山西省忻州市新高考物理实验题大全100题含解析.pdf

word版可编辑】山西省忻州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.在“DIS描绘电场等势线”的实验中，给出下列器材，ab处 的 电 源 应 选 用,传 感 器 应 选 用 (用字母表示)。A.6V 的交流电源B.6V 的直流电源C.100V的直流电源D.电压传感器E.电流传感器F.力传感器(2)该实验装置如图所示，如果以c、d 两个电极的连线为x 轴，以c、d 连线的中垂线为y 轴，并将一个探针固定置于y 轴上的某一点，合上开关S,而将另一探针由O 点左侧沿x 轴正方向移到O 点右侧的过程中，则传感器示数的绝对值变化情况是一A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先变大后变小 D.先变小后变大【答案】B D D【解析】【分析】解答本题应抓住：本实验利用恒定电流场模拟静电场，要描绘电场等势线，需要电源与电压表.电源要分正负即为直流电源，确保电势的高低；需要电压传感器；根据顺着电场线，电势逐渐降低，分析感器示数的绝对值变化情况。【详解】(1)口 本实验利用恒定电流场模拟静电场，要描绘电场等势线，需要6V 的直流电源，故选B；要描绘电场等势线，要寻找等势点，即电势差为零的点，而电势差就是电压，所以传感器应选用电压传感器，故选D；3从一个电极沿x 轴到另一电极，电势逐渐升高或降低，则将一个探针固定置于y 轴上的某一点，另一探针从一个电极沿连线逐渐移动到另一电极的过程中，两探针处的电势差先变小后变大，则传感相示数的绝对值先变小后变大，故 D 正确，ABC错误；故选D。【点睛】本题关键理解并掌握实验的原理，懂得根据实验原理选择实验器材。2.某兴趣小组欲测量滑块与水平木板间的动摩擦因数，他们设计了一个实验，实验装置如图1所示。该小组同学首先将一端带滑轮的木板固定在水平桌面上，连接好其他装置，然后挂上重物，使滑块做匀加速运动，打点计时器在纸带上打出一系列点.(1)图 2 是实验中获取的一条纸带的一部分，相邻两计数点间的距离如图所示，已知电源的频率为50 Hz,相邻两计数点间还有4 个计时点未标出，根据图中数据计算的加速度a=$2.(结果保留两位有效数字)(2)为测定动摩擦因数，该小组同学事先用弹簧测力计测出滑块与重物的重力分别如图3、4 所示，则图3 对应的示数为 N,图 4 对应的示数为 N；N单1234N三h三-=-*=-三-=_-=的=-3三-三二三-=-=-=-=12341234三三=-=_三=-_=-=It.4TT三声=-=-=-3一一-三一-二I134，针指(3)重力加速度g 取 lO m/Y，滑块与木板间的动摩擦因数=(结果保留两位有效数字)。【答案】0.50 2.00 1.00 0.43【解析】【详解】(1)1.相邻两计数点间还有4 个计时点未标出，则 T=0.1s；根据Ac 结合逐差法可知:4+毛+兀 一*39T2(3.87+3.39+2.88-2.38-1.90-1.40)x10-29x0.12m/s2-O.5Om/s2(2)23.则图3 对应的示数为2.00N；图 4 对应的示数为1.00N；(3)4.对滑块以及重物的整体：mg.Mg=(M+m)a其中 mg=1.00N,Mg=2N,解得p=0.433.某实验小组采用图甲所示的装置“探究动能定理”即探究小车所受合外力做功与小车动能的变化之间的关系。该小组将细绳一端固定在小车上，另一端绕过定滑轮与力传感器、重物相连。实验中，小车在细绳拉力的作用下从静止开始加速运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况，力传感器记录细绳对小车的拉力大小：小 专 p打 点 冲 器力传感器(1)实验中为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力，要 完 成 的 一 个 重 要 步 骤 是；(2)若实验中小车的质量没有远大于重物的质量，对本实验_ _ _ _ _ _ 影 响(填“有”或“没有”)；(3)实验时，下 列 物 理 量 中 必 须 测 量 的 是。A.长木板的长度L B.重物的质量m C.小车的总质量M【答案】平衡摩擦力 没有 C【解析】【分析】【详解】(1)1实验前调节长木板的倾角以平衡摩擦力，以保证细绳的拉力等于小车受的合力；(2)2由于有力传感器测量绳的拉力，则没必要使小车质量远大于重物和力传感器的总质量，即对本实验没有影响；(3)3实验中需要测量小车的动能，故需要知道小车的总质量M,故 AB错误，C 正确。4.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。