在圖象中E.I.B等物理量的方向是通過正負(fù)值來反映 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

Ⅰ．某物理課外小組想探究“帶風(fēng)帆的玩具小車所受的阻力與運動速度的關(guān)系”，他們進行了以下實驗探究：

(1)猜想：

①f阻與車的速度v無關(guān)     ②f阻∝v      ③f阻∝v2

(2)探究步驟

①將帶有風(fēng)帆的玩具小車、己連接好電源的打點計時器和紙帶按如圖甲所示安裝在光滑傾斜的長木板上：②接通打點計時器電源(電源頻率f=50Hz)，使玩具小車從靜止開始加速運動，足夠長的時間后關(guān)閉打點計時器；③改變長木板的傾角，重復(fù)以上實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表所示：請你根據(jù)該小組的探究完成下列的問題：

 (Ⅰ)圖乙是傾角θ=10°的一條打點紙帶，通過計算完成表中對應(yīng)的空白項。

實驗次數(shù)

木板傾角θ

sinθ

小車勻速運動時的速度v(m/s)

小車勻速運動時速度的平方v2(m/s)2

1

4°

0.07

0.60

0.36

2

10°

0.18

 

 

3

24°

0.41

3.51

12.32

4

36°

0.59

5.06

25.60

5

48°

0.74

6.34

40.20

6

60°

0.87

 

 

(Ⅱ)通過觀察表中的實驗數(shù)據(jù)，試寫出傾角θ=60°時小車勻速運動的速度并填在表中對應(yīng)的空白處。

   (Ⅲ)結(jié)論：在實驗誤差范圍內(nèi)，通過對數(shù)據(jù)的觀察分析，玩具小車所受的阻力與運動速度的定性關(guān)系是                                    。

Ⅱ．“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實驗電路如圖所示，a、b、c、d是四種不同的金屬絲。

現(xiàn)有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規(guī)格如下表所示。

編號

材料

長度(m)

橫截面積(mm2)

A

鎳鉻合金

0.8

0.8

B

鎳鉻合金

0.5

0.5

C

鎳鉻合金

0.3

0.5

D

鎳鉻合金

0.3

1.0

E

康銅絲

0.3

0.5

F

康銅絲

0.8

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為上表中編號為C、B、D的金屬絲，則d應(yīng)選上表中的_____________(用表中編號A、B、C、D、E、F表示)。

（2） 為測量某一種電阻絲單位長度上的電阻R0，某同學(xué)利用一段帶有滑動片P且粗細(xì)均勻的電阻絲AB和下列器材做實驗：圖為某次測量電阻絲長度和直徑示意圖，甲圖為20等分的游標(biāo)卡尺，讀數(shù)為        mm；乙圖為螺旋測微器，讀數(shù)為      mm。

其余器材如下：

A．電流表：500mA、4Ω；

B．電阻箱R/：最大阻值99.9Ω，阻值最小變量為0.1Ω；

C．定值電阻R：阻值為1.2Ω；

D．電源：電動勢為6V，內(nèi)阻r=0.4Ω；

E．開關(guān)S、導(dǎo)線若干。

     實驗時采用如圖所示電路（虛線框中電路未畫出），滑動片P與電阻絲接觸良好，且AP長記為L，其他導(dǎo)線電阻不計。改變電阻絲連入電路的長度L，分別測出通過電阻絲的電流值如下表：

 

1

2

3

4

5

L/m

0.5000

0.4000

0.3000

0.2000

0.1000

I/A

0.83

0.96

1.11

1.39

1.78

/A－1

1.20

1.04

0.90

0.72

0.56

根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，該同學(xué)作出了電阻絲的圖象，如圖所示。

①請將實驗電路圖中虛線框中電路補充完整。要求：無論P滑至何處，電流表均安全，并且能盡可能準(zhǔn)確地測出上表中的電流值。

  

②由圖像得出該電阻絲單位長度上的電阻R0=______Ω/m。此時電阻箱R’連入電路的阻____ _Ω。

 

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Ⅰ．某物理課外小組想探究“帶風(fēng)帆的玩具小車所受的阻力與運動速度的關(guān)系”，他們進行了以下實驗探究：

