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題目列表(包括答案和解析)

（1）某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗，如圖1，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W，當用2條、3條…，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．
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①除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺和
 

②木板傾斜的目的是為了
 

③物理量數(shù)據(jù)次數(shù)
下面是本實驗的數(shù)據(jù)記錄表，
橡皮筋
做功		 10個間隔距離
x（m）		 10個間隔時間
T（s）		 小車獲得速度
vn（m/s）		 小車速度的平方vn2（m/s）2
1 W 0.2880 0.2 1.44 2.07
2 2W 0.4176 0.2 2.09 4.36
3 3W 0.4896 0.2 2.45 5.99
4 4W 0.5904 0.2 2.95 8.71
5 5W 0.6480 0.2 3.24 10.50
從理論上講，橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關系應是Wn∝
 
．請運用表中測定的數(shù)據(jù)在圖2所示的坐標系中作出相應的圖象，并驗證理論的正確性．
（2）．有以下的可供選用的器材及導線若干條，要求盡可能精確地測量出待測電流表的滿偏電流．
A．待測電流表A0：滿偏電流約為700～800μA、內(nèi)阻約100Ω，已知表盤刻度均勻、總格數(shù)為N．
B．電流表A：量程0.6A、內(nèi)阻0.1Ω．
C．電壓表V：量程3V、內(nèi)阻3kΩ．
D．電壓表V：量程15V、內(nèi)阻5kΩ
E．滑動變阻器R：最大阻值200Ω．
F．電源E：電動勢約3V、內(nèi)阻約1.5Ω．
G．開關S一個．
①根據(jù)你的測量需要，電壓表V”中應選擇
 
．（只需填寫序號即可）
②在虛線框內(nèi)（圖3）畫出你設計的實驗電路圖．
③測量過程中，測出多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中待測電流表A0的指針偏轉(zhuǎn)了n格，可算出滿偏電流IAmax=
 
，式中除N、n外，其他字母符號代表的物理量是
 
．

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（7分）某實驗小組利用如圖所示的裝置“探究當合外力一定時，物體運動的加速度與其質(zhì)量之間的關系”。

（1）由上圖中刻度尺讀出兩個光電門中心之間的距離s＝24 cm，由下圖中游標卡尺測得遮光條的寬度d＝________ cm。該實驗小組在做實驗時，將滑塊從如圖所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器可以讀出遮光條通過光電門1的時間Δt1，遮光條通過光電門2的時間Δt2，則滑塊經(jīng)過光電門1時的瞬時速度的表達式v1＝________，滑塊經(jīng)過光電門2時的瞬時速度的表達式v2＝________，則滑塊的加速度的表達式a＝__________________________。(以上表達式均用字母表示)

（2）在本次實驗中，實驗小組通過改變滑塊質(zhì)量共做了6次實驗，得到如下表所示的實驗數(shù)據(jù)。請在下圖的坐標系中描點作出相應的a -圖象。

m / g

250

300

350

400

500

800

 / （kg-1)

4.0

3.3

2.9

2.5

2.0

1.3

a /（m·s-2）

2.0

1.7

1.3

1.2

1.0

0.6

 

 

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為了測定干電池的電動勢和內(nèi)電阻，現(xiàn)有下列器材料：
A．干電池一節(jié)
B．電壓表（0-3-15V，內(nèi)阻約為3KΩ，15KΩ）
C．電流表（0-0.6-3A，內(nèi)阻約為10Ω，2Ω）
D．電流表G（滿偏電流3mA，內(nèi)阻Rg=10Ω）
E．滑動變阻器（0-20Ω）
F．滑動變阻器（0-1000Ω）
G．電阻箱（0-9999Ω）
H．開關、導線
（1）用電流表和電壓表測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻，應選用的變阻器是
E
E

（填字母代號）
（2）根據(jù)實驗要求，用筆畫線代替導線在實物圖上連線
（3）某次實驗數(shù)據(jù)記錄如下：
實驗次數(shù) 1 2 3 4 5
電流表示數(shù)/A 0.24 0.50 0.70 1.10 1.50
電壓表示數(shù)/V 1.30 1.10 0.95 0.60 0.30
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標圖上畫出U-I圖線（合理設置坐標刻度）．由圖可求得電動勢E=
1.50
1.50
V，內(nèi)電阻r=
0.80
0.80
Ω．
（4）如果實驗中電壓表壞了，選用其他器材進行實驗，請畫出相應的電路圖．

