高中物理實驗題總結(jié)
近10年我國高考物理實驗題的分析
物理實驗?zāi)芰Φ目疾樵诟呖贾幸恢闭加邢喈斨匾牡匚唬呖嘉锢碓囶}力圖通過在筆試的形式下考查考生的實驗?zāi)芰。同時,也希望通過考查一些簡單的、設(shè)計性的實驗來鑒別考生獨立自主地解決問題的能力、“遷移”能力。高考物理實驗題從不同內(nèi)容、不同層次、不同能力要求來考查考生的實驗?zāi)芰,力圖較好地區(qū)分和鑒別不同水平考生的實驗?zāi)芰Αv年來,許多物理教師和研究員對高考物理試題都做了大量的總結(jié)和分析,對物理試題考查的內(nèi)容、形式、比重都有詳實、準確的描述和預(yù)測,但是單就物理實驗題的分析還不是很充分和完善。對于物理實驗題的分析都包括在對整個物理試題的分析之中,這樣就難免不夠全面和詳細。下面對近十年來的高考物理實驗題進行了分析,試圖找出一些規(guī)律,得出一些啟示。物理實驗題常有以下幾種類型:選擇型、填空型、問答型、連線型、作圖型、改錯型、設(shè)計型?疾榈男问绞嵌喾N多樣的。
1、1996年201*年全國高考物理卷實驗題的分析
1996年201*年我國全國高考物理卷滿分150分,與語文、數(shù)學(xué)、英語分值相同,其在高考中的比重很大,其中實驗題一般在18分左右,約占12%,F(xiàn)在對這五年高考物理試卷中實驗題的分值、考查內(nèi)容等,通過列表的方式呈現(xiàn)出來,以便找出其規(guī)律所在。
表一1996年201*年全國高考物理卷實驗題分值與內(nèi)容年份第1小題第2小題第3小題總分1996年1997年1998年1999年201*年201*年紙帶法驗證機械能守恒定律5分電流場模擬靜電場6分游標卡尺5分LC振蕩電路,游標卡畫C-T2圖,求尺T、L、C的關(guān)系,4分6分驗證牛頓第二定律5分測量凸透鏡焦距6分兩球碰撞驗證動量守恒定律、長度的測量6分光學(xué)實驗6分驗證玻一馬定律實驗6分伏安法測電阻6分測電壓表的內(nèi)阻,6分用電阻箱測定未知電阻Rx的值6分測未知電阻的阻值7分17分測量電流表的內(nèi)阻、畫電路圖8分20分17分17分17分從這五年的實驗題可以看出,電學(xué)實驗測電阻或內(nèi)阻是每年必考題,且都要求畫電路圖,選擇實驗儀器。另外游標卡尺的讀數(shù)也出現(xiàn)兩年,機械能守恒定律的驗證和動量守恒定律的驗證以及光學(xué)也會考慮到。201*年實驗題的分值比前四年增加了3分,說明在逐漸加大實驗題的考核力度。但是有的實驗題不象真正的實驗題,如1996年的第一個實驗題:紙帶法驗證機械能守恒定律,沒有涉及到實驗過程,實驗器材及實驗中其它應(yīng)當注意的問題,而只是對結(jié)果進行分析和計算,更象一道計算題。
2、201*年201*年高考物理實驗題的分析
2.1近四年全國理科綜合卷中的物理實驗題分值和內(nèi)容的比較
表三近四年來全國理科綜合卷物理實驗題分值與內(nèi)容對比比較內(nèi)容物理實驗題實驗題分值內(nèi)容201*年電學(xué)18分伏安法測電阻(兩種情況)201*年電學(xué)15分伏安法測電阻數(shù)據(jù)處理、卡尺讀數(shù)201*年電學(xué)18分千分尺、測量電壓表內(nèi)阻、電壓表改電流201*年力學(xué)+電學(xué)17分二力合成(設(shè)計型)測量電源的電動勢和內(nèi)阻比較內(nèi)容物理實驗題實驗題分值內(nèi)容201*年光學(xué)+電學(xué)17分①雙縫干涉201*年卷(一)201*年卷(二)201*年卷(一)電學(xué)+力學(xué)17分①示波器使用力學(xué)+電學(xué)17分①用單擺測重力加速度②測電流表內(nèi)阻力學(xué)+電學(xué)18分①驗證機械能守恒②改裝電壓表擴大其量程201*年力學(xué)+電學(xué)??18分②伏安法測電阻②彈性碰撞后的平拋運動比較內(nèi)容物理實驗題實驗題分值內(nèi)容201*年卷(二)201*年卷(一)201*年卷(二)電學(xué)18分①螺旋測微器②伏安法測電阻+連實物圖電學(xué)+力學(xué)18分①電路故障檢測②探究斜面上動摩擦力和傾斜角關(guān)系力學(xué)+電學(xué)18分①多用電表測二極管反向電阻②研究平拋運動實驗?通過分析以上表格,可見這幾年理科綜合考試物理實驗題部分具有以下特點:實驗題主要以電學(xué)實驗為基礎(chǔ)考查學(xué)生設(shè)計實驗的能力。實驗題的考查一直以電學(xué)實驗為重點,考查學(xué)生設(shè)計、操作實驗的能力。電學(xué)實驗的考查主要仍集中在實驗原理上,只有對被測量的電學(xué)量的測量原理分析清楚,才可能設(shè)計出合理的電路,當然對原理的考查體現(xiàn)了分析問題的是否具有全面性的能力,因為電學(xué)實驗的原理都要結(jié)合實際,比如需要考慮電表的量程、測量的誤差、是否便于操作等一系列的實際問題。對操作的考查仍以實物聯(lián)線的方式為主。在考查實驗數(shù)據(jù)的處理方面也是這幾年高考的一個亮點,這要求學(xué)生在平時不是只做實驗題,而是要實事求是地做實驗。在電學(xué)實驗中往往涉及到游標卡尺或螺旋測微器的讀數(shù)考查。
