物理实验分类复习
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新课程标准初中物理必做20个实验分类分布专题复习试题及答案一、初中阶段20个重点考查的实验光学实验3个实验:探究光的反射定律;探究平面镜成像的特点;探究凸透镜成像的规律。
热学实验2个:温度计使用及探究水的沸腾过程电学实验7个:用电流表测量电流,用电压表测量电压,连接简单的串联电路和并联电路,探究电流与电压、电阻的关系,量小灯泡的电功率;探究通电螺线管外部磁场的方向,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
力学实验8个:用天平测量固体和液体的质量;用刻度尺测长度用表测时间;用天平和量筒测量液体和固体的密度;探究牛顿第一定律;探究摩擦力大小的因素;探究杠杆的平衡条件;探究液体压强的规律;探究阿基米德原理;测量滑轮组和斜面的机械效率 二、实验题的特点实验题是最能体现物理学科的学习能力的一种题型,它不仅能反映学生学习过程中的观察能力、动手动脑能力,而且还能反映学生对学习物理概念和物理规律的理解情况,重要的是它能再现学生的情感、态度、价值观。
实验题的形式是多种多样的,它可以用选择题、填空题、问答题、作图题、计算题等不同方式展示,所以各种题型的解题思路、解题方法、以及解题步骤,都适用于对实验题的正确解答。
三、实验题解答过程中需要注意的问题1、实验原理定方向正确解答物理实验题必须坚持以实验原理为依据的操作过程,实验原理是整个实验的指导方向,而对实验原理的理解必须做到:(1)、要结合课本中学过的物理知识加深理解实验原理; (2)、要从实验原理中理解实验成立的条件; (3)、弄清一个实验原理可以做不同的类似实验;(4)、理解原理设计替代性实验。
2、实验步骤要有科学性实验步骤是否合理、完善直接影响着物理实验的质量,因此在实验操作过程中弄懂,理解和熟悉实验步骤对做好实验题是非常重要的:(1)、保证实验步骤的完整性和合理性。
(2)、保证实验步骤的必要性。
3、间接测量物理量的等值性这种方法常用于实验中无法直接测量的物理量的取值问题,一就是对于一个实验中不能直接测量的物理量。
10.“凸透镜成像实验”重难点突破及题型归类实验考点1.高度问题1.实验前应将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致调整到同一高度,即烛焰和光屏的中心应在凸透镜的主光轴上,目的是使像成在光屏正中央。
2.如果燃烧过程中蜡烛变短,光屏上的像会偏高,若想让像重新回到光屏中央,则应:将蜡烛向上移动或将透镜向下移动或将光屏向上移动。
技巧:物像跷跷板,高低都相反。
实验考点2.测焦距方法1.平行光测焦距突破口:最小最亮的光斑例1.将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,如图所示,则该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
即焦点所在位置注意:刻度尺要估读!方法2.二倍焦距法测焦距突破口:图像特殊点u=υ=2f例2.如图所示,小明根据实验记录,绘制了物体离凸透镜的距离u与实像到凸透镜的距离υ之间的关系,则凸透镜的焦距为 5 cm。
特殊点P:u=υ=2f=10cm∴f=5cm注意:记得÷2方法3.解不等式确定焦距范围突破口:根据题目信息,列出u 或υ与f 之间的关系,解不等式。
关键信息通常是:1. u 、υ大小关系; 2.成像特点。
不等式结果取值原则:同大取大,同小取小。
例3.如图所示,当光屏、透镜以及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像,由此判断,该凸透镜的焦距: 8cm <f <10cm 。
解析:由图可知,u =20cm ,υ=16cm ,u >υ根据u 、υ大小关系可确定此题属于凸透镜成像规律:联立①②③得:8cm <f <10cm例4.物体从距凸透镜12cm 处移到距凸透镜18cm 处的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立、放大的像,则此凸透镜的焦距: 9cm <f <12cm 。
解析:光屏上得到倒立、放大的像—→f <u <2f联立①②③④,①和③“同小取小”,②和④“同大取大”,于是得:9cm <f <12cm 实验考点3.透镜遮挡问题结论:透镜被遮挡一部分后,成像特点是:仍成完整的像,但像会变暗。
北师大版八年级上册物理实验专项复习附答案强烈推荐一.实验探究题(共40小题)1.如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢,改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动,使钢尺每次的振动幅度大致相同.保持钢尺伸出桌边的长度不变,一次轻拨钢尺,另一次用力拨动,听声音的不同.实验发现:(1)钢尺伸出桌面的长度越长振动越,发出声音的音调越,说明:音调的高低与有关.(2)用力拨钢尺,钢尺振动的幅度,发出声音的响度;站在离钢尺越近的地方,听到发出的声音.说明:响度的大小与和有关.2.在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到,这说明.此探究中悬挂着的乒乓球的作用是.(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:.(3)如图③所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起.该实验能说明可以传声.(4)如图④所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐渐(选填“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音.这个实验说明了.3.如图所示,将播放着音乐的手机,用细线悬挂到广口瓶中,用抽气机通过密封瓶塞上的气道向外抽气.(1)产生乐音的声源是,音乐声通过传进人的耳朵引起听觉.(2)随着广口瓶内的空气被抽出,听到的音乐声音逐渐;打开进气门,让空气重新慢慢进入广口瓶中,听到的音乐声逐渐.(3)无论如何抽气,总能听到手机播放音乐的声音,其原因,一是抽气机不能将广口瓶里的空气全部抽出,形成完全;二是声音(选填“可以”或“不可以”)通过悬线、瓶塞(固体)传播.(4)假设忽略悬线对声音的传播、广口瓶内的空气被全部抽出,手机产生的音乐声便(选填“仍会”或“不会”)被听到,说明声音中传播,此研究物理问题的方法称为.4.如图所示,小明与小芳用细棉线连接了两个纸杯.制成了一个“土电话”.(1)通话时,传声的物质有、和(2)相距同样远,讲话者以同样的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些.这一实验现象表明:(3)如果在用“土电话”时,另一位同学用手捏住线上的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于(4)如果在用“土电话”时,线没有拉直而处于松弛状态,则听的一方通过棉线(填“能”或“不能”)听到对方的讲话声.5.如图1所示,某小组同学在甲、乙、丙、丁四个相同的玻璃瓶里装入高度不同的水,来研究“音调高低与哪些因素有关”.首先,小组同学用嘴贴着瓶口吹气.发现甲、乙、丙、丁四个玻璃瓶会依次发出“fa(4)”“mi(3)”“ri(2)”“do (1)”四个音阶不同的声音,接着小组同学用橡皮锤轻轻敲击瓶身,发现甲、乙、丙、丁四个玻璃瓶会依次发出“do(1)”“ri(2)”“mi(3)”“fa(4)”四个音阶不同的声音.由此现象,回答下列问题:(1)同样的瓶子,例如玻璃瓶甲,为什么向瓶口吹气发出“fa(4)”的音,而用橡皮锤轻轻敲击瓶身发出“d(1)”的音?小组同学经过讨论后发现主要是由于不同.(2)小组同学由两次实验现象初步得出结论:不同,音调不同.(3)接着,小组同学又用示波器来显示敲击丙、丁两瓶身时的振动波形图,如图2所示,其中图2(a)是敲击瓶身的振动波形图,图2(b)是敲击瓶身的振动波形图;同时,小组同学还发现由于两次敲击时的用力程度不同,从波形图上能反映出瓶身发出的响度也不同,其中敲击瓶身的响度大(均选填“丙”或“丁”).(4)小组同学经过讨论还得出可以用此实验的规律判断生活中一些实例的发声体.例如:吹笛子时,用手堵住笛孔能产生不同的声音,与上述实验的发声体是相同的,提着水壶向热水瓶里灌开水听到的声音会发生改变,与上述实验的发声体是相同的.(选填“向瓶口吹气”或“用锤敲击瓶身”).6.自己来制作“水瓶琴”乐器,如图在8个相同的水瓶中,灌入质量不同的水,水面的高度不等.