鞍山市名校新高考物理100實驗題合集含解析

[word版可編輯】鞍山市名校新高考物理精編100實驗題合集

精選高考物理實驗題100題含答案有解析

1.在“測定金屬電阻率”的實驗中，需要用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)為

______mm；

二

二

二20

一15

二

三150

二

三0

一

三

y

00.10.20.30.40.5//A

圖甲圖乙

測量電阻時，先用多用電表粗測金屬絲的電阻阻值約為50,再采用“伏安法”精確測量金屬絲的電阻，實

驗室能夠提供的實驗器材有:

A.電流表G,量程為0?300RA,內(nèi)阻4=100。

B.電流表Ai,量程為0~0.6A,內(nèi)阻彳=0」。

C.電流表A2,量程為0~3A,內(nèi)阻弓=0.02。

D.電阻箱用,阻值范圍0~999.9^

E.電阻箱R2,阻值范圍0~9999.9Q

F.滑動變阻器最大阻值為10。

G電源七=3V,內(nèi)阻約為廠=05Q

H.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干

回答下列問題：

(2)正確選擇實驗器材，電流表應(yīng)選擇和,電阻箱應(yīng)選_______；(填寫元器件前的

字母代號)

(3)畫出電阻測量的實驗電路圖______；

(4)使用正確電路，分別測量多組實驗數(shù)據(jù)，并記錄在如圖乙坐標(biāo)系中，將R2調(diào)節(jié)到99000,

根據(jù)記錄的實驗數(shù)據(jù)做出金屬絲的心-/圖線，并算出金屬絲的電阻&=o(計算

結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

【解析】

【分析】

【詳解】

(D[1]螺旋測微器讀數(shù)為

1.5mm+10.lx0.01mm=1.601mm

(2)[2][3][4]由所給實驗器材可知，沒有電壓表，應(yīng)該用電流表與電阻箱改裝電壓表。

因為流過電阻的電流最大約為

E3

/=—=_=0.6A

R5

則電流表應(yīng)選擇B。

電源電動勢為3V,改裝的電壓表量程應(yīng)為3V,應(yīng)選用電流表A與電阻箱改裝成電壓表

電阻箱的阻值

=9900Q

48

電阻箱應(yīng)選Eo

(3)⑸待測電阻阻值約為5。，電流表內(nèi)阻約為0.1。，電壓表內(nèi)阻為10k。，電流表應(yīng)采用外接法，滑

動變阻器最大阻值為10。，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，實驗電路圖如圖所示

凡

（4）[6][7]根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖像如圖所示

由圖示圖像可知，金屬絲的電阻

I(R+R)_100x10^x(100+9900)_

凡=烏=Gg2

—L

0.2

2.曉宇為了測量一段長度為L的金屬絲的電阻率，進(jìn)行了如下的實驗操作。

⑴首先用多用電表中“xlO”的歐姆擋對該金屬絲進(jìn)行了粗測，多用電表調(diào)零后用紅黑表筆連接在金屬絲的

兩端，其示數(shù)如圖甲所示，則該金屬絲的阻值R約為—C;

⑵接著對該金屬絲的電阻進(jìn)行了精確的測量，其中實驗室提供了如下實驗器材電流表Ai（0~5mA,

n=50C）、電流表A2（0-0.6A,*0.2。）、電壓表V（0~6V,r、H.5k。）、滑動變阻器R（額定電流2A,

最大阻值為15。）、10。的定值電阻Ri、50（）。的定值電阻R2內(nèi)阻可忽略不計的電源（E=6V）、開關(guān)一個、

導(dǎo)線若干、螺旋測微器、刻度尺。

①利用螺旋測微器測量待測金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的直徑口=—mm；

②請將實驗電路畫在虛線框中，并注明所選儀器的標(biāo)號—;

③為了求出電阻率，則需測量的物理量有一(并寫出相應(yīng)的符號)，該金屬絲的電阻率的表達(dá)式為「=

(用已知量和測量量表示)。

【答案】220。4.699（4.697~4.700均可）電壓表的示數(shù)U、電流表的

示數(shù)I

【解析】

【詳解】

金屬絲的阻值約為:

Rx=22xl0J2=220H；

(2)①⑵根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可知，該金屬絲的直徑為:

4.5mm+19.9x0.01mm=4.699mm；

②網(wǎng)由(1)可知，該金屬絲的電阻值約為220。，電源的電動勢為6V,則流過金屬絲的電流約為：

——A=30mA

200

由于電流表A2的量程比較大，因此需將電流表A.改裝成量程為30mA的電流表，則電流表應(yīng)選用A.,

又由電流表的改裝原理可知:

5x50「f

-------+5=30

R

解得：

R=10￡2

因此定值電阻應(yīng)選擇R”由于改裝后的電流表內(nèi)阻已知，因此應(yīng)選電流表的內(nèi)接，由于滑動變阻器的總

阻值小于金屬絲的電阻值，因此滑動變阻器應(yīng)用作分壓接法，則所設(shè)計的電路圖如圖所示：

③[4]⑸電壓表的示數(shù)U、電流表的示數(shù)I;流過金屬絲的電流為其電壓為:

/、=/+生=區(qū)土工/

由歐姆定律可知該金屬絲的電阻值為:

UxJU-Irt)Rt

X/,/化+飛)

