高中物理实验题

研究小车匀变速直线运动的实验装置如图（a）所示，其中斜面倾角可调。打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图（b）所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。
       
① 部分实验步骤如下：

A．测量完毕，关闭电源，取出纸带。

B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车。

C．把打点计时器固定在夹板上。

D．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连，让纸带穿过限位孔。

上述实验步骤的正确顺序是：_________________________（用字母填写）。
②图（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔T=_________s。
③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v₅=_________。
④为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a=_________.

在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值)。

（2）用伏安法测金属丝的电阻R_x。实验所用器材为：电池组(电动势3 V，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：

次数	1	2	3	4	5	6	7	8
U/V	0	0.1	0.3	0.7	1	1.5	1.7	2.3
I/A	0	0.02	0.06	0.16	0.22	0.34	0.46	0.52

由以上实验数据可知，他们测量R_x是采用下图中的________图(选填“甲”或“乙”)。

（3）下图是测量R_x的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据(2)所选的电路图，补充完成下图中实物间的连线。
（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第3、5、7次测量数据的坐标点，并描绘出U­I图线。由图线得到金属丝的阻值R_x＝_______Ω(保留两位有效数字)。

（5）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为____________(填选项前的符号)。
A．1×10^－2Ω·m    B．1×10^－3Ω·m       C．1×10^－6Ω·m      D．1×10^－8Ω·m

如图是研究电磁感应现象的实验装置图，根据图，请说出能产生感应电流的几种做法（至少三种）．

（1）                   ；
（2）                  ；
（3）                     。

某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系．
①将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在________方向（填“水平”或“竖直”）
②弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L₀；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为L_盘；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L₁至L₆，数据如下表：

代表符号	L0	L盘	L1	L2	L3	L4	L5	L6
数值（cm）	25.35	27.35	29.35	31.30	33.4	35.35	37.40	39.30

表中有一个数值记录不规范，代表符号为________．由表可知所用刻度尺的最小分度值为________．
③右图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值（填“L₀”或“”）．

④由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 m/s²）．

在“验证力的平行四边形定则”实验中：
（1）本实验采用的科学方法是

A．理想实验法	B．等效替代法
C．控制变量法	D．建立物理模型法

（2）其中的两个步骤是：
①在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两个弹簧秤的读数F₁和F₂。
②只用一个弹簧秤通过细线拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样，记下此时弹簧秤的读数F和细线的方向。以上两步骤均有疏漏，请指出疏漏：
在①中是
在②中是
（3）某同学的实验记录如图甲所示．

①用如图乙的线段长度表示1 N力的大小，作出力F₁、F₂、F的图示．
②用作图的方法求出F₁、F₂的合力F′.

亚里士多德（前384—前322年），古希腊斯吉塔拉人，世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家之一。但由于历史的局限性，亚里士多德的有些认识是错误的。为了证明亚里士多德的一个结论是错误的，一位科学家设计了一个理想实验，下图是这个理想实验的示意图。甲图是将两个斜面对接，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；图乙是减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上几乎要达到原来的高度；……。由此得到推论：图丙中，在没有摩擦等阻碍时，小球将永远运动下去。

设计这个理想实验的科学家是       ，这个理想实验说明亚里士多德的力是_______物体运动的原因的结论是错误的。

有一灯泡上标有“6 V 0.1 A”字样，现要测绘该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用：
A．电压表(0～5 V，内阻2.0 kΩ)
B．电压表(0～10 V，内阻3.0 kΩ)
C．电流表(0～0.3 A，内阻2.0 Ω)
D．电流表(0～6 A，内阻1.5 Ω)
E．滑动变阻器(30 Ω，2 A)
F．滑动变阻器(100 Ω，0.5 A)
G．学生电源(直流9 V)及开关、导线等
(1)实验中所用的电压表应选__________，电流表应选__________，滑动变阻器应选____________．
(2) 本实验要求电压从零开始测量，所以从下列电路图中选出正确的实验电路图（   ）．

某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为      mm；

（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为      mm；
（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3，则该电阻的阻值约为      Ω．
（4）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=      Ω•m．（保留2位有效数字）

如图，某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物．

（1）为完成该实验，下述操作中必需的是      ．
a．测量细绳的长度
b．测量橡皮筋的原长
c．测量悬挂重物后橡皮筋的长度
d．记录悬挂重物后结点O的位置
（2）钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是      ．

