高考物理三轮资料高中物理典型实验题复习.docx

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高考物理三轮资料高中物理典型实验题复习

高考物理三轮资料：

高中物理典型实验题复习

一、常用基本仪器的使用与读数

2-2：

下面各图均是用游标卡尺测量时的刻度图，甲、乙为20分度游标尺，丙、丁为50分度游标尺，它们的读数分别为：

甲_______cm，乙________cm，丙________cm，

2-3：

有一种新式游标卡尺，它的刻度与传统的游标卡尺明显不同。

新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据。

通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：

19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，如图所示。

（1）它的准确度是mm；

（2）用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是cm。

3-1：

用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为______________mm.

3-2：

读出下面各螺旋测微器的读数.甲____________mm，乙____________mm，丙_____________mm.

4-1：

读出机械秒表的读数。

5-1：

关于计时器，下列说法正确的是（）

A.电磁打点计时器是一种使用低压直流电源的计时仪器

B.电磁打点计时器是一种使用交流220V电源的计时仪器，其打点周期为0.02s

C.电磁打点计时器是一种使用低压（4—6V）交流电源的计时仪器，其打点周期为0.02s

D.电火花打点计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔显示点迹的计时仪器，它使用220V交流电

5-2：

根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是（）

A.时间间隔B.位移C.加速度D.平均速度

5-4：

下图是用打点计时器打出的一条纸带，其计数周期为T，运动加速度和打D点时的瞬时速度分别用a和vD表示，下列选项正确的是（）

A.a=（s6+s5+s4-s1-s2-s3）/9T2,vD=（d4-d2）/2T

B.a=（d6-2d3-d1）/9T2,vD=（d2+d3+d4+d5）/4T

C.a=（d6+d5+d4-d1-d2-d3）/9T2,vD=s3/T

D.a=（s6+s5+s4-s1-s2-s3）/3T3,vD=（d3+d4）/2T

6-1：

按照有效数字规则读出下列电表的测量值。

⑴⑵

接0~3V量程时读数为________V。

接0~3A量程时读数为_______A。

接0~15V量程时读数为_______V。

接0~0.6A量程时读数为______A。

7-1：

读出右图所示电阻箱的阻值。

8-1：

实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10－8Ωm。

课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度。

他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等。

⑴他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：

（请填写第②步操作）

①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔；选择电阻档“×1”；

②_______________________________________；

③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图所示。

（2）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图所示，金属丝的直径为______mm；

二、力学实验

一、研究匀变速直线运动：

1-1：

在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中，打点计时器接在50HZ的低压交变电源上。

某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间的四个点未画出）．从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图所示，由此可以得到一条表示v-t关系的图线，从而求出加速度的大小．

⑴请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线（作答在右图上），并指出哪个轴相当于v轴？

答：

；

⑵从第一个计数点开始计时，为求出0.15s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？

答：

；

⑶若测得a段纸带的长度为2.0cm，e段纸带的长度为10.0cm，则可求出加速度的大小为

m/s2．

1-2:

如图1-1所示是物体作匀变速直线运动得到的一条纸带，从O点开始每5个计时点取一个记数点，依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6，测得x1=5.18cm，x2=4.40cm，x3=3.62cm，x4=2.78cm，x5=2.00cm，x6=1.22cm。

（1）相邻两记数点间的时间间隔是__________s

（2）

物体的加速度大小a=__________m/s2，方向______________（填AB或BA）

（3）打点计时器打记数点3时，物体的速度大小v=__________m/s，方向_________（同上）

二、探究弹力和弹簧伸长的关系：

2-1：

在研究弹力和弹簧的形变量的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。

用记录外力F和弹簧的形变量x作出F-x图线如图1-3所示，由图可知弹簧的劲度系数为

______,图线不过坐标原点的原因是由于

________________________________________________.

2-2：

某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图1-4所示的实验装置。

所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中。

（弹力始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2）

（1）试根据这些实验数据在图1-5给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义。

（2）上一问所得图线的物理意义是什么?

该弹簧的劲度k是多大?

砝码质量（g）

0

30

60

90

120

150

弹簧总长（cm）

6.00

7.15

8.34

9.48

10.64

11.79

弹力大小（N）

三、验证力的平行四边形定则：

3-1：

在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图1-6中甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。

图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是____________________

（2）本实验采用的科学方法是---（      ）

A.理想实验法               B.等效替代法

 C.控制变量法               D.建立物理模型法

3-2：

在“验证力的平行四边形定则”的实验中，其中的三个实验步骤如下：

（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线；通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的读数F1、F2。

（2）在纸上根据F1、F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F.

