高中物理实验题

某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一个圆柱形电阻的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示，测量直径时应该用______（填A、B、C）部分进行测量，该工件的直径为______mm，高度为______mm.

‚他又用多用电表欧姆挡“×1”挡位测量了该电阻阻值，则该电阻阻值为______Ω

在“匀变速直线运动实验探究”中，某同学实验操作步骤如下：

A．拉住纸带，并让小车靠近打点计时器，放开纸带，然后接通电源

B．把打点计时器固定在被垫高的木板那一端，并接好电路

C．把一条细绳拴在小车前面，细绳跨过定滑轮，吊上适量的钩码

D．取下纸带，改变钩码个数，然后再做一次实验

E．把纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
（1）请指出其中有错误或遗漏的步骤，并更正：①      ．②      ．
（2）以上步骤完善后，其正确的顺序为：      ．

某金属导线长度为L，粗细均匀，为测定这种金属材料的电阻率，吴老师带领物理研究性小组做如下测量．
（1）用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择      倍率的电阻挡（填：“×10”或“×1k”），并欧姆调零后再进行测量，多用表的示数如图1所示，测量结果R为      Ω．

（2）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图2所示，则直径d是      mm．
（3）这种金属材料的电阻率ρ=     ．（用题中字母L、R、d表示答案）

【2015·海南·12】某同学利用图（a）所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。实验中使用的器材为：电池E（内阻很小）、开关和、电容器C（约100）、电阻（约200k）、电阻（1k）、电压表V（量程6V）、秒表、导线若干。
（1）按图（a）所示的电路原理将图（b）中实物图连线。

（2）先闭合开关，再断开开关：闭合开关，同时按下秒表开始计时。若某时刻电压表示数如图（c）所示，电压表的读数为________V（保留2位小数）。
（3）该同学每隔10s记录一次电压表的读数，记录的数据如下表所示，在答题卡给出的坐标纸上绘出图线，已知只有一个数据点误差较大，该数据点对应的表中的时间是______s。

（4）电路中C、和构成的回路的作用是___________。

某同学测量一只未知阻值的电阻．他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图所示．为了使多用电表测量的结果更准确，该同学应该进行哪些操作（ ）

A．换×100挡，测未知阻值的电阻

B．换×100挡，欧姆调零，再测未知阻值的电阻

C．换×1挡，测未知阻值的电阻

D．换×1挡，欧姆调零，再测未知阻值的电阻

【2015·全国新课标Ⅰ·23】图（a）为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。

（1）已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R₁和R₂为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA。由题给条件和数据，可求出
Ω，Ω。
（2）现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R₀有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R₀应选用阻值为Ω的电阻，R应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器。
（3）若电阻R₁和R₂中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b）的电路可以判断出损坏的电阻。图（b）中的为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图（a）虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱（填“b”或“c”）相连。判断依据是：。

【2015·安徽·21II】某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材，一个满偏电流为100μA，内阻为2500Ω的表头，一个开关，两个电阻箱（）和若干导线；
（1）由于表头量程偏小，该同学首先需要将表头改装成量程为50mA的电流表，则应将表头与电阻箱__________（填“串联”或者“并联”），并将电阻箱阻值调为________Ω。
（2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势和内阻进行测量，实验电路图如图1所示，通过改变电阻R测相应的电流I，并且作相关计算后一并记录如下表

①根据表中的数据，图2中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图2中，并画出图线

②根据图线可得电池的电动势E是________V，内阻r是_________Ω。

【2015·浙江·22】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：①__________②__________③__________④__________。两组数据得到的电阻分别为__________和__________。

【2015·广东·34⑵】某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等。
 
①使用多用电表粗测元件X的电阻。选择“×1”欧姆档测量，示数如图（a）所示，读数为     Ω。据此应选择图中的        （填“b”或“c”）电路进行实验。
②连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐       （填“增大”或“减小”）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验。
    
③图（a）是根据实验数据作出的U-I图线，由图可判断元件      （填“X”或“Y”）是非线性元件。
④该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R＝21Ω的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和电阻r，如图（b）所示。闭合S₁和S₂，电压表读数为3.00V；断开S₂，读数为1.00V，利用图（a）可算得E＝    V，r＝     Ω（结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表）。

