2023年9月理科综合物理实验题(2)
1.(1)(10分)某同学在“用单摆测定重力加速度” 的实验中进行了如下的操作:
① 用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图13(甲)所示,摆球直径为___cm 。把摆球用细线悬挂在铁架台上,测量摆线长,通过计算得到摆长l。
② 用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n = 0,单摆每经过最低点记一次数,当数到n = 60时秒表的示数如图13(乙)所示,该单摆的周期是t=__s(结果保留三位有效数字)。
③ 测量出多组周期t、摆长l数值后,画出t2—l 图象如图13(丙),此图线斜率的物理意义是。
a. b. c. d.
④ 与重力加速度的真实值比较,发现测量结果偏大,分析原因可能是。
a.振幅偏小。
b.在单摆未悬挂之前先测定其摆长。
c.将摆线长当成了摆长。
d.开始计时误记为n=1
⑤ 该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是:先测出一摆线较长的单摆的振动周期t1,然后把摆线缩短适当的长度,再测出其振动周期t2。
用该同学测出的物理量表达重力加速度为g=__
2)(8分)有一个小灯泡上标有“4.8v 2w”的字样,现在测定小灯泡在不同电压下的电功率,并作出小灯泡的电功率p与它两端电压的平方u 2的关系曲线。有下列器材可供选用:
a.电压表v1(0~3v,内阻3kω)
b.电压表v2(0~15v,内阻15kω)
c.电流表a(0~0.6a,内阻约1ω)
d.定值电阻r1=3kω
e.定值电阻r2=15kω
f.滑动变阻器r(10ω,2a)
g.学生电源(直流6v,内阻不计)
h.开关、导线若干。
①为了使测量结果更加准确,实验中所用电压表应选用 ,定值电阻应选用 ,从而改装电压表;
②为减小实验误差,并要求从零开始多测几组数据,请在图13(丁)的方框内画出满足实验要求的电路图;
③根据实验数据作出p-u2图象,下面的四个图象中可能正确的是 。
abcd.2.(1)(6分)打点计时器是力学中常用的___仪器,如图用打点计时器记录小车的匀加速直线运动,交流电周期为t=0.02s,每5个点取一个计数点,测得ab=3.01cm,ac=6.51cm,ad=10.50cm,ae=14.99cm,af=20.01cm,ag=25.50cm,则b点的瞬时速度大小为___m/s,小车加速度大小为___m/s2。(计算结果保留三位有效数字)
2)(12分)在测定金属丝电阻率的实验中,金属丝长约0.8m ,直径小于1mm ,电阻在5ω左右,实验步骤如下:
①用螺旋测微器测量金属丝直径如图,则图中读数为。
②用伏安法测量金属丝的电阻r。试把图中所给的器材连接成测量r的合适的线路。图中电流表的内阻接近lω ,电压表内阻为几千欧,电源的电动势为3v ,变阻器的阻值为0ω~10ω 。
③闭合电键后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为e):
a.若电流表示数为零、电压表示数为e,则发生故障的是填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”)。
b.若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障。先将选择开关旋至档(填“欧姆×100”“直流电压10v”或“直流电流2.5ma”),再将填“红”或“黑”)表笔连接电源正极进行排查。
3.(6分)在“**共点力合成规律”的实验中,某同学经历了以下实验步骤:
a.在白纸上按比例做出两个力f1和f2的图示,根据平行四边形定则作图求出合力f;
b.只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋拉同样长度;
c.记下两个测力计f1和f2的读数,并且记录它们的方向;
d.在水平放置的木板上,垫一张白纸,把橡皮筋的一端固定在板上p点,用两条细绳连接在橡皮筋的另一端,通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置o,并记下此位置,如图所示;
e.记下测力计的读数和细绳方向,按同一比例做出这个力的图示,比较这个实测合力和按平行四边形定则求出的合力f,看它们的大小和方向是否相近;
f.改变两测力计拉力的大小和方向,多次重复实验,从实验得出结论。
1)上述实验步骤中有一步骤有明显的错误,这个步骤是填选项前的字母);
正确的操作应为。
2)将以上实验步骤按正确顺序排列,应为填选项前的字母)。
4.(6分)如图所示,若多用电表的选择开关处于下表中所指的挡位,请在答题纸的**中填出相应的读数。
5.(8分)某兴趣小组利用拉力传感器和速度传感器“验证动能定理”。如图。他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连接,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。
在水平桌面上相距50.0cm的a、b两点各安装一个速度传感器,记录小车通过a、b两点的速度大小。小车中可以放置砝码。
下表是他们测得的数据,其中m是小车、砝码和拉力传感器的总质量,是两个速度传感器记录的速度的平方差,可以据此计算出m的动能变化量△e。f是拉力传感器受到的拉力,w是f在a、b间所做的功。
1)根据测量数据计算,**中 ;w3= 。
2)根据表中的数据,在坐标纸上标出和w3对应的数据点,并作出图线。
3)图线没有通过原点的原因可能是。
参***。1.(1) (10分,每小题2分)
2.06 cm
2.24s
c d
2)① a (2分) d (2分)
电路图如右图所示(2分)
c(2分)
2.(1)(6分,每空2分)计时 0.326 0.500
2)①0.998(±0.002)(2分) ②如图所示(电流表有外。
接得2分,滑动变阻器限流得2分,共4分) ③a.待测金属丝(2分);b.直流电压10v、红(每空2分)
3.(1)b (2分) 只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋拉到o点(2分)
(2)dcabef(2分)
4.64 (2分) 32.0(2分) 900 (2分)
5.(1)0.600 (2分) 0.710(2分)
物理实验 2
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