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文档简介
1.某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20mA的电流表。该同学测得
微安表内阻为1200Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接,进行改装。
然后利用一标准毫安表,根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框
内是改装后的电表)。
(1)根据图(a)和题给条件,将(b)中的实物连接。
()
(2)当标准毫安表的示数为16.0mA时,微安表的指针位置如图(C)所示,由此
可以推测出改装的电表量程不是预期值,而是o(填正确答案标号)
A.18mAA.21mA
(3)产生上述问题的原因可能是。(填正确答案标号)
A.微安表内阻测量错误,实际内阻大于1200Ω
B.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1200Ω
C.R值计算错误,接入的电阻偏小
D.R值计算错误,接入的电阻偏大
(4)要达到预期目的,无论测得的内阻值是都正确,都不必重新测量,只需要将
阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中ko
2.小明用电学方法测量电线的长度,首先小明测得电线铜芯的直径为LOOmm,估计其长度
不超过50m,(已知铜的电阻率为1.75*IO*Cnn),现有如下实验器材:①量程为3V、内
阻约为3KQ的电压表;②量程为0.6A、内阻约为0.1Q的电流表;③阻值为的滑
动变阻器;④内阻可忽略,输出电压为3V的电源;⑤阻值为R°=4.30Q的定值电阻,开关
和导线若干小明采用伏安法测量电线电阻,正确连接电路后,调节滑动变阻器,电流表的
示数从O开始增加,当示数为0.5A时,电压表示数如图1所示读数为_______V,根据小明
测量的信息,图2中P点应该(选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”)q
点应该______(选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”),小明测得的电线长度
为∏lo
3.在研究“平抛运动”实验中,(1)图1是横档条,卡住平抛小球,用铅笔标注小球最高
点,确定平抛运动轨迹的方法,坐标原点应选小球在斜槽末端时的_______。
A.球心B.球的上端C.球的下端
在此实验中,下列说法正确的是
A.斜槽轨道必须光滑B.记录的点应适当多一些
C.用光滑曲线把所有的点连接起来D.y轴的方向根据重垂线确定
(2)图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可以判断实验操作错误
A.释放小球时初速度不为零B.释放小球的初始位置不同C.斜槽末端切线不水平
(3)图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置,其中正确的是。
4.--课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻R、的阻值,图中R。为标准定值电阻
(Ro=2O.OQ);OV可视为理想电压表。Sl为单刀开关,Sz位单刀双掷开关,E为电源,R
为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验:
(1)按照实验原理线路图(a),将图(b)中实物连线;
(2)将滑动变阻器滑动端置于适当位置,闭合
(3)将开关S?掷于1端,改变滑动变阻器动端的位置,记下此时电压表。V的示数口;然
后将S2掷于2端,记下此时电压表OV的示数也;
(4)待测电阻阻值的表达式R*=(用R。、5、U2表示);
(5)重复步骤(3),得到如下数据:
12345
U,∕V0.250.300.360.400.44
UJV0.861.031.221.361.49
3.443.433.393.403.39
U2
(6)利用上述5次测量所得7r的平均值,求得R,=C。(保留1位小数)
5.某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25°C~8(ΓC范围内某热敏电阻的温度特性,
所用器材有:置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻R"其标称值(25。C时的阻值)
为900.OQ:电源E(6V,内阻可忽略):电压表⑨(量程150mV):定值电阻Ro(阻
值20.0Q),滑动变阻器Rl(最大阻值为1OooΩ):电阻箱Rz(阻值范围0-999.9
Q):单刀开关S”单刀双掷开关S2。
ffl(a)
实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0℃,将Sz与1端接通,
闭合S”调节R的滑片位置,使电压表读数为某一值U。:保持R的滑片位置不变,将R置
于最大值,将Sz与2端接通,调节R?,使电压表读数仍为U。:断开S”记下此时L的读
数,逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下Rz的阻值,直至温度降到25.0°C,实验
