2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 階段訓(xùn)練（五）物理實(shí)驗(yàn).doc

2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 階段訓(xùn)練（五）物理實(shí)驗(yàn)1.(12分)(1)圖甲是探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)示意圖。根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù),作出a-F圖線如圖乙所示,圖線不經(jīng)過原點(diǎn)的原因是;平衡摩擦?xí)r,主要是平衡了之間及之間的摩擦。(2)幾位同學(xué)分析所得到的a-F圖線不是一條直線的原因后,重新設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)如圖丙所示,滑塊m0放在氣墊導(dǎo)軌上,并在滑塊上固定一個(gè)速度傳感器,力傳感器固定在另一水平臺(tái)子上,分別與兩臺(tái)電腦相連,氣墊導(dǎo)軌連上氣泵并調(diào)成水平。多次改變鉤碼m的質(zhì)量,由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值。則下列說法正確的是()丙A.由于空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦很小,可以得出aF的結(jié)論,圖線是傾斜的直線B.力傳感器測(cè)得的力F=,在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)確保鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量m0C.除空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦力之外,動(dòng)滑輪C的質(zhì)量是實(shí)驗(yàn)最大的誤差來源D.實(shí)驗(yàn)中測(cè)出加速度a的值不可能大于重力加速度g2.甲(20分)(xx山東滕州實(shí)驗(yàn)中學(xué)期末)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6 V的交流和直流兩種電流。重錘從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,已知重力加速度為g,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上;C.用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量;D.先釋放紙帶,然后接通電源開關(guān)打出一條紙帶;E.測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離;F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能在誤差范圍內(nèi)是否等于增加的動(dòng)能。其中沒有必要或操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是(填寫選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母)。(2)如圖乙所示是實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,將起始點(diǎn)記為O,并在離O點(diǎn)較遠(yuǎn)的任意點(diǎn)依次選取6個(gè)連續(xù)的點(diǎn),分別記為A、B、C、D、E、F,量出與O點(diǎn)的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5、h6,使用交變電流的周期為T,設(shè)重錘質(zhì)量為m,則在打E點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能為,在打O點(diǎn)和E點(diǎn)這段時(shí)間內(nèi)的重力勢(shì)能的減少量為。乙丙(3)在本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減少的重力勢(shì)能總是(選填“大于”或“小于”)重錘增加的動(dòng)能,主要是因?yàn)樵谥劐N下落過程中存在著阻力的作用,為了測(cè)定阻力大小,可算出問中紙帶各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度,分別記為v1至v6,并作-hn圖象,如圖丙所示,直線斜率為k,則可測(cè)出阻力大小為。3.(22分)某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示電路,測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)和電阻“1k”擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有:多用電表;電壓表:量程5 V,內(nèi)阻十幾千歐;滑動(dòng)變阻器:最大阻值5 k;導(dǎo)線若干?；卮鹣铝袉栴}:(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“1k”擋,再將紅表筆和黑表筆,進(jìn)行調(diào)零。(2)將圖甲中多用電表的紅表筆和(選填“1”或“2”)端相連,黑表筆連接另一端。(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置,使多用電表的示數(shù)如圖乙所示,這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖丙所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為 k和 V。