安徽省宿州市新高考物理100实验题专项训练含解析

[word版可编辑】安徽省宿州市新高考物理100实验题专项训练

精选高考物理实验题100题含答案有解析

1.如图是用双缝干涉测光的波长的实验设备实物图。

⑴双缝放在图中哪个位置________（填“①”或"②

⑵要使单缝和双缝相互平行，应该使用________进行调节。

⑶已知双缝到毛玻璃之间的距离是L,双缝之间的距离是d,单缝到双缝之间的距离是s,在某次实验中,

先将目镜中的中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数为X”转动手轮使中心刻线

对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数为X7。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为

【答案】②拨杆胃M

【解析】

【详解】

（1）口]相干光频率必须相同，所以双缝应该放在②位置;

（2）⑵相干光为单色光，振动方向相同，所以要保证单缝与双缝平行，需要借助拨杆调节；（3）⑶根据相邻

两条明条纹或者暗条纹之间的距离公式Ax=§入可知，

a

x-x,L

Ax=^7_L=—k

6d

得

(x7-xjd

6L

2.某同学设计测量电流表内阻的实验。待测电流表的内阻Rg约在IkC〜2k。之间，量程25011A。提供实

验器材:

电源(4V,0.6。)

电键S及导线若干

一只电阻箱R（0-9999。）

滑动变阻器Ri(0-50S2,0.6A)

滑动变阻器R2（0〜Ik。，0.3A）

某同学的测量过程如下:

第一，选择实验器材，设计实验的电路图，如图甲所示:

第二，实验操作步骤如下：

①先按电路图接好各元件，调节滑动变阻器R'的滑片P位置，再使电阻箱阻值为零

②闭合电键S,调节滑动变阻器R，的滑片P于某一位置，使电流表达到满刻度k

③滑动变阻器R，的滑片P保持不变，调节电阻箱值使电流表读数为k的一半，记下电阻箱读数Rx,则待

测电流表的内阻Rg=Rx,请回答以下问题：

(1)为了精确测量电流表的内阻，该同学选择的滑动变阻器R'是(选填"的”或“R2”)。

(2)该同学在操作步骤①中，滑动变阻器R，的滑片P应置于端(选填"a”或"b")理由是。

(3)接照该同学所设计的实验思路，用铅笔画出的线代表导线在图乙中替他完善正确规范的实验电路连接，

导线不能交叉o

(4)在实验步骤③中，确保滑动变阻器R，的滑片P的位置不变，其理由是

【答案】R>a接通电路时，确保电流表安全

保持aP间电压不变

【解析】

【详解】

根据题意要求精确测量电流表内阻及分压式连接，为了便于调节分压，需要选择阻值较小，额定电

流较大的滑动变阻器，即Ri。

(2)[2][3]为了确保开关闭合后，电路安全，因此滑动变阻器的滑片应置于a端，这样测量电路部分开始时

分压为0,保证了电路安全。

(3)[4]根据电路图，连接实物图如图所示：

(4)[5]在实验步骤③中，确保滑动变阻器R，的滑片P的位置不变，其理由是保持aP间电压不变。

3.某同学利用图甲所示电路测量一量程为3mA的直流电流表的内阻RA(约为110。)。提供的实验器材有:

A.直流电源(电动势为IV,内阻不计)；

B.电阻箱(0~999.9Q)；

C.滑动变阻器(0〜5c.额定电流为3A)；

D.滑动变阻器(0~50。.额定电流为1A)«

(1)为了尽可能减小测量误差，滑动变阻器R应选用(选填"C”或"D”)。

(2)根据图甲所示电路，在图乙中用笔画线代替导线，将实物间的连线补充完整一。

⑶主要实验步骤如下：

I.将电阻箱R。的阻值调为零，滑动变阻器R的滑片P移到右端；

H.闭合开关S,调节滑动变阻器R的滑片P,使电流表的示数为3mA；

I.调节电阻箱Ro,使电流表的示数为1mA,读出此时电阻箱的阻值Ri；

IV.断开开关S,整理好仪器。

(4)已知Ri=208.8。，则电流表内阻的测量值为。，由于系统误差，电流表内阻的测量值_____(选

填“大于”“等于,，或“小于真实值。

【答案】C104.4大于

【解析】

【详解】

(1)口］本实验为了减小实验误差，应满足滑动变阻器的最大阻值远小于电流表的内阻，即应选用C

⑵⑵根据实验电路图连接实物图如图所示

(4)［3］由实验原理可知

（吟=104.40

[4]由于闭合开关S,调节滑动变阻器R的滑片P,使电流表的示数为3mA,调节电阻箱Ro,使电流表的

示数为1mA,读出此时电阻箱的阻值Ri；电阻箱阻值变大，并联等效电阻变大，故并联部分分担电压增

大，由于电阻箱两端电压变大，故电阻箱阻值偏大，故电流表内阻测量偏大。

4.某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静

止释放，经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复写纸的水平地面上，在白纸上留下点迹.为了使问题简

