2018届高三物理二轮复习课时作业:专题六 物理实验6.1含解析
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专题六物理实验第一讲力学基础实验1.[如图1是用游标卡尺测量时的刻度图,为20分度游标尺,读数为:__________cm。
图2中螺旋测微器的读数为:________mm。
解析:20分度的游标卡尺,精确度是0.05 mm,游标卡尺的主尺读数为13 mm,游标尺上第15个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标尺读数为15×0.05 mm=0.75 mm,所以最终读数为:13 mm+0.75 mm=13.75 mm=1.375 cm。
螺旋测微器的固定刻度为0.5 mm,可动刻度为20.0×0.01 mm=0.200 mm,所以最终读数为0.5 mm+0.200 mm=0.700 mm。
答案:1.3750.7002.[考查游标卡尺和螺旋测微器的使用和读数](1)根据单摆周期公式T=2πlg,可以通过实验测量当地的重力加速度。
如图甲所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。
用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图乙所示,读数为________ mm。
(2)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示,校零时的读数为________ mm,合金丝的直径为________ mm。
解析:(1)该游标尺为十分度的,根据读数规则可读出小钢球直径大小。
(2)由于螺旋测微器开始起点有误差,估读为0.007 mm,测量后要去掉开始误差。
答案:(1)18.6(2)0.0070.639(0.638~0.640)3.[某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)实验中,必须的措施是________。
A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力(2)他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。
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1一、选择题:1. 如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度,木箱获得的动能一定( )A. 小于拉力所做的功B. 等于拉力所做的功C。
等于克服摩擦力所做的功D。
大于克服摩擦力所做的功【答案】A【解析】试题分析:受力分析,找到能影响动能变化的是那几个物理量,然后观测这几个物理量的变化即可。
木箱受力如图所示:2木箱在移动的过程中有两个力做功,拉力做正功,摩擦力做负功,根据动能定理可知即: ,所以动能小于拉力做的功,故A正确;无法比较动能与摩擦力做功的大小,CD错误。
故选A点睛:正确受力分析,知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功,然后利用动能定理求解末动能的大小。
2. 高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的撞击时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为()A. 10 N B。
102 N C. 103 N D. 104 N【答案】C【解析】试题分析:本题是一道估算题,所以大致要知道一层楼的高度约为3m,可以利用动能定理或者机械能守恒求落地时的速度,并利用动量定理求力的大小。
学#科网设鸡蛋落地瞬间的速度为v,每层楼的高度大约是3m,由动能定理可知:,解得:落地时受到自身的重力和地面的支持力,规定向上为正,由动量定理可知: ,解得:,根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N,故C正确故选C点睛:利用动能定理求出落地时的速度,然后借助于动量定理求出地面的接触力33. 2018年2月,我国500 m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253",其自转周期T=5。
第一部分专题六第2讲基础题——学问基础打牢1. (2024·新课标Ⅰ卷)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x,所用电压表的内阻为1 kΩ,电流表内阻为0.5 Ω.该同学采纳两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间.测量得到如图(b)所示的两条UI图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数.回答下列问题:(1)图(b)中标记为Ⅱ的图线是采纳电压表跨接在_O、P__(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的.(2)依据所用试验器材和图(b)可推断,由图线_Ⅰ__(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为_50.5__Ω(保留1位小数).