- 实验
- 共1057题
14.读出下面图中游标卡尺与螺旋测微器的读数, 游标卡尺读数为 cm,螺旋测微器读数为 mm。
正确答案
2.285; 2.697--2.701
解析
1、游标卡尺的主尺读数为:2.2cm,游标尺上第16个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为17×0.05mm=0.85mm0.085cm,所以最终读数为:2.2cm+0.085cm=2.285cm
2、螺旋测微器的固定刻度为2.5mm,可动刻度为20×0.01mm=0200mm,所以最终读数为2.5mm+0.200mm=2.700mm
考查方向
解题思路
游标卡尺:读数时首先以游标零刻度线为准在尺身上读取毫米整数,即以毫米为单位的整数部分。然后看游标上第几条刻度线与尺身的刻度线对齐,如第6条刻度线与尺身刻度线对齐,则小数部分即为0.6毫米(若没有正好对齐的线,则取最接近对齐的线进行读数)。如有零误差,则一律用上述结果减去零误差(零误差为负,相当于加上相同大小的零误差)
读数结果为: L=整数部分+小数部分-零误差
易错点
游标卡尺不需要估读,螺旋测微器需要估读。
知识点
10.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1所示,由图可知其长度为______mm;(2)用螺旋测微器测量其直径如图2所示,由图可知其直径为____________mm;(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3所示,则该电阻的阻值约为________Ω(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
直流电源E(电动势为4V,内阻不计)
电流表A1(量程为0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程为0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程为0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程为0~15V,内阻约25kΩ)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流为2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流为0.5A)
开关S,导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图4中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
正确答案
(1)50.20 ( ) (2)4.700( ) (3)220 ( )
(4)如图所示( )
解析
(1)主尺读数为50mm,游标上第4条刻度线与主尺对齐,读数为4×0.05mm=0.20mm,则长度为50.20mm.(2)螺旋测微器固定刻度读数为4.5mm,可动刻度读数为0.200mm,则直径为4.700mm.
(3)电阻的阻值R=22×10Ω=220Ω(4)电源电动势为4V,电压表选V1.电阻中最大电流约为
则电流表选A2,因为电源电压较大,故采用分压器电路,所以滑动变阻器选R1因为,故选择电流表外接法.
根据电路图画出的实物图如图所示:
故答案为:(1)50.20 (2)4.700 (3)如图所示
考查方向
解题思路
根据游标卡尺、螺旋测微器、多用电表读数方法读出各数据进行解答,测量电阻最基本的原理是伏安法,电路可分为测量电路和控制电路两部分设计.测量电路要求精确,误差小,可根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系,选择电流表内、外接法.控制电路根据题目给的器材来确定是分压式接法还是限流式接法。
易错点
电路的内外接法的选择,各仪器的选择。
知识点
某实验小组为了探究材料未知、横截面积不同的金属丝甲、乙的电阻,采用了如图1所示的实验电路。A、B、C为两段金属丝的端点,F是卡在金属丝上可移动的小滑片。在实验过程中,首先将滑动变阻器调至适当的阻值并保持滑片P的位置不变,然后将滑片F从A端滑向C端,滑过的距离AF记为x,电压表、电流表的示数分别记为U、I。
24.(1)用螺旋测微器测出金属丝甲的直径d,测量结果如图2所示,d=_________mm;甲的电阻率的表达式ρ甲=_________(用题目所给字母表示)
(2)电压表读数U随距离x的变化数据如下表,该实验小组已经在图3将数据在U-x坐标中标出,请你在图3中绘出U随x变化的图线。
