山东省威海市2020高考物理100实验题冲刺训练
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山东省威海市2020高考物理100实验题冲刺训练一、实验题1.如图所示,在“探究求合力的方法”实验中,两弹簧测力计将橡皮条拉伸到O点,以下说法正确的是A.应平行于木板拉弹簧测力计,且两个测力计都不能超过最大刻度B.只需记录两个弹簧秤的示数C.应保证BO、CO相互垂直D.改用一只弹簧测力计拉橡皮筋时,只需保证橡皮条方向与原来一致2.如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第二、三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,第一、四象限内存在半径为L的圆形匀强磁场,磁场方向垂直于坐标平面向外。
一个比荷(q/m)为K的带正电的粒子从第三象限中的Q(-2L,-L)点以速度沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(2L,0)点射出磁场。
不计粒子重力,求:(1)电场强度E;(2)从P点射出时速度的大小;(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比.3.某同学利用如图所示的装置研究匀变速直线运动时,记录了下列实验步骤。
A.把一条细绳拴在小车上,使细绳绕过滑轮,下边挂上合适的钩码。
把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。
B.把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面。
把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。
C.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源。
D.换上新纸带,重复操作三次。
(1)合理操作顺序是___________________。
(填写步骤前面的字母)打点计时器使用频率f=50Hz的交流电源。
在物体做匀变速直线运动过程中得到的纸带上,舍去前面较为密集的点,每隔4个计时点取一个计数点,测得相邻计数点间距离为s1=7.05cm、s2=7.68cm、s3=8.33cm、s4=8.95cm、s5=9.61cm、s6=10.26cm,如图所示。
(2)相邻计数点间的时间间隔为______s;(3)打下A点时物体瞬时速度的大小是______m/s;物体运动加速度的大小是_____m/s2。
(计算结果保留两位有效数字)4.某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,其频率为40Hz,打出纸带的一部分如图乙所示。
(1)已测得s1=8.89cm,s2=9.50cm,s3=10.10cm;;当地重力加速度大小为9.8m/s2,重物的质量为m=1.00kg。
若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,请计算在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为___m/s,打出C点时重物下落的速度大小为___m/s。
(2)打点计时器打出B点到打出C点的过程中,重物增加的动能_______减小的重力势能(填“大于”、“等于”、“小于”)。
造成这一现象的原因是下面两个选项中的________(填下列选项的首字母)A.有阻力存在 B.打点计时器打B点时的速度不为零。
(3)如果此实验用于测量当地的重力加速度,且实验允许的相对误差绝对值()最大为3%,则此次实验是否成功?通过计算说明:____________。
5.某实验小组要做“探究小车的加速度与所受外力的关系”的实验,采用的实验装置如图甲所示。
(力传感器是一种将力信号转变为电信号输出的电子元件,其功能为实时测量力的大小)(1)本实验中___________________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力,____________________(填“需要”或“不需要”)钩码的质量远小于小车的质量。
(2)该小组同学在研究小车运动时打出了一条纸带,如图乙所示,在纸带上,每两个计数点间还有四个点未画出,相邻两个计数点之间的距离依次为,,,,,,打点计时器的频率,则打纸带上第5个计数点时小车的速度为________________________,整个过程中小车的平均加速度为____________________。
(结果均保留2位有效数字)6.如图所示为静宁一中两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系” 的实验装置图.(1)实验中,两位同学安装好实验装置后,首先平衡摩擦力,他们将长木板的一端适当垫高些后,在不挂砝码盘的情况下,使小车靠近打点计时器后,先接通电源,后用手轻拨小车,小车便拖动纸带在木板上自由运动。
若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏(从打出的点的先后顺序看),则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加_______(选填“高”或“低”)些;重复以上操作步骤,直到打点计时器在纸带上打出一系列___________的计时点,便说明平衡摩擦力合适。
(2)平衡摩擦力后,在____________的条件下,两位同学可以认为砝码盘(连同砝码)的总重力近似等于小车的所受的合外力。
(已知小车的质量为M,砝码盘(连同砝码)的总质量为m)(3)接下来,这两位同学先保持小车的质量不变的条件下,研究小车的加速度与受到的合外力的关系;右图为某次操作中打出的一条纸带,他们在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm。
实验中使用的是频率f=50 Hz的交变电流.根据以上数据,可以算出小车的加速度a=________m/s2。
