高考二轮复习资料专题热学、光学及设计实验含答案

1、例1某同学在研究弹簧振子的周期和振子质量的关系时，利用同一根弹簧，记录了不同振子质量对应的周期值如下表:m(g)5.010.015.020.025.030.0T (s)0.400.570.690.800.890.98他在T-m坐标系中根据此表描点后发现 T、m间不是正比关系,而好象是T 2m关系，请你进一步验证这一猜想是否正确?例2某同学利用一架固定 好的自动相机，1|例2某同学利用一架固定 好的自动相机，1|1|134567图 7-1089101112用同一张底片多次曝光的方法，拍下了一辆小轿车启动后不久做匀加速直线运动的照片.相邻两次曝光的时间间隔为2.0s.已知小轿车的车长为4.5m.他

2、用刻度尺测量照片上的长度关系，结果如图所示.请你估算这辆小轿车的加速度a和小轿车在照片中第2个像所对应的时 刻的即时速度大小v.例3把电流表改装为电压表的实验中，分 3个主要步骤，实验中给出的器材有：电流表（量程0-1004）标准伏特表（量程0-5V）电阻箱（0-9999 Q）电阻箱（ 0-99999 Q）电源（电动 势2V,有内阻）电源（电动势6V,有内阻）滑动变阻器（0-50Q,额定电流1.5A)电键两只，导线若干.首先要用半偏法测定电流表的内阻。 如果采用图1所示的电路 测定电流表A的内电阻并且要想得到较高的精确度， 那么从以给1由 的器材中，可变电阻Ri应选用,可变电阻R2应选用, 电

3、源E应选用.该步实验操作的步骤有：A.合上Ki B.合上K2 C.观察Ri 的阻值是否最大，如果不是，将 Ri的阻值调至最大 D.调节Ri的阻值，使电流表指针偏转到满刻度E.调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半 F.记下R2的阻值.把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线上空联一个阻值为白处：; ; ; ; ; 联一个阻值为如果在步骤F中所得的R2的阻值为600Q则图中被测电流表的内阻Rg的测量值为_Q .如果要将图中的电流表 A改装为量程 为0-5V的伏特表，则改装的方法是给电流表Q的电阻.例4如图所示，A是浮子，B是金属触头，c住宅楼房顶上的图 7-i2蓄水池，M是带水

4、泵的电动机，D是弹簧，正是衔铁，F是电磁铁， si、S2分别为触头开关，s为开关，J为电池.请利用上述器材，设计一个住宅楼房顶上的自动注水装置（连接自动注水电路图）.膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为 a的正方形小格的纸上（如右图）测得油膜占有的小正方形个数为 m.用以上字母表示油酸分子直径的大小 d.从右图中数得油膜占有的小正方形个数为 m=.图7-3.在测定玻璃的折射率实验中，下列要求正确的是：iiiiniir甲A.玻璃石专的宽度宜小些B.iiiiniir甲MIHII应垂直插在纸面上MIHIIC.每边的两个大头针的距离近些容易观助曾取电屏察D.在插P4时，只要把P3挡住就行了，不必考虑

5、Pl、 P2.图 7-3-2.图为双缝干涉实验的装置的示意图.图甲是用绿光进行实验时， 屏上观察到的条纹情况，a为中央亮条纹，图乙为换 用另一种颜色的单色光进行实验时，观察到的条纹情图 7-3-2况，a，为中央亮条纹的情况，则以下说法正确的是（A.图乙可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长 B.图乙可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长C.图乙可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短 D.图乙可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短图 7-3-3.有一种测量真实子弹速度的装置叫“冲击摆”.它的 主要构造是：用4根长度均为L的细线悬挂一个质量 为M,高度为d的木块，将该装置悬

6、挂在天花板上，静 止时细线均处于竖直方向，如图所示（图中只画出了 前面的两根细线）.被测试的子弹质量为m,将它正对 着木块的左侧中心点垂直于左侧面水平射入，并留在木块中和木 块一起上摆.测得上摆的最大摆角为 a.写出根据以测得的数据 表示子弹初速度vo的表达式.用什么方法可以尽量减小实验的 偶然误差？图 7-3-3.某同学由于没有量角器，在完成了光路图以后，以 O点为圆心,7囹 7-3-410.00cm为半径画圆，分别交线段 OA于A点，交 00,连线的延长线于C点，过A点作法线MN，的垂 线AB交MN，于B点，过C点作法线MN的垂线 CD,交MN，于D点（如图所示），用刻度尺量得 OB=8.