为了测量某一未知电阻R_x的阻值，某实验小组找来以下器材：电压表（0～3V，内阻约3kΩ）、电流表（0～0.6A，内阻约0.5Ω）、滑动变阻器（0～15Ω，2A）、电源（E=3V，内阻很小）、开关与导线，并采用如图甲所示的电路图做实验．

①请按图甲所示的电路图将图乙中实物连线图补齐；
②图乙中，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于      端（选填“a”、“b”）．
③闭合开关，缓慢调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，根据实验数据在 坐标系中描出坐标点，请你完成U﹣I图线；
④根据U﹣I图可得，该未知电阻的阻值R_x=      ．（保留两位有效数字）
⑤由于实验中使用的电表不是理想电表，会对实验结果造成一定的影响，则该小组同学实验测出的电阻值       R_x的真实值（填“＞”、“＜”或“=”）．
⑥利用现有的仪器，为了更加精确地测量这个电阻的阻值，请你给该实验小组提出建议并说明理由      ．

某实验小组利用如图甲所示电路测定一节电池的电动势和内电阻，备有下列器材：

①待测电池，电动势约为1.5V（小于1.5V）
②电流表，量程3mA
③电流表，量程0.6A
④电压表，量程1.5V
⑤电压表，量程3V
⑥滑动变阻器，0～20Ω
⑦开关一个，导线若干
（1）请选择实验中需要的器材      （填标号）．
（2）按电路图将实物（如图乙所示）连接起来．
（3）小组由实验数据作出的U﹣I图象如图丙所示，由图象可求得电源电动势为      V，内电阻为      Ω．

为了测量一精密金属丝的电阻率：
Ⅰ．先用多用电表×1Ω挡粗测其电阻为      Ω，然后用螺旋测微器测其直径为      mm，游标卡尺测其长度是      mm．

Ⅱ．为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电压表V₁（量程3V，内阻约为15kΩ）
B．电压表V₂（量程15V，内阻约为75kΩ）
C．电流表A₁（量程3A，内阻约为0.2Ω）
D．电流表A₂（量程600mA，内阻约为1Ω）
E．滑动变阻器R₁（0～5Ω，0.6A）
F．滑动变阻器R₂（0～2 000Ω，0.1A）
G．输出电压为3V的直流稳压电源E
H．电阻箱
I．开关S，导线若干
为了测多组实验数据，则上述器材中应选用的实验器材有（填代号）      ．请在虚线框内设计最合理的电路图并将图5的实物连线．但用该电路电阻的测量值      真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）．如果金属丝直径为D，长度为L，所测电压为U，电流为I，写出计算电阻率     ．

如图，甲为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率．

（1）首先用多用电表的欧姆挡(倍率为“×100”)粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R＝________。
（2）用螺旋测微器测量此金属导线的直径d，测量结果如图丙所示，则d="________" mm；用游标卡尺测量此新型导电材料的长度L，测量结果如丁所示，则L=         mm；
（3）采用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：

A．电流表：量程为0.6 A，内阻约为0.2 Ω

B．电压表：量程为3 V，内阻约为3 kΩ

C．滑动变阻器：最大值为20 Ω，额定电流1 A

D．电源 E电动势6V

F．电键K，导线若干
在方框中画出实验电路图．

（4）某同学设计了如下的实验电路，但是在实验过程中却发现导电材料棒电阻率的测量值明显偏小，
经检查发现实物图中有一根导线连接错误，该导线是：______（用导线的序号表示）

（5）如果（3）问实验电路中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为上、直径为d，则该材料的电阻率=______（I、U、L、d表示）

某同学用如图所示的装置测定重力加速度：
    
（1）电火花计时器的工作电压为______，频率为________。
（2）打出的纸带如图所示，实验时纸带的______端应和重物相连接。（选填“甲”或“乙”）
（3）纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为    m/s²。
（4）若当地的重力加速度数值为9.8 m/s²，请任意写出一个测量值与真实值有差异的原因：            。

某同学通过实验测定一个阻值约为0.5Ω的电阻的阻值
（1）现有电源（4V，内阻不计）、滑动变阻器（0~50Ω，额定电流2A）、定值电阻，开关和导线若干以及下列电表：
A.电压表（0-3V，内阻约为3kΩ）
B.电流表（0-0.6A，内阻约0.125Ω）
为减小测量误差，在实验中，应采用下图中的_________________电路图（填“甲”或“乙”）

（2）按所选择的电路图连接好电路，闭合开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U，则该电阻的测量值的表达式为=_________
（3）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，电压表的示数U也随之增加，下列反射U-x关系的示意图中正确的是_________