【備戰(zhàn)】高考物理 考前30天沖刺押題 專題 物理實(shí)驗

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1、 【備戰(zhàn)2013】高考物理 考前30天沖刺押題 專題11 物理實(shí)驗 【2013高考考綱解讀】 內(nèi)容 說明 112．單位制、中學(xué)物理中涉及到的國際單位制的基本單位和其他物理量的單位。小時、分、攝氏度(℃)、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、毫米汞柱、升、電子伏特(eV) 113．長度的測量 114．研究勻變速直線運(yùn)動 115．探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系 116．驗證力的平行四邊形定則 117．驗證動量守恒定律 118．研究平拋物體的運(yùn)動 119．驗證機(jī)械能守恒定律 120．用單擺測定重力加速度 121．用油膜法估測分子的大小 122．用描跡法畫出電場中平面上的等勢線 123

2、．測定金屬的電阻率 124．描繪小電珠的伏安特性曲線 125．把電流表改裝為電壓表 126．測定電源的電動勢和內(nèi)阻 127．用電表探素黑箱內(nèi)的電學(xué)元件 128．練習(xí)使用示波器 129．傳感器的簡單應(yīng)用 130．測定玻璃的折射率 131．用雙縫干涉測光的波長 1．知道國際單位制中規(guī)定的單位符號 2．要求會正確使用的儀器主要有：刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點(diǎn)計時器、彈簧測力計、溫度表、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等 3．要求認(rèn)識誤差問題在實(shí)驗中的重要性，了解誤差的概念，知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差；知道用多次測量求平均值的方法以減

3、小偶然誤差；能在某些實(shí)驗中分析誤差的主要來源；不要求計算誤差 4．要求知道有效數(shù)字的概念，會用有效數(shù)字表達(dá)直接測量的結(jié)果，間接測量的有效數(shù)字運(yùn)算不作要求 單位制要求較低，近十年來，單獨(dú)考查單位制的試題很少，主要是滲透在其他試題之中來考查。同學(xué)們要掌握中學(xué)物理中涉及到的國際單位制的基本單位。 實(shí)驗是高考必考內(nèi)容之一。?？嫉慕滩闹袑W(xué)生實(shí)驗共有19個，其中涉及測量物理量的實(shí)驗有8個，涉及驗證和探索實(shí)驗規(guī)律的有11個。高考熱點(diǎn)為電阻的測量（包括電壓表、電流表內(nèi)阻的測量）、電源電動勢與內(nèi)電阻的測量等。本部分命題重點(diǎn)是考查考生能否理解物理概念和規(guī)律是如何在實(shí)驗基礎(chǔ)上建立起來的，考查大家對實(shí)驗技能掌握

4、的程度。復(fù)習(xí)時，一定要掌握游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等基本儀器的正確使用方法，掌握如測定電源電動勢、測定內(nèi)電阻等重要實(shí)驗的原理，掌握用伏安法測電阻等基本實(shí)驗的器材選取、步驟設(shè)計等。還要仔細(xì)閱讀教材，注意教材演示實(shí)驗的原理、器材、操作程序等。另外還要學(xué)會將所學(xué)的實(shí)驗方法遷移應(yīng)用，解決一些簡單的設(shè)計性實(shí)驗。 【題型示例】 【示例1】（1）“驗證動量守恒定律”的實(shí)驗裝置原來的教科書采用圖16－1甲的方法，經(jīng)過編者修改后，現(xiàn)行的教科書采用圖16－1乙的方法。兩個實(shí)驗裝置的區(qū)別在于①懸掛重垂線的位置不同②圖甲中設(shè)計有一個支柱（通過調(diào)整，可使兩球的球心在同一水平線上；上面的小球被碰離開后，支柱立即倒下），圖

