高中物理实验题

用伏安法测电源电动势和内电阻，由实验数据做出如图所示图线，由图可知，该电源的电动势E=________V，电源的内电阻r="_________" ．

如图所示为“测定电源电动势和内阻”的电路图，下列说法中正确的是(  )

A．该电路图有错误，缺少一只与电流表相串联的保护电

B．用一节干电池作电源，稍旧电池比全新电池效果好

C．图中的电流表应该放到电源和电键所在的那条干路上

D．实验中滑动变阻器不能短路

某同学用如右图（甲）所示的电路，描绘标有“3.8 V  0.3 A ”的小灯泡灯丝电阻R随电压U变化的图象。除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：

电流表：A₁（量程100 mA，内阻约2Ω）     A₂（量程0.6 A，内阻约0.3Ω)
电压表：V₁(量程5 V，内阻约5kΩ )        V₂（量程15 V，内阻约15Ω )
电源：E₁（电动势为1.5 V，内阻为0.2Ω）   E₂（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）
滑动变阻器：R₁（最大阻值约为100Ω）         R₂（最大阻值约为10Ω）
电键S，导线若干。
（1）为了调节方便，测量准确， 实验中应选用电流表___，电压表___，滑动变阻器__，电源___。(选填器材前的字母代号)
（2）根据实验数据，计算并描绘出R－U的图象如图（乙）所示.由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为___Ω；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为___Ω，灯泡实际消耗的电功率为  W（计算结果保留两位有效数字）.

（3）根据R－U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的示意图，最接近（丙）中的___．

（1）在“测定金属的电阻率”的实验中，需要测量金属丝的直径d和长度Ｌ。现用螺旋测微计测得金属丝的直径如下图（甲）所示，由金属丝的直径是    mm。用电压表和电流表分别测量金属丝两端的电压和流过金属丝的电流，若电流表使用的是0～0.6A量程，电流表的示数如下图（乙）所示，则流过金属丝的电流为    A。

（2）请在（丙）图的方框中画出测量金属丝电阻率的电路图。

在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，除直流电源、开关、导线外，还有如下器材可供选择：
A．小灯泡“3V 1.5W”
B．电流表（3A，内阻约0.2Ω）
C．电流表（量程0.6A，内阻约1Ω）
D．电压表（量程3V，内阻约20kΩ）
E．滑动变阻器（0～10Ω、2A）
F．滑动变阻器（0～1kΩ、0.5A）

（1）实验所用到的电流表应选     ，滑动变阻器应选             。（填字母代号）
（2）实验要求滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，电表的示数从零开始逐渐增大。请将甲图中的实物连线完成。
（3）若将该灯泡接在一电动势为3V、内电阻为2Ω电源的两端，则灯泡消耗的功率为   W

某同学利用如甲图所示装置测定当地的重力加速度。图中A、B、C、D各点间的距离分别为l₁、l₂、l₃，先将光电门固定于A处，通过电磁铁控制一直径为d的小球每次都从O点释放，在小球经过光电门时，计时器记录下时间t_A；依次将光电门置于B、C、D各处，每次均将小球从O点释放，得到时间t_B、t_C、t_D。

（1）如图乙用游标卡尺测量小球的直径d为          mm；

（2）小球通过A处的速度表达式为v_A=       (用字母表示)
（3）若只利用A、B两个位置信息（即d、l₁、t_A、t_B）重力加速度的表达式为g=
（4）若利用A、B、C、D四个位置信息（即d、l₁、l₂、l₃、t_A、t_B、t_C、t_D）重力加速度的表达式为g=

在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置。

（1）本实验应用的实验方法是__________
A. 控制变量法        B. 假设法        C. 理想实验法
（2）下列说法中正确的是___________
A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小
B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量
C．在探究加速度与质量的关系时，作出图象容易更直观判断出二者间的关系
D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小．
（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M＝0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是____________
A．m₁＝4g     B．m₂＝10g         C．m₃＝40g     D．m₄＝500g
（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02 s。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，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=___m/s²（结果保留两位有效数字）。
（5）如图所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a-F 图象，说明实验存在的问题是________。

