高中物理实验题

简易温度计构造如图所示。两内径均匀的竖直玻璃管下端与软管连接，在管中灌入液体后，将左管上端通过橡皮塞插入玻璃泡。在标准大气压下，调节右管的高度，使左右两管的液面相平，在左管液面位置标上相应的温度刻度，多次改变温度，重复上述操作。

（1）（单选题）此温度计的特点是（）

A．	刻度均匀，刻度值上小下大	B．	刻度均匀，刻度值上大下小
C．	刻度不均匀，刻度值上小下大	D．	刻度不均匀，刻度值上大下小

（2）（多选题）影响这个温度计灵敏度的因素有（）

A．	液体密度	B．	玻璃泡大小
C．	左管内径粗细	D．	右管内径粗细

（3）若管中液体是水银，当大气压变为75时，用该温度计测得的温度值（选填"偏大"或"偏小"）。为测得准确的温度，在测量时需。

如图是一个多用表欧姆档内部电路示意图。电流表满偏电流 $0.5mA$ 、内阻 $10\Omega$ ；电池电动势 $1.5V$ 、内阻 $1\Omega$ ；变阻器 $R_0$ 阻值 $0-5000\Omega$ 。

（1）该欧姆表的刻度值是按电池电动势为 $1.5V$ 刻度的，当电池的电动势下降到 $1.45V$ 、内阻增大到 $4\Omega$ 时仍可调零。调零后 $R_0$ 阻值将变（选填"大"或"小"）；若测得某电阻阻值为 $300\Omega$ ，则这个电阻的真实值是 $\Omega$

（2）该欧姆表换了一个电动势为 $1.5V$ ，内阻为 $10\Omega$ 的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量结果（选填"偏大"或"偏小"或"准确"）

如图甲所示的电路图中，恒流源可作为电路提供恒定电流 $I_0$ ， $R$ 为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表。某同学利用该电路研究滑动变阻器 $R_L$ 消耗的电功率。改变 $R_L$ 的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图乙所示的 $U-I$ 关系图线。

回答下列问题：
（1）滑动触头向下滑动时，电压表示数将（填"增大"或"减小"）。
（2） $I_0$ =  $A$ 。
（3） $R_L$ 消耗的最大功率 $W$ （保留一位有效数字）。

某同学做"探究弹力和弹簧伸长量的关系"的实验。

①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 $cm$ ，图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量△l为 $cm$ ;
②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是；（填选项前的字母）
A.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
B.随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量 $△l$ 与弹力 $F$ 的关系图线，图线的AB段明显偏离直线 $OA$ ，造成这种现象的主要原因是。

用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
①组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母）

A．	长度为1左右的细线
B．	长度为30左右的细线
C．	直径为1.8的塑料球
D．	直径为1.8的铁球

②测出悬点到小球球心的距离（摆长）及单摆完成次全振动所用的时间，则重力加速度=（用表示）
③下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。


请计算出第3组实验中的=，=

④用多组实验数据做出图像，也可以求出重力加速度，已知三位同学做出的图线的示意图如图中的所示，其中和平行，和都过原点，图线对应的值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线，下列分析正确的是（选填选项前的字母）。
A.出现图线的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
B.出现图线的原因可能是误将49次全振动记为50次
C.图线对应的值小于图线b对应的g值
⑤某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图所示，由于家里只有一根量程为30的刻度尺，于是他在细线上的点做了一个标记，使得悬点到点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变间细线长度以改变摆长。实验中，当间细线的长度分别为和时，测得相应单摆的周期为、.由此可得重力加速度=（用表示）

在"验证力的平行四边形定则"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木板上一点，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，使得橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示，请将以下的实验操作和处理补充完整：
①用铅笔描下结点位置，记为；
②记录两个弹簧测力计的示数和，沿每条细绳的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；
③只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置，记录测力计的示数，；
④按照力的图示要求，作出拉力、、；
⑤根据力的平行四边形定则作出、的合力；
⑥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进行试验。

利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如图1所示，实验步骤：

A．将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平。

B．用游标卡尺测量挡光条的宽度d

C．由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s

D．将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。

E．从数字计时器（图1中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt₁和Δt₂。
F．用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。
用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式：
（1）滑块通过光电门1和光电门2时的瞬时速度分别为v₁=         和v₂=       
（2）在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少量ΔE_p=____  __（重力加速度为g）。系统（包括滑块，挡光条、托盘和砝码）动能的增加量ΔE_k=__    ____
（3）如果ΔE_p=ΔE_k，则可认为验证了机械能守恒定律。

某实验小组利用如图所示的装置来探究“质量一定时物体的加速度与力之间的关系”。实验中认为绳子拉力等于小桶及桶中物体的总重力，小车质量约300g，交流电频率50Hz。

