高考物理二轮复习 高考实验题18分练1 扎实训练45分钟稳得实验题高分.docx
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高考物理二轮复习高考实验题18分练1扎实训练45分钟稳得实验题高分
高考实验题18分练
（1）
扎实训练,45分钟稳得实验题高分!
1.（2014·烟台模拟）“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,P为橡皮条与细绳的结点,用两个互成角度的弹簧测力计把结点P拉到位置O。
（1）从图甲可读得弹簧测力计B的示数为 N。
（2）为了更准确地得到合力与分力的关系,要采用作力的 （选填“图示”或“示意图”）来表示分力与合力。
（3）图乙中与F1、F2效果相同的力是 （选填“F”或“F′”）。
（4）图乙中方向一定沿AO方向的力是 （选填“F”或“F′”）。
【解析】为了更准确地得到合力与分力的关系,要采用作力的图示来表示分力与合力。
图乙中与F1、F2效果相同的力是用一个弹簧测力计把结点P拉到位置O时的力F′。
图乙中方向一定沿AO方向的力是F′。
答案:
（1）3.8
（2）图示 （3）F′ （4）F′
2.（2014·福州模拟）在“测定金属丝的电阻率”实验中,供选用的器材有:
A.电源（3V,内阻约1Ω）;
B.电流表A（0～0.6A,内阻约0.5Ω）;
C.电压表V（0～3V,内阻约3kΩ）;
D.滑动变阻器R（0～5Ω）;
E.待测金属丝Rx（有效长度为50.00cm,电阻R0）;
F.螺旋测微器、毫米刻度尺、开关、导线若干。
表一
次数
1
2
3
4
平均值
d/mm
0.351
0.35
0.351
0.349
表二
次数
1
2
3
4
5
6
U/V
0.42
0.78
1.00
1.47
1.80
2.26
I/A
0.08
0.14
0.18
0.26
0.32
0.40
（1）某同学用螺旋测微器在金属丝的不同位置测量直径,读数记录在表一中,其中第 次数据记录有明显错误。
（2）该同学将测量Rx实验的数据记录在表二中。
根据所给信息推测,其采用的电路是图中的 ;据选用的电路,在闭合开关S前,滑动变阻器R的滑片应置于 端。
（3）根据所给信息可估算出待测金属丝的电阻率为 （填选项前的字母）。
A.1.08×10-8Ω·m B.1.08×10-6Ω·m
C.1.08×10-4Ω·mD.1.08×10-2Ω·m
【解析】
（1）据有效数字的位数可知第2次数据记录有明显错误。
（2）若滑动变阻器采用限流接法,则待测电阻电压在1.5～3.0V之间变化,无法获得前3组数据,由表中数据知待测电阻为小电阻,采用安培表外接法,故选B。
闭合开关前,为了电路安全,应使Rx两端电压最小,所以滑片应置于b端。
（3）据Rx=
和Rx=ρ
可估算得选项B正确。
答案:
（1）2
（2）B b （3）B
3.（2014·宁德二模）某实验小组采用如图甲所示装置探究做功与动能变化的关系。
小车经平衡摩擦力后,挂上橡皮筋,在橡皮筋的作用下小车弹出,脱离橡皮筋沿木板滑行。
（1）实验时打点计时器与学生电源按图乙连接,连接正确的是 （选填“A”或“B”）。
（2）实验中,甲、乙两同学用两种不同的方法来改变橡皮筋对小车所做的功。
甲同学:
改变相同橡皮筋的条数,小车每次拉到同一位置释放;
乙同学:
保持橡皮筋的条数不变,小车每次拉到不同位置释放。
你认为 （选填“甲”或“乙”）同学的方法更合理。
（3）从释放小车到刚脱离橡皮筋的过程,小车的运动可能是 。
A.匀加速运动 B.匀减速运动
C.加速度增大的加速运动D.加速度减小的加速运动
（4）实验中测得小车质量为1.0kg,某次实验得到的纸带及测量数据如图所示,测得小车获得的动能为 J（结果保留两位有效数字）。
打点计时器工作频率为50Hz。
【解析】
