热点05 比较法—2021年高考物理【热点·重点·难点】专练（新高考版）

2021年高考物理【热点·重点·难点】专练（新高考专用） 热点05 比较法 【热点解读】 比较法是将待测量与已知的标准量进行直接或间接的比较，从而测出待测量的一种测量方法，事实上，所有测量都是待测量与标准量进行比较的过程，广义上来都属于比较测量。比较法是物理测量中最普遍、最基本、最常用的测量方法。从比较方式的不同上看，比较法分为直接比较法和间接比较法。 1．直接比较法 直接比较法是将被测量与已知的同类物理量或标准量直接进行比较，来获得实验结果的方法。例如，用刻度尺测量长度，用量筒测量液体体积、用天平称物体的质量等均属于直接比较测量方法。 2．间接比较法 借助一些中间量，或将测量进行某种变换，来间接实现比较测量的方法称为间接比较法。 【限时检测】（建议用时：30分钟） 1．某物理兴趣小组用如图甲所示的装置做“探究功与速度变化的关系”实验。将小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为 ，当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起且伸长的长度保持与第一次相同进行第2次，第3次……实验时，用速度传感器测出小车速度，并连接数据线输入电脑处理后得到如图乙所示的一一对应的图像，由图像可以读出每次实验时小车获得的最大速度并记入表中。 次数 做功 速度（ ） 速度平方（ ） 1 1.00 1.00 2 1.41 1.99 3 1.73 2.99 4 5 2.24 5.02 (1)表中“ ”处的数值应该是___________；（保留三位有效数字） (2)从表格中可以得出，合力的功 与速度平方 的关系是___________； (3)在做 图像时，由于实际操作过程中木板的倾角调整不当，造成实际图线与理想图线（虚线）存在差异，则作出的 图像可能是___________。 A． B． C． D． 【答案】 2.00 AD 【解析】 (1)由题图乙可知 ； (2)由表中数据可得合力的功 与速度平方 成正比，即 (3)若倾角较小，平衡摩擦力不够，则根据动能定理有 A正确；若倾角较大，平衡摩擦力过度，则根据动能定理有 D正确。 故选AD。 2．某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时（每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致），每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算。 (1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和______（填“交流”或“直流”）电源。 (2)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是（________） A．放开小车，能够自由下滑即可 B．放开小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 (3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（________） A．橡皮筋处于原长状态 B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处 D．小车已过两个铁钉的连线 (4)在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的___________部分进行测量（根据如图所示的纸带回答）。 【答案】 交流 D B GJ 【解析】 (1)打点计时器使用的是交流电源，即交流电源。 (2)平衡摩擦力时，应将纸带穿过打点计时器，放开拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可。故选D。 (3)放开小车后，小车做加速运动，当橡皮筋的拉力大小等于摩擦力大小时，小车的速度最大，此时橡皮筋仍处于伸长状态。 故选B。 (4)从纸带上看，纸带的 段打点比较均匀，所以应选用纸带的 段进行测量。 3．如图是测定电流表内电阻实验的电路图，电流表的内电阻约为 ，满偏电流为 。除开关、导线外，还有下列器材可选用。 A．电阻箱 B．电阻箱 C．电阻箱 D．电池组（电动势 ，内阻很小） E.电池组（电动势 ，内阻很小） (1)电路图中电位器 应选用__________，电池组 应选用__________（均填写器材的字母代号）。 (2)某学生进行的实验步骤如下： ①先将 的阻值调到最大，合上 ，调节 的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度； ②合上 ，保持 的阻值不变，调节 的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半； ③记下 的阻值为 。 则电流表内电阻的测量值为__________ 。 (3)现在要把它改装成量程为 的电压表，则应串联的分压电阻 ______