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1 简答题 · 18 分

(1)用游标卡尺和螺旋测微器测量一根金属丝的长度和直径,测量的结果如图所示,则此金属丝的长度L=___________mm,直径d=_______________mm。

(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,需测量一个标有“3V,1.5W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。现有如下器材:

直流电源(电动势3.0V,内阻不计)

电流表A1(量程3A,内阻约0.1Ω)

电流表A2(量程600mA,内阻约5Ω)

电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)

电压表V2(量程15V,内阻约200kΩ)

滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流1A)

滑动变阻器R2(阻值0~1kΩ,额定电流300mA)

① 在该实验中,电流表应选择____________(填“A1”或“A2”),电压表应选择____________(填“V1”或“V2”),滑动变阻器应选择____________(填“R1”或“R2”)。

② 某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路,请在方框中完成实验的电路图。

③ 该同学连接电路后检查所有元器件都完好,电流表和电压表已调零,经检查各部分接触良好。但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,但电压表和电流表示数不能调为零,则断路的导线为_______。

④ 下表是学习小组在实验中测出的6组数据,某同学根据表格中的数据在方格纸上已画出了5个数据的对应点,请你画出第4组数据的对应点,并作出该小灯泡的伏安特性曲线。

⑤若将该灯泡与一个6.0Ω的定值电阻串联,直接接在题中提供的电源两端,请估算该小灯泡的实际功率P =_________W(保留两位有效数字)。(若需作图,可直接画在第④小题图中)

1 简答题 · 6 分

11.某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度,测量结果如图(a)和(b)所示。该工件的直径为______cm,高度为________mm。

1 简答题 · 18 分

一、(1)在测定金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图1所示,读数为__________________mm。

(2)在用单摆测定重力加速度实验中,用游标为20分度的卡尺测量摆球的直径,示数如图2所示,读数为__________________cm。

二、太阳能是一种清洁、“绿色”能源。在我国上海举办的2010年世博会上,大量利用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的I-U特性。所用的器材包括:太阳能电池,电源E,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关S及导线若干。

(1)为了达到上述目的,请将图1连成一个完整的实验电路图。

(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图2的I-U图像。由图可知,当电压小于2.00V时,太阳能电池的电阻_____________ (填“很大”或“很小”);当电压为2.80V时,太阳能电池的电阻约为____________

三、利用图示装置进行验证机械能守恒定律的试验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度和下落高度。某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案。

a用刻度尺测出物体下落的高度,并测出下落时间,通过计算出瞬时速度v0

b用刻度尺测出物体下落的高度,并通过计算出瞬时速度

c根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度,并通过计算出高度

d用刻度尺测出物体下落的高度,根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度

以上方案中只有一种正确,正确的是                 。(填入相应的字母)

1 填空题 · 7 分

图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下: ①用天平测量物块和遮光片的总质量M.重物的质量m:用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离s;

②调整轻滑轮,使细线水平:

③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB,求出加速度a;

④多次重复步骤③,求a的平均  a ;

⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。

回答下列为题:

(1)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示如图(b)所示。其读数为    cm

(2)物块的加速度a可用d、s、AtA,和△tB,表示为a

(3)动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ=

(4)如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于     (填“偶然误差”或”系统误差” )

1 简答题 · 18 分

(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,游标部分放大图如图所示。该工件的直径为________________mm。

(2)要测一个待测电阻Rx(190Ω~210 Ω)的阻值,实验室提供了如下器材:

电源E:电动势3.0V,内阻不计;

电流表A1:量程0~10mA,内阻r1约50 Ω ;

电流表A2:量程0~500μA,内阻r2为1000 Ω ;

滑动变阻器R1:最大阻值20 Ω,额定电流2A;

定值电阻R2=5000Ω;

定值电阻R3=500Ω;

电键S及导线若干。

要求实验中尽可能准确测量Rx的阻值,请回答下面问题:

①为了测定待测电阻上的电压,可以将电流表        (选填“A1”或“A2”)串联定值电阻         (选填“R2”或“R3”),将其改装成一个量程为3.0V的电压表。

②如图(a)所示,同学们设计了测量电阻Rx的甲、乙两种电路方案,其中用到了改装后的电压表和另一个电流表,则应选电路图         (选填“甲”或“乙”)。

③若所选测量电路中电流表A的读数为I=6.2mA,改装后的电压表V读数如图(b)所示,则电压表V读数是        V。根据电流表和电压表的读数,并考虑电压表内阻,求出待测电阻Rx=        Ω。

