②請(qǐng)你探究一下.可否用上述器材測(cè)量電壓表的內(nèi)阻.(為了提高測(cè)量精度.在保證安全的條件下各電表示數(shù)要達(dá)到量程的以上.)你的探究結(jié)果是: . 如果可以.請(qǐng)?jiān)谙旅嫣摼框中畫出實(shí)驗(yàn)原理圖. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)(1)為探究物體下落過程中機(jī)械能是否守恒,采用實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.已知重力加速度大小為g
①其設(shè)計(jì)方案如下:讓質(zhì)量為m的立方體小鐵塊從開始端自由下落,開始端至光電門的高度差為h,則此過程中小鐵塊重力勢(shì)能的減少量為
 
;若測(cè)出小鐵塊通過光電門時(shí)的速度v,則此過程中小鐵塊動(dòng)能增加量為
 
;比較這兩個(gè)量之間的關(guān)系就可得出此過程中機(jī)械能是否守恒.
②.具體操作步驟如下:
A.用天平測(cè)定小鐵塊的質(zhì)量m;
B.用游標(biāo)卡尺測(cè)出立方體小鐵塊的邊長(zhǎng)d;
C.用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到光電門的距離h;
D.電磁鐵先通電(電源未畫出),讓小鐵塊吸在開始端;
E.?dāng)嚅_電源,讓小鐵塊自由下落;
F.計(jì)時(shí)裝置記錄小鐵塊經(jīng)過光電門所用時(shí)間為t,計(jì)算出相應(yīng)速度v;
G.改變光電門的位置,重復(fù)C、D、E、F等步驟,得到七組(hi,
v
2
1
)數(shù)據(jù);
H.將七組數(shù)據(jù)在v2-h坐標(biāo)系中找到對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),擬合得到如圖所示直線.
上述操作中有一步驟可以省略,你認(rèn)為是
 
(填步驟前的字母);計(jì)算小鐵塊經(jīng)過光電門的速度表達(dá)式v=
 

③.在誤差允許范圍內(nèi),若v2-h圖線斜率k=
 
,則可判斷小鐵塊在下落過程中機(jī)械能守恒.
(2)發(fā)光二極管在生產(chǎn)和生活中得到了廣泛應(yīng)用.正常使用時(shí),帶“+”號(hào)的一端接高電勢(shì),帶“-”號(hào)的一端接低電勢(shì).某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)描繪它的伏安特性曲線.
①實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:
A.電壓表(3V,內(nèi)阻約10kΩ)         B.電壓表(15V,內(nèi)阻約25kΩ)
C.電流表(50mA,內(nèi)阻約50Ω)       D.電流表(0.6A,內(nèi)阻約1Ω)
E.滑動(dòng)變阻器(0-10Ω,3A)      F.電源(6V,內(nèi)阻不計(jì))      G.開關(guān),導(dǎo)線
在做實(shí)驗(yàn)時(shí),電壓表選用
 
,電流表選用
 
(填選項(xiàng)字母).
②請(qǐng)?jiān)趫D甲中以筆劃線代替導(dǎo)線,按實(shí)驗(yàn)要求將實(shí)物圖中的連線補(bǔ)充完整.
精英家教網(wǎng)
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的坐標(biāo)紙中畫出該發(fā)光二極管的I-U圖線.若該發(fā)光二極管的最佳工作電流為10mA,現(xiàn)將該發(fā)光二極管與電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻不計(jì)的電池組相連,還需串聯(lián)一個(gè)阻值R=
 
Ω的電阻,才能使它工作在最佳狀態(tài) (計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字).

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(Ⅰ)一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系.
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8
F/N 2.42 1.90 1.43 0.97 0.76 0.50 0.23 0.06
ω/rad?s-1 28.8 25.7 22.0 18.0 15.9 13.0 8.5 4.3
①首先,他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng),數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通過測(cè)量和計(jì)算得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度ω,如下表.請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關(guān)系圖象.

