图8 ①将图乙中的实验按图甲连成电路.并用箭头标明滑动变阻器的滑动触头在实验开始的位置. ②写出主要的实验步骤及测量的结果. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

①小翔利用如图甲所示的装置,探究弹簧弹力F与伸长量△l的关系,由实验绘出F与△l的关系图线如图乙所示,该弹簧劲度系数为                N/m。

②小丽用如图丙所示的装置验证“力的平行四边形定则”。用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后。其部分实验操作如下,请完成下列相关内容:

A.      如图丙,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O;

B.      卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端,用两弹簧称将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套AO、BO的              及两弹簧称相应的读数。图丁中B弹簧称的读数为             N;

C.      小丽在坐标纸上画出两弹簧拉力FA、FB的大小和方向如图丁所示,请在图戊中作出FA、FB的合力F’;

D.     已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图戊所示,观察比较F和F’,得出结论。

(2)用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点,在生产与生活中得到广泛应用。某同学找到一个LED灯泡,研究它的特性,测得它两端电压U和通过的电流I,数据如下表:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

U/V

0.00

2.60

2.72

2.80

2.92

3.00

3.17

3.30

3.50

I/mA

0.00

1.29

5.77

8.71

19.05

27.30

38.86

50.63

68.00

①实验室提供的器材如下:

A.      电流表(量程0-0.6A,内阻约1Ω)

B.      电流表(量程0-100mA,内阻约50Ω)

C.      电压表(量程0-6V,内阻约50kΩ)

D.     电压表(量程0-15V,内阻约60kΩ)

E.      电源(电动势6V,内阻不计)

F.      滑动变阻器(阻值范围0-10Ω,允许最大电流3A)

G.     开关,导线

该同学做实验时,电压表选用的是          ,电流表选用的是          (填选项字母);

②请在右图中以笔划线代替导线,按实验要求将实物图中的连线补充完整;

③开关S闭合之前,右图中滑动变阻器的滑片应该置于           选填“A端”、“B端”或“AB正中间”)。

④若该LED灯泡的额定电压为3V,则此LED灯泡的额定功率为          

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(1)①用多用电表探测图甲所示黑箱发现:用直流电压挡测量,E、G两点间和F、G两点间均有电压,E、F两点间无电压;用欧姆测量,黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点,红表笔(表电表内部电源的负极相连)接F点,阻值很小,但反接阻值很大.那么,该黑箱内元件的接法可能是图乙中______.
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②在物理兴趣小组活动中,一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验.
电压表V1量程3V内阻约为900Ω
电压表V2量程10V内阻约为3KΩ
电压表A量程60mA内阻约为5Ω
电源E1电动势1.5V内阻约为0.2Ω
电源E2电动势4.5V内阻约为0.4Ω
滑动变阻器(最大阻值为10Ω).粗细均匀的同种电阻丝,开关、导线和刻度尺

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其主要实验步骤如下:
A.选取图中器材,按示意图连接电路
B.用伏安法测定电阻丝的阻值R
C.用刻度尺没出电阻丝的长度L
D.依次减小电阻丝的长度,保持电路其他部分不变,重复步骤B、C.
E.处理数据,根据下列测量结果,找出电阻丝值与长度的关系
L(m) 0.9956 0.8049 0.5981 0.4021 0.1958
R(Ω) 104.8 85.3 65.2 46.6 27.1
为使实验尽可能准确,请你对上述步骤中画线处加以改进.
(I)______
(II)______
(Ⅱ)随着长度的减小,由伏特表和安培表的示数比值知电阻减小,当减小到一定程度之后,应该将电流表改为外接法.
(2)有4条用打点计时器(所用交流电频率为50Hz)打出的纸带A、B、C、D,其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的.为找出该纸带,某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点,用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S1、S2、S3.请你根据下列S1、S2、S3的测量结果确定该纸带为______.(已知当地的重力加速度为9.791m/s2
A.61.0mm  65.8mm  70.7mmB.41.2mm  45.1mm  53.0mm
C.49.6mm  53.5mm  57.3mmD.60.5mm  61.0mm  60.6mm.

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某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性.
(1)请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整.为了保证实验的安全,滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于______端.(选填“a”或“b”)

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(2)正确连接电路后,在保温容器中注入适量冷水.接通电源,调节R记下电压表和电流表的示数,计算出该温度下的电阻值,将它与此时的水温一起记入表中.改变水的温度,测量出不同温度下的电阻值.该组同学的测量数据如下表所示,请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图.对比实验结果与理论曲线(图中已画出)可以看出二者有一定的差异.除了读数等偶然误差外,你认为还可能是由什么原因造成的______.
温度/℃ 30  40  50  60  70 80  90  100
阻值/KΩ 7.8 5.3 3.4 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7

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(3)已知电阻的散热功率可表示为P=k(t-t0),其中k是比例系数,t是电阻的温度,t0是周围环境温度.
现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流源中,使流过它的电流恒为40mA,t0=20℃,k=0.16W/℃.由理论曲
线可知:①电阻的温度大约稳定在______℃;②此时电阻的发热功率为______W.

