2020届高中物理实验（全套上课教材）

1、常用基本仪器的使用与读数 一、刻度尺：1-1：如图（甲）所示的物体A的长度是_cm=_m，如图（乙）所示的物体B的长度是_mm=_m.二、游标卡尺：2-1：游标卡尺的游标有10个等分刻度，当左、右测脚合拢时，游标尺在主尺上的位置如图（甲），当用此尺测某工件时，游标尺在主尺上的位置如图（乙）所示，则工件的实际长度是（ ）A.9.9 mm B.10.8 mm C.11.4 mm D.12.6 mm2-2：下面各图均是用游标卡尺测量时的刻度图，甲、乙为20分度游标尺，丙、丁为50分度游标尺，它们的读数分别为：甲_cm，乙_cm，丙_cm，丁_mm.乙甲丙丁2-3：有一种新式游标卡尺，它的刻度与传统的

2、游标卡尺明显不同。新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，如图所示。(1)它的准确度是 mm；(2)用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是 cm。三、螺旋测微器：3-1：用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为_mm.3-2：读出下面各螺旋测微器的读数.甲_mm，乙_mm，丙_mm.四、秒表4-1：读出机械秒表的读数。 五、

3、打点计时器：5-1：关于计时器，下列说法正确的是（ ）A.电磁打点计时器是一种使用低压直流电源的计时仪器B.电磁打点计时器是一种使用交流220 V电源的计时仪器，其打点周期为0.02 sC.电磁打点计时器是一种使用低压（46 V）交流电源的计时仪器，其打点周期为0.02 sD.电火花打点计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器，它使用220 V交流电源5-2：根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是（ ）A.时间间隔 B.位移 C.加速度 D.平均速度5-3：一位同学在用打点计时器做“测匀变速直线运动的加速度”的实验时，纸带上打出的不是圆点而是如图

4、所示的一些短线，这可能是因为（ ）A.打点计时器错接在直流电源上 B.电源电压不稳定C.电源的频率不稳定 D.打点针压得过紧5-4：下图是用打点计时器打出的一条纸带，其计数周期为T，运动加速度和打D点时的瞬时速度分别用a和vD表示，下列选项正确的是（ ）A.a=(s6+s5+s4-s1-s2-s3)/9T2, vD=(d4-d2)/2TB.a=(d6-2d3-d1)/9T2, vD=(d2+d3+d4+d5)/4TC.a=(d6+d5+d4-d1-d2-d3)/9T2, vD=s3/TD.a=(s6+s5+s4-s1-s2-s3)/3T3, vD=(d3+d4)/2T六、电流表和电压表：6-1

5、：按照有效数字规则读出下列电表的测量值。0123051015V00.20.40.60123A 接03V量程时读数为_V。 接03A量程时读数为_A。 接015V量程时读数为_V。 接00.6A量程时读数为_A。七、电阻箱的读数：7-1：读出右图所示电阻箱的阻值。八、多用电表8-1：实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率=1.7108 m。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等。他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第步操作）将

6、红、黑表笔分别插入多用电表的“”、“”插孔；选择电阻档“1”；_；把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图所示。（2）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图所示，金属丝的直径为_mm；二、力学实验一、研究匀变速直线运动：1-1：在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中，打点计时器接在50HZ的低压交变电源上。某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间的四个点未画出）从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图所示，由此可以得到一条

7、表示v-t关系的图线，从而求出加速度的大小ABCDEF 请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线(作答在右图上)，并指出哪个轴相当于v轴？答： ；从第一个计数点开始计时，为求出0.15s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？答： ；若测得a段纸带的长度为2.0cm，e段纸带的长度为10.0cm，则可求出加速度的大小为 m/s21-2:如图1-1所示是物体作匀变速直线运动得到的一条纸带，从O点开始每5个计时点取一个记数点，依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6，测得x1=5.18cm，x2=4.40cm，x3=3.62cm，x4=2.78cm，x5=2.00cm

8、，x6=1.22cm。x1x5x2x3x6x4AB1306245图11(1) 相邻两记数点间的时间间隔是_s(2) 物体的加速度大小a=_m/s2，方向_（填A B或B A）(3) 打点计时器打记数点3时，物体的速度大小v=_m/s，方向_（同上）1-3: 某同学用图1-2所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50 Hz在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所以测量数据及其标记符号如图所示s1s5s3s4s6s2图12方法A：由，取平均值g=8.667 m/s2；方法B：由取平均值g=8.673 m/s2从数据处理方法看，在S1、S2、S3、S4、S5、S6中，对实验结

9、果起作用的，方法A中有_；方法B中有_因此，选择方法_（A或B）更合理，这样可以减少实验的_（系统或偶然）误差本实验误差的主要来源有_（试举出两条）1-4:某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3。各计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm，d2=7.5cm,d3=13.5cm，则（1）物体做 的运动，理由是 ；（2）物体通过1计数点的速度v1= m/s；（3）物体运动的加速度为a = m/s2.二、探究弹力和弹簧伸长的关系：2-1：在研究弹力和

