高中物理实验题归纳总结.pdf

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1、高中物理实验复习活页 一、仪器的使用 1、游标卡尺（10 分尺、20 分尺、50 分尺）（1）读出游标卡尺的读数为_cm（2）一游标卡尺的主尺最小分度是 1 mm，游标尺上有 20 个小的等分刻度，用它测量一工件的长度，如下图所示。这个工件的长度是_mm。2、螺旋测微器 用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时，螺旋测微器上的示数如下图所示，左图的读数是 _cm，右图的读数是 cm。5 二、验证力的平行四边形定则 1实验时，为什么细绳应当平行并接近木板？2怎样测出和记录合力和分力的大小和方向？3该实验中是怎样验证力的合成的平行四边形法则的测出的合力和由平行四边形法则求出的合力之间应当有什么关系是

2、否一定是大小相等、方向相同 例 1、在“验证力的平行四边形定则”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。(1)图乙中的 F 与 F两力中，方向一定沿 AO方向的是_ (2)本实验采用的科学方法是-（）A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 三、探究弹簧弹力与伸长量的关系：例 1、用金属制成的线材（如纲丝、钢筋）受到的拉力会伸长，17 世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础现有

3、一根用新材料制成的金属杆，长为 4m，横截面积为 0.8 cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的 1/1 000,由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，就选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下：(1)根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度 L、材料的横截面积 S 及拉力 F 的函数关系为 。(2)在寻找上述关系中，你运用哪种科学研究方法 。(3)通过对样品的测试，求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力约 。例 2、以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验。（1）下列的实验步骤是这位同学准备完成的，请你帮这位同学按操作的先后顺序，用字母排列出来是：。A、以弹

4、簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连结起来。B、记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度 L0 C、将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺 D、依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个钩码，并分别记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内，然后取下钩码 E、以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式.F、解释函数表达式中常数的物理意义.（2）下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据：弹力（F/N）弹簧原来长度（L0/cm）15 15 15 15 15 弹簧后来长度

5、（L/cm）弹簧伸长量（x/cm）算出每一次弹簧伸长量，并将结果填在上表的空格内 在右图的坐标上作出 F-x 图线。写出曲线的函数表达式。（x 用 cm 作单位）：函数表达式中常数的物理意义：四、研究匀变速直线运动 1 为什么使用打点计时器要求先接通电源，后释放纸带？2什么是计数点和计数周期“每 5 个点取一个计数点”与“每隔 5 个点取一个计数点”时计数周期各是多大？3怎样用图象法求物体运动的加速度 例 1、在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取 A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时

6、器接周期为 T=s 的交流电源他经过测量并计算得到打点计时器在打 B、C、D、E、F 各点时物体的瞬时速度如下表：(1)计算Fv的公式为Fv=；(2)根据（1）中得到的数据，以A 点对应的时刻为 t=0，作出vt 图象，并求物体的加速度 a=m/s2;(3)如果当时电网中交变电流的频率是 f=51 Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 （选填：偏大、偏小或不变）例 2、为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图所示，在木块 A 和板 B 上贴上待测的纸，B 木板水平固定，砂桶通过细线与木块 A 相连，调节砂桶中砂的多少，使木块 A 匀速向左运动测出砂桶和

7、砂的总质量 m，以及贴纸木块 A 的质量 M，则两纸间的动摩擦因数Mm.(1)该同学为什么要把纸贴在木块 A 和木板 B 上，而不直接测量两张纸间的滑动摩擦力(2)在实际操作中，发现要保证木块 A 做匀速运动较困难，请你对这个实验作一改进来克服这一困难 你设计的改进方案是 ；根 据 你 的 方 案，结 果 动 摩 擦 因 数的 表 达 式是 ；根据你的方案要添加的器材有 。五、验证牛顿运动定律 1 验证牛顿第二定律，谁是研究对象哪个力是合外力怎样改变物体的质量怎样改变合外力？2验证牛顿第二定律为什么必须平衡摩擦力怎样平衡摩擦力？例 1、在验证牛顿第二定律的实验中得到的两条曲线如图所示右上图的直