化，小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为L、2L、3L、4L...,这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球

做的功就可以分别记为Wo、2Wo、3Wo、4Wo….

(1)为了减小实验误差必须进行多次测量，在L、2L、3L、4L…处的每个释放点都要让小钢球重复释放

多次，在白纸上留下多个点迹，那么，确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是

(2)为了完成实验，除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水平位移s,还需测量_____________.

A.小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值

B.小钢球的质量m

C.小钢球离开轨道后的下落高度h

D.小钢球离开轨道后的水平位移x

(3)请用上述必要的物理量写出探究动能定理的关系式：W=；

(4)该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象，则图象的横坐标表示(用实验中测量的

物理量符号表示).

【答案】用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置B丝破

【解析】

(1)确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是：用尽可能小的圆圈圈住尽量多的

落点，圆心即为平均落点的位置；

(1)根据动能定律可得：W=^mv1

2

根据平抛规律可得：X=vt,h=；gp

联立可得探究动能定理的关系式：W="二，

4h

根据表达式可知为了探究动能定理，并测量当地的重力加速度还需测量的量为小钢球的质量m,故选B.

(3)由解析(1)可知探究动能定理的关系式为：W=理工.

4h

(4)根据图象形状可知，W与横轴表示的物理量成正比例，又因为表达式为亚=餐蚊，所以图象的横

4fl

坐标表示2.

5.某同学在“探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，把按控制变量法做的两个实

验的数据都记录在下表中。数据是按加速度的大小排列的。

123456789

F/N0.290.140.290.190.240.290.290.290.34

m/kg0.860.360.610.360.360.410.360.310.36

a/(m-s*2)0.340.390.480.530.670.710.810.930.94

若利用表中数据探究物体运动的加速度与物体受力的关系，则选用物体的质量为m=,请在本

题给出的坐标纸中作出a-F图像。

【解析】

【分析】

【详解】

⑴根据按控制变量法可知，探究物体运动的加速度与物体受力的关系，需要保证质量不变，故由表中数据

可知选用物体的质量为0.36kg；

[2]根据表中质量为0.36kg的数据描点作图如图所示

6.要描绘一只标有“9V、5W”字样小灯泡的完整伏安特性曲线，实验室可供如下器材:

A.电流表Ai（量程1.6A,内阻约为1.5。）

B.电流表A2（量程3A,内阻约为1.2。）

C.电压表V（量程3V,内阻々=31d2）

D.滑动变阻器与（阻值额定电流1.8A）

E.滑动变阻器&（阻值额定电流L5A）

F.定值电阻4=6kQ

G.直流电源（电动势E=10V）

H.导线和开关

（1）请在虚线框中画出电路图—

（2）滑动变阻器应选；电流表应选______（填写元件前序号）

（3）灯泡两端实际电压Uo与电压表读数U关系式为

（4）根据该电路设计图进行实验，测得电压表的读数为U、电流表读数为I,若考虑电表的内阻，则此时

灯泡的电阻为（用题目中所给字母或符号表示）

R=-----

【答案】A=3。

【解析】

【详解】

(1)口］描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，由题意可知，

灯泡额定电压为9V,电压表量程为3V,把电压表量程扩大为9V,应给电压表串联一个定值电阻R3；电

压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示

(2)[2][3]灯泡额定电流为

,P5

I=——=—A~1.56A

U9

电流表应选A；为方便实验操作，滑动变阻器应选择D；

(3)［4］定值电阻阻值是电压表内阻的2倍，则定值电阻两端电压为电压表两端电压的2倍，故灯泡两端

电压为Ui=3U；

7.某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。

(1)在实验中，下列哪些操作不是必需的.

A.用橡胶塞密封注射器的下端

B.用游标卡尺测量柱塞的直径

C.读取压力表上显示的气压值

D.读取刻度尺上显示的空气柱长度

⑵实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管(或注射器)，并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要

求的目的是—.