得到的R2-t数据见下表、
t/℃25.030.040.050.060.070.080.0
R∕C[来900.0680.0500.0390.0320.0270.0240.0
回答下列问题:
(1)在闭合Sl前,图(a)中R1的滑片应移动到填"a”或"b”)端;
(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并做出RzT曲线:—
t
200400MO800100。,«
(3)由图(b)可得到R”在25°C-80°C范围内的温度特性,当t=44.0°C时,可得
R1=ɑ;
(4)将R握于手心,手心温度下L的相应读数如图(C)所示,该读数为—Q,则手心
温度为
6.某同学用图(a)所示的装置测量木块与木板之间的摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两
端分别与木块和弹簧秤相连,滑轮和木块之间的细线保持水平,在木块上放置祛码。缓慢
向左拉动水平放置的木板,当木块和祛码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧秤的
示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在下表中给出,其中介的值从
图(b)中弹簧秤的示数读出。
祛码的质量加∕kg0.050.100.150.200.25
滑动摩擦力fΛi2.152.362.5572.93
回答下列问题
(1)fgN
(2)在图(C)的坐标纸上补齐未画出的数据点_______并绘出户力图线;
(3)f与加、木块质量以木板和木块之间的滑动摩擦因数4及重力加速度大小g之间的关
系式,f-勿图线(直线)的斜率的表达式k=;
(4)取⅛=9.80m∕s∖由绘出的f-0图线求得4=(保留2位有效数字)
7.用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。
国1
主要实验步骤如下:
a.安装好实验器材。接通电源后,让拖着纸带的小车沿长木板运动,重复几次。
b.选出一条点迹清晰的纸带,找一个合适的点当作计时起点。(片0),然后每隔相同的
时间间隔7选取一个计数点,如图2中/、B、aD、E、F-…所示。
c.通过测量、计算可以得到在打力、B、C,AE-…点时小车的速度,分别记作小、吸、
%、%、%...
d.以速度y为纵轴、时间力为横轴建立直角坐标系,在坐标纸上描点,如图3所示。
二
■
•••••
::::::::::::::::::::::::::::::
■••••••••••••«•<•••••«•••a...•.・.・.•.・.・..・.・.・・
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
(1)在下列仪器和器材中,还需要使用的有和(填选项前的字
母)。
ʌ.电压合适的50IIz交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平(含祛码)
(2)在图3中已标出计数点4B、Λ£对应的坐标点,请在该图中标出计数点C对应的
坐标点,并画出W图像o
(3)观察/V图像,可以判断小车做匀变速直线运动,其依据是。r-t图像
斜率的物理意义是«
AX
(4)描绘图像前,还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度五表示各计数
点的瞬时速度,从理论上讲,对△力的要求是(选填“越小越好”或“与大小无
关”);从实验的角度看,选取的△入大小与速度测量的误差_____(选填“有关”或“无
关”)。
(5)早在16世纪末,伽利略就猜想落体运动的速度应该是均匀变化的。当时只能靠滴水
计时,为此他设计了如图4所示的“斜面实验”,反复做了上百次,验证了他的猜想。请
你结合匀变速直线运动的知识,分析说明如何利用伽利略“斜面实验”检验小球的速度是
随时间均匀变化的。
图4
8.
(11分)用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值凡。已知电池的电动势约6V,电
池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。可选用的实验器材有:
电流表Al(量程0~30mA);
电流表A2(量程O〜IoOmA);
电压表V(量程0〜6V);
滑动变阻器Rl(阻值0〜5C);
滑动变阻器&(阻值。〜300Ω);
开关S一个,导线若干条。
某同学的实验过程如下:
I.设计如图3所示的电路图,正确连接电路。
II.将R的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R的阻值,测出多组U和/的值,并记
录。以U为纵轴,/为横轴,得到如图4所示的图线。
III.断开开关,将R改接在8、C之间,A与B直接相连,其他部分保持不变。重复∏的
步骤,得到另一条U-/图线,图线与横轴/的交点坐标为(∕o,0),与纵轴U的交点坐标
为(0,U0)»
回答下列问题:
①电流表应选用滑动变阻器应选用—;
②由图4的图线,得电源内阻r=_C;
③用/0、Uo和r表示待测电阻的关系式R=一,代入数值可得
④若电表为理想电表,R、接在8、C之间与接在A、B之间,滑动变阻器滑片都从最大阻值
位置调到某同一位置,两种情况相比,电流表示数变化范围,电压表示数变化范
围—o(选填“相同”或“不同”)
9.
