08年高考临考实验题训练.docx
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08年高考临考实验题训练
08年高考临考实验题训练
姓名
一、基本实验部分要点回顾：
1、数据处理误差
系统误差：
由于仪器本身不精确或实验方法粗略、实验原理不完善而产生；总是偏大或偏小。
偶然误差：
由于各种偶然因素的影响而产生。
除非题意要求只测一组数据或由给定条件只能测定一组数据，否则，总是要尽可能多次实验取平均值。
多次测量取平均值的目的是减小偶然误差。
多次测量的方法不能减小或消除系统误差。
根据图象法求平均值是一种重要方法。
2、长度测量工具的有效数字位数
以mm为单位：
毫米刻度尺：
小数点之后有1位
10分度游标卡尺：
小数点之后有1位
20分度游标卡尺：
小数点之后有2位
50分度游标卡尺：
小数点之后有2位
螺旋测微器：
小数点之后有3位
3、打点计时器
由纸带判定物体运动性质，测算匀变速直线运动的加速度、某时刻的即时速度
4、研究碰撞中的动量守恒
斜槽末端必须水平，检验方法是：
将小球置于末端，小球能静止。
小球平均落点的确定方法是：
用圆规画圆，能包围所落点的最小圆的圆心位置。
碰撞前后的速度是根据平抛运动知识来测定的。
以水平距离替代速度的依据是：
各小球碰撞前后运动时间相等，以这个相等时间为单位时间，则速度在数值上等于水平距离。
5、验证牛顿第二定律
实验需平衡摩擦力，方法是：
适当增大长木板倾角直至给小车一初速度后小车能匀速下滑（关键词：
初速度、匀速下滑）。
实验要求沙桶质量应远小于小车质量，其原因是：
在加速度很小时，才能近似认为绳拉力等于沙桶重力。
实验中悬挂物最好用沙桶而不用钩砝，其理由是：
沙桶重量可连续调节，便于实验，同时也可以避免与地面碰撞而损坏钩砝。
6、多用电表的使用
无论是用作电压电流表，还是用作欧姆有，电流都是从红表笔流入，从黑表笔流出。
用作电压电流表时，由外接电源供电，红表笔接高电势，用作欧姆表时，由内接电池供电，红表笔为低电势。
对电压电流表而言，合适的量程是使指针接近满偏（通常要求至少三分之一满偏）；对欧姆表而言，合适的量程使指针在中偏附近（一般要求在三分之一满偏到三分之二满偏之间）。
用作欧姆表时，必须注意两个调零，一是使用前的机械调零：
利用调节螺丝调整指针初位置指向最左端∞处；二是测量电阻前的调零：
将红、黑表笔相接，调节调零旋钮使指针指向最右端0刻度处。
每当改变量程，都要重新调零！
不要忘记操作步骤中的最后一步：
将转换开关置于OFF处，长期不用时应将电池取出。
说明:
电表的读数在中学阶段没有严格要求按有效数字规则读数,一般可按以下原则进行——如果最小分度值数字是1，则估读到下一个十分位，否则，只在同阶位估读。
7、滑动变阻器的使用
可用于调节用电器的电压电流。
从考试来说，如果你不能断定题意要求必须用限流电路，则一律用分压器电路。
电学实验一个重要问题是保证安全，滑动变阻器的触头位置应使电路中电流电压最小，然后使电流电压从小到大逐渐调节。
8、电表的使用
电表量程不够大，自然是不可用的。
但如果量程太大指针偏角太小，也是不可用的。
9、将电流表改装为安培表、伏特表校准电路的设计
10、测电源电动势和内电阻的基本方法
伏安法（至少测两组数据，有多组数据时可用U—I图象）
安阻法（至少测两组数据，有多组数据时可用
—R图象）
伏阻法（至少测两组数据，有多组数据时可用
—
图象）
较高要求：
分析各实验系统误差来源及结果。
一般地说：
凡能推算出电动势和内阻的方法，
11、测电阻的基本方法
欧姆表法伏安法替代法比较法半偏法（本质上属于比较法）
一般地说：
凡能推算出待测电阻的方法，都可以设计成实验方法。
二、实验训练题：
1、某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几种猜想：
①W∝
②W∝
2,③W∝
。
他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点的速度）。
在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。
①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量？
②让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4……，读出小球每次通过Q点的速度
1、
2、
3、
4、……，并绘制了如图乙所示的L-
图象。
若为了更直观地看出L和
的变化关系，他们下一步应怎么做？
③在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果，为什么？
2、图甲所示是做“验证动量定律”实验的示意图
（1）在该实验中，应选用的器材是下列器材中的
A、天平B、游标卡尺C、刻度尺
D、大小相同的钢球两个E、大小相同的钢球和硬橡胶球各一个；
（2）某同学根据该实验的方法和原理来测量两个小球的质量关系，经相同的操作过程，他测得小球的平均落点到O点的距离如图乙所示，则入射小球A和被碰小球B的质量之比mA：
mB=
3、某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时，如图（a），游标卡尺的示数如图（c）所示；第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时，如图（b），游标卡尺的示数如图（d）所示。
已知双缝间距为0.5mm，从双缝中央到屏的距离为1m。
（1）图（c）和图（d）中游标卡尺的示数分别为___________mm和mm；
（2）实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是；
（3）所测光波的波长为m。
（保留两位有效数字）
