济南市商河弘德中学高三物理期末复习备考实验综合训练.docx
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济南市商河弘德中学高三物理期末复习备考实验综合训练
高三物理期末复习备考训练：
实验综合训练
命题人：
孟祥涛
【题组一】12．（6分）某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器控钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a—F图象；
（1）图线不过坐标原点的原因是；
（2）本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量（填“是”或“否”）；
（3）由图象求出小车和传感器的总质量为kg。
13．（8分）某同学为了研究小灯泡在不同状态下的电阻，进行了如下实验：
（1）用多用电表的欧姆挡测量小灯泡的电阻，当选用xl0Ω挡测量时发现偏角过大，此时应选用Ω挡（填写“×1”或“×l00”），然后需将红、黑表笔,进行欧姆调零，再进行测量。
测量完成后，将选择开关拔向位置。
（2）该同学用内阻约为几十欧的电流表，内阻约为几千欧的电压表等仪器，测定在不同工作状态下小灯泡的电阻。
请画出测量电路的原理图；并根据所画原理图将以下实物图补充完整。
（3）在闭合开关前，实物图中滑动变阻器的滑动触头应在端（填写“左”或“右”）.
【题组二】
二、本题共2小题，每小题10分，共20分。
把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
13.某实验小组在实验室做“验证牛顿运动定律”实验:
（1）甲同学在验证加速度和物体的质量的关系时，控制物体所受合外力不变。
①实验中，
描
图象而不描a-m图象的理由是。
②根据实验数据得到
图象如图所示，由此你得出的结论为
。
（2）乙同学在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变对小车的拉力，由实验数据作出的a一F图象如上图乙所示，图象与a轴的截距的物理意义是
；小车的质量为kg。
（保留两位有效数字）
14.某同学为了测电流表
的内阻
的精确值，准备了如下器材：
A.电流表
:
量程100mA，内阻约5
B.电压表
:
量程15V，内阻约l0k
C.电压表
:
量程3v，内阻约5k
D.定值电阻
:
阻值20
E.滑动变阻器
:
0~10
，额定电流为lA
F.滑动变阻器
:
0~1000
，额定电流为0.2A
G.电源E:
电动势为6v，内阻较小
H.导线、电键
要求:
电流表
的示数从零开始变化，且能多测几组数据，尽可能使电压表的表针偏转范围大。
（1）实验中电压表应选用，滑动变阻器应选用。
（填器材前面的字母序号号）
（2）在右上方虚线方框中画出测量用的电路图。
（3）若选测量数据中的一组来
计算电流表
的内阻
，其中电压表的示数用U表示，电流表的示数用I表示，则所测电流表
的内阻
的表达式为。
【题组三】
二、实验题（每空3分，共15分。
将正确答案填在答题纸中的横线上，或按题目要求作图）
12.（15分）
（1）测量滑块在运动过程中所受的合外力是“探究动能定理”实验要解决的一个重要问题。
为此，某同学设计了如下实验方案：
A.实验装置如图所示，一端系在滑块上的细绳通过光滑的轻质定滑轮挂上钩码，用垫块将长木板固定有定滑轮和打点计时器的一端垫起。
B.将纸带穿过打点计时器并固定在滑块上，调整长木板的倾角，接通打点计时器，轻推滑块，直至滑块沿长木板向下做匀速直线运动；
C.保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，换上新纸带，接通打点计时器，滑块沿长木板向下做匀加速直线运动。
请回答下列问题：
①判断滑块做匀速直线运动的依据是：
打点计时器在纸带上所打出点的分布应该是；②C中滑块在匀加速下滑过程中所受的合外力大小钩码的重力大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（2）现用伏安法研究某电子器件R1（6V，2.5W）的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整（直接测量的变化范围尽可能大一些），备有下列器材：
A、直流电源（6V，内阻不计）；
B、电流表G（满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=10Ω）；
C、电流表A（0~0.6A，内阻未知）；
D、滑动变阻器（0~20Ω，5A）；
E、滑动变阻器（0~200Ω，1A）；
F、定值电阻R0（阻值1990Ω）；
G、开关与导线若干；
①根据题目提供的实验器材，请你在方框中设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）。
②在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用。
（填写器材序号）
③将上述电子器件R1和另一电子器件R2接入如图（甲）所示的电路中，它们的伏安特性曲线分别如图（乙）中Ob、Oa所示。
电源的电动势E=6.0V，内阻忽略不计。
调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时R3接入电路的阻值为Ω。
【题组四】
15.如图所示是某研究性学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”的实验装置图。
图中是小车在一条橡皮筋作用下的情情，橡皮筋对小车做的功记为W.当他们用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放，小车橡皮筋都拉伸到同一位置释放，小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
（1）除了图中的已给出的实验器村外，还需要的器材有_________________。
（2）实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动，应采取的措施是________________________________________.