又由電阻定律得：

截面積為：

。乃加

3二--

4

解得：

^D2R^U-Ir^

4U6+Rj°

3.某實驗小組采用圖甲所示的裝置“探究動能定理‘’即探究小車所受合外力做功與小車動能的變化之間的

關(guān)系。該小組將細(xì)繩一端固定在小車上，另一端繞過定滑輪與力傳感器、重物相連。實驗中，小車在細(xì)繩

拉力的作用下從靜止開始加速運(yùn)動，打點(diǎn)計時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況，力傳感器記錄細(xì)繩對小車

的拉力大?。?/p>

小,p打點(diǎn)沖時器

力傳感器

長木板

圖甲圖乙

(1)實驗中為了把細(xì)繩對小車的拉力視為小車的合外力，要完成的一個重要步驟是;

(2)若實驗中小車的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量，對本實驗_____影響(填“有”或“沒有

(3)實驗時，下列物理量中必須測量的是。

A.長木板的長度LB,重物的質(zhì)量C.小車的總質(zhì)量M

【答案】平衡摩擦力沒有C

【解析】

【分析】

【詳解】

(1)[1]實驗前調(diào)節(jié)長木板的傾角以平衡摩擦力，以保證細(xì)繩的拉力等于小車受的合力；

(2)[2]由于有力傳感器測量繩的拉力，則沒必要使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物和力傳感器的總質(zhì)量，即對本實

驗沒有影響；

(3)[3]實驗中需要測量小車的動能，故需要知道小車的總質(zhì)量M,故AB錯誤，C正確。

4.某課外活動小組使用如圖所示的實驗裝置進(jìn)行《驗證機(jī)械能守恒定律》的實驗，主要步驟：

A、用游標(biāo)卡尺測量并記錄小球直徑d

B、將小球用細(xì)線懸于O點(diǎn)，用刻度尺測量并記錄懸點(diǎn)O到球心的距離1

C、將小球拉離豎直位置由靜止釋放，同時測量并記錄細(xì)線與豎直方向的夾角0

D、小球擺到最低點(diǎn)經(jīng)過光電門，光電計時器(圖中未畫出)自動記錄小球通過光電門的時間At

E、改變小球釋放位置重復(fù)C、D多次

F、分析數(shù)據(jù)，驗證機(jī)械能守恒定律

請回答下列問題：

⑴步驟A中游標(biāo)卡尺示數(shù)情況如下圖所示，小球直徑d=mm

(2)實驗記錄如下表，請將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整(表中v是小球經(jīng)過光電門的速度

010°20°30°40°50°60°

COS00.980.940.870.770.640.50

At/ms18.09.06.04.63.73.1

v/ms'10.541.09①______2.132.653.16

v2/m2s-20.301.19②________4.547.029.99

(3)某同學(xué)為了作出vZcosO圖像，根據(jù)記錄表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了部分描點(diǎn)，請補(bǔ)充完整并作出v"cosO圖

像()

(4)實驗完成后，某同學(xué)找不到記錄的懸點(diǎn)O到球心的距離1了，請你幫助計算出這個數(shù)據(jù)1=-m(保

留兩位有效數(shù)字)，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2。

【答案】9.801.632.661.0

【解析】

【詳解】

(1)口］游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為9mm,游標(biāo)尺上第16個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為

16x0.05mm=0.80mm,所以最終讀數(shù)為：9mm+0.80mm=9.80mm；

(2)［2］根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出小球經(jīng)過光電門時的速度為：

d9.80x10-3

v=一m/s=1.63m/s

△t6。*10-3

［3］則有:

v2=2.66m2/s2

(3)［4］先根據(jù)記錄表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了描點(diǎn)，作出v2-cos6圖像如圖:

v2/m2s

(4)[5]由v2-COS0圖像可得圖像斜率的絕對值為:

k叱=2。

1.0-0.5

要驗證機(jī)械能守恒定律，必須滿足:

1,

mg{l-/cos。）=—mV

化簡整理可得：

v2=2g/-2g/cos0

則有：

2gl=k=20

解得：

l=l.0m

5.如圖所示為某同學(xué)測量電源的電動勢和內(nèi)阻的電路圖.其中包括電源E,開關(guān)Si和S2,電阻箱R,電

流表A,保護(hù)電阻Rx.該同學(xué)進(jìn)行了如下實驗步驟：

(1)將電阻箱的阻值調(diào)到合適的數(shù)值，閉合％、S2,讀出電流表示數(shù)為I,電阻箱讀數(shù)為9.5。，斷開S2,

調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表示數(shù)仍為L此時電阻箱讀數(shù)為4.5Q則保護(hù)電阻的阻值Rx=12.(結(jié)

果保留兩位有效數(shù)字)

(2)S2斷開，Si閉合，調(diào)節(jié)R,得到多組R和I的數(shù)值，并畫出;-R圖象，如圖所示，由圖象可得，電源

電動勢E=V,內(nèi)阻r=Q.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

y/A-1

-120R/Q

(3)本實驗中，內(nèi)阻的測量值________(填“大于”或“小于”)真實值，原因是.

【答案】5.03.02.2大于電流表也有內(nèi)阻

【解析】

【詳解】

由題意可知，閉合$和S2時只有電阻箱接入電路，閉合吊、斷開S2時，電阻箱與R串聯(lián)接入電路,

兩種情況下電路電流相等，由歐姆定律可知，兩種情況下電路總電阻相等，所以保護(hù)電阻的阻值

Rx=9.50-4.5。=5.0。

⑵⑵⑶根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得，E=I(R+Rx+r),整理可得

可見圖線的斜率

圖線的縱截距

結(jié)合圖象中的數(shù)據(jù)可得

E=3.0V,r=2.2fl.

