内容正文:
2025一2026学年度高三二轮复习专题卷(十三)
物理·电学实验
(考试时间75分钟,满分100分)
1.(8分)(1)如图1,螺旋测微器读数为
mm,如图2,游标卡尺读数为
mm。
2
25
2
20
10
20
15
图1
图2
(2)某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中采用图3所示的电路来测金属丝的电阻。
实验时,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应处在
(填“M”或“N”)端。
A
图3
图4
(3)按照图3连接实物图,如图4所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线连接错误,该
导线为
(填“a”或“b”)。
(4)改正错误后,某次实验时,电压表示数为U,电流表示数为I,该小组用刻度尺测量导线长
度为L,用螺旋测微器测其直径为D,则电阻丝的电阻率的表达式为ρp=
(用实验
测量的物理量L、D、U、I表示电阻率)
2.(8分)学生实验小组要测量量程为0~3V的电压表的内阻Rv(约为1~3kΩ)。可选用的器材有:
多用电表;
电源E(电动势约5V);
电压表V(量程0~5V,内阻约3k2);
定值电阻R。(阻值为8002);
滑动变阻器R,(最大阻值502);
滑动变阻器R2(最大阻值5k2);
开关S,导线若干。
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鱼跃龙
(1)学生先用多用电表粗略测量电压表内阻,该多用电表刻度盘上电阻刻度的中间值为15,欧
姆挡的选择开关应拨至倍率
(填“×10”“×100”或“×1k”)。
(2)做好上述操作后,把多用电表与量程为0~3V的电压表按如图甲所示方式连接,两表指针
的位置如图甲所示,其中多用电表指针恰好位于正中间。则电压表接线柱A是
(填
“正”或“负”)接线柱,示数为
V;此时通过电压表的电流为
mA。(计算结
果保留2位有效数字)
V
甲
乙
(3)为了提高测量精度,他们设计了如图乙所示的电路,其中滑动变阻器应选
(填
“R”或“R2”);
(4)闭合开关S,滑动变阻器滑片滑到某一位置时,电压表V1和待测电压表的示数分别为U1、
U,则待测电压表内阻Rv=
(用U1、U和R。表示).
3.(8分)嫦娥钢是我国研制的一种用于探测器软着陆的新材料,具有极高的强韧性和吸能性,如
图甲所示。某小组想研究嫦娥钢拉杆受力与形变量的关系,设计了如图乙所示的装置,将嫦
娥钢拉杆固定(固定装置没画出),将金属应变片R,粘贴在嫦娥钢拉杆的下表面,将R,接入
电路。电源电动势为E、内阻为r,电流表的内阻为rA。
外力
嫦娥钢拉杆
Xo
甲
丙
(1)在嫦娥钢拉杆的上表面装有压力传感器,施加外力于嫦娥钢拉杆的上表面,读出此时力的
大小F。
(2)将滑动变阻器R1、电阻箱R2的阻值调到最大,闭合开关S1,将开关S2打到
(填
“a”或“b”)端,调节滑动变阻器R,的阻值,使电流表有一合适的示数I。。
(3)闭合开关S1,将开关S2打到
(填“α”或“b”)端,保持滑动变阻器R,接入电路的阻
值不变,调节电阻箱R2的阻值,使电流表的示数为I。,则此时电阻箱的示数就等于金属应
变片R的阻值。重复以上操作,获得多组F、R的数据。
门卷
物理X·专题卷(十三)第2页(共8页)
(4)该电流表内阻对金属应变片R,的测量值
(填“有”或“无”)影响。
(5)已知金属应变片的阻值与金属应变片的形变量的关系为R,=x,k为常数,金属应变片的
形变量与嫦娥钢拉杆的形变量等效,图丙是根据部分实验数据描绘的嫦娥钢拉杆受力F
与其形变量x的关系图像。闭合开关S,,将开关S2打到a端,滑动变阻器接入电路的有
效阻值为R,当嫦娥钢拉杆受力为F。时,电流表的示数为
(用题中已给出的物
理量符号表示)。
4.(8分)某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适
的器材。
(1)先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡,将两表笔
,调节欧姆调零旋钮,使指针指向右边“02”处。测量时观察到热敏电阻温度越
高,相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大,由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高
