2022年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 題型限時專練6 實驗題(二)
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2022年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 題型限時專練6 實驗題(二)
2022年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 題型限時專練6 實驗題(二)22(2018·遼寧五校聯(lián)考)用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系如圖1所示,先安裝好實驗裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下重垂線所指的位置O.實驗步驟如下步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下,并落在地面上重復(fù)多次,用盡可能小的圓,把小球的所有落點圈在里面,其圓心就是小球落點的平均位置;步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣位置B,讓小球1從A點由靜止?jié)L下,使它們碰撞重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點的平均位置;步驟3:用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離,即線段OM、OP、ON的長度(1)上述實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外,還需要測量的物理量有_A小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2BB點離地面的高度hCA、B兩點間的高度差hD小球1和小球2的半徑r(2)當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式_(用所測物理量的字母表示)時,即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律(3)完成上述實驗后,某實驗小組對上述裝置進(jìn)行了改造,如圖2所示的圓弧為圓心在斜槽末端的圓使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下,重復(fù)實驗步驟1和2的操作,得到兩球落在圓弧上的平均位置為M、P、N.測得斜槽末端與M、P、N三點的連線與豎直方向的夾角分別為1、2、3,則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達(dá)式為_(用所測物理量的字母表示)解析(1)利用“碰撞實驗器”驗證動量守恒定律實驗是根據(jù)平拋運(yùn)動原理,將速度的測量轉(zhuǎn)化為水平位移的測量,測量出OP、OM、ON外,還需要測量出兩個小球的質(zhì)量,選項A正確(2)若碰撞前小球1的動量等于碰撞后小球1和小球2的動量之和,即m1v0m1v1m2v2,就能說明兩球碰撞遵守動量守恒定律,由于OPv0t,OMv1t,ONv2t,所以當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式m1·OPm1·OMm2·ON即可(3)測得斜槽末端與M的連線與豎直方向的夾角為1,由平拋運(yùn)動規(guī)律,x1v1t1,y1gt,設(shè)斜槽末端與M的連線長度為L(即圓弧半徑為L),sin1,cos1,聯(lián)立解得v1;測得斜槽末端與P的連線與豎直方向的夾角為2,同理可得v0;測得斜槽末端與N的連線與豎直方向的夾角為3,同理可得v2;代入m1v0m1v1m2v2,化簡得:m1m1m2答案(1)A(2)m1·OPm1·OMm2·ON(3)m1m1m223(2018·湖南湘東五校聯(lián)考)為了精確測量一電阻的阻值Rx,現(xiàn)有以下器材:蓄電池E,電流表A,電壓表V,滑動變阻器R,電阻箱RP,開關(guān)S1、S2,導(dǎo)線若干某實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的電路,實驗的主要步驟:a閉合S1,斷開S2,調(diào)節(jié)R和RP,使電流表和電壓表的示數(shù)適當(dāng),記下兩表示數(shù)分別為I1、U1;b保持S1閉合、RP阻值不變,閉合S2,記下電流表和電壓表示數(shù)分別為I2、U2.(1)按如圖甲所示的電路圖將圖乙所示的實物連成電路(2)寫出被測電阻的表達(dá)式Rx_(用兩電表的示數(shù)表示)(3)由于電流表、電壓表都不是理想電表,則被測電阻Rx的測量值_真實值(選填“大于”、“小于”或“等于”)解析(2)由題意易知RP,又RP、Rx并聯(lián)的阻值為R并,又,聯(lián)立解得Rx.(3)若考慮電流表和電壓表不是理想電表,則在分析時應(yīng)考慮電壓表的內(nèi)阻,則在(2)的分析中表示的就是RP、RV的并聯(lián)電阻,結(jié)合后面的分析,可知此時Rx的測量值仍等于真實值答案(1)如圖所示(2)(3)等于