（1）小组同学按图甲所示安装好装置后，将轨道右端适当垫起，来平衡阻力。请指出不合理之处                                            。正确操作后，小组同学在小桶里加适当的物体，拉动小车加速运动。在小桶里逐渐增加物体改变拉力大小，所加物体应选用如图乙中的               （填实物名称）。
（2）某次实验打出了一条纸带如图所示。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离（单位cm）。该次实验小车的加速度a＝________ m/s²。(结果保留两位有效数字)

（3）以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，根据测得数据画出a-F图线，发现图象是一条过原点的直线，由此得到的实验结论是                                   。

热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现要研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值约4 Ω～5 Ω，热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器具有：盛有热水的热水瓶（图中未画出）、电源（3 V、内阻可忽略）、直流电流表（内阻约1 Ω）、直流电压表（内阻约5 kΩ）、滑动变阻器（0～20 Ω）、开关、导线若干．
（1）画出实验电路图，要求测量误差尽可能小．

（2）根据电路图，在实物图上连线．

油酸酒精溶液的浓度为每10 000ml油酸酒精溶液中有油酸6ml，用滴管向量筒内滴75滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1ml。若把一滴这样的溶液入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的单分子油膜的形状如图所示。

（1）若每一小方格的边长为10mm，则油酸薄膜的面积为______________m²；
（2）每一滴酒精油酸溶液含有纯油酸的体积为____________m³；
（3）根据上述数据，估算出油酸分子的直径____________m（保留一位有效数字）。

某同学通过设计实验探究绕轴转动而具有的动能与哪些因素有关。他以圆形砂轮为研究对象，研究其转动动能与质量、半径、角速度的具体关系。砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，用一把弹性尺子与砂轮接触使砂轮慢慢停下，设尺子与砂轮间的摩擦力大小恒为10/π牛（不计转轴与砂轮的摩擦），分别取不同质量、不同半径的砂轮，使其以不同的角速度旋转进行实验，得到数据如下表所示：
（1）由上述数据推导出转动动能E_k与质量m、角速度ω、半径r的关系式                          为        (比例系数用k表示）。合理猜想K的值为       单位      （填“有”或“没有”）
（2）以上实验运用了物理学中的一个重要的实验方法是          。

半径r/cm	质量m/kg	角速度ω(rad/s)	转动动能Ek/J
4	1	2	6.4
4	1	3	14.4
4	1	4	25.6
4	2	2	12.8
4	3	2	19．2
4	4	2	25.6
8	1	2	25.6
12	1	2	57.6
16	1	2	102．4

 

某同学为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，将弹簧的一端固定在光滑水平桌面上，如图所示，用已知质量为m的钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，弹簧的弹性势能转化为钢球的动能，钢球将沿水平方向飞出桌面，实验时:

（1）还需要测定的物理量及物理量的符号是           ,                ；
（2）计算弹簧最短时弹性势能的关系式是＝              。

探究加速度与力的关系装置如图所示。带滑轮的长木板水平放置，细绳通过两光滑滑轮分别与弹簧秤挂钩和沙桶连接，细线与桌面平行．将木块放在靠近打点计时器的一端，缓慢向沙桶中添加细沙，直到木块开始运动，记下木块运动后弹簧秤的示数F，通过纸带求出木块运动的加速度a。将木块放回原处，向沙桶中添加适量细沙，释放木块……，如此重复，获取多组a、F数据。

（1）关于该实验的操作，以下说法正确的是          

A．实验过程中，应先闭合打点计时器开关，再释放小车

B．通过缓慢添加细沙，可以方便地获取多组实验数据

C．每次添加细沙后，需测出沙及沙桶的质量

D．实验过程要确保沙及沙桶的质量远小于木块的质量

（2）某同学根据实验数据做出了两个a-F图象如图所示，正确的是        ；已知图线与横轴的交点为F₀，则木块所受的滑动摩擦力大小为       。

用图甲所示的装置来研究自由落体运动，得到的一条纸带如图图乙所示，O为打下的第一个点，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s。测得O点到各计数点间的距离为：h_OA=48.5mm，h_OB=193.9mm，h_OC=436.5mm，h_OD=776.0mm.

（1）计时器打C点时重物下落的速度v_C=          m/s（保留三位有效数字）；
（2）重物自由下落的加速度g_测=         m/s²（保留三位有效数字）。
（3）某同学想利用测得的v_C、g_测的值，以及O、C间的距离h，判断g_测h与是否相等，来验证机械能是否守恒。你认为此方案是否可行？               。（选填“是”或“否”）

图1是小红同学在做"描绘小灯泡的伏安特性曲线"实验的实物连接图。

（1）根据图1画出实验电路图.

（2）调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①②③④所示，电流表量程为 $0.6A$ ，电压表量程为3V。所示读数为：①②_③_④。两组数据得到的电阻分别为和。