（北京專用）2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 專題十七 物理實(shí)驗(yàn)練習(xí)

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1、專題十七　物理實(shí)驗(yàn) 挖命題 【考情探究】 考點(diǎn) 考向 5年考情 預(yù)測(cè)熱度 考題示例 學(xué)業(yè)水平 關(guān)聯(lián)考點(diǎn) 素養(yǎng)要素 力學(xué)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)中紙帶的處理 2018北京理綜,21,18分 3 實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)處理 科學(xué)探究 模型建構(gòu) ★★☆ 基本力學(xué)實(shí)驗(yàn) 2017北京理綜,21,18分 2016北京理綜,21(2) 2015北京理綜,21(2) 4 實(shí)驗(yàn)原理、器材選擇、數(shù)據(jù)處理 能量觀念 科學(xué)態(tài)度 電學(xué)實(shí)驗(yàn) 基本器材的使用 2018課標(biāo)Ⅰ,22,5分 2 胡克定律 科學(xué)本質(zhì) ★★★ 伏安法測(cè)量電阻和描繪小燈泡的伏安特性曲線 2017課標(biāo)

2、Ⅰ,23,10分 3 電阻率、電功率 科學(xué)推理 測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻 2014北京理綜,21,18分 4 實(shí)驗(yàn)中器材的選擇 科學(xué)探究 熱學(xué)和光 學(xué)實(shí)驗(yàn) 油膜法估測(cè)分子直徑 ★★☆ 插針法測(cè)量玻璃磚折射率 2015北京理綜,21(1) 2 科學(xué)本質(zhì) 雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng) 2015課標(biāo)Ⅰ,34(1),5分 2 不同色光的波長(zhǎng) 科學(xué)本質(zhì) 分析解讀　　實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ俏锢韺W(xué)科的重要能力,高考物理歷來重視對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?從近幾年的高考試題可以看出高考命題有以下幾個(gè)特點(diǎn): 1.基本儀器的使用是考查的熱點(diǎn)。如刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器

3、、電流表、電壓表、多用電表、滑動(dòng)變阻器的使用,都是高考的熱點(diǎn)。 2.實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作是考查的重點(diǎn)。近幾年來的物理實(shí)驗(yàn)試題所考查的實(shí)驗(yàn)步驟的排序和實(shí)驗(yàn)儀器的選擇等都與實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作過程緊密相關(guān),真正地考查了考生的實(shí)際操作能力。 3..實(shí)驗(yàn)的基本原理和思想方法是考查的核心。從近幾年的高考試題可以看出,所有試題的考查均源于課本實(shí)驗(yàn),因此理解課本實(shí)驗(yàn)原理、體會(huì)實(shí)驗(yàn)思想是實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的核心。 4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理在試題中逐年體現(xiàn),是實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中認(rèn)識(shí)誤差問題非常重要。要了解誤差的概念,知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差的區(qū)別,會(huì)分析誤差來源,知道用多次測(cè)量求平均值的方法減小偶然誤差,會(huì)用有效數(shù)字表達(dá)

4、直接測(cè)量的結(jié)果。 【真題典例】 破考點(diǎn) 【考點(diǎn)集訓(xùn)】 考點(diǎn)一　力學(xué)實(shí)驗(yàn) 1.某同學(xué)設(shè)計(jì)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,用彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)量正方形木塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦力大小。 方案一:將一木塊和木板疊放于水平桌面上,彈簧測(cè)力計(jì)與木塊相連,保持木板靜止,向右水平拉動(dòng)木塊,如圖1所示。 方案二:將一木塊和木板疊放于水平桌面上,彈簧測(cè)力計(jì)左端固定,另一端與木塊水平相連,水平向右拉動(dòng)木板,如圖2所示。 　　　　圖1　　　　　　　　　　　　　　圖2 (1)上述兩種方案中,你認(rèn)為更容易測(cè)出準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的方案是　　　　(選填“方案一”或“方案二”)。? (2)請(qǐng)簡(jiǎn)要說明選擇的理由:? ?

5、 ? 　。? 答案　(1)方案二 (2)兩方案都要求木塊處于平衡狀態(tài),使測(cè)力計(jì)對(duì)木塊的拉力等于木塊所受的摩擦力。①方案一中要求水平勻速拉動(dòng)木塊,實(shí)際操作很難控制;方案二中可以水平變速拉動(dòng)木板,實(shí)際操作容易實(shí)現(xiàn)。②方案一中的彈簧測(cè)力計(jì)是運(yùn)動(dòng)的,不易讀準(zhǔn)示數(shù);方案二中的彈簧測(cè)力計(jì)是靜止的,容易讀準(zhǔn)示數(shù)。 2.同學(xué)們分別利用圖甲、乙所示的兩種裝置采用不同方案進(jìn)行“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與所受合外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),其中小車A的質(zhì)量約為350g,并與紙帶相連,B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,托盤C內(nèi)裝有砝碼,托盤自身的質(zhì)量為5g,D為無線測(cè)力傳感器。兩種方案的不同在于:方案一采用托盤和砝碼的重力值作為小車受到

6、的拉力,方案二則用傳感器D直接測(cè)量繩子對(duì)小車的拉力。 (1)關(guān)于器材的選取,下列說法正確的是　　　　。? A.方案一必須選取單個(gè)質(zhì)量盡量小的砝碼,如5克/個(gè) B.方案一可以選取單個(gè)質(zhì)量較大的砝碼,如50克/個(gè) C.方案二必須選取單個(gè)質(zhì)量盡量小的砝碼,如5克/個(gè) D.方案二可以選取單個(gè)質(zhì)量較大的砝碼,如50克/個(gè) (2)兩種方案都必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是　　　　。? A.需要將導(dǎo)軌的右端墊高以平衡摩擦力 B.應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,再釋放小車 C.為了減小誤差,每次小車應(yīng)從同一位置釋放 D.需要記錄托盤中砝碼的質(zhì)量 (3)某組同學(xué)利用方案一進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),并將所獲得的6組數(shù)據(jù)對(duì)

7、應(yīng)地繪制在圖丙所示的a-F圖中,請(qǐng)你根據(jù)圖中點(diǎn)跡,繪制一條可以反映加速度和拉力關(guān)系的圖線。 丙 (4)根據(jù)第(3)問中你所繪制的圖線,可反映出該組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中的不妥之處是? ? 　。? (5)若某組同學(xué)利用方案一進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)忘記了將軌道右端墊高平衡摩擦力,一直使軌道處于水平狀態(tài),請(qǐng)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律,通過推導(dǎo)說明由這種操作和正確操作分別獲取的數(shù)據(jù)所繪制的a-F圖線的斜率和縱軸截距。 答案　(1)AD　(2)AB　(3)如圖 (4)右端墊得過高(或平衡摩擦過度) (5)由牛頓第二定律可得: 未平衡摩擦:F-f=Ma 得a=F-fM=1MF-fM 平衡摩擦:F=Ma得

