高中物理实验题

“探究加速度与力、质量的关系”实验的原理如图所示．


(1)实验所需的器材有：附有定滑轮的长木板、打点计时器、纸带和复写纸、低压学生电源、小车、砝码、小桶、砂子、细绳、           和___         _．
(2)下列说法中正确的是

A．平衡摩擦力时，要用细绳把装砂的小桶通过定滑轮拴在小车上

B．平衡摩擦力后，如果改变了小车上砝码的数量，应重新平衡摩擦力

C．要将小桶和砂子的总重力当做小车（质量为）受到的细绳拉力，必须使》

D．实验时应先接通电源再释放小车

(3)某学生保持小车及砝码的质量不变，测得5组小车加速度和拉力的数据如下表所示，请你根据表中的数据在坐标纸上作出-图线．

(N)	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
()	0.10	0.21	0.29	0.32	0.49

①该图线没有通过坐标原点的原因可能是                                 .
②该图线的斜率所表示的意义是____                                     .

某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．

（1）实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？
                                                                   ．
（2）如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=      cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=1.2×10^-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为      m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、       和      （文字说明并用相应的字母表示）．

（3）本实验通过比较             和              在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．

（1）某同学在"探究弹力和弹簧伸长的关系"时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数＝。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是。已知每个钩码质量是50，挂2个钩码时，弹簧弹力＝（当地重力加速度＝9.8）。要得到弹簧伸长量，还需要测量的是。作出曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系。

（2）用实验测一电池的内阻和一待测电阻的阻值。已知电池的电动势约6，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。可选用的实验器材有：
电流表（量程0～30）；
电流表（量程0～100）；
电压表（量程0～6）；
滑动变阻器（阻值0～5）；
滑动变阻器（阻值0～300）；
开关一个，导线若干条。
某同学的实验过程如下：
Ⅰ．设计如图3所示的电路图，正确连接电路。

Ⅱ．将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小的阻值，测出多组和的值，并记录。以为纵轴，为横轴，得到如图4所示的图线。
Ⅲ．断开开关，将改接在、之间，与直接相连，其他部分保持不变。重复Ⅱ的步骤，得到另一条图线，图线与横轴I的交点坐标为（，0），与纵轴的交点坐标为（0，）。
回答下列问题：
①电流表应选用，滑动变阻器应选用；
②由图4的图线，得电源内阻＝；

③用、和表示待测电阻的关系式＝，代入数值可得；
④若电表为理想电表，接在、之间与接在、之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围，电压表示数变化范围。（选填"相同"或"不同"）

某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是_________。
（2）本实验采用的科学方法是_______。
A．理想实验法    B．等效替代法   C．控制变量法   D．建立物理模型法
（3）实验中可减小误差的措施有（   ）
A．两个分力F₁、F₂的大小要适量大些
B．两个分力F₁、F₂间夹角要尽量大些
C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

在练习使用多用电表的实验中
（1）某同学连接的电路如图所示

①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过       R₁的电流；（填元件代号，下同）
②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是      的电阻；
③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是      R₂两端的电压．
（2）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若      ；

A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏小

B．测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量

C．选择“×100”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值等于2500Ω

D．欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大．

（1）某同学利用如图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz．

①计数点5对应的速度大小为       m/s．（保留两位有效数字）．
②物块减速运动过程中加速度的大小为a=       m/s²，（保留两位有效数字）．若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值      （填“偏大”或“偏小”）．

某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约1Ω，电压表（0﹣3V 3kΩ），电流表（0﹣0.6A 1.0Ω），滑动变阻器有R₁（10Ω 2A）和R₂（100Ω 0.1A）各一只；

（1）实验中滑动变阻器应选用     （选填R₁．R₂）
（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．
（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U﹣I，由图可较准确求出电源电动势E=      V，内阻r=      Ω．

某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：

A．被测干电池一节

B．电流表：量程0～0.6A，内阻0.1Ω

C．电流表：量程0～3A，内阻0.024Ω

D．电压表：量程0～3V，内阻未知

E．电压表：量程0～15V，内阻未知
F．滑动变阻器：0～10Ω，2A
G．滑动变阻器：0～100Ω，1A
H．开关、导线若干
在伏安法测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）在上述器材中请选择适当的器材：____    ____（填写选项前的字母）；
（2）在图方框中画出相应的实验电路图；

（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.

