【沖擊高考】高考物理二輪專項復習 專題九 高中物理實驗之能力演練檢測.doc

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1、2013年高考二輪復習專題九高中物理實驗能力演練檢測1(16分)在“利用自由落體運動驗證機械能守恒定律”的實驗中，若打點計時器所接交變電流的頻率為50 Hz，得到的甲、乙兩條實驗紙帶(如圖所示)中應選_紙帶更好若已測得點2到點4間的距離為s1，點0到點3間的距離為s2，打點周期為T，要驗證重物從開始下落到打點計時器打下點3這段時間內機械能守恒，則s1、s2和T應滿足的關系為：T_要測量一只量程已知的電壓表的內阻，所備器材如下：甲A待測電壓表(量程為3 V，內阻未知)；B電流表(量程為3 A，內阻為0.01 )；C定值電阻R(阻值為2 k，額定電流為50 mA)；D蓄電池E(電動勢略小于3 V，

2、內阻不計)；E多用電表；F開關S1、S2，導線若干有一同學利用上面所給器材，進行如下實驗操作(1)首先用多用電表進行粗測，選用“100 ”倍率，操作方法正確若這時刻度盤上的指針位置如圖甲所示，則測量的結果是_(2)為了更精確地測出此電壓表的內阻，該同學設計了如圖乙、丙所示的實驗電路，你認為其中較合理的電路圖是_，理由是_乙丙(3)用你選擇的電路進行實驗時，用所測物理量的符號表示電壓表的內阻，即RV_答案甲或(每空3分)(1)3000(3分)(2)丙圖乙中電流表測量時的示數(shù)太小，誤差太大；圖丙中R的阻值與電壓表內阻接近，誤差小(每空2分)(3)R(3分)2(17分)某同學在做測定木塊與木板間動摩

3、擦因數(shù)的實驗過程中，測滑動摩擦力時，他設計了兩種實驗方案方案一：木板固定在水平面上，用彈簧測力計水平拉動木塊，如圖甲所示方案二：用彈簧測力計水平地鉤住木塊，用力使木板在水平面上運動，如圖乙所示甲乙除了實驗必需的彈簧測力計、木塊、木板、細線外，該同學還準備了若干重均為2.00 N的砝碼(1)上述兩種方案中，你認為更合理的方案是_(填“甲”或“乙”)，理由是：(回答兩個理由)_；_(2)該同學在木塊上加砝碼，改變木塊對木板的壓力，記錄了5組實驗數(shù)據(jù)，如下表所示實驗次序12345砝碼個數(shù)01234砝碼對木塊的壓力/N02.004.006.008.00測力計示數(shù)/N1.502.002.502.953.

4、50木塊受到的摩擦力/N1.502.002.502.953.50請根據(jù)上述數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出木塊受到的摩擦力f和砝碼對木塊的壓力F的關系圖象(以F為橫坐標)由圖象可知，木塊重為_N；木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為_現(xiàn)有一塊靈敏電流表，量程為200 A，內阻約為1000 ，要精確測出其內阻R1，提供的器材有：電流表(量程為1 mA，內阻R250 )；電壓表(量程為3 V，內阻RV約為3 k)；滑動變阻器R(阻值范圍為020 )；定值電阻R0(阻值R0100 )；電源E(電動勢約為4.5 V，內阻很小)；單刀單擲開關S一個，導線若干(1)請將上述器材全部用上，設計出合理的、便于多次測量的實驗電路圖，

5、并保證各電表的示數(shù)超過其量程的將電路圖畫在下面的虛框中(2)在所測量的數(shù)據(jù)中選一組，用測量量和已知量來計算表的內阻，表達式為R1_，表達式中各符號表示的意義是_答案(1)乙乙方案測力計靜止，讀數(shù)誤差小乙方案木板可的不做勻速運動，便于控制(每空1分)(2)如圖甲所示(1分)6.00(2分)0.25(2分)(1)如圖乙所示(5分)(供電部分用分壓電路給1分；測量部分知道把表改裝且正確給2分；知道將表當保護電阻使用給2分)(2)(3分)I2表示表的示數(shù)，I1表示表的示數(shù)，R2表示表內阻，R0表示定值電阻(1分)3(16分)一量程為100 A的電流表的刻度盤如圖所示今在此電流表兩端并聯(lián)一電阻，其阻值等

