独家资源4份最新高考物理全国通用专题复习 实验题模拟汇总.docx
《独家资源4份最新高考物理全国通用专题复习 实验题模拟汇总.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《独家资源4份最新高考物理全国通用专题复习 实验题模拟汇总.docx（32页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
独家资源4份最新高考物理全国通用专题复习实验题模拟汇总
（4套）2019年高考物理（全国通用）专题复习实验题模拟汇总
实验题限时突破
（一）
（限时：
15分钟）
22．（6分）某同学利用弹簧和小物块探究弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系．如图1甲所示，把弹簧放在带有刻度的水平桌面上，将弹簧的左端固定在桌面的“0”刻度处，弹簧的右端带有指针，弹簧处于自由状态时指针指示值为16.00cm，只有在0～16cm范围内桌面光滑．该同学进行如下操作：
图1
（1）将物块靠近弹簧右端并缓慢压缩，当指针在如图甲所示位置时，弹簧的长度为______________cm.记下弹簧的压缩量Δx，由静止释放物块，物块离开弹簧后，在粗糙桌面上滑行一段距离s停下，记下s的值．
（2）改变弹簧的压缩量Δx，重复以上操作，得到多组数据，并在图乙的坐标纸上描点．请根据描出的点，作出s－Δx图象．
（3）根据作出的图象，能否直接得到弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系？
________（回答“能”或“不能”）．
答案
（1）14.80
（2）
（3）不能
解析
（1）当指针在如题图甲所示位置时，弹簧的长度为14.80cm；
（2）作出的s－Δx图象如图：
（3）因s－Δx图象不是直线，故不能直接得到弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系，需要作s－（Δx）2图象进一步证明．
23．（9分）某实验小组准备测一未知电阻Rx的阻值，他们先用多用电表，在正确操作的情况下粗测其阻值约为100Ω，然后用伏安法测量．实验室提供的器材有：
A．电压表V（量程3V，内阻约为3kΩ）
B．电流表A（量程30mA，内阻约为8Ω）
C．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流2A）
D．滑动变阻器R2（最大阻值3kΩ，额定电流0.5A）
E．电池组（电动势约为3V，内阻很小）
F．开关一个，导线若干
（1）滑动变阻器应选______________．（填所选器材前的字母）
（2）在虚线框内画出测量电阻的电路图．
（3）实验测得的数据如下表所示，电流表读数明显错误的是第______________组．当电压表的读数是2.40V时，电流表的示数如图2所示，读数为____________________mA.
测量次数
1组
2组
3组
4组
5组
电压表的读数U/V
1.50
1.80
2.10
2.40
2.70
电流表的读数I/mA
14.2
17
19.9
25.5
图2
（4）由实验数据求得待测电阻的阻值Rx____________________Ω（结果保留三位有效数字）．
答案
（1）C
（2）
（3）2 22.7 （4）106
实验题限时突破
（二）
（限时：
15分钟）
22．（6分）图1为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：
图1
①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2；
②安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC连接在斜槽末端；
③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位置P；
④将小球m2放在斜槽末端B处，仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球m1、m2在斜面上的落点位置；
⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离．图中M、P、N点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为sM、sP、sN.依据上述实验步骤，请回答下面问题：
（1）两小球的质量m1、m2应满足m1________m2（填写“>”、“＝”或“<”）；
（2）小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中______点，m2的落点是图中________点；
（3）用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式____________，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的；
（4）若要判断两小球的碰撞是否为弹性碰撞，用实验中测得的数据来表示，只需比较__________与__________________是否相等即可．
答案
（1）＞
（2）M N （3）m1
＝m1
＋m2
（4）m1sP m1sM＋m2sN
解析
（1）为了防止入射球碰后反弹，一定要保证入射球的质量大于被碰球的质量；
（2）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度大于小球m1的速度，都做平抛运动，所以碰撞后m1球的落点是M点，m2球的落点是N点；
（3）碰撞前，小球m1落在题图中的P点，设其水平初速度为v1，小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在M点，设其水平初速度为v1′，m2的落点是N点，设其水平初速度为v2.设斜面BC与水平面的倾角为α，
由平抛运动规律得：
