题目内容

（ 1）如图1所示：一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像，则该玻璃砖的折射率n=
 
．有一同学把大头针插在P1′、P2′位置时，沿着P4、P3的方向看不到大头针的像，其原因是
 
．经过P1′P2′的光线在界面MN处发生全反射
（2）为了研究一个“2.5V  0.2W”小灯泡的伏安特性，现有4V蓄电池1只，电键1个，导线若干，其他可选择的器材如下：?
A．量程为0-3A，内阻为0.025Ω的电流表1只；?
B．量程为0-0.6A，内阻为0.2Ω的电流表1只；?
C．量程为0-100mA，内阻为5Ω的电流表1只；?
D．量程为0-3V，内阻为10kΩ的电压表1只；?
E．量程为0-15V，内阻为50kΩ的电压表1只；?
F．额定电流为1A，阻值为0-5Ω的滑动变阻器1只．?
①要正确完成这个实验，电流表应选
 
，电压表应选
 
（选填相应器材的代号）
②在虚线框内画出实验的电路原理图．
（3）如图2所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表．安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则
①安培表A1的读数
 
安培表A2的读数；②安培表A1的偏转角
 
安培表A2的偏转角；
③伏特表V1的读数
 
伏特表V2的读数；④伏特表V1的偏转角
 
伏特表V2的偏转角；
（填“大于”，“小于”或“等于”）
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分析：1、由图确定入射角i和折射角r，由于光线从玻璃射向空气，折射率为n=
sinr
sini
．不管眼睛处在何处，都无法看到P1′、P2′的像，可能光线发生了全反射．
2、器材选取的原则是安全、精确．通过灯泡的额定电压和额定电流选择电流表和电压表的量程．测量伏安特性电压和电流需从零开始测起，滑动变阻器需采用分压式接法．求出灯泡电阻，分析其是大电阻还是小电阻，从而确定电流表的内外接．
3、两个安培表和两个伏特表均是由四个相同的电流表改装成的，表头的满偏电流和内阻相同．安培表A1、A2并联，电压相同，表头的电流，指针偏转角度相同，量程越大，其读数越大．伏特表V1与V2串联，流过表头的电流相同，指针偏转的角度相同，则量程越大，其读数越大．
解答：解：（1）由图知，沿P1、P2的光线入射角为i=30°，折射角为r=60°，则该玻璃砖的折射率n=
sinr
sini
=
sin60°
sin30°
=1.73
把大头针插在P1′、P2′位置时，沿着P4、P3的方向看不到大头针的像，其原因是经过P1′P2′的光线在界面MN处发生全反射．
（2）①因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程选择0-3V，灯泡的额定电流I=
P
U
=0.08A，
所以电流表的量程选择0-100mA，故选C、D．
②由于电压电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法，正常工作时灯泡的电阻R=
U2
P
=31.25Ω．远小于电压表的内阻，属于小电阻，电流表采用外接法．电路图如图所示．精英家教网
（3）①②安培表A1、A2并联，电压相同，表头的电流，指针偏转角度相同，由于安培表A1的量程大于A2的量程，则安培表A1的读数大于安培表A2的读数．
③④伏特表V1与V2串联，流过表头的电流相同，指针偏转的角度相同，由于伏特表V1的量程大于V2的量程，则伏特表V1的读数大于伏特表V2的读数．
故答案为：（1）1.73，经过P1′P2′的光线在界面MN处发生全反射．
（2）①C．D ②如图
（3）①大于  ②等于  ③大于  ④等于
点评：1、本题用插针法测定玻璃砖的折射率，其原理是折射定律n=
sinr
sini
，注意此式的适用条件是光从真空进入介质．
2、解决本题的关键掌握器材选取的原则，以及知道滑动变阻器分压式和限流式接法的区别，电流表内外接的区别．
3、安培表和伏特表都是由小量程电流表（表头）改装而成的，其核心是表头，表头指针的偏转角度取决于流过表头的电流．
练习册系列答案
相关题目
（1）如图1所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方有一带正电的点电荷Q，一表面绝缘带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）以速度v0在金属板上自左端向右端运动，小球做
匀速直线
匀速直线
运动；受到的电场力做的功为
0
0
．

