实验题标准练(三)-【成功方案】2024年高考物理艺术生文化课总复习教师用书(Word)

实验题标准练(三) 13．(6分)图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导轨上安装了1、2两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条。 甲 (1)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，其读数为_____________mm。 乙 (2)实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间。为使导轨水平，可调节Q使轨道右端______________(选填“升高”或“降低”)一些。 (3)测出滑块A和遮光条的总质量为mA，滑块B和遮光条的总质量为mB，遮光条的宽度用d表示。将滑块A静置于两光电门之间，将滑块B静止于光电门2右侧，推动B，使其获得水平向左的速度，经过光电门2并与A发生碰撞且被弹回，再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为Δt1、Δt2，光电门1记录的挡光时间为Δt3，则实验中两滑块的质量应满足mA__________mB(选填“>”、“<”或“＝”)，实验需要验证的动量守恒表达式为________________________________(用题中给定的符号表示)。 (4)若实验发现碰撞过程中机械能也守恒，则Δt1、Δt2、Δt3应满足的关系式是______________。 A．Δt1＋Δt2＝Δt3　　　　 B．Δt2－Δt1＝Δt3 C．＋＝ D．－＝ [答案]　(1)13.45　(2)升高　(3)>　mB＝mA－mB　(4)D [解析]　(1)由题图乙可知，游标卡尺的主尺读数为13 mm，游标尺的第9个刻线与主尺的某刻线对齐，游标尺的读数为0.05×9＝0.45 mm，则有游标卡尺的读数为 13 mm＋0.45 mm＝13.45 mm。 (2)滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间。说明滑块从1到2是加速运动，即导轨左边高右边低，为使导轨水平，可调节Q使轨道右端升高。 (3)滑块B向左滑动与滑块A碰撞，且被弹回，由碰撞规律可知，实验中两滑块的质量应满足mA>mB。 取向左为正方向，实验需要验证的动量守恒表达式为mB＝mA－mB (4)设滑块B向左运动的速度为v1，与滑块A碰撞后返回速度为v2，滑块A碰撞后速度为v3，滑块B与滑块A碰撞的运动中，系统的动量守恒，机械能守恒，则有mBv1＝mAv3－mBv2，mBv＝mAv＋mBv，联立解得v2＝v1，v3＝v1，以上两式相加可得 v2＋v3＝v1，可得＋＝， －＝，ABC错误，D正确。 14．(8分)如图甲、乙所示，是用灵敏电流计改装成顺向刻度欧姆表的原理图。灵敏电流计G的满偏电流Ig＝10 mA，内阻Rg＝90 Ω；干电池的电动势E＝1.5 V，内阻为r(约为0.6 Ω)；R0为变阻器。 (1)如图甲，将红、黑表笔短接，表示红、黑表笔间所接电阻为________ Ω，灵敏电流计被短路，无电流通过，指针示数为________mA。 (2)再将红、黑表笔断开，表示红、黑表笔间所接电阻为无穷大，调节R0，使通过灵敏电流计的电流为满偏电流Ig，由闭合电路欧姆定律有：Ig＝　① 为了使实验能正常进行，图中变阻器R0的调节范围应是________。 A．0～10 Ω　　　　　　 B．0～60 Ω C．60～100 Ω D．100～150 Ω (3)如图乙，在红、黑表笔间接待测电阻Rx，流过电流计的电流为I时，通过电源的电流为I总＝I＝　② 由①②两式求得Rx与I的关系式为Rx＝________(用题中字母表示)。 (4)将E＝1.5 V，Ig＝10 mA，Rg＝90 Ω，代入求得的Rx与I的表达式，得到部分Rx与I的对应数据，请填写下表中的空格。 I/mA 0 2.50 5.00 6.25 7.50 10.00 Rx/Ω 0 12 60 108 ∞ (5)如图所示是用该灵敏电流计改装成的欧姆表的表盘，上方刻度线是欧姆刻度线，下方刻度线是原电流刻度线。某同学用改装成的欧姆表测量某电阻时，指针所指的位置如图所示，则所测电阻的阻值是________Ω，此时流过电流计的电流是________mA。 [答案]　(1)0　0　(2)C　(3)Rg　(4)36　(5)25.0　4.10 [解析]　(1)将红、黑表笔短接，电路如图， 灵敏电流计被短路，红、黑表笔间所接电阻为0，无电流通过，指针示数为0。 (2)Ig＝，当Ig＝10 mA时，R0最小，解得：R0＝60.6 Ω，故C正确。 (3)将Ig＝和I＝结合得：Rx＝Rg。 (4)将I＝5.00 mA代入Rx＝Rg，得Rx＝36 Ω。 (5)由图可读出电阻为25.0 Ω，代入Rx＝Rg，得I＝4.10 mA。 学科网（北京）股份有限公司 $$