河北省灤縣實驗中學(xué)2023年高考物理二輪復(fù)習(xí)限時練：實驗專題（精選）

第頁河北省灤縣實驗中學(xué)2023年高考物理二輪復(fù)習(xí)限時練實驗專題〔精選〕時間：60分鐘學(xué)校：____________姓名：____________班級：____________考號：____________一、實驗題1．某同學(xué)利用如下圖的裝置“探究功與速度變化的關(guān)系〞：在木塊的左端固定一擋板，擋板上栓一輕質(zhì)彈簧，彈簧的右端固定一小物塊，物塊的上方有一很窄的遮光片，當彈簧的長度為原長時，物塊恰處于O點，O點的正上方有一光電門，光電門上連接計時器(圖中未畫出)。彈性勢能的表達式為Ep＝eq\f(1,2)k(Δx)2。(1)實驗開始時，________平衡摩擦力；________測量遮光片的寬度。(均填“需要〞或“不需要〞)(2)所有實驗條件具備后，將小物塊向左壓縮Δx后從靜止釋放，小物塊在彈簧的作用下被彈出，記下遮光片通過光電門的時間t1。(3)將小物塊向左壓縮2Δx、3Δx、4Δx、…后從靜止釋放，小物塊在彈簧的作用下被彈出，分別記下遮光片通過光電門的時間t2、t3、t4、…。(4)將幾次實驗中彈簧對小物塊做的功分別記為W1、W2、W3、…，那么W1∶W2∶W3＝________，假設(shè)以W為縱坐標、eq\f(1,t2)為橫坐標作圖，那么得到的圖象是________(填“一條直線〞或“一條曲線〞)。2．某技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督局曾對市場中電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量進行抽查，檢驗負責人說：“十幾個不合格產(chǎn)品中，大局部存在導(dǎo)體電阻不合格問題，主要是銅材質(zhì)量不合格，使用了再生銅或含雜質(zhì)很多的銅，電阻率達不到要求……〞。(1)欲測量該捆電線的電阻率是否合格，經(jīng)查閱，純銅的電阻率為1.7×10－8Ω·m，取長度為100m(真實長度)的電線，橫截面積取1mm2，可供選用的器材有：A．電源(電動勢約為6V，內(nèi)阻不計)；B．待測長度為100m的導(dǎo)線一捆；C．電壓表V1(量程為3V，內(nèi)阻為6kΩ)；D．電壓表V2(量程為15V，內(nèi)阻為20kΩ)；E．電流表A1(量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.125Ω)；F．電流表A2(量程為3A，內(nèi)阻約為0.025Ω)；H．定值電阻R1＝1kΩ；G．定值電阻R2＝6kΩ；K．滑動變阻器(5Ω，3A)為使實驗盡可能準確，電表的示數(shù)均要到達滿偏的eq\f(2,3)以上，請你根據(jù)實驗要求設(shè)計電路，并在圖甲中完成實物圖的連線，注意閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞。(2)請你選擇適宜的器材，電壓表為________，電流表為________，定值電阻為________。(請?zhí)顑x器前的序號)(3)某次測量得電壓表示數(shù)為2.50V，電流表讀數(shù)如圖乙所示，為________A。(4)經(jīng)分析計算，這捆導(dǎo)線電阻率是否達標________。(填“是〞或“否〞)3．某探究小組要盡可能精確地測量電流表的滿偏電流，可供選用的器材如下：A．待測電流表(滿偏電流Im約為800μA、內(nèi)阻r1約為100Ω，表盤刻度均勻、總格數(shù)為N)B．電流表(量程為0.6A、內(nèi)阻r2＝0.1Ω)C．電壓表(量程為3V、內(nèi)阻RV＝3kΩ)D．滑動變阻器R(最大阻值為20Ω)E．電源E(電動勢為3V、內(nèi)阻r約為1.5Ω)F．開關(guān)S一個，導(dǎo)線假設(shè)干(1)該小組設(shè)計了圖甲、圖乙兩個電路圖，其中合理的是________(選填“圖甲〞或“圖乙〞)。