专题选修34实验高三名校物理试题解析分项汇编四川版第01期原卷版.docx
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专题选修34实验高三名校物理试题解析分项汇编四川版第01期原卷版
四川理综卷物理部分有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。
为了给四川考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，学科网物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。
本资料以四川考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对四川考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。
专题14选修3-4实验
1.【2013·四川省成都外国语学校高三下学期理综】在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
（1）为了减小测量周期的误差，计时开始时，应选择摆球经过最（填“高”或“低’）点的位置开始计时，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期．图甲中停表示数为一单摆振动50次所需时间，则单摆振动周期为。
（2）用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图乙所示．O为悬挂点，从图乙中可知单摆的摆长为m。
（3）若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g=。
（4）考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生甲说：
“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大．”学生乙说：
“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验，因此振动周期不变”，这两个学生中。
A.甲的说法正确B.乙的说法正确C.两学生的说法都是错误的
2.【2013·北京海淀区高三第二学期期中】某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，需要用秒表测出单摆振动n次所需要的时间。
在某次实验中，当摆球通过最低点开始计时，同时计数为“0”，下次摆球回到最低点时计数为“1”，当计数到“100”时停止计时，此时秒表记录的时间如图所示，由图可读出时间为s，可知单摆的振动周期为____s。
3.【2013·安徽省安庆市高三第三模拟】在做用单摆测当地重力加速度的试验中，某同学组装好单摆后，单摆自然悬垂。
用毫米刻度尺测出悬点到摆球的最低端的距离L=0.9880m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则摆球的直径为mm，单摆摆长为m；为减小实验误差，该同学在测量摆球振动周期时应从摆球经过（填“最低点”或“最高点”）位置时开始计时。
4．【2013·四川绵阳南山中学高考理综三诊模拟】
（1）在利用单摆测重力加速度的实验中，甲组同学用游标卡尺测出小球的直径如图所示.则该小球的直径为cm。
（2）乙组同学在实验中测出多组摆长和运动的周期，根据实验数据，作出T2—L的关系图象如图所示，该同学在实验中出现的错误可能是计算摆长时（选填“漏加”或“多加”）了小球的半径。
（3）虽然实验中出现了错误，但根据图象中的数据，仍可算出准确的重力加速度，其值为m/s2（最后结果保留三位有效数字）．
5.【2013·浙江省台州中学高三5月调考】某课外兴趣小组拟用如图甲所示的装置研究滑块的运动情况．所用实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、秒表、带滑轮的木板以及由漏斗和细线组成的单摆等．实验时滑块在钩码的作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时单摆沿垂直于纸带运动的方向摆动。
漏斗漏出的有色液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置（如图乙所示）。
（1）在乙图中，测得AB间距离10.0cm，BC间距离15.0cm，若漏斗完成72次全振动的时间如图丙所示，则漏斗的振动周期为s。
用这种方法测的此滑块的加速度为m/s2.（结果均保留两位有效数字）
（2）用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有：
．（写出一种原因即可）
6．【2013·安徽省六校教育研究会高三测试理综卷】在“利用单摆测重力加速度”的实验中，测得单摆的摆角小于5°，完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得的摆线长为l，用螺旋测微器测得摆球的直径为d。
（1）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=。
（2）从右图可知，摆球直径d的读数为mm。
（3）实验中有个同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的
A．悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B．开始计时时，秒表按下过早
C．把n次全振动的时间误作为（n+1）次全振动的时间
D．以摆线长作为摆长来计算