5、乙中沒有支柱，圖甲中的入射小球和被碰小球做平拋運(yùn)動的拋出點(diǎn)分別在通過O、O′點(diǎn)的豎直線上，重垂線只確定了O點(diǎn)的位置，比較這兩個實(shí)驗裝置，下列說法正確的是 A．采用圖甲的實(shí)驗裝置時，需要測出兩小球的直徑 B．采用圖乙的實(shí)驗裝置時，需要測出兩小球的直徑 C．為了減小誤差，采用圖甲的實(shí)驗裝置時，應(yīng)使斜槽末端水平部分盡量光滑 D．為了減小誤差，采用圖乙的實(shí)驗裝置時，應(yīng)使斜槽末端水平部分盡量光滑 （2）在做“碰撞中的動量守恒”實(shí)驗中： 圖16－2 ①如果采用（1）中乙圖裝置做“碰撞中的動量守恒”實(shí)驗，某次實(shí)驗得出小球的落點(diǎn)情況如圖16－2所示，圖中數(shù)據(jù)單位為cm，假設(shè)碰撞動量守恒，

6、則之比m1：m2＝___________。 ②在實(shí)驗中根據(jù)小球的落點(diǎn)情況，若等式ON＝__________________成立，則還可證明碰撞中前后系統(tǒng)的動能相等。 - + 圖16－3 【示例2】使用如圖16－3所示器材測定小燈泡在不同電壓下的電功率。已知小燈泡標(biāo)有“6Ｖ，3Ｗ”的字樣，電源是12Ｖ的直流電源，滑動變阻器有兩種規(guī)格，R1標(biāo)有“5Ω，2Ａ”，R2標(biāo)有“100Ω，20ｍＡ”。各電表的量程在圖中已標(biāo)出，測量時要求小燈泡兩端的電壓從零開始，并測多組數(shù)據(jù)。 　　 （1）把圖中實(shí)物連成實(shí)驗電路，滑動變阻器應(yīng)選用　 　。 　?。?）測

7、量時電壓表示數(shù)如圖16－4所示，則Ｕ＝　 ?。?。 （2）因電壓表選用0～15Ｖ檔，表盤中每一小格代表0.5V，讀數(shù)為3.7V。 【答案】（1）如圖16－5所示，Ｒ1（2）3.7 【名師解讀】本題是測定小燈泡電功率的實(shí)驗，考查推理能力和實(shí)驗?zāi)芰Γw現(xiàn)了《考試大綱》中對“能控制實(shí)驗條件，會使用儀器，會觀察、分析實(shí)驗現(xiàn)象，會記錄、處理實(shí)驗數(shù)據(jù)”的能力要求。考生要重點(diǎn)掌握實(shí)驗器材的選擇依據(jù)，尤其是滑動變阻器分壓式和限流式接法的選擇。 【示例3】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。針對這種環(huán)境，某興趣小

8、組通過查資料獲知：彈簧振子做簡諧運(yùn)動的周期為（其中m時振子的質(zhì)量，k時彈簧的勁度系數(shù)）。他們設(shè)計了一種裝置來間接測量物體的質(zhì)量，如圖16－6所示，A是帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質(zhì)量為m0，B是待測質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數(shù)k未知，當(dāng)他們有一塊秒表。 A B 圖16－6 （1）請你簡要地寫出測量待測物體質(zhì)量的方法，測量的物理量用字母表示 ①______________________________； ②______________________________。 （2）用所測物理量和已知物理量求待測物體質(zhì)量的計算式為

9、m＝__ __。 （3）由于在太空中受到條件閑置，只能把該裝置放在如圖16－7所示的粗糙的水平桌上進(jìn)行操作，則該操作對該實(shí)驗結(jié)果________（填“有”或“無”）影響，因為___________________。 A B 圖16－7 【解析】（1）由公式得，可用秒表測出不放B和放上B時彈簧振子完成30次全振動的時間t1和t2，即可求出待測物體的質(zhì)量。 （2）不放B時，，放上B時，，，解得。 的知識和物理事實(shí)、條件，對物理問題進(jìn)行邏輯推理和論證，得出正確的結(jié)論或作出正確的判斷”和“能靈活地運(yùn)用已學(xué)過的物理理論、實(shí)驗方法和實(shí)驗儀器去處理問題”的能力

