河北省秦皇岛市新高考物理实验题大全100题含解析.pdf

word版可编辑】河北省秦皇岛市新高考物理实验题大全100题精选高考物理实验题100题含答案有解析1.图甲为一个简单的多用电表的电路图，其中电源的电动势E=1.5V、内阻r=1.0Q,电流表内阻Rg=10C、满偏电流Ig=10mA。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C 为上排刻度线的中间刻度。选择开关接1”,指 针 指 在 图 乙 所 示 位 置 时 示 数 为 (结果保留三位有效数字)。(2)如果选择开关接“3”，图甲中电阻R2=240Q,则此状态下多用电表为量程 的电压表。如果选择开关接“2”，该多用电表可用来测电阻，C 刻度应标为 Q。(4)如果选择开关接“2”，红、黑表笔短接，调节R i的阻值使电表指针刚好满偏，再测量某一电阻，指针指在图乙所示位置，则 该 电 阻 的 测 量 阻 值 为。(保留两位有效数字)。(5汝口果将该多用电表的电池换成一个电动势为1.5V、内阻为1.2。的电池，正确调零后测量某电阻的阻值,其 测 量 结 果 (选填“偏大”、“偏小”或“准确【答案】7.46mA 2.5V 150 51 准确【解析】【详解】(1)口 选择开关接“1”时测电流，电表表盘下面刻度的最小分度值为0.2m A,指针在两最小刻度之间进行估读，故其示数为37.4mA H x 0.2mA=7.46mA10说明：估读方法符合最新高考评分标准。(2)2根据串联电路有分压作用可知，当电表满偏时有。=4(&+4)=2.5V所以开关接“3”时为量程2.5V的电压表。网欧姆表的内阻E%=1=1 5 0。由于欧姆表的中值电阻等于欧姆表内阻，故 C 处刻度为150。(4)根据闭合电路欧姆定律有凡+4其中/=7.46m A,4=150。解得R*=51。(5)因为电源内阻的变化，可以通过调零电阻阻值的变化来抵消，所以调零后测量某电阻阻值的测量结果是准确的。(1)用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，如图甲所示的示数为 mm.(2)用多用电表“xl”倍率的欧姆挡测量该电阻丝的阻值，如图乙所示的示数为(3)用电流表(内阻约为5。)、电压表(内阻约为3 k C)测量该电阻丝的阻值R、，为了减小实验误差,并要求在实验中获得较大的电压调节范围，下列电路中符合要求的是 ol *-A,B U-!c L s r I*E sH(4)用 第(3)问中C 选项的方法接入不同长度的电阻丝1图丙所示中符合实验结果的图线是_ _ _ _ _ _ _ _ _ (选填a”“b”耳(选填“大于”“小于”或“等于)真实值。01-乙-丙0J-测得相应的阻值R,并作出了 R-1图象，如文“C”)，该电阻丝电阻率的测量值_ _ _ _ _ _ _ _ _7【答案】2.819-2.821a等于【解析】【详解】(1)螺旋测微器的转动刻度50格共0.5mm长，精确度为0.01m m,格数要估读到0.1格，则电阻丝的直径为：d=2.5mm+32.0 x 0.01 mm 2.820mm(2.819-2.821)；(2)欧姆表读电阻，由表盘上的数字乘以倍率得到阻值，可得：/?v=7.0 xlQ =7.0Q(或 7)(3)3 实验中获得较大的电压调节范围，则需要滑动变阻器选择分压式接法；而待测电阻满足：R、7Q .凡=j5x3000Q =50限即待测电阻为小电阻，用电流表的外接法减小系统误差；综上选择D 电路实验；(4)4 根据电阻定律R=2.L，S可知R-L 图像应该是过原点的倾斜直线，但(3)问中的C 项电路采用的是电流表的内接法，因电流表分分压导致电阻的测量值偏大，有：R概=RA+L故测量图线不过原点，而有纵截距；故选a 图线；15 由R-L 图像求电阻率是利用斜率攵=求得，a 图线和准确图线的斜率相同，故电阻率的测量值等于真实值。3.在学校社团活动中，某实验小组先将一只量程为300HA的微安表头G 改装为量程为0.3A的电流表，然后用改装的电流表测量未知电阻的阻值。可供选择的实验器材有：微安表头G(量程300 g A,内阻约为几百欧姆)滑动变阻器Ri(0-10kQ)滑动变阻器R2(050kQ)电阻箱 R(09999Q)电源Ei(电动势约为1.5V)电源E2(电动势约为9V)开关、导线若干实验小组先用如图(a)所示电路测量表头G 的内阻R”实验方法是：A.按图(a)连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端；B.断开S 2,闭合S i,调节滑动变阻器的滑片位置，使 G 满偏；C.闭合S 2,并保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使表头G 的示数为200 R A,记录此时电阻箱的阻值Ro,(a)(b)实 验 中 电 源 应 选 用，滑动变阻器应选用(选填仪器字母代号)；测得表头G 的内阻R产,表头内阻的测量值较其真实值_(选填“偏大”或“偏小”卜实验测得G 的内阻Rg=500Q,要将表头G 改装成量程为0.3A的电流表，应 选 用 阻 值 为。