2023江蘇版物理高考第二輪復(fù)習(xí)-專題十七　實(shí)驗(yàn)

2023江蘇版物理高考第二輪復(fù)習(xí)專題十七實(shí)驗(yàn)(2022山東棗莊二模,13)某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用圖甲所示裝置做“探究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，測(cè)量彈簧原長(zhǎng)時(shí)，為了方便測(cè)量,他們把彈簧平放在桌面上使其自然伸長(zhǎng),彈簧頂端與刻度尺零刻線對(duì)齊,用刻度尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)如圖乙所示.然后把彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上,仍使頂端的同一位置對(duì)齊刻度尺的零刻線,將6個(gè)完全相同的鉤碼逐個(gè)加掛在彈簧的下端,測(cè)出每次彈簧的長(zhǎng)度,結(jié)合圖乙測(cè)得的原長(zhǎng),得出對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)量x,測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)下表.|1111|1111|1111|1111|11111111|111111111|1111|1111|1111|1111|1111|11111111|111111111|111110mix10g鉤碼質(zhì)量m/g彈簧伸長(zhǎng)量(1)由圖乙可知,彈簧的原長(zhǎng)為cm.(2)請(qǐng)?jiān)趫D丙上作出彈簧的伸長(zhǎng)量x與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系圖像.(3)由于測(cè)量彈簧原長(zhǎng)時(shí)沒(méi)有考慮彈簧自重,使得到的圖像不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)0.那么,由于彈簧自重而引起的彈簧的伸長(zhǎng)量為答案(1)20.00(2)見(jiàn)解析(3)1.00

解析(D刻度尺的分度值為1mm,所以其讀數(shù)為20.00cm;(2)根據(jù)描點(diǎn)法得出彈簧的伸長(zhǎng)量x與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系圖像如圖(3)由圖可知，當(dāng)沒(méi)有掛鉤碼時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為1.00cm,可得由于彈簧自重而引起的彈簧的伸長(zhǎng)量為1.00cm.(2022山東濟(jì)寧一模,14)(1)一電流表表盤(pán)有刻度但數(shù)值已模糊，某同學(xué)利用如圖甲所示電路測(cè)量其滿偏電流I及內(nèi)阻r“閉合開(kāi)關(guān)S,多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱,使電流表每次都滿偏.分別記錄每次電壓表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R,得出電壓表示數(shù)I隨電阻箱的電阻R變化的關(guān)系圖像如圖乙所示,根據(jù)圖乙可求出電流表的滿偏電流值牛mA,電流表內(nèi)阻r?= 3536373839404142附

丙丁

(2)該同學(xué)利用上述電流表及一熱敏電阻制作一體溫計(jì),熱敏電阻的阻值隨溫度變化規(guī)律及實(shí)驗(yàn)電路圖分別如圖丙、丁所示.已知所用電源的電動(dòng)勢(shì)E=l.5V、內(nèi)阻不計(jì),R”為保護(hù)電阻,熱敏電阻R,做測(cè)溫探頭,并把電流表的表盤(pán)刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“熱敏電阻體溫計(jì)”.若要求電流表指針滿偏的位置標(biāo)為42C則電阻13_。，電流表5mA處應(yīng)標(biāo)為―-c.答案(1)7.54(2)638.3解析(1)由圖甲，根據(jù)歐姆定律可知U=LR+I,r,根據(jù)圖乙可知a=0.0075A=7.5mA,rg=^=4Q4.U /g(2)由圖丙可知，當(dāng)溫度為12C時(shí)，熱敏電阻的阻值為190。，由圖丁根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=I<(Rr+Ro+ri)解得R0=6。電流表讀數(shù)為5mA時(shí),根據(jù)E=I(R,+Ro+rJ解得&=290fi由圖丙可知,此時(shí)的溫度為38.3,C.(2022長(zhǎng)沙雅禮中學(xué)月考三,1D小剛同學(xué)設(shè)計(jì)用如圖甲所示裝置測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)，用刻度尺測(cè)量出光滑斜面的高度h和斜面的長(zhǎng)度I..首先把彈簧放在光滑桌面上,用刻度尺測(cè)量出彈簧的長(zhǎng)度L?,然后把彈簧放到光滑斜面上，上端固定在擋板上，帶有掛鉤的小物塊掛在下端，小物塊靜止后,用刻度尺測(cè)量出此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度X,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出小物塊重力G.換用不同的小物塊,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),在紙上畫(huà)出x隨G的變化規(guī)律圖線,如圖乙所示，圖線最后部分為曲線。測(cè)得圖線直線部分的斜率為k0,縱截距為X..(1)彈簧的勁度系數(shù)為.(2兒和x,,的大小關(guān)系為L(zhǎng)x“(選填“大于”“等于”或“小于”).(3)圖線最后部分為曲線的原因是.答案(0普的)小于(3)彈簧超過(guò)了彈性限度解析(D由幾何知識(shí)有sin04，小物塊平衡時(shí)有Gsin9=k(x-L),整理得圻警+L。,其中斜率平=k°,所以彈簧的勁度系數(shù)k備(2)因?yàn)閺椈勺陨頃?huì)有重力,所以彈簧在水平桌面上的原長(zhǎng)L,小于在斜面上的原長(zhǎng)x?.(3)彈簧在彈性B艮度內(nèi)，彈力隨其對(duì)應(yīng)伸長(zhǎng)量線性增大,超過(guò)了彈性限度就不再線性增大.(2022湖南師大附中月考三,12)在學(xué)習(xí)了多用電表的原理以后，某同學(xué)對(duì)自制多用電表產(chǎn)生了興趣。他走進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)室，用一個(gè)滿偏電流為3mA、內(nèi)阻約為9Q的電流表,滑動(dòng)變阻器和一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.5V的干電池組裝一個(gè)歐姆表。

