2025-2026学年高三寒假物理作业：高考实验专题 高中物理实验三（基础卷）

高考实验专题 高中物理实验三（基础卷） 一、动量守恒定律 实验原理：当发生碰撞时作用时间很短，内力远大于外力，因此碰撞满足动量守恒的条件。在一维碰撞的情况下，设两个物体的质量分别为m1、m2，碰撞前的速度分别为v1、v2，碰撞后的速度分别为v1′、v2′，若系统所受合外力为零，则系统的动量守恒，则m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′。 由于钢球离开斜槽末端后做平抛运动，钢球下落的高度相同，所以它们的飞行时间相等，故钢球飞出的水平距离与飞出的速度成正比。因此这个实验可以不测速度的具体数值，只需验证m1s＝m1s1＋m2s2在误差允许范围内成立就验证了钢球碰撞前后总动量守恒。 练习1 在用如图所示的装置验证动量守恒的实验中： (1)在验证动量守恒定律的实验中，必须满足的条件是________。 A．轨道是光滑的 B．轨道末端的切线是水平的 C．m1和m2的质量相同 D．m1可以从不同高度由静止滚下 (2)在验证动量守恒定律的实验中，必须测量的量有________。 A．小球的质量m1和m2 B．桌面到地面的高度H C．小球m1的起始高度h D．m1未碰撞时飞出的水平距离 E．小球m1和m2碰撞后飞出的水平距离 (3)实验时，小球的落点分别为图中的点M、N、P，应该比较下列哪两组数值在误差范围内相等，从而验证动量守恒定律________。(r表示两小球半径) A．m1· B．m1· C．m1· D．m1·＋m2· E．m1·＋m2·(－2r) F．m1·＋m2·(－2r) 答案　(1)B　(2)ADE　(3)AE 解析　(1)为了保证小球做平抛运动，轨道末端的切线需要水平，轨道不一定需要光滑，故A错误，B正确； 为了避免m1碰撞后反弹，需m1>m2，故C错误； 为了保证碰撞前小球的速度相等，每次m1都要从同一高度由静止滚下，故D错误。 (2)小球离开轨道后做平抛运动，小球下落的高度相同，在空中的运动时间t相同，由x＝vt可知，小球的水平位移与小球的初速度v成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，如果小球动量守恒，满足关系式m1v0＝m1v1＋m2v2 故有m1v0t＝m1v1t＋m2v2t 即m1OP＝m1OM＋m2O′N 由此可知需测量小球的质量m1、m2，记录纸上O点与M、P点及O′与N点间的距离OM、OP、O′N。故选A、D、E。 (3)碰撞前，系统的总动量等于入射球的动量， 即p1＝m1v1 碰撞后的总动量p2＝m1v1′＋m2v2 由于v1＝ v1′＝ v2＝ 则需要验证m1·和m1·＋m2·(－2r)是否相等。故选A、E。 二、用单摆测量重力加速度 1．实验原理 由T＝2π，得g＝，则测出单摆的摆长L和周期T，即可计算得到当地的重力加速度。 2．物理量的测量 摆长L：摆长是摆线长度和小球半径之和。可用刻度尺直接测量小球球心与悬挂点之间的距离作为摆长的测量值，也可用游标卡尺测量小球的直径，算出它的半径，再测量悬挂点与小球上端之间的距离，以两者之和作为摆长的测量值。 周期T：用秒表测出单摆做多次全振动的时间，然后通过计算求出它的周期的测量值。 练习2 在“用单摆测量重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g＝，只要测出多组单摆的摆长L和运动周期T，作出T2－L图像，就可以求出当地的重力加速度。理论上T2－L图线是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图像如图所示： (1)造成图线不过坐标原点的原因可能是____________________________________________。 (2)由图像求出的重力加速度g＝______ m/s2(取π2＝9.87)。 (3)如果测得的g值偏小，可能的原因是________。 A．测摆长时摆线拉得过紧 B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C．开始计时时，秒表过迟按下 D．实验时误将49次全振动记为50次 答案　(1)计算摆长时漏掉了摆球的半径　(2)9.87　(3)B 解析　(1)T2－L图线不通过坐标原点，将图线向右平移1 cm会通过坐标原点，可知相同的周期下摆长偏小1 cm，故造成图线不过坐标原点的原因可能是计算摆长时漏掉了摆球的半径。 (2)由单摆周期公式T＝2π可得T2＝4π2·，则T2－L图像的斜率为k＝； 由图像得k＝ s2·m－1，解得g＝9.87 m/s2。 (3)测摆长时摆线拉得过紧，则测量的摆长偏大，测得的重力加速度偏大，A不符合题意；摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，知测量的摆长偏小，则测得的重力加速度偏小，B符合题意；开始计时时，秒表过迟按下，测量的周期偏小，则测得的重力加速度偏大，C不符合题意；实验时误将49次全振动记为50次，测量的周期偏小，则测得的重力加速度偏大，D不符合题意。 三、测定介质的折射率 1．实验原理 用插针法确定光路，找出与入射光线对应的出射光线，画出玻璃砖中对应的折射光线，从而可以测出一组对应的入射角和折射角，根据折射定律n＝，便可求出玻璃的折射率。 2．物理量的测量 入射角i：入射光线与法线的夹角。 折射角γ：折射光线与法线的夹角。 