的电阻与表头G 并联；实验小组利用改装后的电流表A,用图(b)所示电路测量未知电阻Rx的阻值。测量时电压表V 的示数为1.20V,表 头 G 的指针指在原电流刻度的250。处，则 R x=Qo【答案】E2 Ri-R n 偏小 0.5 4.32【解析】【详解】闭合S2开关时认为电路电流不变，实际上闭合开关S2时电路总电阻变小，电路电流增大，电源电动势越大、滑动变阻器阻值越大，闭合开关S2时微安表两端电压变化越小，实验误差越小，为减小实验误差，电源应选择E 2,滑动变阻器应选择R2；34闭合开关S2时认为电路电流不变，流过微安表电流为满偏电流的g ,则流过电阻箱的电流为满偏电流 的;，微安表与电阻箱并联，流过并联电路的电流与阻值成反比，贝！I：Rg f。闭合开关S2时整个电路电阻变小，电路电流变大，大于300BA,当表头G 示数为200HA时，流过电阻箱的电流大于IOOJIA,电阻箱阻值小于表头G 电阻的一半，实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的一半，因此表头G 内阻测量值偏小；(2)5把微安表改装成0.3A的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为：R300 x10 x 5000.3 30 x10-60 =0.5。(3)6改装后电流表内阻为:_ 300 x10 x500K.-=-42=U.D!,2八 I 0.3微安表量程为300BA,改装后电流表量程为0.3A,量程扩大了 1000倍，微安表示数为250HA时，流过电流表的电流为：250 x10 6xl000A=0.25A由图乙所示电路图可知，待测电阻阻值为Rx=且-&=也。-0.50=4.30I 八 0.254.某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小，如图甲所示，将直径约为3cm 的圆盘固定在电动机转动轴上，将纸带的一端穿过打点计时器后，固定在圆盘的侧面，圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上，打点计时器所接交流电的频率为50Hz.接出澹电0 1 2 3 4 5iiiih iJ iiiih J 川 ih iiiL i.iiL iih iiiM li乙 丙(1)实验时，应先接通_ _ _ _ _ _ _(选填“电动机 或 打点计时器”)电源.(2)实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带，将纸带抽出一小段，测量相邻2个点之间的长度L i,以及此时圆盘的直径5,再抽出较长的一段纸带后撕掉，然后抽出一小段测量相邻2 个点之间的长度L 2,以及此时圆盘的直径d2,重复上述步骤，将数据记录在表格中，其中一段纸带如图乙所示，测得打下这些点时，纸带运动的速度大小为 m/s.测得此时圆盘直径为5.60cm,则可求得电动机转动的角速度为rad/s.(结果均保留两位有效数字)(3)该同学根据测量数据，作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象，如图丙所示.分析图线,可 知 电 动 机 转 动 的 角 速 度 在 实 验 过 程 中(选 填“增大”“减小”或“不变”).【答案】打点计时器 L8 64 不变【解析】【分析】(1)实验时，应先接通打点计时器电源，再接通电动机的电源；(2)根据一 _求解线速度，根据一 _求解角速度；(3)根据v=or=；WD 结合图像判断角速度的变化.【详解】(1)实验时，应先接通打点计时器电源，再接通电动机的电源；(2)纸带运动的速度大小为 一 ；角速度 _ ；匚=匚匚/=6 4-/L(3)根 据v=(or=.(o D,因v-D图像是过原点的直线，可 知 0不变.5.在“探究变压器线圈两端的电压与匝数之间的关系”实验中，斌斌利用如图所示可拆式变压器(铁芯不闭合)进行研究。可拆变压器(1)实验还需要下列器材中的(2)实验中，图中变压器的原线圈接线“0、8”接线柱，所接电源电压为交流10.0V,副线圈接线“0、4”接线柱，则 副 线 圈 所 接 电 表 示 数 可 能 是。A.20.0 VB.15.0 VC.5.0 VD.2.5 V【答案】AD D【解析】【详解】(1)探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验要用到交流电压表,B是直流电流表,C是直流电压表,A是多用电表，可以用多用电表的交流电压挡测电压，实验中为了安全，输入电压不能超过1 2 V,需要交流学生电源，故 选AD。