时间:2019-07-02 23:26:41
1、简答题 I.某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图甲所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图乙中的黑点代表亮点的中心位置.
(1)通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,若双缝的缝间距离为a,则双缝到感光片的距离为L,感光片上相邻两光点间的距离为b,则光的波长λ=
ab L |
参考答案:(1)主尺读数为8mm,游标读数为0.1×5=0.5mm,所以第一个光点到第四个光点的距离是8.5mm.
? 因为△x=ldλ,所以λ═△xdl=6.2×10-7m
? (2)根据λ,知波长变短,屏上相邻两光点间的距离将变小.
Ⅱ①若选R2,则其阻值太小,电流过大,而R1与G1内阻相当,故选:R1?
? ②电路图如图所示:G2的示数减去G1的示数为通过R1的电流值.
?
?③由并联电路特点:I1r1=R1(I2-I1)?得:r1=R1I2-R1I1I1,
I1、I2分别表示电流表G1、G2读数,R1表示定值电阻R1的阻值.
故答案为:Ⅰ(1)8.5,6.2×10-7;(2)变小.
Ⅱ①R1; ②电路图如图;?③rI1、I2分别表示电流表G1、G2读数,R1表示定值电阻R1的阻值
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 利用如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1、R2,电压表V(量程为3.0 V,内阻很大),电阻箱R(0~99.99 Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
(1)测电阻R1的阻值:先闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数r和对应的电压表示数U1,保持电阻箱示数不变,再将S2切换到b,读出电压表的示数U2,则电阻R1的表达式为R1=_____________。
(2)若测得电阻R1=1.8 Ω,接着测电源电动势E和电阻R2的阻值。实验方法:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出图示的图线。则电源电动势E=________V,电阻R2=________Ω(保留2位有效数字)。
参考答案:(1)(3分);(2)2.0(3分),8.2(3分)
本题解析:(1)由题意知,电压表可看成理想电表,根据电路图电阻箱与定值电阻R1串联,电流相等,S2切换到b,读出电压表的示数U2,此时为电阻箱与定值电阻R1串联的总电压,定值电阻R1两端的电压为
,
(2)由图线知当时,R为无穷大,电路中的电流为0,此时,电压表的示数即为电源电动势,即
,E=2V,当
,R=5Ω,根据闭合电路中的欧姆定律得到
,
,得到
,R2=8.2Ω
本题难度:一般
3、实验题 利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻,提供的器材有:
待测干电池两节,每节干电池的电动势均约为 1.5V,内阻均约为0.2W
直流电压表V(量程0~3V,内阻很大)
直流电流表A(量程0~0.6~3A,内阻忽略不计)
定值电阻R0=4W;滑动变阻器RP(阻值范围0~20W,
允许最大电流2A)开关一个,导线若干
(1)请根据实验原理图,把下边的实物图连接完整
(电流表量程必须选择正确)
(2)某同学利用该电路完成实验时,闭合电键后,发现无论怎样调节变阻器的滑片,电流表A保持一定的示数不变,电压表的示数维持在2.4V左右。由此可判断故障应是?(填选项前的字母)
A.电流表A烧毁断路
B.定值电阻R0断路
C.滑动变阻器RP滑片与电阻线之间断开
D.滑动变阻器的电阻线断开
(3)故障排除后进行实验,记录了几组电压表和电流表的示数如下表:利用表格中的数据描点如图,请讲各点绘图
(4)请进一步根据描出的图得出两节干电池总的电动势值为________V,干电池的总内阻为__________W。
参考答案:(1)电路连接
(2) C
(3)
(4)? 2.90-3.00? 0.7左右
本题解析:(1)电路图连接注意沿着电流防线链接,如图
(2)A保持一定的示数不变,电压表的示数维持在2.4V左右,说明滑动变阻器RP滑片与电阻线之间断开,C对。
(3)描点绘图见答案,注意处理数据时不能用折线。
(4)U—I图像中纵坐标截距为电动势,倾斜程度代表内阻,即E=2.90V? r=0.7
点评:本题考查了利用伏安法测量干电池的电动势和内阻的方法,比较常规。
本题难度:一般
4、实验题 在“测定金属丝的电阻率”的实验中,待测合金电阻丝阻值Rx约为4Ω。
①用游标卡尺测量电阻丝的长度L。测量结果如图所示,图中读数为L = ?mm。
用螺旋测微器测量电阻丝的直径d。测量结果如图所示,图中读数为d = ?mm。?
②为了测量电阻丝的电阻R,除了导线和开关S外,
还有以下一些器材可供选择:
电压表V,量程3V,内阻约3kΩ
电流表A1,量程0.6A,内阻约0.2Ω
电流表A2,量程100μA,内阻约2000Ω
滑动变阻器R1,0~1750Ω,额定电流0.3A
滑动变阻器R2,0~50Ω,额定电流1A
电源E(电动势为3V,内阻约为1.2Ω)
为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表________,滑动变阻器_________,(填器材的符号)
③在所给的实物图中画出连线,接成测量电路图。
④若电压表测量值为U,电流表测量值为I,用测量的物理量表示计算材料电阻率的公
式是ρ = ?。
参考答案:① 54.5mm? 0.855mm ?
②A1?R2?
③如图(电流表要外接,滑线变阻器要分压连接)
④
本题解析:①游标卡尺:
螺旋测微器:
②应选用,
阻值太大,操作起来不方便,当选用
时,电路中最小电流大概为
,所以选用
。
③如图(电流表要外接,滑线变阻器要分压连接)
④根据公式,得
。
,
,所以
本题难度:一般
5、实验题 某同学测绘标有“12 V、5 W”的小灯泡的电功率随电压变化的图象,为了使测量尽可能准确,要使小灯泡的两端电压从0~12V连续变化。除了导线和电键外,可供选择的仪器还有:
A.电流表:量程0~0.6 A,内阻约1欧姆
B.电流表:量程0~3 A,内阻约0.2欧姆
C.电压表:量程0~3 V,内阻约2 kΩ
D.电压表:量程0~15V,内阻约为4.5 kΩ
E.滑线变阻器:阻值范围0~20Ω,额定电流2A
F.滑线变阻器:阻值范围0~2 kΩ。额定电流0.5A
G.电池组:电动势12V,内阻不计;
(1)选用器材代号为_______________;
(2)在方框中画出实验电路图;
(3)某位同学测得小电珠的伏安特性曲线如图所示,某次测量时,电流表读数为0.40 A,此时小灯泡的实际功率为________W.
参考答案:(1)A D E G(2)见解析(3) 2.4W
本题解析:(1)因为要使小灯泡的两端电压从0~12V连续变化,所以电压表选取D,小灯泡的额定电流为0.4A,所以选用的电流表为A,滑动变阻器为了便于操作,应选用和小灯泡的电阻相差不大的,故选E,实验还需要电池组,所以选ADEG
(2)实验中要使小灯泡的两端电压从0~12V连续变化,所以采用滑动变阻器的分压接法,电流表的内阻和小灯泡的内阻相差不大,所以采用电流表的外接法,实验电路图如图所示,
(3)电流表读数为0.40 A时,从图中可得电压为6V,所以此时的实际功率为
点评:电流表、电压表选择量程的基本原则为:在能够测量出物理量的前提下,选择小量程,以提高测量的准确性,减小误差.
本题难度:一般