高中物理实验题

在做测干电池的电动势和内电阻的实验时，备有下列器材选用：
A. 干电池一节（电动势约为 1.5V）   
B. 直流电流表（量程0-0.6-3A, 0.6A挡内阻0.10Ω， 3A挡内阻0.025Ω）
C. 直流电压表（量程0-3-15V, 3V挡内阻5KΩ，1 5V挡内阻25KΩ）
D. 滑动变阻器 （阻值范围0-15Ω，允许最大电流lA）
E. 滑动变阻器 （阻值范围0-1000Ω，允许最大电流 0.5A）
F. 电键       G. 导线若干根         H. 电池夹
滑动变阻器选用_________。 
将选定的器材按本实验要求的电路（系统误差较小），在所示的实物图上连线。
根据实验记录，画出的U-I图象如下图所示，可得待测电池的电动势为_______V，内电阻r为_______Ω。

在“研究匀变速直线运动的规律”实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，从中确定五个记数点，每相邻两个记数点间的时间间隔是0.1s，用米尺测量出的数据如图所示。则小车在C点的速度V_C =    m/s，小车运动的平均加速度a =       m/s²．

如图所示是测量物块与木板间动摩擦因数的实验装置。长木板固定在水平桌面上，打点计时器固定在长木板上，纸带穿过打点计时器，与带滑轮的物块相连。沙桶和弹簧秤通过绕在滑轮上的细绳相连。调整沙桶的质量，当放开沙桶时，使物块在木板上做匀加速直线运动。(重力加速度为g，滑轮的质量和摩擦可以忽略)

除图中所给的实验器材外，以下器材哪些是必需的______

A．天平

B．刻度尺

C．秒表

D．干电池

已读出弹簧秤的示数为F，为进一步测量动摩擦因数，下列物理量中还需测量的
有______；

A．木板的长度L

B．物块的质量m

C．沙桶的质量M

D．运动的时间t

现在已求得物块的加速度为a，利用测得的物理量写出动摩擦因数弘的表达式_____；
为使实验结果更精确，该同学改变沙桶的质量，重复以上操作，得到多组数据。以弹簧秤的示数F为横轴，以加速度a为纵轴建立坐标系，得到一条倾斜的直线，该直线的纵轴截距大小为b，则动摩擦因数

现用伏安法较准确的测一个阻值约为30KΩ的电阻，可供选用的实验仪器有：
A．电源（电动势3V，内阻0.5Ω）        
B．电源（电动势16V，内阻2Ω）
C．电流表（量程0—1mA，内阻250Ω）    
D．电流表（量程0—500μA，内阻500Ω）
E．电压表（量程0—3V，内阻10KΩ）     
F．电压表（量程0—15V，内阻50KΩ）
G．滑动变阻器（阻值0—200Ω）          
H．开关和导线若干
实验电路应选取的仪器是           （用字母表示）；
在右面方框图中画出实验电路图.

关于“用DIS探究牛顿第二定律”的实验，右图是本实验的装置图，图中固定在小车上的是_______传感器的_______部分。本实验通过____________________来改变对小车的拉力，通过______________________来改变小车的质量。

(8分)某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS测小车的加速度。通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。

（1）图线__    ____是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；（选填“①”或“②”）
（2）随着钩码的数量增大到一定程度时图（b）中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是所挂钩码的总质量太大，为消除此误差可采取的简便且有效的措施是       （       ）

A．调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上长时间缓慢运动（即将小车与传感器发射部分的重力沿轨道方向恰与其所受摩擦力平衡）

B．在增加钩码数量进行实验的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车与传感器发射部分的总质量

C．在钩码与细绳之间放置一力传感器，直接得到小车运动的加速度a和力传感器读数F的关系图像

D．更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验

（3）小车和位移传感器发射部分的总质量m=     kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=___；

现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如右图连接．在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转．由此可以推断

A．线圈A中铁芯向上拔出或断开
开关，都能引起电流计指针向右偏转
B．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P
向右加速滑动，都引起电流计指针向左偏转
C．滑动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央
D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向

现要通过实验验证机械能守恒定律。实验装置如右图所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到导轨低端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A ,B 两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。用g表示重力加速度。完成下列填空和作图；

（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为_____。动能的增加量可表示为_________。若在运动过程中机械能守恒，与s的关系式为=" ________. "


(2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的s与t值，结果如上表所示：以s为横坐标，为纵坐标，在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k=___________(保留3位有效数字).由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出直线的斜率，将k和进行比较，若其差值在试验允许的范围内，则可认为此试验验证了机械能守恒定律。

在应用电磁打点计时器进行匀变速直线运动的探究实验中，所用电源的频率为50Hz，实验得到的一条纸带如下图所示。按时间顺序取O、A、B、C、D、E、F七个计数点，每相邻的两个计数点间都有四个点未画出，纸带上相邻两个计数点对应的时间间隔为___s，实验中测得相邻两个计数点之间的距离如图所示（单位：cm），打C点时纸带的速度为____m/s(此处保留3位有效数字)，纸带运动的加速度为_________m/s²。

如右图，螺旋测微器的读数为_______mm.

有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度，用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是____mm．用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是    mm．

如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。
改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是___________________。
②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（  ）

A．小车与轨道之间存在摩擦	B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大	D．所用小车的质量太大

如图所示为一简单欧姆表原理示意图，其中电流表G的满偏电流I_g=300μA，内阻R_g=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是_____色。按正确使用方法测量电阻R_x的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R_x="______" kΩ。

小明同学用所示的实验装置验证牛顿第二定律，一端固定有定滑轮的长木板水平放在桌面上，沙桶通过绕过定滑轮的细线拉动小车，细线与长木板平行，小车上固定盒子，盒子内盛有沙子。

她想用砂和砂桶的重力表示系统(小车、盒子及盒内沙子、悬挂的桶以及桶内沙子)受到的合外力，为了减少这种做法带来的实验误差，你认为实验中还应该采取的措施是：
                                                                          
验证在系统质量不变的情况下，加速度与合外力成正比,从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力，将该力视为合外力F，对应的加速度则从打下的纸带中计算得出。多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度。本次实验中，桶内的沙子取自小车中。故系统的总质量不变。以合外力F为横轴，以加速度为纵轴，画出—F图像，图像是一条过原点的直线。
—F图像斜率的物理意义是                                             
_________________________                              _______________
本次实验中，是否应该满足悬挂的沙桶总质量一定要远远小于小车(包括盛沙的盒及盒内的砂)的总质量?   答：____________(填“是”或“否”)；理由是________________                                             ____                                                ____.
验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比保持桶内沙子质量不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系。本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统的所受的合外力不变。用图像法处理数据时，以加速度为纵轴，应该以哪一个质量的倒数为横轴?
A．小车质量、盒子及盒内沙子质量之和
B．小车质量、盒子及盒内沙子与悬挂的沙桶(包括桶与桶内的沙)质量之和
答：_____________(填“A”或“B”)

“探究加速度与力的关系”实验装置如题25—1图所示。

为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量　　（选填“小”或“大”）得多。
题25—2图为某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为　　s。为了由v-t图象求出小车的加速度，他量出相邻两计数点间的距离，分别求出打各计数点时小车的速度。其中打计数点3时小车的速度为　　m/s。（保留两位有效数字）

“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示，实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是

A．重物的质量过大

B．重物的体积过小

C．电源的电压偏低

D．重物及纸带在下落时受到阻力