(10分)某实验小组研究两个未知元件X和y的伏安特性,使用的器材包括电压表(内阻
约为3kC)、电流表(内阻约为1C)、定值电阻等。
图15
①使用多用电表粗测元件X的电阻。选择“XI”欧姆档测量,示数如图15(α)所示,读数
为_Q。据此应选择图15中的—(填?”或%”)电路进行实验。
②连接所选电路,闭合S;滑动变阻器的滑片尸从左向右滑动,电流表的示数逐渐
(填"增大”或"减小”);依次记录电流及相应的电压;将元件X换成元件匕重复实验。
图16
③图16Ca)是根据实验数据作出的U-/图线,由图可判断元件—(填"看或"1)是非线
性元件。
④该小组还借助X和y中的线性元件和阻值R=21C的定值电阻,测量待测电池组的电动
势E和电阻r,如图16(⅛)所示。闭合S和S2,电压表读数为3.00V;断开S2.读数为
1.00V,利用图16(α)可算得E=_V,r=—Ω(结果均保留两位有效数字,视电压表为
理想电压表)。
10.
(10分)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律,实验装置如题
11-1图所示,打点计时器的电源为50HZ的交流电
打点
A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方
B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面
C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落
D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源
(2)该同学按照正确的步骤进行试验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条
纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为
1、2、3…….8,用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离,记录在纸带上,如题
11-2图所示
。*468
Z53Z8力S36
204.048.
题
2图
计算相邻计时点间的平均速度U,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表,请将表中的数
据补充完整
位置[23_4_5_6_78_
“(cm/s)24.533.83~.S▲39.539.、39SW.S
(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是
;磁铁受到阻尼作用的变化情况是.
(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为实验
②),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同,请问实验②是为了说
明说明?对比实验①和②的结果得到什么结论?
11.
某同学利用图(a)所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。实验中使用
的器材为:电池£(内阻很小)、开关Sl和S2、电容器C(约100〃6)、电阻&(约
200kQ)、电阻K2(IkQ)、电压表V(量程6V)、秒表、导线若干。
⑴按图(a)所示的电路原理将图(b)中实物图连线。
(2)先闭合开关S”再断开开关S2:闭合开关同时按下秒表开始计时。若某时刻电压
表示数如图(C)所示,电压表的读数为V(保留2位小数)。
(3)该同学每隔IOs记录一次电压表的读数,记录的数据如下表所示,在答题卡给出的坐标
纸上绘出图线,已知只有一个数据点误差较大,该数据点对应的表中的时间是So
时间的
10.020.030.040.0SOo60.0
2.143.45g≡4.315.003.18
:
一
-
I一
-
一
一
≡.:
≡
■■:ι
≡二
:
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一
雍
:
1.00二
盟
一
J:'一
而
205060
(4)电路中C、&和S1构成的回路的作用是。
12.
同学们测量某电阻丝的电阻所用电流表的内阻与R,相当,电压表可视为理想电压表.
①若使用题6图2所示电路图进行实验,耍使得&的测量值更接近真实值,电压表的α端
应连接到电路的一点(选填"b"或"c").
题6图2
②测得电阻丝的。一/图如题6图3所示,则R,为—Ω(保留两位有效数字)。
③实验中,随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气,其
阻值会变化.他们对此现象进行探究,在控制电阻丝两端的电压为IOV的条件下,得到电阻
丝的电阻凡随风速V(用风速计测)的变化关系如题6图4所示.由图可知当风速增加
时,尺会(选填"增大"或"减小。在风速增加过程中,为保持电阻丝两端电压为
10V,需要将滑动变阻器RW的滑片向一端调节(选填"M"或"N").
UV
④为了通过电压表的示数来显示风速,同学们设计了如题6图5所示的电路.其中R为两只
阻值相同的电阻,R、为两根相同的电阻丝,一根置于气流中,另一根不受气流影响,M为
待接入的理想电压表.如果要求在测量中,风速从零开始增加,电压表的示数也从零开始增
加,则电压表的"+"端和"一"端应分别连接到电路中的点和点(在"α""b""c""d"中选
(9分)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电
图(a)
图(b)
(I)已知毫安表表头的内阻为IOOC,满偏电流为1mA;Rl和Rz为阻值固定的电阻。若
使用a和b两个接线柱,电表量程为3mA;若使用a和C两个接线柱,电表量程为
IOmAo由题给条件和数据,可求出Rl=__Ω,R2=_Ωo
(2)现用一量程为3mA、内阻为150C的标准电流表。对改装电表的3mA挡进行校准,
校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA«电池的电动势为1.5V,内阻忽略
不计;定值电阻RO有两种规格,阻值分别为300C和1000Q;滑动变阻器R有两种规格,
最大阻值分别为750Ω和3000C。则Ro应选用阻值为—。的电阻,R应选用最大阻值为
—C的滑动变阻器。
(3)若电阻R和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b)的电路可以判断出
损坏的电阻。图(b)中的R,为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的
电路。则图中的d点应和接线柱(填"b"或”c")相连。判断依据是:。
14.(11分)用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻Rf,在给定温度范围内,其阻值
随温度的变化是非线性的.某同学将Rr和两个适当的固定电阻居、&连成图1虚线框内
所示的电路,以使该电路的等效电阻&的阻值随Rr所处环境温度的变化近似为线性的,
且具有合适的阻值范围.为了验证这个设计,他采用伏安法测量在不同温度下&的阻值,
测量电路如图1所示,图中的电压表内阻很大.R1的测量结果如表1所示.
