②請你探究一下.可否用上述器材測量電壓表的內(nèi)阻.(為了提高測量精度.在保證安全的條件下各電表示數(shù)要達到量程的以上.)你的探究結(jié)果是: . 如果可以.請在下面虛線框中畫出實驗原理圖. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)(1)為探究物體下落過程中機械能是否守恒,采用實驗裝置如圖所示.已知重力加速度大小為g
①其設(shè)計方案如下:讓質(zhì)量為m的立方體小鐵塊從開始端自由下落,開始端至光電門的高度差為h,則此過程中小鐵塊重力勢能的減少量為
 
;若測出小鐵塊通過光電門時的速度v,則此過程中小鐵塊動能增加量為
 
;比較這兩個量之間的關(guān)系就可得出此過程中機械能是否守恒.
②.具體操作步驟如下:
A.用天平測定小鐵塊的質(zhì)量m;
B.用游標卡尺測出立方體小鐵塊的邊長d;
C.用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離h;
D.電磁鐵先通電(電源未畫出),讓小鐵塊吸在開始端;
E.斷開電源,讓小鐵塊自由下落;
F.計時裝置記錄小鐵塊經(jīng)過光電門所用時間為t,計算出相應速度v;
G.改變光電門的位置,重復C、D、E、F等步驟,得到七組(hi,
v
2
1
)數(shù)據(jù);
H.將七組數(shù)據(jù)在v2-h坐標系中找到對應的坐標點,擬合得到如圖所示直線.
上述操作中有一步驟可以省略,你認為是
 
(填步驟前的字母);計算小鐵塊經(jīng)過光電門的速度表達式v=
 

③.在誤差允許范圍內(nèi),若v2-h圖線斜率k=
 
,則可判斷小鐵塊在下落過程中機械能守恒.
(2)發(fā)光二極管在生產(chǎn)和生活中得到了廣泛應用.正常使用時,帶“+”號的一端接高電勢,帶“-”號的一端接低電勢.某同學通過實驗描繪它的伏安特性曲線.
①實驗室提供的器材如下:
A.電壓表(3V,內(nèi)阻約10kΩ)         B.電壓表(15V,內(nèi)阻約25kΩ)
C.電流表(50mA,內(nèi)阻約50Ω)       D.電流表(0.6A,內(nèi)阻約1Ω)
E.滑動變阻器(0-10Ω,3A)      F.電源(6V,內(nèi)阻不計)      G.開關(guān),導線
在做實驗時,電壓表選用
 
,電流表選用
 
(填選項字母).
②請在圖甲中以筆劃線代替導線,按實驗要求將實物圖中的連線補充完整.
精英家教網(wǎng)
③根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點,請在圖乙所示的坐標紙中畫出該發(fā)光二極管的I-U圖線.若該發(fā)光二極管的最佳工作電流為10mA,現(xiàn)將該發(fā)光二極管與電動勢為3V、內(nèi)阻不計的電池組相連,還需串聯(lián)一個阻值R=
 
Ω的電阻,才能使它工作在最佳狀態(tài) (計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字).

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(Ⅰ)一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系.
實驗序號 1 2 3 4 5 6 7 8
F/N 2.42 1.90 1.43 0.97 0.76 0.50 0.23 0.06
ω/rad?s-1 28.8 25.7 22.0 18.0 15.9 13.0 8.5 4.3
①首先,他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運動,數(shù)字實驗系統(tǒng)通過測量和計算得到若干組向心力F和對應的角速度ω,如下表.請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關(guān)系圖象.

