内容正文:
实验题考点专练3
(分值:20分
1.(6分)某同学用半圆柱玻璃砖做测量玻璃的折射
率实验,他的操作步骤如下:
得分
A.用毫米刻度尺量出半圆柱玻
璃砖的直径d,算出半径r=
d
,然后确定圆心0的位
置,记在玻璃砖上;
B.在白纸上画一条直线作为入射光线,并在入射
光线上插两枚大头针P,和P2;
C.让入射光线与玻璃砖的直径垂直,入射光线经
过圆心O:
D.以圆心O为轴,缓慢逆时针转动玻璃砖,同时
调整视线方向,直到从AB下方恰好看不到P。
和P,的像,然后沿半圆柱玻璃砖直径画一条直
线AB,并作出光路图,如图所示。
(1)看不到P2和P1的像是因为发生了
(2)只使用毫米刻度尺,还需要测量
(选
填“OD”或“CD”)的长度,记作1。
(3)玻璃砖折射率的表达式n=
2.(8分)如图甲所示,在“用双缝干涉测量光的波长”
实验中:
得分
②③④
⑤
①
(1)在光具座上放置的光学元件依次为:①光源、
②滤光片、③
、④
、⑤遮光筒、⑥
光屏(含测量头)。
(2)(多选)利用如图甲中装置研究双缝干涉现象
时,下列说法中正确的是
A.将光屏移近双缝,其他条件不变,干涉条纹间距
变小
B.将滤光片由蓝色的换成红色的,其他条件不变,
干涉条纹间距变大
C.将单缝向双缝移动一小段距离后,其他条件不
变,干涉条纹间距变大
D.换一个两缝之间距离更大的双缝,其他条件不
变,干涉条纹间距变小
E.去掉滤光片,其他条件不变,干涉现象消失
(3)在某次测量中,将测量头的分划板中心刻线与
某条亮条纹中心对齐,将该亮条纹记为第1条亮
红对勾·讲与练18(
班级:
姓名:
热学、光学实验
时:20分钟)
条纹,此时手轮上的示数如图乙所示。然后同方
向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮条
纹中心对齐,此时手轮上的示数如图丙所示,则此
示数为
mm,由此可求得相邻亮条纹的间
距△x为
mm。
35
40
-30
35
0
10
乙
丙
(4)已知双缝间距d为2.0×104m,测得双缝到
屏的距离1为0.700m,由计算式λ=
,求
得所测红光波长为
nm。
3.(6分)某同学通过如图甲所示的实验装置,利用玻
意耳定律来测定一颗形状不规则的石子的体积。
得分
注射器
中
b
a O
石子
甲
实验步骤:
①将石子装进注射器,插入活塞,再将注射器通过
软管与传感器A连接;
②移动活塞,通过活塞所在的刻度读取了多组气
体体积V,同时记录对应的传感器数据:
③建立直角坐标系。
(1)(多选)在实验操作中,下列说法正确的是
A.图甲中,传感器A为压强传感器
B.在步骤①中,将注射器与传感器A连接前,应把
注射器活塞移至注射器最右端位置
C.操作中,不可用手握住注射器封闭气体部分,是
为了保持封闭气体的温度不变
D.若实验过程中不慎将活塞拔出注射器,应立即
将活塞插入注射器继续实验
(2)为了在坐标系中获得直线图像,若取y轴为
V,则x轴为
(选填“1”或“p”)。
(3)选择合适的坐标后,该同学通过描点作图,得
到的图像如图乙所示,若不考虑传感器和注射器
连接处的软管容积带来的误差,则石子的体积为
;若考虑该误差影响,测得软管容积为
V。,则石子的体积为
高三二轮物理
班级:
姓名:
实验题考点专练4创新实验
(分值:30分
限时:30分钟)
1.(6分)某同学想验证“当系统在某一方向上所受外
a.按图甲连接电路;
力之和为0时,系统在该方向上动量守恒”的物理
b.闭合开关S,、S2,调节滑动变阻器滑片,使电压
规律。为此他设计了一个实验:如图甲所示,把一
表满偏;
个小球从末端切线水平的斜槽上某一位置由静止
