高中物理物理实验创新题集锦

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1、- 1 -高中物理物理实验创新题集锦1、如图是练习使用示波器 实验的示意图，图中“X 输入” 、 “Y 输入” 、 “地”为信号输入接线柱。实验要求用示波器测右图 b、c 间的直流电压。把 b 接“ 地”接线柱，欲使 P 滑动时，亮斑在竖直方向移动，则 c 端应接 Y 输入 接线柱。实验发现，当 P 滑到最左端时，亮斑恰好在荧光屏的中心；当 P 滑到最右端时，亮斑向下偏离中心 3.0 格。当 P 滑到某点时，亮斑向下偏离中心 2.5 格，则此时 b、c 间的电压为 1.25 V。 （图中电源是电动势为 1.5V，内阻不计的一节干电池）2、学过单摆的周期公式以后，物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了

2、兴趣，老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的方木块（如一把米尺）做成的摆（这种摆被称为复摆） ，如图所示。让其在竖直平面内做小角度摆动，C 点为重心，板长为 L，周期用 T 表示。甲同学猜想：复摆的周期应该与板的质量有关。乙同学猜想：复摆的摆长应该是悬点到重心的距离 L/2。丙同学猜想：复摆的摆长应该大于 L/2。理由是：若 OC 段看成细线，线栓在C 处， C 点以下部分的重心离 O 点的距离显然大于 L/2。为了研究以上猜想是否正确，同学们进行了下面的实验探索：(1)把两个相同的木板完全重叠在一起，用透明胶（质量不计）粘好，测量其摆动周期，发现与单个木板摆动时的周期相同，重做多次仍有这样

3、的特点。则证明了甲同学的猜想是_错误_ 的（选填“正确”或“错误” ） 。(2)用 T0 表示板长为 L 的复摆看成摆长为 L/2 单摆的周期计算值（ T0=2 ） ，用 T 表gL2/示板长为 L 复摆的实际周期测量值。计算与测量的数据如下表：由上表可知，复摆的等效摆长 大于 L/2（选填“大于” 、 “小于”或“等于” ） 。(3)为了进一步定量研究，同学们用描点作图法对数据进行处理，所选坐标如图。请在坐标纸上作出 T-T0 图，并根据图象中反映出的规律求出 =_1.16_（结果保留三2/L等位有效数字，其中 L 等 是板长为 L 时的等效摆长 T=2 ） 。gL等3、在液体中下落的物体最

4、终会达到一个恒定的速度，称之为收尾速度。一个半径为 r 的球体在液体中下落的收尾速度为 v = r2( /)，其中 、g、 、 /分别为g3板长 L/cm 25 50 80 100 120 150周期计算值 T0/s 0.70 1.00 1.27 1.41 1.55 1.73周期测量值 T/s 0.81 1.16 1.47 1.64 1.80 2.01- 2 -液体的粘滞系数（与液体种类相关的常数） 、重力加速度（本题中为已知量） 、球体的密度、液体的密度。某同学为了测定某已知密度的液体的粘滞系数，选定了下列器材：一只 1000mL 的量筒；一块秒表；一把刻度尺；直径不同的铝球若干个（最大直径

5、约10.00mm） 。请列出该同学漏选的器材： 。实验时，该同学首先将直径约 10.00mm 的铝球重复从装满被测液体的量筒液面上自由落下测定它通过量筒刻线 750mL 到 500mL 和 450mL 到 200mL 的两段时间，列表如下：由以上测量数据得到的结论是 。若测出了不同半径的铝球的收尾速度，要求出液体的粘滞系数，对以上数据应如何处理？答案：螺旋测微器（或游标卡尺）在 750mm 刻度线以内，铝球做匀速运动。作出 vr2 的图象，由图线的斜率求粘滞系数（或先由不同直径铝球对应的收尾速度用公式求出粘滞系数，再求平均值） 。4、 （ 8 分）某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，第一

6、次分划板中心刻度线对齐 A 条纹中心时，游标卡尺的示数如图（3）所示，第二次分划板中心刻度线对齐 B 条纹中心时，游标卡尺的示数如图（4）所示，已知双缝间距为 0.5mm，从双缝到屏的距离为 1m，则图（3）中游标卡尺的示数为 mm图（4）游标卡尺的示数为 mm实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是 ，所测光波的波长为 m （保留两位有效数字）答案：11.4 16.7 减小测量的绝对误差（或提高测量的精确度）5、在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了 A、B、C 、D、E、F、G 等 7 个计数点，每相邻两个计数点间还距离 L（mL） 时间

7、t(s) 平均时间 t/(s)750500 1.74 1.72 1.72 1.73450200 1.73 1.72 1.73 1.73 cm12301(4)cm1230()A(2)A(1)- 3 -有 4 个点，图中没有画出，打点计时器接周期为 T=0.02s 的交流电源他经过测量并计算得到打点计时器在打 B、C、D、E、F 各点时物体的瞬时速度如下表：（1）计算 vF的公式为 vF=；（2）根据(1）中得到的数据，以 A 点对应的时刻为 t=0，试在图中所给的坐标系中，作出 vt 图象，并求物体的加速度 a=m/s 2；（3）如果当时电网中交变电流的频率是 f=51Hz，而做实验的同学并不知