(3)[4]⑸本實驗中，內(nèi)阻的測量值大于真實值，原因是電流表也有內(nèi)阻，測量值等于電源內(nèi)阻和電流表內(nèi)

阻之和.

6.指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器。

⑴圖甲為某同學(xué)設(shè)計的多用電表的原理示意圖。虛線框中S為一個單刀多擲開關(guān)，通過操作開關(guān)，接線柱

B可以分別與觸點(diǎn)1、2、3接通，從而實現(xiàn)使用多用電表測量不同物理量的不同功能。關(guān)于此多用電表，

下列說法正確的是?

A.當(dāng)S接觸點(diǎn)1時，多用電表處于測量電流的擋位

B.當(dāng)S接觸點(diǎn)2時，多用電表處于測量電壓的擋位

C.當(dāng)S接觸點(diǎn)2時，多用電表處于測量電阻的擋位

D.當(dāng)S接觸點(diǎn)3時，多用電表處于測量電壓的擋位

⑵用實驗室的多用電表進(jìn)行某次測量時，指針在表盤的位置如圖乙所示。

A.若所選擋位為直流10mA擋，則示數(shù)為mA.

B若所選擋位為直流50V擋，則示數(shù)為V,

⑶用表盤為圖乙所示的多用電表正確測量了一個約15。的電阻后，需要繼續(xù)測量一個阻值約2kQ的電阻。

在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前，請選擇以下必須的步驟，并按操作順序?qū)懗霾襟E的序號

A.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(diǎn)B把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“xlOO”位置

C.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“xlk”位置D.將紅表筆和黑表筆接觸

(4)某小組同學(xué)們發(fā)現(xiàn)多用電表歐姆擋的表盤刻度線不均勻，分析在同一個擋位下通過待測電阻的電流I

和它的阻值R*關(guān)系，他們分別畫出了如圖丙所示的幾種圖象，其中可能正確的是

【答案】ACD4.80BDA24.0A

【解析】

【分析】

(1)靈敏電流計G與分流電阻并聯(lián)可以改裝成電流表，與分壓電阻串聯(lián)可以改裝成電壓表，與滑動變阻器、

電源一起可以改裝成歐姆表，分析圖示電路圖答題；

(2)根據(jù)電流表量程確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表

不數(shù)；

(3)用歐姆表測電阻要選擇合適擋位使指針指在中央刻度線附近，歐姆表換擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零；

(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律求出LRx以及._的表達(dá)式，進(jìn)而選擇圖象即可。

【詳解】

(1)由圖示電路圖可知，當(dāng)開關(guān)置于2位置時多用電表是歐姆表，A與內(nèi)置電源負(fù)極相連，A為紅表筆，

B與內(nèi)置電源正極相連，B為黑表筆；

A項：由圖示電路圖可知，當(dāng)S接觸點(diǎn)1時，表頭與分流電阻并聯(lián)，此時多用電表處于測量電流的擋位，

故A正確；

B、C項：由圖示電路圖可知，當(dāng)S接觸點(diǎn)2時，表頭與電源相連，此時多用電表處于測量電阻的擋位，

故B錯誤，C正確；

D項：由圖示電路圖可知，當(dāng)S接觸點(diǎn)3時，表頭與分壓電阻串聯(lián)，此時多用電表處于測量電壓的擋位,

故D正確。

故應(yīng)選：ACD；

(2)A、若所選擋位為直流50mA擋，由圖乙所示可知，示數(shù)為4.80mA；

B、若所選擋位為直流50V擋，則示數(shù)為24.0V；

(3)用多用電表正確測量了一個約15。的電阻后，要繼續(xù)測量一個阻值約2k。的電阻，

首先要把選擇開關(guān)置于xlOO擋位位置，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，把紅黑表筆短接，

調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指針歐姆零刻度線位置，最后再測電阻，故合理的步驟是：BDA；

(4)設(shè)歐姆表內(nèi)電池電動勢為E,內(nèi)阻為r,電流表內(nèi)阻與調(diào)零電阻的和為Rg,則有：

_，則LRx圖象是雙曲線的一條，隨著Rx的增大，I減小，

上式的倒數(shù).___，可知.是線性函數(shù)，Rx=0時，.且有最小值，.隨著Rx的增大而

-=—f二-」口->o-

增大。

故應(yīng)選：A。

【點(diǎn)睛】

本題考查了多用電表結(jié)構(gòu)、多用電表讀數(shù)與歐姆表的使用方法，知道電流表。電壓表與歐姆表的改裝原理

是解題的前提，分析清楚圖示電路結(jié)構(gòu)、掌握基礎(chǔ)知識即可解題，平時要注意基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與積累。

7.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究：輕質(zhì)彈簧水平放置在光滑水平面上，左

端固定，右端與一小球接觸而不固連。彈簧處于原長時，小球在A點(diǎn)，向左推小球壓縮彈簧至C點(diǎn)，由

靜止釋放。用頻閃照相機(jī)得到小球從C點(diǎn)到B點(diǎn)的照片如圖乙所示。已知頻閃照相機(jī)頻閃時間間隔為T,

重力加速度大小為g?；卮鹣铝袉栴}：

CAB

圖甲

(1)本實驗中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢能紇，與小球離開彈簧時的動能紇相等。為測得除已知

物理量外，至少還需測量下列物理量中的(填正確答案標(biāo)號)。

A.小球的質(zhì)量mB.C、A間距離

D.A、B間距離

E.彈簧的壓縮量ArF.彈簧原長4

(2)用所選取的測量量和已知量表示得EL.

