河南省焦作市新高考物理易错100题实验题含解析.pdf
word版可编辑】河南省焦作市新高考物理易错100题实验题精选高考物理实验题100题含答案有解析1.现用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验,如图所示。在滑块上安装一遮光条,把滑块放在水平气垫导轨上,并用绕过定滑轮的细绳与钩码相连,光电计时器安装在8 处。测得滑块(含遮光条)的质量为M,钩码总质量为相,遮光条宽度为d,导轨上滑块的初始位置A 点到8 点的距离为L,当地的重力加速度为g。将滑块在图示A 位置释放后,光电计时器记录下遮光条通过光电门的时间为A t。滑块从A 点运动到8 点的过程中,滑 块(含遮光条)与 钩 码 组 成 的 系 统 重 力 势 能 的 减 少 量 为,动能的增加量为 o (均用题中所给字母表示)钩码【答案】mgL(M+m)d22(4)2【解析】【分析】【详解】1 滑块从A 点运动到8 点的过程中,滑 块(含遮光条)与钩码组成的系统重力势能的减少量为密力。通过光电门的速度u=3所以系统动能增加量为17-(M+m)v2-0=(M+m)d22 了2.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度以和所受拉力F 的关系图象。他们在水平轨道上做了实验,得 到 了 图 线,如 图(Z O 所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量?=kg;滑块和轨道间的动摩擦因数=(g 取10m/s2)(.【答案】0.50.2【解析】【分析】【详解】1 由图形b得加速度a 和所受拉力F 的关系图象的斜率)1 =2 =F所以滑块和位移传感器发射部分的总质量尸1 com =0.5 k ga k由图形b得,在水平轨道上F=1 N 时,加速度a=0,根据牛顿第二定律得=0解得 =0.23.某实验小组做“验证力合成的平行四边形定则”实验,涉及以下问题,请分析解答。(1)实验的部分步骤如下:将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连一个弹簧测力计如图所示,沿相互垂直的两个方向分别拉两个弹簧测力计,使橡皮筋的绳套端被拉到某一点。,由弹簧测力计的示数记录两个拉力片、鸟的大小,此时耳=N,F2=N再用一个弹簧测力计将橡皮筋的绳套端拉至。点,读出拉力F大小并确定其方向在如图所示的方格纸上以每格1 N 为标度,作出拉力耳、F2应用平行四边形定则作出耳、鸟的合力仁的图示,并按每格1N的标度读出合力的大小若在误差允许的范围内,尸与满足,则验证了力合成的平行四边形定则(2)实验中,下列器材中必须要用的是Ocm I 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0A(3)下 列 实 验 操 作 正 确 的 是.A.拉动橡皮筋时,弹簧测力计要与木板平面平行B.每次拉伸橡皮筋时,两个弹簧测力计间的夹角越大越好C.描点确定拉力方向时,两点间的距离应尽可能大一些【答案】4.80N 3.60N 大小相等,方向相同 C AC【解析】【详解】(1)口 2弹簧测力计的分度值为0.1 N,估读至0.0 1 N,则示数分别为耳=4.80N,E=3.60N3若在误差允许的范围内,尸与尸合满足大小相等,方向相同,则验证了力合成的平行四边形定则;(2)4实验还需要用毫米刻度尺画直线、并进行长度的测量,所 以C正确,A、B错误;故选C;(3)5A.实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边形定则,为了减小实验误差,弹簧测力计、细绳、橡皮筋都应与木板平行,这样各力的图示能够正确体现相应力的大小,故A正确;B.为减小作图过程中产生的误差,两个弹簧测力计拉力间的夹角不能太小,也不能太大,故B错误;C.描点确定拉力方向时,两点之间的距离应尽可能大一些,以减小实验的误差,故C正确;故选AC。4.热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度变化的关系如图甲所示。金属热电阻敏电阻O*i图甲器小E(1)由图甲可知,在较低温度范围内,相对金属热电阻而言,该热敏电阻对温度变化的响应更_ _ _ _ _ _ _ _(选填“敏感”或“不敏感(2)某同学利用上述热敏电阻制作了一个简易的温控装置,实验原理如图乙所示。现欲实现衔铁在某温度时(此时热敏电阻的阻值为0)被吸合,下 列 操 作 步 骤 正 确 的 顺 序 是。(填写各步骤前的序号)a.将热敏电阻接入电路b.观察到继电器的衔铁被吸合c.断开开关,将电阻箱从电路中移除d.合上开关,调节滑动变阻器的阻值e.