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1、word版可编辑】重庆市名校新高考物理精选实验题100题汇总精选高考物理实验题100题含答案有解析1.市场上销售的铜质电线电缆产品中,部分存在导体电阻不合格问题,质检部门检验发现一个是铜材质量不合格,使用了再生铜或含杂质很多的铜;再一个就是铜材质量可能合格,但横截面积较小.某兴趣小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格.小组成员经查阅,纯铜的电阻率为加8x10-8。?.现取横截面积约为1 mm2、长度为min(真实长度)的铜电线,进行实验测量其电阻率,实验室现有的器材如下:A.电源(电动势约为5 V,内阻不计);B.待测长度为U lm 的铜电线,横截面积约1 mm?;C.电
2、压表Vi(量程为3 V,内阻约为1.5k2);D.电压表V 2(量程为5 V,内阻约为3 k C);E.电阻箱R(阻值范围12.9。);F.定 值 电 阻&=1。G.开关、导线若干.图乙 用丙(1)小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d,如图甲所示,则“=mm.(2)小组设计的测量电路如图乙所示,则 P 是,N 是,(填器材名称及对应符号)通过实验作出的图象如图丙所示.(3)图乙电路测得铜电线的电阻测量值比真实值_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(选填“偏大”、“不变”或“偏小”),原因是(4)这捆铜电线的电阻率夕=(结果保留三位有效数字);从铜电线自身角度,你认为电阻率大的可能原
3、因是.【答案】1.125 电压表V2 电压表Vi 偏大 电压表V i的分流 2.5 8 可能是再生铜或含过多杂质的次铜【解析】【详解】(1)铜电线的直径 d =1.0mm+12.5 x().()1 mm=1.125m m:(2)P 测量的电压大于N 测量的电压,故 P 是电压表V2,N 是电压表V”(3)偏大,由于没考虑电压表V i的分流,使测得的铜电线的电阻偏大.,U.n U.-U,U,-U c 八 c(4)分析电路可知,通过铜电线的电流4 =4=节,4 =一 1=尸 氏=(才-1)/?,整理得生=1 +&:,根据题图丙可知斜率k=Rx=2.60C,故电阻率达不到要求,使用的有可能是再生铜或
4、含过多杂质的次铜.2.小宇同学利用图示器材探究电路规律:(1)断开开关S,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆档,此时读数为20。,此时测得的是的阻值;(2)将旋转开关指向直流电流档,闭合开关S,将滑片从最左端缓慢移动到最右端,发现该过程中读数最大为320m A,则移动过程中读数变化情况是(_)A.逐渐增大B.逐渐减小C.先减小后增大D.先增大后减小(3)将旋转开关指向直流电压档,闭合开关S 后移动滑动头,发现该过程中电表读数最大为L 2 V,结合前两问条件可知,该电源电动势为 V.(结果保留两位小数)【答案】滑动变阻器 A 1.48【解析】(1)当断开电键S,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆档,由图
5、可知,此时欧姆档测量滑动变阻器总电阻.(2)将旋转开关指向直流电流档,闭合电键S,将滑片从最左端缓慢移动到最右端的过程中,变阻器滑片两侧的电阻并联,总电阻先增大后减小,则总电流先减小后增大.滑片从最右端移至中点的过程中,变阻器并联电阻增大,并联电压增大,而滑片右侧电阻减小,所以直流电流档的读数增大.滑片从中点移至最右端的过程中,电路的总电流增大,通过变阻器左侧电阻的电流减小,所以直流电流档的读数增大,故A 正确.(3)将旋转开关指向直流电流档,闭合电键S 时,读数最大时,由闭合电路欧姆定律得:E=Imax(Ri+r)=0.32(Ri+r)将旋转开关指向直流电压档,读数最大时,由闭合电路欧姆定律
6、得:U1 2E=T R+K+r)=x(20+K+r)=0.06(2 0+N+r)联立以上可解得:E=1.48V.R203.在实验室测量两个直流电源的电动势和内阻。电源甲的电动势大约为4.5 V,内阻大约为1.5Q;电源乙的电动势大约为L 5 V,内阻大约为1。由于实验室条件有限,除了导线、开关外,实验室还能提供如下器材:A.量程为03V 的电压表VC.量程为03 A 的电流表A2E.阻值为100。的定值电阻R2G最大阻值为100。的滑动变阻器B.量程为00.6A的电流表AiD.阻值为4.0。的定值电阻RiF.最大阻值为10。的滑动变阻器Ri(1)选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材,