8、a=1MF 兩次對(duì)比可知,忘記右端墊高,對(duì)圖像斜率無影響,但在縱軸上會(huì)產(chǎn)生fM的負(fù)截距。 3.用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。 ①對(duì)測(cè)量原理的理解正確的是　　　　(選填選項(xiàng)前的字母)。? A.由g=4π2lT2可知,T一定時(shí),g與l成正比 B.由g=4π2lT2可知,l一定時(shí),g與T2成反比 C.單擺的振動(dòng)周期T和擺長(zhǎng)l可用實(shí)驗(yàn)測(cè)定,由g=4π2lT2可算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣? ②若測(cè)量結(jié)果得到的g值偏大,可能是因?yàn)椤　　　　?選填選項(xiàng)前的字母)? A.組裝單擺時(shí),選擇的擺球質(zhì)量偏大 B.測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí),將懸線長(zhǎng)作為單擺的擺長(zhǎng) C.測(cè)量周期時(shí),把n次全振動(dòng)誤認(rèn)為是(

9、n+1)次全振動(dòng) ③表是某同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并做了部分處理。 組次 1 2 3 4 5 6 擺長(zhǎng)l/cm 40.00 50.00 60.00 80.00 100.00 120.00 50次全振動(dòng) 時(shí)間t/s 63.0 74.0 77.5 89.5 100.0 109.5 周期T/s 1.26 1.48 1.55 1.79 2.19 周期的平方T2/s2 1.59 2.19 2.40 3.20 4.80 　　請(qǐng)計(jì)算第5組實(shí)驗(yàn)中的T2=　　　　　　s2。? ④將表中數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī),可得到如圖所示的l-T2圖像,

10、圖線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn),斜率k=0.25m/s2。由此求得重力加速度g=　　　　m/s2。(π2=9.87,此空答案保留3位有效數(shù)字)? 答案?、貱?、贑?、?.00?、?.87 4.如圖所示,在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是　　　。? A.應(yīng)當(dāng)在鉤碼靜止時(shí)讀取數(shù)據(jù) B.應(yīng)當(dāng)在彈簧處于水平自然狀態(tài)時(shí)測(cè)量彈簧的原長(zhǎng) C.應(yīng)當(dāng)在彈簧處于自然下垂?fàn)顟B(tài)時(shí)測(cè)量彈簧的原長(zhǎng) D.若以彈簧長(zhǎng)度為橫坐標(biāo),以彈簧彈力為縱坐標(biāo),根據(jù)各組數(shù)據(jù)所繪制圖線的斜率即該彈簧的勁度系數(shù) 答案　ACD 5.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)按照如下步驟進(jìn)行操作:

11、a.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上; b.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩形成結(jié)點(diǎn),細(xì)繩的另一端系著繩套; c.如圖甲,用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O,記錄結(jié)點(diǎn)位置和兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)、兩根細(xì)繩的方向; d.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示,并以F1和F2為鄰邊作平行四邊形,畫出它們所夾的對(duì)角線F; e.只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩套拉橡皮條,　　　;并按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F'的圖示;? f.比較F'和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)

12、論。 ①請(qǐng)把步驟e中的內(nèi)容補(bǔ)充完整? 　。? ②本實(shí)驗(yàn)中步驟c和e兩次拉橡皮條的過程,主要體現(xiàn)了下列哪種科學(xué)方法　　　。? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法 ③下列操作有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是　　　(填字母代號(hào))。? A.實(shí)驗(yàn)前將兩彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零后水平互鉤對(duì)拉,選擇兩個(gè)讀數(shù)相同的測(cè)力計(jì) B.拴在橡皮條上的兩條細(xì)繩必須等長(zhǎng),并且要盡量長(zhǎng)一些 C.彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行 D.用兩彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮條時(shí),兩彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之差應(yīng)盡可能大 E.在記錄力的方向時(shí),標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些

13、 ④圖乙是該同學(xué)在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用同一標(biāo)度畫出的圖示,如果沒有操作失誤,圖乙中的F與F'兩力中,方向一定沿AO方向的是　　　。? ⑤若小明和小剛兩位同學(xué)在家中想驗(yàn)證力的平行四邊形定則,他們手中有一些彈性橡皮條(彈力滿足胡克定律,勁度系數(shù)為k)。如圖丙所示,他們將三根橡皮條的一端系在一起,另一端分別系上細(xì)線,仍保證橡皮條原長(zhǎng)相同,測(cè)得原長(zhǎng)L0=5.40cm。接下來把貼有白紙的木板放在水平桌面上,兩人合作平行于紙面分別通過細(xì)線拉三根橡皮條至某一長(zhǎng)度(在彈性限度內(nèi)),保持狀態(tài)不變;如圖丁所示,記錄此時(shí)結(jié)點(diǎn)位置和三個(gè)橡皮條另一端的位置,量出三個(gè)端點(diǎn)到結(jié)點(diǎn)O的距離分別為L(zhǎng)1=9.20cm、L2=8

14、.40cm、L3=7.50cm。請(qǐng)根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)過程和記錄的數(shù)據(jù)作出驗(yàn)證力的平行四邊形定則的圖示,并說明是如何驗(yàn)證的。 答案　①把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),記下細(xì)繩的方向 ②B?、跘CE?、蹻' ⑤如圖所示,圖示中表示各力的線段的長(zhǎng)度F1∶F2∶F3=(L1-L0)∶(L2-L0)∶(L3-L0) 分析說明:將任意一個(gè)力反向延長(zhǎng)至等大,由平衡條件可知這就是另外兩力的合力;比較它與用平行四邊形定則作出的另外兩個(gè)力的合力的大小和方向,若近似相同即可驗(yàn)證平行四邊形定則。 6.物理課上同學(xué)們通過實(shí)驗(yàn)“研究平拋運(yùn)動(dòng)”。 ①甲組同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置

15、,通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。 以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法,其中合理的有　　　。? A.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平 B.斜槽軌道必須光滑 C.每次小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放 D.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,描繪的點(diǎn)可以用折線連接 甲 ②實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,在軌跡上取一些點(diǎn),以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,圖中y-x2圖像能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是　　　。? ③驗(yàn)證軌跡是符合y=ax2的拋物線后,根據(jù)圖乙中y-x圖像M點(diǎn)的坐標(biāo)值,可以求出a=　　　　m-1,小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=　　　　m/s。(重力加速度為g=10m/s2

