2020年高考物理二轮专题复习：实验专题训练题（5）

2020年高考物理二轮专题复习：实验专题训练题（5）

‎2012届高考物理二轮专题复习：实验专题训练题（五）‎ ‎1．I．（3分）在“长度的测量”实验中，调整卡尺两测脚间距离，主尺和游标的位置如图所示.此时卡尺两测脚间狭缝宽度为____________ mm；若要狭缝宽度调到0.20 mm，应使游标上第____________条刻度线与主尺上表示____________ mm的刻度线重合.‎ ‎(a)‎ ‎(b)‎ ‎ II．（12分）在把电流表改装成电压表的实验中，所用电流表G的 满偏电流Ig=200μA，内阻Rg估计在400Ω到600Ω之间。‎ ‎ （1）按图（a）测定电流表G的内阻Rg，需要选用合适的器材，‎ 现有供选用的器材如下：‎ A．滑动变阻器（阻值范围0－200Ω）‎ B．滑动变阻器（阻值范围0－1750Ω）‎ C．电阻箱（阻值范围0－999Ω）‎ D．电阻箱（阻值范围0－99999Ω）‎ E．电源（电动势6Ｖ，内阻0.3Ω）‎ F．电源（电动势12Ｖ，内阻0.6Ω）‎ 按实验要求，电路图中的R最好选用_____________，R’最好 选用_____________，E最好选用_____________。（填入选用器材的字母代号）‎ ‎ （2）假定由上述步骤已测出电流表内阻Rg=500Ω，现在通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表，此电压表的量程为_____________V。‎ ‎ （3）图（b）是测定未知电阻Rx的电路图，图（c）是电路中所需要的器材（虚线框内为上述已改装好的电压表），请按电路图画出连线，将所示器材接成实验电路。‎ ‎（c）‎ ‎（d）‎ ‎ （4）测量时，电流表的读数为0.20Ａ，而改装后的电压表的表头读数如图（d）所示，那么Rx的阻值等于______________Ω。‎ ‎2．（18分）‎ ‎ （1）（6分）为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数p，两位同学分别设计了如图所示甲、乙的实验方案。‎ 第 6 页 共 6 页 ‎①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小，你认为方案 更合理。‎ ‎②若A和B的重力分别为10.0N和20.0N。当A被拉动时，弹簧测力计a示数为6.0N，b示数为11.0N，c示数为4.0N，则A、B间的动摩擦因数为 。‎ ‎ （2）（12分）甲同学采用如图甲所示的电路测定电源 的电动势和内电阻。实验室提供的器材：电压 表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、多用电表、滑动 变阻器R、电源、电键s、导线及若干个定值电 阻。‎ ‎ ①连好电路后．当该同学闭合电键s，发现电流 表的示数为0，电压表的示数不为0。检查各接 线柱均未接错，接触良好．且电路未发生短路；‎ 他用多用电表的电压档检查电路，把两表笔分别 接bc和de时，示数均为0，把两表笔接cd时，‎ 示数与电压表的示数相同，由此可推断故障是 ‎ 。‎ ‎②排除故障后，该同学顺利完成实验数据的测量，‎ 如下表所示。并根据数据在空白的坐标纸上，作 出乙图所示的U—I图线，该图存在多处不妥之处，‎ 请指出。（能指出两处不妥之处的该小题得满分）。‎ I/A ‎0.10‎ ‎0.20‎ ‎0.30‎ ‎0.40‎ ‎0.50[‎ ‎0.60‎ U/V ‎2.93‎ ‎2.87‎ ‎2.85‎ ‎2.77‎ ‎2.75‎ ‎2.70‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎③为了在实验中保护电流表和调节电阻时电流表、电压表的示数变化均明显，乙同学对甲同学的实验进行改进，设计了如图丙所示的电路，丙图中电阻R0应选取下列备选电阻 （用字母表示）。‎ ‎ A．1Ω B．5Ω C．10Ω D．20Ω 第 6 页 共 6 页 若乙同学用图丙的实验电路进行实验，只测得两组数据为I1、U1、I2、U2。则该电源内电阻r= （请用物理量的字母表示）‎ ‎3．I．（6分）某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图甲所示，激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮点，图乙中的黑点代表亮点的中心位置。‎ ‎ （1）通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长，据资料介绍，若双缝的缝间距离为a，则双缝到感光片的距离为L，感光片上相邻两光点间的距离为b，则光的波长。该同学测的L=1.0000m，双缝间距a=0.220mm，用带十分度游标的卡尺测感光片上的点间距时，尺与点的中心位置如图乙所示。图乙中第一个光点到第四个光点的距离是 mm。实验中激光的波长λ= m（保留两位有效数字）‎ ‎ （2）如果实验时将红激光换成蓝激光，屏上相邻两光点间的距离将 。（变大、变小、不变）‎ ‎ II．（12分）现要测量电流表G1的内阻，给出下列器材：电流 表G1（量程5 mA，内阻r1约为150左右），电流表G2‎ ‎（量程10 mA，内阻r2约为100左右）‎ 定值电阻R1=100Ω 定值电阻R2=10Ω 滑动变阻器R3（0～200）‎ 干电池（1.5 V，内阻未知） ‎ 单刀单掷开关S 导线若干 ‎①定值电阻选 ；‎ ‎②在方框中画出实验电路设计图，并标明所用器材的代号；‎ ‎③若选测量数据中的一组来计算，所用的表达式___________________________，‎ 式中各符号的意义是：_______________________________________________________。