2.2201*年全國理科綜合卷、上海卷、北京卷、天津卷物理實驗題分析
表二201*年高考全國卷與部分地方卷物理實驗試題內(nèi)容和分值對比比較全國1內(nèi)容分值17分力學(xué)+電學(xué)內(nèi)容二力合成(設(shè)計型)測量電源的電動勢和內(nèi)阻17分電學(xué)17分電學(xué)18分電學(xué)16分光學(xué)32分電學(xué)全國2全國3北京卷天津卷上海卷50分度卡尺測量電流表內(nèi)阻計算及連接實物圖千分尺測量電壓表的內(nèi)阻并連接實物圖(設(shè)計型)探測黑箱萬用電表的使用、二極管的應(yīng)用千分尺1.電磁波及衍射現(xiàn)雙縫測光象2.玻意耳定律分的波長壓電路題滑線變阻器的分壓分流3.科學(xué)探究:運動物體所受空氣阻力與運動速度的關(guān)系201*年,全國卷,北京、上海、天津卷,都著重考查電學(xué)的伏安法測電阻,力學(xué)和光學(xué)也有涉及。考查設(shè)計能力,要求選擇實驗儀器,設(shè)計電路圖等。非常重視實際能力。
3、部分地方高考題中物理實驗試題分析3.1201*年201*年上海卷物理實驗題分析
由于上海卷是物理單科考卷,總體題量比綜合卷中物理試題大,所以,其中實驗題的題量也相應(yīng)要大一些,一般有5小題,共30分。題型有填空題,選擇題,畫圖題。除了考查一些基本實驗原理、現(xiàn)象、結(jié)論外,還考察學(xué)生的語言描述能力及探索能力。
表四201*年201*年上海高考物理實驗題內(nèi)容與分值比較比較內(nèi)容第2小題總結(jié)平拋運動規(guī)律4分第2小題光的衍射圖象4分第3小題第4小題第5小題201*年30分研究有固定轉(zhuǎn)動軸物體平衡條件7分復(fù)雜的伏安發(fā)測電阻8分測溫度7分201*年30分光電效應(yīng)5分驗證玻意耳定律P-V圖5分電磁感應(yīng)7分測電池阻地電動勢和內(nèi)阻,選這實驗儀器并做改進6分圓周運動的相關(guān)知識:頻率、周期、半徑等6分力矩盤6分紙帶法研究窗簾的運動繪制V-t圖7分力電轉(zhuǎn)換器設(shè)計電路和實驗步驟,并預(yù)計會出現(xiàn)的問題7分201*年30分光的干涉5分溫度與大氣壓強的關(guān)系及數(shù)據(jù)處理能力8分玻意耳定律7分交變電磁場產(chǎn)生電動勢的問題4分伏安法測電阻及實驗數(shù)據(jù)曲線的處理7分201*年30分平拋運動分運動的問題5分紙帶法研究自由落體運動5分光電效應(yīng)5分201*年30分測干電池的電動勢和內(nèi)阻4分發(fā)光強度,設(shè)計實驗的能力5分熱學(xué)綜合設(shè)計實驗6分伏安法測電阻及電阻與溫度的關(guān)系,以及計算功率的問題10分201*年32分電磁波及衍射現(xiàn)象6分玻意耳分壓電路的相關(guān)定律問題6分6分滑線變阻器的分壓分流問題7分科學(xué)探究:運動物體所受空氣阻力與運動速度的關(guān)系7分電學(xué)實驗是每年上海卷物理試題的必考題,且伏安法測電阻幾乎每年都有考到。另外,光學(xué),力學(xué),熱學(xué)都會涉及到,綜合實驗也經(jīng)常出現(xiàn),非常注重學(xué)生的綜合能力,如分析處理問題的能力,語言表達能力,思辯能力等。
3.2201*201*年北京卷物理實驗題分析
北京歷年高考物理試題難度不大,但是考題與生活聯(lián)系非常緊密。這里僅列出201*年201*年北京高考物理實驗題的考試內(nèi)容與分值。
表五201*年201*年北京高考物理實驗題內(nèi)容與分值201*年201*年201*年15分18分18分考查伏安發(fā)測電阻、電阻率及游標卡尺讀數(shù),考查測電流表內(nèi)阻問題,根據(jù)電路圖連實物圖,電阻箱讀數(shù)考查黑匣子問題及萬用電表使用北京卷近三年來都是考的電學(xué)實驗題,包括測電阻、電阻箱讀數(shù)、萬用電表的使用等,并且分值呈上升趨勢。說明了對實驗?zāi)芰Φ闹匾暢潭仍诩訌姟?/p>
4結(jié)論
總的來看,由于全國卷近5年考的是理科綜合試題,題量有限,所以實驗題的題量也有限,但是分值比重較高,一般18分左右,占物理題的15%,比201*年以前的物理單科考卷中實驗題約12%增加了3個百分點,考查力度逐步加大,分值相當于一道難度較大的綜合計算題。