电磁铁小纲块甲I 2I cm山川1吊 山 口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(1=cm,(2)用电磁铁吸住小钢块，保持小钢块底面与水平面平行。用刻度尺测量小钢块与光电门的高度差h。(3)将电磁铁断电，小钢块由静止开始下落，测得小钢块通过光电门的时间t=3.20ms。则小钢块通过光电门时的速度v=m/s(4)改变小钢块与光电门的高度差h,重复步骤(2)(3),得到多组数据。(5)利用实验数据作出v2 h 图像。若 v2 h 图线为一条过原点的直线，且直线的斜率k=,则说明小钢块下落过程中机械能守恒。(用题中给出的物理量符号表示)【答案】0.96 3.0 2g【解析】【详解】(1)1.用游标卡尺测量立方体小钢块的边长d=0.9+0.1mmx6=0.96cm(.(3)2.小钢块通过光电门时的速度dv =t0.96x10 23.20 x10-3m/s=3.0m/s(4)3.由侬=；机，则 v2=2gh,则做出的v2-h 图像的斜率为2go5.某小组的同学做“探究影响感应电流方向的因素”实验。图 甲(I)图 甲(2)（1）首先按图甲（1）所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转；再按图甲（2）所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转。进行上述实验的目的是（）A.检查电流计测量电路的电流是否准确B.检查干电池是否为新电池C.推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系。（2）接下来用图乙所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁插入螺线管的过程中，观察到电流计指针向右偏转，说明螺线管中的电流方向（从上往下看）是沿（选填“顺时针”或“逆时针”）方向。图乙（3）下表是该小组的同学设计的记录表格的一部分，表中完成了实验现象的记录，还有一项需要推断的实验结果未完成，请 帮 助 该 小 组 的 同 学 完 成 （选填“垂直纸面向外”或“垂直纸面向里实验记录表（部分）操作N 极朝下插入螺线管从上往下看的平面图（B。表示原磁场，即磁铁产生的磁场）原磁场通过螺线管磁通量的增减增加感应电流的方向沿逆时针方向感应电流的磁场B，的方向（4）该小组同学通过实验探究，对楞次定律有了比较深刻的认识。结合以上实验，有同学认为，理解楞次定律，关键在于抓住_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （选填“Bo”或“B”）总是要阻碍 填“Bo”或“B，”）磁通量的变化。【答案】C 顺时针 垂直纸面向外 B，Bo【解析】【分析】【详解】由题意可知，电流从电流计左边进时，指针左偏，右边进时，指针右偏，本实验目的是探究感应电流的方向，则进行上述实验的目的是推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系，故 选C；(2)电流计指针向右偏转，说明电流从电流计的右边(正接线柱)流入，则说明螺线管中的电流方向(从上往下看)是沿顺时针方向；(3)3由题意可知，感应电流的方向为逆时针，由右手螺旋定则可知，感应电流的磁场方向垂直纸面向外；(4)由题意可知，理解楞次定律，关键在于抓住夕总是要阻碍8。磁通量的变化6.如图所示，某实验小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，进行“探究做功与物体速度变化的关系”的实验，实验时使小车在祛码和托盘的牵引下运动，以此定量探究细绳拉力做功与小车速度变化的关系。托盘和硅码(1)实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、复写纸及如图所示的器材。若要完成该实验，必需的 实 验 器 材 还 有 其 中 的.A B C D(2)为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做 运动。实验开始时，先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行。这 样 做 的 目 的 是(填字母代号)。A.避免小车的运动过程中发生抖动B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力【答案】AC 匀速直线 D【解析】【详解】(1)1.根据本实验的实验原理是合外力所做的功等于动能的变化量，通过研究纸带来研究小车的速度,利用天平测量小车的质量，利用祛码的重力代替小车的合外力，所以需要刻度尺来测量纸带上点的距离和用天平测得小车的质量，即还需要刻度尺，天平(带祛码)，故选AC.(2)2.