练习3 如图所示，在“测定介质的折射率”实验中，先在白纸上画一条直线aa′代表两种介质的分界面；画出一直线段AO代表入射光线，然后过O点作法线MN。放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，在玻璃砖一侧的直线AO上竖直地插上两枚大头针P1和P2。 (1)接下来要完成的必要步骤有________； A．插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B．插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像 C．插上大头针P4，使P4仅挡住P3 D．插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 (2)过________画直线与界面 bb′相交于O′点，连接OO′即可得到玻璃砖内折射光线的路径，在图上完成光路图； (3)实验中需要测量的物理量有________(用符号表示，并在图上标出)； (4)折射率n＝________(利用(3)中测量的物理量表示)。 答案　(1)BD　(2)P3、P4　光路图见解析　(3)i、γ　(4) 解析　(1)接下来要完成的必要步骤有：确定P3大头针的位置，插上大头针P3，使P3能挡住P1、P2的像。确定P4大头针的位置，插上大头针P4，使P4能挡住P3和P1、P2的像。故选B、D。 (2)画出光路图如图所示 则需要过P3、P4画直线与界面 bb′相交于O′点。 (3)需要测量AO与MN的夹角i和OO′与MN的夹角γ。 (4)根据折射率公式得玻璃的折射率为n＝。 四、用双缝干涉实验测定光的波长 1．实验原理 光源发出的光经滤光片(装在单缝前)成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝右边的空间发生干涉，遮光筒的一端装有毛玻璃屏，可以在这个屏上观察到干涉条纹，并由λ＝Δx计算出单色光的波长。 2．物理量的测量(双缝间的距离d已知) (1)L的测量：用米尺测出双缝到屏的距离L。 (2)Δx的测量：用测量头测出相邻两条明(或暗)条纹间的距离。测量头由分划板、目镜、手轮 练习4 “用双缝干涉测光的波长”实验装置如图甲所示，已知单缝与双缝间的距离L1＝100 mm，双缝与屏的距离L2＝700 mm，双缝间距d＝0.25 mm。用测量头来测量明条纹中心间的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准明条纹的中心(如图乙所示)，记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条明条纹的中心，记下此时手轮上的读数。 (1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条明条纹的中心时，手轮上的读数如图丙所示，则对准第1条时读数x1＝2.190 mm，对准第4条时读数x2＝________ mm； (2)根据以上条件，可算出这种光的波长λ＝________ nm；(保留三位有效数字) (3)在双缝干涉实验中发现条纹太密，难以测量，下列操作中可以使条纹变稀疏的是________________________________________________________________________。 A．改用波长较短的光(如紫光)作为入射光 B．增大双缝到屏的距离 C．减小双缝间距 D．增大双缝间距 答案　(1)7.870　(2)676　(3)BC 解析　(1)分划板中心刻线对准第4条明条纹中心时，读数x2＝7.5 mm＋37.0×0.01 mm＝7.870 mm (2)相邻明条纹中心的间距Δx＝，根据Δx＝λ，得这种光的波长为λ＝Δx≈676 nm (3)根据Δx＝λ知，要使条纹变稀疏，可以增大双缝到屏的距离、减小双缝间距、增大入射光的波长，故选B、C。 五、探究影响感应电流方向的因素 1．探究电流计指针的偏转方向和电流方向之间的关系． 实验电路如图甲、乙所示： 结论：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏．(指针偏转方向应由实验得出，并非所有电流计都是这样的) 2．探究条形磁铁插入或拔出线圈时感应电流的方向 (1)按图连接电路，明确螺线管的绕线方向． (2)按照控制变量的方法分别进行N极(S极)向下插入线圈和N极(S极)向下时抽出线圈的实验． 练习5 有一灵敏电流计，当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转．现把它与一个线圈串联，将磁铁从线圈上方插入或拔出，如图所示．请完成下列填空： (1)图甲中灵敏电流计指针的偏转方向为________(填“偏向正接线柱”或“偏向负接线柱”)． (2)图乙中磁铁下方的极性是________(填“N极”或“S极”)． (3)图丙中磁铁的运动方向是________(填“向上”或“向下”)． (4)图丁中线圈从上向下看的电流方向是________(填“顺时针”或“逆时针”)． 