高中物理实验题

在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图．其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点．该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中(单位：cm)．

⑴这三个数据中不符合有效数字读数要求的是__________，应记作__________cm.
⑵该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g＝9.80 m/s²，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为__________，而动能的增加量为__________(均保留三位有效数字，重锤质量用m表示)．这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量__________动能的增加量，原因是__________________________.
⑶另一位同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，不过他数了一下，从打点计时器打下的第一个点O数起，图中的B是打点计时器打下的第9个点．因此他用v_B＝gt计算跟B点对应的物体的瞬时速度，得到动能的增加量为__________，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量_________动能的增加量，原因是________________________.

在做“互成角度的两个力的合成”的演示实验中，下列叙述中正确的是

A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大

B．若橡皮条的拉力是合力，则两弹簧测力计的拉力是分力

C．两次拉橡皮条时，将橡皮条拉到同一位置，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉的效果相同

D．若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小，而又要保证橡皮条结点的位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可

两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R₀、电源的电动势E和内电阻r。调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V₁的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V₂的测量数据。并根据数据描绘了如图（b）所示的两条U—I直线．回答下列问题：

（1）根据甲乙两同学描绘的直线，可知正确的是      

A．甲同学是根据电压表 V1和电流表A的数据

B．甲同学是根据电压表 V2和电流表A的数据

C．乙同学是根据电压表 V1和电流表A的数据

D．乙同学是根据电压表 V2和电流表A的数据

（2）根据图（b），求出定值电阻R₀﹦      Ω， 电源内电阻的阻值r﹦      Ω

下图是某同学探究《动能与重力势能的转化和守恒》实验及打出的一条纸带的一部分：

（1）打出的纸带如图所示，实验时纸带的______端应和重物相连接。（选填“左”或“右”）
（2）在实验中，该同学发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能，造成这种现象的原因是＿＿＿＿

A．选用的重锤质量过大

B．选用的重锤质量过小

C．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力

D．实验时操作不够细，实验数据测量不准确

（3）已知打点计时器的周期为0.02s，当地的重力加速度为g=9.8m/s²,图中数字为各点距起点O的距离，设重锤为m="0.1" kg，当打点到B时，重锤的重力势能减少了_________Ｊ，动能增加了__________Ｊ。（保留三位有效数据）

某同学要通过实验测量一节干电池的电动势和内阻，可供选择的器材有：电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、滑动变阻器R₁（10Ω，2A）、滑动变阻器R₂（100Ω，2A）、定值电阻R₀为1.5Ω、电键S及导线若干。

（1）为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用        （填“R₁”或“R₂”）。
（2）本次实验按照如图甲所示实物连接线路图连接好后进行测量，测得数据如下表所示。

次数   待测量	1	2	3	4	5
I/A	0.15	0.20	0.30	0.40	0.50
U/V	1.46	1.45	1.43	1.42	1.39

由上表数据可看出，电压表示数变化不明显，试分析引起上述情况的原因是_____________
_____________________________________________。
（3）为使电压表的示数变化更明显，请将上述器材的连线略加改动，在方框中画出改动后的实验电路图。

（4）实验中改变滑动变阻器的阻值，根据测出数据画出的U－I图线如图所示，则此干电池的内阻r =_____Ω。（保留两位小数）

某同学用图所示的电路测绘额定电压为3.0V的小灯泡伏安特性图线。
①连好电路后，开关闭合前，图中滑动变阻器R的滑片应置于         (填“a端”或“b端”）。
②闭合开关，沿某方向移动滑动变阻器R的滑片，发现“电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为        。

A．小灯泡短路

B．小灯泡断路

C．电流表断路

D．滑动变阻器断路

(1)下面是通过描点法画小球平抛运动轨迹的一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上                                                。

A．通过调节使斜槽的末端切线保持水平

B．每次释放小球的位置必须相同

C．记录小球位置用的凹槽每次必须严格等距离下降

D．每次必须由静止释放小球

E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触
F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
(2)某学生在实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，如图所示，则该小球做平抛运动的初速度为     m/s.（g=10m/s²)

测量“水果电池”的电动势和内电阻的实验中，将一铜片和一锌片分别插入同一只苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V，可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡,原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测定电流约为3mA。现有下列器材：
待测“水果电池”
电流表：满偏电流3mA，电阻约10Ω；
电压表：量程0～1.5V，电阻约1000Ω
滑动变阻器R₁：0～30Ω； 
滑动变阻器R₂：0～3kΩ； 
开关、导线等实验器材

