高考物理实验专题训练中学教育高考_中学教育-高考.pdf

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1、学习好资料 欢迎下载 2015高考物理实验专题训练（一）21.（10分）用一根弹簧和一把弹簧秤做“求合力”实验 （1）用如图甲装置测定弹簧的劲度系数，挂钩码时不能超过弹簧的；（2）改变所挂钩码个数，把测出的多组数据绘成如图乙的弹力 F 跟伸长量 x 的关系图线，则弹簧的劲度系数为 N/cm；（3）用这根弹簧和弹簧秤都与橡皮筋成 135角来拉橡皮筋，弹簧秤示数如图丙所示，则此时弹簧的伸长量为 cm；（4）用力的图示以这两个分力为邻边做平行四边形，得出合力的大小合，若实验误差较小可以忽略不计，则合=N（计算结果保留 3 为有效数字）22.（10分）某实验小组利用如图甲所示的实验电路测量某未知电阻

2、Rx（阻值约几十欧）的阻值。图中 R0是保护电阻（10 ），R1是电阻箱（099.9），R是滑动变阻器，A1和 A2是电流表，E 是电源（电动势 10 V，内阻很小）。在保证安全和满足需求的情况下，使测量范围尽可能大实验具体步骤如下：（1）连接好电路，将滑动变阻器 R调到最大；（2）闭合 S，从最大值开始调节电阻箱 R1，先调 R1为适当值，再调节滑动变阻器 R，使 A1示数 I1=0.15 A，记下此时电阻箱的阻值 R1和 A2的示数 I2；（3）重复步骤（2），再测量 6 组 R1和 I2的值；（4）将实验测得的 7 组数据在如图所示坐标纸上描点 根据实验回答以下问题：现有四只供选用的电流

3、表 A电流表（03 mA，内阻为 2.0 ）B电流表（03 mA，内阻未知）C电流表（00.3 A，内阻为 5.0 ）D电流表（00.3 A，内阻未知）A1应选用_，A2应选用_。测得一组 R1和 I2值后，调整电阻箱 R1，使其阻值变小，要使 A1示数 I1=0.15 A，应让滑动变阻器 R接入电路的阻值_（选填“不变”、“变大”或“变小”）。在坐标纸上画出 R1与 I2的关系图。根据以上实验得出 Rx=_ 。（二）21、（6 分）如下图所示，弹簧左端固定，右端被一个小球恰好压缩在光滑水平桌面上，已知小球质量为m，桌面水平高度为h，小球释放后，在弹簧弹力作用下水平向右飞出，弹簧原长恰好在桌面

4、边沿。记录下小球落点 P。甲 乙 丙 图甲 图乙 学习好资料 欢迎下载（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点 P 痕迹到 O 点的距离为 s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为；（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据：结合（1）问与表中数据，可分析得到弹簧弹性势能 Ep与弹簧压缩量 x 之间的函数关系式为（k为比例系数）A2PkxE BkxE pCxkE P DxkE1P（3）你认为 Ep与 x 的关系式中的比例系数 k与弹簧的什么因素有关？22、（9分）采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时，为了减小系统误差。某研究性学习小组对此进行探究实验，设计出如图所示的测量电源电动势E

5、和内电阻r的电路，E 是辅助电源，A、B两点间有一灵敏电流计G。（1）请你补充实验步骤：闭合开关S1、S2，调节R和R 使得灵敏电流计G的示数为零，读出电流表和电压表的示数I1和U1，其中I1_（选填“”、“”或“”）通过电源E的电流。改变滑动变阻器R、R 的阻值，重新使得电流计G的示数为零，读出电流表和电压表的示数I2和U2。（2）以电压u为纵轴，以电流I为横轴，则图像与纵轴的截距代表；图像斜率代表。（3）该实验方案的优点是。（三）22（7 分）图甲是利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图小车拖着纸带在斜面上下滑时，打出的一段纸带如图乙所示，其中 O 为小车开始运动时打出的点，设

