高中物理实验题

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出。


(1)当M与m的大小满足M______m的关系时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。
(2)某同学在探究加速度与质量的关系时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据。为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系，他应该作a与________的图象。
(3)右图为该同学在探究加速度与外力的关系时，根据测量数据作出的a－F图线，说明实验中存在的问题是______________。

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用下图所示的装置．
（1）本实验应用的实验方法是              法．
下列说法中正确的是     ．

A．在探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小

B．在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量

C．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a－图象

D．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小

（2）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：（小车质量保持不变）

F/N	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
a/m·s^-2	0.10	0.20	0.28	0.40	0.52

①根据表中的数据在坐标图上作出a-F图象．
②产生实验误差的原因可能是       ．

某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器（频率为50 Hz，即每0.02 s打一个点）记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间还有4个点未画出。其中x₁="7.05" cm、x₂="7.67" cm、x₃="8.29" cm、x₄="8.91" cm、x₅="9.53" cm、x₆="10.15" cm，

（1）关于接通电源和释放纸带的次序，下列说法正确的是       

A．先接通电源，后释放纸带	B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带同时接通电源	D．先接通电源或先释放纸带都可以

（2）各相邻计数点间的时间间隔T=        s
（3）小车运动的加速度为  _______ m/s²，在F时刻的瞬时速度为          m/s．(保留2位有效数字)

有一个小灯泡上标有“4.8V  2W”的字样，现在测定小灯泡在不同电压下的电功率，并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U²的关系曲线．有下列器材可供选用：
A．电压表V₁（0～3V，内阻3kΩ）　　  B．电压表V₂（0～15V，内 阻15kΩ）
C．电流表A（0～0.6A，内阻约1Ω）    D．定值电阻R₁＝3kΩ
E．定值电阻R₂＝15kΩ              F．滑动变阻器R（10Ω，2A）
G．学生电源（直流6V，内阻不计）
H．开关、导线若干

实验中所用电压表应选用    ，定值电阻应选用    （均用序号字母填写）；
为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图；
利用上述实验电路图测出的电压表读数U_V与此时小灯泡两端电压U的定量关系是      ，下图的四个图象中可能正确的是      ．

在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm)。

这三个数据中不符合有效数字读数要求的是_____段 ,应记作_______cm。
该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=10m/s²，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为_______，而动能的增加量为________，(均保留3位有效数字，重锤质量用m表示).这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量，原因是_______________。

一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图所示的电路图。请回答下列问题：

请将图中的实物连线按电路图补充完整。

考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值 ▲ （选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
在电路图中闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零。原因可能是图中的  ▲ （选填a、b、c、d、e、f）处接触不良。
实验测得表格中的7组数据。请在坐标纸上作出该元件的I-U图线。

为了求元件Q在I-U图线上某点的电阻，甲同学利用该点的坐标I、U，由求得。乙同学作出该点的切线，求出切线的斜率k，由求得。其中  ▲ （选填“甲”、“乙”）同学的方法正确。

如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50H_Z交流电。小车的质量为m₁，小桶（及砝码）的质量为m₂。

下列说法正确的是  ▲ 。

A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

B．实验时应先释放小车后接通电源

C．本实验m2应远大于m1

D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作a-图像

实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a- F图像，可能是图中的图线  ▲ 。(选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)

如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小    ▲ m/s²。（结果保留二位有效数字）

如图是一个多量程多用电表的简化电路图，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程（或分度值）不同的档位。1、2两个档位为电流表档位，其中的大量程是小量程的10倍。

关于此多用表，下列说法正确的是：                     （   ）

A．当转换开关S旋到位置4时，是电阻档

B．当转换开关S旋到位置6时，是电压档

C．当转换开关S旋到5的量程比旋到6的量程大

D．A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔

已知表头G的满偏电流为100μA，内阻为990Ω，图中的电源E的电动势均为3．5V，当把转换开关S旋到位置4，在AB之间接3500Ω电阻时，表头G刚好半偏，该测量过程操作的顺序和步骤都正确无误，则R₁=        Ω，R₂=            Ω。

