高考物理总复习考前实验押题练4套整理含答案.docx

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高考物理总复习考前实验押题练4套整理含答案

高考物理专题总复习实验考前押题练

实验题押题练

（一）

（限时：

15分钟）

22．（6分）某同学利用弹簧和小物块探究弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系．如图1甲所示，把弹簧放在带有刻度的水平桌面上，将弹簧的左端固定在桌面的“0”刻度处，弹簧的右端带有指针，弹簧处于自由状态时指针指示值为16.00cm，只有在0～16cm范围内桌面光滑．该同学进行如下操作：

图1

（1）将物块靠近弹簧右端并缓慢压缩，当指针在如图甲所示位置时，弹簧的长度为______________cm.记下弹簧的压缩量Δx，由静止释放物块，物块离开弹簧后，在粗糙桌面上滑行一段距离s停下，记下s的值．

（2）改变弹簧的压缩量Δx，重复以上操作，得到多组数据，并在图乙的坐标纸上描点．请根据描出的点，作出s－Δx图象．

（3）根据作出的图象，能否直接得到弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系？

________（回答“能”或“不能”）．

答案　

（1）14.80

（2）

（3）不能

解析　

（1）当指针在如题图甲所示位置时，弹簧的长度为14.80cm；

（2）作出的s－Δx图象如图：

（3）因s－Δx图象不是直线，故不能直接得到弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系，需要作s－（Δx）2图象进一步证明．

23．（9分）某实验小组准备测一未知电阻Rx的阻值，他们先用多用电表，在正确操作的情况下粗测其阻值约为100Ω，然后用伏安法测量．实验室提供的器材有：

A．电压表V（量程3V，内阻约为3kΩ）B．电流表A（量程30mA，内阻约为8Ω）

C．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流2A）

D．滑动变阻器R2（最大阻值3kΩ，额定电流0.5A）

E．电池组（电动势约为3V，内阻很小）F．开关一个，导线若干

（1）滑动变阻器应选______________．（填所选器材前的字母）

（2）在虚线框内画出测量电阻的电路图．

（3）实验测得的数据如下表所示，电流表读数明显错误的是第______________组．当电压表的读数是2.40V时，电流表的示数如图2所示，读数为____________________mA.

测量次数

1组

2组

3组

4组

5组

电压表的读数U/V

1.50

1.80

2.10

2.40

2.70

电流表的读数I/mA

14.2

17

19.9

25.5

图2

（4）由实验数据求得待测电阻的阻值Rx____________________Ω（结果保留三位有效数字）．

答案　

（1）C

（2）

（3）2　22.7　（4）106

实验题押题练

（二）

（限时：

15分钟）

22．（6分）图1为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：

图1

①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2；

②安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC连接在斜槽末端；

③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位置P；

④将小球m2放在斜槽末端B处，仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球m1、m2在斜面上的落点位置；

⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离．图中M、P、N点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为sM、sP、sN.依据上述实验步骤，请回答下面问题：

（1）两小球的质量m1、m2应满足m1________m2（填写“>”、“＝”或“<”）；

（2）小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中______点，m2的落点是图中________点；

（3）用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式____________，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的；

（4）若要判断两小球的碰撞是否为弹性碰撞，用实验中测得的数据来表示，只需比较__________与__________________是否相等即可．

答案　

（1）＞　

（2）M　N　（3）m1

＝m1

＋m2

　（4）m1sP　m1sM＋m2sN

解析　

（1）为了防止入射球碰后反弹，一定要保证入射球的质量大于被碰球的质量；

（2）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度大于小球m1的速度，都做平抛运动，所以碰撞后m1球的落点是M点，m2球的落点是N点；

（3）碰撞前，小球m1落在题图中的P点，设其水平初速度为v1，小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在M点，设其水平初速度为v1′，m2的落点是N点，设其水平初速度为v2.设斜面BC与水平面的倾角为α，