(2)21如果是理想变压器，则电压比等于匝数比，输出电压为5 V,但图中变压器存在比较大的漏磁，实际输出电压小于5 V,故D正确。故 选D。6.某同学用图甲的实验装置验证机械能守恒定律。已知当地重力加速度为g。电磁铁一 光电门0 5 10乙(1)用游标卡尺测量立方体小钢块的边长d,测量结果如图乙，则11.05cm、17.30cm、24.01cm、31.22cm、38.92cm。由此可知滑块下滑的加速度a=m/s2(结果保留三位有效数字)。(2)为了测量动摩擦因数，还应测量的物理量有 oA.木板的长度L B.木板的末端被垫起的高度/?C.木板的质量町 D.滑块的质量？E.滑块运动的时间f(3)滑块与木板间的动摩擦因数=(用题中各物理量的字母代号及重力加速度g 表示)。由于该测量 装 置 存 在 系 统 误 差 测 量 的 动 摩 擦 因 数 会 (填“偏大”或 偏小【答案】0.480 ABgh-aL偏大【解析】【详解】(1)口 打点计时器使用的交流电频率为50H z,可知打点周期为0.0 2 s,由于各计数点之间均有4 个点没有画出，故相邻两个计数点之间的时间间隔为T=5x0.02s=0.10s。根据8、C、D、E、F、G 各点到A点的距离可以计算出相邻计数点之间的距离，利用逐差法可得滑块下滑的加速度a=X/_?D=0 480m/s2(37)2(2)滑块沿木板下滑，设木板与水平面间的夹角为。，由牛顿第二定律有mg sin 6-/jmg cos 6=ma根据几何关系得sin/9=L联立解得=嬴彳，因此为了测量动摩擦因数，应该测量木板的长度L 和木板末端被垫起的高度力，故 AB符合题意，CDE不符合题意；故选AB。(3)由(2)问可知，=gh-aL由于实验没有考虑滑块拖着纸带运动过程中纸带受到的阻力，所以测量的动摩擦因数会偏大。8.某同学将力传感器固定在车上用于探究“加速度与力、质量之间的关系”，如图甲、乙所示。(1)下列说法正确的是()A.需要用天平测出传感器的质量 B.需要用到低压交流电源C.实验时不需要平衡摩擦力D.若实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的a-F图象可能会发生弯曲(2)下列实验中用到与该实验相同研究方法的有()A.探究单摆周期的影响因素 B.探究求合力的方法C.探究做功与速度的变化关系 D.探究导体电阻与其影响因素的关系(3)图丙是某同学通过实验得到的一条纸带(交流电频率为50H z),他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G 等 7 个计数点(每相邻两个计数点之间还有4 个点没有画出)，将毫米刻度尺放在纸带上。根据图可知,打下F 点时小车的速度为 m/s。小车的加速度为 m/s2o (计算结果均保留两位有效数字)cm0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10hlllwilliulllllllllll皿|川|油 11|川1 加|7 ABC D F G y图丙【答案】A AD 0.24 0.40【解析】【详解】(1)1A.本实验是探究“加速度与力、质量之间的关系，即 F=M a,所以M 包括传感器的质量，即需要用天平测出传感器的质量。故 A 正确。B.电火花计时器使用的是220V交流电源。故 B 错误。C.实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时要把小车(包括力传感器)放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。故 C 错误。D.实验中力传感能直接测出了拉力的大小，所以不需要满足砂桶和砂子的总质量远小于小车的质量，所以即使实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的a-F图象也不会发生弯曲。故 D 错误。(2)该实验采用了控制变量法进行探究。A.单摆的周期公式为：T =2 噂,是用的控制变量法。故 A 符合题意。B.探究求合力的方法，采用的是等效替代的方法。故 B 不符合题意。C.探究做功与速度的变化关系，采用的是倍增法。故 C 不符题意。D.导体的电阻为：R=p g 采用的是控制变量法。故 D 符合题意。(3)3由于每相邻两个计数点间还有4 个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得:丫芳侬=0.24mzs4根据匀变速直线运动的推论公式 x=al、2可以求出加速度的大小为:a=3-=6。-3.。)-(3.。-。)x 1=040mzs29T2 9x0.129.某实验小组在用双缝干涉测光的波长的实验中，将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上，如图甲所示。