提升训练22 加试实验1.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,用图甲装置测量红光的波长:(1)图甲中标示的器材“A”应为 ; (2)图乙中测量头的读数为 mm; (3)下列操作正确的是 。 A.先调节光源高度,观察到光束沿遮光筒的轴线传播后再装上测量头B.接通电源前把输出电压调到小灯泡额定的电压C.观察到条纹比较模糊,可以调节拨杆进行调整D.测量某亮条纹位置时,目镜分划板中心刻度线与该亮纹边缘重合(4)下列图示中条纹间距表示正确是 。 2.(2022浙江选考4月)(1)为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验,必须要选用的是 (多选)。 A.有闭合铁芯的原副线圈B.无铁芯的原副线圈C.交流电源D.直流电源E.多用电表(交流电压挡)F.多用电表(交流电流挡)-7-\n用匝数na=60匝和nb=120匝的变压器,实验测量数据如下表:U1/V1.802.803.804.90U2/V4.006.018.029.98根据测量数据可判断连接电源的线圈是 (选填“na”或“nb”)。 (2)用如图1所示的装置做探究感应电流方向的规律实验,磁体从靠近线圈的上方静止下落,当磁体运动到如图1所示的位置时,流过线圈的感应电流方向从 (选填“a到b”或“b到a”)。在磁体穿过整个线圈的过程中,传感器显示的电流i随时间t的图象应该是 。 图13.某同学用如图1装置做探究碰撞中的不变量的实验。先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的右端静止放置,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸上,重复10次。(1)本实验必须测量的物理量有 。 A.斜槽轨道末端到水平地面的高度HB.小球a、b的质量ma、mbC.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差hD.小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t-7-\nE.记录纸上O点到A、B、C各点的距离(2)放上被碰小球后,两小球碰后是否同时落地? (选填“是”或“不是”);如果不是同时落地,对实验结果有没有影响? (选填“有”或“无”)。 (3)为测定未放小球b时,小球a落点的平均位置,把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐,如图2所示给出了小球a落点附近的情况,由图可得OB距离应为 cm。 (4)按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是 。(用测量的物理量表示) 4.某同学在“探究电磁感应的产生条件”的实验中,设计了如图所示的装置。线圈A通过电流表甲、高阻值的定值电阻R'、滑动变阻器R和开关S连接到干电池上,线圈B的两端接到另一个电流表乙上,两个电流表相同,零刻度居中。闭合开关后,当滑动变阻器R的滑片P不动时,甲、乙两个电流表指针的位置如图所示。(1)当滑片P较快地向左滑动时,甲表指针的偏转方向是 ,乙表指针的偏转方向是 。(选填“向右偏”“向左偏”或“不偏转”) (2)断开开关,待电路稳定后再迅速闭合开关时,乙表指针的偏转情况是 (选填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”)。 (3)从上述实验可以初步得出结论: 。 5.在测定玻璃折射率的实验中,图为所插四枚大头针的位置,aa'为事先确定好的玻璃砖的其中一平行边,bb'为准确操作时应画出的玻璃砖的另一平行边。(1)如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些,bb'移到图中上侧的虚线位置,而在作光路图时,aa'不变,则所测得的折射率将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (2)若所使用的玻璃砖的bb'边与aa'不平行(如图所示),其他操作无误,则所测得的折射率将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 6.根据单摆周期公式T=2π,可以通过实验测量当地的重力加速度。如图甲所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。-7-\n(1)用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图乙所示,读数为 mm。 (2)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有 。 A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且适当长一些B.摆球尽量选择质量大些、体积小些的C.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线偏离平衡位置较大的角度D.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置大于5°,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔Δt为单摆周期TE.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间Δt,则单摆周期T=7.(1)某学生选用匝数可调的可拆变压器来做探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验时,原线圈接在学生电源上,用多用电表测量副线圈的电压,下列操作正确的是( )A.原线圈接直流电压,电表用直流电压挡B.原线圈接直流电压,电表用交流电压挡C.原线圈接交流电压,电表用直流电压挡D.