(3)若已测算出金属丝乙的横截面积为S=0.32mm2,电流表示数为I=1.20A,则金属丝乙的电阻率为_______Ω·m。
正确答案
(1)0.636; ;(2)见解析;
(3);
解析
(1)金属丝甲的直径d如图示:固定刻度为0.5mm,那么读数为0.5+0.01×13.6=0.636mm甲的电阻率由得;
(2)由闭合电路的欧姆定律分析可知,U与X成线性关系,故图象应为两段直线,如图示:
(3)由图象可知,电阻丝乙的长度约为L=160cm-100cm=60cm;
电阻丝乙分得的电压应为U=7.00V-6.2V=0.8V;故电阻丝电阻率约为
故答案为:(1)0.636; ;(2)如上图所示;(3)
考查方向
解题思路
甲的电阻率可由电阻决定式表示;由闭合电路的欧姆定律分析可知,电压表示数应正比于比联阻值,即U正比于X,故图象应为两段直线;从图象中可找到金属丝乙的长度及所分电压,列式求解即可。
易错点
由欧姆定律分析可知,U与X成线性关系,图象应为两段直线从图线改变处得到电阻丝乙的长度,从图象中读出此时的电压数值代入到电阻决定式中计算,注意单位要统一。
某课外活动小组利用小球的竖直上抛运动验证机械能守恒定律。
22.如图甲,弹射装置将小球竖直向上弹出,先后通过光电门A、B,光电计时器测出小球上升过程中通过A、B的时间分别为△tA、△tB,用刻度尺测出光电门A、B间的距离为h,用螺旋测微器测量小球的直径d,某次测量结果如图乙,其读数d=__________mm。当地的重力加速度为g。在误差范围内,若小球上升过程中机械能守恒,则题中给出的物理量d、△tA、△tB、g、h之间应满足的关系式为_______________________________。
正确答案
12.987 ± 0.002
解析
由螺旋测微仪的读书原则读出小球的直径。由和,得
。
考查方向
解题思路
1、由螺旋测微仪的读书原则读出小球的直径2、根据机械能守恒有:3、A、B 点的速度可以由和得到。
易错点
螺旋测微仪的读数原则和注意事项遗忘。
在单链表中,增加头结点的目的是______。
A.方便运算的实现
B.使单链表至少有一个结点
C.标识表结点中首结点的位置
D.说明单链表是线性表的链式存储实现
正确答案
A
解析
[知识点] 线性单链表、双向链表与循环链表的结构及其基本运算[评析] 头结点不仅标识了表中首结点的位置,而且根据单链表(包含头结点)的结构,只要掌握了表头,就能够访问整个链表,因此增加头结点目的是为了便于运算的实现。
在“测定金属的电阻率”实验中,
9.利用螺旋测微器测量合金丝的直径d。某次测量时,螺旋测微器的示数如图1所示,则该合金丝直径的测量值d=_______mm。
10.若测出合金丝长度为L,直径为d,电阻为R,则该合金电阻率的表达式ρ=__________。(用上述字母和通用数学符号表示)
11.按图2所示的电路图测量合金丝的电阻Rx。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材:
12.按图2所示的电路图测量合金丝的电阻Rx,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于_____端(选填“a”或“b”)。
13.甲同学按照图2电路图正确连接好电路,将电阻箱接入电路的阻值调为R0=14500Ω,改变滑动变阻器接入电路的电阻值,进行多次实验,根据实验数据,画出了灵敏电流计的示数IG和电流表的示数IA的关系图线如图3所示。由此可知,合金丝接入电路的电阻测量值Rx=_______Ω(保留两位有效数字)。
14.乙同学选择同样的器材,按图4所示电路测量合金丝的阻值Rx,保持电阻箱接入电路的阻值不变。在不损坏电表的前提下,他将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P移动距离x的增加,灵敏电流计G的示数IG和电流表A的示数IA也随之增加,图5反映IG-x和IA-x关系的示意图中可能正确的是 。
正确答案
1.170(说明1.168~1.172之间均可得分)
解析
由图甲所示螺旋测微器可知,固定刻度示数为1.0mm,可动刻度所示为17.0×0.01mm=0.170mm,螺旋测微器的示数为1.0mm+0.170mm=1.170mm.
考查方向
螺旋测微器的使用
解题思路
螺旋测微器固定刻度与可动刻度的示数之和是螺旋测微器的示数.
易错点
本题关键掌握螺旋测微器的读数原理.
正确答案
解析
根据,可知,其中,则金属的电阻率为:
考查方向
测定金属的电阻率
解题思路
根据电阻定律结合题意求出金属的电阻率.
易错点
本题关键理解金属电阻率公式,,其中S指的是金属的横截面积.
正确答案
解析
由题意可知,电路最大电流约为:电流表应选择D;为方便实验操作滑动变阻器应选择F.