双缝间距d =0.20m m,测得屏与双缝间的距离L=500mm。然后，接通电源使光源正常工作：(1)某同学在测量时，转动手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准亮条纹A 的中心，如图乙所示，则游标卡尺的读数为 cm；然后他继续转动手轮，使分划板中心刻线对准亮条纹B 的中心，若游标卡尺的读数为L67cm,此时主尺上的 cm 刻度与游标尺上某条刻度线对齐；入射光的波长X=m；(2)若实验中发现条纹太密，可采取的改善办法有(至少写一条)。【答案】1.11 2.3 3.2xl0-7 减小双缝间距d或者增大双缝到干涉屏的距离L【解析】【分析】【详解】(1)12.游标卡尺的读数为l.lcm+0.1mmxl=l.llcin；若游标卡尺的读数为1.67cm,此时主尺上的2.3cm刻度与游标尺上某条刻度线对齐；3.条纹间距Ax=cm=0.08cm7则根据以=4 义可得a,Ax-J 0.08X10-2X0.2X10-3 A=-=-m=3.2xl0 mL 0.5 4.若实验中发现条纹太密，即条纹间距太小，根据 =4 可采取的改善办法有：减小双缝间距da或者增大双缝到干涉屏的距离L。1 0.某同学设计以下的实验测量某一小电动机的转速，实验主要步骤如下，完成下列填空。0 1 2 cm0 5 10甲电动机转轴细线打点计时器1.52 cm 1.50 cml.51 cm乙A B C D丙(1)用游标卡尺测量电动机转轴的直径如图甲所示，测量值为 cm。(2)取一根柔软的无弹性的细线，把细线的一端用少许强力胶水固定在电动机的转轴上。(3)如图乙所示，把细线的另一端用小夹与纸带的左端相连，让纸带水平穿过打点计时器的限位孔。打点计时器所用的交流电频率为5()Hz o(4)打开打点计时器，再开动电动机，细线顺次排列绕在电动机的转轴上，同时拉动纸带向左运动，打出的纸带如图丙所示。由以上数据计算电动机的转速为 r/so(计算结果保留整数)实验中存在系统误差使测量结果偏大。写出造成该系统误差的一个原因：【答案】0.50 48 细线有直径【解析】【详解】(1)口 游标卡尺的主尺示数为5mm。游标尺的0 刻线与主尺的某刻线对齐，示数为0,则测量值为5 mm+0.0mm=5.0mm=0.50cm(4)2 取纸带上的AO 段计算纸带运动的速度，有_ AD _ 4.53cm3Ar 3x 0.02s=75.5cm/s该速度即为电动机转动时转轴边缘的线速度。转轴边缘做圆周运动，则转速v 75.5cm/s.n=-=-48r/s2nR 3.14 x0.50cm(5)3 细线有直径，在轴上绕行的过程相当于增大了转轴的直径，而上式仍按电动机原有直径进行计算,得到的计算值偏大。1 1.某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50H z,在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4 个点取1 个技术点，因保存不当，纸带被污染，如 图 1 所示，A、B、C、D 是本次排练的 4 个计数点，仅能读出其中3 个计数点到零点的距离：SA=16.6mm、SB=126.5mm S=624.5 mm_ 才 B C 0_2gA.好 天:版/&狄瑞 5浮 定 了 .一 工匐3 若无法再做实-图1验，可由以上信息推知：(1)相邻两计数点的时间间隔为 S；(2)打 C 点时物体的速度大小为 m/s(取 2 位有效数字)(3)物 体 的 加 速 度 大 小 为 (用SA、SB、SD和 f 表示)【答案】0.12.5(SD-3SB+2S,J7 5尸【解析】【分析】考查实验“用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度【详解】（1）1 .电源的频率为50H z,知每隔0.02s打一个点，每隔4 个点取1个计数点，可知相邻两计数点,每隔4 个点取1 个计数点，可知相邻两计数点的时间间隔为0.1s；（2）2.C 点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则vc=%=2.5 m/s ；c 2T（3）3.匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以oT?均匀增大，有：BC=AB+aT2CD=BC+aT2=AB+2aT2BD=2AB+3aT2区-SB）-2（品-鼠）_ 凡-3 s B +2鼠）3 T 2 _ 7 5 T 2 12.某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧一端固定于某一深度为h=0.25 m、开口向右的小筒中（没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内），如图甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度1,现要测出弹簧的原长1。