某同学用螺旋测微器测定某一金属丝直径时，测得的结果如图以a所示，则该金属丝的直径D=      mm。另一位同学用游标上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图b所示，则该工件的长度L=            cm。

某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源(填“交流”或“直流”)．
实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______．

A．放开小车，能够自由下滑即可

B．放开小车，能够匀速下滑即可

C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可

D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可

若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是________．

A．橡皮筋处于原长状态	B．橡皮筋仍处于伸长状态
C．小车在两个铁钉的连线处	D．小车已过两个铁钉的连线

实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，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小车．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．

本实验可通过作图来寻找功与速度变化的关系。若所作的W－v的图象如图所示，则下一步应作       （填“W－v²”或“W－”）的关系图象。

在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流。他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐。

C

D

E

F

B

A

按照有效数字的读数规则读出相邻计数点AB、BC、CD、DE、EF间的距离s₁、s₂、s₃、s₄、s₅，由以上数据计算打点计时器在打B、C、D、E各点时,物体的即时速度v_B、v_D依次是______m/s、______m/s。
物体的加速度a=           。

如图所示的演示实验证明了

A．重力加速度的大小是9.8m/s^2

B．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

C．没有空气时，物体下落的快慢与物体的重量无关

D．以上三个结论都不能证明

在用“油膜法估测分子的大小”的实验中，备有以下器材：用酒精稀释过的油酸、滴管、痱子粉、浅水盘及水、玻璃板、坐标纸、彩笔。还缺少的器材有：                 

实验室利用打点计时器研究小滑块的运动情况，打出如图所示的纸带，其中纸带B端与滑块相连接，计时器接在频率为50Hz的交流电源上。请回答下列问题：
①纸带中AB段运动的时间为______________．
②根据纸带请判断该滑块的运动属于_______（填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”）直线运动.
③从纸带可以测出AB两点间的距离为____________，滑块的加速度大小为___________（计算结果保留三位有效数字）.

为了测量某一未知阻值的电阻R_x，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1Ω）、滑动变阻器（0~15Ω，2A）、电源（E=3V，内阻很小）、开关与导线，该小组同学实验操作如下，请你按要求填写：
①断开开关，请按图甲所示的电路图在图乙中连接实物图；
②如图乙，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于_______端。
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，建立合适的坐标系作出I-U图如下；

④整理仪器
根据I-U图可得，该未知电阻的阻值为R_x=______。（保留两位有效数字）
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“=”）。
利用现有的仪器，为了更加精确地测量这个电阻的阻值，你给该实验小组的建议是：________________________________________________________________________.

在探究弹力和弹簧伸长的关系实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长X与弹簧受到拉力F关系如图a所示，由图求得弹簧乙的劲度系数           N/m。若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧         ；用制作好的弹簧秤来测量物质的重力，如图b所示，物体重
      N。

小明同学用下列器材描绘额定电压为3.0V的小灯泡伏安特性图线（电压变化要求从零开始），并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题。

A．电流表（0.6A, 1）      B．电压表（3V,1k）
C．滑动变阻器（10，1A）   D．电源（4V，内阻不计）
①用笔画线代替导线，将图中的实验仪器连成完整的实验电路。
②开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于        端（填“a”或“b”）。
③闭合开关，变阻器的滑片向b端移动，电压表的示数逐渐增大，电流表指针却几乎不动，则电路的故障为                 。
④排除故障后，小明完成了实验，并由实验数据画出小灯泡I—U图像如图中实线所示。由图可确定小灯泡在电压为2.0V时实际功率为        （保留两位有效数字）
⑤下左图是用多用电表欧姆挡“×1”挡直接测量小灯泡灯丝在27℃时电阻值，则阻值为
       ，若小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k(203+t)，k为比例常数。根据I—U图中的实线，估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为         ℃。

⑥若I—U图中的虚线I或II表示小灯泡真实的伏安特性曲线，与实线相比，虚线    （填I或II）才是真实的伏安特性曲线。