7、00cm , CD=4.00cm ,由此可得出玻璃的折射率n=.如图所示，一个学生按照课本上的小实验用广口瓶和直尺测定水的折 射率，填写下述实验步骤中的空白.（1）用 测出广口瓶瓶口内径 d; （2）在瓶内装满水；（3）将直尺沿瓶口边缘 插入水中；（4）沿广口瓶边缘向水中直属7-3-5正面看去，若恰能看到直尺的 0刻度（即图中A点），同时看到水面上B点刻度的像恰与A点的像相重合；（5）若水面恰与直尺c点相 平，读出 和 的长度；（6）以题中所给的条件为依据，计算水的折射率为. 一块电流表G的内电阻约为2.5 kQ,现要测量它的内电阻，提供的器材有：心）B.电阻箱 R （099991 心）B.电

8、阻箱 R （099991 A）D.滑动变阻器R2 （01F.开关SG.导线若干（填序号）.Q）C.滑动变阻器Ri （050 Qk Q 0.5 A）E.电源 （6 V内阻不计）（1）滑动变阻器应选用（2）请你设计测量电流表G的 内电阻的实验电路并画出电路 图.（要求方法简捷，将图画在虚线框内）.在上海市青少年校外活动营地“东方绿舟”内有一个绿色能源区，同 学们可以在这里做太阳能和风能的研究性实验。某同学海3-测定 夏季中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能，制作了一个太阳能集热装置、实验器材有：（a）内壁涂黑的泡沫塑料箱一个，底面积为1m2; （b）给你盛水塑料袋一个；（c）温度计一个； （d）

9、玻璃板一块（约1m2）.如图7-36所示.有一块斜坡草地，太阳光垂直照射到草 地表面，请将上述实验器材按实验设计要求 画在右图中.已知水的比热容c,被水吸收的热量Q与水的质量m、水温升高量间的关系是Q=cmZt,则为了测定中午单位面积上、单位时间内获 得的太阳能，除了需要测量m、t外，还应测量的物理量 是.本实 验会有一定误差，试写出一条产生误差的主要原因：.如图所示，是用高电阻放电法测电容的实验电路图。 其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容C图 7-3-图 7-3-8该实验的操作步骤如下：按电路图接好实验电路；接通电键S, 调节电阻箱R的阻值，使微安表的指针接近满

10、刻度.记下这时的 电压表读数Uo=6.2V和微安表读数Io=490心；断开电键S并同 时开始计时，每隔5s或10s读一次微安表的读数i,将读数记录 在预先设计的表格中；根据表格中的12组数据，以t为横坐标， i为纵坐标，在坐标纸上描点（右图中用“x”表示）。根据以上实验 结果和图象，可以估算出当电容器两端电压为Uo时该电容器所带的电荷量 Qo约为 C,从而算出该电容器的电容约为F.图 7-3-97.3 热学、光学及设计实验（答案）例1.解：可以根据表中的T值计算出相应的T2值填入表中，画 出对应的T 2-m图象。如果所描出的点很接近在一条过原点的直线 上，就可以确认T 2时关系成立。在给出的表

11、中增加一行对应的 T 2 （s2）值:m(g)5.010.015.020.025.030.0T (s)0.400.570.690.800.890.98T2(s2)0.160.320.480.640.790.96如图作出T2-m图象：得到的6个点 可以认为在同一条直线上，因此可以确定 T2om关系成立。例 2. a=2.0m/s 2 V=8.0m/s例 3.，；C、A、D、B、E、F, 600串，49400例4.略. d 4； 58 ma N. B. A.刈 mj2gL1 cos ；多测几次求平均值。5. 1.5.刻度尺 竖直 AC BC 略. C 滑线变阻器分压电路，电流表与电阻箱串联连接.解：装置图如右。还应该测量的物