2010年3月理科综合物理实验题(2)
1.(本题共18分)
I.(8分)(1)某学生用电流表和电 压表测一节常用的干电池的电动势 和内阻时,所用滑动变阻器的阻值 范围0~20欧,连接电路的实物图 如下,则该学生接线中错误的和 不规范的做法是 ( ) A.滑动变阻器不起变阻作用 B.电流表接线有错
C.电压表量程选用不当 D.电压表接线有错。 (2)根据实验记录的数据画出了U—1图象, 正确的结论是 ( ) A.待测电源的电动势为3.0伏 B.电源短路电流为0.60安 C.计算出的电源内阻为5.0欧 D.计算出的电源内阻为1.0欧
II.(10分)请用一个电压表,一个电阻箱,一个电键及导线等,根据闭和电路欧姆定律测出一节旧的干电池的电动势和内阻: (1)画出实验电路图:
(2)实验过程中,电压表读数为0.90 v,电阻箱电阻为45Ω;再将电阻箱拨到如图所 示 Ω时,电压表示数为1.10 v。 (3)根据以上数据,可算出该节干电池的电动势为 v,内阻为 Ω。 (保留两位有效数字)
2.(本题共18分) 高☆考♂资♀源?网 ☆
(1)(3分)用螺旋测微器测一根导线直径时,如图所示,则该导线的直径是
(2)(15分)一个电村表Vo,量程3V,内阻约为1KΩ。为进一步测量Vo的内阻,有甲、乙两个电路可选择。备选器材有: 电流表A1,量程3mA;电压表V1,量程3V,内阻R1=1.2KΩ 电流表A2,量程0.6A;电压表V2,量程15V,内阻R2=5KΩ
滑动变阻器R3,0~50Ω;滑动变阻器R4,0~1000Ω; 滑动变阻器R5,0~3000Ω;电源E,6V电池组,内阻不计;
①若选用甲电路,电流表应选用 ,变阻器应选用 。
若选用乙电路,电流表应选用 ,变阻器应选用 。
②若选用乙电路,Vo和选用表示数为Uo和U,则测得是压表的内阻Ro= (用Uo、U 、R1、R2、等字母表示)。改变变阻器阻值,多测几次
取平均值,可减小 误差(填系统或偶然)。
③按乙电路图,将实物画线连成实验电路,要求闭合电键前滑动变阻器位置正确。
3.(本题共18分)I用单摆测重力加速度 高☆考♂资♀源?网 ☆
(1)实验中,某实验小组成员用米尺测得挂在铁架台上的单摆的摆线长L如图甲所示, 用游标卡尺测得小球直径d如图乙所示,则由图可知:L= cm;d= mm。 (2)用秒表测单摆周期时,摆球第一次经最低点到第55次经过最低点时所用的总时间为53.02s,则可得此单摆的周期T= s。(保留3位有效数字) (3)用上述测得量的符号表示计算重力加速度的表达式为g= 。 II在用重锤下落来验证机械能守恒时,某同学按照正确的操作选得纸带如图。其中 O是起始点,A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点,打点频率为50Hz。该 同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离,并记录在图中(单位:cm)
(1)这五个数据中不符合有效数字读数要求的是 (填A、B、C、D或E)点读数。 (2)该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒,OC距离用h来表示,他用 计算与C点对应的特体的即时速度,得到动能的增加量,这种做法 (填对或不对) (3)如O点到某计数点距离用h表示,重力加速度为g,该点对应重锤的瞬时速度为 ,则实验中要验证的等式为 。 (4)若重锤质量m=2.00×10—1kg,重力加速度g=9.80m/s2,由图中给出的数据,可得出从O到打下D点,重锤重力势能的减少量为 J,而动能的增加量为 J,(均保留3位有效数字)
4.(17分) 高☆考♂资♀源?网 ☆
(1)如图Ⅰ螺旋测微仪的读数为_______mm。
(2)电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关,如图Ⅱ是研究它们的关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池,给蓄电池串联了一个定值电阻RO,把它们一起看作电源(图中虚线框内部分)。电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻RO之和,用r表示。电源的电动势用E表示。不考虑电表对电路的影响。
①在实物图中按电路图画出连线,组成实验电路。
②下表中给出了6组电压表和电流表的读数数据,并进行了四组运算,请将另两组数据填上,并根据这些数据,在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知,电源输出功率的最大值是_________W,此时对应的外电阻是_____________Ω。
I(A)
0.20
0.28
0.36
0.44
0.52
0.60
U(V)
3.00
2.60
2.20
1.40
1.40
1.00
U/I(Ω)
9.3
6.1
4.1
2.7
UI(W)
0.73
0.79
0.79
0.73
5.(17分)某同学准备测定一只电阻的阻值,采用的方法是: 高☆考♂资♀源?网 ☆
(1)(5分)用多用电表进行粗测:多用电表电阻档有3种倍率,分别是×100Ω、×10Ω、×1Ω。该同学选择×10Ω倍率,用正确的操作方法测量时,发现指针转过角度太小(指会在200到500刻度线之间的某个位置)。为了准确地进行测量,请你依次写出接着应该进行的主要操作步骤:
①______________________________________________________________________,
②______________________________________________________________________,
③______________________________________________________________________,
若这时刻度盘上的指针位置如图所示,那么测量结果是______________Ω。
(2)(12分)为了更准确地测量这只电阻的阻值,该同学继续用伏安法进行测定。除被测电阻R外,还有如图所示的实验仪器:A.直流电源,电压12V,内阻不计;B.电压表,量程0-3-15V,内阻10kΩ;C.电流表,量程0-0.6-3A,内阻20Ω;D.毫安表,量程5mA,内阻200Ω;E.滑动变阻器,阻值0-50Ω;G.电键一只、导线若干。
在上述仪器中,电压表的量程应选择___________V,电流表应选用(用字母表示)______________,请在方框内画出电路原理图,并用笔画线作为导线,在实物图中将你选用的仪器连接起来。
参考答案
1.I.(1)ABCD 4 (2)AD 4 II.(1)4 (2)110 2 (3)1.3v 2 20Ω
2.(15分)(1)2.830mm (2)①A1,R5 ;V1,R5。 ② ,偶然误差。(以上每空各2分) ③(3分) 3.实验题(共18分,每空两分) 高☆考♂资♀源?网 ☆
I (1)94.40cm 20.7cm
(2)1.96s (3)
II (1)B (2)不对
(3) (4)0.380J 0.376J
4.(1)0.695mm-0.699mm (2)①实物图 ②0.80-0.83W 4.7-5.5Ω
I(A)
0.20
0.28
0.36
0.44
0.52
0.60
U(V)
3.00
2.60
2.20
1.80
1.40
1.00
U/I(Ω)
15
9.3
6.1
4.1
2.7
1.7
UI(W)
0.60
0.73
0.79
0.79
0.73
0.60
5.(1)①换挡,由×10Ω倍率改为×100Ω倍率(1分)
②将两表笔短接,重新调零(1分)
③将待测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数(1分)
测量结果3000Ω(2分)
(2)15V(2分) D(2分)
电路图(4分) 实物连接(4分)