和弹簧的劲度系数，该同学通过改变所挂钩码的个数来改变1,作出F1图线如图乙所示.10 4 T.司|O 10 20 30 40/cm甲 乙（1）由 此 图 线 可 得 出 的 结 论 是.（2）弹簧的劲度系数为 N/m,弹簧的原长l o=m.【答案】在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比 10（）0.15【解析】【详解】试题分析：（D 1 根据图象结合数学知识可知：在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比;（2）根据胡克定律F 与/的关系式为：产=攵（/+_/0）=0+攵（-/（），从图象中可得直线的斜率为2N/cm,截距为2 0 N,故弹簧的劲度系数为k-N!cm=1OON/m,由M _/O)=2 O N,于是：/0=15cm=0.15m考点：考查了胡可定律【名师点睛】找到各个物理量之间的关系，然后根据胡克定律列方程，是解答本题的突破口，这要求学生有较强的数学推导能力.1 3.某同学用如图甲所示装置做验证机械能守恒定律的实验。所用打点计时器为电火花打点计时器。(1)实验室除了提供图甲中的器材，还备有下列器材可供选择：A.220 V 交流电源 B.天平 C.秒表 D.导线 E.墨粉纸盘。其中不必 要 的 器 材 是(填 对 应 的 字 母)，缺少的器材是。(2)对于实验要点，下列说法正确的是 oA.应选用体积较小且质量较小的重锤B.安装器材时必须保证打点计时器竖直，以便减少限位孔与纸带间的摩擦C.重锤下落过程中，应用手提着纸带，保持纸带始终竖直D.根据打出的纸带，用Ax=gT2求出重力加速度再验证机械能守恒该同学选取了一条纸带，取点迹清晰的一段如图乙所示，将打出的计时点分别标号为1、2、3、4、5、6,计时点1、3,2、5 和 4、6 之间的距离分别为X”X2,x3,巳知当地的重力加速度为g,使用的交流电频率为f,则从打计时点2 到打计时点5 的过程中，为了验证机械能守恒定律，需检验的表达式为(4)由于阻力的作用，使测得的重锤重力势能的减小量总是大于重锤动能的增加量。若重锤的质量为m,根据(3)中纸带所测数据可求得该实验中存在的平均阻力大小F=(结果用m、g、xi、X2、X3)表示)。【答案】BC 刻度尺陋=【解析】【详解】(1)12本实验的实验目的是验证mgh=mv2的正确性，因此可以不测量物体的质量，即可不用天平。打点计时器应接220V的交流电源，打点计时器用来记录物体的运动时间，秒表不必要，不必要的器材为B C,还缺少的器材是处理纸带时用到的刻度尺;(2)网 A.应选用体积较小且质量较大的重锤，以减小阻力带来的误差，选 项 A 错误；B.由于纸带和打点计时器之间存在阻力，因此为了减小摩擦力所做的功，应使限位孔竖直，选 项 B 正确；C.让重锤拖着纸带做自由落体运动，选 项 C 错误；D.重力加速度应取当地的自由落体加速度，而不能用Ah=gT2去求，选项D 错误；(3)4打计时点2 时的速度-xfV2=V1 3=-打计时点5 时的速度则要验证的机械能量守恒的表达式为:(4)5根据动能定理有:解得:1 4.图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图，滑块上装有宽度为d (很小)的遮光条，滑块在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门1 的时间A t 以及遮光条从光电门1 运动到光电门2 的时间t,用刻度尺测出两个光电门之间的距离x.(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙，则|=cm；(2)实验时，滑块从光电门1 的右侧某处由静止释放，测得A t=50s,则遮光条经过光电门1 时的速度v=m/s；(3)保持其它实验条件不变，只调节光电门2 的位置，滑块每次都从同一位置由静止释放，记录几组xY及其对应的t,作 出-t 图象如图丙，其斜率为k,则滑块加速度的大小a 与 k 关系可表达为a=.I【答案】0.75 0.15 2k【解析】(1)主尺：0.7cm,游标尺：对齐的是5,所以读数为：5x0.1mm=0.5mm=0.05cm,故遮光条宽度d=0.75cm,(2)滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度.则滑块经过光电门时的速度为：v=675x10%/s=OA5m/sAr 50 x1 O-3X t Y C l(3)据 u%=万=7 及得图像的斜率=5,解得。=2左点睛：图象法处理数据时，要根据物理规律写出横纵坐标之间的关系式.结合图象的截距、斜率等求解.(1)有两种工作频率均为50 H z的打点计时器供实验选用：A.