高中物理实验题

如图甲所示是某同学探宄加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B，在滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连（力传感器可测得细线上的拉力大小），力传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。

（1）该同学用50分度的游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=__________mm

（2）下列不必要的一项实验要求是_____
A．将气垫导轨调节水平
B．使A位置与光电门间的距离适当大些
C．使细线与气垫导轨平行
D．使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
（3）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，测量出滑块在A位置时遮光条到光电门的距离x，则滑块的加速度a=______（用d、t、x表示）
（4）为探究滑块的加速度与力的关系，改变钩码质量．测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点要作出它们的线性关系图象，处理数据时纵轴为F，横轴应为_________
A．t    B.t²    C． D．

如图所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置．

(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码所受的重力作为________，用DIS测小车的加速度.
(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线如图所示．

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______               .
②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________．

A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大

关于在做“验证力的平行四边形定则”实验时：
（1）(多选)下列叙述正确的是_______．

A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大

B．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力

C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O.这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同

D．若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可

（2）如图是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个实验比较符合实验事实？(力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示)

答：__________________
（3）在以上实验结果比较符合实验事实的一位同学中，造成误差的主要原因是：(至少写出两种情况)
答：_________________

某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则甲、乙、丙的读数值依次是：_____mm、_____A、____V．

在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（1）打点计时器使用的电源为         （选填交流或直流）电源．
（2）下列操作中正确的有           （填选项代号）．
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用低压6V以下交流电源
（3）电火花计时器正常工作时，其打点的周期取决于__________
A．交流电压的高低     B．交流电的频率
C．墨粉纸盘的大小     D．纸带的长度．
（4）实验中，把打点计时器接50Hz交流电，打出的一条纸带如图．A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点．相邻计数点之间有四个点未画出（即相邻两点的时间间隔为0.1s），各点间的距离如下图所示，则在打D点时，小车的速度为              m/s．并可求得小车的加速度大小为            m/s²．（计算结果都保留两位有效数字）

在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：
（1）下面的说法中正确的是（  ）

A．平衡摩擦力时，吊盘应用细线通过定滑轮系在车上，但吊盘内不能放砝码

B．实验中应始终保持小车和砝码的质量远大于砝码和盘的总质量

C．实验中若用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量，描出相应的点在一条直线上，即可证明加速度与质量成反比

D．平衡摩擦力时，若不考虑纸带对小车的拉力，则不需在小车后面连接纸带，且实验中不需再平衡摩擦力

（2）如图所示是实验中打点计时器打出的记录小车做匀加速直线运动的一条纸带的一部分。打点计时器使用的交流电频率为50Hz，在纸带上选定标有A~F六个记数点，相邻两个记数点之间还有四个点图上没有画出。纸带旁边有一根最小刻度为毫米的刻度尺测量记数点间的距离，刻度尺的零刻度线跟“A”记数点对齐。（小数点后保留两位小数）

①由图可读出记数点“B”与“C”之间的距离为_________cm；
②打下记数点“B”时小车运动的速度为_________m/s；
③小车的加速度为__________m/s²。

某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤有：

A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上

B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套

C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数

D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F

E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力的图示
F．比较和F的大小和方向，看它们在误差范围内是否相同，得出结论
上述步骤中：
（1）有两个步骤发生重要遗漏，它们的的序号是_____和_____；
（2）遗漏的内容分别是________________________；__________________________。

为了测量某根金属丝的电阻率，根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步测量：
（1）直径测量：该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图，由图可知，该金属丝的直径d=   。
（2）欧姆表粗测电阻，他先选择欧姆×10档，测量结果如图所示，为了使读数更精确些，还需进行的步骤是       。
A.换为×1档，重新测量
B.换为×100档，重新测量
C.换为×1档，先欧姆调零再测量
D.换为×100档，先欧姆调零再测量
       
（3）伏安法测电阻，实验室提供的滑变阻值为0～20Ω，电流表0～0.6A（内阻约0.5Ω），电压表0～3V（内阻约5kΩ），为了测量电阻误差较小，且电压表示数从0开始调节，下列备选电路中，应该选择           。

（4）选择正确的电路后，测量值与真实值相比      （选填“偏大”“相等”“偏小”），误差来源是             。

在“探究求合力的方法”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端．用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置O，如图所示．请将以下的实验操作和处理补充完整：

①记录两个弹簧测力计的示数和，用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向；
②只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到            ，记录弹簧测力计的示数和              ；
③按照力的图示要求，作出拉力、、；
④根据力的平行四边形定则作出和的合力F；
⑤比较           的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再次进行实验.

某同学做“验证平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB与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合两力中，方向沿OA方向的是______。
（2）本实验采用的科学方法是（填字母代号）
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）实验时，注意的步骤是：
A.在桌上放一方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数
D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力的图示，并用平行四边形定则求出合力F
E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出的图示
F.比较和F的大小和方向，看他们是否相同，得出结论
上述步骤中：
①有重要遗漏的步骤和序号是_______和_______
②遗漏的内容是_________________和________________________________。

在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，除开关、导线外，还有如下器材：
A．小灯泡“6V 3W ”，
B．直流电源6 ~ 8V
C．电流表（量程3A，内阻约0．2 Ω），
D．电流表（量程0．6A，内阻约1 Ω）
E．电压表（量程6 V，内阻约20 kΩ），
F．电压表（量程20V， 内阻约60 kΩ）
G．滑动变阻器（0 ~ 20 Ω、2 A ），
H．滑动变阻器（1 kΩ、0．5 A）
（1）实验所用到的电流表应选   ，电压表应选       ，滑动变阻器应选      。（填字母代号）
（2）在虚线框内画出最合理的实验原理图。

在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：
(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有______。(填选项代号)
A.电压合适的50 Hz交流电源  B.电压可调的直流电源  C.刻度尺  D.秒表  E.天平
(2)实验过程中，下列做法正确的是________。
A．先接通电源，再使纸带运动
B．先使纸带运动，再接通电源
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处

某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A. 电流表A₁(内阻R_g=100Ω，满偏电流I_g=3mA)
B. 电流表A₂(内阻约为0.4Ω，量程为0.6A)
C. 定值电阻R₀=900Ω
D.滑动变阻器R（5Ω，2A)
E.干电池组（6V，0.05Ω)
F.一个开关和导线若干
G．螺旋测微器，游标卡尺
(1)用螺旋测微器测金属棒直径为       mm；用20分度游标卡尺测金属棒长度为      cm.

（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“x10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“x1Ω”或“x100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图所示，则金属棒的阻值约为______Ω。

(3)请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值。
(4)若实验测得电流表A₁示数为I₁,电流表A₂示数为I₂，则金属棒电阻的表达式为R_x=        。（用I₁,I₂,R₀,R_g表示）

某同学采用如图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，内电阻约为；电压表、电流表、滑动变阻器有和各一只。

（1）实验中滑动变阻器应选用          （填“”或“”）。
（2）在下图方框中画出实验电路图。

（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如上图所示的图线，由图可较准确地求出该电源电动势         V；内阻         。

“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图（a）所示，实验中用所挂钩码的重量作为细线对小车的拉力F。通过增加钩码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图（b）所示。

（1）图线______是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；（选填“①”或“②”）
（2）在轨道水平时，小车运动的阻力F_f =__________N；
（3）图（b）中，拉力F较大时，a－F图线明显弯曲，产生误差。为避免此误差可采取的措施是_________

A．调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动。

B．在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车的总质量。

C．将无线力传感器捆绑在小车上，再将细线连在力传感器上，用力传感器读数代替钩码的重力。

D．更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验。