(1)若用相同的力量敲击它们,就可以发出不同音调的声音,此时发出的声音的声源是(填“空气柱”或“瓶和水”),盛水越多,敲击时发出的声音的音调就越.(2)若用嘴依次吹瓶口,也可以发出不同的音调,此时发出的声音的声源是(填“空气柱”或“瓶和水”),盛水越多,发出的声音的音调就越.(3)往保温瓶里灌开水的过程中.听声音就能判断壶里水位的高低,因为A.随着水位升高,音调逐渐升高B.随着水位升高,音调逐渐降低C.灌水过程中音调保持不变,响度越来越大D.灌水过程中音调保持不变,响度越来越小.21.如图所示,在测量小车运动的平均速度实验中,让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可算出小车在各段的平均速度.(1)图中AB段的距离s AB=cm,测得时间t AB=1.6s,则AB段的平均速度v AB=cm/s(2)如果小车过了B点才停止计时,则测得的平均速度v AB会偏.(3)实验中应多次测量,每次测量时必须让小车从由静止开始下滑.(4)v BC v AC(填“>”、“<”或“=”)22.小华想测一辆小车的平均速度,设计了如图所示的实验装置:小车从有刻度(分度值为1mm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示情况.(1)请根据图中所给信息回答:s AB=cm,t BC=s,v AC=cm/s;(2)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度v AC偏.(填“大”或“小”)23.在“测量物体运动的速度”的实验中,小龙和小柳测量小明跑40m的速度.(1)小龙和小柳用(填一种测量工具)在室外测出40m的路程.(2)小柳担任计时员,他用(填一种测量工具)测量小明跑步的时间,他应站在处(选填“起点”或“40m”).(3)小龙担任发令员,发令后,小明跑完40m的路程,小柳计时如图所示,由图可知,小明跑40m所用的时间为s.(4)小明跑40m的速度是m/s.24.在课外实践活动中,用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次次.(1)小芳所在的兴趣小组拍下的照片如图1所示,由此可以判断纸锥下落的速度变化情况是.(选填“不变”、“先变大后不变”或“一直变大”).若测得纸锥在A、C两位置间的实际距离为6.40cm,则AC过程中,纸锥的速度为m/s.(2)如图2所示,四个速度随时间的关系图象,能反映出该纸锥下落运动的是.(选填图中的选项字母)25.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为1mm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示:(1)该实验是根据公式进行测量的.(2)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较(填“大、小”).(3)请根据图中所给信息回答:s AB=cm,t BC=s,v AC=m/s.(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度v AC偏(填“大、小”).26.运用知识解决问题:(1)甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动,它们运动的图象如图所示,由图象可知:运动速度相同的小车是;若以乙车为参照物,则甲车,若以甲车为参照物,则丙车(以上两空选填“静止”、“向前运动”或“向后运动”).(2)一列做匀速直线运动的火车长度是400m,速度为108km/h,合m/s,火车通过一条长度为2km的隧道,所用时间为.27.这是某实验小组“测量平均速度”的情景:(1)测量平均速度的原理是:.(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较(选填:“大”或“小”).(3)小车从B到C的距离是:dm.(4)小车从A到C所用的时间是:,全程平均速度是:m/s.(5)在这个过程中,必须熟练的使用电子计时器,如果小车过了A点才开始计时,会使测得的平均速度偏(选填:“大”或“小”).28.小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量鹅卵石的密度.(1)他设计了下列实验步骤:①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;②向量筒中倒进适量的水,读出水的体积V1;③根据密度的公式,算出鹅卵石的密度ρ;④将鹅卵石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2.他应采用正确的实验步骤顺序为(选填下列选项前的字母).A、①②④③B、①②③④C、②③④①D、②③①④(2)如图甲所示,小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是.(3)小杜纠正错误后,重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量,当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示,鹅卵石的质量为g;由图丙和丁可知鹅卵石的体积是cm3,计算出鹅卵石的密度为g/cm3.(4)若鹅卵石磨损后,它的密度将(选填“变大”、“变小”或“不变”).(5)用量筒测量水的体积,读数时视线应与液体凹面的底部,若小杜在图丙中读数正确,在图丁中读数时视线仰视,所测得鹅卵石的密度将(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).29.小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如图所示的实验.(1)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为g,酱油的密度为kg/m3.(2)小明用这种方法测出的酱油密度与真实值相比,(选填“偏大”或“偏小”).(3)小华认为不用量筒也能测量出酱油的密度,他进行了如下实验操作:①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0.②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1.③把烧杯中的水倒尽,再装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2.则酱油的密度表达式ρ=(已知水的密度为ρ).水30.某中学环保小组在长江边取适量江水样品,分别进行了江水密度的测量:(1)小薇把样品带回学校,用天平和量筒做了如下实验:①将天平放在台上,把游码移到零刻度线处,发现指针在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向(选填“右”或“左”)调,直至天平平衡;②用天平测出空烧杯的质量为30g,在烧杯中倒入适量的江水样品,测出烧杯和江水的总质量如图甲所示,则烧杯中江水的质量为g,将烧杯中的江水全部倒入量筒中,江水的体积如图乙所示,则江水的密度为g/cm3.③小薇用这种方法测出的江水密度比真实值(选填“偏大”或“偏小”).(2)小亮把样品带回家,用家里的一台电子秤(如图丙所示)和没喝完的半瓶纯净水,做了如下实验:①用电子秤测出半瓶纯净水的总质量为m1,并用笔在瓶身水面位置标记为A;②把瓶中的水全部用来浇花,然后吹干,用电子秤测出空瓶的质量为m2;③把江水慢慢倒入空瓶中,直至液面与相平,再用电子秤测出瓶的总质量为m3;表示);④则江水的密度表达式ρ=(纯净水的密度用ρ水⑤小亮测算江水的体积使用了下列3种物理方法中的A.控制变量法B.等量代替法C.类比法.31.小浩同学用天平、量筒和水等器材测量小石块密度的实验中(1)图甲是小浩在调节天平时的情景,小丽指出了他在操作上的错误,你认为错误之处是.(2)小浩纠正了错误后调节好天平,将石块放入左盘,天平平衡时,测出石块的质量如图乙所示,小石块质量是g.(3)如图丙所示,量筒测出小石块的体积是cm3,则小石块的密度是g/cm3.(4)小丽同学做这个实验时没有用天平,也测出了该石块的密度.她先按照小浩的方法测出石块的体积,然后用体积为48cm3、质量为12g的小泡沫块(不吸水)与小石块用细线捆在一起,再次放入量筒中,石块和泡沫块漂浮在水面上,且有1/3的泡沫露出水面.石块和泡沫块放入量筒之前水面初始位置是28ml,则石块和泡沫块放入量筒后水面应该在ml刻度处.小丽测出的石块密度(选填“大于、小于、等于”)小浩的测量值.32.