电磁打点计时器 B.电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择(选填A”或B”).(2)保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔.实验中，为消除摩擦力的影响，在祛码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动.同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除.同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动.看法正确的同学是(选填“甲”或“乙”).(3)测出小车的质量为M,再测出纸带上起点到A 点的距离为L.小车动能的变化量可用A E k=g v/算出.祛码盘中祛码的质量为m,重力加速度为g；实验中，小车的质量应_ _ _ _ _ _ _ _ _ (选填“远大于”“远小于 或“接近”)祛 码、硅码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W=mgL算出.多次测量，若 W与 AEk均基本相等则验证了动能定理.【答案】B 乙 远大于【解析】【详解】电磁打点计时器是通过机械振动打点的，而电火花打点计时器是通过电火花来打点，用电火花打点计时器能使纸带在运动时受到的阻力较小。故 A 不符合题意，B 符合题意。(2)2同学乙的做法正确。只有让小车做匀速直线运动才能够判断摩擦力与沙子和盘的重力大小相等，才能够消除摩擦力的影响。对于甲同学，小车开始运动时，沙子和盘的重力等于最大静摩擦力，而最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力。(3)3对于祛码、祛码盘和沙子，根据牛顿第二定律：m g-F=ma,只有当小车的质量远大于祛码、祛码盘和沙子总质量时，绳子的拉力F 才近似等于祛码、硅码盘和沙子中重力mg。1 6.为了探究当磁铁靠近线圈时在线圈中产生的感应电动势E 与磁铁移动所用时间At之间的关系，某小组同学设计了如图所示的实验装置：线圈和光电门传感器固定在水平光滑轨道上，强磁铁和挡光片固定在运动的小车上，小车经过光电门时，电脑会自动记录挡光片的挡光时间A t,以及相应时间内的平均感应电动势E。改变小车的速度，多次测量，记录的数据如下表：次数测量值12345678E/V0.1160.1360.1700.1910.2150.2770.2920.329At/xl03s8.2067.4866.2865.6145.3404.4623.9803.646(1)实验操作过程中，线圈与光电门之间的距离(选填“保持不变”或“变化”)，从而实现了控制 不变。(2)在得到上述表格中的数据之后，他们想出两种办法处理数据。第一种是计算法：需要算出,若该数据基本相等，则验证了 E 与 At成反比。第二种是作图法：在直角坐标系中作出_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的关系图线，若图线是基本过坐标原点的倾斜直线，则也可验证E 与 At成反比。【答案】保持不变 磁通量的变化量 E 和 At的乘积 E-t【解析】【详解】(1)1为了定量验证感应电动势E 与时间。成反比，我们应该控制磁通量的变化量A不变；所以在实验中，每次测量的，时间内，磁铁相对线圈运动的距离都相同，从而实现了控制通过线圈的磁通量的变化量不变；(2)3为了验证E 与加成反比，算出感应电动势E 和挡光时间，的乘积，若该数据基本相等，则验证了 E 与加成反比。4在直角坐标系中作感应电动势E 与挡光时间的倒数,关系图线，若图线是基本过坐标原点的倾斜直t线，则也可验证E 与 2成反比。1 7.某同学制作了一个可用电流表直接显示拉力大小的拉力器，原理如图。Ri是一根长20cm、阻值20。的均匀电阻丝，劲度系数为1.0 xl()3N/m的轻弹簧左端固定，右端连接金属滑片P 和拉环，拉环不受拉力时，滑片P 恰好处于a 端。闭合S,在弹簧弹性限度内，对拉环施加水平拉力，使滑片P 滑到b 端，调节阻箱电R 使电流表恰好满偏。已知电源电动势E=6V,内阻r=lC,电流表的量程为00.6A,内阻不计，P 与 Ri接触良好且不计摩擦。(1)电阻箱Ro接 入 电 路 的 阻 值 为 2；(2)电流表的刻度标示为拉力值时，拉 力 刻 度 值 的 分 布 是 (填“均匀”或“不均匀”)的；(3)电流表刻度值为0.50A处拉力的示数为 N；(4)要通过线性图象直观反映电流表示数I 与拉力F 的关系，可作_ _ _ _ _ _ _ 图象；,1 1尸 1 1A.I-F B./C.一一F D.