高中物理实验题

三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：

（1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明__________________。

（2）乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使     AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度v₀相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v₀同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是__________。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明________________________。
（3）丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L＝5cm，则由图可求得拍摄时每______ s曝光一次，该小球作平抛运动的初速度为     m/s，以a点为坐标原点，建立如图丙所示的坐标，则该小球做平抛运动的抛出点坐标为x=         cm，y=        cm。（g取10 m/s²）

如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置．两带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为m_A、m_B，在A、B间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明     ，烧断细线，滑块A、B被弹簧弹开，光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为t_A和t_B，若有关
系式    ，则说明该实验动量守恒．

如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图b所示的x-tanθ图象，g=10m/s²。则：由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v₀=          。实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为          。

某同学在《验证力的平行四边形定则》的实验中，
(1)完成其中两个实验步骤时的操作如下：
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，并记下两细线的方向。
②只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，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。
请指出该同学操作中，有疏漏的步骤是：_{___      ___}疏漏的是_{__________________________}
(2)在上述实验中，操作正确情况下，用F₁和F₂表示两个互成角度的力，F表示由平行四边形定则作出的F₁与F₂的合力；F′表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力，则下图中符合实验事实的是（   ）

小明探究水沸腾时温度变化的特点，实验装置如图甲所示。

（1）加热一定时间后，温度计的示数如图所示，此时水的温度为          ℃；
（2）当观察到                     时，说明水已沸腾；
（3）水在沸腾过程中虽然温度不再升高，但酒精灯要持续加热，这说明液体在沸腾过程中要            ；
（4）图乙中能正确表示实验过程中水温度变化              （填 “A”“B”“C”或“D”）。

如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的     （填“上半圆”或“下半圆”），由此计算出玻璃砖的折射率为     ．

在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用注射器将一滴油酸溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10mm，该油酸膜的面积是     m²；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10^﹣6 mL，则油酸分子的直径是     m．（上述结果均保留1位有效数字）

某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下：

A、按装置图安装好实验装置
B、用游标卡尺测量小球的直径d
C、用米尺测量悬线的长度l
D、让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为0。此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3……当数到20时，停止计时，测得时间为t
E、多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D
F、计算出每个悬线长度对应的t ²
G、以t²为纵坐标、l为横坐标作出t²-l图线。 结合上述实验，完成下列任务：

（1）用游标为10分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如上图所示，读出小球直径d的值为          cm。
（2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t ²–l图线如图所示。根据图线拟合得到方程 t²="400.0" l+3.0。由此可以得出当地的重力加速度g=     m/s²。
（取π=3.14，结果保留3位有效数字）
（3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是        
A.不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时
B.开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数
C.不应作t ²-l图线，而应作t-l图线
D.不应作t ²-l图线，而应作t²–图线

在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：

(1)纸带的________(用字母表示)端与重物相连；
(2)打点计时器打下计数点B时，物体的速度V_B=_______；
(3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△E_P=________，此过程中物体动能的增加量△E_k=________；(g取9.8m／s2)
(4)通过计算，数值上△E_P________△E_k(填“<”、“>”或“=”)，这是因为________________________________________________；
(5)实验的结论是______________________________________________________。

某同学按照以下步骤测量盐水的密度：
①在烧杯中倒入适量盐水，用天平测出烧杯和盐水的总质量m₁
②将烧杯中的一部分盐水倒入量筒，测出烧杯和剩余盐水的总质量m₂
③
④把测得的数据填入表格，计算出盐水的密度。
（1）请补充步骤③的内容。
（2）为了记录相关数据，他设计了如下表格，请将表格中第一行所缺的项目补充完整。

烧杯和盐水 的总质量/g	烧杯和剩余 盐水的总质量/g	量筒内 盐水的质量/g		盐水的 密度/（g·cm^-3）

（3）盐水密度的表达式为ρ=。（用测量的物理量符号表示）

同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻．

（1）他先用多用表电压档直接接在电源两极，读数如图甲，则电源电动势约为     V．
（2）为了更准确的测量电源的电动势和内电阻，他用多用表的“直流100mA”档设计了如图乙的测量电路，为了电表安全，请估算开关闭合前电阻箱的最小取值为     Ω．
（3）将多用电表的选择开关从OFF旋转至“直流100mA”档，调节电阻箱到合适的值并记录其读数R，合上开关从多用表上读出相应的示数I．
（4）重复（3）获得多组数据，根据数据作出了如图丙所示的图线．
（5）由图线得干电池的电动势E=     V（保留三位有效数字），内阻r=     Ω（取整数），多用表的内电阻
对     （选填“E”、“r”或“E和r”）的测量结果有影响．

某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第n次经过最低点所用的时间内为t;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再用游标卡尺测得摆球的直径为d(读数如图).

(1)该单摆在摆动过程中的周期为                  .
(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g =                       .
(3)从图可知,摆球的直径为                    cm.
(4)实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的           .

A．单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了

B．把n次摆动的时间误记为(n + 1)次摆动的时间

C．以摆线长作为摆长来计算

D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算

在“探究平面镜成像的特点”实验中，小军用玻璃板、两个相同的棋子A和B、刻度尺、白纸等器材进行实验，实验装置如图所示。实验中选两个相同的棋子是为了比较      。用透明玻璃板代替平面镜，巧妙地解决了      不易确定的问题。

在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，准备了下列仪器：

A．白炽灯

B．双窄缝

C．单窄缝片

D．滤光片E．毛玻璃光屏

(1)把以上仪器安装在光具座上，自光源起合理的顺序是________________(填字母)．
(2)在某次实验中，用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹，其中亮纹a、c的位置利用测量头上的分划板确定，如图所示．其中表示a纹位置(如图甲所示)的手轮读数为________mm，表示c纹位置(如图乙所示)的手轮读数为________mm．

(3)已知双缝间的距离为0.18 mm，双缝与屏的距离为500 mm，则单色光的波长为________μm．

有一灯泡上标有“6V   0.1A”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（0~5V，内阻2.0kΩ）
B．电压表（0~10V，内阻3.0kΩ）
C．电流表（0~0.3A，内阻2.0Ω）
D．电流表（0~6A，内阻1.5Ω）
E．滑动变阻器（30Ω，2A）
F．学生电源（直流9V）及开关、导线等
（1）实验中所用的电压表应选___________________，电流表应选____________________.
（2）画出实验电路图，要求电压从零开始测量