（1）打点计时器与学生电源交流输出相连,故选B。
（2）小车每次拉到同一位置释放,每条橡皮筋每次做功相同,改变相同橡皮筋的条数,每次做功成倍变化,便于探究做功与动能变化的关系,故选甲。
（3）释放小车到刚脱离橡皮筋的过程,橡皮筋的拉力变小,小车做加速度减小的加速运动,故选D。
（4）由纸带测得匀速运动的速度是2m/s,小车获得的动能为2.0J。
答案:
（1）B
（2）甲 （3）D （4）2.0
4.（2014·龙岩一模）某同学通过实验测定一根粗细均匀、阻值约为5Ω合金丝的电阻率。
（1）用螺旋测微器测定合金丝直径的结果如图所示,合金丝的直径为 mm。
（2）现有如下器材:
A.输出电压可调的学生电源（2V、4V、6V,内阻可不计）
B.电流表（0～0.6A,内阻约0.2Ω）
C.电压表（0～3V,内阻约3kΩ）
D.待测电阻Rx
E.保护电阻R0=5Ω
F.滑动变阻器（0～5Ω,额定电流2A）
G.滑动变阻器（0～2Ω,额定电流1A）
H.开关和导线若干
为了减小测量误差,本实验应选用图中两种电路图中的 （选填“A”或“B”）;
（3）为了提高测量准确度,获取多组数据,因此电源电压应选用 V;滑动变阻器应选用 （选填器材前的字母）。
【解析】
（1）合金丝的直径:
d=0.5mm+4.8×0.01mm=0.548mm;
（2）阻值约为5Ω合金丝电阻对比电压表、电流表的内阻为小电阻,应用外接法处理,B正确;
（3）为了提高测量准确度,获取多组数据,因此电源电压应选用6V时,Rx两端电压可接近3V电压表的量程;滑动变阻器应选用G,得出的电流、电压都较大,不超量程,故相对误差小。
答案:
（1）0.548（0.546～0.549均可）
（2）B （3）6 G
5.（2014·莆田一模）图甲是探究重物下落过程中动能与重力势能相互转化问题的实验装置。
（1）部分实验操作步骤如下,请将步骤B补充完整。
A.按实验要求安装好实验装置。
B.使重物靠近打点计时器,接着先 ,后 ,打点计时器在纸带上打下一系列的点。
（2）图乙是一条符合实验要求的纸带,O点为打点计时器打下的第一点。
分别测出若干连续点A、B、C……与O点之间的距离h1、h2、h3……。
已知打点计时器的打点周期为T,重物质量为m,重力加速度为g,可得重物下落到B点的过程中,重物增加的动能为 ,减少的重力势能为 。
（3）取打下O点时重物的重力势能为零,计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能的绝对值|Ep|,建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示|Ep|和Ek,根据以上数据在图丙中分别绘出对应的图线Ⅰ（|Ep|-h）和图线Ⅱ（Ek-h）,图线Ⅰ、Ⅱ的斜率分别为k1、k2。
A.图线I与图线Ⅱ不重合的主要原因是 __________。
B.重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为 _________。
（用k1、k2表示）
【解析】
（1）使用打点计时器都是先接通电源后放开纸带。
（2）B点的速度为v=
重物下落到B点的过程中,重物增加的动能为Ek=
=
;减少的重力势能为mgh2。
（3）图线Ⅰ与图线Ⅱ不重合的主要原因是重物和纸带下落过程中需要克服阻力做功;图线Ⅰ（|Ep|-h）对应的方程Ep=mgh,k1=mg和图线Ⅱ（Ek-h）对应的方程Ek=（mg-f）h,k2=mg-f,f=k1-k2,所以
=
。
答案:
（1）B.接通电源 释放纸带
（2）
mgh2 （3）重物和纸带下落过程中需要克服阻力做功
6.（2014·厦门一模）关于验证机械能守恒定律的实验。
请回答下列问题:
（1）某同学安装实验装置并进行实验,释放纸带前瞬间,其中最合理的操作是图中的 （选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）。
（2）利用打点计时器打出纸带,请将下列步骤按合理顺序排列 （填选项前字母）。
A.释放纸带 B.接通电源
C.取下纸带 D.切断电源
（3）在打出的纸带上选取连续打出的三个点A、B、C,如图所示。
测出起始点O到A点的距离为s0,A、B两点间的距离为s1,B、C两点间的距离为s2,根据前述条件,如果在实验误差允许的范围内满足关系式 ,即验证了物体下落过程中机械能是守恒的（已知当地重力加速度为g,使用交流电的周期为T）。
（4）下列叙述的实验处理方法和实验结果,正确的是 。
A.该实验中不用天平测重锤的质量,则无法验证机械能守恒定律
B.该实验选取的纸带,测量发现所打的第一和第二点间的距离为1.7mm,表明打点计时器打第一点时重锤的速度不为零
C.为了计算方便,本实验中选取一条理想纸带,然后通过对纸带的测量、分析,求出当地的重力加速度的值,再代入表达式:
mgh=
mv2进行验证
D.本实验中,实验操作非常规范。
数据处理足够精确,实验结果一定是mgh略大于
mv2,不可能出现
mv2略大于mgh的情况
【解析】
（1）最合理的操作是图丁,原因是重物得靠近打点计时器,同时纸带为竖直方向的直线状态。
（2）打点计时器的应用步骤:
接通电源释放纸带,切断电源取下纸带;合理顺序排列为BADC。
（3）实验的机械能守恒方程为mg（s0+s1）=
×m×
最终结果为8g（s0+s1）T2
=（s1+s2）2。
（4）本实验只是验证机械能守恒,而上式无质量,A错误;初速度为零时第一和第二点间的最大距离为h=
=2mm,1.7mm<2mm,所以打第一个点的速度为零,B错误;本实验中的重力加速度是已知的,求出重力势能的变化量ΔEp=mgh,再求出动能的变化量ΔEk,最后比较大小,C错误;在初速度为零的情况下,由于摩擦力的作用,ΔEp必定大于ΔEk,D正确。
答案:
（1）丁
（2）BADC
（3）8g（s0+s1）T2=（s1+s2）2 （4）D
7.（2014·漳州一模）某同学为了探究某电子元件的伏安特性,先用多用电表粗测其电阻值约为3kΩ,再设计了如图甲所示电路进行实验。
（1）根据电路图甲,请你在图乙中用笔画线代替导线将实物图补充完整。
（2）正确连接电路,选用滑动变阻器R（0～20Ω）,闭合开关S,当滑片从左向右移动时,发现电压表及电流表均有较大示数,且变化都不明显,其故障是图甲中导线 （选填“a”或“b”）没有连接好。
（3）排除故障后,闭合开关S,移动滑片至临近最右端时,发现电压表示数保持3V左右,而电流表示数急剧变大,超过量程。
换用更大量程的电流表,结果发现利用该电路无法较完整地描出电子元件的伏安曲线,接着改用DIS传感器实验得到曲线如图丙所示,由图可知,元件两端电压达到或超过电压3V时,电子元件的阻值突然 （选填“变大”或“变小”）。
（4）你认为该同学用图甲的电路无法较完整地描出电子元件的伏安特性曲线的主要原因是 。
（填选项前的字母）
A.找不到合适量程的电流表
B.换用更大量程的电流表进行实验时,没有改用电流表外接法
C.元件两端电压在3V左右时,电流变化太大,无法准确记录电压值和电流值
【解析】
（1）电路图甲为分压内接电路,实物连接如图所示。
（2）当滑片从左向右移动时,发现电压表及电流表均有较大示数,且变化都不明显,说明不是分压连接,故障出现在导线a。
（3）由I-U图线知,电压超过3V时电流急剧增大,电子元件的阻值突然变小。
（4）排除故障后,测量没有问题,只能是电流变化太大,无法准确记录电压值和电流值,无法较完整地描出电子元件的伏安特性曲线。
答案:
（1）见解析
（2）a （3）变小 （4）C
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