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- 2021-06-02 发布
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理科综合物理实验题(7)
1.(18分)(1)图中给出的是用秒表记录的单摆n次全振动所用时间的示数,此示数应为
s.
(2)在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,采用的仪器有:电源E(电动势6V,内阻不计);额定电压4.0V的小灯泡L;电流表(量程0.6A,内阻约2Ω);电压表表(量程5V,内阻约15kΩ);滑动变阻器R(最大阻值15Ω);开关S,导线若干。实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调。
I.在做实验时,连成的实物电路图如下:
请你指出上述实验电路图中的错误之处:
①
②
II.请你在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图。
Ⅲ.如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I—U图象。图象是一条曲线而不是直线的原因是 ① ;从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是 ② Ω。
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2.(本题共18分)
Ⅰ.(6分)某同学通过实验对平抛运动进行研
究,他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一
部分,如图9所示。O点不是抛出点,x
轴沿水平方向,由图中所给的数据可求出
平抛物体的初速度是 m/s,
抛出点的坐标x= m,
y= m。(g取10m/s2)
Ⅱ.(12分)要测量一只电压表的内阻RV。提供的器材有:待测电压表V(量程0—3v,内阻约为3KΩ);电阻箱R0(阻值0—9999.9Ω);滑动变阻器R1(阻值0—20Ω,额定电流为1A);滑动变阻器R2(0—1500Ω,额定电流为0.5A);电源E(电动势为6V,内阻为0.5Ω);电键S及导线若干。
①如果采用图10所示的电路测定电压表的内阻,并且要得到较高的精确度,那么从以
上给出的器材中,滑动变阻器R应选用 。
②在以下所给的实验步骤中,排出合理的顺序为:
A.合上电键S;
B.使滑动触头P处于最左端,R′的阻值调至最大;
C.保持滑动变阻器的解头位置不变,增大电阻箱的
阻值,使电压表示数为满偏读数的一半,记下电
阻箱的此时阻值R2′
D.调节电阻箱和滑动变阻器,使电压表示数满偏,
记下电阻箱的此时阻值R1′;
③用测得的物理量表示电压表内阻应为 ;
④在上述实验中测得的电压表内阻值会比真实值 。(填“偏大”、“偏小”
或“相同”)
3.(18分)(I)在用单摆测定重力加速度的实验中,下列说法中正确的是 ( )
A.如果测摆球直径时将游标卡尺换成螺旋测微器,可提高摆长测定的精确度
B.在摆球经过平衡位置时开始计时,可减小总时间的测量误差
C.如果实验中使摆角更大些,能记录更多摆动次数,可减小重力加速度的测量误差
D.用记录多次摆动的总时间除以摆动次数的方法计算周期,可以减小周期测定误差
(Ⅱ)(1)某同学利用多用表欧姆档测一电
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阻,该同学先将多用表拨至欧姆档的×10档位,
经过调零后将两表笔接被测电阻的两端,结果盘
面上指针的位置如图所示,你认为该同学在测量
时应选哪一档位比较合理?
(2)为了比较精确的测定该电阻的阻值,可利用伏
安法测定,现给出下列器材:
A.伏特表:量程6V,内阻约为10kΩ
B.伏特表:量程15V,内阻约为20kΩ
C.电流表:量程0.6A,内阻约为0.5 Ω
D.毫安表:量程3mA,内阻约为2Ω
E.滑动变阻器:最大电阻20 Ω
F.电源:电动势6V,内阻1Ω
G.电键、导线若干
①请在上述器材是选出你认为需要且合理的器材
(填选项前字母);
②在虚线所示的方框内画出实验的电路图。
4.(本题18分)从下列实验器材中选出适当的器材,设计实验电路来测量两个电压表的内阻,要求方法简捷,操作方便,可进行多次测量并有尽可能高的测量精度。
A.待测电压表V1,量程0~3V,内电阻约20kΩ—40kΩ
B.待测电压表V2,量程0~3V,内电阻约20kΩ—40kΩ
C.电阻箱R1,阻值范围0—99999.9Ω
D.电阻箱R2,阻值范围0—99.99Ω
E.滑动变阻器R3,阻值范围0—250Ω,额定电流2.5A
F.滑动变阻器R4,阻值0—20Ω,额定电流2A
G.电池组,电动势为6V,内电阻为0.5Ω
H.单刀开关若干和导线若干
(1)请设计一个测量电路,并在下面的方框中画出电路图。
(2)实验器材选择除A、B、G、H外,电阻箱应选用: ,滑动变阻器应选用:
(用器材前的字母表示)。
(3)需要测量哪些物理量,写出R和R的表达式,并写出推导过程。
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5.(18分)(1)(6分)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,调节分划板的位置,使分划板中心刻线对齐某条亮纹的中心, 如图所示,此时螺旋
测微器的读数为 mm。转动手轮,使分划板向一侧
移动到另一条亮纹的中心位置, 再由螺旋测微器读出一读
数,若实验中测得连续5条亮纹中心间距离为△x=1.600mm,
已知双缝间距d=1.5mm,双缝到屏的距离L=1.00m,则对应
的光波波长= mm。
(2)(12分)有一种特殊电池,其电动势约为9V,内阻r约为50Ω,已知该电池允许通过的最大电流为50mA。为了测定这个电池的电动势和内电阻,实验室备有以下器材:
电压表V(量程15V,内阻很大) 电阻箱R(阻值范围0—999.9Ω)
定值电阻R0(作保护电阻用) 单刀单掷开关S,导线若干
①为使实验过程中,无论怎样调整电阻箱R的阻值,都能保证电源的安全,在下面提供的四个电阻中,起保护作用的定值电阻R0应选用 (填写阻值相应的字母)
A.2kΩ B.200Ω C.100Ω D.20Ω
②为既满足①中的实验要求,又要在实验中测量多组数据,从而减小实验误差,在图甲、图乙两个备选电路中应选择图 ,理由是 。
③用已知量和测得量表示电动势和内电阻的公式为E= ,r= .
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参考答案
1.(18分)
(1)75.3
(2)I.①电流表没有接成外接电路 (4分)
②滑动变阻器没有接成分压电路。 (2分)
Ⅱ.见右图 (4分)
Ⅲ.①灯丝电阻随温度而改变(灯丝电阻随I或
随U改变亦可)(3分)
②10Ω(9.5Ω到10.5Ω之间都给分) (3分)
2.(1)4m/s;-0.80m; -0.20m 每空2分
(2)R1 BADC R2′—2R1′偏大 每空3分
3.I BD(5分),部分选对得2分,有错误不得分)
II (1)×100(4分) (2)1. ADEFG (4分,选错或少选一项扣1分,本题扣完为止)2.分压、内接(5分)(图略)
4.(1)(8分)实验电路如右图所示
(2)(4分)C(或R1)、F(或R4)(每空2分)
(3)(6分)断开开关S2,读出两只电压表的
示数、,由欧姆定律得:
断开开关S2后,测出两只电压表的示数为、,电阻箱的示数为R,由欧姆定律
得: 由上述两式解得:
说明:若R1与电压表V1并联,电路图正确,推导出和的另一正确表达式同样得分
5.(1)230(3分) 6.00×10-4(3分) (2)①B(5分)②甲(2分),图乙所示的电路,在调节电阻箱阻值时,电压表读数变化范围太小。(2分)
③(3分)
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