無論是全國卷還是地方卷都以電學(xué)實驗為考查重點,實驗試題既體現(xiàn)了學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神的考查,又不脫離當前中學(xué)物理實驗教學(xué)的實際。它不僅涉及課本中基本儀器的使用(千分尺讀數(shù)),更重要的是高層次的設(shè)計性實驗,真正體現(xiàn)了基本儀器反復(fù)考、電路設(shè)計、電阻測量連年考(在1994年、1996年兩次考查了伏安法測電阻之后,1997年又考查了伏安法測電壓表的內(nèi)阻,接著1998年、1999年連續(xù)從不同角度考查電阻的測定,問題角度的變換,使許多能力不強、理解不深的考生無從下手,201*年第15題又以兩電流表相并聯(lián)來測電流表的內(nèi)阻,接著一直圍繞電阻、電路設(shè)計這一問題,變換角度,直到201*年測量電壓表的內(nèi)阻)。雖然試題面目年年新,但都源于課本的加工和深化,這是一種能更好體現(xiàn)綜合能力的高層次考核。這些試題有利于指導(dǎo)中學(xué)物理實驗教學(xué),重視學(xué)生的基本實驗技能的培養(yǎng),重學(xué)生對于實驗?zāi)康摹⒃砗头椒ǖ睦斫,進而達到能夠靈活運用所學(xué)科學(xué)理論和實驗方法解決問題、培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神的目的。另外力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)有時也會涉及到。實驗試題?汲P拢疾榈男问矫磕甓疾幌嗤。
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漠河高級中學(xué)物理實驗綜合測試題
命題人:滕鵬
1.實驗:為了測量某一被新發(fā)現(xiàn)的行星的半徑和質(zhì)量,一艘宇宙飛船飛近它的表面進行實驗。飛船在引力作用下進入該行星表面的圓形軌道,在繞行中做了第一次測量。繞行數(shù)圈后,著陸在該行星上,并進行了第二次測量。依據(jù)測量的數(shù)據(jù),就可以求出該星球的半徑和星球的質(zhì)量。已知萬有引力恒量為G。飛船上備有以下實驗器材:A.一只精確秒表B.一個已知質(zhì)量為m的物體C.一個彈簧秤
D.一臺天平
(附砝碼)
請根據(jù)題意回答以下問題:
(1)第一次測量所選用的實驗器材為______________________,測量的物理量是______________________。(2)第二次測量所選用的實驗器材為______________________,測量的物理量是______________________。
(3)試推導(dǎo)出行星的半徑、質(zhì)量的表達式。(用已知量和測出的物理量表示)
2.(1)有一游標卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標上有20個小的等分刻度。用它測量一工件長度,如圖甲所示。圖示的讀數(shù)是_________cm。
(2)如圖乙,將一打點計時器固定在斜面上某處,打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。用米尺測得斜面的高度與長度之比為
14。一輛質(zhì)量為400g的小車拖著穿過打點計時器的紙
帶從斜面上滑下。圖丙是打出紙帶的一段,相鄰記數(shù)點間還有四個點未畫出。由圖可知,打點計時器打紙帶上B點時小車的瞬時速度vB=_________m/s,打紙帶上E點時小車的瞬時速度vE=_________m/s。
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3.科學(xué)實驗是人們認識自然的重要手段。在電學(xué)實驗中經(jīng)常需要測量某負載的電阻。測量電阻的方法有多種,F(xiàn)需要測量一只標有“220,100W”燈泡的電阻。
(1)這只燈泡正常工作時的電阻為_____________。若用多用電表中的歐姆擋直接接在燈泡兩端測量它的電阻,則測出的電阻應(yīng)_____________燈泡正常工作時的電阻。(填“大于”、“小于”或“等于”)(2)現(xiàn)在提供以下的實驗器材:
A.220V的交流電源
B.單刀雙擲開關(guān)一只
C.電阻箱一只(0~999,額定電流1A)D.交流電流表一只(0~0.6A)E.導(dǎo)線若干
請你用以上的器材設(shè)計一個實驗,能較為準確地測出燈泡工作時的電阻值。請畫出電路原理圖,并簡述實驗步驟。
4.甲、乙兩位同學(xué)在一次應(yīng)用伏安法測量電阻Rx的實驗中進行了如下操作:第一步用萬用表粗測電阻Rx的阻值,第二步用伏安法測量電阻Rx的阻值。