②通過對圖象的觀察,興趣小組的同學猜測F與ω2成正比.你認為,可以通過進一步轉(zhuǎn)換,做出
F-ω2
F-ω2
關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確.
③在證實了F∝ω2之后,他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m,又得到了兩條F-ω圖象,他們將三次實驗得到的圖象放在一個坐標系中,如圖乙所示.通過對三條圖象的比較、分析、討論,他們得出F∝r的結(jié)論,你認為他們的依據(jù)是
做一條平行與縱軸的輔助線,觀察和圖象的交點中力的數(shù)值之比是否為1:2:3
做一條平行與縱軸的輔助線,觀察和圖象的交點中力的數(shù)值之比是否為1:2:3

④通過上述實驗,他們得出:做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學關(guān)系式是F=kω2r,其中比例系數(shù)k的大小為
0.037
0.037
.(計算結(jié)果取2位有效數(shù)字)
(Ⅱ)某同學想測量某導電溶液的電阻率,先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極(接觸電阻不計),兩電極相距L=0.700m,其間充滿待測的導電溶液.
用如下器材進行測量:
電壓表(量程l5V,內(nèi)阻約30kΩ); 電流表(量程300μA,內(nèi)阻約50Ω);
滑動變阻器(10Ω,1A);          電池組(電動勢E=12V,內(nèi)阻r=6Ω);
單刀單擲開關(guān)一個、導線若干.
下表是他測量通過管中導電液柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù).實驗中他還用20分度的游標卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖2所示
U/V 0 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 0 22 65 109 155 175 240

根據(jù)以上所述請回答下面的問題:
(1)玻璃管內(nèi)徑d的測量值為
30.75
30.75
mm;
(2)根據(jù)表1數(shù)據(jù)在圖3坐標中已描點,請作出U-I圖象,根據(jù)圖象求出電阻R=
4.4×104~4.8×104
4.4×104~4.8×104
Ω(保留兩位有效數(shù)字);
(3)計算導電溶液的電阻率表達式是ρ=
πRd
2
 
4L
πRd
2
 
4L
 (用R、d、L表示)
(4)請在(圖l)中補畫出未連接的導線.

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(Ⅰ)一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系.
實驗序號12345678
F/N2.421.901.430.970.760.500.230.06
ω/rad?s-128.825.722.018.015.913.08.54.3
①首先,他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運動,數(shù)字實驗系統(tǒng)通過測量和計算得到若干組向心力F和對應的角速度ω,如下表.請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關(guān)系圖象.

②通過對圖象的觀察,興趣小組的同學猜測F與ω2成正比.你認為,可以通過進一步轉(zhuǎn)換,做出______關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確.
③在證實了F∝ω2之后,他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m,又得到了兩條F-ω圖象,他們將三次實驗得到的圖象放在一個坐標系中,如圖乙所示.通過對三條圖象的比較、分析、討論,他們得出F∝r的結(jié)論,你認為他們的依據(jù)是______.
④通過上述實驗,他們得出:做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學關(guān)系式是F=kω2r,其中比例系數(shù)k的大小為______.(計算結(jié)果取2位有效數(shù)字)
(Ⅱ)某同學想測量某導電溶液的電阻率,先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極(接觸電阻不計),兩電極相距L=0.700m,其間充滿待測的導電溶液.
用如下器材進行測量:
電壓表(量程l5V,內(nèi)阻約30kΩ); 電流表(量程300μA,內(nèi)阻約50Ω);
滑動變阻器(10Ω,1A);          電池組(電動勢E=12V,內(nèi)阻r=6Ω);
單刀單擲開關(guān)一個、導線若干.
下表是他測量通過管中導電液柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù).實驗中他還用20分度的游標卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖2所示
U/V1.03.05.07.09.011.0
I/μA2265109155175240

根據(jù)以上所述請回答下面的問題:
(1)玻璃管內(nèi)徑d的測量值為______mm;
(2)根據(jù)表1數(shù)據(jù)在圖3坐標中已描點,請作出U-I圖象,根據(jù)圖象求出電阻R=______Ω(保留兩位有效數(shù)字);
(3)計算導電溶液的電阻率表達式是ρ=______ 4L

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(2007?徐州一模)某學校物理興趣小組,利用光控實驗板進行了“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”的實驗,光控實驗板上有帶刻度的豎直板、小球、光控門和配套的速度顯示器,速度顯示器能顯示出小球通過光控門的速度.現(xiàn)通過測出小球經(jīng)過光控門時每次的速度來進行探究.另配有器材:多功能電源、連接導線、重垂線、鐵架臺等.
實驗步驟如下:
(1)如圖甲所示,將光控板豎直固定,連好電路;
(2)在光控實驗板的合適位置A處固定好小球及光控門B,并測出兩者距離h1;
(3)接通光控電源,使小球從A處由靜止釋放,讀出小球通過B時的速度值vB1;
(4)其它條件不變,調(diào)節(jié)光控門B的位置,測出h2、h3…,讀出對應的vB2、vB3….
(5)將數(shù)據(jù)記錄在Excel軟件工作薄中,利用Excel軟件處理數(shù)據(jù),如圖乙所示,小組探究,得出結(jié)論.