而
(2)再按图连接好电路进行测量。
①闭合开关S前,将滑动变阻器R的滑片滑到b端。将温
④-
当D
控室的温度设置为T,电阻箱R。调为某一阻值R1。闭合
R
开关S,调节滑动变阻器R,使电压表和电流表的指针偏转
温控室
热敏电阻
到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数U、I及T和
a¥b
R1。断开开关S。再将电压表与热敏电阻C端间的导线改
R
接到D端,闭合开关S。反复调节R。和R,使电压表和电流表的示数与上述记录的示数
相同。记录此时电阻箱的阻值R2。断开开关S。
②实验中记录的阻值R1
(填“大于”“小于”或“等于”)R2。此时热敏电阻阻值
RT=
5.(8分)用图甲所示的电路,测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外,可供
使用的实验器材还有:
双量程电流表A(量程0~0.6A,0~3A);
双量程电压表V(量程0~3V,0~15V);
滑动变阻器R1(阻值范围0~102,额定电流2A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~1000Ω,额定电流1A)
本V
1.60
1.40
R
1.20
1.00
E
0.80中
00.100.200.300.400.50/A
甲
乙
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鱼跃龙
(1)为了调节方便,测量精度更高,实验中电流表的量程应选用
A,电压表的量程应选
用
V,滑动变阻器应选用
(填写滑动变阻器符号)。
(2)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U,利用这些数据在图乙中画出了
U-I图线。由图线可以得出该干电池的电动势E=
V(保留3位有效数字),内电
阻r=
2(保留2位有效数字)。
6.(10分)某同学通过实验测量一节干电池的电动势和内阻。
R/2
10
8
6
510
15
2
0
0
/A-
23456
图1
图2
图3
(1)该同学先用电压表直接与电池相连,电压表的读数如图1所示,读数为
V。采用
这种方式测得的电池电动势与其真实值相比
(填“偏大”或“偏小”),产生该误差
的原因是
(2)接着该同学又设计了如图2所示的电路,电路中的电流表的量程为0~0.6A,内阻rA=
0.12,为了尽可能精确,又方便地测量出多组数据,电阻箱R应选
A.电阻箱(调节范围0~99992)
B.电阻箱(调节范围0~999.92)
(3)闭合开关S,记录多组电阻箱的阻值R和电流表对应的示数I,在坐标纸上作出R图线
如图3所示,则该电池的电动势E=V,内阻”=
2。(结果均保留2位
有效数字)
7.(10分)要测量一节干电池的电动势E和内阻r,现有下列器材:电压表V(0~3V),电阻箱
R(0~9999.92),定值电阻R。,开关和导线若干。某实验小组根据所给器材设计了如图1所示
的实验电路。由于R。的阻值无法辨认,实验时先用一多用电表测量其阻值。该多用电表的部
分结构如图2所示,该表有“×1”“×10”两个倍率。现用该表测量阻值小于10Ω的电阻R。
R
5n2025P
R
R2
om.
2
A-V-2
R秀
0
Ro
0.70
-0.16
图1
图2
图3
图4
门卷
物理X·专题卷(十三)第4页(共8页)
(1)图2中a表笔为
(填“红”或“黑”)表笔。要测量R。,c应与
(填“d”或
“e”)相连。测量时指针位置如图3所示,读数为
2。
11
(②)实验小组同学利用图1电路多次调节电阻箱阻值R,读出电压表对应的数据,建立R元坐
标系,描点连线得到如图4所示的图线,则该电池的电动势E=
V,内阻x=
2。(结果均保留三位有效数字)
(3)经核实,电阻R。的测量值与真实值一致,实验小组利用图1电路得到的内阻的测量值r测
(填“小于”“等于”或“大于”)真实值r。
8.(10分)有一个额定电压为2.8V,功率约为0.8W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的
IU图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻6k2)
B.电压表(0~15V,内阻30k2)
