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    题目列表(包括答案和解析)

    某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系．
    （1）实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s，并测得遮光条的宽度d．该实验小组在做实验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间△t1，遮光条通过光电门2的时间△t2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=
    d
    △t1
    d
    △t1
    ，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=
    d
    △t2
    d
    △t2
    ，则滑块的加速度的表达式a=
    d2
    2s
    (
    1
    △
    t
    2
    2
    -
    1
    △
    t
    2
    1
    )
    d2
    2s
    (
    1
    △
    t
    2
    2
    -
    1
    △
    t
    2
    1
    )
    ．（以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示）．
    （2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表所示的实验数据．
    实验次数 1 2 3 4 5 6
    质量m（g） 250 300 350 400 500 800
    加速度a（ m/s2 ） 2.02 1.65 1.43 1.25 1.00 0.63
    通过计算分析上表数据后，得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，如果想通过图象法进一步确认自己的结论，须建立
    a-
    1
    m
    a-
    1
    m
    （填a-m或a-
    1
    m
    ）坐标系，根据实验数据描点作图，如果图线是一条
    通过原点的直线
    通过原点的直线
    ，就可确认上述结论．

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    一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图所示的电路图．请回答下列问题：

    （1）请将图中的实物连线按电路图2补充完整．
    （2）考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值
    小于
    小于
    （选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值．
    （3）在电路图中闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零．原因可能是图中的
    f
    f
    （选填a、b、c、d、e、f）处接触不良．
    （4）实验测得表格中的7组数据．请在坐标纸上作出该元件的I-U图线．
    序号 电压/V 电流/A
    1 0.00 0.00
    2 0.40 0.02
    3 0.80 0.05
    4 1.20 0.12
    5 1.60 0.20
    6 2.00 0.31
    7 2.40 0.44
    （5）为了求元件Q在I-U图线上某点的电阻，甲同学利用该点的坐标I、U，由R=
    U
    I
    求得．乙同学作出该点的切线，求出切线的斜率k，由R=
    1
    k
    求得．其中
    甲
    甲
    （选填“甲”、“乙”）同学的方法正确．

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    （2012?西城区二模）实验题
    （1）甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验，装置如图所示．

    ①两位同学用砝码盘（连同砝码）的重力作为小车（对象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响．他们将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，小车能够自由地做
    匀速直线
    匀速直线
    运动．另外，还应满足砝码盘（连同砝码）的质量m
    远小于
    远小于
    小车的质量M．（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）
    接下来，甲同学研究：在保持小车的质量不变的条件下，其加速度与其受到的牵引力的关系；乙同学研究：在保持受到的牵引力不变的条件下，小车的加速度与其质量的关系．
    ②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a．图2是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm．实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a=
    0.343
    0.343
    m/s2．（结果保留三位有效数字）
    ③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a～
    1
    M
    图线后，发现：当
    1
    M
    较大时，图线发生弯曲．于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象．那么，该同学的修正方案可能是
    A
    A

    A．改画a与
    1
    M+m
    的关系图线       B．改画a与（M+m）的关系图线
    C．改画 a与
    m
    M
    的关系图线         D．改画a与
    1
    (M+m)2
    的关系图线
    （2）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用如图3所示的电路．
    ①请根据图3在图4中进行实物连线．

    ②某同学在实验中得到下面一组U和I的数据：
    序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
    U/V 0.05 0.10 0.20 0.30 0.40 1.00 1.50 2.00 3.00
    I/A 0.05 0.08 0.10 0.11 0.12 0.16 0.19 0.22 0.27
    图5是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线．从图线上可以看出，当通过小灯泡的电流逐渐增大时，灯丝的阻值逐渐
    增大
    增大
    ；这表明灯丝的电阻率随温度升高而
    增大
    增大
    ．（以上两空均选填“增大”、“不变”或“减小”）
    ③将本实验中的小灯泡两端加3.0V的电压，则小灯泡的实际功率约为
    0.81（0.80～0.82）
    0.81（0.80～0.82）
    W；若直接接在电动势为3.0V、内阻为2.0Ω的直流电源两端，则小灯泡的实际功率约为
    0.62（0.60～0.64）
    0.62（0.60～0.64）
    W．（以上两空的结果均保留两位有效数字）

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    （1）用游标卡尺和螺旋测微器测量一根金属丝的长度和直径，测量的结果如图所示，则此金属丝的长度L=
     
    mm，直径d=
     
    mm．
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    （2）一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图4所示的电路图．请回答下列问题：
    ①若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数各是多少？请填在表格中
    指针位置 选择开关所处档位 读数
    a 直流电流100mA
     
    mA
    直流电压2.5V
     
    V
    b 电阻×10
     
    Ω
    ②考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值
     
    （选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值．
    ③在电路图中闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零．原因可能是图a中的
     
    （选填a、b、c、d、e、f）处接触不良．
    ④实验测得表格中的7组数据．请在坐标纸上作出该元件的I-U图线．
    序号 电压/V 电流/A
    1 0.00 0.00
    2 0.40 0.02
    3 0.80 0.05
    4 1.20 0.12
    5 1.60 0.20
    6 2.00 0.31
    7 2.40 0.44
    ⑤元件Q在U=0.8V时的电阻值是，I-U图线在该点的切线的斜率k
     
    （选填“大于”、“等于”或“小于”）电阻值．

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    Ⅰ（8分）某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。

    ①他组装单摆是，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示，这样做的目的是          （填字母代号）

    A．保证摆动过程中摆长不变

    B．可使周期测量得更加准确

    C．需要改变摆长时便于调节

    D．保证摆球在同一竖直平面内摆动

    ②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径为12mm，单摆摆长为        m

    ③下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标远点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图像，已知sin5°=0.087，sin15°=0.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是            （填字母代号）

    Ⅱ（10）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm．直径为0.396mm

    （1）用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组(电动势为3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干． 某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：

    次数

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    U/V

    0.10

    0.30

    0.70

    1.00

    1.50

    1.70

    2.30

    I/A

    0.020

    0.060

    0.160

    0.220

    0.340

    0.460

    0.520

     

    由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”)．

    （2）图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据图(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．

    （3）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点．请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U─I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字)．

    （4）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号)．

    A．1×10-2Ωm        B．1×10-3Ωm        C．1×10-6Ωm        D．1×10-8Ωm

    （5）任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是___________(有多个正确选项)．

    A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差

    B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差

    C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差

    D．用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

     

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