高中物理实验题

【2015·福建·19（1）】某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。

①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73cm，图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量△l为        cm;
②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是       ；（填选项前的字母）
A．逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
B．随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原因是              。

【2015·四川·8（1）】某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l₁，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数l₁＝       cm.。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l₂、l₃、l₄、l₅。已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F₂＝        N（当地重力加速度g＝9.8m/s²）。要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是        。作出F-x曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系。

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0～10Ｖ，内电阻20ｋΩ）；
电流表Ａ₁（量程0～50ｍＡ，内电阻约20Ω）；
电流表Ａ₂（量程0～300ｍＡ，内电阻约40Ω）；
滑动变阻器Ｒ₁（最大阻值为２0Ω，额定电流为1Ａ）；
滑动变阻器Ｒ₂（最大阻值为300Ω，额定电流为0.1Ａ）；
直流电源Ｅ（电动势为9Ｖ，内电阻约为0.5Ω）；
开关；此外还有若干根供连线用的导线．
实验要求电表读数从零开始变化，并多测出几组电流、电压值，以便画出电流电压的关系图线，为了实验能正常进行，减少测量误差，还要求滑动变阻器便于调节．
（1）电流表应选用_________；
（2）滑动变阻器应选用_________；（以上均填实验器材的代号）
（3）请在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实验电路．

小刚利用如图甲所示实物电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。提供的实验器材有：电压恒为6V的电源、电流表、电压表、四个不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）图甲中部分导线已连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整。

（2）实验中通过调节滑动变阻器保持电阻R两端电压不变，这种方法是      。
A．控制变量法    B．转换法    C．等效替代法
（3）实验数据如下表，第2次实验中电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为  A。

次数	1	2	3	4
电阻/Ω	5	10	15	20
电流/A	0.40	/	0.13	0.10

 
（4）分析表中数据可得出结论：                             。
（5）结合表中数据可知，小刚选用的滑动变阻器的最大阻值至少是    Ω。

小强在探究某种物质熔化规律的实验中，根据实验数据画出了温度随时间变化的图象，如图所示.根据图象特征回答下列问题：

（1）实验时，将装有晶体的试管放入盛有水的烧杯中加热，试管在水中的深度要适当。其“适当”的含义是：                        和                    。
（2）用试管装加热物质放在烧杯中进行加热，好处是                     。
（3）该物质的熔点是           ℃。
（4）该物质温度为30℃时处于            态。（填“固”或“液”）
（5）该物质从开始熔化到完全熔化，持续的时间是            min。

有一内阻未知（约20kΩ ~ 60kΩ）、量程（0~ 10V）的直流电压表V．
（1）某同学想通过一个多用表中的欧姆档，直接去测量上述电压表的内阻，该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，欧姆档的选择开关拨至倍率_______挡。先将红、黑表棒短接调零后，选用下图中      方式连接。

（2）在实验中，某同学读出欧姆表的读数为       Ω，这时电压表的读数为        V。请你导出欧姆表电池的电动势为         V．

【2015·天津·9（2）】某同学利用单摆测量重力加速度

①为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是__________

A．组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球

B．组装单摆须选用轻且不易伸长的细线

C．实验时须使摆球在同一竖直面内摆动

D．摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大

②如图所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的单摆，实验时，由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆周期；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离，用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g=____________

【2015·海南·11】某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图（a）和（b）所示。该工件的直径为______cm，高度为________mm。

某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”．图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电磁打点计时器相连，小车的质量为m₁，小盘（及砝码）的质量为m₂。（重力加速度g取10 m/s²）
    
（1）下列说法正确的是（　　）

A．实验时先放开小车，再接通打点计时器的电源

B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

C．本实验中应满足m2远小于m1的条件

D．在用图象探究小车加速度与受力的关系时，应作a－m1图象

（2）某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a与砝码重力F的图象如图乙所示．若牛顿第二定律成立，，则小车的质量为________kg（结果取2位有效数字），小盘的质量为________kg（结果取1位有效数字）。
（3）实际上，在砝码的重力越来越大时，小车的加速度不能无限制地增大，将趋近于某一极限值，此极限值为_______m/s²。

（1）某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次是_______mm、______A、_______V。

（2）现已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ。电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E = 4.5V，内阻很小。则以下电路图中_________（填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_________。

（3）若已知实验所用的电流表内阻的准确值，那么准确测量金属丝电阻的最佳电路应是上图中的__________电路（填电路图下的字母代号）。此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻___________（ 用题中字母代号表示）。

【2015·山东·21】某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。实验步骤：
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向。
②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置记为O₁、O₂，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O₁、O₂间的距离（即橡皮筋的长度l）。每次将弹簧秤示数改变0.50N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：

F(N)	0	0.50	1.00	1.05	2.00	2.50
l (cm)	l0	10.97	12.02	13.00	13.98	15.05

③找出②中F=2.50N时橡皮筋两端的位置，重新记为、，橡皮筋的拉力记为。
④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为F_OA，OB段的拉力记为F_OB。

完成下列作图和填空：
（1）利用表中数据在给出的坐标纸上（见答题卡）画出F—l图线，根据图线求得l₀=_____cm。
（2）测得OA=6.00cm，OB=7.60cm，则F_OA的大小为________N。
（3）根据给出的标度，在答题卡上作出F_OA和F_OB的合力的图示。
（4）通过比较与________的大小和方向，即可得出实验结论。

【2015·广东·34⑴】某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。
①请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系起有重物的纸带，使重物             (填“靠近”或“远离”)计时器下端；              ，                ，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验。
②图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取       (填“b”或“c”)来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和        。

要测一个待测电阻R_x（约200 Ω）的阻值，实验室提供了如下器材：
电源E：电动势3.0V，内阻不计；
电流表A₁：量程0~10mA，内阻r₁约50 Ω；电流表A₂：量程0~500μA，内阻r₂为1000 Ω；
滑动变阻器R₁：最大阻值20 Ω，额定电流2A；
定值电阻R₂=5000Ω；定值电阻R₃=500Ω；电键S及导线若干。

（1）为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表     （选填“A₁”或“A₂”）串联定值电阻    （选填“R₂”或“R₃”），将其改装成一个量程为3.0V的电压表。
（2）如图（1）所示为测量电阻R_x的甲、乙两种电路方案，其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则应选电路图       （选填“甲”或“乙”）。
（3）若所选测量电路中电流表的读数为I=6.2mA，改装后的电压表读数为1.20V。根据电流表和电压表的读数，并考虑电压表内阻，求出待测电阻R_x=         Ω。

【2015·重庆·6（1）】同学们利用如图所示方法估测反应时间。

首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为，则乙同学的反应时间为          （重力加速度为）。
基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0～0.4s，则所用直尺的长度至少为        cm（取10m/s²）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是         的（选填“相等”或“不相等”）.

某同学用如下左图所示装置做“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验。他先让零刻度与弹簧上端对齐，测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，测出各次平衡时指针所指的刻度。由于前几组数据丢失，只将部分数据列表如下：

（1）根据表中数据，在坐标纸上通过描点画出钩码重量G与弹簧指针所指的刻度l的关系图线；
（2）根据图线得到弹簧的原长为l₀=______cm，该弹簧的劲度系数为k =_______N/m。（不考虑弹簧自身重力的影响）