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实验基本理论及仪器的使用与读数【原卷】
1.(2020·临沂市、枣庄市6月高三联考)某同学利用图甲装置验证机械能守恒定律，打出如图乙所示的纸带，已知打点计时器所用交流电源的频率为50
Hz。
甲　　　　　　乙　　　　　　丙　
(1)下列关于该实验的说法正确的是________。
A．纸带必须尽量保持在竖直方向以减小摩擦阻力作用
B．为了验证机械能守恒，必须选择纸带上打出的第一个点作为起点
C．将电磁打点计时器改成电火花计时器可以减少纸带和打点计时器间的摩擦
D．选择较轻的物体作为重物实验效果更好
(2)图乙为实验中打出的一条纸带，打下C点时重物的速度为________m/s。(结果保留3位有效数字)
(3)该同学用两个形状完全相同，但质量不同的重物P和Q分别进行实验，测得几组数据，并作出v2?h图象，如图丙所示，由图象可判断P的质量________Q的质量(选填“大于”或“小于”)。
2.(2020·山东青岛三模)如图甲是多用电表的简化电路图，电流计满偏电流为0.5
mA、内阻为20
Ω；电池电动势为1.5
V、内阻可忽略；电阻R1阻值为20
Ω，R3阻值为24
990
Ω。
甲　　　　　　　　　　　乙　　　　
(1)A插孔应接________表笔(选填“红”或“黑”)。
(2)若指针指在图乙中所示位置，选择开关接1时，其读数为________；选择开关接3时，其读数为________。
(3)测量电阻时，需先进行欧姆调零，此时应将R2的阻值调整为________
Ω。
(4)用多用电表测电流或电阻的过程中，下列说法正确的是________。
A．测量电阻时，更换倍率后必须重新进行欧姆调零
B．测量电流时，更换量程后必须重新进行调零
C．测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测
D．测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测
3.图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250
μA，内阻为480
Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1
V挡和5
V挡，直流电流1
mA挡和2.5
mA挡，欧姆×100
Ω挡。
(1)图甲中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________________(填正确答案标号)。
A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1＋R2＝______
Ω，R4＝______
Ω。
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示。若此时B端是与“1”连接的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”连接的，则读数为
________；若此时B端是与“5”连接的，则读数为________。(结果均保留三位有效数字)
4.如图所示为电压表和电流表的刻度盘示意图，指针位置分别如图甲、乙所示。
(1)若使用的是0～3
V量程的电压表，读数为________
V，若使用的是0～15
V量程的电压表，读数为________
V。
(2)若使用的是0～0.6
A量程的电流表，读数为________
A。若使用的是0～3
A量程的电流表，读数为________
A。
5.如图所示为多用电表的刻度盘，若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则：
(1)所测电阻的阻值为________Ω。如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104
Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(选填“×10”、“×100”或“×1
k”)。
(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50
mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA；当选用量程为250
mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA。
(3)当选用量程为10
V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为________V。
6.如图甲所示为实验室的一直流电流表，其使用说明书上附的该电流表的内部电路如图乙所示。
甲　　　
　　　乙
(1)某次用0～3
A量程测量时，示数如图丙所示，其读数为________A。
丙
(2)该电流表0～0.6
A量程对应的内阻约为________Ω(结果保留两位小数)。
(3)若电阻R1断路，则电流表允许通过的最大电流约为________mA(结果保留两位有效数字)。
7.(1)如图甲所示，当电流表使用的量程为0～0.6
A时，对应刻度盘上每一小格代表________
A，图中表针示数为________
A；当电流表使用的量程为0～3
A时，对应刻度盘中每一小格代表________
A，图中表针示数为________
A.
(2)如图乙所示，当电压表使用的量程为0～3
V时，每小格表示________
V，图中表针的示数为________
V；当电压表使用的量程为0～15
V时，则表盘刻度每小格表示________
V，图中表针示数为________
V.
