高中物理实验题

小敏用如下图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与导体的电阻的关系，电源电压值为6 V，改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在图乙中。

（1）实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视_________（选填序号）；
A．变阻器滑片     B．电压表示数     C．电流表示数
（2）在图丙中，用笔画线代替导线，将电压表正确连入电路；
（3）实验中，他所选择的变阻器是_________（选填序号）；
A．10  0.5 A     B．20  1A     C．50 2 A
（4）乙图中阴影部分面积表示的物理量是_________；它的值为_________；
（5）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近6 V，电路发生的故障可能是
A．定值电阻断路       B．定值电阻短路
C．滑动变阻器断路     D．电源接触不良

用落体法验证机械能守恒定律的实验中：
（1）运用公式对实验条件的要求是重锤由静止出发，为达到此目的，所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近               。
（2）（本小题结果保留三位有效数字）若实验中所用重锤的质量m＝1 kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02 s，则记录B点时，重锤的动能E_k＝         J，重力加速度为9.8 m/s²，从开始下落起至B点重锤的重力势能减少量是  _______J，由此可得出的结论是                      。

如图所示器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流方向。

（1）在给出的实物中，用笔线代表导线将图中所缺的导线补接完整，组成实验电路。
（2）在实验中，当电键闭合瞬时，观察到电流表指针向右偏转。电键闭合一段时间后，为使电流表指针向左偏转，可采取的方法有（　   　　）（多选）

A．迅速断开电源

B．将滑动触头向右端滑动

C．将一软铁棒插入线圈L1中

D．将线圈L1迅速从线圈L2中提出

科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等。一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下：
A. 有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关
B. 他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设
C. 在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入表中，如图（a）是对应的位移—时间图线。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度—时间图线，如图（b）中图线1、2、3、4、5所示
D. 同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设

时间（s）	下落距离（m）
0.0	0.000
0.4	0.036
0.8	0.469
1.2	0.957
1.6	1.447
2.0	X

（a）             （b）
回答下列提问：
（1）(2分)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是__________、__________。
（2）图（b）中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做                         运动，最后“小纸杯”做__________运动。

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。打点计时器的工作频率为50 Hz。

（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）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合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。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W₁，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W₁…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带测出。根据第四次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为_____m/s。（保留三位有效数字）

（3）若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图_______。

(1) 在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，用摆长L和周期T计算重力加速度的公式是g＝_______________。如果已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图所示，那么单摆摆长是_____________ 。

（2）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
（3）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，测出摆线的悬点到摆球球心之间的距离
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
（4）实验中，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.计算摆长时没有加上摆球的半径值
D.将实际振动次数n次误记成（n＋1）次

某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，
O为橡皮筋与细绳的结点，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F′两力中，方向一定沿AO方向的是           ．
（2）实验时，主要的步骤是：

A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；

B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；

C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O．记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；

D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；

E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；
F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．
上述步骤中：有重要遗漏的步骤的序号是______和______；

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。

⑴除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和       
⑵木板倾斜的目的是为了                    
⑶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

⑷在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的        部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）；
 
⑸下面是本实验的数据记录表，

	橡皮筋 做功	10个间隔距离 x（m）	10个间隔时间 T（s）	小车获得速度 vn（m/s）	小车速度的平方vn^2（m/s）^2
1	W	0.2880	0.2	1.44	2.07
2	2W	0.4176	0.2	2.09	4.36
3	3W	0.4896	0.2	2.45	5.99
4	4W	0.5904	0.2	2.95	8.71
5	5W	0.6480	0.2	3.24	10.50

从理论上讲，橡皮筋做的功W_n和物体速度v_n变化的关系应是W_n       。请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象，并验证理论的正确性。

某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动物体的加速度，电源频率f＝50Hz，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点。因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：x_A＝16.6mm、x_B＝126.5mm、x_D＝624.5mm。