考查方向
测量金属丝的电阻率
解题思路
根据电路最大电流选择电流表,为方便实验操作应选择最大阻值较小的滑动变阻器.
易错点
根据实验安全性原则及方便性原则,关键是先计算电路中最大电流,然后选择合理的器材.
正确答案
b
解析
由图2所示电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,为保护电路闭合开关前滑片应置于b端.
考查方向
实验中常用仪器及其正确操作方法
解题思路
对于分压器,实验前电路输出电压应为最小值.
易错点
本题关键是分析电路图,根据实验操作要求分析清楚分压器的输出端的电压.
正确答案
4.5(说明:4.3~4.7之间均可得分)
解析
根据图2所示电路,由欧姆定律可知,合金丝阻值:
考查方向
欧姆定律
解题思路
根据电路结构应用欧姆定律求出金属丝的电阻.
易错点
本题关键会从图中读出相应的电压U,电流I数值.
正确答案
A
解析
根据图4所示电路图,由欧姆定律可知,电表示数:, ,IA与x不是线性关系,IG与x也不是线性关系,随x增大IA与IG增大变快,由图示图象可知,图A所示图象准确,BCD错误,故选A;
考查方向
闭合电路欧姆定律;电阻定律
解题思路
根据欧姆定律与电阻定律求出图象的函数表达式,然后分析图示图象答题.
易错点
本题关键找到出图象的解析表达式,根据数学知识解决.
如图甲为某同学测量金属丝电阻率ρ的实验电路图,为保护电阻,实验的主要步骤如下,请完成相关内容
23.用螺旋测微器测金属丝的直径d,如图乙所示,可读出d = ▲ mm
将P移到金属丝某一位置,闭合单刀双掷开关接位置a ,电流表示数如图丙,记下电流表读数为 ▲ A ,保持P位置不变,将单刀双掷开关接位置b,调节电阻箱阻值,使电流表读数为 ▲ A,读出电阻箱读数,金属丝的电阻,等于此时电阻箱阻值,并测出此时金属丝接入电路MP部分长度值.
将P移到金属丝另一位置 ,用同样方法测出金属丝接入电路电阻值和接入电路的金属丝的长度值,重复步骤②多次,得出多组R和x的值,并画出 R—x 的关系图线如图丁所示,
根据 R—x的关系图线,求得斜率 k为 ▲ (保留3位有效数字)
写出金属丝电阻率表达式 ▲ (用 d、 k 表示).
正确答案
0.400;0.18;0.18; 32.0(31.0—32.4);
解析
螺旋测微器的固定刻度读数为0mm,可动刻度读数为0.01×40.0mm=0.400mm;故螺旋测微器的读数为:0+40×0.01=0.400mm;
因电阻受到温度的影响,因此通过电阻的电流不能太大,则电流表刻度对应的量程是0.6A,那么由图可知,此时电流表读数为0.18A;
本实验采用是替代法,即用电阻箱代替金属丝,使电流表示数相同,则电阻箱的阻值即为金属丝的电阻,那么示数仍为0.18A;
由图象可知,图象的斜率
由电阻定律可知:
L取单位长度1;
解得:
考查方向
解题思路
①螺旋测微器读数时先读固定部分,再读出转动部分,用固定部分加上转动部分与0.01的乘积;
根据电阻受到温度的影响,从而确定电流不能太大,并由读数,即可求解;
选取图象上的点,利用纵坐标与横坐标的比值即求出斜率即可.