为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动；(3)3.实验过程中，为减少误差，提高实验的精确度，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，目的是消除摩擦带来的误差，即平衡摩擦力后，使细绳的拉力等于小车的合力，故 ABC错误，D 正确.7.某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系。实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接。.二二二.I二,sgf is盟盘鬻噩A甲内(1)实验要求电表的示数从零开始逐渐增大,请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接;(2)某次测量电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为一A；该同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示，根据图像可知小灯泡的电阻随电压增大而一(选填“增大”、“减小”或“不变”)。将该小灯泡直接与电动势为3V、内阻为5。的电源组成闭合回路，小灯泡的实际功率约为W(保留二位有效数字)。0.44增大0.44（0.430.46 均对）【解析】【分析】【详解】(1)11.滑动变阻器的滑片滑动过程中，电流表的示数从零开始这渐增大，滑动变阻器采用分压接法，实 2 .由图示电路图可知，电流表量程为0.6 A,由图示电流表可知，其分度值为0.02A,示数为0.44A；(3)3.根据图像可知小灯泡的电阻随电压增大而增大。4.在灯泡U-I图象坐标系内作出电源的U-I图象如图所示:由图示图象可知，灯泡两端电压U=1.3V,通过灯泡的电流I=0.34A,灯泡功率P=UI=1.3xO.34M.44W8.在“测定金属电阻率”的实验中，需要用螺旋测微器测量金属丝的直径，其结果如图甲所示，其读数为O 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 f/A图乙图甲测量电阻时，先用多用电表粗测金属丝的电阻阻值约为5。，再采用“伏安法”精确测量金属丝的电阻，实验室能够提供的实验器材有:A.电流表G,量程为0 3 0 0 g A,内阻R.=100。B.电流表A i,量程为()0.6 A,内阻4=0.1。C.电流表A 2,量程为0 3 A,内阻与=002。D.电阻箱飞，阻值范围。999.90E.电 阻 箱&，阻值范围()9999.9QF.滑动变阻器与，最大阻值为10。G 电源石=3 V,内阻约为厂=05。H.开关一只，导线若干回答下列问题：(2)正确选择实验器材，电流表应选择 和,电 阻 箱 应 选；(填写元器件前的字母代号)(3)画出电阻测量的实验电路图(4)使用正确电路，分别测量多组实验数据，并 记 录 在 如 图 乙 坐 标 系 中，将 R2调节到9 9 0 0 0,根据记录的实验数据做出金属丝的IG-I图线,并算出金属丝的电阻&=.(计算结果保留两位有效数字)【答案】1.601mm A B【解析】E【分析】【详解】(1)口 螺旋测微器读数为1.5mm+10.1x0.01mm=1.601mm(2)234由所给实验器材可知，没有电压表，应该用电流表与电阻箱改装电压表。因为流过电阻的电流最大约为E 3/=0.6AR 5则电流表应选择B。电源电动势为3V,改装的电压表量程应为3V,应选用电流表A与电阻箱改装成电压表电阻箱的阻值R=-R =9900Q4&电阻箱应选E。(3)待测电阻阻值约为5。,电流表内阻约为0.1 C,电压表内阻为1 0 k Q,电流表应采用外接法，滑动变阻器最大阻值为10。，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示(4)6根据坐标系内描出的点作出图像如图所示由图示图像可知，金属丝的电阻 U 力(4+6)100 x10 x(100+9 9 0 0)K=-=-=-=562 I I 0.29.小明同学用如图所示装置验证机械能守恒定律，轻绳两端跨过转轴光滑的轻滑轮系着质量均为M的重物A和B,将质量为m的小祛码C挂在在物体B上，B下方距离为h处固定一个光电门，物 块B装有一宽度很小的挡光片，测得挡光片宽度为d,将系统静止释放，当挡光片通过光电门(固定光电门的装置未画 出)时，可通过计算机系统记录挡光时间A t。改变高度差h,重复实验，采集多组h和A t的数据。(1)若某次记录的挡光时间为 t i,则挡光片到达光电门处时B的速度大小为一。(2)小明设想，为了确定A t与h的关系，可以分别对A t与h取对数，并以IgA t为纵轴，以Igh为横轴建立坐标系，得到的IgA t-Ig h图线为一直线，该直线的斜率为一。