-F I I F(5)若电流表的内阻不可忽略，则(4)问 中 正 确 选 择 的 图 象 斜 率 (填“变大”“变小”或“不变【答案】9 不均匀 180 C 不变【解析】【分析】【详解】(D 1由闭合电路欧姆定律可知,E解得Ro=9C(3)2由闭合电路欧姆定律可知E设弹簧形变量为X,则F=kx可知F 和 I 非线性关系，则用电流表的刻度标示为拉力值时，拉力刻度值的分布是不均匀的；（3）电流表刻度值为0.50A时，根据闭合电路欧姆定律可知1=-&+r+7?|可得Ri=22则由比例关系可知弹簧被拉伸18cm,此时拉力的示数为F=kx=1.0 xl03x0.18N=180N（4）由（2）列得的式子可知l_=A +r+pA nI E ES EkS则要通过线性图象直观反映电流表示数I 与拉力F 的关系，可 作;-尸 图 象，故 C 符合题意，ABD不符合题意。故选C。（5）5若电流表的内阻不可忽略，则（4）问中的表达式变为1 4 +&i P 千I E ES EkS则（4）问中正确选择的图象斜率不变。1 8.某同学改装和校准电压表的电路如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路所用电池的电动势E 为2 0 V,内阻r 为 20。（E、r 均保持不变）。已知表头G 满偏电流为IOORA,表头上标记的内阻值为1350Q,4,鸟 和 R,是定值电阻，利用片和表头构成量程为1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若 使 用 两 个 接 线 柱，电压表的量程为3 V；若使用。、c 两个接线柱，电压表的量程为15V。则 定 值 电 阻 的 阻 值 为 舄=,C1,R2=Q ,Ry=Q o用量程为3V,内阻为2 5 0 0。的标准电压表V对改装表3 V挡的不同刻度进行校准。滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为5 0 Q和5 0 0 0 Q。为了方便实验中调节电压,图中R应选用最大阻值为 Q的滑动变阻器。校准时，在闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应靠近端(填M”或N”)。在3 V挡校对电路中，开关全部闭合，在保证电路安全前提下让滑片P从M端缓慢向N端滑动的过程中，表头G的示数,电 源 的 输 出 功 率,电 源 的 效 率 (填变化情况)。(4)若表头G上标记的内阻值不准，表头G内阻的真实值小于1 3 5 0 Q,则改装后电压表的读数比标准电压表的读数_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填“偏大”或“编小”)。【答案】1 5 0 2 8 6 5 1 2 0 0 5 0 M 增大 增大 减小 偏大【解析】【详解】电阻片与表头G并联，改装成量程为1 m A的电流表，表头满偏电流为l O O A,此时通过电阻用的电流为9()(A,由并联分流规律可知R,90 0得K =1 5 0。改装后电流表内阻=RA(=i 3 5 QRA+4将其与 串联改装为3 V的电压表由欧姆定律可知，3 V量程电压表的内阻3氏人 +R2,=-1-X-1-0-3?Q=3 k Q解得4=2 8 6 5 Q 3 再串联用改装为1 5 V量程电压表，R,所分电压为1 2 V,所以&=2，Q=2 k Q-1x10-3(2)4 在校准电路中，滑动变阻器采用分压式接法，故选用最大阻值较小的滑动变阻器，即选用最大阻值为5 0。的滑动变阻器；5 电源电动势E =2 0 V远大于电压表量程，所以闭合开关前应使滑片靠近M端，使电压表在接通电路时两端电压由较小值开始增大(3)6 滑片由M向N滑动过程中，电压表两端电压逐渐增大，通过表头的电流增大，即示数增大随滑片由M向N滑动，外电路的总电阻始终大于电源内阻且逐渐减小，所以电源的输出功率增大；由可知，路端电压随外电路总电阻减小而减小，电源效率 =2x l O O%,所以电源的效率减小E(4)9电压表两端电压一定，若内阻值偏小，则通过表头G的电流偏大，从而造成读数偏大的后果。1 9.如图所示为用光电门测定钢球下落时受到的阻力的实验装置。直径为d、质量为m 的钢球自由下落的过程中，先后通过光电门A、B,计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tBo 用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h,当地的重力加速度为g。设钢球所受的空气阻力大小不变。(1)钢球下落的加速度大小2=,钢球受到的空气阻力Ff=(2)本题“用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度”，但从严格意义上讲是不准确的，实 际 上 钢 球 通 过 光 电 门 的 平 均 速 度(选 填“”或“”)钢球球心通过光电门的瞬时速度。【答案】mgm(d2(A2)2【答案】BD 4gx=宗 C【解析】【分析】【详解】（1）1 1.