高中物理实验题

(1)甲同学要把一个量程为的直流电流计，改装成量度范围是的直流电压表

①她按图1所示电路、用半偏法测定电流计的内电阻，其中电阻约为。为使的测量值尽量准确，在以下器材中，电源应选用，电阻器应选用，电阻器应选用（选填器材前的字母）。
A.电源（电动势）                    B.电源（电动势）
C.电阻箱()                        D.滑动变阻器()
E.电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）()
F.电位器（）
②该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是：,,, ,最后记录的阻值并整理好器材。（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）
A.闭合
B.闭合
C.调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度
D.调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
E.调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
F.调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度
     
③如果所得的的阻值为，则图1中被测电流计的内阻的测量值为，该测量值实际值（选填"略大于"、"略小于"或"等于"）。
④给电流计联（选填"串"或"并"）一个阻值为的电阻，就可以将该电流计改装为量程的电压表。
(2)乙同学要将另一个电流计改装成直流电压表，但他仅借到一块标准电压表、一个电池组、一个滑动变阻器和几个待用的阻值准确的定值电阻。
①该同学从上述具体条件出发，先将待改装的表直接与一个定值电阻R相连接，组成一个电压表；然后用标准电压表校准。请你画完图2方框中的校准电路图。

②实验中，当定值电阻选用时，调整滑动变阻器的阻值，电压表的示数是4.0V时，表的指针恰好指到满量程的五分之二；当R选用时，调整的阻值，电压表的示数是时，表的指针又指到满量程的五分之二。
由此可以判定，表的内阻是，满偏电流是。若要将表改装为量程是的电压表，应配备一个 的电阻。

（1）某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度，电源频率，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个技术点，因保存不当，纸带被污染，如题图所示，、、、是本次排练的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：、、

若无法再做实验，可由以上信息推知：
①相邻两计数点的时间间隔为；
②打 点时物体的速度大小为（取2位有效数字）
③物体的加速度大小为（用、、和表示）
（2）在探究小灯泡的的伏安法测电阻实验中，所用器材有灯泡，量程恰当的电流表和电压表，直流电源的滑动变阻器、电键等，要求灯泡两端电压从表开始变化
①实验中滑动变阻器应采用接法（"分压"或"限流"）
②某同学已连接如题图所示的电路，在连接最后一根导线的端到直流电源正析之前，请指出其中仅有的2个不当之处，并说明如何改正
A：B:

  
③分别测得两只灯泡和的伏安特性曲线如题图中Ⅰ和Ⅱ所示，然后将灯泡、与电池组（电动势和内阻均衡定）连成题22图4所示电路。多次测量后得到通过和的电流平均值分别为0.30和0.60.
 
A.在题图中画出电池组路端电压和电流的关系曲线。
B.由该曲线可知电池组的电动势为,内阻为(取两位有效数字)

利用图中所示的装置可以研究自由落体运动．实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．

(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有．(填入正确选项前的字母)
A．天平  B．秒表  C．米尺
(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：

一电流表的量程标定不准确，某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程。

所用器材有：量程不准的电流表，内阻=10.0，量程标称为5.0mA；标准电流表，内阻=45.0，量程1.0mA；标准电阻，阻值10.0；滑动变阻器R，总电阻为300.0；电源E，电动势3.0V，内阻不计；保护电阻；开关S；导线。
回答下列问题：
（1）在答题卡上（图2所示）的实物图上画出连线。

（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至              端。
（3）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表满偏；若此时电流表的读数为，则的量程=     。
（4）若测量时，未调到满偏，两电流表的示数如图3所示，从图中读出的示数 =       ，的示数 =         ；由读出的数据计算得=    。（保留3位有效数字）

（5）写出一条提高测量准确度的建议：                             。

(1)某同学利用"插针法"测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。

①此玻璃的折射率计算式为 (用图中的、表示)；

②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度(填"大"或"小")的玻璃砖来测量。
(2)(某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系。实验时，将原长约200mm的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码(质量均为20g)，每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量。根据测量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量与拉力（）。