6、小车在斜面上运动时所受阻力恒定 （1）已知打点计时器使用的交流电频率为 50Hz，由纸带分析可知小车下滑的加速度 am/s2，打 E 点时小车速度 vEm/s(结果保留两位有效数字)；（2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，可运用牛顿运动定律或动能定理求解，现要求必须用牛顿劲度系数挂钩码时不能超过弹簧的改变所挂钩码个数把测出的多组数据绘成如图乙的弹力跟伸长量的关系图线则弹簧的劲度系数为用这根弹簧和弹簧秤都与橡皮筋成角来拉橡皮筋弹簧秤示数如图丙所示则此时弹簧的伸长量为用力的数字分某实验小组利用如图甲所示的实验电路测量某未知电阻阻值约几十欧的阻值图中是保护电阻是电阻箱是滑动变阻器和是电流表是电源

7、电动势内阻很小在保证安全和满足需求的情况下使测量范围尽可能大实验具体步骤如下连接箱的阻值和的示数重复步骤再测量组和的值将实验测得的组数据在如图所示坐标纸上描点根据实验回答以下问题现有四只供选用的电流表电流表内阻为电流表内阻未知电流表内阻为电流表内阻未知应选用应选用测得一组和值后调整学习好资料 欢迎下载 运动定律求解，除知道小车下滑的加速度 a、小车质量 m、重力加速度 g、斜面的长度 L 外，利用米尺、三角板还需要测量的物理量，阻力的表达式(用字母表示)。23（8 分）某实验小组要通过实验描绘一个规格为“3V 0.25A”的 LED 灯的伏安特性曲线。实验室提供的器材有：A电流表 A1（量程为

8、 0.6A，内阻约为 10）B电流表 A2（量程为 250 mA，内阻约为 5）C滑动变阻器 R1（“20 1A”）D滑动变阻器 R2（“200 0.3A”）E电压表 V（量程为 3V，内阻 RV约 3k）F开关 S 一只 G蓄电池 E（电动势为 4 V，内阻很小）（1）要完成实验，除蓄电池、开关、导线若干外，还需选择的器材有（填写器材前的字母编号）。（2）在图中他已经连接了一部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连线补充完整。（3）为了得到伏安特性曲线，他以电压表的读数 U 为横轴，以电流表的读数 I 为纵轴，将实验中得到的多组数据进行了描点，如图所示，请你帮他完成 IU 图像。（4）如果将此

9、小灯泡连入下图所示电路，其中电源电动势为 3V，电源内阻与保护电阻 R0的总阻值为 5，定值电阻 R的阻值为 10。开关 S 闭合后，通过小灯泡的电流是 A(保留两位有效数字)。（四）21用如图所示的装置验证系统（滑块及重物）机械能守恒。滑块放在水平的气垫导轨上，滑块释放时遮光条与光电门间的距离为 x（xh）。滑块质量 M，重物质量 m。（1）若遮光条经过光电门用的时间为 t，遮光条的厚度为 d，则遮光条经过光电门时小 车的速度表达式为_。（2）遮光条经过光电门时的速度用 v 表示，当地重力加速度为 g，释放小车时系统的机械能 E1=0。则遮光条经过光电门处时系统的机械能表达式为 E2=_。由

10、于运动过程中有阻力，且滑轮有一定的质量，因此实验中得到的 E2_0。（填大于、小于或等于）22（一）某电阻的阻值 R随摄氏温度 t 的变化情况为 R=200.2t（），把该电阻与电池、电流表、开关串联起来，电路如图所示。用该电阻作探头，将电流表的电流刻度改成对应的温度，就做成一简单的电阻温度计。已知电源的电动势为 E=2.0V，电流表的最大量程为 50mA，它的内阻与电源内阻之和为h 重物 光电滑气 垫 导水 平 桌x 遮光劲度系数挂钩码时不能超过弹簧的改变所挂钩码个数把测出的多组数据绘成如图乙的弹力跟伸长量的关系图线则弹簧的劲度系数为用这根弹簧和弹簧秤都与橡皮筋成角来拉橡皮筋弹簧秤示数如图丙

