2021届高考物理二轮专题突破：高考题型二　实验题 专项练2(含解析)

专项练2 1.(2020甘肃静宁期中)用双缝干涉测光的波长。实验装置如图所示,已知单缝与双缝间的距离L1=100 mm,双缝与屏的距离L2=700 mm,双缝间距d=0.25 mm。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准亮纹的中心(如图所示),记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数。 (1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时,手轮上的读数如图所示,则对准第1条时读数x1=　　　　 mm、对准第4条时读数x2=　　　　 mm。  (2)写出计算波长λ的表达式,λ=　　　　(用符号表示),λ=　　　　　　　　 mm(保留三位有效数字)。  2.(2020山东青岛高三三模)电流传感器可以捕捉到瞬间的电流变化,它与计算机相连,可以显示出电流随时间变化的I-t图像。如图甲所示连接电路。直流电源电动势为9 V,内阻可忽略,电容器选用电容较大的电解电容器。先使开关S与1端相连,电源向电容器充电然后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机。屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像如图乙所示。 (1)在如图乙所示的I-t图像中用阴影标记面积的物理意义是　　　　　　　　;  (2)根据I-t图像估算当电容器开始放电时所带的电荷量q0=　　　　,并计算电容器的电容C=　　　　;(均保留两位有效数字)  (3)如果不改变电路其他参数,只减小电阻R,充电时I-t曲线与横轴所围成的面积将　　　　(填“增大”“不变”或“变小”);充电时间将　　　　(填“变长”“不变”或“变短”);简要说明原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  3.(2020山东高三期末)气垫导轨装置如图所示,为验证机械能守恒定律,定滑轮下悬挂质量为m的钩码A,质量为M的滑块B上遮光条宽度为d,实验时,滑块由静止释放,分别测得遮光条通过光电门1、2的时间为Δt1和Δt2,两光电门中心之间的距离为L。 (1)用游标卡尺测量遮光条宽度,其读数为d=　　　 cm;  (2)在钩码从静止开始释放后,验证A、B组成的系统机械能守恒的表达式为　　　　　　　　;在钩码从静止开始释放到滑块经过光电门2时绳子拉力对滑块B做的功为　　　　　　　　(用题目所给物理量的符号表示)。  4.(2020北京高三二模) 如图所示,用气体压强传感器探究气体等温变化的规律,操作步骤如下: ①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体,将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来; ②缓慢移动活塞至某一位置,待示数稳定后记录此时注射器内封闭气体的体积V1和由计算机显示的气体压强值p1; ③重复上述步骤②,多次测量并记录; ④根据记录的数据,作出相应图像,分析得出结论。 (1)在本实验操作的过程中,需要保持不变的量是气体的　　　　和　　　　。  (2)根据记录的实验数据,作出了如图所示的p-V图。对图线进行分析,如果在误差允许范围内,p1、p2、V1、V2之间满足关系式　　　　,就说明一定质量的气体在温度不变时,其压强与体积成反比。图线在V1、V2之间所围的面积的物理意义表示　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)(多选)在不同温度环境下,另一位同学重复了上述实验,实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为T1、T2,且T1>T2。在如图所示的四幅图中,可能正确反映相关物理量之间关系的是　　　　(选填选项前的字母)。  (4)在相同温度环境下,不同小组的同学均按正确的实验操作和数据处理的方法完成了实验,并在相同坐标标度的情况下画出了压强与体积的关系图线,如图所示。对于图线并不相同的结果,他们请教了老师,老师的解释是由于他们选取的气体质量不同。若4个小组所选择的研究对象的质量分别是m1、m2、m3和m4,则由图可知它们的大小关系是m1　　　m2,m3　　　m4(选填“大于”或“小于”)。  5.(2020宁夏高三一模)用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时,先在白纸上放好圆弧状玻璃砖,在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2,然后在玻璃砖的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2的像挡住,接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4,使P3挡住P1和P2的像,P4挡住P3以及P1和P2的像,在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓,如图甲所示,其中O为两圆弧圆心,图中已画出经P1、P2点的入射光线。 (1)在图上补画出所需的光路。 (2)为了测出玻璃的折射率,需要测量入射角和折射角,请在图中的AB分界面上画出这两个角。 (3)用所测物理量计算折射率的公式为n=　　　　。  (4)为了保证在弧面CD得到出射光线,实验过程中,光线在弧面AB的