高中物理实验试题及答案(2)1546.pdf

天星教育网版权所有 天星教育网 高中物理实验试题高中物理实验试题 一一 选择题选择题 本题共 4 小题 每小题 2 分 共 8 分 每题有一个或多个答案正确 全选对得 2 分 漏选得 1 分 错选或不选得 0 分 1 如图所示 是力学中三个实验装置 这三个实验共同的物理思想方法是 A 控制变量的思想方法B 放大的思想方法 C 比较的思想方法D 猜想的思想方法 2 在 利用单摆测重力加速度 的实验中 某同学先测得摆线长 再用游标卡 尺测摆球直径 然后让单摆开始振动 如果该同学测得的 g 值偏大 可能的原因 是 A 计算摆长时未加上摆球的半径 B 开始计时时 秒表开启过迟 C 摆线上端未牢固地系于悬点 振动中出现松动 使摆线长度增加 D 实验中误将 29 次全振动计成 30 次 3 如图所示为卢瑟福发现质子的实验装置 M是显微镜 S是荧光屏 窗口F处装 有银箔 氮气从阀门T充入 A是放射源 下列说法中正确的是 A 该实验的核反应方程为 4 2He 14 7 N 16 8 O 1 1H B 充入氮气后 调整银箔厚度 使S上见不到质子引起的闪烁 C 充入氮气前 调整银箔厚度 使S上能见到质子引起的闪烁 D 充入氮气前 调整银箔厚度 使S上见不到 粒子引起的闪烁 4 在探究摩擦力的实验中 用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块 小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示 每次实验时 木块与桌面的 天星教育网版权所有 天星教育网 h y B A 2 x 1 x 接触面相同 则由右表分析可知 A 木块受到的最大摩擦力为 0 8N B 木块受到的最大静摩擦力可能为 0 6N C 在这五次实验中 木块受到的摩擦力 大小只有两次是相同的 D 在这五次实验中 木块受到的摩擦力 大小各不相同 二 实验题二 实验题 5 4 分 某同学在做平抛实验中 在纸上记下了纵坐标 y 描出了如图所示的一段曲线 忘记标出抛出点的位置 为了 求得初速度 他在曲线上取 A B 两点 并用刻度尺分别量 出它们到 y 轴的距离 x1 x2 以及 AB 的竖直距离 h 则小 球的初速度 v0 落到 A 点时下落的竖直高度 y0 6 8 分 一个两用表的电路如图所示 电流计 G 的量程 Ig 0 001A 内阻 Rg 9900 R2 1 01 1 若要当做电流表使用 双刀双掷电键应与连接 选填 ab 或 cd 其程为 2 若要当做电压表使用 双刀双掷电键应与连接 选填 ab 或 cd 其量程为 7 8 分 影响物质材料电阻率的因素很多 一般金属材料的电阻率随温度的 升高而增大 而半导体材料的电阻率则与之相反 随温度的升高而减小 某课题 研究组需要研究某种导电材料的导电规律 他们用该种导电材料制作成电阻较小 的线状元件 Z 做实验 测量元件 Z 中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变 化规律 1 他们应选用下图所示的哪个电路进行实验 答 天星教育网版权所有 天星教育网 2 实验测得元件 Z 的电压与电流的关系如下表所示 根据表中数据 判断 元件 Z 是金属材料还是半导体材料 答 3 把元件 Z 接入如图所示的电路中 当电阻 R 的阻值为 R1 2 时 电流表的读数为 1 25A 当电阻 R 的阻值为 R2 3 6 时 电流表的读数为 0 80A 结合上表数据 求出电池的电动势 为V 内阻为 不计电流表的内阻 结果保留 两位有效数字 8 6 分 在一次课外活动中 某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面 上铁块 A 与金属板 间的动摩擦因数 已知铁块 A 的质量 mA 1kg 金属板 B 的质 量 mB 0 5kg 用水平力 F 向左拉金属板 B 使其向左运动 弹簧秤的示数如图甲 所示 则 A B 间的摩擦力 F N A B 间的动摩擦因数 g 取 10m s 2 该同学还将纸带连接在金属板 B 的后面 通过打点计时器连续 打下一系列的点 测量结果如图乙所示 图中各计数点间的时间间隔为 0 1s 可求得拉金属板的水平力 F N U V 00 400 600 801 001 201 501 60 I A 00 200 450 801 251 802 813 20 Z A V A Z A V B Z A V C Z A V D ZR E r S A AB F 打点计时器 2 单位 N 3 23 甲 1 50 A 3 505 507 509 5011 50 BCDE FG 乙 cm 天星教育网版权所有 