高中物理实验题

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

为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某小组设计了如图甲所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，图中桌面高为h，O₁、O₂、A、B、C点在同一水平直线上。已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计。
实验过程一：挡板固定在O₁点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量O₁A的距离，如图甲所示。滑块由静止释放，落在水平面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x₁。
实验过程二：将挡板的固定点移到距O₁点距离为d的O₂点，如图乙所示，推动滑块压缩弹簧，滑块移到C处，使O₂C的距离与O₁A的距离相等。滑块由静止释放，落在水平面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离为x₂。

（1）为完成本实验，下列说法中正确的是______________
A．必须测出小滑块的质量     B．必须测出弹簧的劲度系数
C．弹簧的压缩量不能太小     D．必须测出弹簧的原长
（2）写出动摩擦因数的表达式_______________（用题中所给物理量的符号表示）
（3）小红在进行实验过程二时，发现滑块未能滑出桌面。为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，还需测量的物理量是______________。
（4）某同学认为，不测量桌面高度，改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数。此实验方案_____（选填“可行”或“不可行”），理由是________________________________________________。

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离。根据读出的数据计算小车通过计数点“2”的瞬时速度v₂ ="______" m/s。小车的加速度a ="______" m/s²。

利用图示装置可以测定油漆喷枪喷射油漆雾滴的速度。将直径D = 40cm的纸带环，安放在一个可以匀速转动的转台上，纸带上有一狭缝A，A的正对面有一条标志线。油漆喷枪放在开有狭缝B的纸盒里。转台以角速度稳定转动后，开始喷漆。仅当狭缝A和B正对平行时，雾滴才能在纸带内侧留下痕迹。改变喷射速度重复实验，在纸带上留下了一系列的痕迹 a、b、c、d。将纸带取下放在刻度尺下（如下图）。


已知，则：速度最小的雾滴所留的痕迹应为    点，该点离标志线的距离为   cm，该喷枪喷出的雾滴的最大速度为         m/s，若考虑空气阻力的影响，该测量值真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。

某同学到实验室做《测电源电动势和内阻》的实验时，发现实验台上有以下器材：待测电源(电动势未知，内阻约为2)；一个阻值未知的电阻R₀；多用电表一只；电压表两只；电流表一只；滑动变阻器一只；开关一个，导线若干。

（1）该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压，所用量程为直流2.5伏，则该电表读数为          V；
（2）为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻R₀的阻值，他设计了如图所示的电路。实验时他用U₁、U₂、Ｉ分别表示电表V_１、V₂、A的读数，在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U₁、U₂、Ｉ的一系列值。并作出下列三幅U---I图线来处理实验数据，从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻R₀的值。

其中，可直接算出电源电动势和内电阻的图是                 ，可直接算出定值电阻R₀的图是              。
（3）本实验中定值电阻的测量存在误差，造成这一误差的原因是

A．由电压表V1、V2分流共同造成	B．由电压表V1、V2分流及电流表分压共同造成
C．只由电压表V2分流造成	D．由电流表、滑动变阻器分压共同造成

在探究力的合成法则时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定位置O点，以下操作中正确的是

A．同一次实验过程中，O点位置不允许变动

B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度

C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需要调节另一弹簧秤拉力

D．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间的夹角应为90º，以便计算出合力的大小

某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50 cm，然后用游标卡尺测量小球的直径，用停表记录了单摆全振动50次所用的时间如下图

（1）小球直径为________cm，该摆摆长为___________cm，停表读数为___________s.
（2）如果测得的g值偏小，可能的原因是（   ）

A．测摆线时摆线拉得过紧

B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了

C．开始计时时，停表过迟按下

D．实验时误将49次全振动数为50次

在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，用的是电火花计时器，它使用______电源(填交流或直流)，电源频率为50赫兹，每隔______秒打一个点，得到记录纸带如下图所示，图中的点为记数点，在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出，则V_C =______,  V_E =_______ 小车运动的加速度为______。

该小组成员用下列部分仪器对上题中电阻R_x进一步测量，可供使用的器材如下：
电流表A₁，量程0.1A，内阻很小，可忽略，
电流表A₂，量程3mA，内阻很小，可忽略，
定值电阻R₀="1" kΩ
滑动变阻器R₁，最大电阻为10Ω，额定电流1A，
滑动变阻器R₂，最大电阻为500Ω，额定电流0.2A，
电源电动势E=3V，内阻很小，
电键S、导线若干
要求实验中电表示数从零调起，可获得多组测量数据，测量结果尽量准确，实验操作方便。
①由实验要求应选择的滑动变阻器为_______________
②在虚线框内画出测量电路的原理图。

③若I₁为电流表A₁的示数，I₂为电流表A₂的示数，被测电阻R_x的表达式R_x=__________

在测定金属丝电阻率的实验中，需要测量金属丝的电阻，可供选用的器材如下：
待测金属丝：R_x（阻值约5Ω）
电流表A₁：量程0.6A，内阻r₁约为0.2Ω
电流表A₂：量程10mA，内阻r₂=50Ω
定值电阻R₁：阻值20Ω
定值电阻R₂：阻值200Ω    
滑动变阻器R：阻值范围0~5Ω
电源E：干电池2节        
开关S，导线若干。
①要想较准确测量待测金属丝的阻值，应选用定值电阻        。（填R₁或R₂）
②实验中要求金属丝中的电流能从0开始变化，请在方框图中画出该实验的电路图（图中务必标出选用的电流表和定值电阻的符号）。

③若实验中A₁表的示数为0.36A，A₂表的示数为5.4mA，待测金属丝的阻值为   Ω（结果保留两位有效数字）。