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13.如圖8所示.螺旋測微器所測某金屬絲的直徑讀數為 mm,如圖9所示.用游標卡尺測得的金屬工件的長度是 mm. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)如圖1所示,某同學在做“研究勻變速直線運動”的實驗中,由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數點的時間間隔為T=0.10s,其中s1=5.12cm,s2=5.74cm,s3=6.14cm,s4=7.05cm,s5=7.68cm,s6=8.33cm、則打F點時小車的瞬時速度的大小是
0.80
0.80
m/s,加速度大小是
0.64
0.64
m/s2.(計算結果保留兩位有效數字)

(2)有人說礦區的重力加速度偏大,某同學“用單擺測定重力加速度”的實驗探究該問題.他用最小分度為毫米的米尺測得擺線的長度為800.0mm,用游標為10分度的卡尺測得擺球的直徑如圖2所示,擺球的直徑為
20.2
20.2
mm.他把擺球從平衡位置拉開一個小角度由靜止釋放,使單擺在豎直平面內擺動,當擺動穩定后,在擺球通過平衡位置時啟動秒表,并數下“0”,直到擺球第30次同向通過平衡位置時按停秒表,秒表讀數如圖3所示,讀出所經歷的時間t,則單擺的周期為
1.80
1.80
s,該實驗測得當地的重力加速度為
9.86
9.86
m/s2.(保留3位有效數字)

(3)在測定金屬電阻率的實驗中,用伏安法測量一個約100Ω電阻絲,可用的儀器:電流表(量程0~30mA,內阻50Ω)、電壓表(量程0~3V,內阻5kΩ)、滑動變阻器(最大阻值20Ω)、電源(電動勢4V,內阻忽略不計)、開關和導線若干.
①請將你設計的實驗電路圖畫在方框中.
②根據設計的電路圖,將下圖中的實物連接成實驗用的電路.
③為了完成整個實驗,除你在電路中已畫出的器材外,還需要測量接入電路中的電阻絲長度l的儀器是
毫米刻度尺
毫米刻度尺
,測量電阻絲直徑d的儀器是
螺旋測微器
螺旋測微器

④計算電阻率的公式是ρ=
πUd2
4IL
πUd2
4IL
.(用直接測量出的物理量表示)

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在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準.待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm.
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結果如圖1所示,其讀數應為
0.397
0.397
mm(該值接近多次測量的平均值).
(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為:電池組(電動勢3V,內阻約1Ω)、電流表(內阻約0.1Ω)、電壓表(內阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關、導線若干.某小組同學利用以上器材正確連接好電路,進行實驗測量,記錄數據如下:
 次數 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520
由以上實驗數據可知,他們測量Rx是采用圖2中的
(選填“甲”或“乙”).
(3)如圖3是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端.請根據(2)所選的電路圖,補充完成下圖中實物間的連線,并使閉合開關的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞.
(4)這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標,如圖4所示,圖中已標出了與測量數據對應的4個坐標點.請在圖4中標出第2、4、6次測量數據的坐標點,并描繪出U-I圖線.由圖線得到金屬絲的阻值Rx=
4.5
4.5
Ω(保留兩位有效數字).
(5)根據以上數據可以估算出金屬絲電阻率約為
C
C
(填選項前的符號).
A.1×10-2Ω?m  B.1×10-3Ω?m
C.1×10-6Ω?m  D.1×10-8Ω?m.

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在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準,待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm.
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結果如圖1所示,其讀數應為
0.399
0.399
mm(該值接近多次測量的平均值);

(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實
驗所用器材為:電池組(電動勢為
3V,內阻約1Ω)、電流表(內阻約
0,.1Ω)、電壓表(內阻約3kΩ)、滑
動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關、導線若干. 某小組同學利用以上器
材正確連接好電路,進行實驗測量,記錄數據如下:
次數 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70
I/A 0 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460
由以上數據可知,他們測量Rx是采用圖2中的
圖;

(3)圖3是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端.請根據圖(2)所選的電路圖,補充完成圖3中實物間的連線,并使閉合開關的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞;

(4)這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系,如圖4所示,請根據實驗記錄數據描繪出U─I圖線,由圖線得到金屬絲的阻值Rx=
4.5
4.5
Ω(保留兩位有效數字);
(5)根據以上數據可以估算出金屬絲的電阻率約為
C
C
(填選項前的符號).
A.1×10-2Ω?m        B.1×10-3Ω?m
C.1×10-6Ω?m        D.1×10-8Ω?m.