8、道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填：偏大、偏小或不变） 答案： （2）a=0.4250.005m/s 2 图略（3）偏小TdvF10466、 下列三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中( 不考虑空气的流动)水平飞行时，产生声波的情况。图中一系列圆表示声波的传播情况，A 点表示飞机的位置。请你利用给出的图，确定飞机飞行速度最大的是_ C _(填 a、 b、 c)，并用刻度尺等工具估测 c图中飞机的速度为_v c=710-750m/s _ m/s。已知声波在空气中的速度为 340m/s。7、如图甲所示是一种测量电容器电容的实验电路图，实验是通过对高阻值电阻放电的方法，测出电容器充电至电压

9、 U 时所带电荷量 Q，从而再求出待测电容器的电容 C。某同学在一次实验时的情况如下：A按如图甲所示的电路图接好电路；B接通开关 S，调节电阻箱 R 的阻值，使电流表的指针偏转接近满刻度，记下此时电流表的示数是 I0 = 490A，电压表的示数 U0= 8.0V。C断开开关 S，同时开始计时，每隔 5s 测读一次电流 i 的值，将测得数据填入表格，并标示在图乙的坐标纸上（时间 t 为横坐标，电流 i 为纵坐标） ，如图乙中小黑点所示。(1) 在图乙中画出 i t 图线；(2) 图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是_；(3) 该电容器电容为_F（结果保留- 4 -两位有效数字） ；(4) 若

10、某同学实验时把电压表接在 E、D 两端，则电容的测量值比它的真实值_ (填“大” 、 “小”或相等)。答案：. (1) 如图所示 (2) 在开始时电容器所带的电量(3) 1.010-3F (4) 小8、已知电动玩具小车在水平面上运动过程所受阻力与速度成正比。接通电源后小车的电动机以额定功率运转。为测定该电动机的额定功率，首先用弹簧秤以 2.0N 的水平恒力，拉动小车沿水平面运动，小车尾部夹有纸带，运动过程中打点计时器打出的部分纸带如右上图所示；然后换掉纸带，接通小车的电动机，电动机以额定功率工作，让小车仍在该水平面上运动，打点计时器打出的部分纸带如右下图所示。 （两图中每相邻两个计数点之间都还

11、有打点计时器打下的 4 个点未画出，电源频率为50Hz。相邻计数点间的距离已标在图上，单位 mm。 ）由以上两步操作可知：小车所受阻力大小与速度大小的比例系数为 _ ；小车上电动机的额定功率为 。如图 2 所示为一热敏电阻（阻值随温度的改变而变化）的 I-U 关系曲线。 为 了 通 过 测 量 得 到 如 图 2 所 示 的 I-U 关 系 的 完 整 曲 线 ， 在 图 3 甲 、 乙 两 个 电 路 中 ， 已知 电 源 电 动 势 均 为 9.0V， 内 阻 不 计 ， 滑 动 变 阻 器 的 最 大 阻 值 均 为 100 。 应 选 择 的 是_图 所 示 的 电 路 。 在 图 4

12、 所 示 的 电 路 中 ， 电 源 两 端 的 电 压 U 恒 为 9.0V， 理 想 毫 安 表 示 数 为 70mA， 定 值 电阻 R1=250 。 根 据 图 2 所 示 热 敏 电 阻 的 I-U 曲 线 及 相 关 知 识 ， 可 得 电 阻 R2 的 阻 值 为_ 。 （ 结 果 保 留 2 位 有 效 数 字 ） 若 将 该 热 敏 电 阻 接 在 电 动 势 6.0V， 内 电 阻 100 的 电 源 两 端 ， 则 通 过 热 敏 电 阻 的 电 流将 是 _mA。 答 案 ： 5Ns/m 0.45W。甲 1.1 10219mA9、某同学用如图 8 甲所示的实验装置，做用

13、双缝干涉测光的波长的实验，他用带有游标尺的测量头(如图 8 乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离x.转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心，此时游标尺上的示数情况如图 8 丙所示；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第 6 亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图 8 丁所示，则图 8 丙的示数x1=_mm；图 8 丁的示数 x2=_mm.如果实验中所用的双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离 L=60cm，则计算波长的表达式 =_（用已知量和直接测量量的符号表示）.根据以上数据，可得实验中测出的光的波长 =_m.VmA热敏电阻甲VmA

14、热敏电阻乙图 3mAR1R2热敏电阻图 4UA B C D E F G H30 34 37 39 40 40 40 mmA/ B/ C/ D/ E/ F/ G/ H/23 27 29 30 30 30 30 mm- 5 -答案： 0.15； 8.95； ； ；dLx521()709.510、某校物理兴趣小组设计一个玻璃管测力计：横截面积 S=100cm 2的一端封闭、一端开口的玻璃管内，一个很薄的轻质活塞封闭了一定量的空气，活塞连结一个秤钩。将测力计开口向下竖直悬挂，下端秤钩挂上砝码，如图所示。现将不同质量的砝码 m 挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离 L，在实验过程中，气体的温度保持不变，四次实验部分数据记录在下面的表格上： 次数 1 2 3 4m/ Kg 0.000 0.100 0.250L / cm 2.00 2.22 3.36（1） 通过计算，将数据填入表内两个空白处。实验时大气压强 P0= 帕。(用科学计数法表示，保留三位有效数字，即其系数计算到小数点后两位)（2） 在玻璃管测力计上 L=4.00cm 处应标上所测作用力大小 F= N.空气柱长度 L 随加在秤钩上作用力 F 变化而 （填：均匀，不均匀）变化。（3） 通过实验，同学们发现用玻璃管测力计来测力，还存在一些不足之处，其中主要的不足之处