北京一模汇编实验题.docx
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北京一模汇编实验题
2011北京一模物理实验汇编
东城区
21．（18分）
（1）某同学用单摆测重力加速度，他将单摆挂起后，进行了如下实验步骤：
①测摆长l：
用米尺量出摆线的长度；
②测周期T：
将摆球拉起，摆角小于5°时自由释放摆球，在摆球某次通过最低点时按下秒表开始计时，将此作为第一次，接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按下秒表停止计时，读出这段时间t，算出单摆的周期T=
；
③将所测量的l和T值代入单摆周期公式，算出重力加速度g，将它作为实验的最后结果写进实验报告中去。
请在下面的空白处，分别指出各步骤中遗漏或错误的地方。
①；
②；
③。
（2）某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx（标称阻值为180Ω）的电流随其两端电压变化的特点。
实验器材：
多用电表，电流表A（0－50mA，内阻约15Ω），电压表V（5V，内阻约20kΩ），电源E（6V直流电源，内阻可忽略不计），滑动变阻器R（最大阻值为20Ω），定值电阻R0（100Ω），电阻箱（99.9Ω）、开关K和导线若干。
①该小组用多用表的“×1”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值，发现表头指针偏转的角度很小；为了准确地进行测量，应换到倍率的挡位；如果换档后就用表笔连接热敏电阻进行读数，那么欠缺的实验步骤是：
，补上该步骤后，表盘的示数如图所示，则它的电阻是Ω。
②该小组按照自己设计的电路进行实验。
实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从0开始逐渐增大到5V，作出热敏电阻的I-U图线，如右下图所示。
请在所提供的器材中选择必需的器材，在方框内画出该小组设计的电路图。
③分析该小组所画出的I-U图线，说明在电流比较大的情况下热敏电阻的阻值随电流的增大而 ；分析其变化的原因可能是
。
④请提出一个简单的实验方法，说明你对变化原因的判断是正确的。
东城区参考答案
21．（18分）
（1）（6分）①要用卡尺测出摆球的直径d，摆长l等于摆线长加上
（2分）；
②单摆周期T的计算，应该是T=
（2分）；
③改变摆长，多次测量，取g的平均值作为实验的最后结果（2分）。
（2）（12分）
①“×10”（1分）；两表笔直接接触，调节欧姆表的调零旋钮，使指针指在“0Ω”处（或重新进行欧姆档的调零）（1分）；200（200～205都给分）。
（1分）
②.测量电路（电流表内接不给分）（2分）；供电电路（用限流接法不给分）（2分）
③减小（2分），这是由于电流较大时，通电生热，使热敏电阻的温度升高，阻值变小。
（1分）
④答案比较开放，只要能用实验说明热敏电阻的温度升高电阻变小即可。
如：
用欧姆档测热敏电阻的阻值，如果用手握热敏电阻使其温度升高，可以看出热敏电阻随温度升高阻值变小。
（2分）
注：
热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）。
正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越小。
通过热敏电阻的电流很小时，其I-U曲线近于直线，这是由于此刻电流的发热可以忽略，热敏电阻的温度跟环境温度相同，电阻阻值保持不变。
环境温度变化时，它的电阻随温度而变化。
热敏电阻做为测温元件使用时，要满足通过热敏电阻的电流是很小的限制条件。
当通过热敏电阻的电流较大时，由于热敏电阻本身发热，温度升高，其电阻也要变化，热敏电阻的这个特性，常常应用在控制电路中。
西城区
21．实验题（18分）
（1）（10分）甲同学欲采用下列器材准确测定一个约20Ω的电阻的阻值。
A．直流电源（10V，内阻不计）；
B．开关、导线等；
C．电流表（0~3A，内阻约0.03Ω）；
D．电流表（0~0.6A，内阻约0.13Ω）；
E．电压表（0~3V，内阻约3kΩ）；
F．电压表（0~15V，内阻约15kΩ）；
G．滑动变阻器（0~10Ω，额定电流2A）；
为测量准确，电流表应选用，电压表应选用；（选填代号）
为了获得尽可能多的数据，该同学采用了“滑动变阻器分压接法”以调节电压，请在图1虚线中画出正确的实验电路图，并将图2中的元件按正确的实验电路图连成实验电路；
闭合开关，逐次改变滑动变阻器滑动头的位置，记录与之对应的电流表的示数I、电压表的示数U。
某次电流表、电压表的示数如图3所示。
处理实验数据时，制作如图4所示的I—U坐标图，图中已标注出了几个与测量对应的坐标点。
请将与图3读数对应的坐标点也标在图4中，并在图4中把坐标点连成图线；
根据图4描绘出的图线可得出这个电阻的阻值为R＝Ω。
（2）（8分）乙同学设计的“直线运动加速度测量仪”如图5所示。
质量为1.00kg的绝缘滑块B的两侧分别通过一轻弹簧与框架A连接，弹簧的劲度系数均为100N/m。
滑块B还通过滑动头与长为12.00cm的电阻CD相连，CD中任意一段的电阻都与其长度成正比。
将框架A固定在被测物体上，使弹簧及电阻CD均与物体的运动方向平行。
通过电路中指针式直流电压表的读数，可以得知加速度的大小。
不计各种摩擦阻力。
电压表内阻足够大，直流电源的内阻可忽略不计。
设计要求如下：
a．当加速度为零时，电压表示数为1.50V；