10、要求。 【專家預(yù)測】 1．在做“描繪小燈泡的伏安特曲線”的實(shí)驗時，所用器材有：電動勢為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實(shí)驗要求的滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和導(dǎo)線，要求能測出盡可能多的數(shù)據(jù)，圖示是沒有連接完的實(shí)物電路。（已連接好的導(dǎo)線有a、b、c、d、e、f六根） （1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路連接完整。 （2）連好電路，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但電壓表有示數(shù)，電流表幾乎不偏轉(zhuǎn)，則故障的原因可能是 。 （3）排除故障后閉合開關(guān)，移動滑片P到某處，電壓表的示數(shù)為2.2V

11、，若要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向 （填“左”或“右”）端滑動。 （4）通過移動滑片P，分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成了如圖所示的U-I圖線，根據(jù)U-I圖線提供的信息，可計算出小燈泡額定功率為 W。 （5）圖線是曲線而不是過原點(diǎn)的直線，原因是 。 2．如圖1所示為某一熱敏電阻（電阻值隨溫度的改變而改變，且對溫度很敏感）的I-U關(guān)系曲線圖。 （1）為了通過測量得到圖1所示I-U關(guān)系的完整曲線，在圖2和圖3兩個電路中應(yīng)選恒為9V，電流表讀數(shù)為70mA，定值電阻R1=250Ω。由熱敏電阻的I-U關(guān)系曲

12、線可知，熱敏電阻兩端的電壓為 V；電阻R2的阻值為 Ω。 3. 6．（山東省濰坊市三縣2012屆高三12月聯(lián)考試卷）有一根長陶瓷管，其表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜，管的兩端有導(dǎo)電箍M和N，如圖甲所示。用多用表電阻檔測得MN間的電阻膜的電阻約為1kΩ，陶瓷管的直徑遠(yuǎn)大于電阻膜的厚度。 某同學(xué)利用下列器材設(shè)計了一個測量該電阻膜厚度d的實(shí)驗。 A．米尺（最小分度為mm）； B．游標(biāo)卡尺（游標(biāo)為20分度）； C．電流表A1（量程0～5mA，內(nèi)阻約10 Ω）； D．電流表A2（量程0～100mA，內(nèi)阻約0.6Ω）;

13、 E．電壓表V1 （量程5V，內(nèi)阻約5kΩ）； F．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約15kΩ）； G．滑動變阻器R1（阻值范圍0～10 Ω，額定電流1.5A）； H．滑動變阻器R2（阻值范圍0～100Ω，額定電流1A）； I．電源E（電動勢6V，內(nèi)阻可不計）； J．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。 （1）他用毫米刻度尺測出電阻膜的長度為l=10.00cm，用20分度游標(biāo)卡尺測量該陶瓷管的外徑，其示數(shù)如圖乙所示，該陶瓷管的外徑D= cm. （2）為了比較準(zhǔn)確地測量電阻膜的電阻，且調(diào)節(jié)方便，實(shí)驗中應(yīng)選用電流表 ，電壓表 ，滑動

14、變阻器 。（填寫器材前面的字母代號） （3）在方框內(nèi)畫出測量電阻膜的電阻R的實(shí)驗電路圖。 （4）若電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，鍍膜材料的電阻率為r，計算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：d=___________（用已知量的符號表示）。 4.有一待測電阻Rx（阻值約5Ω左右），實(shí)驗室提供的器材有： A．直流電流表A（0~100mA，內(nèi)阻為25Ω） B．直流電壓表V（0~3V，內(nèi)阻為5kΩ） C．滑動變阻器R1（0~20Ω，1A） D．滑動變阻器R2（0~1kΩ，0.1A） E．電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻不計） F．開關(guān)和若干導(dǎo)線

15、 （1）若要求在實(shí)驗中待測電阻兩端的電壓從0開始變化，滑動變阻器應(yīng)選用 （填儀器代號），請畫出實(shí)驗電路圖； （2）實(shí)驗時，某同學(xué)使用的是多用電表直流電流檔來測電流，示數(shù)如圖乙所示（丙為指針?biāo)趨^(qū)域部分的放大圖），讀數(shù)為 mA。 【答案】（1）C；實(shí)驗電路圖略 （2）72.0mA 【解析】（1）因為實(shí)驗要求待測電阻兩端的電壓從0開始變化，所以滑動變阻器要采用分壓接法，應(yīng)選取小阻值的滑動變阻器，即滑動變阻器選擇選項C；待測電阻的阻值較小，電流表應(yīng)外接；實(shí)驗電路圖略。 （2）多用電表的選擇開關(guān)指在“mA”擋中的“100”擋位，表示測量的是量程為100mA的直流

16、電流，根據(jù)表頭指針位置可知，待測電流的讀數(shù)為72.0mA。 5.某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖 1所示電路測量電池組的電動勢 E和內(nèi)阻r。根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)繪出如圖 2所示的圖線，其中 R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到 E= V，r= Ω。 【答案】9.2.9或3.0；0.8或0.9 【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律有，所以 R=，可見，圖 2所示的圖線的斜率表示電源電動勢E，圖線與縱軸的截距表示-r，所以E=k=3.0V，r=0.8Ω。 6．某同學(xué)在用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗中，串聯(lián)了一只2.8 Ω的保護(hù)電阻R0，實(shí)驗電路如圖1所示． （1

17、）連好電路后，當(dāng)該同學(xué)閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)不為0，檢查各接線柱均未接錯，且接觸良好；他用多用電表的電壓擋檢查電路，把兩表筆分別接a、b；b、c；d、e時，示數(shù)均為0，把兩表筆接c、d時，示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，由此可推斷故障是______________________________． （2）按電路原理圖1及用多用電表的電壓擋檢查電路，把兩表筆分別接c、d時的實(shí)物電路圖2以畫線代導(dǎo)線將沒連接的線連接起來． （3）排除故障后，該同學(xué)順利完成實(shí)驗，測得下列數(shù)據(jù)且根據(jù)數(shù)據(jù)在下面坐標(biāo)圖中描出對應(yīng)的點(diǎn)，請畫出U-I圖，并由圖求出：電池的電動勢為________，內(nèi)阻為______

18、__． I/A 0.10 0.17 0.23 0.30 0.40 U/V 1.20 1.00 0.80 0.60 0.55 （4）考慮電表本身電阻對測量結(jié)果的影響，造成本實(shí)驗的系統(tǒng)誤差的原因是：____________。 【答案】（1）R斷路 （2）如下圖左圖所示； （3）如下圖右圖所示；1.5 V（1.45-1.55）；0.09 Ω （4）電壓表內(nèi)阻分流 【解析】（1）電流表示數(shù)為0，說明電路斷路；又由電壓表示數(shù)不為0，可知斷路出現(xiàn)7.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗中，備有下列器材： A．干電池E（電動勢約為1.5V、內(nèi)電阻大約

19、為1.0Ω） B．電壓表V（0～15V、內(nèi)電阻大約為15kΩ） C．電流表A（0～0.6A、內(nèi)阻RA=0.1Ω） D．電流表G（滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=10Ω） E．滑動變阻器R1（0～10Ω、10A） F．滑動變阻器R2（0～100Ω、1A） G．定值電阻R3=990Ω H．開關(guān)、導(dǎo)線若干　 （1）為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，其中應(yīng)選用的滑動變阻器是_____（填寫“R1”或“R2”）； （2）請畫出你所設(shè)計的實(shí)驗電路圖，并在圖中標(biāo)上所選用器材的符號。 8.某課外小組計劃用

20、水果制作水果電池，并測量水果電池的電動勢（E）和內(nèi)阻（r）。他們將銅片、鋅片插入水果中，制成了“水果電池”。某同學(xué)連接如圖所示的實(shí)物圖。 （1）實(shí)物圖中有兩處導(dǎo)線連接錯誤，分別是導(dǎo)線_______和導(dǎo)線________。（用“A”～“F”表示） （2）更正電路后，改變滑動變阻器的阻值，記錄電壓表和電流表的讀數(shù)，利用作圖法做得U-I圖像，經(jīng)數(shù)據(jù)處理得：水果電池的電動勢E=7.30V、內(nèi)阻r=420Ω。之后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，由于粗心，每次記錄電壓和電流的數(shù)據(jù)分別是儀表實(shí)際讀數(shù)的10倍，則該水果電池的電動勢和內(nèi)阻的測量值應(yīng)為：E=_______V、r=________Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

21、 【答案】（1）FD或FC （2）0.730；420 【解析】（1）電壓表的“+”接線柱應(yīng)該接電源的正極，即導(dǎo)線F連接錯誤；滑動變阻器起限流作用，應(yīng)該選擇“一上一下”兩個接線柱接入電路，所以C、D兩條導(dǎo)線中需要更改一條。 （2）U-I圖線與縱軸截距表示電源電動勢E，圖線斜率的絕對值表示內(nèi)阻r的大小，根據(jù)題意，當(dāng)把U-I圖象的縱軸和橫軸的單位同時縮小10倍時，圖線與縱軸的截距也縮小10倍，而其斜率不變，所以，該水果電池的電動勢和內(nèi)阻的測量值應(yīng)為E=0.730V，r=420Ω。 9．現(xiàn)要測量某小量程電流表的內(nèi)阻，其內(nèi)阻在5Ω～8Ω之間，可選用的器材如下： A．待測電流表A（量程10mA

22、） B．電壓表V1（量程0.3V，內(nèi)阻約500Ω） C．電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ） D．滑動變阻器R1（最大電阻10Ω） E．滑動變阻器R2（最大電阻500Ω） F．定值電阻R3（阻值10Ω） G．電源E（電動勢3V） H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干 請設(shè)計出實(shí)驗所用的電路，要求測量結(jié)果盡可能精確且電流表、電壓表的示數(shù)能從零開始調(diào)節(jié)。 （1）器材應(yīng)選用 （填器材序號字母）； （2）在方框內(nèi)畫出實(shí)驗電路圖并標(biāo)明符號； （3）電流表A內(nèi)阻的表達(dá)式為：RA= ，式中各符號的物理意義為

23、 。 【答案】（1）ABDFGH （2）如圖所示 （3）；U為電壓表的讀數(shù)，I為電流表的讀數(shù) 【解析】（1）先選擇唯一性器材：AFGH；實(shí)驗要求測量結(jié)果盡可能精確且電流表、電壓表的示數(shù)能從零開始調(diào)節(jié)，所以滑動變阻器采用分壓接法，選擇阻值較小的，即選擇選項D；待測電流表A的量程和內(nèi)阻都很小，需要使用定值電阻與其串聯(lián)起來以起保護(hù)作用，即使如此，允許加在它們兩端的最大電壓值為為18Ω10mA=0.18V，所以電壓表選擇選項B。綜上可知，器材應(yīng)選用ABDFGH。 （2）利用伏安法測電阻，滑動變阻器采用分壓接法，待測電流表本身可以測量電流值，將定值電阻與待測電流表串聯(lián)起來。電路原理圖如

24、答案圖所示。 （3）根據(jù)閉合電路歐姆定律有U=I（R3+RA），所以，其中U為電壓表的讀數(shù)，I為電流表的讀數(shù)。 10． 一多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是1、10、100。用10擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到 擋。如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是 ，若補(bǔ)上11.如圖所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點(diǎn)的標(biāo)號。在開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮?，F(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各點(diǎn)連接。 （1）為了檢測小燈泡以及3根導(dǎo)線，在連接

25、點(diǎn)1、2已接好的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的 擋。在連接點(diǎn)1、2同時斷開的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的 擋。 （2）在開關(guān)閉合情況下，若測得5、6兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動勢，則表明 可能有故障（只填一處）。 12.用如圖所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量： （1）旋動部件________，使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線。 （2）將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“l(fā)00”的位置。 （3）將插入“十”、“－”插孔的表筆短接，旋動部件_______，使指針對準(zhǔn)電阻的_________ (填“0刻線”或“∞刻線”)。 （4）將兩表筆

26、分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小。為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，請從下列選項中挑出合理的步驟，按_______的順序進(jìn)行操作，得出測量結(jié)果。 A．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“1k”的位置 B．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“10”的位置 C．將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接 D．將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進(jìn)行校準(zhǔn) 13.在做“驗證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗時，橡皮條的一端固定在木板上，用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)，則下列說法中錯誤的是 。 A．同一次實(shí)驗中，O點(diǎn)位置不允許變動 B．實(shí)驗中，只需記錄彈簧測力計的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置

27、 C．實(shí)驗中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時，兩個彈簧測力計之間的夾角必須取90 D．實(shí)驗中，要始終將其中一個彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程，然后調(diào)節(jié)另一彈簧測力計拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn) 【答案】BCD 【解析】同一次實(shí)驗中，O點(diǎn)位置不允許變動，否則合力變化，選項A說法正確；實(shí)驗中，除了需記錄彈簧測力計的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置外，還要記錄細(xì)繩套或者彈力的方向，選項B說法錯誤；實(shí)驗中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時，兩個彈簧測力計之間的夾角可以取任何值，不一定要取90，選項C說法錯誤；實(shí)驗中，如果先將其中一個彈簧測力計拉到最大量程，再調(diào)節(jié)，很容易使其超出量程，造成損壞，所以說法D

28、錯誤。本題答案為BCD。 14．請將下列實(shí)驗步驟或結(jié)果補(bǔ)充完整：在“研究彈簧形變與外力關(guān)系的實(shí)驗中”，取一待測彈簧，將彈簧自由懸掛測出其長度，在其下端豎直懸掛鉤碼，穩(wěn)定后測出彈簧的長度，并記錄__________．改變鉤碼個數(shù)，重復(fù)上述步驟． 某同學(xué)在下圖坐標(biāo)中，根據(jù)外力F與彈簧形變x的數(shù)據(jù)標(biāo)出了五個點(diǎn)．請你在圖中描繪出相應(yīng)的F-x圖像，根據(jù)圖像求出彈簧的勁度系數(shù)為_______N/m．（保留兩位有效數(shù)字） 15．學(xué)校的物理課外活動小組欲測滑塊在斜面上下滑的加速度以及滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，一位同學(xué)想出了一個巧妙的方案。如圖所示，將一小鋼球和滑塊用細(xì)線連接，跨在木板上端的小定滑輪上，開

29、始時小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)線小球自由落下，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。他反復(fù)調(diào)整擋板的位置，重復(fù)上述操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，然后用刻度尺測量出H=1.25m，x=0.50m，h=0.30m。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得滑塊在斜面上下滑的加速度a=____m/s2，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=_____。（g取10m/s2） 【答案】4.0；0.25 【解析】根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律有，，聯(lián)立兩式，可得 ； 設(shè)木板與水平桌面間的夾角為θ，根據(jù)幾何關(guān)系可知，sinθ=0.6，cosθ=0.8；對滑塊下滑時受力分析，并根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ

30、-μmgcosθ=ma，可得，代入數(shù)據(jù)，可得，μ=0.25。 16.現(xiàn)要驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面、小車、計時器一個、米尺，填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑晟埔韵聦?shí)驗步驟（不考慮摩擦力的影響）： （1）讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t. （2）用米尺測量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=________. （3）用米尺測量A1相對于A2的高度h，設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受合外力F=_______. （4）改變____________________

31、____，重復(fù)上述測量． （5）以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律． 17.某同學(xué)在“探究平拋運(yùn)動的規(guī)律”的實(shí)驗中，采用如圖所示裝置做實(shí)驗，兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中M的末端是水平的，N的末端與光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D，調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等?，F(xiàn)將小球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出。實(shí)驗

32、可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)該是 ，僅改變弧形軌道M的高度（AC距離保持不變），重復(fù)上述實(shí)驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明 。 18.在驗證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗時： （1）關(guān)于本實(shí)驗的敘述中，正確的有（ ） A.打點(diǎn)計時器安裝時要使兩限孔位于同一豎直線上并安裝穩(wěn)定，以減少紙帶下落過程中的阻力 B.需用天平測出重錘的質(zhì)量 C.打點(diǎn)計時器用四節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組作為電源 D.用手托著重錘，先閉合打點(diǎn)計時器的電源開關(guān)，然后釋放重錘 E.打出的紙帶中，只要點(diǎn)跡清晰，就可以運(yùn)用公式，來驗證機(jī)械能是否守恒 F.驗證機(jī)

33、械能是否守恒必須先確定重力勢能的參考平面 （2）驗證機(jī)械能是否守恒時，實(shí)驗中計算某一點(diǎn)的速度，甲同學(xué)用v = gt來計算，乙同學(xué)用來計算。其中_______同學(xué)的計算方法更符合實(shí)驗要求。重力加速度g的數(shù)值，甲同學(xué)用9.8m/s2代入，乙同學(xué)用通過對紙帶分析計算出重錘下落的實(shí)際加速度代入，丙同學(xué)用當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度代入，其中_____同學(xué)的做法是正確的。 （3）甲同學(xué)實(shí)驗計算結(jié)果時發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量ΔEp略大于動能的增加量ΔEk，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)ΔEp<ΔEk，實(shí)驗過程中肯定存在錯誤的是______同學(xué)。本實(shí)驗中引起誤差的主要原因是___________。 19.某同學(xué)在家里做用單擺測定

34、重力加速度的實(shí)驗，但沒有合適的擺球，他找到了一塊大小為3cm左右的土豆代替小球，如圖所示。 他設(shè)計的實(shí)驗步驟是： A.將土豆用細(xì)尼龍線系好，結(jié)點(diǎn)為M，將尼龍線的上端固定于O點(diǎn) B.用刻度尺測量OM間尼龍線的長度L作為擺長 C.將石塊拉開一個大約α=5的角度，然后由靜止釋放 D.從擺球擺到最低點(diǎn)時開始計時，測出30次全振動的總時間t，由T=t/30算出周期 E.改變OM間尼龍線的長度再做幾次實(shí)驗，記下相應(yīng)的L和T F.求出多次實(shí)驗中測得的L和T的平均值作為計算時使用的數(shù)據(jù)，代入公式求出重力加速度g。 （1）你認(rèn)為該同學(xué)以上實(shí)驗步驟中有錯誤或操作方法不當(dāng)?shù)氖莀_____（填序號

35、字母）。 （2）該同學(xué)用OM的長作為擺長，這樣做引起的系統(tǒng)誤差將使重力加速度的測量值與真實(shí)值相比________（填偏大、相等、偏?。?。 （3）你想辦法測量的準(zhǔn)確值應(yīng)為g=_____________（結(jié)果用擺長和周期的字母表示）。 20.在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗中： （1）某同學(xué)分別選用四種材料不同、直徑相同的實(shí)心球做實(shí)驗，各組實(shí)驗的測量數(shù)據(jù)如下。若要計算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，?yīng)選用第____組實(shí)驗數(shù)據(jù)。 組別 擺球材料 擺長L/m 最大擺角 全振動次數(shù)N/次 1 銅 0.40 15 20 2 鐵 1.00 5 50 3 鋁 0.40 15

36、 10 4 木 1.00 5 50 （2）甲同學(xué)選擇了合理的實(shí)驗裝置后，測量出幾組不同擺長L和周期T的數(shù)值，畫出如圖T2-L圖象中的實(shí)線OM，并算出圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=________。 （3）乙同學(xué)也進(jìn)行了與甲同學(xué)同樣的實(shí)驗，但實(shí)驗后他發(fā)現(xiàn)測量擺長時忘了加上擺球的半徑，則該同學(xué)做出的T2-L圖象為（ ） A.虛線①，不平行OM B.虛線②，平行OM C.虛線③，平行OM D.虛線④，不平行OM 為擺長，那么記錄的周期T所對應(yīng)的擺長偏小，即在第（2）題圖中，取周期T相同時，乙同學(xué)描出的點(diǎn)偏左，據(jù)此可知，該同學(xué)做出的T2-L圖象應(yīng)該為虛線②。本題答案為B。 25