11、所示则此时弹簧的伸长量为用力的数字分某实验小组利用如图甲所示的实验电路测量某未知电阻阻值约几十欧的阻值图中是保护电阻是电阻箱是滑动变阻器和是电流表是电源电动势内阻很小在保证安全和满足需求的情况下使测量范围尽可能大实验具体步骤如下连接箱的阻值和的示数重复步骤再测量组和的值将实验测得的组数据在如图所示坐标纸上描点根据实验回答以下问题现有四只供选用的电流表电流表内阻为电流表内阻未知电流表内阻为电流表内阻未知应选用应选用测得一组和值后调整学习好资料 欢迎下载 10。（1）电流表最大量程处对应的温度为 t1=_；当电流表的指针指在图中 P 刻度处时对应的温度为t2=_。（2）某同学根据计算出的 t1和

12、t2的数值，利用公式)(205012ttIt（I 为电流表上对应的电流刻度值，单位为 mA），标出了所有刻度对应的温度值，你认为这种做法（填“正确”或“不正确”）（3）此温度计用时间久了以后，电源的电动势减小，内阻增大，因此用它测得的温度值将_（填“偏大”、“偏小”或“不变”）（4）若更换电流表，使制成的温度计能够测量较低的温度，则更换的电流表的最大量程应比原来的_（填“大”或“小”）（二）某同学用多用表测量某定值电阻的阻值（1）实验实物图如图所示，测量时，电键已经处于断开状态，请指出他的错误之处：_（2）该同学改正（1）中的错误后重新开始实验，他先选择了“10”倍率，并正确调零，测量发现指针

13、偏转过大，则他应该换成_倍率（选填“1”或“100”）再重新调零及测量若换倍率之后指针恰好指在 20 与 30 中间，则该电阻的测量值“25所选倍率”与真实值相比_（选填“偏大”、“偏小”或“无法确定”）（五）13某学习小组利用图 1 所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。若某同学按图 1 所示开始实验，则一个很明显的不合理之处是_。经纠正后，按正确操作，得到如图 2 所示的一条点迹清晰的纸带，用刻度尺测得起始点 O 到计数点 A、B、C、D 各点的距离分别为 h1、h2、h3、h4，相邻计数点间时间间隔为 T，从 O 到 D 的时间为 t。若用 O、C 两点来验证机械能守恒定律，为了计算打

14、下 C 点时的重物的速度大小，甲、乙、丙、丁四位同学提供了四个计算式，其中正确的是_。（填选项前的字母）A甲同学：C=2gh3 B乙同学：C=gt C丙同学：C=h4 h22T D丁同学：C=h4 h3T 提供正确计算式的同学发现，以 C 点算出的重力势能 mgh3总比 1/2mC2略大些，这主要是因为_。14某同学利用如图甲所示的实验装置运用牛顿第二定律测量滑块的质量M。其主要步骤为：调整长木板倾角，当钩码的质量为 m0时滑块沿木板恰好向下做匀速运动。R A P 图 1 O A B h1 h2 h3 h4 C D 图 2 图甲 劲度系数挂钩码时不能超过弹簧的改变所挂钩码个数把测出的多组数据绘

15、成如图乙的弹力跟伸长量的关系图线则弹簧的劲度系数为用这根弹簧和弹簧秤都与橡皮筋成角来拉橡皮筋弹簧秤示数如图丙所示则此时弹簧的伸长量为用力的数字分某实验小组利用如图甲所示的实验电路测量某未知电阻阻值约几十欧的阻值图中是保护电阻是电阻箱是滑动变阻器和是电流表是电源电动势内阻很小在保证安全和满足需求的情况下使测量范围尽可能大实验具体步骤如下连接箱的阻值和的示数重复步骤再测量组和的值将实验测得的组数据在如图所示坐标纸上描点根据实验回答以下问题现有四只供选用的电流表电流表内阻为电流表内阻未知电流表内阻为电流表内阻未知应选用应选用测得一组和值后调整学习好资料 欢迎下载 保持木板倾角不变，撤去钩码 m0，将

