高考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)題增分練（打包6套）.zip

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(3)在a－F坐標(biāo)系中描點(diǎn)，用直線擬合各組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)直線與F軸正方向有交點(diǎn)，說明平衡摩擦力不足． 答案：(1)AD　(2)3.63　(3)平衡摩擦力不足 2．LED綠色照明技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活．某實(shí)驗(yàn)小組要精確測(cè)定額定電壓為5 V的LED燈泡正常工作時(shí)的電阻，已知該燈泡正常工作時(shí)電阻大約為500 Ω，其電學(xué)符號(hào)與小燈泡電學(xué)符號(hào)相同．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有(　　) A．電流表A1(量程為60 mA，內(nèi)阻RA1約為1 Ω，讀數(shù)記為I1) B．電流表A2(量程為3 mA，內(nèi)阻RA2＝20 Ω，讀數(shù)記為I2) C．電壓表V(量程0～15 V，內(nèi)阻RV＝1 kΩ，讀數(shù)記為U) D．定值電阻R1＝980 Ω E．定值電阻R2＝1 980 Ω F．滑動(dòng)變阻器R(0～20 Ω) G．蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為24 V，內(nèi)阻很小) H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干 (1)部分電路原理圖如圖所示，請(qǐng)選擇合適的器材，電表1為________，電表2為________，定值電阻為________(填寫器材前的字母編號(hào)) (2)將電路圖補(bǔ)充完整________． (3)寫出測(cè)量LED燈正常工作時(shí)的電阻表達(dá)式Rx＝________(用已知量和測(cè)量量表示)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，當(dāng)表達(dá)式中的________(填字母)達(dá)到________，記下另一電表的讀數(shù)代入表達(dá)式，其結(jié)果即為L(zhǎng)ED燈正常工作時(shí)的電阻． 解析：(1)要精確測(cè)定額定電壓為5 V的LED燈正常工作時(shí)的電阻，需測(cè)量LED燈兩端的電壓和通過LED燈的電流，由于電壓表的量程較大，測(cè)量誤差較大，不能用已知的電壓表測(cè)量LED兩端的電壓，可以將電流表A2與定值電阻串聯(lián)改裝為電壓表測(cè)量電壓，改裝電壓表的內(nèi)阻：R＝＝ Ω＝1 667 Ω，A2的內(nèi)阻約為20 Ω，則定值電阻應(yīng)選E；LED燈正常工作時(shí)的電流約為I＝＝ A＝0.01 A＝10 mA，電流表A1的量程較大，電流表不能精確測(cè)量電流；電壓表內(nèi)阻已知，對(duì)應(yīng)滿偏電流為：Imax＝＝ A＝15 mA，故用電壓表測(cè)量電流更為準(zhǔn)確；因此電表1應(yīng)選用電壓表C.由以上分析可知，電表1為C，電表2為B，定值電阻為E. (2)因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器阻值遠(yuǎn)小于LED的電阻，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法．電路圖如圖所示． (3)根據(jù)閉合電路歐姆定律知，燈泡兩端的電壓U＝I2(R＋RA2)，通過燈泡的電流I＝－I2，所以LED燈正常工作時(shí)的電阻：Rx＝＝，改裝 后的電壓表內(nèi)阻為RV＝1 980 Ω＋20 Ω＝2 000 Ω，則當(dāng)I2＝2.5 mA時(shí)，LED燈兩端的電壓為5 V，達(dá)到額定電壓，測(cè)出來(lái)的電阻為正常工作時(shí)的電阻． 答案：(1)C　B　E (2)見解析圖 (3)　I2　2.5 mA 3 實(shí)驗(yàn)題增分練(五) (滿分15分　10分鐘) 1．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)． 