(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為零。此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0 k和4.00 V。從測(cè)量數(shù)據(jù)可知,電壓表的內(nèi)阻為 k。(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無內(nèi)阻的電池、一個(gè)理想電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)而成的電路,如圖丁所示。根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得,此多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為 V,電阻“1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為 k。4.(23分)(xx江西紅色六校聯(lián)考)為了測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì)E(約為3 V)和內(nèi)阻r,可供選擇的器材如下:A.電流表G1(2 mA,內(nèi)電阻為100 )B.電流表G2(1 mA,內(nèi)電阻未知)C.電阻箱R1(099.9 )D.電阻箱R2(09 999.9 )E.滑動(dòng)變阻器R3(010 1 A)F.滑動(dòng)變阻器R4(01 000 10 mA)G.定值電阻R0(800 0.1 A)H.待測(cè)電池I.導(dǎo)線、開關(guān)若干(1)采用如圖甲所示的電路,測(cè)定電流表G2的內(nèi)阻,得到電流表G1的示數(shù)I1、電流表G2的示數(shù)I2如下表所示:I1/mA0.400.811.201.592.00I2/mA0.200.400.600.801.00根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)中描點(diǎn)作出I1-I2圖線,由圖線可得出電流表G2的內(nèi)阻等于。(2)某同學(xué)在現(xiàn)有器材的條件下,要測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,采用了圖丙的電路,若把電流表G2改裝成量程為3 V的電壓表,則電阻箱該調(diào)到。把電流表G1改裝成量程為0.5 A的電流表,則電阻箱該調(diào)到。(結(jié)果保留兩位數(shù)字)(3)以G2示數(shù)I2為縱坐標(biāo),G1示數(shù)I1為橫坐標(biāo),作出I2-I1圖象如圖丁所示,結(jié)合圖象可得出電源的電動(dòng)勢(shì)為V,電源的內(nèi)阻為。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)5.(23分)(xx安徽皖北協(xié)作區(qū)聯(lián)考)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)很多教輔用書中提到的二極管正接電阻均是某一定值,而他又注意到人教版高中物理教材中寫到“二極管是非線性元件,它的電阻與通過電流的大小有關(guān)”。他為了探求真知,找來一個(gè)LED藍(lán)光二極管:(1)他首先利用多用電表對(duì)它的正向電阻進(jìn)行粗略測(cè)量,如圖甲所示,下面說法中正確的是()A.歐姆表的表筆A、B應(yīng)分別接二極管的C、D端B.雙手捏住兩表筆金屬桿,測(cè)量值將偏大C.若采用“100”擋測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)指針偏角過大,應(yīng)換“10”擋,且要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零D.若采用“10”擋測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)指針位于刻度“15”與“20”的正中央,測(cè)量值應(yīng)略大于175 (2)為了正確描繪出該二極管正接時(shí)的伏安特性曲線,可供選擇的器材如下:直流電源E:(電動(dòng)勢(shì)為3 V,內(nèi)阻不計(jì))電流傳感器mA:(量程-10 mA+10 mA,相當(dāng)于理想電流表,能較為精確地測(cè)出通過二極管的電流)電壓表V:(量程1 V,內(nèi)阻為1 k)定值電阻R0:阻值為2 k滑動(dòng)變阻器R1:(010 )滑動(dòng)變阻器R2:(01 000 k)開關(guān)、導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選(選填“R1”或“R2”);請(qǐng)?jiān)趫D乙方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖;實(shí)驗(yàn)記錄的8組數(shù)據(jù)如下表所示,其中7組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖丙的坐標(biāo)紙上,請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn),并畫出I-U圖象;I/mA00.100.310.610.781.203.105.00U/V00.610.961.522.032.352.642.75由所繪制圖象可知,他選用的LED藍(lán)光二極管是(選填“線性”或“非線性”)電學(xué)元件。參考答案1.