高考物理二輪復(fù)習(xí) 考前增分技巧 實驗題突破訓(xùn)練 新人教版

高考物理二輪復(fù)習(xí) 考前增分技巧 實驗題突破訓(xùn)練 新人教版1在“利用打點計時器測定勻加速直線運(yùn)動加速度”的實驗中，打點計時器接在50 Hz的低壓交變電源上某同學(xué)在打出的紙帶上每5點取一個計數(shù)點，共取了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點間的四個點未畫出)從每一個計數(shù)點處將紙帶剪開把紙帶分成五段(分別為a、b、c、d、e段)，將這五段紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中，如圖所示，由此可以得到一條表示vt關(guān)系的圖線，從而求出加速度的大小(1)請你在xOy坐標(biāo)系中用最簡捷的方法作出能表示vt關(guān)系的圖線(在圖上作答)，并指出哪個軸相當(dāng)于v軸？答：_；(2)從第一個計數(shù)點開始計時，為求出0.15 s時刻的瞬時速度，需要測出哪一段紙帶的長度？答：_；(3)若測得a段紙帶的長度為2.0 cm，e段紙帶的長度為10.0 cm，則可求出加速度的大小為_解析：(1)由題意知在打出的紙帶上每5點取一個計數(shù)點，故兩相鄰計數(shù)點之間所用時間為t0.02×5 s0.1 s因相鄰兩個計數(shù)點間的距離之差相等，故紙帶做勻加速運(yùn)動，可知運(yùn)動速度均勻增加，在xOy坐標(biāo)系中用最簡捷的方法作出能表示vt關(guān)系的圖線(在圖上作答)如圖所示，y軸相當(dāng)于v軸(2)若從第一個計數(shù)點開始計時，為求出0.15 s時刻的瞬時速度，即AD段的平均速度；因cbba，即ca2b，則AD段的平均速度為(abc)/3t3b/3tb/t，即b段的平均速度，故只需要測出b段紙帶的長度(3)由eddccbbaxat2，得運(yùn)動的加速度a2.0 m/s2.答案：(1)vt圖線如解析圖所示y軸相當(dāng)于v軸(2)b(3)2.0 m/s22某實驗小組利用拉力傳感器和打點計時器“驗證牛頓運(yùn)動定律”，實驗裝置如圖他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力F的大??；小車后面固定一打點計時器，通過拴在小車上的紙帶，可測量小車做勻加速運(yùn)動的速度與加速度(1)若交流電的頻率為50 Hz，則根據(jù)下圖所打紙帶記錄，小車此次運(yùn)動經(jīng)B點時的速度為_m/s，小車的加速度a_m/s2.(2)由于小車所受阻力Ff的大小難以測量，為了盡量減小實驗的誤差，需盡可能降低小車所受阻力Ff的影響，以下采取的措施中必須的是：_.A適當(dāng)墊高長木板無滑輪的一端，使未掛鉤碼的小車恰能拖著紙帶勻速下滑B鉤碼質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量MC定滑輪的輪軸要盡量光滑D適當(dāng)增大鉤碼的質(zhì)量m解析：(1)vBcm/s0.40 m/s.acm/s21.46m/s2.(2)A項做法讓小車下滑分力與摩擦力抵消D項則較能滿足FFf，減小摩擦力影響答案：(1)0.401.46(2)AD3(xx·天津卷)用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組(電動勢約4.5 V，內(nèi)電阻約1 )的電動勢和內(nèi)電阻，除待測電池組、電鍵、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A電流表：量程0.6 A，內(nèi)電阻約1 B電流表：量程3 A，內(nèi)電阻約0.2 C電壓表：量程3 V，內(nèi)電阻約30 kD電壓表：量程6 V，內(nèi)電阻約60 kE滑動變阻器：01 000 ，額定電流0.5 AF滑動變阻器：020 ，額定電流2 A(1)為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用_，電壓表應(yīng)選用_，滑動變阻器應(yīng)選用_(均填儀器的字母代號)(2)如圖為正確選擇儀器后，連好的部分電路為了使測量誤差盡可能小，還需在電路中用導(dǎo)線將_和_相連、_和_相連、_和_相連(均填儀器上接線柱的字母代號)(3)實驗時發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動變阻器，重新連接電路，仍能完成實驗實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應(yīng)電壓表的示數(shù)U.