(3)下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是。

【答案】B保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]A.为了保证气密性，应用橡胶塞密封注射器的下端，A需要；

BD.由于注射器的直径均匀恒定，根据V=LS可知体积和空气柱长度成正比，所以只需读取刻度尺上显

示的空气柱长度，无需测量直径，B不需要D需要；

C.为了得知气压的变化情况，所以需要读取压力表上显示的气压值，C需要。

让选不需要的，故选B。

(2)⑵手温会影响气体的温度，且实验过程中气体压缩太快，温度升高后热量不能快速释放，气体温度会

升高，所以这样做的目的为保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变。

PV11

(3)[3]根据〒=C可知当气体做等温变化时，p与V成反比，即，8",故p—-图像为直线，所以为

了能直观反映p与V成反比的关系，应做1图像，C正确。

8.为了测量木块与木板间动摩擦因数中某实验小组使用位移传感器设计了如图所示的实验装置，让木块

从倾斜木板上A点由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘

出滑块与传感器的距离s随时间t变化规律，取g=10m/s2,sin37(M).6,如图所示：

(1)根据上述图线，计算可得木块在0.4s时的速度大小为旷=()m/s；

⑵根据上述图线，计算可得木块的加速度大小a=()m/s2；

(3)现测得斜面倾角为37。，贝如=((所有结果均保留2位小数)

【答案】0.401.000.63

【解析】

【分析】

【详解】

(1)口］木块在斜面上做匀加速直线运动，某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，则

木块在0.4s时的速度大小

(30-14)x10-2

v=m/s=0.40m/s

0.6-0.2

⑵⑵木块在0.2s时的速度大小

,(32—24)x10-2

v=-------------------m/s=0.20m/s

0.4-0

木块的加速度大小

0.4—0.2

m/s2=1.00m/s2

0.4-0.2

(3)［3］斜面倾角为37。，则对木块受力分析，由牛顿第二定律可得

_mgsin37°—〃〃?gcos37°

m

解得

//=—®0.63

8

9.某同学研究小车的匀变速直线运动，某次实验得到的纸带如图所示，其中计数点3污损，只测得以下

数据，%=3.59cm,x2=4.41cm,/=6.78cm,4=7.64cm。图中相邻两计数点间有四个点未画

出，打点计时器所用电源的频率为50Hz,(计算结果均保留两位有效数字)。

*

（1）利用所测数据求得小车的加速度大小a=m/s2o

（2）打点计时器在打计数点3时小车的速度大小匕=m/s.

（3）如果在测定匀变速直线运动的加速度时，工作电压的频率变小了，但该同学不知道，这样计算出的

加速度值与真实值相比（选填“偏大""不变''或"偏小

【答案】0.800.56偏大

【解析】

【分析】

【详解】

d）[l].由

~（七+4）一（占+%2）

8?

或

3+x2

2t

七+%

It

4=9

4f

求得

«0.80m/s2

(2)[2J.由

（王+々）+（工5+%6）

X3+X4

2

为+又

v,=---=■

2/

或

匕=4+ax2f

求得

v3«0.56m/s。

⑶[3].根据a=(/+%)-(再+%),电源的频率为50Hz,f=0.1s,若工作电压的频率变小了，/>0.1s,

8/

但该同学不知道，仍然代入了r=0.1s,使得结果与真实值相比偏大。

10.如图所示，在用“插针法”测定平行玻璃砖的折射率实验中：

测定平行玻璃砖的折射率实验中：

⑴下列措施对提高实验精度没有作用的是。

A.入射角a不宜过小

B.P1P2间距适当大些

C.选用d稍微大点的玻璃砖

D.OP2间距尽可能小些

(2)下列因素对Ay大小没有影响的是«

A.入射角a

B.玻璃砖的折射率n

C.P1P2之间的距离

D.玻璃砖的厚度d

【答案】DC

【解析】

【详解】

(1)口]增大a角，P1P2距离适当大一些，选用较厚的玻璃砖都可以提高精度，OP2距离小一些不会提高精

度，ABC错误，D正确。

故选D;

(2)[2]直接根据图中的光路分析可得，P1P2间的距离对于Ay无影响，ABD错误，C正确；

故选C。

11.为了测量一个电动势约为6V~8V,内电阻小于3。的电源，由于直流电压表量程只有3V,需要将这

只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替)，改装为量程9V的电压表，然后再用伏安法测电源的电动

