高考物理考前精选300题训练之三必考部分填空实验题

1、2008年高考物理考前精选30崛训练之三必考部分填空实验题三、填空实验题（232252）232 .如图所示，螺旋形管道内径均匀，内壁光滑，螺距均为d=1 m,共有5圈整，螺旋横截面白半径R=2 m,管道内径远小于螺距， 可忽略不计一小球自管道 A端从静止开始下滑， 当它到达管道B端时的速度v=m/s,从A到B的时间t大约为 s.答案：1012.6233 .将一个力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力.图中所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内沿竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线.从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔 秒经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底

2、的压力 （填"增大"、"减小"、"不变"或"无法确定，）.F/N1盘答案：1.0 减小234 .在2004年奥运会中，我国女排夺回失去 20年的金牌。已知排球场的总长18m,网高2.25m,设对方飞来一球，刚好在 3m线正上方被我方运动员后排强攻击回。假设排球被击回的初速度方向是水平的，那可以认为排球被击回时做平抛运动。若击球的高度h=2.5m,球被击回的水平速度与底线垂直，球既不能触网又不能出底线，则球被击回的水平速度应在范围。（g取 10m/s2）1答案：13.4m/s<v W 17m/s要使排球不落网的最小速度：

3、& h= 2 gt2, Sx1=v°mint,其中& h1=2.5m-2.25m, Sx1=3m;要使排 球不出界的最大速度:h= 2 gT2, Sx2=V0maxT;其中 h=2.5m,Sx2=3m+9m=12m;代入数据可得结果。235 .如图所示是测量待测电阻 Rx的电路图，由于电压表、电流表有内阻对实验产生影响，使测量值出现误差，为使测量更准确，按以下操作分别测有两组数据：S （S为单刀双掷开关）接a时，电压表、电流表示数分别为 U1、I1;S接b时，电压表、电流表示数分别为 U2>-1（i）在图所示实物图上用导线连接好电路.（2）如果电压表示数变化很小

4、，电流表示数变化较大，待测电阻Rx-较真实值偏 （"大"或"小"）（3）如果电流表示数变化很小，电压表示数变化较大，待测电阻Rx-较真实值偏 （"大"或"小"）Rx工 答案：（1）图略（2）I2 ;大Rx工(3) I1 ;小.某同学为研究这一现象，用实验得到如236.小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大 下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：I (A)0.120.210 290.340 380420 450.470.490.50U (V)0.200.400.600.80"1 oo".2O

5、1.40i7o1.802.00（1）在左下框中画出实验电路图.可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0-10Q）、电源、小灯泡、电键、导线若干（2）在右图中画出小煤泡的 U-I曲线.（3）某电池的电动势是1.5V,内阻是2.0.问：将本题中的灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是多少？（简要写出求解过程；若需作图，可直接画在第（2）小题的方格图中）答案（1）见下图（2）见右图（3）作出U=6Ir图线，可得小灯泡工作电流为0.35安，工作电压为0.80伏，因此小灯泡实际功率为0.28瓦237.现要测量某一电压表的内阻。给定的器材有：待测电压表（量程2V,内阻约为4k Q）;电流表。m

6、A（量程1.2mA,内阻约500Q）;直流电源E （电动势约2.4V,内阻不计）；固定 电阻 3个：Ri=4000 Q, R2=10000 Q, R3=15000 Q;电键 S及导线若干要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。i .试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）ii .电路接通后，若电压表读数为U,电流表读数为I,则电压表内阻Rv =。答案：i.电路如图RURI U郝双制作238 .用电学方法测水流对小球的作用力如图所示，质量为m的小铅球P系在金属丝下，悬挂在。点，开始时小铅球P沿竖直方向

7、处于静止状态.将小铅球P放入水平流动的水中时，球向左摆起一定的角度 6,水流速度越大，日越大.为了测定水流对小球作用力的大小，在 水平方向固定一根电阻丝 BC, C端在。点正下方，且OC长为h, BC长为l, BC与金属丝接触 良好，接触点为D,不计接触点D处的摩擦和金属丝电阻，再取一只电动势E,电阻不计的电源和一只电压表，将这些器材连接成测量电路.(1)为使水流作用力增大时，电压表读数增大，四位同学分别连接成了如图所示的四个电路，其中连接正确的是()A.甲图B.乙图C.丙图D. 丁图(2)若小球平衡时，CD长为x,求水流对小球作用力 F的大小(3)若小球平衡时，电压表读数为 u,请写出用m、

8、u、E、h和L表示的F的表达式.答案：(1) BF = mg tan?兀 >=F =mg_ tanh h J(3)ul _ mgluEh hE12 V (车用蓄电池16 V,导线、开关等已239 .某同学在实验室测汽车电热器的电功率，此电热器额定电压为 输出的最高直流电压).该同学用学生电源代替蓄电池，输出电压为 经备齐，供选择的器材有:A.03 A电流表 B. 00. 6 A电流表C. 03 V电压表 D. 015 V电压表E. 010Q, 0. 5 A滑动变阻器F.010Q, 2 A滑动变阻器该同学测量的数据记录如下：U/V2.43.05.08.010.012.0I/A0.150.

