高三理综实验专题之物理(7).docx

1．试验题：（18分）
（1）（8分）在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，接受如图所示的试验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．
①当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．
②某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m确定来做试验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是________．
A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次转变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．试验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝求出
③另两组同学保持小车及车中的砝码质量M确定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a－F关系图象分别如图1和图2所示，其缘由分别是：

　　　　　 图1　　 　　　图2
图1： ____________________________________________________；
图2： _____________________________________________________．
（2）（10分）为较精确地测量一只微安表的内阻，要求依据下图给出的电路进行测量。试验室中可供选择的器材如右表所示。试验中为了平安，电阻箱R的阻值不能取为零，只能为适当大小的阻值。则：

器 材
规 格
待测微安表
量程200μA，内阻约1kΩ
电阻箱R
阻值1Ω~9999Ω
滑动变阻器R1/
阻值0~50Ω
滑动变阻器R2/
阻值0~1kΩ
电源
电动势6V，内阻不计
电键一只、导线若干

μA
R
R /
E
S

①试验中滑动变阻器应选用 （2分）
μA
②将实物图连成试验电路。 （2分）
③简述所需测量和记录的物理量：

④用这些物理量表示内阻的测量值：

2．Ⅰ．在《验证机械能守恒定律》试验中，试验装置如图所示。
（1）依据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点
A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为xo，点A、C间的距离为x1，点 C．E间的距离为x2，沟通电的周期为T，当地重力加速度为g，则依据这些条件计算打C点时的速度表达式为：vc=_________________（用x1 、x2和T表示）
（2）依据试验原理，只要验证表达式_________________
（用g、xo、x1 、x2和T表示）
成立，就验证了机械能守恒定律。
（3）完成试验中发觉，重锤削减的重力势能总是大于重锤增加的动能，其缘由主要是由于在重锤下落过程中存在着阻力的作用，我们可以通过该试验装置测定该阻力的大小则还需要测量的物理量是____________（写出名称）
Ⅱ． 某争辩性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件。图为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，试验室备有下列器材：

器材（代号）
规格
I/A

电流表（A1）
电流表（A2）
电压表（V1）
电压表（V2）
滑动变阻器（R1）
滑动变阻器（R2）
直流电源（E）
开关（S）
导线若干
量程0~50mA，内阻约为50
量程0~200mA，内阻约为10
量程0~3V，内阻约为10k
量程0~15V，内阻约为25k
阻值范围0~15，允许最大电流1A
阻值范围0~1k，允许最大电流100mA
输出电压6V，内阻不计
0.12

0.10

0.08

0.06

0.04

U/v
0.02

0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

元件

+
A
V
元件
①为提高试验结果的精确     程度，电流表应选用 ；
电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 。（以上均填器材代号）
②为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的试验电路原理图。
③实物连线（部分已连接好，完成余下部分）

3．I．（6分）利用如右图所示的装置进行“验证机械能守恒定律”试验，除了所需的打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、铁架台、纸带夹和重物，此外还需要下列器材中的_______（填字母代号）
A．直流电源
B．沟通电源
C．游标卡尺
D．毫米刻度尺
E．天平及砝码
F．秒表
II．（11分）某试验小组利用供应的器材测量某种电阻丝（电阻约为20Ω）材料的电阻率。他们首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可转变其与电阻丝接触点P的位置，从而转变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有：
电池组E（电动势为3．0V，内阻约1Ω）； 电流表A1（量程0～100mA，内阻约5W）；
电流表A2（量程0～0．6A，内阻约0．2Ω）；电阻箱R（0～999．9W）；
开关、导线若干。

丙
乙
甲
R/W
L/m
L0
O
R0
0
20
25
15
30
a
b
P
c
A

他们的试验操作步骤如下： （ ）
A．用螺旋测微器在三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d；
B．依据供应的器材，设计并连接好如图甲所示的电路；
C．调整电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关S；
D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的示值R和接入电路的电阻丝长度L；
E．转变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。
F．断开开关，拆除电路并整理好器材。
（1）小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则这次直径的测量值d=___________mm；
（2）试验中电流表应选择_________（选填“A1”或“A2”）；
（3）小明用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率r=__________（用给定的物理量符号和已知常数表示）。
4．（16分）（1）做匀变速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计
时器，沟通电源的频率是50 Hz，由纸带上打出的某一点开头，每
5点剪下一段纸带，按如图所示，每一条纸带下端与x轴相重合，
在左边与y轴平行，将纸带粘在坐标系中，则：①所剪的这0．6s
内的平均速度是 m／s；⑦物体运动的加速度是 m／s2
（计算结果保留小数点后面三位数字）．
（2）某试验室供应的试验器材如下：
A．一节干电池E（电动势1．5V．内阻约0．5）
B．一个电压表（量程O～1V，内阻约lk）
C．一个电流表（量程0～4mA，内阻在60～90之间）
D．一个定值电阻R0（电阻200，允许的最大电流为0．5A）
E．一个滑动变阻器R（电阻10，允许的最大电流为1A）
F．一个单刀单掷开关S，导线若干
为了扩大其中电流表的量程，需要先测出电流表的内阻．为此，某同学依据供应的器材设计了一种利用伏安法进行测量的较为合理的电路，并在试验中正确操作，测出了几组数据，作出了电压表的示数U和电流表的示数I的关系图线（如图甲）．
①请你依据供应的器材和该同学的测量数据在图乙的虚线框中画出该同学设计的试验电路图（需标注各元件的符号）．
②该同学测出的表的内阻为 ．（结果保留3位有效数字）

5．I．某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系，方案如
图所示，长木板放于水平桌面，用钩码的重力作为小车
受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，试验中要
实行的两项措施是：
a： ；
b： ；
II．某型号多用电表的欧姆表盘中间数值约为15，现用该表的欧姆档测量阻值约为270k的电阻．在多用电表中S为选择开关，p为欧姆档调零旋钮，以下给出的最可能的试验操作步骤，把你认为正确步骤前的字母依据合理的挨次填写在横线上．____
A．将两表笔短接，调整P使指针对准刻度盘上欧姆档的0刻度
B．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔
C．旋转S使其尖端对准欧姆档×100
D．旋转S使其尖端对准欧姆档×1k
E．旋转S使其尖端对准欧姆档×l0k
F．旋转S使其尖端对准沟通500V档，并拔出两表笔
在探究规格为“6V，3W”的小电珠L。伏安特性曲线试验中，
（1）试验室供应了9V的电压源和量程为3V、内阻为5k,电压表，出于平安考虑，要将其改装成量程为9V的电压表，则在改装时应将电阻R= k与量程为3v的电压表连接．
（2）选用量程为0．6A，内阻约为4的电流表和量程为9V的电压表连接在电路中测小电珠的电压和电流．试验中要使系统误差尽量小，且电表示数变化范围尽量大，你认为以下试验电路应选____（填写相应的字母）

参考答案
1．（1）①m≪M （2分）②B （2分）
③图1：m过大（或M过小），造成m不是远小于M （2分）
图2：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小（2分）
（2）①R1/ （2分） ②略（2分） ③ R1、I1；R2、I2 （3分）④（3分）
2．Ⅰ（x1+x2）/4T g（xo+x1）=（x1+x2）2/32T2 重物质量
ⅡA2，V1，R1，图略，重物质量
3．I．BD（6分）
II．（1）0．724~0．728（4分）；（2）A1（3分）；（3）（4分）。
4．

5．I．a． 适当垫高长木板右端，以平衡摩擦力； b．使钩码的质量远小于小车的质量。
b.E、A、B、 F
II．（1）10 kΩ （2分） （2） C（2分）