(1)猜想：

①f阻與車的速度v無關(guān)     ②f阻∝v       ③f阻∝v2

(2)探究步驟

①將帶有風(fēng)帆的玩具小車、己連接好電源的打點計時器和紙帶按如圖甲所示安裝在光滑傾斜的長木板上：②接通打點計時器電源(電源頻率f=50Hz)，使玩具小車從靜止開始加速運動，足夠長的時間后關(guān)閉打點計時器；③改變長木板的傾角，重復(fù)以上實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表所示：請你根據(jù)該小組的探究完成下列的問題：

 (Ⅰ)圖乙是傾角θ=10°的一條打點紙帶，通過計算完成表中對應(yīng)的空白項。

實驗次數(shù)

木板傾角θ

sinθ

小車勻速運動時的速度v(m/s)

小車勻速運動時速度的平方v2(m/s)2

1

4°

0.07

0.60

0.36

2

10°

0.18

 

 

3

24°

0.41

3.51

12.32

4

36°

0.59

5.06

25.60

5

48°

0.74

6.34

40.20

6

60°

0.87

 

 

(Ⅱ)通過觀察表中的實驗數(shù)據(jù)，試寫出傾角θ=60°時小車勻速運動的速度并填在表中對應(yīng)的空白處。

    (Ⅲ)結(jié)論：在實驗誤差范圍內(nèi)，通過對數(shù)據(jù)的觀察分析，玩具小車所受的阻力與運動速度的定性關(guān)系是                                     。

Ⅱ．“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實驗電路如圖所示，a、b、c、d是四種不同的金屬絲。

現(xiàn)有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規(guī)格如下表所示。

編號

材料

長度(m)

橫截面積(mm2)

A

鎳鉻合金

0.8

0.8

B

鎳鉻合金

0.5

0.5

C

鎳鉻合金

0.3

0.5

D

鎳鉻合金

0.3

1.0

E

康銅絲

0.3

0.5

F

康銅絲

0.8

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為上表中編號為C、B、D的金屬絲，則d應(yīng)選上表中的_____________(用表中編號A、B、C、D、E、F表示)。

（2） 為測量某一種電阻絲單位長度上的電阻R0，某同學(xué)利用一段帶有滑動片P且粗細(xì)均勻的電阻絲AB和下列器材做實驗：圖為某次測量電阻絲長度和直徑示意圖，甲圖為20等分的游標(biāo)卡尺，讀數(shù)為        mm；乙圖為螺旋測微器，讀數(shù)為       mm。

其余器材如下：

A．電流表：500mA、4Ω；

B．電阻箱R/：最大阻值99.9Ω，阻值最小變量為0.1Ω；

C．定值電阻R：阻值為1.2Ω；

D．電源：電動勢為6V，內(nèi)阻r=0.4Ω；

E．開關(guān)S、導(dǎo)線若干。

     實驗時采用如圖所示電路（虛線框中電路未畫出），滑動片P與電阻絲接觸良好，且AP長記為L，其他導(dǎo)線電阻不計。改變電阻絲連入電路的長度L，分別測出通過電阻絲的電流值如下表：

 

1

2

3

4

5

L/m

0.5000

0.4000

0.3000

0.2000

0.1000

I/A

0.83

0.96

1.11

1.39

1.78

/A－1

1.20

1.04

0.90

0.72

0.56

根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，該同學(xué)作出了電阻絲的圖象，如圖所示。

①請將實驗電路圖中虛線框中電路補充完整。要求：無論P滑至何處，電流表均安全，并且能盡可能準(zhǔn)確地測出上表中的電流值。

  

②由圖像得出該電阻絲單位長度上的電阻R0=______Ω/m。此時電阻箱R’連入電路的阻____ _Ω。

 

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選做題：請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，如都作答，則按A、B兩小題評分．
A．（選修模塊33）
（1）下列說法正確的是
 