16、滑块移近打点计时器，然后释放滑块，滑块沿木板向下做匀加速直线运动，并打出点迹清晰的纸带如图乙所示（已知打点计时器每隔 0.02s 打下一个点）。请回答下列问题：图乙图丙 i）打点计时器在打下 B 点时滑块的速度 B=_m/s；ii）滑块做匀加速直线运动的加速度 a=_m/s2；iii）滑块质量 M=_（用字母 a、m0、当地重力加速度 g 表示）。保持木板倾角不变，挂上质量为 m（均小于 m0）的钩码，滑块沿木板向下匀加速运动，测出滑块的加速度；多次改变钩码的质量，分别求出相应的加速度。若绳的拉力与所挂钩码的重力大小相等，作出的 amg 图象如图丙所示，则由图丙可求得滑块的质量M=_kg。（取

17、 g=10m/s2，计算结果均保留 3 位有效数字）（六）15某学习小组欲探究小灯泡（额定电压为 3V，额定电流约为 0.5A）的伏安特性，可提供的实验器材如下：A干电池：电动势约 4.5V，内阻可不计 B双量程的电压表 V1：量程为 03V、内阻约为 3k；V2：量程为 015V、内阻约为 15k C双量程的电流表 A1：量程为 00.6A、内阻约为 1；A2：量程为 03A、内阻约为 0.1 D滑动变阻器 R：阻值范围 010、允许通过最大电流为 2A E开关 S，导线若干 在尽量提高测量精度的情况下，请回答下列问题：根据以上器材，请你把实验电路原理图 1 补充完整，并在图 1 中标明所选

18、器材的代号。根据选择的正确电路原理图，用笔画线代替导线将实物图 2 连接成完整电路。闭合开 关前，滑动变阻器的滑动片应移到_端（选填“A”或“B”）按正确操作得到 7 组电压表和电流表示数如下表所示，请图 3 所示的坐标纸上画出小灯泡的 U I 图线。组数 1 2 3 4 5 6 7 A V 图 1 A B 图 2 图 3 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 1 2 3 0 I/A U/V mg/N a/m s-2 1.0 0.20 0.40 0.60 0 3.0 4.0 2.0 劲度系数挂钩码时不能超过弹簧的改变所挂钩码个数把测出的多组数据绘成如图乙的弹力跟伸长量的关系图线则弹簧的劲度系

19、数为用这根弹簧和弹簧秤都与橡皮筋成角来拉橡皮筋弹簧秤示数如图丙所示则此时弹簧的伸长量为用力的数字分某实验小组利用如图甲所示的实验电路测量某未知电阻阻值约几十欧的阻值图中是保护电阻是电阻箱是滑动变阻器和是电流表是电源电动势内阻很小在保证安全和满足需求的情况下使测量范围尽可能大实验具体步骤如下连接箱的阻值和的示数重复步骤再测量组和的值将实验测得的组数据在如图所示坐标纸上描点根据实验回答以下问题现有四只供选用的电流表电流表内阻为电流表内阻未知电流表内阻为电流表内阻未知应选用应选用测得一组和值后调整学习好资料 欢迎下载 U/V 0 0.28 0.58 0.92 1.50 2.00 3.00 I/A 0