易错点
螺旋测微器读数方法及替代法实验原理思想的理解。
22.弹簧的弹力与其形变量是遵循胡克定律的。其实橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F = kx,其中k是一个比例系数,类似于弹簧的劲度系数,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关。理论与实验都表明,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量。
①物理公式能够反映物理量的单位关系,则在国际单位中,杨氏模量Y的单位应该是( )
②有一段横截面是圆形的橡皮筋,用螺旋测微器测量它的直径如上图所示,则读数
为 mm。
③通过实验测得该橡皮筋的一些数据,并做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如下图所示。图像中图线发生弯曲的原因是 。
正确答案
N/m2 ②2.541~2.545(2分)③橡皮筋受力超出其弹性限度,不再遵循伸长量x与弹力F成正比的规律…
解析
由计算公式,F = kx得到k的单位为,则Y的单位为。
考查方向
解题思路
1、由计算公式中的变量单位推导杨氏模量的单位。
2、根据螺旋测微仪的读书原则读出橡皮筋的直径。
3、分析这个实验的实验原理,得到图形表示的物理意义。
易错点
螺旋测微仪的读数原则和注意事项遗忘。
知识点
(1)某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度,电源频率,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个技术点,因保存不当,纸带被污染,如题22图1所示,A、B、C、D是本次排练的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:、、
若无法再做实验,可由以上信息推知:
①相邻两计数点的时间间隔为 ;
②打C点时物体的速度大小为 (取2位有效数字)
③物体的加速度大小为 (用、、和表示)
(2)在探究小灯泡的的伏安法测电阻实验中,所用器材有灯泡I,量程恰当的电流表A和电压表,直流电源的滑动变阻器、电键等,要求灯泡两端电压从表开始变化
①实验中滑动变阻器应采用______ 接法(“分压”或“限流”)
②某同学已连接如题22图2所示的电路,在连接最后一根导线的c端到直流电源正析之前,请指出其中仅有的2个不当之处,并说明如何改正
a:_______________
b_________________
③分别测得两只灯泡l1和l2 的伏安特性曲线如题22图3中Ⅰ和Ⅱ所示,然后将灯泡L1、L2与电池组(电动势和内阻均衡定)连成题22图4所示电路。多次测量后得到通过l1和l2的电流平均值分别为0.30A和0.60A.
a在题22图3中画出电池组路端电压U和电流I的关系曲线。
b由该曲线可知电池组的电动势为_________V,内阻为___________Ω(取两位有效数字)
正确答案
(1)①0.02s ②2.5 m/s ③
(2)①分压
②a.电键不应闭合,应处于断开状态 b滑动变阻器的滑动触头P位置不当,应将其置于b端 ③ 4.6V 2.7Ω
解析
(1)①打点计时器打出的纸带每隔4个点选择一个计数点,则相邻两计数点的时间间隔为T=0.02s。
②根据间的平均速度等于点的速度得m/s
③匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以aT2均匀增大,有
,,,所以
(2)①探究小灯泡的伏安特性曲线要求电压从0到额定电压变化,所以滑动变阻器必须采用分压解法。
②在连接线路时必须将每个开关断开,而图中是闭合的这是第一个错误。连好线路后在闭合开关前需要将限流滑动变阻器调到阻值最大,将分压滑动变阻器调到输出为0端,在图中是b端,以保护电源和电表。
③描绘电源的伏安特性曲线要求外电阻变化测定对应的多组路端电压和电流,本实验中用两个小灯泡来改变外电阻获得两组电流值,然后在小灯泡的伏安特性曲线上查出对应的电压,用两个坐标点描绘图像。为描绘准确可以先进行理论计算,首先查出两坐标为(0.30A,3.8V)和(0.60A,3.0V),则内阻为Ω,电动势为, V,然后作出准确图像如图。
知识点
(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)
正确答案
(1)40.25±0.01;0.227±0.002;9
(2)0.24;0.80
解析
(1)毫米刻度尺估读到毫米的下一位,即40.25cm;螺旋测微器的固定刻度读数0.0mm,可动刻度读数为0.01×22.5=0.225mm,所以最终读数为:固定刻度读数+可动刻度读数=0.0mm+0.225mm=0.225mm. 欧姆表表盘读数为9Ω,由于选择的是“×1”倍率,故待测电阻的阻值是9Ω。
(2)vC===24.05 cm/s≈0.24 m/s.
a=≈0.80 m/s2.