8.在“用多用电表测电阻、电流和电压”的实验中：
(1)用多用电表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)测量时多用表指针指在如图所示位置．若选择开关处于“10
V”挡，其读数为________V；若选择开关处于“×10”挡，其读数________(选填“大于”“等于”或“小于”)200
Ω.
9.(2020·河北唐山摸底考试)某学习小组为了测当地重力加速度，根据已有器材，设计如下实验。一较长铁质窄薄板用细线悬挂，在其下端附近，固定一小电动机，电动机转轴固定一毛笔，电动机可使毛笔在水平面内匀速转动。调整薄板与毛笔尖端的距离，可使毛笔在薄板上留下清晰的细线，如图甲所示。启动电动机，待毛笔连续稳定转动后，烧断细线，薄板竖直下落。图乙是实验后留有清晰细线的薄板。取底端某清晰的线记为O，每隔4条细线取一计数线，分别记为A、B、C、D。将毫米刻度尺零刻线对准O，依次记录A、B、C、D位置读数为10.57
cm、30.9
cm、60.96
cm、100.78
cm，已知电动机转速为3
000
r/min。
(1)以上刻度尺读数有一数值记录不规范，正确记录值应为________cm。
(2)相邻计数线之间的时间间隔为________s。
(3)根据以上数据，测得当地重力加速度为______
m/s2。(结果保留三位有效数字)
10.(2019·高考全国卷Ⅲ，T22)甲、乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验．实验中，甲同学负责释放金属小球，乙同学负责在小球自由下落的时候拍照．已知相机每间隔0.1
s拍1幅照片．
(1)若要从拍得的照片中获取必要的信息，在此实验中还必须使用的器材是________．(填正确答案标号)
A．米尺　　　　
B．秒表
C．光电门
D．天平
(2)简述你选择的器材在本实验中的使用方法．
答：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab＝24.5
cm、ac＝58.7
cm，则该地的重力加速度大小为g＝________m/s2.(保留2位有效数字)
11.（2020·福建思明·厦门一中月考）在《研究匀变速直线运动》的实验中。
(1)所用实验器材有：电火花打点计时器、纸带、小车、带滑轮的长木板、砝码、刻度尺、导线、电源等其中电源必须是______
A．220V
的蓄电池
B．4~6V
的低压交流电
C．4~6V
的干电池
D．220V
交流电
(2)如图所示为某次记录小车运动情况的纸带，在纸带上选取图中
A、B、C、D、E
五个计数点，已知相邻的计数点间还有
4
个点未画出，打点计时器连接的电源频率为
50Hz，根据纸带上所给出的数据，可计算再打
B
点时小车的速度大小
______m/s，小车的运动加速度大小_____m/s2。（本小题两空格计算结果均保留两位有效数字）
(3)打点时小车与纸带______（填左或右）端连接。
(4)如果当时电网中交变电流的电压变成
210V，频率不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______。（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
12.(2020·台州二模)(1)利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一工件的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示。该工件的直径为________
cm，高度为________
mm。
甲　　　　　　　　　　乙
(2)图丙为“研究匀变速直线运动规律”实验中获得的一条纸带，已知打点计时器的打点频率为50
Hz，采用逐差法求得加速度的大小a＝________
m/s2。(结果保留2位小数)
丙
13.一同学为测定某种硬金属的电阻率，先用伏安法测出一小段由这种材料做成的圆柱形金属丝的电阻为R＝
Ω，然后用游标卡尺和螺旋测微器分别测定该金属丝的长度和直径，示数如图甲、乙所示。由图可知游标卡尺的示数为________mm，螺旋测微器的示数为________mm，则这种金属的电阻率为ρ＝________Ω·m(最后一空保留两位有效数字)。
14.一同学用游标卡尺测一根金属管的深度时，游标卡尺上的游标尺和主尺的相对位置如图甲所示，则这根金属管的深度是________cm；该同学又利用螺旋测微器测量一金属板的厚度为5.702
mm，则图乙中可动刻度a、b处的数字分别是________、________。
15.某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为__________cm和________cm。
16.图中游标卡尺的读数为________
mm，螺旋测微器的读数为________
mm.