7、采用图甲所示电路测量电源甲的电动势和内甲 乙 内定值电阻应该选择_ _ _(填“D”或E”);电流、表应该选择_ _ _ _(填“B”或C”);滑动变阻器应该选择_ _ _ _(填F或G).分别以电流表的示数I 和电压表的示数U 为横坐标和纵坐标,计算机拟合得到如图乙所示U-I图象,U和 I 的单位分别为V 和 A,拟合公式为U=-5.8I+4.6,则电源甲的电动势E=V,内阻r=d (保留两位有效数字)在测量电源甲的电动势和内阻的实验中,产生系统误差的主要原因是()A.电压表的分流作用 B.电压表的分压作用C.电流表的分压作用 D.电流表的分流作用E.定值电阻的分压作用(2)为了简便快捷地测
8、量电源乙的电动势和内阻,选择电压表、定值电阻等器材,采用图丙所示电路。定值电阻应该选择_ _ _(填“D”或E”)实验中,首先将K i断开,R 闭合,电压表示数为L 49V,然后将Ki、K2均闭合,电压表示数为1.18V,则 电 源 乙 电 动 势 =V,内阻尸 1。(小数点后保留两位小数)【答案】D B F 4.6 1.8 A D 1.49 1.05【解析】【详解】(1)口 2 测电动势力约4.5V的电源电动势与内阻时,由于有定值电阻的存在,电路中的最大电流为(ax=A a O.8 2 A如果用量程为3A 的电流表,则读数误差太大,因此,电流表应选B;测电动势约4.5V的电源电动势与内阻时,
9、电路最小电阻为nE 4.5R -2=7.5。I 0.6考虑电源内阻、滑动变阻器电阻,故定值电阻应选D;为方便实验操作,滑动变阻器应选F;由表达式U=-5.8I+4.6根据闭合电路欧姆定律有U=E-I(r+R)联立解得电源电动势为E=4.6V,内阻r=1.8C,网由电路图可知,电压 表的分流作用会造成实验误差,故 A 符合题意,BCDE不符合题意;故选A;(2)用图丙所示电路测电动势与内阻,定值电阻适当小一点,实验误差小,因些定值电阻应选D;8H9由电路图可知,K i断开,R 闭合,电压表示数为电流电动势,电压表示数为L 49V,即电源乙电动势为E=L49V;K、R 均闭合,电压表示数为1.8
10、V,电压表测路端电压,此时电路电流为电源内阻为E-U r=-a 1.05QI4.某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材“验证力的平行四边形定则”,设计的实验装置如图固定在竖直木板上的量角器直边水平,橡皮筋一端固定在量角器圆心O 的正上方A 点,另一端系绳套1和绳套2。实验步骤如下:弹簧测力计挂在绳套1 上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O 点,记下弹簧测力计的示数F;弹簧测力计挂在绳套1 上,手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点达到O 点,此时绳套1 沿 0。方向,绳套2 沿 120。方向,弹簧测力计的示数为匕;根据力的平行四边形定则计算绳套1 的拉力F/=;比较,即可初步验证
11、力的平行四边形定则。(2)将绳套1由0。方向缓慢转动到60。方向,同时绳套2沿120。方向不变,此过程中保持橡皮筋的结点在O点不动,关于绳套1的拉力大小的变化,下 列 结 论 正 确 的 是 A.逐渐增大 B.先增大后减小C.逐渐减小 D.先减小后增大【答案】F F i与F/的大小 D3【解析】【分析】【详解】(1)1根据力的平行四边形定则,计算绳套1的拉力F=Ftan30=F132比较R和F2的大小,即可初步验证力的平行四边形器定则;(2)网保持绳套2方向不变,绳 套1从图示位置向下缓慢转动90。,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动,说明两个细绳拉力的合力不变,作图如下故绳套1的拉力先减小后
12、增加,故A B C错误,D正确。故选D。5.如图是用双缝干涉测光的波长的实验设备实物图。(1)双缝放在图中哪个位置_(填“”或”)。(2)要使单缝和双缝相互平行,应该使用_ 进行调节。(3)已知双缝到毛玻璃之间的距离是L,双缝之间的距离是d,单缝到双缝之间的距离是s,在某次实验中,先将目镜中的中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心,这时手轮上的示数为X I,转动手轮使中心刻线对准第7条亮纹的中心,这时手轮上的示数为X7。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为【答案】拨杆(x7 x jd6L【解析】【详解】相干光频率必须相同,所以双缝应该放在位置;(2)相干光为单色光,振动方向相同,所