sMsinα＝
gt2，sMcosα＝v1′t
解得：
v1′＝
同理可解得：
v1＝
，v2＝
，所以只要满足：
m1v1＝m1v1′＋m2v2，
即：
m1
＝m1
＋m2
，则说明两球碰撞过程中动量守恒；
（4）如果小球的碰撞为弹性碰撞，则应满足：
m1v
＝
m1v1′2＋
m2v
代入以上速度表达式可知，应满足公式为：
m1sP＝m1sM＋m2sN；
故需要验证：
m1sP和m1sM＋m2sN相等．
23．（9分）某实验探究小组利用半偏法测量电压表内阻，实验室提供了下列实验器材：
A．待测电压表V（量程为3V，内阻约为3000Ω）
B．电阻箱R1（最大阻值为9999.9Ω）
C．滑动变阻器R2（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）
D．电源E（电动势为6V，内阻不计）
E．开关两个，导线若干
（1）虚线框内为探究小组设计的部分测量电路，请你补画完整；
（2）根据设计的电路图，连接好实验电路，进行实验操作，请你补充完善下面操作步骤．首先闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表达到满偏；保持________不变，断开开关________（选填“S1”或“S2”），调节________的阻值，使电压表示数达到半偏，读取并记录此时电阻箱的阻值R0；
（3）实验测出的电压表内阻R测＝________，它与电压表内阻的真实值RV相比，R测________RV（选填“>”、“＝”或“<”）．
答案
（1）如图所示：
（2）R2的滑片位置 S2 R1 （3）R0 ＞
实验题限时突破（三）
（限时：
15分钟）
22．（6分）实验室水平桌面上有如图1甲所示的一套实验装置，一端固定的压缩弹簧连接一个带有遮光片的滑块（弹簧不拴接），滑块被弹出后经过光电门并最终停在P点．
图1
（1）游标卡尺测得遮光片的宽度如图乙所示，则宽度d＝________cm.
（2）若要探究滑块和水平面之间的动摩擦因数，需要测量的物理量除遮光片宽度d和经过光电门的时间t外，还需要测量的物理量是________，若这个物理量用字母n表示，则动摩擦因数的表达式μ＝________.
（3）若滑块质量为m且弹簧到P点之间的水平面光滑，滑块到达光电门之前与弹簧已分离，则压缩弹簧的弹性势能为________．（用字母d、t、m表示）
答案
（1）0.375
（2）光电门与P点间的距离
（3）
解析
（1）游标卡尺的主尺读数为：
3mm，游标尺上第15个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以最终读数为：
3mm＋0.05×15mm＝3.75mm＝0.375cm.
（2）根据极限的思想，在时间很短时，我们可以用这一段的平均速度来代替瞬时速度，所以滑块通过光电门的速度是：
v＝
，小滑块在水平面上运动经过O处的光电门，最后停在P点，做的是匀减速直线运动，根据光电门和P点之间的距离n，由速度位移的关系式可得：
v2＝2an.对于整体由牛顿第二定律可得：
Ff＝Ma，又Ff＝μFN，FN＝Mg，可得：
μ＝
.
（3）根据能量守恒，弹簧的弹性势能等于小滑块的动能：
Ep＝
mv2＝
23．（9分）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器．
（1）如图2所示为某同学设计的多用电表的原理示意图．虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能．关于此多用电表，下列说法中正确的是________．（选填选项前面的字母）
图2
A．当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔
B．当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔
C．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔
D．当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔
（2）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图3所示．
A．若所选挡位为直流50mA挡，则示数为________mA.
B．若所选挡位为电阻×10Ω挡，则示数为________SymbolWA@；
（3）用表盘为图3所示的多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻．在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：
_____________________________________.
图3
A．将红表笔和黑表笔接触
B．把选择开关旋转到“×100”位置
C．把选择开关旋转到“×1k”位置
D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
（4）某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rx关系，他们分别画出了如图所示的几种图象，其中可能正确的是________．（选填选项下面的字母）
答案
（1）AC
（2）21.0 190 （3）BAD
（4）AC
解析
（1）当S接触点1时，电流计和电阻并联，故多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项A正确；当S接触点2时，因为有电源，故多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项B错误，C正确；当S接触点3时，电流计与电阻R2串联，故多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项D错误．
（2）若所选挡位为直流50mA挡，则示数为21.0mA.