17.(1)如图甲、乙、丙所示的三把游标卡尺，它们的游标尺分别为9
mm长10等分、19
mm长20等分、49
mm长50等分，它们的读数依次为________
mm、________
mm、________
mm.
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，图中所示的示数为________
mm.
18.（2020·江西月考）在“研究匀变速直线运动”的实验中：
（1）本实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有______．(填选项代号)
A．电压合适的50
Hz
交流电源
B．电压可调的直流电源
C．刻度尺
D．秒表
E．天平
（2）实验过程中，下列做法正确的是______．
A．先释放小车带动纸带运动，再接通电源
B．先接通电源，再释放小车带动纸带运动
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(3).如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点．测得：x1＝1.40
cm，x2＝1.90
cm，x3＝2.38
cm，x4＝2.88
cm，x5＝3.39
cm，x6＝3.87
cm.那么：
①3计数点处的瞬时速度的大小是________m/s，
加速度的大小是_________m/s2．（结果保留2位有效数字）
②若当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，但是做实验的同学并不知道，那么由此测量计算出的加速度值比实际值偏_______．（填“大”或“小”）
19.(2020·山西重点中学协作体联考)某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50
Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带如图所示，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，他只测得AC长为14.56
cm，CD长为11.15
cm，DE长为13.73
cm。
(1)为了探究匀变速直线运动的规律，该同学所取的计时点个数________(填字母序号)。
A．偏少　　　　　B．偏多　　　　　C．合适
(2)若小车是做匀变速直线运动，由该同学所测的实验数据，请你帮他求出：打C点时小车的瞬时速度vC＝______m/s，小车的加速度a＝________m/s2，AB的距离应为________cm，打A点时小车的瞬时速度vA＝________m/s。(计算结果保留三位有效数字)
实验基本理论及仪器的使用与读数【解析卷】
1.(2020·临沂市、枣庄市6月高三联考)某同学利用图甲装置验证机械能守恒定律，打出如图乙所示的纸带，已知打点计时器所用交流电源的频率为50
Hz。
甲　　　　　　乙　　　　　　丙　
(1)下列关于该实验的说法正确的是________。
A．纸带必须尽量保持在竖直方向以减小摩擦阻力作用
B．为了验证机械能守恒，必须选择纸带上打出的第一个点作为起点
C．将电磁打点计时器改成电火花计时器可以减少纸带和打点计时器间的摩擦
D．选择较轻的物体作为重物实验效果更好
(2)图乙为实验中打出的一条纸带，打下C点时重物的速度为________m/s。(结果保留3位有效数字)
(3)该同学用两个形状完全相同，但质量不同的重物P和Q分别进行实验，测得几组数据，并作出v2?h图象，如图丙所示，由图象可判断P的质量________Q的质量(选填“大于”或“小于”)。
【答案】　(1)AC　(2)2.26　(3)大于
【解析】(1)纸带要保持竖直以减少摩擦阻力作用，A正确；要验证减少的重力势能和增加的动能是否相等，不一定要选取打的第一个点作为起点，B错误；电磁打点计时器振针和纸带间有摩擦，电火花计时器对纸带的阻力比较小，C正确；实验应选用质量大、体积小的重物，D错误。(2)打下C点时的速度vC＝×10－2
m/s＝2.26
m/s。(3)在v2?h图象中，斜率表示2a，可知P的加速度大，P和Q形状相同，运动过程中所受阻力相同，根据牛顿第二定律有mg－f＝ma，则P的质量大于Q的质量。
2.(2020·山东青岛三模)如图甲是多用电表的简化电路图，电流计满偏电流为0.5
mA、内阻为20
Ω；电池电动势为1.5
V、内阻可忽略；电阻R1阻值为20
Ω，R3阻值为24
990
Ω。
甲　　　　　　　　　　　乙　　　　
(1)A插孔应接________表笔(选填“红”或“黑”)。
(2)若指针指在图乙中所示位置，选择开关接1时，其读数为________；选择开关接3时，其读数为________。
(3)测量电阻时，需先进行欧姆调零，此时应将R2的阻值调整为________
Ω。
(4)用多用电表测电流或电阻的过程中，下列说法正确的是________。
A．测量电阻时，更换倍率后必须重新进行欧姆调零
