高中物理计算题

测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度。器材如下：

A．待测螺线管L（符号）：绕制螺线管金属丝的电阻率，电阻约为100Ω

B．螺旋测微器

C．电流表G：量程100，内阻=500Ω

D．电压表V：量程6V，内阻=4kΩ

E．定值电阻：=50Ω
F．滑动变阻器：全电阻约1 kΩ
G．电源E：电动势9V，内阻忽略不计
H．电键S一个，导线若干
（1）实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图甲所示，其示数为d =   。
（2）按图乙所示电路测量金属丝的电阻，请在图丙的实物图上连线。

（3）若测得的金属丝直径用d表示，电流表G的读数用I表示，电压表V的读数用U表示，则由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L=           。

如图所示，甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率。
（1）首先用多用电表的欧姆档（倍率为×10)粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R=          。

（2）然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：

A．电流表：量程为0.6 A，内阻约为0.1Ω

B．电压表：量程为3V，内阻约为3kΩ

C．滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1A

D．低压直流电源：电压6V，内阻忽略

E．电键S，导线若干
在方框中画出实验电路图。

（3）如果实验中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L、直径为d，则该材料的电阻率    （用测出的物理量的符号表示）。

有一个标有“2 V，24 W”的灯泡，为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率，需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，现有如下器材：

A．直流电源15V（内阻可不计）

B．直流电流表0～0.6 A～3A（内阻0.5Ω、0.1Ω）

C．直流电流表0～300 mA（内阻约5Ω）

D．直流电压表0～3V～15（内阻约3 kΩ、15 kΩ）

E．直流电压表0～25 V（内阻约200 kΩ）
F．滑动变阻器10Ω、5 A
G．滑动变阻器1kΩ、3 A
（1）实验台上已放置开关、导线若干及灯泡，为了完成实验需要从上述器材中再选用（用序号字母表示）                        。
（2）在答案卷上相应方框内画出最合理的实验电路图。

（3）若测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化关系的图线如图所示，由这条曲线可得出：正常发光条件下，灯丝消耗的电功率是           。

（4）如果灯丝电阻与的大小成正比，其中t为灯丝摄氏温度值，室温t=27℃，则正常发光时灯丝的温度是     ℃。

电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示，是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R₀，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R₀之和，用r表示，电源的电动势用E表示。
①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式：           。（安培表、伏特表看作理想电表）。
②在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。
③表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是            W，当时对应的外电阻约是        ．
④由表中所给出的数据，还可以求哪些物理量？

U（V）	3.5	3.0	2.5	2.0	1.5	1.0
I（A）	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7

 

在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零刻线对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图，则单摆摆长是______m；某次实验测定40次全振动的时间如图中秒表所示，则单摆周期是______s，本次实验测得重力加速度g=________m/s².

①在“长度的测量”实验中，调整游标卡尺两侧脚间距离，主尺和游标的位置如图所示，此时卡尺两脚间狭缝宽度为_______mm；若要狭缝宽度调到0.20mm，应使游标上除0刻度线外第_______条刻度线与主尺上表示_________mm的刻度线对齐。

②如图所示，螺旋测微器测出的金属丝的直径是__________mm．

某小型实验水电站输出功率是 ，输电线路总电阻是。
（1）若采用输电，求输电线路损耗的功率。

（2）若改用高压输电，用户端利用的变压器降压，求用户得到的电压。

在“将电流表改装成电压表”实验中，需要用如图所示的电路测量出电流表（表头）的内阻，
操作过程如下，
a 将滑动变阻器滑片滑到最右端
b 闭合S₁，调节R₁，使表头满偏，
c 闭合S₂，调节R₂，使表头半偏，
d  读出R₂的阻值，即为表头内阻的测量值。
(1) 实验前将滑动变阻器滑片滑到最右端是为了保护表头使其在闭合S₁后不至于因电流过大而烧坏表头，某同学认为，在闭合S₂前也应对R₂进行调节，请说出你的看法，如果认为应该调节，请说明应怎样调节；如果认为可不调节请简要说明理由。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(2) 利用这种方法测量的表头内阻比真实值___________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(3) 实验要求把它改装成是量程为U的电压表，用上述方法测量出表头内阻后，经计算串联一个阻值为R_串的大电阻，即可把它改装成一个大量程的电压表，改换表盘后，利用改装后的电压表去测量电路中的电压，则它测量到的电压比实际被测量的电压值___________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)

在同一直线上运动的A、B两物体，A以1的加速度启动，同时在A后60m远处B以一定的速度匀速追赶．如果="10" m/s，问B能否追上A？若追上，所用时间是多少？若追不上，A、B间距离最小为多少？