②通過對(duì)圖象的觀察,興趣小組的同學(xué)猜測(cè)F與ω2成正比.你認(rèn)為,可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換,做出
F-ω2
F-ω2
關(guān)系圖象來確定他們的猜測(cè)是否正確.
③在證實(shí)了F∝ω2之后,他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m,又得到了兩條F-ω圖象,他們將三次實(shí)驗(yàn)得到的圖象放在一個(gè)坐標(biāo)系中,如圖乙所示.通過對(duì)三條圖象的比較、分析、討論,他們得出F∝r的結(jié)論,你認(rèn)為他們的依據(jù)是
做一條平行與縱軸的輔助線,觀察和圖象的交點(diǎn)中力的數(shù)值之比是否為1:2:3
做一條平行與縱軸的輔助線,觀察和圖象的交點(diǎn)中力的數(shù)值之比是否為1:2:3

④通過上述實(shí)驗(yàn),他們得出:做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r,其中比例系數(shù)k的大小為
0.037
0.037
.(計(jì)算結(jié)果取2位有效數(shù)字)
(Ⅱ)某同學(xué)想測(cè)量某導(dǎo)電溶液的電阻率,先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極(接觸電阻不計(jì)),兩電極相距L=0.700m,其間充滿待測(cè)的導(dǎo)電溶液.
用如下器材進(jìn)行測(cè)量:
電壓表(量程l5V,內(nèi)阻約30kΩ); 電流表(量程300μA,內(nèi)阻約50Ω);
滑動(dòng)變阻器(10Ω,1A);          電池組(電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=6Ω);
單刀單擲開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干.
下表是他測(cè)量通過管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量了玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖2所示
U/V 0 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 0 22 65 109 155 175 240

根據(jù)以上所述請(qǐng)回答下面的問題:
(1)玻璃管內(nèi)徑d的測(cè)量值為
30.75
30.75
mm;
(2)根據(jù)表1數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)中已描點(diǎn),請(qǐng)作出U-I圖象,根據(jù)圖象求出電阻R=
4.4×104~4.8×104
4.4×104~4.8×104
Ω(保留兩位有效數(shù)字);
(3)計(jì)算導(dǎo)電溶液的電阻率表達(dá)式是ρ=
πRd
2
 
4L
πRd
2
 
4L
 (用R、d、L表示)
(4)請(qǐng)?jiān)冢▓Dl)中補(bǔ)畫出未連接的導(dǎo)線.

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(Ⅰ)一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系.
實(shí)驗(yàn)序號(hào)12345678
F/N2.421.901.430.970.760.500.230.06
ω/rad?s-128.825.722.018.015.913.08.54.3
①首先,他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng),數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通過測(cè)量和計(jì)算得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度ω,如下表.請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關(guān)系圖象.

②通過對(duì)圖象的觀察,興趣小組的同學(xué)猜測(cè)F與ω2成正比.你認(rèn)為,可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換,做出______關(guān)系圖象來確定他們的猜測(cè)是否正確.
③在證實(shí)了F∝ω2之后,他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m,又得到了兩條F-ω圖象,他們將三次實(shí)驗(yàn)得到的圖象放在一個(gè)坐標(biāo)系中,如圖乙所示.通過對(duì)三條圖象的比較、分析、討論,他們得出F∝r的結(jié)論,你認(rèn)為他們的依據(jù)是______.
④通過上述實(shí)驗(yàn),他們得出:做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r,其中比例系數(shù)k的大小為______.(計(jì)算結(jié)果取2位有效數(shù)字)
(Ⅱ)某同學(xué)想測(cè)量某導(dǎo)電溶液的電阻率,先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極(接觸電阻不計(jì)),兩電極相距L=0.700m,其間充滿待測(cè)的導(dǎo)電溶液.
用如下器材進(jìn)行測(cè)量:
電壓表(量程l5V,內(nèi)阻約30kΩ); 電流表(量程300μA,內(nèi)阻約50Ω);
滑動(dòng)變阻器(10Ω,1A);          電池組(電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=6Ω);
單刀單擲開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干.
下表是他測(cè)量通過管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量了玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖2所示
U/V1.03.05.07.09.011.0
I/μA2265109155175240

根據(jù)以上所述請(qǐng)回答下面的問題:
(1)玻璃管內(nèi)徑d的測(cè)量值為______mm;
(2)根據(jù)表1數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)中已描點(diǎn),請(qǐng)作出U-I圖象,根據(jù)圖象求出電阻R=______Ω(保留兩位有效數(shù)字);
(3)計(jì)算導(dǎo)電溶液的電阻率表達(dá)式是ρ=______ 4L