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某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性。

(1)请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整。为了保证实验的安全,滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于      端(选填“a”或“b”)

(2)正确连接电路后,在保温容器中注入适量冷水。接通电源,调节R记下电压表和电流表的示数,计算出该温度下的电阻值,将它与此时的水温一起记入表中。改变水的温度,测量出不同温度下的电阻值。该组同学的测量数据如下表所示,请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图。对比实验结果与理论曲线(图中已画出)可以看出二者有一定的差异。除了读数等偶然误差外,还可能是什么原因造成?          

温度/℃

30

40

50

60

70

80

90

100

阻值/

7.8

5.3

3.4

2.2

1.5

1.1

0.9

0.7

(3)已知电阻的散热功率可表示为P,其中k是比例系数,t是电阻的温度,是周围环境温度。现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中,使流过它的电流恒为40mA, =20℃,k=0.16W/℃。由理论曲线可知:

①该电阻的温度大约稳定在     ℃;    ②此时电阻的发热功率为        W。

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(2013?佛山一模)(1)①小翔利用如图甲所示的装置,探究弹簧弹力F与伸长量△l的关系,由实验绘出F与△l的关系图线如图乙所示,该弹簧劲度系数为
125
125
N/m.

②小丽用如图丙所示的装置验证“力的平行四边形定则”.用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后.其部分实验操作如下,请完成下列相关内容:
A.如图丙,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O;
B.卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端,用两弹簧称将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套AO、BO的
方向
方向
及两弹簧称相应的读数.图丁中B弹簧称的读数为
11.40
11.40
N;
C.小丽在坐标纸上画出两弹簧拉力FA、FB的大小和方向如图丁所示,请在图戊中作出FA、FB的合力F’;
D.已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图戊所示,观察比较F和F’,得出结论.
(2)用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点,在生产与生活中得到广泛应用.某同学找到一个LED灯泡,研究它的特性,测得它两端电压U和通过的电流I,数据如下表:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
U/V 0.00 2.60 2.72 2.80 2.92 3.00 3.17 3.30 3.50
I/mA 0.00 1.29 5.77 8.71 19.05 27.30 38.86 50.63 68.00
①实验室提供的器材如下:
A.电流表(量程0-0.6A,内阻约1Ω)
B.电流表(量程0-100mA,内阻约50Ω)
C.电压表(量程0-6V,内阻约50kΩ)
D.电压表(量程0-15V,内阻约60kΩ)
E.电源(电动势6V,内阻不计)
F.滑动变阻器(阻值范围0-10Ω,允许最大电流3A)
G.开关,导线
该同学做实验时,电压表选用的是
C
C
,电流表选用的是
B
B
(填选项字母);
②请在如图己中以笔划线代替导线,按实验要求将实物图中的连线补充完整;
③开关S闭合之前,图己中滑动变阻器的滑片应该置于
A
A
(选填“A端”、“B端”或“AB正中间”).
④若该LED灯泡的额定电压为3V,则此LED灯泡的额定功率为
8.19×10-2
8.19×10-2

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1.C由电荷数守恒和质量数守恒可知A、B错,由于镍63放出电子,故带正电,电势比铜片电势高,C正确,电流方向从铜片到镍,D错

2.C

3.A由可知,A正确

4.B将分子粗略地看成一个小立体,则

5.D照射到abc上三种光的频率关系,为,由光电效应的规律可知板b有电子射出,板c一定有光电子放出,正确答案为D

6.A航天飞机的运行周期

   

    设经过时间t航天飞机又通过建筑物上方,则

    ,所以

7.A沿着电场线的方向电势降低,,B错;EF两点在同一等势面上,且,A正确

    由等量异种电荷的等势面特点可知.C错,D错

8.CFkA

    由①②可知,C正确.

9.C先根据题意画出电子所走的弧,因为弧上任意一点的速度方向必然与该点所在的半径垂直,故可以过A点做与方向(即AB方向)垂直的直线,此即为带电粒子做匀速圆周运动的半径方向.同理过C点作垂直于BC的直线,也为该点的半径方向,两半径相交点即为带电粒子做匀速圆周运动的圆心.如答图1所示.由图示情况可以看出

答图1

    当时电子刚好不能从BC边射出.

    要使电子可以从BC边射出,必满足r,而r

    ∴B时,电子可以从BC边射出

10.D11.(1)大于(2)轨道末端出口水平(3)P为落地的平均位置,F一步中的应为-2r

12.(1)1.000

 (2)①略

    ②A.将滑动变阻器调至输出电压为零的位置,再合上

    B.将扳向2,调滑动变阻器使电流表指针在某一电流刻度,并记下该位置.