势和内电阻，以下是他们的实验操作过程：

⑴把电压表量程扩大，实验电路如图甲所示，实验步骤如下，完成填空。

第一步：按电路图连接实物

第二步：把滑动变阻器滑动片移到最右端，把电阻箱阻值调到零

第三步：闭合电键，把滑动变阻器滑动片调到适当位置，使电压表读数为3.0V

第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为Vo

第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其它线路，即得量程为9V的电压表

（2）以上实验可供选择的器材有：

A.电压表（量程为3V,内阻约2k。）

B.电流表（量程为3A,内阻约0.1。）

C.电阻箱（阻值范围（）〜9999。）

D.电阻箱（阻值范围0〜9990）

E.滑动变阻器（阻值为。〜20Q,额定电流3A）

F.滑动变阻器（阻值为0〜20k。，额定电流0.2A）

电阻箱应选,滑动变阻器应选.

③用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变），测电源电动势E和内电阻r,实验电路如图乙所示，

得到多组电压表U和电流I的值，并作出U—I图线如图丙所示，可知电池的电动势为一V,内电阻为

（结果保留2位有效数字）

【答案】1.0CE6.91.5

【解析】

【详解】

把3V的直流电压表接一电阻箱，改装为量程为9V的电压表时，将直流电压表与电阻箱串联，整个

作为一只电压表，据题分析，电阻箱阻值调到零，电压表读数为3V,则知把电阻箱阻值调到适当值，使

电压表读数为

3

U==x3V=1.0V

9

（2）［2］由题，电压表的量程为3V,内阻约为2kC,要改装成9V的电压表，根据串联电路的特点可知，所

串联的电阻箱电阻应为

2x2k£l=4kC

故电阻箱应选C；

［3］在分压电路中，为方便调节，滑动变阻器选用阻值较小的，即选E；

⑶⑷由丙读出，外电路断路时，电压表的电压为

U=2.3V

则电源的电动势为

E=2.3x3V=6.9V

［5］内阻为

R=23X3-1.5X3Q=L5Q

1.6

12.某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度如图甲所示，用游标卡尺测一金属块的长度如图乙所示。

图甲所示读数为mm,图乙所示读数为mm。

123cm

Illi,1,1,1,1,1111,1,1,1,1I1,1,1II

fl11I1111111111111111

05101520

【答案】6.869(6.868~6870均可)9.60

【解析】

【详解】

⑴螺旋测微器固定刻度部分读数为6.5mm,可动刻度部分读数为

36.9x0.01mm=0.369mm,所以金属板厚度测量值为6.869mm,由于误差6.868mm~6870mm均可

⑵游标卡尺主尺部分读数为9mm,游标尺部分读数为12x0.05mm=0.60mm,所以金属块长度测量值

为9.60mm

13.某同学利用电磁打点计时器、光电门和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图(a)

所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、光电门等组成，气垫导轨大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦

而引起的误差。

祭架iftyu滑块口射架

”、导轨标尺、调节］,

(a)

-12.0T匚/二学位:cm)

(b)

(1)下面是实验的主要步骤：

①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平，向气垫导轨通入压缩空气：

②把电磁打点计时器固定在紧靠气垫导轨右端,将纸带客穿过打点计时器，并固定在滑块1的右端，调节

打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向且在同一直线上；

③在小滑块2上固定一个宽度为d的窄遮光片,把滑块2放在气垫导轨中间附近，使滑块2开始时处于静

止状态；

④先,然后滑块1一个向左的初速度，让滑块1带动纸带一起向左运动，滑块1和2发生碰撞，纸带

记录滑块1碰撞前后的运动情况，纸带左端是滑块1碰前运动的记录情况，纸带右端是滑块1碰后运动的记

录情况。

⑤记录滑块2通过光电门时遮光片的遮光时间t；

⑥取下纸带，重复步③④⑤，选出理想的纸带如图（b）所示，测出遮光片宽度d=2.1mm,并计算遮光

片遮光时间的平均值t=0.700ms；

⑦测得滑块1的质量为（）.3（X）kg,滑块2的质量为01（）（）kg。

完善实验步骤④的内容。

⑵已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量大小为

kg-m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量大小为kg-m/s（保留三位有效数字）。

（3）分析碰撞前后的总动量本实验可以得到的结论是：.