20、 0.10 0.20 0.30 0.40 0.45 0.49 若将该小灯泡接在电动势为 3.0V、内阻为 2.0的干电池两端，则此时该小灯泡的电阻为_。（结果保留 3 个有效数字）有一节干电池，电动势大约为 1.5V，内电阻约为 1.0.某实验小组的同学们为了比较准确地测出该电池的电动势和内电阻，他们在老师的支持下得到了以下器材：A电压表 V(15V,10k)B电流表 G(量程 3.0mA，内阻 Rg10)C电流表 A(量程 0.6A，内阻约为 0.5)D滑动变阻器 R1(020，10A)E滑动变阻器 R2(0100，1A)F定值电阻器 R3990G开关 S 和导线若干（1）为了能准确地进行测

21、量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是 (填写器材编号)（2）请在虚线框内画出他们采用的实验原理图(标注所选择的器材符号)（3）该小组根据实验设计的原理图测得的数据如下表，为了采用图象法分析处理数据，请你在下图所示的坐标纸上选择合理的标度，作出相应的图线.序号 1 2 3 4 5 6 电流表 G(I1/mA)1.37 1.35 1.26 1.24 1.18 1.11 电流表 A(I2/A)0.12 0.16 0.21 0.28 0.36 0.43 （4）根据图线求出电源的电动势 E V(保留三位有效数字)，电源的内阻 r (保留两位有效数字)（七）8I 请对下列实验探究与活动进行判断

22、，说法正确的题后括号内打“”，错误的打“”.（）如图甲所示，在“研究滑动摩擦力的大小”的实验探究中，必须将长木板匀速拉出（）（）如图乙所示的实验探究中，只能得到平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动，而不能得出水平方向的运动是匀速直线运动（）劲度系数挂钩码时不能超过弹簧的改变所挂钩码个数把测出的多组数据绘成如图乙的弹力跟伸长量的关系图线则弹簧的劲度系数为用这根弹簧和弹簧秤都与橡皮筋成角来拉橡皮筋弹簧秤示数如图丙所示则此时弹簧的伸长量为用力的数字分某实验小组利用如图甲所示的实验电路测量某未知电阻阻值约几十欧的阻值图中是保护电阻是电阻箱是滑动变阻器和是电流表是电源电动势内阻很小在保证安全和满足需

23、求的情况下使测量范围尽可能大实验具体步骤如下连接箱的阻值和的示数重复步骤再测量组和的值将实验测得的组数据在如图所示坐标纸上描点根据实验回答以下问题现有四只供选用的电流表电流表内阻为电流表内阻未知电流表内阻为电流表内阻未知应选用应选用测得一组和值后调整学习好资料 欢迎下载（）如图丙所示，在“研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系”的实验探究中，采取的主要物理方法是理想实验法（）某同学要测量一电阻 Rx（阻值约 18）的阻值，实验室提供如下器材：电池组 E（电动势 3V，内阻约 1）；电流表 A（量程 00.6A，内阻约 0.5）；电压表 V（量程 03V，内阻约 5k）；电阻箱R（阻值范

24、围 099.99，额定电流 1A）；开关 S，导线若干.（1）为使测量尽可能准确，应采用下面给出的 所示电路进行测量.（2）采用相应的电路进行实验后，下表中记录了电阻箱阻值 R及对应电流表 A、电压表 V 的测量数据 I、U，请在坐标纸上作出RUI1图象，根据图象得出电阻 Rx的测量值为 .（结果保留两位有效数字）（3）此实验中电阻 Rx的测量值与真实值相比 （选填“相等”、“偏大”或“偏小”）.9电动自行车以省力、方便出行等优点逐渐取代了传统自行车.已知一电动自行车的部分技术指标分别是:整车质量为m=40 kg,电源输出电压 U=36 V,电动机额定输出机械功率为 P=180 W,载重上限为

25、 M=160 kg.已知在行驶过程中受到的阻力与车重(包括载重)成正比，比例系数 k=0.018，请根据以上信息，求:(1)在平直路面上满载的情况下最大速度为 v；(2)一个体重为 60 kg 的人在同样的水平路面上骑此电动自行车，并以额定输出机械功率由静止启动，他能达到的最大速度 vm是多少?若从静止开始达到最大速度时用时 t=30 s,求从静止开始加速到最大速度的过程中所经过的距离 x(g 取 10 m/s2,所有结果均保留 2 位有效数字).(十）8（6 分）某实验小组利用如图 1 所示的气垫导轨实验装置验证机械能守恒定律。实验大致过程：将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于 1m，将