B．测量电流时，更换量程后必须重新进行调零
C．测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测
D．测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测
【答案】　(1)红　(2)0.69
mA　17.2
V　(3)1
490　(4)AD
【解析】(1)从甲图可以看出，多用电表的内接电源上端为负，电流必须从表G的红接线柱流进，从黑接线柱流出，所以A插孔要接红表笔。
(2)选择开关接1时，多用电表相当于电流表，其量程为I＝Ig＋Ig＝1
mA，从图乙指针所指的数可以读出电流为0.69
mA；选择开关接3时，多用电表相当于电压表，量程为U＝Ug＋2IgR3＝25
V，结合图乙指针可以确定此时电压为17.2
V。
(3)调节调零电阻使电流计G满偏，此时通过电源的电流为2Ig，则调零电阻的阻值R2＝－＝1
490
Ω。
(4)在测量电阻时，更换倍率后，表的内部电阻发生了变化，欧姆挡的零刻度在最右边，也就是电流满偏处、所以必须重新进行调零，选项A正确；在测量电流时，根据电流表的原理，电流的零刻度在左边，更换量程后不需要调零，选项B错误；在测量未知电阻时，若先选择倍率最大挡进行试测，当被测电阻较小时，电流有可能过大，所以应从倍率较小的挡进行测试，若指针偏角过小，再换用倍率较大的挡，选项C错误；在测量未知电流时，为了电表的安全，必须先选择电流最大量程进行试测，若指针偏角过小，再换用较小的量程进行测量，故D项正确。
3.图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250
μA，内阻为480
Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1
V挡和5
V挡，直流电流1
mA挡和2.5
mA挡，欧姆×100
Ω挡。
(1)图甲中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________________(填正确答案标号)。
A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1＋R2＝______
Ω，R4＝______
Ω。
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示。若此时B端是与“1”连接的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”连接的，则读数为
________；若此时B端是与“5”连接的，则读数为________。(结果均保留三位有效数字)
【答案】　(1)黑　(2)B　(3)160　880　(4)1.47
mA　1.10×103
Ω　2.95
V
【解析】　(1)与欧姆表内电源正极相连的是黑表笔。
(2)R6是可变电阻，它的作用就是欧姆表调零的作用，也就是使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置。
(3)换挡开关接2时，是量程较小的电流表，所以R1＋R2＝＝160
Ω
换挡开关接4时，是量程较小的电压表，这时表头与R1、R2并联组成新表头，新表头的内阻r＝＝120
Ω，新表头的量程是1
mA，所以R4＝
－r＝
Ω－120
Ω＝880
Ω。
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示。若此时B端是与“1”相连的，此时多用电表是量程为2.5
mA的电流表，则多用电表读数为1.47
mA；若此时B端是与“3”相连的，此时多用电表是欧姆×100
Ω挡，则读数为11.0×100
Ω＝1.10×103
Ω；若此时B端是与“5”连的，此时多用电表是量程为5
V的电压表，则读数为2.95
V。
4.如图所示为电压表和电流表的刻度盘示意图，指针位置分别如图甲、乙所示。
(1)若使用的是0～3
V量程的电压表，读数为________
V，若使用的是0～15
V量程的电压表，读数为________
V。
(2)若使用的是0～0.6
A量程的电流表，读数为________
A。若使用的是0～3
A量程的电流表，读数为________
A。
【答案】　(1)1.68(1.67～1.69均正确)　8.4(8.3亦可)　(2)0.46　2.30(2.29～2.31均正确。)
【解析】　对于电压表，当选取0～3
V量程时，每小格为0.1
V，读数为1.68
V，当选取0～15
V量程时，每小格为0.5
V，读数为8.4
V；对于电流表，当选取0～0.6
A量程时，每小格为0.02
A，读数为0.46
A，当选取0～3
A量程时，每小格为0.1
A，读数为2.30
A。
5.如图所示为多用电表的刻度盘，若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则：