b．当物体向左以可能达到的最大加速度10.00m/s2加速运动时，电压表示数为满量程3.00V；
c．当物体向右以可能达到的最大加速度10.00m/s2加速运动时，
电压表示数为0。
当电压表的示数为1.80V时，物体运动加速度的大小为m/s2；
当加速度为零时，应将滑动头调在距电阻CD的C端cm处；
应选用电动势为______V的直流电源。
西城区参考答案
21．实验题（18分）
（1）
D（1分）、F（1分）；
电路图如答图1所示（2分）实验电路如答图2所示（2分）
描点及连线如答图3所示（2分）
18.0（17.5~18.5）（2分）
（2）
2.00；（2分）
5.00；（3分）
3.60；（3分）
海淀区零模参考答案
21.
（1）①AD（3分）②
；（3分）
（3分）
（2）①见答图1；（3分）
②见答图2；（4分）
③0.16±0.02（2分）
海淀区零模
21．（18分）
（1）用图6所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验。
①对于实验的操作要求，下列说法正确的是（）
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
②根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。
部分运动轨迹如图7所示。
图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。
若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，重力加速度为g。
可求出小球从P1运动到P2所用的时间为_______，小球抛出后的水平速度为_______。
（2）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，所用的实验器材如下：
电压表V、电流表A、滑动变阻器（0~10Ω）、电源、小灯泡、开关以及导线若干，并利用这些器材设计实验电路并进行实验，将得到的实验数据通过描点的方式记录在图9的I-U坐标系中（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）。
①请在下面的方框中画出实验电路图；
②读出图8中的电压表和电流表的示数，并将该组数据标注在图9的I-U坐标系中，然后画出小灯泡的I-U曲线；
③若将该同学在此次实验中所用的的小灯泡L连接在图10所示电路中，电源电动势E=2.0V，内阻不计，电阻R=5.0Ω，则此时小灯泡的电功率P=______W。
（保留2位有效数字）
海淀区
21
（1）“探究动能定理”的实验装置如图6所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0。
当用4条、6条、8条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0……，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。
①关于该实验，下列说法正确的是
A．打点计时器可以用直流电源供电，电压为4~6V
B．实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等
C．每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出
D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W-vm、W-vm2、W-vm3、W2-vm、W3-vm……的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系。
②图7给出了某次在正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA=5.65cm，OB=7.12cm，OC=8.78cm，OD=10.40cm，OE=11.91cm，。
已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm=m/s。
（2）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，电阻大约为6Ω。
横截面如图8所示。
①用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图9所示，金属管线的外径为_________mm；
②现有如下器材
A．电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω）
B．电流表（量程3A，内阻约0.03Ω）
C．电压表（量程3V，内阻约3kΩ）
D．滑动变阻器（1750Ω，0.3A）
E．滑动变阻器（15Ω，3A）
F．蓄电池（6V，内阻很小）
G．开关一个，带夹子的导线若干
要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选，滑动变阻器应选。
（只填代号字母）。
③请将图10所示的实际测量电路补充完整。
④已知金属管线样品材料的电阻率为，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是。
计算中空部分截面积的表达式为S=。
海淀区参考答案
21.