．
A．當(dāng)兩個分子間的分子勢能增大時，分子間作用力一定減小
B．大量分子的集體行為是不規(guī)則的，帶有偶然性
C．晶體和非晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化
D．人類利用能源時，是將高品質(zhì)的能量釋放出來并最終轉(zhuǎn)化為低品質(zhì)的內(nèi)能
（2）一定質(zhì)量的理想氣體，體積由V1壓縮至V2，第一次是經(jīng)過一個等溫過程，最終氣體壓強是p1、氣體內(nèi)能是E1；第二次是經(jīng)過一個等壓過程，最終氣體壓強是p2、氣體內(nèi)能是E2；則p1
 
p2，E1
 
E2．（填“＞”“=”或“＜”）
（3）當(dāng)把一滴用酒精稀釋過的油酸滴在水面上時，油酸就在水面上散開，油酸分子就立在水面上，形成單分子層油膜，現(xiàn)有按酒精與油酸的體積比為m：n 配制好的油酸酒精溶液置于容器中，還有一個裝有約2cm深水的淺盤，一支滴管，一個量筒．現(xiàn)用滴管從量筒中取V體積的溶液，讓其自由滴出，全部滴完共為N滴．
①用滴管將一滴油酸酒精溶液滴入淺盤，待油酸薄膜穩(wěn)定后，將薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上，如圖甲所示．（已知坐標(biāo)紙上每個小方格面積為S，求油膜面積時，半個以上方格面積記為S，不足半個舍去）則油膜面積為
 
．
②求出估算油酸分子直徑的表達式．
B．（選修模塊34）
（1）下列說法正確的是
 
．
A．測定某恒星特定元素發(fā)出光的頻率，對比地球上該元素的發(fā)光頻率，可以推算該恒星遠(yuǎn)離地球的速度
B．無線電波沒有偏振現(xiàn)象
C．紅外線比無線電波更容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
D．在一個確定的參考系中觀測，運動物體上物理過程的時間進程跟物體運動速度有關(guān)
（2）在“研究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中，擺的振幅不要太大，擺線要細(xì)些、伸縮性要小，線的長度要盡量
 
（填“長些”或“短些”）．懸點要固定，擺長是懸點到
 
的距離．
（3）如圖乙，為一圓柱中空玻璃管，管內(nèi)徑為R1，外徑為R2，R2=2R1．一束光線在圓柱橫截面內(nèi)射向玻璃管，為保證在內(nèi)壁處光不會進入中空部分，問入射角i應(yīng)滿足什么條件？
C．（選修模塊35）
（1）存在下列事實：①一對高能的γ光子相遇時可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子；②一個孤立的γ光子不論其頻率多高都不可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子；③一個高能的γ光子經(jīng)過重核附近時可能產(chǎn)生一對正負(fù)電子；④原子核發(fā)生變化時，只發(fā)射一些特定頻率的γ光子．關(guān)于上述事實下列說法正確的是（電子質(zhì)量me，光在真空中速度為c，普朗克常量為h）
 
．
A．事實①表明，微觀世界中的相互作用，只要符合能量守恒的事件就一定能發(fā)生
B．事實②說明，動量守恒定律和能量守恒定律是自然界的普遍規(guī)律
C．事實③中，由于外界重核的參與，系統(tǒng)動量不守恒，而γ光子的頻率需滿足ν≥
mec2
h

D．事實④中表明，原子核的能級也是不連續(xù)的
（2）
 
232
90
Th本身不是易裂變材料，但是一種增殖材料，它能夠吸收慢中子變成
 
233
90
Th，然后經(jīng)過
 
次
 
衰變轉(zhuǎn)變?yōu)橐琢炎儾牧镶櫟耐凰?span id="tkyjsgz" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
 
233
92
U．
（3）如圖丙為通過某光電管的光電流與兩極間電壓的關(guān)系，當(dāng)用光子能量為4.5eV的藍光照射光電管的陰極K時，對應(yīng)圖線與橫軸的交點U1=-2.37V．（普朗克常量h=6.63×10-34 J?s，電子電量e=1.6×10-19 C）（以下計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 
①求陰極K發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率．
②當(dāng)用光子能量為7.0eV的紫外線持續(xù)照射光電管的陰極K時，測得飽和電流為0.32μA，求陰極K單位時間發(fā)射的光電子數(shù)．精英家教網(wǎng)

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（2010?安徽模擬）I．下列有關(guān)高中物理實驗的說法中，不正確的一項是
D
D