若所选挡位为电阻×10Ω挡，则示数为19×10Ω＝190Ω；
（3）用表盘为题图所示的多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻．在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，首先把选择开关旋转到“×100”位置，然后将红表笔和黑表笔接触，调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，即步骤为：
BAD.
（4）根据闭合电路的欧姆定律可得：
I＝
，则
＝
＋
Rx，即
－Rx是直线且在纵轴上有截距，选项A正确，B错误；根据I＝
结合数学知识可知，图线C正确，D错误．
实验题限时突破（四）
（限时：
15分钟）
22．（6分）如图1所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解．A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负．A连接质量不计的细绳，并可沿固定的圆弧形轨道移动．B固定不动，通过光滑铰链连接一轻杆，将细绳连接在杆右端O点构成支架，调整使得O点位于圆弧形轨道的圆心处，保持杆沿水平方向．随后按如下步骤操作：
图1
①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB＝θ；
②对两个传感器进行调零；
③用另一绳在O点悬挂住一个钩码，记录两个传感器读数；
④取下钩码，移动传感器A，改变θ角，重复上述步骤①②③，得到数据表格a.
（1）根据表格a，可知A传感器对应的是表中的力______（填“F1”或“F2”），并求得钩码质量为________kg（保留一位有效数字）；
（2）换用不同钩码做此实验，重复上述实验步骤，得到数据表格b，则表格中30°所对应的F2空缺处数据应为________；
表格a
F1/N
1.001
0.580
…
1.002
…
F2/N
－0.868
－0.291
…
0.865
…
θ
30°
60°
…
150°
…
表格b
F1/N
1.103
…
…
F2/N
…
…
θ
30°
60°
…
（3）实验中，让A传感器沿圆心为O的圆弧形（而不是其它的形状）轨道移动的主要目的是：
________.
A．方便改变A传感器的读数
B．方便改变B传感器的读数
C．保持轻杆右端O的位置不变
D．方便改变细绳与杆的夹角θ
答案
（1）F1 0.05
（2）－0.955 （3）C
解析
（1）因绳子只能提供拉力，故A传感器对应的是表中力F1，对节点O受力分析有F1sin30°＝mg，解得m＝0.05kg
（2）对于O点，受力平衡，根据几何关系可知，
F2＝F1cos30°＝1.103×
N＝0.955N，因为B受到的是压力，所以F2空缺处数据应为－0.955.
（3）实验中，让A传感器沿圆心为O的圆弧形轨道移动的主要目的是：
保持轻杆右端O的位置不变，从而保证OB水平，故选C.
23．（9分）根据如图2甲电路，可以测出定值电阻R0的阻值以及电源的电动势E和内阻r，图中R是电阻箱（0～999.9Ω），两个电表都是相同的理想电压表（分别用V1和V2表示，对应的示数分别为U1、U2）.
（1）请在虚线框内画出图甲中实物连接电路所对应的电路图（原理图）;
图2
（2）接通电源进行实验，调节电阻箱R，当其各旋钮位置及两电表（没有标出刻度值）示数如图乙所示．可读得电阻箱的阻值R＝________，已知此时V1的读数为U1＝2.60V，则V2的读数应该为U2＝________V,可求得定值电阻R0＝________（此空保留3位有效数字）;
（3）测出R0后，再次调整电阻箱R，改变并记录多组的（R，U1，U2）值．A、B两位同学根据表格中的数据，分别画出如图3中的（A）、（B）图线.
图3
假设图中的纵截距和横截距均已得出（即图中a1、a2和b1、b2为已知），则由图线（A）可得出电源电动势E＝________；由图线（B）可得出电源内电阻r＝________.
答案
（1）
（2）17.1 1.40 20.0 （3）a1 b1－R0
解析
（1）根据题图甲所示实物电路图作出实验电路图如图所示：
（2）由图示电阻箱可知，电阻箱示数为：
R＝0×100Ω＋1×10Ω＋7×1Ω＋1×0.1Ω＝17.1Ω；
V1的读数为U1＝2.60V时，由图示电压表可知，V2的读数应该为U2＝1.40V，
电路电流I＝
＝
，得定值电阻R0≈20.0Ω；
（3）由图示电路图可知，在闭合电路中，电源电动势：
E＝U1＋Ir＝U1＋
r，则U1＝E－
U2，
由图（A）所示图象可知，电源电动势：
E＝a1；
在闭合电路中，E＝I（R＋R0＋r）＝
（R＋R0＋r），则R＝
ER0－R0－r，由图（B）所示图象可知，－b1＝－R0－r，电源内阻：
r＝b1－R0.
