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題目列表(包括答案和解析)

（1）某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖1，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條…，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．
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①除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和
 

②木板傾斜的目的是為了
 

③物理量數(shù)據(jù)次數(shù)
下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表，
橡皮筋
做功		 10個(gè)間隔距離
x（m）		 10個(gè)間隔時(shí)間
T（s）		 小車獲得速度
vn（m/s）		 小車速度的平方vn2（m/s）2
1 W 0.2880 0.2 1.44 2.07
2 2W 0.4176 0.2 2.09 4.36
3 3W 0.4896 0.2 2.45 5.99
4 4W 0.5904 0.2 2.95 8.71
5 5W 0.6480 0.2 3.24 10.50
從理論上講，橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關(guān)系應(yīng)是Wn∝
 
．請(qǐng)運(yùn)用表中測(cè)定的數(shù)據(jù)在圖2所示的坐標(biāo)系中作出相應(yīng)的圖象，并驗(yàn)證理論的正確性．
（2）．有以下的可供選用的器材及導(dǎo)線若干條，要求盡可能精確地測(cè)量出待測(cè)電流表的滿偏電流．
A．待測(cè)電流表A0：滿偏電流約為700～800μA、內(nèi)阻約100Ω，已知表盤刻度均勻、總格數(shù)為N．
B．電流表A：量程0.6A、內(nèi)阻0.1Ω．
C．電壓表V：量程3V、內(nèi)阻3kΩ．
D．電壓表V：量程15V、內(nèi)阻5kΩ
E．滑動(dòng)變阻器R：最大阻值200Ω．
F．電源E：電動(dòng)勢(shì)約3V、內(nèi)阻約1.5Ω．
G．開關(guān)S一個(gè)．
①根據(jù)你的測(cè)量需要，電壓表V”中應(yīng)選擇
 
．（只需填寫序號(hào)即可）
②在虛線框內(nèi)（圖3）畫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖．
③測(cè)量過(guò)程中，測(cè)出多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中待測(cè)電流表A0的指針偏轉(zhuǎn)了n格，可算出滿偏電流IAmax=
 
，式中除N、n外，其他字母符號(hào)代表的物理量是
 
．

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（7分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置“探究當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系”。

（1）由上圖中刻度尺讀出兩個(gè)光電門中心之間的距離s＝24 cm，由下圖中游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d＝________ cm。該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從如圖所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過(guò)光電門1的時(shí)間Δt1，遮光條通過(guò)光電門2的時(shí)間Δt2，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1＝________，滑塊經(jīng)過(guò)光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v2＝________，則滑塊的加速度的表達(dá)式a＝__________________________。(以上表達(dá)式均用字母表示)

（2）在本次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)改變滑塊質(zhì)量共做了6次實(shí)驗(yàn)，得到如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。請(qǐng)?jiān)谙聢D的坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出相應(yīng)的a -圖象。

m / g

250

300

350

400

500

800

 / （kg-1)

4.0

3.3

2.9

2.5

2.0

1.3

a /（m·s-2）

2.0

1.7

1.3

1.2

1.0

0.6

 

 

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為了測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，現(xiàn)有下列器材料：
A．干電池一節(jié)
B．電壓表（0-3-15V，內(nèi)阻約為3KΩ，15KΩ）
C．電流表（0-0.6-3A，內(nèi)阻約為10Ω，2Ω）
D．電流表G（滿偏電流3mA，內(nèi)阻Rg=10Ω）
E．滑動(dòng)變阻器（0-20Ω）
F．滑動(dòng)變阻器（0-1000Ω）
G．電阻箱（0-9999Ω）
H．開關(guān)、導(dǎo)線
（1）用電流表和電壓表測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，應(yīng)選用的變阻器是
E
E

（填字母代號(hào)）
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，用筆畫線代替導(dǎo)線在實(shí)物圖上連線
（3）某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5
電流表示數(shù)/A 0.24 0.50 0.70 1.10 1.50
電壓表示數(shù)/V 1.30 1.10 0.95 0.60 0.30
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上畫出U-I圖線（合理設(shè)置坐標(biāo)刻度）．由圖可求得電動(dòng)勢(shì)E=
1.50
1.50
V，內(nèi)電阻r=
0.80
0.80
Ω．
（4）如果實(shí)驗(yàn)中電壓表壞了，選用其他器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)畫出相應(yīng)的電路圖．

