天津市河东区新高考物理经典100实验题含解析

word文档可编辑】天津市河东区新高考物理经典100实验题精选高考物理实验题100题含答案有解析1.在“测定一节干电池电动势和内阻 的实验中：第一组同学利用如图甲所示的实验装置测量，电压表选择量程“3V”,实验后得到了如图乙的。-/图像,则电池内阻为甲 乙 丙(2)第二组同学也利用图甲的实验装置测量另一节干电池的电动势和内阻，初始时滑片P 在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后发现滑片P 向左滑动的过程中，电流表的示数先始终为零，滑过一段距离后，电流表的示数才逐渐增大。该组同学记录了多组电压表示数U、电流表示数、滑 片 P 向左滑动的距离X。然后根据实验数据，分别作出了 U-x图象、L x图象，如图丙所示，则根据图像可知，电池的电动势为 V,内阻为 flo2.木-木间动摩擦因数约为0.3,实验室中测量某木块与木板间动摩擦因数甲乙采用图甲所示实验装置，正确进行实验操作，得到图乙所示的一条纸带。从某个清晰的打点开始依次标注 0、1、2、3、4、5、6,分别测出0 点到各点的距离山、ch、d3 ch、ds、d6 已知打点周期T,求得各点木块运动速度M,其中第4 块木块的速度v尸；取 0 点时刻为零时刻，作 v-t 图得到木块加速度为a,已知木块的质量M、钩码的总质量m 及当地重力加速度g,则木块与木板间动摩擦因数 =O(2)关于上述实验操作过程：长木板必须保持(填“倾斜”或“水平3.在“探究物体质量一定时，加速度与力的关系实验”中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了力传感器来测细线中的拉力。已知当地的重力加速度取g=10m/s2。（1）关于该实验的操作，下列说法正确的是A.必须用天平测出沙和沙桶的质量B.一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量C.应当先释放小车，再接通电源D.需要改变沙和沙桶的总质量，打出多条纸带由多次实验得到小车的加速度a 与力传感器显示数F 的关系如图乙所示，则小车与轨道间的滑动摩擦力 Ff=No（3）小明同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为 m/s24.某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节（内阻较小）、电流表A（量程0.6A,内阻RA小 于 1。）、电流表Ai（量程0.6 A,内阻未知）、电阻箱Ri（0-99.99。）、滑动变阻器R2（0-10。）、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K 各一个，导线若干。该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。（1）测电流表A 的内阻：闭合开关K,将开关S 与 C 接通，通过调节电阻箱Ri和滑动变阻器R 2,读取电流表A 的示数为0.20A、电流表A i的示数为0.60A、电阻箱R i的示数为0.10Q,则电流表A 的内阻RA=Q（2）测电源的电动势和内阻：断开开关K,调节电阻箱R i,将开关S 接（填C”或“D），记录电阻箱R i的阻值和电流表A 的示数；多次调节电阻箱Ri重新实验，并记录多组电阻箱R i的阻值R 和电流表A 的示数I。数据处理：图乙是由实验数据绘出的;-R 图象，由此求出干电池的电动势E=V,内阻尸 乙（计算结果保留二位有效数字）5.某学校兴趣小组成员在学校实验室发现了一种新型电池，他们想要测量该电池的电动势和内阻.(1)小组成员先用多用电表粗测电池的电动势，将选择开关调到直流电压挡量程为25V的挡位，将(填“红”或“黑”)表笔接电池的正极，另一表笔接电池的负极，多用电表的指针示数如图所示，则粗测的电动势大小为 V.(2)为了安全精确的测量，小组成员根据实验室提供的器材设计了如图的测量电路，其 中/=5 Q,它在 电 路 中 的 作 用 是.闭 合 开 关 前，应 将 电 阻 箱 接 入 电 路 的 电 阻 调 到 最 (填“大”或“小，).