（1）本实验选用上面所示的实验原理图，应该选用哪种规格的滑动变阻器？      。（填写仪器代号）
（2）在实验中根据电压表的示数U与电流表的示数I的值，得到U—I图象如上图所示，根据图中所给数据，则“水果电池”的电动势E＝      V，内电阻r＝    Ω。

为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验装置：质量为m₁的木块A放在足够长的水平桌面上，细绳一端固定在A上，另一端绕过定滑轮悬挂质量为m₂的钩码B。开始时细绳伸直，B离地面高度为h，由静止释放后，二者一起移动，B落地后（不反弹）A在水平桌面上继续运动一段距离，最后静止在P点。改变B离地面的初始高度h，测出每次A在桌面上移动的距离s和相应的h，记录的数据如右表。

（1）请在图的坐标系中描出上述数据对   应的点，并绘出相应的图线；

（2）若B从离地高度为44cm处由静止释放，则此次A在水平桌面上移动的距离为______cm；
（3）设该图线的斜率为k，则木块与桌面间的动摩擦因数的表达式为_____________。
（4）若实验中，每次测量h时，测量的都是B物体上端到地面的距离，这样按照上述方法计算出的动摩擦因数与真实值相比是________（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）

（1）如图所示，螺旋测微器的读数为             mm

（2）把量程为3mA的电流表改装成欧姆表，其结构如图所示，其中电源电动势E=3V。改装后，将原来电流表3mA的刻度定为电阻的“0”刻度，欧姆表的中值电阻为           Ω，2mA刻度处标       Ω。

某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：


（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图甲可知其长度为　_________　mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图乙可知其直径为　_________　mm；
（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为　          　Ω．
（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R；电流表A₁（量程0～4mA，内阻约50Ω）；
电流表A₂（量程0～10mA，内阻约30Ω）；电压表V₁（量程0～3V，内阻约10kΩ）
电压表V₂（量程0～15V，内阻约25kΩ）；直流电源E（电动势4V，内阻不计）
滑动变阻器R₁（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；
滑动变阻器R₂（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）；开关S；导线若干．
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在图丁中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．
（5）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=　_________　Ω•m．（保留2位有效数字）

某同学用如图所示装置做“探究弹力和弹簧伸长关系”实验．他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：(g取9.8 m/s²)


根据所测数据，在如图所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺的刻度x与钩码质量m的关系曲线．

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，这种规格的弹簧的劲度系数为________N/m.

如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验．

①为完成实验，还需要的实验器材有：　_________　．
②实验中需要测量的物理量有：　               　．
③图乙是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F﹣x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为　   　N/m．图线不过原点的原因是由于　_________　．

实验室中有一量程不准确的电压表V₁,某课外探究小组为了测量该电压表的实际量程U_m设计了图甲所示的电路。所用器材有：
量程不准的电压表V₁,量程标称为O〜15V，内阻r₁="20." OkΩ;
标准电压表V₂,量程0〜3V,内阻r₂=2.5kΩ;
标准电阻R₂，阻值13.0 kΩ；
滑动变阻器R₁，总电阻为200.0Ω
电源电动势E="20." 0V,内阻不计；
开关S ，导线若干。

根据图甲和探究小组内A、B两位同学的操作过程，请你回答：
(1) A同学闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑动端，使电压表V₁满偏，读出此时电压表V₂的示数为U₂,计算出V₁的量程表达式为U_m=_________
(2) B同学测量时，V₁并未调到满偏，两电压表的示数如图乙所示，从图中读出V₁的示数U₁="_______" V, V₂的示数U₂=_______V；由读出的数据计算出U_m=_______V。(计算结果保留3位有效数字）

在“在探究导体电阻与材料关系”的实验中，某种待测材料金属丝接人电路部分的长度约为50 cm，所用测量仪器均已校准。

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为 _________mm(该值接近多次测量的平均值)。
(2)某实验小组用伏安法测金属丝的电阻。，记录实验数据如下：

由以上实验数据可知：
①本次实验的电流表选用的是_________、电压表选用的是_________、滑动变阻器选用的 是_________（填以下器材前的字母）。
A．电流表A₁( 0—100 mA，内阻约为l0)
B．电流表A₂( 0—0.6A，内阻约为0.1)
C．电压表V₁（0—3V，内阻约为3k）
D．电压表V₂(0—15V，内阻约为15k)
E．滑动变阻器R₁( 0—l000，0.2A)
F．滑动变阻器R₂( 0—20,，2A)
②测量Rx是采用下图中的_________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路图。

③可以估算出金属丝电阻率约为_________（填选项前的字母）。