第一步：該同學(xué)把長(zhǎng)木板的一端墊起，并調(diào)整至合適的角度，使質(zhì)量為m的滑塊P可沿長(zhǎng)木板勻速下滑，如圖甲所示； 第二步：在圖甲裝置中長(zhǎng)木板上端安裝一個(gè)定滑輪，如圖乙所示，之后將滑塊P置于長(zhǎng)木板底端，通過細(xì)繩跨過定滑輪與質(zhì)量為2m的滑塊Q相連，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后將滑塊Q無(wú)初速度釋放，兩滑塊共同做加速運(yùn)動(dòng)，得到了一條比較理想的紙帶； 第三步：從紙帶上較為清晰的A點(diǎn)開始連續(xù)選取8個(gè)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)量各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x，并計(jì)算第2～7各點(diǎn)的速度v及其二次方的數(shù)值v2，以v2為縱坐標(biāo)，以x為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)作圖，得到如圖丙所示的圖象，重力加速度g取10 m/s2.根據(jù)上述操作步驟完成下列問題： (1)打A點(diǎn)時(shí)，滑塊Q的速度大小為________． (2)長(zhǎng)木板傾角的正弦值為________，滑塊P與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________． 解析：(1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2－v＝2ax，整理得v2＝v＋2ax，結(jié)合圖象可知v＝4 m2/s2，得v0＝2 m/s. (2)由圖甲可知mgsin θ＝μmgcos θ，滑塊P沿長(zhǎng)木板向上加速時(shí)，有2mg－mgsin θ－μmgcos θ＝3ma，由圖丙中直線斜率可知2a＝ m/s2，則a＝ m/s2，解得sin θ＝0.6，μ＝0.75. 答案：(1)2 m/s　(2)0.6　0.75 2．圖(a)為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖．圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250 μA，內(nèi)阻為480 Ω.虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與黑、紅兩表筆相連．該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位分別為：直流電壓1 V擋和5 V擋，直流電流1 mA擋和2.5 mA擋，歐姆×100 Ω擋． (1)請(qǐng)?jiān)趫Da的虛線框內(nèi)畫上電源(畫到右圖的部分電路中)． (2)當(dāng)B接“3”時(shí)，對(duì)于該表的使用，下列說法正確的是________． A．該擋為電壓擋，可測(cè)電壓 B．該擋為歐姆擋，可測(cè)電阻 C．使用該擋時(shí)應(yīng)先機(jī)械調(diào)零，再歐姆調(diào)零，兩種調(diào)零都是調(diào)電阻R6完成 D．使用該擋時(shí)不能將紅、黑表筆與其他電源相連接 (3)根據(jù)題目條件可得R1＝________Ω(結(jié)果保留一位小數(shù))，R5＝________Ω. (4)如圖b，若此時(shí)B與“3”相接，則讀數(shù)為________，此表的內(nèi)阻為________． 解析：(1)因?yàn)锳端和B端分別與黑、紅兩表筆相連，故上端應(yīng)接電源的正極，下端接電源的負(fù)極，如圖． (2)當(dāng)B接“3”時(shí)，該表作為歐姆表使用，可測(cè)電阻，B項(xiàng)正確，A項(xiàng)錯(cuò)誤；使用歐姆擋時(shí)應(yīng)先機(jī)械調(diào)零，再歐姆調(diào)零，歐姆調(diào)零是調(diào)電阻R6完成，機(jī)械調(diào)零是調(diào)定位螺絲完成，C項(xiàng)錯(cuò)誤；使歐姆擋時(shí)不能將紅、黑表筆與其他電源相連接，D項(xiàng)正確． (3)當(dāng)B端與“1”相連時(shí)，是量程較大的電流表，所以R1＝，當(dāng)B端與“2”相連時(shí)，是量程較小的電流表， 所以R1＋R2＝，代入數(shù)據(jù)聯(lián)立兩式得R1＝64.0 Ω.當(dāng)B端與“4”相連時(shí)，是量程較小的電壓表，所以R4＝，當(dāng)B端與“5”相連時(shí)，是量程較大的電壓表，所以R4＋R5＝，代入數(shù)據(jù)得R5＝4 000 Ω. (4)B與“3”相接是歐姆表，根據(jù)歐姆表的讀數(shù)規(guī)則，讀數(shù)為1 100 Ω，該擋位下中值電阻為1 500 Ω，由于中值電阻等于歐姆表的內(nèi)阻，故該擋位下歐姆表的內(nèi)阻為1 500 Ω. 