(3)若IgA t-lg h图线与纵轴交点坐标为c,若机械能守恒，可以得到该地重力加速度g=_o【解 析】（2M+iri）32加16【详 解】根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，挡 光 片 到 达光电门处B的速度大小为:dv=(2)系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量，有:mgh=（2M+in）v2即：mgh-；（2M+整理可得:1 （2M+m）d 1lgAt=-lg-L-Igh2 2mg 2若/g A r-/g图线为一直线，则该图线的斜率为2(3)3根据 mgh=；(2M+加)崇 得:2M +m）d2=2-mgh则有:（2M+m）d221g&=l gj L Igh2mg所 以 有：1 （2M+m）d?1加=5女 一一2 可知纵轴截为:_ 1 （2M+m）d2C 2 g 21ng解得：（2M+m）J2g -2m 102r1 0.几位同学对一个阻值大约为600Q的未知电阻进行测量，要求较精确地测量电阻的阻值。有下列器材供选用：B.电压表V（量 程 6 V,内阻约3kQ）C.电流表Ai（量 程 20m A,内 阻 约 5Q）D.电流表AM量 程 10m A,内 阻 约 10Q）E.滑动变阻器处（02 0 Q,额定电流2A）F.滑动变阻器R2（02000Q,额定电流0.5A）G直流电源E（6V,内 阻 约 1。）H.多用表（1）甲同学用多用表直接测量待测电阻的阻值如图甲所示。若选用欧姆表“xlOO”档位，则多用表的读数为 Q（2）乙同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路，电路图如图乙所示，则 电 流 表 应 选 择 一（选填“Ai”或“A2”），滑动变阻器应选择_ _ _（选填“Ri”或 R/）。（3）丙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图丙所示的测量电路，具体操作如下：按图丙连接好实验电路，调节滑动变阻器Ri、R 2 的滑片至适当位置；开 关 S2处于断开状态，闭合开关S o 调节滑动变阻器RK R 2的滑片，使电流表A z的示数恰好为电流 表 A i的示数的一半，读出此时电压表V 的 示 数 U i和电流表A 的示数保持开关S.闭合，再闭合开关S2,保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，读出此时电压表V 的示数U2和电流表A t的 示 数 ho可 测 得 待 测 电 阻 的 阻 值 为，同时可测出电流表A i的内阻为一（用 5、5、Ii L 表示）。（4）比较乙、丙两位同学测量电阻Rx的方法，你认为哪个同学的方法更有利于减小系统误差？一（选填“乙”或“丙”洞 学。U,U,U2【答案】600 Ai Ri-7-TT-丙,2 I 2【解析】【详解】（1）口 选用欧姆表“xlOO”档位，指针读数为6.0,故多用电表读数为600Q.3 电压表量程为6V,此阻值约为6 0 0 d 电 流 表 量 程 约/=二=A=10m A即可，故电流表选择A2；乙图中滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器选择总阻值较小的Ri.5 设电流表Ai,内阻为n,根据操作步骤可得：4 凡+/跖根据操作步骤可得：联立方程可得：R*A 一5 U2（4）乙同学的设计方法中，实际测得的阻值为Rx与电流表内阻的串联阻值，测量值偏大，而且电流表内阻未知，相比而言，丙同学的方法更有利于减小系统误差。1 1.用如图所示的实验装置研究平抛运动.某同学按如下的操作得到了一组数据：-丽 丽 器将碰撞传感器水平放置，在轨道多个位置静止释放小球.将碰撞传感器竖直放置在离抛出点一定距离处(图中虚线位置)，在轨道多个位置静止释放小球，小球都击中碰撞传感器.123456初速度vo(m/s)1.0241.2011.1761.1530.9421.060飞行时间t(s)0.2460.2490.2480.1730.2120.189(1)本实验除了碰撞传感器外，还需用到的传感器是(2)根据表格可知，碰撞传感器水平放置时，距离小球抛出点的高度约_ m；碰撞传感器竖直放置时，距离小球抛出点的水平距离约_ m.【答案】光电门 0.3 0.2【解析】【详解】根据图，并结合实验的原理可知，除了碰撞传感器外，还需用到光电门传感器；3由表格数据可知，前 3 个，时间基本相等；而后3 个，初速度与时间的乘积是基本相等的；时间基本相等的，碰撞传感器水平放置，根据自由落体运动位移公式，那么距离小球抛出点的高度h-gr x 10 x 0.252m 0.3m2 2初速度与时间的乘积是基本相等的，碰撞传感器竖直放置，那么距离小球抛出点的水平距离x vof 1.153x0.173m 0.2m1 2.