在“测定金属丝的电阻率”的实验中，需要测出金属丝的电阻R1，甲、乙两同学分别采用了不同的方法进行测量：
（1）①甲同学直接用多用电表测其电阻，该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太大．为了准确地进行测量，请你从以下给出的操作步骤中，选择必要的步骤，并排出合理顺序：      ．（填步骤前的字母）
A．旋转选择开关至欧姆挡“×1Ω”
B．旋转选择开关至欧姆挡“×100Ω”
C．旋转选择开关至“OFF”，并拔出两表笔
D．将两表笔分别连接到R_x的两端，读出阻值后，断开两表笔
E．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔
②按正确步骤测量时，指针指在图1示位置，R_x的测量值为      Ω．

（2）乙同学则利用实验室里下列器材进行了测量：
电压表V（量程0～5V，内电阻约10kΩ）
电流表A₁（量程0～500mA，内电阻约20Ω）
电流表A₂（量程0～300mA，内电阻约4Ω）
滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）
滑动变阻器R₂（最大阻值为250Ω，额定电流为0.1A）
直流电源E（电动势为4.5V，内电阻约为0.5Ω）
电键及导线若干
为了较精确画出I﹣U图线，需要多测出几组电流、电压值，故电流表应选用      ，滑动变阻器选用      （选填器材代号），乙同学测量电阻的值比真实值      （选填“偏大”“偏小”“相等”），利用选择的器材，请你在图2方框内画出理想的实验电路图，并将图3中器材连成符合要求的电路．

【2015·江苏·10】小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻

（1）图中电流表的示数为__________A
（2）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下

请根据表中的数据，在答题卡的方格纸上作出U-I图线

由图线求得：电动势E=_________V，内阻r=_________________Ω。
（3）实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合，其实从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为                                                     。

【2015·天津·9（3）】用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组（电动势约为4.5V，内电阻约为1Ω）的电动势和内电阻，除了待测电池组，电建，导线外，还有下列器材供选用；

A．电流表：量程0.6A，内电阻约为1Ω

B．电流表：量程3A，内电阻约为0.2Ω

C．电压表：量程3V，内电阻约为30kΩ

D．电压表：量程6V，内电阻约为60kΩ

E．滑动变阻器：0-1000Ω，额定电流0.5A
F．滑动变阻器：0-20Ω，额定电流2A
①为了使测量结果尽量准确，电流表应选用_______,电压表选用_______，滑动变阻器选用_______（均填仪器的字母代号）
②右图为正确选择仪器后，连好的部分电路，为了使测量误差尽量小，还需要在电路中用导线将_______和_______相连、_______和_______相连、_______和_______相连（均填仪器上接线柱的字母代号）

③实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验，实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U；用图像法处理采集到数据，为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线，则可以_______为纵坐标，以_______为横坐标

用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线。把两个力传感器的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的实验结果如图。由图可以得到的实验结论错误的是（  ）

A．作用力与反作用力同时变化

B．作用力与反作用力方向相反

C．作用力与反作用力大小相等

D．作用力与反作用力作用在同一物体上

【2015·四川·8（2）】用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值R_x。已知电池的电动势约6V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。可选用的实验器材有：
电流表A₁（量程0～30mA）；
电流表A₂（量程0～100mA）；
电压表V（量程0～6V）；
滑动变阻器R₁（阻值0～5Ω）；
滑动变阻器R₂（阻值0～300Ω）；
开关S一个，导线若干条。
某同学的实验过程如下：
Ⅰ．设计如图所示的电路图，正确连接电路。

Ⅱ．将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录。以U为纵轴，I为横轴，得到如图所示的图线。
Ⅲ．断开开关，将R_x改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变。重复Ⅱ的步骤，得到另一条U-I图线，图线与横轴I的交点坐标为（I₀，0），与纵轴U的交点坐标为（0，U₀）。
回答下列问题：
①电流表应选用     ，滑动变阻器应选用       ；
②由图的图线，得电源内阻r＝     Ω；

③用I₀、U₀和r表示待测电阻的关系式R_x＝       ，代入数值可得R_x；
④若电表为理想电表，R_x接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围       ，电压表示数变化范围      。（选填“相同”或“不同”）

【2015·福建·19（2）】某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接。
①实验要求滑动变阻器的 滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大。请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接；

②某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为       A；
③该小组描绘的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将     只相同的小电珠并联后，直接与电动势为3V、内阻为1欧的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为     W（保留两位小数）。