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上海卷实验部分
2001年~2008年上海市高考卷实验部分
2001年
三、实验题(14、15题每小题5分,16题6分,17、18题每小题7分,共30分)
(2001年)14.光电效应实验的装置如图所示,则下面说法中正确的是
A.用紫外线照射锌版,验电器指针会发生偏转
B.用红色光照射锌版,验电器指针会发生偏转
C.锌版带的是负电荷
D.使验电器指针发生偏转的是正电荷
(2001年)15.某同学用一个注射器做了两次验证玻意尔定律的实验,操作完全正确。
根据实验数据却在p-V图上画出了两条不同的双曲线,造成这种情况的可能原因是
A.两次实验中空气质量不同B.两次实验中温度不同
C.两次实验中保持空气质量、温度相同,但所取的气体压强的数据不同
D.两次实验中保持空气质量、温度相同,但所取的气体体积的数据不同
(2001年)16.要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r(约几欧),提供下列器材:
电压表V1(量程3V,内阻1Kω)、电压表V2(量程15V,内阻2kΩ)、电阻箱(0-9999Ω)、电键、导线若干。
某同学用量程为5V的电压表连接成如图所示的电路,实验步骤如下:
⑴合上电键S,将电阻R的阻值调到R1=10Ω,读得电压表的读数为U1。
⑵将电阻箱R的阻值调到R2=20Ω,读得电压表的读数为U2。
由方程组
,
解出E、r。
为了减少实验误差,上述实验在选择器材和实验步骤中应做哪些改进?
_________________________,__________________________________________________________。
(2001年)
17.利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店的卷帘窗的运动。
将纸带粘在卷帘底部,纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。
打印后的纸带如图所示,数据如表格所示。
纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s,根据各间距的长度,可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度v平均。
可以将v平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度v。
⑴请根据所提供的纸带和数据,绘出卷帘窗运动的v-t图线。
⑵AD段的加速度为________m/s2,AK段的平均速度为_________m/s。
(2001年)
18.某同学为了测量一物体质量,找到一个力电转换器,该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k),如图所示。
测量时先调节输入端的电压,使转换器空载时的输出电压为0;而后在其受压面上放一物体,即可测得与物体质量成正比的输出电压U。
现有下列器材:
力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)。
请完成对该物体质量的测量。
⑴设计一个电路,要求力电转换器的输入电压可调,并且使电压的调节范围尽可能大,在方框中画出完整的测量电路图。
⑵简要说明测量步骤,求出比例系数k,并测出待测物体的质量m
⑶请设想实验中可能会出现的一个问题。
2002年
三、(30分)实验题
(2002年)
14.(5分)如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置,P是附有肥皂膜的铁丝圈,S是一点燃的酒精灯。
往火焰上洒些盐后,在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的
ABCD
(2002年)
15.(7分)如图所示器材可用来研究电磁感应现象及到定感应电流方向。
(1)在给出的实物图中,用实线作为导线将实验仪器连成实验电路。
(2)将线圈L1插入L2中,会上开关。
能使感应电流与原电流的绕行方向相同的实验操作是
A插入软铁棒。
B拔出线圈L1。
C使变阻器阻值变大。
D断开开关。
(2002年)
16.(6分)如图所示为一实验小车中利用光脉冲测量车速和行程的装置的示意图,A为光源,B为光电接收器,A、B均固定在车身上,C为小车的车轮,D为与C同轴相连的齿轮。
车轮转动时,A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号,被B接收并转换成电信号,由电子电路记录和显示。
若实验显示单位时间内的脉冲数为n,累计脉冲数为尼N,则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是;小车速度的表达式为v=;行程的表达式为s=。
(2002年)17.(8分)有一组同学对温度计进行专题研究。
他们通过查阅资料得知十七世纪时伽利略曾设计过一个温度计,其结构为,一麦杆粗细的玻璃管,一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端竖直插在水槽中,并使玻璃管内吸入一段水柱。
根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度。
为了研究“伽利略温度计”,同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置,图中A为一小塑料瓶,B为一吸管,通过软木塞与A连通,管的下端竖直插在大水槽中,使管内外水面有一高度差h。
然后进行实验研究:
(1)在不同温度下分别测出对应的水柱高度h,记录的实验数据如下表所示
温度(℃)
17
19
21
23
25
27
h(cm)
30.0
24.9
19.7
14.6
9.4
4.2
△h=hn-1-hn
5.1
根据表中数据计算相邻两次测量水柱的高度差,并填入表内的空格。
由此可得结论:
①当温度升高时,管内水柱高度h将(填:
变大,变小,不变);
②水柱高度h随温度的变化而(填:
均匀,不均匀)变化;试从理论上分析并证明结论②的正确性(提示:
管内水柱产生的压强远远小于一个大气压):
。
(2)通过实验,同学们发现用“伽利略温度计”来测温度,还存在一些不足之处,其中主要的不足之处有:
①;
②。
(2002年)