16、)? 乙 ④乙組同學(xué)為了得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡采用圖丙所示裝置,為了得到穩(wěn)定的細(xì)水柱,不受瓶?jī)?nèi)水面高低的影響,應(yīng)選擇　　　　　。? 丙 ⑤丙組同學(xué)用手機(jī)數(shù)碼攝像功能來記錄平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,每秒可拍攝幾十幀照片,用它拍攝小球從水平軌道飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)的幾張連續(xù)照片。用數(shù)學(xué)課上畫函數(shù)圖像的方格黑板做背景,通過圖像處理,就可以記錄小球在運(yùn)動(dòng)過程中每隔相同時(shí)間的位置,如圖丁所示。請(qǐng)從圖片中獲取數(shù)據(jù),分析、論證平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 丁 答案　①AC?、贑　③5.0　1.0 ④A ⑤以方格的左上頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),以水平向右為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向建立坐標(biāo)系,

17、各點(diǎn)坐標(biāo)分別為1(2,1)、2(6,4)、3(10,11)、4(14,22)。相鄰兩點(diǎn)間水平位移相等,可知水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。 相鄰兩點(diǎn)間豎直位移差相等,可知豎直分運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 考點(diǎn)二　電學(xué)實(shí)驗(yàn) 7.用如圖所示的多用電表進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。 ①將兩表筆的金屬部分分別與被測(cè)電阻的兩根引線相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大。為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟,并按　　　　(填選項(xiàng)前的字母)的順序進(jìn)行操作,再將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接,進(jìn)行測(cè)量。? A.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1k”的位置 B.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置 C.將兩表筆短接,旋動(dòng)部件T,對(duì)電

18、表進(jìn)行校準(zhǔn) ②測(cè)量二極管的正向?qū)娮钑r(shí),紅表筆應(yīng)接二極管的　　　　(填“正極”或“負(fù)極”)。? 答案?、貰C?、谪?fù)極 8.在常溫下“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)。 ①用米尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度,如圖甲所示,測(cè)量值為　　　　cm;? 用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑,如圖乙所示,測(cè)量值為　　　　mm。? 甲 ②用圖丙所示電路測(cè)量電阻絲的電阻Rx時(shí),以下滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇　　　　(用滑動(dòng)變阻器前面的字母表示)。? A.滑動(dòng)變阻器R1(0~200Ω,額定電流2A) B.滑動(dòng)變阻器R2(0~5Ω,額定電流2A) ③實(shí)驗(yàn)測(cè)得電阻的阻值為2.4Ω,該測(cè)量值比實(shí)際

19、值偏　　　　(填“大” 或“小”),由于圖丙所示的電流表外接而導(dǎo)致的測(cè)量電阻的誤差,屬于　　　　　　(填“偶然誤差” 或“系統(tǒng)誤差”)。? ④根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知被測(cè)電阻是表中的哪種材料　　　　　　。? 表:幾種導(dǎo)體材料常溫時(shí)的電阻率 材料 銀 銅 鎢 鐵 鎳鉻合金 ρ(Ω·m) 1.6×10-8 1.7×10-8 5.3×10-8 1.0×10-7 1.0×10-6 　?、萑舭磮D丁所示的電路進(jìn)行測(cè)量,可以消除由于電表內(nèi)阻造成的誤差。利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要操作過程是: 第一步:先將R2的滑動(dòng)觸頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關(guān)S2向1閉合,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器

20、R1和R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(不超過量程),讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1 丁 第二步:保持兩滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位置不變,將單刀雙擲開關(guān)S2向2閉合,讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2 請(qǐng)寫出由以上記錄數(shù)據(jù)計(jì)算被測(cè)電阻的表達(dá)式Rx=　　　　　　。? 答案?、?9.95~49.98　0.495(0.492~0.497)?、贐?、坌　∠到y(tǒng)誤差?、苕囥t合金　⑤U1I1-U2I2 9.在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,選用的小燈泡規(guī)格為“3.8V,0.3A”。 ①除了導(dǎo)線和開關(guān)外,有以下一些器材可供選擇: 電流表:A1(量程3A,內(nèi)阻約0.1Ω

21、)、A2(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Ω); 電壓表:V(量程5V,內(nèi)阻約5kΩ); 滑動(dòng)變阻器:R1(阻值范圍0~10Ω)、R2(阻值范圍0~2kΩ); 電源:E(電動(dòng)勢(shì)為4V,內(nèi)阻約為0.04Ω)。 為了調(diào)節(jié)方便,測(cè)量準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表　　　　,滑動(dòng)變阻器　　　　。(填器材的符號(hào))? ②為盡量精準(zhǔn)地描繪小燈泡的伏安特性曲線,應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)電路為圖中的　　　　(填“甲”或“乙”)。? 甲 乙 ③某同學(xué)記錄了多組數(shù)據(jù),并且將這些數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)標(biāo)在了圖丙中的坐標(biāo)紙上,請(qǐng)根據(jù)這些點(diǎn)在圖中畫出I-U圖線。 丙 ④從圖線可知,當(dāng)燈泡兩端電壓為2.6V時(shí),小燈泡的功率等于

22、　　　　W(保留兩位有效數(shù)字)。? ⑤將實(shí)驗(yàn)所用小燈泡接入如圖丁所示的電路中,其中A是電流傳感器。當(dāng)開關(guān)S閉合前后,結(jié)合以上所作的I-U圖線,分析判斷通過小燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖像,應(yīng)該是圖戊所示四個(gè)圖像中的　　　。? 丁 戊 答案?、貯2　R1　②乙?、廴鐖D所示　④0.68?、軧 10.利用如圖1所示的電路可以測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。 ①現(xiàn)有電壓表(0~3V)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列器材: A.電流表(0~0.6A) B.電流表(0~3A) C.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω) D.滑動(dòng)變阻器(0~100Ω) 實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用　　　　;滑動(dòng)變阻器應(yīng)

23、選用　　　　(選填相應(yīng)器材前的字母)。? 圖1 圖2 ②在圖2中用筆畫線代替導(dǎo)線,按圖1將電路連線補(bǔ)充完整。 ③實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖3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U-I圖線。 序號(hào) 1 2 3 4 5 6 電壓U(V) 1.35 1.30 1.25 1.20 1.15 1.10 電流I(A) 0.12 0.14 0.24 0.30 0.36 0.42 圖3 ④根據(jù)圖3可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=　　　　V,內(nèi)電阻r=　　　　Ω。? ⑤小明同學(xué)學(xué)習(xí)了電源的相關(guān)

