高中物理实验题

某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R =0.20m）。

完成下列填空：
（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；
（2）将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_____kg；
（3）将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：

序号	1	2	3	4	5
m（kg）	1.80	1.75	1.85	1.75	1.90

根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N；小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s² ，计算结果保留2位有效数字）

某同学在“探究平抛运动的规律”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，在方格纸上建立如图所示的坐标系，小方格的边长L＝6.4cm，若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的a、b、c、d、e 所示。（g＝10m/s²）

①图示的几个位置中，明显有问题的是___________
②小球平抛的初速度为_________m/s；
③小球经过位置b的速度为_________m/s

某研究性学习小组欲较准确地测量一电池组的电动势及其内阻．给定的器材如下：
A．电流表G（满偏电流10 mA，内阻10 Ω）
B．电流表A（0～0.6 A～3 A，内阻未知）
C．滑动变阻器R₀（0～100 Ω，1 A）
D．定值电阻R（阻值990 Ω）
E．多用电表F．开关与导线若干
（1）某同学首先用多用电表的直流10 V挡粗略测量电池组的电动势，电表指针如图所示，则该电表读数为___V.

（2）该同学再用提供的其他实验器材，设计了如下图甲所示的电路，请你按照电路图在图乙上完成实物连线．

（3）图丙为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I₁－I₂图线（I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池组的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω（保留2位有效数字）．

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，作出U-I图线

由图线求得：电动势 $E$ = $V$ ，内阻 $r$ = $\Omega$ 。
（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。

（1）实验小组用如图所示的装置“探究功与物体速度变化的关系”，某同学分别取1条、2条、3条…同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次…实验，每次每根橡皮筋拉伸的长度都保持一致，则每次橡皮筋对小车做的功记作W₀、2W₀、3W₀…，下列说法正确的是_____________

A．为减小实验误差，长木板应水平放置

B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

C．小车在橡皮筋拉力作用下做匀加速直线运动，当橡皮筋恢复原长后小车做匀速运动

D．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度

（2）某同学把每次橡皮筋对小车做的功记作W₀、2W₀、3W₀……，对每次打出的纸带进行处理，获得v，v²的数值记录在表格中。

W	0	W0	2W0	3W0	4W0	5W0	6W0
v/(m·s^－1)	0	1.0	1.4	1.7	2.0	2.2	2.4
v^2/（m^2·s^－2）	0	1	1.9

请你根据表中的数据作出W－v、W－v²图线。

由图线探究功与物体速度变化的关系是         。

（1）关于用多用表测电阻的实验操作，以下说法正确的是

A．多用电表在使用前，应观察指针是否指电流表的零刻度，若有偏差，应用螺丝刀调节多用电表中间的定位螺丝，使多用表指针指电流表零刻度（注意与欧姆调零区分开）

B．测电阻时，只需将待测电阻与电源断开，和别的元件可以不断开

C．测电阻时为了接触良好，应用两手分别将两表笔金属部分与待测电阻两端紧紧捏在一起

D．第一次测量之前要调零，之后就算换挡测量，也没有必要重新调零

（2）若实验员告知该多用表装新电池时测量值较为准确，而现在电池已因使用太久而致内阻增大，电动势减小了，但仍可通过欧姆档调零电阻调零，据此可判断此种情况下，按规范的实验操作测量电阻，其测量值比真实值      （选填“偏大”、“偏小”或“准确”）．

(1)某同学利用重锤做自由落体运动验证机械能守恒定律的实验
①有关重锤的质量，下列说法正确的有(       )
A．应选用质量较大的重锤，使重锤和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力
B．应选用质量较小的重锤，使重锤的惯性小一些，下落时更接近于自由落体运动
C．不需要称量重锤的质量
D．必须称量重锤的质量.
②在该实验中，选定了一条较为理想的纸带，如下图所示，“O”为起始点，以后纸带上所打的各点依次记为1、2、3   。测得的S₁、S₂、S₃   是重锤从开始运动到各时刻的位移，当打点计时器打点“4”时，重锤动能的表达式为        ；从“O”点到“4”点的中重锤重力势能的减少量表达式为          (已知打点计时器的打点周期为T，重锤质量为m，重力加速度为g)

（2）有一阻值在500Ω左右的定值电阻，额定功率为0.20W。现用电流表和电压表测量它的阻值，备有如下器材：
A. 电流表：量程0～30 mA，内阻约20Ω
B. 电流表：量程0～300 mA，内阻约1Ω
C. 电压表：量程0～3 V，内阻约2.5 kΩ
D. 电压表：量程0～15 V，内阻约20 kΩ
E. 变阻器：阻值范围0～20 Ω，额定电流2 A
F. 电源：输出电压12 V，内阻不计
另有开关和导线若干。
①测量时，为使被测电阻不被烧坏，实验中被测电阻两端的电压应控制在__________V以下，据此电流表应选用__________。（用器材序号填写）
②为了减小测量误差，并能方便地进行多次测量取平均值，在如图所给的四种测量电路中，应选用（ ）