18.(4分)已知某一区域的地下埋有一根与地表面平行的直线电缆,电缆中通有变化的电流,在其周围有变化的磁场,因此可以通过在地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探测电缆的确切位置、走向和深度。
当线圈平面平行地面测量时,在地面上a、c两处测得试探线圈中的电动势为零,b、d两处线圈中的电动势不为零;当线圈平面与地面成45°夹角时,在b、d两处测得试探线圈中的电动势为零。
经过测量发现,a、b、c、d恰好位于边长为1米的正方形的四个顶角上,如图所示。
据此可以判定地下电缆在两点连线的正下方,离地表面的深度为米。
2003年
三、(30分)实验题。
其中第14、15小题和第17小题
(1)为选择题,选出全部正确答案,选对但不全,得部分分;有选错或不答的,得0分。
(2003年)14.(5分)如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。
改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地,该实验现象说明了A球在离开轨道后()
A.水平方向的分运动是匀速直线运动。
B.水平方向的分运动是匀加速直线运动。
C.竖直方向的分运动是自由落体运动。
D.竖直方向的分运动是匀速直线运动。
(2003年)15.(5分)在右图所求的光电管的实验中,发现用一定频率的A单色照射光电管时,电流表指针会发生偏转,而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应,那么()
A.A光的频率大于B光的频率。
B.B光的频率大于A光的频率。
C.用A光照射光电管时流过电流表
G的电流方向是a流向b。
D.用A光照射光电管时流过电流表G
的电流方向是b流向a。
(2003年)16.(6分)如图所示,在“有固定转动轴物体的平衡条件
实验中,调节力矩盘使其平衡,弹簧秤的读数为N,
此时力矩盘除受到钩码作用力F1、F2、F3和弹簧拉力F4外,
主要还受力和力的作用,如果每个
钩码的质量均为0.1kg,盘上各圆的半径分别是0.05m、
0.10m、0.15m、0.20m(取g=10m/s2),则F2的力矩是
N·m。
有同学在做这个实验时,发现顺时针
力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距。
检查发现读数
和计算均无差错,请指出造成这种差距的一个可能原因,并
提出简单的检验方法(如例所示,将答案填在下表空格中)。
可能原因
检验方法
例
力矩盘面没有调到竖直
用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面,如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角,说明力矩盘不竖直。
答
(2003年)17.(7分)有同学在做“研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时,用连接计算机的压强传感器直接测得注射器内气体的压强值。
缓慢推动活塞,使注射器内空气柱从初始体积20.0ml变为12.0ml。
实验共测了5次,每次体积值直接从注射器的刻度上读出并输入计算机,同时由压强传感器测得对应体积的压强值。
实验完成后,计算机屏幕上立刻显示出如下表中所示的实验结果。
序号
V
(ml)
P
(×105Pa)
PV
(×105Pa·ml)
1
20.0
1.0010
20.020
2
18.0
1.0952
19.714
3
16.0
1.2313
19.701
4
14.0
1.4030
19.642
5
12.0
1.6351
19.621
(1)仔细观察不难发现,pV(×105Pa·ml)一栏中的数值越来越小,造成这一现象的可能原因是()
A.实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大。
B.实验时环境温度增大了。
C.实验时外界大气压强发生了变化。
D.实验时注射器内的空气向外发生了泄漏。
(2)根据你在
(1)中的选择,说明为了减小误差,应采取的措施是:
。
(2003年)18.(7分)图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改
变而改变,且对温度很敏感)的I—U关系曲线图。
(1)为了通过测量得到图1所示I—U关系的完整
曲线,在图2图3两个电路中应选择的是图;
简要说明理由:
。
(电源电动势为9V,内阻不计,滑线变阻器的阻值为0-100Ω)。
(2)在图4电路中,电源电压恒为9V,电流表读数为70mA,定值电阻R1=250Ω。
由热敏电阻的I—U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为V;电阻R2的阻值为Ω。
(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子:
。
2004年
三、实验题
(2004年)
14.(5分)用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图一段纸带,测得AB=7.65cm,BC=9.17cm。
已知交流电频率是50Hz,则打B点时物体的瞬时速度为_______m/s。
如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是__________________________。
(2004年)15.(4分)在测定一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为2)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选:
A电压表量程为15V,B电压表量程为3V,A变阻器为(20,3A),B变阻器为(500,0.2A)。
电压表应该选_______(填A或B),这是因为_______________________________________;
变阻器应该选_______(填A或B),这是因为_______________________________________。
(2004年)
16.下图为一测量灯泡发光强度的装置,AB是一个有刻度的底座,两端可装两个灯泡。
中间带一标记线的光度计可在底座上移动,通过观察可以确定两边灯泡在光度计上的照度是否相同。
已知照度与灯泡的发光强度成正比、与光度计到灯泡的距离的平方成反比。
现有一个发光强度I0的灯泡a和一个待测灯泡b。
分别置于底座两端(如图)
(1)怎样测定待测灯泡的发光强度?