(3)考虑到试验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为_50.0__Ω(保留1位小数).【解析】(1)若将电压表接在O、P之间,I=UR V +UR x则U=R x R VR x+R V·I依据一次函数关系可知对应斜率为R x R VR x+R V若将电压表接在O、Q之间,电流表分压为U A=IR A依据欧姆定律变形可知R x=U-IR AI解得U=I(R x+R A)依据一次函数可知对应斜率为(R x+R A),对比图像的斜率可知kⅠ>kⅡ所以Ⅱ图线是采纳电压表跨接在O、P之间.(2)因为待测电阻为几十欧姆的电阻,通过图像斜率大致估算待测电阻为50 Ω左右,依据1 kΩ50 Ω<50 Ω0.5 Ω说明电流表的分压较小,电压表的分流较大,所以电压表应跨接在O、Q之间,所以选择图线I得到的结果较为精确.依据图像可知R x=3 V-1 V59.6 mA-20 mA≈50.5 Ω.(3)考虑电流表内阻,则修正后的电阻为R x′=R x-R A=50.5 Ω-0.5 Ω=50.0 Ω.2. (2024·四川成都二诊)为将一只毫安表A(量程3 mA,内阻约几十欧姆)改装成量程为1.5 V的电压表,试验室供应了下列器材:电源E(电动势约6 V,内阻不计);滑动变阻器R1(0~50 Ω);滑动变阻器R2(0~5 kΩ);电阻箱R(0~999.9 Ω);开关两个、导线若干.某同学先按图示电路连接线路,测量表A的内阻.他的操作步骤如下:a.将滑动变阻器的阻值调到最大,闭合S1后调整变阻器的阻值,使表A的指针满偏;b.闭合S2保持变阻器的阻值不变,调整电阻箱R的阻值,使表A的指针偏转到量程的1 2位置;c.登记R的阻值为30.0 Ω.(1)上述试验中,滑动变阻器应选用_R2__(选填“R1”或“R2”).(2)表A的内阻测量值R A=_30.0或30__Ω.此测量值_小于__(选填“大于”“等于”或“小于”)表A内阻的真实值.(3)若取表A内阻的测量值R A进行计算,为达成改装的目的,可将表A与电阻箱R_串联__(选填“串联”或“并联”),且将电阻箱R的阻值调到_470.0或470__Ω.【解析】(1)毫安表A的量程3 mA,则电路中的最大电流为3 mA,电路的最小电阻为R=EI g =63×10-3Ω=2 000 Ω,故滑动变阻器应选用R2.(2)试验中用半偏法测电表的内阻,所以R的阻值即为电表的测量值,则表A的内阻测量值R A=30 Ω,由于闭合S2,电阻箱R并入电路,电路的总电阻变小,干路电流变大,而流过毫安表的电流为满偏的一半,所以流过电阻箱R的电流大于满偏的一半,依据并联电路的特点,可知电阻箱R的阻值小于毫安表的内阻,即测量值小于表A内阻的真实值.(3)应把毫安表与电阻箱串联,改装成电压表,量程为1.5 V,则有U=I g(R A+R),则将电阻箱R的阻值调到R=470 Ω.3. (2024·新课标Ⅱ卷)某同学要探讨一小灯泡L(3.6 V,0.30 A)的伏安特性.所用器材有:电流表A1(量程200 mA,内阻R g1=10.0 Ω),电流表A2(量程500 mA,内阻R g2=1.0Ω)、定值电阻R0(阻值R0=10.0 Ω)、滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω)、电源E(电动势4.5 V,内阻很小)、开关S和若干导线.该同学设计的电路如图(a)所示.(1)依据图(a),在图(b)的实物图中画出连线.(2)若I1、I2分别为流过电流表A1和A2的电流,利用I1、I2、R g1和R0写出:小灯泡两端的电压U=_I1(R g1+R0)__,流过小灯泡的电流I=_I2-I1__.为保证小灯泡的平安,I1不能超过_180__mA.(3)试验时,调整滑动变阻器,使开关闭合后两电流表的示数为零.逐次变更滑动变阻器滑片位置并读取相应的I1和I2.所得试验数据在下表中给出.I1/mA325585125144173I2/mA1712292993794244701_11.6__Ω(保留1位小数).(4)假如用另一个电阻替代定值电阻R0,其他不变,为了能够测量完整的伏安特性曲线,所用电阻的阻值不能小于_8.0__Ω(保留1位小数).【答案】(1)见解析图【解析】(1)依据电路图连接实物图如图所示(2)①依据电路图可知灯泡两端的电压为电流表A 1和R 0的总电压,故依据欧姆定律有U =I 1(R g1+R 0 );②依据并联电路特点可知流过小灯泡的电流为I =I 2-I 1;③因为小灯泡的额定电压为3.6 V ,故依据题目中已知数据带入①中可知I 1不能超过180 mA.(3)依据表中数据可知当I 1=173 mA 时,I 2=470 mA ;依据前面的分析代入数据可知此时灯泡两端的电压为U =3.46 V ;流过小灯泡的电流为I =297 mA =0.297 A ;故依据欧姆定律可知此时小灯泡的电阻为R =U I =3.460.297Ω=11.6 Ω.(4)要测量完整的伏安特性曲线则灯泡两端的电压至少要达到3.6 V ,而电流表A 1不能超过其量程200 mA ,此时结合①有3.6=0.2×(10+R 0),解得R 0=8 Ω,即要完整的测量小灯泡伏安特性曲线所用电阻的阻值不能小于8 Ω.4. (2024·新课标Ⅲ卷)已知一热敏电阻当温度从10 ℃升至60 ℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆,某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变更关系.