断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至0(3)若热敏电阻的阻值4 与温度,的关系如下表所示,trc30.040.050.060.070.080.0R,/Q,199.5145.4108.181.862.949.1当通过继电器的电流超过2 0 m A时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。已知继电器的电阻r =2 0。,为使该装置实现对30C80C之间任一温度的控制,电源E应选用,滑动变阻器应选用.(填选项前的字母)A.电源g(3 V,内阻不计)B.电 源 与(6 V ,内 阻 不 计)C.滑动变阻器4(0 2 0 0 Q)D.滑动 变 阻 器&(0 5 0 0 Q)【答案】敏感 edbca B D【解析】【分析】【详解】(1)口 图甲中横轴表示温度,纵轴表示电阻,随着温度的升高,金属热电阻的阻值略微增大,而该热敏电阻的阻值明显减小,所以这种热敏电阻在较低温度范围内,相对金属热电阻而言,该热敏电阻对温度变化的响应更敏感(2)要实现衔铁在某温度时(此时热敏电阻的阻值为飞)被吸合,而衔铁被吸合时的电流是一定的,所以关键是找到此时滑动变阻器的阻值。实现方法是:断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至4,合上开关,调节滑动变阻器的阻值,观察到继电器的衔铁被吸合,则此时滑动变阻器连入电路的阻值就是衔铁在某温度(此时热敏电阻的阻值为4)被吸合时滑动变阻器应连入电路的阻值,找到之后,再用热敏电阻替换掉电阻箱即可,正确顺序为edbca;(3)3 在 30C时,电源电动势的最小值 =2 0 x (1 99.5 +2 0)x l O _3V =4.3 9V所以电源应选用后2,故 选 B;4 在 80C时,选用电源与,滑动变阻器的最小阻值为6 V-4 9.1 Q-2 0 Q =2 3 0.902 0 m A所以滑动变阻器应选用&(0 5 0 0 C),故选D。5.要测绘一个标有“2.5V 2W”小灯泡的伏安特性曲线.己选用的器材有:直 流 电 源(3V.内阻不计)电 流 表A i量 程 为0.6 A,内 阻 为0.6n)电 流 表A2(量 程 为300mA.内阻未知)电 压 表V(量 程03 V,内 阻 约3kQ)滑 动 变 阻 器R(05 C,允 许 最 大 电 流3A)开 关、导线若干.其实验步骤如下:由 于 电 流 表A i的里程偏小.小组成员把Ai、A2并联后在接入电路,请按此要求用笔画线代表导线在实物图中完成余下导线的连接.()(2)正确连接好电路,并将滑动变阻器滑片滑至最 端,闭 合 开 关S,调节滑片.发现当A i示数为0.50A时,A2的 示 数 为200m A,由 此 可 知A2的内阻为.若将并联后的两个电流表当作一个新电表,则该新电表的量程为 A;为使其量程达到最大,可将图中(选 填,I”、“II”)处断开后再串联接入一个阻值合适的电阻.【答 案】右 1.5 0.84【解 析】【详 解】(1)由于小灯泡的电阻相对于电压表内阻来说很小很小,电流表采用外接法,连接实物图如图所示:(2)开关闭合前,滑动变阻器应调至使电流表和电压表的示数为零的位置,故应调至右端;根据欧姆定 LR.0.5 x0.6 c ,律得:RA2=J=0 2 C =L5C(3)由于Ugi=0.6x0.6V=0.36V,Ug2=0.3xl.5V=0.45V,由于UgiVUg2,故两电流表两段允许所加最大电压为0.36V,新电流表量程为:/=0.6+詈 A=0.8 4 A,由于A2未达到最大量程,要使其达到最大量程,要增大电压,此时电流表A】会烧毁,为了保护该电流表,应给其串联一电阻分压,故应在I 区再串联接入一个阻值合适的电阻.6.学校实验小组为测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率,实验室备选了如下器材:A 电流表A i,量程为10m A,内阻n=50。B 电流表A i,量程为0.6 A,内阻0=0.2。C 电压表V,量程为6 V,内阻门约 为 15kCD.滑动变阻器R,最大阻值为1 5 Q,最大允许电流为2AE 定值电阻Ri=5QE.定值电阻R2EOOCG直流电源E,动势为6 V,内阻很小H.开关一个,导线若干I.多用电表J.螺旋测微器、刻度尺图1图2图3(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,如 图 1 所示,则 金 属 丝 的 直 径 口=mm.(2)实验小组首先利用多用电表粗测金属丝的电阻,如图2 所示,则金属丝的电阻为 Q(3)实验小组拟用伏安法进一步地测量金属丝的电阻,则电流表应选择,定值屯阻应选择.