高中物理实验题

利用下图装置可以做力学中的许多实验，（1）以下说法正确的是__   ___。

A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响
B．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行
C．用此装置“探究加速度a与力F的关系” 每次改变砝码及砝码盘总质量之后，需要重新平衡摩擦力
D．用此装置“探究加速度a与力F的关系”应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量
（2）本装置中要用到打点计时器，如图所示为实验室常用的两种计时器，其中甲装置用的电源要求是       。

A．交流220V     B．直流220V    C．交流4 - 6V     D．直流4 - 6V
（3）在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如下图。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下A点时小车的瞬时速度为      m/s。（结果保留2位有效数字）

在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某同学采用图示装置的实验方案，他想用砂和小桶的总重力表示小车受到的合力，为了减少这种做法带来的实验误差，他使长木板左端抬起—个合适的角度，平衡摩擦力．你认为在实验中还应满足____ ________条件，下图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图所示，则打C点时小车的速度表达式为(用题中所给物理量表示)___  __________；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除了要测量砂和小砂桶的总重力、测量小车的位移、速度外，还要测出的物理量有____ __________

一位同学用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻，由于电路存在问题，当电键S闭合后，移动变阻器的滑片P时，出现下列异常现象.
A．电流表示数可变，电压表示数始终为零
B．电流表示数为零，电压表示数不变
C．电流表烧坏
D．电流表示数不变，电压表示数可变
以上四种情况对应的电路如图中的(A)____，(B)____，(C)____，(D)_____.

该同学把电路调整后开始实验，并根据记录的数据在图中画出U—I图线，并根据图线读出电池的电动势E=
V，电池内阻 r =          Ω .

如图所示是测定电流表内阻的实验电路图，电流表的内阻约为120Ω，满偏电流为500μA，用电池作为电源．

（1）实验室配有的可变电阻为：

A．电阻箱，阻值范围为0～99.9Ω

B．电阻箱，阻值范围为0～999.9Ω

C．滑动变阻器，阻值范围为0～200Ω

D．滑动变阻器，阻值范围为0～20kΩ

在上述配有的可变电阻中，电路中R应选用      ，R₁应选用      ．（填字母代号）
（2）某学生进行的实验步骤如下：
①先将R的阻值调到最大，合上S₁，调节R的阻值，使电流表的指针转到满偏刻度
②合上S₂，调节R₁和R的阻值，使电流表的指针指到满偏刻度的一半
③记下R₁的阻值
指出上述实验步骤中的错误：      ．

某同学在探究物态变化的实验中，在试管中放入少量的碘，塞紧盖子放入热水中，观察到试管中固态碘逐渐消失，变成紫色的碘蒸气并充满试管。
⑴此过程固态碘发生的物态变化是________（填物态变化的名称）。
⑵在上述实验中，小明同学猜想：固态碘是先变成液体，再变成气体，因为速度太快，液态碘出现的时间太短，因而没有观察到，为验证猜想，他查询了一些小资料：碘的熔点是113.5℃，碘的沸点是184.4℃，水的沸点是100℃.
请你根据上述小资料分析说明小明的猜想为什么是错误的: ____________________________
⑶为了进一步探究此类现象，小明在烧杯中放入适量的温水，然后放入一小块干冰（固态二氧化碳），此时观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，水中大量的气泡是由_________形成的，水面上大量的白雾是由_________形成的。

在探究静摩擦力变化的规律及滑动摩擦力变化的规律的实验中，特设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连(调节传感器高度可使细绳水平)，滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部细绳水平)，整个装置处于静止状态。实验开始时打开传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图乙，则结合该图象，下列说法不正确的是

A．可求出空沙桶的重力

B．可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小

C．可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小

D．可判断第50秒后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)

在做“用单摆测定重力加速度”的实验时：
（1）下列给出的材料中应选择      作为摆球与摆线，组成单摆。
A．木球       B．铁球    Ｃ．柔软不易伸长的丝线   Ｄ．粗棉线
（2）在测定单摆摆长时，下列的各项操作正确的是         
A．装好单摆，抓住摆球，用力拉紧，测出摆线悬点到摆球球心之间距离
B．让单摆自由下垂，测出摆线长度再加上摆球直径
C．取下摆线，测出摆线长度后再加上摆球半径
D．测出小球直径，把单摆固定后，让小球自然下垂，用刻度尺量出摆线的长度，再加上小球的半径
（3）实验测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大，可能的原因是      
A．摆球的质量偏大
B．单摆振动的振幅偏小
C．计算摆长时加上了摆球的直径
D．将实际振动次数n次误记成（n＋1）次
（4）实验中测量得小球的直径的示数如左图所示，图中游标尺上有50个等分刻度，则小球的直径d为      mm。用秒表记下了单摆振动50次的时间如右图所示，由图可读出时间为       s。

为测量一电源的电动势E及内阻r
①需把一量程为3V、内阻为3k的电压表改装成量程为9V的电压表，应给其串联     k的电阻R₀.
②利用一电阻箱R、一只开关S、若干导线和改装好的电压表（此表用与R₀串联来表示，且可视为理想电表），在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图，图中标明相关器材的字母符号.

