2023年11月理科综合物理实验题（2）
1．（18分）（1）（6分）在做“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交变电流的频率为50hz，选择打点清晰记录小车做匀变速运动的纸带，在纸带上分别用数字0~5标注6个计数点，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出。纸带上从0点起每相邻两个计数点间的距离依次分别为2.80cm、4.
40cm、5.98cm、7.60cm、9.
19cm，如图所示。由纸带上的数据可知打点计时器打下计数点“3”时，小车的速度为m/s；小车的加速度为m/s2.（所填结果小数点后保留两位数字）
（2）（12分）为了测量一电压表的内阻，实验室提供了以下可供选择的器材：
a．待测电压表，量程1v，内阻rv约900ω
b．滑动变阻器r：最大阻值1000ω，额定电流0.2a
c．滑动变阻器r：最大阻值10ω，额定电流1a
d．电阻箱r0：最大阻值999.9ω，阻值最小改。
变量0.1ω
e．电阻箱r0：最大阻值99.9ω，阻值最小改变量0.1ω
f．电池组：电动势约3v，内阻约1ω
g．开关及导线若干。
①某同学采用半偏法设计的电路如图所示。他做此实验的主要实验步骤为：a.
闭合开关s，调节电阻箱r0使其阻值为0，调节滑动变阻器r的滑动触头p，使电压表填“满偏”或“半偏”），并读取此时电阻箱的阻值。
②在器材的选择上，滑动变阻器应选电阻箱应选用器材前的序号字母表示）.
如果该同学在上述步骤b中从电阻箱上读取的阻值为r，则此电压表的内阻rv
用上述方法则出的电压表内阻的测量值rv填“大于”、“等于”或“小于”）电压表内阻的真实值。
22．（18分）（1）（6分）有一种游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标尺上有50个等分刻度，此游标尺的总长度为 mm，用这种游标卡尺测长度可以准确到 mm，用此卡尺测一金属球的直径时，游标尺示数如图，则金属球的直径为mm.
（2）（12分）为了测定一个“6v，3w”的小电珠在不同电压下的功率，除小电珠外，还给定以下器材：
a．量程为0.6a，内阻约5ω的电流表。
b．量程为3a，内阻约0.5ω的电流表。
c．量程为3a，内阻约10kω的电压表。
d．量程为6a，内阻约20kω的电压表。
e．电动势为9v的电源。
f．滑线变阻器r1（阻值为10ω，额定电流为1a）
g．滑线变阻器r2（阻值为1kω，额定电流为0.5a）
h．单刀单掷开关一个，导线若干。
测量时要求电珠两端的电压从0开始连续调节。
①实验应选择的仪器除小电珠外，还有填写器材前的字母）
②在下面的方框中画出实验所需的电路图。
3．（18分）（1）图甲为用螺旋测微器、图乙为用游标尺上有50个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况，请读出它们的读数。
甲：读数为mm 乙：读数为mm
（2）有一根很细的均匀空心金属管线，长约50cm，电阻约为40ω，现需测定它的内径d，已知这种金属的电阻率为ρ，实验室中可以提供下列器材：
a．厘米刻度尺 b．毫米刻度尺。
c．螺旋测微器 d．电流表（300ma，10ω）
e．电流表（3a，0.1ω） f．电压表（3v，6kω）
g．变阻箱（0~999.9ω，0.2a） h．滑动变阻器（10ω，2a）
i．蓄电池（6v，0.05ω） j．开关一个及导线若干。
请设计一个实验方案，回答下面问题：
画出实验电路原理图；
应选用的实验器材有（只填写字母代号。
实验中应测量的物理量的名称及符号是。
用已知物理量和测得的物理量推导出计算金属细管内径d的表达式（写出推导过程）
4．有一个电阻rx其阻值大约为30ω左右，现在进一步较准确地测量其阻值，给定的器材如下：
a．电源e（电动势12v，内阻为0.5ω）
b．电压表（0—3—15v，内阻约10kω）
c．电流表（0—0.6—3a，内阻约1ω）
d．滑动变阻器r1（阻值为0—10ω，额定电流为2a）
e．滑动变阻器r2（阻值为0—1700ω，额定电流为0.3a）
f．电键k和导线若干。
（1）电压表的量程应选电流表的量程应选滑动变阻器应选用。
填字母代号）
（2）请画出实验电路图。
（3）用笔画线作导线，在图所示的实物图上连好实验电路。
5．（18分）有一根细而均匀的导电材料样品，截面为同心圆环，如图1所示，此样品长l约为3cm，电阻约为100ω，已知这种材料的电阻率为，因该样品的内径太小，无法直接测量。现提供以下实验器材：
a．20等分刻度的游标卡尺。
b．螺旋测微器。
c．电流表a1（量程500ma，内阻的准确值为100ω）
d．电流表a2（量程100ma，内阻大约为100ω）
e．滑动变阻器r1（0~10ω，额定电流2a）
f．直流电源e（12v，内阻很小）
g．导电材料样品r2（长l约为3cm，电阻r2约为100ω）
h．电键一只，导线若干。
请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径的实验方案，回答下列问题：
（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图2所示，其示数l用螺旋测微器。
测得该样品的外径如图3所示，其示数d
（2）在图4的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选仪器的符号。
（3）用已知物理量和所测得物理量的符号表示样。
品的内径，并写出推导过程。
参***。1．（18分）
（1）0.68（3分） 1.60（3分，答1.59~1.61均给全分）
（2）①满偏（2分） 半偏（2分） ②c（2分） d（2分） r（2分） 大于（2分）
2．（1）49（2分） 0.02（2分） 20.14（2分）
（2）①a、d、e、f、h（5分）（选错一个器材扣1分，直到扣完分）
电路图如下（7分）
注：分压电路画对给4分，电流表外接给3分）
3．（1）1.880mm 23.22mm
（2）①如图 ②bcdfhij ③金属管线的长充l，外径d，加在管线两端的电压u，通过管线的电流i ④设管线的电阻为rx，根据欧姆定律，有rx=，管线的横截面积为。
根据电阻定律，有rx=，联立得。
4．（1）0－15v 0－0.6a r1 （2）采用分压电路较合适 （3）略。
5．（18分）解：
（1）30.35mm 4分 3.205—3.208mm 4分。
（2）如图所示。4分。
（3）设电流表的示数分别为i1、i2，则。
i1·r1=（i2－i1）·r2 2分。
由电阻定律 2分由几何知识
联立以上各式解得 2分。
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