9、2Q0, 300. 40-0.450. 50(1)合理选择使用的器材：电流表 ,电压表 。滑动变阻器(填 序号)(2)在图甲的方框中画出合理的电路图.(3)在图乙的坐标纸上作出 U I图象.(4)电热器的额定功率为 W.答案：(1)B D F(2)电流表要求外接，滑动变阻器接法(分压式)(图略)(图略)(4)电热器的额定功率为6 W.240.有一根细而均匀的导电材料样品，截面为同心圆环，如图所示，此样品长L约为3 cm,电阻约为100Q,已知这种材料的电阻率为p,因该样品的内径太小，无法直接测量.现提供以下实验器材：A.20等分刻度的游标卡尺B.螺旋测微器C.电流表Ai(量程50 mA,内阻r

10、i=100Q)D.电流表A2(量程100 mA,内阻上大约为40a)E.滑动变阻器Ri(010Q,额定电流2 A)F.直流电源E(12 V,内阻很小)G.导电材料样品R2 (长L约为3 cm,电阻R2约为100Q)H.开关一只，导线若干请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题:(1)用游标卡尺侧得该样品的长度如图甲所示,其示数L=;用螺旋测微器测得该样尹 Wi=- 20 0 L品的外径如图乙所示，其示数 D=34忖*什卜I - “”小130 JO 20 甲(2)画出设计的实验电路图，并标明所选器材前的字母代号.(3)用已知物理量和所测得物理量的符号表示样品的内

11、径d,并写出推导过程.答案：(1)30.35 mm 3.2053.208 mm(2)电路如图所示.(3)设电流表Al、A2示数分别为小I2,则11r1 =(I2 -Il)R2R2=由电阻定律L-SS ,由几何知识得22二(D2 -d2)4d.1D2.4?L(I2-I1)联立以上各式解得' -X241 .如图甲所示，虚线方框内是由电阻、电源组成的线性网络电路，为了研究它的输出特性，将电流表、电压表、滑动变阻器按图的方式连接在它的输出端A B之间.开关S闭合后，实验中记录的6组电流表示数I、电压表示数U如下表所示.甲乙/A0, 060. 100. 200.300.400.50U/V

12、3; 542. 502, 392. 382. 202.10urv(1)试根据这些数据在如图"乙所示的坐标纸上画出 UI图线.(2)若将方框内的电路等效成电动势为E、内电阻为r的电源，从图线上求出电源的电动势E=V,内电阻 r=Q .(3)若电流表内阻为0,当滑动变阻器的滑片移至最上端时，电流表示数是 A.(4)变阻器滑片移动过程中，滑动变阻器的最大功率是 W.(2)2.52.7 V之间均可，0. 91.1之间均可(3)2.52.8 A之间均可(4)1.551. 75 W之间均可a、b为黑箱的两个输出端.242.如图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，为了探测黑箱，某同学进行了

13、以下几步测量：用多用电表的电阻挡测量 a、b间的电阻；用多用电表的电压挡测量 a、b间的输出电压；用多用电表的电流挡测量 a、b间的输出电流.你认为以上测量中不妥的有：(填序号)，理由是:(2)含有电源的黑箱相当于一个 "等效电源”,a、b是等效电源的两极.为了测定这个等效电源的电动势和内阻， 该同学设计了如图乙所示的电路，调节变阻器的阻值， 记录下电压表和电流表的示数，并在如图所示的方格纸上建立了UI坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图所示.请你作进一步处理，并由图求出等效电源的电动势 E= V,内阻r= Q.Rv约为 10 kQ ，UI图线.甲(3)由于电压表和电流表的内阻会产生

14、系统误差，则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比 ,测得的内阻与实际值相比 (填“偏大"、"偏小"和"相同").答案：(l)、中不能用电阻挡直接测量含源电路的电阻；中可能会造成短路(2)1.45 (±0.02)0.73 (±0.02)偏小 偏小243.发光晶体二极管是电器上做指示灯用的一种电子元件.它的电路符号如图甲所示， 正常使用时，带"+ ”号的一端接高电势， 带"一”号的一端接低电势. 某同学用实验的方法测 得它两端的电压U。和通过它的电流I的关系数据如下表所示.WV00.2Q.40.60.81

