1、高考资源网（） 您身边的高考专家2011年2月理科综合物理实验题（1）1（18分） （1）在做“利用单摆测重力加速度”实验中，测得单摆的摆角小于10，某同学先测得摆线长为89.2 cm，用游标卡尺测得摆球的直径,测量值如下图所示，然后用秒表记录了单摆完成30次全振动所用的时间为t，则： 则游标卡尺的读数为: cm ；秒表的读数为 cm； 如果该同学测得的g值偏小，可能的原因是 031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314测摆线长时记入的是摆球的直径B开始计时时，秒表过迟按下 1234010
2、20C摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现 松动，使摆线长度增加了 D试验中误将30次全振动数为29次 （2）测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下A待测电压表V（量程3V，内阻未知） B 电流表（量程3A，内阻0.01） C定值电阻R0（阻值2k，额定电流50mA） D电池组E（电动势略小于3V，内阻不计） E多用电表 F开关S1、S2，导线若干有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作 首先，用多用电表进行粗测多用电表电阻挡有4个倍率，分别是1k、100、10、1. 该同学选择10倍率，用正确的操作方法测量，发现指针偏角太小（接近左端）. 为了较准确地进行测量，他又将选择开关拨到了与
3、10邻近的倍率上，若这时刻度盘上的指针位置如图所示，那么测量结果是 _ . 为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如下图所示的A、B两实验电路. 你认为其中较合理的电路是图_ . 理由是：_ _ _ 用你所选择的电路进行实验，请简述实验步骤_ _ _ _ ；并用所测量的符号表示电压表内阻RV _2（18分）I（6分，每空2分）某同学采用1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图甲所示。实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放。图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85 cm。已知闪光频率是10Hz。则根
4、据上述的信息可知：小球到达轨道最低点B时的速度大小vB m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy = m/s，当地的重力加速度g m/s2。（12分，每空3分）如图所示为某同学实验得到的小灯泡灯丝电阻的UI关系曲线图。（1）在方框中画出实验电路图（根据该电路图可得到UI关系的完整曲线），可用的器材有：电压传感器、电流传感器、滑动变阻器（变化范围050）、电动势为6 V的电源（不计内阻）、小灯泡、开关、导线若干。（2）如果将该小灯泡分别接入甲、乙两个不同电路，如图所示，其中甲电路的电源为一节干电池，乙电路的电源为三节干电池，每节干电池的电动势为1.5 V，内阻为l.5，定值电阻R=18，则接入
5、（填“甲”或“乙”）电路时，小灯泡较亮些。（3）在乙电路中，小灯泡消耗的电功率为 W。（4）若将乙电路中的电阻R替换为另一个完全相同的小灯泡，其他条件不变，则此时电源内部的发热功率为 W。3（20分） 1、（6分）兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：用天平测出电动小车的质量为04kg；将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；接通打点计时器（其打点周期为002s）；使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。请你分析纸带数据
6、，回答下列问题： （a）该电动小车运动的最大速度为 m/s； （b）关闭小车电源后，小车的加速度大小为 m/s2； （c）该电动小车的额定功率为 W。2、（6分） （1）用单摆测重力加速度的实验中，为使周期的测量尽可能准确，则计时位置应在单摆摆动到_（选填“最高点”、“最低点”），同时测量摆球摆动3050次的时间，算出单摆的周期。 （2）下表中所填的是某研究性学习小组在探究单摆的周期与摆长关系时测得的数据。细线长（cm）小球直径（cm）全振动次数时间（s）1302303362502304323802305434100230609 根据表中的数据在下面坐标系中作出图象（要求能从图中直接看出L和T
7、间的关系），该小组同学学到单摆周期公式后，又根据上面的实验数据和周期公式算出当地的重力加速度。请你也算一下，当地重力加速度g = m/s2。 （3）（8分）如图甲所示的电路中，1至11为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮，电压表和电流表均无示数。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、变阻器、小灯泡、6根导线以及电路中的各连接点。巳知电压表和电流表均无故障。为了检测变阻器、小灯泡以及6根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的 档；在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的 档。在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明_可能有