16.小王同学用伏安法测某电源的电动势和内电阻，实验原理图如图甲所示.请在图乙中用笔迹替代导线连接实验图.
17.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中.某实验小组用如图所示装置，采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系.
（1）此实验小组所用电源频率为50Hz，得到的纸带如图所示.舍去前面比较密集的点，从O点开始，在纸带上取A\B\C三个计时点（OA间的各点没有标出），已知
则小车运动的加速度为____________________m/s2.（结果保留2位有效数字）
（2）某实验小组得到的图线AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.砝码盘添加砝码的总质量太大
D.所用小车的质量太大
18.二极管是电子线路中常用的电子元器件.它的电路符号如图（甲）所示，正常使用时，“+”极一端接高电势，“—”极一端接低电势.要描绘某二极管在0~8V间的伏安特性曲线，另提供有下列的实验器材：
电源E（电动势为8V，内阻不计）：
压档
有五个量程，分别为2.5V、10V、50V、250V、500V，可视为理想电压表）；开关一只；导线若干。
（1）在在内画出测定其伏安特性的电路原理图，并在图上注明电压表挡所选量程。
（2）利用多用电表电压挡测量正常使用中的二极管电压时____________（选填“红”或“黑”）表笔流入电表。
（3）某同学通过实验得出了图乙所示的伏安特性曲线图.接着，他又用该二极管、电源E和另一只固定电阻R等组成图丙所示的电路，当闭合开关后，用多用电表的电压挡测得R两端的电压为0.8V，由此可以判断固定电阻R的阻值大约为_____________
.
【题组五】
13．完成以下两题
（1）如图为某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。
①已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________。
②ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。
从图中读出A、B两点间距s=__________；C点对应的速度是________（计算结果保留三位有效数字）。
ks5uks5uks5uks5u
（2）如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。
现有的器材为：
带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。
回答下列问题
①为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有______
A、米尺B、秒表C、0～12V的直流电源D、0～12V的交流电源
②实验中误差产生的原因有
。
（写出两个原因）
【题组六】
19．“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。
图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_____。
（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？
答：
______（选填“变”或“不变”）．
（3）本实验采用的科学方法是。
A.理想实验法B.等效替代法
C.控制变量法D.建立物理模型法
20．在“验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）某同学用图1所示装置进行实验，得到图2所示的纸带，测出点A、C间的距离为14.77cm，点C、E间的距离为16.33cm，已知当地重力加速度为9.8m/s2，打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，重锤的质量为m＝1.0kg，则C点对应的速度是m/s（保留三位有效数字），重锤在下落过程中受到的平均阻力大小Ff＝______N
图2
（2）另一同学上交的实验报告显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能，则出现这一问题的原因可能是________（填序号）．
A．重锤的质量测量错误
B．该同学自编了实验数据
C．交流电源的实际频率不等于50Hz
D．重锤下落时受到的阻力过大
【题组七】
21．（13分）
（1）（6分）某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验。
，首先按图（a）摆好实验装置，其中小车质量M=0.20kg，钩码总质量m=0.05kg．
然后接通打点计时器的电源（电源频率为f=50Hz），释放小车，打出一条纸带。
①他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，如图（b）所示，把打下的第一点记作0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用毫米刻度尺测得各计数点到O点距离分别为d1=0.41cm，d2=5.50cm，d3=16.70cm，d4=25.60cm，d5=36.00cm，d6=48.00cm……他把钩码重力（当地重力加速度g=9.8m／s2）作为小车所受合力算出打下点0到打下点5过程中合力做功W=J（结果保留三位有效数字），把打下点5时小车动能作为小车动能的改变量，算得EK=J．（结果保留三位有效数字）
②此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大。
通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是____．
A．钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
B．没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
C．释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小
D．长度的测量存在误差也是产生此误差的重要原因
（2）（6分）有以下可供选用的器材及导线若干条，要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流
A．待测电流表A0：
满偏电流约为700~800μA、
内阻约100Ω,已知表盘刻度均匀、总格数为N
B．电流表
：
量程0.6A、内阻0.lΩ。
C．电压表
：
量程3V、内阻3kΩ。
D．滑动变阻器R:
最大阻值200Ω。
E．电源E:
电动势约3V、内阻约1.5Ω。
F．开关S一个.
