《湖南省张家界市新高考物理易错100题实验题含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《湖南省张家界市新高考物理易错100题实验题含解析.pdf(130页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、word文档可编辑】湖南省张家界市新高考物理易错100题实验题精选高考物理实验题100题含答案有解析1.一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定则,主要实验步骤如下:如图甲,细线OC一端连接一装满水的水壶,另一端连接圆环O,用电子秤的下端挂钩钩住圆环O,记下水壶静上时电子秤的示数F;如图乙,将细线AB一端拴在墙钉A 处,另一端穿过圆环。拴在电子秤的挂钩B 处。手握电子秤沿斜上方拉住细线的B 端使水壶处于平衡状态,在墙面的白纸上记录圆环O 的位置、三细线OA、OB、OC的方向和电子秤的示数Fi;如图丙,在白纸上以O 为力的作用点,按定标度作出各力的图示,
2、根据平行四边形定则作出两个F i的合力尸 的图示。(1)步骤中(填“必须”或“不必”)记 录 O 点位置;(2)步骤中用细线穿过圆环O,而不用细线直接拴接在细线AB上的原因是(3)通过比较F 与 的大小和方向,即可得出实验结论。2.如图所示,用质量为m 的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况.利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验.打 点 计 时 器 使 用 的 电 源 是 (选填选项前的字母).A.直流电源 B.交流电源(2)实验中,需 要 平 衡 摩 擦 力 和 其 他 阻 力.正 确 操 作 方 法 是 (选填选项前的字母).A.把长木板右端垫
3、高 B.改变小车的质量(3)在不挂重物且_ _ _ _ _ _ (选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响.A.计时器不打点 B.计时器打点(4)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O.在纸带上依次去A、B、C 若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T.测得A、B、C 各点到O 点的距离为.如图所示.q-q 8 1 q-X|-实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O 点打B 点的过程中,拉力对小车做的功W=,打 B 点时小车的速度v=.(5)以 v2为纵坐标,W
4、 为横坐标,利用实验数据作如图所示的v2-W图象.由此图象可得v?随 W 变化的表达式为.根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含v2这个因子;分析实验结果的单位关系,与 图 线 斜 率 有 关 的 物 理 量 应 是.(6)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映v2-W关系的是.3.用图所示实验装置验证机械能守恒定律.通过电磁铁控制的小铁球从A 点自由下落,下落过程中经过光电门B 时,通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录下挡光时间t,测出A B 之间的距离h.实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激
5、光束.QAII(i)为了验证机械能守恒定律,还需要测量下列哪些物理量_ _ _ _.A.A点与地面间的距离HB.小铁球的质量mC.小铁球从A到B的下落时间tA BD.小铁球的直径d(2)小铁球通过光电门时的瞬时速度v=,若下落过程中机械能守恒,则 六 与h的关系式为i=.4.一个小电珠上标有“2V、2W”的字样,现在要用伏安法描绘出这个电珠的U-/图象,有下列器材供选用:A.电 压 表(量程为03V,内阻约为10k。)B.电 压 表(量程为0 15V,内阻约为2 0 g)C.电 流 表(量程为0 0.6 A,内阻约为1。)D.电 流 表(量程为0 1.0A,内阻约为0.4Q)E.滑动变阻器(阻
6、值范围为0 5 Q,额定电流为10A)F.滑动变阻器(阻值范围为0 500Q,额定电流为0.2A)(1)实 验 中 电 压 表 应 选 用,电 流 表 应 选 用(均用器材前的字母表示)。(2)为了尽量减小实验误差,要电压从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器调节方便,滑动变阻器应选用(用器材前的字母表示)。(3)请在虚线框内画出满足实验要求的电路图_ _ _ _,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图_ _ _ _ _ _ _5.如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计
7、时器。(已知电火花计时器每隔相同的时间间隔T 打一个点)(1)请将下列实验步骤按先后排序:.使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触接通电火花计时器的电源,使它工作起来启动电动机,使圆形卡纸转动起来关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段点迹(如图乙所示),写出角速度3的表达式,代入数据,得出 0 的测量值.(2)要得到角速度3的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是.A.秒表 B.毫米刻度尺 C.圆规 D.量角器(3)为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠,在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时,可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不