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為了測定干電池的電動勢和內(nèi)電阻，現(xiàn)有下列器材料：
A．6.3V蓄電池；
B．干電池一節(jié)；
C．電壓表（0-3-15V，內(nèi)阻約為3KΩ，15KΩ）；
D．電流表（0-0.6-A，內(nèi)阻約為10Ω，2Ω）；
E．電流表G（滿偏電流3mA，內(nèi)阻Rg=10Ω）
F．變壓器；
G．滑動變阻器（0-20Ω）；
H．滑動變阻器（0-1000Ω）；
I．電阻箱（0-9999Ω）；
J．開關、導線

（1）用電流表和電壓表測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻，應選用的變阻器是
G
G
（用代號回答）．
（2）根據(jù)實驗要求，用筆畫線代替導線在實物圖上連線．
（3）某交實驗記錄如下：
實驗次數(shù) 1 2 3 4 5
電流表示數(shù)/A 0.24 0.50 0.70 1.10 1.50
電壓表示數(shù)/V 1.30 1.10 0.95 0.60 0.30
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標圖上畫出U-I圖線．由圖可求得E=
1.50
1.50
V，r=
0.80
0.80
Ω．
（4）用你設計的電路做實驗，測得的電動勢與電池電動勢的真實值相比
偏小
偏小
（填偏大、偏小或相等）；測得的內(nèi)阻與電池內(nèi)阻的真實值相比
偏小
偏小
（填偏大、偏小或相等）．
（5）如果實驗中電壓表壞了，選用其他器材進行實驗，請畫出相應的電路圖．

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實驗題：?

（一）在“利用雙縫干涉定光波波長”的實驗中，若用直尺量得雙縫到屏的距離為80.00 cm，雙縫間距為0.200 mm。所使用的單色光波長為5.50×10-7m。實驗時，裝置調(diào)整好后，在用測量頭確定第一條明條紋中心的位置時，測量頭上的螺旋測微器的讀數(shù)如上圖，大小是　　　　　mm；若再調(diào)到連續(xù)相鄰的第六條明條紋的中心上，需將分劃線水平移動距離為　　　　　mm。

（二）某研究所為了確定不同因素對鎢絲白熾燈平均使用壽命的影響，做了如下三個實驗。?

實驗一　使燈泡內(nèi)氣體壓強為0.1 atm，將燈泡內(nèi)不同粗細的相同長度的鎢絲通電加熱到2 400 K的恒溫，則維持這一溫度所需的電流以及燈絲的平均使用壽命如表1所示。?

表1?

燈絲直徑D/μm

電流IA

平均使用壽命/h

25

0.05

800

50

0.20

1 600

100

0.80

3 200

250

5.00

8 000

實驗二　在燈絲直徑為25μm的相同燈泡內(nèi)，加入不同數(shù)量的惰性氣體，從而改變燈泡內(nèi)部的壓強，且使鎢絲的溫度保持在2 400 K，則當燈泡內(nèi)的壓強從0.1 atm增大到0.5 atm時，其平均使用壽命從800 h增大到1 600 h；超過0.5 atm后，燈泡平均使用壽命遞減。?

實驗三 在壓強為0.1 atm、鎢絲粗細為250μm的燈泡內(nèi)，通過改變流過鎢絲的電流來改變燈絲的溫度，燈泡的平均使用壽命與燈絲溫度及電流的關系如表2所示。?

表2?

燈絲溫度T/K

電流I/A

平均使用壽命/h

2 400

0.05

8 000

2 600

6.61

377

2 800

7.48

29.5

3 000

8.38

3.4

根據(jù)上述實驗回答下列問題?

（1）根據(jù)實驗三的結(jié)果，在與實驗三相同的實驗條件下，可以預測鎢絲工作溫度在2 300 K時，其平均使用壽命最接近?　　　　?。?

A.50 h        B.500 h?      C.2 400 h         D.24 000 h?

（2）在相同溫度下，下列四種燈泡中燈絲平均使用壽命最長的是?　　　　?。?

A.50 μm直徑的燈絲并充有2.5 atm的惰性氣體?

B.100μm直徑的燈絲并充有0.5 atm的惰性氣體?

C.150μm直徑的燈絲并充有0.1 atm的惰性氣體?

D.250μm直徑的燈絲并充有0.5 atm的惰性氣體?

（3）實驗一里，若燈絲直徑為75 μm，且燈絲的發(fā)熱電阻為500 Ω，要保證燈泡的平均使用壽命為2 400 h，則加在該燈泡兩端的電壓不能超過         V.?

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