6、于該電流表內阻的，使之成為一新的電流表，則圖示的刻度盤上每一小格表示_mA已知彈簧振子做簡諧運動的周期T2，其中m是振子的質量，k是彈簧的勁度系數(shù)(回復力系數(shù))某同學設計了一個在太空站中利用彈簧振子測量物體質量的裝置，如圖所示，兩輕彈簧分別與擋板P、Q相連，A是質量為M的帶夾子的金屬塊，且與兩彈簧固定相連，B是待測物體(可以被A上的夾子固定)(1)為了達到實驗目的，還需要提供的實驗器材是：_(2)簡要寫出測量方法及所需測量的物理量(用字母表示)_；_(3)用所測物理量和已知物理量表示待測物體的質量的計算式為：mB_【解析】改裝后的量程為：II100(149) A5 mA故每小格I0.5 mA答

7、案0.5(6分)(1)秒表(2分)(2)不放B時用秒表測出振子振動30次的時間t1(或者測出振子的周期T1)(2分)將B固定在A上，用秒表測出振子振動30次的時間t2(或者測出振子的周期T2)(2分)(3)M或M(4分)4(16分)小汽車正在走進我們的家庭，你對汽車了解嗎？油耗標準是評價一輛汽車性能優(yōu)劣的重要因素，而影響汽車油耗的一個重要原因是其在行進中所受到的空氣阻力人們發(fā)現(xiàn)，汽車在高速行駛過程中受到的空氣阻力f(也稱風阻)主要與兩個因素有關：汽車正面的投影面積S；汽車行駛的速度v某研究人員在汽車風洞實驗室中通過模擬實驗得到下表所列數(shù)據(jù)：(1)由上述數(shù)據(jù)可得，汽車所受的風阻f 與汽車正面的投

8、影面積S及汽車行駛的速度v之間的關系式為：f_(要求用k表示比例系數(shù))(2)由上述數(shù)據(jù)可求得k_(3)據(jù)推理或猜測，k的大小與_、_等因素有關現(xiàn)有下列可供選用的器材及導線若干，要求盡可能精確地測量出待測電流表的滿偏電流A待測電流表(滿偏電流約為700 A800 A，內阻約為100 ，已知表盤刻度均勻、總格數(shù)為N)；B電流表(量程為0.6 A，內阻為0.1 )；C電壓表(量程為3 V，內阻為3 k)；D滑動變阻器R(最大阻值為200 )；E電源E(電動勢為3 V，內阻約為1.5 )；F開關S一個(1)根據(jù)你的測量需要，“B電流表”與“C電壓表”中應選擇_(只需填寫序號即可)(2) 在虛線框內畫出

9、你設計的實驗電路圖(3)測量過程中測出了多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中待測電流表的指針偏轉了n格，可算出滿偏電流IAmax_，式中除N、n外，其他字母符號代表的物理量分別是_答案(1)kSv2(2分)(2)0.26 kg/m3(2分)(3)空氣密度車的外形車的表面情況(4分)(1)C(2分)(2)電路圖如圖所示(2分) (3)U為電壓表的示數(shù)，RV為電壓表的內阻(每空2分)5(17分)在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中(1)已知雙縫到光屏之間的距離為600 mm，雙縫之間的距離為0.20 mm，單縫到雙縫之間的距離是100 mm某同學在用測量頭測量時，先將從測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮

10、紋(記作第1條)的中心，這時手輪上的示數(shù)如圖甲所示然后他轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數(shù)如圖乙所示這兩次的示數(shù)依次為_mm和_mm，由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光的波長為_nm(2)下列操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離的是_A增大單縫和雙縫之間的距離B增大雙縫和光屏之間的距離C將紅色濾光片改為綠色濾光片D增大雙縫之間的距離現(xiàn)有一塊59C2型的小量程電流表(表頭)，滿偏電流為50 A，內阻約為800850 ，要把它改裝成1 mA、10 mA的兩量程電流表，可供選擇的器材有：A滑動變阻器R1(最大阻值為20 )；B滑動變阻器R2(最大阻值為100

11、k)；C電阻箱R(最大阻值為9999 )；D定值電阻R0(阻值為1 k)；E電池E1(電動勢為1.5 V)；F電池E2(電動勢為3.0 V)；G電池E3(電動勢為4.5 V)；H標準電流表(滿偏電流為1.5 mA)；I單刀單擲開關S1和S2；J單刀雙擲開關S3；K電阻絲及導線若干(所有電池的內阻均不計)(1)采用如圖甲所示的電路測量表頭的內阻，為提高測量精確度，選用的滑動變阻器為_；選用的電池為_(填序號)甲(2)要將改裝成兩量程電流表，現(xiàn)有兩種備選電路，如圖乙、丙所示圖_為合理電路，另一電路不合理的原因是_(3)將改裝后的電流表與標準電流表逐格進行核對(僅核對1 mA量程)，在下面的虛線框中