仿真模拟卷（四）
（时间：
90分钟 满分：
110分）
二、选择题：
本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
14．下列说法中正确的是（ ）
A．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象
B．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核结构
C．铀238的半衰期约长达45亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短
D．碘131能自发地进行β衰变，衰变后生成的新物质原子核比碘131原子核多一个质子而少一个中子
答案 D
解析 当入射光的频率大于金属的极限频率时，金属中的一个电子吸收了光子的能量，克服原子核的束缚而释放出来，从而形成了光电效应，故A错误．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，发现少数α粒子发生了大角度偏转，从而揭示了原子的核式结构，故B错误．半衰期由原子核本身决定，与环境无关，所以环境变化时半衰期不变，故C错误．β衰变是一个中子变为质子同时释放一个电子的过程，因此β衰变后生成的新物质原子核比碘131原子核少一个中子而多一个质子，故D正确．
15.如图1所示，一滑块以5m/s的速度从固定斜面底端O点冲上斜面，经时间t1到达A点时的速度为3m/s，再经时间t2到达B点时的速度为0，下列说法正确的是（ ）
图1
A．O、A间的距离与A、B间的距离之比为5∶3
B．O、A间的距离与A、B间的距离之比为3∶5
C．t1与t2之比为2∶3
D．t1与t2之比为3∶2
答案 C
解析 根据速度时间公式可知：
xOA＝
AB间的距离为：
xAB＝
故
＝
＝
＝
，故A、B错误；
根据速度时间公式可得：
t1＝
，t2＝
故有：
＝
＝
＝
，故C正确，D错误．
16．如图2所示，质量为m的硬纸面字典A对称放在硬纸面的书本B上．将书本B的一端缓慢抬高至字典刚要滑动，此时书脊与水平面的夹角为θ.下列说法正确的是（ ）
图2
A．B对A的作用力为零
B．B的一个侧面对A的弹力为mgcosθ
C．B对A的最大静摩擦力的合力为mgsinθ
D．A受到三个力的作用
答案 C
解析 字典A受到竖直向下的重力、两个侧面的支持力、两个侧面的静摩擦力，共五个力作用，选项D错误．由平衡条件可知，B对A的作用力大小等于A的重力，方向竖直向上，选项A错误．B的两个侧面对A的弹力的合力等于mgcosθ，选项B错误．由平衡条件可知，两个侧面的静摩擦力的合力等于mgsinθ.将书本B的一端缓慢抬高至字典刚要滑动，则B对A的最大静摩擦力的合力为mgsinθ，选项C正确．
17.如图3所示，在正方形abcd区域内存在一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B1.一带电粒子从ad边的中点P垂直ad边射入磁场区域后，从cd边的中点Q射出磁场；若将磁场的磁感应强度大小变为B2后，该粒子仍从P点以相同的速度射入磁场，结果从c点射出磁场，则
等于（ ）
图3
A.
B.
C.
D.