15、.0L2L4L61.H2,02.22+42.62.83.0f/rnADQ. 40.91.52.33.24.35.45,89.312151924就37在图乙中的虚线框内画出该同学的实验电路图.(实验用电压表内阻 电流表内阻RmA约为100 )；(2)在图丙中的小方格纸上用描点法画出（3）若发光二极管的最佳工作电压为 2. 0 V,而电源是由内阻不计、电动势为1.5 V的两节干电池串联而成.根据画出的伏安特性曲线上的信息分析，应该串联一个阻值多大的电阻后与电源接成闭合电路，才能使二极管工作在最佳状态？答案：（1）我们知道同时测定二极管上的电流和电压时，有电流表的内接法和外接法两种接法.而用滑动变阻

16、器改变电压又有分压式和限流式两种接法.画电路前，首先必须对这两个间题作出选择，内、外接法要根据二极管的电阻大小确定，但题目没有直接提供电阻的大致数值。分压还是限流要根据电压调节的需N殊定：这两个间题为表格信息的分析提供了方向.由欧姆定律分析表格中的每一组数据，可以看出发光二极管的电阻是变化的，变化的范围大约在100500之间.与JRmAR =1 000比较，属于小电阻，应采用电流表外接法； 又从表格中得到信息， 实验时，电压必须从 叫始增大，因此滑动变阻接成分压器的形式.所以实验电路如图所示.（2）如图中的曲线所示根据申联电路的特点， 由Ud = EIR还可以画出一条发光二极管的伏安特性曲线，

17、该图线是一条直线.其物理意义是：它的斜率的绝对值就是需串电阻的数值.找出两点即能画出该线.因为两条曲线都是二极管必须遵守的，所以实际的工作点必定是它们的交点，按题意应是Ud=2 V的点，这可以从已画出的特性曲线上找到，即图中的P点.另一点是当1= 0时，Ud=E=3 V的点.由这两点连成的直线即图中的MN .由其斜率得应串的电阻为 R=83. 3a.244.某研究性学习小组，为探索航天器球形返回舱穿过大气层时所受空气阻力（风力） 的影响因素，进行了模拟实验研究.图为侧定风力的实验装置图，其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝，电阻丝阻值较大，一质量和电阻都不计的细长裸金属丝一端固定于。

18、点，另一端悬挂球P,无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在C点接触，OC=H；有风时金属丝将偏离竖直方向，与电阻丝相交于某一点 （如图中虚线所示， 细金属丝与电阻始终保持良好的导电接触）.（1）已知电源电动势为E,内阻不计，理想电压表两接线柱分别与。点与C点相连，球P的质量为m,重力加速度为g,由此可推得风力大小F与电压表示数U的关系式为F=。（2）研究小组的同学猜想：风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关，于是他们进行了如下实验：实验一：使用同一球，改变风速，记录了在不同风速下电压表的示数如表1。* 1：球半径 r=0.50 cm.风速/m s-1101520 130电压表示敕,V2.

19、403. 604.&17.1$由表1数据可知：在球半径一定时，风力大小与风速大小的关系是 。实验二：保持风速一定，换用同种材料、不同半径的实心球，记录了半径不同情况下电 压表的示数如表2。根据表二数据可知：在风速一定情况下，风力大小与球半径的关系为.（球体积（3）根据上述实验结果可知风力大小F与风速大小v、球半径r关系式为球半程/cm0.250. 501.00电压表示数/V9. 602. 401.07口而3ULmg答案：（1） EH （2犷与丫成正比、F与r成正比（3）F=kvr245 .发光二极管是目前很多用电器的指示灯的电子元件，在电路中的符号是口只有电流从标有"+”号的

20、一端流入，从标有 "”号一端流出时，它才能发光，这时可将它视 一个纯电阻。现有某厂家提供的某种型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA,请用实验证明这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据（如图所示）是否一致。可选用的器材有：待测发光二极管直流电源E （电动势4.5V,内阻可以忽略不计）滑动变阻器R （最大阻值为20Q）电压表V1 （量程10V,内阻约50kQ）电压表V2 （量程5V,内阻约20kQ）电流表A1 （量程100mA ,内阻约50Q）电流表A2 （量程60mA,内阻约100Q） 电键S、导线若干为准确、方便地进行检测，电压表应选用 ,电流表应选用 。（填字母符号） 画出

