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1、2009年8月理科综合物理实验题（1）1. （ 10分）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气 垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡 板C和D的气垫导轨和滑块 A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采用的实 验步骤如下：a.用天平分别测出滑块 A、B的质量mA、mB； b 调整气垫导轨，使导轨处于水平；c在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；d 用刻度尺测出 A的左端至C板的距离Li;e.按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞 C、D挡板
2、时计时结束，记下 A , B分别到达C、D的运动时间ti和t2。（1） 实验中还应测量的物理量是 。（2） 利用上述测量的实验数据， 验证动量守恒定律的表达式是 ,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是 （3）利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出其表达式。2. （10分）在测定金属电阻率的实验中，提供的器材除螺旋测微器、米尺、开关和若干导线外,还有：A .待测金属丝Rx （阻值约5Q左右）B .直流电流表A (0100mA，内阻 50Q)C.直流电压表V (03V，内阻 5kQ)D .滑动变阻器R1 ( 020 Q, 1A)E.滑动变阻器R
3、2 (01k Q, 0.1A)F.电源（3V,内阻不计）（1）实验时，先用螺旋测微器在金属丝三个不同位置测直径，如图甲所示是某次测量时的情况,读数为mm;（2）若要求在实验中金属丝两端的电压从0开始变化，滑动变阻器应选用 （填仪器代号），请在右边方框中画出实验电路图；乙E,r（3）实验时，某同学使用的是多用电表直流电流档来测电流，示数如图乙所示（丙为指 针所在区域部分的放大图），读数为A。3. （8分）现要测定木块与长木板之间的动摩擦因数，给定的器材如下：一倾角可以调节的长木板（如图）、木块、计时器一个、米尺.（1）填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤： 让木块从斜面上方一固定点D从静止开始
4、下滑到斜面底端 A处，记下所用的时间t. 用米尺测量 D与A之间的距离s,则木块的加速度 a=. 用米尺测量长木板顶端 B相对于水平桌面 CA的高度h和长木板的总长度I 设木块所受重力为mg,木块与长木板之间的动摩擦因数为，则木块所受的合外力 F = 根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数的表达式=，代入测量值计算求出的值. 改变，重复上述测量和计算. 求出 的平均值.（2） 在上述实验中，如果用普通的秒表作为计时器，为了 减少实验误差，某同学提出了以下的方案：A .选用总长度I较长的木板. B .选用质量较大的木块.C.使木块从斜面开始下滑的起点 D离斜面底端更远一些D .使长木板的倾角尽可能大
5、一点.其中合理的意见是 .（填写代号）4. （10 分）（1）图中螺旋测微器的读数是 mm .（2）某研究性学习小组利用图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r.由于该电池的内电阻r较小，因此在电路中接入了一阻值为2.00 Q的定值电阻Ro .闭合开关K，调整电阻箱的阻值，读出电压表相应的示数，得到了如下数据（R和U分别表示电阻箱读数和电压表读数）：R/ Q40.0020.0012.008.006.005.00U/V1.891.781.661.571.431.35为了比较准确地得出实验结论，该小组的同 学准备用图象来处理实验数据，图象的纵坐标表示电压表读数U，则图象的横坐标表示的物理量应该
6、是 计算出与各组数据对应的该物理量并填在表格中， 在图乙所示的图象中作图，利用图象得到 E =V , r =Q.5. （13分）一般情况下，导体的电阻会随着温度的改变而改变端的电压与电流的关系，得出如下一组数据:I/A00.0400.0720.0940.1160.1560.182U/V00.751.381.802.303.204.30I/A0.1960.2100.2200.2300.2480.2640.280U/V5.006.107.208.3010.3012.3014.50在图甲的方格纸中画出了电流和电压的关系图线做线性区域，大于3.2V的图线区域叫做非线性区域，当该灯泡正常发光时，其电请回
7、答下列问题（1）实验过程中用到了下列器材：直流电源、滑动变阻器（最大值为 30）、电压表（内阻约104）、电流表（内阻约 0.01）,以及开关一只，导线苦干请按实验要求：在图乙中画出电 路图在图丙中给实物连线。两通常我们把小于3.2V的图线区域叫（2）从图线和实验数据均可看出，当该灯泡两端的电 压大于3.2V时，灯泡的阻值会发生明显的改变压值是在线性区域，还是在非线性区域？为什么?参考答案1.（共10分）（1） B的右端至D板的距离L2 （ 3分）（2）mA匕mB匕0; （2分）t1t22.3.4.5.测量质量、时间、 对其中两点即可）（3）能。EP距离等存在误差，由于阻力、气垫导轨不水平造成
8、误差。 （2分）1 zmAL2mB Ll2（t：2）. （3 分）t2（共10分）（1） 0.549至0.596均算正确（3分）（2）R1 （ 2分），如右图（3分）（3）7.2 X02A （ 2 分）一 2s 金 mg /n？.Jh2）亠长木板顶端距水平桌面的高度）（1） 9.102 （9.1019.103） . （2）比值U （或电流I）;表格中各电流值分别为 R.（2） AC电压U与电阻R的0.047、0.089、0.138、0.196、0.238、0.270 ;图象如图所示;2.00 （1.982.02）, 0.45 （0.400.50）.（13分）（1）如图所示（学生只要答4一2sl .长木板的倾角（或gt2 l2 h2U /V/A（2）非线性区域，因为在非线性区域内，灯丝电阻随电压变化明显，可保持电灯功率基 本不变，亮度稳定。评分标准：图5分 图5分 问3分 共13分