所用器材:电源E 、开关S 、滑动变阻器R (最大阻值为20 Ω)、电压表(可视为志向电表)和毫安表(内阻约为100 Ω).(1)在所给的器材符号之间画出连线,组成测量电路图.(2)试验时,将热敏电阻置于温度限制室中,记录不同温度下电压表和毫安表的示数,计算出相应的热敏电阻阻值.若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V 和3.0 mA ,则此时热敏电阻的阻值为_1.8__kΩ(保留2位有效数字).试验中得到的该热敏电阻阻值R 随温度t 变更的曲线如图(a)所示.(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下,测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2 kΩ.由图(a)求得,此时室温为_25.5__℃(保留3位有效数字).(4)利用试验中的热敏电阻可以制作温控报警器,其电路的一部分如图(b)所示.图中,E 为直流电源(电动势为10 V ,内阻可忽视);当图中的输出电压达到或超过6.0 V 时,便触发报警器(图中未画出)报警.若要求起先报警时环境温度为50 ℃,则图中_R 1__(填“R 1”或“R 2”)应运用热敏电阻,另一固定电阻的阻值应为_1.2__kΩ(保留2位有效数字).【答案】 (1)见解析图【解析】 (1)滑动变阻器应用分压式,电压表可视为志向表,所以用电流表外接.连线如图.(2)由部分电路欧姆定律得R =U I = 5.53×10-3Ω≈1.8 kΩ.(3)由图(a)可以干脆读该电阻的阻值为2.2 kΩ对应的温度为25.5 ℃.(4)温度上升时,该热敏电阻阻值减小,分得电压削减.而温度高时要求输出电压上升,以触发报警,所以R 1为热敏电阻.由图线可知,温度为50 ℃时,R 1=0.8 kΩ,由欧姆定律可得E =I (R 1+R 2),U =IR 2,代入数据解得R 2=1.2 kΩ.5. (2024·全国乙,23,10分)一同学探究阻值约为550 Ω的待测电阻R x 在0~5 mA 范围内的伏安特性.可用器材有电压表V(量程为3 V ,内阻很大),电流表A(量程为1 mA ,内阻为300 Ω),电源E (电动势约为4 V ,内阻不计),滑动变阻器R (最大阻值可选10 Ω或1.5 kΩ),定值电阻R 0(阻值可选75 Ω或150 Ω),开关S ,导线若干.(1)要求通过R x 的电流可在0~5 mA 范围内连续可调,将图甲所示的器材符号连线,画出试验电路的原理图.(2)试验时,图甲中的R 应选最大阻值为_10_Ω__(选填“10 Ω”或“1.5 kΩ”)的滑动变阻器,R 0应选阻值为_75_Ω__(选填“75 Ω”或“150 Ω”)的定值电阻.(3)测量多组数据可得R x 的伏安特性曲线.若在某次测量中,电压表、电流表的示数分别如图乙和图丙所示,则此时R x 两端的电压为_2.30__V ,流过R x 的电流为_4.20__mA ,此组数据得到的R x 的阻值为_548__Ω(保留3位有效数字).【答案】 (1)见解析图【解析】 (1)电流表内阻已知,电流表与R 0并联扩大电流表量程,进而测量通过R x 的电流,电压表测量R x 两端的电压;滑动变阻器采纳分压式接法,满意通过R x 的电流在0~5 mA 内连续可调的条件,电路图如下.(2)电路中R 应选最大阻值为10 Ω的滑动变阻器,便利电路的调整,测量效率高、试验误差小;通过R x 的电流最大为5 mA ,须要将电流表量程扩大为原来的5倍,依据并联分流,即并联电路中电流之比等于电阻的反比,可知5 mA -1 mA 1 mA =300 ΩR 0,解得R 0=75 Ω.(3)电压表每小格表示0.1 V ,向后估读一位,即U =2.30 V ;电流表每小格表示0.02mA ,本位估读,即读数为0.84 mA ,电流表量程扩大5倍,所以通过R x 的电流为I =4.20 mA ;依据欧姆定律可知R x =UI≈548 Ω.6. (2024·浙江1月高考)小明同学依据图1的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”.试验时多次变更合金丝甲接入电路的长度l 、调整滑动变阻器的阻值,使电流表的读数I 达到某一相同值时记录电压表的示数U ,从而得到多个U I 的值,作出U Il 图像,如图2中图线a 所示.(1)在试验中运用的是_0~20_Ω__(选填“0~20 Ω”或“0~200 Ω”)的滑动变阻器. (2)在某次测量时,量程为3 V 电压表的指针位置如图3所示,则读数U =_1.32(1.31~1.34)__V.(3)已知合金丝甲的横截面积为7.0×10-8m 2,则合金丝甲的电阻率为_1.1×10-6(0.90×10-6~1.3×10-6)__Ω·m(结果保留2位有效数字).(4)图2中图线b 是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采纳同样的方法获得的UIl 图像,由图可知合金丝甲的横截面积_小于__(选填“大于”“等于”或“小于”)合金丝乙的横截面积.