小红想测量冰红茶的密度;小丽想测量一块小矿石的密度,于是二人利用已学过的相关物理知识,做了如下实验:(1)小红利用天平(含砝码)、量筒、烧杯测量冰红茶密度,过程如下:①她将天平放在水平台上,调节横梁平衡后如图甲所示,其操作错误是;②改正错误后,用天平测出烧杯和冰红茶的质量是117g;③将烧杯中的冰红茶倒入量筒一部分,示数如图乙所示;④再用天平测出烧杯和剩余冰红茶的质量,砝码和游码的示数如图丙所示;⑤请你将实验的相关数据填入如表:杯和冰红茶的质量m1/g 量筒中冰红茶的体积V/cm3杯和剩余冰红茶的质量m2/g量筒中冰红茶的质量m/g冰红茶的密度ρ茶/(g•cm3)117(2)小丽利用弹簧测力计、矿石、水、烧杯、细线测量矿石密度,请将她的实验过程补充完整:①用细线拴住矿石,并用弹簧测力计测出矿石的;②将矿石在装有适量水的烧杯内,不要碰到烧杯底部和烧杯壁,并记录此时弹簧测力计的示数F;(用所测物理量的字母表示,水的密度用ρ水③矿石密度的表达式为ρ石=表示).33.小明想了解不溶于水的化工原料石英粉的密度,已知水的密度为ρ水,他利用天平(含砝码),一个玻璃杯、足量的水,就能完成测量石英粉密度的实验.下面是小明的实验步骤:(1)在调节天平时,发现指针尖对准分度标尺的情况如图甲所示,此时应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)端调.(2)用调好的天平测量空玻璃杯的质量m0,天平平衡时右盘中砝码的质量、游码在称量标尺上的位置如图乙所示,则空玻璃杯的质量m0=g.(3)给玻璃杯中装适量石英粉,使其表面水平,并在该水平面对应杯壁处做标记,测量出的总质量m1.(4)将石英粉全部倒出,给玻璃杯装水至标记处,测量出的总质量m2.(5)写出石英粉密度的表达式ρ=.(用相应的符号表示)(6)这种测量方式所测得石英粉的密度比实际值(选填“大”或“小”)34.小明在盆中清洗樱桃时发现樱桃会沉入水中,他想知道樱桃的密度,于是他做了如下操作:(1)把天平放在水平台面上,将移到标尺左端零刻线处,发现指针指在分度盘左侧,接下来应向(选填“左”或“右”)调节平衡螺母使横梁平衡.(2)用天平测出透明空烧杯的质量m1=20.8g,然后将透明空烧杯中装入适量水,把一粒樱桃放入烧杯中的樱桃放入烧杯中,再往烧杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到樱桃悬浮,随即停止加盐,将烧杯中的樱桃取出,用调好的天平测出烧杯与盐水总质量,如图甲所示,记作m2=g.(3)将烧杯中的盐水全部倒入空量筒中,如图乙所示,量筒中盐水的体积为V= cm3,则樱桃的密度为kg/m3.(4)以上实验操作,测出的樱桃密度比实际值将偏(选填“大”或“小”).35.小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:(1)将天平放在水平台上,把游码放在处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向(选填“右”或“左”)调.(2)用天平测出空烧杯的质量为17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为g,酱油的密度为kg/m3.(3)小明用这种方法测出的酱油密度会(选“偏大”或“偏小”).(4)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度.于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整.①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0.②将一个烧杯,用天平测出烧杯和水的总质量为m1.③用另一个相同的烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2.④则酱油的密度表达式ρ=.(已知水的密度为ρ)水36.如图所示,物体A的长度为cm.37.小云用如图所示装置探究水的沸腾.(1)组装实验器材时,应按照的顺序(选填“自上而下”或“自下而上”).实验室现有水银温度计(﹣20℃﹣120℃)、酒精温度计(﹣80℃﹣60℃)、体温计、寒暑表等不同种类的温度计,本实验应选用的温度计是;(2)实验中,小云观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图甲、乙所示.表示沸腾前气泡上升情况的是图;水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是(选填“小冰晶”、“小水滴”或“水蒸气”);(3)实验完毕,小云撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间,原因是.38.在探究热现象的实验中,小明用烧杯、试管、温度计、圆底烧瓶等器材进行了如下实验.(1)小明用图1甲所示的装置“探究冰熔化时温度的变化规律”,根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象,如图1乙所示.该物质在BC段处于(选填“固体”、“液体”或“固液共存”)状态,此过程中物质的内能(选填“增加”、“减少”或“不变”);比较图乙中AB段与CD段可知,质量相同的冰和水在升高相同的温度时,加热时间不同,原因是.(2)小明用如图2甲所示的装置“探究水沸腾时温度变化的特点”,纸板上留有小孔的目的是.实验中温度随时间变化的图象如图乙所示,分析FG段会发现(请写出一条).(3)小明用图3所示的烧瓶将水加热至沸腾后,把烧瓶从火焰上拿开,水会停止沸腾.再迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,发现水又重新沸腾了,这是因为.39.如图所示是“探究冰熔化时温度的变化规律”实验中,根据实验数据画出的图象.(1)由图可知,冰在熔化过程中吸热,温度(选填“升高”“不变”或“降低”);第7min处于态.(2)实验中,应选用颗粒(选填“较大”或“较小”的冰块做实验)(3)由图象可知:冰属于(选填“晶体”或“非晶体”).40.在“探究海波熔化和凝固规律”的实验中,绘制了如图所示的温度随时间变化的关系图象.(1)图中,海波的凝固过程是段(用图中字母表示),此过程中海波热(选填“吸”或“放”)(2)图中,海波在D点是态,在G点是态(均选填“固”或“液”)(3)为了探究不同晶体熔化时吸收的热量是否相同,在相同的烧杯中分别装上80g的冰和萘,用(选填“相同”或“不同”)的酒精灯加热,测出它们熔化过程所用的时间分别为9min和4min,由此可知,质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是(选填“相同”或“不同”)的.北师大版八年级上册物理实验专项复习附答案强烈推荐一.实验探究题(共40小题)1.如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢,改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动,使钢尺每次的振动幅度大致相同.保持钢尺伸出桌边的长度不变,一次轻拨钢尺,另一次用力拨动,听声音的不同.实验发现:(1)钢尺伸出桌面的长度越长振动越慢,发出声音的音调越低,说明:音调的高低与频率有关.(2)用力拨钢尺,钢尺振动的幅度大,发出声音的响度大;站在离钢尺越近的地方,听到发出的声音大.说明:响度的大小与振幅和距发声体的远近有关.【解答】解:(1)由实验现象可知,钢尺伸出桌面的长度越长振动越慢,发出声音的音调越低,说明:音调的高低与频率有关.(2)由实验现象可知,用力拨钢尺,钢尺振动的幅度大,发出声音的响度大;站在离钢尺越近的地方,听到发出的声音大.说明:响度的大小与振幅和距发声体的远近有关.故答案为:(1)慢;低;频率;(2)大;大;大;振幅;距发声体的远近.2.在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,这说明发声的物体在振动.此探究中悬挂着的乒乓球的作用是显示音叉的振动.(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体.(3)如图③所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起.该实验能说明空气可以传声.(4)如图④所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐渐变小(选填“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音.