24、知識(shí)后,制作了如圖4所示的水果電池。為了測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì),他從實(shí)驗(yàn)室借來了靈敏電流表(內(nèi)阻未知,且不可忽略)、電阻箱、開關(guān)以及若干導(dǎo)線,設(shè)計(jì)了如圖5所示的電路圖。你認(rèn)為小明同學(xué)能否準(zhǔn)確測(cè)出水果電池的電動(dòng)勢(shì),并說明理由。 圖4 圖5 答案?、貯　C　②如圖所示 ③如圖所示 ④1.45(1.43~1.47)　0.83(0.80~0.86) ⑤可以準(zhǔn)確測(cè)出水果電池的電動(dòng)勢(shì)。 根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=I(R+r+Rg),變形可得1I=1ER+r+RgE。 實(shí)驗(yàn)中,改變電阻箱的阻值R,可讀出靈敏電流表相應(yīng)的讀數(shù)I,得到多組對(duì)應(yīng)R、I數(shù)據(jù),并畫出1I-R圖像。在1I-R

25、圖像中,圖線的斜率k=1E,所以E=1k。 11.如圖所示為示波器的面板,將衰減旋鈕旋至“ ”時(shí),在屏上顯示出一個(gè)完整的波形。但波形亮度低。若要增大波形的亮度,應(yīng)調(diào)節(jié)　　　旋鈕;若要使波形在豎直方向的幅度增大,應(yīng)調(diào)節(jié)　　　旋鈕(填圖中旋鈕旁標(biāo)注的數(shù)字)。? 答案　1　8 12.現(xiàn)要測(cè)量一電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx。已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6V,電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐?？蛇x用的實(shí)驗(yàn)器材有: 電流表A1(量程0~30mA); 電流表A2(量程0~100mA); 電壓表V(量程0~6V); 滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~5Ω); 滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~300Ω);

26、 開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干。 某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程如下: Ⅰ.設(shè)計(jì)如圖1所示的電路圖,正確連接電路。 圖1 Ⅱ.將滑動(dòng)變阻器R的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān),逐次調(diào)小R的阻值,測(cè)出多組U和I的值,并記錄。以U為縱軸,I為橫軸,得到如圖2所示的圖線。 圖2 Ⅲ.斷開開關(guān),將Rx改接在B、C之間,A與B直接相連,其他部分保持不變。重復(fù)步驟Ⅱ,得到另一條U-I圖線,圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為(I0,0),與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為(0,U0)。 回答下列問題: ①電流表應(yīng)選用　　　　　,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用　　　　;? ②由圖2的圖線,得電源內(nèi)阻r=　　　　Ω;? ③用I0、U0和r表示待測(cè)電阻

27、的關(guān)系式Rx=　　　　,代入數(shù)值可得Rx;? ④若電表為理想電表,Rx分別接在B、C之間與接在A、B之間,滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置,兩種情況相比,電流表示數(shù)變化范圍　　　　,電壓表示數(shù)變化范圍　　　　。(選填“相同”或“不同”)? 答案?、貯2　R2?、?5?、踀0I0-r?、芟嗤〔煌? 13.在測(cè)定電容器電容值的實(shí)驗(yàn)中,將電容器、電壓傳感器、阻值為3kΩ的電阻R、電源、單刀雙擲開關(guān)按圖甲所示電路圖進(jìn)行連接。先使開關(guān)S與1端相連,電源向電容器充電,充電完畢后把開關(guān)S擲向2端,電容器放電,直至放電完畢。實(shí)驗(yàn)得到的與電壓傳感器相連接的計(jì)算機(jī)所記錄的電壓隨時(shí)間變化的u-

28、t曲線如圖乙所示,圖丙為由計(jì)算機(jī)對(duì)圖乙進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后記錄了“峰值”及曲線與時(shí)間軸所圍“面積”的圖。 甲 乙 丙 ①根據(jù)圖甲所示的電路,觀察圖乙可知:充電電流與放電電流方向　　　　　　(選填“相同”或“相反”),大小都隨時(shí)間　　　　　　　(選填“增加”或“減小”);? ②該電容器的電容為　　　　F;(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)? ③某同學(xué)認(rèn)為:仍利用上述裝置,將電壓傳感器從電阻兩端改接在電容器的兩端,也可以測(cè)出電容器的電容值。請(qǐng)你分析并說明該同學(xué)的說法是否正確。 答案　①相反　減小 ②1.0×10-2 ③正確。因?yàn)楫?dāng)開關(guān)S與2連接,電容器放電的過程中,電容器C與電阻R上

29、的電壓大小相等,所以通過對(duì)放電曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后記錄的“峰值Um”及曲線與時(shí)間軸所圍“面積S”,仍可應(yīng)用C=QU=SRUm計(jì)算電容。 考點(diǎn)三　熱學(xué)和光學(xué)實(shí)驗(yàn) 14.在“油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用滴管吸取體積濃度為η的油酸酒精溶液,一滴一滴地滴入量筒,記下體積為V的油酸酒精溶液的滴數(shù)為N。之后的操作步驟如下: A.將帶有方格的玻璃板放在淺盤上,待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后,用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上 B.將痱子粉均勻地撒在淺盤內(nèi)的水面上,用滴管吸取體積濃度為η的油酸酒精溶液,從低處向水面中央滴入一滴 C.根據(jù)方格數(shù)目,估算出油酸薄膜的面積為S 以上操作步驟正確的順序

30、是　　　　(填序號(hào))。計(jì)算油酸分子直徑的表達(dá)式為　　　　。? 答案　BAC　d=ηVNS 15.某同學(xué)利用“雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置”測(cè)定紅光的波長(zhǎng)。已知雙縫間距為d,雙縫到屏的距離為L(zhǎng),將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某一亮條紋的中心對(duì)齊,并將該條紋記為第1亮條紋,其示數(shù)如圖所示,此時(shí)的示數(shù)為　　　　mm。然后轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線與第5亮條紋的中心對(duì)齊,讀出示數(shù),并計(jì)算第5亮條紋與第1亮條紋的中心線間距離為Δx。由此可得該紅光的波長(zhǎng)表達(dá)式為　　　(用字母表達(dá))。? 答案　2.430(2.428~2.432)　λ=d4L·Δx 16.如圖甲所示,在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中,