A．“驗證力的平行四邊形定則”實驗采用的科學(xué)方法是等效替代法
B．電火花打點計時器的工作電壓是220V的交流電
C．在用打點計時器“研究勻變速直線運動”的實驗中，由紙帶上的一系列點跡取計數(shù)點，可求出任意兩個計數(shù)點之間的平均速度
D．在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，必須要用天平測出下落物體的質(zhì)量
Ⅱ．二極管是一種半導(dǎo)體元件，電路符號為“”，其特點是具有單向?qū)щ娦�，即電流從正極流入時電阻比較小，而從負(fù)極流入時電阻比較大．
①某實驗興趣小組對某種晶體二極管的伏安特性曲線進行測繪．因二極管外殼所印的標(biāo)識模糊，為判斷正負(fù)極，用多用電表電阻擋測二極管的正反向電阻．將選擇開關(guān)旋至合適倍率，調(diào)整歐姆零點后，將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時，指針偏角比較小；再將紅、黑表筆位置對調(diào)時，指針偏角比較大，由此判斷
右
右
端為二極管的正極．（選填“左”、“右”）
②廠家提供的伏安特性曲線如圖1．該小組只對加正向電壓時的伏安特性曲線進行了測繪，以驗證與廠家提供的數(shù)據(jù)是否一致，可選用的器材有：
A．直流電源，電動勢3V，內(nèi)阻忽略不計；
B．0～20Ω的滑動變阻器一只；
C．量程5V、內(nèi)阻約50kΩ的電壓表一只；
D．量程3V、內(nèi)阻約20kΩ的電壓表一只；
E．量程0.6A、內(nèi)阻約0.5Ω的電流表一只；
F．量程50mA、內(nèi)阻約5Ω的電流表一只；
G．待測二極管一只；
H．導(dǎo)線、電鍵等．
為了提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度，電壓表應(yīng)選用
D
D
，電流表應(yīng)選用
F
F
．（填序號字母）
③為了達到測量目的，請在答題卡上圖2的虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路原理圖．
④為了保護二極管，正向電流不要超過25mA，請你對本實驗的設(shè)計或操作提出一條合理的建議
在二極管支路串入一阻值合適的限流電阻起保護作用；
在二極管支路串入一阻值合適的限流電阻起保護作用；

⑤該小組通過實驗采集數(shù)據(jù)后描繪出了二極管的伏安特性曲線，通過對比，與廠家提供的曲線基本吻合．如果將該二極管與一阻值R=50Ω的電阻串聯(lián)，再接至電動勢E=1.5V、內(nèi)阻不計的電源上，二極管處于正向?qū)顟B(tài)．請你寫出根據(jù)題中給出的伏安曲線求通過二極管電流的步驟：（不要求求出結(jié)果）
設(shè)二極管兩端電壓為U，通過的電流為I，由閉合電路歐姆定律得方程U=1.5-50I，在二極管伏安圖象中作出該方程的直線，該直線與二極管伏安曲線相交，讀出交點的縱坐標(biāo)值即為I．
設(shè)二極管兩端電壓為U，通過的電流為I，由閉合電路歐姆定律得方程U=1.5-50I，在二極管伏安圖象中作出該方程的直線，該直線與二極管伏安曲線相交，讀出交點的縱坐標(biāo)值即為I．
．

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I．某同學(xué)設(shè)計了用如圖所示的電路測量量程為1V的電壓表的內(nèi)阻RV（RV在800Ω-900Ω之間）實驗步驟和方法是：