(填对应器材前的字母序号)(4)在如图3所示的方框内画出实验电路的原理图.电压表的示数记为U,所选用电流表的示数记为I,则该金属丝电阻的表达式Rx=,用刻度尺测得待测金属丝的长度为L,则 由 电 阻 率 公 式 便 可 得 出 该 金 属 丝 的 电 阻 率.(用 字 母 表 示)-1-r U-【答案】1.7 0 0 6 0 A E J7 T-I1-E乃 与(q)【解析】【分析】(1)由于流过待测电阻的最大电流大约为/=3=0 1 A,所以不能选用电流表A 2,量程太大,要改装电流表;(2)根据闭合电路知识求解待测电阻的表达式【详解】(1)根据螺旋测微器读数规则可知D=.5mm+2 0.0 x 0.0 1 =1.7 0 0/7 7/7?(2)金属丝的电阻为A =6.0 x 1 0 =6 0。(3)流过待测电阻的最大电流大约为/=二=0.1 4,所以选用4与K并联充当电流表,所以选用A、6 0E(3)电路图如图所示:-1 I-R1(5)根据闭合电路欧姆定律R”9/+4R,(U-Ir.解 得:凡=而不根 据R、4 L7LD-可求得:展喘押4 6+鸟)【点 睛】在解本题时要注意,改装表的量程要用改装电阻值表示出来,不要用改装的倍数来表示,因为题目中要的是表达式,如果是要计算待测电阻的具体数值的话可以用倍数来表示回路中的电流值.7.图甲为“验证动量守恒定律”的实验装置,轨道由斜槽和水平槽组成,A、B两小球大小相同,质量mA=20.0g niB=10.0go 实验步骤如下:a.固定轨道,使水平槽末端的切线水平,将记录纸铺在水平地面上,并记下水平槽末端重垂线所指的位置O;b.让A球 从 斜 槽C处由静止释放,落到记录纸上留下痕迹,重复操作多次;c.把B球放在水平槽末端,A球 仍 从C处 静 止 释 放 后 与B球正碰,A、B分别落到记录纸上,留下各自的痕 迹,重复操作多次;d.确 定 三 个落点各自的平均位置P、M、N,用刻度尺测 出 它 们 到O点 的 距 离 分 别 为XO P、XO M、XON;(1)确 定P、M、N三 点 时,可用圆规画一个尽可能小的圆,把所有有效落点圈在里面,圆心即为落点的平均位置,这 样 做 可 以 减 小 (填“系统”或“偶然”)误 差;(2)如图乙,XOM、XOP读数分别为 10.20cm 30.65cm,XON读数为 cm;(3)数据处理时,小球离开水平槽末端的速度大小可用水平射程x表 示,由小球质量及(2)中数据可算出碰 前 系 统 总 的m x值是 kg m(保 留3位有效数字),把该值与系统碰撞后的值进行比较,就可验证动量是否守恒。【答 案】偶然 40.80(40.78-40.2)6.13X103【解 析】【分析】【详解】(D 1 确定P、M、N 三点时,可用圆规画一个尽可能小的圆,把所有有效落点圈在里面,圆心即为落点的平均位置,这样做可以减小偶然误差;(2)2 由图可知,XON读数为40.80cm;(3)3 碰前系统总的m x值是0.02kgx0.3065m=6.13x 103kgem8.用图示装置测量重锤的质量,在定滑轮两侧分别挂上重锤和n 块质量均为mo的铁片,重锤下端贴一遮光片,铁架台上安装有光电门。调整重锤的高度,使其从适当的位置由静止开始下落,读出遮光片通过光电门的挡光时间to;从定滑轮左侧依次取下1 块铁片放到右侧重锤上,让重锤每次都从同一位置由静止开始下落,计时器记录的挡光时间分别为tn t2,计算出t/,t2?挡光时间为to时,重锤的加速度为ao从左侧取下i 块铁片置于右侧重锤上时,对应的挡光时间为t i,重a.锤的加速度为a“贝 ij=(结果用to和询表示)(2)作 出 幺-,的图线是一条直线,直线的斜率为k,则重锤的质量M=%.小心、2+nk【答案】-T m()f k【解析】【分析】【详解】(1)口 遮光片经过光电门时的速度d dvo=Vi=重锤做初速度为零的匀加速直线运动,由速度位移公式得=2aQh,v;-2ah整理得,24 =,oao 4由牛顿第二定律得Mg-nmg=(M+)/(+,叫)g-(-i)叫g =(M+力/)4整理得幺=1+2,g iaa Mg-nmng则&-i图像的斜率%k=2mgMg-nmog解得4(2 +司)见)k9.某小组要测量一电源的电动势和内阻。供使用的实验器材有:量程为00.6 A 电阻不计的电流表一只;阻值均为6c 的定值电阻三只;开关S 及导线若干。根据实验器材,同学们设计出如图甲所示的电路图,其主要实验操作步骤如下:三个60 的电阻通过串、并联等不同的组合方式可以得到七个不同阻值的电阻R,表中已列出R 的不同阻值。把不同组合方式得到的电阻R 分别接入图甲所示电路的M N 之间,可测得七组电阻R 对应电流I 的数据如下表。以 纵坐标、R 为横坐标,根据表中数据在图乙坐标纸上作出;-R 图像。