8、是一个圆,而是类似一种螺旋线,如图丙所示.这对测量结果(填“有”或“无”)影响。(4)若兴趣小组在卡纸上选取了 6 个计时点,并测得这6 个计时点扫过扇形所对应的圆心角为。,则角速度的表达式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _6.某实验小组用如图所示的装置,做验证机械能守恒定律的实验。当地重力加速度为g:电磁铁 官 可 光电门(1)电磁铁通过铁夹固定在铁架台上,给电磁铁通电,小球被吸在电磁铁下方(光电门的正上方)。电磁铁断电,小球由静止释放,测得小球通过光电门所用时间为L 测得小球直径为d,电磁铁下表面到光电门的距离为d),根据测得数值,得 到 表 达 式(用 已 知 和
9、测 得 的 物 理 量 表 示)在 误 差 允 许 的 范围内成立,则机械能守恒定律得到验证;(2)若保持电磁铁位置不变,改变光电门的位置,重复上述实验,得到多组及小球通过光电门的时间乙为了能通过图像直观地得到实验结果,需要作出(填”“产,“!”或“二,)图像,当图像是一条过原点的倾斜直线时,且在误差允许的范围内,斜 率 等 于(用 已 知 和 测 得 的 物 理 量 表 示),则机械能守恒定律得到验证;(3)下 列 措 施 可 以 减 小 实 验 误 差 的 是.A.选用直径较小,质量较大的小球 B.选用直径较大,质量较大的小球C.电磁铁下表面到光电门的距离适当大些 D.尽量让小球球心通过光
10、电门7.如图甲所示是一种研究气球的体积和压强的变化规律的装置。将气球、压强传感器和大型注射器用T型管连通。初始时认为气球内无空气,注 射 器 内 气 体 体 积%,压 强 P。,T 型管与传感器内少量气体体积可忽略不计。缓慢推动注射器,保持温度不变,装置密封良好。(1)该装置可用于验证_ _ _ _ _ _ 定律。填写气体实验定律名称)2将注射器内气体部分推入气球,读出此时注射器内剩余气体的体积为%,压强传感器读数为P 1,则此 时 气 球 体 积 为。(3)继续推动活塞,多次记录注射器内剩余气体的体积及对应的压强,计算出对应的气球体积,得到如图乙所示的“气球体积和压强”关系图。根据该图象估算
11、:若初始时注射器内仅有体积为0.5%、压强为p。的气体。当气体全部压入气球后,气球内气体的压强将变为 P。(保留3 位小数)8.光敏电阻是阻值随着光照度变化而发生变化的元件。照度可以反映光的强弱。光越强,照度越大,照度 单 位 为 某 光 敏 电 阻 R 在不同照度下的阻值如图甲所示。某同学采用光敏电阻以及其他器材,通过改变光照度来测定一节干电池的电动势和内阻。现备有下列器材:A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0。)B.电流表:量程00.6A,内阻0.1。C.电流表:量程0 3 A,内阻0.024。D.电压表:量程0 3 V,内阻约3k。E.电压表:量程015V,内阻约15
12、k2F.光敏电阻(符号:H.开关,导线若干在测定电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差。在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。(1)在 上 述 器 材 中 电 流 表 选 电 压 表 选 一(填 写 选 项 前 的 字 母);(2)在图乙方框中两出相应的实验电路图一;(3)多次改变光的照度,得到多组电压、电流值。利用测出的数据在图丙所示的坐标图中描出对应的点,由此绘出U1 图 象 一,在修正了实验系统误差后。得出干电池的电动势E=1.50V,内电阻r=_ C;(4)当电流表读数为0.30A时,光的照度为_ 1“(结果保留两位有效数字)9
13、.在“探究弹力和弹簧伸长量的关系,并测定弹簧的劲度系数”实验中,实验装置如图甲所示。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5 个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度。数据记录如下表所示:(弹力始终未超过弹性限度,取 g=10m/s2)(1)在图乙坐标系中作出弹簧弹力大小F 与弹簧总长度x 之间的函数关系的图线记录数据组123456钩码总质量(g)0306090120150弹簧总长(cm)6.007.118.209.3110.4011.52甲(2)由图线求得该弹簧的劲度系数左=N/m(保留两位有效数字)10.某同学利用图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”。图中装有祛码的
14、小车放在长木板上,左端拴有一不可伸长的细绳,跨过固定在木板边缘的定滑轮与一祛码盘相连。在祛码盘的牵引下,小车在长木板上做匀加速直线运动,图乙是该同学做实验时打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带,已知纸带上每相邻两个计数点间还有一个点没有画出,相邻两计数点之间的距离分别是%、/、乙、%、/,打点计时器所接交流电的周期为T,小车及车中祛码的总质量为犯,祛码盘和盘中祛码的总质量为加2,当地重力加速度为g。打点计时器 帝记新方向小车(1)根据纸带上的数据可得小车运动的加速度表达式为。=(要求结果尽可能准确)。(2)该同学探究在合力不变的情况下,加速度与物体质量的关系。下 列 说 法 正 确 的 是。A.