A．	增挂钩码时 与 成正比，而减挂钩码时 与 不成正比
B．	当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大
C．	当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等
D．	增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度

(3)如图所示是一些准备用来测量待测电阻阻值的实验器材，器材及其规格列表如下： 

器  材	规      格
待测电阻 电源 电压表 电压表 电流表 滑动变阻器 开关S、导线若干	阻值在900Ω-1000Ω之间 具有一定内阻，电动势约9.0V 量程2.0V，内阻 量程5.0V，内阻 量程3.0A，内阻 最大阻值约，额定电流0.5A

为了能正常进行测量并尽可能减小测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请用实线代替导线，在所给的实验器材图中选择若干合适的器材，连成满足要求的测量阻值的电路。

某闭合电路的路端电压U随外电阻R变化的图线如图10-3-14所示，
则电源的电动势为_______，内电阻为_______，当U=2V时，
电源的输出功率为_______.

一只量程为15V的电压表，串联一个3kΩ的电阻后，再去测量实际电压为15V的路端电压时，电压表示数为12V，那么这只电压表的内阻是　　　kΩ．用这串联着3kΩ电阻的电压表测量某段电路两端电压时，如果电压表的示数为4V，则这段电路的电压实际为　　　V．

用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。
A．电压表V₁（量程6V、内阻很大）  
B．电压表V₂（量程3V、内阻很大）
C．电流表A（量程3A、内阻很小）   
D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流4A）
E．小灯泡（2A、5W）            
F．电池组（电动势E、内阻r）
G．开关一只，导线若干
实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V₁的示数增大，则电压表V₂的示数减小。
（1）请将设计的实验电路图在图甲的虚线方框中补充完整。
（2）每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V₁和电压表V₂的示数，组成两个坐标点（I₁，U₁）、（I₂，U₂），标到U—I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E＝   V、内阻r＝    Ω。（结果保留两位有效数字）
（3）在U—I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为    Ω（结果保留两位有效数字）。  

（1）如图所示为“探究加速度与物体所受合外力的关系”的实验装置图。图中小车A的质量为m₁，连接在小车后的纸带穿过电火花打点计时器B，它们均置于水平放置一端带有定滑轮且足够长的木板上，重物p的质量为m₂ ， C为测力传感器，实验时改变p的质量，可以读出测力器不同读数F，不计绳与滑轮的摩擦。

①为了减小长木板对小车摩擦力的影响，必须先    （填“挂”或者“不挂”）重物p，在长木板远离滑轮的一端下面垫一块木块，反复移动木块的位置，用手轻推小车，直到打点计时器打出一系列          的点。
②下列说法正确的是
A．电火花打点计时器应接4-6V低压交流电源
B．实验时应先接通电源后释放小车
C．实验中m₂应远小于m₁
D．测力计的读数始终为 
③下图为某次实验得到的纸带，相邻计数点间还有四个点没有画出。从图中读出AB两点间距s=__________cm；

④由此可求得小车的加速度的大小是       。（交流电的频率为50Hz，结果保留二位有效数字）
（2）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3V 1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流，现有如下器材：
A．直流电流表0～3A（内阻约0.1Ω）   B．直流电流表0～600mA（内阻约0.5Ω）
C．直流电压表0～3V（内阻约3kΩ）    D．直流电压表0～15V（内阻约200kΩ）
E．滑动变阻器（10Ω，1A）            F．滑动变阻器（1kΩ，300mA）
①除电源、开关、导线外，为完成实验，需要从上述器材中选用  　 （填字母代号）。
②某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如图左所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零。闭合开关后发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则可判断断路的导线是      　（填字母代号）。

③该同学在实验中测得多组数据并描点如图所示，请在格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线。
④若小灯泡的电功率为P，则图中的图线可能正确的是 　　 。