若无法再做实验，可由以上信息推知：
(1)相邻两计数点的时间间隔为________s；
(2)打C点时物体的速度大小为________m/s；
(3)物体的加速度大小为________(用x_A、x_B、x_D和f表示)

有一待测的电阻器R_x ，甲乙两同学分别采用了不同的方法进行测量
（1）甲同学直接用多用电表测其电阻．用已经调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测量，发现指针偏转角度太大，这时应将选择旋钮指向欧姆挡“________”位置，调零后测量，其表盘及指针所指位置如图所示，则此段电阻丝的电阻为_______．

（2）乙同学则利用实验室里下列器材进行了测量：
电压表V（量程0~5V，内电阻约10kΩ）
电流表A₁（量程0~500mA，内电阻约20Ω）
电流表A₂（量程0~300mA，内电阻约4Ω）
滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）
滑动变阻器R₂（最大阻值为250Ω，额定电流为0.1A）
直流电源E（电动势为4.5V，内电阻约为0.5Ω）
电键及若干导线
为了精确画出I―U图线．他设想电表读数从零开始变化，以便多测出几组电流、电压值，故电流表应选用_________，滑动变阻器选用___________（选填器材代号），利用选择的器材，请你在方框内画出理想的实验电路图，并将右图中器材连成符合要求的电路．
 

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如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源。经过测量得：d₁=3.62cm，d₂="8." 00cm，d₃=13.2cm，d₄=19.19cm，d₅=25.99cm，d₆=33.61cm。

（1）计算=_______________；
（2）物体的加速度=____________；
（3）如果当时电网中交变电流的频率是，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______________（选填：偏大、偏小或不变）。

现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。

填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：
①让小车自斜面上方一固定点A₁从静止开始下滑到斜面底端A₂，记下所用的时间t。
②用米尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度a＝            。
③用米尺测量A₁相对于A₂的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝               。
④改变             ，重复上述测量。
⑤以h为横坐标，1/t²为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。

小明和小华分别利用图甲所示的相同装置探究水沸腾时温度变化的特点，当水温接近90℃时，每隔0.5分钟记录一次温度，并绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图像。

（1）实验时，当看到水中有大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的         散发到空气中，就表明水沸腾了。
（2）分析图乙可知，小华将水加热至沸腾的时间明显较长，最有可能的原因是        。
（3）小明在第9分钟撤掉酒精灯后，发现有一段时间水温依然保持不变。如图乙所示，这段时间内烧杯底部的温度        （填“高于”“等于”或“低于”）杯内水的温度，原因是              。

某实验小组用如图甲所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”，回答下列问题：       

（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是___________

A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动

C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动

（2）在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到一条打点的纸带，如图乙所示，已知实验中使用的电火花计时器打点频率为50Hz，纸带上相邻两个计数点间有4个点未画出，现已测出x₁=2.92cm、x₂=3.31cm、x₃=3.70cm、x₄=4.08cm、x₅=4.47cm、x₆=4.85cm，则小车加速度的为a=_______(结果保留三位有效数字)；实验中使用的电火花计时器使用　　　　电源(填“直流”或“交流”)。
（3）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________；

某同学用图所示电路，测绘标有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.①除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择:

电流表：A₁:(量程100 mA,内阻约2Ω );A₂:(量程0.6 A,内阻约0.3Ω );
电压表：V₁(量程5 V,内阻约5KΩ );V₂(量程15 V,内阻约15KΩ );
滑动变阻器：R₁（阻值范围0～10Ω）
滑动变阻器：R₂（阻值范围0～2KΩ）
电源：E₁(电动势为1.5 V，内阻为0.2Ω  );
E₂(电动势为4 V,内阻约为0.04Ω  ).为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表__________，电压表________,滑动变阻器________，电源_____________.(填器材的符号)
②根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图所示.由图象可知，此灯泡在不不作时，灯丝电阻为___________Ω；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为____________Ω,灯泡实际消耗的电功率为__________W.

③根据原理图连接好实物图

④根据R-U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是下列图中的__________．