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為了測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，現(xiàn)有下列器材料：
A．6.3V蓄電池；
B．干電池一節(jié)；
C．電壓表（0-3-15V，內(nèi)阻約為3KΩ，15KΩ）；
D．電流表（0-0.6-A，內(nèi)阻約為10Ω，2Ω）；
E．電流表G（滿偏電流3mA，內(nèi)阻Rg=10Ω）
F．變壓器；
G．滑動(dòng)變阻器（0-20Ω）；
H．滑動(dòng)變阻器（0-1000Ω）；
I．電阻箱（0-9999Ω）；
J．開關(guān)、導(dǎo)線

（1）用電流表和電壓表測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，應(yīng)選用的變阻器是
G
G
（用代號(hào)回答）．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，用筆畫線代替導(dǎo)線在實(shí)物圖上連線．
（3）某交實(shí)驗(yàn)記錄如下：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5
電流表示數(shù)/A 0.24 0.50 0.70 1.10 1.50
電壓表示數(shù)/V 1.30 1.10 0.95 0.60 0.30
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上畫出U-I圖線．由圖可求得E=
1.50
1.50
V，r=
0.80
0.80
Ω．
（4）用你設(shè)計(jì)的電路做實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與電池電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值相比
偏小
偏小
（填偏大、偏小或相等）；測(cè)得的內(nèi)阻與電池內(nèi)阻的真實(shí)值相比
偏小
偏小
（填偏大、偏小或相等）．
（5）如果實(shí)驗(yàn)中電壓表壞了，選用其他器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)畫出相應(yīng)的電路圖．

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實(shí)驗(yàn)題：?

（一）在“利用雙縫干涉定光波波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，若用直尺量得雙縫到屏的距離為80.00 cm，雙縫間距為0.200 mm。所使用的單色光波長(zhǎng)為5.50×10-7m。實(shí)驗(yàn)時(shí)，裝置調(diào)整好后，在用測(cè)量頭確定第一條明條紋中心的位置時(shí)，測(cè)量頭上的螺旋測(cè)微器的讀數(shù)如上圖，大小是　　　　　mm；若再調(diào)到連續(xù)相鄰的第六條明條紋的中心上，需將分劃線水平移動(dòng)距離為　　　　　mm。

（二）某研究所為了確定不同因素對(duì)鎢絲白熾燈平均使用壽命的影響，做了如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)。?

實(shí)驗(yàn)一　使燈泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)為0.1 atm，將燈泡內(nèi)不同粗細(xì)的相同長(zhǎng)度的鎢絲通電加熱到2 400 K的恒溫，則維持這一溫度所需的電流以及燈絲的平均使用壽命如表1所示。?

表1?

燈絲直徑D/μm

電流IA

平均使用壽命/h

25

0.05

800

50

0.20

1 600

100

0.80

3 200

250

5.00

8 000

實(shí)驗(yàn)二　在燈絲直徑為25μm的相同燈泡內(nèi)，加入不同數(shù)量的惰性氣體，從而改變燈泡內(nèi)部的壓強(qiáng)，且使鎢絲的溫度保持在2 400 K，則當(dāng)燈泡內(nèi)的壓強(qiáng)從0.1 atm增大到0.5 atm時(shí)，其平均使用壽命從800 h增大到1 600 h；超過(guò)0.5 atm后，燈泡平均使用壽命遞減。?

實(shí)驗(yàn)三 在壓強(qiáng)為0.1 atm、鎢絲粗細(xì)為250μm的燈泡內(nèi)，通過(guò)改變流過(guò)鎢絲的電流來(lái)改變燈絲的溫度，燈泡的平均使用壽命與燈絲溫度及電流的關(guān)系如表2所示。?

表2?

燈絲溫度T/K

電流I/A

平均使用壽命/h

2 400

0.05

8 000

2 600

6.61

377

2 800

7.48

29.5

3 000

8.38

3.4

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題?

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)三的結(jié)果，在與實(shí)驗(yàn)三相同的實(shí)驗(yàn)條件下，可以預(yù)測(cè)鎢絲工作溫度在2 300 K時(shí)，其平均使用壽命最接近?　　　　?。?

A.50 h        B.500 h?      C.2 400 h         D.24 000 h?

（2）在相同溫度下，下列四種燈泡中燈絲平均使用壽命最長(zhǎng)的是?　　　　?。?

A.50 μm直徑的燈絲并充有2.5 atm的惰性氣體?

B.100μm直徑的燈絲并充有0.5 atm的惰性氣體?

C.150μm直徑的燈絲并充有0.1 atm的惰性氣體?

D.250μm直徑的燈絲并充有0.5 atm的惰性氣體?

（3）實(shí)驗(yàn)一里，若燈絲直徑為75 μm，且燈絲的發(fā)熱電阻為500 Ω，要保證燈泡的平均使用壽命為2 400 h，則加在該燈泡兩端的電壓不能超過(guò)         V.?

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