答案　(1)偏向正接线柱　(2)S极　(3)向上 (4)逆时针 解析　(1)由题图甲可知，磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向下，则线圈中感应电流产生的磁场方向向上，则线圈中感应电流方向(从上向下看)为逆时针方向，即电流从正接线柱流入电流计，指针偏向正接线柱． (2)由题图乙可知，电流从负接线柱流入电流计，即线圈中感应电流方向(从上向下看)为顺时针方向，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，又知原磁场穿过线圈的磁通量增加，则原磁场方向向上，故磁铁下方的极性为S极． (3)由题图丙可知，原磁场方向向下，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流产生的磁场方向向下，则可知原磁场穿过线圈的磁通量减小，磁铁向上运动． (4)由题图丁可知，磁铁向上运动，穿过线圈的磁通量减小，原磁场方向向上，则可知感应电流产生的磁场方向上，感应电流方向(从上向下看)为逆时针方向． 六、探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 交变电流通过原线圈时在铁芯中产生变化的磁场，副线圈中产生感应电动势，其两端有输出电压．线圈匝数不同时输出电压不同，实验通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压与匝数的关系． 练习6某班物理实验课上，同学们用可拆变压器“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”．可拆变压器如图甲、乙所示． (1)下列说法正确的是 ． A．为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数 B．变压器的原线圈接低压交流电源，测量副线圈电压时应当用多用电表的“直流电压挡” C．可以先保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，研究副线圈匝数对副线圈电压的影响 D．测量副线圈电压时，先用最大量程试测，大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量 E．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈 F．变压器开始正常工作后，若不计各种损耗，在原线圈上将电能转化成磁场能，在副线圈上将磁场能转化成电能，铁芯起到“传递”磁场能的作用 (2)如图丙所示，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上．原线圈接学生电源的交流输出端，副线圈接小灯泡．下列说法正确的是 ． A．与变压器未通电时相比较，此时若将可拆变压器上端的横条铁芯取下将更费力 B．若仅增加原线圈绕制的圈数，小灯泡的亮度将保持不变 C．若仅增加副线圈绕制的圈数，学生电源的过载指示灯可能会亮起 (3)理想变压器是一种理想化模型．请分析说明该模型应忽略哪些次要因素 ． 答案　(1)CDF　(2)AC　(3)见解析 解析　(1)为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数大于副线圈匝数，使得副线圈上的电压较小，选项A错误；变压器的原线圈接低压交流电源，测量副线圈电压时应当用多用电表的“交流电压挡”，选项B错误；可以先保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，研究副线圈匝数对副线圈电压的影响 ，选项C正确；测量副线圈电压时，先用最大量程试测，大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量，防止烧坏电表，选项D正确；变压器开始正常工作后，若不计各种损耗，在原线圈上将电能转化成磁场能，在副线圈上将磁场能转化成电能，铁芯起到“传递”磁场能的作用，而不是铁芯导电传输电能，选项F正确，E错误． (2)变压器线圈通电后会产生磁场，从而对变压器上端的横条铁芯有吸引作用，则与变压器未通电时相比较，此时若将可拆变压器上端的横条铁芯取下将更费力，选项A正确；若仅增加原线圈绕制的圈数，则副线圈上电压减小，小灯泡的亮度将变暗，选项B错误；若仅增加副线圈绕制的圈数，则副线圈上电压变大，根据欧姆定律可知，输出电流增大，则输入电流变大，学生电源的过载指示灯可能会亮起，选项C正确． (3)理想变压器模型应忽略的次要因素如下： ①不计漏磁，即通过原、副线圈每匝线圈的磁通量都相等，因而不计磁场能损失； ②不计原、副线圈的电阻，因而不计线圈的热能损失； ③不计铁芯中产生的涡流，因而不计铁芯的热能损失． 七、探究气体等温变化的规律 在保证密闭注射器中气体的质量和温度不变的条件下，通过改变密闭注射器中气体的体积，由气压计读出对应气体的压强值，进而研究在恒温条件下气体的压强与体积的关系． 练习7 在利用特制的注射器做“探究气体等温变化的规律”实验中，某小组同学通过压力连杆上拉或下压活塞得到了如表四组实验数据．如图甲是压力表记录第2组数据时的状态．通过记录对应的四个封闭气柱的长度值L(单位：cm)算出体积，已知封闭气柱的横截面积S＝2 cm2，且V＝LS，若测第3组数据时，读出空气柱的长度为2.0 cm. (1)完善表中记录： 次数 1 2 3 4 压强p(×105 Pa) 0.8 ____ 1.6 1.9 体积V(cm3) 8 6.4 ____ 3.4 体积倒数(cm－3) 0.125 0.156 ____ 0.294 (2)根据表中数据在如图乙所示坐标系中作p－图像． 由图像可得实验结论：质量一定的某种气体，__________________________________. 