7．【2013·甘肃省兰州一中高三期末考试】在“利用单摆测定重力加速度”的实验中：
（1）甲同学测得单摆摆角小于5°，完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，用游标卡尺测得摆球直径为d，则重力加速度g=。
（2）乙同学测出多组单摆的摆长l和振动周期T，作出T2-l图象如图所示，由图象求出的重力加速度g=m/s2（取
=9.87）。
（3）丙同学由于所用直尺较短，他设计了如下的实验方法：
先测出某一摆长下单摆的周期T1，然后利用短尺在摆线上量出一段较小的长度
，将单摆的摆长缩短
，再测出对应的周期T2，由此就可以算出重力加速度g=。
8.【2013·安徽省淮南一中等四校高三5月联考】
（1）某班一位同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验过程中，用毫米刻度尺测得摆线长L0=945.8mm；并用游标卡尺测得摆球的直径如图甲所示，则摆球直径d=mm；用秒表测得单摆完成n=40次全振动的时间如图乙所示，则秒表的示数t=s。
（2）如果该同学测得的g值偏小，可能的原因是。
（填字母序号）
A．计算摆长时没有计入摆球的半径
B．开始计时时，秒表过迟按下
C．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
D．试验中误将39次全振动数为40次
9.【2013·安徽省马鞍山市高三第二次理科综合能力测试题】在“利用单摆测重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到
。
只要测量出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2-l图象，就可求出当地的重力加速度，理论上T2-l图象是一条过坐标原点的直线。
某同学在实验中，用一个直径为d的带孔实心钢球作为摆球，多次改变悬点到摆球顶部的距离l0，分别测出摆球做简谐运动的周期T后，作出T2-l图象，如图所示．
（1）造成图象不过坐标原点的原因可能是_________
A.将l0记为摆长lB.摆球的振幅过小C.将（l0+d）计为摆长lD.摆球质量过大
（2）由图像求出重力加速度g=______m/s2（取
）
10．【2013·北京市石景山区高三3月统一测试】某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，通过测量单摆摆长L，利用秒表记录该单摆50次全振动所用的时间并求出周期T，根据单摆周期公式
计算出重力加速度g。
（1）如果该同学用秒表记录的时间如图所示，则秒表的示数为s；
（2）如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．开始计时时，秒表按下稍晚
C．实验中将51次全振动误记为50次
D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
（3）如果某同学在实验时，用的摆球质量分布不均匀，无法确定其重心位置。
他第一次量得悬线长为L1（不计摆球半径），测得周期为T1：
第二次量得悬线长为L2，测得周期为T2。
根据上述数据，可求得g值为
11．【2013·湖北省部分重点中学高三下学期三月联考】某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度．实验步骤如下：
A．按装置图安装好实验装置
B．用游标卡尺测量小球的直径d
C．用米尺测量悬线的长度l
D．让小球在竖直平面内小角度摆动．当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3….当数到20时，停止计时，测得时间为t
E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度都重复实验步骤C、D
F．计算出每个悬线长度对应的t2
G．以t2为纵坐标、l为横坐标，作出t2－l图线
结合上述实验，完成下列任务：
（1）用游标为10分度的卡尺测量小球的直径．某次测量的示数如图所示，读出小球直径d的值为________cm。
（2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t2－l图线如图所示．根据图线拟合得到方程t2=404.0l+3.5.由此可以得出当地的重力加速度g=______m/s2.（取π2=9.86，结果保留3位有效数字）
（3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是________．
A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时
B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数
C．不应作t2－l图线，而应作t－l图线
D．不应作
－l图线，而应作
－（l＋
d）图线
12.【2013·四川省成都市高中毕业班第二次诊断性检测】在“探究单摆的周期和摆长的关系”实验中。
（1）下列说法正确的是_____和_____（填选项序号字母）。
A.悬线越短越好B.悬线上端固定且摆角要小
C.摆球应在竖直平面内摆动D.摆球摆至最高点时开始计时
（2）以摆球通过平衡位置时开始计时，用停表记下摆球通过平衡位置n次所用的时间t，则单摆周期T=_____；用米尺量出悬线的长度l0，用游标卡尺量出摆球的直径d，则摆长l=_____。
（3）根据记录的数据，在坐标纸上以T为纵轴，l为横轴，作出T-l图像，发现图线是曲线；然后尝试以T2为纵轴，l为横轴，作出T2—l图像，发现图线是一条过原点的倾斜直线，由此得出单摆做简谐运动的周期和摆长的关系是
A.
