第1页共5页理科综合物理实验题(9)1.实验填空题(本大题共3个小题,共20分)(1)(3分)有一把游标卡尺,游标尺上有20个小的等分刻度,这种游标卡尺的精确度为0.05mm,使用该游标卡尺测量某工件。下图所示的测量数值应为mm。(2)(3分)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,测量头如上图所示,调节分划板的位置,使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心,此时螺旋测微器的读数为mm。(3)(14分)为了较精确地测量一只微安表的内阻,要求按照图所给出的电路进行测量。实验室中可供选择的器材如下表所示:器材规格待测微安表量程200A,内阻约1k电阻箱R阻值0~9999.9滑动变阻器R′1阻值0~10滑动变阻器R′2阻值0~1k电源电动势6V,内阻不计开关一只,导线若干①(4分)实验中滑动变阻器应选用。②(5分)按照电路图将实物图连成实验电路。③(5分)在实验过程中甲同学先将滑动变阻器R′上的滑片P移到最右端,调整电阻箱R的阻值为零,合上开头S,再将滑片P缓慢左移,使微安表上电流满偏,固定滑片P不动,调整R的阻值,使微安表上读数正好是满刻度的一半,记下此时R的电阻为896.4;乙同学先将滑动变阻器R′上的滑片P移到最右端,调整电阻箱R的阻值为零,合上开关S,再将滑片P缓慢左移,使微安表上电流满偏。调整R的阻值,移动滑片P,使微安表上读数正好是满刻度的一半,记下此时R的电阻为890.2。那么微安表的内阻应为。2.(18分)(1)现有两个定值电阻,阻值分别为R1、R2,还有一个单刀双掷开关S、一个直流电压表及导线若干。使用上述器材测量一个电源的电动势和内阻,已知电压表的量程略大于电源的电动势。请在方框内画出实验电路图。计算电动势的表达式:E=________________计算内阻的表达式r=_________________(简单说明式中测量所表示的意义)(2)有一个纸箱,内装某种物品,估计其质量在15—20Kg间,现要测量它和水泥地面间的摩擦因数,手第2页共5页头有一读数准确的测力计,最大测量量为100N。再没有其他实验器材。察看周围能找到一些建筑用的砖和一些捆啤酒用的白绳。若用白绳将纸箱捆住,用测力计沿水平方向拉纸箱,能将其拉动,测力计并未达到最大量程。你用什么方法测出纸箱与地面间的摩擦因数?要求:①简述实验方法。②列出求解方程并得出测量结果的表达式。3.(18分)(1)用毫米刻度尺、三角板、三根细直铁丝和一个盛满水的圆柱形玻璃杯,可测水的折射率。实验步骤如下:a.用刻度尺找出圆杯直径AB,并把刻度尺有刻度线的边缘与AB重合后固定,测出直径AB=d(如图)b.将铁丝1竖直固定于B处。c.用三角板过圆心O作AB的垂线,交杯子边缘于C点,把铁丝2竖直固定于C点。d.在C处观察,让铁丝3竖直紧靠直尺沿AB移动,当移动到位置P时,其折射像P′恰好与C、B处的铁丝三者重合,记下此时铁丝3的位置P。e.测出P点到B点的距离L。f.求出水的折射率。①根据以上实验步骤,在图中画出求水折射率的光路图。②利用上面测出的量,写出折射率的表达式n=。(2)用如图所示的电路可测电源电动势,图中E为供电电源,ES为标准电源,Ex为待测电源,RP是限流电阻,r0是电流表○G的保护电阻。测量时,首先闭合开关S1,电阻丝AB上有一定的电势降落;接着将开关S2合到“1”位置,滑动触头C使○G指针指零,此时AC长度为L1;再将S2合到“2”位置,滑动触头C使○G指针再指零,此时AC长度为L2①若仅闭合S1时流过AB的电流为I0,那么当S2分别合到“1”、“2”上后,通过滑动触头C使○G指针指零时,流过AC段的电流分别是和。②由题中的已知量求得待测电源的电动势Ex=。4.(18分)如图甲所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之匀速转动,使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出记号,如图乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测得记号之间的距离依次为26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.0mm,已知电动机铭牌上标有“1200r/min”字样,由此验证机械能守恒。根据以上内容,可得:(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T=s,图乙中的圆柱棒的端是悬挂端(填左或右)。(2)根据乙所给的数据,可知毛笔画下记号C时,圆柱棒下落的速度Cvm/s;画下记号D时,圆柱棒下落的速度Dvm/s;记号C.D之间棒的动能的变化量为J,重力势能的变化量为J。由此可得出的结论是_______________________。(g取第3页共5页9.8m/s2,且结果保留三位有效数字)5.(17分)(1)如图所示,某同学在做“研究匀变直线运动”实验中,在打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S5=10.26cm,小车运动的加速度计算表达式为,加速度的大小是m/s2。(计算结果保留两位有效数字)(2)用图中器材测量一待测电阻Rx的阻值(约100Ω)电原E,电动势约为6.0V,内阻可忽略不计;电流表A1,量程0~50mA,内电阻r1=20Ω;电流表A2,量程0~300mA,内电阻r2=4Ω;定值电阻R0,阻值R0=20Ω;滑动变阻器R,最大阻值为10Ω;单刀单掷开关S,导线若干。①要求测量中尽量减小误差,并测多组数据。试在虚线框中画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。②根据你所画的电路原理图,将图中所示的实物连成实验电路。③若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2。则由已知量和测量量计算Rx的表达式为Rx=。第4页共5页参考答案1.(1)20.60(2)1.680(3)①R1′②③896.4Ω评分标准:(1)3分(2)3分(3)①4分②5分③5分共20分2.(1)电路如图所示12211221)(RURURRUUE12211221RURUUURRrU1、U2表示S分别1、2时电压表的示数,评分标准:电路图3分,表达式每个2分,U1、U2的意义1分。(2)实验方法:①用白绳捆住纸箱,用测力计水平拉纸箱使纸箱匀速运动,记下此时测力计的读数F1。②用白绳将几块砖捆住,用测力计将其竖直提起,记下此时测力计的读数F2。③将砖放到纸箱上,用测力计水平拉纸箱,记下测力计的读数F3。则有:213321)(FFFgmMFmgFMgF(其中M、m分别表示纸箱和所加砖的质量)评分标准:实验方法5分,方程3分,结论2分,共10分。3.(18分)(1)①如图(5分)②LdLddd2)2((2222(5分)(2)①I0、I0(每空2分,共4分)②312ELL(4分)4.(18分)(1)0.05左(每空3分)(2)1.241.720.7100.725在误差允许的范围内,圆柱棒的机械能是守恒的。(前三空各2分,后两空各3分)第5页共5页5.(1)(4分)21234569)()(TSSSSSS0.64(2)(13分)①③1011212012)(rRIIIRrrRIIRxx或(4分)