-⅛--⅛⅞Pz---1
30.040.050.060.070.080.090.0
扁.用值(Q)54351348344.741.437.934.7
回答下列问题
(1)根据图1所示的电路,在图2所示的实物图上连线.
RK放在控温装置中)
图2
(2)为了检验此与t之间近似为线性关系,在坐标纸上作R,-t关系图线
(3)在某一温度下,电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示.电流表的读数为
,电压表的读数为—.此时等效电阻&的阻值为—:热敏电阻所处环境的温度约为
15.
(16分)
一电流表的量程标定不准确,某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程
所用器材有:量程不准的电流表4,内阻4=10.OQ,量程标称为5.0mA;标准电流
表A2,内阻4=45.0Q,量程LOmA;标准电阻飞,阻值10.0。;滑动变阻器R,总电阻
为300.0。;电源E,电动势3.0V,内阻不计;保护电阻开关S;导线。
回答下列问题:
(1)在答题卡上(图2所示)的实物图上画出连线。
图2
(2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑动端C应滑动至______端。
(3)开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表A满偏;若此时电流表A2
的读数为I2,则A1的量程Im=<.
(4)若测量时,A未调到满偏,两电流表的示数如图3所示,从图中读出Al的示数
Ii=,4的示数乙=;由读出的数据计算得/“,=。(保留3位有
效数字)
(5)写出一条提高测量准确度的建议:
16.(19分)
(1)某照明电路出现故障,其电路如题6图1所示,该电路用标称值12V的蓄电池为电
源,导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障。他将黑表笔
接在C点,用红表笔分别探测电路的a、b点。
①断开开关,红表笔接a点时多用表指示如题6图2所示,读数为V,说明—正常(选
填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)。
②红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和题6图2相
同,可判断发生故障的器件是。(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)
(2)为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律,同学们设计了如题6图3
所示的实验装置。他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计(不计质量及长度)固定在相距
为D的两立柱上,固定点分别为P和Q,P低于Q,绳长为L(L>PQ)。他们首先在绳上
距离P点IoCm处(标记为C)系上质量为m的重物(不滑动),由测力计读出绳PC、QC
的拉力大小TP、TQO随后,改变重物悬挂点C的位置,每次将P到C的距离增加IOcm,
并读出测力计的示数,最后得到TP.TQ与绳长瓦的关系曲线如题6图4所示•由实验可
①曲线∏中拉力最大时,C与P点的距离为—cm,该曲线为(选填:TP或TQ)的曲
线。
②在重物从P移到Q的整个过程中,受到最大拉力的是(选填:P或Q)点所在的立
柱。
③曲线I、∏相交处,可读出绳的拉力为TO=N,它与L、D、m和重力加速度g的关
系
为TO=o
::±
O20406080IOO120140f^/cm
题6图4'
17.(12分)
现要测量某电源的电动势和内阻。可利用的器材有:电流表A,内阻为1.00Ω;电压表N;
阻值未知的定值电阻R∏R2、R3、R4、R5;开关S;一端连有鳄鱼夹P的导线1,其他导
线若干。某同学设计的测量电路如图(a)所示。
(I)按图(a)在实物图(b)中画出连线,并标出导线1和其P端。
I-------1I~~C------
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RIP&火3凡夫5
图(a)
(2)测量时,改变鳄鱼夹P所夹的位置,使Ri、R2、R3、R八Rs依次串入电路,记录对
应的电压表的示数U和电流表的示数I。数据如下表所示。根据表中数据,在图(C)中的
坐标纸上将所缺数据点补充完整,并画出U-I图线。
/(mA)1931531116930
U(V)2.512.592.682.762.84
(3)根据U-I图线求出电源的电动势E=—(3分)
内阻r=—Q。(保留2位小数)(3分)
18.(1)(8分)某同学设计的可调电源电路如图(a)所示,色为保护电阻,P为滑动变
阻器的滑片,闭合电键S。
①用电压表测量A、8两端的电压;将电压表调零,选择0-3V档,示数如图22(b),电
压值为V0
②在接通外电路之前,为了保证外电路的安全,滑片P应先置于端。
③要使输出电压U变大,滑片尸应向端滑动。
④若电源电路中不接入Ro,则在使用过程中,存在的风险(填“断路”或”短
路”)。
图22
(2)(10分)某同学根据机械能守恒定律,设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关
系。
①如图(a),将轻质弹簧下端固定于铁架台,在上端的托盘中依次增加祛码,测得相
应的弹簧长度,部分数据如下表,有数据算得劲度系数k=N/mo(g取
9.8m∕s2)
硅码质量(g)50100150
弹簧长度(Cm)8.627.636.66
②取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,如图(b)所示;调整导轨,使滑块自由
滑动时,通过两个光电门的速度大小。
③用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量X;释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度V,
释放滑块过程中,弹簧的弹性势能转化为O
④重复③中的操作,得到V与X的关系如图(C)。有图可知,V与X成关系,
由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的成正比。
图23
19.填空(18分)
