高中物理实验题

根据试题的要求填空或作图．

（1）图（甲）为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为20～30Ω的定值电阻，测量的某些操作步骤如下：
①节可调节部件      ，使电表指针停在      位置；
②调节可调节部件K，使它在尖端指向      位置；
③将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔，笔尖相互接触，调节可调节部件      ，使电表指针指向      位置．
（2）在用多用表测量另一电阻的阻值时，电表的读数如图（乙）所示，该电阻的阻值为      Ω．

有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I—U图线．现有下列器材供选用：
A．电压表（0～5 V，内阻约10 kΩ）
B．电压表（0～15 V，内阻约20 kΩ）
C．电流表（0～3 A，内阻约1 Ω）
D．电流表（0～0.6 A，内阻约0.4 Ω）
E．滑动变阻器（10 Ω，2 A）
F．滑动变阻器（500 Ω，1 A）
G．学生电源（直流6 V）、开关、导线若干
（1）实验中所用电压表应选     ，电流表应选用     ，滑动变阻器应选用     ．
（2）在虚线框内画出实验电路图，并标明各元件。

（3）利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图（乙）所示，分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点：                                                           。
（4）若把电器元件Z和小灯泡接入如图（丙）所示的电路中时，通过Z的电流为0.22A，已知A、B两端电压恒为2.5V，则此时灯泡L的功率约为         W（保留两位有效数字）

下面是在测量某电池的电动势和内阻的实验中记录的六组数据.请在直角坐标系中画出U-I图，并根据图象算出待测电池的电动势和内阻.

U(V)	1.37	1.32	1.24	1.18	1.10	1.05
I(A)	0.12	0.20	0.31	0.32	0.50	0.57

 

某兴趣小组利用如图所示的装置来“探究合外力的功与物体动能变化的关系”。他们通过改变光电门的位置和悬挂物的质量进行多次实验，采集多组数据。已知将此装置平衡摩擦后，小车总是由同一位置自由释放，小车上方固定一宽度为d的挡光板。

①下列关于操作中的说法，正确的是     。
A．调整轨道的倾角至合适位置的标志是：悬挂物连带小车在轨道上匀速运动
B．实验时，使悬挂物的质量远小于小车的质量，就可以近似认为悬挂物的重力等于小车所受拉力
C．实验时，务必先接通光电门，待其正常工作后，再释放小车
D．多次实验时，一定要让小车由静止释放
②本小组同学在实验中有不同操作和数据处理方式，你认为合理的说法是      。
A.甲同学把小车的末速度（v）作为横坐标，拉力对小车做的功（W）作为纵坐标，人为画出该图线后再分析得出结论
B．乙同学保持悬挂物的质量不变，以小车的位移（x）作为纵坐标，以小车的末速度的平方（v²）作为横坐标，人为作出图线后能得出结论
C．丙同学保持小车的位移不变，以悬挂物的质量（m'）为纵坐标，以小车的末速度的倒数（）作为横坐标，人为作出图线后能得出结论
D.丁同学保持小车的位移不变，以悬挂物的质量（m'）为纵坐标，以小车和悬挂物的获得的总动能（）作为横坐标，人为作出图线后能得出结论
③戊同学对实验数据进行分析。他把小车和悬挂物作为研究对象，悬挂物的重力作为合力，计算出的结果始终是：悬挂物重力做的功小于小车和悬挂物整体动能的增量，即没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，你认为导致此结果的主要原因是                        。

为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx）．
（1）某光敏电阻R在不同照度下的阻值如下表，根据表中已知数据，在图1的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线．由图象可求出照度为1.01x时的电阻约为      kΩ．

照度/1x	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2
电阻/kΩ	5.8	3.7	2.8	2.3		1.8