13、以要保证单缝与双缝平行,需要借助拨杆调节;(3)3 根据相邻两条明条纹或者暗条纹之间的距离公式A x=-%可知,ax7-x.LA x=L=k6 d得6.某一小型电风扇额定电压为5.0V,额定功率为2.5W.某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外,还有以下器材可供选择:A.电源E(电动势为6.0V)B.电压表V(量程为06 V,内阻约为8kC)C.电流表Ai(量程为00.6 A,内阻约为0.2。)D.电流表A 2(量程3 A,内阻约0.05。);E.滑动变阻器Ri(最大阻值5 k,额定电流10()mA)F.滑动变阻器R2(最大阻值2 5 C,额定电流1A)(1)为
14、了便于调节,减小读数误差和系统误差,实验中所用电流表应选用 滑动变阻器应选用(填所选仪器前的字母序号)。(2)请你为该小组设计实验电路,并把电路图画在甲图中的虚线框内(小电风扇的电路符号如图甲所示)(3)操作过程中发现,小电风扇通电后受阻力作用,电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图乙所示,由此可以判定,小电风扇的电阻为 Q,正常工作时的发热功率为 W,机械功率为 W【答案】(l)C;E;(2)实验电路图如图所示(3)2.5。,0.625,1.875,【解析】【详解】p 9 5(1)电风扇的额定电流/=)=j d A =0.5 A,从读数误差的角度考虑,
15、电流表选择C.电风扇的电阻比较小,则滑动变阻器选择总电阻为10。的误差较小,即选择E。(2)因为电压电流需从零开始测起,则滑动变阻器采用分压式接法,电风扇的电阻大约U2 52/?=Q=10Q,远小于电压表内阻,属于小电阻,电流表采用外接法。电路图如图所示。P 2.5(3)电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。根据欧姆定律得:R=幺=。=2.5。I 0.2正常工作时电压为5 V,根据图象知电流为0.5A,则电风扇发热功率为:P=I2R=0.52x2.5W=0.625W,则机械功率 P,=UI-I2R=2.5-0.625=1.875W,7.某实验小组用DIS来研究物体加速度与质量的关系,实验装置如
16、图甲所示。其中小车和位移传感器的总质量为M,所挂钩码总质量为?,小车和定滑轮之间的绳子与轨道平面平行,不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力,重力加速度为g。图乙(1)若已平衡摩擦力,在小车做匀加速直线运动过程中,绳子中的拉力大小耳=(用题中所给已知物理量符号来表示);当小车的总质量M 和所挂钩码的质量,之间满足 时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力;(2)保持钩码的质量不变,改变小车的质量,某 同 学 根 据 实 验 数 据 画 出 图 线,如图乙所示,可知细M线的拉力为N(保留两位有效数字)。【答案】M m 0.20【解析】【详解】平衡摩擦力后:mg 一耳=tnciEr=Ma解
17、得:rM瓦磊.始2当小车和位移传感器的总质量M和所挂钩码的质量?之间满足M?时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力;由牛顿第二定律知:a=FM则7 T的图线的斜率是合外力,即绳子拉力尸,贝hM20F=N=0.20No108.某小组做测定玻璃的折射率实验,所用器材有:玻璃砖,大头针,刻度尺,圆规,笔,白纸.下列哪些措施能够提高实验准确程度.A.选用两光学表面间距大的玻璃砖B.选用两光学表面平行的玻璃砖C.选用粗的大头针完成实验D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些该小组用同一套器材完成了四次实验,记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示,其中实验操作正确的是该小组选
18、取了操作正确的实验记录,在白纸上画出光线的径迹,以入射点。为圆心作圆,与入射光线、折射光线分别交于A、B 点,再过A、8 点作法线M V 的垂线,垂足分别为C、。点,如图所示,则玻璃的折射率=.(用图中线段的字母表示)【答案】A D【解析】【详解】A CBD采用插针法测定光的折射率的时候,应选定光学表面间距大一些的玻璃砖,这样光路图会更加清晰,减小误差,同时两枚大头针的距离尽量大一些,保证光线的直线度,因此A D 正确,光学表面是否平行不影响该实验的准确度,因此B 错误,应选用细一点的大头针因此C 错误.根据光的折射定律可知当选用平行的玻璃砖时出射光和入射光应是平行光,又因发生了折射因此出射光
19、的出射点应相比入射光的延长线向左平移,因此D 正确,A B C 错误由折射定律可知折射率=-二一,sin Z A O C =,sin Z B O D =,联立解得=sin 乙 B O D R R B D9.某物理实验小组的同学用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律.(1)为减少阻力对测量结果的影响,实验中应选用(填“电磁打点”或“电火花”计时器进行打点.(2)本 实 验 中 需 要 直 接 测 量 的 物 理 量 是,通 过 计 算 得 到 的 物 理 量 是 (均填标号).A.重锤的质量B.重锤下落的高度C.与下落高度对应的重锤的瞬时速度(3)在实验得到的纸带中,选用如图乙所示的起点O 与相