31、將實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝在光具座上,并選用縫間距d=0.20mm的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知,像屏與雙縫屏間的距離L=700mm。然后,接通電源使光源正常工作。 甲 ①已知測(cè)量頭上主尺的分度值是1毫米,副尺(游標(biāo)尺)上有20分度。某同學(xué)調(diào)整手輪后,從測(cè)量頭的目鏡看去,使分劃板中心刻線與某條紋A中心對(duì)齊,如圖乙所示,此時(shí)測(cè)量頭上主尺和副尺的示數(shù)情況如圖丙所示,此示數(shù)為　　　mm;接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,使分劃板中心刻線與某條紋B中心對(duì)齊,測(cè)得A到B條紋間的距離為8.40mm。利用上述測(cè)量結(jié)果,經(jīng)計(jì)算可得經(jīng)濾光片射向雙縫的色光的波長(zhǎng)λ=　　　　　　m(保留2位有效數(shù)字)。? ②另一同學(xué)按實(shí)驗(yàn)裝

32、置安裝好儀器后,觀察到光的干涉現(xiàn)象效果很好。若他對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置做了一下改動(dòng)后,在像屏上仍能觀察到清晰的條紋,且條紋數(shù)目有所增加。以下改動(dòng)可能實(shí)現(xiàn)這個(gè)效果的是　　　　。? A.僅將濾光片移至單縫和雙縫之間 B.僅將單縫遠(yuǎn)離雙縫移動(dòng)少許 C.僅將單縫與雙縫的位置互換 D.僅將紅色濾光片換成綠色的濾光片 答案?、?.25　4.8×10-7?、贒 煉技法 【方法集訓(xùn)】 方法1　測(cè)速度的方法 1.如圖1所示,用半徑相同的A、B兩球的碰撞可以驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”。實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓質(zhì)量為m1的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下,進(jìn)入水平軌道后,從軌道末端水平拋出,落到位于水平地面的復(fù)寫紙上

33、,在下面的白紙上留下痕跡。重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把質(zhì)量為m2的B球放在水平軌道末端,讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后,分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡,重復(fù)操作10次。M、P、N為三個(gè)落點(diǎn)的平均位置,未放B球時(shí),A球的落點(diǎn)是P點(diǎn),O點(diǎn)是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點(diǎn),如圖2所示。 圖1 圖2 (1)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1　　m2(選填“>”或“<”);除了圖中器材外,實(shí)驗(yàn)室還備有下列器材,完成本實(shí)驗(yàn)還必須使用的兩種器材是　　　　　。? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　A.秒表 B.天平 C.刻

34、度尺 D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 (2)下列說法中正確的是　　　　。? A.如果小球每次從同一位置由靜止釋放,每次的落點(diǎn)一定是重合的 B.重復(fù)操作時(shí)發(fā)現(xiàn)小球的落點(diǎn)并不重合,說明實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)了錯(cuò)誤 C.用半徑盡量小的圓把10個(gè)落點(diǎn)圈起來,這個(gè)圓的圓心可視為小球落點(diǎn)的平均位置 D.僅調(diào)節(jié)斜槽上固定位置C,它的位置越低,線段OP的長(zhǎng)度越大 (3)在某次實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量出兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2。記錄的落點(diǎn)平均位置M、N幾乎與OP在同一條直線上,測(cè)量出三個(gè)落點(diǎn)位置與O點(diǎn)距離OM、OP、ON的長(zhǎng)度。在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),若滿足關(guān)系式　　　　　　　　　,則可以認(rèn)為兩球碰撞前后在OP方向上的總動(dòng)量守恒;若碰撞

35、是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿足關(guān)系式　　　　　　　　　　。(用測(cè)量的量表示)? (4)在OP、OM、ON這三個(gè)長(zhǎng)度中,與實(shí)驗(yàn)所用小球質(zhì)量無關(guān)的是　　　　　,與實(shí)驗(yàn)所用小球質(zhì)量有關(guān)的是　　　　　。? (5)某同學(xué)在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),記錄下小球三個(gè)落點(diǎn)的平均位置M、P、N,如圖3所示。 他發(fā)現(xiàn)M和N偏離了OP方向。這位同學(xué)猜想兩小球碰撞前后在OP方向上依然動(dòng)量守恒,請(qǐng)你幫他寫出驗(yàn)證這個(gè)猜想的辦法。 圖3 答案　(1)>　BC　(2)C (3)m1·OP=m1·OM+m2·ON　m1·OP2=m1·OM2+m2·ON2 (4)OP　OM和ON (5) 連接O、P,O、M,O、N,作出M、

36、N在OP方向上的投影點(diǎn)M'、N',如圖所示。分別測(cè)量出OP、OM'、ON'的長(zhǎng)度。若在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),滿足關(guān)系式m1·OP=m1·OM'+m2·ON',則可以認(rèn)為兩小球碰撞前后在OP方向上動(dòng)量守恒。 2.如圖1所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。 圖1 ①已準(zhǔn)備的器材有:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物,此外還必需的器材是　　　　(只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求,填選項(xiàng)前的符號(hào))。? A.直流電源、天平及砝碼 B.直流電源、刻度尺 C.交流電源、天平及砝碼 D.交流電源、刻度尺

37、 ②安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖2所示(其中一段紙帶圖中未畫出)。圖中O點(diǎn)為打出的起始點(diǎn),且速度為零。選取在紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn)。其中測(cè)出D、E、F點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離如圖2所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T=0.02s。由此可計(jì)算出打E點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度vE=　　　m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。? 圖2 答案?、貲　②3.04 方法2　測(cè)加速度的方法 3.在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,圖為做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)的紙帶上記錄的一

38、些點(diǎn),在每相鄰的兩點(diǎn)中間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出。按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)點(diǎn),用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別是(單位:厘米)8.78、16.08、21.87、26.16、28.94。由此可得出小車的加速度大小為　　　　m/s2,方向　　　　,經(jīng)過2點(diǎn)時(shí)的速度為　　　　m/s。? 答案　1.50　與速度方向相反　0.65 4.如圖,為測(cè)量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車的加速度,將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上,測(cè)得二者間距為d。 (1)當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時(shí),測(cè)得兩擋光片先后經(jīng)過的時(shí)間Δt1和Δt2,則小車加速度a=　　　　。? (2)(多選)為減小實(shí)驗(yàn)誤

39、差,可采取的方法是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　A.增大兩擋光片寬度b B.減小兩擋光片寬度b C.增大兩擋光片間距d D.減小兩擋光片間距d 答案　(1)b22d1(Δt2)2-1(Δt1)2　(2)BC 5.圖1是“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。加速度大小用a表示。 圖1 ①O、D間的距離為　　　　cm。? ②圖2是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線(s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離),斜率表示　　　　,其大小為　　　　m/s2(保留三位有效數(shù)字)。? 圖2 答案?、?.18~1.22?、?