8、线不过原点是由于_；右图的直线发生弯曲是由于_造成的 例 2、某同学在探究牛顿第二定律的实验中，在物体受外力不变时，改变物体的质量，得到数据如下表所示。实验次数 物 体 质 量m（kg）物体的加速度a（m/s2）物 体 质 量 的 倒 数1/m(1/kg)1 2 3 m1 4 5 (1)根据表中的数据，在图 5 所示的坐标中描出相应的实验数据点，并作出am图象和a1/m图象。(2)由am图象，你得出的结论为 ；由a1/m图象，你得出的结论为 。(3)物体受到的合力大约为 。六、验证机械能守恒定律的实验 1怎样验证机械能守恒定律验证到什么结果就可以说验证了机械能守恒 2验证机械能守恒，为什么不用

9、天平也可以验证？3测量重力势能的减少量，需要测什么量测物体动能的增加量，需要测什么量？4本实验中用的重锤，质量大一些好还是小一些好为什么 例 1、在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量 m=1.00 的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O 为第一个点，A、B、C 为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）已知打点计时器每隔 s打一次点，当地的重力加速度 g=9.80m/s2 那么：(1)纸带的 端（选填“左”或“右）与重物相连；(2)根据图上所得的数据，应取图中 O 点和 点来验证机械能守恒定律；(3)从 O 点到所取点，重物重力

10、势能减少量PE=J，动能增加量KE=J；(结果取 3 位有效数字）(4)实验的结论是 。直流电实验一般知识 1连接电路时开关应当在什么状态变阻器的滑片应当在什么位置为什么 2怎样选用变阻器？3怎样选用电压表和电流表的量程 电阻箱怎样读数？4怎样决定采用分压电路还是限流电路什么情况下一定要选用分压电路 两种电路产生系统误差的原因各是什么 测量结果比电阻的实际值大还是小两种电路测量的结果，绝对误差和相对误差各多大 多用电表的原理和使用 1进行测量时通过多用电表的电流是什么方向从哪个表笔流进从哪个表笔流出测量电阻时，红表笔与内电源的哪个电极相连？2多用电表欧姆挡的内电路是怎样的 3欧姆表的刻度零点在

11、哪一侧为什么欧姆表的刻度为什么是不均匀的哪一端密？4测量某个电阻时，“指针偏转角度很小（大）”时指针在什么位置怎样换量程可以减少误差换量程后能直接进行测量吗 七、测定金属的电阻率 1伏安法测量电阻的理论根据是什么电阻的计算式是怎样的？2伏安法测量电阻有哪两种测量电路画出电路图怎样选用电流表内接还是外接 例 1、在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度 8 位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.810 m金属丝的电阻大约为 4，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率(1)从图中读出金属丝的直径为 mm.(2)在用伏安法测定金属丝的电阻

12、时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：A直流电源：电动势约 V，内阻很小；B.电流表 A1：量程 00.6 A，内阻 0.125;C电流表 A2：量程 03.0 A，内阻 0.025;D电压表 V：量程 03 V，内阻 3 k;E.滑动变阻器 R1：最大阻值 10；F.滑动变阻器 R2：最大阻值 50;G开关、导线等 在可供选择的器材中，应该选用的电流表是 ，应该选用的滑动变阻器是 。(3)根据所选的器材，在如图所示的方框中画出实验电路图(4)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为 Rx=4.1，则这种金属材料的电阻率为 m.（保留二位有效数字）例 2、一个标有“12 V”字样，功率未知的灯泡

13、，测得灯丝电阻 R 随灯泡两端电压变化的关系图线如图所示，利用这条图线计算：(1)在正常发光情况下，灯泡的电功率 P=W.(2)假设灯丝电阻与其绝对温度成正比，室温有 300 K，在正常发光情况下，灯丝的温度为 K.(3)若一定值电阻与灯泡串联，接在 20 V 的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为 .八、测量电源的电动势和内阻 1测量电源电动势和内电阻，根据什么关系式 2用什么电路测量电源电动势和内电阻 3你见过哪些测量电源电动势和内电阻的电路 例 1、某同学用一个定值电阻 R、两个开关、一个电压表和若干导线连成一个测量电源内阻的实验电路，如图所示，已知电压表的内阻远大于电源的内电阻，