20、邻点之间距离约为2 m m 的纸带来验证.图中AB、C、D、E、F、G 为七个相邻的点,E、F、G 到起点O 的 距 离 分 别 为 h,hn+i.设打相邻点间的时间间隔为T,如果机械能守恒得到验证,则可根据以上物理量求得当地重力加速度g=.p?p :F I k -J-h.-J.*AT1乙【答案】电火花;B;C;色 薨2丁,;【解析】(1)打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器,其中电火花计时器实验误差较小.电火花打点记时器是利用照明电打出的火花而打出点,由于作用快,不会产生托痕,可使实验更精确,误差更小.(2)重锤的质量可测可不测,因为动能的增加量和重力势能的减小量式子中都有质量,可以约去
21、.需要测量的物理量是B:重锤下落的高度,通过计算得到的物理量是C:与下落高度对应的重锤的瞬时速度.(3)根据匀变速直线运动直线运动过程中中间时刻速度推论可得以=组方%,根据机械能守恒定律可得!?(堂=mgh=g=(%2 2T 8T2hn1 0.如图所示,某实验小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置,进行“探究做功与物体速度变化的关系的实验,实验时使小车在硅码和托盘的牵引下运动,以此定量探究细绳拉力做功与小车速度变化的关系。(1)实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、复写纸及如图所示的器材。若要完成该实验,必需的实验器材还有其中的 O(2)为达到平衡摩擦力的目的,取下细绳和托盘
22、,通过调节垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做 运动。实验开始时,先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行。这 样 做 的 目 的 是(填字母代号)。A.避免小车的运动过程中发生抖动B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力【答案】AC 匀速直线 D【解析】【详解】(1)1.根据本实验的实验原理是合外力所做的功等于动能的变化量,通过研究纸带来研究小车的速度,利用天平测量小车的质量,利用祛码的重力代替小车的合外力,所以需要刻度尺来测量纸带上点的距离和用天平测得小车的质量,即还需
23、要刻度尺,天平(带祛码),故选AC.(2)2.为达到平衡摩擦力的目的,取下细绳和托盘,通过调节垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动;(3)3.实验过程中,为减少误差,提高实验的精确度,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,目的是消除摩擦带来的误差,即平衡摩擦力后,使细绳的拉力等于小车的合力,故 ABC错误,D 正确.1 1.物理社找到一根拉力敏感电阻丝,其阻值随拉力F 变化的图像如图甲所示,社员们按图乙所示电路制作了一个简易“吊 杆 电 路 中 电 源 电 动 势 E=3V,内阻r=l。;灵敏毫安表的量程为10m A,内阻R5C;Ri是可变
24、电阻。A,B 两接线柱等高且固定。现将这两根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘杆,将其两端接在A,B 接线柱上。通过光滑绝缘杆可将重物吊起。不计敏感电阻丝的重力,现完成下列操作步骤:步骤a:滑环下不吊重物时,闭合开关,调节可变电阻Ri使毫安表指针满偏;步骤b:滑杆下吊上已知重力的重物,测出电阻丝与竖直方向的夹角为0;步骤c:保持可变电阻Ri接入电路阻值不变,读出此时毫安表示数I;步骤d:换用不同已知重力的物理,挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值;步骤e:将毫安表刻度盘改装为重力刻度盘(1)写出敏感电阻丝上的拉力F 与重物G 的关系:F=.(2)设 R-F图像斜率为k,写出毫安表示数I 与待测重
25、物重力G 关系的表达式:1=。(用 E,rt Ri,Rg,Ro,k,。表7K)(3)若 R-F图像中Rn=50Q,k=0.22/N.测得0=45。,毫安表指针半偏,则待测重物的重力G=No(4)关于改装后的重力刻度盘,下 列 说 法 正 确 的 是 A.重力零刻度线在毫安表满刻度处,刻度线均匀B.重力零刻度线在毫安表零刻度处,刻度线不均匀C.重力零刻度线在毫安表满刻度处,刻度线不均匀D.重力零刻度线在毫安表零刻度处,刻度线均匀(5)若电源电动势不变,内阻变大,其他条件不变,用这台简易“吊秤”称重前,进行了步骤a操作,则测量结果.(填“偏大”偏小”或 不变”)/-E【答案】7 7 -E kG 1