（1）①CD（3分）②0.83（3分）
（2）①1.125±0.001（3分）
②A（1分）；E（1分）
③见答图1（2分）
④管线长度L（2分）；
（3分）
海淀区反馈题参考答案
21．
（1）AC
（2）①因为对物体做的功W与物体初始位置到测速器的距离L成正比。
②下一步应该绘制L-
2图象
（3）
50.15
4.700
220
如右图
朝阳区参考答案
21．（18分）
（1）50.75、50.80或50.853分
3.774~3.7783分
（2）①C2分
②答案见下图3分
③1.15~1.193分
④增大2分
小灯泡的电阻随温度升高而增大2分
海淀区反馈题
21．
（1）“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0。
当用4条、6条、8条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0……，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。
关于该实验，下列说法正确的是
A．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。
纸带上打出的点，两端密、中间疏。
出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。
B．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线处
C．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度
D．应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度。
（2）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几种猜想：
①W∝v，②W∝v2，③W∝
。
他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点的速度）。
在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。
①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量？
②让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4……，读出小球每次通过Q点的速度v1、v2、v3、v4、……，并绘制了如图乙所示的L-v图象。
若为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应怎么做？
（3）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，由图可知其长度为mm；
用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为mm；
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，则该电阻的阻值约为Ω。
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
电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）
电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）
电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）
电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流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，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。
若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ＝Ω·m。
（保留2位有效数字）
（）
朝阳区
21．（18分）
（1）某同学用游标为20分度的卡尺测量一薄金属圆板的直径D，用螺旋测微器测量其厚度d，示数如图所示。
由图可读出D=________mm，d=________mm。
（2）某同学使用如下器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验：
待测小灯泡（额定电压12V，工作时电阻为100Ω左右）；
电源E（电动势为14V）；
电压表V（量程为15V，内阻约为15kΩ）；
电流表A（量程为100mA，内阻约为10Ω）；
滑动变阻器（最大阻值为10Ω）；
单刀单掷开关；导线若干。
①在实验中，既要满足实验要求，又要减小误差，应选用的实验电路图________。
ABCD
②请根据所选的实验电路图在实物图上连线。
③该同学描绘的小灯泡的伏安特性曲线如图所示，由图可求得小灯泡的额定功率为P=________W。
（结果保留3位有效数字）
④由小灯泡的伏安特性曲线可知：
在较低电压区域（0~2V）内，小灯泡的电阻几乎不变；在较高电压区域（7~10V）内，小灯泡的电阻随电压的增大而________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
它们变化规律不同的原因是________。
丰台区
21.（18分）
（1）用多用表的欧姆档测量阻值约为几十k的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤：
a．将两表笔短接，调节欧姆档调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔。
b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔。
c．旋转选择开关，对准欧姆档1k的位置。
d．旋转选择开关，对准欧姆档100的位置。
e．旋转选择开关，对准交流“OFF”档，并拔出两表笔。
①请把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上。
②根据右图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为Ω。
（2）某实验小组采用如图所示的装置探究“合外力做功与速度变化的关系”。
实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。
小车所受到的拉力F为0.20N，小车的质量为200g。
①实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。
这样做的目的是（）
A．为了平稳摩擦力
B．增大小车下滑的加速度
C．可使得细绳对小车做的功等于合外力对小车做的功
D．可以用质量较小的砝码就可以拉动小车，以满足砝码质量远小于小车质量的要求
②同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。
小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点O，在点迹清楚段依次选取七个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻计数点间的时间间隔为0.1s。
测量起始点O至各计数点的距离，计算计数点对应小车的瞬时速度、计数点与O点之间的速度平方差、起始点O到计算点过程中细绳对小车做的功。
其中计数点D的三项数据没有计算，请完成计算并把结果填入表格中。
点迹
O
A
B
C
D
E
F
G
x/cm
15.50
21.60
28.61
36.70
45.75
55.75
66.77
v/（m﹒s-1）
0.656
0.755
0.953
1.051
△v2/（m2﹒s-2）
0.430
0.570
0.908
1.105
W/J
0.0432
0.0572
0.0915
0.112
③以W为纵坐标、以△v2为横坐标在方格纸中作出W---△v2图象。
B、C、E、F四点已经在图中描出，请在图中描出D点，并根据描点合理画出图象。
④根据图象分析得到的结论。
⑤同学乙提出利用上述实验装置来验证动能定理。
如图所示是打点计时器打出的小车在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带，测量数据已用字母表示在图中。
小车质量为m，打点计时器的打点周期为T。
利用这些数据可以验证动能定理。
请你判断这种想法是否可行？
如果不行，说明理由。
如果可行，写出必要的分析与推理。
延庆县
21.
