1、填空题 (1)在“测定玻璃的折射率”的实验中,选用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃砖,用“插针法”测定某种玻璃的折射率.实验步骤如下:
a.将木板水平放置,把一张白纸用图钉固定在木板上;
b.在白纸上画出一条直线aa’作为入射界面,过aa’上的一点O画出界面的法线NN’,并画一条线段AO作为入射光线;
c.把矩形玻璃砖放在白纸上,使它的长边跟aa’对齐,画出玻璃砖的另一边bb’;
d.在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2,透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P2档住P1的像.再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4,______,记下P3、P4的位置.
e.移去大头针和玻璃砖,做出出射光线,标出入射角α、折射角β.
①请将步骤d补充完整.
②小明同学按上述步骤进行了实验,记录下5组数据,并计算出不同入射角时玻璃的折射率,如下表所示.
组别 项目 | 第1组 | 第2组 | 第3组 | 第4组 | 第5组 入射角α 25° 35° 45° 50° 75° 折射角β 16° 22.5° 28° 32° 42° sinα 0.423 0.574 0.707 0.766 0.966 sin?β 0.276 0.383 0.469 0.530 0.669 折射率n 1.533 1.499 1.506 1.446 1.443
|

但其中有一组数据是不真实的,李老师给出了该玻璃砖的折射率为n=1.521,arcsin()=0.717(弧度)=41.081°.根据老师给出的数据可以判断,小明同学记录的数据中,不真实的是第______组.
③赵亮同学在找到入射光线和折射光线以后,以入射点O为圆心,以任意长为半径画圆,分别与AO交于C点,与OOˊ交于D点,过C、D两点分别向NNˊ作垂线,交NNˊ于Cˊ、Dˊ,所以折射率n=______.(用图示中的线段表示)
(2)在“测定金属的电阻率”的实验中,提供的器材除螺旋测微器、米尺、开关和若干导线外,还有:

待测粗细均匀的金属丝Rx?(阻值约为10Ω)
直流电流表:A1(量程100mA,内阻为2Ω)
A2(量程400mA,内阻约为0.3Ω)
直流电压表:V1(量程4V,内阻约为3kΩ)
V2(量程15V,内阻约为12kΩ)
滑动变阻器:R?(阻值范围0~10Ω)
电源:E?(电动势为3V,内阻约为0.04Ω)
①实验时,用螺旋测微器在金属丝三个不同的位置测直径,某次测量的情况如图所示,其读数为______mm.
②某同学选择如图(甲)所示的电路图测该金属丝的电阻,为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表______,电压表______.(填器材的符号)
③选择了正确的器材后,请你根据电路图(甲),用笔画线代替导线,在实物图(乙)上连线.
④若电压表、电流表读数用U、I表示,导线的长度为L,直径为d,用上述测得的物理量计算金属丝的电阻率的表示式为ρ=______.
参考答案:

(1)①根据折射定律可知,从圆心射入的光线,从玻璃砖射出时,沿半径射出,根据光线的射出点可以确定出射光线,观察的这一侧插两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3及P1、P2的像,记下P3、P4的位置.
②第5组数据是错的,根据老师提供的折射率可知,临界角为41.081°,所以折射角不可能大于41.081°,所以不真实的是第5组.
③根据折射率公式n=sinαsinβ得:n=CC′RDD′R=CC′DD′
(2)①固定刻度的读数为:0.5mm,可动刻度读数为0.01×40.0mm=0.400mm,所以最终读数为:0.5mm+0.400mm=0.900mm.
②两节干电池的电压约为3V,所以电压表选择V1(量程4V,内阻约为3kΩ),根据I=UR=310=300mA可知,电流表选择A2(量程400mA,内阻约为0.3Ω);
③根据电路图连接实物图,如图所示;
④根据欧姆定律得:R=UI,根据电阻定律得:R=ρIS
解得:ρ=πUd24IL
故答案为:(1)使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3及P1、P2的像;5;CC′DD′;(2)0.900;A2;V1;实物图连线如图所示;πUd24IL;
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0Ω)
B.电压表V(0~15V)
C.电流表A(0~0.6A、内阻0.1Ω)
D.电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω、10A)
F.滑动变阻器R2(0~100Ω、1A)
G.定值电阻R3=990Ω
H.开关、导线若干
(1)为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_________(填写“R1”或“R2”);
(2)请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号;