(1)他首先測(cè)量了電流表的內(nèi)阻,另取來(lái)一個(gè)量程為L(zhǎng)5V的電壓表和一個(gè)總阻值為999.9Q的電阻箱,測(cè)量電路如圖1所示,閉合開(kāi)關(guān)S后,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，他測(cè)得電流表滿偏時(shí),電壓表的讀數(shù)為1.47V,電阻箱的讀數(shù)為180Q，則電流表的內(nèi)阻r.=0.⑵該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的電路,完成調(diào)試后表盤(pán)上1.5mA的刻度對(duì)應(yīng)的電阻值為。.(3)該同學(xué)又從實(shí)驗(yàn)室取來(lái)R.喋。的標(biāo)準(zhǔn)電阻與電流表并聯(lián),這相當(dāng)于對(duì)圖2中的歐姆表?yè)Q擋,換擋前后歐姆表的倍率之比為.(4)該同學(xué)還用如圖4改裝了一個(gè)歐姆表:當(dāng)R,未接入時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S,將紅、黑表筆分開(kāi)時(shí),調(diào)節(jié)可變電阻,使電流表滿偏,然后《接入紅、黑表等之間開(kāi)始測(cè)電阻,下列關(guān)于該歐姆表說(shuō)法正確的是.A.電阻刻度的零位置在靈敏電流表的右端B.表盤(pán)上的電阻刻度是均勻的

C.測(cè)量電阻前,歐姆調(diào)零不需要紅、黑表筆短接D.測(cè)量電阻后,應(yīng)將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)答案(1)10(2)500(3)10：1(4)CD解析(D設(shè)電阻箱的阻值為則有+r.￥，解得口=100.，解得R=500Q.⑵圖2電路,表頭總內(nèi)阻為r內(nèi)聆500Q,當(dāng)1=1.5mA,根據(jù)1=，解得R=500Q.⑶圖3電路,電流表滿偏時(shí)，總電流I筆+1*=30mA,表頭的總內(nèi)阻r內(nèi)'號(hào)=50。，故換擋前后歐姆表的倍率之比為10：1.(4)由圖1可知，該電路是利用并聯(lián)分流的特點(diǎn)改裝的，電流表也可視為“電壓表”.當(dāng)紅、黑表筆短接時(shí)，電流表被短路了，示數(shù)為0,此歐姆表的零刻度在電流表的左端,A錯(cuò)誤;利用閉合電路歐姆定律,可知表盤(pán)刻度是不均勻的,B錯(cuò)誤:測(cè)量電阻前，需要將紅、黑表筆斷開(kāi),調(diào)節(jié)可變電阻,使電流表滿偏,0正確;測(cè)量電阻后,該電路仍閉合,故應(yīng)將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),D正確。(2022長(zhǎng)沙新高考適應(yīng)性考試,11)為測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭,某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在0點(diǎn),另一端拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球(其直徑遠(yuǎn)小于L),在懸點(diǎn)0的正下方小球擺動(dòng)時(shí)球心經(jīng)過(guò)處的N點(diǎn)固定一光電門(mén),忽略空氣阻力和細(xì)繩的形變.實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)出小球的直徑D,示數(shù)如圖乙，小球直徑D=mm;(2)將小球拉至偏離豎直方向的某位置，測(cè)出此時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角0;(3)多次從不同夾角0處?kù)o止釋放，并測(cè)出相應(yīng)的小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間At,該小組同學(xué)利用圖像來(lái)分析數(shù)據(jù)，以cos9為橫軸，以為縱軸，可作出圖像為如圖丙所示的一條直線。A.AtB.(At)A.AtB.(At)2C-AtD. 7⑷)(4)若求得圖像斜率的絕對(duì)值為k,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=(用D、k、L表示).答案(1)5.670'5,672(3)D(4)瓊解析(D根據(jù)螺旋測(cè)微器讀數(shù)規(guī)則,得小球的直徑D=(5.5+17.0X0.01)mm=5.670mm.(3)小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為v端,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgL(l-cos9)4n偌)：整理可得備嚶端cos。，以cos。為橫軸,以一號(hào)為縱軸，可作出圖像為一條直線。(At)(4)由⑶知圖像斜率的絕對(duì)值為k當(dāng)，所以解得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=霧.[2022和平一模,9(1)]利用如圖所示的裝置可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究半徑相同的小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系.先安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫(xiě)紙,記下重垂線所指的位置().