(4)根据图像求出电源的电动势E=V;内阻r=Q o (结果均保留两位有效数字)+:效项1234567RJQ.234691218/ZA0.590.500.430.330.240.200.14/1.692.002.333.034.175.007.14(5)该小组利用此电路测量一未知电阻Rv的阻值。把 未 知 电 阻 凡 接 入 电 路M N间,电流表的读数为0.25A,可 得 待 测 电 阻 的 阻 值 为(保 留 两 位 有 效 数 字)(8.4 9.2)【解 析】【分 析】【详 解】(3)1通 过 描 点 作 图 作 出;-R图像根据闭合电路欧姆定律E =/(A +),得:1 R r=-1-1 E E结合图像可知1 ,7.1-1 r,=K =-;=1E 18 E解得:E=2.95V,r=2.95Q(5)4 根据分析可知ER=r=8.85Qx I10.为了测量木块与木板间的动摩擦因数少某小组使用DIS位移传感器设计了如图甲所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A 由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离.位移传感器连接计算机,描绘出滑块相对传感器的距离x 随时间t的变化规律如图乙所示.根据上述图线,计算0.4 s 时木块的速度大小v=m/s,木块加速度a=m/s2(结果均保留2位有效数字).在计算出加速度a 后,为了测定动摩擦因数还需要测量斜面的倾角。(已知当地的重力加速度g),那么得出p 的表达式是(1=.(用 a,0,g 表示)【答案】0.401.0gsirO-agc o 0【解 析】【分 析】【详 解】(1)根据在匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度,得0.4 s末的速 度 为:丫=0 3-0.4 mzs =0 4 m/s0.40 3 2 -0 2 40.2 s 末的速度为:=m/s =0.2 m/s,0.4则木块的加速度为:a=匕 上=m/s2=1,0 m/s2.t 0.2(2)选取木块为研究的对象,木块沿斜面方向的受力:m a =m g s i n,-m g c o s。得:g s i n O-ac o s 6【点 睛】解决本题的关键知道匀变速直线运动的推论,在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,以及会通过实验的原理得出动摩擦因数的表达式.1 1.测定一节电池的电动势和内阻,电路如图甲所示,MN为一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝,定值电 阻R o=l.O C。调 节 滑 片P,记 录 电 压 表 示 数U、电 流 表 示 数I及 对 应 的PN长 度x,绘制了 U-I图像如图乙所示。由 图 乙 求 得 电 池 的 电 动 势E=V,内 阻r=d实验中由于电表内阻的影响,电动势测量值_ _ _ _ _ _ _ 其 真 实 值(选 填“大于”、“等于”或“小于(3)根据实验数据可绘出,-x图像,如图丙所示。图 像 斜 率 为k,电阻丝横截面积为S,可求得电阻丝的电 阻 率p=,电表内阻对电阻率的测量_ _ _ _ _ _ _ _ (选填“有”或“没有”)影 响。【答 案】1.4 9 0.4 5 小于 k S 没有【解 析】【详 解】由闭合电路欧姆定律可知U=E-I(r+R o)则 可 知 图2中的图象与纵坐标间的交点表示电动势,故E=1.4 9 V;图象的斜率表示(r+Ro),则1.49-1.20.20=1.45。解得r=1.45-1.0=0.45Q(2)3由图示可知,伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外接法,由于电压表分流作用,电流表测量值偏小,当外电路短路时,电流测量值等于真实值,电源的U-I图象如图所示由图象可知,电动势测量值小于真实值,电源内阻测量值小于真实值。(3)5根据欧姆定律可知,电阻R=I S则可知k=2s解得p=kS若考虑电流表的内阻,则:=W-&,则图象的斜率不变,所以得出的电阻率没有影响。L J21 2.某班同学在学习了向心力的公式F=m L 和 F=m 32r后,分学习小组进行实验探究向心力。同学们r用细绳系一纸杯(杯中有30 m L的水)在空中甩动,使纸杯在水平面内做圆周运动(如图乙所示),来感受向心力。(1)下 列 说 法 中 正 确 的 是。A.保持质量、绳长不变,增大转速,绳对手的拉力不变B.保持质量、绳长不变,增大转速,绳对手的拉力增大C.保持质量、角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力不变D.