15、平衡摩擦力时,要把空祛码盘用细绳通过定滑轮系在小车上,纸带通过打点计时器与小车连接,再把木板不带滑轮的一端用小垫块垫起,移动小垫块,直到小车恰好能匀速滑动为止B.平衡摩擦后,还要调节定滑轮的高度,使滑轮与小车间的细绳保持水平C.若 用%g 表示小车受到的拉力,则为了减小误差,本实验要求犯?m2D.每次改变小车上硅码的质量时,都要重新平衡摩擦力(3)该同学探究在町和m2的总质量不变情况下,加速度与合力的关系时,他平衡摩擦力后,每次都将小车中的硅码取出一个放在祛码盘中,并通过打点计时器打出的纸带求出加速度。得到多组数据后,绘出如图丙所示的a-E 图像,发现图像是一条过坐标原点的倾斜直线。图 像 中
16、 直 线 的 斜 率 为(用 本 实 验中相关物理量的符号表示)。1 1.如图甲所示,在“探究功与速度变化的关系”的实验中,主要过程如下:A.设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W.B.分析纸带,求出橡皮筋做功使小车获得的速度VI、V2、v3.C.作 出 W-v图象;D.分 析 W-v图 象.如 果 W-v图象是一条直线,表 明 W0=v;如果不是直线,可考虑是否存在W8V2、W v 等关系.(1)实验中得到的一条如图乙所示的纸带,求小车获得的速度应选_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(选填“AB”或“CD”)段来计算.72.93.7 4.9 6.5 7.2.7尸.2
17、.+7单.2.盘2.乙(2)关于该实验,下列说法正确的有A.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加B.通过改变小车质量可以改变橡皮筋对小车做的功C.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必需保持一致D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出(3)在该实验中,打点计时器正常工作,纸带足够长,点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点,造成这 种 情 况 的 原 因 可 能 是.(写出一条即可)12.一位同学为验证机械能守恒定律,利用光电门等装置设计了如下实验。使用的器材有:铁架台、光电门 1和 2、轻质定滑轮、通过不可伸长的轻绳连接的钩码A 和 B(B 左侧安装挡光片)。图 1实验步骤如
18、下:如图1,将实验器材安装好,其中钩码A 的质量比B 大,实验开始前用一细绳将钩码B 与桌面相连接,细绳都处于竖直方向,使系统静止。用剪刀剪断钩码B 下方的细绳,使 B 在 A 带动下先后经过光电门1和 2,测得挡光时间分别为4、J。用螺旋测微器测量挡光片沿运动方向的宽度d,如图2,则 4=mm。用挡光片宽度与挡光时间求平均速度,当挡光片宽度很小时,可以将平均速度当成瞬时速度。用刻度尺测量光电门1 和 2 间的距离L(L d)。查表得到当地重力加速度大小为S o为验证机械能守恒定律,请写出还需测量的物理量(并给出相应的字母表示),用以上物理量写出验证方程_ _ _ _ _ _ _ _ _ _
19、_ _ _ 013.如图所示,是把量程为010mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图,其中电池电动势E=L5V。黑表笔,红表笔(1)经改装后,若要确定“0”。刻度位置,应将红、黑表笔短接,并调节滑动变阻器R 的阻值,使原电流表指针指到 mA刻度处;改装后的欧姆表的内阻值为 S1,电流表2mA刻度处应标14.某实验小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。(1)为了使测量误差尽量小,下 列 说 法 中 正 确 的 是;A.组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动D.为了使单摆的周期大一些,应使摆线相距平衡位置有较大的角度(2)
20、该实验小组用20分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图乙所示,读出小球直径为d=c m;(3)该同学用米尺测出悬线的长度为L,让小球在竖直平面内摆动。当小球经过最低点时开始计时,并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数为1、2、3。当数到40时,停止计时,测得时间为t.改变悬线长度,多次测量,利用计算机作出了 t2-L图线如图丙所示。根据图丙可以得出当地的重力加速度g=m/s2(取兀2=9.8 6,结果保留3 位有效数字)15.某同学用如图所示电路做“研究电磁感应现象”实验。他将铁芯插入小线圈约一半的位置,变阻器的滑片 P 置于ab 的中点,在闭合电键瞬间,电流计的指针向左摆。