(1)所测电阻的阻值为________Ω。如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104
Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(选填“×10”、“×100”或“×1
k”)。
(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50
mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA；当选用量程为250
mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA。
(3)当选用量程为10
V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为________V。
【答案】　(1)1.5×103　×1
k　(2)30.8(30.7～30.9都正确)　154　(3)6.2
【解析】　(1)欧姆表读数：对应最上一行刻度值为15，倍率为“×100”，读数为1.5×103
Ω；测2.0×104
Ω电阻时应选“×1
k”的欧姆挡。
(2)选50
mA直流电流挡，则每一大格表示10
mA，每一小格表示1
mA，测量的精确度为1
mA，应估读到0.1
mA(此时为估读)，指针对应的读数为30.8
mA；选择量程为250
mA的电流挡，则每一大格表示50
mA，每一小格表示5
mA，测量的精确度为5
mA，应估读到1
mA(此时为估读)，指针对应的读数为154
mA。
(3)选择10
V电压挡，则每一大格表示2
V，每一小格表示0.2
V，测量的精确度为0.2
V，应估读到0.1
V(此时应为估读)，指针对应的读数为6.2
V。
6.如图甲所示为实验室的一直流电流表，其使用说明书上附的该电流表的内部电路如图乙所示。
甲　　　
　　　乙
(1)某次用0～3
A量程测量时，示数如图丙所示，其读数为________A。
丙
(2)该电流表0～0.6
A量程对应的内阻约为________Ω(结果保留两位小数)。
(3)若电阻R1断路，则电流表允许通过的最大电流约为________mA(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)1.20　(2)0.50　(3)5.0
【解析】　(1)电流表量程为0～3
A，由图丙所示表盘可知，其分度值为0.1
A，示数为1.20
A。
(2)由图乙所示电路图可知，电流表量程为0～0.6
A时，电流表内阻为：R＝
＝
Ω≈0.50
Ω
(3)由图示电路图可知，电流表量程为0～3
A时：
3
A＝Ig＋＝Ig＋＝605Ig
解得：Ig≈0.005
0
A＝5.0
mA。
7.(1)如图甲所示，当电流表使用的量程为0～0.6
A时，对应刻度盘上每一小格代表________
A，图中表针示数为________
A；当电流表使用的量程为0～3
A时，对应刻度盘中每一小格代表________
A，图中表针示数为________
A.
(2)如图乙所示，当电压表使用的量程为0～3
V时，每小格表示________
V，图中表针的示数为________
V；当电压表使用的量程为0～15
V时，则表盘刻度每小格表示________
V，图中表针示数为________
V.
【答案】：(1)0.02　0.44　0.1　2.20(2)0.1　1.70　0.5　8.5
【解析】：(1)当电流表使用的量程为0～0.6
A时，刻度盘上的每一小格为0.02
A，表针所指的示数为0.44
A；当电流表使用的量程为0～3
A时，每一小格为0.1
A，表针所指的示数为2.20
A.
(2)当电压表使用的量程为0～3
V时，每小格表示0.1
V，表针所指的示数为1.70
V；当电压表使用的量程为0～15
V时，每小格表示0.5
V，表针所指的示数为8.5
V.
8.在“用多用电表测电阻、电流和电压”的实验中：
(1)用多用电表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)测量时多用表指针指在如图所示位置．若选择开关处于“10
V”挡，其读数为________V；若选择开关处于“×10”挡，其读数________(选填“大于”“等于”或“小于”)200
Ω.
【答案】：(1)AD　(2)5.4　小于
【解析】：(1)多用电表测量电阻时，更换倍率后都必须重新进行欧姆调零，选项A正确；测量电流前需要进行机械调零，更换量程时不需要进行再次调零，选项B错误；在测量未知电阻时，要先用中等倍率的挡位试测，看指针偏角情况后再换用恰当倍率挡测量，故选项C错误；在测量未知电流时，必须选择电流最大量程进行试测，避免电表烧坏，故选项D正确．(2)若选择开关处于“10
V”挡，则电表的最小刻度为0.2
V，此时读数为5.4
V；若选择开关处于“×10”挡，根据表盘刻盘“左密右疏”可知，此时指针指示虽未知但小于15，所以读数应该小于150
Ω，故小于200
Ω.