c.保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S,调
释放,在斜槽末端安装光电门1,调整光电门1的
高度,使光电门1与小球在斜槽末端时球心的位
节电阻箱使电压表示数为1.0V,记下电阻箱的
置等高。在下方水平面上放置光滑气垫导轨,把
阻值。
一带凹槽的滑块放在导轨上,滑块里装有细砂,不
(1)实验中滑动变阻器应选择
(选填“R”
考虑砂从滑块上漏出。调整装置的位置,使小球
或“R2”)。
从斜槽上释放后恰好能落入细砂中(立即与滑块
(2)根据图甲电路,用笔画线代替导线,将图乙中
共速)。在气垫导轨的右端安装光电门2,在滑块
实物图连接成实验电路。
上安装宽度为d2的遮光条。
得分
(3)在步骤b中,闭合开关S、S2前,滑动变阻器的滑
Q光电门1
片应移到图甲中最
(选填“左”或“右”)端。
光电门21
主尺
cm
遮光条
(4)在步骤c中,记录的电阻箱阻值为1998.02,
0游标尺10
甲
若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,
乙
(1)用游标卡尺测量小球的直径d1,测量结果如图
则该电压表的内阻为
(结果保留到个
乙所示,则小球的直径d1=
mm
位)。实际上在调节电阻箱时滑动变阻器上的分
(2)实验中光电门1、2记录的时间分别为△1、
压会发生微小变化,如果要考虑其变化的影响,用
△t2,则小球经过光电门1的速度大小为
,滑块经过光电门2的速度大小为
半偏法测量的电压表内阻与其真实值相比,测量
(用题中所给字母表示)
值
(选填“大于”“等于”或“小于”)真
(3)用天平分别测量小球和滑块(含遮光条和细砂)
实值。
d
的质量,测量结果分别为m、M。当等式m
(5)该同学进一步研究了该电压表的内部结构,发
△t1
现它是由一个表头和电阻串联而成,由此可以推
时,由小球和滑块组成的系统在相互作
断该表头的满偏电流为
用的过程中水平方向动量守恒。(用题中所给字
母表示)
3.(8分)智能手机内置很多传感器,磁传感器是其中
2.(8分)某同学欲利用半偏法测量量程为0~2.0V
一种。现用智能手机内的磁传感器结合某应用软
的电压表V的内阻(内阻约为几千欧),设计了如
件,利用长直木条的自由落体运动测量重力加速
图甲所示电路,可供选择的器材有:电阻箱R(最
度。主要步骤如下:
得分
大阻值9999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值
单位:cm
202),滑动变阻器R2(最大阻值2kΩ),直流电源
E(电动势3V),开关2只,导线若干。实验步骤
小磁铁
如下:
得分
105
磁传
75
●
手机
感器
50
55
乙
图(a)
(横线下方不可作答)
181☐
第一部分
题型精准练
↑h/m
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
O出出出出中出出出由
0.10.20.30.40.5ts
图(b)
(1)在长直木条内嵌入7片小磁铁,最下端小磁铁
与其他小磁铁间的距离如图(a)所示。
(2)开启磁传感器,让木条最下端的小磁铁靠近该
磁传感器,然后让木条从静止开始沿竖直方向自
由下落。
(3)以木条释放瞬间为计时起点,记录下各小磁铁
经过磁传感器的时刻,数据如下表所示:
h/m0.000.050.150.300.500.751.05
t/s0.0000.1010.1750.2470.3190.3910.462
(4)根据表中数据,补全图(b)中的数据点,并用平
