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(1)(6分)①y2/y1…………(3分);
②沿P1P2方向的入射光线在玻璃砖底边的界面上发生了全反射。
…………(3分)
(2)(12分)①
………(2分);
②C………(2分);
③
④sin2
……(3分,说明:
在sin2
前面加任意符合图象意义的常数均可得分),
说明:
第④问,若第一空:
-cosθ,第二空:
,则可同样得6分。
海淀二模
21.(18分)
(1)(6分)用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。
实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。
①实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是。
②图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示。
已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=____________m/s2。
(结果保留两位有效数字)
③实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。
根据测得的多组数据画出a-F关系图线,如图丙所示。
此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是。
(选填下列选项的序号)
A.小车与平面轨道之间存在摩擦B.平面轨道倾斜角度过大
C.所挂钩码的总质量过大D.所用小车的质量过大
21.
(1)(6分)①平衡小车运动中所受的摩擦阻力……(2分)
②0.99或1.0……(2分)③C……(2分)
(2)(12分)小明利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20Ω。
他首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。
可供选择的器材还有:
电池组E(电动势为3.0V,内阻约1Ω);
电流表A1(量程0~100mA,内阻约5);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2Ω);
电阻箱R(0~999.9);
开关、导线若干。
小明的实验操作步骤如下:
A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;
B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图甲所示的实验电路;
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;
D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表满偏,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。
重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。
F.断开开关。
①小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示,则这次测量中该电阻丝直径的测量值d=____________mm;
②实验中电流表应选择_____________(选填“A1”或“A2”);
③小明用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图丙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,可求出这种电阻丝材料的电阻率=________(用给定的物理量符号和已知常数表示)。
④若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电流表内阻的存在,对电阻率的测量结果是否会产生影响?
若有影响,请说明测量结果将偏大还是偏小。
(不要求分析的过程,只回答出分析结果即可)
答:
(2)(12分)①0.728~0.732……(3分)②A1……(3分)
……(3分)④不产生影响……(3分)
西城一模
21.实验题(18分)
(l)如图1所示,某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa′和bb′。
O为直线AO与aa'
的交点。
在直线OA上竖直地插上Pl、P2两枚大头针。
①该同学接下来要完成的必要步骤有。
A.插上大头针P3,使P3仅挡住P2的像
B.插上大头针P3,使P3挡住P1的像和P2的像
C.插上大头针P4,使P4仅挡住P3
D.插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像
②过P3、P4作直线交bb′于O′,过O′作垂直于
bb′的直线NN′,连接OO′。
测得图1中角
和
的大小。
则玻璃砖的折射率n=。
③如图2所示,该同学在实验中将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得稍宽。
若其他操作正确,则折射率的测量值____准确值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)在“测定金属的电阻率”的实验中,某同学进行了如下操作:
①用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的长度l。
再用螺旋测微器测量金属丝的直径D,某次测量结果如图3所示,则这次测量的读数D=mm。
②为了合理选择实验方案和器材,首先使用欧姆表(.xl挡)粗测拟接入电路的金属丝的阻值R。
欧姆表调零后,将表笔分别与金属丝两端连接,某次测量结果如图4所示,则这次测量的读数R=____
③使用电流表和电压表更精确地测量金属丝的阻值。
为了安全、准确、方便地完成实验,除电源(电动势为4V,内阻很小)、待测电阻丝、导线、开关外,电压表应选用,电流表应选用____,滑动变阻器应选用(选填下表中器材前的字母)。
④若采用图5所示的电路测量金属丝的电阻,电压表的左端应与电路中的____点相连(选填“a”或“b”)。
若某次测量中,电压表和电流表读数分别为U和I,请用上述直接测量的物理量(D、l、U、I)写出电阻率
的计算式:
=__。
⑤右方框中所列的是一些材料在20℃时的
电阻率。
实验中使用的金属丝是方框中列
出的的某一种材料。
某次实验中,测得金
属丝的长度为52.80cm,直径为0.495mm,
阻值为2.9
则金属丝的材料为.