③某同学根据读出电压表和电阻箱的数据画出了图像，并得到该图像斜率为k，纵截距为b，则该电源电动势E=        ，内阻r=        (用k、b表示).

某实验小组利用图示的装置研究匀变速直线运动

①下列操作中必要的是       （填字母代号）

A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行

B．为减小系统误差，应使钩码质量远小于小车质量

C．调节木板的倾斜度以平衡摩擦力

D．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源

②右图是实验中获得的一条纸带的一部分，选取0、1、2、3计数点，但0与2之间的原始记录数据已模糊不清，已知打点计时器使用的交流电频率为50H_Z，则小车运动的加速度大小为
     m/s²(保留三位有效数字).

 

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_x；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L₁至L₆.数据如下表.

代表符号	L0	Lx	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________．
③下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“L_x”)．
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“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图甲连接起来进行探究。

某次测量如图乙所示，指针示数为___________cm。
在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数L_A和L_B如表。用表的数据计算弹簧1的劲度系数为_________N/m（重力加速度g=10m/s²）。由 表1数据____________（填“能”或“不能”）
计算出弹簧2的劲度系数。

钩码数	1	2	3	4
LA/cm	15.71	19.71	23.66	27.76
LB/cm	29.96	35.76	41.51	47.36

 

人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境，某兴趣小组通过查资料获知：弹簧振子做简谐运动的周期为（其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）。他们设计了一种装置来间接测量物体的质量，如图所示，A是带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m₀，B是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲度系数k未知，测量工具只有秒表。

（1）测量待测物体质量的方法和步骤如下：
①不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t₁；
②将B固定在A上，用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t₂。
（2）用所测物理量和已知物理量，求待测物体质量的计算式为m＝___________。
（3）由于在太空中受到条件限制，只能把该装置放在如图所示的粗糙的水平桌上进行操作，则该操作对该实验结果_____（填“有”或“无”）影响，因为__________________。

（1）某同学用游标为20分度的卡尺测量一薄金属圆板的直径D，用螺旋测微器测量其厚度d，示数如图所示。由图可读出D=________________mm，d=__________mm。
        
（2）某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。

①实验中木板略微倾斜，这样做______
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
②)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
（3）测量一块量程已知的电压表的内阻，器材如下：

A．待测电压表（量程3V，内阻未知）      
B．电流表（量程3A，内阻0.01Ω） 
C．定值电阻R（阻值5kΩ，额定电流0.5A） 
D．电池组（电动势小于3V，内阻不计）
E．多用电表一块     F．开关两只    G．导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：

① 用多用电表进行粗测：多用电表电阻档有3种倍率，分别是×100Ω、×10Ω和×1Ω。该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太小。为了较准确地进行测量，应重新选择             倍率。重新选择倍率后，刻度盘上的指针位置如图所示，那么测量结果大约是               Ω。  
②为了更准确的测出该电压表内阻的大小，该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。你认为其中较合理的是       （填“甲”或“乙”）电路。用你选择的电路进行实验时，需要直接测量的物理量             ；用上述所测各量表示电压表内阻，其表达式应为R_v＝            。

某同学利用如图甲的实验装置探究测量重力加速度大小。

（1）该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：
①                                                ；
②                                                                  。
（2）该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带，取连续六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得A点到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅。若打点的频率为f，则打E点时重物的速度表达式V_E=              ；该同学先分别计算出各计数点的速度值，并试画出速度的二次方(V²)与对应重物下落的距离（h）的关系如图丙所示，则重力加速度g=               m/s²。

如图所示,是用来做电磁感应实验装置的示意图,当闭合开关S时,发现电流表的指针向左偏转一下后,又回到中央位置.现继续进行实验

（1）把原线圈插入副线圈的过程中,电流表的指针将                      (填“向左偏”或“向右偏”或“在中央位置”) .
(2)把原线圈插入副线圈后电流表的指针将(填“向左偏”或“向右偏”或“在中央位置”)                        
(3)原、副线圈保持不动,把变阻器滑动片P向右移动过程中,电流表的指针将 (填“向左偏”或“向右偏”或“在中央位置不动”)