滑曲线绘制下落高度h随时间t变化的h-t
图线。
(5)由绘制的h-1图线可知,下落高度与时间是
(选填“线性”或“非线性”)关系
(6)将表中数据利用计算机拟合出下落高度h与
时间的二次方t的函数关系式为h=4.916t2(SI
国际单位制)。据此函数式可得重力加速度大小
为
m/s2。(结果保留三位有效数字)
(7)若因操作不慎,导致长木条略有倾斜地自由下
落,则测量值
(选填“等于”“大于”或“小
于”)真实值。
4.(8分)磁敏电阻是一种对磁敏感、具有磁阻效应的
电阻元件。物质在磁场中电阻发生变化的现象称
为磁阻效应。某实验小组利用伏安法测量一磁敏
电阻RM的阻值(约几千欧)随磁感应强度的变化
关系。
所用器材:电源E(5V)、滑动变阻器R(最大阻值
为202),电压表(量程为0~3V,内阻为3k2)和
毫安表(量程为0~3mA,内阻不计)。定值电阻
R。=1k2,开关、导线若干。
得分
红对勾·讲与练
18
Ro
④
×××
磁敏电阻
RM
R
电源
乙
5
040
1
2
-53-1
V
3E15
分
(1)为了使磁敏电阻两端电压调节范围尽可能大,
实验小组设计了电路如图甲所示,请用笔画线代
替导线在图乙中将实物电路连线补充完整。
(2)某次测量时电压表的示数如图丙所示,电压表
的读数为
V,电流表读数为0.5mA,则此
时磁敏电阻的阻值为
(保留三位有效
数字)。
(3)实验中得到该磁敏电阻阻值R随磁感应强度
B变化的曲线如图丁所示,某同学利用该磁敏电
阻制作了一种报警器,其电路的一部分如图戊所
示。图中E为直流电源(电动势为5.0V,内阻可
忽略),当图中的输出电压达到或超过2.0V时,
便触发报警器(图中未画出)报警。若要求开始报
警时磁感应强度为0.2T,则图中
(选填
“R,”或“R2”)应使用磁敏电阻,另一固定电阻的阻
值应为
k2(保留两位有效数字)。
↑R/k2
6
R
0
输出
电压
00.10.20.30.40.50.6B/T
0
入
戊
(4)在图戊所示电路中,如果要提高此装置的灵敏
度(即在磁感应强度更小时就能触发报警),应该
(选填“增大”或“减小”)磁敏电阻之外的
定值电阻
高三二轮物理(2)造成误差的原因可能是:①纸带与
打,点计时器之间有摩擦;②轻绳与滑
轮之间有摩擦;等等。
4.(1)1.070
(2)0.54
mp
mp
(3)
解析:(1)游标卡尺的精确度为0.05mm,
遮光片的宽度d=1.0cm+0.05×
14mm=1.070cm。
(2)滑块经过光电门时挡住光的时间
极短,则平均速度可近似替代滑块的
d
瞬时速度,则碰前P的速度℃A=
0.54m/s。
(3)碰后PQ整体的速度0'=
d
,由系
统动量守恒有mpv'十mQY'=mp℃A,
化简可得表达式
m P
ma
mp
5.(1)B
(2)
mg
4R2
解析:(1)圆孤轨道是否光滑对实验没
有影响,故A错误;选用密度大、体积
小的小球,可以减小空气阻力的影响,
故B正确;根据题意,若小球恰好通过
D,点,由牛顿第二定律有mg=
mUD
R
可得D=√gR,由能量守恒定律可
知,若P点位置比D点略高些,则小球
可能到不了D点,故C错误;同样的实
验过程,质量小些的小球通过D,点时,
对力传感器的压力会小些,不利于实
验数据的测量,产生误差较大,故D
错误。
(2)根据题意可知,在D点,小球受到
的合力提供向心力,则有F。=F十
mg,根据题意可知,小球离开D点做
平抛运动,竖直方向上有2R=】
水平方向上有x=t,联立解得℃
4R
三√食,在D点,根据牛频第
二定律有F十mg=m尺,联立整理可
得F=”