40、2a　0.458~0.464 方法3　替代法和互測(cè)法測(cè)量電阻的阻值 6.電學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常需要測(cè)量電阻的阻值: (1)測(cè)電阻的方法有很多種,現(xiàn)在有一只標(biāo)“220V40W”的燈泡,它正常工作時(shí)的電阻為　　　　Ω。若用多用電表歐姆擋來測(cè)量這只燈泡的電阻,則測(cè)出的電阻值　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)燈泡正常工作時(shí)的電阻值。? (2)用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),測(cè)量該燈泡正常工作時(shí)的電阻值。 A.220V交流電源 B.單刀雙擲開關(guān)一只 C.電阻箱一只(0~999.9Ω,額定電流0.5A) D.定值電阻一只(0.5kΩ,額定電流0.3A) E.交流電流表一只(0~0.3A) 請(qǐng)

41、在方框內(nèi)畫出電路原理圖。 答案　(1)1210　小于　(2)應(yīng)用替代法。因電阻箱的最大阻值小于燈泡正常工作電阻值,故應(yīng)串聯(lián)一定值電阻,電路原理圖如圖。 7.現(xiàn)有一只電壓表有刻度但無刻度值,提供以下可選用的器材及導(dǎo)線若干,要求盡可能精確地測(cè)量一個(gè)電壓表的滿偏電壓Ug。 A.待測(cè)電壓表V1,滿偏電壓約3V,內(nèi)阻RV1=3000Ω,刻度均勻、總格數(shù)為N; B.電流表A:量程為0.6A、內(nèi)阻RA約0.1Ω; C.電壓表V2:量程為15V、內(nèi)阻RV2約15kΩ; D.標(biāo)準(zhǔn)電阻R1=10Ω; E.標(biāo)準(zhǔn)電阻R2=10kΩ; F.滑動(dòng)變阻器R:最大阻

42、值200Ω。 G.學(xué)生電源E,電動(dòng)勢(shì)15V,內(nèi)阻不計(jì)。 H.開關(guān)一個(gè)。 ①方框中已畫出部分實(shí)驗(yàn)電路圖,請(qǐng)你完成剩余的部分電路圖,并標(biāo)上題目中所給儀器的字母代號(hào)。 ②測(cè)出多組數(shù)據(jù),其中一組數(shù)據(jù)中待測(cè)電壓表V1的指針偏轉(zhuǎn)了n格,可計(jì)算出滿偏電壓Ug為　　　(用字母表示),式中除題目已給的物理量外,其他字母符號(hào)表示的物理量物理意義是　　　　　　　　　　　　　。? 答案?、偃鐖D所示 ②NURV1n(RV1+RV2)　U為標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2的讀數(shù) 過專題 【五年高考】 A組　基礎(chǔ)題組 1.(2018北京理綜,21,18分)用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。

43、圖1 主要實(shí)驗(yàn)步驟如下: a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材,接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng),重復(fù)幾次。 b.選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)做計(jì)時(shí)起點(diǎn)O(t=0),然后每隔相同的時(shí)間間隔T選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖2中A、B、C、D、E、F……所示。 圖2 c.通過測(cè)量、計(jì)算可以得到在打A、B、C、D、E……點(diǎn)時(shí)小車的速度,分別記做v1、v2、v3、v4、v5…… d.以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),如圖3所示。 圖3 　　結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)你完成下列任務(wù): (1)在下列儀器和器材中,還需要使用的有　　　　和　　　　(填選項(xiàng)前的字母)。?

44、 A.電壓合適的50Hz交流電源 B.電壓可調(diào)的直流電源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平(含砝碼) (2)在圖3中已標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D、E對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)?jiān)谠搱D中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并畫出v-t圖像。 (3)觀察v-t圖像,可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng),其依據(jù)是　　　　　　　　　　　　。v-t圖像斜率的物理意義是　　　　。? (4)描繪v-t圖像前,還不知道小車是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。用平均速度ΔxΔt表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,從理論上講,對(duì)Δt的要求是　　　　(選填“越小越好”或“與大小無關(guān)”);從實(shí)驗(yàn)的角度看,選取的Δx大小與速度測(cè)量的誤差　　　　(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”

45、)。? (5)早在16世紀(jì)末,伽利略就猜想落體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)該是均勻變化的。當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí),為此他設(shè)計(jì)了如圖4所示的“斜面實(shí)驗(yàn)”,反復(fù)做了上百次,驗(yàn)證了他的猜想。請(qǐng)你結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí),分析說明如何利用伽利略“斜面實(shí)驗(yàn)”檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間均勻變化的。 圖4 答案　(1)A　C　(2)如圖所示 (3)小車的速度隨時(shí)間均勻變化　加速度 (4)越小越好　有關(guān) (5)如果小球的初速度為0,其速度v∝t,那么它通過的位移x∝t2。因此,只要測(cè)量小球通過不同位移所用的時(shí)間,就可以檢驗(yàn)小球的速度是否隨時(shí)間均勻變化。 2.(2017北京理綜,21,18分)如圖1所示,用質(zhì)

46、量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)。 圖1 (1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是　　　　(選填選項(xiàng)前的字母)。? A.直流電源 B.交流電源 (2)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正確操作方法是　　　　(選填選項(xiàng)前的字母)。? A.把長(zhǎng)木板右端墊高 B.改變小車的質(zhì)量 在不掛重物且　　　　(選填選項(xiàng)前的字母)的情況下,輕推一下小車。若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。? A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn) B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn) (3)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一

47、系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……如圖2所示。 圖2 實(shí)驗(yàn)中,重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,拉力對(duì)小車做的功W=　　　　,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=　　　　。? (4)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖3所示的v2-W圖像。由此圖像可得v2隨W變化的表達(dá)式為　　　　。根據(jù)功與能的關(guān)系,動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子;分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系,與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是　　　　。? 圖3

48、(5)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,則從理論上分析,圖4中正確反映v2-W關(guān)系的是　　　　。? 圖4 答案　(1)B　(2)A　B　(3)mgx2　x3-x12T (4)v2=kW,k=(4.5~5.0)m2·s-2·J-1　質(zhì)量　(5)A 3.[2016北京理綜,21(2)]利用圖1裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。 圖1 ①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的　　　　。? A.動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量 B.速度變化量與勢(shì)能變化量 C.速度變化量與高度變化量 ②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含

