2．過程與方法 通過觀察演示實驗概括出自由落體運動是初速度為零的勻變速直線運動.從而培養(yǎng)學生的觀察.概括能力.通過相關物理量變化規(guī)律的學習.培養(yǎng)分析.推理能力. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

了解和分析研究物理規(guī)律的發(fā)現過程，經過這一過程和方法，學會像科學家那樣觀察和思考問題，由此培養(yǎng)認真思考的態(tài)度、往往比掌握知識本身更重要．以下符合事實的是（　�。�
A、伽利略通過大量“理想斜面實驗”后總結得出“力是維持物體運動的原因”
B、根據速度定義式v=
△x
△t
，當△t非常非常小時，
△x
△t
就可以表示物體在某一時刻的瞬時速度，該定義應用了極限思維法
C、在探究加速度、力和質量三者之間的關系時，先保持質量不變探究加速度與力的關系，再保持力不變探究加速度與質量的關系，該實驗應用了控制變量法
D、在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質點來代替物體的方法叫假設法

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（18分）

（1）某同學通過實驗測量一根長度為L的電阻絲的電阻率。

①由圖甲可知電阻絲的直徑D=________mm。

②將如下實驗操作補充完整：按圖乙連接電路，將滑動變阻器R1的滑片P置于B端；將S2撥向接點1，閉合S1，調節(jié)R1，使電流表示數為I0；將電阻箱R2的阻值調至最大，S2撥向接點2，                         ，使電流表示數仍為I0，記錄此時電阻箱的示數為R2。

③此電阻絲的電阻率的表達式             。(用已知量和所測物理量的字母表示)

（2）某同學用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運動來驗證機械能守恒定律。已知重力加速度為g。

①在實驗所需的物理量中,需要直接測量的是      ，通過計算得到的是      。（填寫代號）

A．重錘的質量

B．重錘下落的高度

C．重錘底部距水平地面的高度

D．與下落高度對應的重錘的瞬時速度

②在實驗得到的紙帶中，我們選用如圖乙所示的起點O與相鄰點之間距離約為2mm的紙帶來驗證機械能守恒定律。圖中A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的原始點，F點是第n個點。設相鄰點間的時間間隔為T，下列表達式可以用在本實驗中計算F點速度vF的是          。

A． vF = g（nT ）                B．vF = 

C．vF =                D．vF = 

③若代入圖乙中所測的數據，求得在誤差范圍內等于                   （用已知量和圖乙中測出的物理量表示），即可驗證重錘下落過程中機械能守恒。即使在操作及測量無誤的前提下，所求也一定會略                   （選填“大于”或“小于”）后者的計算值，這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結果。

④另一名同學利用圖乙所示的紙帶，分別測量出各點到起始點的距離h，并分別計算出各點的速度v，繪出v2-h圖線，如圖丙所示。從v2-h圖線求得重錘下落的加速度g′=          m/s2（ 保留3位有效數字 ）。則由上述方法可知，這名同學是通過觀察v2-h圖線是否過原點，以及判斷       與        （用相關物理量的字母符號表示）在實驗誤差允許的范圍內是否相等，來驗證機械能是否守恒的。

 

 

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為了探究通電螺線管產生磁場的強弱與哪些因素有關，某同學作出以下猜想：

猜想（Ⅰ）：螺線管通電時產生磁場，斷電時不會產生磁場；

猜想（Ⅱ）：通過螺線管的電流越大，它產生的磁場越強；

猜想（Ⅲ）：外形相同的螺線管，線圈匝數越多，它產生的磁場越強．

為了檢驗上述猜想是否正確，該同學所在實驗小組通過交流與合作設計了以下實驗方案：用漆包線（表面涂有絕緣漆的導線）在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡單的螺線管．

如圖所示的A，B，C，D為實驗觀察到的四種實驗現象．根據猜想和實驗，完成下面問題：

（1）通過觀察螺線管吸引大頭針數目的多少的不同，可以判斷它的________不同．

（2）通過比較________兩種實驗現象，可以驗證猜想（Ⅰ）是正確的．

（3）通過比較________兩種實驗現象，可以驗證猜想（Ⅱ）是正確的．

（4）通過比較D中甲、乙兩螺線管，發(fā)現猜想（Ⅲ）不全面，應補充________．

（5）考慮到影響通電螺線產生磁場強弱的因素很多，因此在研究這個問題的過程中采用了________的方法．在以前我們也多次采用過這種研究問題的方法，請舉一例________．

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【選做題】請從A、B兩模塊中選定一個模塊作答，如都作答則按A模塊評分，本題選擇題4分，非選擇題8分，共12分．
A、（選修模塊3-4）
（1）圖一中所示是用光學的方法來檢查一物體表面平整程度的裝置，其中A為標準平板，B為被檢查的物體，C為單色入射光．如要說明能檢查平面平整程度的道理，則需要用到下列哪些光學概念？
A
A

