内蒙古乌兰察布市2020高考物理易错易混100题实验题精粹
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内蒙古乌兰察布市2020高考物理易错易混100题实验题精粹一、实验题1.某同学做“探究加速度与力、质量关系”的实验。
如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放。
(1)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为__________。
(2)若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示,则d=_________cm;实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt,就可以计算出小车经过光电门时的速度v。
(3)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt,并算出相应小车经过光电门时的速度v,通过描点作出v2-m线性图象(如图所示),从图线得到的结论是:在小车质量一定时,____________。
如果小车的质量M=5kg,图像的斜率K=1,则AB间的距离x=_________m(g取10 m/s2)(4)另一实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.滑块和位移传感器发射部分的总质量m=________ kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=______.(重力加速度g取10 m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)2.如图所示,一条足够长水平方向上的传送带以恒定速度v=3m/s沿顺时针方向转动,传送带右端固定一光滑曲面,并与曲面水平相切。
质量m=1kg的物块自曲面上H=0.8m高处的P点由静止滑下,滑到传送带上继续向左运动。
已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2,不计物块滑过曲面与传送带交接处的能量损失,求:(1)物块沿曲面返回时上升的最大高度。
(2)物块第一次在带上滑动时产生的热量3.某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图所示。
一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动。
电火花计时器所用的交流电频率为50 Hz。
(1)实验中,除电火花计时器(含纸带、墨粉纸)、小车、长木板、导线、细线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有_________。
(填选项代号)A.电压为4~6 V的50 Hz交流电源B.电压为220 V的50 Hz交流电源C.刻度尺D.停表E.天平F.重锤(2)该同学进行了以下实验操作步骤,其中错误的步骤是_________。
A.将打点计时器固定在长木板有滑轮一端,并接好电路B.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重锤D.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器的一端后,放开纸带,再接通电源(3)如图所示,电火花计时器在纸带上打出一些计数点,相邻的两计数点间还有4个点没画出,根据纸带可以计算各点的瞬时速度及小车加速度。
打第2点时小车的瞬时速度v2=________m/s,小车的加速度a=_______m/s2。
(结果保留三位有效数字)(4)另一同学利用如图所示的装置测定气垫导轨上滑块运动的加速度,滑块上安装了宽度为d的遮光板。
滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A、B,配套的数字毫秒计(未画出)记录了遮光板通过第一个光电门A的时间为Δt1,则滑块通过第一个光电门的速度v A=________。
若已知滑块通过两光电门的速度分别为v A、v B,两光电门A、B间距离为L,则滑块的加速度α=_________。
4.主尺___副尺______读数_____5.利用如图所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。
①现有电压表(0~3V)、开关和导线若干,以及下列器材:A.电流表(0~0.6A)B.电流表(0~3A)C.滑动变阻器(0~20)D.滑动变阻器(0~100)实验中电流表应选用________;滑动变阻器应选用________。
(选填相应器材前的字母)②在实物图中用笔画线代替导线,按电路图将电路连线补充完整________。
③实验中,某同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线。
________④根据图可得出干电池的电动势E=______V,内电阻r=______。
⑤小明同学学习了电源的相关知识后,制作了如图所示的水果电池。
为了测量该电池的电动势,他从实验室借来了灵敏电流表(内阻未知.....)、电阻箱、开关以及若干导线,设计了如图所示的电....,且不可忽略路图。
你认为小明同学能否准确测出水果电池的电动势,并说明理由。
________6.在“测电源的电动势和内阻”实验中,一个同学按图电路进行实验,测量对象为一节干电池.他依据所测得的数据描得图所示的U-I图象.(1)依据图2所示的U-I图象可得该干电池的电动势E=_______V ,r=_______Ω(本小题答案要求在小数点后保留两位小数),E测偏_______,r测偏_____(填“大”“小”)(2)某一时刻电压表和电流表示数如图,U= __________V,I= ______________ A7.某高一学生在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,用如图所示实验装置做实验。
所用钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力F,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳的下端,每次测出相应的弹簧总长度L.该同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标系中并作出了F-L图线.(1)由此图线可得出该弹簧的原长_____________________cm,劲度系数k=_______________N/m。