保持质量、角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力增大如图甲所示,绳离杯心40 cm 处打一结点A,80 cm 处打一结点B,学习小组中一位同学用手表计时,另一位同学操作,其余同学记录实验数据。操作一:手握绳结A,使杯在水平方向每秒运动一周,体会向心力的大小。操作二:手握绳结B,使杯在水平方向每秒运动一周,体会向心力的大小。操作三:手握绳结A,使杯在水平方向每秒运动两周,体会向心力的大小。操作四:手握绳结A,再向杯中添30m L的水,使杯在水平方向每秒运动一周,体会向心力的大小。操作二与一相比较:质量、角速度相同,向心力的大小与转动半径大小有关;操作三与一相比较:质量、半径相同,向心力的大小与角速度的大小有关;操作四与一相比较:相同,向心力大小与 有关;物理学中这种实验方法叫 法。小组总结阶段,在空中甩动纸杯的同学谈感受时说:“感觉手腕发酸,感觉力不是指向圆心的向心力而是背离圆心的离心力,跟书上说的不一样,你认为该同学的说法正确吗?答:。【答案】)BD 角速度、半径 质量大小 控制变量 不正确,见解析【解析】【详解】(1)1 .由题意知,根据向心力公式F 向=mc)2 r,结合牛顿第三定律,有 T 拉=m(o2r;保持质量、绳长不变,增大转速,根据公式可知,绳对手的拉力将增大,故 A 错误,B 正确;保持质量、角速度不变,增大绳长,根据公式可知,绳对手的拉力将增大,故 C 错误,D 正确。(2)2北 3 .根据向心力公式F 向=m-10Q 1Q可知元件X 与电流表内阻相近,则电流表采用外接法误差较小,应 选(b)电路。(3)3 在(b)电路中,滑动变阻器的滑片P 从左向右滑动,元件X 两端电压增大,则其电流增大则电流表的示数逐渐增大。(4)根据欧姆定律变形RIU-/图像上的点与原点连线斜率的大小为电阻,由图像的变化特点知,元件Y 的电阻随电流的增大而增大。2 4.某同学用图甲所示的电路测量电阻Rx的 阻 值(约几百欧)。滑动变阻器R,电阻箱Ro(09999C),S2是单刀双掷开关,量程3V 的电压表(内阻约3kft),电源电动势约6V图乙图丙(1)根据图甲实验电路,在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整_ _ _ _ _;(2)正确连接电路后,断开Si、S2 调节好多用电表,将两表笔接触以 两端的接线柱,正确操作后,使用xlO的倍率粗测其电阻,指针指示如图丙,粗测得到Rx=C;(3)该同学通过下列步骤,较准确地测出R,的阻值将滑动变阻器的滑片P 调至图甲中的A 端。闭合S i,将 S2拨 至 1,调节变阻器的滑片P 至某一位置,使电压表的示数满偏;断开S”调节电阻箱R。,使其阻值最大;将 S2拨至“2,闭合与,保持变阻器滑片P 的位置不变,调节电阻箱的阻值,使电压表再次满偏,此时电阻箱示数为R i,则 R尸。(4)关于本实验该同学在(3)的步骤中操作不妥,可 能 会 在 步 骤 中 造 成;为了减小实验误差:下 列 方 法 最 可 行 的 是(填正确答案标号)A.选用量程不变,内阻更大的电压表B.选用量程不变,内阻更小的电压表C.选用总电阻远大于R、的滑动变阻器D.选用总电阻远小于R、的滑动变阻器【答 案】240 Q4 电压表超偏而损坏【解 析】【分 析】【详 解】(1)实物图如图所示 多 用 电 表 读 数 为6=2 4.0 x 1 0 =2 4 0。粗 测 读 数 为2 4 0 Q。3 S 2接I时 电 压 表 测 量R、的电压,S 2接2时 电 压 表 测 量4两端电压,两种情况下,滑动变阻器的滑片位置相同,由于电压表示数相同,所以有R*=%即被测电阻的阻值大小为4。(4)4 当将变阻器阻值调到最大阻值时,由于最大阻值大于被测电阻,当开关闭合后,导致与电压表并联的总电阻增大,其分压增大,就会出现电压表超偏而损坏。5A B.该实验中没有电流表的分压也没有电压表的分流,所以电压表准确测量的是被测电阻两端电压,所以AB不符合题意;C D.滑动变阻器采用的是分压接法,其阻值的大小影响电压表示数的变化,阻值小不利于操作,所以选用阻值较大的滑动变阻器,C 正确D 错误。故选C。2 5.市场上销售的铜质电线电缆产品中,部分存在导体电阻不合格问题,质检部门检验发现一个是铜材质量不合格,使用了再生铜或含杂质很多的铜;再一个就是铜材质量可能合格,但横截面积较小.某兴趣小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格.小组成员经查阅,纯铜的电阻率为iln8xlO-8Q?,现取横截面积约为1 mnP、长度为(真实长度)的铜电线,进行实验测量其电阻率,实验室现有的器材如下:A.电 源(电动势约为5 V,内阻不计);B.待测长度为H im 的铜电线,横截面积约1 mn?;C.