(2)所選合理電路中虛線圖處應(yīng)接入電表________(選填“B〞或“C〞)。(3)在開關(guān)S閉合前，應(yīng)把滑動變阻器的滑片P置于________端(選填“a〞或“b〞)。(4)在實驗中，假設(shè)所選電表的讀數(shù)為Z，電流表的指針偏轉(zhuǎn)了n格，那么可算出待測電流表的滿偏電流Im＝________。4．小華、小剛共同設(shè)計了圖甲所示的實驗電路，電路中的各個器材元件的參數(shù)為：電池組(電動勢約6V，內(nèi)阻r約3Ω)、電流表(量程2.0A，內(nèi)阻RA＝0.8Ω)、電阻箱R1(0～99.9Ω)、滑動變阻器R2(0～R1)、開關(guān)三個及導(dǎo)線假設(shè)干。他們認為該電路可以用來測電源的電動勢、內(nèi)阻和R2接入電路的阻值。(1)小華先利用該電路準確地測出了R2接入電路的阻值。他的主要操作步驟是：先將滑動變阻器滑片調(diào)到某位置，接著閉合S2、S，斷開S1，讀出電流表的示數(shù)I；再閉合S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值為3.6Ω時，電流表的示數(shù)也為I。此時滑動變阻器接入電路的阻值為________Ω。(2)小剛接著利用該電路測出了電源電動勢和內(nèi)電阻。①他的實驗步驟為：A．在閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)電阻R1或R2至________(填“最大值〞或“最小值〞)，之后閉合開關(guān)S，再閉合________(填“S1〞或“S2〞)；B.調(diào)節(jié)電阻________(填“R1〞或“R2〞)，得到一系列電阻值R和電流I的數(shù)據(jù)；C.斷開開關(guān)，整理實驗儀器。②圖乙是他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的eq\f(1,I)－R圖象，圖象縱軸截距與電源電動勢的乘積代表________，電源電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。(計算結(jié)果保存兩位有效數(shù)字)5．某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實驗器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成局部導(dǎo)線的連接。①實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接；②某次測量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，那么電流表的示數(shù)為________A；③該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將________只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動勢為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率最大，其總功率的值約為________W(保存兩位小數(shù))。6．在利用碰撞做“驗證動量守恒定律〞的實驗中，實驗裝置如下圖。圖甲中斜槽PQ與水平槽QR平滑連接。按要求安裝好儀器后開始實驗。先是不放被碰小球，重復(fù)實驗假設(shè)干次；然后把被碰小球靜止放在斜槽末端的水平局部的前端邊緣R處〔槽口〕，又重復(fù)實驗假設(shè)干次，在白紙上記錄下掛于槽口R的重錘線在記錄紙上的豎直投影點位置和各次實驗時小球落點的平均位置，從左至右依次為O、M、P、N，測得兩小球直徑相等，入射小球和被碰小球的質(zhì)量分別為m1、m2，且m1＝2m2，那么：〔1〕兩小球的直徑用螺旋測微器核準相等，測量結(jié)果如圖乙，那么兩小球的直徑均為____m?！?〕入射小球每次滾下都應(yīng)從斜槽上的同一位置無初速釋放，其目的是