26、 5 0-GT 3 C 不变2 c o s(9 ,十“c”【解析】【详解】(1)口 对重物,可得2Fcos0=G即/二 一 ;2 c o s。(2)2 不挂重物时,由闭合电路欧姆定律可得挂重物后,E,+/?I+&+/?由图中关系可知R=&+kF=R+kG2 c o s。整理得/=JE kG-/-月-1-2 c o s。(3)3 将数据带入中表达式可得G=1500V 2Nk U 7 J2 c o s/E E、(4)4由(2)中分析可知,不挂重物时,电表满偏,此时应该为重力的0 刻线,由G=-k I,I可知,G-/不成线性关系,故刻度为不均匀的,故 C 正确,A、B、D 错误;故选B。(5)5由于
27、称重前现将电表调满偏,当电源内阻变化时,满偏时总电阻不变,故电源内阻变化对测量结果无影响。1 2.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)下列是实验室的仪器台上摆放的部分仪器,本实验须从中选用 o(2)下列关于实验的一些说明,其中正确的是。A.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
28、还有4 个打点(图中未标出)。-AH C D E1|叫1 川|1 叫叫1 川|川甲叫叫而川 ip叫 叫 出 巾 用 叫 川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)【答案】AC ABD 0.205m/s 0.0 4 3 3 国【解析】【详解】(1)1.须选用打点计时器打点,选用天平测量质量。不需要弹簧测力计、秒表进行测量,故选AC。(2)2.A.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,则选项A 符合实验要求。B.若拉小车的细线与长木板不平行,则细线拉力沿
29、木板方向的分力为拉动小车的力,且该力随时间变化,选项B 正确。C.应先将打点计时器接通电源,再释放小车,以保证纸带上有足够多的打点且有运动开始段的打点,选项c错误;。D.纸带做初速度为零的加速运动,打点计时器在纸带连接小车的一端先打点,此时小车速度较小,则点迹较为密集,选 项D正确;故选ABD。(3)3.打点计时器频率为50H z,则相邻计数点时间间隔T=5x需s=O.ls。读取纸带数据,有4 c =2.40cm,xAE=6.50cm。贝!|XcE=x*E-XAc=410cm则打D点时小车的速度为vD=0.205m/sD 2T4.有效应用纸带上的多段数据以减小误差。分段逐差法是推荐使用的方法。
30、纸带上有五段距离,该题意不要求分析舍弃哪段更精确,故舍去中间段、最小段或最大段均为正确计算。舍弃中间段,应用逐差法有3T2-XEF-XBC3尸则加速度为XDF XAC2x3T2读取纸带数据有乙。=4.24cm,9 2 4 c m,则xDF=5.00cma 0.0433m/s(结果为明确性计算数字,保留3位有效数字,().0420 0.045()范围内均对)1 3.某学习小组的同学要应用自由落体运动知识测当地重力加速度g,现已找来了如下器材:如图所示的对称“工”字形金属薄片、铁架台及其附件、光电计时器1套。(1)根据实验目的,需要的器材还有(A.天平C.秒表、B.打点计时器D.游标卡尺(2)需要
31、测量的物理量除了“工”字形金属薄片上、下水平部分的厚度d 和它们之间竖直部分的长度L 外(d L),还 需 要 测 量 的 物 理 量 是 (说明物理量名称和表示它的字母符号);(3)用(2)中的物理量字母表示实验中测重力加速度的表达式g=_.【答案】D 工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的时间。和与1(1 (2认)2认【解析】【分析】【详解】(1)1.此实验不必测量质量,不需天平;用光电计时器计时,故不需打点计时器和秒表;需要用游标卡尺测量“工,字形金属薄片上、下水平部分的厚度d,故选D.(2)2.要测当地重力加速度g,就必须测得“工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时