‎ ‎4．I．（6分）有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡－时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：‎ ‎ （1）改变钩码个数，实验能完成的是___________‎ A．钩码的个数N1=N2=2，N3=4‎ B．钩码的个数N1=N3=3，N2=4‎ C．钩码的个数N1=N2=N3=4‎ D．钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5‎ ‎ （2）在拆下钩码和绳子前，应该做好三个方面的记录：[‎ ‎__________________________________________；‎ ‎___________________________________________；‎ ‎___________________________________________。‎ 第 6 页 共 6 页 ‎ II．（12分）有两组同学进行了如下实验：‎ ‎ （1）甲组同学器材有：电源，滑动变阻器，电流表A1（0－200mA，内阻约11Ω），电流表A（0－300mA，内阻约8Ω，定值电阻R1=24Ω，R2=12Ω，开关一个，导线若干。为了测量A1的内阻，该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案：‎ 其中最佳的方案是_________套，若用此方案测得A1、A2示数分别为180 mA和270mA，则A1的内阻为___________Ω。‎ ‎ （2）乙组同学将甲组同学的电流表A1拿过来，再加上电阻箱R（最大阻值9.9Ω），定值电阻R0=6.0Ω，一个开关和若干导线用来测量一个电源（电动势E约为6.2V，内阻r约为2.1Ω）的电动势及内阻。请在方框中画出设计电路图。‎ 若记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A1示数的倒数，得到多组数据后描点作出R－图线如图所示，则该电源的电动势E=______V，内阻r=_______Ω。（结果保留两位有效数字）‎ ‎5．I．（8分）利用图（a）实验可粗略测量人吹气产生的压强。两端开口的细玻璃管水平放置，管内塞有潮湿小棉球，实验者从玻璃管的一端A吹气，棉球从另一端B飞出，测得玻璃管内部截面积S，距地面高度h，棉球质量m，开始时的静止位置与管口B的距离，落地点C与管口B的水平距离。然后多次改变，测出对应的，画出关系图线，如图（b）所示，并由此得出相应的斜率。‎ ‎ ‎ 第 6 页 共 6 页 ‎ （1）若不计棉球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，棉球从B端飞出的速度 。‎ ‎ （2）假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值．不计棉球与管壁的摩擦，重力加速度，大气压强均为已知，利用图（b）中拟合直线的斜率k可得，管内气体压强P= 。‎ ‎ （3）考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦，则（2）中得到的P与实际压强相比 （填偏大、偏小）。‎ ‎ II．（10分）用下图所示的电路，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R0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0．6A、3A）；‎ ‎ （b）电压表（量程3V、15V）‎ ‎ （c）定值电阻（阻值1、额定功率5W）‎ ‎ （d）定值电阻（阻值10，额定功率l0W）‎ ‎ （e）滑动变阻器（阴值范围0一l0、额定电流2A）‎ ‎ （f）滑动变阻器（阻值范围0—100、额定电流1A）‎ 那么 ‎ （1）要正确完成实验，电压表的量程应选择O一 V，电流表的量程应选择O— A；定值电阻应选择 （填代表符号），滑动变阻器应选择 （填代表符号）。‎ ‎ （2）引起该实验系统误差的主要原因是 。‎ 参考答案 ‎1．I．0.65、 4、 4。‎ ‎ II．（1）D、C、F ‎（2）5.0‎ ‎（3）电路连接如图（有错不给分）‎ ‎（4）15W ‎2．（18分）‎ ‎ （1）（6分）①甲；②0.30（每空3分）‎ ‎ （2）（12分）‎ ‎①滑动变阻器R断路（2分）‎ ‎②（6分）I。U轴坐标起点选取不当 II．U，I轴没有标记用何单位 III．没有把不在直线上的点均匀分布直线两侧 ‎③B （4分）‎ 第 6 页 共 6 页 ‎3．I．（共6分，每空2分）8.5 ； 6.2×10-7 ；变小 ‎ II．（12分） ①R1 （2分） ‎ ‎②电路图如图所示（4分） ‎ ‎③（3分）‎ I1、I2分别表示电流表G1、G2读数，‎ R1表示定值电阻R1的阻值。（3分）‎ ‎4．I．（1）BCD（3分）‎ ‎ （2）标记结点O的位置；记录OA、OB、OC三段绳子的方向；‎ 记录三段绳子所挂钩码的个数。（3分）‎ ‎ II．（1）D（2分）；12（2分）；‎ ‎ （2）电路如图所示（4分）；6.0（2分）；2.0（2分）‎ ‎5．I．（1） 3分 （2） 3分 ‎ （3）偏小 2分 ‎ II．（1）3，0.6, c, e ‎ （2）由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小。（每空2分）‎ ‎ ‎ 第 6 页 共 6 页