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在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準,待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm.
(1)用螺旋測微器測量金屬絲直徑,其中某次測量結果如圖1所示,其讀數應為
 
mm(該值接近多次測量的平均值)
(2)用伏安法測金屬絲的電阻RX,實驗所用器材為:
電池組(電動勢為3V,內阻約為1Ω),電流表(內阻約為0.1Ω),
電壓表(內阻約為3kΩ),滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流為2A)
開關,導線若干.某同學利用以上器材正確連接好電路,進行實驗測量,記錄數據如下:
次數 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520
由以上實驗數據可知,他們測量RX是采用圖2中甲和乙中的圖
 
(選填“甲”或“乙”)
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(3)如圖3是測量RX的實驗器材實物圖,圖中已經連接了部分導線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端,請根據上圖所選的電路圖,補充完成圖3中實物間的連線,并使閉合開關的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞.
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(4)這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系,如圖4所示,圖中已經標出了與測量數據相對應的四個點,請在下圖中標出第2、4、6次測量數據的坐標點,并描繪出U-I圖線,由圖線得到金屬絲的阻值RX=
 
Ω(保留兩位有效數字).
(5)根據以上數據可估算出金屬絲的電阻率約為
 
(填選項前的序號)
A、1×10-2Ω?mB、1×10-3Ω?mC、1×10-6Ω?mD、1×10-8Ω?m
(6)任何實驗測量都存在誤差,本實驗所用測量儀器都已校準,下列關于誤差的說法中正確的選項是
 
(有多個正確選項).
A、用螺旋測微器測量金屬絲直徑時,由于讀數引起的誤差屬于系統誤差
B、由于電流表和電壓表內阻引起的誤差屬于偶然誤差
C、若將電流表和電壓表的內阻計算在內,可以消除由測量儀表引起的系統誤差
D、用U-I圖象處理數據求金屬絲電阻可以減小偶然誤差.

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(14分)在“測定金屬絲的電阻率”實驗中,待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm.

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結果如圖所示,其讀數為_______mm(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為:電池組(電動勢為3V,內阻約1Ω)、電流表(內阻約0.1Ω)、電壓表(內阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關、導線若干.某小組同學利用以上器材正確連接好電路,進行實驗測量,記錄數據如下:

次數
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上數據可知,他們測量Rx是采用圖中的_________圖(選填“甲”或“乙”) .

(3)圖是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的左端.請根據圖所選的電路圖,在圖中補充完成該組同學實驗時實物間的連線,并使閉合開關時,電壓表或電流表不至于被燒壞.

(4)該組同學在坐標紙上建立U—I坐標系,如圖所示,圖中已標出了測量數據對應的4個坐標點.請在圖中標出第2、4、6次測量數據坐標點,并描繪出U─I圖線.由圖線得到金屬絲的阻值Rx=_________Ω(保留兩位有效數字) .
(5)根據以上數據可以估算出金屬絲的電阻率約為___________(填選項前的符號) .
A.1×10-2Ωm     B.1×10-3Ωm     C.1×10-6Ωm    D.1×10-8Ωm

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第一部分  選擇題(每題4分,共40分,漏選給2分,錯選、不選給0分)

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

B

CD

C

BC

ABC

BD

AC

BD

AC

CD

AC

CD

第二部分 非選擇題(共110分)

13.(1)(4分)直徑讀數為  2.010   mm; 長度是  11.45   mm

(每空2分,第一空最后一位估計允許偏差±0.001mm,第二空答案是唯一的)

(2)(10分)

(a)實驗電路圖(2分,有錯給0分)

(b)  110   W,    1.10   V。

(c)電動勢E=  1.30  V,內電阻r=__20__W.

(每空2分,有效數字不做要求)

14.(1)(2分)還需要的實驗器材是:

   刻度尺、天平(配砝碼)  .(每項1分)

(2)(每空2分)

還缺哪些實驗步驟: 平衡摩擦力(適當墊起長木板的左端,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止)

 

應控制的實驗條件: 實驗中保持

 

要驗證的數學表達式:

 

(3)(每空2分)

W=;    ΔEK

本題第(1)、(2)問可能會出現許多不同的解答,可參考以下方案給分:

解一:(1)天平(1分)   刻度尺(1分)

(2)所缺的步驟:在沙桶中裝適量的細沙,直到輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速運動為止(2分),用天平測出此時沙和小桶的總質量m′(2分).

