高中物理实验题

（1）如图9所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。

①下列说法中不符合本实验要求的是        。（选填选项前面的字母）
A．入射球比靶球质量大或者小均可，但二者的赢径必须相同
B．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放
C．安装轨道时末端必须水平
D．需要的测量仪器有天平和刻度尺
②实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，经多次释放入射球，在记录纸上找到了两球的平均落点位置M、P、N，并测得它们到O点的距离分别为、和。已知入射球的质量为，靶球的量为，如果测得近似等于       ，则可认为成功验证了碰撞中的动量守恒。
（2）用一段长为80cm的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验。
①用多用表粗测电阻丝的电阻，结果如图10所示，由此可知电阻丝电阻的测量值约为
                。

②用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图11所示，由此可知金属丝直径的测量结果为
      mm。

③在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：
A．直流电源（电动势约为4．5V，内阻很小）
B．电压表（量程0～3V，内阻约3k）
C．电压表（量程0～15V，内阻约15k）
D．电流表（量程0～0．6A，内阻约0．125）
E．电流表（量程0～3A，内阻约0．025）
F．滑动变阻器（阻值范围0～15，最大允许电流1A）
G．滑动变阻器（阻值范围0～200，最大允许电流2A）
H．开关、导线。
要求有较高的测量精度，并能测得多组数据，在供选择的器材中，电流表应选择     ，电压表应选择     ，滑动变阻器应选择     。（填字母代号）
④根据上面选择器材，完成图12中实验电路的连接。

“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图（1）所示.
（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图（2）所示. 打点计时器打点的时间间隔为0.02s. 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，该小车的加速度a=__________m/s².

（2）平衡摩擦力后，改变砝码盘中砝码的数量，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. 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．砝码盘和砝码的总质量太大	D．所用小车的质量太大

I．
如图所示，某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的左侧插上两枚大头针P₁和P₂，然后在棱镜的右侧观察到P₁像和P₂像，当P₁的像被恰好被P₂像挡住时，插上大头针P₃和P₄，使P₃挡住P₁、P₂的像，P₄挡住P₃和P₁、P₂的像.在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。

（1）在答题纸的图上画出对应的光路；
（2）为了测出三棱镜玻璃材料的折射率，若以AB作为分界面，需要测量的量是  ▲    和  ▲    ，在图上标出它们；
（3）三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n=  ▲    。
（4）若在测量过程中，放置三棱镜的位置发生了微小的平移（移至图中的虚线位置底边仍重合），则以AB作为分界面，三棱镜材料折射率的测量值  ▲    三棱镜玻璃材料折射率的真实值（填“大于”、“小于”、“等于”）。
II．
现要测量某一电压表的内阻。给定的器材如下：

器材（代号）	规格
待测电压表V1	量程1V，内阻约为10k （待测）
电压表V2	量程3V，内阻Rv2="6k" 
电流表（A）	量程0.6A，内阻约为10
三个固定电阻	R1="1" 000，R2="3" 000，R3="10" 000
滑动变阻器（R4）	最大电阻为100
滑动变阻器（R5）	最大电阻为10
电源E	电动势6V，最大允许电流200mA
开关（S）、导线若干

      要求测量时电表指针偏转均超过其量程的一半。
（1）从3个固定电阻中只选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并在答题纸的虚线框内画出测量电路的原理图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）
（2）写出实验中必须记录的数据（用符号表示），并指出各符号的意义    ▲   。
（3）用（2）中记录的数据表示待测电压表内阻R_V1的公式为R_V1=    ▲   。

有一待测的电阻器R_x，其阻值约在40～50Ω之间，实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有：
电压表V（量程0～10 V，内电阻约20 kΩ） ;
电流表A₁,（量程0～500 mA，内电阻约20Ω）;
电流表A₂,（量程0～300 mA，内电阻约4Ω） ;
滑动变阻器R₁,（最大阻值为10Ω,额定电流为2 A） ;
滑动变阻器R₂（最大阻值为250Ω，额定电流为0.1 A）;
直流电源E（电动势为9V，内电阻约为0. 5Ω）;
开关及若干导线．
实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出I－U图线．
（1）电流表应选用     ．
（2）滑动变阻器选用       （选填器材代号））.
（3）请在如图甲所示的方框内画出实验电路图，并将图乙中器材连成符合要求的电路．

某同学在家里做“用单摆测定重力加速度“的实验，但没有适合的摆球，他找到了一块大小为5cm左右，外形不规则的大理石块代替摆球。他设计的实验步骤是：

A．将石块用细线系好，结点为，将细线的上端固定于点

B．将石块拉开，使摆角大约为10°左右，然后由静止释放

C．从石块摆到平衡位置开始计时，测出30次全振动的总时间，由得出周期

D．改变间细线的长度，再做几次实验，记下相应的……

E．求出多次实验中测得的L和T的平均值代入公式，求出重力加速度
（1）你认为该同学以上实验步骤中有重大错误的是____________(填序号)。
（2）改正错误后，如果用图象来处理，就能解决摆长无法准确测量所带来的误差。下图中，根据正确数据得到的图象是__________（填序号）。

某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。

(1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为0点，再顺次选取5个点，分别测量这5个点到0之间的距离L，并计算出各点速度平方与0点速度平方之差△v²（△v²=v²－v₀²），填入下表：
请以△v²为纵坐标，以L为横坐标在方格纸中作出△v²-L图象。
若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为 _______ N。
(2)若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围。你认为主要原因是_________________________________________。
实验操作中改进的措施是__________________________________________。

点迹	L/cm	△v^2/m^2·s^－2
0	/	/
1	1.60	0.04
2	3.60	0.09
3	6.00	0.15
4	7.00	0.18
5	9.20	0.23

某同学设计了如图所示的电路，该电路能够测量电源 E 的电动势和内电阻 r ，E′是辅助电源. A 、 B 两点间有一灵敏电流计G.