用圖象法處理采集到的數(shù)據(jù)，為在直角坐標(biāo)系中得到的函數(shù)圖象是一條直線，則可以_為縱坐標(biāo)，以_為橫坐標(biāo)解析：(1)由于被測電池組的電動勢約4.5 V，因此電壓表應(yīng)選用D，由于電池允許通過的電流一般不超過0.5 A，因此電流表選用A，滑動變阻器起限流作用，為了方便調(diào)節(jié)，因此阻值不宜太大，選用F.(2)考慮到電流表內(nèi)電阻與電池組的內(nèi)電阻相差不大，而電壓表內(nèi)電阻特別大，為了使測量誤差盡可能小，需用電壓表測量電流表和滑動變阻器的總電壓，故還需在電路中用導(dǎo)線將a與d相連接，c與g相連接，f與h相連接，電路連接如圖(3)若用電阻箱與電壓表以伏阻法測電源電動勢和內(nèi)電阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，EUr，變形得·，以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，作出的圖象是一條直線答案：(1)ADF(2)adcgfh(3)或U或R4某實驗小組采用下圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點計時器工作頻率為50 Hz.(1)下圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg、砝碼質(zhì)量為0.02 kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離x及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v，請將C點的測量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置(2)實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線(其中v2v2v)，根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是_.要驗證“動能定理”，還需測量的物理量是摩擦力和_表1紙帶的測量結(jié)果測量點x/cmv/(m·s1)O0.000.35A1.510.40B3.200.45C_D7.150.54E9.410.60解析：(1)對于C點到O的距離x，可由紙帶分析得出為6.08 cm1.00 cm5.08 cm.C點對應(yīng)小車的瞬時速度可用B、D兩點間的平均速度來求，即vc cm/s49 cm/s0.49 m/s.(2)根據(jù)v2x圖象為過坐標(biāo)原點的一條直線，可得出v2x的結(jié)論要驗證動能定理需明確合外力所做的功和物體(小車和砝碼)動能的變化合外力做功應(yīng)為W合mgxFfx(其中Ff為車受到的摩擦力，x為車的位移)；而求物體(小車和砝碼)動能的變化時，還需測出小車的質(zhì)量答案：(1)5.08(5.055.10 均對)0.49(0.480.50 均對)(2)v2x(速度平方的變化與位移成正比)小車的質(zhì)量5用以下器材測量一待測電流表的內(nèi)阻：待測電流表(量程250 mA，內(nèi)阻r1約為5 )；標(biāo)準(zhǔn)電流表(量程300 mA，內(nèi)阻r2約為5 )；電阻箱R1(最大值999.9 ，阻值最小改變量為0.1 )；滑動變阻器R2(最大阻值10 )；電源E(電動勢約為10 V，內(nèi)阻r約為1 )；單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)要求方法簡捷，并能測多組數(shù)據(jù)，試在方框中畫出實驗電路原理圖，并在圖上標(biāo)明每個器材的代號(2)實驗中，需要直接測量的物理量是_，用測得的量表示待測電流表內(nèi)阻的計算公式是r1_.解析：(1)如果將滑動變阻器與、串聯(lián)(限流接法)，則電流會超出兩表的量程，所以滑動變阻器應(yīng)為分壓連接；采用并聯(lián)比較法測量的內(nèi)阻(與R1比較)，實驗電路原理圖如圖所示(2)實驗需要直接測量的物理量是、兩電流表的讀數(shù)I1、I2以及電阻箱接入電路的阻值R1，則通過R1的電流為I2I1，由并聯(lián)電路規(guī)律可得：r1R1.答案：(1)見解析圖(2)見解析R16.