(选填金属名称)。
西城二模
(1)甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验,装置如图所示。
①两位同学用砝码盘(连同砝码)的重力作为小车(对象)受到的合外力,需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响。
他们将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做____________运动。
另外,还应满足砝码盘(连同砝码)的质量m小车的质量M。
(填“远小于”、“远大于”或“近似等于”)
接下来,甲同学研究:
在保持小车的质量不变的条件下,其加速度与其受到的牵引力的关系;
乙同学研究:
在保持受到的牵引力不变的条件下,小车的加速度与其质量的关系。
②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a。
图2是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm。
实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流。
根据以上数据,可以算出小车的加速度a=m/s2。
(结果保留三位有效数字)
③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a~
图线后,发现:
当
较大时,图线发生弯曲。
于是,该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象。
那么,该同学的修正方案可能是
A.改画a与
的关系图线B.改画a与
的关系图线
C.改画a与
的关系图线D.改画a与
(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,采用如图1所示的电路。
①请根据图1在图2中进行实物连线。
②某同学在实验中得到下面一组U和I的数据:
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
U/V
0.05
0.10
0.20
0.30
0.40
1.00
1.50
2.00
3.00
I/A
0.08
0.11
0.12
0.16
0.19
0.22
0.27
图3是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线。
从图线上可以看出,当通过小灯泡的电流逐渐增大时,灯丝的阻值逐渐;
这表明灯丝的电阻率随温度升高而。
(以上两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)
③将本实验中的小灯泡两端加3.0V的电压,则小灯泡的实际功率约为________W;
若直接接在电动势为3.0V、内阻为2.0Ω的直流电源两端,则小灯泡的实际功率约为________W。
(以上两空的结果均保留两位有效数字)
(1)①匀速直线·
·
1分
远小于·
·
1分
②0.343·
2分
③A·
(2)①如图所示·
3分
②增大·
增大·
③0.81(0.80—0.82)·
0.62(0.60—0.64)·
3分
朝阳一模
(1)用游标卡尺和螺旋测微器测量一根金属丝的长度和直径,测量的结果如图所示,则此金属丝的长度L=___________mm,直径d=_______________mm。
(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,需测量一个标有“3V,1.5W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。
现有如下器材:
直流电源(电动势3.0V,内阻不计)
电流表A1(量程3A,内阻约0.1Ω)
电流表A2(量程600mA,内阻约5Ω)
电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)
电压表V2(量程15V,内阻约200kΩ)
滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流1A)
滑动变阻器R2(阻值0~1kΩ,额定电流300mA)
①在该实验中,电流表应选择____________(填“A1”或“A2”),电压表应选择____________(填“V1”或“V2”),滑动变阻器应选择____________(填“R1”或“R2”)。
②某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路,请在方框中完成实验的电路图。
③该同学连接电路后检查所有元器件都完好,电流表和电压表已调零,经检查各部分接触良好。
但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,但电压表和电流表示数不能调为零,则断路的导线为_______。
④下表是学习小组在实验中测出的6组数据,某同学根据表格中的数据在方格纸上已画出了5个数据的对应点,请你画出第4组数据的对应点,并作出该小灯泡的伏安特性曲线。
U(V)
I(A)
0.5
0.17
1.0
1.5
0.39
2.0
0.45
2.5
0.49
⑤若将该灯泡与一个6.0Ω的定值电阻串联,直接接在题中提供的电源两端,请估算该小灯泡的实际功率P=_________W(保留两位有效数字)。
(若需作图,可直接画在第④小题图中)
(1)39.30±
0.051.650±
0.002(6分)
(2)①A2V1R1(3分)
②如图所示(2分)
③h(2分)
④如图所示(3分)
⑤0.35~0.38(2分)
朝阳二模
(1)某物理学习小组在“验证机械能守恒定律”的实验中(g取9.8m/s2):
①他们拿到了所需的打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、铁架台、纸带夹和重物,此外还需要____________(填字母代号)
A.直流电源B.交流电源
C.游标卡尺D.毫米刻度尺
E.天平及砝码F.秒表
②先接通打点计时器的电源,再释放重物,打出的某条纸带如下图所示,O是纸带静止时打出的点,A、B、C是标出的3个计数点,测出它们到O点的距离分别为x1=12.16cm、x2=19.1cm和x3=27.36cm,其中有一个数值在记录时有误,代表它的符号是_______(选填“x1”、“x2”或“x3”)。
③已知电源频率是50Hz,利用②中给出的数据求出打B点时重物的速度vB=_________m/s。
④重物在计数点O、B对应的运动过程中,减小的重力势能为mgx2,增加的动能为
,通过计算发现,mgx2_____
(选填“>
”、“<
”或“=”),其原因是_________________。
(2)另一个物理学习小组利用图甲所示的装置和频闪相机来探究碰撞中的不变量。
其实验步骤如下:
【步骤1】用天平测出A、B两个小球的质量mA、mB(mA>
mB);
【步骤2】安装好实验装置,使斜槽末端保持水平,调整好频闪相机的位置并固定;
【步骤3】让入射小球从斜槽上某一位置P由静止释放,小球离开斜槽后,用频闪相机记录下小球相邻两次闪光时的位置,照片如图乙所示;
【步骤4】将被碰小球放在斜槽末端,让入射小球从位置P由静止开始释放,使它们碰撞。
两小球离开斜槽后,用频闪相机记录两小球相邻两次闪光时的位置,照片如图丙所示。
经多次实验,他们猜想碰撞前后物体的质量和速度的乘积之和不变。
