高三理综实验专题之物理(3).docx

理综试验专题之物理1I（6分）某同学为了探究“恒力做功与物体动能变化的关系”，他设计了如图所示的试验。他的操作步骤如下： 1按图示装置安装好试验器材；2在质量为10克、20克、50克的三种钩码中，他选择了一个质量为50克的钩码挂在细线P的下端；3将质量为200克的小车靠近打点计时器，并用手按住；4先接通打点计时器的电源，再释放小车，打出一条纸带；5重复上述试验操作，再打几条纸带。（1）在多次试验得到的纸带中，他选出了一条自认为满足的纸带，经测量和计算得到如下试验数据：纸带上第一个点到第N个点的间距为4000cm；打下第N个点时，小车的瞬时速度大小为120m/s该同学将钩码所受的重力当作细线对小车的拉力，计算出从打下第一个点到打下第N个点的过程中，细线拉力对小车所做的功为_J，小车的动能增加量为_J （当地重力加速度g取98m/s2,计算结果均保留三位有效数字）（2）此次试验探究结果误差很大，明显，在试验探究过程中忽视了某些能够产生误差的因素。请你依据该同学的试验装置和操作步骤挂念他分析一下，造成较大误差的主要缘由是：_；_II（9分）某同学预备对计算器中的钮扣电池进行探究，此类电池的内阻一般约为1-5k，电动势的标称值为3V。他从试验室中找来了如下器材：V1V1A电压表 :量程3V，内阻约20KB电压表 2 :量程6V，内阻约10MC定值电阻:R01=1kD定值电阻:R02=20kE滑动变阻器R（0-50k）F待测钮扣电池、开关、导线若干（1）试验电路如图所示，请在图中虚线框内填入所选电压表的字母代号;（2）该同学测量出路端电压U和干路电流I，作出U-I图线如图2所示，由图线可知，该电池的短路电流为_mA，电动势为_V,内阻为_k; VR0图1VRU/V0I/mA0.51.01.52.02.53.03.50.51.01.52.02.53.03.5图2（3）当路端电压为15V时，电源的输出功率为_W （计算结果均保留三位有效数字）CAB纸带2I某同学用如图所示的试验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦。试验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。（1）该同学在一条比较抱负的纸带上，从点迹 清楚的某点开头记为0点，再顺次选取5个点，分别测量这5个点到0之间的距离L，并计算出各点速度平方与0点速度平方之差v2（v2=v2v02），填入下表：请以v2为纵坐标，以L为横坐标在方格纸中作出v2-L图象。若测出小车质量为02kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为 _ N。（2）若该同学通过计算发觉小车所受合外力小于测力计读数，明显超出试验误差的正常范围。你认为主要缘由是_。试验操作中改进的措施是_。点迹L/cmv 2/m2s20/11600042360009360001547000185920023L/cmv2/(m2s-2)00.050.100.150.202.004.006.008.0010.000.25II为了测定一节干电池的电动势和内电阻，现预备了下列器材：待测干电池E（电动势约15 V，内阻约为10 ）电流表G（满偏电流30 mA，内阻为10 ）电流表A（量程0060 A，内阻约为010 ）滑动变阻器R1（020 ，2 A） 滑动变阻器R2（01000 ，1 A）定值电阻R3990 开关和导线若干（1）为了能尽量精确地进行测量，也为了操作便利，试验中应选用的滑动变阻器是_（填仪器字母代号）；（2）请在图甲所示的方框中画出试验电路原理图，并注明器材的字母代号；（3）图乙所示为某同学依据正确的电路图做出的I1I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），由该图线可求出被测干电池的电动势E_V，内电阻r_。3I读出下列游标卡尺和螺旋测微器的示数。0 5 1025 303 4 cm0 5 10 （1） cm （2） mm 01234567II某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律试验中，猎取一根纸带如图，但测量发觉0、1两点距离远大于2mm,且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来，而其他全部打点都是清楚完整的，现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi（i=12 36），再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度vi和vi2（i= 2 3 4 5），已知打点计时器打点周期为Thv20（1）该同学求6号点速度的计算式是： = （2）然后该同学将计算得到的四组（hi ，vi2 ）数据在v2- h坐标系中找到对应的坐标点，将四个点连接起来得到如图所示的直线，请你回答：接下来他是如何推断重锤下落过程机械能守恒的？