①根据你的测量需要,在B（电流表
）和C（电压表
）中应选择___.（只需填写序号即可）
②在虚线框内画出你设计的实验电路图。
③测量过程中,测出多组数据,其中一组数据中待测电流表A0的指针偏转了n格，可算出满偏电流Imax=，式中除N、n外，其他字母符号代表的物理量是。
【题组八】
21．（12分）
（1）某实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做“探究恒力对小车做功与小车动能改变的关系”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力。
①为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是___a．实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作
b．实验操作时要先放小车，后接通电源
c．在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好
d．在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
②除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有。
③如图为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究“恒力对小
车做功与小车动能改变的关系”。
已知打点计时器的打点周期为T，重力加速
度为g。
图中已经标明了要测量的物理量，另外，小车的质量为M，砂和砂桶
的总质量为m。
请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来
（2）某实验小组利用电流表（0.6A，内阻约为0.5Ω）、电压表（3V，内阻约为2KΩ）
等器材描绘小灯泡的伏安特性曲线。
实验中得出了如下一组数据：
电流（A）
0.00
0.10
0.20
0.30
0.36
0.39
0.41
0.43
电压（V）
0.00
0.20
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
1据上面的数据可知，该实验小组采用的实验原理图是甲图中的哪一个
②用上表中的数据请在给出的直角坐标系上（见答题卡）
画出小灯泡的U—I图线；
③将该灯泡接到如图丙所示的电路中，若电源电动势E=4.5V，
内阻不计，定值电阻R=5Ω，此时灯泡的实际功率是W。
（结果保留两位有效数字）
【题组九】
21.（13分）
（1）兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③打点计时器接通电源（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）。
在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。
请你分析纸带数据，回答下列问题：
（a）该电动小车运动的最大速度为________m/s；
（b）关闭小车电源后，小车的加速度大小为________m/s2；
（c）该电动小车的额定功率为________W。
（2）某实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图所示的电路图。
请回答下列问题：
①考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
②闭合开关S后，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动触头，总不能使电压表的示数调为零。
原因可能是图中的________（选填a、b、c、d、e、f）处接触不良。
③实验测得表格中的7组数据，请在坐标纸上作出该元件的I-U图线。
④元件Q在U-1.6V时的电阻值是________。
【题组十】
【必做部分】
21．
（1）（4分）某同学采用如图甲所示的实验装置探究恒力做功和物体动能变化间的关系，已测出滑块的质量为M，钩码的总质量为m．
①实验时，该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，除平衡摩擦力外，还要满足。
②如图乙所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相邻计数点间距离已在图中标出，从打B点到打E点的过程中，为达到实验目的，该同学应该寻找
和之间的数值关系。
（2）（8分）有一个小灯泡上标有“3．8V、0．5A”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线。
有下列器材供选用：
A．电压表（0～5V，内阻约为10kΩ）
B．电流表（0～0．6A，内阻约为0．5Ω）
C．电流表（0～3A，内阻约为0．1Ω）
D．滑动变阻器（0～10Ω，2A）
E．滑动变阻器（0～1kΩ,0．1A）
F．学生电源（直流6V），还有开关、导线若干
①实验中所用电流表应选用，滑动变阻器应选用。
②实验时要求尽量减少实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，应选用图甲中图所示电路进行实验。
③某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线（如图乙所示），若用电动势为3V、内阻为2．5Ω的电源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是W。
高三物理期末复习备考训练：
实验综合训练答案
命题人：
孟祥涛
【题组一】
【题组二】
14.
（1）①a-m的图线为曲线、不便于发现规律，而
图线为直线，偏于发现规律（3分）②合外力不变时，加速度与质量成反比。
（2分）
（2）不加外力时，重力的分力与摩擦力的合力产生的加速度（3分）1.7～1.9（2分）
15.
（1）C（2分）E（2分）
（2）电路图如右（3分）
（3）
（3分）
【题组三】
二、实验题（每空3分，共15分。
）
12.
（1）等间距（或均匀）等于（每空3分）
（2）①
如右图所示（3分）
②D（3分）③4（3分）
【题组四】
15．
（1）刻度尺
（2）适当垫高木板以平衡摩擦力（每空2分）16.（4分）
17
（1）5.0
（2）C（每空3分）
18．
（1）如图所示（2分）
（2）红红（每空1分）（3）80（2分）
【题组五】
13.
（1）答案：
①0.02s（2分），②0.70cm（2分），0.100m/s（2分）
（2）答案：
①AD（2分）②纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定。
【题组六】
19.F′，不变，B20.3.89m/s，0.05N，BC
【题组七】
【题组八】
21．（12分）
（1）①ad………（2分，选不全得1分）
②刻度尺、天平………（2分，少一项得1分，多写了非测量仪器不扣分）
③
………（2分）
（2）①A………（2分）
②………（2分，若学生还画出了求
第③问用到的辅助图线不扣分）
③0.70～0.78之间的值都可以，但要确保是两位有效数字………（2分）
【题组九】
【题组十】
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