（3）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，是它的伸长量与用两个测力计拉时相同。

几下此时测力计的读数F0和细绳的方向。

以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出：

（1）__________________________________________________________________________

（2）__________________________________________________________________________

（3）__________________________________________________________________________

3-4：

在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）．实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O．

（1）某同学在做该实验时认为：

A．拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好

B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行

C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些

D．拉力F1和F2的夹角越大越好

其中正确的是（填入相应的字母）．

（2）若两个弹簧秤的读数均为4N，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，则（选填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力，理由是．

六、验证机械能守恒定律：

6-1：

（10分）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．

（1）实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？

．

（2）如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=1.2×10-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：

钩码的质量m、和

（文字说明并用相应的字母表示）．

（3）本实验通过比较和

在实验误差允许的范围内

相等（用测量的物理量符号表示），从而验

证了系统的机械能守恒．

6-2：

（1）某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律实验中，获取一根纸带如图，但测量发现0、1两点距离远大于2mm,且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来，而其他所有打点都是清晰完整的，现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi（i=2．3．4…7），再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度vi和vi2（i=3．4．5．6），已知打点计时器打点周期为T。

该同学求6号点速度的计算式是：

v6=

然后该同学将计算得到的四组（hi，vi2）数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点，将四个点连接起来得到如图所示的直线，请你回答：

接下来他是如何判断重锤下落过程机械能守恒的？

（说明理由）

答：

6-4：

在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图2-1。

其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中（单位cm）。

⑴这三个数据中不符合有效数字读数要求的是_____段,应记作_______cm。

⑵该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为_______，而动能的增加量为________，（均保留3位有效数字，重锤质量用m表示）.这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量，原因是_________________。

⑶另一位同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，不过他数了一下：

从打点计时器打下的第一个点O数起，图中的B是打点计时器打下的第9个点。

因此他用vB=gt计算跟B点对应的物体的即时速度，得到动能的增加量为______，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量,原因是

七：

测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器）

7-1：

（10分）在探究“决定导线电阻因素”的实验中，需要进行以下测量．

（1）用螺旋测微器测得导线的直径如图所示．其读数是　　　mm.

（2）欲用伏安法测定一段电阻丝的电阻，其阻值约为

，要求测量结果尽量准确，并且电压、电流测量范围尽可能大一些．下列器材中电流表应选用的是（填选项代号，下同）　　　　　，电压表应选用的是　　　　，滑动变阻器应选用的是　　　　．在下面的方框内画出应采用的电路图．

A．电池组E（6V，内阻很小）

B．电流表A1（0～3A，内阻0.0125Ω）

C．电流表A2（0～0.6A，内阻0.125Ω）

D．电压表V1（0～3V，内阻3kΩ）

E．电压表V2（0～6V，内阻6kΩ）

F．滑动变阻器R1（0～5Ω，2A）

G．滑动变阻器R2（0～1000Ω，1A）

H．电键、导线

7-2：

（12分）有一根细长而均匀的金属管线样品，横截面如图甲所示．此金属管线长约30Cm，电阻约10Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，因管内中空部分截面积形状不规则，无法直接测量，请你设计一个实验方案，测量中空部分的截面积S0,现有如下器材可选：

A．毫米刻度尺

B．螺旋测微器

c．电流表Al（600mA，1．0Ω）

D．电流表A2（3A，0．1Ω）

E．电压表V（3V，6KΩ）

F．滑动变阻器R1（2KΩ，O．5A）

G．滑动变阻器R2（10Ω，2A）

H．蓄电池E（6V，O．05Ω）

I．开关一个，带夹子的导线若干

（1）上列器材中，应选用的器材有__________________

（只填代号字母）．

（2）在上面方框中画出你所设计的电路图，并把图乙的实物连成实际测量电路，要求尽可能测出多组有关数值．

（3）实验中要测量的物理量有：

　　　　　　　，计算金属管线内部空问截面积S0的表达式为：

S0=　　　

7-3：

（10分）某同学用下列器材测量一电阻丝的电阻Rx：

电源E，适当量程的电流表电压表各一只，滑线变阻器R，电阻箱RP，开关S1、S2，导线若干。

他设计的电路图如图（a）所示，具体做法：

先闭合S1，断开S2，调节R和RP，使电流表和电压表示数合理，记下两表示数为I1，U1；再保持RP阻值不变，闭合S2，记下电流表和电压表示数为I2、U2．

（1）请你帮他按电路图在实物图（b）上连线；

（2）写出被测电阻Rx=▲（用电表的读数表示）；

（3）此实验中因电流表有内阻，电压表内阻不是无限大，使被测电阻的测量值真实值（选填“大于、小于或等于”）．

八、描绘小灯泡的伏安特性曲线

8-1（10分）有一个小灯泡上标有“4.8V2W”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U2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＝15kΩF．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）实验中所用电压表应选用，定值电阻应选用（均用序号字母填写）；

（2）为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图；

（3）利用上述实验电路图测出的电压表读数UV与此时小灯泡两端电压U的定量关系是，下图的四个图象中可能正确的是．

8-2:

如图甲所示，为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I—U特性曲线的实验电路图．

⑴根据电路图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接完整．

⑵开关S闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于端（选填“A”、“B”或“AB中间”）

⑶实验中测得有关数据如下表：

U/V

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

2.80

I/A

0.10

0.16

0.20

0.23

0.25

0.26

0.27

根据表中的实验数据，在图丙中画出小灯泡的I—U特性曲线.