本實驗最終要驗證的數學表達式(2分)

解二:(1)天平(1分)   刻度尺(1分) 

(2)所缺的步驟:在沙桶中裝適量的細沙直到輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速運動為止(2分),用天平測出此時沙和小桶的總質量m′(1分).實驗中保持.(1分)

本實驗最終要驗證的數學表達式(2分)

解三:(1)天平(1分)   刻度尺(1分)   小木塊(1分)

(2)所缺的步驟:先將空的小沙桶從滑輪上取下,用天平測定小沙桶的質量(2分),再將空的小沙桶掛回,用小木塊將長木板的左端稍稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止(1分).

本實驗最終要驗證的數學表達式(2分)

解四:(1)天平(1分)   刻度尺(1分)   小木塊(1分)

(2)所缺的步驟:先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用小木塊將長木板的左端稍稍墊起(1分),直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止(1分).實驗中保持.(1分)

本實驗最終要驗證的數學表達式(2分)

解五:(1)天平(1分)   刻度尺(1分)    小木塊(1分)  

(2)所缺的步驟:先將空的小沙桶從滑輪上取下,用天平測定小沙桶的質量(1分),再將空的小沙桶掛回,用小木塊將長木板的左端稍稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止(1分).實驗中保持.(1分)

本實驗最終要驗證的數學表達式(2分)

 

15.(10分)解:著陸器從高度為h處平拋到第二次著陸,由機械能守恒有:

                            2分

得出月球表面的重力加速度為:………①         3分

當衛星的軌道半徑為月球半徑R時,發射速度最小,設最小速度為,由萬有引力(約等于重力)提供向心力有:

………②                                    2分

   由①②式可得出:………③     3分

 

    

16.(12分)

解:(1)由左手定則和題意知,小球帶負電   ………2分

設小球第一次到達最低點時的速度為v,則由動能定理(或由機械能守恒定律)可得: ………2分

在最低點由向心力公式得:

………2分

解得:q=2.5×10-3C ………1分

(2)根據機械能守恒定律,小球第二次到達最低點時,速度大小仍為v………2分

由向心力公式得:………2分

解得:F=5.5×10-2N………1分

 

17.(14分)

解:(1)金屬桿做加速度不斷減小的加速運動………2分

(2)由圖象知:

   時,;

   此時由于平衡………2分

   得:………2分

(3)由圖象知:,

此時由牛頓第二定律:………2分

即:;………3分

解得:………3分

 

18.(15分)

解:(1)因油滴在第Ⅱ、Ⅲ象限中做勻速直線運動,所以油滴受的合力為零,若油滴帶負電,則其合力一定不為零;若油滴帶正電,則其合力可以為零,所以油滴帶正電.………3分

 (2) 由平衡條件知: ………3分

 ………2分                 

(3)油滴從進入區域到點的過程由動能定理:

   ………3分

   ;………2分

   ………2分

19.(16分)

解:(1)對球,從靜止到碰的過程由動

能定理:;………1分

即:

得:…1分

    、碰撞由動量守恒,令水平向左為正:有:………1分

    得:(向左)………1分

     加上豎直向上的電場后,整體仍做圓周運動到最高點的過程由動能定理:

      ………1分

     得: ………1分

    在最高點,由牛頓第二定律:………1分

    得:………1分

(2)整體能完成圓周運動的條件是:在點:………1分

即:    ………1分

得:………1分

碰撞由動量守恒,令水平向左為正:有:

   得:  ………1分  由  得:………1分

、碰撞由動量守恒,令水平向右為正:有:

得:  ………1分  由  得:………1分

所以,滿足的條件是:………1分

 

20.(17分)

解:解:(1)質子在磁場中受洛侖茲力做勻速圓周運動,根據

牛頓第二定律有:………2分

得半徑為:………2分

(2)由于質子的初速度方向與x軸正方向的夾角為300,

且半徑恰好等于OA,因此質子將在磁場中做半個圓周

運動到達y軸上的C點,如圖所示.

根據圓周運動的規律,質子做圓周運動的周期為: ………2分

質子從出發運動到第一次到達y軸的時間為: ………1分

質子進入電場時的速度方向與電場的方向相同,在電場中先做勻減速運動,速度減為零后反向做勻加速直線運動,設質子在電場中運動的時間為t2,根據牛頓第二定律有:

………2分,得………1分

因此質子從開始運動到第二次到達y軸的時間為: ………2分.

(3)質子再次進入磁場時,速度的方向與電場的方向相同,在洛侖茲力作用下做勻速圓周運動,到達y軸的D點.由幾何關系得CD=2Rcos300  ………2分

則質子第二次到達y軸的位置為

………2分

即質子第三次到達y軸的坐標為(0,34.6). ………1分

 

 

 

 


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