x2一mg,则当图像与纵轴
R
的截距为一mg,斜率为
mg
时,说明向
4R2
心力与速度二次方成正比。
实验题考点专练2电磁学
基础实验
Rb
R
1.(1)C
(2)
k
(3)不变
因电动势相同,通过欧姆调
零后,电阻表内阻不变,根据闭合电路
欧姆定律可知,未知电阻的测量结果
不变
解析:(1)电阻表的测量原理是闭合电
E
路欧姆定律I=
R角+R,所以电阻表
内部要有电源,A错误;灵敏电流表中
电流应从正接线柱流入,B错误;电阻
表内部要接滑动变阻器,进行欧姆调
零,C正确,D错误。电流要从红表笔
2682对闪·讲与练·高三二轮物理
流入,黑表笔流出,所以红表笔应为口。
(2)根据闭合电路欧姆定律,有I。=
E
1R+R,所以有
R十R,可得元=E1+E
Rb
k
《③)根指R。-号可知电动势相同:通
过欧姆调零后,电阻表内阻不变,根据
闭合电路欧姆定律可知I=RA十R'
所以未知电阻的测量结果不变。
2.(1)1(2)9.12.3(3)无
解析:(1)根据电桥平衡原理,则满足
R=R,解得电流表的内阻R
R:-RA
12。
(2)由电路可知E=I(RA十R。)十
I(RA+R2)7
I+-
r,
R
可得1E
116+r
R 16r I 16r
116+r=0.5,
由题国乙可如后-子9始
可得r≈2.32,E≈9.1V。
(3)该实验已经考虑了电表内阻影响,
可知利用该实验方案测出的电源电动
势和内阻无系统误差。
3.(1)03V(2)D(3)1.50
ER
(4)R,+R
(5)不同意,理由见解析
解析:(1)所用电源为2节千电池,电动
势为3V,则所用电压表量程为0
3V。
(2)闭合开关之前,滑动变阻器阻值应
该调到最大,则由题图乙可知,电池盒
上的接线柱A应该与滑动变阻器的接
线柱D连接。
(3)电压表所选量程的最小刻度为0.1V,
则示数为1.50V。
(4)由闭合电路欧姆定律可得I=
R十R,当被测电阻阻值为R时,其
E
ER
两端的电压U=IR=R,+R:
(5)不同意;当R较大时,电压表的内
阻不能忽略,则电路中的电流I
E
一,则电压表读
R:+(R:-R)+R+Rv
RRy
E
数为U=
RRV
R,+(R:-R)+R+R
RRy
E
R+Ry
(R+R2-R)(R+R)
+1
RRy
当R较大,R=R,时R最大,此时
E
E
U
R(R:+R+1
R+R+1
RRy
Ry R,
因Rv>R1,则电压表读数接近于U=
E-R+R:
ER2
R+1
R,
4.(1)b
(2)500(3)见解析图5.0×
10-1
(4)见解析
解析:(1)由题图甲电路可知,若要升
高电容器充电电压,滑动变阻器R,的
滑片应向b端滑动。
(2)由题图乙可知,充电的最大电流值
U
为11,根据欧姆定律可得R,=
5002。
(3)U-Q图像如图所示,根据C=
结合图像可得图线的斜率倒数表示电
容器电容,即C=1=0.3×10
F=
6
5.0×10-iF。
↑U/V
8
7
5
4
3
Q/10-3C)
0.1
0.2
0.3
0.4
(4)充电过程中,R,会把一部分电能转
化为内能,导致充电电流的最大值略
大于放电电流的最大值。
实验题考点专练3热学光学实验
1.(1)全反射(2)CD
(3)
2
解析:(1)看不到P。和P,的像是由于
光线在AB面上发生了全反射。
(2)(3)只要测出CD的长度1,就相当
于测出了临界角的正弦值,即sinC=
二西mC=女可得折纷率w
d
219
2.(1)单缝
双缝(2)ABD
(3)13.8702.310
(4)d△
660
解析:(1)由题图甲可知,③为单缝,
④为双缝。
(2)将光屏移近双缝,1减小,则由
