物理实验知识点题库

某同学在做“研究小车速度随时间变化的规律”这一实验中：该同学在小车的后面连上纸带，利用纸带上打出的点计算小车各个时刻的速度．某次打出的一条纸带如图所示．该同学已在这条纸带上取好了计数点，每两个计数点间还有4个点未画出．计数点的编号依次为：A、B、C、D、E，打点计时器的电源频率为50Hz（即打点点间隔是0.02s）．他把一刻度尺放在纸带上，其零刻度线和计数点A对齐．

（1）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是（填写序号）

A . 先接通电源，后让纸带运动 B . 先让纸带运动，再接通电源 C . 让纸带运动的同时接通电源 D . 先让纸带运动或先接通电源都可以
（2）用该刻度尺测量出计数点A、B之间的距离为cm．
（3）计算打B这个计数点时纸带的瞬时速度v_B=m/s．

在测量阻值较小的金属的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是(　　)

A .

B .

C .

D .

用如图1实验装置验证 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 组成的系统机械能守恒， $\text{[math]}$ 从高处由静止开始下落， $\text{[math]}$ 上拖着的纸带带出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，图2给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图2所示，已知打点计时器所用电源的频率为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ （以下所用答案均要保留三位有效数字）

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（1）纸带上打下计数点5时的速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
（2）在大下 $\text{[math]}$ 点过程中系统动能的增量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，系统重力势能的减少量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；由此得出的结论是。
（3）若某同学作出了 $\text{[math]}$ 图线（如图3），据图线得到的重力加速度为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

在“探究加速度与力、质量的关系”实验中实验装置示意图如图1所示。

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（1）该实验中，下列（如图2）备选器材中必须要用的是（多选）
（2）下列说法正确的是_____

A . 实验时先释放小车，再接通电源 B . 实验所用打点计时器应该接直流电源 C . 实验过程中，小车质量应该远小于悬挂的重物的质量 D . 实验过程中，细线应该与长木板平行
（3）如图3所示，图线不通过原点的原因是。
（4）实验中，获得如图4一条纸带纸带中所标出的点为计数点，相邻两计数点的时间间隔T＝0.1s，则该纸带的加速度为

闭合线框abcd，自某高度自由下落时穿过一个有界的匀强磁场，当它经过如图所示的三个位置时，感应电流的方向是(　　)

A . 经过 Ⅰ 时，a→b→c→d→a B . 经过 Ⅱ 时，a→b→c→d→a C . 经过 Ⅱ 时，无感应电流 D . 经过 Ⅲ 时，a→d→c→b→a

在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图甲所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出：

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（1）当m与M的大小关系满足时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。
（2）一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定,探究做加速度与质量的关系,以下做法正确的是:_______________

A . 平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 B . 每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 C . 实验时，要保证绳和纸带均与木板平行以减小误差 D . 小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M，直接用公式 a＝mg/M求出。
（3）图中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出，每两个计数点间的时间间隔是由该纸带可求得小车的加速度 $\text{[math]}$ =．（计算结果保留三位有效数字）

某同学做“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是．
（2）本实验采用的科学方法是________。

A . 理想实验法 B . 等效替代法 C . 控制变量法 D . 建立物理模型法
（3）本实验中以下说法正确的是________．

A . 两根细绳必须等长 B . 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C . 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 D . 实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角必须取90°

某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。（重力加速度为g）

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（1）为了完成实验，需要记录结点O的位置以及弹簧测力计的示数和弹力的方向，如果作图得到的合力方向近似在方向上，且大小近似等于，则平行四边形定则得以验证。
（2）下列不必要的实验要求是________（请填写选项前对应的字母）。

A . 木板平面要保持竖直 B . 两个弹簧测力计必须完全相同 C . 拉线方向应与木板平面平行 D . 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（3）某次实验中，该同学使弹簧测力计B处于水平方向，发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，为了能够完成实验，他应该__________。

A . 换用质量稍轻的重物 B . 保持弹簧测力计B的拉力方向不变，减小其拉力 C . 保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其逆时针旋转一个小角度 D . 保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其顺时针旋转一个小角度

“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。所用交变电流的频率为50Hz。

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（1）补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力的操作：取下槽码，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图乙所示，则应（选填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹为止。
（2）图丙是某次实验得到的纸带，两计数点间均有四个点未画出，部分实验数据如图所示，则小车的加速度为m/s².