(3)由于水平面不是絕對光滑，測得的彈性勢能約與真實值相比(填“偏大”“偏小”或“相等

【答案】AD嗎偏小

18T2

【解析】

【詳解】

小球的動能耳=,加/，因此需要測量小球的質(zhì)量m,小球離開彈簧時的速度大小v可以通過測得

A、B間的距離5兒結(jié)合經(jīng)過該段的時間求出，所以AD項的物理量需要測量，故選AD。

⑵⑵小球的動能為

F12

Ek=-mv

由桌面光滑，則小球從A到B做勻速直線運(yùn)動，則離開彈簧時的速度大小

3T

聯(lián)立解得動能的表達(dá)式

⑶網(wǎng)由于水平面不是絕對光滑，小球在過程中克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致彈簧減少的彈性勢能沒

有全部轉(zhuǎn)化為小球的動能，所以測得的彈性勢能小于其真實值。

8.如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤

碼的質(zhì)量及小車和祛碼的質(zhì)量對應(yīng)關(guān)系圖。鉤碼的質(zhì)量為m“小車和祛碼的質(zhì)量為m2,重力加速度為g。

(1)下列說法正確的是.

A.每次在小車上加減硅碼時，應(yīng)重新平衡摩擦力

B.實驗時若用打點(diǎn)計時器應(yīng)先釋放小車后接通電源

C.本實驗m2應(yīng)遠(yuǎn)小于mi

1

D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a-——圖象

叫

(2)實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測得F=mig,作出a-F圖象，他可能作出

圖2中(選填“甲”、“乙”、“丙”)圖線。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主

要原因是。

A.小車與軌道之間存在摩擦

B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C.硅碼盤和祛碼的總質(zhì)量太大

D.所用小車的質(zhì)量太大

(3)實驗時，某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟，若軌道水平，他測量得到的——-a圖象，如圖3。設(shè)

m,

圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,則小車與木板間的動摩擦因數(shù)口=,鉤碼的質(zhì)量

mi=o

(4)實驗中打出的紙帶如圖4所示。相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間是0.1s,圖中長度單位是cm,由此可以算出小

車運(yùn)動的加速度是m/s2?

b1

【答案】D丙C—丁0.46

gkgk

【解析】

【詳解】

(1)[1]A.平衡摩擦力，假設(shè)木板傾角為0,則有：

f=2gcosJ

nv約掉了，每次在小車上加減祛碼時，故不需要重新平衡摩擦力，故A錯誤；

B.實驗時應(yīng)先接通電源后釋放小車，故B錯誤；

C.讓小車的質(zhì)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量〃4,繩子的拉力

F="=a

i+四

丐

故應(yīng)該是叫，故C錯誤;

F1

D.F”所以：所以在用圖像探究小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系時,通常作-冠圖像,

故D正確。

故選：Do

(2)[2]遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會出現(xiàn)當(dāng)有拉力時，物體不動的情況。故圖線為丙;

⑶當(dāng)不滿足叫叫時，隨mi的增大物體的加速度a逐漸減小，故圖象彎曲的原因是：所掛鉤碼的總質(zhì)

量太大，不滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故C正確。

(3)[4]⑸根據(jù)牛頓第二定律可知

myg-jjm2g=m2a

結(jié)合」--。圖象，可得：

m2

1〃1

—=—+----a

“芍mxm1g

設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,因此鉤碼的質(zhì)量

1

m,=——

gk

小車與木板間的動摩擦因數(shù)

b

gk

(4)[6]根據(jù)△x=aT2得，

匕一天12.62-1.24I―/2八/4/2

a=―—T1=----—x10~m/s~=0.64m/s

3T23x0.12

9.測定一節(jié)電池的電動勢和內(nèi)阻，電路如圖甲所示，MN為一段粗細(xì)均勻、電阻率較大的電阻絲，定值

電阻Ro=l.OC。調(diào)節(jié)滑片P,記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I及對應(yīng)的PN長度x,繪制了U-1圖像如圖

乙所示。

⑴由圖乙求得電池的電動勢E=V,內(nèi)阻r=0

⑵實驗中由于電表內(nèi)阻的影響，電動勢測量值_______其真實值(選填“大于”、“等于”或“小于”)。

(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可繪出--X圖像，如圖丙所示。圖像斜率為k,電阻絲橫截面積為S,可求得電阻絲的

電阻率p=,電表內(nèi)阻對電阻率的測量_______(選填“有”或“沒有”)影響。

【答案】1.490.45小于kS沒有

【解析】

【詳解】

⑴⑴⑵由閉合電路歐姆定律可知

U=E-I(r+Ro)

則可知圖2中的圖象與縱坐標(biāo)間的交點(diǎn)表示電動勢，故E=1.49V；

圖象的斜率表示(r+Ro),則

1.49-1.2

r+R)=1.45Q

0.20

解得

r=1.45-1.0=0.45J2

(2)[3]由圖示可知，伏安法測電阻相對于電源來說采用電流表外接法，由于電壓表分流作用，電流表測量

值偏小，當(dāng)外電路短路時，電流測量值等于真實值，電源的U-I圖象如圖所示

由圖象可知，電動勢測量值小于真實值，電源內(nèi)阻測量值小于真實值。

⑶⑷⑸根據(jù)歐姆定律可知，電阻

R=5="