12、畫出所用電路圖，圖中待核對的電流表的符號用來表示【解析】(1)測量頭的讀數(shù)原理與螺旋測微器的相同，所以圖甲中的示數(shù)為0.640 mm，圖乙中的示數(shù)為10.295 mm設第1條亮條紋與第7條亮條紋間的距離為a，則a10.295 mm0.640 mm9.655 mm，由此得相鄰兩條亮條紋間的距離x，又因為x，代入數(shù)據(jù)可解得光的波長5.36 107m536 nm(2)根據(jù)相鄰兩條亮條紋間的距離公式x可知，增大雙縫和光屏之間的距離L、增大光的波長和減小雙縫之間的距離d都可使相鄰兩條亮條紋間的距離增大所以選項B正確答案 (1)0.64010.295536(5分)(2)B(3分)(1)BG(每空2分)(2

13、)乙圖丙所示的電路在通電狀態(tài)下更換量程，會造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，以致流過表頭的電流超過其滿偏電流而燒壞表頭(3分)(3)電路圖如圖丁所示(2分)丁6(18分)聽說水果也能做電池某興趣小組的同學用一個檸檬作為電源，連接電路如圖甲所示電路中R是電阻箱，其阻值可調且可讀出其接入電路中電阻的大小他們多次改變電阻箱的阻值，記錄下相應的電流表的示數(shù)，算出電流的倒數(shù)，并將數(shù)據(jù)填在下面的表格中甲外電阻R()電流 I(mA)電流的倒數(shù) (mA1)9000 0.050219.92 8000 0.052818.936000 0.059416.84 5000 0.063315.80 4000 0.0680

14、14.71 2000 0.080012.50 (1)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在圖乙所示的坐標紙中畫出該實驗的R圖象乙(2)利用圖象可求出該檸檬電池的電動勢為_V，內阻為_(3)完成實驗后，該興趣小組的同學初步得出了水果作為電池不實用的物理原因為：_某同學利用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律弧形軌道末端水平，離地面的高度為H將鋼球從軌道的不同高度h處由靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s甲(1)若軌道完全光滑，s2與h的理論關系應滿足：s2_(用H、h表示)(2)該同學經實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示 h(101 m)2.003.004.005.006.00s2(101 m2 )2.6

15、23.895.206.537.78請在圖乙所示的坐標紙上作出s2h圖象乙(3)對比實驗結果與理論計算得到的s2h圖象(圖中已畫出)，自同一高度處由靜止釋放的鋼球水平拋出的速率_理論值(填“小于”或“大于”)(4)從s2h圖象中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認為造成上述偏差的原因可能是：_【解析】(1)根據(jù)機械能守恒，可得鋼球離開軌道時的速度為，由平拋運動知識可求得鋼球運動的時間為，所以svt(2)依次描點，連線，注意不要畫成折線(3)從圖中看，同一h對應的s2值的理論值明顯大于實際值，而在同一高度H下的平拋運動的水平射程由水平速率決定，可見實際水平速率小于理論速率(4)由于客觀上，軌

16、道與小球間存在摩擦，機械能減小，因此會導致實際值比理論值??；小球的轉動也需要能量維持，而機械能守恒中沒有考慮重力勢能轉化成轉動能的這一部分，也會導致實際速率明顯小于理論速率(可能很少同學會考慮到這一點)答案(1)如圖丙所示(2分)丙(2)0.94(0.900.98均對)10000(900011000 均對)(3)水果電池的內阻過大(每空2分)(1)4Hh(2分)(2)如圖丁所示(4分) 丁(3)小于(2分)(4)小球與軌道間的摩擦，小球的轉動(回答任一條即可)(2分)經典考題縱觀近三年的高考實驗題，會發(fā)現(xiàn)以下特點1對力學實驗的考查基本上以創(chuàng)新題出現(xiàn)，試題源于教材，又高于教材，總體來說其變化在于

17、：同一實驗可用于不同裝置，同一裝置可完成不同實驗2高考對電學實驗的考查一般書本實驗稍加變化來出題，以“電阻的測量”最為常見，包括測電阻率、測伏安特性等，當然也可能會有其他電學實驗出現(xiàn)，如測電動勢與內阻、電路故障等1在如圖所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點的標號在開關閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮現(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關、小燈泡、3根導線以及電路中的各連接點(1)為了檢測小燈泡以及3根導線，在連接點1、2已接好的情況下，應當選用多用電表的_擋在連接點1、2同時斷開的情況下，應當選用多用電表的_擋(2)在開關閉合情況下，若測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢，則表明_