圖一
圖二
(1)第一步中萬用表的旋鈕位置及指針偏轉(zhuǎn)情況如圖一所示,其示數(shù)是__________Ω。(2)第二步中甲、乙兩位同學(xué)用以下器材測量電阻Rx的阻值,他們各自設(shè)計的實驗電路圖如圖二所示。
電源(電動勢6V,內(nèi)阻為0.5Ω);
電壓表(03V,內(nèi)阻約為3kΩ);電流表(010mA,內(nèi)阻約為30Ω);
滑動變阻器(阻值010Ω,額定電流2A);
電鍵和導(dǎo)線若干。
你認為按__________同學(xué)的實驗方案進行測量比較準確。
(3)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,在圖三中按照第(2)問你所選擇的電路連接實驗電路。天星教育網(wǎng)
圖三
(4)甲、乙兩位同學(xué)各自用自己設(shè)計的電路進行了測量,并分別利用實驗中記錄的6組數(shù)據(jù)畫出UI圖線,如圖四所示。請根據(jù)你所選擇的方案由圖線算出被測電阻的阻值
Rx__________Ω。
甲乙
圖四
5.(1)用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑時,示數(shù)如圖一所示,此示數(shù)為___________mm。
圖一
(2)某同學(xué)要測定電源B的電動勢E和內(nèi)電阻r,除了一只安培表外(內(nèi)電阻很小可忽略不計),又找到兩個電阻,其中一個電阻的阻值R1是已知的,另一個電阻的阻值R2是未知的,一個單刀雙擲開關(guān)K、一個單刀單擲開關(guān)S以及若干導(dǎo)線。
他利用僅有的器材設(shè)計出如圖二所示的測量電路。
圖二
①將圖三中實物圖連接成測量所用的電路。
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圖三
②該同學(xué)先測量電阻R2的大小。將開關(guān)S閉合,然后必須記錄的數(shù)據(jù)是(步驟用簡要的文字說明,測量的量用字母表示):
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________用記錄的數(shù)據(jù)表示R2的公式為
____________________。
③若要測出電源的電動勢E和內(nèi)電阻r,除②中記錄的數(shù)據(jù)外,還必須記錄的數(shù)據(jù)是(步驟用簡要的文字說明,測量的量用字母表示):_____________________________________。列出方程(不要求寫出最終結(jié)果):___________________________________________。(在寫出的方程中若出現(xiàn)R2可直接使用該字母。)
【綜合測試】
1.(1)一支游標卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標尺上有20個小的等分刻度。如圖所示的讀數(shù)是____________mm。
(2)把一個滿偏電流
、內(nèi)阻未知的電流表改裝為量程是3V的電壓表。先
用如下圖的電路測定電流表的內(nèi)阻。圖中的R用電位器(一種旋轉(zhuǎn)滑動的變阻器),R"用電阻箱,且R比R"大得多。實驗時要進行的步驟有:
A.合上開關(guān)S1
B.合上開關(guān)S2
C.將R的阻值調(diào)到最大
D.調(diào)整R的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度E.記下R"的阻值
F.調(diào)整R"的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到正好是滿刻度的一半
實驗步驟的合理順序為____________________________(填字母代號)。在上述步驟中,若記下
,則電流表的內(nèi)阻
____________Ω。測出的
比真實值____________(“偏大”或“偏小”)。
將此電流表改裝為量程是3V的電壓表。改裝的方法是給電流表____________(“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為____________Ω的電阻。
最后將改裝的電壓表跟標準電壓表V進行核對。請在下邊的虛線框中畫出核對的實驗電路圖。(要求核對0.5V,1.0V,1.5V,2.0V,2.5V,3.0V幾個數(shù)據(jù)。)
2.(1)如圖為示波器面板。一位同學(xué)在做“練習(xí)使用示波器”的實驗時,進行了如下的