这个实验说明了声音不能在真空中传播(声音的传播需要介质).【解答】解:(1)此实验可以探究“声音是由物体振动产生的”;将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次被弹起,这样做是为了把音叉的微小振动放大,便于观察,该现象说明了音叉在振动;(2)为了看到桌子振动更明显,可在桌面上放一些砂粒,把桌子振动转化为砂粒的振动,即把桌子振动放大,便于观察.(3)由图可知,当敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,所以说明左边完全相同的音叉发生了振动,而我们并没有直接敲响左边的音叉,证明声音是通过空气传播给左边的音叉的,所以空气能传播声音;(4)声音的传播需要介质,用抽气机将瓶内的空气抽出,在抽气机向外抽气的过程中,能传播声音的空气越来越少,所以音乐声会逐渐减弱;如果把瓶中的空气完全抽出来,瓶内就成了真空,没有了将声音传出瓶外的介质,所以我们不能听到音乐声.这说明声音靠介质传播,真空不能传声.故答案为:(1)乒乓球弹跳起来发声的物体在振动;显示音叉的振动;(2)在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体;(3)空气;(4)变小;声音不能在真空中传播(声音的传播需要介质).3.如图所示,将播放着音乐的手机,用细线悬挂到广口瓶中,用抽气机通过密封瓶塞上的气道向外抽气.(1)产生乐音的声源是手机,音乐声通过空气传进人的耳朵引起听觉.(2)随着广口瓶内的空气被抽出,听到的音乐声音逐渐减小;打开进气门,让空气重新慢慢进入广口瓶中,听到的音乐声逐渐增大.(3)无论如何抽气,总能听到手机播放音乐的声音,其原因,一是抽气机不能将广口瓶里的空气全部抽出,形成完全真空;二是声音可以(选填“可以”或“不可以”)通过悬线、瓶塞(固体)传播.(4)假设忽略悬线对声音的传播、广口瓶内的空气被全部抽出,手机产生的音乐声便不会(选填“仍会”或“不会”)被听到,说明声音不能在真空中传播,此研究物理问题的方法称为理想实验法.【解答】解:(1)声源产生的声音是由振动产生的,并通过空气传播到我们的耳朵引起听觉的.(2)该题中随着瓶内空气的逐渐减少,即传播声音的介质变少,故听到的声音将逐渐变小;将空气放入瓶内时,即传播声音的介质逐渐变多,故听到的声音又将逐渐变大;(3)用抽气筒不停地向外抽气,经过较长的时间后,小明将还能听到微弱的手机声音,由此现象可以推断出真空不能传声,不可以直接得出真空不能传声的结论.(4)把正在响的手机放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,使玻璃罩内的空气越来越稀薄,发现电铃的声音越来越小;进一步推理:当玻璃罩内空气完全抽出时,将听不到铃声,说明声音的传播需要介质,真空不能传声,此方法是推理法.故答案为:(1)手机;空气;(2)减小;增大;(3)真空;可以;(4)不会;不能在真空;理想实验法.4.如图所示,小明与小芳用细棉线连接了两个纸杯.制成了一个“土电话”.。
2023年中考物理分类复习浮力实验专题考点一:探究影响浮力大小的因素1.如图在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中,班级的“物理小博士”为同学们做了如图所示的一系列实验,实验中的铜块与铝块体积相同.(1)做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与 ______的关系,得出的结论是__________.(2)分析________三次的实验数据,可知浮力的大小与物体浸入液体内的深度无关.(3)做①②④⑥四次实验是为了探究浮力的大小与物重的关系,得出的结论是________.(4)做_________三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系,可得出的结论是________.2.复习“科学探究:浮力的大小”时,小文又一次进行了体验和思考.(1)如图所示,弹簧测力计下面挂一个铝块,静止后甲图中弹簧测力计示数为F1,乙图弹簧测力计示数为F2,F1F2(填“<”、“>”),这个变化说明.(2)小文接下来又做了丙实验,甲、乙、丙三次实验可得浮力大小与液体密度的关系为:.(已知ρ盐水>ρ水)(3)利用上述器材小文还可探究浮力大小与的关系.请你帮助小文完成接下来的探究步骤.3.为了探究浮力的大小与哪些因素有关,小林同学提出了一些猜想与假设,并进行了一些相关实验。
(1)下列A、B、C、D是小林提出的四个猜想,题中已经写出两个,写出另外两个。
猜想A:浮力可能与物体浸在液体中的体积有关;猜想B:浮力可能与物体浸没在液体中的深度有关;猜想C:浮力可能与液体的有关;猜想D:浮力可能与物体的有关。
(2)物体在液体中所受浮力可用弹簧测力计测出。
小林运用这一知识设计了如图所示的三个实验。
回答下列问题:实验一是想验证浮力的大小与的关系;实验二是想验证浮力的大小与的关系;实验三是想验证浮力的大小与的关系;(3)通过对上述三个实验的分析、归纳,你能得出的实验结论是:物体在液体中所受浮力的大小跟和有关,跟物体浸没时的无关。
4.在“探究影响浮力大小因素”的实验中,在弹簧测力计下悬挂一圆柱体,当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降,直到圆柱体下表面刚好与烧杯底接触为止,如图甲所示。
初中物理实验归类复习第一部分实验说明(一)学生必会实验1.用刻度尺测量长度、用表测量时间2.用弹簧测力计测量力3.用天平测量物体的质量4.用常见温度计测量温度5.用电流表测量电流6.用电压表测量电压7.测量物体运动的速度8.测量水平运动物体所受的滑动摩擦力9.测量固体和液体的密度10.探究浮力大小与哪些因素有关11.探究杠杆的平衡条件12.探究水沸腾时温度变化的特点13.探究光的反射规律14.探究平面镜成像时像与物的关系15.探究凸透镜成像的规律16.连接简单的串联电路和并联电路17.探究电流与电压、电阻的关系18.探究通电螺线管外部磁场的方向l9.探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件20.测量小灯泡的电功率(二)误差理论1、误差与错误测得值与真实值之间的差异叫做误差。
任何测量都会有误差,误差是_不能_(能/不能)绝对避免的;而错误是可以而且应该避免的。
2、影响误差的因素(1)测量的工具。
测量所用的工具越精密,误差就越小。
(2)测量的方法。
(3)估读。
测量总要估读,因而测量总要产生误差。
3、减小误差的方法(1)选用更精密的测量工具、设计更科学的测量方法,可以减小误差。
(2)多次测量,取_平均值_,是减小误差的重要方法。
注:1)“多次测量”,通常要有三次;2)取平均值时,平均值的数位必须与测量值的数位一致。
第二部分力学一、基本仪器使用在实验室里,测量长度的基本工具是刻度尺,比它更精密的常用测量工具是游标卡尺和螺旋测微计;测量时间的基本工具是秒表;测量质量的基本工具是天平;测量力的基本工具是测力计。
(一)刻度尺(参阅八上P103)1、认识刻度尺右图中,刻度尺的量程为8cm 、分度值为1mm 。
2、刻度尺的使用刻度尺的使用要领是“五会”。
即:会认:即正确认识刻度尺的量程、分度值、零刻线是否磨损;会放:应使刻度尺的零刻线线或某条(整数)刻度线与被测物体的一条边对齐,把刻度尺的刻度尽可能与被测物体紧贴,不能歪斜;会看:读数时,视线应垂直于刻度尺;会读:除读出最小刻度以上各位数字外,还应估读分度值的下一位;会记:记录的测量数据,包括准确值值、估计值值和单位(没有单位的数值是毫无意义的)。