（2）如图2所示是街道路灯自动控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电．为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在       （填“AB”或“BC”）之间，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件．
（3）用多用电表“×10Ω”挡，按正确步骤测量图中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图3所示9则线圈的电阻为      Ω．已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合．图中直流电源的电动势E=6V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R_l（0～10Ω，2A）、R₂（0～200Ω，1A）、R₃（0～1750Ω，0.1A）．要求天色渐暗照度降低至l.0lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择      （填R₁、R₂、R₃）．为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地      （填“增大”或“减小”）滑动变阻器的电阻．

电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻。

（1）用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中R₀为保护电阻，其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R，测出对应的电流I，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线，如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=        ；内阻r=         。
（2）分析图丙可知，电池        较优（选填“A”“B”“C”或“D”）。

（1）在“测定金属的电阻率”的实验中，需要测量金属丝的直径d和长度Ｌ。现用螺旋测微计测得金属丝的直径如下图（甲）所示，由金属丝的直径是    mm。用电压表和电流表分别测量金属丝两端的电压和流过金属丝的电流，若电流表使用的是0～0.6A量程，电流表的示数如下图（乙）所示，则流过金属丝的电流为    A。

（2）请在（丙）图的方框中画出测量金属丝电阻率的电路图。

某同学利用图甲所示电路，探究电源在不同负载下的输出功率。依据所得实验数据，绘出了如图乙所示的U﹣I的图象。

（1）电流I=0.60A时，电源的输出功率为      W。（保留两位有效数字）
（2）当变阻器电阻为      Ω时，电源的输出功率最大。

用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值，若将选择倍率的旋钮拨至“×100Ω”的挡时，测量时指针停在刻度盘0Ω附近处．为了提高测量的精确性，有下列可供选择的步骤：

A．将两根表笔短接

B．将选择开关拨至“×l KΩ”挡

C．将选择并关拨至“×10Ω”挡

D．将两根表笔分别接触待测电阻的两端，记下读数

E．调节调零电阻，使指针停在0Ω刻度线上
F．将选择开关拨至交流电压最高挡上
将上述中必要的步骤选出来，这些必要步骤的合理的顺序      （填写步骤的代号）；若操作正确，上述D步骤中，指针偏转情况如图所示．则此未知电阻的阻值Rx=      ．

某同学做“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，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是_________。
（2）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
（3）实验中可减小误差的措施有（   ）
A．两个分力F₁、F₂的大小要适量大些
B．两个分力F₁、F₂间夹角要尽量大些
C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

在练习使用多用电表的实验中
（1）某同学连接的电路如图所示

①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过       R₁的电流；（填元件代号，下同）
②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是      的电阻；
③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是      R₂两端的电压．
（2）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若      ；

A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏小

B．测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量

C．选择“×100”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值等于2500Ω

D．欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大．

（1）某同学利用如图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz．

①计数点5对应的速度大小为       m/s．（保留两位有效数字）．
②物块减速运动过程中加速度的大小为a=       m/s²，（保留两位有效数字）．若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值      （填“偏大”或“偏小”）．

某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约1Ω，电压表（0﹣3V 3kΩ），电流表（0﹣0.6A 1.0Ω），滑动变阻器有R₁（10Ω 2A）和R₂（100Ω 0.1A）各一只；

（1）实验中滑动变阻器应选用     （选填R₁．R₂）
（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．
（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U﹣I，由图可较准确求出电源电动势E=      V，内阻r=      Ω．

某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：

A．被测干电池一节

B．电流表：量程0～0.6A，内阻0.1Ω

C．电流表：量程0～3A，内阻0.024Ω

D．电压表：量程0～3V，内阻未知

E．电压表：量程0～15V，内阻未知
F．滑动变阻器：0～10Ω，2A
G．滑动变阻器：0～100Ω，1A
H．开关、导线若干
在伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差．在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．
（1）在上述器材中请选择适当的器材：____    ____（填写选项前的字母）；
（2）在图方框中画出相应的实验电路图；

（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.

如图所示，质量为5kg的物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，现用F=25N与水平方向成的力拉物体，使物体由静止加速运动，10s后撤去拉力，（），求：

（1）物体在两个阶段的加速度各是多少；
（2）物体从运动到停止总的位移