14、其量程大于电源电动势，表盘上刻度清晰，但数字不清，电源内阻约为几欧(1)在方框内画出实验电路图(2)实验中始终闭合开关 S1，当开关 S2处于断开和闭合两种状态时，电压表指针偏转格数分别为 n1、n2，则计算电源内阻的表达式是r=。例 2、现有一种特殊的电池，它的电动势 E 约为 9V，内阻 r 约为 50，已知该电池允许输出的最大电流为 50 mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图(a)所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R 为电阻箱，阻值范围 09 999，R0是定值电阻，起保护电路的作用 (1)实验室备有的定值电阻 R0有以下几种规格：A.10

15、W B.100 1.0 W C.200 1.0 W D.2 000 W 本实验应选哪一种规格答 。(2)该同学接入符合要求的 R0后，闭合开关 S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图(b)所示的图线（已知该直线的截距为 V-1)则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势 E 为 V，内阻 r 为 .例 3、在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A待测的干电池（电动势约为 1.5 V，内电阻小于 1.0)B电流表 G（满偏电流 3 mA，内阻 Rg=10)C电流表 A(00.6 A，内阻)D滑动变阻器 R1,10 A)E.滑动变阻器 R

16、2(0200,l A)F定值电阻 R0(990)G开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图所示中甲的（a)、(b)两个参考实验电路，其中合理的是 图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选 （填写器材前的字母代号）(2）图乙为该同学根据（1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的 I1I2图线（I1为电流表 G 的示数，I2为电流表 A 的示数），则由图线可以得被测电池的电动势 E=V，内阻 r=。九、描绘小灯泡伏安特性曲线 1 什么是伏安特性曲线纵坐标是什么物理量横坐标是什么物理量？2如果小灯泡的伏安特性曲

17、线是直线，对于它的电阻作出什么判断如果是曲线，又怎样？3什么是线性元件什么是非线性元件灯泡是什么元件？4测定小灯泡的伏安特性曲线（电阻约为 120）采用分压电路还是限流电路电流表是外接还是内接？例 1、(1)在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调节，请在如图所示的四个电路图和给定的三个滑动变阻器中选取适当的电路和器材，并将它们的编号填在横线上 应选取的电路是 ，滑动变阻器应选取 。E 总阻值 I5，最大允许电流 2A 的滑动变阻器 F.总阻值 200，最大允许电流 2A 的滑动变阻器 G总阻值 1 000，最大允许电流 1A 的滑动变阻器(2)由实验得到小灯泡的伏安特性曲线如

18、图中 b 线，将该小灯泡与一干电池组成闭合电路，该电池两极的电压随电路中电流的变化关系图线如图中a线，则小灯泡与电池连接后的实际功率为 W;若再将一阻值为的电阻串联在电路中，则小灯泡的实际功率为 W.例 2、小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化，一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表（V,3 k)、电流表（00.6 A,)、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干实验时，要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上(1)他们应选用右图中图 所示电路进行实验(2)根据实验测得数据描绘出如图所示 UI 图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度 T 变化的关系是 。

19、(3)已知实验中使用的小灯泡标有 1.5 V 字样，请你根据上述实验结果求出小灯泡在 1.5 V 电压下的实际功率是 W.十、电阻的测量 1伏安法测量电阻的理论根据是什么电阻的计算式是怎样的？2伏安法测量电阻有哪两种测量电路画出电路图怎样选用电流表内接还是外接 例 1有一待测的电阻器 Rx，其阻值约在 4050之间，实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有：电压表 V(量程 010 V，内电阻约 20 k);电流表 A,（量程 0500 mA，内电阻约 20);电流表 A,（量程 0300 mA，内电阻约 4);滑动变阻器 R,（最大阻值为 10,额定电流为 2 A);滑动变阻器 R2（最大阻值