IS

則可知

k=L

S

解得

p=kS

若考慮電流表的內(nèi)阻，則，=弋-&,則圖象的斜率不變，所以得出的電阻率沒有影響。

10.如圖甲所示，某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實驗思想、原理及操作，進(jìn)行“探

究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實驗：

15.50cm-*-

----2I.60cmJ

------------------20.Alcm-

-------------------------3^.70cm------------------------

一^5.7Scm

—5S.75cn*---------

-------------------------------------------------<><>.77cm

(1)為達(dá)到平衡阻力的目的，取下細(xì)繩和托盤，通過調(diào)節(jié)墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出

的紙帶判斷小車是否做_______運(yùn)動.

(2)連接細(xì)繩及托盤，放入祛碼，通過實驗得到圖乙所示的紙帶.紙帶上O為小車運(yùn)動起始時刻所打的

點(diǎn)，選取時間間隔為0.1s的相鄰計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G.實驗時小車所受拉力為0.2N,小車的

質(zhì)量為0.2kg.請計算小車所受合外力做的功W和小車動能的變化補(bǔ)填表中空格

(結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第四位).

O—Bo—cO—DO—EO—F

W/J0.04320.05720.07340.0915

△紇/J0.04300.05700.07340.0907

通過分析上述數(shù)據(jù)你得出的結(jié)論是：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)卬=△紇，與理論推導(dǎo)結(jié)果一致.

(3)實驗中是否要求托盤與祛碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M?(填“是”或“否”)；

(4)實驗前已測得托盤的質(zhì)量為7.7x10-3依，實驗時該組同學(xué)放入托盤中的硅碼質(zhì)量應(yīng)為kg

(g取9.8加/$2,結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第三位).

【答案】勻速直線0.11200.1105是0.015

【解析】

【詳解】

(1)[1].平衡摩擦力時，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做

勻速直線運(yùn)動.

(2)[2][3].從O到F,拉力做功為：

W=Fx=0.2x0.5575J=0.1120J.

F點(diǎn)的瞬時速度為:

0.6677-0.4575

m/s=1.051m/s

2T0.2

則動能的增加量為:

1,1,

&=-叫=-x0.2xl.0512=0.1105J

(3)[4].實驗中是要使托盤與祛碼的重力等于小車的拉力，必須要使得托盤與祛碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車

質(zhì)量M；

(4)[5).硅碼盤和祛碼整體受重力和拉力，從O到F過程運(yùn)用動能定理，有:

2

[(M+m)g-F]xOF+m)vF

代入數(shù)據(jù)解得:

m=0.015kg.

11.如圖所示裝置可以用來測量滑塊和水平面間動摩擦因數(shù)。在水平面上將彈簧一端固定，另一端與滑塊

接觸(兩者不固連)。壓縮彈簧，靜止釋放，滑塊被彈出，離開彈簧后經(jīng)過光電門O,最終停在P點(diǎn)。已

知擋光片的寬度d,記錄滑塊上擋光片通過光電門的時間t,重力加速度大小為g。

“擋光片光電門

A麗f霸

OP

⑴滑塊經(jīng)過O點(diǎn)的速度為o

⑵除了記錄滑塊擋光片通過D點(diǎn)光電門的擋光時間之外，還需要測量的一個物理量是(填

選項前的字母)。

A.滑塊釋放點(diǎn)到P點(diǎn)距離x

B.光電門與P點(diǎn)間的水平距離s

C.滑塊(帶擋光片)質(zhì)量m

D.彈簧的長度1

(3)動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為(用上述測量量和重力加速度g表示)。

d2

【答案】yB

Zgsf?

【解析】

【詳解】

(1)口|遮光條的寬度較小，通過光電門的平均速度近似等于瞬時速度，根據(jù)平均速度公式可知滑塊的速度

d

V=—

t

(2)[2]3到。的過程中，摩擦力做功，根據(jù)動能定理得

-jumgx=0——mv2

動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為

d2

U---------7

2gs/

還需要測量的物理量是：光電門。與P之間的水平距離，，ACD錯誤，B正確。

故選B。

（3）⑶根據(jù)上述分析可知

12.一課外實驗小組用如圖（a）所示的電路測量某待測電阻R*的阻值。&為標(biāo)準(zhǔn)定值阻（4=20.0Q）,

VI、V2均為理想電壓表，S為單刀開關(guān)，E為電源，R為滑動變阻器。

請完成以下問題

⑴閉合S前，滑動變阻器的滑動端應(yīng)置于填"a”或"b”）端；

⑵閉合S后將滑動變阻器的滑動端置于某一位置，若電壓表Vi、V2的示數(shù)為以、U2,則待測電阻阻值

的表達(dá)式R、=（用R。、Q、力表示）;

⑶改變滑動變阻器滑動端的位置，得到多組a、力數(shù)據(jù)，用計算機(jī)繪制出。2-q的圖線，如圖（》））

所示，根據(jù)圖線求得凡=C（保留1位小數(shù)）;

（4）按照原理圖（a）,將圖（c）中實物連線補(bǔ)畫完整

【答案】a容426.8

U1

【解析】

【詳解】

為了保證實驗安全，S閉合前，滑動變阻器滑動端應(yīng)置于a端；。

⑵⑵由歐姆定律可得，通過力的電流

待測電阻阻值

R_U-U

"一7丁”