C.电流表(0~3A,内阻0.12)
D.电流表(0~0.6A,内阻0.52)
E.滑动变阻器(102,2A)
F.滑动变阻器(2002,0.5A)
G.直流电源(电动势4.5V,内阻不计)
A
0.3
0.2
2
甲
乙
(1)用如图甲所示的电路进行测量,电压表应选用
,电流表应选用
,滑动变
阻器应选用
。(用序号字母表示)
(2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,由图像可求得此灯泡在正常工作时的
电阻为
2。
(3)若将此灯泡与输出电压恒为6V的电源相连,要使灯泡正常发光,需串联一个阻值为
Ω的电阻。(结果保留3位有效数字)
9.(8分)在机器人的设计中,各类传感器是感知外界的重要元件。某实验小组新购进了某型号
的薄膜压敏电阻,现在需要测定该压敏电阻在不同压力下的阻值。实验室准备了图()中的实
验器材,电压表内阻约为20k,电流表内阻约为502。
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鱼跃龙
Rp/k
50
40
30
10
电源
6→FN
图(a)
图(b)
(1)请在图(a)中,用笔画线代替导线把实物连线补充完整。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片调至
(填“最左端”“最右端”或“正中间”)。将
压敏电阻水平放置并在上面放置适量砝码,实验得到不同压力下压敏电阻的阻值R,将砝
码重力记为F,描绘出RF一F图线,如图(b)所示。
(3)若将公R定义为压敏电阻的灵敏度,则由图b)可知该型号薄膜压敏电阻的灵敏度随着所
受压力的增大而
(4)将测定好的压敏电阻安装在机械手的指尖处,如图(c)所示,并如图(d)所示连接好电路。
已知电源电动势E=3.0V,电源内阻和检测电流表内阻均忽略不计,保护电阻R=3kΩ,
机械手指尖与圆柱体的最大静摩擦力是压力的?。若要用机械手三个指尖竖直抓起重力
G=3N的圆柱体且不滑落(机械手三个指尖对圆柱体施加的压力大小相等),则检测电流
表的示数至少为
A(保留3位有效数字)。
图(c)
图(d)
10.(8分)利用电流传感器和电压传感器,以及信息系统强大的数据处理能力和实时显示功能,
为电学量的观察与测量带来了便捷。利用电流传感器观察电容器的充、放电现象,以及电磁
振荡现象。小明同学设计的实验电路如图()所示。实验前,电容器C不带电。
I/mA
计算机
电流
传感器
E
600
900
C
300
777777Zzz
tis
2
图(a)
图(b)
门卷
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(1)第一次实验,先使开关S与“1”端相连给电容器充电,充电结束后再使S与“2”端相连,直
至放电完毕。计算机记录了此过程中电路中电流I随时间t变化的关系,如图(b)所示。
若电源电动势为E=8.0V,内阻忽略不计。计算机测得图(b)中阴影面积S1=1.2×
103mA·s,则电容器C的电容为
A.9.6F
B.6.7F
C.0.15F
(2)图(b)中阴影部分的面积S1、S2的大小关系是
A.S>S2
B.S=S2
C.S<S2
(3)第二次实验,先将开关S掷向1,待电路稳定后再掷向3。若t=0时,开关掷向3,此LC
振荡电路的周期为T,则此LC振荡电路磁场能最大的时刻是
A1-日
3T
C.
4
D.=T
(4)若换用电源电动势更大的电源重复上述实验,则LC振荡电路的频率
A.增大
B.不变
C.减小
11.(4分)电流表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。某同学利用这一事实
测量电流表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:
A.待测电流表A(量程为0~0.6A,内阻约为22);
B.电阻箱R。(最大阻值为999.92);
C.滑动变阻器R,(最大阻值为202,允许通过的最大电流为2A);
D.电源E,(电动势为3V,内阻不计);
E.电源E2(电动势为6V,内阻不计);
F.电源E,(电动势为15V,内阻不计);
G.开关2个,导线若干。
按如图示的电路进行实验,实验步骤如下:移动滑动变阻器R,的滑片,以保证通过电流表
的电流最小;先闭合开关S,,调节R,,使电流表指针满偏;保持滑动变阻器R,的滑片的位置