天星教育网 9 10分 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合外力F及质量M的关系实 验 图为实验装置简图 A为小车 B为打点计时器 C为装有砂的砂桶 总质量 为m D为一端带有定滑轮的长木板 1 若保持砂和砂桶质量 m 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 1 M 数据如下表所示 根据上表数据 为直观反映 F 不变时 a 与 M 的关系 请在图 1 所示的方格 坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系 并作出图线 从图线中得到F不变时 小车加速度a与质量M之间存在的关系是 2 某同学在探究 a 与 F 的关系时 把砂和砂桶的总重力当作小车的合外力 F 作出 a F 图线如图 2 所示 试分析图线不过原点的原是 图线上部弯曲的原因是 3 在这个实验中 为了探究两个物理量之间的关系 要保持第三个物理量 不变 这种探究方法叫做法 次数12345 小车加速度a m s 2 1 981 481 000 670 50 小车质量 M kg0 250 330 500 751 00 质量倒数 1 M kg 14 003 002 001 331 00 天星教育网版权所有 天星教育网 图 1 图 2 10 6 分 有一种新型的材料 电阻率约为 10 1 1 m 为了准确测定它的 电阻率 某同学截取了一段用该种材料制成的导线 用游标卡尺 游标为 20 分 度 测量它的长度 用螺旋测微器测量它的直径 如图所示 请读出导线的长度 测量值 L mm 直径 测量值d mm 实验中还需要测量导线的电阻 实验室提供下列可选用的器材 电源 E 电动势 6V 电流表 A1 量程 5mA 电流表 A2 量程 0 6A 电压表 V 量程 3V 滑动变阻器 R 最大阻值 20 开关 导线若干 请选用合适的器材 设计测量电路 并根据你所设计的电路在图中将选用的 器材连成符合要求的实验实物图 11 10 分 实验室内有一毫伏电压表 mV 量程 500mV 内阻约 500 现要测 其内阻 RV 实验室还提供下列器材 干电池 E 电动势约 3V 内阻较小 滑动变阻器 R1 电阻 0 20 天星教育网版权所有 天星教育网 定值电阻 R2 电阻为 500 定值电阻 R3 电阻为 40 标准电流表 A 量程 15mA 内阻约 100 开关 S 及导线若干 1 请你设计一种能尽可能精确地测出毫伏表 mV内阻 RV的测量电路 要求 在测量中各电表的读数均不小于其量程的 1 3 把实验电路原理图画在虚线方框 内 标明各元件字母代号 2 写出需要测定的物理量 写出须直接应用的已知物理量 均用文字和字母表示 3 用这些物理量计算毫伏表 mV内阻的表达式为 RV 12 11 分 有一电阻 阻值在 100 200 范围内 它的额定功率约为 1 4W 现需要进一步确定其阻值 手头有如下一些器材 电流表 A1 电阻为 20 量程 0 50mA 电流表 A2 电阻为 20 量程 0 100mA 电压表 V1 电阻为 10k 量程 0 5V 电压表 V2 电阻为 20k 量程 0 10V 滑动变阻器 R1 阻值范围 0 20 额定电流 2A 滑动变阻器 R2 阻值范围 0 100 额定电流 1A 电源 E 电动势 12V 电键 导线等 要求测量误差尽可能小 1 请你从上述器材中挑选出相应的器材进行实验 电流表应选用 电压表应选用 2 用电流表 电压表测量通过被测电阻的电流与电压时 应选用图 所示的联接方式 A V R R R R V R R R R A 图乙 天星教育网版权所有 天星教育网 图甲 3 请在图中虚线方块处画出测量电路 并在图中标出所选用的滑动变阻 器 4 选用滑动变阻器的理由 13 10 分 图中的电路可用于测量一节干电池的电动势 E 和内电阻 r 还可以 测量某个电表的内电阻 图中 A 是电流表 其内阻并不是很小 V 是电压表 其内阻并不是很大 R 是一个限流电阻 阻值未知 开始实验之前 3 个开关 1 2 3都处于断开状态 现在开始实验 1 闭合 1 3打向 1 测得电压表的读 数 U0 电流表的读数为 I0 这个步骤的目的是 为了测定电流表还是电压表的什么物理量 请列出其表达式 2 闭合 1 3打向 2 测得电压表的读数 1 这个步骤的目的是为了建立 计算电池电动势 和内阻 r 的一条表达式 结合你在 中列式所用的物理量 列 出此表达式 3 闭合 1 2 3仍打向 2 测得电压表的读数 2 电流表的读数为 2 这个步骤的目的是为了建立计算电池电动势 E 和内阻 r 的另一条表达式 结合你 在 1 中列式所用的物理量 