为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M 为带滑轮的小车的质量，m 为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)(1)下列实验步骤正确的是A.用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E.实验中不需要砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有两个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2 (结果保留两位有效数字)单位：cmil.4L91 2.3(2.8 3.33.8?T T T T0 1 2 3 41 i5 6(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画 出 的 尸 图 象 是 一 条 直 线，图线与横坐标的夹角 为 求 得 图 线 的 斜 率 为 ,则 小 车 的 质 量 为-2A.2tan8 B.tan。C.D.k【答案】BDE 1.3 C【解析】【分析】【详解】d)l.A E.本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量，故A错误，E正确；B.该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，应拿走砂桶，将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力，故B正确；C.打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C错误；D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带，获取多组实验数据，故D正确；故选BDE.(2)2.由于两计数点间还有两个点没有画出，故T=0.06s,由Ax=aT?可得了36%39T2(3.8+33+2.8-2.3-1.9-1.4)10-29x0.062=1.3m/s2(3)3.由牛顿第二定律得2F=ma则2 门a-rma-F图象的斜率k=m小车质量为2m=k故选C；1 3.某小组同学用如图所示的装置来“验证动能定理”，长木板固定在水平桌面上，其左端与一粗糙曲面平滑连接，木板与曲面连接处固定一光电门，A 是光电门的中心位置，滑块P 上固定一宽度为d 的遮光片。将滑块从曲面的不同高度释放，经过光电门后，在木板上停下来，设停下来的那点为B 点。该小组已经测出滑块与木板间的动摩擦因数为、查得当地重力加速度为g。根据本实验的原理和目的回答以下问题：(1)为了“验证动能定理“，他 们 必 需 测 量 的 物 理 量 有;A.滑块释放的高度hB.遮光片经过光电门时的遮光时间tC.滑块的质量mD.A 点到B 点的距离x(2)该组同学利用题中已知的物理量和(1)问中必需测量的物理量，只需要验证表达式_ _ _ _ _ _ _ _ _ _在误差范围内成立即可验证动能定理；(3)以下因素会给实验结果带来误差的是 oA.滑块释放时初速度不为零B.曲面不光滑C.遮光片的宽度不够小D.光电门安放在连接处稍偏右的地方【答案】BD 4gx=9 C【解析】【分析】【详解】(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=jLimgx其中dv-t可得d2小=声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。(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。14.一个小灯泡的额定电压为2.0V额定电流约为0.5 4,选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线。A.电源E：电动势为3.0 V,内阻不计；B.电压表Vi：量程为()3 V,内阻约为1k。；C.电压表V2：量程为0 1 5 V,内阻约为4kQ；D.电流表A”量程为0 3 A,内阻约为0.1。；E.电流表A2：量程为0 0.6 A,内阻约为0.6C；F.滑动变阻器与：最大阻值为1 0 Q,额定电流为03A；G滑动变阻器与：最大阻值为15。，额定电流为L0A；H.滑 动 变 阻 器 最 大 阻 值 为15()。，额定电流为L0A；L开关S,导线若干。实验得到如下数据(/和U分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压)：(1)实 验 中 电 压 表 应 选 用；电流表应选用；滑 动 变 阻 器 应 选 用.