（2）某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图2甲所示．在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一宽度为d的遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图2乙所示的电压U随时间t变化的图象．
①实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图2乙中的△t1
=
=
△t2（选填“＞”、“=”或“＜”）时，说明气垫导轨已经水平．
②滑块P用细线跨过定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图2甲所示位置释放，通过计算机得到如图2乙所示图象，若△t1、△t2、d和m已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出的物理量是
滑块的质量
滑块的质量
和
两光电传感器间距离
两光电传感器间距离
．
（3）某金属材料制成的电阻Rr阻值随温度变化而变化，为了测量Rr在0到100℃之间的多个温度下的电阻阻值．某同学设计了如图3所示的电路．其中A为量程为1mA、内阻忽略不计的电流表，E为电源，R1为滑动变阻器，RB为电阻箱，S为单刀双掷开关．
①完成下面实验步骤中的填空：
a．调节温度，使得Rr的温度达到T1，
b．将S拨向接点l，调节
滑动变阻器
滑动变阻器
，使电流表的指针偏转到适当位置，记下此时电流表的读数I；
c．将S拨向接点2，调节
电阻箱
电阻箱
，使
电流表示数为I
电流表示数为I
，记下此时电阻箱的读数R0；
d．则当温度为T1时，电阻Rr=
R0
R0
：
e．改变Rr的温度，在每一温度下重复步骤②③④，即可测得电阻温度随温度变化的规律．
②由上述实验测得该金属材料制成的电阻Rr随温度t变化的图象如4图甲所示．若把该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100Ω）、电阻箱R′串联起来，连成如图4乙所示的电路，用该电阻作测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．
a．电流刻度较大处对应的温度刻度
较小
较小
；（填“较大”或“较小”）
b．若电阻箱取值阻值R'=50Ω，则电流表5mA处对应的温度数值为
50
50
℃．
（1）如图甲所示，在测定金属丝电阻率的实验中，用螺旋测微器测得金属丝的直径d=
0.730
0.730
mm．如图乙所示，用多用电表的“×10”欧姆挡，调零后粗测金属丝阻值R=
200
200
Ω．若实验中测出金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ=
πd
2
 
R
4L
πd
2
 
R
4L
（用物理量符号表示）．

（2）小明想更准确地测量这段金属丝的电阻阻值Rx，为此他找来以下器材：
A．电源E：电动势约为2.0V，内阻可忽略不计；
B．电流表A1：量程为0～10mA，内电阻r=20Ω；
C．电流表A2：量程为0～15mA，内电阻约为10Ω；
D．定值电阻R0=200Ω；
E．滑动变阻器R：最大阻值为50Ω：
F．单刀单掷开关S，导线若干．
①为了测量电阻Rx，请设计实验电路原理图，画在虚线框内．要求a：测量结果尽量准确；b：在实验过程中电表的示数从零开始变化．
②若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则Rx的表达式为：Rx=
I
 
1
(R
 
0
+r)
I
 
2
-I
 
1
I
 
1
(R
 
0
+r)
I
 
2
-I
 
1
（用I1、I2、R0、r表示）
（2007?崇文区二模）（1）如图1所示是某物体做平抛运动实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据，图中0点为物体的抛出点．根据图中数据，物体做平抛运动的初速度v0=
1.61
1.61
m/s．（g取10m/s，计算结果保留三位有效数字）

（2）如图2所示是一种多用表的表盘，在两次测量中表盘指针位置分别如a和b 所示．若多用表的选择开关处在电阻×10档位，则指针a位置的读数是
500
500
Ω；若多用表的选择开关处在直流电压2.5档位，则指针b位置的读数是
2.00
2.00
V．
（3）用替代法测一个未知电阻Rx（约500Ω）的阻值，可以用如图甲所示的电路．图中R为电阻箱，S2为单刀双掷开关，R0为滑动变阻器，其最大阻值为20Ω．
①为了电路安全，测量前应将滑片P调至
b
b
（填“a”或“b”）；
②按图甲给出的电路，在图乙中连接实物电路图；
③现有两种规格的电阻箱R，其最大值分别为：9999Ω和999.9Ω，在此实验中，为减小实验误差，应选择最大阻值为
999.9
999.9
Ω的电阻箱．
（2008?宣武区一模）（1）如图1所示，螺旋测微器读数为
1.996
1.996
mm．
（2）利用滴水法可以粗略测量当地的重力加速度，其方法如图2所示：调整水龙头滴水的快慢达到一个稳定度之后，再仔细调节盛水盘子的高度，使得第一滴水落到盛水盘面的瞬间，第二滴水恰好从水龙头口开始下落．以某一滴水落到盘子面的瞬间开始计数为1，数到第n滴水落到盘子面的瞬时停止计时，记下所用的时间为t，再测出从水龙头口到盘子面的竖直高度为h，那么由此测可算出当地的重力加速度值为
g=
2h(n-1
)
2
 
t
2
 
g=
2h(n-1
)
2
 
t
2
 
．
（3）如图3所示为某一测量电阻的电路，Rx为待测电阻，R为电阻可读可调的电阻箱，R′为适当的保护电阻，阻值未知，电源E的电动势未知，S为单刀双掷开关，A为电流表，请完成以下要求：
①简述测量Rx的基本步骤：
②按如图3所示的电路，在图4实物图上连线．
（1）如图1所示中的游标卡尺的示数为
 
cm．
（2）某实验小组在做“探究加速度与物体质量、受力的关系”的实验时，设计如下的实验方案，实验装置如图所示，所用交流电源的频率为50Hz．具体实验步骤如下：
A．按图2所示安装好实验装置；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动，
C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．先接通打点计时器的电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复B～D步骤，求得小车在不同合力F作用下的加速度．
回答以下问题：
①按上述方案做实验时是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车质量？
 
（填“是”或“否”）．
②实验打出的其中一条纸带如图3所示．由该纸带可测得小车的加速度为
 
m/s2．
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