(1)半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动,A为圆盘边缘上一点,在。的
正上方有一个可视为质点的小球以初速度V水平抛出时,半径OA方向恰好与V的方向相
同,如图所示。若小球与圆盘只碰一次,且落在A点,重力加速度为g,则小球抛出时距
0的高度h=圆盘转动的角速度大小ω=
(2)某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌面上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过
定滑轮,挂上适当的钩码使小车在钩码的牵引下运动,以此定量研究绳拉力做功与小车动
能变化的关系。此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块
等。组装的实验装置如图所示。
①若要完成该实验,必须的实验器材还有哪些
②实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行。他这样做
的目的是下列的哪个(填字母代号)
A避免小车在运动过程中发生抖动
B可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
C可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力。
③平衡摩擦后,当他用多个钩码牵引小车时,发现小车运动过快,致使打出的纸带上点数
太少,难以选到合适的点计算小车的速度。在保证所挂钩码数目不变的条件下,请你利用
本实验的器材提出一个解决方法:
④他将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能
增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的(填字母代号)。
A.在接通电源的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力
(3)现要测量一个未知电阻RX的阻值,除RX外可用的器材有:
多用的电表(仅可使用欧姆挡):
一个电池组E(电动势6V);
一个滑动变阻器R(0-20Ω,额定电流IA);
两个相同的电流表G(内阻Rg=IOOoQ,满偏电流Ig=IO0〃A);
两个标准电阻(Rl=29000Q,R2=0.1Ω)
一个电键S、导线若干。
①为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“义10”挡,调零后测量该
电阻,发现指针偏转非常大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是
(填字母代号)
A.这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆
B.这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆
C.如需进一步测量可换““义1”挡,调零后测量
D.如需进一步测量可换““Xlk”挡,调零后测量
②根据粗测的判断,设计一个测量电路,要求测量尽量准确并使电路能耗较小,画出实验
电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。
20.(10分)实验室购买了一捆标称长度为IOOm的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长
度。该同学首先测得导线横截面积为LsW»2,查得铜的电阻率为L7xl0"C∙τn,再利用
图甲所示电路测出铜导线的电阻M∙,从而确定导线的实际长度。
可供使用的器材有:
电流表:量程0.6A,内阻约0.2。;
电压表:量程3V,内阻约9AQ;
滑动变阻器K:最大阻值5C;
滑动变阻器与:最大阻值200;
定值电阻:%=3。
电源:电动势6V,内阻可不计;
开关、导线若干。
图甲
回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选(填“RJ'或"R?”),闭合开关S前应将滑片
移至端(填或。
⑵在实物图(见答题卡)中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连
接。
⑶调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50A时,电压表示数如图乙所示,读数为
V«
(4)导线实际长度为m(保留2位有效数字)。
21.(8分)某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。
实验步骤:
①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G:
②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图甲所
示。在A端向右拉动木板,待弹簧秤示数稳定后,将读数记作F;
③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②;
实验数据如下表所示:
GIN1.502.002.503.003.504.00
FlN0.590.830.991.221.371.61
④如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端C处,细绳跨过定滑轮分
别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物P离地面的高度力;
⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的。点(未与滑轮碰撞),测量C、。间
的距离S。
完成下列作图和填空:
⑴根据表中数据在给定坐标纸上作出F-G图线。
⑵由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数〃=-----------(保留2位有效数字)。
⑶滑块最大速度的大小V=--------------------(用s、〃和重力加速度g表示)。
22.(18分)
利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是图1中的(选项“甲”或“乙”).