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A.打開電源后,首先在屏上調(diào)出了一個最圓最小的亮斑,但亮斑位于屏上的左上角。若想將這個亮斑調(diào)到屏幕的正中央,他應(yīng)該調(diào)節(jié)________和________旋鈕(填旋鈕對應(yīng)的數(shù)字);
B.為觀察示波器的水平掃描作用,他調(diào)節(jié)相應(yīng)的旋鈕,看到屏上的亮斑從左向右移動,到達右端后又很快回到左端。之后,他順時針旋轉(zhuǎn)掃描微調(diào)旋鈕以增大掃描頻率,此時屏上觀察到的現(xiàn)象是_____________________;
C.為觀察按正弦規(guī)律變化的電壓的圖線,他把掃描范圍旋鈕置于左邊第一擋(10~100Hz)。要由機內(nèi)提供豎直方向的按正弦規(guī)律變化的電壓,他應(yīng)將_________旋鈕(填旋鈕對應(yīng)的數(shù)字)置于____________擋。
(2)如圖,有一位同學(xué)在做“研究平拋物體的運動”實驗時,在白紙上記下了7次同一小球從軌道同一高度釋放做平拋運動的軌跡點,如圖中“×”所示;用重錘線確定了拋出點O在豎直方向所在直線上的兩個點,如圖中“”所示。不過,由于粗心,在從木板上取下白紙前,他忘了記下拋出點O的位置。
A.請你根據(jù)他提供的實驗記錄,在圖中描出小球做平拋運動的軌跡;
B.從所描述軌跡上確定兩到三個點,用刻度尺和三角板作圖并采集相應(yīng)數(shù)據(jù)(用x、y表示即可。)利用直接測量量和已知量推導(dǎo)出小球平拋運動的初速度。已知當?shù)刂亓铀俣葹間。
3.(1)如圖①所示為一只電容式傳感器部分構(gòu)件的示意圖。當動片(實線圖)和定片(虛線圖)之間正對扇形區(qū)的圓心角的角度θ發(fā)生變化時,電容C便發(fā)生變化,于是通過測量電容C的變化情況就可以知道θ的變化情況。那么,在如圖②所示中,能正確反映C和θ間函數(shù)關(guān)系的是_______________。
圖①
圖②
天星教育網(wǎng)(2)(6分)如圖③所示為測量電阻的電路,為待測電阻,R為阻值可讀可調(diào)的電
阻箱,
為適當?shù)谋Wo電阻,阻值未知,電源E的電動勢未知,S為單刀雙擲開關(guān),A為電
流表,請完成以下實驗要求:
③a.按如圖③所示的電路,在圖④中的實物圖上連線。
④b.測量
的步驟為:
①將S向a端閉合,電流表的讀數(shù)為I;
②將S向b端閉合,適當調(diào)節(jié)電阻箱R使得電流表讀數(shù)仍為I,并記下此時R的讀數(shù),其值為。那么,在本實驗中的測量值為:____________。
(3)如圖⑤所示的暗箱有A、B、C、D共4個接線柱,V1、V2是兩個分別連接在B、C和D、A接線柱上的理想電壓表,S為連接在C、D接線柱上的開關(guān),F(xiàn)有兩節(jié)完全相同的普通干電池(電動勢和內(nèi)阻均相同)以及的電阻各一只,還有供連接用的導(dǎo)線若干。某實驗小組選用這些組件相互串聯(lián)裝入暗箱中,實驗發(fā)現(xiàn):
①當開關(guān)S接通時,V1讀數(shù)為2.50V,V2讀數(shù)為1.50V;
②當開關(guān)S斷開時,V1的讀數(shù)是3.00V,V2的讀數(shù)是0.00V。求:a.請在下圖中直接畫出暗箱內(nèi)的連線圖;
b.每節(jié)干電池的內(nèi)阻r大小是_________________。
⑤4.(1)為研究小球沿斜面滾下做勻加速運動的情況,某同學(xué)拍攝了一張在同一底片上多次曝光的閃光照片,拍攝時每隔0.1s曝光一次,得到如圖①所示的A、BG記錄小球一系列位置的照片,照片與實物的尺寸大小的比例為1:10。用刻度尺測量,可以得出照片中小球位置A到位置G之間的距離為_________cm,通過測量和計算可以得出小球沿斜面滾下的加速度大小為____________m/s2
圖①
(2)在“用描跡法畫出電場中平面上的等勢線”的實驗中,先在平板上依次鋪好白紙、
天星教育網(wǎng)復(fù)寫紙和導(dǎo)電紙,將電源、開關(guān)和電極A、B按照圖②所示連接好。將靈敏電流計的兩個接線柱分別和兩個探針相連接,并判斷出靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向間的關(guān)系是:當電流由正接線柱流入電流計時,電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)。在電極A、B的連線上等距離地取a、b、c、d、e等5個基準點,閉合開關(guān)S后,用一個探針接觸某一基準點,另一探針在導(dǎo)電紙上緩慢移動,直到電流計示數(shù)為零,則此時另一探針所在位置與基準點等電勢。由此可以找到一系列的等勢點,進而描繪出過該基準點的等勢線。
