高中物理实验题

如图所示，用电压表和电流表测量未知电阻有两种电路。

（1）如果采用甲电路，电阻R的测量值比真实值__________， 如果选用乙电路进行测量，则电阻R的测量值比真实值__________。（以上填“相同”、“偏大”或“偏小”)
（2）如果待测电阻较小（比电压表小得多，与电流表内阻差不多），为了使测量结果比较准确，应该选用图_____所示的电路。如果待测电阻较大（与电压表内阻差不多，比电流表内阻大很多），为了使测量结果比较准确，应该选用图_____所示的电路。

在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O，A，B，C，D，E，F共7个计数点(图中每相邻两个记数点间还有四个打点计时器打下的点未画出)，如实图表所示．打点计时器接的是50 Hz的低压交流电源．他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和记数点O对齐，从刻度尺上直接读取数据记录在表中．

线段	OA	OB	OC	OD	OE	OF
数据/cm	0.54	1.53	2.92	4.76		9.40

 (1)根据刻度尺读出E点的数值为       m。
（2）由以上数据可计算出打点计时器在打A、B、C、D、E各点时物体的速度，图中与E点对应的速度为________m/s.
(3)某同学处理数据时，并未作出v-t图像，而是作图，s表示A、B、C、D、E、F各点到o点的距离，t表示对应的时间。由图可知，纵轴的截距表示       ，斜率表示        。

研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50Hz，纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两计数点之间间隔为T．

（1）计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v₅=     ．
（2）为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a=     ．
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏      （选填“大”或“小”）．

某同学用如图所示的装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验．他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所纸的标尺刻度，所得数据列表如下：（重力加速度g=9.8m/s²）


①根据所测数据，在图11-2的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线．
②根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在______N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律．这种规格弹簧的劲度系数为______N/m．

小岩利用电压表和电流表测量小灯泡的电功率。实验过程中，与小灯泡并联的电压表的示数如图甲所示，与小灯泡串联的电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为    V，电流表的示数为    A，此时所测量的小灯泡的电功率为        W。

在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下，其中错误的步骤有________．

A．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带，再接通电源

B．将打点计时器固定在平板上，并接好电源

C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码

D．取下纸带

E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
F．换上新纸带重复实验三次．
若该同学将以上步骤完善以后，请你将操作步骤按合理顺序填写在横线上
______________________________________

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1.5 V，内阻约为1 Ω；  电压表(0－3 V，3 kΩ)、      电流表(0－0.6A，1.0 Ω)、
滑动变阻器有R₁(10 Ω，2 A)和R₂(100 Ω，0.1 A)各一只．

①实验中滑动变阻器应选用          (填“R₁”或“R₂”)。
②在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U－I图线，
由乙图可较准确地求出该电源电动势E＝          V；内阻，r=      Ω。

在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳；先后两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力计通过两细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条
①实验操作中，下列说法正确的是             。
A．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应贴近木板且与木板平行
B．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
C．拉力F₁和F ₂的夹角越大越好
D．先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点
②实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是           。
A．用两个弹簧测力计拉力F₁和F ₂的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小
B．橡皮条沿同一方向伸长
C．橡皮条伸长到同一长度
D．橡皮条沿同一方向伸长到同一长度
③在共点力合成的实验中,根据实验数据画出力的图示，如图所示。图上标出了F₁、F₂、F、F′四个力,其中            (填上述字母)不是由弹簧秤直接测得的。

（1）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖.他们的其他操作均正确,且均以aa′、bb′为界面画光路图.则:

甲同学测得的折射率与真实值相比__________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
乙同学测得的折射率与真实值相比__________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
（2）如图甲、乙所示是螺旋测微器和游标卡尺测量工件长度时的情形。螺旋测微器读数为_________mm。游标卡尺读数为__________mm。

为测量电流表A的内阻（量程为50mA，内阻约），提供的实验器材有：
A．直流电压表V（0～3V，内阻约）
B．定值电阻R₁（～1A）
C．定值电阻R₂（～0.1A）
D．滑动变阻器R（0～   2A）
E．直流电源E（3V，内阻很小）
F．导线、电键若干
（1）实验中定值电阻R₀应选用_______________（选填“R₁”或“R₂”）；
（2）在图中虚线框内将实验电路原理图画完整；
（3）某同学在实验中测出7组对应的数据（见下表）：

   
请在图示坐标系中描点作出U—I图线。由图象可知，表中第_____次实验数据有错误，此电流表的电阻为_________。（计算结果保留两位有效数字）

①在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，以下说法正确的是（　)．

A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度

B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态

C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量

D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等

②某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把L－L0作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是图中的(　　)

(1)在探究平抛运动的规律时,可以选用图甲所示的各种装置图,以下操作合理的是(　　)。

甲
A.选用装置1研究平抛物体竖直分运动,应该用眼睛看A、B两球是否同时落地
D.选用装置2时,要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端A一定要低于水面
C.选用装置3时,要获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D.除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧至几十帧的照片,获得平抛轨迹
(2)如图乙所示为一小球做平抛运动闪光照片的一部分,图中背景格的边长均为5 cm,如果g取10 m/s²,求:①闪光频率是(　　　)Hz; 

乙
②小球运动的水平分速度的大小是（   ）m/s; 
③小球经过B点时速度的大小是　（     ）m/s。 

如图a所示为“探究加速度与物体受力及质量的关系”的实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的托盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车后面所拖的纸带穿过电火花打点计时器，打点计时器接50H_Z交流电。小车的质量为m₁，托盘及砝码的质量为m₂。

①下列说法正确的是         。

A．长木板C必须保持水平

B．实验时应先释放小车后接通电源

C．实验中m2应远小于m1

D．作a-图像便于行出加速度与质量关系

②实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a—F图像，可能是图b中的图线         。(选填“甲、乙、丙”)
③图c为某次实验得到的纸带，纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度的大小是          m/s²。（结果保留二位有效数字）

某同学利用一立方体进行“验证机械能守恒定律”实验，

①．用精度是0.01 mm的螺旋测微器对物体边长进行测量，图中的螺旋测微器读数为5.620 mm，请在刻度线旁边的方框内标出相应的数值以符合给出的读数．固定刻度为   ，下面可动刻度为     ，上面可动刻度为    。
立方体的质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点间的时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s²．求：

②．打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=__________m/s(保留两位有效数字)．
③．从起点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能减小量ΔE_P =_____ ______J，动能的增加量ΔE_k =_________________J（保留两位有效数字）．
④．即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔE_p也一定略大于ΔE_k，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因       __________。

用高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法，测出电容器充电电压为U时，所带的电量为Q，从而再求出待测电容器的电容C．某同学的实验情况如下：
（1）按图甲所示电路连接好实验电路；
（2）接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数I₀＝490μA及电压表的示数U_o ＝6.2V，I₀ 和U₀ 分别是电容器放电的初始电流和电压；
（3）断开开关S，同时开始计时，每隔5s或10s测一次电流I的值，将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据（10组）表示在以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的坐标纸上，如图乙中用“×”表示的点．
试根据上述实验结果，在图乙中作出电容器放电的I-t图象,并估算出该电容器两端的电压为U₀时所带的电量Q₀约为 ___________C；该电容器的电容C约为____________F