近代物理实验弗兰克-赫兹实验1.手动模式和自动模式测量F-H曲线的方法2.计算氩原子第一激发电位的方法3.能否用氢气代替氩气做弗兰克赫兹实验,为什么不能.氢气是双原子分子,激发的能级是分子能级而非原子能级.氢气是危险气体,容易发生爆炸,而且氢气的密度比较小.4.为什么I-U曲线不是从原点开始电子由热阴极发出,刚开始加速电压主要用于消除阴极电子的散射的影响,后来电子加速,使其具有了较大的能量冲过反向拒斥电场而到达板极形成电流,并为微电流计所检验出来,故曲线不是从原点开始的.5.为什么I不会降到零随着第二栅极电压的不断增加,电子的能量也随之增加,在与氩原子相碰撞后还留下足够的能量,可以克服反向拒斥电场到达板极,这时电流又开始上升,不致下降到零.6.为什么I的下降不是陡然的因为K极发出的热电子能量是服从麦克斯韦统计分布规律,因此极电流下降不是陡然的.7.在F-H实验中,得到的I-U曲线为什么呈周期性变化当G2k间的电压达到氩原子的第一激发电位U0时电子在第二栅极附近与氩原子相碰撞,将自己从加速电场中获得的全部能量给了氩原子,即使穿过了第二栅极也不能克服反向拒斥电场而被驳回第二栅极,所以,板极电流将显着减小.随着第二栅极电压的不断增加,电子的能量也随之增加,在与氩原子碰撞后还留下足够的能量,可以克服反向拒斥电场而达到板极A,这时电流又开始上升,直到G2K间的电压是二倍的第一激发电位时,电子在UG2k间又会因第二次碰撞而失去能量,因而又会造成第二次板极电流的下降,同理,凡UG2k之间电压满足:UG2k=nU0n=1,2,3...时,板极电流IA都会相应下跌,形成规则起伏变化的I-U曲线.8.在F-H管内为什么要在板级和栅极之间加反向拒斥电压这样能保证阴极发射的热电子不会轻易到达阳极,只有穿过栅极并且动能足够大的电子才能克服这个电场到达阳极;如果没有这个排斥电压,一个电子只要稍微有的变化便不明显,实验现象动能就能到达阳极,这样也能观察到阳极电流,这样IP难以观察;9.在F-H管的I-U曲线上第一个峰的位置是否对应于氩原子的第一激发电位不是,实际的F-H管的阴极和栅极往往是不同的金属材料制成的,因此会产生接触电位差.而进入加速区的电子已经具有一定的能量,使真正加到电子上的加速电压不等于UG2k.这将影响到F-H实验曲线第一个峰的位置,是它左移或右移10.实验中,取不同的减速电压Vp时,曲线Ip-VG2应有何变化为什么答;减速电压增大时,在相同的条件下到达极板的电子所需的动能就越大,一些在较小的拒斥电压下能到达极板的电子在拒斥电压升高后就不能到达极板了;总的来说到达极板的电子数减小,因此极板电流减小;11.实验中,取不同的灯丝电压Vf时,曲线Ip-VG2应有何变化为什么答;灯丝电压变大导致灯丝实际功率变大,灯丝的温度升高,从而在其他参数不变得情况下,单位时间到达极板的电子数增加,从而极板电流增大;灯丝电压不能过高或过低;因为灯丝电压的高低,确定了阴极的工作温度,按照热电子发射的规律,影响阴极热电子的发射能力;灯丝电位低,阴极的发射电子的能力减小,使得在碰撞区与汞原子相碰撞的电子减少,从而使板极A所检测到的电流减小,给检测带来困难,从而致使曲线Ip-VG2曲线的分辨率下降;灯丝电压高,按照上面的分析,灯丝电压的提高能提高电流的分辨率;但灯丝电压高,致使阴极的热电子发射能力增加,同时电子的初速增大,引起逃逸电子增多,相邻峰、谷值的差值却减小了;能谱的测量1.射线与物质相互作用时,其损失能量方式有两种,分别是电离和激发;其中激发的方式有三种,它们是光电效应、康普顿效应和电子对效应;射线能量在30MeV 以下时2.射线与物质有哪些相互作用在能谱中如何体现答:光电效应光电峰即全能峰、康普顿散射康普顿平台和电子对效应射线能量大于时,可以发生电子对效应……;3.CsEr=的射线与物质的相互作用有哪几种形式为什么答:光电效应、康普顿散射,因为Er=<,不会发生电子对效应;4.什么是全能峰光电峰它有什么特点在能谱中怎样寻找答:入射射线的能量全部损失在探测器灵敏体积内时,探测器输出脉冲形成的谱峰;特点是其峰位的能量对应于γ射线的能量;在能谱中最高的尖峰即为全能峰;5.什么是能量分辨率有什么作用如何测量答:其中FWHM为分布曲线极大值一半处的全宽度即半高宽, 为全能峰对应的道址;检验与比较γ谱仪性能的优劣;观察Cs谱形,调节高压和线性放大器的放大倍数,使Cs 谱形中四个峰的位置分布合适,当计数达到要求,寻找全能峰,即可求出;6. 如何测未知源的能量答:在实验中用系列γ标准源,在相同的条件下测量它们的能谱,用其全能峰峰位横坐标与其对应的已知的γ粒子能量作图,即可求出能量刻度曲线E γ=G ·x+E 0,利用这条能量刻度曲线就可以求出未知源的γ能量;7. 单道闪烁谱仪主要由哪几部分组成射线图谱测的是什么粒子的能量由探头、线性放大器、单道、定标器、线性率表、示波器、低压电源和高压电源组成;根据单道闪烁谱仪的探测原理,谱仪测量得到的图谱实际上是射线与NaI 晶体相互作用产生的次级电子能量的分布谱;因而其实质测量的是次级电子的能量; 8. 用闪烁能谱仪测量单能射线的能谱,为什么呈连续的分布由于单能γ射线所产生的这三种次级电子能量各不相同,甚至对康普顿效应是连续的,因此相应一种单能γ射线,闪烁探头输出的脉冲幅度谱也是连续的; 9. 反散射峰是怎样形成的如何从实验上减小这一效应反散射峰主要由打到光电倍增管上或晶体周围物质上后反散射回到晶体中的射线产生;射线在源衬底材料上的反散射也会对反散射峰有贡献;放射源辐射C 射线的方向具有一定的随机性,它在源衬底材料上的反散射我们无法加以控制;对于射向光电倍增管的射线我们也不能加以限制,因为最终对能谱的测量和观察全靠光电倍增管将晶体中产生的光脉冲转换成电脉冲;因此我们只能限制射向晶体周围物质的射线,这有以下两种方式:1通过加大探头和放射源之间的距离以加大射线对晶体周围物质的入射角并观察反散射峰和光电峰计数率的变化;距离改变较小时计数率的变化不明显,而距离拉得太远又影响探头的探测效果;2在放射源和探头之间加一个准直装置;10.如何从示波器上观察到的Cs脉冲波形图,判断谱仪能量分辨率的好坏谱仪的工作条件放大倍数、高压等对能量分辨率有何影响×100%因为输出幅度可以变换为射线的能量,如果线性良好,可以直接变为W=EEW表示出谱仪能够区分能量很靠近的两条谱线的本领,或者说它代表了谱仪能够分辨开两种能量很相近的能量差的相对值的极限;显然W越小越好,表示它能将靠得,即谱仪的分辨率还与入射很近的谱线分开;对于一台谱仪来说,近似地有W∝1√E粒子的能量有关;谱仪的稳定性在本实验中是很重要的,谱仪的能量分辨率,线性的正常与否与谱仪的稳定性有关;因此在测量过程中,要求谱仪始终能正常的工作,如高压电源,放大器的放大倍数,和单道脉冲分析器的甑别阈和道宽;如果谱仪不稳定则会使光电峰的位置变化或峰形畸变;在测量过程中经常要对Cs的峰位,以验证测量数据的可靠性;为避免电子仪器随温度变化的影响,在测量前仪器必须预热半小时;11.在测量未知源射线的能量时为什么要对谱仪进行刻度如何刻度答:用谱仪测量未知源射线的能量属于相对测量方法;根据谱仪测量原理可知,谱仪测量的实际上是射线与探测物质相互作用后所产生的次级电子能量的分布情况;在相同的放大条件下,每个脉冲幅度都对应射线损失的能量,在一定能量范围内,谱仪输出的脉冲幅度与次级电子能量之间呈现一定的线性关系;为确定该线性关系,需对谱仪进行能量刻度;刻度方法是首先利用一组已知能量的放射源,在相同的放大条件下,测出它们的射线在谱中相应的光电峰位置,然后做出射线能量对脉冲幅度的能量刻度曲线,这样每个脉冲幅度就对应不同的能量;实验中通常选用Cs 和60CoMeV,MeV 来进行刻度; 光学信息处理1.了解空间频率、空间频谱和空间滤波器的基本概念 答:空间频率是空间周期的倒数,是单位长度内某个空间周期性分布的物理量重复变化的次数,其量纲为L -1;空间频谱是用空间频率fx 做横坐标,空间周期函数gx 空间频率为f x =1/x 0 , 3/x 0 , 5/x 0 ,……的函数集来描述的的各项正弦项系数Sn为纵坐标得到的;空间滤波器是能够改变光信息的空间频谱的器件;2. 掌握激光光束的准直和平行光的检验准直:使光通过准直镜,射于白屏上,移动白屏,使光斑中心位置不随之改变;平行:在准直镜后面放平面平行平晶,移准直镜使白屏上出现干涉条纹,且条纹间距最大;3.掌握二维正交光栅空间滤波低通、高通、方向的实现 4. 学会阿贝成像原理关系式验证答:阿贝成像原理认为,透镜的成像过程可以分成两步:第一步是通过物的衍射光在透镜后焦面即频谱面上形成空间频谱,这是衍射所引起的“分频”作用;第二步是代表不同空间频率的各光束在像平面上相干叠加而形成物体的像,这是干涉所引起的“合成”作用;关系式:f x =x ′λF ; 5. 理解空间滤波器的意义波前变换:物通过透镜1实现了第一次傅里叶变换,空间滤波器有一个透过率函数,改变了物频谱,形成了新的频谱,经过透镜2实现第二次傅里叶变换;频谱分析:第一步发生夫琅禾费衍射,起分频作用,空间滤波器起选频作用,第二步发生干涉,起合成作用;6.光栅的空间滤波;通过滤波器的频谱与像的对应关系; 1空间滤波2滤波器滤波椭圆偏振法测量薄膜厚度、折射率和金属复折射率1.了解椭圆偏振法测量薄膜厚度折射率和金属复折射率的基本原理及思路起偏器产生的线偏振光经取向一定的1/4波片后成为特殊的椭圆偏振光,把它投射到待测样品表面时,只要起偏器取适当的透光方向,被待测样品表面反射出来的将是线偏振光;根据偏振光在反射前后的偏振状态变化振幅、相位,即可确定样品表面的光学特性;2.起偏器、检偏器、1/4波片调节的原理和方法3.学会用椭圆偏振法仿真软件测量样品的过程和数据处理4.掌握用HST-1型椭偏测厚仪测量薄膜厚度、折射率和金属复折射率的过程5.