【答案】先接通打点计时器电源0.6000.59在允许误差范围内，通过该实验验证了两球碰

撞过程中动量守恒

【解析】

【详解】

（1）口]为了打点稳定，实验时应先接通打点计时器的电源，再放开滑块1。

（2）[2]作用前系统的总动量为滑块1的动量，

Po=fnivo

而

0.12

m/s=2m/s

0.02x3

所以

Po=0.300x2kg-m/s=0.600kg•m/s

[3]作用后系统的总动量为滑块1和滑块2的动量和，且此时滑块1速度vi为

V.=—:------m/s=0.983m/s

10.02x3

滑块2速度V2为

2.1x10-3

%2=-0.-7-00-x-1-0-3rm/s=3m/s

以两滑块相互作用以后系统的总动量大小

p=myv}+m2v2=0.300x0.983kg•m/s+0.100x3kg-m/s=0.595kgm/s

（3）[4|分析碰撞前后的总动量本实验可以得到的结论是在允许误差范围内，通过该实验验证了两球碰撞

过程中动量守恒。

14.图（甲）是演示简谐运动图像的装置，它由一根较长的细线和较小的沙漏组成。当沙漏摆动时，漏斗

中的细沙均匀流出，同时匀速拉出沙漏正下方的木板，漏出的细沙在板上会形成一条曲线，这条曲线可以

理解为沙漏摆动的振动图像。图（乙）是同一个沙漏分别在两块木板上形成的曲线（图中的虚线表示）。

（1）图（乙）的P处堆积的细沙比Q处（选填“多”、“少”或“一样多

（2）经测量发现图（乙）中OB=O，B，，若木板1的移动速度vi=3m/s,则木板2的移动速度

【答案】多4m/s

【解析】

【详解】

（1）⑴在图（乙）的P处时，沙摆的速度最小，在。处时，沙摆的速度最大，所以堆积的细沙比Q处多;

（2）[2]根据单摆周期公式：

它们在同一地点，且摆长相同，则周期相同，设为T,0B段经历的时间是：

4=27

O'B'段经历的时间为：

t2=1.57

设板长为L,则:

匕

t2--=1.5T

'v2

比较可得：

4_,

v2=—v,=4m/so

15.一课外实验小组用如图（a）所示的电路测量某待测电阻&的阻值。R。为标准定值阻（&=20.0Q）,

V1、V2均为理想电压表，S为单刀开关，E为电源，R为滑动变阻器。

请完成以下问题

⑴闭合S前，滑动变阻器的滑动端应置于填"a”或"b”）端;

⑵闭合S后将滑动变阻器的滑动端置于某一位置，若电压表Vi、V2的示数为5、U2,则待测电阻阻值

的表达式R,=（用尺、5、U2表示）;

⑶改变滑动变阻器滑动端的位置，得到多组q、3数据，用计算机绘制出的图线，如图（b）

所示，根据图线求得凡=Q（保留1位小数）;

图（c）

（4）按照原理图（a）,将图（c）中实物连线补画完整

【答案】aq%

【解析】

【详解】

为了保证实验安全，S闭合前，滑动变阻器滑动端应置于a端;。

⑵⑵由欧姆定律可得，通过的电流

待测电阻阻值

⑶⑶根据题图(b)可得

a1.34

代入得

R、=26.8Q。

(4)⑷实物连线时应注意滑动变阻器采取分压式接法［［依据题图(a)］］、电压表Vi和V2的量程U依据题

图(b)选择］］,如图

16.某物理兴趣小组设计了如图甲所示的欧姆表电路，通过控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有

“x10”和“x100”两种倍率，所用器材如下:

A.干电池：电动势E=1.5V,内阻r=0.5Q

B.电流表G：满偏电流Ig=lmA,内阻Rg=150Q

C.定值电阻Ri=1200C

D.电阻箱R2和R3：最大阻值999.99Q

E.电阻箱R4：最大阻值9999。

F.开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干

(1)该实验小组按图甲正确连接好电路。当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2=C,

使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫作欧姆表的内阻R内，则R内=。，欧姆表的倍率

是(选填“xio”或“X1O0”)；

(2)闭合开关S：

第一步：调节电阻箱R2和R3,当R2=。且R3=。时，将红、黑表笔短接，电流表再

次满偏；

第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图乙所示的位置时，对应的欧姆表

的刻度值为。

【答案】149.51500xlOO14.515010

【解析】

【详解】

(1)[1][2].由闭合电路欧姆定律可知:

欧姆表的内阻为

p15

/?,=-=—^Q=1500Q

讷10.001

则

R2=Rrt-Ri-Rg-r=(1500-1200-150-0.5)n=149.5SI,

中值电阻应为1500。，根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种档位，若为xlO,则中值刻度太大,

不符合实际，故欧姆表倍率应为“xlOO”。

(2)[3][4].为了得到“xi0”倍率，应让满偏时对应的电阻为150Q；

电流为

/=^-A=0.01A；

'150

此时表头中电流应为0.001A,则与之并联电阻R3电流应为(0.01—O.()()1)A=().OO9A,

并联电阻为

_0.001x(150+1200)

R0.009。=150。；

1.5-1.35

Rz+r=Q=15C

0.01

故

R2=(15-0.5)£2=14.5ft；

[5].图示电流为0.60mA,干路电流为6.0mA

则总电阻为

1.5,

R=—xl03Q=250Q

a6.0

故待测电阻为

R测=(250—150)。=100。；

故对应的刻度应为10o

17.如图所示为某同学完成验证平行四边形定则实验后留下的白纸.

3

（1）根据图中数据，F合的大小是_N.

（3）观察图象发现，理论的合力F合与一个弹簧秤拉动时的拉力F3差异较大，经验证Fa测量无误，则造成

这一现象可能的原因是一

A.用手压住结点后拉弹簧秤并读数

B.初始时一个弹簧秤指示在0.4N处而未调零

C.两个弹簧秤首次拉动时结点位置的记录有较大偏差

D.拉动过程中绳套从弹簧秤上脱落，装上后继续实验.

【答案】1.8AC

【解析】

【详解】

根据图象，结合比例尺可得FQ1.8N

（2）[2]A.用手压住结点后拉弹簧秤并读数，造成弹簧秤与木板不平行可能造成这一现象，故A正确；

B.图中两分力夹角为锐角，初始时一个弹簧秤指示在0.4N处而未调零，这一个分力会有相差0.4N的错误,

不会造成合力也相差0.4N,故B错误；

C.两个弹簧秤首次拉动时结点位置的记录有较大偏差，造成一个弹簧秤拉的效果与两个弹簧秤拉的效果不

同，可能造成这一现象，故C正确；

D.拉动过程中绳套从弹簧秤上脱落，装上后继续实验，对实验结果没有影响，故D错误。

18.热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）。正温度系数电阻器（PTC）

在温度升高时电阻值越大，负责温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值越小，热敏电阻的这种特性,

常常应用在控制电路中。某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx（常温下阻值约为10.0Q）的电流

随其两端电压变化的特点。

A.电流表Ai（满偏电流10mA,内阻ri=10Q）

B.电流表A2（量程0〜LOA,内阻门约为0.5。）

C.滑动变阻器Ri（最大阻值为10。）

D.滑动变阻器R2（最大阻值为500。）

E.定值电阻R3=990C

F.定值电阻R4=140。

G.电源E（电动势12V,内阻可忽略）

H.电键、导线若干

(1)实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的

器材中选择必需的器材，应选择的滑动变阻器。(只需填写器材前面的字母即可)

(2)请在所提供的器材中选择必需的器材，在虚线框内画出该小组设计的电路图____.

(3)该小组测出某热敏电阻Rx的L—12图线如曲线乙所示,NTC热敏电阻对应的曲线是—(填①或②)。

(4)若将上表中的PTC电阻直接接到一个9V,内阻10Q的电源两端，则它的实际功率为Wo(结

果均保留2位有效数字)

②2.0W(1.9~2.1W)

【解析】

【分析】

【详解】

因为要求加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，所以滑动变阻器采用分压接法，为了便于调

节，应选择最大阻值小的滑动变阻器，故填C。

(2)[2]因为器材没有电压表，故用已知内阻的电流表Ai串联一个大电阻R3改装成电压表。由于热敏电阻

的阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，电路图如图所示

⑶[3]把热敏电阻Rx的L-I2图线的纵坐标改成乙(6+4)=1000人，即热敏电阻的电压，单位为V,图

像就成为热敏电阻的图像。。-/图像上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻值。随电压增大，电