答案　(1) 1.0　4.0　0.250　(2)见解析图　在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比 解析　(1)由题图甲可读得第2组数据对应的气体压强为1.0×105 Pa.由题设可知，第3组数据中气柱体积为V3＝SL3＝2×2.0 cm3＝4.0 cm3，则＝0.250 cm－3. (2)由题表中数据描点，用一条平滑的线连接，使尽可能多的点落在线上，不能落在线上的点均匀分布在线的两侧，离线较远的点可以舍去，如图所示． 由图可看出，质量一定的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积的倒数成正比，即压强p与体积V成反比． 八、用油膜法估测油酸分子的大小 把1滴油酸酒精溶液滴在水面上，水面上会形成一层油膜，油膜是由单层油酸分子组成． 把分子简化为球体处理，并认为它们紧密排布，测出油膜的厚度d，它就相当于分子的直径，即油酸分子的直径等于1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V与它在水面上形成的油膜面积S之比，如图所示． 练习8 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定； ②往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小； ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．完成下列填空： (1)上述步骤的正确顺序是________． (2)油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸1 mL，用注射器测得1 mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1 cm.则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______ mL，油酸膜的面积是______ cm2.根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______ m(结果保留三位有效数字)． (3)某学生在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，计算结果明显偏大，可能是由于________． A．油酸未完全散开 B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格 答案　(1)④②①⑤③　(2)5×10－6　58 8.62×10－10　(3)AC 解析　(1)“用油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤： 准备油酸酒精溶液④→准备带水的浅盘②→形成油膜①→描绘油膜轮廓⑤→计算分子直径③ 故正确的顺序为④②①⑤③. (2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 V＝× mL＝5×10－6 mL 面积超过正方形一半的正方形的个数为58个，故油膜的面积 S＝58×1×1 cm2＝58 cm2 油酸分子直径 d＝＝ m＝8.62×10－10 m (3)油酸未完全散开，则S测量值偏小，则直径测量值偏大，选项A正确； 计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格，则S测量值偏大，则直径测量值偏小，选项B错误； 计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格，则S测量值偏小，则直径测量值偏大，选项C正确． 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 高考实验专题 高中物理实验三（基础卷） 一、动量守恒定律 实验原理：当发生碰撞时作用时间很短，内力远大于外力，因此碰撞满足动量守恒的条件。在一维碰撞的情况下，设两个物体的质量分别为m1、m2，碰撞前的速度分别为v1、v2，碰撞后的速度分别为v1′、v2′，若系统所受合外力为零，则系统的动量守恒，则m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′。 由于钢球离开斜槽末端后做平抛运动，钢球下落的高度相同，所以它们的飞行时间相等，故钢球飞出的水平距离与飞出的速度成正比。因此这个实验可以不测速度的具体数值，只需验证m1s＝m1s1＋m2s2在误差允许范围内成立就验证了钢球碰撞前后总动量守恒。 练习1 在用如图所示的装置验证动量守恒的实验中： (1)在验证动量守恒定律的实验中，必须满足的条件是________。 A．轨道是光滑的 B．轨道末端的切线是水平的 C．m1和m2的质量相同 D．m1可以从不同高度由静止滚下 (2)在验证动量守恒定律的实验中，必须测量的量有________。 A．小球的质量m1和m2 B．桌面到地面的高度H C．小球m1的起始高度h D．m1未碰撞时飞出的水平距离 E．小球m1和m2碰撞后飞出的水平距离 (3)实验时，小球的落点分别为图中的点M、N、P，应该比较下列哪两组数值在误差范围内相等，从而验证动量守恒定律________。(r表示两小球半径) A．m1· B．m1· C．m1· D．m1·＋m2· E．m1·＋m2·(－2r) F．m1·＋m2·(－2r) 二、用单摆测量重力加速度 1．