4、打点计时器的打点频率f=50HZ。
如图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个点未标出。
写出用S1、S2、S3、S4以及f来表示小车加速度的计算式：
a=。
根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度为m/s2（结果保留两位有效数字）
5、实验室给同学们提供了如下实验
器材：
滑轮小车、小木块、长木板、秒表、
砝码、弹簧秤、直尺，要求同学们用它们来
粗略难证牛顿第二定律。
（1）实验中因涉及的物理量较多，
须采用控制变量的方法来完成该实验，即：
先保持不变，验证物体
越小加速度越大；再保持不变，验证物体越大，加速度越大。
（2）某同学的做法是：
将长木板的一端放在小木块上构成一斜面，用小木块改变
斜面的倾角，保持滑轮小车的质量不变，让小车沿不同倾角的斜面由顶端无初速释放，
用秒表记录小车滑到底端的时间。
试回答下列问题：
①改变斜面倾角的目的是；
②用秒表记录小车下滑相同距离（从斜面顶端到底端）所花的时间，而不是记录下滑相
同时间所对应的下滑距离，这样做的好处是。
（3）如果要较准确地验证牛顿第二定律，则需利用打点计时器来记录滑轮小车的运动情况。
某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点（图中每相邻两个记数点间还有四个打点记时器打下的点未画出），打点计时器接的是50HZ的低压交流电源。
他将一把毫米刻度尺放在纸上，其零刻度和记数点O对齐。
①下表是某同学从刻度尺上直接读取的各计数点到O点的距离的记录表，其中最后两栏他未完成，请你帮他完成
线段
OA
…
…
…
数据（cm）
…
…
…
…
②由以上数据可计算出打点计时器在打A、B、
C、D、E各点时物体的速度，其中打E点的速度
vE=m/s（取三位有效数字）
③如某同学已求得A、B、C、D四点的瞬时速度分别为……。
试根据以上数据和你求得的E点速度在下面所给的坐标中，作出v-t图象。
要求标明坐标及其单位，坐标的标度值（即以多少小格为一个单位）大小要取得合适，使作图和读数方便，并尽量充分利用坐标纸。
从图象中求得物体的加速度
a=m/s2（取两位有效数字）
6、很多人都认为“力越小速度就越小”，为了检验这个观点是否正确，兴趣小组的同学设计了这样的实验方案：
在水平桌面上放一小木块，小木块后端与穿过打点计时器的纸带相连，前端通过定滑轮与不可伸长的细线相连接，细线上不等间距地挂了五个钩码，其中第四个、第五个钩码之间的距离最大．起初木块停在靠近打点计时器的位置，第五个钩码到地面的距离小于木块到定滑轮的距离，如图（a）所示．启动打点计时器，木块在钩码的牵引下，由静止开始运动，所有钩码落地后，木块会继续运动一段距离．打点计时器使用的交流电频率为50Hz．图（b）是实验得到的第一个钩码落地后的一段纸带，纸带运动方向如箭头所示．
①本实验方案中，在不可伸长的细线上挂五个钩码，这样做的目的是什么?
②根据所提供纸带上的数据，判断第五个钩码落地出现在纸带中的哪一段?
．
③根据所提供纸带上的数据，可算出木块与桌面的动摩擦因数μ=．
④简要分析所提供纸带上的数据，说明“力越小速度就越小”的观点是否正确：
。
7、
（1）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：
把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器
改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连
接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点
测出s、s1、s2（如图乙所示），查得打点周期为T．
判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是_______；
本实验还需直接测量的物理量是：
______________________．（并用相应的符号表示）
探究结果的表达式是__________________________________．（用相应的符号表示）
（2）用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验．以下是一实验小组所获取的部分实验数据，根据表格中数据，在图中取合适的坐标系，作出图象．
表格：
小车受力相同（均取砂桶质量m＝50g）．
次数
小车质量
M/g
加速度
a/m·s－2
1
200
1.91
5.00
2
250
1.71
4.00
3
300
1.50
3.33
4
350
1.36
2.86
5
400
1.12
2.50
6
450
1.00
2.22
7
500
0.90
2.00
根据图象判断，实验产生误差的最主要原因是：
______________________________
8、按照有效数字规则读出下列电表的测量值．
⑴⑵
图1-7-25
图1-7-24
接0~3V量程时读数为_______V．接0~3A量程时读数为_______A．
接0~15V量程时读数为______V．接0~0.6A量程时读数A．
9、下图中甲、乙、丙是多用表在进行不同测量时，转换开关分别指示的位置，丁图中的a、b、c是多用表表盘指针在测量时所对应的偏转位置。
某同学进行了如下的操作与读数：
①用乙挡测量，指针偏转如丁图的a位置，读数是
②用丙挡测量，指针偏转如丁图的a位置，读数是
③用甲挡测量，指针偏转如丁图的b位置，读数是
④用甲挡测量，指针偏转到丁图中的a位置，读数是
10、用如图所示的仪器尽可能精确地测量电压表内阻．其中电池的电动势约1.5V、内阻约1Ω，待测电压表的量程是300mV、内阻约3kΩ，电阻箱R1阻值0～9999Ω，滑动变阻器R2阻值0～10Ω.