某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，如图甲所示．打点计时器所用电源频率为50 Hz，当地重力加速度的值为9.80 m/s² ，测得所用重物的质量为1.00 kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图乙所示，那么：

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（1）纸带的（选填“左”或“右”）端与重物相连；
（2）从打下点A到打下点C的过程中重力势能的减少量ΔE_p=（结果保留两位有效数字）；
（3）猜测：动能的增加量ΔE_k最有可能势能的减少量ΔE_p（选填“>”“<”或“=”）．

在用油膜法估测分子的大小的实验中，具体操作如下：

①取油酸0.1 mL注入250 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250 mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；

②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0 mL为止，恰好共滴了100滴；

③在边长约40 cm的浅盘内注入约2 cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；

④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；

⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．

（1）这种估测方法是将每个分子视为，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的．
（2）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为m³ ，油膜面积为m² ，求得的油膜分子直径为m．(结果全部取两位有效数字)

用如图所示的装置“研究平抛物体的运动”。其主要实验步骤如下：

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（a）将弧形斜槽固定在桌面上，让其末端伸出桌面边缘处。

（b）用图钉将白纸钉在薄木板上，用支架将木板竖直固定。

（c）将小球从斜槽上释放，在竖直白纸上记录小球所经过的多个位置，用平滑的曲线连接起来，即为小球平抛运动的轨迹

（1）在“研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、薄木板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的____________。

A . 秒表 B . 天平 C . 重锤线 D . 测力计
（2）在该实验中，为减少空气阻力对小球的影响，所以选择小球时，应选择_____

A . 实心小铁球 B . 空心小铁球 C . 实心小木球 D . 塑料小球
（3）在该实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差________?

A . 斜槽轨道末端切线必须水平 B . 斜槽轨道必须光滑 C . 每次要平衡摩擦力 D . 小球每次应从斜槽同一高度静止释放
（4）在该实验中，在取下白纸前，应确定坐标轴原点O，并用重锤线过O作竖直线，标系的y轴。图1为甲、乙两位同学关于坐标原点及x轴、y轴的确定，其中做法正确的(选填“甲”或“乙”)
（5）在该实验中，某同学正确地确定了坐标原点及坐标轴后，描绘出小球在同时刻所通过的三个位置A、B、C，相邻的两个位置间的水平距离均为x，测得x=10.00cm，A、B间的竖直距离y₁=4.78cm，A、C间的竖直距离y₂=19.36cm。如图2所示。（重力加速度g取9.80 m/s²）

根据以上直接测量的物理量导出小球做平抛运动的初速度的公式为v₀=(用题中所给字母表示。代入数据得到小球的初速度值为m/s。

某同学要研究一小灯泡L（3.6 V，0.30 A）的伏安特性。所用器材有：电流表A₁（量程200 mA，内阻R_g1=10.0 Ω），电流表A₂（量程500 mA，内阻R_g2=1.0 Ω）、定值电阻R₀（阻值R₀=10.0 Ω）、滑动变阻器R₁（最大阻值10 Ω）、电源E（电动势4.5 V，内阻很小）、开关S和若干导线。该同学设计的电路如图（a）所示。

（1）根据图（a），在图（b）的实物图中画出连线。
（2）若I₁、I₂分别为流过电流表A₁和A₂的电流，利用I₁、I₂、R_g1和R₀写出：小灯泡两端的电压U=，流过小灯泡的电流I=。为保证小灯泡的安全，I₁不能超过mA。
（3）实验时，调节滑动变阻器，使开关闭合后两电流表的示数为零。逐次改变滑动变阻器滑片位置并读取相应的I₁和I₂。所得实验数据在下表中给出。

I₁/mA

32

55

85

125

144

173

I₂/mA

171

229

299

379

424

470

根据实验数据可算得，当I₁=173 mA时，灯丝电阻R=Ω（保留1位小数）。
（4）如果用另一个电阻替代定值电阻R₀ ，其他不变，为了能够测量完整的伏安特性曲线，所用电阻的阻值不能小于Ω（保留1位小数）。

右图为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm．如果取g=10m/s² ，那么

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（1）闪光频率是Hz
（2）小球运动中水平分速度的大小是m/s．
（3）小球经过B点时的速度大小是m/s．
（4）根据图示数据可知，A点一定（填“是”或“不是”）小球平抛的开始位置．

某同学利用“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所示．

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①此玻璃的折射率计算式为 $\text{[math]}$ =(用图中的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示)；

②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量．

某兴趣小组用如图所示的装置验证动能定理。

（1）有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用：
A、电磁打点计时器
B、电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，
应选择（选填“A”或“B”）；
（2）保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动。同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是（选填“甲”或“乙”）；
（3）消除摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码。接通打点计时器电源，松开小车，小车运动。纸带被打出一系列点，其中的一段如图所示。若测得BC两点之间的距离为1.24cm，则纸带上A点的速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
（4）测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L。小车动能的变化量可用 $\text{[math]}$ 算出。砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g。实验中，小车的质量应（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用 $\text{[math]}$ 算出。多次测量，若W与 $\text{[math]}$ 均基本相等则验证了动能定理。

