一模实验题汇编.docx

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一模实验题汇编

21．（18分）

（1）如图是一位拳击手击碎木板时拳头的v-t图像，根据图像估算前5×10-3s内拳头的位移是。

（2）一名同学用图示装置做“测定弹簧的劲度系数”的实验。

以下是这位同学根据自己的设想拟定的实验步骤，请按合理的操作顺序将步骤的序号写在横线上

A．以弹簧长度l为横坐标，以钩码质量m为纵坐标，标出各组数据（l，m）对应的点，并用平滑的曲线连接起来；

B．记下弹簧下端不挂钩码时，其下端A处指针在刻度尺上的刻度l0；

C．将铁架台固定于桌子上，将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺；

D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个……钩码，待钩码静止后，读出弹簧下端指针指示的刻度记录在表格内，然后取下钩码；

E．由图像找出m-l间的函数关系，进一步写出弹力与弹簧长度之间的关系式（重力加速度取g＝9.80m/s2）；求出弹簧的劲度系数。

下图为根据实验测得数据标出的对应点，请作出钩码质量m与弹簧长度l之间的关系图线。

写出弹簧弹力F和弹簧长度l之间关系的函数表达式：

此实验得到的结论是：

此弹簧的劲度系数k=N/m。

（计算结果保留三位有效数字）

如果将指针分别固定在图示A点上方的B处和A点下方的C处，做出钩码质量m和指针刻度l的关系图象，由图象进一步得出的弹簧的劲度系数kB、kC。

kB、kC与k相比，可能是。

（请将正确答案的字母填在横线处）　　　　　　　　　　　

A.kB大于k　　　　　　　B.kB等于k

C.kC小于k　　　　　　D.kC等于k

22．（16分）两块大小、形状完全相同的金属板水平正对放置，两板分别与电源正、负极相连接，两板间的电场可视为匀强电场，两板间有带电液滴。

已知两板间电压为2×104V、板间距离为0.1m时，质量为1.6×10-14kg的带电液滴恰好静止于处于两板中央位置。

g取10m/s2，不计空气阻力。

求：

（1）两板间的电场强度E的大小；

（2）液滴所带的电荷量q的值；

（3）如某一时刻突然撤去板间的电场，求液滴落到下板所用的时间。

23．（18分）如图甲所示，在劲度系数为k的轻弹簧下挂一个质量为m的物体，将物体从弹簧原长处无初速释放；图乙所示的物体和弹簧与图甲中完全相同，用手托着物体从弹簧原长处缓缓下落，直至手离开物体后，物体处于静止。