椭偏法的误差来源(1)方位角误差包括起偏器、检偏器和1/4波片方位角产生的误差,产生误差的主要原因是机械缺陷(2)光束偏离误差是由光学元件端面不严格平行造成的,光从该元件透射出来时便会有角偏离,从而影响入射角的准确测量;(3)色散误差是光源发出来的光具有一定带宽的准单色光,各光学元件和材料都对其有色散,从而影响椭偏角准确测量;(4)光源偏振元件消偏振的产生的误差,光源的偏振状态会影响消光点的测量;(5)偏振分布不均匀导致的极小值有一较宽的分布带来的误差;(6)当待测表面的实际性质和理想性质不相同时带来的模型误差;(7)样品测量点的选择也会影响椭偏角的测量;霍尔效应1.半导体霍尔效应测量能应用于判断和测量半导体材料的什么性质可以确定半导体的导电类型和载流子浓度;进一步测量霍尔系数随温度的变化,还可以确定半导体的禁带宽度、杂质的电离能及迁移率的温度特性;2.霍尔效应实验中的热磁副效应有几种如何消除其对测量结果的影响埃廷斯豪森效应,里吉-勒迪克效应,能特斯效应,不等位电势差;可通过改变流过样品上的电流和磁场方向,使V0, VN,VRL,VT从结果中除去;3.掌握半对数变温曲线中三个温区的判断和作用;掌握霍尔系数表达式、电导率表达式4.掌握根据lgR-1/T曲线计算禁带宽度的方法微波的传输特性和基本测量波导波长、驻波比、频率、功率测量方法,基本概念;微波频率范围:300MHz-300GHz,波长范围:1mm-1m1.什么是波导波长如何由波导波长求自由空间波长如何测量波导波长=2a,称为波答:微波在波导管中传输时的波长为波导波长;其中λc导截止波长,λ为自由空间波长;先将测量线终端接短路片,移动探针位置,两个相邻波节之间距离的2倍即为波导波长;2.说明测量频率的微波电路的组成,如何用吸收式直读频率计测量微波频率答:微波电路由等效电源、频率计、检波器和微安表组成;旋转频率计并观察微安表示数,当微安表示数突然变小时,读出频率及此时的读数即可;3.功率的测量反射极电压从零开始调,看功率计是否超量程,若超,调衰减器,从零开始调反射极电压;4.连接微波测试系统时,应注意哪些问题注意连接的紧密性,防止实验中微波泄漏,导致实验的准确性下降用电容-电压法测半导体杂质浓度分布1.电容-电压法适用于什么半导体二极管,其中的电容指的是什么答:单边突变pn结型半导体,电容指势垒电容;2.测量杂质浓度分布一般是低掺杂还是高掺杂浓度的一侧答:低掺杂浓度的一侧;3.反向电压V R与电容C、结宽L的关系答:,4.掌握杂质浓度N D L的表述公式以及对应的L如何计算答:5.掌握如何根据C-V曲线计算某一结宽处的杂质浓度答:根据公式可以求出曲线上某一结宽处的斜率,就可以求出来ND L;核磁共振的稳态吸收氢核、氟核信号测量方法,基本概念;1.什么叫核磁共振答:自旋不为零的粒子,如电子和质子,具有自旋磁矩;如果我们把这样的粒子放入稳恒的外磁场中,粒子的磁矩就会和外磁场相互作用使粒子的能级产生分裂,分裂若发生在原子核上则我们称为核磁共振;2.观测NMR吸收信号时要提供哪几种磁场各起什么作用各有什么要求答:两种;第一种恒磁场B使核自旋与之相互作用,核能级发生塞曼分裂,分裂为两个能级;第二种垂直于B0的B1使原子核吸收能量从低能级跃迁到高能级发生核磁共振;共振条件ω=γ?E03.NMR稳态吸收有哪两个物理过程实验中怎样才能避免饱和现象出现答;需要稳态吸收和弛豫两个过程;4.怎样利用核磁共振测量回磁比和磁场强度5.核磁共振条件是什么如何调节才能出现较理想的核磁共振信号答:核磁共振条件是:ω=γ?E0调节:加大调制场;调节边振调节使振荡器处于边缘振荡状态;通过扫场或扫频调出核磁共振信号;调节样品在磁场中的位置;6.核磁共振实验中使用的振荡器用什么特点核磁共振法测磁场的原理和方法是什么答:核磁共振实验中使用的振荡器处于边缘振荡状态;核磁共振法测磁场的原理和方法是:可选用一个已知旋磁比的样品,利用扫场或扫频,找出核磁共振信号,并且将信号调到等间距,此时满足核磁共振条件:ω=γ?E0;则可根据测出的共振频率和样品的旋磁比计算出磁场;7.实现核磁共振的两种方法是什么说明调制磁场在核磁共振实验中的作用;答:实现核磁共振的两种方法是扫场和扫频调制线圈的作用,就是用来产生一个弱的低频交变磁场Bm 迭加到稳恒磁场B上去,这样有利于寻找和观察核磁共振吸收信号;其作用原理如下:从原理公式ω=γ?E0可以看出,每一个磁场值只能对应一个射频频率发生共振吸收;而要在十几兆赫的频率范围内找到这个频率是很困难的,为了便于观察共振吸收信号,通常在稳恒磁场方向上迭加上一个弱的低频交变磁场Bm,那么此时样品所在处的实际磁场为Bm + B,由于调制磁场的幅值不大,磁场的方向仍保持不变,只是磁场的幅值随调制磁场周期性地变化,核磁矩的拉莫尔旋进角频率ω也相应地在一定范围内发生周期性的变化,这时只要将射频场的角频率ω’调节到ω’的变化范围之内,同时调制场的峰——峰值大于共振场范围,便能用示波器观察到共振吸收信号;因为只有与ω’相应的共振吸收磁场范围B’0被Bm+ B扫过的期间才能发生核磁共振,可观察到共振吸收信号,其他时刻不满足共振条件,没有共振吸收信号;磁场变化曲线在一周期内与B’在两处相交,所以在一周期内能观察到两个共振吸收信号;计算机数值模拟1.数值模拟分哪几个步骤答:1建立物理模型; 2方程和初值、边值条件的离散化;3选择适当的代数方程组求解方法;4在计算机上实现数值求解;5计算结果的诊断;2.龙格-库塔积分方法的理解答:该方法主要是在已知方程导数和初值信息的基础上进行迭代,就可以计算出以后各个时间的x、y和z值;3.X n, X n+1, dt的意义分别是什么答:Xn 表示第n个迭代点,Xn+1 为第n+1个迭代点,dt为时间步长;4.在实验中如何提高速度和位移时间的分辨率答:减小dt;5.画出程序流程带电粒子数值模拟1.数值模拟方法的特点,它与理论研究、实验研究有什么关系答:数值模拟方法是从基本的物理定律出发,用离散化变量描述物理体系的状态,然后利用计算机计算这些离散变量在基本物理定律的制约下的演变,从而体现物理过程的规律;它在理论研究和实验研究之间搭起了一座“桥梁”;数值模拟可以研究一些非常复杂的过程,而理论研究必须作出许多简化假设才能处理这些过程,简化则意味着可能丢失许多重要的因素,这就使得数值模拟可以更全面地了解一个物理过程,而且发现新的物理现象;另一方面,它能够为实验观测方案提供理论的支持,对大型实验装置进行评估,对实验条件或参数进行优化选择,以避免造成极大的经济损失和人力浪费;2.联系天气预报系统,说明蝴蝶效应的意义答:人们通常会认为测量的微小误差对天气预报的影响只是短时的,它对长时间的预报就不会有影响;但是模拟结果表明,即使是一个蝴蝶的拍打都会影响到三个月后的天气;也就是说初始条件十分微小的变化经过不断放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别;3.倍周期如何观察答:在采用Rayleigh数rt=ro +r1 coswt 时,无论系统的初始状态如何,r1 从0增大到,在ro =时,经过较长时间的迭代DisplayAfter=50 000,此时系统形成稳定的单周期;在ro =时,稳态的双周期;在ro =时,稳态的4周期;在ro =时,稳态的64周期;4.试从实验观察,说出混沌的主要性质答: 1混沌系统是一个非线性系统,初值对混沌动力学系统有很大的影响;2混沌是一种非周期的动力学过程,它是一种无序中的有序,决不仅仅是一个无从控制的随机过程;5.如何获得x-t, x-z图解析下面语句Ifi>Display After{putpixelx10+getmaxx/2, getmaxy-z6-100, //x-z图2; }putpixeli-DisplayAfter/250,x10+getmaxx/4,WHITE; //x-t图getmaxx——取屏幕横向的最大坐标值;getmaxy——取屏幕纵向的最大坐标值;两个函数都是以屏幕左上角为坐标零点;。
大学物理实验复习测量误差与数据处理p51.绝对误差表达式(自我感觉就是全微分)例如的绝对误差表达式为2.相对误差:相对误差=绝对误差被测量。
例如:3.算术平均偏差:对一固定量进行多次测量所得各偏差绝对值的算术平均值称为算术平均偏差,公式略,在p10页4.分光镜的调整和折射率的测定1.测量三棱镜顶角的方法:自准法和劈尖干涉法。
自准直法测三棱镜顶角α原理:平行光线分别垂直入射到三棱镜的AB,AC两个反射面,由原路返回的两反射线的方位为T1,T2则:ф=|T2-T1| 或ф=360°-|T2-T1|顶角α=180°-ф对劈尖干涉法存在疑问!!刚体转动惯量的研究1.扭摆的垂直轴上装上载物圆盘,,测出它的转动周期为,将圆柱体放在载物圆盘上,测出此系统的转动周期为,则圆柱体自身转动周期T为导热系数实验p811.改变样品形状,采取一些措施,能否利用本实验装置测量良导体的导热系数?为什么?2.测A,B的厚度使用游标卡尺,只有三位有效数字,为何不用千分尺?3.试根据计算式中各实验测得值的有效数字的位数,指出产生误差的主要因素是什么?4.室温不同测得的值相同吗?为什么?哪个大?5.在测量不良导体的导热系数时,若上下表面热电偶电动势接近稳定但均在缓慢上升,为了缩短系统达到稳定温度的时间,若用红外灯加热,则红外灯的电压应微微降低。
