高中物理实验试题及答案(1)

1、高中物理实验试题一、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 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

2、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:42He +14 7N 16 8O+11HB .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,木块与桌面的接触

3、面相同 ,则由右表 分析可知 ( yA .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 x 1、 x 2,以及 AB 的竖直距离 h ,则小 球的初速度 v 0=_ ,落到 A 点时下落的竖直高度 y 0=_。6. (8分一个两用表的电路如图

4、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

5、实验?答: ( (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 A B C D 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 R 1=2时, 电流表的读数为 1.25A ;当电阻 R 的阻值为 R 2=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 m A =1kg,金属板 B 的质量 m B =0

6、.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/s2。 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 9. 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

7、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。图 1 图 2 10.(6分有一种新型的材料,电阻率约为 10-11·m 。为了准确测定它的电阻率,某 同学

8、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 A 1(量程 5mA 电流表 A 2(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 m V (量程 500mV ,内阻约 500 ,现要测其内阻 R

9、 V , 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 R 1(电阻 0-20 定值电阻 R 2(电阻为 500 定值电阻 R 3(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 m V 内阻 R V 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 。6(3用这些物理量计算毫伏表 m V 内阻的表达式为 R V = 。12. (1

10、1分有一电阻,阻值在 100200 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 A 1: 电阻为 20 量程 0 50mA 电流表 A 2 : 电阻为 20 量程 0 100mA 电压表 V 1 : 电阻为 10k 量程 0 5V 电压表 V 2 :电阻为 20k 量程 0 10V 滑动变阻器 R 1:阻值范围 020 ,额定电流 2A 滑动变阻器 R 2:阻值范围 0100 ,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 _

11、_。(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 的联接方式。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 图乙是一个限流电阻,阻值未知.开始实验之前, 3个开关K 1、K 2、K 3都处于断开状态。现在开始实验:(1闭合K 1,K 3打向 1,测得电压表的读数 U 0,电流表的读数为 I 0;这个步骤的目的是为了测定电流表还是电

12、压表的什么物理量 ? _ ,请列出其表达式:。(2闭合K 1,K 3打向 2,测得电压表的读数U 1;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K 1、K 2;K 3仍打向 2,测得电压表的读数U 2,电流表的读数为I 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E和内阻 r 的一条计算式时, 实验步骤不采用闭合K 1、 K 2;K 3打向 1的做法? 。14. (7分在竞赛课“探究胡克定律”的教学过程

13、中,学生通过实验探究得出胡克定律后, 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

14、量方案。 要求:方案尽可能简单明了而误差尽可能小。 7815. (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。16. (7分爱因斯坦在评价伽利略的成就时说:“伽利略的发现

15、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? 两张 纸 板图甲(俯视图图 乙 9参考答案一、选择题(本题共 4小题,每小题 2分,共 8分.每题有一个或

16、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 二、实验题5. (4分h gx x22122- (2分 21221x x h x - (2分6. (8分 (1 cd 0-10V (4分(2 ab 0-100mA (4分7.(8分(1 A (2分 (2半导体(2分(3 4.0V 0.40 (4分8. (6分 2.50N 0.25 3.50N 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 85.50

17、 6.700 (2分10(2分 (2分11. (10分(1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 R 3的阻值(或定值电阻 R 2、 R 3的阻值 (2分(3 U IR UR -33(A 电路或 (323232R R U R IR R UR +-(B 电路 (3分 12. (11分(1 A 1; V 1 ( 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R V ,R V =00U (4分(2E=1U U I 0r +U 1 (2分E(3（ U2 U0 I0+I

18、2）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 分） （7 （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。 分） （2 （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理意义。 分） （2 （3）读出弹簧秤的量程 Fm；用刻度尺测量弹簧秤全部刻度的长度 lm；由胡克定律得弹 簧劲度 k=Fm/lm。 分） （3 三分析与说理题 15 分） （5 解：平行单色光垂直照射空气劈尖上，上、下表面的反射光将产生干涉，设劈形空气角 度为，薄厚度为 e 处，两相干光的光程差为=2e+/2 空气劈尖任意相邻明条纹对应的厚度差:ek+1-ek=/2 任意相邻明条纹(或暗条纹之间的距离 l 为： l=( ek+1-ek/sin=/(2sin 单色光一定时，劈尖的楔角 愈小，则 l 愈大，干涉条纹愈疏； 愈大，则 l 愈小，干涉 条纹愈密。 所以从上往下观察到的干涉条纹将变疏。 16 分） （7 （1）两种新科学的对话（1 分） （2）实验（1 分） （3）首先，伽利略利用逻