不变,闭合开关S2,调节电阻箱R。,使电流表的指针半偏;读取电阻箱R。的阻值,即为测得
的电流表的内阻。回答下列问题:
R
E
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鱼跃龙门
(1)实验中应选用的电源为
。(填器材前面的序号)
(2)将用这种方法测出的电流表内阻记为RA,电流表内阻的真实值为RA,则R入
(填“>”“=”或“<”)RA。
12.(10分)多用电表是电学实验中常用的仪器,常用于粗测仪器的电阻。
(1)小九同学打算利用多用电表粗测一个电压表的内阻,首先将电表开关掷于合适挡位,接
下来应该做的是
(把下列实验步骤前的字母按正确的操作顺序排列;可能有多
余选项)。
A.将红、黑表笔短接
B.调节欧姆调零旋钮,使指针指向最右侧零刻度线
C.调节欧姆调零旋钮,使指针指向最左侧零刻度线
D.调节机械调零旋钮,使指针指向最右侧零刻度线
E.调节机械调零旋钮,使指针指向最左侧零刻度线
再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的
(填“正极、负极”或“负极、正
极”)相连。
(2)如图所示是一种多用电表的结构。若需要测量某电阻两端的电压,应将开关掷于
(填数字,下同),其中开关与
相接时测量电压的量程更大。
R2
EE上
69
(3)该多用电表测量电流的部分为一量程为0~10A的电流表和电阻R,、R2改装而来。
改装后有两个量程可供选择:0~100mA和0~1A。已知电流表的内阻为102,则
R1=
,R2=
(4)若小九同学使用的是一个久置的万用电表,相比新的电表,其内部的电池内阻增大,电动
势下降。使用此电表测量电阻,测量值
(填“大于”“小于”或“等于”)实际值。
恭
物理X·专题卷(十三)第8页(共8页)·物理X·
此时电阻R,产生热量Q=6Qa1,
得Q,=0.8J,
两棒相碰,mv2=2mv3,
1
碰后至静止电路产热Qae=2X2mw,
2
电阻R2产生热量Q2=3Q题2,
1
得Q,=15J,
综上,R,产生总热量为Q=Q,十Q,5力
14.1)3-1
M
2mg(2)
3(3)4Q+mgR
mg'BL
【解析】(I)烧断细线,由于M=m,对导轨abcd由牛顿第二定
律知mgsin0-BLu
2R=ma,
随着速度增大,加速度α减小,直至加速度为0,速度最大,此
时有ngsin0=
BLUe=F,FA最大,即vm
mgR
2R
BL3FA-
2 mg.
对导体棒PQ受力分析知,在垂直斜面方向ng cos0=
FA十Nmia,
经分析知导体棒PQ受到的安培力始终等于导轨b边受到的
安培力,即F人=FA=2mg·
解得Vmn=
3-1
2mg。
(2)要使导轨abcd运动一段时间后,导体棒PQ与导轨abcd
间无作用力,则对导轨abcd和导体棒受力分析知Mg sin 0≥
ga9,即
≥3。
(3)若在条件(1)的情况下,从烧断细线到导体棒PQ与导轨间
刚达到最小作用力的过程中,通过导体棒PQ的焦耳热为Q。,
则回路总焦耳热为2Q。,由能量守恒知ngsin0·s=2Q。十
1
mgR
2m2,义u-B元,
解得、=4Q。+mgR:
1.
mng B'L。
15.(1)0.864C(2)0.75J(3)不能
5+√/15
10m
3
【解析】(1)设初始时电容器两端电压为U。,导体棒从开始运动
到稳定过程,电容器极板上电荷量变化量为△Q,导体棒稳定后的4」
电动势为E,对导体棒,由动量定理有BIL·△=m101一0,
E=BLa面C-8-”E
5.
由电流的公式有了-器
整理有Q。=CU。=△Q+CE=0.864C。
(2)由于导体棒恰好能从C,C2处沿切线方向进入圆弧轨道,
6.
设进人瞬间导体棒的速度为,有=
cos
解得v2=2m:s,
设导体棒在与金属框碰撞前瞬间的速度为3,由动能定理有
1
1
m1gr(1-cos0)=2m10号-2m1i,解得vs=3ms,
导体棒和线框发生完全非弹性碰撞,设碰后速度为?共,有
m1va=(m1十m?)v共,解得U共=1ms,
线框进入磁场过程中所受安培力为F=BIL=
BL20类=
R
3.x(N),
线框整个过程所产生的焦耳热与线框克服安培力所做的功相
等,且由上述安培力的表达式可知,安培力随着进入磁场的距
离均匀变化,所以进入过程中,安培力为其平均值,因此,Q和=
2F发x=2F发n十F速=2×0+3X0.5×0.5J=0.75J.
2
2
(3)线框的右边框进入磁场过程由动量定理有一ΣBL口.