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(2007?徐州一模)某學(xué)校物理興趣小組,利用光控實(shí)驗(yàn)板進(jìn)行了“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),光控實(shí)驗(yàn)板上有帶刻度的豎直板、小球、光控門和配套的速度顯示器,速度顯示器能顯示出小球通過光控門的速度.現(xiàn)通過測(cè)出小球經(jīng)過光控門時(shí)每次的速度來進(jìn)行探究.另配有器材:多功能電源、連接導(dǎo)線、重垂線、鐵架臺(tái)等.
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)如圖甲所示,將光控板豎直固定,連好電路;
(2)在光控實(shí)驗(yàn)板的合適位置A處固定好小球及光控門B,并測(cè)出兩者距離h1;
(3)接通光控電源,使小球從A處由靜止釋放,讀出小球通過B時(shí)的速度值vB1;
(4)其它條件不變,調(diào)節(jié)光控門B的位置,測(cè)出h2、h3…,讀出對(duì)應(yīng)的vB2、vB3….
(5)將數(shù)據(jù)記錄在Excel軟件工作薄中,利用Excel軟件處理數(shù)據(jù),如圖乙所示,小組探究,得出結(jié)論.

在數(shù)據(jù)分析過程中,小組同學(xué)先得出了vB-h圖象,繼而又得出vB2-h圖象,如圖丙、丁所示:

請(qǐng)根據(jù)圖象回答下列問題:
(1)小明同學(xué)在得出vB-h圖象后,為什么還要作出vB2-h圖象?
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無法判斷vB、h關(guān)系,進(jìn)而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系.
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無法判斷vB、h關(guān)系,進(jìn)而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系.

(2)若小球下落過程機(jī)械能守恒,根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理,你能否得出重力加速度g,如果能,請(qǐng)簡(jiǎn)述方法
能,根據(jù)圖丙圖象的斜率可以求出g=
1
2
k.
能,根據(jù)圖丙圖象的斜率可以求出g=
1
2
k.

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某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次從斜槽上滾下,在坐標(biāo)紙上依次記下小球的位置,如圖所示(O為小球的拋出點(diǎn)).
(1)在圖中描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.
(2)從圖中可看出,某一點(diǎn)的位置有明顯的錯(cuò)誤,其產(chǎn)生的原因可能是該次實(shí)驗(yàn)中,小球從斜槽上滾下時(shí)的初始位置比其他幾次偏
(選填“高”或“低”).
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)將固定在斜槽的木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,實(shí)驗(yàn)前要檢查木板是否水平,請(qǐng)簡(jiǎn)述你的檢查方法.
將小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否靜止(或用水平儀檢查木板是否水平)
將小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否靜止(或用水平儀檢查木板是否水平)

(4)關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),以下說法正確的是
BCD
BCD

A.小球釋放的初始位置越高越好     B.每次小球要從同一高度由靜止釋放
C.實(shí)驗(yàn)前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直   D.小球的平拋運(yùn)動(dòng)要靠近但不接觸木板
(5)某同學(xué)從圖象中測(cè)得的三組數(shù)據(jù)如表所示,則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=
1
1
m/s.
x/cm 10.00 20.00 30.00
y/cm 5.00 20.00 45.00
(6)用描跡法探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí),應(yīng)選用下列各組器材中的哪一組
D
D

A.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,秒表,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
B.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,天平和秒表,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
C.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,千分尺和秒表,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
D.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片.

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物理

一、選擇題:

1. ABD  2.A  3.BD  4.D  5.C  6. AC  7.B   8.B   9.BC  10.A

二、必考題

11.(1)①1.35   (2分)

②5.0    (2分)

 

(2)①實(shí)驗(yàn)原理圖(3分)

電壓表的示數(shù)U,電流表的示數(shù)I                 (2分)

 

                                  (2分)

可以                                (1分)

 

實(shí)驗(yàn)原理圖    (3分)

 

 

 

 

 

 

 

 

12.(10分)解:

①公交車的加速度     (2分)

所以其加速度大小為。                          (1分)

②汽車從相遇處到開始剎車用時(shí)      (1分)

汽車剎車過程中用時(shí)                       (1分)

張叔叔以最大加速度達(dá)到最大速度用時(shí)(1分)

張叔叔加速過程中的位移            (1分)

以最大速度跑到車站的時(shí)間         (1分)

,張叔叔可以在汽車還停在車站時(shí)安全上車。                                                   (2分)

 

13.(10分)解:(1)P剛放上B點(diǎn)時(shí),受到沿傳送帶向下的滑動(dòng)摩擦力的作用,

                                 (1分)

                                     (1分)

                                           (1分)