（不考虑空气阻力）

（1）简要说明图甲中的物体被释放后做什么运动；

（2）做出图乙中手对物体的支持力F随物体下降位移x变化的示意图，借助F-x图像求支持力F做的功的大小；

（3）利用弹力做功只和始末位置有关的特点，求图甲中物体运动的最大速度。

24．（20分）

（1）如图所示匝数n=60的线圈绕在变压器的闭合铁芯上，通过A、B两端在线圈内通有随时间变化的电流。

有两个互相连接的金属环，细环的电阻是粗环的3倍，将细环套在铁芯的另一端。

已知某一时刻细环和粗环的连接处CD间的电压U=0.2V，并知道粗环的电阻R=1.0Ω，求此时刻线圈AB的感应电动势。

（CD间距很小；可认为磁感线都集中在铁芯内）

（2）变压器的线圈是由金属线绕制成的，若在短时间内吸热过多来不及散热就会损坏。

现对粗细均匀的电阻线通以直流电的情况进行讨论：

设通电产生的焦耳热与电阻线升高的温度之间满足如下关系：

，其中c表示物体的比热，m为物体的质量，

表示升高的温度，k为大于1的常数。

请你选择一些物理量，通过论述和计算证明“为避免升温过快，若电流越大，电阻线应该越粗”。

（说明自己所设物理量的含义）

（3）下面请根据以下微观模型来研究焦耳热，设有一段横截面积为S，长为l的直导线，单位体积内自由电子数为n，每个电子电量为e，质量为m。

在导线两端加电压U时，电子定向运动，在运动过程中与金属离子碰撞，将动能全部传递给离子，就这样将由电场得到的能量变为相撞时产生的内能。

“金属经典电子论”认为，电子定向运动是一段一段加速运动的接替，各段加速都是从定向速度为零开始。

根据统计理论知，若平均一个电子从某一次碰撞后到下一次碰撞前经过的时间为t，一秒钟内一个电子经历的平均碰撞次数为

，请利用以上叙述中出现的各量表示这段导体发热的功率P。

西城

21．（18分）

某实验小组要描绘一只小灯泡L（2.5V0.3A）的伏安特性曲线。

实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：

电源E（3.0V，内阻约0.5Ω）

电压表V1（0～3V，内阻约3kΩ）

电压表V2（0～15V，内阻约15kΩ）

电流表Al（0.6A，内阻约0.125Ω）

电流表A2（0～3A，内阻约0.025Ω）

滑动变阻器R（0～5Ω）

（1）电压表应选择________，电流表应选择________。

（2）应选择图1中哪一个电路图进行实验？

________。

（3）根据正确的实验电路图，该小组同学测得多组电压和电流值，并在图2中画出了小灯泡L的伏安特性曲线。

由图可知，随着小灯泡两端电压的增大，灯丝阻值也增大，原因是________________________________。

当小灯泡两端电压为1.40V时，其电阻值约为________Ω（结果保留2位有效数字）。

（4）若将如图3所示的交变电压直接加在这个小灯泡L的两端，则小灯泡的电功率为________W（结果保留1位有效数字）。

（5）将小灯泡L接入图4所示电路，通过实验采集数据，得到了电压表示数U随电流表示数I变化的图象，图5的各示意图中能正确反映U-I关系的是________。

朝阳

21．（18分）

（1）用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。

正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图甲所示。

①这块玻璃砖的折射率n=________（用图中字母表示）。

②如果有几块宽度d不同的玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度d较_____（选填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。

（2）某同学利用单摆测定当地的重力加速度。

①实验室已经提供的器材有：

铁架台、夹子、秒表、游标卡尺。

除此之外，还需要的器材有________。

A．长度约为1m的细线B．长度约为30cm的细线

C．直径约为2cm的钢球D．直径约为2cm的木球

E．最小刻度为1cm的直尺F．最小刻度为1mm的直尺

②该同学在测量单摆的周期时，他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间，如图乙所示，秒表的读数为________s。

乙丙

③该同学经测量得到6组摆长L和对应的周期T，画出L-T2图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标如图丙所示。

则当地重力加速度的表达式g=________。

处理完数据后，该同学发现在计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球的半径，这样________（选填“影响”或“不影响”）重力加速度的计算。