18、可能有故障(3)將小燈泡拆離電路，寫出用多用電表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟：_某同學為了探究物體在斜面上運動時摩擦力與斜面傾角的關系，設計實驗裝置如圖甲所示長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上在平板上標出A、B兩點，B點處放置一光電門，用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間實驗步驟如下：用游標卡尺測量滑塊的擋光長度d，用天平測量滑塊的質量m；用直尺測量A、B之間的距離s，A點到水平桌面的垂直距離h1，B點到水平桌面的垂直距離h2；將滑塊從A點靜止釋放，由光電計時器讀出滑塊的擋光時間t；重復步驟數(shù)次，并求擋光時間的平均值；利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值cos ；多

19、次改變斜面的傾角，重復實驗步驟，作出fcos 關系曲線(1)用測量的物理量完成下列各式(重力加速度為g)：斜面傾角的余弦cos _；滑塊通過光電門時的速度v_；滑塊運動時的加速度a_；滑塊運動時所受到的摩擦阻力f_(2)測量滑塊擋光長度的游標卡尺讀數(shù)如圖乙所示，讀得d_2009年高考全國理綜卷【解析】在1、2兩點接好的情況下，應當選用多用電表的電壓擋，在1、2同時斷開的情況下，應選用歐姆擋(2)表明5、6兩點可能有故障(3)調到歐姆擋；將紅黑表筆相接，檢查歐姆擋能否正常工作；測量小燈泡的電阻，如電阻無窮大，表明小燈泡有故障物塊在斜面上做初速度為零的勻加速直線運動，受重力、支持力和滑動摩擦力的作

20、用根據(jù)三角形關系可得到cos 又v，根據(jù)運動學公式x，有s，即有a根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin fma則有：fmgm(2) 在游標卡尺中，主尺上是3.6 cm，在游標尺上恰好是第1條刻度線與主尺對齊，再考慮到卡尺是10分度，所以讀數(shù)為3.6 cm0.11 mm3.61 cm或者3.62 cm也對答案(1)電壓歐姆(2)開關或連接點5、6(3)調到歐姆擋；將紅、黑表筆相接，檢查歐姆擋能否正常工作；測量小燈泡的電阻如電阻無窮大，則表明小燈泡有故障(1)mgm(2)3.62 cm【點評】在本實驗中，r解出的為滑塊畫過去由門的平均速度，只是當滑塊才較小時r趨近于瞬時速度，故滑塊長度小點測量越準確2一

21、水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉動盤邊緣上固定一豎直的擋光片盤轉動時擋光片從一光電數(shù)字計時器的光電門的狹縫中經過，如圖甲所示圖乙為光電數(shù)字計時器的示意圖光源A中射出的光可照到B中的接收器上若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮住的時間擋光片的寬度用螺旋測微器測得，結果如圖丙所示圓盤直徑用游標卡尺測得，結果如圖丁所示由圖可知：(1)擋光片的寬度為_mm；(2)圓盤的直徑為_cm；(3)若光電數(shù)字計時器所顯示的時間為50.0 ms，則圓盤轉動的角速度為_弧度/秒(保留3位有效數(shù)字)圖示為用伏安法測量電阻的原理圖圖中，為電壓表，內阻為4000 ；為電流表，內阻為50 ；E為電源，R

22、為電阻箱，Rx為待測電阻，S為開關(1)當開關閉合后電壓表讀數(shù)U1.6 V，電流表讀數(shù)I2.0 mA若將Rx作為測量值，所得結果的百分誤差是_(2)若將電流表改為內接，開關閉合后，重新測得電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)，仍將電壓表讀數(shù)與電流表讀數(shù)之比作為測量值，這時結果的百分誤差是_(百分誤差100%)2008年高考四川理綜卷 【解析】由螺旋測微器與游標卡尺的讀數(shù)規(guī)則可得兩者的讀數(shù)d10 mm24.20.01 mm10.242 mmD242 mm40.05 mm242.20 mm24.220 cm圓盤轉動的角速度為，而2，綜合兩式并代入數(shù)據(jù)可得：1.69 rad/s(1)測量值為R800 ，因電流表外接，所以：R故真實值為Rx1000 ，對應的百分誤差為：A20%(2)電流表內接時，百分誤差A5%答案(1)10.243(2)24.220(3)1.69(1)20%(2)5%【點評】無論是否顯示單位，螺旋測微器和游標尺主尺最小刻度一定都為mm；內接法的測量值R測RxRA，外接法的測量值R測RxRV- 12 -