高中物理实验题

(1)如图所示是日光灯的电路图，它主要是由灯管、镇流器和起动器组成的，镇流器是一个带铁芯的线圈，起动器的构造如图8．为了便于起动，常在起动器两极并上一纸质电容器C. 某班教室的一盏日光灯出现灯管两端亮而中间不亮的故障，经检查发现灯管是好的，电压正常，镇流器无故障，其原因可能是                ，你能用什么简易方法使日光灯正常发光？                              。

（2）如图是测定自感系数很大的线圈直流电阻的电路，两端并联一只电压表（电压表的内阻R_V很大），用来测电感线圈的直流电压，在测量完毕后将电路解体时.若先断开S₁时， 则     (填电压表或电流表)将可能损坏。

某实验小组为了测定某一标准圆柱形导体的电阻率．
① 首先用多用电表进行了电阻测量，主要实验步骤如下：

A．把选择开关扳到“×10”的欧姆挡上；

B．把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上；

C．把两根表笔分别与圆柱形导体的两端相接，发现这时指针偏转较大；

D．换用“×100”的欧姆挡进行测量，随即记下欧姆数值；

E．把表笔从测试笔插孔中拔出后，将选择开关旋至OFF，把多用电表放回原处．
上述实验中有二处操作错误：错误一：               ．错误二：                  ．

②分别用游标卡尺和螺旋测微器对圆柱形导体的长度L和直径d进行测量，结果如图所示，其读数分别是L＝       mm，d=        mm．
③为使实验更准确，又采用伏安法进行了电阻测量，右上图两个电路方案中，应选择图        ．用实验中读取电压表和电流表的示数U、I和（2）中读取的L、d，计算电阻率的表达式为ρ＝       ．

如图甲所示，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计．②沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将该位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录为F₁、F₂，并用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，分别将其与O点连接，表示两力的方向．③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍然拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向．

（1）在③中，用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍然拉至O点，这样做的目的是：________________.
（2）这位同学在实验中确定分力方向时，同实验小组的另一个同学提出：图甲所示的a点位置标记得不太妥当，其原因是：_______________________.
（3）图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中F₁和F₂的合力：理论值是________，实际测量值是________．（填F或F′）
（4）已知两共点力F₁＝3.0 N、F₂＝4.0 N，两力之间夹角为60°，请你利用“力的平行四边形定则”求出这两个力的合力，合力大小为_______N（保留一位小数）．

在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为V₀=       （用L、g表示），其值是      （提示：=0.35，取g=9.8m/s²）．

某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.0cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s．则:
①该摆摆长为_______cm，周期为           s
②由此求得重力加速度g=           （保留两们有效数字）
③如果他测得的g值偏小，可能的原因是               
A.测摆线长时摆线拉得过紧 
B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 
C．开始计时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动数为50次
④利用单摆测重力加速度的实验中，如果偏角小于5⁰，但测出的重力加速度的数值偏大，可能原因是             
A.振幅较小
B.测摆长时，只量出摆线的长度，没有从悬挂点量到摆球中心
C.数振动次数时，少计了一次
D.数振动次数时，多计了一次
E.摆球做圆锥摆

实验室中有一量程不准确的电压表V₁,某课外探究小组为了测量该电压表的实际量程Um设计了图甲所示的电路。所用器材有：
量程不准的电压表V₁,量程标称为O?15V，内阻r1="20." OkΩ;
标准电压表V₂,量程0?3V,内阻r₂=2.5kΩ;
标准电阻R₂，阻值13.0 kΩ；
滑动变阻器R1，总电阻为200.0Ω
电源电动势E="20." 0V,内阻不计；
开关S 导线若干。
根据图甲和探究小组内A、B两位同学的操作过程，请你回答：
(1) A同学闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑动端，使电压表V₁满偏，读出此时电压表V₂的示数为U₂,计算出V₁的量程表达式为Um=_________
(2) B同学测景时，V₁并未调到满偏，两电压表的示数如图乙所示，从图中读出V₁的示数U₁="_______" V, V₂的示数U2=_______V；由读出的数据计算出Um=_______V。(计算结果保留3位有效数字）

利用图1的电路描绘一个额定电压为3V的小灯泡L的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到3V，（结果保留2位有效数字）

（1）按图1的电路，将图2所示的实物连线补画完整．
（2）连接好电路后，将开关S闭合，反复调节滑动变阻器的阻值，得到若干组U、I的数据，在坐标纸上作出该灯泡的I﹣U图象如图3所示，由图可知，该灯泡的额定功率是      W，该灯泡的电阻随温度的变化规律是：温度升高，电阻      ；
（3）若将该灯泡与一个11.5Ω的定值电阻串联，直接接到电动势为E=3.60V，内电阻r=0.5Ω的电池组两端，则可估算出该小灯泡的实际功率为      W．