(2)下列说法正确的是________________A.由图线可得,在弹性限度内弹簧弹力与弹簧长度成正比B.该实验读数时产生的误差是偶然误差C.弹簧与桌面、绳子与滑轮间存在的摩擦也会造成实验误差D.最后一点不在直线上的原因可能是超出弹簧的弹性限度8.在探究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条如图2—1—3所示的纸带,按时间顺序取O、1、2、3、4、5、6都为共7个记数点。
0到6每相邻两记数点间各有四个打印点未画出,测得相邻计数点的距离依次为S1=1.40cm,S2=1.90cm,S3=2.38cm,S4=2.88cm,S5=3.39cm,S6=3.87cm。
(小数点后保留三位)(1)在计时器打出点1、2、3、4、5时,小车的速度分别为: V1=______m/s,V2=___________m/s,V3=___________m/s,V4=___________m/s,V5=_______ m/s.(2) 在图2—1—4中作出速度-时间图像,并由图像求出小车的加速度a=_____________________m/s2.9.现要测量电源的电动势E及内阻r(E约为6V,r约为1.5Ω)。
给出以下器材:量程3V的理想电压表V,量程0.6A的电流表A(具有一定内阻),固定电阻R=8.5Ω,滑线变阻器R′(0―10Ω),开关S,导线若干。
①利用给出的器材画出实验电路原理图(图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出)。
②实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2。
则可以求出E= ,r= 。
(用I1,I2,U1,U2及R表示)10.某次实验打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz,纸带的记录如图所示,起始的前几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点:(图中数据单位为cm)(1)推测纸带的运动是否为匀加速运动_______(填:是或否).判断的依据是:_____________(2)在打出A、E这两点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是________.(3)B点的瞬时速度为________.(本题计算结果保留3位有效数字)11.某探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示装置,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示。
回答下列问题:(1)适当抬高长木板,不挂钩码,轻推小车让小车能在长木板上匀速下滑,是为了在挂上钩码后_______(选填序号)。
A.让钩码受到的合外力等于细线的拉力B.让小车受到的合外力等于细线的拉力C.保证小车受到的合外力为零D.保证钩码受到的合外力为零(2)要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是____________。
(3)某位同学经过测量和计算得到如下表中数据,请在图中作出小车加速度与所受合外力的关系图线____。
(4)由作出的图线可以看出,该实验存在着较大的误差,产生这样误差的主要原因是______。
12.某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系.实验装置如图所示:一均匀长弹簧竖直悬挂,7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处;通过旁边竖直放置的刻度尺,可以读出指针的位置,P0指向0刻度.设弹簧下端未挂重物时,各指针的位置记为x0;挂有质量为0.100 kg的砝码时,各指针的位置记为x.测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数,重力加速度取9.80 m/s2).已知实验所用弹簧总圈数为60,整个弹簧的自由长度为11.88 cm.(1)将表中数据补充完整:①________;②________.(2)以n为横坐标,为纵坐标,在答题卷给出的坐标纸上画出1/k-n图像.(3)题(2)图中画出的直线可近似认为通过原点.若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧,该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k=_____N/m;该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0(单位为m)的关系的表达式为k=_____N/m.13.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验,图中小车是在1条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时橡皮筋对小车做的功记为W。
当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是______(只填序号)A.放开小车,能够自由下滑即可B.放开小车,能够匀速下滑即可C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可(2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是________(只填序号)A.橡皮筋处于原长状态B.橡皮筋仍处于伸长状态C.小车在两个铁钉的连线处D.小车已过两个铁钉的连线(3)在正确操作情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用图中纸带的________部分(填“AD”、“DG”或“GK”)进行测量。