9.(2020·河北唐山摸底考试)某学习小组为了测当地重力加速度，根据已有器材，设计如下实验。一较长铁质窄薄板用细线悬挂，在其下端附近，固定一小电动机，电动机转轴固定一毛笔，电动机可使毛笔在水平面内匀速转动。调整薄板与毛笔尖端的距离，可使毛笔在薄板上留下清晰的细线，如图甲所示。启动电动机，待毛笔连续稳定转动后，烧断细线，薄板竖直下落。图乙是实验后留有清晰细线的薄板。取底端某清晰的线记为O，每隔4条细线取一计数线，分别记为A、B、C、D。将毫米刻度尺零刻线对准O，依次记录A、B、C、D位置读数为10.57
cm、30.9
cm、60.96
cm、100.78
cm，已知电动机转速为3
000
r/min。
(1)以上刻度尺读数有一数值记录不规范，正确记录值应为________cm。
(2)相邻计数线之间的时间间隔为________s。
(3)根据以上数据，测得当地重力加速度为______
m/s2。(结果保留三位有效数字)
【答案】　(1)30.90　(2)0.1　(3)9.75
【解析】(1)记录结果应估读到毫米的下一位，正确读数应为30.90
cm。(2)电动机转速为3
000
r/min＝50
r/s，所以每隔0.02
s画线一次，相邻计数线之间的时间间隔为0.1
s。(3)利用Δx＝aT2求重力加速度，即g＝
m/s2＝9.745
m/s2≈9.75
m/s2。
10.(2019·高考全国卷Ⅲ，T22)甲、乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验．实验中，甲同学负责释放金属小球，乙同学负责在小球自由下落的时候拍照．已知相机每间隔0.1
s拍1幅照片．
(1)若要从拍得的照片中获取必要的信息，在此实验中还必须使用的器材是________．(填正确答案标号)
A．米尺　　　　
B．秒表
C．光电门
D．天平
(2)简述你选择的器材在本实验中的使用方法．
答：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab＝24.5
cm、ac＝58.7
cm，则该地的重力加速度大小为g＝________m/s2.(保留2位有效数字)
【答案】：(1)A　(2)将米尺竖直放置，使小球下落时尽量靠近米尺　(3)9.7
【解析】：(1)利用频闪照片测重力加速度时需要测量小球下落的距离，因此实验时必须使用米尺．
(2)将米尺竖直放置，让小球靠近米尺下落，从照片上直接读出小球下落的距离．
(3)根据Δs＝gT2得重力加速度大小g＝＝＝
m/s2＝9.7
m/s2.