实验原理 由T＝2π，得g＝，则测出单摆的摆长L和周期T，即可计算得到当地的重力加速度。 2．物理量的测量 摆长L：摆长是摆线长度和小球半径之和。可用刻度尺直接测量小球球心与悬挂点之间的距离作为摆长的测量值，也可用游标卡尺测量小球的直径，算出它的半径，再测量悬挂点与小球上端之间的距离，以两者之和作为摆长的测量值。 周期T：用秒表测出单摆做多次全振动的时间，然后通过计算求出它的周期的测量值。 练习2 在“用单摆测量重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g＝，只要测出多组单摆的摆长L和运动周期T，作出T2－L图像，就可以求出当地的重力加速度。理论上T2－L图线是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图像如图所示： (1)造成图线不过坐标原点的原因可能是____________________________________________。 (2)由图像求出的重力加速度g＝______ m/s2(取π2＝9.87)。 (3)如果测得的g值偏小，可能的原因是________。 A．测摆长时摆线拉得过紧 B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C．开始计时时，秒表过迟按下 D．实验时误将49次全振动记为50次 三、测定介质的折射率 1．实验原理 用插针法确定光路，找出与入射光线对应的出射光线，画出玻璃砖中对应的折射光线，从而可以测出一组对应的入射角和折射角，根据折射定律n＝，便可求出玻璃的折射率。 2．物理量的测量 入射角i：入射光线与法线的夹角。 折射角γ：折射光线与法线的夹角。 练习3 如图所示，在“测定介质的折射率”实验中，先在白纸上画一条直线aa′代表两种介质的分界面；画出一直线段AO代表入射光线，然后过O点作法线MN。放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，在玻璃砖一侧的直线AO上竖直地插上两枚大头针P1和P2。 (1)接下来要完成的必要步骤有________； A．插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B．插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像 C．插上大头针P4，使P4仅挡住P3 D．插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 (2)过________画直线与界面 bb′相交于O′点，连接OO′即可得到玻璃砖内折射光线的路径，在图上完成光路图； (3)实验中需要测量的物理量有________(用符号表示，并在图上标出)； (4)折射率n＝________(利用(3)中测量的物理量表示)。 四、用双缝干涉实验测定光的波长 1．实验原理 光源发出的光经滤光片(装在单缝前)成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝右边的空间发生干涉，遮光筒的一端装有毛玻璃屏，可以在这个屏上观察到干涉条纹，并由λ＝Δx计算出单色光的波长。 2．物理量的测量(双缝间的距离d已知) (1)L的测量：用米尺测出双缝到屏的距离L。 (2)Δx的测量：用测量头测出相邻两条明(或暗)条纹间的距离。测量头由分划板、目镜、手轮 练习4 “用双缝干涉测光的波长”实验装置如图甲所示，已知单缝与双缝间的距离L1＝100 mm，双缝与屏的距离L2＝700 mm，双缝间距d＝0.25 mm。用测量头来测量明条纹中心间的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准明条纹的中心(如图乙所示)，记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条明条纹的中心，记下此时手轮上的读数。 (1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条明条纹的中心时，手轮上的读数如图丙所示，则对准第1条时读数x1＝2.190 mm，对准第4条时读数x2＝________ mm； (2)根据以上条件，可算出这种光的波长λ＝________ nm；(保留三位有效数字) (3)在双缝干涉实验中发现条纹太密，难以测量，下列操作中可以使条纹变稀疏的是________________________________________________________________________。 A．改用波长较短的光(如紫光)作为入射光 B．增大双缝到屏的距离 C．减小双缝间距 D．增大双缝间距 五、探究影响感应电流方向的因素 1．探究电流计指针的偏转方向和电流方向之间的关系． 实验电路如图甲、乙所示： 结论：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏．(指针偏转方向应由实验得出，并非所有电流计都是这样的) 2．探究条形磁铁插入或拔出线圈时感应电流的方向 (1)按图连接电路，明确螺线管的绕线方向． (2)按照控制变量的方法分别进行N极(S极)向下插入线圈和N极(S极)向下时抽出线圈的实验． 练习5 有一灵敏电流计，当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转．现把它与一个线圈串联，将磁铁从线圈上方插入或拔出，如图所示．