【解析】 (1)由试验原理可知R x =U I ,而由U Il 图像可知待测电阻最大约为8 Ω,为了使电压表有明显的读数变更,则滑动变阻器的阻值不能太大,故选0~20 Ω比较合适.(2)量程为 3 V 的电压表,精度为0.1 V ,估读到0.01 V ,则电压为 1.32 V(1.31~1.34).(3)依据电阻定律有U I =R x =ρS ·l 则U I l 图像的斜率为k =ρS可得合金丝甲的电阻率为ρ=kS =7.4-3.60.44-0.20×7.0×10-8(Ω·m)≈1.1×10-6(Ω·m).(4)另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后,电阻率不变,而横截面积变为S′=S+S乙由图2中图线b可得S′=ρk b=1.1×10-62.2-1.00.44-0.15≈26.6×10-8 m2解得S乙=S′-S≈19.6×10-8 m2>S故合金丝甲的横截面积小于合金丝乙的横截面积.7. (2024·贵州押题卷)李老师为了让同学们更好地理解电表的改装原理,将量程为0~3 V~15 V的电压表底座拆开后,展示其内部结构,如图甲所示.图中a、b、c是该表的3个接线柱,李老师已依据图甲画出如图乙所示的电路图.(1)依据图乙可以推断,当须要选择0~3 V的量程时,应接入电路的两个接线柱是_b、c__.(2)若电压表的表头内阻为200 Ω,满偏电流为600 μA,则可以计算出R1=_20_000__Ω,R2=_4_800__Ω.(3)某同学受到启发后,接着探讨量程为0~0.6 A~3 A的电流表.拆开电流表底座后,发觉其内部结构如图丙所示,其中“-”为电流表的负接线柱,d、e为其余两个接线柱.在所给的器材符号之间画出连线,组成该电流表的电路图;(4)已知电流表中R4=0.22 Ω,表头与电压表的表头相同,则R3=_0.88__Ω.【答案】(3)见解析图【解析】(1)电压表量程越大,与表头G串联的总电阻越大,所以当须要选择0~3 V 的量程时,表头G只与R2串联,应接入电路的两个接线柱是b、c.(2)依据串联电路规律有I G(R2+r G)=3 V,I G(R1+R2+r G)=15 V,联立解得R1=20 000 Ω,R2=4 800 Ω.(3)依据题图丙作出电路图如图所示.(4)电流表量程越大,分流总电阻越小,所以e接线柱对应0.6 A量程,d接线柱对应3 A量程,依据串并联电路规律有I1=I G+I G r G+R5R3+R4=0.6 A,I2=I G+I G r G+R3+R5R4=3A,联立解得R3=0.88 Ω.应用题——强化学以致用8. (2024·全国高考甲卷)某同学用图(a)所示电路探究小灯泡的伏安特性,所用器材有:小灯泡(额定电压2.5 V,额定电流0.3 A)电压表(量程300 mV,内阻300 Ω)电流表(量程300 mA,内阻0.27 Ω)定值电阻R0滑动变阻器R1(阻值0~20 Ω)电阻箱R2(最大阻值9 999.9 Ω)电源E(电动势6 V,内阻不计)开关 S、导线若干.完成下列填空:(1)有3个阻值分别为10 Ω、20 Ω、30 Ω的定值电阻可供选择,为了描绘小灯泡电流在0~300 mA的UI曲线,R0应选取阻值为_10__ Ω的定值电阻.(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于变阻器的_a__(填“a”或“b”)端.(3)在流过电流表的电流较小时,将电阻箱R2的阻值置零,变更滑动变阻器滑片的位置,读取电压表和电流表的示数U、I,结果如图(b)所示.当流过电流表的电流为10 mA 时,小灯泡的电阻为_0.7__ Ω(保留1位有效数字).(4)为使得电压表满量程时对应于小灯泡两端的电压为 3 V ,该同学经计算知,应将R 2的阻值调整为_2_700_Ω__.然后调整滑动变阻器R 1,测得数据如下表所示:U /mV 24.0 46.0 76.0 110.0 128.0 152.0 184.0 216.0 250.0 I /mA140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0增大__(大”“减小”或“不变”).(6)该同学观测到小灯泡刚起先发光时流过电流表的电流为160 mA ,可得此时小灯泡电功率P 1=_0.074__W(保留2位有效数字);当流过电流表的电流为300 mA 时,小灯泡的电功率为P 2,则P 2P 1=_10__(保留至整数).【解析】 (1)因为小灯泡额定电压2.5 V ,电动势6 V ,则滑动滑动变阻器时,为了保证电路平安,须要定值电阻分担的电压U =6 V -2.5 V =3.5 V ,则有R 0=3.5 V0.3 A≈11.7 Ω则须要描绘小灯泡在0~300 mA 的伏安特性曲线,即R 0应选取阻值为10 Ω. (2)为了爱护电路,滑动变阻器的滑片应置于变阻器的a 端.(3)由图可知当流过电流表的电流为10 mA 时,电压为7 mV ,则小灯泡的电阻为R =7×10-310×10-3 Ω=0.7 Ω. (4)由题知电压表满量程时对应于小灯泡两端的电压为3 V 时,有3R 2+R V =0.3R V解得R 2=2 700 Ω.