答案:(1)平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大小車與木板紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)A解析:(2)定滑輪只改變繩拉力的方向,并不改變拉力的大小,故力傳感器的示數(shù)即滑塊m0所受合外力,即F=m0a,選項(xiàng)A正確;因鉤碼m有加速度,故F,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;動(dòng)滑輪質(zhì)量對(duì)本實(shí)驗(yàn)無影響,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;若F>m0g,則加速度a可能大于g,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題共12分。第(1)問9分,第(2)問3分。2.答案:(1)BCD(2)mgh5(3)大于m解析:(1)沒有必要或操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是BCD。B項(xiàng)應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的交流輸出端上;C項(xiàng)沒有必要用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量;D應(yīng)為先接通電源,再釋放紙帶,打出一條紙帶。(2)打E點(diǎn)的速度為vE=,動(dòng)能增量Ek=;重力勢(shì)能減少量Ep=mgh5。(3)因?yàn)樵谥劐N下落過程中存在著阻力的作用,重錘減少的重力勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能;即Ff hn=mghn-,解之得Ff=mg-=m=m。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題共20分。第(1)問4分,第(2)問8分,第(3)問8分。3.答案:(1)短接(2)1(3)15.03.60(4)12.0(5)9.0015.0解析:(1)歐姆表調(diào)零前,需要將兩表筆短接。(2)應(yīng)用多用電表的歐姆擋時(shí),電流從黑表筆流出,所以黑表筆接電壓表正極,即黑表筆接2,紅表筆接1。(3)歐姆表選用的倍率是“1k”,歐姆表的讀數(shù)15.01 k=15.0 k;電壓表量程為05 V,最小分度值0.1 V,讀數(shù)時(shí)需要估讀一位,為3.60 V。(4)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為0時(shí),歐姆表所測(cè)的電阻即為電壓表的內(nèi)阻,所以為12.0 k。(5)由(4)知,電壓表內(nèi)阻12.0 k,在(3)中,歐姆表的讀數(shù)為15.0 k,所以此時(shí)接入電路的滑動(dòng)變阻器的阻值為3 k,設(shè)電動(dòng)勢(shì)為E,多用表內(nèi)阻為R,根據(jù)(3)和(4)中給的兩組數(shù)據(jù)可知,兩式聯(lián)立得E=9.00 V,R=15.0 k。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題共22分。第(1)(2)每問2分,第(3)(4)(5)每問6分。4.答案:(1)如解析圖所示200(2)2 8000.40(3)2.78.6解析:(1)描點(diǎn)作出I1-I2圖線如圖所示,從表格中的數(shù)據(jù)看,I1與I2成正比。圖線為過原點(diǎn)的直線,電流表G2和電流表G1并聯(lián),電流之比就是內(nèi)阻的反比。如圖,=2,電流表G1的內(nèi)阻是100 ,所以電流表G2的內(nèi)阻等于200 。(2)因?yàn)殡娏鞅鞧2(量程為1 mA,內(nèi)電阻為200 ),把它改裝成3 V的電壓表時(shí),由于電流表上的電壓為0.2 V,故串聯(lián)的電阻上的電壓為2.8 V,電阻箱該調(diào)到電阻的大小為R2=2 800 。(3)由圖象可知,當(dāng)I1=0時(shí),I2=0.9 mA,故E=(3 000 +r+R1)0.9 mA;當(dāng)I1=0.4 mA時(shí),I2=0.6 mA,通過計(jì)算得出電阻R1的阻值為0.4 ,故此時(shí)通過R3的電流約為100 mA,所以通過電池的電流也約為100 mA,而此時(shí)的路端電壓為0.6 mA3 000 =1.8 V,所以E=1.8 V+100 mA(r+R1);以上兩式聯(lián)立方程解得E=2.7 V,r+R1=9.0 ,故電源的內(nèi)阻r=8.6 。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題共23分。第(1)問7分,第(2)問6分,第(3)問10分。5.答案:(1)AC(2)R1見解析圖甲見解析圖乙非線性解析:(1)由于歐姆表的A表筆內(nèi)部接電源的正極,故歐姆表的表筆A、B應(yīng)分別接二極管的C、D端,選項(xiàng)A正確;由于人體是導(dǎo)體,雙手捏住兩表筆金屬桿,測(cè)量值將偏小,故B錯(cuò)誤;若采用“100”擋測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)指針偏角過大,故為使指針指中央刻度附近,則應(yīng)換“10”擋,且要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零,選項(xiàng)C正確;歐姆表刻度是左密右疏,選擇“10”擋測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于15與20正中間,即測(cè)量值小于175 ,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選A、C。(2)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選阻值較小的R1;電路圖如圖甲所示:甲如圖乙所示:乙由所繪制圖象可知,他選用的LED藍(lán)光二極管是非線性電學(xué)元件。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題共23分。第(1)問6分,第(2)問17分。