其加速度為:          (1分)

(2)解法一:

P達(dá)到與傳送帶有相同速度的位移        (1分)

以后物資P受到沿傳送帶向上的滑動(dòng)摩擦力作用

根據(jù)動(dòng)能定理:   (3分)

到A端時(shí)的動(dòng)能                   (2分)

解法二:P達(dá)到與傳送帶有相同速度的位移  (1分)

以后物資P受到沿傳送帶向上的滑動(dòng)摩擦力作用,

P的加速度=2m/s2                             (1分)

后段運(yùn)動(dòng)有: ,                     (1分)

解得:,                                       (1分)

到達(dá)A端的速度                     (1分)

動(dòng)能                               (1分)

14.(15分)解:

①粒子在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力的作用沿圓弧運(yùn)動(dòng),洛侖茲力提供向心力,,                                    (1分)

半徑,                                (1分)

根據(jù)圓的對(duì)稱性可得粒子在磁場(chǎng)中第一次偏轉(zhuǎn)所對(duì)的圓心角為90°,

則第一次經(jīng)過x軸時(shí)的橫坐標(biāo)為   (2分)

②第一次進(jìn)入電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)方向與電場(chǎng)方向相反,做勻減速直線運(yùn)動(dòng),速度減為零后又反向加速返回磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中沿圓周運(yùn)動(dòng),再次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度方向剛好垂直電場(chǎng)方向,在電場(chǎng)力的作用下偏轉(zhuǎn),打在坐標(biāo)原點(diǎn)O處,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。

由幾何關(guān)系可得,第二次進(jìn)入電場(chǎng)中的位移為,  (1分)

在垂直電場(chǎng)方向的位移,                         (1分)

運(yùn)動(dòng)時(shí)間                        (1分)

在沿電場(chǎng)方向上的位移,                       (1分)

又因                                           (1分)

                                (1分)

根據(jù)牛頓第二定律                               (1分)

所以電場(chǎng)強(qiáng)度            (1分)

粒子從第一次進(jìn)入電場(chǎng)到再返回磁場(chǎng)的時(shí)間

,                                   (1分)

粒子在磁場(chǎng)中兩段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和剛好是做一個(gè)完整圓周運(yùn)動(dòng)的周期

                             (1分)

所以粒子從出發(fā)到再回到原點(diǎn)的時(shí)間為

                         (1分)

三、選考題

15.[物理――選修3-3]

(1)(3分)BDF

(2)(7分)

(1)將氣缸緩慢倒置的過程中,封閉氣體等溫變化:

P1=P0+ =1.2×105Pa                          (1分) 

 P2=P0-=0.8×105Pa                            (1分)

P1V1= P2V

 P1L1= P2L2                                (1分)    

L2=15 cm                                  (1分)

此時(shí)活塞沒有碰到平臺(tái)。

 (2)給氣缸緩慢加熱過程中,等壓變化:

T2 = T1 = 300K                          

      L2 = 15cm,L3 =H-d= 20cm                     (1分)

 =                                     (1分)

T3 = ?T2 = ?T2 = 400K                      (1分)

當(dāng)溫度為400K時(shí),活塞能剛好接觸到平臺(tái)。

 

16.[物理――選修3-4]

(1)(3分)ACE

(2)(7分)解:

①在PQ面上的入射角,         (1分)

,解得

為等腰三角形, 所以

折射角                      (2分)

折射率                                 (1分)

②臨界角                                (1分)

從OP面入射的光進(jìn)入棱鏡后,在PQ面的入射角等于臨界角時(shí),光剛好發(fā)生全反射而不能從PQ面直接射出,

設(shè)在OP面的入射點(diǎn)為M,在PQ面的反射點(diǎn)為N,

                                 (1分)

至少向上平移的距離  (1分)

 

17.[物理――選修3-5]

(1)(3分)ACD

(2)(7分)解:

①A的初動(dòng)能   ,                   (1分)

A、B發(fā)生完全非彈性碰撞,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,

 ,                          (1分)

   

B、C發(fā)生完全非彈性碰撞,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,

,                 (1分)

在第二次碰撞中損失的機(jī)械能

     (1分)

②A、B、C 整體在粗糙水平面上所受的摩擦力

  (1分)

根據(jù)動(dòng)能定理:          (1分)

可得在粗糙水平面上滑行的距離為

                            (1分)

 

 

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同步練習(xí)冊(cè)答案