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题文

用某种单色光做双缝干涉实验,实验中采用双缝干涉仪,它包括以下元件:

A.白炽灯 B.单缝片 C.光屏 D.双缝  E、遮光筒  F、滤光片(其中双缝和光屏连在遮光筒上)

(1)把以上元件安装在光具座上时,正确的排列顺序是:A_____________(A已写好),       (2)在双缝干涉实验中,滤光片的作用是_____,单缝和双缝的作用是提供了_____光源。                                                                       (3)已知双缝间距离为d,双缝到毛玻璃屏间的距离的大小为L ,实验时先移动测量头上的手轮,把分化线对准靠近最左边的一条明条纹(如图丙1所示),并记下螺旋测微器的读数a1= _________mm(如图丙2所示),然后转动手轮,把分划线向右边移动,直到对准第7条明条纹并记下螺旋测微器的读数a2= ________mm(如图丙3所示),试由以上测量数据根据式子________(用d,L ,a1,a2表示)求出该单色光的波长。

科目 物理   题型 实验题   难度 较易
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现要通过实验验证机械能守恒定律.实验装置如图1所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上 A 点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为 M ,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为 m 的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上 B 点有一光电门,可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间 t ,用 d 表示 A 点到导轨低端 C 点的距离, h 表示 A C 的高度差, b 表示遮光片的宽度, s 表示 A B 两点的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过 B 点时的瞬时速度.用 g 表示重力加速度.完成下列填空和作图;
(1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为.动能的增加量可表示为.若在运动过程中机械能守恒, 1 t2 s 的关系式为 1 t2 =.
(2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A点)下滑,测量相应的s与t值,结果如下表所示:


1
2
3
4
5
s(m)
0.600
0.800
1.000
1.200
1.400
t(ms)
8.22
7.17
6.44
5.85
5.43
1 t2 ×104s - 2
1.48
1.95
2.41
2.92
3.39

s 为横坐标, 1 t2 为纵坐标,在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点;根据5个数据点作直线,求得该直线的斜率 k= ×104m - 1 ·s - 2 (保留3位有效数字).
由测得的 h d b M m 数值可以计算出 1 t2 -s 直线的斜率 k o ,将 k k o 进行比较,若其差值在试验允许的范围内,则可认为此试验验证了机械能守恒定律.

(10分 )如图为某同学“测绘小灯泡伏安特性曲线”的实验电路,小灯泡规格(3.8V,0.3A),各元件均能正常工作。

(1)该同学按图示连接,两电表都有示数,但电压表示数无法调节到零。由实物连接图可知,连接电路时有问题的器材是(请选择器材编号)
A.电压表 B.小灯泡 C.滑动变阻器 D.开关
(2)请在答题纸相应位置画出能解决(1)中所存在问题的实验电路图;
(3)解决第(1)中问题后,该同学通过实验测得以下数据,请你据此在答题纸相应位置作出小灯泡电压随电流变化的曲线;

实验次数
物理量
1
2
3
4
5
6
7
U / V
0
0.10
0.30
0.60
1.20
1.80
2.40
I / A
0
0.050
0.080
0.100
0.125
0.160
0.180


(4)理论上电压从0逐渐增加到2.5V和从2.5V逐渐减小到0的两个测量过程中,在电压表示数相同时,电流表示数应该略有不同。该同学进行该实验时,正值寒冬,气温很低,发现电压表示数调到相同情况下,所对应的电流表示数几乎一样。请简要分析可能的原因?(写出一条即可)

(10分 )如图所示是三个涉及纸带和打点计时器的实验装置图。

(1)三个实验装置中,摩擦力对实验结果没有影响的是;
A.甲 B.乙 C.丙
(2)如果操作都正确,则通过装置(选填“甲”、“乙”或者“丙”)可打出下图中的纸带(选填“①”或者“②”)

(3)任选一条纸带求出e、f两点间的平均速度大小为m/s。

(9分)有一电压表V1,其量程为3V,内阻约为3000Ω,现要准确测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:
电源E:电动势约15 V,内阻不计;
电流表A1:量程1A,内阻r1 =" 2" Ω,;
电压表V2:量程2V,内阻r2=2000Ω;
定值电阻R1:阻值20Ω;(可作为保护电阻)
定值电阻R2:阻值1Ω; (可作为保护电阻)
滑动变阻器R:最大阻值10Ω,额定电流1A;
开关一个,导线若干.

(1)提供的实验器材中,应选用的电表是、定值电阻是;(填器材符号)
(2)请你设计一个测量电压表V1的实验电路图,画在答题卡上对应的虚线框内;(要求:滑动变阻器要便于调节)
(3)若所选电表的读数为a, 待测电压表V1的读数为U1,写出电压表V1内阻的计算表达式RV1=.

(6分)在一次课外活动中,某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量mA="0.5" kg,金属板B的质量mB="1" kg。用水平力F向左拉金属板B,使其一直向左运动,稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示,则A、B间的摩擦力Ff=______N,A、B间的动摩擦因数μ=。(g取10 m/s2)。该同学还将纸带连接在金属板B的后面,通过打点计时器连续打下一系列的点,测量结果如图乙所示,图中各计数点间的时间间隔为0.1 s,可求得拉金属板的水平力F=N

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