⑶⑶根據(jù)題圖（b）可得

代入得

&=26.8Q。

（4）⑷實物連線時應(yīng)注意滑動變阻器采取分壓式接法［［依據(jù)題圖（a）］］、電壓表Vi和V2的量程［［依據(jù)題

圖（b）選擇］］,如圖

13.某實驗小組欲自制歐姆表測量一個電阻的阻值，實驗提供的器材如下：

A.待測電阻R*（約200。）

B.電源（電動勢E約L4V,內(nèi)阻r約10C）

C.靈敏電流計G（量程1mA,內(nèi)阻Rg=200Q）

D.電阻Ri=50Q

E.電阻R2=200Q

F.滑動變阻器R（阻值范圍為0-500Q）

G開關(guān)，導(dǎo)線若干

圖(a)圖(b)

⑴由于電源電動勢未知，該實驗小組經(jīng)過分析后，設(shè)計了如圖(a)的測量電路。部分步驟如下：先閉合

開關(guān)Si、S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使靈敏電流計示數(shù)L=0.9()mA,此時電路總電流1總=mA；

(2)同時測出電動勢L35V后，該小組成員在圖(a)的基礎(chǔ)上，去掉兩開關(guān)，增加兩支表筆M、N,其余

器材不變，改裝成一個歐姆表，如圖(b),則表筆M為(選填“紅表筆”或“黑表筆”)。用改裝后的

歐姆表先進(jìn)行電阻調(diào)零，再測量Rx阻值，靈敏電流計的示數(shù)I如圖(c),待測電阻R,的阻值為

【答案】4.50黑表筆180

【解析】

【分析】

【詳解】

(1)口］閉合開關(guān)Si、S2,G與Ri并聯(lián)，調(diào)節(jié)滑動變阻器R,靈敏電流計讀數(shù)L=0.90mA,根據(jù)并聯(lián)電路特

點(diǎn)，通過Ri的電流

,R

/=」/=3.60mA

4

故此時電路總電流

/總=4.50mA

(2)［2］改裝為歐姆表后，表內(nèi)有電源，根據(jù)多用電表“紅進(jìn)黑出”的特點(diǎn)，表筆M應(yīng)接黑表筆

［3］根據(jù)歐姆表的原理，歐姆調(diào)零時，有

E1.35八_

凡=—=-------Q=270Q

內(nèi)I5x10-3

接待測電阻后，讀出表的電流為I=0.60mA,電路中的總電流為

I3—51—3.00mA

則有

E

6+4=1

解得

%=]80Q

14.某同學(xué)利用多用表測量分壓電路電阻的變化范圍，按如下步驟測量:

(1)選用歐姆檔xlO倍率，先將表筆短接調(diào)零，再如圖甲所示，將表筆接到分壓電路兩端，從滑片移動

到最右端開始進(jìn)行測量，如圖乙所示，根據(jù)指針位置，電阻讀數(shù)為

(2)將滑片逐漸滑動到最左端而不做其他變動，移動過程中讀數(shù)變化情況是一

A.增大B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大

(3)記錄下整個過程中讀數(shù)的最小值為2412,得到電阻的變化范圍。這樣測量的最小值的方法是否合理？

若合理，寫出電阻變化范圍；若不合理，說明應(yīng)如何改正一。

【答案】200B不合理，理由見解析

【解析】

【詳解】

(1)⑴歐姆表表盤示數(shù)為20.0,倍率為10,則最后讀數(shù)為：

20.0x10=200。，

(2)⑵根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，將滑片逐漸滑動到最左端而不做其他變動，電路的電阻減小，則移動

過程中讀數(shù)減小，B正確；

故選B。

(3)網(wǎng)不合理，讀數(shù)為24。時采用xlO時指針太偏右，倍率偏大，應(yīng)換xl倍率重新調(diào)零后再測量。

15.某同學(xué)用圖中所給器材進(jìn)行與安培力有關(guān)的實驗。兩根金屬導(dǎo)軌ab和川電，固定在同一水平面內(nèi)且

相互平行，足夠大的電磁鐵(未畫出)的N極位于兩導(dǎo)軌的正上方，S極位于兩導(dǎo)軌的正下方，一金屬棒

置于導(dǎo)軌上且與兩導(dǎo)軌垂直。(不計金屬導(dǎo)軌的電阻和摩擦)

(1)在開關(guān)閉合后，金屬棒向(選填“左側(cè)”或“右側(cè)”)移動。

(2)為使金屬棒在離開導(dǎo)軌時具有更大的速度，有人提出以下建議：

A.適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離

B.保持兩個導(dǎo)軌間距不變，換一根更長的金屬棒

C.將滑動變阻器滑片向左移動

D.把磁鐵換成磁性更強(qiáng)的足夠大的鉉鐵硼磁鐵

其中正確的是(填入正確選項前的字母)。

(3汝口果將電路中電流方向反向，磁場也反向，金屬棒將會向(選填“左側(cè)”或“右側(cè)”)移動。

【答案】左側(cè)ACD左側(cè)

【解析】

【分析】

【詳解】

(1)口]根據(jù)題意可知，磁場方向豎直向下，電流方向垂直紙面向里。所以根據(jù)左手定則可得安培力方向為

水平向左，故導(dǎo)體棒向左側(cè)運(yùn)動。

(2)[2]ACD.根據(jù)公式/=可得，適當(dāng)增加導(dǎo)軌間的距離或者增大電流或者增大磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度，可

增大金屬棒受到的安培力，根據(jù)動能定理得

rr.s-/dmgs--1mv2

則金屬棒離開導(dǎo)軌時的動能變大，即離開導(dǎo)軌時的速度變大，ACD正確；

B.若換用一根更長的金屬棒，但金屬棒切割磁感線的有效長度即導(dǎo)軌間的寬度不變，安培力F不變，棒

的質(zhì)量變大，由

l2Fs.

v=\-------2〃gs

Vm

可知速度變小，故B錯誤。

故選ACD?