20、为 250，额定电流为 0.1 A);直流电源 E（电动势为 9V，内电阻约为 0.5);开关及若干导线 实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出 IU 图线(1)电流表应选用 (2）滑动变阻器选用 （选填器材代号）).(3)请在如图甲所示的方框内画出实验电路图，并将图乙中器材连成符合要求的电路 例 2利用如图所示电路测量一量程为 300 mV 的电压表的内阻 RV,RV约为 300某同学的实验步骤如下：按电路图正确连接好电路，把滑动变阻器 R 的滑片 P滑到a端，闭合开关 S2，并将电阻箱 R0的阻值调到较大；闭合开关 S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的指针

21、指到满刻度；保持开关 S1闭合和滑动变阻器滑片 P 的位置不变，断开开关 S2，调整电阻箱 R0的阻值大小，使电压表的指针指到满刻度的一半；读出此时电阻箱 R0的阻值，即等于电压表内阻 RV.实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱（最大阻值 999.9)、电池（电动势约 1.5 V，内阻可忽略不计）、导线和开关之外，还有如下可供选择的实验器材：A.滑动变阻器（最大阻值 150);B.滑动变阻器（最大阻值 10）;C.定值电阻（阻值约 20);D.定值电阻（阻值约200).根据以上设计的实验方法，回答下列问题：(1)为了使测量比较精确，从可供选择的实验器材中，滑动变阻器 R应选用 定值电阻 R应选

22、用 （填序号）(2)对于上述测量方法，从实验原理分析可知，在测量无误的情况下，实际测出的电压表内阻的测量值 R测 真实值 RV(填“大于”、“小于”或“等于”），且在其他条件不变的情况下，若 R 越大，其测量值 R测的误差就越 （填“大”或“小”）1、游标卡尺（10 分尺、20 分尺、50 分尺）2、螺旋测微器 （1）cm (2)mm cm cm 二、验证力的平行四边形定则 (1)F；(2)B;三、探究弹簧弹力与伸长量的关系：1、答案：(1)sFLkx（其中 k 为比例系数）；(2)控制条件法（或控制变量法、归纳法）；(3)104 N 2、（1）实验步骤排列：C B D A E F （）请计算

23、出每一次弹簧伸长长度并将结果填在上表的空格内 弹力（F/N）弹簧伸长量（x/cm）（）请你在下图坐标上作出 F-x 图线。（）曲线的函数式。（x 用 cm 作单位）。F=（24）函数表达式中的常数为弹簧的劲度系数，表示使弹簧每伸长或压缩 0.01m（1cm）所需的拉力，大小为。四、研究匀变速直线运动 1、答案：(1)TddvF1046 (2)2/005.0425.0sma，图略 (3)偏小 2、答案：(1)通过增大压力来增大摩擦力，便于测量；(2)使木块 A 做匀加速运动，测出其加速度 a;aMgmMMm;打点计时器、低压电源 五、验证牛顿运动定律 2、（1）图象略 （2）在物体受外力不变时，

24、物体的质量越大，它的加速度越小；在物体受外力不变时，物体的加速度与质量的倒数成正比（或F一定，a与m成反比）；（3）均对。六、验证机械能守恒定律的实验 1、答案：（1）左（2)B (3)(4)在误差范围内，重物下落过程中机械能守恒 七、测定金属的电阻率 1、答案：(1)(2)A1 R1 (3）实验电路如图所示 (4)10-6 2、答案：(1)24 (2)1 800 (3)4 八、测量电源的电动势和内阻 1、答案：(1)略（2）Rnnn221 2、答案：(1)C (2)10 462 3、答案：(1)b D 或 R,(2)士 九、描绘小灯泡伏安特性曲线 1、答案：(1)C E (2)0.72 0.24 2、答案：(1)A (2)R 随温度 T升高而增大 （3)W 十、电阻的测量 1答案：(1)A1 (2)R1 (3）电路图如图所示 2答案：(1)B C (2）大于 小