高三理综实验专题之物理(4).docx

理综试验专题之物理
1．Ⅰ用如图所示的试验装置探究加速度与力、质量的关系（沟通电频率为50Hz）：
（1）按试验要求安装好器材后，应按确定步骤进行试验，下述操作步骤的支配挨次不尽合理，请将合理的挨次以字母代号填写在横线上：
▲
A．保持重物（砝码及砝码盘）的质量不变，在小车里加砝码，测出加速度，重复几次
B．保持小车质量不变，转变重物（砝码及砝码盘）的质量，测出加速度，重复几次
C．用天平测出小车的质量
D．平衡摩擦力，使小车近似做匀速直线运动
E．挂上重物，接通打点计时器的电源，放开小车，在纸带上打下一系列的点
F．依据测量的数据，分别画出a－F和a－的图线
（2）下图所示是某同学通过试验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。
依据下图可知，打下E点时小车的速度为 ▲ m/s．小车的加速度为 ▲ m／s2。（计算结果均保留两位有效数字）
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
B0
C0
D0
E0
F0
G0
cm

Ⅱ有一节干电池，电动势大约为1．5V，内电阻约为1．0Ω．某试验小组的同学们为了比较精确     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,10kΩ）
B．电流表G（量程3．0mA，内阻Rg＝10Ω）
C．电流表A（量程0．6A，内阻约为0．5Ω）
D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）
E．滑动变阻器R2（0～100Ω，1A）
F．定值电阻器R3＝990Ω
G．开关S和导线若干
（1）为了能精确     地进行测量，同时为了操作便利，试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接受的试验原理图．（标注所选择的器材符号）
（3）该小组依据试验设计的原理图测得的数据如下表，为了接受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）依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＝ ▲ Ω（保留两位有效数字）．
2．I．用如图所示的试验装置验证机械能守恒定律．试验所用的电源为同学电源，输出电压为6V的沟通电和直流电两种．重锤从高处由静止开头下落．重锤上拖着的纸带打出一系列的点．对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．下面列举了该试验的几个操作步骤：

A．依据图示的装置安装器件
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上
C．用天平测出重锤的质量
D．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源打出一条纸带
E．测量纸带上某些点间的距离
F．依据测量的结果计算重锤下落过程中削减的重力势能是否等于增加的动能．
Ⅰ、其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是_____．（将其选项对应的字母填在横线处）
O
A
B
C
3.14
5.01
7.06

Ⅱ、在试验中，质量m为1.0kg的重物自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图所示。相邻计数点间的时间间隔为0.02s，距离单位为cm。
（1）纸带的___________端与重物相连；
（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=___________m/s；(结果保留两位有效数字)
（3）某同学从起点O到打下计数点B的过程中，计算出物体的动能增加量ΔEK=0.48J，势能削减量ΔEP=0.49J（g=9.8m/s2），该同学的计算方法和过程并没有错误，却毁灭了ΔEK<ΔEP的结果，试问这一结果是否合理？答：________________。
（4）另一名同学用计算出B的动能EK=0.49J，恰好与势能削减量ΔEP相等，于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”，试问该同学的做法是否合理？答：________________。
II．橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关，理论与实际都表明，其中Y是一个由材料打算的常数，材料力学上称之为杨氏模量。
（1）在国际单位中，杨氏模量Y的单位应当是______．
A． N B． m C． N/m D． Pa
（2）在一段横截面积是圆形的橡皮筋，应用如图15（甲）所示的试验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺测得橡皮筋的长度L=20.00cm，利用测量工具a测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm，那么测量工具a应当是___ _。
（3）用如图（甲）所示的装置就可以测出这种橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的试验记录。处理数据时，可在图（乙）中作出F-x的图像，由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=__ ____N/m。（保留两位有效数字）
拉力F(N)
5
10
15
20
25
伸长量x（cm ）
1.6
3.2
4.8
6.4
8
(4)这种橡皮筋的杨氏模量Y=___ ___。（保留一位有效数字）
3．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为 mm；