(请填写/A0.000.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V0.000.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00器材前对应的字母）请你不要改动已连接导线，补全图甲所示实物电路图_ _ _ _ _ _ _ _o 闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片处在最（选填“左”或“右”）端。0 0.1 0.2 03 0.4 051/A【解析】【详解】（l）in2n3.灯泡的额定电压为2.0V,电压表应选B；灯泡的额定电流为0.5A,则电流表应选E；为方便实验操作，且允许通过的最大电流不能小于0.5A,则滑动变阻器应选G。(2)45.灯泡正常发光时的电阻/?=Q=4QI 0.52=2。6.67RA 0.6Q-氏 二-1-00-0。=ZDUR 4 0故则电流表应采用外接法，由表中实验数据可知，电压与电流从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压式接法，电路图如图所示；闭合开关前，滑片应置于滑动变阻器最左端。6.根据表中实验数据，在坐标系中描出对应的点，然 后 作 出 灯 泡 的 曲 线 如 图 所 示。0.1 0.2 03 0.4 OS1 5.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250m的溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有排子粉的盛水浅盘中滴下2 滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示。坐标格的正方形大小为2cm x2cm,由图可以估算出油膜的面积是 c n?（结果保留两位有效数字），由此估算出油酸分子的直径是 m（结果保留一位有效数字）。【答案】2.4x102 8x10-1【解析】【详解】1.2 滴溶液中含有纯油酸的体积观察油膜，大于或等于半格的算一格，小于半格的舍弃，数出小方格个数为6（）,乘以小方格面积2cmx2cm=4cm2,可估算出油膜面积为S=60 x4cm2=2.4xl02cm22.把油膜视为单分子油膜，油膜厚度为分子直径，由 V=dS得出油酸分子的直径d=8xlOlom1 6.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题：（1）在使用多用电表测量时，若选择开关拨至“1mA”挡，指针的位置如图（a）所示，则测量结果为（2）多用电表测未知电阻阻值的电路如图（b）所示，电池的电动势为E、Ro为调零电阻，某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I 与电阻箱的阻值Rx关系如图（c）所示，则此时多用电表的内阻为。，该 电 源 的 电 动 势 =V.（3）下列判断正确的是 oA.在 图（b）中，电表的左、右插孔处分别标注着“+B.因 为 图（c）是非线性变化的，所以对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大C.欧姆表调零的实质是通过调节R o,使 Ro=0时电路中的电流达到满偏电流D.电阻R、的变化量相同时，越小，则对应的电流变化量就越大【答案】0.46 1.5X104 9 CD【解析】（1）选择开关置于“1mA”时，选择表盘第二排刻度进行读数，分度值为0.02A,对应刻度示数为23,故则测量结果为0.02x23=0.46A；根据二-=，二=三 二，由图可得二-=0.6二，当二=0.3二时，二-=/$二二，解得_ r _ 习+八-_二一=15=二=1 5 x 1 0s 二，二=9.0Z；（3）A、根据电流红进黑出，在 图（b）中，电表的右、左插孔处分别标注着“+故 A 错误；B、函数图象是非线性变化，导致欧姆表刻度不均匀，示数左大右小是由于外电阻增大，电路电流减小造成的，故 B 项错误。C、欧姆表调零通过调节滑动变阻器R o,调节至待测电阻Rx为 零（即两表笔短接）时，电流表满偏，对应欧姆表示数为零，故 C 正确；D、欧姆表刻度不均匀的原因是待测电阻和电路电流关系非线性变化，而 且 LRx切线斜率大小随待测电阻值增大减小，即 R、阻值变化量对应电流变化量随待测电阻增大而减小，欧姆表刻度左密右疏，故 D 正确；故选CD1 7.实验室购买了一捆标铜导线，小明同学想通过实验测定其长度。按照如下步骤进行操作：该同学首先使用螺旋测微器测得导线的直径如图所示，则导线的直径d=mm；通过查阅资料查得铜的电阻率为p；（3）使用多用电表欧姆档初步估测其电阻约为6。