在11月10日，我校高三进行学业水平实验考查，小洁同学做验证-优题课

在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的为v₀=m/s(g=10m/s²),到达b点时的瞬时速度大小为v_b=m/s。（保留两位有效数字）

在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系．平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出．那么小球由A运动到B的时间为　_________s，小球平抛的初速度为　_________　 m/s，小球运动到B点的竖直分速度为　_________　m/s，小球抛出点的坐标为　_________　．

在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上　_________　．
a．通过调节使斜槽的末端保持水平
b．每次释放小球的位置必须不同
c．每次必须由静止释放小球
d．记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降
e．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
f．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

现要通过实验验证机械能守恒定律．实验装置如图1所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上 $A$ 点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为 $M$ ，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为 $m$ 的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上 $B$ 点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间 $t$ ，用 $d$ 表示 $A$ 点到导轨低端 $C$ 点的距离， $h$ 表示 $A$ 与 $C$ 的高度差， $b$ 表示遮光片的宽度， $s$ 表示 $A$ ， $B$ 两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过 $B$ 点时的瞬时速度．用 $g$ 表示重力加速度．完成下列填空和作图；
（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为．动能的增加量可表示为．若在运动过程中机械能守恒， $\frac{1}{t^{2}}$ 与 $s$ 的关系式为 $\frac{1}{t^{2}}$ =.
（2）多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的s与t值，结果如下表所示：

	1	2	3	4	5
s（m）	0.600	0.800	1.000	1.200	1.400
t（ms）	8.22	7.17	6.44	5.85	5.43
$\frac{1}{t^{2}}$ （ $\times 10^{4} s^{- 2}$ ）	1.48	1.95	2.41	2.92	3.39

以 $s$ 为横坐标， $\frac{1}{t^{2}}$ 为纵坐标，在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率 $k =$ $\times 10^{4} m^{- 1} \cdot s^{- 2}$ （保留3位有效数字）．
由测得的 $h$ 、 $d$ 、 $b$ 、 $M$ 和 $m$ 数值可以计算出 $\frac{1}{t^{2}} - s$ 直线的斜率 $k_{o}$ ，将 $k$ 和 $k_{o}$ 进行比较，若其差值在试验允许的范围内，则可认为此试验验证了机械能守恒定律．

（10分）如图为某同学“测绘小灯泡伏安特性曲线”的实验电路，小灯泡规格（3.8V，0.3A），各元件均能正常工作。

（1）该同学按图示连接，两电表都有示数，但电压表示数无法调节到零。由实物连接图可知，连接电路时有问题的器材是（请选择器材编号）
A．电压表 B．小灯泡 C．滑动变阻器 D．开关
（2）请在答题纸相应位置画出能解决（1）中所存在问题的实验电路图；
（3）解决第（1）中问题后，该同学通过实验测得以下数据，请你据此在答题纸相应位置作出小灯泡电压随电流变化的曲线；

实验次数物理量	1	2	3	4	5	6	7
U / V	0	0.10	0.30	0.60	1.20	1.80	2.40
I / A	0	0.050	0.080	0.100	0.125	0.160	0.180

（4）理论上电压从0逐渐增加到2.5V和从2.5V逐渐减小到0的两个测量过程中，在电压表示数相同时，电流表示数应该略有不同。该同学进行该实验时，正值寒冬，气温很低，发现电压表示数调到相同情况下，所对应的电流表示数几乎一样。请简要分析可能的原因？（写出一条即可）