河北省秦皇岛市新高考物理实验题大全100题含解析.pdf
《河北省秦皇岛市新高考物理实验题大全100题含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《河北省秦皇岛市新高考物理实验题大全100题含解析.pdf(122页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、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
2、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
3、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
4、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=
5、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
6、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
7、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
8、 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20
9、0HA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。
10、-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,
11、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
12、,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
13、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
14、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)
15、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。(
16、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)
17、,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22
18、0V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
19、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
20、=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1.67c
21、m,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
22、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+0.0m
23、m=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
24、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0.02
25、s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
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 河北省 秦皇岛市 新高 物理 实验 大全 100 解析
限制150内