反之应微微升高。
惠斯通电桥测电阻1.比率选择:千欧级选“1”,百欧级选“0.1”,以此类推。
2.电桥的组成部分是哪些?什么是电桥的平衡条件?密立根油滴实验p2161.本书采用统计方法或统计直方图和最大公约数法两种数据处理方法来得出电荷的量子性和电子电荷的。
2.在实验过程中,平行极板加上某一电压值,有些油滴向上运动,有些油滴向下运动,且运动越来越快,还有些油滴运动状况与未加电压时一样,这是什么原因?3.密立根油滴实验平衡测量法要求油滴做匀速运动。
识别是否满足这一条件的简单办法是测油滴通过中央水平刻线上、下两等间距刻线所需的时间是否相等。
九年级物理实验复习九年级物理中考复习九年级物理实验复习(一)九年级物理实验复习(二)1. 请指出图中的3个实验,分别演示的是什么现象?(1)甲演示的是液体扩散实验;(2)乙演示的是分子间存在着引力;(3)丙演示的是温度越高,分子运动的越剧烈。
2.如图所示是探究水和煤油吸热能力的实验器材,两个相同的酒精灯和金属杯、两支温度计,足量的水和煤油、铁架台.请回答下列问题:(1)实验中为了便于比较水和煤油的吸热能力,需采用控制变量法,请你写出具体的做法:(2)通过观察记录相同时间内水和煤油升高的温度来了解水和煤油的吸热能力。
(3)加热过程中温度随加热时间的变化数据如下表:分析说明这个实验能得出以下结论:3.为探究影响电热的因素,小伟设计了如图甲的电路,烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油,R甲>R乙。
(1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用煤油而不选用水,主要是由于。
(2)通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计的示数,是为了探究电热与的关系。
(3)要利用此装置来探究电热与电流的关系,你还需要的操作是。
(4)将此装置改装后可测量煤油的比热容,如图乙所示,测量时,分别向两个相同的烧瓶中加入初温均为t0、质量相等的水和煤油,通电一段时间后,分别读出温度计的示数为t水、t写出煤油比热容的表达式C煤油 = (已知水的比热容为C水)。
煤油,请一、相关知识准备 1.在电路的连接中注意:① 开关要断开;② 电压表要并联在电路中;③ 电流表要串联在电路中;④ 电流表和电压表要选择合适的量程;⑤ 接线柱的接法要正确,使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出;⑥ 滑动变阻器要“一上一下”连接,要处于阻值最大的位置(并注意移动方向)。
⑦ 既不能接在“同上”的两个接线柱上,也不能接在“同下”的两个接线柱上。
2.测量电流的仪表是:电流表,它的使用规则是:① 电流表要串联在电路中;② 接线柱的接法要正确,使电流从“ +” 接线柱入,从“ -” 接线柱出;③ 被测电流不要超过电流表的量程;在不知被测电流的大小时,应采用试触的方法选择量程。
【中考物理】2023届北京市第二轮复习分类专题—光学实验探究(提升篇)题型精练1.(2022海淀一模)如图所示为某实验小组探究光的反射规律的实验装置。
平面镜M放在水平桌面上,E、F是两块粘接起来竖直放置的长方形硬纸板,其中E板固定不动,F板可绕两板连接的竖直线ON转动。
甲乙(1)如图甲所示,将纸板E、F调整到同一竖直平面内,让一束入射光贴着纸板E由A射向镜面的O点,则在纸板F上可以看到反射光OB。
①此时反射光OB与ON的夹角应 (选填“等于”或“不等于”)入射光AO与ON 的夹角。
②在其他条件不变的情况下,将纸板F绕ON向后折,此时在纸板F上看不到反射光,如图乙所示。
再多次改变入射光AO与ON的夹角,在纸板F上均看不到反射光。
此实验现象说明:光在发生反射时, 。
(2)在如图甲所示的实验装置中,若将一束光沿BO方向贴着纸板F射向镜面的O点,则反射光将沿OA射出,说明在光的反射现象中,光路是 的。
2.(2021朝阳二模)小阳在生活中发现:不同的物体在平面镜中所成像的大小不同;物体距离平面镜越远所看到的像越小。
由此他提出如下问题:问题1:平面镜所成像的高度与物体到平面镜的距离有关吗?问题2:平面镜所成像的高度与物体的高度有关吗?小阳利用如图甲所示的装置(透明玻璃板作为平面镜)、刻度尺和如图乙所示的两根外形完全相同且长度可调的伸缩杆A、B进行实验。
甲乙(1)为了探究问题1,他进行了如下实验:①调节伸缩杆A的高度为25 cm,放在平面镜前适当位置,测量A到镜面的距离u,将伸缩杆B 放到平面镜的另一侧,调节B的位置和高度,直至从不同角度观察B与A的像完全重合,测量B 的高度h,将u、h的数据记录到表中。
②改变A到平面镜的距离,仿照步骤①再进行一次实验。
u/cm1025h/cm2525分析表中的数据,可以得到的实验结论是: ;(2)小阳接下来继续探究问题2。
小阳认为:实验中必须保持伸缩杆A到平面镜的距离不变;小红认为:改变A到平面镜的距离,仍然可以探究问题2。
【中考物理】2023届第一轮复习分类专题—电流、电压、电阻(基础篇)1.小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”,根据实验的数据绘出了1I﹣图像,如图乙所示。
分析图像可知,当导体的电阻为___Ω时,通过它的电流为R0.2A;当电流分别为0.25A和0.5A时,接入电路的导体的电阻之比为______;实验过程中,小明控制导体两端的电压为____V.2.某同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用图甲所示的电路进行实验,实验中R 2.5V电阻两端的电压始终保持不变,电路中仪表均完好无损。
a(1)某同学将最后一根导线接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接,该同学连接过程中存在的问题是___________;P(2)连接好电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表无示数,则电路故障的原因可能是___________;(3)排除故障后,某同学将不同阻值的电阻接入电路进行实验,某次实验时电流表的示数如RΩ图乙所示,此时电阻的阻值为___________;R10Ω15Ω(4)在实验过程中,当把电阻由更换为时,滑动变阻器接入电路中的电阻应___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
3.用如图所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压不变,电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
连接电路闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压为了找出故障,把导线M的一端从接线柱a移开,分别连到接线柱b和c上,发现两表指针位置均和之前一样,进一步检查发现电流表完好,则电路的故障是___________排除故障后,将不同阻值的电阻分别接入电路,移动滑片记录的数据如下表:实验次数1234电阻/Ω5101520电流/A0.400.200.130.10分析表中数据,实验中电阻两端的电压为___________V,实验得出的结论是___________。
4.在探究“电流与电阻的关系”实验中,如图甲所示。