(3)闭合开关，调节电阻箱，测得多组电阻箱接入电路的阻值R 及对应的电流表示数I,作出-A图象,如图所示.根据图象求出电池的电动势为 V(保留两位有效数字).6.兴趣课上老师给出了一个质量为m 的钩码、一部手机和一个卷尺，他要求王敏和李明两同学估测手上抛钩码所做的功。两同学思考后做了如下操作：(1)他们先用卷尺测出二楼平台到地面的距离h,王敏在二楼平台边缘把钩码由静止释放，同时李明站在地面上用手机秒表功能测出钩码从释放到落到地面的时间to,在忽略空气阻力的条件下，当地的重力加速度的大小可以粗略的表示为g=(用 h 和 to表示)；(2)两同学站在水平地面上，李明把钩码竖直向上抛出，王敏用手机的秒表功能测出钩码从抛出点到落回抛出点的时间。两同学练习几次，配合默契后某次李明把钩码竖直向上抛出，同时王敏用手机的秒表功能测出钩码从抛出点到落回抛出点的时间t,在忽略空气阻力的条件下，该次李明用手上抛钩码所做的功可以粗略地表示为W=（用 m、h、to和 t 表示）。7.如图甲所示为由半导体材料制成的热敏电阻的阻值随温度变化的曲线，图乙为用此热敏电阻R,和继电器设计的温控电路。设继电器的线圈电阻凡=2 0 0,当继电器线圈中的电流 大于或等于20m A时,继电器的衔铁被吸合。乙甲丙（1）实验过程中发现，开关K 闭合后电路不工作。某同学为排查电路故障用多用电表测量各接入点间的电压，则应将如图丙所示的选择开关旋至_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （选填 人”“8”“（2或“口 ）。（2）用调节好的多用电表进行排查，在图乙电路中，断开开关K 时，发现表笔接入。、。时指针发生偏转，多用表指针偏转如图丁所示，示数为 V；闭合开关K,接入。、h 和接入。、c 时指针均发生偏转，接 入 匕 时 指 针 不 发 生 偏 转，则电路中（选填“ac”“劭，或”出；，）段发生了断路。（3）故障排除后，在图乙电路中，闭合开关K 若左侧电源电动势为6.5V 内阻可不计，滑动变阻器接入电路的阻值为3（）。，则温度不低于C 时，电路右侧的小灯泡就会发光。8.某实验小组的同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验时进行了如下的操作（滑轮的大小可忽略）：滑块甲放在气垫导轨上，滑块乙穿在涂有润滑剂的竖直杆上，调整气垫导轨水平，气垫导轨的适当位置放置光电门，实验时记录遮光条的挡光时间t；将两滑块由图中的位置无初速释放，释放瞬间两滑块之间的细绳刚好水平拉直；测出两滑块甲、乙的质量M=0.20kg、m=0.10kg,当地重力加速度为g=9.80m/s2。如图，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=c m；实验小组在实验时同时对以下物理量进行了测量，其 中 有 必 要 的 测 量 是 (填序号)；A.滑轮到竖直杆的距离L=0.6()mB.滑块甲到滑轮的距离a=1.50mC.物块甲的遮光条到光电门的距离b=0.40m(3)当遮光条通过光电门瞬间，滑块乙速度的年迈药为v 乙=；(4)若测量值1=s,在误差允许的范围内，系统的机械能守恒。(保留两位有效数字)9.用如图甲所示装置来探究功和物体速度变化的关系，木板上固定两个完全相同的遮光条A 3,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计。相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道。上，轨道固定在水平桌面上，动滑轮上可挂钩码，滑轮质量、摩擦均不计。210 15 205 10乙图(1)实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是;(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度”=cm；(3)主要实验步骤如下：测 量 木 板(含 遮 光 条)的 质 量 测 量 两 遮 光 条 间 的 距 离 L,按图甲正确连接器材。将木板左端与轨道左端对齐。