(3)一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图(a)所示。用刻度尺测量斜面的高度与长度之比为1:4,小车质量为400g,图(b)是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz。由图(b)可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度v=   m/s,打纸带上B点到E点过程中小车重力势能的减少量为   J,此过程中小车克服阻力所做的功为    J。(g取10m/s,保留两位有效数字)

1 简答题 · 8 分

(1)图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的__________(填“A”“B”或“C”)进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为________mm。

(2)霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示,在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M、N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。

①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图丙所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与_________(填“M”或“N”)端通过导线相连。

②已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下

表所示。

根据表中数据画出UH—I图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为_______________(保留2位有效数字)。

③该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图丁所示的测量电路,S1、S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出)。为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向_______(填“a”或“b”), S2掷向_______(填“c”或“d”)。

为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________(填器件代号)之间。

1 简答题 · 18 分

(1)(6分)某同学测定一金属杆的长度和直径,示数如图甲、乙所示,则该金属杆的长度和直径分别为_______cm和_______mm。

(2)(12分)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。

①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=100μA、内阻rg=2.0kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200mA,应并联一只_______Ω(保留一位小数)的定值电阻R1

②根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;

③某次试验的数据如下表所示:该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法(逐差法),计算出电池组的内阻r=_______Ω(保留两位小数);为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是_______。

④该小组在前面实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的识记阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是_______。(填选项前的字母)

A. 电压表内阻的影响             

B. 滑动变阻器的最大阻值偏小

C. R1的识记阻值比计算值偏小      

D. R0的识记阻值比标称值偏大

1 填空题 · 5 分

(1)某同学用刻度尺测金属丝的长度l,用螺旋测微器测金属丝的直径d,其示数分别如图1和图2所示,则金属丝长度l=________cm,金属丝直径d=________mm。他还用多用电表按正确的操作程序测出了它的阻值,测量时选用“×1”欧姆挡,示数如图3所示,则金属丝的电阻R=________Ω。

(2)如图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带。

图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1 s,由图中的数据可计算得出,打C点时小车的速度大小是________m/s,小车运动的加速度大小是________m/s2.(保留两位有效数字)

1 简答题 · 18 分

(1)在做“用双缝干涉测量光的波长”实验时,某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,当分划板中心刻度线对齐A条纹中心时(如图1所示),游标卡尺的示数如图2所示;接着转动手轮,当分划板中心刻度线对齐B条纹中心时(如图3所示),游标卡尺的示数如图4所示。已知双缝间距为0.5mm,从双缝到屏的距离为1m。

①图2中游标卡尺的示数为       mm;

②图4游标卡尺的示数为       mm;

③实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是                                      ,

所测光的波长为            m 。(保留两位有效数字)

(2)为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL,实验室提供以下器材:

a.待测线圈L(阻值约为2Ω,额定电流2A)

b.电流表A1(量程0.6A,内阻r1=0.2Ω)

c.电流表A2(量程3.0A,内阻r2约为0.2Ω)

d.滑动变阻器R1(0~10Ω)

e.滑动变阻器R2(0~1kΩ)

f.定值电阻R3=10Ω

g.定值电阻R4=100Ω

h.电源(电动势E约为9V,内阻很小)

i.单刀单掷开关两只S1、S2,导线若干。

要求实验时,改变滑动变阻器的阻值,在尽可能大的范围内测得多组A1表 和A2表的读数I1、I2,然后利用给出的I2—I1图象(如图6所示),求出线圈的电阻RL

①实验中定值电阻应选用             ,滑动变阻器应选用              。

②请你画完图5方框中的实验电路图。

③实验结束时应先断开开关               。

④由I2—I1图象,求得线圈的直流电阻RL=             Ω。

1 简答题 · 12 分

某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量重力加速度(图1)。在钢条下落过程中,钢条挡住光源发出的光时,计时器开始计时,透光时停止计时,若再次挡光,计时器将重新开始计时。实验中该同学将钢条竖直置于一定高度(下端A高于光控开关),由静止释放,测得先后两段挡光时间t1和t2

①用游标卡尺测量AB、AC的长度,其中的长度如图2所示,其值为__________mm。

②若狭缝宽度不能忽略,则该同学利用,g= 及相关测量值得到的重力加速度值比其真实值___________(偏大或偏小)。

下一知识点 : 螺旋测微器的使用
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