△x=
入可知,在其他条件不变时,于
涉条纹间距变小,故A正确;将滤光片
由蓝色的换成红色的,则波长入变大,
所以其他条件不变时,干涉条纹间距
变大,故B正确:将单缝向双缝移动一
小段距离后,其他条件不变时,干涉条
纹间距不变,故C错误;换一个两缝之
间距离更大的双缝,则
大,在其他
条件不变时,千涉条纹间距变小,故D
正确;去掉滤光片,其他条件不变,会
形成彩色千涉条纹,故E错误。
(3)由题图丙可得手轮上的示数为
x2=13.5mm+37.0×0.01mm=
13.870mm,由题图乙可得手轮上的示
数为x1=2mm+32.0×0.01mm=
2.320mm,则相邻亮条纹的间距△x=
x2-x113.870-2.320
mm=
5
5
2.310mm。
(4)由△z=子A可得X=Ax,代入
d
数据解得,所测红光波长为入=
2.0×10-4×2.310×10-a
m=6.6×
0.700
10-7m=660nm。
3.(1)AC
(2)1
(3)6 b+Vo
解析:(1)该气体发生等温变化,从注
射器的刻度上读出体积,因此传感器
A为压强传感器,A正确;在步骤①
中,将注射器与传感器A连接前,应使
注射器封住一定质量的气体,因此不
必将活塞移至注射器最右端,B错误;
操作中,不可
手握住注射器封闭气
体部分,是为了保持封闭气体的温度
不变,C正确;若实验过程中不慎将活
塞拔出注射器,气体的质量发生变化,
不可将活塞插入注射器继续做实验,
D错误。
(2)为使作出的图像为一条直线,根据
玻意耳定律pV=C可知,x轴应
1
为
p
(3)设石子体积为V1,对一定质量的气
体,根据玻意耳定律可得p(V一V1)=
C,整理得V=C+V,因此可得V,
b;软管容积为V。不能忽略,则表达式
为p(V十V。一V1)=C,整理得V=
C+V,-V。,可知V,-V。=b,故
V1=b+V。。
实验题考点专练4
创新实验
d
d:
1.(1)10.6
(2)
△t1
△te
(3)(m+M)
d
△tg
解析:(1)10分度游标卡尺的精确度为
0.1mm,由题图乙可知小球的直径为
d1=10mm+6×0.1mm=10.6mm。
(2)由于小球和滑块经过光电门时的
挡光时间很短,可认为小球和滑块经
过光电门时挡光过程的平均速度等于
小球和滑块经过光电门时的瞬时速
度,则小球经过光电门1的速度大小为
01=
,滑块经过光电门2的速度大
△t1
d
小为2三
△tg
(3)若小球和滑块组成的系统在相互
作用的过程中水平方向动量守恒,则
d
有mv1=(m十M)o2,则有m
△t
(m+M)
△tg
2.(1)R,(2)见解析图
(3)左
(4)1998大于(5)1mA
解析:(1)根据电压表半偏法测量原理
可知,为减小实验误差,满足滑动变阻
器内阻远小于电压表内阻,应选择最
大阻值较小的滑动变阻器,故选择R1。
(2)实物连接图如图所示。
(3)在步骤b中,闭合开关S、S前,滑
动变阻器的滑片应移到题图甲中最左
端,其目的是保护电表,且使电压表的
示数从0开始调节」
(4)在步骤c中,记录的电阻箱阻值为
1998.02,若认为调节电阻箱时滑动
变阻器上的分压不变,则有Rv=R
19982
根据设计的电路,实际上在调节电阻
箱时滑动变阻器上的左侧部分分压要
变大,大于2.0V,故电阻箱分得的电
压大于1,0V,电阻箱的阻值大于电压
表的真实阻值,故测量值大于真实值。
5)该表头的满偏电流为I=尺
1mA。
3.(4)见解析图(5)非线性(6)9.83
(7)大于
解析:(4)补上数据点后绘制下落高度
h随时间t变化的h一t图线如图。
↑hlm
1.