21、设计的实验电路图。答案：V A2实验电路图略246 .图甲所示电路称为惠斯通电桥，当通过灵敏电流计G的电流Ig=0时，电桥平衡，可以证明电桥的平衡条件为：R2R4 .图乙是实验室用惠斯通电桥测量未知电阻Rx的电路原理图，其中R是已知电阻，S是开关，G是灵敏电流计，AC是一条粗细均匀的长直电阻丝，D是滑动头，按下D时就使电流计的一端与电阻丝接通，L是米尺.B甲乙(1)简要说明测量Rx的实验步骤，并写出计算 Rx的公式；(2)如果滑动触头D从A向C移动的整个过程中，每次按下 D时，流过G的电流总是比前一 次增大，已知A、C间的电阻丝是导通的，那么，电路可能在 断路了.答案：(1)闭合开关，把滑动触

22、头放在 AC中点随近，按下D,观察电流表指针的偏转方向；向左或向右移动D,直到按下DRx = R时，电流表指针不偏转；用刻度尺量出A D> DC的长度li和12；根据公式11 ，求出Rx的值 (2) BC断了。247 . (1)在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调节，请在如图 所示的四个电路图和给定的三个滑动变阻器中选取适当的电路和器材，并将它们的编号填在横线上.应选取的电路是 ,滑动变阻器应选取 。E总阻值I5 ，最大允许电流2A的滑动变阻器F.总阻值200a ,最大允许电流2A的滑动变阻器G.总阻值1 000最大允许电流1A的滑动变阻器(2)由实验得到小灯泡的伏安

23、特性曲线如图中b线，将该小灯泡与一干电池组成闭合电路,该电池两极的电压随电路中电流的变化关系图线如图中a线，则小灯泡与电池连接后的实际功率为 W；若再将一阻值为 0.75的电阻串联在电路中，则小灯泡的实际功率为 W.答案：(1 )C E (2)0.72 0. 24248.在"测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如 图所示，用米尺测量金属丝的长度1=0. 810 m.金属丝的电阻大约为4，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.(1)从图中读出金属丝的直径为 mm.(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供

24、选择的实验器材:A.直流电源：电动势约 4.5 V,内阻很小；B.电流表A1：量程00.6 A,内阻0. 125Q;C.电流表A2：量程03. 0 A,内阻0. 025Q ;D.电压表V:量程03 V,内阻3 kQ ;E.滑动变阻器R1：最大阻值10 ；F.滑动变阻器R2：最大阻值508G.开关、导线等.在可供选择的器材中，应该选用的电流表是,应该选用的滑动变阻器 I。(3)根据所选的器材，在如图所示的方框中画出实验电路图.(4)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4. 1 Q ,则这种金属材料的电阻率为 Q m.(保留二位有效数字)答案：(1)0.520 ± 0.002 (2) A

25、i Ri (3)实验电路如图所示 (4)(1.1 ±0.1) X 10-6249.热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约45。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水， 其它备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯（图中未画出）、电源（ 3V、内阻可忽略）、直流电流表（内阻约 ia）、直流电压表（内阻约5ka）、滑动变阻器（0200）、开关、导线若干。在图（a）的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。根据电路图，在图（b）的实物图上连线。简要写出完成接线后的主要实验步

26、骤 。图th)答案：（1）如图所示（2）如图所示(3) 往保温杯中加入一些热水，待温度稳定时读出温度计值;调节滑动变阻器，快速测出电流表和电压表的值；重复，测量不同温度下的数据；绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线。250.从下列实验器材中选出适当的器材，设计测量电路来测量两个电流表的内阻，要 求方法简捷，有尽可能高的测量精度.(A)待测电流表Ai,量程50 mA,内电阻约几卜欧(B)待测电流表A2,量程30 mA,内电阻约几卜欧(C)电压表V,量程15 V,内阻“=15 kQ(D)电阻箱Ri,阻值范围09999.9 Q(E)电阻箱R2,阻值范围099.9 Q(F)滑动变阻器R3,阻值015

27、0额定电流1.5 A(G)滑动变阻器 甩，阻值020额定电流1.5 A(H)电阻Ro,阻值是40 Q ,功率是0.5 W L作保护电阻川J(I)电池组，电动势为12 V,内电阻约0.5 Q此外还有单刀开关若干和导线若干，供需要选用(1)请设计一个测量电路，画出电路图 .(2)选出必要的器材，用器材前的字母表示，有 .(3)说明实验需要测量的物理量，并列出计算两个电流表内电阻的计算式.答案：(1)电路图如图所示(2) ABEGHIR时,(3)开关K2闭合时，测得电流表的示数 I1和I2；断开开关K2,调整电阻箱的阻值 测得电流表的示数和I2 . FFI2I2 RI2I2R一RA22 2 I 2I 1 - I2 I 1I 2 I1- I 2 I1251.如图甲所示为可调内阻电池，它是一种