两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R₀、电源的电动势E和内电阻r。调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V₁的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V₂的测量数据．并根据数据描绘了如图（b）所示的两条U—I直线．回答下列问题：

（1）根据甲乙两同学描绘的直线，可知正确的是      

A．甲同学是根据电压表 V1和电流表A的数据

B．甲同学是根据电压表 V2和电流表A的数据

C．乙同学是根据电压表 V1和电流表A的数据

D．乙同学是根据电压表 V2和电流表A的数据

根据图（b），求出定值电阻R₀﹦       Ω， 电源内电阻的阻值r﹦       Ω

光电计时器是物理实验中经常用到的一种精密仪器，它由光电门和计时器两部分组成，光电门的一臂的内侧附有发光装置（发射激光的装置是激光二极管，发出的光很细），如图中的A和，另一臂的内侧附有接收激光的装置，如图中的B和，当物体在它们之间通过时，二极管发出的激光被物体挡住，接收装置不能接收到激光信号，同时计时器就开始计时，直到挡光结束，光电计时器停止计时，故此装置能精确地记录物体通过光电门所用时间。现有一小球从两光电门的正上方开始自由下落，若要用这套装置来验证机械能守恒定律，则要测量的物理量有                 （每个物理量均用文字和字母表示，如高度H）；验证机械能守恒定律的关系式为                。

未来“嫦娥五号”落月后，轨道飞行器将作为中继卫星在绕月轨道上做圆周运动，如图所示．设卫星距离月球表面高为h，绕行周期为T，已知月球绕地球公转的周期为T₀，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球半径为r，万有引力常量为G．试分别求出：

（1）地球的质量和月球的质量；
（2）中继卫星向地球发送的信号到达地球，最少需要多长时间？（已知光速为c，且h≤r≤R）

下图是做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中打点计时器打出的纸带。纸带上面每打一点的时间间隔是0.02s，且每两个记数点间还有四个计时点未画出。已知记数点之间的距离：S₁=1.21cm，S₂=2.42cm，S₃=3.62cm，S₄=4.83cm。则记数点3对应的小车速度v₃=      m/s；小车运动的加速度a=    m/s²；记数点0对应的小车速度v₀=      m/s。((结果均保留两位有效数字)

某同学利用如图所示装置测量小木块与接触面间的滑动摩擦因数，已知小木块与斜面和水平面的滑动摩擦因数相同，小木块由斜面上的A点静止下滑，经过B点到达水平面上的C点静止，A.C两点间的水平距离为X，小木块可视为质点，回答下列问题：

（1）小木块质量为m，重力加速度大小为g，若滑动摩擦因数为，由A点运动到C点过程中，克服摩擦力做功与x之间的关系式为=__________
（2）为尽量简便的测量小木块与接触面间的滑动摩擦因数，下列哪些物理量需要测量？
A.小木块的质量m
B.斜面倾角
C.A.B两点间的距离
D.A.C两点间的竖直高度差h
E.A.C两点间的水平距离x
（3）利用上述测量的物理量，写出测量的滑动摩擦因数=___________；
（4）小木块运动到B点时，由于与水平面的作用，竖直方向的分速度将损失，将导致测量的滑动摩擦因数与实际滑动摩擦因数相比，其值将________（填“偏大”“相等”或“偏小”）

测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示．

AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的  垂直投影为C′．重力加速度为g．实验步骤如下：
①用天平称出物块Q的质量m；
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h；
③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；
④重复步骤③，共做10次；
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C′的距离s。
（1）用实验中的测量量表示：
（ⅰ）物块Q到达B点时的动能E_kB=_________；
（ⅱ）物块Q到达C点时的动能E_kC=          ；
（ⅲ）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功W_f=  ；
（ⅳ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=          。
（2）回答下列问题：
（ⅰ）实验步骤④⑤的目的是         。
（ii）已知实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是    （写出一个可能的原因即可）。