答案 A
解析 设正方形磁场边长为L，
由题意可知，粒子在磁场B1中做圆周运动的轨道半径：
r1＝
，粒子在磁场B2中的运动轨迹如图所示，由几何知识得：
L2＋（r2－
）2＝r
，解得：
r2＝
L
粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：
qvB＝m
解得B＝
则
＝
＝
＝
，故A正确，B、C、D错误．
18．如图4所示，光滑水平面OB与足够长的粗糙斜面BC相接于B点，一轻弹簧左端固定于竖直墙面，现用质量为m的滑块压缩弹簧至D点（弹簧在弹性限度内），然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度h时静止在斜面上．重力加速度为g，以水平面OB为参考平面．下列说法正确的是（ ）
图4
A．弹簧弹开滑块的过程中，弹性势能越来越大
B．弹簧对滑块做功为W时，滑块的动能为0.5W
C．滑块在斜面上静止时的重力势能为mgh
D．滑块在斜面上运动的过程中，克服摩擦力做功为mgh
答案 C
解析 弹簧弹开滑块的过程中，弹簧的压缩量越来越小，则弹性势能越来越小，故A错误．弹簧对滑块做功为W时，对滑块，由动能定理知滑块的动能为W，故B错误．滑块在斜面上静止时离OB面的高度为h，以水平面OB为参考平面，则滑块的重力势能为mgh，故C正确．对滑块在斜面上运动的过程，由动能定理得－mgh－Wf＝0－
mv
，解得滑块克服摩擦力做功为Wf＝
mv
－mgh，由于不知道vB的大小，故无法求解滑块克服摩擦力做的功，故D错误．
19．如图5甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈接有相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2，导线电阻不计，开关S闭合前，副线圈上的电压按图乙所示规律变化．现闭合开关S，则下列说法正确的是（ ）
图5
A．L2两端的电压瞬时值表达式为u＝220
sin50πt（V）
B．电压表V1的示数为1100V
C．L1的实际功率减小
D．变压器的输入功率增大
答案 BD
解析 根据题图乙知周期T＝0.02s，角速度ω＝
＝
rad/s＝100πrad/s，L2两端的电压的瞬时值表达式为u＝220
sin100πt（V），故A错误；副线圈电压的有效值U2＝
V＝220V，根据原、副线圈电压与匝数成正比得，原线圈两端的电压U1＝5U2＝1100V，故B正确；闭合开关S后，L1两端的电压不变，L1的实际功率不变，故C错误；闭合开关S后，输出功率为两只灯泡的功率之和，由于L1功率不变，增加了L2的功率，所以输出功率增大，所以输入功率增大，故D正确．
20．2017年3月30日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭，成功发射了第22颗北斗导航卫星，该卫星属于地球同步轨道卫星，其轨道半径为r.已知月球环绕地球运动的周期为27天，某颗近地卫星绕地球运动的周期为1.4h，地球半径为R，由此可知（ ）
A．该北斗导航卫星的轨道半径与月球的轨道半径之比为1∶9
B．该近地卫星的轨道半径与月球的轨道半径之比为1∶16
C．该北斗导航卫星绕地球运行时的加速度与地球赤道上物体随地球自转的加速度之比为r∶R
D．该北斗导航卫星绕地球运行时的加速度与月球绕地球运行的加速度之比为9∶1
答案 AC
解析 由开普勒定律：
＝
得
＝
＝
＝
，则A正确；同理可知B错误．北斗导航卫星绕地球运行与地球赤道上物体随地球自转角速度相等，由a＝rω2知
＝
，则C正确．由a＝
可知：
＝
＝
，则D错误．
21.如图6所示，以O点为圆心，半径为0.2m的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d，该圆所在平面内有一匀强电场（图中未画出），已知a、b、c三点的电势分别为2V、2
V、－2V，则下列说法正确的是（ ）
图6
A．O点电势为1V
B．该匀强电场的电场强度大小为20V/m
C．电子从b点运动到a点电势能增加
D．从b点以相同速率向各个方向发射完全相同的、电荷量为e的带正电粒子（重力不计），其中到达c点的粒子的动能增大了（2
－2）eV
答案 BC
解析 a、c两点的电势分别为2V、－2V，O点为ac中点，aO与Oc电势差相等，所以O点电势为0V，故A错误．Ob段上找一点M电势为2V，OM＝
×2m＝
m，连接aM即为等势面，且∠OaM＝30°.过O点作aM的垂线并指向O，即为电场线．由几何关系可得E＝
＝
V/m＝20V/m，故B正确．电子在电势低的地方电势能大，故C正确．Ubc＝φb－φc＝（2
＋2）V，由W＝qU得W＝（2
＋2）eV，故D错误．
三、非选择题（本题共6小题，共62分）
（一）必考题
22．（6分）用螺旋测微器测量某金属圆柱体的直径，用20分度游标卡尺测量长度，测量结果如图7所示，直径d＝________cm，长度L＝________cm.
图7
答案 0.1843（0.1841～0.1845均给分） 4.240
23．（9分）在“描绘小灯泡的U—I曲线”实验中，使用的小灯泡上标有“3V 0.6W”的字样，
升级会员 