11.（2020·福建思明·厦门一中月考）在《研究匀变速直线运动》的实验中。
(1)所用实验器材有：电火花打点计时器、纸带、小车、带滑轮的长木板、砝码、刻度尺、导线、电源等其中电源必须是______
A．220V
的蓄电池
B．4~6V
的低压交流电
C．4~6V
的干电池
D．220V
交流电
(2)如图所示为某次记录小车运动情况的纸带，在纸带上选取图中
A、B、C、D、E
五个计数点，已知相邻的计数点间还有
4
个点未画出，打点计时器连接的电源频率为
50Hz，根据纸带上所给出的数据，可计算再打
B
点时小车的速度大小
______m/s，小车的运动加速度大小_____m/s2。（本小题两空格计算结果均保留两位有效数字）
(3)打点时小车与纸带______（填左或右）端连接。
(4)如果当时电网中交变电流的电压变成
210V，频率不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______。（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
【答案】D
0.8
2
左
不变
【解析】
(1)[1]电火花打点计时器使用的是220V交流电源，不能使用直流电源，故选D。
(2)[2]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，有
[3]根据图中数据可知连续相等时间内的位移差为，因此小车做匀加速直线运动；根据得
(3)[4]如图所示，因为小车在做匀加速直线运动，每打两点间的距离会不断增大，故打点时小车与纸带左端连接。
(4)[5]由于电压大小不改变打点周期，故只有电压变化，频率不变时，结果不会发生改变。
12.(2020·台州二模)(1)利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一工件的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示。该工件的直径为________
cm，高度为________
mm。
甲　　　　　　　　　　乙
(2)图丙为“研究匀变速直线运动规律”实验中获得的一条纸带，已知打点计时器的打点频率为50
Hz，采用逐差法求得加速度的大小a＝________
m/s2。(结果保留2位小数)
丙
【答案】　(1)1.065　6.862(6.861～6.864)　(2)2.50
【解析】　(1)由图甲可知，该工件的直径为1
cm＋0.05
mm×13＝1.065
cm，由图乙可知，该工件的高度为6.5
mm＋0.01
mm×36.2＝6.862
mm。
(2)每5个点取一个计数点，则T＝0.1
s；从图丙中可以看到10段位移，将其分割为前后两部分，根据Δx＝aT2可得a＝＝×10－2
m/s2＝2.50
m/s2。
13.一同学为测定某种硬金属的电阻率，先用伏安法测出一小段由这种材料做成的圆柱形金属丝的电阻为R＝
Ω，然后用游标卡尺和螺旋测微器分别测定该金属丝的长度和直径，示数如图甲、乙所示。由图可知游标卡尺的示数为________mm，螺旋测微器的示数为________mm，则这种金属的电阻率为ρ＝________Ω·m(最后一空保留两位有效数字)。
【答案】　11.4　0.920　1.1×10－3
【解析】　游标卡尺的主尺读数为：11
mm，游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为4×0.1
mm＝0.4
mm，所以最终读数为：11
mm＋0.4
mm＝11.4
mm。螺旋测微器固定刻度读数：0.5
mm，可动刻度读数：0.01
mm×42.0＝0.420
mm，得：d＝0.5
mm＋0.420
mm＝0.920
mm(0.919～0.921都正确)。
由电阻定律得：R＝ρ
金属丝的横截面积：S＝πd2
则有：ρ＝
解得：ρ＝1.0×10－3
Ω·m。
14.一同学用游标卡尺测一根金属管的深度时，游标卡尺上的游标尺和主尺的相对位置如图甲所示，则这根金属管的深度是________cm；该同学又利用螺旋测微器测量一金属板的厚度为5.702
mm，则图乙中可动刻度a、b处的数字分别是________、________。
【答案】　1.055　20　25
【解析】　图中游标卡尺主尺读数为10
mm,20分度游标尺精确度为0.05
mm，游标尺上第12条刻度线与主尺对齐，故游标尺读数为11×0.05
mm＝0.55
mm，所以金属管深度为10.55
mm＝1.055
cm。螺旋测微器固定刻度部分读数为5.5
mm，可动刻度最小分度值为0.01
mm，可动刻度部分读数应为20.2×0.01，因此a处数字应为20，b处数字为25。
15.某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为__________cm和________cm。
【答案】　60.10　0.420
【解析】　直尺的最小刻度为0.1
cm，因此读数应为60.10
cm，图乙采用50分度游标卡尺，其精确度为0.02
mm，因此读数为4.0
mm＋10×0.02
mm＝4.20
mm＝0.420
cm。
16.图中游标卡尺的读数为________
mm，螺旋测微器的读数为________
mm.
【答案】：52.35　1.990(1.899～1.991均正确)
【解析】：游标卡尺的读数为l＝52
mm＋7×
mm＝52.35
mm；
螺旋测微器的读数为d＝1.5
mm＋49.0×0.01
mm＝1.990
mm.
17.(1)如图甲、乙、丙所示的三把游标卡尺，它们的游标尺分别为9
mm长10等分、19
mm长20等分、49
mm长50等分，它们的读数依次为________
mm、________
mm、________
mm.
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，图中所示的示数为________
mm.