（1）某同学用电阻箱与电压表串联测量电压表内阻，实验中先取电阻箱阻值为零，记录电压表读数，然后调电阻箱使电压表读数为原来的一半，则电阻箱的阻值就是电压表内阻的测量值。
实验中应采用下列哪个电路（填A或B）
（2）某同学用如图a所示的电路测量电源的电动势和内阻，期中R是电阻箱，R0是定值电阻，且R0=3000Ω，G是理想电流计。
改变R的阻值分别读出电流计的读数，做出1/R—1/I图像如图b所示，则：
电源的电动势是，内阻是。
（3）在探究弹簧的弹力与伸长量之间的关系实验中，用如图所示的装置，将弹簧的一端固定，另一端与力传感器连接，比对刻度尺。
一位同学的实验数据如表中所列。
伸长量cm
2
4
6
8
10
弹力N
1.50
2.93
4.55
5.98
7.50
为了比较精确地找到弹力与伸长量的关系，简述你认为怎样处理测量数据：
。
怀柔区
21.（18分）
（1）（6分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
①用二十分度的游标卡尺测量摆球直径的结果如图6所示．
则小球的直径为________mm。
②
为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最________（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期。
③若用L表示摆长，单摆完成30次全振动所用时间为t，那么重力加速度的表达式为g=_____________。
（2）（12分）某兴趣小组为了测量一待测电阻丝的阻值Rx，先用多用电表粗测出它的阻值约为9Ω，用再千分尺测量该段电阻丝的直径，如图7所示，然后再用伏安法精确地测量．实验室里准备了以下器材:
图7
A．多用电表
B．电压表Vl，量程3V，内阻约5kΩ
C．电压表V2，量程15V，内阻约25kΩ
D．电流表Al，量程0.6A，内阻约0.2Ω
E．电流表A2，量程3A，内阻约0.04Ω
F．电源，电动势E=4.5V
G．滑动变阻器Rl，最大阻值5Ω，最大电流为3A
H．滑动变阻器R2，最大阻值200Ω，最大电流为1.5A
I．电键S、导线若干
①则此金属丝的直径是_______mm
②在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节，则在上述提供的器材中电压表应选；电流表应选；滑动变阻器应选。
（填器材前面的字母代号）
③在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图．
丰台区参考答案
21
（1）①cabe（2分）
②11kΩ（2分）
21
（2）①AC（2分）
②0.857、0.734、0.0734（3分）
③描点，将五点连成通过原点的直线（3分）
④W与△v2成正比（2分）
⑤可行（1分）
从A到B的过程中，恒力做的功为WMN＝FxMN（1分）
物体动能的变化量为
EkN－EkM＝
mvM2－
mvN2＝
m（
）2－
m（
）2＝
（1分）
有FxMN=
，说明合外力做功等于物体动能变化，即验证了动能定理。
（1分）
延庆县参考答案
21.
（1）A（6分）
（2）电源的电动势是3v（3分），内阻是1Ω（3分）。
（3）在“弹力（F）——伸长量（Δl）”坐标系中描点、拟合，做出F——Δl图像，如果图像是一条直线，说明弹力和伸长量成正比。
（6分）
（注：
答“图像法”得4分，答其它答案只要合理可酌情给分）
怀柔区参考答案
21.（18分）
（1）（6分）①17.15（2分）②低（2分）③
（2分）
（2）（12分）①1.010（2分）②BDG （6分）
③如图所示 （4分）
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