21、闭合电键后,为使电流计的指针向右摆,应 将 铁 芯(选 填“插入”或“拔出”)或将变阻器的滑片P 向 端滑动(选填a”或b”)。16.某同学在“探究功与速度变化之间的关系”的实验中,同时测出实验中橡皮绳的劲度系数。所用实验装置如图所示,已知小球质量为m。具体实验步骤如下:(1)将小球放在木板上,木板左端抬高一个小角度,以平衡摩擦力。(2)将原长为OM 的橡皮绳一端固定在木板右端的O 点,另一端通过力传感器连接小球,将小球拉至P 点(M 点左侧),测得OM 的距离为h,O P的距离为12,力传感器示数为F,则橡皮绳的劲度系数为(用 F、11、12表示(3)将小球从P 点由静止释放,在 M 点右侧
22、放置一速度传感器,可测出传感器所在位置的速度V。将小球连上2 根、3 根橡皮绳,重复操作过程,测出多组速度数值,如下表所示。橡皮绳1 根2 根3 根4 根5 根6 根做功W2 W3 W4 W5 W6 W速度(n/m-sT)1.011.411.732.002.242.45速度平方”2/m2 s-2)1.021.992.994.005.026.00在坐标系中描点、连线,作 出 W-v2图像。()(4)由图像可知,橡 皮 绳 做 功 与 小 球 获 得 的 速 度 的 关 系 为.1 7.在“用 DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”实验中,某同学将注射器活塞置于中间刻度20mL处
23、,然后将注射器连接压强传感器并开始实验,气体体积V 每减小2mL测一次压强p,实验数据记录在下表中最后得到p 和 V 的乘积逐渐减小.序号V(mL)p(xlO5Pa)pV(xlO5Pa*mL)120.01.001020.020218.01.095219.714316.01.231319.701414.01.403019.642512.01.635119.621(1)(单选题)造成上述实验结果的可能原因是在实验过程中(A)注射器中有异物(B)实验时环境温度增大了.(C)实验时外界大气压强发生了变化.(D)实验时注射器内的空气向外发生了泄漏.(2)由此可推断,该同学的实验结果可能为图_ _ _ _
24、 _ _ _ _ (选填a”或b”).W0Ip 0 Ip3(a)3 (b)(3)若另一同学用较大的注射器在同一实验室里(温度不变)做同一个实验,实验仪器完好,操作规范,1也从中间刻度开始实验,则得出的V-图 象 的 斜 率 比 上 一 同 学 直 线 部 分 的 斜 率 相 比 (选填“增P大”、“减小”或“相同”).1 8.某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻。A.待测干电池两节,每节电池电动势约为1.5 V,内阻约几欧姆B.直流电压表Vi、V 2,量程均为3 V,内阻约为3kQC.定值电阻R o,阻值未知D.滑动变阻器R,最大阻值RmE.导线若干和开关根据如图甲所示的电路图,用
25、笔画线代替导线,把 图 乙 中 的 实 物 连 成 实 验 电 路;甲 乙实验之前,需要利用该电路图测出定值电阻Ro,方法是把滑动变阻器R 调到最大阻值Rm,再闭合开关,电压表V1和 V2的读数分别为UlO、U 20,则 Ro=(U10、U20、Rm表示);(3)实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表VI和 V2的多组数据Ui、U 2,描绘出U1-U2图像如图所示,图中直线斜率为k,与纵轴的截距为a,则两节干电池的总电动势E=,总 内 阻 片 (用 k、a、Ro表示)。19.(6 分)某同学采用如图甲所示的实验装置来验证钢球沿斜槽滚下过程中机械能守恒.实验步骤如下:A.将斜槽固定在实验台边缘,调
26、整斜槽出口使出口处于水平;B.出口末端拴上重锤线,使 出 口 末端投影于水平地面()点.在地面上依次铺上白纸.复写纸;C.从 斜 槽 某 高 处 同 一 点A由静止开始释放小球,重 复10次.用圆规画尽量小的圆把小球所有的落点都圈在里面,圆 心P就是小球落点的平均位置;D.用 米 尺 测 出A点与槽口之 间 的 高 度h,槽口 B与 地 面 的 高 度H以 及0点 与 钢 球 落 点P之 间 的 距 离s.实 验 中,0点 与 钢 球 平 均 落 点P之 间 的 距 离s如图乙所示,则5=cm;请根据所测量数据的字母书写,当修=时,小球沿斜槽下滑过程中满足机械能守恒.20.(6分)小明想要粗略