电压表Vi(量程为3 V,内阻约为1.5kQ);D.电压表V 2(量程为5 V,内阻约为3kQ);E.电阻箱R(阻值范围12.9Q);F.定 值 电 阻&=1CG.开关、导线若干.(1)小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d,如图甲所示,则=mm.(2)小组设计的测量电路如图乙所示,则 P 是,N 是,(填器材名称及对应符号)通过实验作出的图象如图丙所示.(3)图乙电路测得铜电线的电阻测量值比真实值_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (选填“偏大”、“不变”或“偏小”),原因是(4)这捆铜电线的电阻率(结果保留三位有效数字);从铜电线自身角度,你认为电阻率大的可能原因是.【答案】1.125 电压表V2 电压表Vi 偏大 电压表V i的分流 2.5 8 I8(X1 可能是再生铜或含过多杂质的次铜【解析】【详解】(1)铜电线的直径d=1.0 mm+1 2.5 x 0.0 1 mm=l.1 25 mm;(2)P测量的电压大于N 测量的电压,故 P是电压表V 2,N 是电压表V”(3)偏大,由于没考虑电压表V i 的分流,使测得的铜电线的电阻偏大.(4)分析电路可知,通过铜电线的电流/,=4=冬,6=匕5 =三 4 k=(今 1/,整理得K lx U1 5今=1 +4 ,根据题图丙可知斜率k=&=2.60 Q,c 2 2&S 2.60 x 0.9 9 4x 1 0 6 _ _ i c-8cS-7ir=万(一)=0.9 9 4mm-Q m=2.5 8x l 0 Q m 2L 1 0 0故电阻率达不到要求,使用的有可能是再生铜或含过多杂质的次铜.26.1 5 9 0 年,伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的实验,开始了自由落体的研究。某同学用如图I所示的实验装置研究自由落体,装置中电火花式打点计时器应该接在电压为 V、频率为f=5 0H z 的交流电源上。实验中先闭合开关,再释放纸带。打出多条纸带。选择一条点迹清晰完整的纸带进行研究,那么选择的纸带打下前两个点之间的距离略小于 m m (结果保留1 位有效数字)。选择的纸带如图2 所示,图中给出了连续三点间的距离,由此可算出打下C点时的速度为 m/s2,当地的重力加速度为m/s 2(最后两空结果均保留3位有效数字)【答案】220 2 3.9 1 9.7 5【解析】【详解】1 .电火花式打点计时器直接接在220 V 的交流电源上即可。2 .根据纸带可知打下连续两点时间间隔r =_ L=0.0 2sf根据自由落体运动位移公式可知,开始时相邻两点间距离I ,1 ,h=gr=x 9.8x 0.0 2 m=1.9 6mm 2 m mo2 2 3 .根据中点时刻的瞬间速度vr=-=3.91m/s,2T 4.根据Av=g/可知g(8.02-7.63)x1 O-20.022m/s2=9.75m/s2.27.某同学用图甲电路测量一电源的电动势和内阻,其中电流表A 的量程为().6 A,虚线框内为用电流计G 改装的电压表。甲1i_Ju_已知电流计G 的满偏电流Ig=300jiA,内阻R g=100C,改装后的电压表量程为3 V,则可计算出电阻Ri=某次测量时,电流计G 的示数如图乙,则此时电源两端的电压为 _ V o(3)移动滑动变阻器R 的滑片,得到多组电流表A 的读数L 和电流计G 的读数L,作出I卜 L 图像如图丙。由图可得电源的电动势E=V,内阻r=f t(4)若电阻R i的实际阻值大于计算值,则电源内阻r 的 测 量 值 实 际 值(填“小于”“等于”或“大于”)。【答案】9900 2.40 2.90 1.0 小于【解析】【详解】(1)1.由改装原理可知,要串联的电阻3300 xlO-6-100=99000 .电 流 计 G 的示数为240卜 A,则此时电源两端的电压为24OjiAxl0-6xi00oov=2.4OV;.由图像可知,纵轴截距为290HA,则对应的电压值为2.90V,即电源电动势为E=2.90V;内阻(4)5.若电阻R i的实际阻值大于计算值,则通过电流计G 的电流会偏小,则图像L-L的斜率会偏小,则电源内阻r 的测量值小于实际值。28.油膜法估测分子大小的实验,每 500mL油酸酒精溶液中有纯油酸1m L,用注射器测得1mL这样的溶液共计80滴。现 将 1 滴这种溶液滴在撒有扉子粉的水面上,这滴溶液中纯油酸的体积是 m3;待油膜形状稳定后,在玻璃板上描绘出油膜的轮廓。