由平抛运动规律得：

sMsinα＝

gt2，sMcosα＝v1′t

解得：

v1′＝

同理可解得：

v1＝

，v2＝

，所以只要满足：

m1v1＝m1v1′＋m2v2，

即：

m1

＝m1

＋m2

，则说明两球碰撞过程中动量守恒；

（4）如果小球的碰撞为弹性碰撞，则应满足：

m1v

＝

m1v1′2＋

m2v

代入以上速度表达式可知，应满足公式为：

m1sP＝m1sM＋m2sN；

故需要验证：

m1sP和m1sM＋m2sN相等．

23．（9分）某实验探究小组利用半偏法测量电压表内阻，实验室提供了下列实验器材：

A．待测电压表V（量程为3V，内阻约为3000Ω）

B．电阻箱R1（最大阻值为9999.9Ω）

C．滑动变阻器R2（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）

D．电源E（电动势为6V，内阻不计）

E．开关两个，导线若干

（1）虚线框内为探究小组设计的部分测量电路，请你补画完整；

（2）根据设计的电路图，连接好实验电路，进行实验操作，请你补充完善下面操作步骤．首先闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表达到满偏；保持________不变，断开开关________（选填“S1”或“S2”），调节________的阻值，使电压表示数达到半偏，读取并记录此时电阻箱的阻值R0；

（3）实验测出的电压表内阻R测＝________，它与电压表内阻的真实值RV相比，R测________RV（选填“>”、“＝”或“<”）．

答案　

（1）如图所示：

（2）R2的滑片位置　S2　R1　（3）R0　＞

实验题押题练（三）

（限时：

15分钟）

22．（6分）实验室水平桌面上有如图1甲所示的一套实验装置，一端固定的压缩弹簧连接一个带有遮光片的滑块（弹簧不拴接），滑块被弹出后经过光电门并最终停在P点．

图1

（1）游标卡尺测得遮光片的宽度如图乙所示，则宽度d＝________cm.

（2）若要探究滑块和水平面之间的动摩擦因数，需要测量的物理量除遮光片宽度d和经过光电门的时间t外，还需要测量的物理量是________，若这个物理量用字母n表示，则动摩擦因数的表达式μ＝________.

（3）若滑块质量为m且弹簧到P点之间的水平面光滑，滑块到达光电门之前与弹簧已分离，则压缩弹簧的弹性势能为________．（用字母d、t、m表示）

答案　

（1）0.375　

（2）光电门与P点间的距离　

　（3）

解析　

（1）游标卡尺的主尺读数为：

3mm，游标尺上第15个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以最终读数为：

3mm＋0.05×15mm＝3.75mm＝0.375cm.

（2）根据极限的思想，在时间很短时，我们可以用这一段的平均速度来代替瞬时速度，所以滑块通过光电门的速度是：

v＝

，小滑块在水平面上运动经过O处的光电门，最后停在P点，做的是匀减速直线运动，根据光电门和P点之间的距离n，由速度位移的关系式可得：

v2＝2an.对于整体由牛顿第二定律可得：

Ff＝Ma，又Ff＝μFN，FN＝Mg，可得：

μ＝

.

（3）根据能量守恒，弹簧的弹性势能等于小滑块的动能：

Ep＝

mv2＝

23．（9分）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器．

（1）如图2所示为某同学设计的多用电表的原理示意图．虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能．关于此多用电表，下列说法中正确的是________．（选填选项前面的字母）

图2

A．当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔

B．当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔

C．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔

D．当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔

（2）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图3所示．

A．若所选挡位为直流50mA挡，则示数为________mA.

B．若所选挡位为电阻×10Ω挡，则示数为________SymbolWA@；

（3）用表盘为图3所示的多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻．在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：

_____________________________________.

图3

A．将红表笔和黑表笔接触

B．把选择开关旋转到“×100”位置

C．把选择开关旋转到“×1k”位置

D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点

（4）某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rx关系，他们分别画出了如图所示的几种图象，其中可能正确的是________．（选填选项下面的字母）

答案　

（1）AC　

（2）21.0　190　（3）BAD

（4）AC

解析　

（1）当S接触点1时，电流计和电阻并联，故多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项A正确；当S接触点2时，因为有电源，故多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项B错误，C正确；当S接触点3时，电流计与电阻R2串联，故多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项D错误．

（2）若所选挡位为直流50mA挡，则示数为21.0mA.

若所选挡位为电阻×10Ω挡，则示数为19×10Ω＝190Ω；

（3）用表盘为题图所示的多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻．在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，首先把选择开关旋转到“×100”位置，然后将红表笔和黑表笔接触，调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，即步骤为：

BAD.

