高中物理实验中常用仪器及其正确操作方法试题

利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置。
(1)在验证机械能守恒定律的试验中，没有必要进行的操作是 (    )
A．用天平测重物的质量     
B．用秒表测重物下落的时间
C．用打点计时器记录重物下落的信息            
D．用纸带记录测量重物下落的高度
(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz， A、B、C为纸带中选取的三个计数点，每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T=    s，打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为v_B=      m/s。（小数点后保留两位有效数字）

(3)由于该实验中存在阻力做功，所以实验测得的重物的重力势能的减少量     动能的增加量（选填“<”, “>”或“=”）

读出下列测量仪器的读数。
（1） 螺旋测微器的读数为__________mm（2） 游标卡尺的读数为     cm。

在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，在满足实验条件的前提下某同学做出的a-的关系图线如图所示。从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F=_______N。当物体的质量为2.5 kg时，它的加速度为_______m/s²。

下列有关实验的描述中，正确的是

A．在“验证力的平行四边形定则”实验中，只需橡皮筋的伸长量相同

B．在“研究匀变速直线运动”的实验中，使用打点计时器打纸带时，应先释放放小车，再接通电源

C．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须由v=gt求出打某点时纸带的速度

D．在“探究弹簧弹力与其伸长量关系”的实验中，

作出弹力和弹簧长度的图象也能求出弹簧的劲度系数

用打点计时器和重锤在自由下落的情况下验证机械能守恒定律的实验中，电源频率为50 Hz，依次打出的点为0，1，2，3，4，则
（1）在图中两条纸带中应选取的纸带是________，因为______________   ．
（2）如从起点0到第3点之间来验证，必须测量和计算出的物理量为________，验证的表达式为______________．

在《验证机械能守恒定律》的实验中，需要的实验仪器和器材有：打点计时器、纸带、铁架台和重锤，除了这些以外，下面所给出的器材中必须的还有 （     ）

A．交流电源

B．低压直流电源

C．天平和砝码

D．弹簧称

利用打点计时器《探究小车的速度随时间变化的规律》，如图给出了该次实验中，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中1、2、3、4、5、6都为记数点。测得：S₁=1.40cm，S₂=1.90cm，S₃=2.40cm，S₄=2.90cm，S₅=3.40cm，S₆=3.90cm。

（1）在计数点3所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为v₃=       m/s，物体的加速度a=     m/s²（保留三位有效数字）   
（2）如果当时电网中交变电流的频率是f="51" Hz，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         （选填：偏大、偏小或不变）。
（3）某同学测定匀变速直线运动的加速度时，得到了在不同拉力下的A、B、C、D、……等几条较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5……，如图所示甲、乙、丙三段纸带，分别是从三条不同纸带上撕下的．在甲、乙、丙三段纸带中，属于纸带A的是_____。

在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，采用的仪器有：电源E（电动势6 V，内阻不计）；额定电压4.0 V的小灯泡L；电流表A（量程0.6 A，内阻约2Ω）；电压表V（量程5 V，内阻约15 kΩ）；滑动变阻器R（最大阻值15Ω）；开关S，导线若干。实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调。
I．在做实验时，连成的实物电路图如下：

请你指出上述实验电路图中的错误之处：
①                        ▲                            
②                        ▲                            
Ⅱ．请你在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图。

Ⅲ．如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I-U图象。图象是一条曲线而不是直线的原因是                                       ；从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是         ▲           Ω。

用多用表欧姆档测量电阻的实验中：
（1）表内电池的  ▲    极与红表笔相连；
（2）进行调零操作的观察的现象有：

A．旋动调零旋钮；

B．短接两表笔；

C．将两表笔分开；

D．使指针偏转到零欧姆处。

操作和观察的合理顺序是     ▲    （填有关字母）
（3）　一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，为了较准确地进行测量，应换到    ▲        档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是      ▲ 　　  ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是  ▲    Ω。

给你一个电压表、一个电阻箱、电键及导线等，如何根据闭合电路欧姆定律测出一节旧干电池的电动势和内电阻。

（1）画出电路图。
（2）实验过程中，将电阻箱拨到45Ω时，电压表读数为0.90V；若将电阻箱拨到图（甲）所示为     时，电压表的读数如图（乙）所示是      V。
（3）根据以上实验数据，可以算出该节干电池的电动势E＝            V，内电阻r＝       Ω。                              