(5)由图(b)和表格可知流过小灯泡电流增加,图像中U I变大,则灯丝的电阻增大. (6)依据表格可知当电流为160 mA 时,电压表的示数为46 mV ,依据(4)的分析可知此时小灯泡两端电压为0.46 V ,则此时小灯泡电功率P 1=0.46 V×0.16 A≈0.074 W同理可知当流过电流表的电流为300 mA 时,小灯泡两端电压为2.5 V ,此时小灯泡电功率P 2=2.5 V×0.3 A=0.75 W故有P 2P 1=0.750.074≈10.9. (2024·广西南宁二模)某物理试验小组设计了如图甲所示的电路图,采纳半偏法测量一电流计G 的内阻R g ,然后将该电流计G 改装为电压表,并对改装后的电压表进行检验.(1)请依据图甲所示电路图,在图乙中用笔画线表示导线连接相应的实物电路:(2)测量R g的步骤如下:①按图甲所示连接好试验电路,将R1的阻值调到最大,闭合开关S1,调整R1的阻值,使电流计指针满偏;②闭合开关S2,调整R2的阻值,使电流计指针转到满偏刻度的一半处,登记R2的阻值并断开S1;③待测电流计内阻R测=R2.由于存在系统误差,按上述试验步骤测出的电流计内阻R测与电流计内阻的真实值R g相比较,R测_<__R g(选填“>”“<”或“=”).(3)该小组在上述试验中,测得电流计G(量程3 mA)的内阻为400 Ω.他们将此电流计与电阻R串联后改装成量程为6 V的电压表,然后利用一标准电压表,依据图丙所示电路对改装后的电压表进行检验.①与电流计串联的电阻R=_1_600__Ω;②调整滑动变阻器,当标准电压表读数为4.10 V时,电流计G的读数为2.00 mA,则改装后的电压表实际量程为_6.15__V.该小组发觉改装的电压表量程不是6 V,通过分析,缘由是由于电流计G的内阻测量不精确造成的,此时不用做其他改动,要达到预期目的,只需将与电流计串联的电阻R换为一个阻值为_1_550__Ω的电阻即可.【答案】(1)见解析图【解析】(1)依据电路图连接实物图如图所示(2)③当R1保持不变时,再闭合S2时,这样电路中的总电阻变小,总电流将大于I g,当电流半偏时,电阻箱的电流比I g2大,所以电阻箱的电阻小于电流表,即测量值小于真实值.(3)①将电流表改装成电压表,须要串联一较大的分压电阻R =U I g -R g =63×10-3 Ω-400 Ω=1 600 Ω.②由题意,当微安表的示数为2 mA 时,理论上的电压U 理=I (R +R g )=2×10-3×(1 600+400)V =4 V但实际电压U ′有4.10 V .那么实际电流表G 的内阻R g ′=U ′I -R = 4.102×10-3 Ω-1 600 Ω=450 Ω实际量程为U 实=I (R g ′+R )=3×10-3×(450+1 600)V =6.15 V依据表头与分压电阻的串联关系,要达到预期6 V 的目的,只需将R 减小50 Ω即可,即换为1 550 Ω的定值电阻.。
新课标2018年高考理综(物理)实验题22.(6分)(2015长春·四模改编)某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。
在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A 、B ,滑块P 上固定一遮光条,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出高电压,两光电传感器采集数据后与计算机相连。
滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A 、B 时,通过计算机可以得到如图乙所示的电压U 随时间t 变化的图象。
①用螺旋测微器测遮光条宽度d ,测量结果如图丙所示,则d =________ mm 。
②调整气垫导轨水平,滑块P 用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m 的钩码Q 相连,将滑块P 由图甲所示位置释放,通过计算机得到的图象如图乙所示,若滑块质量M 、两光电门间距离L 、Δt 1、Δt 2、d 和重力加速度g 已知。
上述物理量间若满足关系式 ,则表明在上述过程中,滑块和钩码组成的系统机械能守恒。
③下列因素中可能增大实验误差的是A .气垫导轨未调水平B .未满足M>>mC .遮光条宽度太大D .两光电门距离过小22.①8.486(在8.484~8.487之间均算对) (2分)② mgL =12(M +m )(d Δt 2)2-12(M +m )(d Δt 1)2 (2分) ③A C D (2分)22.(6分)(2015沈阳模拟改编)小李同学利用如图所示的装置测量重力加速度的数值,图示器材及作用如下:A. 竖直放置在水平桌面上的铁架台B. 固定在钢管顶端的钢球吸附器,通电时可使钢球吸附其上,断电可使钢球由静止开始自由下落C. 两个光电门,与光电计时器连接,通过计时器记录钢球从第一光电门到第二光电门的间隔时间tD .网兜,用来接住钢球 。
(1)实验步骤如下:○1按图示安装实验器材,让小球、两个光电门和网兜的中心 _______________________; ○2量出两个光电门中心间的距离h ,释放小球,记录钢球从第一光电门到第二光电门的间隔时间 t ;○3改变第二个光电门的位置,多次重复实验步骤○2;○4利用实验数据作出h t t图象,从图象斜率k 求出重力加速度g= 。
课时作业(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(1~7题为单项选择题,8~11题为多项选择题)1.如图所示,一小车的表面由一光滑水平面和光滑斜面连接而成,其上放一球,球与水平面的接触点为a,与斜面的接触点为b。