流增大，电阻实际功率增大，温度升高。NTC热敏电阻在温度升高时电阻值减小，故对应的曲线是②。

(4)[4]做出9V,内阻10。的电源的U—/图像

其与曲线②的交点坐标的乘积即为所要求的实际功率，为

P=〃=4X0.5W=2.0W

由于作图和读书有一定的误差，故结果范围为1.9~2.1W«

19.如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻Rg=10。、满偏电流Ig=10mA

的电流表、标识不清电源，以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。当选择开关接“3”

时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时

标出。

⑴其中电阻R2=

(2)选择开关接“1”时，两表笔接入待测电路，若指针指在图乙所示位置，其读数为mA。

(3)兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验：

①将选择开关接“2”，红黑表笔短接，调节Ri的阻值使电表指针满偏；

②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱

如图丙所示，则C处刻度线的标注值应为—O

③用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针依旧指在图乙所示位置，则计算可知待测电阻约

为Rx=—(保留三位有效数字)

④小组成员拿来一块电压表，将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中表笔(填“红”或"黑”)接电

压表的正接线柱，该电压表示数为L45V,可以推知该电压表的内阻为

【答案】249906.9150。67.4黑4350

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1].根据闭合电路欧姆定律得

「尸巴口二25。-。叱1。。2499。。

'(0.01

(2)[2].由图甲所示电路图可知，选择开关接1时电表测量电流，其量程为10mA,由图示表盘可知，其分

度值为0.2mA,示数为6.9mA；

(3)②[3].由图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为：0xl000Q+lxl00£2+5xl0£2+0xl£l=150J2,此时指针指

在中央，此为中值电阻等于欧姆表内阻都等于此时电阻箱阻值，即Rn=150。；

③[4].根据闭合电路欧姆定律有满偏电流时

当电流表示数为

E

I=6.9mA

联立解得

E=1.5V

Rx=67.4。

④⑸[6].根据电流方向“黑出红进”的规律知，黑表笔接电压表正接线柱，根据闭合电路欧姆定律得电压

表的示数

E

U=

解得电压表内阻

UR^_1.45x150

Q=4350Q

E-t/-1.5-1.45

20.现测定长金属丝的电阻率.

①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是mm.

②利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻.这段金属丝的电阻R,,约为100。,

画出实验电路图，并标明器材代号.

电源E（电动势10V,内阻约为10。）

电流表A|（量程0~250mA,内阻K=5Q）

电流表A2（量程0~300mA,内阻约为5。）

滑动变阻器R（最大阻值10。，额定电流2A）

开关S及导线若干

③某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为乙，电流表A?的读数为右，则这段金属丝电阻的

计算式R、.=.从设计原理看，其测量值与真实值相比（填“偏大”、"偏小''或“相等”）.

【答案】0.200（0.196~0.204均可）相等

【解析】

【详解】

根据螺旋测微器的读数法则可知读数为0.01x20+0.000=0.200mm

因该实验没有电压表，电流表A1的内阻已知，故用A1表当电压表使用，为了调节范围大，应用分压式

滑动变阻器的接法，则点如图如图

由电路图可知流过的电流为人一4，电阻两端的电压为乙0，因此电阻段=

该实验的电流为真实电流，电压也为真实电压，因此测得值和真实值相等

21.某同学在做“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图1所示.

图1

（1）某同学经过粗略的调试后，出现了干涉图样，但不够清晰，以下调节做法正确的是.

A.旋转测量头

B.上下拨动金属拨杆

C.左右拨动金属拨杆

D.前后拨动金属拨杆

（2）该同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图2

所示，若要使两者对齐，该同学应如何调节.

AxAxAj

CDE

图3

A.仅左右转动透镜

B.仅旋转单缝

C.仅旋转双缝

D.仅旋转测量头

（3）如图3所示中条纹间距表示正确是

【答案】CDCE

【解析】

【分析】

【详解】

（1）使单缝与双缝相互平行，干涉条纹更加清晰明亮，则要增大条纹的宽度，

根据公式X=可知，增大双缝到屏的距离L或减小双缝之间的距离都可以增大条纹的间距，所以需

a

要左右移动拨杆.故C正确ABD错误；

（2）发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，若要使两者对齐，该同学应调节测量头，故ABC错误，D

正确；

（3）干涉条纹的宽度是指一个明条纹与一个暗条纹的宽度的和，为两个相邻的明条纹（或暗条纹）的中心

之间的距离，故图CE是正确的.