27、验证机械能守恒定律。把小钢球从竖直墙某位置由静止释放,用数码相机的频闪照相功能拍摄照片如图所示。已知设置的频闪频率为f,当地重力加速度为g。要验证小钢球下落过程中机械能守恒,小明需要测量以下哪些物理量_ _ _ _ _ _(填选项前的字母)。A.墙 砖 的 厚 度d B.小 球 的 直 径D C.小 球 的 质 量m 照 片 中A位置_ _ _ _ _ _(“是”或“不是”)释放小球的位置。如果表达式(用题设条件中给出的物理量表示)在误差允许的范围内成立,可验证小钢球下落过程中机械能守恒。21.(6分)某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小,如图甲所示,将 直 径 约 为3cm
28、的圆盘固定在电动机转动轴上,将纸带的一端穿过打点计时器后,固定在圆盘的侧面,圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘的侧面上,打点计时器所接交流电的频率为50Hz.接直流电A电动机 接交流电-A VIIIIIIIIIIII 而 疝 iiih i 疝 IIIIIIIIIII 血 血 ih打点it时器(1)实验时,应先接通.(选 填“电动机”或“打点计时器”)电源.(2)实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带,将纸带抽出一小段,测 量 相 邻2个 点 之 间 的 长 度L i,以及此时圆盘的直径山,再抽出较长的一段纸带后撕掉,然后抽出一小段测量相邻2 个点之间的长度L 2,以及此时圆盘的直径d 2,重复上述步骤,将数
29、据记录在表格中,其中一段纸带如图乙所示,测得打下这些点时,纸带运动的速度大小为 m/s.测得此时圆盘直径为5.60cm,则可求得电动机转动的角速度为rad/s.(结果均保留两位有效数字)(3)该同学根据测量数据,作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象,如图丙所示.分析图线,可 知 电 动 机 转 动 的 角 速 度 在 实 验 过 程 中(选 填“增大”“减小”或“不变”).22.(8 分)小王和小李两位同学分别测量电压表V1的内阻.0 5*X1OOO(1)先用调好的欧姆表“xlK”挡粗测电压表V1的内阻,测 量 时 欧 姆 表 的 黑 表 笔 与 电 压 表 的(填“+,或,
30、一”)接线柱接触,测量结果如图甲所示,则粗测电压表 的内阻为 k。.(2)为了精确测量电压表V i的内阻,小王同学用如图乙所示的电路,闭合开关Si前将滑动变阻器的滑片移到最(填“左”或“右”)端,电 阻 箱 接 入 电 路 的 电 阻 调 到 最 (填“大”或“小”),闭合开关S“调节滑动变阻器和电阻箱,使两电压表指针的偏转角度都较大,读出电压表VI、V2的示数分别为Ui、U 2,电阻箱的示数为R o,则被测电压表V I的内阻与=.(3)小李同学用如图丙所示的电路,闭合开关S i,并将单刀双掷开关S2打 到 1,调节滑动变阻器的滑片,使电压表V2的指针偏转角度较大,并记录电压表V2的示数为U,
31、再将单刀双掷开关S2打到2,调节电阻箱,使电压表V2的示数仍然为U,此时电阻箱接入电阻的示数如图丁所示,则被测电压表V1的内阻-Q.23.(8 分)电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示,由图可知其直径为 m m,如图乙所示,用游标卡尺测其长度为 c m,如图丙所示,用多用电表x lC 挡粗测其电阻为甲丙(2)为了减小实验误差,需进一步测量圆柱体的电阻,除待测圆柱体R 外,实验室还备有的。实验器材如下,要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大,则电压表应选_ _ _ _ _,电流表应选,滑动变阻器应
32、选_ _ _ _ _ _ _ _ _ o (均填器材前的字母代号)A.电压表Vi(量程3 V,内阻约为15kC);B.电压表V 2(量 程 1 5 V,内阻约为75kft);C.电流表Ai(量 程 1.6 A,内阻约为1C);D.电流表A 2(量程3 A,内阻约为1.2。);E.滑动变阻器Ri(阻值范围1 5C,1.1A);F.滑动变阻器R2(阻值范围12111d 1.1A)!G.直流电源E(电动势为3 V,内阻不计)H.开关S,导线若干。(3)请设计合理的实验电路,并 将 电 路 图 画 在 虚 线 框 中。(4)若流经圆柱体的电流为L圆柱体两端的电压为U,圆柱体横截面的直径和长度分别用D、