①实验中放在斜槽末端的小球是__________(选填“A”或“B”);
②若要验证他们的猜想,需要在照片中直接测量的物理量有_______________(选填“x0”、“y0”、“x1”、“y1”、“x2”、“y2”)。
写出该实验小组猜想结果的表达式________________________(用测量量表示)。
③他们在课外书中看到“两物体碰撞中有弹性碰撞和非弹性碰撞之分,碰撞中的恢复系数定义为
,其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度,v1和v2分别是碰撞后两物体的速度,弹性碰撞恢复系数e=1,非弹性碰撞恢复系数e<
1。
”于是他们根据照片中的信息求出本次实验中恢复系数的值e=___________。
(结果保留到小数点后两位数字)
丰台一模
(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间
隔,现用此卡尺来测量工件的直径,游标部分放大图如图所
示。
该工件的直径为____mm。
(2)要测一个待测电阻Rx(190Ω~210Ω)的阻值,实验室提供了
如下器材:
电源E:
电动势3.0V,内阻不计;
电流表A1:
量程0~l0mA,内阻r1约50Ω;
电流表A2:
量程0~500μA,内阻r2为1000Ω;
滑动变阻器R1:
最大阻值20Ω,额定电流2A;
定值电阻R2=5000Ω;
定值电阻R3=500Ω;
电键S及导线若干。
要求实验中尽可能准确测量Rx的阻值,请回答下面问题:
①为了测定待测电阻上的电压,可以将电流表(选填“A1”或“A2”)串联定值电阻(选填“R2”或“R3”),将其改装成一个量程为3.0V的电压表。
②如图(a)所示,同学们设计了测量电阻Rx的甲、乙两种方案,其中用到了改装后的电压表和另一个电流表,则应选电路图____(选填“甲”或“乙”)。
③若所选测量电路中电流表A的读数为1=6.2mA,改装后的电压表V读数如图(b)所示,则电压表V读数是V。
根据电流表A和电压表V的读数,并考虑电压表内阻,求出待测电阻Rx=Ω。
(3)一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图(a)所示。
用刻度尺测量斜面的高度与长度之比为1:
4,小车质量为400g,图(b)是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz。
由图(b)可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=m/s,打纸带上B点到E点过程中小车重力势能的减少量为________J,此过程中小车克服阻力所做的功为____J。
(g取10m/s2,保留两位有效数字)
丰台二模
(1)在“用单摆测重力加速度”的实验中,小明同学的操作步骤为:
A.取一根细线,下端系着直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上;
B.用刻度尺量得细线长度l;
C.在细线偏离竖直方向角度很小时释放小球;
D.用秒表记录小球完成n次全振动所用的总时间t,得到周期
;
E.用公式
计算重力加速度
①为减小实验误差,小明同学应在小球经过 (选填“释放位置”或“平衡位置”)时开始计时。
②按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比_________(选填“偏大”、“相同”或“偏小”)。
(2)小亮同学为研究某电学元件(最大电压不超过2.5V,最大电流不超过0.55A)的伏安特性曲线,在实验室找到了下列实验器材:
A.电压表(量程是3V,内阻是6kΩ的伏特表)
B.电压表(量程是15V,内阻是30kΩ的伏特表)
C.电流表(量程是0.6A,内阻是0.5Ω的安培表)
D.电流表(量程是3A,内阻是0.1Ω的安培表)
F.滑动变阻器(阻值范围0~5Ω),额定电流为0.6A
G.滑动变阻器(阻值范围0~100Ω),额定电流为0.6A
直流电源(电动势E=3V,内阻不计)
该同学设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据(I和U分别表示电学元件上的电流和电压)。
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
①为提高实验结果的准确程度,电流表选;
电压表选;
滑动变阻器选。
(以上均填写器材代号)
②请在上面的方框中画出实验电路图;
③在图(a)中描出该电学元件的伏安特性曲线;
④据图(a)中描出的伏安特性曲线可知,该电学元件的电阻随温度而变化的情况为:
;
⑤把本题中的电学元件接到图(b)所示电路中,
若电源电动势E=2.0V,内阻不计,定值电阻R=5Ω,
则此时该电学元件的功率是_______W。
东城一模
21、(18分)
1)在“用单摆测重力加速度”的实验中,
(1)某同学的操作步骤为:
a.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上
b.用米尺量得细线长度l
c.在摆线偏离竖直方向5°
位置释放小球
d.用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t,得到周期T=t/n
e.用公式
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比______(选填“偏大”、“相同”或“偏小”)。
(2)已知单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为
,式中T0为摆角趋近于0°
时的周期,a为常数。
为了用图像法验证该关系式,需要测量的物理量有___________________;
若某同学在实验中得到了如图所示的图线,则图像中的横轴表示___________________。
2)某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,弧形轨道末端水平,离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s。
(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=_____(用H、h表示)。
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:
h(10-1m)
4.00
5.00
6.00
s2(10-1m2)
2.62
3.89
5.20
6.53
7.78
请在坐标纸上作出s2-h关系图。
(3)对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线(图中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率(填“小于”或“大于”)理论值。
(4)从s2-h关系图线中分析得出钢球水
平抛出的速率差十分显著,你认为造成上
述偏差的可能原因是。
1)
(1)偏小(2分)
(2)T′(或t、n)、θ(4分),T′(2分)
2)
(1)4Hh(3分)
(2)见图(3分)
(3)小于(2分)
(4)摩擦,转动(回答任一即可)(2分)
东城二模:
21.(18
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