49、鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是　　　　。? A.交流電源　　　B.刻度尺　　　C.天平(含砝碼) ③實(shí)驗(yàn)中,先接通電源,再釋放重物,得到圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。 已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,重物的重力勢(shì)能變化量ΔEp=　　　　,動(dòng)能變化量ΔEk=　　　　。? 圖2 ④大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量,原因是　　　　。? A.利用公式v=gt計(jì)算重物速度 B.利

50、用公式v=2gh計(jì)算重物速度 C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響 D.沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法 ⑤某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒:在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h,計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v,描繪v2-h圖像,并做如下判斷:若圖像是一條過原點(diǎn)的直線,則重物下落過程中機(jī)械能守恒。請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確。 答案?、貯　②AB?、?mghB　12mhC-hA2T2?、蹸 ⑤該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確。在重物下落h的過程中,若阻力f恒定,根據(jù)mgh-fh=12mv2-0?v2=2(g-fm)h可知,v2-h圖像就是過原點(diǎn)的一條直線。要想通過v2-h圖像的

51、方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,還必須看圖像的斜率是否接近2g。 4.[2015北京理綜,21(2)]用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。 圖1 ①組裝單擺時(shí),應(yīng)在下列器材中選用　　　(選填選項(xiàng)前的字母)。? A.長(zhǎng)度為1m左右的細(xì)線 B.長(zhǎng)度為30cm左右的細(xì)線 C.直徑為1.8cm的塑料球 D.直徑為1.8cm的鐵球 ②測(cè)出懸點(diǎn)O到小球球心的距離(擺長(zhǎng))L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t,則重力加速度g=　　　(用L、n、t表示)。? ③下表是某同學(xué)記錄的3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并做了部分計(jì)算處理。 組次 1 2 3 擺長(zhǎng)L/cm 80.00 90.00 10

52、0.00 50次全振動(dòng)時(shí)間t/s 90.0 95.5 100.5 振動(dòng)周期T/s 1.80 1.91 重力加速度g/(m·s-2) 9.74 9.73 　　請(qǐng)計(jì)算出第3組實(shí)驗(yàn)中的T=　　　s,g=　　　m/s2。? ④用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出T2-L圖像,也可以求出重力加速度g。已知三位同學(xué)作出的T2-L圖線的示意圖如圖2中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都過原點(diǎn),圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹?。則相對(duì)于圖線b,下列分析正確的是　　　(選填選項(xiàng)前的字母)。? 圖2 A.出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離記為擺長(zhǎng)L B.出現(xiàn)圖

53、線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次 C.圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值 ⑤某同學(xué)在家里測(cè)重力加速度。他找到細(xì)線和鐵鎖,制成一個(gè)單擺,如圖3所示。由于家里只有一根量程為30cm的刻度尺,于是他在細(xì)線上的A點(diǎn)作了一個(gè)標(biāo)記,使得懸點(diǎn)O到A點(diǎn)間的細(xì)線長(zhǎng)度小于刻度尺量程。保持該標(biāo)記以下的細(xì)線長(zhǎng)度不變,通過改變O、A間細(xì)線長(zhǎng)度以改變擺長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)O、A間細(xì)線的長(zhǎng)度分別為l1、l2時(shí),測(cè)得相應(yīng)單擺的周期為T1、T2。由此可得重力加速度g=　　　(用l1、l2、T1、T2表示)。? 圖3 答案?、貯D?、?π2n2Lt2?、?.01　9.76?、蹷?、?π2(l1-l2)T12-T

54、22 5.(2014北京理綜,21,18分)利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。 (1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖1中的　　　(選填“甲”或“乙”)。? 圖1 (2)現(xiàn)有電流表(0~0.6A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及以下器材: A.電壓表(0~15V) B.電壓表(0~3V) C.滑動(dòng)變阻器(0~50Ω) D.滑動(dòng)變阻器(0~500Ω) 實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用　　　;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用　　　。(選填相應(yīng)器材前的字母)? (3)某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2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U-I圖

55、線。 序號(hào) 1 2 3 4 5 6 電壓U(V) 1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10 電流I(A) 0.060 0.120 0.240 0.260 0.360 0.480 圖2 　　(4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=　　　V,內(nèi)電阻r=　　　Ω。? (5)實(shí)驗(yàn)中,隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng),電壓表的示數(shù)U及干電池的輸出功率P都會(huì)發(fā)生變化。圖3的各示意圖中正確反映P-U關(guān)系的是　　　。? 圖3 答案　(1)甲　(2)B　C　(3)如圖所示 (4)1.50(1.49~1.51)　0.83

56、(0.81~0.85)　(5)C B組　提升題組 1.(2018課標(biāo)Ⅰ,22,5分)如圖(a),一彈簧上端固定在支架頂端,下端懸掛一托盤;一標(biāo)尺由游標(biāo)和主尺構(gòu)成,主尺豎直固定在彈簧左邊;托盤上方固定有一能與游標(biāo)刻度線準(zhǔn)確對(duì)齊的裝置,簡(jiǎn)化為圖中的指針。 現(xiàn)要測(cè)量圖(a)中彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)托盤內(nèi)沒有砝碼時(shí),移動(dòng)游標(biāo),使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針,此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)為1.950cm;當(dāng)托盤內(nèi)放有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時(shí),移動(dòng)游標(biāo),再次使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針,標(biāo)尺示數(shù)如圖(b)所示,其讀數(shù)為　　　　cm。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.80m/s2,此彈簧的勁度系數(shù)為　　　　N/m(保留3位有效數(shù)字

57、)。? 答案　3.775　53.7 2.(2018課標(biāo)Ⅲ,22,6分)甲、乙兩同學(xué)通過下面的實(shí)驗(yàn)測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟如下: (1)甲用兩個(gè)手指輕輕捏住量程為L(zhǎng)的木尺上端,讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端(位置恰好處于L刻度處,但未碰到尺),準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺。 (2)甲在不通知乙的情況下,突然松手,尺子下落;乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L(zhǎng)1,重力加速度大小為g,則乙的反應(yīng)時(shí)間為　　　　(用L、L1和g表示)。? (3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間=9.80m/s2,L=30.0cm,L1=10.4cm。乙的反應(yīng)時(shí)間為　　　　s。(結(jié)果保留