要验证的是从滑块经过光电门到最后在木板上停止时动能减小量等于摩擦力做功，即1 2mv=/dmgx其中du=t可得d24 g A 旅则必须要测量的物理量是：遮光片经过光电门时的遮光时间t 和 A 点到B 点的距离X,故选BD。12（2）2 .由以上分析可知，需要验证表达式gx=在误差范围内成立即可验证动能定理；（3）3.A.滑块释放时初速度不为零对实验无影响，选项A 错误；B.曲面不光滑对实验无影响，选项B 错误；C.遮光片的宽度不够小，则测得的滑块经过A 点的速度有误差，会给实验结果带来误差，选 项 C 正确；D.光电门安放在连接处稍偏右的地方对实验无影响，选 项 D 错误；故选C。2 3.国 标（G B/T）规定自来水在15时电阻率应大于13Qm。某同学利用图甲电路测量15自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K 以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移动。实验器材还有：电 源（电动势约为3 V,内阻可忽略）；电压表Vi（量程为3 V,内阻很大）；电压表V2（量程为3 V,内阻很大）；定值电阻Ri（阻值4kC）；定值电阻R2（阻值2 k。）；电阻箱R（最大阻值9 999 Q）；单刀双掷开关S；导线若干；游标卡尺；刻度尺。2，:乙；3 4 5 cmIII l l l l l l l l l.l l.l l l l l l l.i l-r IT T TI:01。2Q实验步骤如下：A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d；B.向玻璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度L；C.把 S 拨 到 1 位置，记录电压表Vi示数；D.把 S 拨到2 位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1示数相同，记录电阻箱的阻值R；E.改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤C、D,记录每一次水柱长度L 和电阻箱阻值R；F.断开S,整理好器材。(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙，则(1=mm；(2)玻璃管内水柱的电阻值Rx的表达式为：Rx=(用 Ri、R2、R 表示)；(3)利用记录的多组水柱长度L 和对应的电阻箱阻值R 的数据，绘 制 出 如 图 丙 所 示 的 关 系 图 象。则自来水的电阻率p=m(保留两位有效数字)；(4)本实验中若电压表V i内阻不是很大，则 自 来 水 电 阻 率 测 量 结 果 将(填“偏大”“不变”或“偏小【答案】30.00 华 14 偏大【解析】【分析】【详解】(1)口 游标卡尺的主尺读数为：3.0cm=30mm,游标尺上第0 个刻度和主尺上刻度对齐，所以最终读数为：30.00m m,所以玻璃管内径：d=30.00mm(2)设把S 拨 到 1 位置时，电压表箱示数为U,则电路电流为:1=口用总电压:E=R+U号当把S 拨到2 位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表Vi示数相同也为U,则此时电路中的电流为uR总电压E=R.+UR由于两次总电压等于电源电压E,可得:旦=当耳一下解得:R RR?(3)3从图丙中可知，R=2xl03。时,；=5.0m”,此时玻璃管内水柱的电阻:1 ,氏=氏 勺=400()。R水柱横截面积：S-()22由电阻定律R=0今得:3P=4 =4000 X 3.14 XL(30 x10-32)x5Q-m h 14Q-m,U(4)4若电压表V i内阻不是很大，则把S拨 到 1位置时，此时电路中实际电流大于/二 方，根据 =g6+U 可知测量的Rx将偏大，因此自来水电阻率测量结果将偏大。K2 4.用 图(a)所示的实验装置，探究小车匀加速运动的加速度。与其质量加及所受拉力尸的关系。实验所用交变电流的频率为50Hz o小车及其中硅码 纸带沙 桶 及 沙 吉J 6.07 6.70 7.33*7.97*单位：cm(1)保持沙桶及沙的总质量不变，改变小车上祛码的质量，分别做了 5 次实验。在 图(b)所示的a-工 坐m标系中标出了相应的实验数据。再进行第6 次实验，测得小车及祛码总质量为0.2 5 kg,实验得到图(c)所示的纸带。纸带上相邻计数点之间还有4 个点未画出，由纸带数据计算加速度为m/s2o (保留3 位有效数字)(3)请把第6 次实验的数据标在图(b)所 示 的 坐 标 系 中，并 作 出 实 验 的 图 像m m【答案】0.633【解析】【详解】:二：，：二一(2)1相邻计数点时间间隔为r=0.02s