列出此表达式 4 为什么在确立计算电池电动势 和内阻 r 的一条计算式时 实验步骤不采 用闭合 打向 1 的做法 14 7 分 在竞赛课 探究胡克定律 的教学过程中 学生通过实验探究得出 图甲 V A 2 1 K3 K2 K1 R r 天星教育网版权所有 天星教育网 胡克定律后 某参赛教师为了说明胡克定律的适用条件 出示了准备好的一根弹 簧 让一个学生使劲拉 结果弹簧不能恢复到原长 以此说明胡克定律只在弹性 限度内成立 并指出这根弹簧已 报废 课后 有些观摩的老师发现 这根 报 废 的弹簧居然仍具有弹性 1 你认为这根 报废 的弹簧能说明胡克定律只在弹性限度内成立吗 说明理由 2 如果你是这位参赛教师 并且当场发现 报废 的弹簧仍具有弹性 你可以利用它如何进行后续教学 3 为了检测学生是否达成了这堂竞赛课的有关教学目标 可要求学生设 计一个方案 测量一准确弹簧秤外壳内弹簧的劲度系数 请你帮助这位参赛教师 拟定一个测量方案 要求 方案尽可能简单明了而误差尽可能小 三 分析与说理题三 分析与说理题 15 5 分 劈尖干涉是一种薄膜干涉 其装置如图甲所示 将一块平板玻璃放置 在另一平板玻璃之上 在一端夹入两张纸板 从而在两 玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜 当光垂直入射 后 从上往下看到的干涉条纹如图乙所示 干涉条纹有 如下特点 任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的 薄膜厚度相等 任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄 膜厚度差恒定 现若在图 9 装置中抽去一张纸片 则当 光垂直入射到新的劈形空气薄膜后 从上往下观察到的干涉条纹将如何变化 变 疏 变密 不变 消失 请用普通物理分析 两张纸板 图甲 俯视图 图乙 天星教育网版权所有 天星教育网 16 7 分 爱因斯坦在评价伽利略的成就时说 伽利略的发现以及他所应用的 科学的推理方法 是人类思想史上最伟大的成就之一 而且标志着物理学的真正 开端 1 伽利略的科学著作 奠定了他作为近代力学创始人 的地位 2 伽利略对运动的研究 创立了一套对近代科学的发展极为有益的科学 方法 其核心是把和逻辑推理有机地结合起来 有力地推进了人类科 学认识的发展 3 伽利略对自由落体运动的研究是如何体现他的科学思想和方法的 4 伽利略认为 懂得忽略什么 有时与懂得重视什么同等重要 从物理 学研究问题的方法看 伽利略的这种思想在高中物理课程中有哪些具体体现 天星教育网版权所有 天星教育网 参考答案参考答案 一 选择题 本题共 4 小题 每小题 2 分 共 8 分 每题有一个或多个答案正确 全选对得 2 分 漏选得 1 分 错选或不选得 0 分 题号1234 答案BBDDB 二 实验题 5 4 分 h gxx 2 2 1 2 2 2 分 2 1 2 2 1 xx hx 2 分 6 8 分 1 cd0 10V 4 分 2 ab0 100mA 4 分 7 8 分 1 A 2 分 2 半导体 2 分 3 4 0V0 40 4 分 8 6 分 2 50 0 253 50 9 10 分 1 图线如答图 2 所示 2 分 a 与 1 M 成正比 或 a 与 M 成反比 2 分 2 平衡摩擦力时木板倾角太大 2 分 没有满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量M 2分 3 控制变量 2 分 10 6 分 85 506 700 2 分 天星教育网版权所有 天星教育网 2 分 2 分 11 10 分 见下图 3 分 2 毫伏表的读数 U 电流表的读数 I 2 分 定值电阻 R3的阻值 或定值电阻 R2 R3的阻值 2 分 3 UIR UR 3 3 A 电路 或 3232 32 RRURIR RUR B 电路 3 分 12 11 分 1 A1 V1 4 分 2 乙 2 分 3 3 分 4 限流电路不符合要求在分压电路中选用 阻值小的变阻器 2 分 13 10 分 1 电压表的内阻 0 0 I U 4 分 2 0 1 U U I0r 2 分 3 0 2 U U I0 I2 r 2 分 4 由于电流表内阻的影响而造成所测电池的内阻误差较大 偏大 2 分 14 7 分 1 不能说明 报废 的弹簧虽然不能恢复到原长 但仍具有弹性 说明 它仍遵循胡克定律 只不过它的劲度系数和 原长 发生了改变而已 2 分 V R R R R A E s R1 天星教育网版权所有 天星教育网 2 可以指导学生 体验弹簧硬度的变化 比较劲度系数的变化 了解影响 劲度系数的某些因素 进一步理解劲度系数的物