33、L 表示,则用 D、L、I、U 表示该圆柱体电阻率的关系式为P=24.(10分)用电流表和电压表测定2 节干电池串联组成的电池组的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。(1)实 验 电 路 应 该 选 择 下 图 中 的 (选填“甲”或 乙甲(2)现有电压表()3 V)、开关和导线若干,以及以下器材:A.电流表(0 150m A)B.电 流 表(0 1.5A)C.滑动变阻器(0 30Q)D.滑动变阻器()30()。)实 验 中 电 流 表 应 选 用;滑动变阻器应选用(选填相应器材前的字母)(3)某位同学记录的6 组数据如下表所示,请 在 坐 标 系 上 标 出 6 组数据的对应点,画 出 图
34、 线序号123456电压U/V2.802.502.201.901.601.30电流/A0.120.320.500.680.881.06(4)根 据(3)中 所 画 图 线 可 得 出 电 池 组 的 电 动 势 后=V,内电阻r=C。25.(10分)某同学想测出济南当地的重力加速度g,并验证机械能守恒定律。为了减小误差,他设计了一个实验如下:将一根长直铝棒用细线悬挂在空中(如图甲所示),在靠近铝棒下端的一侧固定电动机M,使电动机转轴处于竖直方向,在转轴上水平固定一支特制笔N,借助转动时的现象,将墨汁甩出形成一条细线。调整笔的位置,使墨汁在棒上能清晰地留下墨线。启动电动机待转速稳定后,用火烧断悬
35、线,让铝棒自由下落,笔在铝棒上相应位置留下墨线。图乙是实验时在铝棒上所留下的墨线,将某条合适的墨线A作为起始线,此后每隔4 条墨线取一条计数墨线,分别记作B、C、D、E 将最小刻度为毫米的刻度尺的零刻度线对准A,此时B、C、D、E 对应的刻度依次为14.68cm,39.15cm,73.41cm,117.46cm 已知电动机的转速为300()r/mino求:P-D-C-BA-Q乙(1)相邻的两条计数墨线对应的时间间隔为 S;(2)由实验测得济南当地的重力加速度为 m/s2(结果保留三位有效数字);2该同学计算出划各条墨线时的速度V,以上为纵轴,以各条墨线到墨线A 的距离h 为横轴,描点连线,2得
36、出了如图丙所示的图像,据此图像(填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律,图线不过原点的原因_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _26.(12分)为了测某电源的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:电阻箱R,定值电阻R n,两个电流表Ai、A 2,电 键 单 刀 双 掷 开 关 S 2,待测电源,导线若干.实验小组成员设计如图甲所示的电路图.(1)闭合电键4,断开单刀双掷开关S 2,调节电阻箱的阻值为R i,读出电流表A2的示数IO;将单刀双掷开关S2合 向 1,调节电阻箱的阻值,使电流表A2的示数仍为I o,此时电阻箱阻值为R 2,则电流表AI的阻值RA I=.(
37、2)将单刀双掷开关S2合向2,多次调节电阻箱的阻值,记录每次调节后的电阻箱的阻值R 及电流表A i的示数I,实验小组成员打算用图象分析I 与 R 的关系,以电阻箱电阻R 为横轴,为了使图象是直线,则纵轴y 应取.A.I B.12c.1/1 D.1/I2(3)若测得电流表A i的内阻为1 Q,定值电阻Ro=2。,根 据(2)选取的y 轴,作出y-R 图象如图乙所示,则 电 源 的 电 动 势 旧=V,内阻r=C.(4)按照本实验方案测出的电源内阻值_ _ _ _.(选填“偏大”、“偏小”或“等于真实值”)27.(12分)某实验小组探究弹簧的劲度系数k 与其长度(圈数)的关系.实验装置如图所示:一
38、均匀长弹簧竖直悬挂,7 个指针Po、Pl、P2、P3、P4、Ps、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、SO、60圈处;通过旁边竖直放置的刻度尺,可以读出指针的位置,Po指向0 刻度.设弹簧下端未挂重物时,各指针的位置记为xo;挂有质量为0.100 k g的祛码时,各指针的位置记为x.测量结果及部分计算结果如下表所示(n 为弹簧的圈数,重力加速度取9.80 m/s?).已知实验所用弹簧总圈数为6 0,整个弹簧的自由长度为11.88 cm.(1)将表中数据补充完整:;PiP2p3P4PsP6xo(cm)2.044.066.068.0510.0312.01x(cm)2.645.26