由静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数尸及遮光条 E A 先后经过光电门所用的时间小弓，则可以测出遮光条A A 通过光电门时的速度大小和合外力对木板做的功;加挂钩码，重复的操作，建立木板速度V和细线拉力对木板做的功W 的相关图像，分析得出实验结论。（4）根据实验中可能遇到的困难，回答下列问题：由静止释放木板的瞬间，弹 簧 测 力 计 的 示 数 会 （填“变大”“变小”或“不变”）；如果将钩码的个数成倍增加，细线拉力对木板做的功W 将（填“会”或“不会”）成倍增加;利用图像法处理实验结果时，应该建立_ _ _ _ _ _ _ （填“八丫一卬”“丫2一卬，或，4 丫2一皿，）图像，如果得到的图像是线性变化的，则说明实验探究成功，此时图像的斜率的表达式为4=（用已知物理量的符号表示）。1 0.课外兴趣小组在一次拆装晶体管收音机的过程中，发现一只发光二极管，同学们决定测绘这只二极管的伏安特性曲线。A BO-o甲由于不能准确知道二极管的正负极，同学们用多用电表的欧姆挡对其进行侧量，当红表笔接A 端、黑表笔同时接B 端时，指针几乎不偏转，则可以判断二极管的正极是 端选用下列器材设计电路并测绘该二极管的伏安特性曲线，要求准确测出二极管两端的电压和电流。有以下器材可供选择：A.二极管RxB.电源电压E=4V（内电阻可以忽略）C.电流表Ai（量程050m A,内阻为n=0.5。）D.电流表A2（量程（）0.5 A,内阻为 2=1。）E.电压表V（量程。1 5 V,内阻约2500。）F.滑动变阻器Ri（最大阻值20。）C.滑动变阻器Rz（最大阻值10000）H.定值电阻K=7CL开关、导线若干实验过程中滑动变限器应选_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _（填“F”或G”），在虚线框中画出电路图_ _ _ _ _ _ _（填写好仪器符号）假设接入电路中电表的读数：电流表Ai读数为L,电流表A2读数为L,则二极管两瑞电压的表达式为（用题中所给的字母表示）。（4）同学们用实验方法测得二极管两端的电压U 和通过它的电流I 的一系列数据，并作出I-U 曲线如图乙所示。f J1J 11 n4 IJI11工4.士士士;士士；士；工44一士士；4+-F二寸-r工-r-Jf-4-T二4工，工-.二，V44(Klrklirritrlby4rrlrt(r工，H-丁工于士士，nTT4-ATt*n*1*1*(*1*1*ITIAV工：士士士工士；十老之:，H-T工士；，才-|1 A工；士士士土二/z/n二4工士士二士士4.士士力J 1V I4*4TI411 414Itm40302 01 00 1.0 2.0 3.0 4.0 UN乙（5）若二极管的最佳工作电压为2.5 V,现用5.0V的稳压电源（不计内限）供电，则需要在电路中串联一个电限 R 才能使其处于最佳工作状态，请根据所画出的二极管的伏安特性曲线进行分析，申联的电阻R 的阻值为 C（结果保留三位有效数字）1 1.某同学为验证机械能守恒定律设计了如图所示的实验，一钢球通过轻绳系在O 点，由水平位置静止释放，用光电门测出小球经过某位置的时间，用刻度尺测出该位置与O 点的高度差h。（已知重力加速度为 g）7-V/光电”（1）为了完成实验还需测量的物理量有（填正确答案标号）。A.绳长1 B.小球的质量m C.小球的直径d D.小球下落至光电门处的时间t（2）正确测完需要的物理量后，验 证 机 械 能 守 恒 定 律 的 关 系 式 是 （用已知量和测量量的字母表示）。1 2.频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图所示是物体下落时的频闪照片示意图，已知频闪仪每隔0.04s闪光一次，当地重力加速度大小为9.80m/s2,照片中的数字是竖直放置的刻度尺的读数，单位是厘米。利用上述信息可以求出：物体下落至3 点时速度大小为 m/s（结果保留3 位有效数字），实验中物体由3 点下落至。点，动能的增加量约为重力势能减少量的（结果保留2 位有效数字）。3.20 7.10 12.50 19.40 1 3.某实验小组利用如下器材设计电路先测量未知电阻阻值，再测量电源的电动势及内阻。实验电路图如甲图所示，实验室提供的器材有:电源E（电动势约4.5 V,内阻为r）电流表Ai（量程015m A,内阻为n=10Q）电流表