（4）根据闭合电路的欧姆定律可得：

I＝

，则

＝

＋

Rx，即

－Rx是直线且在纵轴上有截距，选项A正确，B错误；根据I＝

结合数学知识可知，图线C正确，D错误．

实验题押题练（四）

（限时：

15分钟）

22．（6分）如图1所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解．A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负．A连接质量不计的细绳，并可沿固定的圆弧形轨道移动．B固定不动，通过光滑铰链连接一轻杆，将细绳连接在杆右端O点构成支架，调整使得O点位于圆弧形轨道的圆心处，保持杆沿水平方向．随后按如下步骤操作：

图1

①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB＝θ；

②对两个传感器进行调零；

③用另一绳在O点悬挂住一个钩码，记录两个传感器读数；

④取下钩码，移动传感器A，改变θ角，重复上述步骤①②③，得到数据表格a.

（1）根据表格a，可知A传感器对应的是表中的力______（填“F1”或“F2”），并求得钩码质量为________kg（保留一位有效数字）；

（2）换用不同钩码做此实验，重复上述实验步骤，得到数据表格b，则表格中30°所对应的F2空缺处数据应为________；

表格a

F1/N

1.001

0.580

…

1.002

…

F2/N

－0.868

－0.291

…

0.865

…

θ

30°

60°

…

150°

…

表格b

F1/N

1.103

…

…

F2/N

…

…

θ

30°

60°

…

（3）实验中，让A传感器沿圆心为O的圆弧形（而不是其它的形状）轨道移动的主要目的是：

________.

A．方便改变A传感器的读数

B．方便改变B传感器的读数

C．保持轻杆右端O的位置不变

D．方便改变细绳与杆的夹角θ

答案　

（1）F1　0.05　

（2）－0.955　（3）C

解析　

（1）因绳子只能提供拉力，故A传感器对应的是表中力F1，对节点O受力分析有F1sin30°＝mg，解得m＝0.05kg

（2）对于O点，受力平衡，根据几何关系可知，

F2＝F1cos30°＝1.103×

N＝0.955N，因为B受到的是压力，所以F2空缺处数据应为－0.955.

（3）实验中，让A传感器沿圆心为O的圆弧形轨道移动的主要目的是：

保持轻杆右端O的位置不变，从而保证OB水平，故选C.

23．（9分）根据如图2甲电路，可以测出定值电阻R0的阻值以及电源的电动势E和内阻r，图中R是电阻箱（0～999.9Ω），两个电表都是相同的理想电压表（分别用V1和V2表示，对应的示数分别为U1、U2）.

（1）请在虚线框内画出图甲中实物连接电路所对应的电路图（原理图）;

图2

（2）接通电源进行实验，调节电阻箱R，当其各旋钮位置及两电表（没有标出刻度值）示数如图乙所示．可读得电阻箱的阻值R＝________，已知此时V1的读数为U1＝2.60V，则V2的读数应该为U2＝________V,可求得定值电阻R0＝________（此空保留3位有效数字）;

（3）测出R0后，再次调整电阻箱R，改变并记录多组的（R，U1，U2）值．A、B两位同学根据表格中的数据，分别画出如图3中的（A）、（B）图线.

图3

假设图中的纵截距和横截距均已得出（即图中a1、a2和b1、b2为已知），则由图线（A）可得出电源电动势E＝________；由图线（B）可得出电源内电阻r＝________.

答案　

（1）

（2）17.1　1.40　20.0　（3）a1　b1－R0

解析　

（1）根据题图甲所示实物电路图作出实验电路图如图所示：

（2）由图示电阻箱可知，电阻箱示数为：

R＝0×100Ω＋1×10Ω＋7×1Ω＋1×0.1Ω＝17.1Ω；

V1的读数为U1＝2.60V时，由图示电压表可知，V2的读数应该为U2＝1.40V，

电路电流I＝

＝

，得定值电阻R0≈20.0Ω；

（3）由图示电路图可知，在闭合电路中，电源电动势：

E＝U1＋Ir＝U1＋

r，则U1＝E－

U2，

由图（A）所示图象可知，电源电动势：

E＝a1；

在闭合电路中，E＝I（R＋R0＋r）＝

（R＋R0＋r），则R＝

ER0－R0－r，由图（B）所示图象可知，－b1＝－R0－r，电源内阻：

r＝b1－R0.