(3)图示为某一同学根据他设计的实验,绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由图线可求得被测电池的电动势 =___________V,内电阻r=___________Ω。
参考答案:(1)R1
(2)
(3)1.47 (1.46~1.48均对),0.83(0.81~0.85均可以)
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 用多用电表欧姆档“×100“测试三只晶体二极管,其结果如图?(a)、(b)、(c)所示.由图可知下图中______图中二极管是好的,该二极管的正极是______端.(均用a,b,c符号填写)

参考答案:a 图中正反接法电阻都是无穷大,则为断路,坏了.
? b 图符全正接电阻小,反接电阻大的特点,故二极管是完好.
? c 图正反接电阻都小,则坏了.
故得b图中二极管是好的,且a端为正极.因电流由a端进入电阻小.
故答案为:b图? a端
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 图中,甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒,现测量该材料的电阻率.
(1)首先用多用电表的欧姆档(倍率为×10)粗测其电阻,指针位置如图乙所示,其读数R=______.
(2)然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻:
A.电流表A1:量程为0.06A,内阻约为0.1Ω
B.电流表A2:量程为3A,内阻约为0.05Ω
C.电压表V1:量程为3V,内阻约为3kΩ
D.电压表V2:量程为15V,内阻约为4kΩ
E.滑动变阻器R1:最大阻值为20Ω,额定电流1A
F.低压直流电源:电压6V,内阻忽略
G.电键K,导线若干
用伏安法测定导电材料棒的电阻,所选电流表为______(填“A1”或“A2”),所选电压表为______(填“V1”或“V2”),并在方框中画出实验电路图

(3)如果实验中电流表示数为I,电压表示数为U,并测出该棒的长度为L、直径为d,则该材料的电阻率ρ=______(用测出的物理量的符号表示)
参考答案:(1)欧姆表读数=表盘读数×倍率=20×10Ω=200Ω
故答案为:200Ω.
(2)计算出电路中的电流和电压,然后在不超过量程的前提下,尽量选择电流表和电压表的小量程,故电流表选择A1,电压表选择V1;
电路图如图所示

故答案为:A1,V1.
(3)根据电阻定律,有
R=UI
根据欧姆定律,有
R=ρLS
其中
S=πd2π
解得
ρ=πUd24IL
故答案为:πUd24IL.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图1所示,电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0.电容器板长为L1,板间距离为d,下极板接地.电容器右端到荧光屏的距离为L2.在电容器两极板间接一交变电压,上极板的电势随时间变化的图象如图2所示,每个电子穿过平行板的时间极短,可以认为电压是不变的.求:
(1)电子打在荧光屏上的位置到O点的距离y与交变电压u的函数关系式;
(2)若L1=L2=d=10cm,则t=0.06s时刻,电子打在荧光屏上的位置距离O点的距离.
参考答案:(1)电子经加速电场加速,有qU0=12mv20
经偏转电场后侧向偏转的距离y′=12at2=12?qumd(L1v0)2
联立以上两式得:y′=uL214U0d
根据几何知识得:yy′=12L1+L212L1
则得y=L1+2L2L1y′=L1+2L2L1?uL214U0d=(L1+2L2)L14U0du
(2)由图2读出t=0.06s时刻的电压u=95U0,L1=L2=d=10cm,代入上式得y=920L1=4.5cm
答:
(1)电子打在荧光屏上的位置到O点的距离y与交变电压u的函数关系式是y=(L1+2L2)L14U0du;
(2)若L1=L2=d=10cm,则t=0.06s时刻,电子打在荧光屏上的位置距离O点的距离是4.5cm.
本题解析:
本题难度:一般