8、 故障。为了尽可能准确的完成探究小灯泡IU特性的实验，图甲电路接线图中还存在错漏，请你在图甲中补画出正确的连接线。图乙是某实验小组的同学根椐实验数据绘制而成的小灯泡的UI特性图线。随后他们将该小灯泡直接串接在电动势E = 45V，内阻r =15的直流电源上，则该小灯泡通电发光时的电功率约为 W。4（18分） I（6分）因为手边没有天平，小王同学思考如何利用一已知劲度系数为k的弹簧和长度测量工具来粗测一小球的质量，他从资料上查得弹簧的弹性势能（x为弹簧形变量）后，设计了如下实验：将弹簧一端固定在水平桌面上，另一端紧靠小球，弹簧原长时小球恰好在桌边，然后压缩弹簧并测得压缩量x，释放弹簧，小球飞出后
9、落在水平地面上，测出桌高h以及落点到桌边沿的水平距离s。 （1）请你推导出小球质量的表达式： 。 （2）如果桌面摩擦是本次实验误差的主要因素，那么小球质量的测量值将 （填“偏大”、“偏小”或“准确”）II（12分） （1）用多用电表的欧姆档测某一额定电压为3V的小灯泡的电阻，读数情况如图，则小灯泡的电阻RL= ；接着再用该电表测量阻值约2k的电阻的阻值，则选择开关应该置于 倍率档位；换档后，在测电阻之前，应该先 。 （2）在描绘该小灯泡的伏安特性曲线时，将（1）中的小灯泡接入如图所示的电路进行实验，得到如下表的数据，请在所给的坐标系中描绘出小灯泡的伏安特性曲线；U/V0.00.20.51.01
10、.52.02.53.0I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215 （3）若将该小灯泡直接接到电动势E=2V，内阻r=10的电源两端，则该灯泡实际消耗的功率为P= W。22 （8分）.与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图所示，a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图示装置验证机械能守恒定律。图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为300，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门
11、1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00102s、2.00102s。已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.540m，g9.80m/s2，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。滑块通过光电门1时的速度V1 m/s，通过光电门2时的速度V2 m/s； 滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为 J，重力势能的减少量为 J。（10分）.用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻提供的器材如图所示. （1）用实线代表导线把左图所示的实物连接成测量电路，（两节干电池串联作为电源，图中有部分线路已连好）I/AU/V00.20.40.60.81.0
12、1.21.42.02.22.42.62.83.0 （2）右图中的6个点表示实验测得的6组电流I、电压U的值，按照这些实验值作出U-I图线，由此图线求得的每节电池电动势E=_V，电源内阻r=_.（取3位有效数字）参考答案1（1）1.560m；67.3s（每空2分）；D（3分） （2）3000（2分） B（2分） 闭合开关S1，读出电压表的示数U1，再闭合S2，读出电压表的示数U2（4分，少说一个步骤得2分）（3分）（注：若闭合开关S1、S2，读出电压表的示数U1，再断开S2，读出电压表的示数U2；则结果为）2（1）如图所示（2）甲（3）0.15（4）0.26（0.240.28均可）3（20分）
13、（1）（6分）15（2分）20（2分）12（2分） （2）（6分）（1）_最低点_（2分） （2） 图略（2分） 947（2分） （3）（8分） 电压 ；欧姆 。-（2分） 变阻器 或 连接点5、6 （1分） ；变阻器断路 或 断线 或 滑动头未接通电阻丝 （1分）。正确的电路接线如下图：（2分，接对处得1分） 270 （265W 至275W均可）。（2分）4I（1） （4分） （2）偏大（2分）解析：1（1）由题意知：平抛过程有：，联立三式解得： （2）桌面摩擦使得小球飞出速度v偏小，据知，m的测量值偏大。 II（1）6.0100 进行电阻调零（或欧姆调零）（每空2分） （2）将表中数据逐一描点后用平滑曲线连接各点（3分） （3）0.08W0.11W（3分）作出电源的伏安特性曲线（如上图），读出交点的电压和电流值，求得灯泡的实际功率为0.08W0.11W5.（8分） 1.00m/s 2.50m/s 5.25J 5.29J II（10分）（1）测量电路如图所示（电流表接在干路中给分） （2）按照实验值作出的图线如图所示 （要舍掉一个点）I/AU/V00.20.40.60.81.01.21.42.02.22.42.62.83.01.48V（1.47V1.49V都给分） ， 0.355（0.3450.365都给分）+- 6 - 版权所有高考资源网