某同学用游标卡尺测量一薄的金属圆片的直径，读出图中的示数，该金属圆片的直径的测量值为        cm

在测量金属线电阻率的实验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝R_x（阻值约4Ω）；
电压表：V（量程3V，内阻约3kΩ）；
电流表：A₁（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；A₂（量程3A，内阻约0.05Ω）；
电源：E（电动势3V，内阻不计）
滑动变阻器：R（最大阻值约20Ω）；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线若干．

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图1所示，读数为      mm．
（2）为使测量尽量精确，电流表应选      （“A₁”或“A₂”），电路应选用图2中的      （“甲”或“乙”）．

一多用电表的欧姆挡有4挡,分别为×1、×10、×100、×1K，现用它来测一未知电阻值。当用×100Ω挡测量时，发现指针的偏转角度很小。为了使测量结果更准确，测量前应进行如下两项操作，先换            挡，接着                  ，然后再测量并读数。完成上述两项操作后，多用电表表盘指针如图所示，其读数为        。

如图所示为两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”的实验装置图．
 
(1)实验中，两位同学安装好实验装置后，首先平衡摩擦力，他们将长木板的一端适当垫高些后，在不挂砝码盘的情况下，使小车靠近打点计时器后，先接通电源，后用手轻拨小车，小车便拖动纸带在木板上自由运动。若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏（从打出的点的先后顺序看），则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加_______（选填“高”或“低”）些；重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列___________的计时点，便说明平衡摩擦力合适。
（2）平衡摩擦力后，在____________的条件下，两位同学可以认为砝码盘(连同砝码)的总重力近似等于小车的所受的合外力。
（3）接下来，两位同学先保持小车的质量不变的条件下，研究小车的加速度a与受到的合外力的关系。如图乙所示是根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。设图中直线斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车的质量M为          。（重力加速度g不已知）
 
(4)然后，两位同学在保持小车受到的拉力不变的条件下，研究小车的加速度a与其质量M的关系。他们通过给小车中增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a－图线后，发现：当较大时，图线发生弯曲。于是，两位同学又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象，那么，两位同学的修正方案可能是 (  )

A．改画a与(M＋m)的关系图线

B．改画a与的关系图线

C．改画a与的关系图线

D．改画a与 的关系图线

（5）探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后，两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数。于是两位同学先取掉了长木板右端垫的小木块，使得长木板平放在了实验桌上，并把长木板固定在实验桌上，具体的实验装置如图所示；在砝码盘中放入适当的砝码后，将小车靠近打点计时器，接通电源后释放小车，打点计时器便在纸带上打出了一系列的点，并在保证小车的质量M、砝码（连同砝码盘）的质量m不变的情况下，多次进行实验打出了多条纸带，分别利用打出的多条纸带计算出了小车运动的加速度，并求出平均加速度，则小车与长木板间的动摩擦因数=________。（用m、M、、g表示）

某物理小组的同学用如左图所示的实验器材测定当地的重力加速度,实验器材由底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和光电门2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点)、可使小球无初速度释放的小球释放器和网兜组成.实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2所用的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h.

(1)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2时的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为________.
(2)根据实验数据作了如右图所示的－t图线,若图线斜率的绝对值为k,图线在纵轴上的截距为a,根据图线可求出重力加速度的大小为________.

用一个20分度的游标卡尺去测量一个电阻丝的厚度，结果发现游标卡尺的最后一条刻度线恰好与主尺的第27 mm刻度线重合，则被测电阻丝的厚度为_  __cm。

为了探究加速度与力、质量的关系，物理兴趣小组成员独立设计了如图所示的实验探究方案，并进行了实验操作。

（1）在长木板的左端垫上木块的目的是________________________；
（2）实验中用砝码（包括小盘）的重力G=mg的大小作为小车(质量为M)所受拉力F的大小，能够实现这一设想的前提条件是 ________________________；
（3）图乙为小车质量M一定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。设图中直线斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车的质量M为________________________。

某研究性学习小组用如图所示的装置探究牛顿第二定律．该小组在实验中确定的研究对象是小车，而且认为细线对小车的拉力等于砂桶和砂的总重力，也是小车所受的合外力．则对该实验，以下说法中正确的是________．

A．在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块，反复移动木块的位置，直到小车在砂桶和砂的拉动下带动纸带做匀速直线运动，以平衡小车运动中受到的摩擦力

B．实验中必须使砂桶和砂的总质量远小于小车的质量

C．细线对小车的真实拉力一定略小于砂桶和砂的总重力

D．该实验是应用“控制变量法”来探究牛顿第二定律的