①斷開開關(guān)S，按右圖連接好電路②把滑動變阻器的觸頭P滑到a端③將電阻箱R的阻值調(diào)為零④閉合開關(guān)S⑤調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，使電壓表的示數(shù)為1V⑥調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電壓表的示數(shù)為0.5V，此時電阻箱R的值即為電壓表的內(nèi)電阻RV的測量值⑦最后斷開開關(guān)S．
實驗室可供選擇的實驗器材有：
A．待測電壓表B．滑動變阻器，最大阻值1000Ω
C．滑動變阻器，最大阻值10ΩD．電阻箱：最大阻值999.9Ω
E．電阻箱：最大阻值99.9ΩF．電池組：電動勢約4V，內(nèi)阻可忽略
G．電池組：電動勢約8V，內(nèi)阻可忽略
以及導(dǎo)線和開關(guān)等，按照這位同學(xué)設(shè)計的實驗方法，回答下列問題：
（1）人使用本方法測量得較精確，而且使用儀器個數(shù)最少，除了導(dǎo)線，開關(guān)和待測電壓表外，還應(yīng)從提供的B、C、D、E、F、G器材中選用______（用器材的序號字母表示）
（2）對于上述方法測出的電壓表內(nèi)阻RV的測量值R測和真實值R真及測量誤差，下列說法中正確的是______．
A．R測＞R真
B．R測＜R真
C．若RV越大，測量值R測相對于真實值R真的誤差就越大
D．若RV越大，測量值R測相對于真實值R真的誤差就越小
II．（10分）學(xué)過單擺的周期公式以后，物理興趣小組的同學(xué)們對種擺產(chǎn)生了興趣，老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的方本塊（如一把米尺）做成的擺（這種擺被稱為復(fù)擺），如圖所示．讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動，C點為重心，板長為L，周期用T表示．
甲同學(xué)猜想：復(fù)擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān)．
乙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長應(yīng)該是懸點到重心的距離．
丙同學(xué)猜：復(fù)擺的擺長應(yīng)該大于．理由是：若OC段看成細(xì)線，線栓在C處，C點以下部分的重心離O點的距離顯然大于．
為了研究以上猜想是否正確，同學(xué)們進行了下面的實驗探索：
（1）把兩個相同的木板完全重疊在一起，用透明膠（質(zhì)量不計）粘好，測量其擺動周期，發(fā)現(xiàn)與單個木板擺動的周期相同，重做多次仍有這樣的特點．則證明了甲同學(xué)的猜想是______的（選填“正確”或“錯誤”）
（2）用T表示板長為L的復(fù)擺看成擺長為．單擺的周期計算值（），用T表示板長為L復(fù)擺的實際周期測量值．計算與測量的數(shù)據(jù)如下表：
板長L/cm255080100120150
周期計算值T/s0.701.001.271.411.551.73
周期測量值T/s0.811.161.471.641.802.01
由上表可知，復(fù)擺的等效擺長______（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

（3）為了進一步定量研究，同學(xué)們用描點作圖法對數(shù)據(jù)進行處理，所選坐標(biāo)如圖．請在坐標(biāo)紙上作出T-T圖，并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出L等=______．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，其中L等是板長為L時的等效擺長）．

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1.B.提示：將圓環(huán)轉(zhuǎn)換為并聯(lián)電源模型，如圖

2.CD     3.AD

4.Q=IΔt=或Q=

5.（1）3.2×10-2 N （2）1.28×10-2 J

提示：將電路轉(zhuǎn)換為直流電路模型如圖.

6.（1）電壓表  理由略 （2）F=1.6 N （3）Q=0.25 C

7.（1）如圖所示，當(dāng)EF從距BD端s處由靜止開始滑至BD的過程中，受力情況如圖所示.安培力：F安=BIl=B

根據(jù)牛頓第二定律：a=                                                            ①

所以，EF由靜止開始做加速度減小的變加速運動.當(dāng)a=0時速度達到最大值vm.

由①式中a=0有：Mgsinθ-B2l2vm/R=0                                                                 ②

vm=

（2）由恒力F推至距BD端s處，棒先減速至零，然后從靜止下滑，在滑回BD之前已達最大速度vm開始勻速.

設(shè)EF棒由BD從靜止出發(fā)到再返回BD過程中，轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為ΔE.根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律：

Fs-ΔE=Mvm2                                                                                                                                                                                                           ③

ΔE=Fs-M（）2                                                                                                                                                                   ④

8.（1）每半根導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

E1=Bl=Bl2ω=×０.4×103×（0.5）2 V=50 V.

（2）兩根棒一起轉(zhuǎn)動時，每半根棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相同、方向相同（從邊緣指向中心），相當(dāng)于四個電動勢和內(nèi)阻相同的電池并聯(lián)，得總的電動勢和內(nèi)電阻

為E=E1=50 V，r=R0=0.1 Ω

當(dāng)電鍵S斷開時，外電路開路，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)等于電源電動勢，為50 V.

當(dāng)電鍵S′接通時，全電路總電阻為

R′=r+R=（0.1+3.9）Ω=4Ω.

由全電路歐姆定律得電流強度（即電流表示數(shù)）為

I= A=12.5 A.

此時電壓表示數(shù)即路端電壓為

U=E-Ir=50-12.5×0.1 V=48.75 V（電壓表示數(shù)）

或U=IR=12.5×3.9 V=48.75 V


同步練習(xí)冊答案