2022届高三物理二轮复习卷:实验题专题练习(五)

试卷更新日期:2022-01-08 类型:二轮复习

一、实验探究题

  • 1. 图甲为测量滑块与长木板间动摩擦因数的实验装置。长木板固定在水平桌面上,其上B处装有光电门;放在木板上的滑块通过轻质细线与重物相连,其上固定有宽度为d的遮光条。实验主要步骤如下:

    (1)、用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙所示,则 d= cm;

    (2)、将滑块从某点由静止释放,测得该点与光电门的距离为x,遮光条通过光电门的时间为△t;

    若某次实验测得 Δt=0.030 s,则滑块经过光电门时的速度 v= m/s(保留2位有效数字);

    (3)、多次改变滑块的释放位置,测出x及对应的△t,作出 Δt21x 图像如图丙所示,求出图像的斜率

    (4)、已知滑块与遮光条的总质量为m,重物的质量为 m2 ,不计空气阻力,则滑块与长木板间的动摩擦因数的表达式为 μ= (用题目中的字母表示)。
  • 2. 用图甲所示装置探究物体的加速度与力、质量的关系。实验前已经调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行,已经平衡了摩擦力。g=9.8 m/s2
    (1)、实验时保持小车(含车中砝码)的质量M不变,用打点计时器测出小车运动的加速度a。

    图乙为悬挂一个钩码后实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测得各计数点到A点间的距离如图乙所示。已知所用电源的频率为50 Hz,则小车的加速度大小a=m/s2。若悬挂钩码的质量为50 g,把悬挂的钩码和小车(含车中砝码)看成一个整体,则小车(含车中砝码)的质量M=kg。(结果均保留2位有效数字)

    (2)、实验时保持悬挂钩码的质量m不变,在小车上增加砝码,改变小车的质量,得到对应的加速度,若用加速度作为纵轴,小车(含车中砝码)的质量用M表示,为得到线性图像,则横轴代表的物理量为________。
    A、小车(含车中砝码)的质量M B、小车(含车中砝码)的质量与悬挂钩码的质量之和m+M C、小车(含车中砝码)的质量与悬挂钩码的质量之和的倒数 1m+M D、悬挂钩码质量的倒数 1m
  • 3. 某实验小组用弹簧测力计和量角器等器材验证力的平行四边形定则,设计的实验装置如图所示。固定在竖直木板上的量角器直边水平,橡皮筋一端固定在量角器圆心O的正上方A点,另一端系绳套1和绳套2。

    (1)、实验步骤如下:

    ①弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O点,记下弹簧测力计的示数F;

    ②弹簧测力计挂在绳套1上,手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点再次到达O点,此时绳套1沿0°方向,绳套2沿120°方向,此时弹簧测力计的示数为F1

    ③根据力的平行四边形定则计算出绳套1的拉力F1′=

    ④比较 , 即可初步验证力的平行四边形定则。

    (2)、将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向,同时保持绳套2沿120°方向不变,此过程中仍旧保持橡皮筋的结点在O点不动,关于绳套1的拉力大小的变化,下列结论正确的是________。
    A、逐渐增大 B、先增大后减小 C、逐渐减小 D、先减小后增大
  • 4. 用如图所示的实验电路图来测量电阻 Rx 的阻值,所用测量器材如下:

    A.待测电阻 Rx

    B.电流表 A1 ,量程为10mA,内阻RA1 =20Ω;

    C.电流表A2 , 量程为10mA,内阻未知;

    D.定值电阻R0 , 阻值为1000Ω;

    E.滑动变阻器R,最大阻值约为50Ω;

    F.电源E,电动势约为4. 5V ,内阻很小;

    C.开关S及导线若干。

    为了能够利用该电路图测量出待测电阻Rx的阻值,请你完成下列填空:

    (1)、电路图中的虚线框“1”内应接上电流表、“2”内应接上电流表(均选填“A1”或“A2”)。
    (2)、开关S闭合前,滑动变阻器R的滑动端应滑动到端(选填“左”或“右”)。
    (3)、在虚线框“1”、“2”内正确接上电流表后,闭合开关S。实验过程中,当滑动变阻器R的滑动端滑动到某一位置时,两个电流表中,其中一个读数为2. 0mA,另一个读数为3.4mA,则待测电阻 Rx 的阻值为Ω。
  • 5. 要测量两节干电池串联后的电动势和内阻,实验室提供了以下器材:

    A.两节干电池

    B.电流表A(0.6A,内阻约1.5Ω)

    C.滑动变阻器R1(0~10Ω允许流过的最大电流为1A)

    D.电阻箱R2(0~9999Ω)

    E.电压表V(量程0~1.5V,内阻Rv=1000 Ω)

    F.开关和导线若干

    某同学根据实验器材,设计了两个实验电路图,如图甲、乙所示。

    (1)、若按图甲连接电路进行实验,请将图丙中实物连接好。实验时,将电阻箱接入电路的电阻调为1000Ω,调节滑动变阻器滑片,使其接入电路的电阻(填“最大”或“为零”),闭合开关,若电压表读数为U,则电源路端电压U'= , 调节滑动变阻器,测得多组路端电压U'和电流表示数I,作出U'—I图像。已知图像与纵轴的交点为U0 , 斜率的绝对值为k,则在消除电表内阻引起的系统误差影响下,电源的电动势为E1= , 内阻r1=(用符号U0、Rv、k表示);
    (2)、若用图乙进行实验测得的电源电动势为E2、内阻为r2 , 则E2(填“> ”“=”或“<”)E1 , r2(填“>”“=”或“<”)r1
  • 6. 某同学从电子市场买了一个手机电池,该同学通过实验测量该电池的电动势和内阻,除了开关和若干导线以外,还有如下器材可供选择:

    A.电流表A(0.6A, rA=2Ω

    B.电压表V(5V, rV1000Ω

    C.滑动变阻器 R10~20Ω ,1A)

    D.滑动变阻器 R20~1000Ω200mA

    (1)、为了使测量结果尽可能准确,请根据现有器材在方框中设计电路图(画在答题卡上) , 其中滑动变阻器应选(填写前面的字母序号)。
    (2)、根据实验中记录的电压表的示数U与电流表的示数I的值,经描点、连线得到 UI 图像,如图所示,根据图中所给数据,该电池的电动势与内电阻分别为 E= V, r= Ω。