2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)題15分保分練4(含解析)

上傳人:Sc****h 文檔編號(hào):99600492 上傳時(shí)間:2022-06-01 格式:DOC 頁(yè)數(shù):3 大小:2.07MB
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1、實(shí)驗(yàn)題15分保分練(四) (時(shí)間:15分鐘 分值:15分) 1.(6分)如圖所示為彈簧彈射裝置,在內(nèi)壁光滑、水平固定的金屬管中放有輕彈簧,在彈簧兩端各放置一個(gè)金屬小球(兩球直徑略小于管徑且與彈簧不相連),壓縮彈簧并鎖定?,F(xiàn)解除鎖定,則兩個(gè)小球同時(shí)沿同一直線向相反方向彈射。按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn): ①用天平測(cè)出1、2兩球的質(zhì)量分別為m1、m2; ②用刻度尺測(cè)出兩管口離地面的高度均為h; ③解除彈簧鎖定彈出兩球,記錄兩球在水平地面上的落點(diǎn)P、Q。 回答下列問(wèn)題。 (1)要測(cè)定彈射裝置在彈射時(shí)所具有的彈性勢(shì)能,還需測(cè)量的物理量有________。(已知重力加速度為g) A.彈簧的壓縮

2、量Δx B.兩球的落點(diǎn)P、Q到對(duì)應(yīng)管口M、N的水平距離x1、x2 C.小球直徑d D.兩球從管口彈出到落地的時(shí)間t1、t2 (2)根據(jù)測(cè)量結(jié)果,可得彈性勢(shì)能的表達(dá)式為Ep=___________。 (3)如果滿足關(guān)系式________________,那么說(shuō)明彈射過(guò)程中兩小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒(用上述所測(cè)得的物理量來(lái)表示)。 [解析] (1)彈簧的彈性勢(shì)能等于兩球的初動(dòng)能之和,要求解兩球的初動(dòng)能必須知道兩球的質(zhì)量和各自彈射的初速度,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,可知初速度公式為v0=,故還需要測(cè)出兩球落點(diǎn)P、Q到對(duì)應(yīng)管口M、N的水平距離x1、x2,B項(xiàng)正確。 (2)因彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為兩

3、小球的初動(dòng)能,故彈簧的彈性勢(shì)能Ep=m1v+m2v=+=+。 (3)如果滿足關(guān)系式m1v1=m2v2,那么說(shuō)明彈射過(guò)程中兩小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,因x1=v1t1,x2=v2t2,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知,t1=t2,故m1v1=m2v2成立,即m1x1=m2x2成立,則說(shuō)明彈射過(guò)程中兩小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。 [答案] (1)B (2)+ (3)m1x1=m2x2 2.(9分)目前汽車上都有車載電瓶作為備用電源,電瓶用久以后性能會(huì)下降,表現(xiàn)之一為電瓶的電動(dòng)勢(shì)變小,內(nèi)阻變大。某興趣小組將一塊舊的車載電瓶充滿電,準(zhǔn)備利用下列器材測(cè)量電瓶的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻: A.待測(cè)電瓶,電動(dòng)勢(shì)約為3 V,內(nèi)阻約幾歐

4、姆 B.直流電壓表V1、V2,量程均為0~3 V,內(nèi)阻約為3 kΩ C.定值電阻R0,阻值未知 D.滑動(dòng)變阻器R,最大阻值為Rm E.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān) (1)根據(jù)如圖甲所示的實(shí)物連接圖,在圖乙虛線框中畫出相應(yīng)的電路圖。 (2)實(shí)驗(yàn)之前,需要利用該電路測(cè)出定值電阻R0的阻值,方法是先把滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大阻值Rm,再閉合開(kāi)關(guān),電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U10、U20,則R0=________(用U10、U20、Rm表示)。 (3)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U1-U2圖象如圖丙所示,圖中直線斜率為k,在橫軸上的截距為a,則電瓶的電

5、動(dòng)勢(shì)E=________,內(nèi)阻r=________(用k、a、R0表示)。 [解析] (1)滑動(dòng)變阻器和定值電阻串聯(lián),電壓表V1測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電壓表V2測(cè)量路端電壓,電路圖如圖所示。 (2)串聯(lián)電路電流處處相等,滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為Rm,所以=,解得定值電阻R0=。 (3)滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓為U1,路端電壓為U2,則定值電阻兩端的電壓為U2-U1,干路電流I=,由閉合電路歐姆定律可得U2=E-Ir=E-r,整理可得U1=1+U2-E,結(jié)合圖象可得1+=k,E=a,從而可得電瓶?jī)?nèi)阻r=,電動(dòng)勢(shì)E=。 [答案] (1)見(jiàn)解析圖 (2)Rm (3)  - 3 -

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