③在操作、测量与计算均无误的情况下，若实验中选择了C所示的电路，测得的结果是488Ω，若选择了D所示的电路，测得的结果是519Ω，则 （  ）
A. 该电阻的真实阻值更接近519Ω，且应略小于519Ω
B. 该电阻的真实阻值更接近519Ω，且应略大于519Ω
C. 该电阻的真实阻值更接近488Ω，且应略大于488Ω
D. 该电阻的真实阻值更接近488Ω，且应略小于488Ω
④对于该待测电阻的I－U图线，理想情况下I－U图线用实线所示，若选择用题②中四种测量电路中的图D进行实验，所绘制的I－U图线用虚线表示，则在如图所示的几个图线中可能正确的是（  ）

“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，P为橡皮条与细绳的结点，用两个互成角度的弹簧秤把结点P拉到位置O

（1）从图甲可读得弹簧秤B的示数为              N。
（2）为了更准确得到合力与分力的关系。要采用作力的          （填“图示”或“示意图”）来表示分力与合力。
（3）图乙中与F₁、F₂效果相同的力是         （填“F”或“F′”）
（4）图乙中方向一定沿AO方向的力是             （填“F”或“F′”）

在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动情况的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm。

（1）根据学过的知识可以求出小车在打点计时器打B点时的速度为         m/s，C、E间对应的平均速度为           m/s。
（2）以打B点时为计时起点，建立－坐标系如图所示，

请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线。
（3）根据图线可得小车运动的加速度为           m/s²。

（1）在“研究物体平抛运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度，实验简要步骤如下：
A.让小球多次从①________________位置②__________________释放，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；
B.安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下小球在斜槽末端O点时球心在白纸上的投影点的位置和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是③___________________
C.测出曲线上某点的坐标x、y，用=④__________________________，算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求的值，然后求它们的平均值。
D.取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹
上述实验步骤的合理顺序为⑤________________（只排列序号即可）

（2）如图所示，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，小方格的变长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=⑥_________（用L、g表示）。其值是⑦__________（取），小球在b点的速率是⑧________（保留两位有效数字）

关于验证平行四边形定则的实验，请回答下列问题：
（1）在该实验中，合力与分力的概念是一种           的科学思想方法。
（2）某同学完成该实验后得到的图形如图所示，图上所画的四个力中，由一个弹簧测力计拉橡皮条得到的力是              。

在《验证机械能守恒定律》实验中，两实验小组同学分别采用了如图甲和乙所示的装置将重物由静止释放，采用两种不同的实验方案进行实验。

①关于两图装置中重物以及实验器材的选择下列说法正确的是         

A．在甲图中，下落物体应选择密度大的重物

B．在乙图中，两个重物的质量关系是m1 >m2

C．采用甲、乙的方案进行实验，都还需要的实验器材有交流电源、刻度尺和天平

D．采用甲、乙的方案进行实验，都必须先释放重物，再打开打点计时器

②比较甲、乙两种实验方案，你认为_________更合理，理由是               。

利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．

（1）应该选择的实验电路是图1中的      （选填“甲”或“乙”）．
（2）现有电流表（0～0.6A）、开关和导线若干，以及以下器材：
A．电压表（0～15V）
B．电压表（0～3V）
C．滑动变阻器（0～50Ω）
D．滑动变阻器（0～500Ω）
实验中电压表应选用      ；滑动变阻器应选用      ．（选填相应器材前的字母）
（3）某位同学记录的6组数据如表所示，其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出UI图线．

（4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势E=      V，内电阻r=      Ω

为了测量一个量程为3.0V的电压表的内阻（阻值较大），可以采用如图所示的电路，在测量时，可供选择的步骤如下：

A．闭合开关S

B．将电阻箱R0的阻值调到最大

C．将电阻箱R0的阻值调到零

D．调节电阻箱R0的阻值，使电压表示数为1.5V，读出此时电阻箱R0的阻值，

E. 调节滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为3.0V
F. 断开开关S
G. 将滑动变阻器的滑动触头调到b端
H. 将滑动变阻器的滑动触头调到a端
上述操作步骤中，必要的操作步骤按合理顺序排列应为___________________________. 若在步骤D中，读出R₀的值为2400 Ω ，则电压表的内阻R_V ="____________Ω." 用这种方法测出的内阻R_V与其真实值相比偏__________（大、小）.

如图所示，这是某同学探究功与速度变化的关系的装置图，用橡皮筋把小车弹出后，小车沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50Hz。

(1)实验中木板略微倾斜，这样做_____。

A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑

B．是为了增大小车下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条，合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为_______m／s。(保留三位有效数字)

(3)若根据多次测量数据画出的W—v图象如图所示，根据图线形状，可知W—v的关系符合实际的是_______.