10、弹簧的形变量的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录外力F和弹簧的形变量x作出F-x图线如图1-3所示，由图可知弹簧的劲度系数为_,图线不过坐标原点的原因是由于_.122340x/cm564F/N8图132-2：某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图1-4所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中。（弹力始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2）（1）试根据

11、这些实验数据在图1-5给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义。（2）上一问所得图线的物理意义是什么?该弹簧的劲度k是多大?砝码质量（g）0306090120150弹簧总长（cm）6.007.158.349.4810.6411.79弹力大小（N）图14图15三、验证力的平行四边形定则：3-1：在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图1-6中甲所示，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。图16(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

12、-（ ）A. 理想实验法 B. 等效替代法C. 控制变量法 D. 建立模型法3-2：在“验证力的平行四边形定则”的实验中，其中的三个实验步骤如下：（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线；通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的读数F1、F2。（2）在纸上根据F1、F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F.（3）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，是它的伸长量与用两个测力计拉时相同。几下此时测力计的读数F0和细绳的方向。以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出： （1）_ （2）_ （3）_3

13、-3：李明同学在做互成角度的两个力的合成实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧秤拉力的大小如图（a）所示，（1）试在图（a）中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示，并用F表示此力（2）有关此实验，下列叙述正确的是 （A）两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大 （B）橡皮筋的拉力是合力，两弹簧秤的拉力是分力 （C）两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同 （D）若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧秤拉力的大小即可（3）图（b）所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个实验

14、比较符合实验事实？（力F是用一只弹簧秤拉时的图示）答： （4）在以上比较符合实验事实的一位同学中，造成误差的主要原因是：（至少写出两种情况） 答： 3-4：在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）实验中结点绳套需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O（1）某同学在做该实验时认为：A拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好B拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些D拉力F1和F 2的夹角越大越好其中正确的是

15、 （填入相应的字母）（2）若两个弹簧秤的读数均为4N，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，则 （选填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力，理由是 四、验证牛顿第二定律：4-1：某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz） （1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。（保留二位有效数字） （2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/ms21.901.721.491.251.000.750.

16、500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60 请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是 。 （3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是 。4-2：现要验证“当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量成反比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺、天平、砝码、钩码若干。实验步骤如下（不考虑摩擦力的影响），在空格中填

17、入适当的公式或文字。（1）用天平测出小车的质量m（2）让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。（3）用米尺测量A1与A2之间的距离s。则小车的加速度a 。（4）用米尺测量A1相对于A2的高度h。则小车所受的合外力F 。（5）在小车中加钩码，用天平测出此时小车与钩码的总质量m，同时改变h，使m与h的乘积不变。测出小车从A1静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t。请说出总质量与高度的乘积不变的原因_。（6）多次测量m和t，以m为横坐标，t2为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条_线，则可验证“当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量成反比”这一规律。图174-

18、3：在验证牛顿第二定律的实验中得到的两条曲线如图1-7所示左图的直线不过原点是由于_；右图的直线发生弯曲是由于_造成的DBAC第12题图(a)aABEDC6.196.707.217.72单位：cm第12题图(b)a第12题图(c)4-4：某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用纸带上点求得（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2（保留二位有效数字）（2）在“探究加

19、速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：次 数123456789小车加速度a/ms21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67第12题图(d)Fa0根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线（如有需要，可利用上表中空格）OABCFBFCFAF合1N1cm（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速

20、度a与合力F图线如图d，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因答：五、探究动能定理：5-1：在“探究动能定理”的实验中小车会受到阻力的作用，可以使木板倾斜作为补偿，下面操作正确的是 A.使拖着纸带的小车由静止释放，小车不下滑即可。 B.使拖着纸带的小车由静止释放，小车能下滑即可。 C.沿木板向下推一下带纸带的小车，放手后打点计时器在纸带上打下的点距均匀即可。 D.以上说法都不对。5-2： 在“探究动能定理”的实验中计算小车的速度时，应选择纸带上那些点进行计算？ A.小车开始运动的点 B.纸带上远离小车的点 C.纸带上靠近小车的点 D.确定小车作匀速运动的点5-3：小明同学设计了一

21、个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系.实验的主要步骤是：找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；骑上自行车用较快速度驶过起点线，并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；待车停下，记录自行车停下时的位置；用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h.若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定.（1）自行车经过起点线时的速度；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（2）自行车经过起点线后克服阻力做功；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（3）)多次改变自行车经过起点时的初速

22、度，重复上述实验步骤，则每次只需测量上述物理量中的和，就能通过数据分析达到实验目的.水平实验台滑轮小沙桶滑块细线打点计时器纸带长木板5-4：某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有 （2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，实验时首先要做的步骤是 （3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1”、“”或“=”）9-7：如图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端。 (1)为了探测黑箱，小明进行了以下几步