R
△1=(1十2)(04一0共),
整理有一∑3.x·△x=
0+3x
2x=3x2=(m1十22)(04
v共),其中0x≤0.5m,
3
解得,一8ms,所以线框的右边框能完全离开,然后左边框
3
开始以,=8m/s进入磁场,
假设左边框仍能穿出磁场,则-公3x·△r=-0十3r】
2
一x
2x=(m1十m)(u,-u),其中0≤x<0,5m,
3
2
解得=一8
m/s,
所以线框左边框不能穿出磁场,则一∑3x·△x=
0+3x
T=
2
22=0-(m,+m2),
3
解得x=5
0m,所以线框右边框所处的位置坐标为x右=
5+W/15
10
m.
物理(十二)
,Nmg(2)C(3)20
(1D1-L0
(1DBD(2)球心需要t√yy
g
1)1.26(2)2x(4+2)
T2
(3)A
(1)1+x2
2T
(2)41.1(3)偏小偶然误差
d
(1)8.6(2)D△(3)w(或mm)⑤探究F与r的关系
时,要先控制m和ω不变,因此可在F-w图像中找到同一个ω
对应的向心力,根据5组向心力F与半径r的数据,在F-r坐
标系中描点作图,若得到一条过原点的直线,则说明F与r成
正比。
aBe城
(3)需要
【解析】(1)弹簧压缩量不变,则弹性势能一定,则有E=
gx大2m02,令光电门的宽度为d,则有=4,解得
·13
参考答案及解析
一学x。结合函数式可知,能够利用图像的斜率求解动摩
2M+m(g)
擦因数,即需要测量遮光片的宽度d。
2L+d)(F1-m1g)
)结合上述有学-号解得一
11.(1)1.66(2)不需要(5)
2m1
1
(3)滑块从a点运动到0点过程有Ew=ngE十2m%,弹簧
g
(6)s2h
(7)m1U1=m103十m2v2
1
做功W=E则有W=mgxw十2品。可知,若在滑块从a
【解析】(1)由图乙可知,两小球直径为d=16mm十6×
0.1mm=16.6mm=1.66cm。
点运动到O点过程,探究弹簧对滑块做的功,需要再测量滑块
(2)题干中没有要求质量为m1的小球不反弹,则不需要满足
(含遮光片)的质量m、a点到O点的间距x,与滑块在O点的
mm2o
速度vw。
(1)BCD(2)③(3)4.20196(4)不受影响
(5)根据题意,由牛顿第二定律有F1一m1g=m1
1)A(2)错误(3)0.8204M+m(5)直线
1+2
M
(1)R
R(2)1=10
11,1
2L十d)(F,-m1g)
a上—cos台2文2t,2
可得=
2m1
0
(3)正确由0,和,互余,可得碰后两球速度的平方和等于碰
前B速度的平方,可验证系统碰撞前后的动能守恒
(6)质量为m:的小球做平抛运动,则有=,h=号g,解
【解析】(1)由题意可知,A、B两球碰后不再受力,做匀速直线
g
运动则度大小分别为,,
R
得2=s2
(7)由于本实验中m1>m2,则碰后质量为m1的小球不反弹,若
(2)设两球的质量均为m,若两球组成的系统在PQ方向上动量
碰撞过程中动量守恒,则有m1v1=1U十m2v2,即m1v1=
守恒,则m,=m040s0,十m0g0s02,其中6=R,可得
m1十m22,成立,则可说明两小球碰撞过程中动量守恒。
12.(1)0.04(2)9.691.322.48(3)水滴下落时受到空气阻
1
os0+,os0:,系统在碰撞前、后动能守恒,应满足2m
力作用
t
【解析】(1)由于频率由大到小逐渐调节,第一次看到一串仿佛
合m以+甘m:调得克片+
1
固定不动的水滴,说明闪光的时间间隔等于水滴的时间间隔,
(3)若系统已验证了动量守恒,则在两个垂直方向分别有Ugsin02=
闪光的频率为25H2,因此时间间隔为T=
F=0.04s.