    C.使阻值最大后,将扳向1,调电阻箱,使电流表指针回到所记的位置,记下电阻箱阻值

    D.被测电阻

13.侦察卫星环绕地球一周,通过有日照的赤道一次,在卫星一个周期时间(设为)地球自转的角度为q ,只要q 角所对应的赤道弧长能被拍摄下来,则一天时间内,地面上赤道处全部在有日照条件下就能被拍摄下来.设侦察卫量的周期为,地球对卫星的万有引力为卫星做圆周运动的向心力,卫星的轨道半径rRh,根据牛顿第二定律,则

    在地球表面的物体重力近似等于地球的万有引力,即mg

    解得侦察卫星的周期为

    已知地球自转周期为T,则卫星绕行一周,地球自转的角度为q =2p?

    摄像机应拍摄赤道圆周的弧长为q 角所对应的圆周弧长应为

   

14.当开关S在位置1时,粒子在电容器中做类平抛运动,即水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,有

    lvt

    得

    则带电粒子的初速度

    (m/s)

    当S接到2位置时,电容器内形成按余弦规律变化的振荡电场,周期为

   

    接到位置2时,电容器内电场仍竖直向上,设粒子在第一个内加速向下运动,在第二个内减速向下运动,在半个周期结束时,粒子的速度为零,平均加速度a,运动时间t,故粒子半个周期内竖直方向位移,粒子不会打到下极板上.

    在第三个内,粒子加速向上运动,在第四个内减速向上运动,在后半个周期结束时,粒子的速度为零.从对称性角度考虑,经过一个周期,粒子又回到两板中央,竖直方向速度为零.

    不论电容器内电场如何作用周期性的变化,粒子在水平方向不受电场力的作用,水平速度不变,所以粒子在电场中运动的时间仍为2×s,在这一时间内,电场做周期性变化的次数

   

    所以当粒子离开电容器时,竖直速度为零,水平速度不变,仍为v=1.0×m/s,从两板中央飞出.

    所以粒子能飞出电容器,从两板中央水平飞出,v=1.00×m/s.

15.(1)滑块速度向右,根据匀速运动条件

   

    可知E的方向必水平向右.

    由返回速度向左且作匀速运动可知

    mg

    而题中有:

    ②③联立得知,即=2mg,代入①式

    所以Em mg+2mg)/q=3m mg/q

    (2)设往返总时间为T有:

   

    即:,代入②式可得

    (3)返回时不受摩擦力,所以全过程摩擦力做功

    W=-fL=-m mgL=-3m mgL

16.用答图2示平面内的光线进行分析,并只讨论从右侧观察的情形,如图所示,由亮点发出的任一光线CP线经过两次折射而从液面射出.由折射定律,按图上标记的各相关角度.有sina nsinb  

    sing =(1/n)sind

    其中d ≤p /2g =(p /2)-(b j ) ③

答图2

    注意到,若液体内光线入射到液面上时发生全反射,就没有从液面射出的折射光线.全反射临界角满足条件sin=1/n

    可知光线CP经折射后能从液面射出从而可被观察到的条件为g

    或sing <1/n

    现在计算sing .利用③式可得

    sing =cos(b j )=cosb cosj -sinb sinj

    由①式可得cosb

    因此,nsing =cosj -nsinb sinj 又由①式nsing=cosj  -sina sinj  ⑥

    由图及①、②式,或由⑥式均可看出a 越大则g 越小,因此,如果与a 值最大的光线相应的g 设为,若,则任何光线都不能射出液面.反之,只要,这部分光线就能射出液面,从液面上方可以观察到亮点.由此极端情况即可求出本题要求的条件.

    自C点发出的a 值最大的光线是极靠近CD的光线,它被DB面折射后进入液体,由⑥式可知与之相应的

    a =(p /2)-j

    nsin=cosj  -cosj sinj

    能观察到亮点的条件为nsin<1

    即cosj -cosj sinj <1

    上式可写成cosj <1+cosj sinj

    取平方

    化简

    故

    开方并化简可得

    这就是在液面上方从侧面适当的方向能看到亮点时nj 之间应满足的条件.

17.(1)激光器的功率为NE

    已知激光对物体表面的压力为F=2N?p

    由光压的定义

    联立以上各式得

    (2)太阳光对薄膜产生的光压

     ⑤

    探测器受到的总光压力

    FI?S

    以探测器为研究对象,根据牛顿第二定律Fm?a

   

18.(1)由竖直上抛运动得炮弹被射出时的初速度

    (2)由动量守恒定律得:

    带电物体在洛仑兹力作用下的直线运动是匀速直线运动,假设电场强度方向竖直向上,根据受力有:

   

    联立②③④得:

    两物体匀速运动的速度

    ∴40m/s ⑤

    50m/s ⑥

    所加电场为

   

    因为E为正,所以场强方向竖直向上

    (3)由动能定理得:爆炸对两物体做的功

   

   

    (4)由平抛运动规律得落地时间:

   

    两物体的水平位移

    =40×4m160m

    =50×4m200m

    两物体落地点间的距离

    DsL=360+20=380m

 

 

 


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