(3)[3]都反向后，電流垂直紙面向外，磁場方向豎直向上，根據(jù)左手定則可得安培力方向仍向左，故導(dǎo)體

棒仍向左側(cè)移動。

16.用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道

PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)

面會在白紙上擠壓出一個痕跡點(diǎn)。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。

硬板白紙

(1)本實驗必須滿足的條件有。

A.斜槽軌道光滑

B.斜槽軌道末端切線水平

C.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球

D.擋板高度等間距變化

(2)如圖乙所示，在描出的軌跡上取A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)間的水平間距相等且均為x,豎直間距分別是

yi和丫2。若A點(diǎn)是拋出點(diǎn)，則4=；鋼球平拋的初速度大小為(已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/p>

為g,結(jié)果用上述字母表示)。

【詳解】

(1)[1]AB.為了能畫出平拋運(yùn)動軌跡，首先保證小球做的是平拋運(yùn)動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必

須是水平的。故A不符合題意，B符合題意。

C.要讓小球總是從同一位置無初速度釋放，這樣才能找到同一運(yùn)動軌跡上的幾個點(diǎn)。故C符合題意。

D.檔板只要能記錄下小球下落在不同高度時的不同的位置即可，不需要等間距變化。故D不符合題意。

(2)⑵A點(diǎn)是拋出點(diǎn)，則在豎直方向上為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，則AB和BC的豎直間距之比為1：

3。

[3]由于兩段水平距離相等，故時間相等，根據(jù)y2-yi=gt2可知:

則初速度為：

v=—X=x—2g—

t2f

17.小明同學(xué)用如圖所示裝置探究物體的加速度跟力的關(guān)系。

(1)圖為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點(diǎn)A、

B、C、D、E,相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間都有4個點(diǎn)跡沒有標(biāo)出，測出各計數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖中所

示。已知打點(diǎn)計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實驗中小車運(yùn)動的加速度的測量值

a=m/s2(結(jié)果保2位有效數(shù)字)。

19.10

(2)實驗時改變所掛鉤碼的質(zhì)量，分別測量小車在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出

a-F關(guān)系圖線，如圖所示。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是o

A.所掛鉤碼的總質(zhì)量過大B.所用小車的質(zhì)量過大

C.平面軌道傾斜角度過小D.平面軌道傾斜角度過大

【答案】1.3A

【解析】

【詳解】

口］(1)小車運(yùn)動的加速度的測量值

s+$-($2+M)0.1910—0.0689—0.06892?

a=—4——-——-----=------------------------------m/s=1.3m/s~

4T24x0.12

[2](2)此實驗要求所掛鉤碼的總質(zhì)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。圖線的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象

的主要原因是所掛鉤碼的總質(zhì)量過大，選項A正確，BCD錯誤。

故選A?

18.某實驗小組用如圖所示的裝置探究功和速度變化的關(guān)系：將小鋼球從固定軌道傾斜部分不同位置由靜

止釋放，經(jīng)軌道末端水平飛出，落到鋪著白紙和復(fù)寫紙的水平地面上，在白紙上留下點(diǎn)跡.為了使問題簡

化，小鋼球在軌道傾斜部分下滑的距離分別為L、2L、3L、4L…，這樣在軌道傾斜部分合外力對小鋼球

做的功就可以分別記為Wo、2Wo、3Wo、4Wo….

(1)為了減小實驗誤差必須進(jìn)行多次測量，在L、2L、3L、4L…處的每個釋放點(diǎn)都要讓小鋼球重復(fù)釋放

多次，在白紙上留下多個點(diǎn)跡，那么，確定砸同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點(diǎn)位置的方法是

(2)為了完成實驗，除了測量小鋼球離開軌道后的下落高度h和水平位移s,還需測量_____________.

A.小鋼球釋放位置離斜面底端的距離L的具體數(shù)值

B.小鋼球的質(zhì)量m

C.小鋼球離開軌道后的下落高度h

D.小鋼球離開軌道后的水平位移x

(3)請用上述必要的物理量寫出探究動能定理的關(guān)系式：W=；

(4)該實驗小組利用實驗數(shù)據(jù)得到了如圖所示的圖象，則圖象的橫坐標(biāo)表示(用實驗中測量的

物理量符號表示).

2

【答案】用盡可能小的圓圈圈住盡量多的落點(diǎn),圓心即為平均落點(diǎn)的位置B鱉三

4/z

【解析】

(1)確定砸同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點(diǎn)位置的方法是：用盡可能小的圓圈圈住盡量多的

落點(diǎn)，圓心即為平均落點(diǎn)的位置；

(1)根據(jù)動能定律可得：W=imv>

2

根據(jù)平拋規(guī)律可得：x=vt,h=1gt1

聯(lián)立可得探究動能定理的關(guān)系式：w=?”，

4/z

根據(jù)表達(dá)式可知為了探究動能定理，并測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣冗€需測量的量為小鋼球的質(zhì)量m,故選B.