(2)现有电流表(0~0.6A)∖开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0~15V)B.电流表(0~3V)
C.滑动变阻器S~50Q)D.滑动变阻器(0~500C)
实验中电压表应选用;滑动变阻器应选用;(选填相应器材前的
字母)
(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标
纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-/图线.
序号123456
电压U(V)1.451.401.301.251.201.10
电流/(A)0.0600.1200.2400.2600.3600.480
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=V,内电阻r=Ω.
(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发
生变化.图3的各示意图中正确反映P-U关系的是.
23.(8分)某小组在做“用单摆测定重力加速度”实验后,为进一步探究,将单摆的
轻质细线改为刚性重杆。通过查资料得知,这样做成的"复摆"做简谐运动的周
期T=2%式中Ic为由该摆决定的常量,m为摆的质量,g为重力加
速度,r为转轴到重心C的距离。如图(a),实验时在杆上不同位置打上多个小
孔,将其中一个小孔穿在光滑水平轴。上,使杆做简谐运动,测量并记录r和
相应的运动周期T;然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验,实验数据见表,并
测得摆的质量m=0.50kg
r/m0.450.40035030。250.20
ZyS2.112.142.202.302.432.64
⑴由实验数据得出图(b)所示的拟合直线,图中纵轴表示
⑵Ic的国际单位为由拟合直线得到/c的值为_(保留到小数点后二位);
⑶若摆的质量测量值偏大,重力加速度g的测量值(选填:"偏大"、"偏小"或
"不变")
24」物理——选修3-5](15分)
(1)(5分)在人类对微观世界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作
用。下列说法符合历史事实的是。(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得
4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值
B.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,发现了原子中存在原子核
C.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了针(Po)和镭(Ra)两种新元素
D.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子
E.汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组
成的,并测出了该粒子的比荷
(2)(10分)现利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律。在图(a)中,气垫导
轨上有A、B两个滑块,滑块A右侧带有一弹簧片,左侧与打点计时器(图中未画出)的
纸带相连;滑块B左侧也带有一弹簧片,上面固定一遮光片,光电计时器(未完全画出)
可以记录遮光片通过光电门的时间。
实验测得滑块A质量Wl=O.310kg,滑块B的质量Wi2=O.108kg,遮光片的宽度
d=1.00cm;打点计时器所用的交流电的频率为户50Hz。
将光电门固定在滑块3的右侧,启动打点计时器,给滑块4--向右的初速度,使它与
8相碰;碰后光电计时器显示的时间为=3.5OOZns,碰撞前后打出的纸带如图(b)
所示。
若实验允许的相对误差绝对值(碰撞若XlOO%)最大为5%,本实验
碰T前E总.?动量EN
是否在误差范围内验证了动量守恒定律?写出运算过程。
试卷答案
(2).C(3).AC(4).—
【详解】(1)电表改装时,微安表应与定值电阻R并联接入虚线框内,则实物电
路连接如下图所示:
(2)由标准毫安表与该装表的读数可知,改装后的电流表,实际量程被扩大的倍
数为:n=―吗一=10()倍。故当原微安表表盘达到满偏时,实际量程为:
160x10TnZA
250×10^3X100=25mA,故本小题选C;
(R、
(3)根据/«4=(∕-∕jR,得:/=1+2I改装后的量程偏大的原因可能
R"
是,原微安表内阻测量值偏小,即电表实际内阻%真实值,大于1200Q;或者因
为定值电阻R的计算有误,计算值偏大,实际接入定值电阻R阻值偏小。故本小
题选AC;
(4)由于接入电阻R时,改装后的表实际量程为25mA,故满足
/«4=(25-/JR;要想达到预期目的,即将微安表改装为量程为20mA电流表,
应满足Ig4=(20—/J依?,其中4=250μA=0.25mA,联立解得:左=1.25或
k普
79
故本题答案为:(1)(2)C(3)AC
99
(4)Z=1.25或Z=3
79
2.(1).2.50(2).接b(3).接a(4).31.4
解:由图可得电压表量程为3V,最小精度0.IV,有效数字应该保留到0.01V,示数应为
2.50V;被测量电阻属于小电阻,电流表应该外接,P点接b,题中要求电流表能从。开始
变化,所以采取分压接法,Q点应接a,根据电阻定律RX=PL∕S=pL∕πg)2,以及Rχ+Ro=:
代入数据可得长度为31.4m
综上所述本题答案是:(1).2.50(2).接b(3).接a(4).31.4
【点睛】电压表的最小精度为0.IV,则有效数字应该保留到O.OlV,利用电路结构并结合
串并联关系求出待测电阻的阻值,然后求解电线的长度.