④该同学做完实验后，为使重力加速度的测量结果更加准确，他认为：

A．在摆球运动的过程中，必须保证悬点固定

B．摆线偏离平衡位置的角度不能太大

C．用精度更高的游标卡尺测量摆球的直径

D．测量周期时应该从摆球运动到最高点时开始计时

其中合理的有_________。

⑤该同学在做完实验后，继续思考测量重力加速度的其它方法。

请你展开想像的翅膀，再设计一个方案测量重力加速度。

（简要说明需要的器材以及测量方法）

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

海淀

第二部分（非选择题共180分）

本部分共11小题，共180分。

21．（18分）

（1）用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

①先将打点计时器接通电源，让重锤从高处由静止开始下落。

打点计时器每经过0.02s在重锤拖着的纸带上打出一个点，图2中的纸带是实验过程中打点计时器打出的一条纸带。

打点计时器打下O点（图中未标出）时，重锤开始下落，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。

刻度尺0刻线与O点对齐，A、B、C三个点所对刻度如图2所示。

打点计时器在打出B点时重锤下落的高度hB=cm，下落的速度为vB=m/s（计算结果保留3位有效数字）。

②若当地重力加速度为g，重锤由静止开始下落h时的速度大小为v，则该实验需要验证的关系式是。

（用题目所给字母表示）

（2）在“测定金属的电阻率”的实验中：

①用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图3所示，则该金属丝直径的测量值d=mm；

②按图4所示的电路图测量金属丝的电阻Rx（阻值约为15Ω）。

实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：

电压表V（量程0~3V，内阻约3k）；

电流表A1（量程0~200mA，内阻约3）；

电流表A2（量程0~0.6A，内阻约0.1）；

滑动变阻器R1（0~50）；

滑动变阻器R2（0~200）；

电源E（电动势为3.0V，内阻不计）。

为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选，滑动变阻器应选。

（选填器材的名称符号）

③请根据图4所示电路图，用连线代替导线将图5中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片P置于b端时接通电路后的电流最小。

④若通过测量可知，金属丝的长度为l，直径为d，通过金属丝的电流为I，金属丝两端的电压为U，由此可计算得出金属丝的电阻率ρ=。

（用题目所给字母和通用数学符号表示）

在按图4电路测量金属丝电阻的实验中，将滑动变阻器R1、R2分别接入实验电路，调节滑动变阻器的滑片P的位置，以R表示滑动变阻器可接入电路的最大阻值，以RP表示滑动变阻器接入电路的电阻值，以U表示Rx两端的电压值。

在图6中U随

变化的图象可能正确的是。

（图线中实线表示接入R1时的情况，虚线表示接入R2时的情况）

房山

二、非选择题（共180分）

21.（18分）

（1）在“探究力的平行四边形定则”的实验中，用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点，在橡皮筋的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C（用来连接弹簧测力计）。

其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。

①在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果（填“会”或“不会”）发生变化。

②本实验采用的研究方法是

A．理想实验法B．控制变量法

C．等效替代法D．建立物理模型法

（2）某实验小组描绘一个热敏电阻的伏安特性曲线，此热敏电阻允许通过的最大电流为0.3A，现实验室备有以下实验器材：

电池组E电动势4V，内阻不计

电压表V1量程0～3V，内阻约2.0kΩ

电压表V2量程0～15V，内阻约3.0kΩ

电流表A1量程0～0.3A，内阻约2.0Ω

电流表A2量程0～6A，内阻约0.4Ω

滑动变阻器R1阻值0～10Ω，额定电流2A

滑动变阻器R2阻值0～100Ω，额定电流0.5A

固定电阻R0阻值5Ω，额定电流5A

开关S，导线等

①在实验中，应当选用的实验器材有电压表________，电流表________，滑动变阻器________。

（填器材名称代号）

②为了确定实验中应采用电流表内接法还是外接法，某同学将电压表分别接在ab及ac两端（如下图所示）。

实验中发现电流表示数变化不大，而电压表示数变化比较明显，则可以确定此实验应采用电流表_______接法。

（填“内”或者“外”）

③根据以上信息在下方框内画出实验电路图。

④下图为某同学绘制的该热敏电阻的伏安特性曲线。

已知该热敏电阻与温度的关系R=5.46+0.02t,试估算该热敏电阻两端电压为2.0V时的温度约为℃。

丰台

21.（18分）

（1）在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确的操作，插好了4枚大头针P1、P2和P3、P4，如图所示。

①在坐标纸上画出完整的光路图，并标出入射角θ1和折射角θ2；

②对画出的光路图进行测量，求出该玻璃的折射率n=_________（结果保留2位有效数字）。

（2）如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律。

①已准备的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是（填字母代号）。

A．直流电源、天平及砝码

B．直流电源、毫米刻度尺

C．交流电源、天平及砝码

D．交流电源、毫米刻度尺

②实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。

某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案，这些方案中合理的是：

。

A．用刻度尺测出物体下落高度h，由打点间隔数算出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v

B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过

计算出瞬时速度v

C．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过

计算得出高度h

D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v

③安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。

图中O点为打点起始点，且速度为零。

选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3。

已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，计时器打点周期为T。

为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到F点的过程中，重锤重力势能的减少量ΔEp=，动能的增加量ΔEk=（用题中所给字母表示）。