定位及入射球被碰球一Z記錄紙11\0MP1\1①為完成此實(shí)驗(yàn),以下提供的測(cè)量工具中,必須使用的是.A.刻度尺B.天平C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D.秒表②關(guān)于本實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是.A.同一組實(shí)驗(yàn)中,入射小球必須從同一位置由靜止釋放B.入射小球的質(zhì)量必須小于被碰小球的質(zhì)量C.軌道傾斜部分必須光滑D.軌道末端必須水平放置③實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓入射球多次從斜軌上位置S由靜止釋放,通過(guò)白紙和復(fù)寫(xiě)紙找到其平均落地點(diǎn)的位置P.然后,把被碰球靜置于軌道的水平部分末端，仍將入射球從斜軌上位置S由靜止釋放,與被碰球相撞,并多次重復(fù)該操作,兩小球平均落地點(diǎn)位置分別為機(jī)N.不同小組的同學(xué)分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),所用的入射球質(zhì)量均為被碰球質(zhì)量的2倍,下列各組白紙上記錄的小球落點(diǎn)位置結(jié)果,由于誤差較大明顯不符合動(dòng)量守恒規(guī)律的是.答案①AB②AD③AD解析①實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的是表達(dá)式m,v產(chǎn)mM+mv,需要用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量,由于兩球從同一高度做平拋運(yùn)動(dòng),因此空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，等式兩邊同乘時(shí)間t,得到表達(dá)式m,?OP=m,?OM+m:?ON,因此用刻度尺測(cè)出小球在撞前、后做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移就可以了,因此選A、B;②同一組實(shí)驗(yàn)，每次入射小球都從同一高度釋放,才能保證碰撞前的速度相等，故A正確:只有入射小球質(zhì)量大于被碰小球質(zhì)量才能保證入射小球不被反彈，故B錯(cuò)誤;本實(shí)驗(yàn)需要的是在軌道末端的速度,與這個(gè)速度是如何獲得的無(wú)關(guān),即與軌道是否光滑無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律驗(yàn)證表達(dá)式,需要拋出速度水平，故D正確。③將題目條件m1=2m代入m,?0P=m,?0M+m2?ON,得到0N=2(OP-OM),即ON=2PM,故選A、D.[2021耀華中學(xué)月考,9(2)]在“探究等溫情況下一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將注射器活塞置于刻度為10mL處,記錄此時(shí)的壓強(qiáng),然后逐漸減小氣體體積,每減少1mL測(cè)一次壓強(qiáng)：①為了更好地完成實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的有（）A.改變氣體限時(shí)動(dòng)作應(yīng)盡量快B.手不要接觸注射器有氣體的部分C.活塞和注射器之間涂抹潤(rùn)滑油是為了減少摩擦D.橡膠套和注射器口應(yīng)保證嚴(yán)格密封②該同學(xué)根據(jù)得到的數(shù)據(jù)畫(huà)出pj圖像,發(fā)現(xiàn)圖像不是直線,如圖所示,造成這種現(xiàn)象的原因可能是（）A.橡膠套密封不嚴(yán),發(fā)生了0B.注射器管口處和橡膠套連接處的氣體體積不能忽略C.注射器內(nèi)氣體溫度上升D.壓強(qiáng)太大,玻意耳定律不再適用答案①BD②C解析①實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,為保持溫度不變,改變氣體體積時(shí)動(dòng)作應(yīng)盡量慢些，故A錯(cuò)誤;手接觸注射器有氣體的部分會(huì)導(dǎo)致氣體的溫度變化，故B正確;活塞和注射器之間涂抹潤(rùn)滑油是為了保證氣體不發(fā)生泄露以確保質(zhì)