在數(shù)據(jù)分析過程中,小組同學先得出了vB-h圖象,繼而又得出vB2-h圖象,如圖丙、丁所示:

請根據(jù)圖象回答下列問題:
(1)小明同學在得出vB-h圖象后,為什么還要作出vB2-h圖象?
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無法判斷vB、h關(guān)系,進而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系.
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無法判斷vB、h關(guān)系,進而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系.

(2)若小球下落過程機械能守恒,根據(jù)實驗操作及數(shù)據(jù)處理,你能否得出重力加速度g,如果能,請簡述方法
能,根據(jù)圖丙圖象的斜率可以求出g=
1
2
k.
能,根據(jù)圖丙圖象的斜率可以求出g=
1
2
k.

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某同學在做“研究平拋物體的運動”的實驗時,讓小球多次從斜槽上滾下,在坐標紙上依次記下小球的位置,如圖所示(O為小球的拋出點).
(1)在圖中描出小球的運動軌跡.
(2)從圖中可看出,某一點的位置有明顯的錯誤,其產(chǎn)生的原因可能是該次實驗中,小球從斜槽上滾下時的初始位置比其他幾次偏
(選填“高”或“低”).
(3)實驗時將固定在斜槽的木板放在實驗桌上,實驗前要檢查木板是否水平,請簡述你的檢查方法.
將小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否靜止(或用水平儀檢查木板是否水平)
將小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否靜止(或用水平儀檢查木板是否水平)

(4)關(guān)于這個實驗,以下說法正確的是
BCD
BCD

A.小球釋放的初始位置越高越好     B.每次小球要從同一高度由靜止釋放
C.實驗前要用重垂線檢查坐標紙上的豎線是否豎直   D.小球的平拋運動要靠近但不接觸木板
(5)某同學從圖象中測得的三組數(shù)據(jù)如表所示,則此小球做平拋運動的初速度v0=
1
1
m/s.
x/cm 10.00 20.00 30.00
y/cm 5.00 20.00 45.00
(6)用描跡法探究平拋運動的規(guī)律時,應選用下列各組器材中的哪一組
D
D

A.鐵架臺,方木板,斜槽和小球,秒表,米尺和三角尺,重錘和細線,白紙和圖釘,帶孔卡片
B.鐵架臺,方木板,斜槽和小球,天平和秒表,米尺和三角尺,重錘和細線,白紙和圖釘,帶孔卡片
C.鐵架臺,方木板,斜槽和小球,千分尺和秒表,米尺和三角尺,重錘和細線,白紙和圖釘,帶孔卡片
D.鐵架臺,方木板,斜槽和小球,米尺和三角尺,重錘和細線,白紙和圖釘,帶孔卡片.

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物理

一、選擇題:

1. ABD  2.A  3.BD  4.D  5.C  6. AC  7.B   8.B   9.BC  10.A

二、必考題

11.(1)①1.35   (2分)

②5.0    (2分)

 

(2)①實驗原理圖(3分)

電壓表的示數(shù)U,電流表的示數(shù)I                 (2分)

 

                                  (2分)

可以                                (1分)

 

實驗原理圖    (3分)

 

 

 

 

 

 

 

 

12.(10分)解:

①公交車的加速度     (2分)

所以其加速度大小為。                          (1分)

②汽車從相遇處到開始剎車用時      (1分)

汽車剎車過程中用時                       (1分)

張叔叔以最大加速度達到最大速度用時(1分)

張叔叔加速過程中的位移            (1分)