39、7.8110.3012.9315.41n102030405060k(N/m)16356.043.633.828.8(m/N)0.00610.01790.02290.02960.0347(2)以 n 为横坐标,为纵坐标,在答题卷给出的坐标纸上画出l/k-n 图像.(3)题(2)图中画出的直线可近似认为通过原点.若从实验中所用的弹簧截取圈数为n 的一段弹簧,该弹簧的劲度系数k 与其圈数n 的关系的表达式为k=N/m;该弹簧的劲度系数k 与其自由长度lo(单位 为 m)的关系的表达式为k=N/m.2 8.如图甲所示装置,可以进行以下实验:图乙A.“研究匀变速直线运动”B.“验证牛顿第二定律”C.“研
40、究合外力做功和物体动能变化关系(1)在 A、B,C 这三个实验中,需要平衡摩擦阻力.(2)已知小车的质量为M,盘和祛码的总质量为m,且将mg视为细绳对小车的拉力;为此需要满足m M.前述A、B、C 三个实验中,不需要满足此要求.如果用此装置做“研究合外力做功和物体动能变化关系这个实验,由此可求得如图乙纸带上由O 点到D点所对应的运动过程中,盘 和 祛 码 受 到 的 重 力 所 做 功 的 表 达 式 皿=,该小车动能改变量的表达式Ek=,由于实验中存在系统误差,所 以 W/.(选填“小于”、“等于”或“大于”).2 9.某实验小组在实验室做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。(1)下列是实
41、验室的仪器台上摆放的部分仪器,本 实 验 须 从 中 选 用.(2)下列关于实验的一些说明,其中正确的是 oA.轻推小车,拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡B.拉小车的细线应与长木板平行C.相关仪器设置完毕后,应先释放小车再接通电源D.在实验打出的合理的纸带上,连接小车的一端其打点痕迹较为密集(3)打点计时器使用的交流电源的频率为50H z。如图为实验中获取的一条纸带的一部分,A、B、C、D、E、F 是各相邻计数点,相邻两计数点间还有4 个打点(图中未标出)。-A B C D E(1|1 1 1 1|1叫1叫 川 甲1 1|1叫 叫 加iiiip叫 训 啊|1叫 叫1川|川1|1 1
42、 1 1|1 1 1 1|L0 cm 123456789 10根据图中数据计算,打 D 点 时 小 车 的 速 度 大 小 为,小 车 运 动 加 速 度 的 大 小 为。(均保留3 位有效数字)30.小汽车正在走进我们的家庭,一辆汽车性能的优劣,其油耗标准非常重要,而影响汽车油耗标准最主要的因素是其在行进中所受到的空气阻力。人们发现汽车在高速行驶中所受到的空气阻力f(也称风阻)主要与两个因素有关:汽车正面投影面积S;汽车行驶速度V。某研究人员在汽车风洞实验室中通过模拟实验得到下表所列数据:S/m2-W里:2g3g蛇5g斯2 620的464824P12931860。2揖258。58W1032。
43、1613232季3 6309。69g1233193g2788。3.5361。812。1445。22503252P4 6412。928。1652K2581。3717。由上述数据可得汽车风阻f 与汽车正面投影面积S 及汽车行驶速度v 的关系式为f=(要求用k表示比例系数);由上述数据得出k 的大小和单位是.(保留两位有效数字,用基本单位表示)31.利用图a 所示电路,测量多用电表内电源的电动势E 和电阻“xio”挡内部电路的总电阻R 内。使用的器材有:多用电表,毫 安 表(量 程 10mA),电阻箱,导线若干。回答下列问题:将多用电表挡位调到电阻“xlO”挡,红表笔和黑表笔短接,调零;将电阻箱阻值
44、调到最大,再将图a 中 多 用 电 表 的 红 表 笔 和 (填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端。调节电阻箱,记下多组毫安表的示数I 和电阻箱相应的阻值R;某次测量时电阻箱的读数如图b 所示,则该读数为 Q;多用电表y/A-1180170160150140I3 00图 bX 100 X 10 1()2)304)50图 cR A图 dER+凡(4)甲同学根据/得到关于;的表达式,以;为纵坐标,R 为横坐标,作;-R 图线,如图c所示;由图得E=V,Rrt=1。(结果均保留三位有效数字)(5)该多用电表的表盘如图d 所示,其欧姆刻度线中央刻度值标为“15”,据此判断电阻“xlO”挡内部电路