(结果保留三位有效数字)(4)然后,两位同学在保持小车受到的拉力不变的条件下,研究小车的加速度a与其质量M的关系。
他们通过给小车中增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出图线后,发现:当较大时,图线发生弯曲。
于是,两位同学又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象,那么,两位同学的修正方案可能是(______)A.改画a与(M+m)的关系图线 B.改画a与的关系图线C.改画a与的关系图线 D.改画a与的关系图线(5)探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后,两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数。
于是两位同学先取掉了长木板右端垫的小木块,使得长木板平放在了实验桌上,并把长木板固定在实验桌上,具体的实验装置如图所示;在砝码盘中放入适当的砝码后,将小车靠近打点计时器,接通电源后释放小车,打点计时器便在纸带上打出了一系列的点,并在保证小车的质量M、砝码(连同砝码盘)的质量m不变的情况下,多次进行实验打出了多条纸带,分别利用打出的多条纸带计算出了小车运动的加速度,并求出平均加速度,则小车与长木板间的动摩擦因数=________。
(用m、M、、g表示)7.用实验测一电池的内阻和一待测电阻的阻值,已知电池的电动势约6V,电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。
可选用的实验器材有:电流表(量程0~30);电流表(量程0~100);电压表(量程0~6);滑动变阻器(阻值0~5Ω);滑动变阻器(阻值0~300Ω);开关一个,导线若干条。
某同学的实验过程如下:Ⅰ.设计如图1所示的电路图,正确连接电路。
Ⅱ.将R的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R的阻值,测出多组U和I的值,并记录。
以U为纵轴。
I为横轴。
得到如图2所示的图线。
Ⅲ.断开开关,将改接在B、C之间。
A与B直接相连,其他部分保持不变。
重复Ⅱ的步骤,得到另一条U-I图线,图线与横轴I的交点坐标为,与纵轴U的交点坐标为.回答下列问题:(1)电流表应选用 _______,滑动变阻器应选用________.(2)由图2的图线,得电源内阻r=____Ω;(3)用、和表示待测电阻的关系式____________代入数值可得;(4)若电表为理想电表,接在B、C之间与接在A、B之间,滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置,两种情况相比,电流表示数变化范围________电压表示数变化范围__________(选填“相同”或“不同”)。
8.用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。
请根据下列步骤完成电阻测量:(1)旋动部件______,使指针对准电流的“0”刻线。
(2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置。
(3)将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件________,使指针对准电阻“0”刻线。
(4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小。
为了得到比较准确的测量结果,将按照下面的步骤进行操作:①将K旋转到电阻挡________的位置(选填“×1k”或“×10”);②将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准;③将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接;④完成读数测量。
9.如图甲所示,螺旋测微器的读数为__________mm;如图乙所示,电压表的量程为3V,则电压表的读数为__________V。
10.某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,如图所示,其相邻点间的距离分别为AB=3.62cm,BC=4.38cm,CD=5.20cm,DE=5.99cm,EF=6.80cm,FG=7.62cm,每两个相邻的计数点的时间间隔为0.10s。
(1)计算出打下B点小车的瞬时速度________(2)用逐差法求出小车运动的加速度=___(计算结果均保留两位有效数字)11.某物理实验兴趣小组测定自制盐水的电阻率,在一无盖的长方体玻璃槽中装入一定量的盐水,水槽内腔的长度为40.10cm,宽度为4.52cm。
(1)某次实验,在槽中倒入适量的盐水,水面的高度为4.50cm,用多用电表的电阻档粗测玻璃槽中盐水的电阻,选择开关置于“×100”档,发现指针如图甲所示,则该同学接着需要做的实验步骤是换选________(填“×10”或“×1k”)档。
(2)为了准确测量电阻,准备了以下实验器材:A.电动势为3V的电源,内阻约为0.5ΩB.电动势为15V的电源,内阻约为0.9ΩC.阻值为5Ω的滑动变阻器D.电压表3V档,内阻约为3kΩE. 电压表15V档,内阻约为5kΩF. 电流表15mA档,内阻约为1ΩG. 电流表0.6A档,内阻约为0.5Ω实验中要求尽量减小系统误差,应保证电表在测量时其最大读数超过量程的1/2,则电源应选择_______(填“A”或“B”)。
并用笔画线代替导线,完成乙图连线__________。
(3)准确连线后,测出玻璃槽中盐水的高度为H,电压表示数为U,电流表示数为I,改变玻璃槽中的盐水高度,测出如表所示的5组数据,分析数据后,试通过图线来求电阻率。
图丙中已经描出了4个点,请描出剩余一个点,并作出图线__________,求得盐水的电阻率为 __________.(结果保留2位有效数字)12.如图实甲所示为“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置。
(1)在实验过程中,打出了一条纸带如图乙所示,计时器打点的时间间隔为0.02 s。