如图所示，质量为5kg的物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，现用F=25N与水平方向成的力拉物体，使物体由静止加速运动，10s后撤去拉力，（），求：

（1）物体在两个阶段的加速度各是多少；
（2）物体从运动到停止总的位移

某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示。 倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球。 手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球。 当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落。这样，就可测出多个小球下落的总时间。

（1）在实验中，下列做法正确的有（    ）

A．电路中的电源只能选用交流电源

B．实验前应将M调整到电磁铁的正下方

C．用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度

D．手动敲击M的同时按下秒表开始计时

（2）实验测得小球下落的高度H=1.980m，10个小球下落的总时间T=6.5s。可求出重力加速度g=_______m/s²。（结果保留两位有效数字）
（3）某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间△t磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差△t，这导致实验误差。 为此，他分别取高度和，测量n个小球下落的总时间和。他是否可以利用这两组数据消除对实验结果的影响？请推导说明。

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外，还有：
A．直流电源(电动势约为5 V，内阻可不计)
B．直流电流表(量程0～3 A，内阻约为0.1 Ω)
C．直流电流表(量程0～600 mA，内阻约为5 Ω)
D．直流电压表(量程0～15 V，内阻约为15 kΩ)
E．直流电压表(量程0～5 V，内阻约为10 kΩ)
F．滑动变阻器(最大阻值10 Ω，允许通过的最大电流为2 A)
G．滑动变阻器(最大阻值1 kΩ，允许通过的最大电流为0.5 A)
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据．
(1)实验中电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示)．
(2)请按要求将图中所示的器材连成实验电路．

(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示．现把实验中使用的小灯泡接到如图所示的电路中，其中电源电动势E＝6 V，内阻r＝1 Ω，定值电阻R＝9 Ω，此时灯泡的实际功率为________W(结果保留两位有效数字)

某同学为了测量某电池的电动势E和内阻r，设计了如图甲所示的电路．已知定值电阻R₀=20Ω，电压表V₂的内阻很大，可视为理想电压表．
（1）根据图甲所示电路，请在乙图中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．
       

（2）实验中，该同学移动滑动变阻器滑片，读出电压表V₁和V₂的示数U₁、U₂，数据如下表所示．请根据表格中的数据在图丙所示的坐标纸中画出U₂-U₁的图线．

次数	1	2	3	4	5	6
U1/V	1.0	2.0	3.0	4.0	4.5	5.0
U2/V	16.5	15.2	15.0	12.0	11.1	10.3

 
（3）由图象可得该电源的电动势E=     V，内阻r=     Ω．
（4）实验电路测得的电源内阻的阻值       （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值．

（1）某班一位同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验过程中，用毫米刻度尺测得摆线长L₀= 945.8mm；并用游标卡尺测得摆球的直径如图甲所示，则摆球直径d =        mm；用秒表测得单摆完成n = 40次全振动的时间如图乙所示，则秒表的示数t=      s。


（2）如果该同学测得的g值偏小，可能的原因是             。（填字母序号）

A．计算摆长时没有计入摆球的半径

B．开始计时时，秒表过迟按下

C．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了

D．试验中误将39次全振动数为40次

右图为用频闪摄影方法拍摄的研究物体作平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球，AA’为A球在光滑水平面上以速度运动的轨迹；BB’为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC’为C球自由下落的运动轨迹，通过分析上述三条轨迹可得出结论：                 

用一张印有小方格的纸记录B球的轨迹，小方格的边长l=2.5cm。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，则照相机的曝光时间t=  s小球平抛的初速度的v_o=    m/s（取g=10m/s²）。

杂技表演时，常可看见有人用铁锤猛击放在“大力士”身上的大石块，石裂而人不伤，这是什么道理？请加以分析.