（l）在虚线方框内画出实验电路．
（2）将仪器实物连接成实验电路．
（3）写出仪器连接好后的实验操作步骤．
（4）仅从实验原理的角度来看，本实验中电压表内阻的测量值r测和真实值r真相比_______（选：
A.r测>r真，B.r测＜r真，C.r测＝r真，D.r测有可能大于r真，也可能小于r真）
11、检测一个称值为5Ω的滑动变阻器。
可供使用的器材如下：
A．待测滑动变阻器Rx，全电阻约5Ω（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）
B．电流表A1，量程0.6A，内阻0.6ΩC．电流表A2，量程3A，内阻约0.12Ω
D．电压表V1，量程15V，内阻约15kΩE．电压表V2，量程3V，内阻约为3kΩ
F．滑动变阻器R，全电阻约20ΩG．直流电源E，电动势3V，内阻不计
H．游标卡尺I．毫米刻度尺J．电键S、导线若干
（1）用伏安法测定Rx的全电阻值，所选电流表为________（填“A1或A2”），所选电压表为____________（填“V1”或“V2”）。
（2）画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将下图中实物连接测量电路。
电路原理图和对应的实物连接如图
（3）为了进一步测量待测滑动变阻器电阻的电阻率，需要测量电阻丝的直径和总长度，在不破坏变阻器的前提下，请设计一个实验方案，写出所需器材及操作步骤，并给出直径和总长度的表达式。
12、一台臭氧发生器P的电阻为10kΩ，当供电电压等于24V时能正常工作，否则不产生臭氧.现要用这种臭氧发生器制成自动消毒装置，要求它在有光照时能产生臭氧，黑暗时不产生臭氧，拟用一个光敏电阻R1对它进行控制，R1的阻值在光照时为100Ω、黑暗时为1000Ω、允许通过的最大电流为3mA；电源E的电压为36V、内阻不计；另有一个滑动变阻器R2，阻值0—100Ω、允许通过的最大电流为0.4A；一个开关S和导线若干.
臭氧发生器P和光敏电阻R1的符号如右图所示.
（1）设计一个满足上述要求的电路图，图中各元件要标上字母代号，其中滑动变阻器两固定接线柱端分别标上字母A、B（电路画在答卷的方框内）.
（2）滑动变阻器R2两固定接线柱相距12cm,滑片与某固定接线柱之间的阻值跟滑片与该接线柱的距离成正比，滑片应调到离图中A接线柱______cm处（保留一位有效数字）.