45、的总电阻为 甲同学的测量值R 内 与 此 结 果 偏 差 较 大 的 原 因 是。3 2.在研究匀变速直线运动的实验中,某同学选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每隔一个点取一个计数点,如下图中0、1、26 点所示。a.测 量 1、2、36 计数点到0 计数点的距离,分别.X 6b.分别计算XI、X2X6与对应时间的比值,、T-1/2 3%XC.以上为纵坐标、1 为横坐标,标出X与对应时间1的坐标点,画出了 一-,图线如图所示根据图线可以计算:物体在计时起点的速度V 0=c m/s;加速度a=_m/s2。(计算结果均保留2 位有效数字)3 3.某学校在为准备学生
46、实验“测量电阻丝的电阻率实验”时购进了多卷表面有很薄绝缘层的合金丝,一研究性学习小组同学想通过自己设计的实验来测算金属合金丝的电阻率和长度。(1)小组某同学先截取了一小段合金丝,然后通过实验测定合金丝的电阻率,根据老师给提供的器材,他连成了如图甲所示的实验实物图:该 实 验 连 接 图 中 电 流 表 采 用 的 是(填“内接”或“外接”),滑动变阻器 采 用 的 是 (填“分压式”或“限流式”);实验时测得合金丝的长度为0.300m,在测金属合金丝直径时,螺旋测微器的测量结果如图乙所示,则金属合金丝的直径为 mm。甲实验过程中电压表V 与电流表A 的测量结果已经在图丙中的U-I 图像中描出,
47、由 U-I 图像可得,合金丝的电阻为 C;由电阻定律可计算出合金丝的电阻率为 STm(保留三位有效数字)。丙(3)小组另一同学用多用电表测整卷金属合金丝的电阻,操作过程分以下三个步骤:将红黑表笔分别插入多用电表的“+”“,插 孔:选择电阻挡“xl()0;然后将两表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零;把红黑表笔分别与合金丝的两端相接,多用电表的示数如图丁所示,该合金丝的电阻约为(4)根据多用电表测得的合金丝电阻值,不计合金丝绝缘层的厚度,可估算出合金丝的长度约 mo(结果保留整数)34.小明同学用如图所示装置探究物体的加速度跟力的关系。火花计时器垫木(1)图为实验中打出的一条纸带的一部分,
48、从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5 个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4 个点迹没有标出,测出各计数点到A 点之间的距离,如图中所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值:m/s2(结果保2 位有效数字)。(2)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出a-F关系图线,如图所示。此图线的AB段明显偏离直线,造 成 此 现 象 的 主 要 原 因 可 能 是.A.所挂钩码的总质量过大B.所用小车的质量过大C.平面轨道倾斜角度过小D.平面轨道倾斜角度过大35.要测绘一个标有“2.5V
49、 2W”小灯泡的伏安特性曲线.己选用的器材有:直流电源(3V.内阻不计)电流表Ai量程为0.6 A,内阻为0.6n)电流表A2(量程为300m A.内阻未知)电压表V(量程03 V,内阻约3kQ)滑动变阻器R(0-5 Q,允许最大电流3A)开关、导线若干.其实验步骤如下:由于电流表A i的里程偏小.小组成员把Ai、A2并联后在接入电路,请按此要求用笔画线代表导线在实物图中完成余下导线的连接.(一)(2)正确连接好电路,并将滑动变阻器滑片滑至最 端,闭合开关S,调节滑片.发现当Ai示数为0.50A时,A2的示数为200m A,由此可知A2的内阻为.若将并联后的两个电流表当作一个新电表,则该新电表
50、的量程为 A;为使其量程达到最大,可将图中(选填,I”、“H”)处断开后再串联接入一个阻值合适的电阻.3 6.甲实验小组利用图(a)装置探究机械能守恒定律.将小钢球从轨道的不同高度h 处静止释放,斜槽轨道水平末端离落点的高度为H,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.(g lO m/s2)(1)若轨道完全光滑,s2与 h 的理论关系应满足s2=(用 H、h 表示).ur:?.】B.-C.k D.-tan。k3 8.某同学利用气垫导轨验证动量守恒定律,同时测量弹簧的弹性势能,实验装置如图甲所示,两滑块A、B 上各固定一相同窄片。部分实验步骤如下:I.用螺旋测微器测量窄片的宽度d;n.将气垫导轨调成