22.用如图所示实验装置验证mi、m2组成的系统机械能守恒，nu从高处由静止开始下落，mi上拖着的

纸带打出一系列的点，下图给出的是实验中获取的一条纸带：O是打下的第一个点，每相邻两个计数点间

还有4个点未标出，交流电的频率为50Hz,计数点间的距离如图所示。已知mi=50g,m2=150g,贝！|：（g

取9.8m/s2,结果均保留两位有效数字）

⑴在打点0~5过程中系统动能的增加量AEk=3系统势能的减少量AEP=

（2）若某同学作出v2-h图像如图所示，则当地的实际重力加速度g=,m/s2o

【答案】0.580.599.7

【解析】

【详解】

匀变速直线运动某段时间内，中间时刻速度等于平均速度:

4-九40.8640—0.3840

v=—~~1=--------------m/s=2.4m/s

2T2x0.1

动能增加量:

Afk=g（叫+2）/®0.58J；

[2]系统势能的减少量：

△Ep=(m2-my)gh»0.59J

⑵网根据机械能守恒定律：

1,

（网-m,）gh=—（m,+m2）v

得:

v2：2(4—仍)g/,

(/7?!+m2)

斜率:

k_2(〃3-m})g_13.58

(叫+/%)1.40

得出：g=9.7m/s2o

23.某同学利用图（a）所示电路测量量程为3V的电压表①的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器

材有：电阻箱R（最大阻值9999.9Q）,滑动变阻器R（最大阻值50。），滑动变阻器R2（最大阻值5k。）,

直流电源E（电动势4V,内阻很小）。开关1个，导线若干。

ES

图(a)

图(6)

实验步骤如下：

①按电路原理图（a）连接线路；

②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图（a）中最左端所对应的位置，闭合开关S；

③调节滑动变阻器，使电压表满偏；

④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00V,记下电阻箱的阻值。

回答下列问题：

（1）实验中应选择滑动变阻器（填“RF或“R2”）；

⑵根据图（a）所示电路将图（b）中实物图连线；

（一）

（3）实验步骤④中记录的电阻箱阻值为1500.012,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得

电压表的内阻为。（结果保留到个位）；

（4）如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为（填正确答案标号）。

A.100nAB.250HAC.500jiAD.1mA

【答案】段

【解析】

【分析】

【详解】

（i）［U.本实验利用了半偏法测电压表的内阻，实验原理为接入电阻箱时电路的总电阻减小的很小，需要

滑动变阻器为小电阻，故选Ri可减小实验误差.

（2）［2］,滑动变阻器为分压式，连接实物电路如图所示：

(3)[3].电压表的内阻&和夫串联，分压为2.00V和LOOV,则

&=2R=3000Q.

(4)[4J.电压表的满偏电流

U_3V

=1mA

瓦―3000Q

故选D.

24.某同学用如图所示装置做“探究加速度与合力关系”的实验。测得小车(带遮光片)的质量为M,当

(1)实验前，用游标卡尺测出遮光片的宽度，示数如图所示，则遮光片的宽度为"=—cm。

(2)为了使细线的拉力近似等于砂和砂桶的总重力，必须o

A.将长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦力

B.砂和砂桶的总质量远小于小车的质量

C.减小遮光片的宽度

(3)调节好装置，将小车由静止释放，与光电门连接的计时器显示小车通过光电门时遮光片的遮光时间f,

要测量小车运动的加速度，还需要测量__________(填写需要测量的物理量名称)，若该物理量用x表示,

则小车运动的加速度大小为(用测得的物理量符号表示)。

(4)保持小车每次释放的位置不变，光电门的位置不变，改变砂和砂桶的总质量，重复实验，测得多组

小车通过光电门的遮光时间/及砂和砂桶的总质量加，为了使图像能直观地反映物理量之间的关系，应该

作出______(填“加一7”、“加-尸”、“加一！”或“加一士,,)图像，当图像为过原点的一条倾斜的直线,

tt

表明质量一定时，加速度与合力成正比。

【答案】0.670B释放小车时遮光片到光电门的距离二

Ixt2t2

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]游标卡尺主尺读数为0.6cm,游标尺上第14条刻度与主尺上某一刻度对齐，则游标读数为

14x0.05=0.70mm=0.070cm

所以最终读数为

0.6cm+0.070cm=0.67()cm

(2)[2]A.将长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦力，是为了使细线的拉力等于小车受到的合外力，故

A错误；

B.砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，可以使细线的拉力近似等于砂和砂桶的总重力，故