高中物理实验题

如图所示，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中：
（1）下列说法正确的是（      ）

A．为减小实验误差，长木板应水平放置

B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

C．小车在橡皮筋拉作用下做匀加速直线运动，当橡皮筋恢复原长后小车做匀速运动

D．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度

（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，正确说法是           。
①橡皮筋处于原长状态       ②橡皮筋仍处于伸长状态
③小车在两个铁钉的连线处   ④小车未过两个铁钉的连线

研究平抛运动时，我们用到如图（1）的装置，将两个完全相同的斜槽固定在同一竖直面内，它们的最下端水平。把两个质量相等的小钢球，从斜面的顶点由静止同时释放，斜槽2的水平轨道末端与光滑水平面吻合。可以观察到现象：            ，这说明：           。同时我们还用到如图（2）的装置（装置离地面足够高），小球2与斜槽末端在同一水平线上。将小球1从任意高度释放，当它到达斜槽末端时释放小球2；再水平移动小球2，重复上述过程。可以观察到现象：            ，这说明：               。本实验的关键是如何确保小球1水平抛出时小球2能同时释放，这就需要一个控制装置。我们可以设置一个发射器( 即一个光源) ，让接收器接收它发出的光时去控制电磁铁吸住小球2。当小球1从斜槽末端经过时将发射器发出的光挡住，接收器未收到光信号就控制电磁停止工作，小球2落下。

某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L₀，弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L₁；弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L₂；……;挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L₇。
①下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是      和        。
测量记录表：

代表符号	L0	L1	L2	L3	L4	L5	L6	L7
刻度数值/cm	1.70	3.40	5.10		8.60	10.3	12.1

②实验中，L₃和L₂两个值还没有测定，请你根据下图将这两个测量值填入记录表中。

③为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：
      。
请你给出第四个差值：d_A=     ＝        cm。
④根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量。用d₁、d₂、d₃、d₄表示的式子为：＝                              ，
代入数据解得＝                  cm。
⑤计算弹簧的劲度系数k＝           N/m。（g取9.8m/s²）

在研究匀变速直线运动的实验中，如图甲所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.

（1）根据                  可判定小球做              运动．
（2）根据公式                        计算A、B、C、D、E各点瞬时速度，且v_A=     m/s，v_B=     m/s，v_C=     m/s，v_D=     m/s，v_E=     m/s．（保留两位小数）
（3）在图乙所示坐标中作出小车的v-t图线，并根据图线求出加速度a=       m/s².
（4）将图线延长与纵轴相交，交点的速度是     m/s，此速度的物理意义是                 ．

如图是用打点计时器（频率为50Hz）测定匀变速直线运动的加速度时得到的纸带，从O点开始每隔4个点取一个计数点，则相邻的两个计数点的时间间隔为___________s，测得OA=10cm,AB=8cm,BC=6cm，则A点的速度大小为__________,物体运动加速度大小为_________.

某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。
①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图（a）和图（b）所示，长度为_____cm，直径为_____mm。

②按图（c）链接电路后，实验操作如下：
（a）将滑动变阻器R₁的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S₂拨向接点1，闭合S₁，调节R₁，使电流表示数为I₀；
（b）将电阻箱R₂的阻值调至最______（填“大”或“小”）；将S₂拨向接点2；保持R₁不变，调节R₂，使电流表示数仍为I₀，此时R₂阻值为1280Ω；
③由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω。

在“探究恒力做功与动能改变间的关系”实验中，采用图示装置的实验方案，实验时：

（1）若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，必须：①使长木板左端抬起—个合适的角度，以           ；②满足条件，小车质量          砂和小桶的总质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）；③使拉动小车的细线（小车---滑轮段）与长木板                。
（2）如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）_____________；要验证合外力做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____________。
（3）若已知小车质量为M、 砂和小砂桶的总质量为m ， 打B、E点时小车的速度分别、，重力加速度为g ， 探究B到E过程合外力做功与动能变化间的关系，其验证的数学表达式为                                      。（用M 、m 、g 、~、、表示）

用如图实验装置验证、组成的系统机械能守恒：从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守 恒定律．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．已知=50g、=150g，打点频率为50Hz.(已知当地的重力加速度g=10.00m/s²，结果保留两位有效数字)，则

(1)在纸带上打下计数点5时的速度____________m/s；
(2)在0—5过程中系统动能的增量△E_k=_____________J，系统势能的减少量△Ep=__________J；由此得出的结论是：_________________________________________.