当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时,下列结论正确的是( )A.球在a、b两点处一定都受到支持力B.球在a点一定受到支持力,在b点处一定不受支持力C.球在a点一定受到支持力,在b点处不一定受到支持力D.球在a点处不一定受到支持力,在b点处也不一定受到支持力解析:若球与小车一起水平匀速运动,则球在b处不受支持力作用,若球与小车一起水平向左匀加速运动,则球在a处受到的支持力可能为零,D正确。
答案: D2.2016年“蛟龙”再探深海,前往太平洋、印度洋执行实验性应用航次。
假设深海探测器在执行下潜任务中,探测器最后达到某一恒定的收尾速度。
若探测器质量为m,由于重力作用下潜,探测器的收尾速度为v,探测器受到恒定的浮力F,重力加速度为g,下列说法正确的是( )A.探测器达到收尾速度后,合力为向下B.探测器达到收尾速度后,探测器受到的水的阻力为mg-FC.探测器达到收尾速度前,受到的合力可能为零D.无论是达到收尾速度前,还是达到收尾速度后,探测器受到的合力都不能是零解析:探测器达到收尾速度前,受到的合力不可能为零,达到收尾速度后,受到的合力为零,选项A、C、D错误;根据共点力平衡,探测器达到收尾速度后,探测器受到的水的阻力为mg-F,选项B正确。
答案: B3.(2017·惠州市高三第二次调研考试)如图所示,三根相同的绳子末端连接于O点,A、B端固定,C端受一水平力F,当F逐渐增大时(O点位置保持不变),最先断的绳子是( )A.OA绳B.OB绳C.OC绳D.三绳同时断解析:对结点O受力分析,受三个绳的拉力,根据平衡条件的推论得,水平和竖直两绳拉力的合力与OA绳的拉力等大反向,作出平行四边形,解得三个绳中OA绳的拉力最大,在水平拉力逐渐增大的过程中,OA绳先达到最大值,故OA绳先断,A项正确。
2018年普通高等学校招生全国统一考试仿真卷理科综合能力测试·物理(六)二、选择题:1. 下列说法中正确的是A. 结合能越大的原子核越稳定B.23290Th 经过6次α衰变和4次β衰变后成为20882PbC. 氢原子从较低能级跃迁到较高能级时,电势能减小D. 用绿光或紫光照射某金属发生光电效应时,逸出光电子的最大初动能可能相等2. 古希腊权威思想家亚里士多德曾经断言:物体从高空落下的快慢同物体的重量成正比,重者下落快,轻者下落慢.比如说,十磅重的物体落下时要比一磅重的物体落下快十倍.1800多年来,人们都把这个错误论断当作真理而信守不移. 直到16世纪,伽利略才发现了这一理论在逻辑上的矛盾.并通过“比萨斜塔试验”,向世人阐述他的观点.对此进行了进一步的研究,通过实验来验证:伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落,伽利略手稿中记录的一组实验数据: 伽利略对上述的实验数据进行了分析,并得出了结论,下列是伽利略得出的结论是( )A. 0t v v at =+B. 2xk T∆=C. 2202t v v ax -=D. 312222123s s s k t t t ==⋅⋅⋅= 3. 如图所示,虚线a 、b 、c 是电场中的一簇等势线(相邻等势面之间的电势差相等),实线为一个α粒子(重力不计)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知( )A. a 、b 、c 三个等势面中,a 的电势最高B. 电子在P 点具有的电势能比在Q 点具有的电势能小C. 电子在P 点的加速度比Q 点的加速度大D. 带电质点一定是从P 点向Q 点运动4. 如图所示,一长为2L 的木板倾斜放置,倾角为45º。
一弹性小球自与木板上端等高的某处静止释放,小球落到木板上反弹时,速度大小不变且沿水平方向。
若小球一次碰撞后恰好落到木板底端,则小球释放点距木板上端的水平距离为A.12l B. 13lC.14l D. 15l5. 某兴趣小组用实验室的手摇发电机和一个可看作理想的小变压器给一个灯泡供电,电路如图所示,当线圈以较大的转速n 匀速转动时,额定电压为0U 的灯泡正常发光,电压表示数是1U 。
2018年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅱ)一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.(6分)如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度,木箱获得的动能一定( )A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功2.(6分)高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的碰撞时间约为2ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为( )A.10N B.102N C.103N D.104N3.(6分)2018年2月,我国500m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期T=5.19ms。