：（4）为进一步准确测量导线的电阻，实验室提供以下器材：A.直流电流表A（量程00.6A,内阻RA=3。）B.直流电压表Vi（量程0 3 V,内阻约100。）C.直流电压表V2（量程015V,内阻约100。）D.滑动变阻渊Ri（阻值范围05。）F.滑动变阻器R2（阻值范围0100。）G.直流电源E（输出电压3 V,内阻不计）H.开 关 S 一个、导线若干为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻，实 验 中 应 选 择 的 电 压 表 是 （用所选器材前的字母表示）；选 择 的 滑 动 变 阻 器 是 （用所选器材前的字母表示）；按实验要求在图（2）中，还 需 要 连 接 的 接 线 柱 有（填相应接线柱的符号，如“ab”、“cd”等）;若测得电压表的读数为U,电流表的读数为I,则可得铜导线的长度可表示为L=（用题目提供的已知量的字母表示）；【答案】0.680（0.678-0.682）B D kj（或 ej）、bd（或 bh）、dh（或 dg）不42/【解析】【详解】螺旋测微器的固定刻度读数为0.5m m,可动刻度的读数为：0.01mmxl8.0=0.180mm,故导线的直径为 d=0.680mm,由于误差，贝!I 0.678mm0.682mm 均正确；（4）2 由于电源的输出电压为3 V,则电压表选择B；3 由于待测电阻阻值约为6 Q,为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻，则滑动变阻器应选D；4 为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻，测滑动变阻器应用分压式，由于电流表内阻已知，则电流表内接，这样可以消除因电流表分压带来的误差，所以应连接的接线柱有kj（或 ej）、bd（或bh）、dh（或 dg）；5 由实验原理可知LL4L=P q=P/夕 FS 4 2 兀7兀（万）则八”一 名）4/7/1 8.教材列出的木一木动摩擦因数为0.30,实验小组采用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。实验中，木块在重锤的拉动下，沿水平长木板做匀加速运动。图甲（1）实验所用重锤质量150g左右，下列供选择的木块质量最合适的是；A.20g B.260g C.500g D.600g（2）关于实验操作和注意事项，下列说法正确的有一；A.实验中先释放木块，后接通电源B.调整定滑轮高度，使细线与板面平行C.必须满足细线对木块拉力与重锤重力大小近似相等D.木块释放位置到滑轮距离正常应在0.6m左右（3）实验得到的一根纸带如图乙所示，从某个清晰的点开始，每 5 个打点取一个计数点，依次标出0、1、2、3、4、5、6,测得点O 与点3、点 6 间的距离分别为19.90cm、54.20cm,计时器打点周期为0.02s,则木块加速度a=m/s保留两位有效数字）；9 !:.y图乙(4)实验测得|i=0.33,大于教材列表中的标值，请写出两个可能的原因：，o【答案】B BD 1.6 木块、木板表面粗糙程度有差异 细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦【解析】【分析】【详解】(1)1由题知，重锤的质量m=15()g左右，动摩擦因数=0.3 0,设木块的质量为M,为使木块在重锤的拉动下沿水平长木板做匀加速运动，对整体，根据牛顿第二定律有mg juMg=(m+A/)a解得mg-uMga-m+M根据长木板做匀加速运动，即 a 0,可得mg-/jMg 0解得M 6 =54.20cm,代入数据解得a=1.6m/s2(4)4实 验 测 得ji=0.33,大于教材列表中的标值，根据实验原理分析，可能存在的原因有：木 块、木板表面粗糙程度有差异；细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦。1 9.用 如 图 实 验 装 置 验 证 皿、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m i上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证系统机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：两物体从静止释放，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个 点(图 中 未 标 出)，计数点间的距离如图所示。