当使用多用电表测量物理量时，多用电表表盘示数如图所示．若此时选择开关对准×100Ω挡，则被测电阻的阻值为      Ω．若用多用电表测量另一个电阻的阻值发现指针偏离最左端角度很大，则应该换用倍率更      （填“高”或“低”）的挡位，换挡后还要      ，用完电表后把选择开关拨到      ．

“在探究求合力方法”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。图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______；本实验采用的科学方法是______（填“理想实验法”、“等效替代法”或“控制变量法”）。

在“测玻璃的折射率”实验中：
（1）为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是       。

A．必须选用上下表面平行的玻璃砖；

B．选择的入射角应尽量小些；

C．大头针应垂直地插在纸面上；

D．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些.

（2）甲同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO’延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图所示，若他测得AB=7cm，CD=4cm，则可求出玻璃的折射率n=          。
（3）乙同学使用同一个玻璃砖完成实验，却发现测出的折射率明显大于理论值，反复检查实验操作过程后认为是用铅笔描出玻璃砖上下表面时候出现了操作失误，由此可以判断该同学作出的两界面间距       玻璃砖的实际宽度。（选填“大于”、“小于”）

某学习小组设计了一种如图所示的摆式摩擦因数测量仪，可测量轮胎与地面间动摩擦因数。其主要部件有：底部固定有轮胎橡胶片的摆锤、连接摆锤的轻质细杆，细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动。测量时，测量仪固定于水平地面，将摆锤从与O等高的位置由静止释放。摆锤到最低点附近橡胶片紧压地面擦过一段很小的距离，之后继续摆动至最高位置。若测得摆锤的质量为m，摆锤重心到O点的距离为L，橡胶片紧压地面擦过的距离s，摆锤摆到最左端杆与竖直方向成θ角，摆锤经过最低点时对地面的压力大小为F，在橡胶片擦过地面距离s过程中此压力视为不变。（重力加速度为g）

（1）橡胶片与地面间的动摩擦因数μ的表达式为__________。（请用题中已知的物理量字母来表示）
（2）换用不同橡胶片测得μ与θ的大致关系如图线所示。已知L=1m，s=0.116m，则F约是摆锤重力的_____倍。

（3）把摆锤经过最低点时对地面的压力F作为橡胶片擦过地面距离s过程中的压力，则此导致测得的橡胶片与地面间的动摩擦因数μ__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

利用如图装置进行“探究加速度与力、质量关系”的实验，图中轨道较粗糙，实验中小夹子的总重力当作是小车受到的外力，每个小夹子的重力为0.098N。下表数据是在小车质量不变下，测得小车的加速度a与小车受的外力F的一些实验数据：

小夹子数（个）	2	3	4	5	6
小夹子的总重力F/N	0.196	0.294	0.392	0.490	0.588
a/（m·s^-2）	0.25	0.58	0.90	1.20	1.53

(1)请在坐标中画出a--F的图线

(2)（单选题）根据（1）中画出a--F图中可以发现实验过程中存在的问题可能是(      )
A、轨道倾角太大
B、轨道倾角太小
C、小车质量增大了
D、小车质量减小了

（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某一同学用10分度的游标卡尺测得摆球的直径如图所示，则摆球的直径为__________mm，把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直平面内摆动，当摆动稳定后，在摆球通过平衡位置时启动秒表，并数下“0”，直到摆球第N次同向通过平衡位置时按停秒表，秒表读数如图所示，读出所经历的时间t=_______s

（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T ² =" 404.0" L + 3.0。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T ^2–（L+d/2）图线。

在“研究力的合成”实验中，根据实验数据画出了力的图示，图上标出了F₁、F₂、F、四个力。

（1）其中力_______与橡皮条一定在同一直线上（填上述给出的力的符号）。
（2）（多选题）有关该实验说法正确的是（    ）

A．通过细绳套用一个弹簧秤拉和用两个弹簧秤拉，只要橡皮条伸长相同长度即可

B．在实验前，一定要将弹簧秤调零

C．实验中，弹簧秤和所拉的绳套一定要和木板平行

D．如果手头只有一个弹簧秤，通过改变方法也可以完成实验