假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为6.67×10﹣11N•m2/kg2.以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为( )A.5×104kg/m3B.5×1012kg/m3C.5×1015kg/m3D.5×1018kg/m3 4.(6分)用波长为300nm的光照射锌板,电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10﹣19J,已知普朗克常量为6.63×10﹣34J•s,真空中的光速为3.00×108m•s﹣1,能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为( )A.1×1014Hz B.8×1014Hz C.2×1015Hz D.8×1015Hz5.(6分)如图,在同一水平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下,一边长为l的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i 随时间变化的正确图线可能是( )A.B.C.D.6.(6分)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度﹣时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示,已知两车在t2时刻并排行驶,下列说法正确的是( )A.两车在t1时刻也并排行驶B.在t1时刻甲车在后,乙车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大7.(6分)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上,L1的正上方有a,b两点,它们相对于L2对称。
【满分:110分时间:90分钟】一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中, 1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1.如图所示,固定在地面上的半圆轨道直径ab水平,质点P与半圆轨道的动摩擦因数处处一样,当质点P从a点正上方高H处自由下落,经过轨道后从b点冲出竖直上抛,上升的最大高度为H/2,空气阻力不计.当质点下落再经过轨道a点冲出时,能上升的最大高度h为A.不能从a点冲出半圆轨道B.能从a点冲出半圆轨道,但h < H/2C.能从a点冲出半圆轨道,但h > H/2D.无法确定能否从a点冲出半圆轨道【答案】B【解析】【名师点睛】本题的关键在于知道第二次运动过程中摩擦力做功比第一次小,明确动能定理的应用范围很广,可以求速度、力、功等物理量,特别是可以去求变力功.摩擦力做功使得机械能转化成内能。
2.如图所示为著名的“阿特伍德机”装置示意图。
跨过轻质定滑轮的轻绳两端悬挂两个质量均为M的物块,当左侧物块附上质量为m的小物块时,该物块由静止开始加速下落,下落h 后小物块撞击挡板自动脱离,系统以v匀速运动。
忽略系统一切阻力,重力加速度为g.若测出v,则可完成多个力学实验。
下列关于此次实验的说法,正确的是A.系统放上小物块后,轻绳的张力增加了mgB.可测得当地重力加速度2(2)2M m v gmh+=C.要验证机械能守恒,需验证等式mgh=Mv2,是否成立D.要探究合外力与加速度的关系,需探究2()2vmg M mh=+是否成立【答案】B【解析】【名师点睛】本题是一道信息给予题,认真审题、根据题意获取所需的信息是解题的前提,应用牛顿第二定律、动能定理与运动学公式可以解题;解题时注意研究对象的选择.3.质量为m的汽车,其发动机额定功率为P.当它匀速开上一个倾角为θ的斜坡时,受到的阻力为车重力的k 倍,则车的最大速度为 ( ) A.sin P mg θ B. cos (sin )P mg k θθ+ C. cos P mg θ D. (sin )P mg k θ+ 【答案】D【解析】当牵引力等于阻力时,汽车达到最大速度,汽车匀速运动时,受力平衡,由于汽车是沿倾斜的路面向上行驶的,对汽车受力分析可知,汽车的牵引力F=f+mgsin θ=kmg+mgsin θ=mg(k+sin θ),由功率P=Fv ,所以上坡时的速度:()P P v F mg k sin θ+==,故D 正确.故选D. 【名师点睛】汽车的功率不变,但是在向上运动和向下运动的时候,汽车的受力不一样,牵引力减小了,P=Fv 可知,汽车的速度就会变大,分析清楚汽车的受力的变化情况是解决本题的关键.4.图所示是汽车的牵引力F 和车速v 的倒数1v的关系图线;若汽车的质量为2×103kg ,由静止开始沿平直公路行驶,阻力恒定,最大速度车速为30m/s ,则以下说法正确的是( )A .汽车运动过程中受到的阻力为6×103NB .汽车的额定功率为6×104WC .汽车先做匀加速运动,然后再做匀速直线运动D .汽车做匀加速运动的时间是10s【答案】B【解析】【名师点睛】此题考查学生对物理图线的理解;要能从图像中读出有用的信息,知道图线的函数关系及斜率的物理意义;知道机车启动的两种基本方式.5.如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m 的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接。