vasin0,vB cos02十VA COS0=vo,若还满足01和02互余,由
数学知识可得十v=,即碰后两球速度的平方和等于碰
(2)根据逐差法可得重力加速度为a=Xc
4T2
前B速度的平方,根据了m=号m十分mi,即可验证系
1
(33.48-13.64-13.64)×10-2
m/s2≈9.69ms2。根据匀变
4×0.042
统碰撞前后的动能守恒,则该说法正确。
速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,则D点
L0.(1)①ghoE=
(hoF -hon)
②B③否低于(2)①4
8△)
处水滴此时的速度为vn=2T
=xcE_(33.48-13.64)X102
m/s=
2×0.04
②mg=22M+m)()月
2.48m/s。根据运动学公式可得A点处水滴此时的速度为
A=p-a·3T=2.48m.s-9.69×3X0.04ms≈
F一ho心,若机械
1.32mfs。
【解析】(1)①打下E点时重锤的速度r=
2△t
(3)造成上述实验与手机加速度传感器测量有差别的原因可能
(hor-hop)2
是水滴下落时受到空气阻力作用。
能守恒,则有mghe=2mu呢,联立可得ghas=
8(△t)21
物理(十三)
②若考虑阻力的影响,设阻力为∫,根据动能定理可得
(mg-fh=m,整理得号2=(g-)h,可知弓力
1.(1)6.700(6.699~6.701均可)0.25(2)M(3)b
(4)D'
图像是通过原点的一条直线,B正确。③表中的△E。与△E
4IL
之间存在差异,△E。小于△Ek,不是由于空气阻力造成的,如
2.1)×100(2)负2.201.5(3)R,4)-U
UR。
果考虑空气阻力的影响,重力势能的减少量应大于动能的增
加量。由数据可知,测得的动能偏大,则测得的速度偏大,如果
这是因为交流电源的频率不等于50Hz引起的,那么他做实验
3.(2)a(3)b(4)无(5),+R',十rA+kx。
E
时,电源的实际频率必低于50Hz。
4.(1)短接减小(2)大于R-R2
5.(1)00.603R,(2)1.451.3
(2)①由题可知,物体B刚穿过圆环后的速度=,②若系
6.(1)1.35(1.341.36均对)偏小电路中有较小的电流(合
统机械能守恒,则有mgh=号(2M十m),整理得mgA=
理即可)(2)B(3)1.41.1
【解析】(1)电压表所选量程为03V,读数为1.35V:用电压
高三二轮复习专题卷
表直接测量电源电压,所测的是电源的路端电压,由于电压表
的内阻不是无穷大,电路中有较小的电流,则测量值小于真
实值。
(2)一节干电池的电动势约为1.5V,电流表的量程为0~0.6A,
选项B中的电阻箱可以进行更精细的调节,从而方便得到多组
数据,而选项A中的电阻箱调节精度差,能测得的数据组较少。
:10
(3)根据E=10R十A十),解得R=E·子-A-r则R
1
:11
图线斜率的大小等于电池电动势的大小,纵截距b=一(r+
rA),其中rA=0.12,解得E≈1.4V,r=1.12。
7.(1)黑d4(2)1.432.25(3)小于
【解析】(1)电流从红表笔流入,黑表笔流出,所以图2中α表笔
为黑表笔;该表有“×1”“×10”两个倍率,欧姆表的内阻等于该
倍率下的中值电阻,所以“×1”倍率的内阻小于“×10”倍率的内
阻,由于R。阻值小于102,应选择“×1”倍率,故要测量R。,
应与d相连:如图3所示,读数为R。=4×12=42。
(2②)由闭合电路胶姆定律E=U+是(R。十r),化简可得只
12
E11
E0.16
1
R。十,‘UR。十,由图可知k=R。十,=Q.70b=一R十,
一0.16,联立解得该电池的电动势为E≈1.43V,内阻为r=
2.252.
(3)由图1可知,误差来源于电压表分流,则根据闭合电路欧姆
定律Ex-+(货+后)R+7a).化简可别发元
E直
1
1
E1
R干,十R小对比京R,十业R,+可得
rr年
8.(1)ADE(2)10(3)11.4
【解析】(1)题意可知,灯泡的额定电压为2.8V,故电压表应选
03V量程,应选A。灯泡的电流1-9,8A=0.29A,®
电流表应选D。由电路图可知,要使电压从零开始调节,采用分
压接法,滑动变阻器应选阻值较小的便于调节,应选E。
(2)由灯泡的伏安特性曲线图可知,当电压为2.8V时,电流为
2器A.放电阳R-号-80=10n
(3)要使灯泡串联在6V的电源上正常发光,则与之串联的电阻
分压应为6V-2.8V=3.2V,此时电路中电流为0.28A,故应
申联的电阻R-器Q1,4n
9.(1)见解析图(2)最左端(3)减小(4)200
【解析】(1)依据题意可知,本实验采用伏安法测量压力传感器在
不同压力下的电阻,由实验所给器材可知R:>√R、·Rv=
1k2,所以电流表需采用内接法,电路实物连线图如图所示。
1.