若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积,则 计 算 得 到 的 油 膜 面 积,估算的油酸分子直径_ _ _ _ _ _ _ _ o(后两空选填“偏大”或“偏小”)【答案】2.5x10-11 偏小 偏大【解析】【分析】【详解】1这滴溶液中纯油酸的体积V=-X xl0-3mL=2.5xl0-8mL=2.5xl0-m3500 802网若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积,则没有计算到不完整方格的面积,所以计算得到的油膜面积偏小,由=芍 可 知,估算的油酸分子直径偏大2 9.物理小组的同学用如下图甲所示的实验器材测定重力加速度。实验器材有:底座带有标尺的竖直杆、光电门1 和 2 组成的光电计时器,其中光电门1在光电门2 的上方,小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1 运动至光电门2 的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。(1)使用游标卡尺测量小球的直径如下图乙所示,则小球直径为 cm。小球释放落(2)改变光电门1 的位置,保持光电门2 的位置不变,小球经过光电门2 的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则 h、t、g、v 四个物理量之间的关系式h=Oh(3)根据实验数据作出-f 图象如上图丙所示,若图中直线斜率的绝对值为k,根据图象得出重力加速度gt大小为.1 ,【答案】1.170-g t2+vt 2k【解析】【分析】【详解】1主尺读数为L lc m,游标尺读数为0.05xl4mm=0.70mm=0.070cm,所以最终读数为l.lcm+0.070cm=l.170cm;(2)小球经过光电门2 的速度为v,根据运动学公式得从开始释放到经过光电门2 的时间所以从开始释放到经过光电门1 的时间,vt=t t=-1g所以经过光电门1 的速度Vv=gtv-g t根据匀变速直线运动的推论得:两光电门间的距离,V+V 1 2h=-1 =vt 2 21?(3)3由公式/2=Q g厂得h 1尸 丁若 h-r 图线斜率的绝对值为k,则t所以重力加速度大小g=2k3 0.实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数山提供的器材有:带定滑轮的长木板,有凹槽的木块,质量为mo的钩码若干,打点计时器,电源,纸带,细线等.实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的钩码放在木块的凹槽中,保持长木板水平,利用打出的纸带测量木块的加速度.1J(1)正确进行实验操作,得到一条纸带。纸带的一部分如左图所示,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10so该同学将纸带从每个计数点处截断,得到6 条短纸带,再把6 条短纸带的下端对齐贴在纸上,以纸带下端为横轴建立直角坐标系,并将刻度尺边缘紧靠纵轴,其示数如右图所示。则打下计数点“2”时小车的速度大小为 m/s;小车的加速度大小为 m/s2(结果均保留两位有效数字)(2)将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端,改变悬挂钩码的总质量m,测得相应的加速度a,作出a-m 图象如图所 示.已知当地重力加速度g=9.8m/s2,则木块与木板间动摩擦因数=(保留两位有效数字);M的测量值_ _ _ _ _ _ _(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。(3)实验中(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量.卜 匕,L L T-r T T r r r r -r-f b r r-.U U 4.4.4.A 4 J-J-x X-U U .4.4,4 J.m/(X IQ.因州,捌狼M感4一r Xr F T T i n n n-T-r r r r T T T I【答案】0.47;0.70;0.33;大于;不需要;【解析】【详解】(1)依据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,那么计数点“2”时小车的速度大小为:为=士 =4 3 0+5.()()*0-2 m /$=0.4 7 m /s;根据Ax=aT?