1.0
0.8
0.6
0.2
0.10.20.30.40.5t/s
(5)由绘制的h-t图线可知,下落高度
与时间是非线性关系。
(6)根据h=4.916t2,结合h=
2gt2,
可知2g=4.916,解得g≈9.83m/s。
(7)若因操作不慎,导致长木条略有倾
斜地自由下落,则各个小磁铁经过磁
传感器时的时间偏小,则加速度的测
量值大于真实值。
4.(1)见解析图(2)1.303.47×1032
(3)R。2.1(4)减小
解析:(1)实物连线如图所示。
R
人磁敏电阻
RM
电源
(2)电压表的读数为U=1.30V,根据
部分电路欧姆定律可得U十PR。=
IRM,解得磁敏电阻的阻值为RM
3.47×1032。
(3)根据闭合电路欧姆定律可得U。
I'R:=R,+R
·,要求输出电压达到或
超过2.0V时报警,即要求磁感应强度
增大时,磁敏电阻的阻值增大,输出电
压增大,由于需增大R。阻值才能实现
此功能,故R。为磁敏电阻。开始报警时
磁感应强度为0.2T,此时R。=1.4k
Rg两端电压为Uo=2.0V,根据电路
Uo
E
关系R:R,+R
,解得另一固定电阻
的阻值应为R1=2.1k2
(4)在磁感应强度更小时就能触发报
警,此时磁敏电阻的阻值减小,根据电
路关系
Uo E
R,R+R
。可知,需减小磁敏
电阻之外的定值电阻。
计算题考点专练1热学计算题
1.(1)8×10Pa(2)3.0kg
解析:(1)已知环境温度不变,说明气
体发生的是等温变化:对于一定质量
的理想气体,在等温变化过程中,由玻
意耳定律得poV1=pV2,
其中V2=1.25V1,
代入数据解得扳下锁扣后吸盘内气体
的压强为p2=8×10°Pa。
(2)水平方向上,吸盘内外存在压强
差,大气对吸盘有一个向内的压力,吸
盘内气体对吸盘有一个向外的压力。
吸盘内外的压力差F=poS1一p,S2,
代入数据可得F=40N,
当吸盘恰好能挂起最大质量的重物
时,竖直方向上重物的重力等于吸盘
受到的最大静摩擦力即mg=F,
代入数据解得m=3.0kg,
即吸盘能挂起重物质量的最大值为
3.0 kgo
2.(1)1.008×10Pa(2)2
m
解析:(1)设此时密闭空气的压强为
力:,对井盖受力分析可知
poS+mg=p2S,
解得p:=p十
=1.008×10Pa。
(2)由题可知,设刚开始时密闭空气的
压强为p1,密闭空气的体积为V1,井
盖被顶开时密闭空气的压强为力2,此
时密闭空气的体积为V:,整个过程是
等温变化,根据玻意耳定律可知
piV=p2V2,
其中p1=p。=1.0×10Pa,
V,=SM+20×103×60×S.
48
p2=1.008×10Pa,
V,=Sh,
代入数据解得h=2m。
3.(1)10p。(2)16p。(3)1:15
解析:(1)对活塞受力分析,由平衡条
件有p1S=poS+9pS,
解得p1=10p。。
(2)以封闭气体为研究对象,活塞由
到尽L处的进程中,由疏意平定律得
L5=:X名1s,
解得p2=16p。
(3)设漏出气体的体积为△LS,
P:LS=p:(BL+AL)S,
p3S=poS+14poS,
△7m
△LS
7n制
5
LS
8
△m1
解得
7m制
15
4.(1)528K
(2)10J
解析:(1)A、B管内气体压强相同,
A管内气柱长5cm、水银柱长3cm,
参考答案
269