（1）补充下列实验步骤:
①闭合开关，________使得灵敏电流计的示数为零，这时，的关系是____，即A、B相当于同一点，读出电流表和电压表的示数和，其中就是通过电源E的电流.
②改变滑动变阻器的阻值，重新使得________，读出________.
（2）写出步骤①②对应的方程式及电动势和内电阻的表达式_______________________________.

某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验时，正确测量并记录了5组数据，将测量数据描点如下图，请在图上作出相应图象，并求得待测蓄电池的电动势E为______V，内阻r为_____Ω，（结果均保留三位有效数字）

在《探究加速度与力、质量的关系》实验中。

① 某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。下列措施中不需要或不正确的是 （     ）

A．首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。

B．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动。

C．每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力

D．实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力

E. 每次小车都要从同一位置开始运动
F.实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
② 某组同学实验得出数据，画出的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5 kg时，它的加速度为______m/s²。

 

某同学做“测定金属电阻率”的实验。
①需要通过实验直接测量的物理量有：                                      （写出名称和符号）。
②这位同学采用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属丝的电阻。有以下器材可供选择：（要求测量结果尽量准确）
A．电池组（3V，内阻约1）
B．电流表（0—3A，内阻约0.025）
C．电流表（0—0.6A，内阻约0.125）
D．电压表（0—3V，内阻约3k）
E．电压表（0—15V，内阻约15k）
F．滑动变阻器（0—20，额定电流1A）
G．滑动变阻器（0—1000，额定电流0.3A）
H．开关，导线
实验时应选用的器材是                   （填写各器材的字母代号）。
③请在下面的虚线框中画出实验电路图。
④这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如下图所示。由图中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为                   。

小明同学采用如图1所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验。

（1）除了图1装置中的器材之外，还必须从图2中选取实验器材，其名称是     ；
（2）指出图1装置中不合理的地方（一处）         ；
（3）小明同学得到了如图3的一条纸带，读出0、4两点间的距离为    cm；
（4）已知打点计时器的电源频率为50 Hz，打下计数点5时纸带速度的大小为    m/s（保留2位有效数字）。

在一次实验技能比赛中，一同学设计了如图甲所示电路来测电源的电动势和内阻．该同学选好器材后，用导线将各器材连接成如图乙所示实物连线电路(图甲是其电路原理图)，其中R₀是保护电阻．

(1)该同学在闭合电键后，发现电压表无示数，电流表有示数，在选用器材时，除了导线外，其他器材经检测都是完好的，则出现故障的原因是______________(请用接线柱处的字母去表达)．
(2)该同学测量时记录了6组数据，并根据这些数据画出了U－I图线如图所示．

根据图线求出电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.
(3)若保护电阻R₀的阻值未知，该电源的电动势E、内电阻r已经测出，在图乙的电路中只需改动一条线就可测量出R₀的阻值．该条线是________，需改接为________．改接好后，调节滑动变阻器，读出电压表的示数为U、电流表示数为I，电源的电动势用E表示，内电阻用r表示，则R₀＝________.

某实验小组按照图甲所示的电路图，规范操作，准确测量，得到一系列数据，如图乙中的散点。

同学们为了弄清电阻变化的原因，对实验进行了下述改进。如图丙所示，将小灯泡L的玻璃罩敲碎，灯丝保存完好，仍然安放在灯座上，取一个大小合适的玻璃杯，将灯座倒扣在杯沿上，在玻璃杯里慢慢加水，使得突出的灯丝刚好完全没入水中，电路的其余部分均不接触水，再将该灯座依然接入图甲中L处，这样接通电路以后，灯丝不至于热到发光，温度可以基本控制在。规范操作，准确测量，得到一组数据，如图丁中的一组散点 。已知水的电阻远大于小灯泡灯丝的电阻。
     
丙                                       丁
（1）请在答卷的对应图上描绘小灯泡的伏安特性曲线；曲线表明，随着电压升高，小灯泡的电阻          _______（越来越小、基本不变或越来越大）。
（2）请在答卷的对应图上描绘小灯泡的伏安特性曲线；曲线表明，随着电压升高，小灯泡的电阻          _______（越来越小、基本不变或越来越大）。
（3）在同样的电压（如2.00V）下，曲线的电阻值明显      （大于、等于或小于）曲线的电阻值，其原因是        。

在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：
A．干电池E（电动势约为1．5V，内阻小于1．0Ω）
B．电流表A₁（满偏电流3mA，内阻r₁=10Ω）
C．电流表A₂（0～0．6A，内阻0．1Ω）
D．滑线变阻器R₁（0～20Ω，10A）
E．滑线变阻器R₂（0～100Ω，10A）
F．定值电阻R₃（990Ω）
G．开关和导线若干
（1）为方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑线变阻器是__________（填字母代号）
（2）请在虚线框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路图．


（3）如图为某一同学根据他所设计的实验给出的I₁、I₂图线（I₁为A₁的示数，I₂为A₂的示数），由图线可求得被测电池的电动势E＝__________V，内阻r =_______Ω．

在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项：

A．两根细绳必须等长。
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上。
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行。
其中正确的是________。（填入相应的字母）