2011年8月理科综合物理实验试卷（一）（解析版）

一、解答题

1. 难度：中等

（1）在使用多用电表测电阻时，一同学选用“×10Ω”挡，调整欧姆零点后测量一电阻的阻值，发现表针向右偏转幅度太大，为了把电阻值测得更准确些，下列判断和做法正确的是：______
A．换用“×1Ω”挡，直接测量
B．换用“×100Ω”挡，直接测量
C．换用“×1Ω”挡，重新调整欧姆零点后测量
D．换用“×100Ω”挡，重新调整欧姆零点后测量
（2）某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2.5Ω的保护电阻R，实验电路如图1所示：

①连好电路后，当该同学闭合电键，发现电流表示数为0，电压表示数不为0．检查各接线柱均未接错，接触良好且未发生短路；在闭合电键情况下，他用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别接a与b，b与c，d与e时，示数均为0，把两表笔接c与d时，示数与电压表示数相同，若此电路只有一处断路，由此可推断故障是______．
②按电路原理图及用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别接c与d时的实物电路图2以画线代替导线连接起来．
③排除故障后，该同学顺利完成实验，并测定数据，根据数据在坐标图中画出U-I图3，则：电池的电动势为______，内阻为______．（保留到小数点后两位）

2. 难度：中等

I．在探究摩擦力的实验中，用传感器（其余电路部分未画）水平拉一放在水平桌面上的小木块，如图1所示，小木块的运动状态与计算机的读数如下表所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同），则通过分析下表可知以下判断中正确的是______

实验次数	小木块的运动状态	计算机读数（N）
1	静止	2.2
2	静止	3.4
3	直线加速	3.8
4	直线匀速	3.2
5	直线减速	1.9
6	静止	1.2

A．木块受到的最大静摩擦力为3.8N
B．木块受到的最大静摩擦力可能为3.4N
C．在这六次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D．在这六次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同
II．有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法测量这个小灯泡的伏安特性曲线．现有下列器材供选用：______
A．电压表V1（0～5V，内阻约10kΩ）B．电压表V2（0～10V，内阻约20kΩ）
C．电流表A1（0～0.3A，内阻约1Ω）D．电流表A2（0～0.6A，内阻约0.4Ω）
E．滑动变阻器R1（0～10Ω，2A）F．滑动变阻器R2（0～100Ω，0.2A）
G．学生电源（直流6V）、开关及导线
（1）为了调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电压表______，电流表______，滑动变阻器______．（填器材的前方选项符号，如A，B）
（2）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据；请在图2的方框中画出实验电路图．

（3）某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线，如图3所示，若用电动势为4.0V、内阻为8Ω的电源直接给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是______W．
（4）P为上图中图线上的一点，PN为图线上P点的切线、PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是______
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
C．对应P点，小灯泡的电阻约为5.33Ω
D．对应P点，小灯泡的电阻约为24.0Ω

3. 难度：中等

（1）用多用电表测量阻值约十几千欧的电阻R_x．S为电表的选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．
①从以下给出的操作步骤中，选择必要的步骤，并排出合理顺序：______．
（填步骤前的字母）
A．旋转s至欧姆挡“×lk”
B．旋转s至欧姆挡“×100”
C．旋转S至“OFF”，并拔出两表笔
D．将两表笔分别连接到R_x，的两端，
读出阻值后，断开两表笔
E．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔
②按正确步骤测量时，指针指在图1示位置，R_x的测量值为______ kΩ．
（2）某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图所示．已知小车质量
M=214.6g，砝码盘质量m_o=7.5g，所使用的打点计时器交流电频率f=50Hz．其实验步骤是：______
A．按图2中所示安装好实验装置；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，
使小车能沿长木板向下做匀速运动；
C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复B-D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度．

次数	1	2	3	4	5
砝码盘中砝码的质量m/g	10	20	30	40	50
砝码盘中砝码的重力G/N	0.10	0.20	0.29	0.39	0.49
小车的加速度a/m•s^-2	0.77	1.44	1.84	2.38	2.75

回答以下问题：
①按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？______（填“是”或“否”）．
②实验中打出的一条纸带如图3所示，由该纸带可求得小车的加速度a=______ m/s²．
③某同学将有关数据填人他所设计的表格中，并根据表中的数据画出a一F图象（如图4）．造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是______，从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是______，其大小是______．

4. 难度：中等

I．某同学研究小车的运动，用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移，得到一段纸带如图1所示．在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D，相邻计数点间的时间间隔均为T，B、C和D各点到A的距离分别为s₁、s₂和s₃．由此可算出小车运动的加速度大小a=______（要求写出两个表达式）；打点计时器在打C点时，小车的速度大小v_c=______（用已知的物理量符号表示）．
II．某同学测量一只未知阻值的电阻．
（1）他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量结果如图2甲所示，读出其阻值大小为______；为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？答：______．
（2）若该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如图2乙所示，其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω，变阻器最大阻值为50Ω．图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线．

（3）该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后，测得的电阻值将______（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值．

5. 难度：中等

（1）下图为同一个打点计时器打出的四条长度相同的纸带，则下面判断正确的是______（填选项前的字母）

A．甲纸带加速度最大            B．乙纸带加速度最大
C．丁纸带平均速度最小          D．丙纸带平均速度最大
（2）利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材为：
（A）干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知
（B）直流电压表V₁、V₂，内阻很大
（C）直流电流表A，内阻可忽略不计
（D）定值电阻R，阻值未知，但不小于5Ω
（E）滑动变阻器
（F）导线和开关
①甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数，如下表所示：

U/V	2.62	2.48	2.34	2.20	2.06	1.92
I/A	0.08	0.12	0.19	0.20	0.24	0.28

试利用表格中的数据作出U-I图，由图象可知，该同学测得两节干电池总的电动势值为______V，内阻为______Ω （均保留2位有效数字）．由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表______（选填“V₁”或“V₂”）

②乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后，连接好原电路继续实验，实验时用U₁、U₂、I分别表示电表V₁、V₂、A的读数，并将滑动变阻器的滑片移动到不同位置，记录了U₁、U₂、I的一系列值．他在同一坐标纸上分别作出U₁-I、U₂-I图线，则所做的直线斜率较大的图线是______（填U₁-I或U₂-I）．定值电阻R的计算表达式是R=______（用测得的物理量表示）．