ω）、定值电阻R₀=3Ω、开关和导线．某同学根据所给器材设计如下的实验电路．
1. （1）电路中定值电阻R₀的作用是．
3. （2）请根据图甲电路，在图乙中用笔画线代替导线连接电路．
5. （3）该同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到二组数据：R₁=1.0Ω时U₁=2.4V；R₂=2.0Ω时U₂=2.5V．由这二组数可求得电源的电动势为E=V，内阻为r=Ω．（保留两位有效数字）

能力提升真题演练换一批

1. (2022高三上·罗山模拟) 某同学用如图所示的实验装置来探究“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
1. （1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为N。
2. （2）下列必要的实验要求是____。（请填写选项前对应的字母）
  
  A . 应测量重物M所受的重力 B . 弹簧测力计应在使用前校零 C . 拉线方向应与木板平面平行 D . 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
3. （3）本实验采用的科学方法是____．
  
  A . 理想实验法 B . 等效替代法 C . 控制变量法 D . 建立物理模型法
4. （4）若两个弹簧秤之间夹角大于90°，保持左边弹簧秤B水平，右边弹簧秤A顺时针转过一个小角度，则左边弹簧秤B的读数F₁、右边弹簧秤A的读数F₂（填“变大”“变小”或“不变”）．
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2. (2021高三上·山东月考) 某科学兴趣小组要验证小球平抛运动的规律，实验设计方案如图甲所示，用轻质细线拴接一小球，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断； $\text{[math]}$ 为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离 $\text{[math]}$ 。

⑴将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点， $\text{[math]}$ 。

⑵图乙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片，每个格的边长 $\text{[math]}$ ，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则该频闪照相的周期为s，小球做平抛运动的初速度为 $\text{[math]}$ ；（ $\text{[math]}$ ）。

⑶在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，小球落点与 $\text{[math]}$ 点的水平距离x将随之改变，经多次实验，以 $\text{[math]}$ 为纵坐标、 $\text{[math]}$ 为横坐标，得到如图丙所示图象，则当 $\text{[math]}$ 时，x为m（答案可带根号）。

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3. (2022高三上·邢台月考) 小明同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。A为装有挡光片的钩码，总质量为M，挡光片的挡光宽度为b，轻绳一端与A相连，另一端跨过光滑轻质定滑轮与质量为m（m<M）的重物B相连。他的做法是：先用力拉住B，保持A、B静止，测出A的挡光片上端到光电门的距离h；然后由静止释放B，A下落过程中经过光电门，光电门可测出挡光片的挡光时间t，算出挡光片经过光电门的平均速度，将其视为A下落h（h≫b）时的速度，重力加速度为g。
1. （1）在A从静止开始下落h的过程中，验证以A、B、地球所组成的系统机械能守恒的表达式为（用题目所给物理量的符号表示）；
2. （2）由于光电门所测的平均速度与物体A下落h时的瞬时速度间存在一个差值Δv，因而系统减少的重力势能系统增加的动能（选填“大于”或“小于”）；
3. （3）为减小上述Δv对结果的影响，小明同学想到了以下一些做法，其中可行的是______；
  
  A . 减小挡光片上到光电门的距离h B . 增大挡光片的挡光宽度b C . 适当减小挡光片的挡光宽度b
4. （4）若采用本装置测量当地的重力加速度g，则测量值真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。
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1. (2022·湖南) 小梦同学自制了一个两挡位（“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”）的欧姆表，其内部结构如图所示， $\text{[math]}$ 为调零电阻（最大阻值为 $\text{[math]}$ ）， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为定值电阻（ $\text{[math]}$ ），电流计 G 的内阻为 $\text{[math]}$ 。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题：
1. （1）短接①②，将单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 接通，电流计 G 示数为 $\text{[math]}$ ；保持电阻 $\text{[math]}$ 滑片位置不变，将单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 接通，电流计 G 示数变为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“大于”或“小于”）；
2. （2）将单刀双掷开关S与n接通，此时欧姆表的挡位为（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）；
3. （3）若从“ $\text{[math]}$ ”挡位换成“ $\text{[math]}$ ”挡位，调整欧姆零点（欧姆零点在电流计 G 满偏刻度处）时，调零电阻 $\text{[math]}$ 的滑片应该调节（填“向上”或“向下”）；
4. （4）在“ $\text{[math]}$ ”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为 $\text{[math]}$ 的定值电阻 $\text{[math]}$ ，稳定后电流计 G 的指针偏转到满偏刻度的 $\text{[math]}$ ；取走 $\text{[math]}$ ，在①②间接入待测电阻 $\text{[math]}$ ，稳定后电流计 G 的指针偏转到满偏刻度的 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ Ω。
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2. (2021·湖南) 某实验小组需测定电池的电动势和内阻，器材有：一节待测电池、一个单刀双掷开关、一个定值电阻（阻值为 $\text{[math]}$ ）、一个电流表（内阻为 $\text{[math]}$ ）、一根均匀电阻丝（电阻丝总阻值大于 $\text{[math]}$ ，并配有可在电阻丝上移动的金属夹）、导线若干。由于缺少刻度尺，无法测量电阻丝长度，但发现桌上有一个圆形时钟表盘。某同学提出将电阻丝绕在该表盘上，利用圆心角来表示接入电路的电阻丝长度。主要实验步骤如下：
⑴将器材如图（a）连接：

⑵开关闭合前，金属夹应夹在电阻丝的端（填“a”或“b”）；

⑶改变金属夹的位置，闭合开关，记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角 $\text{[math]}$ 和电流表示数 $\text{[math]}$ ，得到多组数据；

⑷整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图（b）所示，图线斜率为 $\text{[math]}$ ，与纵轴截距为 $\text{[math]}$ ，设单位角度对应电阻丝的阻值为 $\text{[math]}$ ，该电池电动势和内阻可表示为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）

⑸为进一步确定结果，还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值 $\text{[math]}$ 。利用现有器材设计实验，在图（c）方框中画出实验电路图（电阻丝用滑动变阻器符号表示）；

利用测出的 $\text{[math]}$ ，可得该电池的电动势和内阻。

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3. (2022·河北) 某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律，实验装置如图1所示。弹簧的劲度系数为k，原长为L₀ ，钩码的质量为m。已知弹簧的弹性势能表达式为 $\text{[math]}$ ，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，当地的重力加速度大小为g。
1. （1）在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置，测得此时弹簧的长度为L。接通打点计时器电源。从静止释放钩码，弹簧收缩，得到了一条点迹清晰的纸带。钩码加速上升阶段的部分纸带如图2所示，纸带上相邻两点之间的时间间隔均为T（在误差允许范围内，认为释放钩码的同时打出A点）。从打出A点到打出F点时间内，弹簧的弹性势能减少量为，钩码的动能增加量为，钩码的重力势能增加量为。
2. （2）利用计算机软件对实验数据进行处理，得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度h的关系，如图3所示。由图3可知，随着h增加，两条曲线在纵向的间隔逐渐变大，主要原因是。
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