知识点
(1)图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。
① 已知打点计时器电源频率为50Hz,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距s=__________;C点对应的速度是__________(计算结果保留三位有效数字)。
② 如果当时电网中交变电流的频率实际是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比__________(选填:偏大、偏小或不变)。
(2)要测量某导电材料棒的电阻。
① 首先用多用电表的欧姆档(倍率为×100)粗测其电阻,指针位置如图(a)所示,其读数为__________Ω。
② 然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻:
A. 电流表: 量程为0-5mA-25mA,5mA内阻约为10Ω,25mA内阻约为2Ω
B. 电压表: 量程为0-3V-15V,3V内阻约为7.2kΩ,15V内阻约为36kΩ
C. 滑动变阻器:最大阻值为20Ω,额定电流1A
D. 低压直流电源:电压4V,内阻可以忽略
E. 电键K,导线若干
按提供的器材,要求测量误差尽可能小,在下面实物图(b)上连接正确的实验电路。
③ 根据实验的测量数据在坐标系中描点,如图(c)所示。请在图(c)中作出该导电材料棒的伏安特性曲线,则其阻值为__________Ω。
正确答案
(1)①0.70cm 0.100m/s; ②偏小
(2)①900Ω
②如图:
③特性曲线如下图;800Ω(780Ω-820Ω)
解析
略。
知识点
如图甲所示的实验装置在力学实验中有重要的应用,设小车的总质量为M,小盘和盘中钩码总质量为m,打点计时器的周期为T,则:
(1)图乙是该装置做研究匀变速运动规律实验时得到的一条纸带,
连续计时点A、B、C、D、E、F、G间距离如图所示。小车
加速度大小的计算式应为a=
(2)下列关于该装置的应用正确的是:( )
A、可用图甲所示装置研究匀变速运动的规律,但要抬高木板的
右端,以平衡摩擦力。
B、可用图甲所示装置探究加速度与力和质量的关系,平衡摩擦力时,小车应穿上纸带,在小盘和钩码的拉动下恰好匀速运动
C、可用图甲所示装置探究动能定理,要定量研究小车合外力的功和动能变化关系时,需要平衡摩擦力,同时还要满足m<<M
D、可用图甲所示装置验证小车和钩码组成系统的机械能守恒,但要抬高木板的右端,以平衡摩擦力
正确答案
(1)
(2) C
解析
略
知识点
做匀加速直线运动的小车,牵引一条纸带通过打点计时器,交流电源的频率是50Hz,每5个点作为一个计数点,将纸带沿点所在位置剪开,左边与y轴平行,将纸带贴在直角坐标系中,求:
(1)在第一个0.1s内中间时刻的速度是______m/s. (结果保留3位有效数字)
(2)运动物体的加速度是______m/s2. (结果保留2位有效数字)
正确答案
(1)0.225
(2)0.76
解析
略
知识点
(1)如图1所示,是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带:
①已知打点计时器电源频率为50 Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为 s。
②ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距x= cm;C点对应的速度是 m/s(计算结果保留三位有效数字)。
(2)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,所用器材有:小电珠(2.5V 0.6W),滑动变阻器,多用电表,电流表,学生电源,开关,导线若干。
①实验所用电路图,如图2所示,连好电路后,开关闭合前,图甲中滑动变阻器R的滑片应置于 (填“a端”、“b端”或“ab正中间”)。
②闭合开关,向b端调节滑动变阻器R的滑片,发现“电流表的示数为零,电压表的示数逐渐增大”,则分析电路的可能故障为 。
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.电流表断路
D.滑动变阻器断路
③“天宫一号”采用太阳能电池供电。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。所用器材有: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和导线若干。
a.为了达到上述目的,请将下图所示器材连成一个完整的实验电路图。
b.该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图4所示的U-I图像。由图可知,当电压小于1.5V时,太阳能电池的电阻 。(填“很大”或“很小”)
正确答案
见解析。
解析
(1)①0.02 ②0.68±0.02 0.100
(2)①a端 ②B
③很大
知识点
11.(10分)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律,实验装置如题11-1图所示,打点计时器的电源为50Hz的交流电.
(1)下列实验操作中,不正确的有________.
A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方
B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面
C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落
D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源
(2)该同学按照正确的步骤进行试验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1、2、3……,8.用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离,记录在纸带上,如题11-2图所示.
计算相邻计时点间的平均速度,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表,请将表中的数据补充完整
(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________.
(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为“实验②”),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同,请问实验②是为了说明什么?对比实验①和②的结果得到什么结论?
正确答案
(1)CD
(2)39.0
(3)逐渐增大到39.8 cm/ s 逐渐增大到等于重力
(4)为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用,磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用.
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
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