结合逐差法可得:2T 2 x 0.1(7.7 2 +7.1 0 +6.4 5 -5.7 0-5.0 0-4.3 0)x 1 0-21=-=0.7 0 m /s o9 x 0.12(2)根据牛顿第二定律可知mg平(M-m)g=M a,解得a=+,由图可知,*g=3.3,解得 ji=0.33;M的测量值大于真实值,原因是滑轮与轴承、细线间有摩擦,纸带与打点计时器间有摩擦等;(3)在此实验中,由于把小车和祛码的质量作为了整体,结合第二问可知,不需要满足悬挂钩码质量远小于木块和槽中的钩码总质量;【点睛】此题在求解加速度时还可这样做:纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比,还等于各段纸带中间时刻的速度之比,即纸带的高度之比等于中间时刻速度之比,这种等效替代的方法减小了解题难度,要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。3 1.某同学在用如图所示实验装置测量光的波长的实验中,已知两缝间的间距为0.3m m,以某种单色光照射双缝时,在离双缝1.2m远的屏上,用测量头测量条纹间的宽度:先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1 条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示;然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6 条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数如图乙所示。图甲读数为 m m,图乙读数为 m m or涉的实总装置EL乙根据以上实验,测得光的波长是 m(结果保留2 位有效数字)。【答案】2.335(2.332-2.337)15.375(15.372-15.377)6.5xl07【解析】【分析】【详解】1 图甲螺旋测微器固定刻度的读数是2.0mm可动刻度的读数是33.5x0.01 mm=0.335mm则螺旋测微器的读数等于2.0mm+0.335mm=2.335mm(2.332-2.337 都正确)2 图乙螺旋测微器固定刻度的读数是15.0mm可动刻度的读数是37.5x0.01 mm=0.375mm则螺旋测微器的读数等于15.0mm+0.375mm=15.375mm(15.372-15.377 都正确)3相邻条纹间距为Ax=-Ln-根据双缝干涉的条纹宽度的公式Ax=2d则这种单色光的波长,M dA=-(n-1)/代入数据解得=6.5x10-7m3 2.图(甲)是演示简谐运动图像的装置,它由一根较长的细线和较小的沙漏组成。当沙漏摆动时,漏斗中的细沙均匀流出,同时匀速拉出沙漏正下方的木板,漏出的细沙在板上会形成一条曲线,这条曲线可以理解为沙漏摆动的振动图像。图(乙)是同一个沙漏分别在两块木板上形成的曲线(图中的虚线表示)。(1)图(乙)的 P 处堆积的细沙比Q 处(选填“多”、“少”或“一样多(2)经测量发现图(乙)中 OB=O,B,若木板1 的移动速度vi=3m/s,则木板2 的移动速度【答案】多 4m/s【解析】【详解】(1)在 图(乙)的 P 处时,沙摆的速度最小,在。处时,沙摆的速度最大,所以堆积的细沙比Q 处多;(2)2根据单摆周期公式:T 0区T-2T T 4g它们在同一地点,且摆长相同,则周期相同,设为T,。8 段经历的时间是:tt=2T。夕段经历的时间为:t2=1.5T设板长为L,贝!h=-=2Tvi/2=A =I.5T%比较可得:4/1v2=V j=4m/s o3 3.某同学为了测量电源的电动势和内阻,根据元件的不同,分别设计了以下两种不同的电路。甲 乙实验室提供的器材有:两个相同的待测电源E,辅助电源E;电阻箱R&,滑动变阻器H、R;电压表V,电流表A;灵敏电流计G,两个开关0、S2.主要实验步骤如下:按图连接好电路,闭合开关0 和 S 2,再反复调节4 和 R 2,或者滑动变阻器R、R,使电流计G 的示数为0,读出电流表A、电压表V 示数分别为4、U-反复调节电阻箱4 和 R?(与中的电阻值不同),或者滑动变阻器R、R,使电流计G 的示数再次为0,读出电流表A、电压表V 的示数分别为八、。2。回答下列问题:哪 套 方 案 可 以 更 容 易 得 到 实 验 结 果(填“甲”或 乙(2)电源的电动势E 的 表 达 式 为,内阻/为。(3)若不计偶然误差因素的影响,考虑电流、电压表内阻,经理论分析可得,E测 一(填“大于”“小于”或“等于)E其,嗨(填“大于”“小于”或“等于)磺。hU.-I.U,UU,【答案】甲 r=T 等于 等于【解析】【详解】甲电路的连接有两个特点:左、右两个电源间的路端电压相等,干路电流相同,电阻箱可以直接读数;乙电路更加适合一般情况,需要采集更多数据,并且需要作图处理数据才可以得到结论,同状态下采集数据,根据闭合电路欧姆定律列式求解电源的电动势E 和内阻,甲电路更简单。(2)2 网根据闭合电路欧姆定律得E=U、j rE =。2+12r解得/亿 r.U-U?/2-/,A-A当电流计G 的示数为()时,相同电