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________。
(2)简单叙述一个可以减小实验误差的方法。
___________________________________________________________________________。
(2004年)
17.(6分)一根长约为30cm、管内截面积为S=5.0106m2的玻璃管下端有一个球形小容器,管内有一段长约1cm的水银柱。
现在需要用比较准确的方法测定球形小容器的容积V。
可用的器材有:
刻度尺(量程500mm)、湿度计(测量范围0-1000C)、玻璃容器(高约为30cm,直径约10cm)、足够多的沸水和冷水。
(1)简要写出实验步骤及需要测量的物理量;
(2)说明如何根据所测得的物理量得出实验结果。
18.(10分)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。
某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别小灯泡上的电流和电压):
I(A)
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U(V)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(1)在左下框中画出实验电路图。
可用的器材有:
电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0-10)、电源、小灯泡、电键、导线若干。
(2)在右图中画出小灯泡的U-I曲线。
(3)如果第15题实验中测得电池的电动势是1.5V,内阻是2.0,问:
将本题中的小灯泡接在该电池的两端,小灯泡的实际功率是多少?
(简要写出求解过程:
若需作图,可直接画在第
(2)小题方格图中)
2005年
三.(32分)实验题.
(2005年)
14.(6分)部分电磁波的大致波长范围如图所示.若要利用缝宽与手指宽度相当的缝获得明显的衍射现象,可选用___________波段的电磁波,其原因是_______________________________________________________。
气体体积V(ml)
800
674
600
531
500
水银面高度差h(cm)
0
14.0
25.0
38.0
45.0
(2005年)
15.(6分)一同学用下图装置研究一定质量气体的压强与体积的关系实验过程中温度保持不变.最初,U形管两臂中的水银面齐平,烧瓶中无水.当用注射器往烧瓶中注入水时,U形管两臂中的水银面出现高度差.实验的部分数据记录在右表.
(1)根据表中数据,在右图中画出该实验的h-l/V关系图线.
(2)实验时,大气压强P0=__________cmHg.
(2005年)16.(6分)一根长为1m的均匀电阻丝需与一“10V,5W”的灯同时工作,电源电压恒为100V,电阻丝阻值R=100Ω(其阻值不随温度变化).现利用分压电路从电阻丝上获取电能,使灯正常工作.
(1)在右面方框中完成所需电路;
(2)电路中电流表的量程应选择___(选填:
“0-0.6A”或“0-3A”);(3)灯正常工作时,与其并联的电阻丝长度为____m(计算时保留小数点后二位).
(2005年)17.(7分)两实验小组使用相同规格的元件,按右图电路进行测量.他们将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、e五个间距相同的位置(a、e为滑动变阻器的两个端点),把相应的电流表示数记录在表一、表二中.对比两组数据,发现电流表示数的变化趋势不同.经检查,发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生断路.
(1)滑动变阻器发生断路的是第___实验组;断路发生在滑动变阻器__段.
表一(第一实验组)
P的位置
a
b
c
d
e
的示数(A)
0.84
0.48
0.42
0.48
0.84
表二(第二实验组)
P的位置
a
b
c
d
X
e
的示数(A)
0.84
0.42
0.28
0.21
0.84
(2)表二中,对应滑片P在X(d、e之间的某一点)处的电流表示数的可能值为:
(A)0.16A(B)0.26A
(C)0.36A(D)0.46A
(2005年)18.(7分)科学探究活动通常包括以下环节:
提出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:
A.有同学认为:
运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关.
B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设.
C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入下表中,图(a)是对应的位移一时间图线.然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度一时间图线,如图(b)中图线l、2、3、4、5所示.
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设.回答下列提问:
(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是_____.
(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做_____运动,表中X处的值为.
(3)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做_____运动,最后“小纸杯”做:
运动.
(4)比较图(b)中的图线l和5,指出在1.0~1.5s时间段内,速度随时间变化关系的差异:
_________________________________________________。
时间(s)
下落距离(m)
0.0
0.000
0.4
0.036
0.8
0.469
1.2
0.957
1.6
1.447
2.O
X
2006年
三.(30分)实验题.
(2006年)14.(5分)1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置,第一次完成了原子核的人工转变,并由此发现.图中A为放射源发出的粒子,B为
气.完成该实验的下列核反应方程
+→17
O+.