答案：(1)見解析圖　(2)BD　(3)64.0 Ω　4 000 Ω (4)1 100 Ω　1 500 Ω 3 實(shí)驗(yàn)題增分練(四) (滿分15分　10分鐘) 1．某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證碰撞過程中的動(dòng)量守恒．軌道AOB在O處平滑相接，B右側(cè)為粗糙水平面，有兩個(gè)材料及表面粗糙程度均相同的小物塊甲、乙，其質(zhì)量分別為m1和m2(m1＞m2)，令小物塊甲從斜面上M點(diǎn)由靜止下滑，運(yùn)動(dòng)至粗糙水平面上的C點(diǎn)速度恰好減為0，測(cè)量B、C間距為x0，把小物塊乙置于B點(diǎn)，小物塊甲仍從斜面上M點(diǎn)由靜止下滑，小物塊甲與小物塊乙碰撞后，在粗糙水平面上的位移分別為x1、x2. (1)為驗(yàn)證碰撞過程動(dòng)量守恒，是否需要測(cè)量小物塊與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)？________(選填“是”或“否”)；小物塊甲與軌道AOB間的摩擦力是否影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果？________(選填“是”或“否”)． (2)若滿足關(guān)系式________________________，則二者碰撞過程動(dòng)量守恒． 解析：無(wú)論小物塊甲與軌道AOB間是否存在摩擦力，摩擦力大小如何，只要每次釋放點(diǎn)相同，則其每次運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的速度相同，故小物塊甲與軌道AOB間的摩擦力不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在粗糙水平面上的運(yùn)動(dòng)過程由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得v＝2μgx，v0＝，小物塊材料及表面粗糙程度均相同，故與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，若滿足動(dòng)量守恒，則滿足m1＝m1＋m2，即m1＝m1＋m2，因此動(dòng)摩擦因數(shù)不需要測(cè)量． 答案：(1)否　否　(2)m1＝m1＋m2 2．(2018·衡水中學(xué)理科能力測(cè)試(二))某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來(lái)完成小燈泡伏安特性曲線的描繪，同時(shí)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻． (1)①閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的觸頭調(diào)至________(選填“a”或“b”)端； ②開關(guān)閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄電壓表V1、V2及電流表A的讀數(shù)U1、U2、I； ③重復(fù)②的操作，得到八組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)； ④描點(diǎn)作圖，分別作出I-U1和I-U2的圖象，如圖乙、丙所示，已知R0＝5 Ω. (2)圖乙中0～U0段圖線基本呈直線的原因是________________________________________________________________________． (3)由圖丙可知該電源的電動(dòng)勢(shì)為________V，內(nèi)阻為________Ω. (4)將該電源與阻值為11 Ω的電阻串聯(lián)后給上述小燈泡供電，此時(shí)小燈泡的電阻為________Ω，消耗的功率為________W．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 解析：(1)①閉合開關(guān)前要保證滑動(dòng)變阻器串入回路的阻值最大，觸頭應(yīng)在a端． (2)圖乙中0～U0段，熱功率較小，溫度變化不明顯，燈泡電阻變化不明顯，故圖線呈直線． (3)由閉合電路歐姆定律得U2＝E－I(R0＋r)，知(R0＋r)＝＝6 Ω，故電源內(nèi)阻為1 Ω，電動(dòng)勢(shì)為12 V. (4)在題圖乙中作出電源與定值電阻串聯(lián)后的外特性曲線如圖所示， 此時(shí)燈泡電阻約為≈3.6 Ω，功率為2.8 V×0.77 A≈2.2 W. 答案：(1)①a　(2)熱功率較小，溫度變化不明顯，燈泡電阻變化不明顯 (3)12　1 (4)3.5～3.7均給分　2.1或2.2均給分 3