新课标2018年高考理综(物理)高三物理练习(实验题)1.Ⅰ.用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a 、b 的位置,若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,a 和b 的相应读数是多少?请填在表格中指针位置选择开关所处挡位 读数 a 直流电流100 mA mA 直流电压2.5V V b电阻×100ΩⅡ.用图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻,电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R 0起保护作用。
除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有;a .电流表(量程0~0.6A 、0~3A)b .电压表(量程0~3V 、0~15V)c .定值电阻(阻值1Ω、额定功率5W)d .定值电阻(阻值10Ω、额定功率10 W)e .滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A)f .滑动变阻器(阻值范围0~100Ω、额定电流1A) 请回答下列问题。
(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择______V ,电流表的量程应选择______A ;R 0应选择______Ω的定值电阻,R 应选择阻值范围是______Ω的滑动变阻器。
(2)引起该实验系统误差的主要原因是__________________。
2.在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路。
(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到______(选填“最大值”“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R ,分别测出阻值R 0=10Ω的定值电阻两端的电压U ,下列两组R 的取值方案中,比较合理的方案是______(选填“1”或“2”) 方案编号电阻箱的阻直R/Ω 1 400.0 350.0 300.0 250.0 200.0 280.070.060.050.040.0(3)根据实验数据描点,绘出的U 1-R 图象是一条直线,若直线的斜率为k ,在U1坐标轴上的截距为b ,则该电源的电动势E=____,内阻r=____。
[课时作业]
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1.在“测金属的电阻率”的实验中,分别用游标卡尺和螺旋测微器测出用金属材料制成的一段圆柱体的长度和横截面的直径如图所示。
则该圆柱体的长度为________mm,横截面的直径为________mm。
解析:根据游标卡尺读数规则,该圆柱体的长度为49mm+2×0.05mm=49.10mm,根据螺旋测微器读数规则,圆柱体横截面的直径为4.5mm+20.2×0.01mm=4.702mm。
答案:49.10 4.702
2.(2017·广州市模拟)在“探究求合力的方法”实验中,橡皮条一端固定于A点。
(1)如图1所示,同时使用两只弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉至O点。
分别记录两个拉力的大小和方向,其中一只弹簧测力计的示数如图所示,则其示数为________N。
(2)关于本实验,下列说法正确的是()
A.细绳套尽可能短一些
B.橡皮条的伸长量越大越好
C.拉两个细绳套时,两拉力夹角越大越好
D.拉细绳套时,拉力应尽量与木板平行
(3)某同学通过多次实验得出:力的合成遵循平行四边形定则。
图2为根据其中一次实验数据画出的两个力F1、F2的图示,请利用平行四边形定则在图中作出这两个力的合力F合,根据图示可以确定合力大小为________N。
解析:(1)根据弹簧测力计指针的指示可知,其读数为2.6N;
(2)细绳套尽可能长一些,减小力的方向的误差。
故A错误;橡皮条的伸长量不是越大越好,方便作图即可,故B错误;两条细绳的夹角不是越大越好,以方便作平行四边形为宜。
故C错误。
拉细绳套时,橡皮条、细绳套和弹簧测力计平行贴近木板,使得结点所受的几个力在同一平面内,故D正确。
(3)根据力的平行四边形定则画出图象如图所示:
根据图象可知,合力大小为F
=7.0N。
合
答案:(1)2.6(2)D(3)如解析图所示7.0
3.如图(a)所示,某实验小组为了测量滑块和长木板斜面间的动摩擦因数,把长木板倾角θ调为30°,在长木板斜面顶端固定一打点计时器。
实验中先启动打点计时器电源,再让连接纸带的滑块从斜面的顶端由静止释放,得到多条打点的纸带后,他们选择一条点迹清晰的纸带,如图(b)所示,然后截取纸带中间的一部分,每隔4个点取一个计数点,纸带上标明了各相邻计数点间距离的测量结果。
(1)有同学提出用作图的方法求加速度,他把纸带粘在一张白纸上,建立直角坐标系,横坐标表示位移,纵坐标表示对应点的速度的二次方。
图(c)中给出了b、c、d三条可能作出的图线,你认为正确的是________。
(2)选出正确的图线后,求出直线的斜率k。
设重力加速度是g,请你用k、g和斜面倾角θ表。