32、器的速度,故而需要测量“工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的时间八和(3)3.“工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的速度2gL=匕-11 4.小明同学在“研究物体做匀变速直线运动规律”的实验中,利用打点计时器(电源频率为50H z)记录了被小车拖动的纸带的运动情况,并取其中的A、B、C、D、E、F、G 七个计数点进行研究(每相邻两个计数点之间还有4 个点未画出)。其中玉=0.70cm,x2=1.62cm,=2.75cm,x4=cm(从图中读取),x5=5.65cm,4 =7.41cm。则打点计时器在打D 点时小车的速度%=m/s,小车的加速度。=m/s2.(计算结果
33、均保留到小数点后两位)|1 1 1中1 1甲1 1 1|1 1 1平 川|1 1 1甲1 1 1|1川|113111甲13111甲1 1 1|1 1 1 1 4 1 1|1 1 1平1 1 山 邛 川|0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9【答案】4.10cm(4.094.11cm)0.12m/s 0.21 m/s2【解析】【详解】1 J.由 图 读 出=440cm;相邻两计数点之间的时间间隔为T=0.1s;2.打点计时器在打D 点时小车的速度%-尤,(4.10-1.62)X10-2vDn=-m/s=0.12m/s2T 0.23.小车的加速度小生乎2 1m zs2=0.21mzs29T2
34、 9x0.121 5.某同学在用如图所示实验装置测量光的波长的实验中,已知两缝间的间距为0.3m m,以某种单色光照射双缝时,在离双缝1.2m远的屏上,用测量头测量条纹间的宽度:先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1 条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示;然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6 条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数如图乙所示。图甲读数为 m m,图乙读数为 mm。&域 涉的实货装置根据以上实验,测得光的波长是 m(结果保留2 位有效数字)。【答案】2.335(2.332-2.337)15.375(15.372-15.377)6.5x100【解析】【分析】【
35、详解】1图甲螺旋测微器固定刻度的读数是2.0mm可动刻度的读数是33.5x0.01 mm=0.335mm则螺旋测微器的读数等于2.0mm+0.335mm=2.335mm(2.3322337 都正确)|2图乙螺旋测微器固定刻度的读数是15.0mm可动刻度的读数是37.5x0.01 mm=0.375mm则螺旋测微器的读数等于15.0mm+0 375mm=15.375mm(15.372-15.377 都正确)相邻条纹间距为A 工2一%Ax=-Ln-根据双缝干涉的条纹宽度的公式L,d则这种单色光的波长Ax-J(x2-%1 )d/t=-二二-I(-1)/代入数据解得A-6.5xl0-7m1 6.在航空仪
36、表上使用的电阻器和电位器,要求具有电阻温度系数低,电阻率大,耐磨等性能。实验小组测量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率P 的 实 验,其操作如下:用 20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为L=mm;用螺旋测微器测出其直径D 如图乙所示,则 D=_ mm;5 6 7 cm0 10 20此圆柱体电阻约为100Q,欲测量这种材料的电阻率p,现提供以下实验器材:A.电流表Ai(量程50m A,内阻n=20C);B.电流表A2(量 程 100m A,内阻。约为40。):C.电压表V(量 程 1 5 V,内阻约为3000C);D.滑动变阻器Ri(0-1 0 Q,额定电流2A);E.定值电阻Ro
37、=80。F.直流电源E(电动势为4 V,内阻很小);G开关一只,导线若干。为了尽可能精确测量圆柱体的阻值,在所给的方框中设计出实验电路图,并标明所选择器材的物理符号(3)此圆柱体长度为L 直径D,若采用以上电路设计进行测量电阻率p=(写出表达式)(若实验中用到电流表Ai、电流表A2、电压表V,其读数可分别用字母L、L、U 来表示)。【答案】50.15 5.695(5.693-5.697)左。2/i(%+n4L(72-7,)【解析】【分析】【详解】(1)120分度的游标卡尺,精确度为0.05m m,圆柱体的长度为L=50mm+3x 0.05mm=50.15 mm螺旋测微器的转动刻度为50格,共
38、0.5mm,一小格的长度为0.01m m,转动刻度估读到零点几格,则圆柱体的直径为D-5.5mm+19.5 x 0.01mm=5.695mm(5.693-5.697)3直流电源E 的电动势为4 V,实验提供的电压表为1 5 V,量程太大不合适,而电流表A i的内阻已知,还有一个定值电阻Ro=8OQ,可考虑改装出电压表,量程为UV=,AG +&)=5V量程较合适,改装后待测电阻的最大电流为4Imm amx A=40mAW O电流表A2的量程100m A,直接接在待测电阻上指针的偏转幅度小,而改装后的电压表和待测电阻并联后的总电流约为80m A,则电流表AMlOOmA)接在干路上指针偏转比较合适;
