【題目】在“測定金屬的電阻率”的實驗中,金屬絲的阻值約為5Ω,某同學先用刻度尺測量金屬絲的長度L=50.00cm,再用螺旋測微器測量金屬絲直徑,然后用伏安法測出金屬絲的電阻,最后根據(jù)電阻定律計算出該金屬絲的電阻率。
①圖為某次測量金屬絲直徑時螺旋測微器的示數(shù),其測量值d=________mm。
②實驗室提供的器材有:
A.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)
B.電壓表V2 (量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
C.電流表A1 (量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.5Ω)
D.電流表A2 (量程0~3A,內(nèi)阻約0.1Ω)
E.滑動變阻器R1 (0~20Ω)
F.滑動變阻器R2 (0~500Ω)
G.電源E(電動勢為3.0V、內(nèi)阻不計)、開關(guān)和導線若干
從以上器材中選擇合適的器材進行實驗,則電壓表應選擇________,電流表應選擇________,滑動變阻器應選擇________。(選填器材前的字母)
③要求在流過金屬絲的電流相同情況下,電源的輸出功率最小,并能較準確地測出金屬絲的阻值,實驗電路應選用圖中的________。
④某同學建立了U-I坐標系,并將測量數(shù)據(jù)描繪成坐標點,如圖所示。請你根據(jù)坐標點描繪出U-I圖線________,由圖線計算出金屬絲的電阻約為________Ω(保留兩位有效數(shù)字)。設(shè)被測金屬絲電阻為Rx,長度為L,直徑的平均值為,則該金屬材料電阻率的表達式為ρ=________(用Rx、L、等物理量表示)。
⑤關(guān)于本實驗的誤差,下列說法正確的是____
A.用螺旋測微器測量金屬絲的直徑時,由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差
B.由電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差
C.若將電流表和電壓表內(nèi)阻計算在內(nèi),可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差
D.用U-I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲的電阻可以減小偶然誤差
【答案】①0.397 (0.395~0.399間均可) ②A C E ③C ④U-I圖線見解析; 5.2 ⑤CD
【解析】
①螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0mm,可動刻度讀數(shù)為0.01×39.7mm=0.397mm,所以最終讀數(shù)為0.397mm;
②電源電動勢為3V,故電壓表應選擇A;根據(jù)電源電動勢和金屬絲電阻可估計電流最大值約為,故電流表應選擇C;金屬絲電阻約5Ω,故滑動變阻器應選擇E;
③流過金屬絲的電流相同的情況下電源消耗功率最小,滑動變阻器應選擇限流接法,金屬絲電阻很小,電流表應選擇外接接法,故實驗電路應選擇圖C;
④根據(jù)坐標點描繪出U-I圖線如圖:
由圖可知,圖像的斜率即金屬絲電阻為;
根據(jù),得金屬絲電阻率;
⑤A、讀數(shù)引起的誤差是由人為因素引起的,屬于偶然誤差,用螺旋測微器測量金屬絲的直徑時,由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差,故A錯誤;
B、由電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差,不是偶然誤差,故B錯誤;
C、若將電流表和電壓表內(nèi)阻計算在內(nèi),可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差,故C正確;
D、用UI圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲的電阻可以減小偶然誤差,不能消除系統(tǒng)誤差,故D正確;
故選CD。
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【題目】為了驗證矩形線框自由下落過程上、下邊經(jīng)過光電門時機械能是否守恒,使用了如圖所示的實驗裝置。已知矩形線框用直徑為d的圓形材料做成。某次實驗中矩形線框下邊和上邊先后經(jīng)過光電門的擋光時間分別為t1和 t2。
(1)為完成該實驗,還需通過操作測量相應的物理量是__________.
