2022届高三物理二轮复习卷：实验题专题练习（八）

试卷更新日期：2022-01-08 类型：二轮复习

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一、实验探究题

1. 某实验小组在水平放置的木板上做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，主要实验步骤为：
①将贴有白纸的木板水平放置，再将橡皮筋的一端固定在上面的A 点﹔

②用一个弹簧测力计通过细绳将橡皮筋拉伸至О点，将弹簧测力计施加的力记为F，记录О点的位置及F的大小和方向；

③用两个弹簧测力计分别通过细绳将橡皮筋拉伸至О点，将两弹簧测力计施加的力分别记为F₁和F₂ ，记录F₁和F₂的大小和方向；

④以O点为起点，作出F、F₁和F₂的图示，并且以F₁和F₂的图示为两邻边做出平行四边形。

请回答以下问题：

(1)、在步骤②中，若弹簧测力计显示的示数如图所示，则力F=N；

(2)、在步骤②③中，将橡皮筋拉伸至同一点O的原因是；

(3)、该实验小组共做了三次实验，在白纸上记录的情况分别如以下三图所示，在接下来完成实验的过程中，其中能正确得出两个互成角度的力的合成规律的是第次实验。

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2. 一个实验小组在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中：

(1)、甲同学在做该实验时，通过处理数据得到了图甲所示的 $F - x$ 图像，其中 $F$ 为弹簧弹力， $x$ 为弹簧长度。请通过图甲，分析并计算弹簧的劲度系数 $k =$ $N/m$ 。该同学将该弹簧制成一把弹簧测力计，当弹簧测力计的示数如图乙所示时，该弹簧的长度 $x =$ cm。

(2)、乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的关系图像如图丙所示。下列表述正确的是___________。

A、a的原长比b的长 B、a的劲度系数比b的大 C、a的劲度系数比b的小 D、测得的弹力与弹簧的长度成正比

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3. 某同学用落体法验证机械能守恒定律，装置如图甲所示。当地重力加速度为 $g$ 。

(1)、关于实验的要点，下列说法正确的是______。

A、打点计时器所接电源为4—6V的交流电 B、打点计时器的两限位孔应在同一竖直面内 C、重物在释放之前要尽量靠近打点计时器 D、重物应选用质量小体积小的物块

(2)、如图所示为打出的一条纸带，图中 $O$ 点是打点计时器打出的第一个点， $A$ ， $B$ ， $C$ 分别是连续选取的三个计时点， $O A = h_{1}$ ， $O B = h_{2}$ ， $O C = h_{3}$ 交流电的频率为 $f$ ，则打 $B$ 点时重物的速度大小为。

(3)、若测出纸带上各点到 $O$ 点之间的距离 $h$ ，算出打各点的速度 $v$ ，以 $v^{2}$ 为纵轴， $h$ 为横轴，作出的图像所示，图像未过坐标原点，可能原因是。重新实验，如果作出的图像为过原点的一条斜的直线，且图像的斜率为，则机械能守恒得到验证。

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4. 某实验小组做“测量一均匀新材料制成的金属丝的电阻率”实验。

(1)、如图（a），先用多用电表“ $\times 1 Ω$ ”挡粗测其电阻R=Ω，然后用图（b）的螺旋测微器测其直径 $d =$ mm，再用毫米刻度尺测其长度为L。

为了减小实验误差，需进一步测其电阻R，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：

A．电压表 $V_{1} ($ 量程 $0 \sim 3 V$ ，内阻约为 $15kΩ)$ ；

B．电压表 $V_{2} ($ 量程 $0~15V$ ，内阻约为 $75kΩ)$ ；

C．电流表 $A_{1} ($ 量程 $0 \sim 3 A$ ，内阻约为 $0.2 Ω)$ ；

D．电流表 $A_{2} ($ 量程 $0 \sim 0.6 A$ ，内阻约为 $1 Ω)$ ；

E．滑动变阻器 $R_{1} (0 \sim 10 Ω ， 0.6 A)$ ；

F．滑动变阻器 $R_{2} (0 \sim 2000 Ω ， 0.1 A)$ ；

G．电池组 $E ($ 电动势为 $3 V)$ ；

H．开关，导线若干。

(2)、为减小实验误差，选用如图（c）为该实验的电路原理图，则电压表应选，电流表应选，滑动变阻器应选。（均填器材前的字母代号）

(3)、通过移动滑动变阻器测得多组电压U和电流I的值，并以U为纵轴、I为横轴建立 $U - I$ 图像，作出一条过原点的倾斜直线，若直线斜率大小为k，则该金属丝电阻率ρ=（用题中字母 $π$ 、k、L、d及数字表示）。

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5. 某学习小组利用如图1所示的电路测量多用电表内欧姆“×1”挡内部电池的电动势E和多用电表欧姆“×1”挡的内阻r， $R_{0}$ 为滑动变阻器，V为电压表（量程0～2V，内阻约 $2 kΩ$ ）。实验步骤如下：

(1)、将多用电表的选择开关调到“×1”挡，将图1中多用电表的黑表笔与（填“1”或“2”）端相连。

(2)、两表笔与1、2正确连接后，改变滑动变阻器接入电路的阻值，某次实验中多用电表和电压表的读数分别如图2、图3所示，多用电表的读数为 $Ω$ ，电压表的读数为V。

(3)、多次改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录多用电表的读数R和电压表的读数U，并在计算机上显示出如图4所示的 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 图线，则E=V，r= $Ω$ 。（计算结果保留三位有效数字）

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6. 某同学制作了一个简单的多用电表，图甲为该多用电表的电路图。已知选用的电流表的满偏电流 $I_{g} = 10 mA$ 。C为最上排刻度线的中间刻度，最上排对应数据在图乙中没有标出。

(1)、若选择开关接1时，指针指在图乙所示位置，则其示数为。

(2)、为了测该多用电表电阻挡的内阻和表内电源的电动势，这位同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：
①先将选择开关接2，再将，然后调节 $R_{1}$ 的阻值使电表指针满偏；

②将电表的红、黑表笔分别与电阻箱的两接线柱相连，调节电阻箱使电表指针指在C处，此时电阻箱的示数如图丙所示，则电阻箱的示数为Ω，多用电表内电源的电动势为V。（结果保留三位有效数字）

(3)、在上述基础上不换挡，直接用该多用电表测量另一电流表的内阻，指针在图乙所示位置，则（填“A”或“B”）表笔接电流表的正接线柱，该电流表的阻值为Ω。（结果保留两位有效数字）

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