一、选择题1.用螺旋测微计测量长度时,测量值= 末读数—初读数,初读数是为了消除( A )系统误差(B)偶然误差(C)过失误差(D)其他误差2.在测量杨氏模量实验中,调节时在望远镜中看到了镜子,若要看到标尺的像应调节(A) 调焦轮(B) 目镜(C) 望远镜位置(D)望远镜方向3.在测量杨氏模量的实验中,从望远镜视场中看到的标尺像是( A )倒立实像(B)倒立虚像(C)正立实像(D)正立虚像4.光杠杆镜尺法的放大倍数为K2K2D (A)2D(B)D(C)K在测量杨氏模量的实验中,数据处理采用了那两种方法( A )列表法和逐差法( B)列表法和作图法( C)逐差法和作图法( D)最小二乘法和逐差法5.在测量杨氏模量的实验中,以下哪个量的误差对结果影响最大(A)D(B)L(C)KD (D)2K(D) d6.以下哪条不是逐差法必须满足的条件( A )两变量间关系为多项式(B)自变量成等差级数变化( C)数据数量为偶数(D)自变量要递增变化7. 若测得声音的频率 f =( 5.072 ± 0.015)× 10 4 Hz ,U r f= 0.4 % ,波长λ =( 0.6862±0.0027) cm , U rλ = 0.3 % ,则声速 v( v = f λ)表示为( A ) v = ( 348.0 ± 1.7)m/s U r v = 0.5 % ( B )v=( 348.0 ± 1.74) m/s U r v = 0.5 % ( C) v = ( 348.0 ± 1.4) m/s U r v = 0.4 %(D ) v =( 348.0 ± 1.39)m/s U r v = 0.4 %8.用游标尺测量长度时,游标尺示值如图所示,其读数为( A ) 9.142 cm( B) 6.742 cm( C) 9.140 cm( D) 6.740 cm9.用游标尺测量长度时,游标尺示值如图所示,其读数为( A ) 7.846 cm( B) 10.346 cm( C) 7.648 cm( D) 10.648 cm10.用游标尺测量长度时,游标尺示值如图所示,其读数为( A ) 3.328 cm( B) 5.146 cm( C) 3.629 cm( D) 5.248 cm11.用游标尺测量长度时,游标尺示值如图所示,其读数为( A ) 1.152 cm(B) 3.852 cm(C) 1.252 cm(D) 3.652 cm12.螺旋测微计示值如图所示,其读数为( A ) 8.158 mm( B) 5.315 mm( C) 8.242 mm( D) 5.324 mm13.螺旋测微计示值如图所示,其读数为( A ) 4.038 mm(B) 4.462 mm( C) 3.962 mm ( D ) 3.462 mm14.螺旋测微计示值如图所示,其读数为( A ) 7.139 mm( B ) 6.161 mm( C) 6.139 mm( D ) 7.139 mm(15.在测量杨氏模量的实验中,若目镜中的叉丝不清晰,则在测量杨氏模量的实验中,应调节(A)望远镜的目镜(B) 望远镜的位置(C)望远镜的调焦轮(D) 望远镜的方向16.在测量杨氏模量的实验中,用光杠杆镜尺法测量的物理量是(A) 标尺到镜面的距离 D (B) 钢丝直径 d (C) 钢丝长度 L (D) 钢丝长度的伸长量 L17.在测量杨氏模量的实验中,若望远镜视场中标尺像与叉丝有视差,则为消除视差应调节(A)望远镜的目镜和调焦轮(B)望远镜的目镜和位置(C) 望远镜的调焦轮和位置(D)望远镜的调焦轮和标尺18.在测量杨氏模量的实验中,如望远镜与光杠杆镜面的距离变大,但标尺的位置不变,则光杠杆的放大系数变化为(A)变大(B)变小(C)不变(D)不能确定19.在用落球法测定液体粘度实验中,小钢球在两标志线间的运动为(A)加速运动(B)匀速运动(C)减速运动(D) 变加速运动20.在用落球法测定液体粘度实验中,要在短时间内测量10 个小球的下落时间,这是为了以下哪个因素对测量结果的影响(A) 油温变化(B) 油密度变化(C)小球密度变化(D) 小球直径变化21.在用落球法测定液体粘度实验中,若环境温度升高,则小球下落速度将(A) 变快(B)变慢(C)不变(D)不能确定22.在用落球法测定液体粘度实验中,若环境温度降低,则液体粘度将(A)变大(B)变小(C)不变(D)不能确定23.若给示波器y 轴输入一个周期性三角波电压,在x轴输入一个恒定直流电压,则示波器显示的波形为( A )( B)(C)( D)24.用示波器观察 50Hz 正弦电压时,在荧光屏上看到的波形为,现需将波形调节为,则 x、y 轴输入灵敏度选择开关应调节为( A ) t / div增大, v / div增大( B) t / div 减小, v / div减小( C) t / div减小, v / div增大(D ) t / div 增大, v / div减小26.下列测量结果表达式正确的是。
A . L=23.68 +9mB . I=4.09 +0.10mAC. T=12.56 + 0.01s D .Y=(1.67 + 0.5)×1011P a27.在示波器实验中,时间轴即X轴上加的信号为。
A.正弦波B.方波C.三角波D.锯齿波28.用分度值为0.02mm 的游标卡尺测长度,正确的数据记录为:。
A.67.88 mm B .5.67 mmC.45.748 mm D.36.9 mm29.下列正确的说法是。
A.多次测量可以减小偶然误差B.多次测量可以消除系统误差C.多次测量可以减小系统误差D.多次测量可以消除偶然误差30.落球法测液体粘滞系数, 20℃时蓖麻油的粘滞系数约为。
A .0.986PaS-3-5D. 1.01×5B . 1.01× 10 PaS C. 2.03×10 PaS10 PaS31. 伸长法杨氏摸量的测定实验中,钢丝的杨氏模量约为。
11-26-28-29-2A .2.1× 10 NmB . 2.1× 10 Nm C. 2.1× 10 Nm D. 2.1× 10 Nm32.线膨胀系数的测定的实验中,在101325Pa20℃铜管的线膨胀系数约为。
-66C. 16.7×10-3℃ -13℃A .16.7× 10℃-1 B.16.7× 10 ℃-1D. 16.7× 10-133.在评估误差时,把偶然误差小的评估为高。
A .精确度B.准确度C.精密度,D.离散度34.下面说法正确的是:[ D ]A:系统误差可以通过多次测量消除;B:偶然误差一定能够完全消除;C :记错数是系统误差;D :系统误差是可以减少甚至消除的;35.在计算数据时,当有效数字位数确定以后,应将多余的数字舍去。
设计算结果的有效数字取 4 位,则下列不正确的取舍是:[A]A:4.32749 → 4.328;B :4.32750 → 4.328 C:4.32751 → 4.328 D:4.32850 → 4.328 36.请选出下列说法中的正确者:[B]A:一般来说,测量结果的有效数字多少与测量结果的准确度无关。
B:可用仪器最小分度值或最小分度值的一半作为该仪器的单次测量误差。
C :直接测量一个约 1 mm 的钢球,要求测量结果的相对误差不超过5%,应选用最小分度为 1mm 的米尺来测量。
D:实验结果应尽可能保留多的运算位数,以表示测量结果的精确度。
37.某同学得计算得某一体积的最佳值为( 通过某一关系式计算得到) ,不确定度为0.64352cm 2,则应将结果表述为:[ D]A: V=3.4156780.64352Cm3B: V=3.4156780.6Cm3C: V=3.415680.64352Cm3D: V=3.40.6Cm338.在观察李萨如图形时,使图形稳定的调节方法有:[ B ]A :通过示波器同步调节,使图形稳定;B:调节信号发生器的输出频率;C:改变信号发生器输出幅度;D:调节示波器时基微调旋扭,改变扫描速度,使图形稳定。
39.对于一定温度下金属的杨氏模量,下列说法正确的是:[ A] A:只与材料的物理性质有关而与与材料的大小及形状无关;B:与材料的大小有关,而与形状无关;C:与材料的形状有关,而与大小无关;D:与材料的形状有关,与大小也有关;40 在测量金属丝的杨氏模量实验中,常需预加A:消除摩擦力;B2kg 的负荷,其作用是::没有作用;[ C]C:拉直金属丝,避免将拉直过程当作伸长过程进行测量;D:消除零误差。
41 要把加在示波器Y 偏转板上的正弦信号显示在示波屏上,则 X 偏转板必须加:[B]A:方波信号;B:锯齿波信号;C:正弦信号; D :非线性信号。
42.声速测量实验中声波波长的测量采用:[C]A:模拟法和感应法;B:补偿法和共振干涉法C: 共振干涉法和相位比较法;D:相位比较法和补偿法。
43.如果多次测量的平均值为534.274A. 534.3 ± 0.5 ( mm)毫米,误差为0.5 毫米,测量结果应表示为(B. 534.2 ±0.5 ( mm))。
C. 534.3=0.5( mm)D. 534.27 ( mm)44.某长度的一次测量值为A.米尺C. 50 分游标尺10.545厘米,判断它是哪一把量具测出的(B. 20 分游标尺D.千分尺)。
45.“三线摆测转动惯量”实验中,要求下盘扭转的角度很小,这主要是因为()。
A.转动过大、空气阻力过大,就影响测量精度B.转动过大、下盘的动量大,使悬线L 变长影响测量结果C.实验理论简化的要求D.提高实验的效率46.测量液体粘滞系数时,要求让小球下落一段路程后,才能确定起始点,并同时计算时间这是因为()。
A.我们有足够的时间作好测试准备B.观察起来更方便,测得更准C.让小球达到匀速运动以满足实验理论的要求D.避免液面的影响二、判断题1.在测量杨氏模量的实验中,钢丝长度L 为钢丝为钢丝总长。
T F2.在测量杨氏模量的实验中,在望远镜中能够同时观察到镜子和标尺的像。
T F3.在测量杨氏模量的实验中,镜尺间距D 的测量误差对杨氏模量的测量结果影响最大。
T F4. 在测量杨氏模量的实验中,光杠杆的放大倍数与望远镜放大倍数有关。
T F5.在测量杨氏模量的实验中,钢丝直径d 的测量误差对杨氏模量的测量结果影响最大。
示波器的内扫描电压波形为正弦波电压。
T F6.示波器的内扫描电压波形为锯齿形电压。
T F7.利用李萨如图形可以测定正弦信号的频率。