羚羊从静止开始奔跑，经过50 m距离能加速到最大速度25 m/s，并能维持一段较长的时间；飞猎豹从静止开始奔跑，经过60 m的距离能加速到最大速度30 m/s，以后只能维持这个速度4.0s，设猎豹距离羚羊x m时开始攻击，羚羊则在猎豹开始攻击后1.0 s才开始奔跑，假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿同一直线奔跑。求：
（1）猎豹要在其最大速度减速前追到羚羊，x值应在什么范围？
（2）猎豹要在其加速阶段追上羚羊，x值应在什么范围？

某学校物理兴趣小组，利用光控实验板进行了“探究自由落体的下落高度与速度之间的关系”的实验，光控实验板上有带刻度的竖直板、小球、光控门和配套的速度显示器，速度显示器能显示出小球通过光控门的速度。现通过测出小球经过光控门时每次的速度来进行探究。另配有器材：多功能电源、连接导线、重垂线、铁架台等。
实验步骤如下：
①如图甲所示，将光控板竖直固定，连好电路
②在光控实验板的合适位置A处固定好小球及光控门B，并测出两者距离
③接通光控电源，使小球从A处由静止释放，读出小球通过B时的速度值
④其他条件不变，调节光控门B的位置，测出，读出对应的
⑤将数据记录在Excel软件工作簿中，利用Excel软件处理数据，如图乙所示，小组探究，得出结论

请根据图象回答下列问题：
（1）小明同学在得出图象后，为什么还要作出图象？
                                                                             
（2）若小球下落过程机械能守恒，根据实验操作及数据处理，你能否得出重力加速度g，如果能，请简述方法。
                                                                            

实验室有一标识已模糊的标准电阻R_x,某同学欲测其电阻。
 他先用欧姆表的×100档来粗测R_x的值，发现表指偏转很大，为较准确的粗测其电阻，则他应改用___________（选填“×10”或“×1k”）档，再次调零后测量，表指示数为20.1，则该电阻的粗测值为___________,
为更进一步精确测量Ｒ_X的值，该同学拟用图示电路来测量，所选用的器材有：

电源	电流表	电阻箱	变阻器R1	变阻器R2	单刀双 掷开关	导线
电动势6V 内阻约1	25mA 内阻约10	999.9	100	20k	一个	若干

　　　　

（1）      图中的滑动变阻器应选择_______________。
（2）      他的操作过程如下；
a 按电路图连接电路，
b  ________________________________________。
c  闭合S₁，S₂接a，调节滑动变阻器，使电流表的示数达到半偏以上，读出其示数为I，
d  ____________________________________________。
e   S₂接b，微调电阻逢，使电流表的示数仍为I。
f  读出电阻箱的电阻，即为R_X的测量值。  
将以上步骤中缺少的两项填在相应横线上。

实验室给定以下器材：

电源E	电动势4V    内阻约0.3
电流表A	量程0.6A     内阻约2
电压表V	量程3V      内阻约30k
变阻器R1	最大阻值10  额定电流1A
变阻器R2	最大阻值20k 额定电流1A
定值电阻R3	4
定值电阻R4	30
定值电阻R5	100
开关导线G	若干

某同学拟利用以上的器材来测量电压表的内阻，其电路图如图甲，
 
.
指导老师认为图甲电路欠妥，主要原因为------------------------------------------。
为尽量准确和便于操作，选择合适器材改进电路，所选器材应包括（填仪器代号）--------------------------------。
并将改进后的电路图画在右侧的虚线框内。

若某次电压表的读数为U，电流表的读数为I，则电压表的内阻表达式为-----------------------

如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高，上端套着一个细环。棒和环的质量均为，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。断开轻绳，棒和环自由下落。假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计。求：
(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，环的加速度。

(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程。

(3)从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力对环及棒做的总功。

要描绘某电学元件（最大电流不超过，最大电压不超过）的伏安特性曲线，设计电路如图，图中定值电阻为，用于限流；电流表量程为，内阻约为；电压表（未画出）量程为，内阻约为；电源电动势为，内阻不计。

(1)实验时有两个滑动变阻器可供选择：
　　　a、阻值0到，额定电流　

b、阻值0到，额定电流

本实验应选的滑动变阻器是（填""或""）
（2）正确接线后，测得数据如下表

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Ｕ（V）	0.00	3.00	6.00	6.16	6.28	6.32	6.36	6.38	6.39	6.40
Ｉ（mA）	0.00	0.00	0.00	0.06	0.50	1.00	2.00	3.00	4.00	5.50

a）根据以上数据，电压表是并联在与之间的（填""或""）

b)根据以上数据，画出该元件的伏安特性曲线。

(3）画出待测元件两端电压随间电压变化的示意图为（无需数值）