3.(1).B(2).BD(3),C(4).B
解:(1)题干中指出用铅笔标注小球的最高点作为小球轨迹的记录点.所以坐标原点也应
选为球的最高点即球的上端.故选B;
斜槽轨道不必光滑,A错.
记录的点适当多一点,以便更准确的描出平抛轨迹.;B对.
为比较准确地描出小球运动的轨迹.将这些点平滑连接起来,C错,
用中垂线确定Y轴坐标,D对。
故选BD
(2)由图可知,小球做斜抛运动.所以斜槽末端没有水平放置,选C。
(3)竖直管内与大气相通,为外界大气压强,竖直管在水面下保证竖直管上出口处的压强
为大气压强,因而另一出水管的上端口处压强与竖直管上出水口处的压强有恒定的压强
差,保证另一出水管出水压强恒定,从而水速也恒定,如果竖直管上出口在水面上,则水
面上为恒定大气压,因而随水面下降,出水管上口压强降低,出水速度减小,故选B
综上所述本题答案是:(1).B(2).BD(3).C(4).B
【点睛】在做平抛实验时一定要保证斜槽末端水平,这样才可以保证小球抛出时的速度是
水平的,在描点连线时要注意用平滑的曲线把所有的点迹连接起来。
4.(I).如图所小:
【命题意图】本题主要考查电阻测量、欧姆定律、电路连接研及其相关的知识点。
【解题思路】开关&掷于1端,由欧姆定律可得通过RX的电流I=IVR。,将开关力掷于2
端,R。和R串联电路电压为“,RX两端电压为U=U2-U”由欧姆定律可得待测电阻阻值
U2-U1U2
RX=U/1=——--Ro=(-τ--l)Ro。
UlUl
U2U2
5次测量所得一的平均值,(3.44+3.43+3.39+3.40+3.39)=3.41,代入RX=(1)RO=
UlUl
(3.41-1)×20.0Ω=48.2Ωo
5.(1).(1)b(2).(2)如图所示
IOOO
800
600
(3).(3)450(4).(4)620.0
400
200
020.040.060.080.0100.0//℃
(5).33.0
本题主要考查研究小灯泡的伏安特性实验、利用伏安特性曲线计算实际功率及其相关的知
识点,意在考查考生对小灯泡伏安特性曲线的理解和灵活运用相关知识,解决实际问题的
能力。
(1)图(a)的电路滑动变阻器采用限流接法,在闭合Sl前,R应该调节到接入电路部分
的电阻值最大,使电路中电流最小,即图(a)中的R的滑片应移到b端。
(2)将t=60°C和t=70°C对应的两组数据对应画在坐标图上,然后用平滑曲线过尽可能多
的数据点画出Rz—t图象。
(3)根据题述实验过程可知,测量的%数据等于对应的热敏电阻RT的电阻值。由画出的
R2-1图象可知,当t=44.0℃时,对应的Rτ=460C。
(4)由画出的Rz—t图象可知,当RT=620.OQ,则手心温度t=33.0℃.。
【点睛】解答此题常见错误主要有:一是没有掌握滑动变阻器的分压接法和限流接法在开
关闭合前滑动头的位置;二是没有认真阅读题述的实验过程,导致不能把电阻箱R的读数
与热敏电阻阻值联系起来。
6.(1).(D2.75(2).(2)如图所示
(3).(3)U(Mm)g
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