图7-3-8
13、某学生为测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为K），如图所示，测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为O；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U．
现有下列器材：
力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个，电键及导线若干，待测物体（可置于力电转换器的受压面上）．请完成对该物体质量的测量．
（1）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出未完成的测量电路图．
（2）简要说明测量步骤，求出比例系数K，并测出待测物体的质量m．
（3）请设想实验中可能会出现的一个问题．
14、某电流表mA的量程，I0=50mA，内阻r0=50Ω，其表盘刻度线已模糊不清，要通过重新测量来刻画出从零到满刻度的刻度值，有下列器材：
A．待测电流表mA
B．6V直流电源
C．“0—10Ω，1A”的滑动变阻器R1
D．“0—100Ω，50mA”的滑动变阻器R2
E．“0.6A，0.5Ω”的标准电流表A1
F．“3A，0.01Ω”的标准电流表A2
G．5Ω的定值电阻R3
H．20Ω的定值电阻R4
I．开关及导线若干
①应选用的器材（只需填写所先器材的序号）。
②在虚线方框中画出实验电路图（电路原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注）
③指出待测电流表刻度值的表达式I=；式中各物理量所表示的物理意义分别是：
。
参考答案：
1、①因为对物体做的功W与物体初始位置到测速器的距离L成正比。
（因为做功与质量成正比,动能也与质量成正比,所以质量大小不会影响做功与速度间的关系）
②下一步应该绘制L-
2图象（说明:
给定质量时,做功与位移L成正比,所以L与V间的关系反映了做功与速度间的关系）
③不会；摩擦力和重力的合力对物体做功也与距离L成正比。
（不会,因为做功本身就应该是合外力的总功,包括摩擦力在内）
2、
（1）ACE
（2）4：
1
3、①11.4mm和16.7mm②减小测量误差③6.6×10-7m
4、
a=0.60m/s2
5、
（1）合外力。
质量；质量，所受合外力。
（2）①改变小车所受的合外力；②记录更准确（或：
更容易记录、记录误差会更小、时间更容易记录、方便记录、方便计时、位置很难记录等类似答案均给分）
（3）①
线段
OA
…
…
…
OE
OF
数据（cm）
…
…
…
…
7.00
9.40
②0.232（0.230～0.236均可以）
③0.42（0.38～0.46均可以）
6、（14分）
（1），5．02…（4分）（写成5．020的不能给分）
（2）
①通过钩码逐个落地来减小木块在运动方向上的受力．…（2分）（要点是：
逐渐减少物体受力）
②D10～D11…（2分）（其它表达这一段的方法也可给分．如：
图中2．42cm段．）
③0．5…（2分）
④钩码逐个落地的阶段（如D1到D8），木块在运动方向受力逐渐减小；从提供的数据可以看出D1到D8之间每相邻两点间的距离在增大；而打点计时器是在每隔相等的时间内打一个点；根据
知
在逐渐增大，所以“力越小速度就越小”的观点是不正确的．（说理清楚给3分，结论正确给1分）（说理要有逻辑．要点：
力逐渐减少、相邻间距离增大、打点计时器的计时特点、平均速度定义）
7、（１）纸带上点迹间距相等
小车的质量M、砂桶的质量m
（２）图象见右图
作为外力的砂桶质量太大
8、接0~3V量程时读数为__2.15_____V．接0~3A量程时读数为__0.80_____A．
接0~15V量程时读数为__10.7____V．接0~0.6A量程时读数0.16A．
9、①500Ω②11.5V③60mA④23mA
10、参考答案：
11、⑴A1；V2
⑵电路原理图和对应的实物连接如图
⑶方案一：
需要的器材：
游标卡尺、毫米刻度尺
主要操作步骤：
①数出变阻器线圈缠绕匝数n
②用毫米刻度尺（也可以用游标卡尺）测量所有线圈的排列长度L，可得电阻丝的直径为d＝L/n
③用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D，可得电阻丝总长度l＝nπ（D－
）也可以用游标卡尺测量变阻器瓷管部分的外径D，得电阻丝总长度l＝n（D－
）。
④重复测量三次，求出电阻丝直径和总长度的平均值
方案二
需要的器材：
游标卡尺
主要的操作步骤：
①数出变阻器线圈缠绕匝数n
②用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D1和瓷管部分的外经D2，可得电阻丝的直径为
电阻丝总长度l＝
π（D1＋D2）
③重复测量三次，求出电阻丝直径和总长度的平均值
12、
（1）电路如框图所示
（2）8（对应右图）
13、
（1）对力电传感器的输入电压的连接、输出电压
的测量电路如图所示，滑线变阻器采用分压型接法，以满足电压的调节范围尽可能大的题设要求。
（2）1．按所设计的测量电路将有关仪器正确地接入电路；
2．闭合电键S后，移动滑线变阻器的滑动头，调节输入端的电压，使力电转换器空载时的输出电压为0；
3．将质量为
的砝码放置于力电转换器的受压面，稳定后读出此时力电转器的输出电压
，因为力电转换器的输出电压与受压面所受压力的大小成正比，所以有
=k
g，∴比例系数
4．将待测物体放置于力电转换器的受压力面，稳定后读出此时力电转换器的输出电压
∴
；故只要读出此时力电转换器的输出电压Ut，就可以计算出待测物体的质量或重力，也可以对其它形式的力进行测量。
（3）①因电源电压不够而输出电压调不到零。
②待测物体的质量超出转换器量程。
14、分析：
要刻画从零到满刻度的刻度值，这表明必须用分压器电路。
我们需要知道通过待测表的电流，最容易想到的办法是将待测表与标准表直接串联，问题在于量程不匹配，由于电表内阻已知，因此可用配置已知电阻的办法解决，如图甲、图乙两种电路均可。
参考答案1：
①ABCEGI
②如图甲所示。
③
I1为标准电流表A1的示数,r0为待测电表的内阻,R3为定值电阻。
参考答案2：
①ABCEGI
②如图乙所示。
③
，I1为标准电流表A1的示数，其中RA是标准电流表A1的内阻.，R3为定值电阻的阻值。
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