某组同学设计了“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验．图（）为实验装置简图，A为小车，B为电火花打点计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度可用纸带上打出的点求得．
（1）在“探究加速度与质量的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量分别记录小车加速度与其质量的数据．图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为     m/s²．（结果保留二位有效数字）

（2）在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量的图象．乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量倒数的图象．两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。你认为同学
（填“甲”、“乙”）的方案更合理，请继续帮助该同学作出坐标系中的图象．

（3）在“探究加速度与合力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度与合力的图线如图（），该图线不通过坐标原点，试分析该图线不通过坐标原点的原因     ．

在测定电源电动势和内阻的实验中某同学所用电路图和测得的数据如下。


（1）本实验的系统误差主要是由____________引起的。
（2）用给出的数据在图中画出U－I图线，可以发现该同学记录的第______组数据有误。
（3）求得电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。（均保留两位有效数字）

请读数：图1          mm，图2          mm

“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，

（1）某同学在连接测量电路（如图）中有一处错误，连线编号是
（2）符合要求的做法是

A．闭合电键前必须检查滑动变阻器滑片的位置使之起到保护作用

B．实验所用滑动变阻器阻值越大越好

C．实验测3组数据即可

D．坐标纸上描出点后，用直尺作一条直线使不在线上的点均匀分布在线的两侧

某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为_____mm。

（2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为___mm。
（3）用多用电表的电阻“”档，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的电阻值约为_______Ω。

（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R
电流表（量程0~4mA，内阻约50Ω）
电流表（量程0~10mA，内阻约30Ω）
电压表（量程0~3V，内阻约10kΩ）
电压表（量程0~3V，内阻约10kΩ）
电压表（量程0~15V，内阻约25kΩ）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流为2.0A）
滑动变阻器（阻值范围0~2kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）
开关S
导线若干

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电阻R两端的电压从零调起，则选用器材如下：
电流表选择________电压表选择_________滑动变阻器_________（填器材代号），请在方框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。

在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=200g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要去的纸带如图所示，O为纸带下落的起始点，A.B.C为纸带上选取的三个连读点。已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点，当地的重力加速度为，那么

（1）计算B点瞬时速度时，甲同学用，乙同学用，其中所选方法正确的是______（填“甲”或“乙”）同学，他计算的重物的速度_________m/s；
（2）从O点到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减小量=________J，动能的增加量______J；（以上所有结果均保留三位有效数字）

常见测电阻的方法有：伏安法、伏阻法、安阻法、替代法、半偏法、欧姆法等，现实验桌上有下列器材：

A．待测电阻R（阻值约为10kΩ）

B．滑动变阻器（0~1kΩ）

C．电阻箱（99999.9Ω）

D．电流计G（500μA，内阻不可忽略）

E.电压表V（3V，内阻约3kΩ）
F.直流电源E（3V，内阻不计）
G.开关、导线若干

（1）甲同学设计了如图a所示的测量电路，请指出他的设计中存在的问题：
①__________________②_____________________
（2）乙同学用图b所示的电路进行实验
①请在图c中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接
②将滑动变阻器的滑动触头移动到______（填“左”或“右”）端，再接通开关，保持断开，闭合，调节使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流；
③断开，保持不变，闭合，调节使得电流计读数为_____时，的读数即为待测电阻的阻值
（3）并同学查的电流计的内阻为，采用图d进行实验，改变电阻箱电阻，读出电流计相应的示数I，由测得的数据作出图像如图e所示，图线纵截距为m，斜率为k，则待测电阻R的电阻值为________

如图，为测量做匀加速直线运动的物块的加速度，将宽度为d的挡光片固定在物体上，测得二光电门之间距离为s。

①当滑块匀加速运动时，测得挡光片先后经过两个光电门的时间为，则小车的加速度a=_______
②（多选）为减小实验误差，可采取的方法是_______

A．增大两挡光片宽度d

B．适当减小两挡光片宽度d

C．增大两光电门之间的距离s

D．减小两光电门之间的距离s