(2006年)15.(6分)在研究电磁感应现象实验中,
(1)为了能明显地观察到实验现象,请在如图所示的实验器材中,选择必要的器材,在图中用实线连接成相应的实物电路图;
(2)将原线圈插人副线圈中,闭合电键,副线圈中感生电流与原线圈中电流的绕行方向(填“相同”或“相反”);
(3)将原线圈拔出时,副线圈中的感生电流与原线圈中电流的绕行方向(填“相同”或“相反”).
(2006年)16.(5分)为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时,所能承受的最大内部压强,某同学自行设计制作了一个简易的测试装置.该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器.测试过程可分为如下操作步骤:
a.记录密闭容器内空气的初始温度t1;
b.当安全阀开始漏气时,记录容器内空气的温度t2;
c.用电加热器加热容器内的空气;
d.将待测安全阀安装在容器盖上;
e.盖紧装有安全阀的容器盖,将一定量空气密闭在容器内.
(1)将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写:
;
(2)若测得的温度分别为t1=27oC,t2=87oC,已知大气压强为1.0X105pa,则测试结果是:
这个安全阀能承受的最大内部压强是.
(2006年)17.(7分)表格中所列数据是测量小灯泡U-I关系的实验数据:
(1)分析上表内实验数据可知,应选用的实验电路图是图(填“甲”或“乙”);
(2)在方格纸内画出小灯泡的U-I曲线.分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而
(填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)如图丙所示,用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路,连接到内阻不计、电动势为3V的电源上.已知流过电阻R的电流是流过灯泡b电流的两倍,则流过灯泡b的电流约为A.
(2006年)
18.(7分)有一测量微小时间差的装置,是由两个摆长略有微小差别的单摆同轴水平悬挂构成.两个单摆摆动平面前后相互平行.
(1)现测得两单摆完成50次全振动的时间
分别为50.0S和49.0S,则两单摆的周期差AT=s;
(2)某同学利用此装置测量小于单摆周期的微小时间差,具体操作如下:
把两摆球向右拉至相同的摆角处,先释放长摆摆球,接着再释放短摆摆球,测得短摆经过若干次全振动后,两摆恰好第一次同时同方向通过某位置,由此可得出释放两摆的微小时间差.若测得释放两摆的时间差Δt=0.165s,则在短摆释放
s(填时间)后,两摆恰好第一次同时向(填方向)通过(填位置);
(3)为了能更准确地测量微小的时间差,你认为此装置还可做的改进是
。
2007年
三.(30分)实验题.
(2007年)14.(5分)在实验中得到小车做直线运动的s-t关系如图所示。
(1)由图可以确定,小车在AC段和DE段的运动分别为()
(A)AC段是匀加速运动;DE段是匀速运动。
(B)AC段是加速运动;DE段是匀加速运动。
(C)AC段是加速运动;DE段是匀速运动。
(D)AC段是匀加速运动;DE段是匀加速运动。
(2)在与AB、AC、AD对应的平均速度中,最接近小车在A点瞬时速度的是_________段中的平均速度。
(2007年)15.(6分)为了测量一个阻值较大的末知电阻,某同学使用了干电池(1.5V),毫安表(1mA),电阻箱(0-9999),电键,导线等器材。
该同学设计的实验电路如图(a)所示,实验时,将电阻箱阻值置于最大,断开K2,闭合K1,减小电阻箱的阻值,使电流表的示数为I1=1.00mA,记录电流强度值;然后保持电阻箱阻值不变,断开K1,闭合K2,此时电流表示数为I1=0.80mA,记录电流强度值。
由此可得被测电阻的阻值为____________。
经分析,该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致,因此会造成误差。
为避免电源对实验结果的影响,又设计了如图(b)所示的实验电路,实验过程如下:
断开K1,闭合K2,此时电流表指针处于某一位置,记录相应的电流值,其大小为I;断开K2,闭合K1,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数为____________,记录此时电阻箱的阻值,其大小为R0。
由此可测出Rx=___________。
(2007年)16.(5分)某同学设计了如图(a)所示电路研究电源输出功率变化情况。
电源E电动势、内电阻恒定,R1为滑动变阻器,R2、R3为定值电阻,A、V为理想电表。
(1)若滑动片P由a滑至b时A示数一直变小,则R1和R2必须满足的关系是__________________。
(2)若R1=6,R2=12,电源内电阻r=6,,当滑动片P由a滑至b时,电源E的输出功率P随外电路总电阻R的变化关系如图(b)所示,则R3的阻值应该选择()
(A)2。
(B)4。
(C)6。
(D)8。
(2007年)17.(8分)利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图(a)所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO’=h(h>L)。
(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:
____________。
(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O’C
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