已 知mi=50g、m2=150g,交 流 电 的 频 率 为50Hz,g取9.8m/s2则：(结果保留两位有效数字)0 1 2 34 51%.60卜 26.406单位：cm(1)在 纸 带 上 打 下 记 数 点5时 的 速 度v=in/s；(2)在 计 数 点0到 计 数 点5过程中系统动能的增量4 EK=J,系统势能的减少量 Ep=(3)实验结论:【答 案】2.4 0.58 0.59 在误差允许的范围内，两物体组成的系统在运动过程中机械能守恒【解 析】【分析】【详解】在纸带上打下计数点5 时的速度:x46 0.216+0.264V=-2T 0.2m/s=2.4m/s（2）2 在计数点0 到计数点5 过程中，系统动能的增量为:纵=%-。=3（町+饵）v52=0.58J 3 系统重力势能减小量为：=Cm2-m）=0.1 x 9.8 x 0.6J=0.59J（3）4 根据前面的数据，可以得到：在误差允许的范围内，两物体组成的系统在运动过程中机械能守恒。2 0.某同学用如图所示电路做“研究电磁感应现象”实验。他将铁芯插入小线圈约一半的位置，变阻器的滑片 P 置于ab 的中点，在闭合电键瞬间，电流计的指针向左摆。闭合电键后，为使电流计的指针向右摆，应将铁芯（选填“插入”或“拔出”）或将变阻器的滑片P 向 端滑动（选填a”或b”）。【答案】拔出、a【解析】在闭合电键瞬间，磁通量增加，电流计的指针向左摆。闭合电键后，为使电流计的指针向右摆，则应使磁通量减小，即应将铁芯拔出或将变阻器的滑片P 向 a 端滑动，增大电阻，减小电流，从而减小磁通量。2 1.某同学在实验室进行探究变压器原、副线圈电压与匝数关系的实验。他准备了可拆变压器、多用电表、开关和导线若干。（1）实 验 需 要 以 下 哪 种 电 源;A.低压直流电源 B.高压直流电源C.低压交流电源 D.高压交流电源（2）该同学认真检查电路无误后，先保证原线圈匝数不变，改变副线圈匝数：再保证副线圈匝数不变，改变原线圈匝数。分别测出相应的原、副线圈电压值。由于交变电流电压是变化的，所以，我们实际上测量的是电压的 值（填“有效或“最大”）。其中一次多用电表读数如图所示，此 时 电 压 表 读 数 为 ;理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成一(填“正比”或“反比”)，实验中由于变压器的铜损和铁损导致原线圈与副线圈的电压之比一般一(填“大于”“小于”或“等于“)原线圈与副线圈的匝数之比。【答案】C 有效 7.2 正比 大于【解析】【分析】【详解】因为探究变压器原、副线圈电压与匝数关系，必须用交流电，又因为安全起见必须用低压电，所以用低压交流电，故选C。(1)2多用电表测量的交流电压为有效值，不是最大值；多用电表选用的档位是交流电压的10V档位，所以应该在0 7 0 V 档位读数，所以读数应该是7.2V；U n,(4)4根 据#=可知，理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成正比。U2 n2U,、n.实验中由于变压器的铜损和铁损导致副线圈的电压U2减小，所以导致力 ,，故填大于。U2 n222.某同学采用惠斯通电桥电路测量一未知电阻Rx的阻值。电路中两个定值电阻Ri=1000。、R2=2000fl,R3为电阻箱(阻值范围0-999.9。)，G 为灵敏电流计。具体操作步骤如下：请依据原理图连接实物图_ _ _ _ _ _ _ _ _;闭合开关S,反复调节电阻箱的阻值，当其阻值R3=740.8C时，灵敏电流计的示数为0,惠斯通电桥达到平衡；求得电阻Rx=(2)该同学采用上述器材和电路测量另一电阻，已知器材无损坏且电路连接完好，但无论怎样调节电阻箱的阻值，灵敏电流计的示数都不能为0,可能的原因是 o段R,R小ARx 【答案】370.4【解析】【分析】【详解】根据原理图连接实物图为&当灵敏电流计读数为零时，根据电桥平衡可得R、_(&微阖名超电阻箱的阻值调节范围小解得R型=370.4。R,(2)网灵敏电流计的示数不能为0,则有凡 凡可得R4g根据题意可知电阻箱的阻值&的值必定小于 R2R 的值，故可能的原因是电阻箱的阻值调节范围小。23.1590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=50Hz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 mm（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/s2（最后两空结果均保留3 位有效数字）【答案】220 2 3.91 9.75【解析】【详解】1.电火花式打点计时器直接接在220V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/=1=0.02sf根据自由落体运动位移公式可知，开始时相邻两点间距离1 9 1 ,/?=g广=x 9.8 x 0.02-m=L96mm 2mm。2