如图所示是据某次实验记录的数据画出U—I图象，下列关于这个图像的说法中正确的是（   ）

A．待测电源的电动势 是3.0V

B．横轴截距表示短路电流，值为0.6A

C．待测电源内电阻为0.5Ω

D．待测电源内阻为1Ω

（Ⅰ）要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻，实验室提供下列器材：
①待测线圈L，阻值约为2Ω，额定电流为2A
②电流表A₁量程为0.6A，内阻为0.2Ω
③电流表A₂量程为3A，内阻为0.2Ω
④变阻器R₁阻值为1-10Ω，变阻器R₂阻值为0-1KΩ。
⑤电池 E，电动势为9V，内阻很小
⑥定值电阻 R₁=10Ω，R₂=100Ω 
⑦开关S₁，S₂
要求实验时，改变变阻器，可使在尽可能大的范围内测得多组A₁表、A₂表的读数I₁、I₂，利用I₁－I₂的图象，求出电感线圈的电阻。

（1）实验中定值电阻应选用______，变阻器应选用_________。
（2）请在方框内画上电路图。
（3）I₂—I₁对应的函数关系式为_____________。
（4）实验结束时应先断开开关_________________。
（5）由I₂—I₁图象得出的平均值为6.0，则电感线圈的直流电阻为_____________。
（Ⅱ）卡文迪许设计扭秤实验测定了万有引力恒量，实验中通过万有引力使石英丝扭转的办法巧妙地测量了极小的万有引力。现有学生研究用某种材料做成的圆柱体在外力矩作用下发生扭转的规律，具体做法是：做成长为L、半径为R的圆柱体，使其下端面固定，在上端面施加一个扭转力矩M，使上端面半径转过一扭转角θ，现记录实验数据如下：

实验次数	M/×10^-2N·m	L/×10^-2m	R/×10^-4m	θ/度
1	1	5	5	5.1
2	2	5	5	10.0
3	2	10	5	19.9
4	2	10	10	5.0
5	3	10	5	30.2
6	3	15	5	44.9
7	4	20	15	8.9

（1）利用上表实验数据，可以采取____________法，分别研究扭转角θ与M、θ与L、θ与R的关系，进而得出θ与M、L、R的关系是________________。
（2）用上述材料做成一个长为0.4m，半径为0.002m的圆柱体，在下端面固定，上端面受到M=4×10^-2N·m的扭转力矩作用下，上端面将转过的角度是________。
（3）若定义扭转系数,则K与R、L的关系是______________。
（4）根据上述结果，为提高实验的灵敏度，卡文迪许在选取石英丝时，应选用长度_______（选填“长”或“短”）一点、截面_______一点（选填“粗”或“细”）的石英丝。

在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，交流电的周期是0.02s，得到的记录纸带如下图所示，图中的点为记数点，在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出，则小车运动的加速度为(     ).

A．0.2m／s^2

B．2.0m／s^2

C．20.0m／s^2

D．200.0m／s^2

本题共有(1)、(2)、(3)三个小题：
(1) 在一次测量中：
① 游标卡尺如图a所示，其示数为
              cm；
② 螺旋测微器如图b所示，箕示数为                 mm。

(2)如图所示为“验证碰撞中动量守恒”类验的装置示意图：

① 实验中小球A质量为m_A，小球参质量为m_B，它们的关系应该是：m_A           m_B。
② 实验前需要进行如下调节：
A．固定斜槽时，应使斜槽末端                  ；
B．调整小支柱到槽口的距离和高度时要达到以下要求：
当入射小球放在斜槽末端，被碰小球放在支柱上时，调整支柱，使两球             ，
并且使两球的球心                 ；
③ 实验中应使A球每次均在斜槽上                  从静止释放；
④ 已用游标卡尺测得小球直径为2.14cm，实验中小球的落点情况如图所示，入射球A与被碰球B的质量比为m_A：m_B=3：2则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比p_A：p_B=          。

(3)如图甲所示的电路中，1至11为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不
亮，电压表和电流表均无示数。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开
关、变阻器、小灯泡、6根导线以及电路中的各连接点，已知电压表和电流表均无故障。

① 为了检测变阻器、小灯泡以及6根导线，在连接点1、2已接好的情况下，检测时应
当选用多用电表的       档；在连接点1、2同时断开的情况下，检测时应当选用
多用电表的           档。
② 在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明____，
可能有                      故障。
③ 为了尽可能准确的完成探究小灯泡U——I特性的实验？图甲电路接线图中还存在
错漏，请你在图甲中补画出正确的连接线。
④ 图乙是某实验小组的同学根据实验数据绘制两成的小灯泡的U——I特性图线。随后
他们将该小灯泡直接串接在电动势E= 4.5V，内阻r=l.5Ω的直流电源上，则该小灯
泡通电发光时的电功率约为                  W。

测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得d＝           mm