②①若在圖中連接靈敏電流計正接線柱的探針接觸a點,連接靈敏電流計負接線柱的探針接觸b點時,靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn),則可以判斷電極A接在電源的__________極上(選
填“正”或“負”)。
②若靈敏電流計的兩個探針分別接觸a點和b點,靈敏電流計的示數(shù)為I1;若靈敏電流計的兩個探針分別接觸b點和c點,靈敏電流計的示數(shù)為I2。則I1和I2相比較,有I1_________I2(選填“大于”、“小于”或“等于”)。
③若在實驗中連接好電路,用一個探針接觸某一基準點,在導(dǎo)電紙上移動另一探針時卻發(fā)現(xiàn)電流計示數(shù)總是零,若靈敏電流計及其與探針的連接都是完好的,用多用電表檢查A、B電極間的電壓也正常,那么故障可能出現(xiàn)的原因是______________________________________________________________________________________。
5.(1)測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示,長木板處于水平,裝砂
的小桶通過細線繞過定滑輪與木塊相連接,細線的長度大于桌面的高度,木塊可以拖動紙帶運動,打點計時器在紙帶上打下一系列的點。
實驗時接通打點計時器的電源,放手后,裝砂小桶帶動木塊一起運動,小桶與地面接觸之后,木塊還要在木板上繼續(xù)運動一段距離后停下,打點計時器在紙帶上打下一系列的點,如圖所示。紙帶的左端與木塊相連,并用虛線框標出了A、B兩個區(qū)域,為了求得木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)應(yīng)選取______區(qū)域的數(shù)據(jù)計算出木塊運動的加速度的大。ㄓ胊表示),由此計算動摩擦因數(shù)的公式是_________。
(2)小明設(shè)計了如圖所示的電路測量電壓表的內(nèi)阻
,所用器材有:
待測電壓表V,量程為3V,內(nèi)阻Rv約3k電流表A,量程為2mA,內(nèi)阻約
滑動變阻器R最大阻值
,額定電流1.5A
電源E,電動勢為6V,內(nèi)電阻約
還有開關(guān)K、導(dǎo)線等。
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(a)小明設(shè)計的電路_______(填“能”或“不能”)測出電壓表的內(nèi)阻。若能,請將
圖中的實物連接成實驗電路;若不能,請改造這個電路,利用這些器材測量電壓表的內(nèi)阻,并將圖中的實物連成實驗電路。
(b)說明實驗應(yīng)該測的物理量有____________________________________________,電壓表內(nèi)阻的計算式__________________________________。
6.(201*全國湖南卷)(1)在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細繩,細繩的另一端都有繩套(如圖)。實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條。某同學(xué)認為在此過程中必須注意以下幾項:A.兩根細繩必須等長
B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上。C.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行。其中正確的是。(填入相應(yīng)的字母)
(2)測量電源B的電動勢E及內(nèi)阻r(E約為4.5V,r約為1.5Ω)。
器材:量程3V的理想電壓表○V,量程0.5A的電流表○A(具有一定內(nèi)阻),固定電阻R=4Ω,滑線變阻器R′,電鍵K,導(dǎo)線若干。
①畫出實驗電路原理圖。圖中各元件需用題目中給出的符號或字母標出。
②實驗中,當電流表讀數(shù)為I1時,電壓表讀數(shù)為U1;當電流表讀數(shù)為I2時,電壓表讀數(shù)為U2。則可以求出E=,r=。(用I1,I2,U1,U2及R表示)
7.(05北京)“黑盒子”表面有a、b、c三個接線柱,盒內(nèi)總共有兩個電子元件,每兩個接線柱之間只可能連接一個元件。為了探明盒內(nèi)元件的種類及連接方式,某位同學(xué)用多用電表進行了如下探測:
第一步:用電壓擋,對任意兩接線柱正、反向測量,指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
第二步:用電阻×1000擋,對任意兩個接線柱正、反向測量,指針偏轉(zhuǎn)情況如圖1所示。
圖1
(1)第一步測量結(jié)果表明盒內(nèi)______________________。
(2)圖2示出了圖1〔1〕和圖1〔2〕中歐姆表指針所處的位置,其對應(yīng)的阻值是_______Ω,圖3示出了圖1〔3〕中歐姆表指針所處的位置,其對應(yīng)的阻值是__________Ω。
(3)請在圖4的接線柱間,用電路圖符號畫出盒內(nèi)的元件及連接情況。
(4)一個小燈泡與3V電池組的連接情況如圖5所示。如果把圖5中e、f兩端用導(dǎo)線直接相連,小燈泡仍可正常發(fā)光。欲將e、f兩端分別與黑盒子上的兩個接線柱相連,使小燈泡仍可發(fā)光。那么,e端應(yīng)連接到__________接線柱,f端應(yīng)連接到_______接線柱。
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8.(05全國卷III)(1)用螺旋測微器測圓柱體的直徑時,示數(shù)如圖所示,此示數(shù)為
_______mm。
(2)利用圖中給定的器材測量電壓表V的內(nèi)阻Rv。圖中B為電源(內(nèi)阻可忽略不計),
R為電阻箱,K為電鍵。
①將圖中實物連接為測量所用的電路。
②寫出實驗中必須記錄的數(shù)據(jù)(用符號表示),
并指出各符號的意義:____________________________________________________③用②中記錄的數(shù)據(jù)表示RV的公式為RV=___________。9.(05天津).現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光
學(xué)元件,要把它們放在圖1所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置,用以測量紅光的波長。
(1)將白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光學(xué)元件,由左至右,表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、_________、A。
(2)本實驗的步驟有:
①取下遮光筒左側(cè)的元件,調(diào)節(jié)光源高度,使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮;②按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件,并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上;③用米尺測量雙縫到屏的距離;
④用測量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測微器)測量數(shù)條亮紋間的距離。
在操作步驟②時還應(yīng)注意___________________和___________________。
(3)將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時手輪上的示數(shù)如圖2所示。然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊,記下此時圖3中手輪上的示數(shù)________mm,求得相鄰亮紋的間距Δx為_______mm。
(4)已知雙縫間距d為2.0×10-4m,測得雙縫到屏的距離l為0.700m,由計算式λ=________,求得所測紅光波長為__________nm。10.(05全國卷II)(1)用游標為50分度的卡尺(測量值可準確到0.02mm)測定某圓柱的直徑時,卡尺上的示數(shù)如圖?勺x出圓柱的直徑為mm。
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(2)利用圖1所示的電路測量電流表的內(nèi)阻RA。圖中R1、R2為電阻,K1、K2為電
鍵,B是電源(內(nèi)阻可忽略)。
①根據(jù)圖1所給出的電路原理圖,
在圖2的實物圖上連線。
圖1
②已知R1=140Ω,R2=60Ω。當電鍵K1閉合、K2斷開時,電流表讀數(shù)為6.4mA;當K1、K2均閉合時,電流表讀數(shù)為8.5mA。由此可以求出RA=Ω。(保留2位有效數(shù)字)
11.(06北京)(1)游標為20分度(測量值可準確到0.05mm)的卡尺示數(shù)如圖1所示,兩測腳間狹縫的寬度為__________mm.用激光照射該狹縫,在屏上出現(xiàn)衍射條紋。如果減小狹縫的寬度,衍射條紋的寬度將變____________.
