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上海市闵行区高考物理三年(2021-2023)模拟题(一模)按题型分类汇编-03实验题、解答题
一、实验题
1.(2021·上海闵行·统考一模)在“用研究机械能守恒定律”的实验中,利用如图所示的器材进行实验。图中的①是__________,②是_________。(填器材名称)从右侧某一高度由静止释放摆钢,可以观察到摆摆到左侧的最高位置与释放点基本在同一高度,改变①在固定杆上的位置,重复多次实验,仍能观察到上述结果,由此可以得出的实验结论是________________。
2.(2021·上海闵行·统考一模)在“描绘电场等势线”的实验中,
(1)给出下列器材,电源应选用__________,传感器应选用__________(用字母表示)。
A. 的交流电源 B.的直流电源 C. 电流传感器 D.电压传感器
(2)按图示连接电路。在电极A、的连线上等距离的取、、、、共5个基准点。
(a)已知传感器正接线柱的电势高于负接线柱时,计算机读数显示为正。若在图中连接传感器正接线柱的红探针接触点,连接负接线柱的黑探针接触点时,读数为正,则可以判断电极A接在电源的__________极上(选填“正”或“负”)。
(b)在寻找基准点的等势点时,将红探针固定于点,黑探针在纸上移动,当移动到某点时读数为负,为了找到到基准点的等势点,则黑探针应平行于、连线向__________(选填“A”或“B”)端移动。
(3)如果将红探针固定在电极上,黑探针沿连线移动,每移动一小段相等距离记录一次传感器读数,以到的距离为横坐标,传感器读数为纵坐标,作出的图可能为下图中的________。
A. B. C. D.
3.(2022·上海闵行·统考一模)(1)如图(a)所示为“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验装置,图(b)为实验软件界面。实验中选择不同宽度的挡光片,由宽变窄逐次实验,每次实验中应使小车从轨道的________(选填“同一位置”或“不同位置”)由静止释放;
(2)通过计算平均速度的大小可得,随着挡光片宽度减小,小车的平均速度将________(选填“增大”、“不变”或“减小”);
(3)如图(c)所示,相隔一定距离增加一个光电门传感器,可探究“物体质量一定,加速度a与物体受力F的定量关系”。若挡光片宽度为d,两光电门沿导轨方向的距离为L,某次实验测定小车经过两个光电门的挡光时间为t1、t2,则小车的加速度的表达为___________;
(4)甲乙两位同学分别实验根据实验数据作图得到图(d)所示图线①②,两位同学实验中使用的小车质量,___________(选填“甲”或“乙”)质量更大一些,分析两位同学实验误差的最可能原因及应如何调整___________。
4.(2022·上海闵行·统考一模)如图(a)所示为“用DIS测电源的电动势和内电阻”的部分实验电路图,电流传感器有微小电阻,图(b)是某同学实验中得到的U—I图线.
(1)实验中还需要______传感器,其接线应接在图(a)电路中的“1”和______位置(“2、3、4”中选填);
(2)由图(b)实验图线的拟合方程可得,该电源电动势E=______V,内阻r=______Ω;
(3)根据实验测得的I、U数据,若令,则由计算机拟合得出的y—x图线应是图(c)中的______(选填“a”、“b”或“c”),其余两条图线分别是令,得出的:
(4)由第(2)问中得到的电源电动势和内阻的值,推测图丙中M点的坐标为______.(保留到小数点后面2位)
二、解答题
5.(2021·上海闵行·统考一模)我国自主研制的新一代航空母舰正在建造中。设航母中舰载飞机获得的升力大小可用表示,其中为比例常数;是飞机在平直跑道上的滑行速度,与飞机所受重力相等时的称为飞机的起飞离地速度,已知舰载飞机空载质量为时,起飞离地速度为,装载弹药后质量为。
(1)求飞机装载弹药后的起飞离地速度;
(2)若该航母有电磁弹射装置,飞机装载弹药后,从静止开始在水平甲板上匀加速滑行后起飞,求飞机在滑行过程中所用的时间和飞机所获得的平均推力大小(不计所有阻力)。
6.(2021·上海闵行·统考一模)如图,两根电阻不计、互相平行的光滑金属导轨竖直放置,相距;在水平虚线间有与导轨所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度,磁场区域的高度,导体棒的质量未知、电阻;导体棒的质量、电阻,它们分别从图中、处同时由静止开始在导轨上向下滑动,匀速穿过磁场区域,且当刚穿出磁场时正好进入磁场并匀速穿过,取,不计、棒之间的相互作用,导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好,求:
(1)棒穿过磁场区域过程所用的时间;
(2)棒刚进入磁场时两端的电势差;
(3)棒的质量;
(4)从静止释放到棒刚好出磁场过程中棒产生的焦耳热。
7.(2022·上海