39、滑动变阻器RQOC)远小于待测电阻阻值1 0 0 0,为了调节方便和更多的获得测量数据,则采用滑动变阻器的分压式接法,电路图如图所示(3)4 根据所设计的电路原理可知,待测电阻的电压为4=4(&+G待测电阻的电流为由欧姆定律和电阻定律可得待测电阻的阻值为U L(=丁=。3X7rD2S=-4联立解得电阻率为4LWT)1 7.某同学采用如图甲所示的实验装置探究加速度和力的关系,其中小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为 m(滑轮光滑),交流电频率为/=50HZ(1)本实验中(需要/不需要)满足机 M(2)松开砂桶,小车带动纸带运动,若相邻计数点间还有4 个点未画出,纸带如图乙所示,则小车的加速度 m/
40、s2(结果保留三位有效数字)井费测力计【答案】不需要 2.01【解析】【详解】(1)1小车所受拉力可以由弹簧测力计测出,无需满足机 M(2)2计数点间有4 个点没有画出,计数点间的时间间隔为t=0.02x5s=0.1s由匀变速直线运动的推论Ax=疝可得小车的加速度(x4+x5+x6)-(x,+x2+x3)9?代入数据解得a=2.01m/s21 8.某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如 图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车 在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6 个水滴
41、的位置。(从第一滴落在地面上开始计时,20s时地面上正好共有51个小水滴)(1)由 图(b)可知,小 车 在 桌 面 上 是 (填“从右向左”或“从左向右”)运动的。该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中 A 点位置时的速度大小为 m/s,加速度大小为 m/s2(结果均保留一位有效数字)【答案】从右向左 0.3 0.1【解析】【详解】(1)1 .由于用手轻推一下小车,则小车做减速运动,根据桌面上连续6 个水滴的位置,可知,小车从右向左做减速运动。(2)2 .已知滴水计时器每20s内共滴下51个小水滴,那么各点时间间隔为T=s=0.4s50根据匀变速直线运动中时
42、间中点的速度等于该过程中的平均速度,有v.=7+7|Q-3 1nzs=0.3m/s,2x0.43.根据匀变速直线运动的推论公式Ax=aT2可以求出加速度,得fl=8 3 +100-117-133 x l().3 m/s 2=_0 1 m/s 24x0.42那么加速度的大小为O.lm/s?。1 9.利用打点计时器(用频率为50Hz的交流电)研究“匀变速直线运动的规律”。如图所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带,O是打点计时器打下的第一个点,相邻两个计数点之间还有四个点没有画出(1)相邻两计数点之间的时间间隔为 s(2)实 验 时 要 在 接 通 打 点 计 时 器 电 源 之 (填“前
43、”或“后”)释放纸带(3)将各计数点至O点的距离依次记为、为、II3、瓦、,测得/7.=0.40cm,=1.60cm,%=3.60cm,/i4=6.40cm 0请计算打点计时器打下C点时纸带的速度大小为一m/s;纸带的加速度大小为m/s2(结果均保留两位有效数字)【答案】0.1 后 0.24 0.80【解析】【详解】(1)口 频率为50Hz的交流电,相邻两个计数点之间还有四个点没有画出,所以相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s。(2)实验时,需先接通电源,后释放纸带。(3)3 打点计时器打下C点时纸带的速度大小V.=0.24m/s,2T4 纸带的加速度大小“a一(27)2代入数据得tz=0.8
44、0m/s22 0.某实验小组调试如图1所示的装置准备研究加速度与受力的关系,实验小组悬挂祛码及祛码盘打出纸带并测量小车的加速度:已知小车的质量为M,祛码及祛码盘的总质量为m,打点计时器所接的交流电的率为50H z。(1)实验步骤如下:按图1 所示,安装好实验装置,其中动滑轮与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直调节长木板的领角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动,其目的是一挂上祛码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度改变祛码盘中祛码的质量,重复步骤,求得小车在不同合力作用下的加速度弹簧测力计的读数为F,则小车所受合外力为(2)实验过程中,关于祛码及祛码盘的总质量m