如图所示为实验室中《验证动量守恒定律》的实验装置示意图。

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甲组同学：m₁＞m₂

⑴实验中须要求的条件是；

A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差

B．斜槽轨道末端的切线必须水平

C．入射球和被碰球的大小可以不同

D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放

⑵图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，用天平测量两个小球的质量m₁、m₂ ，先让入射球m₁多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后把被碰小球m₂静置于水平轨道的末端，再将入射球m₁从斜轨上S位置静止释放，与小球m₂相碰，分别找到m₁、m₂相碰后平均落地点的位置M、N，测量平抛射程OM、ON。

⑶为了验证碰撞前后动量守恒，甲同学只需验证表达式：成立，即表示碰撞中动量守恒。

乙组同学：m₂＞4m₁ ，两球为弹性碰撞，轨道改为特殊材料做成的光滑轨道，其它不变按照（2）的步骤完成实验，将落地点仍然按照上图所示顺序标记为M、P、N。

⑷由以上信息判断：m₁碰撞前的落点为，m₁碰撞后的落点为；

⑸为了验证碰撞前后动量守恒，乙同学只需验证表达式：成立，即表明碰撞中动量守恒。

某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。

实验室除提供开关S和导线外，还有以下器材可供选择：

A．电压表V（量程0~3V，内阻R_V=10K $\text{[math]}$ ）

B．电流表G（量程0~10mA，内阻R_G=100 $\text{[math]}$ ）

C．电流表A（量程0~3A，内阻约为0.5 $\text{[math]}$ ）

D．滑动变阻器：R₁（阻值范围0~10 $\text{[math]}$ ，额定电流2A）

E．滑动变阻器：R₂（阻值范围0~1000Ω，额定电流1A）

F．定值电阻：R₃=1.0Ω

（1）该同学依据器材画出了如图1所示的原理图，他没有选用电流表A的原因是。
（2）该同学将电流表G与定值电阻R₃并联，相当于是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是A（结果保留两位有效数字）。
（3）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用滑动变阻器（填写器材的前面的序号）；
（4）该同学利用上述实验原理测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图2所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=V（结果保留三位有效数字），电源的内阻r=（结果保留三位有效数字）；

在验证动量守恒定律实验中，实验装置如图所示，a、b是两个半径相等的小球，按照以下步骤进行操作：

Ⅰ.在平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处，将小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；

Ⅱ.将木板水平向右移动一定距离并固定，再将小球a从固定点处由静止释放，撞到木板上得到痕迹B；

Ⅲ.把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从固定点处由静止释放，和小球b相碰后，两球撞在木板上得到痕迹A和C。

①若碰撞过程中没有机械能损失，为了保证在碰撞过程中a球不反弹，a、b两球的质量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间的关系是 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（选填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）

②为完成本实验，必须测量的物理量有。

A．小球a开始释放的高度h B．木板水平向右移动的距离l

C．a球和b球的质量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ D．O点到A、B、C三点的距离 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$

③在实验误差允许范围内，若满足关系式，则动量守恒（用②所选的物理量表示，要求化简）

④在实验误差允许范围内，若满足关系式，则机械能守恒（用②所选的物理量表示，要求化简）

某同学为了测量一根铅笔芯的电阻率，设计了如图甲所示的电路测量该铅笔芯的电阻值。所用器材有电流表A₁、A₂ ，电阻箱R₁、滑动变阻器R₂、待测铅笔芯Rx、电源E、开关S及导线等。操作步骤如下：调节滑动变阻器和电阻箱的阻值达到最大；闭合开关，适当调节滑动变阻器和电阻箱的阻值：记录两个电流表A₁、A₂的示数分别为I₁、I₂ ，请回答以下问题：

（1）若电流的内阻可忽略，则电流表示数I₂=I₁时，电阻箱的阻值等于待测笔芯的电阻值。
（2）用螺旋测微器测量该笔芯的直径，螺旋测微器的示数如图乙所示，该笔芯的直径为mm。
（3）已测得该笔芯的长度L=20.00 cm，电阻箱R₁的读数为5.00 Ω，根据上面测量的数据可计算出笔芯的电阻率ρ=Ω·m。（结果保留3位有效数字）

I₁/mA	32	55	85	125	144	173
I₂/mA	171	229	299	379	424	470

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