以最大速度跑到車站的時間         (1分)

,張叔叔可以在汽車還停在車站時安全上車。                                                   (2分)

 

13.(10分)解:(1)P剛放上B點時,受到沿傳送帶向下的滑動摩擦力的作用,

                                 (1分)

                                     (1分)

                                           (1分)

其加速度為:          (1分)

(2)解法一:

P達到與傳送帶有相同速度的位移        (1分)

以后物資P受到沿傳送帶向上的滑動摩擦力作用

根據(jù)動能定理:   (3分)

到A端時的動能                   (2分)

解法二:P達到與傳送帶有相同速度的位移  (1分)

以后物資P受到沿傳送帶向上的滑動摩擦力作用,

P的加速度=2m/s2                             (1分)

后段運動有: ,                     (1分)

解得:,                                       (1分)

到達A端的速度                     (1分)

動能                               (1分)

14.(15分)解:

①粒子在磁場中受磁場力的作用沿圓弧運動,洛侖茲力提供向心力,,                                    (1分)

半徑,                                (1分)

根據(jù)圓的對稱性可得粒子在磁場中第一次偏轉(zhuǎn)所對的圓心角為90°,

則第一次經(jīng)過x軸時的橫坐標為   (2分)

②第一次進入電場,運動方向與電場方向相反,做勻減速直線運動,速度減為零后又反向加速返回磁場,在磁場中沿圓周運動,再次進入電場時速度方向剛好垂直電場方向,在電場力的作用下偏轉(zhuǎn),打在坐標原點O處,其運動軌跡如圖所示。

由幾何關(guān)系可得,第二次進入電場中的位移為,  (1分)

在垂直電場方向的位移,                         (1分)

運動時間                        (1分)

在沿電場方向上的位移,                       (1分)

又因                                           (1分)

                                (1分)

根據(jù)牛頓第二定律                               (1分)

所以電場強度            (1分)

粒子從第一次進入電場到再返回磁場的時間

,                                   (1分)

粒子在磁場中兩段運動的時間之和剛好是做一個完整圓周運動的周期

                             (1分)

所以粒子從出發(fā)到再回到原點的時間為

                         (1分)

三、選考題

15.[物理――選修3-3]

(1)(3分)BDF

(2)(7分)

(1)將氣缸緩慢倒置的過程中,封閉氣體等溫變化:

P1=P0+ =1.2×105Pa                          (1分) 

 P2=P0-=0.8×105Pa                            (1分)

P1V1= P2V

 P1L1= P2L2                                (1分)    

L2=15 cm                                  (1分)

此時活塞沒有碰到平臺。

 (2)給氣缸緩慢加熱過程中,等壓變化:

T2 = T1 = 300K                          

      L2 = 15cm,L3 =H-d= 20cm                     (1分)

 =                                     (1分)

T3 = ?T2 = ?T2 = 400K                      (1分)

當溫度為400K時,活塞能剛好接觸到平臺。

 

16.[物理――選修3-4]

(1)(3分)ACE

(2)(7分)解:

①在PQ面上的入射角,         (1分)

,解得,

為等腰三角形, 所以

折射角                      (2分)

折射率                                 (1分)

②臨界角                                (1分)

從OP面入射的光進入棱鏡后,在PQ面的入射角等于臨界角時,光剛好發(fā)生全反射而不能從PQ面直接射出,

設(shè)在OP面的入射點為M,在PQ面的反射點為N,

                                 (1分)

至少向上平移的距離  (1分)

 

17.[物理――選修3-5]

(1)(3分)ACD

(2)(7分)解:

①A的初動能   ,                   (1分)

A、B發(fā)生完全非彈性碰撞,根據(jù)動量守恒定律,

 ,                          (1分)

   

B、C發(fā)生完全非彈性碰撞,根據(jù)動量守恒定律,

,                 (1分)

在第二次碰撞中損失的機械能

     (1分)

②A、B、C 整體在粗糙水平面上所受的摩擦力

  (1分)

根據(jù)動能定理:          (1分)

可得在粗糙水平面上滑行的距離為

                            (1分)

 

 

w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

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