原线圈接交流电压,电表用交流电压挡(2)该学生继续做实验,先保持原线圈的匝数不变,增加副线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压 (选填“增大”“减小”或“不变”);然后再保持副线圈的匝数不变,增加原线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压 (选填“增大”“减小”或“不变”)。上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系时采用的实验方法是控制变量法。 8.物理课上,老师做了一个有趣的“跳环实验”。如图1,将一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,把一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是( )A.电源的正负极接反B.电源电压过低C.所选线圈匝数过多D.所用套环的材料与老师的不同-7-\n(2)小李同学利用激光笔和角度圆盘测量半圆形玻璃砖的折射率,如图2所示是他采用手机拍摄的某次实验现象图,发亮的是三条光线,固定好激光笔,然后将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了5°,发现光线 (选填“①”“②”或“③”)恰好消失了,那么这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率n= 。 答案：1.答案(1)红光滤色片(写滤光片也对) (2)(4.692~4.698)mm (3)ABC (4)C2.答案(1)ACE nb (2)b到a A解析(1)为了完成变压器的探究,需要使用有闭合铁芯的原副线圈(变压器)、交流电源、有交流电压挡的多用电表。为了让变压效果明显需要含有闭合铁芯的原副线圈,因此正确答案为A、C、E。由于有漏磁,所以副线圈测量电压应该小于理论变压值,即nb为输入端,na为输出端。(2)根据楞次定律可知,进入时电流方向与离开时电流方向相反,排除C选项。由于离开时速度比进入速度快,故切割磁感线的感应电流要大,故选项A正确,选项B、D错误。3.答案(1)BE (2)不是 无 (3)45.91(45.87~45.95) (4)ma=ma+mb解析(1)要验证动量守恒,就需要知道碰撞前后的动量,所以要测量两个小球的质量及碰撞前后小球的速度,碰撞前后小球都做平抛运动,速度可以用水平位移代替。所以需要测量的量为:小球a、b的质量ma、mb,记录纸上O点到A、B、C各点的距离,故选B、E。(2)b球被碰飞出后,a球还要在水平段运动,因此,b球先落地,但由于两球平抛运动时间相同,故不影响实验结果。(3)小球a和小球b相撞后,小球b的速度增大,小球a的速度减小,都做平抛运动,所以未放被碰小球时小球a的落地点为B点,由题图可知OB距离应为45.91cm。(4)B为碰前入射小球落点的位置,A为碰后入射小球的位置,C为碰后被碰小球的位置,碰撞前入射小球的速度为v1=,碰撞后入射小球的速度为v2=,碰撞后被碰小球的速度为v3=,若mav1=mav2+mbv3,则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒,代入可得-7-\nma=ma+mb。4.答案(1)向右偏 向左偏 (2)向左偏 (3)穿过闭合回路的磁通量变化而使闭合回路产生感应电流,感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量变化解析(1)当滑片P较快地向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,可知甲表指针向右偏转。根据楞次定律判断可知,线圈B中产生的感应电流方向沿逆时针(从上往下看),从“-”接线柱流入乙表,乙表指针向左偏转。(2)断开开关,待电路稳定后再迅速闭合开关,根据楞次定律判断可知,线圈B中产生的感应电流方向沿逆时针(从上往下看),从“-”接线柱流入乙表,乙表指针向左偏转。(3)由上述实验知,当流过A线圈的电流变化时,A产生的磁场强弱发生变化,穿过线圈B的磁通量变化,从而在B线圈产生感应电流,而且当磁场增强时,线圈B中产生的磁场方向与原磁场相反,可得出的结论是:穿过闭合回路的磁通量变化而使闭合回路产生感应电流,感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量变化。5.答案(1)偏大 (2)不变解析(1)如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些,bb'移到图中上侧的虚线位置,而在作光路图时aa'不变,作出光路图,可见,测量得到的入射角没有变化,而折射角偏小,根据折射率公式n=可知,所测得的折射率将偏大。(2)测折射率时,只要操作正确,与玻璃砖形状无关。所以若所使用的玻璃砖的bb'边与aa'不平行(如图所示),其他操作无误,则所测得的折射率将不变。6.答案(1)18.8 (2)ABE解析(1)游标卡尺的读数方法是先读出主尺上的刻度18mm,再看游标尺上的哪一刻度与固定的刻度对齐。第8刻度与上方刻度对齐,读数为0.1×8mm=0.8mm,总读数为L=(18+0.8)mm=18.8mm。(2)该实验中,要选择细些的、伸缩性小些的摆线,并且要适当长一些,故A正确;要选择体积比较小、密度较大的小球,故B正确;摆球的周期与摆线的长短有关,与摆角无关,故C错误;拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°,故D错误;释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,要测量多个周期的时间,然后求平均值,故E正确。7.答案(1)D (2)增大 减小解析(1)副线圈上的感应电动势是通过两个线圈间的互感现象产生的,所以原线圈上的电流应该是变化的,应为交变电流,电压为交流电压。副线圈上的感应电流(感应电动势)也是交流,D正确。(2)根据变压比公式:①保持原线圈的匝数不变,增加副线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压增大;②保持副线圈的匝数不变,增加原线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压减小。-7-\n8.答案(1)BD (2)③ 或1.41-7-