A．反射和干涉B．全反射和干涉
C．反射和衍射D．全反射和衍射
（2）下列說法中正確的是
CD
CD

A．x射線穿透物質的本領比γ射線更強
B．紅光由空氣進入水中，波長變長、顏色不變
C．狹義相對論認為物體的質量與其運動狀態(tài)有關
D．觀察者相對于頻率一定的聲源運動時，接受到聲波的頻率可能發(fā)生變化
（3）在某介質中形成一列簡諧波，波向右傳播，在0.1s時刻剛好傳到B點，波形如圖二中實線所示，且再經過0.6s，P點也開始振動．

求：
①該列波的周期T；
②從t=0時刻起到P點第一次達到波峰時止，O點對平衡位置的位移y0及其所經過的路程s0各為多少？
B、（選修模塊3-5）
（1）．人們在研究原子結構時提出過許多模型，其中比較有名的是棗糕模型和核式結構模型，它們的模型示意圖如圖所示．

下列說法中正確的是
B
B

A．α粒子散射實驗與棗糕模型和核式結構模型的建立無關
B．科學家通過α粒子散射實驗否定了棗糕模型，建立了核式結構模型
C．科學家通過α粒子散射實驗否定了核式結構模型，建立了棗糕模型
D．科學家通過α粒子散射實驗否定了棗糕模型和核式結構模型，建立了波爾的原子模型
（2）從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜．1885年瑞士中學教師巴爾末對當時已發(fā)現的在可見光區(qū)的譜線做了分析，發(fā)現這些譜線的波長可以用一個公式表示．如果采用波長λ的倒數，這個公式可寫作：
1
λ
=Rn(
1
22
-
1
n2
)(n=3，4，5，6，…)(RH為常數）
自巴爾末系發(fā)現后，人們又在紫外區(qū)和紅外區(qū)發(fā)現了一些新的譜線，這些譜線也可以用類似巴爾末的簡單公式來表示，例如賴曼系公式：
1
λ
=RH(
1
12
-
1
n2
)(n=2，3，4，5，…)（RH為常數）
1913年丹麥物理學家玻爾提出了著名的原子結構和氫光譜理論．上述兩個公式中的n在波爾理論中被稱為量子數．玻爾氫原子理論的能級圖如圖所示．

閱讀了上面的資料后，你認為巴爾末系是氫原子能級圖中的
B
B

A．線系I    B．線系II    C．線系III D．線系IV
（3）在光滑水平面上有一個靜止的質量為M的木塊，一顆質量為m的子彈以初速度v0水平射入木塊而沒有穿出，子彈射入木塊的最大深度為d．設子彈射入木塊的過程中木塊運動的位移為s，子彈所受阻力恒定．試證明：s＜d．

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（1）在物理實驗中體現了很多的物理研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、圖象法、類比法、科學假說法、微小量放大法與等效替代法等．請把合適的方法或正確的答案填在相應的空格內．
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①在“利用打點計時器測速度”的實驗中，運用
 
法，可以利用打點計時器打出的紙帶測算出某點的瞬時速度：在“探究互成角度的兩個力的合成”的實驗中，分別用一個力F或兩個互成角度的F1、F2，把一個一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實驗原理采用的是
 
法．在“探究平拋運動的規(guī)律”的實驗中，如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球松開，自由下落，A、B兩球同時開始運動，觀察到兩球同時落地．運用
 
法，可以判定平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動．
②圖象法是物理實驗中一種重要的研究方法．在研究加速度與外力（質量m一定）的關系、驗證機械能守恒定律、探究彈
力大小與彈簧伸長量之間的關系三個實驗中，某同學正確作出了三個實驗的相關圖象，如圖2中A、B、C所示．根據坐標軸代表的物理量判斷，A實驗的圖象“斜率”表示
 
；B實驗圖象的“斜率”表示
 
；C實驗圖象的“斜率”表示
 
．
（2）某一小型電風扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W．某實驗小組想通過實驗描繪出小電風扇的伏安特性曲線．實驗中除導線和開關外，還有以下器材可供選擇：
A．電源E（電動勢為4.5V）
B．電壓表V（量程為0～5V，內阻約為4kΩ）
C．電流表A1（量程為0～0.6A，內阻約為0.2Ω）
D．電流表A2（量程3A，內阻約0.05Ω）；
E．滑動變阻器R1（最大阻值10Ω，額定電流1A）
F．滑動變阻器R2（最大阻值2kΩ，額定電流100mA）
①為了便于調節(jié)，減小讀數誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表應選用
 
，滑動變阻器應選用
 
．（填所選儀器前的字母序號）．
②請你為該小組設計實驗電路，并把電路圖畫在虛線內（小電風扇的電路符號如圖3所示）．
③操作過程中發(fā)現，小電風扇通電后受阻力作用，電壓表讀數小于0.5V時電風扇沒啟動．該小組測繪出的小電風扇的伏安特性曲線如圖4所示，由此可以判定，小電風扇的電阻為
 
，正常工作時的發(fā)熱功率為
 
，機械功率為
 
．

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