请完成下列填空： (1)图甲中灵敏电流计指针的偏转方向为________(填“偏向正接线柱”或“偏向负接线柱”)． (2)图乙中磁铁下方的极性是________(填“N极”或“S极”)． (3)图丙中磁铁的运动方向是________(填“向上”或“向下”)． (4)图丁中线圈从上向下看的电流方向是________(填“顺时针”或“逆时针”)． 答案　(1)偏向正接线柱　(2)S极　(3)向上 (4)逆时针 六、探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 交变电流通过原线圈时在铁芯中产生变化的磁场，副线圈中产生感应电动势，其两端有输出电压．线圈匝数不同时输出电压不同，实验通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压与匝数的关系． 练习6某班物理实验课上，同学们用可拆变压器“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”．可拆变压器如图甲、乙所示． (1)下列说法正确的是 ． A．为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数 B．变压器的原线圈接低压交流电源，测量副线圈电压时应当用多用电表的“直流电压挡” C．可以先保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，研究副线圈匝数对副线圈电压的影响 D．测量副线圈电压时，先用最大量程试测，大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量 E．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈 F．变压器开始正常工作后，若不计各种损耗，在原线圈上将电能转化成磁场能，在副线圈上将磁场能转化成电能，铁芯起到“传递”磁场能的作用 (2)如图丙所示，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上．原线圈接学生电源的交流输出端，副线圈接小灯泡．下列说法正确的是 ． A．与变压器未通电时相比较，此时若将可拆变压器上端的横条铁芯取下将更费力 B．若仅增加原线圈绕制的圈数，小灯泡的亮度将保持不变 C．若仅增加副线圈绕制的圈数，学生电源的过载指示灯可能会亮起 (3)理想变压器是一种理想化模型．请分析说明该模型应忽略哪些次要因素 ． 七、探究气体等温变化的规律 在保证密闭注射器中气体的质量和温度不变的条件下，通过改变密闭注射器中气体的体积，由气压计读出对应气体的压强值，进而研究在恒温条件下气体的压强与体积的关系． 练习7 在利用特制的注射器做“探究气体等温变化的规律”实验中，某小组同学通过压力连杆上拉或下压活塞得到了如表四组实验数据．如图甲是压力表记录第2组数据时的状态．通过记录对应的四个封闭气柱的长度值L(单位：cm)算出体积，已知封闭气柱的横截面积S＝2 cm2，且V＝LS，若测第3组数据时，读出空气柱的长度为2.0 cm. (1)完善表中记录： 次数 1 2 3 4 压强p(×105 Pa) 0.8 ____ 1.6 1.9 体积V(cm3) 8 6.4 ____ 3.4 体积倒数(cm－3) 0.125 0.156 ____ 0.294 (2)根据表中数据在如图乙所示坐标系中作p－图像． 由图像可得实验结论：质量一定的某种气体，__________________________________. 八、用油膜法估测油酸分子的大小 把1滴油酸酒精溶液滴在水面上，水面上会形成一层油膜，油膜是由单层油酸分子组成． 把分子简化为球体处理，并认为它们紧密排布，测出油膜的厚度d，它就相当于分子的直径，即油酸分子的直径等于1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V与它在水面上形成的油膜面积S之比，如图所示． 练习8 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定； ②往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小； ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．完成下列填空： (1)上述步骤的正确顺序是________． (2)油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸1 mL，用注射器测得1 mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1 cm.则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______ mL，油酸膜的面积是______ cm2.根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______ m(结果保留三位有效数字)． (3)某学生在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，计算结果明显偏大，可能是由于________． A．油酸未完全散开 B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $