高三理综实验专题之物理(27).docx

理综试验专题之物理
1．I．（6分）一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示。图2为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间。

挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示。圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示。由图可知，
（l）挡光片的宽度为_____________mm。
（2）圆盘的直径为_______________cm。

（3）若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms，则圆盘转动的角速度为_____弧度/秒（保留3位有效数字）。

II.（9分）有一只电压表V，量程为3V，内阻约为几kΩ~几十kΩ．某同学想设计一个试验方案测定该电压表内阻的具体数值．可供选择的器材有：电流表A(0~0.6A~3.0A，内阻小于2.0Ω)，
滑动变阻器R1(0~50Ω)，电阻箱R2(0~9999Ω)，
电池组E(电动势为3.0V，内阻不计)，开关S及
导线若干．
（1）请你挂念该同学选择适当器材，设计一个测量电路，在右侧方框中画出你设计的电路图(标出对应器材的符号)
（2）简述试验步骤，用适当的符号表示该步骤中应测量的物理量：_______ __
。
（3）用所测得的物理量表示电压表内阻的表达式为Rv=_______________。
2．（6分）某同学在测量一根粗细均匀合金丝电阻率的试验中，其主要试验步骤为：
①用多用电表测量该合金丝的电阻
②用刻度尺测出合金丝的长度，用螺旋测微器测出其直径
③再用伏安法测合金丝的电阻
回答下列问题：
I．在用多用电表测量合金丝的电阻
(1)开头选用“×10”倍率的电阻挡测量发觉
多用表指针偏转过大，为使测量比较精确，应
将选择开关拔至 倍率的电阻挡。
（填“×100”或“×1”）
(2)每次换挡后，需重新 ，再进行
测量。
(3)测量合金丝的电阻表的指针位置如图甲所示，则该合金丝的电阻测量值是 Ω。
Ⅱ．用伏安法测合金丝的电阻并得出电阻率
(1)现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器(0~50Ω)、电流表(0~0．6A，内阻约0.125Ω)，
电压表（0~3V，内阻约3KΩ,），开关和导线若干。为了减小测量误差，试验电路应接受图乙中的 。（选填“甲”或“乙”）
(2)试验得到的合金丝电阻率p测 合金丝的真实电阻率p真.（选填“大于”、“小于”或“等于“）。

3．（9分）某试验小组用图甲试验装置探究合力做功与动能变化的关系。铁架台竖直固定放置在水平桌面上，长木板一端放置在水平桌面边缘P处，另一
位置放置在铁架台竖直铁杆上，使长木板倾斜放置，长木板P处
放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光时间。
试验步骤是：
①用游标卡尺测出滑块的挡光宽度/，用天平测量滑块的质
量m。
②平衡摩擦力：以木板放置在水平桌面上的P处为轴，调整
长木板在铁架台上的放置位置，使滑块恰好沿木板向下做匀
速运动。在铁架台竖直杆上登记此位置Q1，用刻度尺测出Q1。到水平面的高度H。
③保持P位置不变，长木板一端放置在铁架台坚直杆Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距离h1，将滑块从Q2位置由静止释放，由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1.
④保持P位置不变，重新调整长木板一端在铁架台上的放置位置，重复步骤③数次。
Ⅰ滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中，用测量的物理量回答下列问题（重力加速度已知为g）：
(1)滑块通过光电门的速度v=
(2)滑块动能的变化量△Ek=
(3)滑块克服摩擦力做的功Wf=
(4)合力对滑块做的功W合=
Ⅱ，某同学以铁架台竖起杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标，
以滑块通过光电门的挡光时间平方倒数 为纵坐标，依据测量数据
在坐标中描点画出如图乙所示直线，直线延长线没有过坐标原点'
其缘由主要是 。
4．（4分）在“探究加速度和力的关系”的试验中，某校的爱好小组接受如图甲所示的传感器试验装置进行争辩，计算机可通过位移传感器采集的数据直接计算出小车的加速度。试验时他们用钩码的重力作为小车所受外力，平衡好摩擦后，保持小车质量不变，转变所挂钩码的数量，多次重复测量。依据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图乙所示）。

（1）分析此图线的OA段可得出的试验结论是_________________________________。
（2）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要缘由是（ ）
A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大
5．（11分）
（1）如图为一简易多用电表的内部电路原理图，其中G为
灵敏电流计，S为单刀多掷电键（功能键），表内直流
电源的电动势为E。由图可知，欲选择电压档大量程时，
应将功能键置于 位置；欲测电阻时，应将功能键
置于 位置，欲选择电流档大量程时，应将功
能键置于 位置。（统一填写功能键序号）
（2）为了测量某一未知电阻Rx（阻值约为6Ω ）的阻值,
试验室里预备了以下器材：
A．电源，电动势E=3.0V
B．电压表Vl，量程3V，内阻约5kΩ
C．电压表V2，量程15V，内阻约25kΩ
D．电流表Al，量程0.6A，内阻约0.2Ω
E．电流表A2，量程3A，内阻约0.04Ω
F．滑动变阻器Rl，最大阻值5Ω，最大电流为3A
G．滑动变阻器R2，最大阻值200Ω，最大电流为1.5A
H．电键S、导线若干
①在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能精确     ，并且待测电阻两端的电压从零开头连续调整，则在上述供应的器材中电压表应选 ；电流表应选 ；滑动变阻器应选 。（填器材前面的字母代号）
②请在答题纸上的虚线框内画出用伏安法测量该电阻
阻值时的试验电路图。

参考答案
1．I．（每空3分，共6分）
解析：I 由螺旋测微器与游标卡尺的读数规章可得两者的读数．
mm，mm=24.220cm．
圆盘转动的角速度为，而，综合两式并代入数据可得：rad/s．
II.（每问3分，共9分）
解析：由于待测电压表允许通过的最大电流只有几 毫安，远小于电流表A的量程，所以不能用A表测量电流，故本试验只能用电压
表V和电阻箱R2串联，利用分压原理来完成．
方案一：
(1)如右图所示，
(2) ①按原理图连好电路，将R1的滑片位置滑至a端．
②调整电阻箱R2的值为零欧姆，闭合开关S，移动滑片P，使电压表有一合适的示数U1并登记．
③保持R1的滑片位置不动，调整R2，使电压表又取某一合适示数，登记电阻箱R2和电压表的示数分别为R、U2．
④重复步骤②、③取多组数据．
⑤打开开关S，整理仪器，放回原处．
(3)．
方案二：
(1)如右图所示．
(2) ①按原理图连接好电路·
②把R2的值调至最大，闭合开关S
③调整R2，使电压表有合适的示数，登记电阻箱和电压表示数分别为R、U。
④重复步骤③，取多组数据
⑤打开开关S，整理仪器，放回原处。
（3）Rv=

4.（1）在质量不变的状况下，加速度与外力成正比（2分）（2）C （2分）
5.（1）5，3，1 （每空2分）
（2）①B，D，F （每空1分）
②如右图（2分）