（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为 mm；
（3）用多用电表测定该圆柱体电阻的阻值，多用电表电阻挡有3种倍率，分别是×100Ω、×10Ω、×1Ω。该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量时，发觉指针转过角度太小。为了精确     地进行测量，请你从以下给出的操作步骤中，选择必要的步骤，并排出合理挨次：____________。（填步骤前的字母）
A．旋转选择开关至欧姆挡“×lΩ”
B．旋转选择开关至欧姆挡“×100Ω”
C．旋转选择开关至“OFF”，并拔出两表笔
D．将两表笔分别连接到Rx，的两端，读出阻值后，断开两表笔
E．将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔

②按正确步骤测量时，指针指在图示位置，则该电阻的阻值约为__________Ω。
（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R
电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）
电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）
电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）
电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）

滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2．0A）
滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0．5A）
开关S导线若干
为使试验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。
（5）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ＝ Ω·m。（保留2位有效数字）
4．I．下列有关试验的描述中，正确的是_______________。
A．在“验证力的平行四边形定则”的试验中，标记拉力方向时，要用铅笔紧靠细绳沿绳移动铅笔画出
B．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”试验中，作出弹力和弹簧长度的关系图象也能求出弹簧的劲度系数
C．在“探究功与速度变化的关系”的试验中，所选用的橡皮筋规格应相同
D．在“验证机械能守恒定律”的试验中，可以由公式v=gt求出打某点时纸带的速度
II．欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量精确     ，现备有以下器材：
A．电池组（3V，内阻1） B．电流表（0~3A，内阻0．0125）
C．电流表（0~0．6A，内阻0．125） D．电压表（0~3V，内阻3k）
E．电压表（0~15V，内阻15k） F．滑动变阻器（0~20，额定电流1A）
G．滑动变阻器（0~2000，额定电流0．3A） H．开关、导线
（1）上述器材中应选用的是__________________；（填写各器材的字母代号）

（2）为使通过待测金属导线的电流能在0~0．5A范围内转变请按要求在方框内画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图。

（3）设试验中，电流表、电压表的某组示数如图所示，图示中I=_______A，U=_______V。试验测得的金属导线电阻值比真实值 （填“偏大”、“偏小”或“相同”）
（4）某同学用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图所示，则该金属丝的直径d=_________mm。另一位同学用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如下右图所示，则该工件的长度L=_________mm。

5．I．（4分）读出图8给出的螺旋测微器和游标卡尺的示数，螺旋测微器的示数为_________mm，游标卡尺的示数为____________cm。

图8
II．（11分）用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻。
（1）将图甲的实物连接成可完成试验的电路；
（2）完成以下步骤的相关内容：
（a）将多用电表的选择开关旋转至_________挡（填“×l”、“直流电压2．5 V”或“直流电流100mA”）；
（b）调整电阻箱，示数如图乙所示，读得电阻值R1＝__________；
（c）合上开关，从多用表上读得数值为xl；
（d）重复（b）、（c），收集多组R和x的数据；……
（3）某同学依据自己设计的试验以及收集到的数据，作出了如图丙所示的R－图线，由此可知，于电池的电动势E＝_________V（计算结果保留三位有效数字）；图线纵轴截距的确定值代表______的阻值

参考答案
1．Ⅰ（1）D、C、E、A、B、F或D、C、E、B、A、F；（2）0．20m/s ，0．40m/s2（误差在0．02范围内均可得分）
Ⅱ（1）D；（2）如图a所示；（3）如图b所示

（4）1．48（1．45～1．49）；0．84（0．80～0．90）。
2．I．BCD 左 0.98m/s 合理 不合理
II．D 螺旋测微器（或千分尺） 3.1×102 5×106Pa
3．（1）50．15 （2）4．700 （3）BEDC 2200 （4）
R1

S
R
A1
V1
（5）0．76 （每空二分（4）全对得分）
4．I．BC
II．（1）ACDFH （2）

（3）0．48 2．20 小
（4）3．205 50．15