圖1
(2)某同學(xué)用圖2所示電路,測繪標有“3.8V,0.3V”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象。
圖2
①除了導(dǎo)線和開關(guān)外,有以下一些器材可供選擇:電流表:A1:(量程100mA,內(nèi)阻約2);A2:(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3);
電壓表:V1(量程5V,內(nèi)阻約5);
V2(量程15V,內(nèi)阻約15);
電源:E1(電動勢為1.5V,內(nèi)阻為0.2);E2(電動勢為4V,內(nèi)阻約為0.04)。
為了調(diào)節(jié)方便,測量準確,實驗中應(yīng)選用電流表___________,電壓表______________,滑動變阻器________________,電源___________________.(填器材的符號)
②根據(jù)實驗數(shù)據(jù),計算并描繪出R-U的圖象如圖3所示.由圖象可知,此燈泡在不發(fā)光
天星教育網(wǎng)時,燈絲電阻為___________;當所加電壓為3.00V時,燈絲電阻為____________,燈泡實際消耗的電功率為___________W.
圖3
根據(jù)實驗數(shù)據(jù),計算并描繪出R-U的圖象如圖
③根據(jù)R-U圖象,可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系.符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的__________.
12.(06全國I)(1)利用圖中裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時,有下面幾種說法:A.將屏移近雙縫,干涉條紋間距變窄
B.將濾光片由藍色的換成紅色的,干涉條紋間距變寬C.將單縫向雙縫移動一小段距離后,干涉條紋間距變寬D.換一個兩縫之間距離較大的雙縫,干涉條紋間距變窄E.去掉濾光片后,干涉現(xiàn)象消失其中正確的是:_______________。
(2)現(xiàn)要測量某一電壓表○V的內(nèi)阻。給定的器材有:待測電壓表○V(量程2V,內(nèi)阻約為4kΩ);電流表
(量程1.2mA,內(nèi)阻約500Ω);直流電源E(電動勢約2.4V,內(nèi)阻
不計);固定電阻3個:R1=4000Ω,R2=10000Ω,R3=15000Ω;電鍵S及導(dǎo)線若干要求測量時兩電表指針偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半。
i.試從3個固定電阻中選用1個,與其它器材一起組成測量電路,并在虛線框內(nèi)畫出測量電路的原理圖。(要求電路中各器材用題中給定的符號標出。)
ii.電路接通后,若電壓表讀數(shù)為U,電流表讀數(shù)為I,則電壓表內(nèi)阻RV=______________。
13.(06天津)(1)用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗證動量守恒定律,實驗裝置示意如圖,斜槽與水平槽圓滑連接。實驗時先不放B球,使A球從斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L下,落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B球靜置于水平槽前端邊緣處,讓A球仍從C處由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡。記錄紙上的O點是垂直所指的位置,若測得各落點痕跡到O點的距離:OM=2.68cm,OP=8.62cm,ON=11.50cm,并知A、B兩球的質(zhì)量比為21,則未放B球時A球落地點是記錄紙上的_______點,系統(tǒng)碰撞前總動量P與碰撞后總動量P’的百分誤差|P-P’|/P=%(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。
(2)一多用電表的電阻擋有三個倍率,分別是×1、×10、×100。用×10擋測量某電阻時,操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小,為了較準確地進行測量,應(yīng)換到_____擋。如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù),那么缺少的步驟是,若補上
天星教育網(wǎng)該步驟后測量,表盤的示數(shù)如圖,則該電阻的阻值是Ω。
(3)某研究性學(xué)習(xí)小組利用下圖所示電路測量電池組的電動勢E和內(nèi)阻r。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如下圖所示的R~1/I圖線,其中R為電阻箱讀數(shù),I為電流表讀數(shù),由此可以得到E=V,r=Ω。
14.(02重慶)
(1)用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆擋“×10”位置的多用電表測某電阻阻值,根據(jù)右
圖所示的表盤,被測電阻阻值為Ω。若將該表選擇旋鈕置于1mA擋測電流,表盤仍如右圖所示,則被測電流為mA。
(2)某同學(xué)用右圖所示裝置測量重力加速度g,所用交流電頻率為50Hz。在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)點。然后每3個點取一個計數(shù)點.所有測量數(shù)據(jù)及其標記符號如下圖所示。
該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔):
方法A:由g1=(S2-S1)/T2,g2=(S3-S2)/T2,g5=(S6-S5)/T2,取平均值g=8.667m/s2;方法B:由g1=(S4-S1)/3T2,g2=(S5-S2)/3T2,g3=(S6-S3)/3T2,取平均值g=8.673m/s2。從數(shù)據(jù)處理方法看,在S1、S2、S3、S4、S5、S6中,對實驗結(jié)果起作用的,方法A中有;方法B中有。因此,選擇方法(A或B)更合理,這樣可以減少實驗的(系統(tǒng)或偶然)誤差。本實驗誤差的主要來源有_______________________(試舉出兩條)。
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