2010年3月理科综合物理实验题(1)
1.(18分) (1)在下列实验中,操作正确的是 . A.在“用油膜法估测分子的大小”实验时,先往浅盘里倒入水,再用注射器或滴管将配制好的酒精油酸液滴在水面上滴一滴,然后将油膜的形状用彩笔画在玻璃板上 B.在使用多用表测电阻时,开始对欧姆挡进行调零,换挡后不需要再次重新调零 C.在做“单摆测定重力加速度”的实验中,应将摆球拉开一个小于10°的角,将其由静止开始释放,并同时开始计时 D.在做“碰撞中的动量守恒”实验中,确定小球落点的方法是:用尽可能小的圆把重复多次实验得到所有的小球落点都圈在里面,圆心就是最后测量时用到的小球落点 (2)测量一节电池的内电阻,提供的实验器材有: 待测电池(内阻约为几欧);电压表(电压表内阻远大于电池的内电阻,其量程大于电 池的电动势,表盘上刻度清晰,但数字不清);定值电阻R1(10Ω);定值电阻R2(10kΩ);两个开关和若干导线. ①电路连接如图所示,请在下边方框内画出实验电路原理图. ②实验中只需要用一个定值电阻,则应选用 (填定值电阻的代号). ③实验中始终闭合S1,当开关S2处于断开和闭合两种不同状态时,电压表指针偏转格数分别为n1、n2,则计算电池内电阻的表达式是r= (用n1、n2、R表示).
2.(共17分)(1)(5分)如图所示,用螺旋测微器测小球的直径,示数为 mm.
(2)(12分)测量一只量程已知的电压表内阻,所备器材如下:
A.待测电压表V(量程3V,内阻未知)
B.电流表A(量程3A,内阻0.01)
C.定植电阻R0(阻值2 ,额定电流50
D.电池组E(电动势略小于3V,内阻不计)
E.多用电表
F.开关S1、S2,导线若干
有一同学利用上面所给器材,进行如下实
验操作:
①首先,用多用表进行粗测:多用电表电阻挡有4个倍率, 分别是 、 、 、 该同 学选择 倍率,用正确的操作方法测量,发现指针偏角太小(相对左端),为了较准确得进行测量,重新选用 倍率。若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示,那么测量结果是 ②为了更精确的地测出此电压表内阻,该同学设计了 如图乙所示 的A、B实验电路。你认为其中较合理 的电路图是 ,其理由是
③用你所选择的电路进行实验时,请简述实验步骤 并用上述所测各量的符号表示电压表内阻 = ④在图丙中,根据你选择的电路图把实物连接好。
3.(17分)(1)做匀变速运动的一个物体拖着纸带通过打点计时器,下图所示为打点计时器打出的一段纸带,A、B、C、D、E为按时间顺序打出的一系列实验点,已知打点计时器的打点周期为T,AB=a,DE=b,则物体的加速度为: ,打纸带上的C点时纸带的速度为:
(2)一同学用右图所示电路测量一段电阻丝的电阻Rx,其 实验步骤如下: a.先将单刀双掷开关S2置于位置1,然后闭合S1,调 节可变电阻R1和R2,使电压表和电流表有一个较大 的读数U1和I1(不超过量程)。 b.仅将单刀双掷开关S2由位置1调到位置2,然后读 出电压表和电流表的读数U2和I2 用上述测量示数表示待测电阻的计算公式为:RX= ,用上述电路测量Rx能否消除由于电流表内阻而造成的误差 (填能或不能),并说明理由: 。 4.(18分) (1)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,取一滴油酸酒精溶液(其中含有油酸的体积为V),将其滴入水中,在水面上充分散开后形成的油酸薄膜面积为S。则油酸分子的直径为d= 。
(2)要把电流表改装成电压表,实验室内备有以下器材①电流表A(量程0—100 A,内阻几百欧),②标准电压表 (量程0—5V),③电阻箱(0—9 999.9Ω),④电阻箱(0—99 999.9Ω),⑤滑动变阻器(0—50Ω,额定电流1.5A),⑥电源(电动势6V,无内阻),⑦电源(电动势12V,无内阻),⑧开关两支,导线若干。 (a)改装之前要用半偏法测电流表的内电阻,实验电路如图所示。为了得到较高的精确度,请从以上给出的器材中选择:可变电阻R1应选 ,可变电阻R2应选 ,电源应选 (填器材前的序号)。
(b)某同学要对自己改装的一个量程为5V的电压表V跟标准电压表 进行核对。先按如图1所示接好电路,移动变阻器R上的滑动触头,到V达到满刻度值5V时,
示数为4.5V。再按如图2所示电路将待核对电压表V串联一个标准电阻R0,R0的大小为3.0kΩ。重新移动变阻器R的滑动触头,当待核对电压表V的指针又偏转到满刻度值时, 示数为4.8V。该同学在改装电压表时实际接入的电阻与应接入的电阻的差值是
5.(20分)I、图(a)是运用运动传感器测定小车A刹车时加 速度大小的实验中的简易装置图。 (1)若信号发射器B向被测物体发出短暂的超声波脉冲 被运动的物体反射后又被信号发射器接收到,从而 可以测量物体运动的一些物理量。下列说法正确的 是 。A.超声波是一种电磁波 B.超声波是一种机构波 (2)这组传感器直接测量的物理量是 。 (3)图(b)是通过传感器、数据采集器,再经计算机处 理所绘制的小车运动速度与时间关系的v—t图线, 根据图线中的数据可求出小车的加速度的大小 a= m/s2. II、(10分)某同学为了测电流表A1的内阻r1的精确值,有如下器材:
器材名称
器材代号
器材规格
电流表
电流表
电压表
定值电阻
滑动变阻器
滑动变阻器
电源
A1
A2
V
R0
R1
R2
E
量程300mA,内阻约为5Ω 量程600mA,内阻约为1Ω 量程15V,内阻约为3KΩ 5Ω 0~10Ω,额定电流为1A 0~250Ω,额定电流为0.3A 电动势为3V,内阻较小
导线、电键
若干 (1)要求电流表A1的示数从零开始变化,且能多测几组数据,尽可能的减少误差。在
虚线框内画出测量用的电路图,并在图中标出所用仪器的代号。
(2)若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则所用电流表A1的内阻r1表达 式为r1= ;式中各符号的意义是 。
参考答案
1.(18分) (1)D (4分) (2)①电路如图所示(4分) ②R1(4分) ③ (6分) 2.(1)(5分)8.630 (2)(12分)①3.00×103(3分) (3.0×103、3000等均可) ②B;因为A图中流过电流表的电流太小。读数误差较大。(3分) ③S1闭合,S2闭合前后电压表的示数 (3分) ④实物电路如图所示(3分)
以下各题仅提供一种解法,其他解法正确可参照分。3.(17分)(1) (4分) (4分) (2) (3分) 能(3分) 由于Rx+RA+R1= RA+R1= 故RA的阻值在 — 的过程中被减掉了。(3分) (只要说理正确均可) 4.(18分)(1) (6分) (2)(a)④;③;⑥(6分) (b)5×103 (6分)
5.I、①B(3分) ②时间(3分) ③1.35m/s2(4分) II、(1)电路如图所示(5分) (2) (3分) I1、I2分别为电流表示数,R0是定值电阻大小(2分)