A.用天平測出矩形線框的質(zhì)量m
B.用刻度尺測出矩形線框下邊離光電門的高度h
C.用刻度尺測出矩形線框上下邊之間距離L
D.用秒表測出線框上下邊通過光電門的時間間隔Δt
(2)如果滿足關(guān)系式________________________(請用測量的物理量和已知量來表示,重力加速度為g),則自由下落過程中線框的機械能守恒。
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【題目】某同學將一直流電源的總功率P ,輸出功率和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率隨電流I變化的圖線畫在同一坐標系中,如右圖中的a、b、c所示。則下列說法中正確的是( )
A. 圖線b表示輸出功率隨電流I變化的關(guān)系
B. 圖中a線最高點對應的功率為最大輸出功率
C. 在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標相同的A、B、C 三點這三點的縱坐標一定滿足關(guān)系
D. b、c線的交點M與a、b線的交點N的橫坐標之比一定為1:2,縱坐標之比一定為1:4
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【題目】地球同步衛(wèi)星的加速度為a1,運行速度為v1,地面附近衛(wèi)星的加速度為a2,運行速度為v2,地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a3,運行速度為v3,則( )
A. v2>v1>v3B. v3>v1>v2C. a2>a3>a1D. a1>a2>a3
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【題目】如圖1所示,為“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置。長木板有一定傾角,這樣做的目的是___________。如圖2所示為本實驗中一次記錄小車運動情況的紙帶。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.1秒。打D點時小車的瞬時速度大小為___________m/s,小車的加速度大小為___________m/s2。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
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【題目】實驗員老師在整理儀器時發(fā)現(xiàn)了一只未知電阻Rx和一塊鋰電池。電池的銘牌數(shù)據(jù)標識為:電動勢E=4.0V,最大放電電流為60mA。他把多用表的選擇開關(guān)置于電阻×100擋粗測了Rx的阻值,示數(shù)如圖。然后給同學們準備了如下器材,請同學們幫他測量電阻Rx的準確值:
A.電壓表V1(量程3V,電阻Rv約為4.0kΩ)
B.電壓表V2(量程15V,電阻Rv約為12.0kΩ)
C.電流表A1(量程60mA,電阻RA1約為5Ω)
D.電流表A2(量程2mA,電阻RA2約為50Ω)
E.滑動變阻器R1(0~40Ω,額定電流1A)
F.開關(guān)S一只、導線若干
(1)為了更精確測量電阻Rx的阻值,電壓表應選________,電流表應選______。請你設(shè)計測通Rx的實驗原理圖,并畫在答題紙的指定位置________。
(2)同學們又設(shè)計了如圖甲所示的電路圖測量該鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r,圖中R為電阻箱(0~999.9Ω)。根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出圖像,如圖乙所示。若該圖線的斜率為k,縱軸截距為b,則該鋰電池的電動勢E=_______;內(nèi)阻r=_______。(用k和b表示)
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【題目】關(guān)于磁感應強度,下列說法中正確的是( )
A. 由B=知,B與F成正比,與IL成反比
B. 若長為L、通有電流為I的導體在某處受到的磁場力為F,則該處的磁感應強度必為
C. 由B=知,若一小段通電導體在某處不受磁場力,則說明該處一定無磁場
D. 磁感應強度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向
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【題目】在做“研究平拋運動”的實驗中,為了確定小球在不同時刻在空中所通過的位置,實驗時用了如圖所示的裝置.
先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平整的木板表面釘上白紙和復寫紙。將該木板豎直立于水平地面上,使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A;將木板向遠離槽口的方向平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞在木板上得到痕跡B;將木板再向遠離槽口的方向平移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,再得到痕跡C,若測得木板每次移動距離x=10.00cm,A、B間距離y1=5.02cm,B、C間距離y2=14.82cm.請回答以下問題(g=9.80m/s2):
(1)根據(jù)以上直接測量的物理量來求得小球初速度的表達式為v0=__________;(用題中所給字母表示)
(2)小球初速度的值為v0=_______m/s;
(3)A點到C所用時間為_________s.
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【題目】請閱讀下列材料,回答第下列小題.
遼寧艦走向深藍
2016年12月20日,我國遼寧艦航母編隊首赴西太平洋海域開展遠海訓練.編隊由遼寧艦和數(shù)艘驅(qū)護艦,及多架殲-15艦載戰(zhàn)斗機和多型艦載直升機組成,由青島航母軍港出發(fā)后,航跡跨越渤海、黃海、東海和南海等海區(qū),航經(jīng)宮古海峽、巴士海峽、臺灣海峽等海峽水道.據(jù)報道,繼成功解決了艦載機的阻攔索高速攔停和滑躍起飛等關(guān)鍵技術(shù)后,遼寧號在此次遠航期間開展了全甲板放飛訓練,殲-15還與空中加油機完成了加受油訓練,同時發(fā)射了空對空、空對艦和艦對空等十余枚各型導彈.
【1】在下列研究中,能夠?qū)⒀芯繉ο笠暈橘|(zhì)點的是
A. 在遠航期間開展了全甲板放飛訓練時的遼寧號
B. 研究殲-15外形對所受空氣阻力的影響
C. 確定遼寧艦在渤海的位置
D. 研究殲-15進行滑躍起飛技術(shù)訓練時的姿勢調(diào)整
【2】殲-15在遼寧艦甲板上滑躍加速起飛技術(shù)訓練過程中,殲-15重力勢能和動能的變化情況是
A. 重力勢能增加,動能增加B. 重力勢能減少,動能增加
C. 重力勢能增加,動能減少D. 重力勢能減少,動能減少
【3】殲-15在遼寧艦甲板上滑躍加速起飛技術(shù)訓練過程中,殲-15的飛行員對座椅的壓力為F,飛行員的重力為G.此過程中飛行員處于
A. 失重狀態(tài),此時F>GB. 失重狀態(tài),此時F<G
C. 超重狀態(tài),此時F>GD. 超重狀態(tài),此時F<G
【4】如圖所示,殲-15在空中沿曲線MN向上爬升,速度逐漸減小,圖中畫出表示殲-15在P點受到合力的四種方向,其中可能的是
A. ①B. ②
C. ③D. ④
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