（说明理由）4I（10分）某试验小组利用如图甲所示的气垫导轨试验装置来探究合力确定时，物体的加速度与质量之间的关系。（1）做试验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d。则滑块经过光电门1时的速度表达式v1= ；滑块加速度的表达式a= 。（以上表达式均用已知字母表示）。如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为 _mm。012010cm乙连气源甲光电门2滑块遮光条光电门1刻度尺h（2）为了保持滑块所受的合力不变，可转变滑块质量M和气垫导轨右端高度h（见图甲）。关于“转变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是 AM增大时，h增大，以保持二者乘积增大BM增大时，h减小，以保持二者乘积不变CM减小时，h增大，以保持二者乘积不变DM减小时，h减小，以保持二者乘积减小II（10分）某物理试验小组利用试验室供应的器材测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度。可选用的器材如下：A待测螺线管L（符号）：绕制螺线管的金属丝电阻率为，阻值约几十欧； B电流表A1：量程为10mA，内阻r1=40；C电流表A2：量程为500A，内阻r2=750；D电压表V：量程为10V，内阻为10k；E疼惜电阻R1：阻值为100；F滑动变阻器R2：总阻值约为10；G电源E，电动势约为15V，内阻忽视不计；H开关一个及导线若干。（1）试验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，其示数D=_mm。（2）用多用电表粗测线圈的电阻，选择倍率“1”和“10 ”，经正确步骤操作，多用电表表盘示数如图，则金属丝的电阻约为_（3）为了尽可能精确的测量RL，要求电表的指针偏转至少要达到满刻度的，请你设计一种适合的电路，将你设计的电路画在下面的虚线框中，并标明所用器材的代号。（4）由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L，则L=_。5I（8分）某试验小组利用如图所示的试验装置来探究当合外力确定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系（l）由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离s，遮光条的宽度为d，该试验小组在做试验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间t1，遮光条通过光电门2的时间t2，则滑块经过光电门l时的瞬时速度的表达式v1= ，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2= 则滑块的加速度的表达式a=_（以上表达式均用字母表示）（2）现需通过图像进一步验证你的结论，请利用表格数据，在图中的坐标系中描点作出相应图像II（8分）热敏电阻是传感电路中常用的电子元件，现用伏安法争辩热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整已知常温下待测热敏电阻的阻值约45热敏电阻和温度计插入带塞的试管中，管内有确定量的冷水，其他备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯、电源（3V，内阻可忽视）、直流电流表（内阻约l）、直流电压表（内阻约5k）、滑动变阻器（0 20）、电键、导线若干（1）为测量误差尽可能小，某同学设计了如下电路图，请依据电路图把实物图用连线代替导线连好（2）简要写出完成接线后的主要试验步骤a、往保温杯中加入热水，稍等读出温度值b、 c、重复a、b测出不同温度下的数据d、 参考答案1I（6分）VR0图1VRAB（1）0196 （2）0144 （3）未平衡摩擦力或平衡不够 不满足mM条件II（9分）（1）如右图（2）200mA（190-210均可） 300V（290-310均可） 150k（140-160均可） （3）1510-3W（140-16010-3W均可）2I（1）v2-s图象如右图。（4分）025001 N（2分） （2）小车滑行时所受摩擦阻力较大。（2分） （3）将导轨左端垫起确定的高度以平衡摩擦力。（2分）II（1）R1（2分）。（2）如左图（4分）。 （3）145001V（2分），090001（2分）。3I298 1029410296II（1） （2） 依据机械能守恒定律，从0点到任意i点有 得到： 关系是一条直线 斜率为2g所以只要在直线上取相对较远两点，计算出斜率，与2g比较，在试验误差范围内相等即可。4I（1）（2分）、 （2分） 、 815 （2分） （2）BC （4分，少选得2分）II（1） 0700 （2分） （2） 48（2分）（3）电路如图所示（画出其中之一即可， 4分电路一： 电路二：LSR2ER1A2A1LSR2ER1A2A1 （4）电路一：；电路二： （2分）