B.
C.
D.
13．【2013·四川省成都市新津中学高三二诊模拟考试】在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
（1）某同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，各组实验的测量数据如下。
若要计算当地的重力加速度值，应选用第____组实验数据。
（2）甲同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图T2-L图像中的实线OM，并算出图线的斜率为k，则当地的重力加速度g=________。
（3）乙同学也进行了与甲同学同样的实验，但实验后他发现测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学做出的T2-L图像为（）
A.虚线①，不平行OMB.虚线②，平行OM
C.虚线③，平行OMD.虚线④，不平行OM
14．【2013·浙江省五校联盟高三下学期第一次联考】将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图1所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离L，并通过改变L而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、L为横轴作出T2-L函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度g．
（1）如果实验中所得到的T2-L关系图象如图乙所示，那么真正的图象应该是a、b、c中的；
（2）由图可知，小筒的深度h=m，当地重力加速度g=m/s2；（计算结果保留三位有效数字）
15.【2013•重庆市高三二诊、2013·陕西省长安一中、高新一中、交大附中等五校第二次模拟考试】如图所示是用双缝干涉测光波波长的实验设备示意图，图中①是光源、②是滤光片、③是单缝、④是双缝、⑤是光屏．下列操作能增大光屏上相邻两条亮纹之间距离的是（仅有一个正确选项）
A．增大①和②之间的距离B．减小④和⑤之间的距离
C．将红色滤光片改成蓝色滤光片D．减小双缝之间的距离
16．【2013·浙江省温州市十校联合体高三期末联考】在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，并选用缝间距d=0.20mm的双缝屏。
从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L=700mm。
然后接通电源使光源正常工作。
（1）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。
某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图甲（a）所示，图甲（a）中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图甲（b）中游标尺上的读数x1=____mm；接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图乙（a）所示，此时图乙（b）中游标尺上的读数x2=mm。
（2）利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹（或暗纹）间的距离Δx=mm；这种色光的波长
nm。
（3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如右图所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距
x时，测量值_______实际值。
（填“大于”“小于”或“等于”）
17.【2013·浙江金华、丽水、衢州十二校高三下学期3月联考】在“用双缝干涉测量光的波长”实验中：
（1）下图为实验装置图，图中虚线框位置的组件名称是____，它的作用是_____；
（2）上图测量头由分划板、滑块、目镜、手轮等构成。
已知测量头为50分度的游标卡尺，某同学描述了实验大概过程：
调整手轮后，从测量头的目镜看去，第一次映入眼帘的干涉条纹如下图甲所示，此时分划板中心刻度线对齐A条纹中心，游标卡尺的示数1.250cm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如下图乙所示，此时分划板中心刻度线对齐B条纹中心，游标卡尺的示数为1.775cm。
图中的圆形轮廓即是该同学所说的视场区边界。
可以确定该实验者并没有认真做实验，依据至少有两条：
其一，_____；其二，____；
（3）若测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如上图丙所示。
通过装置图中的“拨杆”的拨动_____（填“能”或“不能”）把干涉条纹调成与分划板中心刻线同一方向上。
18．【2013·浙江省金华十校高三模拟考试】某同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将毛玻璃屏、双缝片、白光光源、单缝片和透红光的滤光片等光学元件，放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。
（1）将白光光源放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，其中D光学元件指的是
A．毛玻璃屏B．双缝片C．滤光片D．单缝片
（2）已知单缝片与双缝片间的距离为d1，双缝间距离为d2，双缝片到毛玻璃屏间距离为L，实验时先移动测量头（如图1所示）上的手轮，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（如图2所示），记下游标卡尺的读数xA；然后转动手轮，把分划线向右边移动，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（如图3所示），记下此时游标卡尺的示数（如图4所示）xB=mm。
计算实验中红光波长的表达式为λ=（用字母d1或d2及L、xA、xB表示）。
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