A．為了使入射小球每次都能水平飛出槽口

B．為了使入射小球每次都以相同的動量到達槽口

C．為了使入射小球在空中飛行的時間不變

D．為了使入射小球每次都能與被碰小球?qū)π呐鲎?/p>

〔3〕以下有關(guān)本實驗的說法中正確的有_____.

A．未放被碰小球和放了被碰小球m2時，入射小球m1的落點分別為M、P

B．未放被碰小球和放了被碰小球m2時，入射小球m1的落點分別為P、M

C．未放被碰小球和放了被碰小球m2時，入射小球m1的落點分別為N、M

D．在誤差允許的范圍內(nèi)假設(shè)測得|ON|＝2|MP|，那么標明碰撞過程中由m1、m2兩球組成的系統(tǒng)動量守恒7．某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌和數(shù)字計時器，探究輕彈簧彈性勢能與形變量的關(guān)系。如圖甲所示，氣墊導(dǎo)軌上有很多小孔，氣泵輸入壓縮空氣，從小孔中噴出，會使質(zhì)量為0.5kg滑塊與導(dǎo)軌之間有一層薄的空氣，使二者不接觸從而大大減小阻力。一端固定有輕彈簧的滑塊在導(dǎo)軌上滑行，當通過數(shù)字計時器時，遮光片擋住光源，與光敏管相連的電子電路就會記錄遮光時間△t。〔1〕接通氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌左端高度，輕推滑塊，使其剛好能夠勻速運動，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平：〔2〕使用10分度游標卡尺測量滑塊上遮光片寬度如圖乙所示，讀出其寬度為d=cm;〔3〕壓縮彈簧記錄其壓縮量；〔4〕釋放滑塊，滑塊離開彈簧后通過數(shù)字計時器，計時器顯示時間△t；〔5〕屢次重復(fù)步驟〔3〕和〔4〕，將數(shù)據(jù)記錄到數(shù)據(jù)表格中，并計算出滑塊相應(yīng)的動能；〔6〕由機械能守恒定律可知，滑塊的動能等于釋放滑塊時彈簧的勢能：彈簧壓縮量x〔cm〕1.002.003.004.005.00滑塊遮光時間△t〔ms〕57.528.419.114.411.5滑抉的動能Ek〔J〕0.0100.0410.0910.160〔7〕表格中彈簧壓縮量為5.00cm時，其動能為J〔結(jié)果要求三位有效數(shù)字〕；〔8〕由表格中數(shù)據(jù)可知，彈簧的彈性勢能與其形變量的關(guān)系為8．某同學(xué)利用打點計時器測量福州的重力加速度，某次實驗得到的一段紙帶如下圖，O、A、B、C、D為相鄰的五個點，測得OA＝5.5mm，OB＝14.9mm，OC＝28.3mm，OD＝45.2mm，打下相鄰兩個點間的時間間隔為0.02s。(1)用逐差法算出福州的重力加速度g＝________m/s2。(結(jié)果保存三位有效數(shù)字)(2)通過查閱資料發(fā)現(xiàn)福州的重力加速度標準值為9.79m/s2，比擬(1)的結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者并不相等，除了讀數(shù)誤差外，你認為產(chǎn)生誤差的其它主要原因可能是________________________________________________________________________。(只要求寫出一種原因)【參考答案】一、實驗題1．(1)需要不需要(4)1∶4∶9一條直線(1)由于該實驗要求彈簧彈力做功，所以不能有摩擦力做功，所以需要平衡摩擦力。光電門測速度的原理是用平均速度來代替瞬時速度v，小物塊在彈簧的作用下被彈出，記下遮光片通過光電門的時間t，小物塊的速度v＝eq\f(d,t)，根據(jù)功能關(guān)系可以求出需要驗證的關(guān)系式可知：W＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(d2,2mt2)m，假設(shè)以W為縱坐標、eq\f(1,t2)為橫坐標作圖，那么得到的圖象是一條傾斜直線，即可得到合力功與速度變化的關(guān)系，所以不需要測量遮光片的寬度。(4)彈性勢能的表達式為Ep＝eq\f(1,2)k(Δx)2。所以幾次實驗中彈簧對小物塊做的功分別記為W1、W2、W3、…，那么W1∶W2∶W3＝1∶4∶9，假設(shè)以W為縱坐標、eq\f(1,t2)為橫坐標作圖，那么得到的圖象是一條直線。2．(1)(2)CFG(3)2.50(4)否(3)電流表的讀數(shù)I＝2.50A(4)被測電線的電阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(2×2.50,2.5)Ω＝2.0Ω電阻率ρ＝eq\f(RS,L)＝eq\f(2.0×10－6,100)Ω·m＝2.0×10－8Ω·m>1.7×10－8Ω·m，故該銅質(zhì)導(dǎo)線不達標。3．(1)圖乙(2)C(3)b(4)eq\f(ZN,nRV)(eq\f(ZN,3000n)也對)4．(1)3.6(2)①最大值S1R1②RA與r之和6.02.85．①連線如圖②0.44③4