⑷若已知小灯泡灯丝在27℃时电阻值约为1.5Ω,并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比,试估算该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为℃。

（提示：

T=273+t）

8-3:

小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大，某同学为研究这一现象，利用下列实验器材：

电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围0一10Ω）、电源、小灯泡、开关、导线若干来设计实验，并通过实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）.

I/A

0

0.12

0.21

0.29

0.34

0.38

0.42

0.45

0.47

0.49

0.50

U/V

0

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

（1）请在上面的方框中画出实验电路图；

（2）在上图中画出小灯泡的I一U曲线；

（3）把本题中的小灯泡接到图示电路中，若电源电动势E=2.0V，内阻不计，定值电阻R=5Ω，则此时小灯泡的功率是_______W.

8-4：

某同学在做“测定小灯泡功率”的实验中得到如下一组U和I的数据：

编号

1

2

3

4

5

6

7

8

U/V

0.20

0.60

1.00

1.40

1.80

2.20

2.60

3.00

I/A

0.020

0.060

0.100

0.140

0.170

0.190

0.200

0.205

灯泡发光情况

不亮

微亮

逐渐变亮

正常发光

（1）从数据中可以看出，当功率逐渐增大时，灯丝的电阻变化情况是；这表明该导体的电阻随温度的升高而。

（2）若该同学在实验中选用的器材如下：

A．待测小灯泡B．E=6V的直流电源（内阻很小）

C．最大阻值为10

的滑动变阻器D．量程为300mA的电流表（内阻约1

）

E．量程为3V的电压表（内阻约10k

）F．导线若干与开关一只

请你通过对该同学测量数扭的分析和给出的器材，在下面的虚线框内画出合理的实验电路图。

8-5：

某同学用图所示电路，测绘标有“3.8V，0.3V”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.

①除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：

电流表：

A1（量程100mA，内阻约2Ω）；　　　　　

A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）；

电压表：

V1（量程5V，内阻约5kΩ）；

V2（量程15V，内阻约15kΩ）；

电源：

E1（电动势为1.5V，内阻为0.2Ω）；

E2（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）。

为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_______，电压表____________,滑动变阻器________，电源___________.（填器材的符号）

②根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图所示。

由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为___________；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为____________，灯泡实际消耗的电功率为___________W.　　　　　

③根据R-U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系。

符合该关系的示意图是下列图中的__________．

九、测定电源的电动势和内阻：

9-1：

⑵某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验。

①他采用如左图所示的实验电路进行测量。

右图给出了实验所需要的各种仪器。

请你按

电路图把它们连成实验电路。

②这位同学测量时记录了5组数据，并将数据填入了以下表格中。

请你根据这些数据在坐标系中画出U-I图线。

根据图线求出电池的电动势E_______V，内阻r=_________Ω。

次数

1

2

3

4

5

I（A）

0.15

0.25

0.36

0.45

0.56

U（V）

1.40

1.35

1.30

1.25

1.20

③这位同学对以上实验的系统误差进行了分析。

其中正确的是_______。

A．主要是由电压表的分流引起的

B．主要是由电流表的分压引起的

C．电动势测量值小于真实值

D．内阻测量值大于真实值

9-3：

测量电源的电动势

及内阻

（

约为

，

约为

）。

器材：

量程

的理想电压表

，量程

的电流表

（具有一定内阻），固定电阻

，滑线变阻器

（

），开关

，导线若干。

⑴画出实验电路原理图。

图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出。

⑵用笔画线代替导线完成实物连接图。

⑶实验中，当电流表读数为

时，电压表读数为

；当电流表读数为

时，电压表读数为

。

则可以求出

________，

________（用

，

，

，

及

表示）。

9-4：

某课题研究小组，收集用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈。

现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R0（约为2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）。

在操作台上还准备了如下实验器材：

A．电压表V（量程4V，电阻RV约为4.0kΩ）

B．电流表A1（量程100mA，电阻RA1约为5Ω）

C．电流表A2（量程2mA，电阻RA2约为50Ω）

D．滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流1A）

E．电阻箱R2（0～999.9Ω，最小分度值0.1Ω）

F．开关S一只、导线若干

⑴为了测定电阻R0的阻值，小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图并选取了相应的器材（电源用待测的锂电池），其设计或器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样调整？

。

⑵在实际操作过程中，发现滑动变阻器R1、电流表A1已损坏，请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。

①请你在方框中画出实验电路图（标注所用器材符号）

②为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式。

9-6：

某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如下表所示．

实验次数

1

2

3

4

5

R（Ω）

4.0

10.0

16.0

22.0

28.0

I（A）

1.00

0.50

0.34

0.25

0.20

1/I（A-1）

1.0

2.0

2.9

4.0

5.0

（1）若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作（选填“R-I”或“R-1/I”）图象；

（2）利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图象；

（3）由图象可知，该电池的电动势E=V，内阻r=Ω；

（4）利用该实验电路测出的电动势E测和内阻r测与真实值E真和r真相比，理论上

E测E真，r测r真（选填“>”、“<”或“=”）．

9-7：

如图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端。

（1）为了探测黑箱，小明进行了以下几步测量：

①用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻；

②用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压；

③用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流．

你认为以上测量中不妥的有：

（填序号），理