45、 与小车的质量M 的关系,下列说法正确的是_;A.M 必须远大于m B.M 必须远小于mC.可以不用远大于m D.M 必须等于m(3)实验中打出的一条纸带如图2 所示,则由该纸带可求得小车的加速度为【答案】平衡摩擦力 F C 0.15【解析】【详解】(1)1调节长木板的领角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动,其目的是平衡摩擦力;弹簧测力计的读数为F,则小车所受合外力为F;(2)3实验过程中,由于有弹簧测力计测得小车的拉力,则小车的质量M 可以不用远大于祛码及祛码盘的总质量m,故选C;(3)4根 据 以=囚2,贝!|%一%=2 2 ,则=空乌也1m zs“m/s2T2 2x0.122 1
46、.某同学自己组装了一辆智能电动实验小车,为了研究该小车的运动情况,在小车后面系一通过电磁打点计时器的纸带。如图所示为实验中得到的一段纸带,已知电磁打点计时器使用20Hz交流电,相邻两计数点间还有三个点没有画出来,其中AB=2.50cm,BC=4.00cm,CD=5.50cm,该电磁打点计时器每隔秒打一次点,相邻两计数点间的时间间隔是 秒;小车的加速度大小为m/s2o【答案】0.05 0.20 0.375【解析】【详解】1H21电磁打点计时器周期为0.0 5 s,由于相邻计数点间还有三个点没有画出,则相邻计数点间的时间间隔为 0.20s;3根据逐差法可知,车的加速度a=%D 7AB=(5.50-
47、2.502xl(f2=0J75m/s22 2.为了测量某金属丝的电阻率:(1)如图a 所示,先用多用电表“xl Q”挡 粗 测 其 电 阻 为。,然后用图b 的螺旋测微器测其直径为m m,再用图c 的毫米刻度尺测其长度为 cm.(2)为了减小实验误差,需进一步测其电阻,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:A.电压表V(量程3 V,内阻约为15 k。;量 程 15 V,内阻约为75 kC)B.电流表A(量程0.6 A,内阻约为1C;量程3 A,内阻约为0.2。)C.滑动变阻器Ri(0-5J2,1A)D.滑动变阻器 R2(0-2000 ft,0.1 A)E.1.5 V 的干电池两节,内阻不
48、计F.电阻箱G.开 关 S,导线若干为了测多组实验数据,则 滑 动 变 阻 器 应 选 用 (填“Ri”或“R2”);请在方框内设计最合理的电路图并完成图d 中 的 实 物 连 线.【答案】8.0(或者 8);2.095(2.0952.098 均可)10.14(10.1310.15 均可)Ri【解析】【分析】【详解】第一空.由图示多用电表可知,待测电阻阻值是8x10=8。;第二空.由图示螺旋测微器可知,的固定刻度读数为2m m,可动刻度读数为0.01x9.5mm=0.095mm,其读数为:2mm+9.5x0.01mm=2.095mm;第三空.毫米刻度尺测其长度为1014cm第四空.滑动变阻器R
49、2(0-2000Q,0.1 A)的阻值比待测金属丝阻值8Q 大得太多,为保证电路安全,方便实验操作,滑动变阻器应选R i,最大阻值5。;第五空.为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,由于被测电阻阻值较小,则电流表应采用外接法,实验电路图如图所示;第六空.根据实验电路图连接实物电路图,如图所示;2 3.某兴趣小组用如图所示的装置验证动能定理.(1)有两种工作频率均为50 H z的打点计时器供实验选用:A.电磁打点计时器 B.电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小,应选择(选填A”或B”).(2)保持长木板水平,将纸带固定在小车后端,纸带穿过打点计时器的限位孔.实验中,为消除摩擦力的
50、影响,在硅码盘中慢慢加入沙子,直到小车开始运动.同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除.同学乙认为还应从盘中取出适量沙子,直至轻推小车观察到小车做匀速运动.看法正确的同学是(选填,甲,或,乙,).(3)测出小车的质量为M,再测出纸带上起点到A 点的距离为L.小车动能的变化量可用AEk=;M v/算出.祛码盘中祛码的质量为m,重力加速度为g;实验中,小车的质量应_ _ _ _ _ _ _ _ _ (选填“远大于”“远小于”或“接近”)祛 码、注码盘和沙子的总质量,小车所受合力做的功可用W=mgL算出.多次测量,若 W与 AEk均基本相等则验证了动能定理.【答案】B 乙 远大于【解析】【详解】(1)