【答案】：(1)17.2　23.35　10.38　(2)6.700(6.699～6.701均正确)
【解析】：(1)甲图读数：整毫米数是17
mm，不足1毫米数是2×0.1
mm＝0.2
mm，最后读数是17
mm＋0.2
mm＝17.2
mm；乙图读数：整毫米数是23
mm，不足1毫米数是7×0.05
mm＝0.35
mm，最后读数是23
mm＋0.35
mm＝23.35
mm；丙图读数：整毫米数是10
mm，不足1毫米数是19×0.02
mm＝0.38
mm，最后读数是10
mm＋0.38
mm＝10.38
mm.
(2)半毫米刻度线已经露出，固定刻度示数为6.5
mm，由螺旋测微器的读数方法，可知金属丝的直径d＝6.5
mm＋20.0×0.01
mm＝6.700
mm.
18.（2020·江西月考）在“研究匀变速直线运动”的实验中：
（1）本实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有______．(填选项代号)
A．电压合适的50
Hz
交流电源
B．电压可调的直流电源
C．刻度尺
D．秒表
E．天平
（2）实验过程中，下列做法正确的是______．
A．先释放小车带动纸带运动，再接通电源
B．先接通电源，再释放小车带动纸带运动
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(3).如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点．测得：x1＝1.40
cm，x2＝1.90
cm，x3＝2.38
cm，x4＝2.88
cm，x5＝3.39
cm，x6＝3.87
cm.那么：
①3计数点处的瞬时速度的大小是________m/s，
加速度的大小是_________m/s2．（结果保留2位有效数字）
②若当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，但是做实验的同学并不知道，那么由此测量计算出的加速度值比实际值偏_______．（填“大”或“小”）
【答案】（1）AC
（2）BD
（3）①0.26m/s
0.50m/s2
②偏大
【解析】
（1）使用打点计时器是需要用电压合适的交流电源；处理纸带时需要用刻度尺，而质量不需要测量，对于时间，可通过打点计时器来确定．故AC正确，BDE错误．
（2）实验操作时，用将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再释放纸带．故BD正确，AC错误．
（3）①3计数点处的瞬时速度的大小是
；根据纸带数据得相邻的计数点间的位移之差相等，即△x=aT2，用逐差法可求得加速度：
=0.50m/s2.
②如果在某次实验中，交流电的频率49Hz，f<50Hz，那么实际打点周期变大，根据运动学公式△x=at2得：真实位移差偏大，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏大；
19.(2020·山西重点中学协作体联考)某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50
Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带如图所示，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清，他只测得AC长为14.56
cm，CD长为11.15
cm，DE长为13.73
cm。
(1)为了探究匀变速直线运动的规律，该同学所取的计时点个数________(填字母序号)。
A．偏少　　　　　B．偏多　　　　　C．合适
(2)若小车是做匀变速直线运动，由该同学所测的实验数据，请你帮他求出：打C点时小车的瞬时速度vC＝______m/s，小车的加速度a＝________m/s2，AB的距离应为________cm，打A点时小车的瞬时速度vA＝________m/s。(计算结果保留三位有效数字)
【答案】　(1)A　(2)0.986　2.58　5.99　0.470
【解析】　(1)本实验根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，应多取一些数据，根据逐差法求出加速度，再求平均值，而该同学只取两组数据，计数点偏少，故A正确；(2)由题可知相邻的计数点间的时间间隔T＝0.1
s，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vC＝＝
m/s＝0.986
m/s，由于AC间的时间间隔t＝0.2
s，CE间的时间间隔也为t＝0.2
s，根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，xCE－xAC＝Δx＝at2，a＝2.58
m/s2；根据匀变速直线运动的推论公式xm－xn＝(m－n)aT2，xDE－xCD＝Δx＝2.58
cm，xCD－xAB＝2Δx，所以xAB＝xCD－2Δx＝5.99
cm；根据匀变速直线运动速度时间公式得：vC＝vA＋2aT，解得vA＝(0.986－0.2×2.58)
m/s＝0.470
m/s。

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