某同學(xué)利用上圖所示電路，探究了電源在不同負(fù)載下的輸出功率所得實驗數(shù)據(jù)如下表，請在給出的直角坐標(biāo)系上畫出UI圖象.U/V1.961.861.801.841.641.56I/A0.050.150.250.350.450.55根據(jù)所畫UI的圖象，可求得電流I0.20 A時電源的輸出功率為_W(保留兩位有效數(shù)字)實驗完成后，該同學(xué)對實驗方案進(jìn)行了反思，認(rèn)為按圖電路進(jìn)行實驗操作的過程中存在安全隱患，并對電路重新設(shè)計在下圖所示的電路中，你認(rèn)為既能測出電源在不同負(fù)載下的輸出功率，又能消除安全隱患的是_(Rx阻值未知)解析：本題主要考查實驗探究電源在不同負(fù)載下的輸出功率，意在考查學(xué)生利用圖象處理實驗數(shù)據(jù)的能力、實驗原理分析和實驗改進(jìn)的創(chuàng)新能力第一問描點連線操作需要注意的是實驗中有一個特殊的“壞點”(電流為0.35 A時)，連線時要忽略它的存在第二問利用圖象解決實際問題， 注意讀數(shù)規(guī)則和有效數(shù)字就可以了第三問需要綜合對比四個圖象的特點，選擇符合題目兩個要求的電路圖答案：見解析圖0.37(或0.36)bc7(xx·福建卷)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)已完成部分導(dǎo)線的連接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；某次測量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為_A；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3 V、內(nèi)阻為1 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(保留兩位小數(shù))解析：根據(jù)題意，實驗電路為分壓電路，電流表外接，按照電流流向即可完成連線，在連線時要注意電表的極性，并注意接線要連到接線柱上因為電流表的精度是0.02 A，所以讀數(shù)為22×0.02 A0.44 A.當(dāng)電源的內(nèi)阻與外阻相同時，小電珠的總功率最大，即當(dāng)總電流I1.5 A，路端電壓為U1.5 V時，小電珠的總功率最大，從題圖中可知U1.5 V時，通過每個小電珠的電流為I00.38 A，所以有n4，總功率約為PIU1.5×1.5 W2.25 W.答案：如圖所示0.4442.25(2.222.28均對)8硅光電池在無光照時不產(chǎn)生電能，可視為一電子元件某實驗小組設(shè)計如圖甲電路，給硅光電池加反向電壓(硅光電池負(fù)極接高電勢點，正極接低電勢點)，探究其在無光照時的反向伏安特性圖中電壓表的量程選用3 V，內(nèi)阻為6.0 k；電壓表量程選用15 V，內(nèi)阻約為30 k；R0為保護(hù)電阻；直流電源電動勢E約為12 V，內(nèi)阻不計(1)根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙連接成完整電路(2)用遮光罩罩住硅光電池，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器R，讀出電壓表、的示數(shù)U1、U2.某次測量時，電壓表示數(shù)如圖丙，則U1_V可算出通過硅光電池的反向電流大小為_mA(保留兩位小數(shù))該小組測出大量數(shù)據(jù)，篩選出下表所示的9組U1、U2數(shù)據(jù)，算出相應(yīng)的硅光電池兩端反向電壓Ux和通過的反向電流Ix(表中“”表示反向)，并在坐標(biāo)紙上建立IxUx坐標(biāo)系，標(biāo)出了與表中前5組Ux、Ix數(shù)據(jù)對應(yīng)的5個坐標(biāo)點請你標(biāo)出余下的4個坐標(biāo)點，并繪出IxUx圖線.123456789U1/V0.000.000.060.120.240.420.721.141.74U2/V0.01.02.13.14.25.46.78.19.7Ux/V0.01.02.03.04.05.06.07.08.0Ix/mA0.000.000.010.020.040.070.120.190.29(3)由IxUx圖線可知，硅光電池?zé)o光照下加反向電壓時，Ix與Ux成_(填“線性”或“非線性”)關(guān)系解析：(1)實物圖如圖所示(2)由題圖知，電壓表讀數(shù)為1.40 V，通過硅光電池的反向電流也等于通過電壓表V1的電流，故I A0.23 mA.先在坐標(biāo)紙上描點，然后用平滑的曲線將其連接起來，如下圖所示因圖線為曲線，故Ix與Ux成非線性關(guān)系答案：(1)見解析圖(2)1.400.23見解析圖非線性