④实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是________。

A．该误差属于偶然误差

B．该误差属于系统误差

C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差

D．可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差

⑤某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能，于是深入研究阻力对本实验的影响。

他测出各计数点到起始点的距离h，并计算出各计数点的速度v，用实验测得的数据绘制出v2--h图线，如图所示。

图象是一条直线，此直线斜率的物理含义是。

已知当地的重力加速度g=9.8m/s2，由图线求得重锤下落时受到阻力与重锤所受重力的百分比为

%（保留两位有效数字）。

延庆

二.实验题

21.（18分）某同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时，所用小灯泡上标有“3.8V0.5A”的字样，现有电压表（0～4.5V内阻约为3kΩ）、电源、开关和导线若干，以及以下器材：

A．电流表（0～0.6A内阻约为1Ω）B．电流表（0～3A内阻约为0.25Ω）

C．滑动变阻器（0～20

）D．滑动变阻器（0～500

）

（1）实验中如果即满足测量要求，又要误差较小，电流表应选用；滑动变阻器应选用。

（选填相应器材前的字母）

（2）下列给出了四个电路图，请你根据实验要求选择正确的实验电路图

（3）下图是实验所用器材实物图，图中已连接了部分导线，请你补充完成实物间的连线。

（4）某同学在实验中得到了几组数据，在下图所示的电流—电压（I—U）坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线，根据此电流—电压图线可知，小灯泡的电阻随电压的增大而________（填“增大”、“不变”或“减小”），其原因是_______________________________，同时可以根据此图像确定小灯泡在电压为2V时的电阻R=Ω

（5）根据此电流—电压图线，若小灯泡的功率是P，通过小灯泡的电流是I，下列给出的四个图中可能正确的是。

石景山

21．（共18分）

（1）在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200Ω，电压表

的内阻约为2kΩ，电流表

的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，测量结果由公式

计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数。

若将图（a）和图（b）中电路图测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则________（填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1_______（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值Rx2__________（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

（2）某同学用如图甲所示的装置通过研究重锤的落体运动来验证机械能守恒定律。

实验所用的电源为学生电源，其频率为50Hz。

已知重力加速度为g=9.8m/s2。

①在实验所需的物理量中，需要直接测量的是，通过计算得到的是。

（填写代号）

A．重锤的质量

B．重锤下落的高度

C．重锤底部距水平地面的高度

D．与下落高度对应的重锤的瞬时速度

②在实验得到的纸带中，该同学选用如图乙所示的起点O与相邻点之间距离约为2mm的点迹清晰的纸带来验证机械能守恒定律。

图中A、B、C、D、E、F为六个相邻的原始点。

根据图乙中的数据，求得当打点计时器打下B点时重锤的速度vB=______m/s，计算出对应的

=______m2/s2，ghB=_______m2/s2。

若在实验误差允许的范围内，上述物理量之间的关系满足_______________，即可验证机械能守恒定律。

（计算结果保留三位有效数字）

③该同学继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落的距离h，并以

为纵轴、以h为横轴画出图象，下图中正确的是

顺义

21.（18分）

（1）在测量金属丝电阻率的实验中

用螺旋测微器测量金属丝直径如图所示，则金属丝直径d=mm

测量金属丝的电阻Rx时，应选用下面电路图中的图

若金属丝的长度为L，直径为d，金属丝两端电压为U，流过金属丝的电流为I，则金属丝电阻率的表达式ρ=

（2）利用单摆测当地重力加速度的实验中

利用游标卡尺测得金属小球直径如下图所示，小球直径d=cm

某同学测量数据如下表，请在下图中画出L—T2图像

Ｌ/ｍ

0.400

0.500

0.600

0.800

1.200

T2/s2

1.60

2.10

2.40

3.20

4.80

由图像可得重力加速度g=m/s2（保留三位有效数字）

某同学在实验过程中，摆长没有加小球的半径，其它操作无误,那么他得到的实验图像可能是下列图像中的