26、导轨调至水平；将滑块移至光电门 1 左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门 2。已知重力加速度为 g。次数 1 2 3 4 5 R/8 12 16 20 24 I/A 0.44 0.36 0.32 0.29 0.25 U/V 2.30 2.40 2.56 2.60 2.70 I/U/-1 0.19 0.15 0.12 0.11 0.09 1/R/-1 0.13 0.08 0.06 0.05 0.03 劲度系数挂钩码时不能超过弹簧的改变所挂钩码个数把测出的多组数据绘成如图乙的弹力跟伸长量的关系图线则弹簧的劲度系数为用这根弹簧和弹簧秤都与橡皮筋成角来拉橡皮筋弹簧秤示

27、数如图丙所示则此时弹簧的伸长量为用力的数字分某实验小组利用如图甲所示的实验电路测量某未知电阻阻值约几十欧的阻值图中是保护电阻是电阻箱是滑动变阻器和是电流表是电源电动势内阻很小在保证安全和满足需求的情况下使测量范围尽可能大实验具体步骤如下连接箱的阻值和的示数重复步骤再测量组和的值将实验测得的组数据在如图所示坐标纸上描点根据实验回答以下问题现有四只供选用的电流表电流表内阻为电流表内阻未知电流表内阻为电流表内阻未知应选用应选用测得一组和值后调整学习好资料 欢迎下载 需要直接测量的物理量：挡光条的宽度 l，两光电门中心之间的距离 s，挡光条通过光电门 1 和光电门 2 所用的时间 t1和 t2，滑块和

28、挡光条的总质量 M，托盘和砝码的总质量 m。（1）用游标卡尺测量挡光条的宽度 l，结果如图 2 所示，由此读出 l=_mm。（2）在滑块从光电门 1 运动到光电门 2 的过程中，系统势能的减少 Ep=_（用直接测量的字母表示）。（3）如果 Ep=_，则可认为验证了机械能守恒定律。（11 分）某同学通过实验描绘小灯泡的伏安特性曲线，可用的器材如下：电源（电动势为 3 V，内阻为 1 ）、电键、滑动变阻器（最大阻值为 20 ）、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。（电压表和电流表均视为理想电表）（1）在图甲中把缺少的导线补全，连接成实验的电路（画在答题卷上）。（2）开关闭合前变阻器的滑片应置于端（填

29、“左”或“右”）（3）实验中得到了小灯泡的 UI 图象如图乙所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而（选填“增大”“减小”或“不变”），当 I=0.5A 时，小灯泡的电阻 R=。（4）若某次连接时，把 AB 间的导线误接在 AC 之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡获得的最小功率是 W。（计算结果保留 2 位有效数字）10 cm 0 20 0 1 2 主尺 游标 图 2 劲度系数挂钩码时不能超过弹簧的改变所挂钩码个数把测出的多组数据绘成如图乙的弹力跟伸长量的关系图线则弹簧的劲度系数为用这根弹簧和弹簧秤都与橡皮筋成角来拉橡皮筋弹簧秤示数如图丙所示则此时弹簧的伸长量为用力的数字分某实验小组利用如图甲所示的实验电路测量某未知电阻阻值约几十欧的阻值图中是保护电阻是电阻箱是滑动变阻器和是电流表是电源电动势内阻很小在保证安全和满足需求的情况下使测量范围尽可能大实验具体步骤如下连接箱的阻值和的示数重复步骤再测量组和的值将实验测得的组数据在如图所示坐标纸上描点根据实验回答以下问题现有四只供选用的电流表电流表内阻为电流表内阻未知电流表内阻为电流表内阻未知应选用应选用测得一组和值后调整