（3）由解析（1）可知探究動能定理的關(guān)系式為：\￥=螫匚.

4/2

（4）根據(jù)圖象形狀可知，W與橫軸表示的物理量成正比例，又因為表達(dá)式為亞='紇，所以圖象的橫

4h

坐標(biāo)表示X1.

19.小明同學(xué)想要設(shè)計一個既能測量電源電動勢和內(nèi)阻，又能測量定值電阻阻值的電路。

他用了以下的實驗器材中的一部分，設(shè)計出了圖（a）的電路圖：

a.電流表Ai（量程0.6A,內(nèi)阻很小）；電流表A2（量程300|iA，內(nèi)阻以=1000。）;

b.滑動變阻器RQ20C）；

c,兩個定值電阻Ri=1000Q,R2=9000Q；

d.待測電阻Rx；

e.待測電源E（電動勢約為3V,內(nèi)阻約為2Q）

f.開關(guān)和導(dǎo)線若干

圖⑹

⑴根據(jù)實驗要求，與電流表A2串聯(lián)的定值電阻為（填“Ri”或“R2”）

（2）小明先用該電路測量電源電動勢和內(nèi)阻，將滑動變阻器滑片移至最右端，閉合開關(guān)Si,調(diào)節(jié)滑動變阻

器，分別記錄電流表A］、A2的讀數(shù)L、12,得L與L的關(guān)系如圖（b）所示。根據(jù)圖線可得電源電動勢

E=V；電源內(nèi)阻『C,（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（3）小明再用該電路測量定值電阻Rx的阻值，進(jìn)行了以下操作：

①閉合開關(guān)Si、S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器到適當(dāng)阻值，記錄此時電流表Ai示數(shù)L,電流表A2示數(shù)九；

②斷開開關(guān)S2,保持滑動變阻器阻值不變，記錄此時電流表Ai示數(shù)L,電流表Az示數(shù)后斷開Si；

③根據(jù)上述數(shù)據(jù)可知計算定值電阻R、的表達(dá)式為o若忽略偶然誤差，則用該方法測得的阻值

與其真實值相比(填“偏大”、“偏小”或“相等”)

(J］、

【答案】R23.02.1'辛(rA+R2)相等

【解析】

【詳解】

(1)電流表A2與R2串聯(lián)，可改裝為量程為。=4(%+鳥)=300*10”(18口+9000?=3\/的電壓表,

故選R2即可；

(2)由圖可知電流表A2的讀數(shù)對應(yīng)的電壓值即為電源的電動勢，則E=3.0V；內(nèi)阻

MJ3.0—1.80八

r=----=--------------Q=2.112

M0.58

(3)由題意可知：IaR=Ib(rA+R2),/,(/?+&)=』+&)；聯(lián)立解得％=佚7)(。+&);

由以上分析可知，若考慮電流表Ai內(nèi)阻的影響，則表達(dá)式列成：/“(7?+友)=/式q+&),

/,(%+/?+&)=/“(以+6),最后求得的取表達(dá)式不變，則用該方法測得的阻值與其真實值相比相等。

2().(1)在“測定金屬絲的電阻率”實驗中，先用螺旋測微器測出金屬絲的直徑，測量示數(shù)如圖甲所示，則

金屬絲的直徑d=mm。

⑵在測定電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中，實驗室僅提供下列實驗器材：

A.干電池兩節(jié)，每節(jié)電動勢約為L5V,內(nèi)阻約幾歐姆

B.直流電壓表Vi、V2,量程均為0~3V,內(nèi)阻約為3k。

C.電流表，量程0.6A,內(nèi)阻小于1。

D.定值電阻R3,阻值為5C

E.滑動變阻器R,最大阻值50。

F.導(dǎo)線和開關(guān)若干

①如圖乙所示的電路是實驗室測定電源的電動勢和內(nèi)阻的電路圖，按該電路圖組裝實驗器材進(jìn)行實驗，測

得多組U2、I數(shù)據(jù)，并畫出U”I圖像，求出電動勢和內(nèi)電阻。電動勢和內(nèi)阻的測量值均偏小，產(chǎn)生該誤

差的原因是,這種誤差屬于(填“系統(tǒng)誤差”或"偶然誤差，')。

②實驗中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)Ui、5,描繪出Ui—止圖像如圖丙所

示，圖線斜率為k,與橫軸的截距為a,則電源的電動勢￡=,內(nèi)阻r=（用k、a、

Ro表示）o

【答案】2.600電壓表的分流系統(tǒng)誤差￡=）--=與

【解析】

【詳解】

（1）[1].金屬絲的直徑d=2.5mm+0.01mmxl0.0=2.600mm；

⑵①⑵[3].流過電流表的電流不是流過干路的電流，產(chǎn)生誤差的原因是電壓表的分流造成的，這種誤差

是由于電路結(jié)構(gòu)造成的，屬于系統(tǒng)誤差；

②由閉合電路歐姆定律可知

變形得

r~r

則有:當(dāng)Ui=0時，U2=a

則有

用E=a（R（）+r）

R+r,

----=K

r

解得

_ak

E=----

k-\

k-1

21.如圖所示為一簡易多用電表的電路圖。圖