58、2位有效數(shù)字)? (4)寫出一條能提高測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議:　　　　　　　　　　　　　　　。? 答案　(2)2(L-L1)g　(3)0.20　(4)多次測(cè)量取平均值;初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子 3.(2018課標(biāo)Ⅱ,23,9分)某同學(xué)用圖(a)所示的裝置測(cè)量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?？邕^光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與木塊和彈簧秤相連,滑輪和木塊間的細(xì)線保持水平,在木塊上方放置砝碼。緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板,當(dāng)木塊和砝碼相對(duì)桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動(dòng)時(shí),彈簧秤的示數(shù)即木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小。某次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)在下表中給出,其中f4的值可從圖(b)中彈簧秤的示數(shù)讀出。 圖(a

59、) 砝碼的質(zhì)量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 滑動(dòng)摩擦力f/N 2.15 2.36 2.55 f4 2.93 圖(b) 圖(c) 回答下列問題: (1)f4=　　　　N;? (2)在圖(c)的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫出的數(shù)據(jù)點(diǎn)并繪出f-m圖線; (3)f與m、木塊質(zhì)量M、木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及重力加速度大小g之間的關(guān)系式為f=　　　　,f-m圖線(直線)的斜率的表達(dá)式為k=　　　　;? (4)取g=9.80m/s2,由繪出的f-m圖線求得μ=　　　　。(保留2位有效數(shù)字)? 答案　(1)2.75　(2)如圖所示

60、 　　(3)μ(M+m)g　μg　(4)0.40 4.(2017課標(biāo)Ⅲ,22,6分)某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn),將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸,縱軸為y軸,最小刻度表示1mm)的紙貼在水平桌面上,如圖(a)所示。將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外),另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí),橡皮筋處于原長(zhǎng)。 (1)用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O,此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出。測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示,F的大小為　　　N。? (2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A點(diǎn);現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋,再次將P端拉至O點(diǎn)。此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿

61、圖(a)中兩條虛線所示的方向,由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F1=4.2N和F2=5.6N。 (ⅰ)用5mm長(zhǎng)度的線段表示1N的力,以O(shè)為作用點(diǎn),在圖(a)中畫出力F1、F2的圖示,然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合; 圖(a) 圖(b) (ⅱ)F合的大小為　　　N,F合與拉力F的夾角的正切值為　　　。? 若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi),則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。 答案　(1)4.0　(2)(ⅰ)F1、F2和F合如圖所示 (ⅱ)4.0　0.05 5.(2016課標(biāo)Ⅲ,23,10分)某物理課外小組利用圖(a)中的裝

62、置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系。圖中,置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的長(zhǎng)木板水平放置,其右端固定一輕滑輪;輕繩跨過滑輪,一端與放在木板上的小滑車相連,另一端可懸掛鉤碼。本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有N=5個(gè),每個(gè)質(zhì)量均為0.010kg。實(shí)驗(yàn)步驟如下: 圖(a) (1)將5個(gè)鉤碼全部放入小車中,在長(zhǎng)木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物塊,使小車(和鉤碼)可以在木板上勻速下滑。 (2)將n(依次取n=1,2,3,4,5)個(gè)鉤碼掛在輕繩右端,其余N-n個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi);用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車,同時(shí)用傳感器記錄小車在時(shí)刻t相對(duì)于其起始位置的位移s,繪制s-t圖像,經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度a

63、。 (3)對(duì)應(yīng)于不同的n的a值見下表。n=2時(shí)的s-t圖像如圖(b)所示;由圖(b)求出此時(shí)小車的加速度(保留2位有效數(shù)字),將結(jié)果填入表中。 n 1 2 3 4 5 a/m·s-2 0.20 0.58 0.78 1.00 　　(4)利用表中的數(shù)據(jù)在圖(c)中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn),并作出a-n圖像。從圖像可以看出:當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與其所受的合外力成正比。 圖(b) 圖(c) (5)利用a-n圖像求得小車(空載)的質(zhì)量為　　　kg(保留2位有效數(shù)字,重力加速度取g=9.8m·s-2)。? (6)若以“保持木板水平”來代替步驟(1),下列說法正

64、確的是　　　(填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào))。? A.a-n圖線不再是直線 B.a-n圖線仍是直線,但該直線不過原點(diǎn) C.a-n圖線仍是直線,但該直線的斜率變大 答案　(3)0.39(2分。在0.37~0.49范圍內(nèi)都給分) (4)如圖所示(3分) (5)0.45(3分。在0.43~0.47范圍內(nèi)都給分) (6)BC(2分。選對(duì)一個(gè)給1分,有選錯(cuò)的不給這2分) 6.(2016課標(biāo)Ⅰ,22,5分)某同學(xué)用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源,可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz。打出紙帶的一部分如圖(b)所示。 圖(a) 圖

65、(b) 該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率f,需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他題給條件進(jìn)行推算。 (1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落,利用f和圖(b)中給出的物理量可以寫出:在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),重物下落的速度大小為　　　　,打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為　　　　,重物下落的加速度大小為　　　　。? (2)已測(cè)得s1=8.89cm,s2=9.50cm,s3=10.10cm;當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.80m/s2,實(shí)驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%。由此推算出f為　　　　Hz。? 答案　(1)12(s1+s2)f　12(s2+s3)f　12(s3-s1)f2　(2)40 7.(

66、2018課標(biāo)Ⅱ,22,6分)某同學(xué)組裝一個(gè)多用電表?？蛇x用的器材有:微安表頭(量程100μA,內(nèi)阻900Ω);電阻箱R1(阻值范圍0~999.9Ω);電阻箱R2(阻值范圍0~99999.9Ω);導(dǎo)線若干。 要求利用所給器材先組裝一個(gè)量程為1mA的直流電流表,在此基礎(chǔ)上再將它改裝成量程為3V的直流電壓表。組裝好的多用電表有電流1mA和電壓3V兩擋。 回答下列問題: (1)在虛線框內(nèi)畫出電路圖并標(biāo)出R1和R2,其中*為公共接線柱,a和b分別是電流擋和電壓擋的接線柱。 (2)電阻箱的阻值應(yīng)取R1=　　　　Ω,R2=　　　　Ω。(保留到個(gè)位)? 答案　(1)如圖所示　(2)100　2910 8.(2018課標(biāo)Ⅲ,23,9分)一課外實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的電路測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值,圖中R0為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻(R0=20.0Ω);可視為理想電壓表;S1為單刀開關(guān),S2為單刀雙擲開關(guān);E為電源;R為滑動(dòng)變阻器。采用如下步驟完成實(shí)驗(yàn): (1)按照實(shí)驗(yàn)原理線路圖(a),將圖(b)中實(shí)物連線; 圖(a) 圖(b) (2)將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端置于適當(dāng)?shù)奈恢?閉合S1; (