4
电源
(2)闭合开关前,为防止烧坏电表,应将滑动变阻器滑片调至最
左端。
(3)结合图(b)所示的压力曲线可知,该型号薄膜压敏电阻的灵
敏度随着所受压力的增大而减小。
(4)对圆柱体受力分析,根据牛顿第二定律有3F=G,解得最5.A6.B
小压力F=2N,结合图(b)所示的压力曲线可知对应的电阻
*B【解析】He+从能级N跃迁到能级M,释放频率为v,的光
根据能量守恒定律,释放的核能为△E=E一2mv=
Re=12kn,则检测电流表的示数至少为I一R十R
E
=0.2×
子,说明能级N的能量大于能级M的能量,且两能级能量差为
403
Ex一EM=h1,同理能级P的能量小于能级M的能量,且两能
242mx2、1
10-3A=200uA
级能量差为Ew一Ep=hy2,所以Ey一Ep=hy1十hv2,从能级N
由爱因斯坦质能方程得,质量亏损为△m=△E_141m0
(1)C(2)B(3)AC(4)B
跃迁到能级P释放光子,且光子的频率为,十2,B正确。
2
121c2
(1)E(2)
7.CD【解析】天然放射现象的发现,揭示了原子核有复杂结构,
12.1.8eV2.2eV
【解析】(1)为减小误差,应选用电动势较大的电源,若选用电
不能揭示原子核是由质子和中子组成的,故A错误;光电效应
【解析】若K的电势高于A的电势,且电势差为0.9V,光电
源E,由于滑动变阻器R,的阻值较小,电路中的电流超过
1
中的光电子来源于原子核外的电子,3衰变中产生的3粒子来
流刚好截止,有Em=2mv2=U=0.9eV,
0.6A,因此实验中应选用的电源为E。。
自原子核内部,故B错误:原子核的B衰变表明,一个中子可以
(2)闭合开关S,,调节电阻箱R。使电流表半偏,则电阻箱电阻
当阳极A的电势高于阴极K的电势,根据动能定理得eU
转变为一个质子和一个电子,故C正确;玻尔理论表明,氢原子
为电流表内阻,电流表并联电阻箱后认为电流表两端电压不
变,而实际上,电流表并联电阻箱后总电阻减小,电流表两端电
能量越商,电子绕核运功的半径越大,由仁-n号,科E:
2m2、
2mv品,
压变小,滑动变阻器所分的电压变大,根据欧姆定律可知总电
ke
2,半径越大,动能越小,故D正确。
则光电子到达A极的最大动能Ek=?mo品十eU,
流变大,则电阻箱R。所在支路的电流大于电流表半偏电流,
代入数据得Ek=1.8eV,
根据R-号可得R<R
8.AC
根据光电效应方程得Ekm=v一W。,解得逸出功W。=
9.BD【解析】根据黑体辐射实验研究得出:黑体辐射电磁波的
2.2eV。
IEAB负极.正极(2)5或66(3)号
1(4)大于
强度按波长的分布只与黑体温度有关,温度越高,辐射强度的
3E
极大值向波长较短的方向移动,故入1<入2,T>T2,故A错误;
13.(1)-
4h
【解析】(1)利用多用电表粗测一个电压表的内阻,首先将多用
图乙说明发生光电效应时,频率大的光对应的遏止电压较大,
电表开关掷于合适挡位,接下来先调节机械调零旋钮,使指针
故B正确;一个处于=4激发态的氢原子向低能级跃迁时,最
【解析】(1因,=W。=子E,一E=一子E,所以,
4
指向最左侧零刻度线,再将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋
多可产生3种不同频率的光子,故C错误:比结合能越大,原子
3E
钮,使指针指向最右侧零刻度线,之后进行测量。则正确的操
核越稳定,根据图像丁可判断出氧的原子核比锂的原子核更稳
4h
作顺序是EAB。因欧姆表的红表笔接内部电源的负极,黑表
定,故D正确。
(2)氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁辐射出的光子能量
笔接内部电源的正极,因此将多用电表的红、黑表笔分别与待
10.AD【解析】原子核的比结合能越大,原子核就越稳定,故A
最大,此时从金属表面逸出的光电子的最大初动能为Ekm,
测电压表的负极、正极相连。
正确;原子核D和E聚变成原子核F,有质量亏损,释放核能,
(2)由多用电表的结构图可知,若需要测量某电阻两端的电压,
故B错误:根据光电效应方程可知,光电子的最大初动能与光
=E,-E=
8
E,
应将开关掷于5或6。由串联电阻的分压原理可知,其中开关
的强度无关,所以增大Y射线强度不能增大逸出光电子的最大
5
与6相接时测量电压的量程更大。
初动能,故C错误;根据α衰变的本质可知,核衰变时α射线是
(3)多用电表测量电流的部分为一量程为0~10mA的电流表
由核内2个质子与2个中子结合在一起从核中被抛射出来形
和电阻R1、R2改装而来。由图可知,开关接2应是0~100mA
成的,故D正确。
14.1)-eU(2B
8U
录程的电流表,由院部定律可特R,十R:=09Q=号
10
AC【解析】距离太阳r处,光子的平均能量为e=hv,太阳帆在
【解析】(1)设光电子的最大初动能为2m,根据动能定理有
开关接1应是0~1A量程的电流表,由欧姆定律可得R,=
单位时间单位面积内接收到的光子数为N,放A正确:光
10X10+R(0.联立解得R,=号0.R:=1n
eU=mv,
h
1000-10
的频率为=无,距离太阳r处,每个光子的动量为力一久,光射
设紫外线的频率为,金属锌的逸出功为W,由爱因斯坦光电
(4)相比新的电表,其内部的电池内阻增大,电动势下降,使用
到帆面被反弹,由动量定理得Ft=2Np,可得太阳帆单位面积受
E
效应方程得y=2mv2+w,
此电表测量电阻时有1.一R衣1Rk十R1十R
E'
,设此
到的光压为F=2P,故B错误:距离太阳r处,由题意得,匀速远
c
光速与波长和频率的关系满足c=Ay,
E'
离要满足太阳光对太阳帆的作用力等于太阳对探测器的引力,
联立解得W-经-U
时指针对应电阻测量值为R,则有1一
E五,I一R依十R
E新
即F-GMm,即2SP_GMm,解得S=GMm,飞船匀速远离太
r2
2
2Pr2
(2)当具有最大初动能的光电子垂直于N板射出后恰好无法
1
到达M板时,所有光电子均无法到达M板,A表读数恰好为
1R
,由于电动势下降,则E<E新,则有R测>R;可知
阳的过程中,P仅与距离r平方成反比,结合S=GMm
,太阳帆
2Pr
零,此时具有最大初动能的光电子在匀强磁场中做匀速圆周
I十E
飞船的展开面积保持不变,故C正确,D错误。
使用此电表测量电阻,测量值大于实际值。
运动的轨道半径为,=
2
8
物理(十四)】
11.(10n+LiH+He(20u”(3)121
根据牛顿第二定律得e6u=m
【解析】(1)由题意可得,该核反应方程为n十LiH+He。
A 2.B3.C
8U
(2)由动量守恒定律得mv=一3mw1+4mw2,
联立解得
C【解析】由题可知,激光武器的功率P=50kW=5×10W,
m B2d2
由题意得1:v2=7:8,
则激光武器每秒发射的总能量为E=Pt=5×10'×1J=5×
15.(1)232U+n→18Xe+98Sr+10.n1.4×102MeV(2)1.4×
7
8
10J,而每个光子的能量约为e=hy=6.63×10-3×3.84×
解得u,=立,:=
103kg(3)41
104J≈2.55×101J,该激光武器每秒可射出的光子数n
【解析】(1)铀235核裂变的核反应方程式为5U+n·Xe+
1
E
2.55X105≈1.96×105,即该激光武器每秒可射出的光
5×101
(3)氚核和a粒子的动能之和为E=2×3mwf+2×4m
8Sr+106n,
403
质量亏损为△m=235.0439u-135.9072u-89.9077u
子数的数量级约为103。
242mu2,
9×1.0087u=0.1507u,
·14