2019届高考物理二轮复习实验题专项练实验题层级拔高练强化实验分析和数据处理能力(中档题分分必保)

层级拔高练（二）强化实验分析和数据处理能力（中档题，分分必

保）

1．(2018·北京昌平二模)某实验小组用如图所示的装置做“验证力的平行四边形定则”实验。

(1)下面关于此实验的说法，不正确的一项是________。

A．如图甲，用两支弹簧测力计把橡皮条的一端拉到O点时，两支弹簧测力计之间的夹角必须取90°，以便算出合力的大小

B．再用一支弹簧测力计拉橡皮条时(如图乙)，必须保证仍把橡皮条的一端拉到O点C．实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正视弹簧测力计的刻度D．拉橡皮条的细线要稍长一些，用以标记细线方向的两点距离要远些

(2)图丙是某同学得到的实验结果，其中________(选填“F”或“F′”)表示的是用一支弹簧测力计拉橡皮条时的结果。

解析：(1)用两支弹簧测力计把橡皮条的一端拉到O点时，两支弹簧测力计之间的夹角不一定要取90°，大小适当即可，选项A错误；再用一支弹簧测力计拉橡皮条时，必须保证仍把橡皮条的一端拉到O点，以保证等效性，选项B正确；实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正视弹簧测力计的刻度，选项C正确；拉橡皮条的细线要稍长一些，用以标记细线方向的两点距离要远些，选项D正确；选不正确的，故选A。

(2)用一支弹簧测力计拉时，必与OA共线，则F′表示的是用一支弹簧测力计拉橡皮条时的结果。

答案：(1)A (2)F′

2．某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：长木板下垫着小木块，用来平衡摩擦力，反复移动小木块位置，直到小车在木板上运动时可保持匀速运动为止。在小车A的前端粘有橡皮泥，轻轻推小车A一小段距离后松手，小车A将在长木板上运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰后粘合成一体，并继续运动。他设计的具体装置如图甲所示，在小车A后边连着纸带，纸带穿过打点计时器，电源频率为50 Hz。

(1)图乙为打点计时器在纸带上打出的点，现用一刻度尺放于其旁对其进行测量，从图中可以判断，两车相碰发生位置可能对应刻度尺的刻度为__________。

A ．4.5 cm 处

B ．5.5 cm 处

C ．6.5 cm 处

D ．7.5 cm 处

(2)已测得小车A 的质量m 1＝0.40 kg ，小车B 的质量m 2＝0.50 kg ，由以上测量结果计算碰前总动量、碰后总动量。(结果保留两位有效数字)

解析：(1)结合纸带数据进行分析知，小车A 、B 相碰发生在5～6 cm 之间，所以选B 。

(2)小车碰撞前的速度v A ＝0.010.02

m/s ＝0.5 m/s 则碰前的动量为p ＝mv ＝0.20 kg·m/s

碰后小车A 、B 一起运动的速度

v ′＝0.0040.02

m/s ＝0.2 m/s p ′＝(m 1＋m 2)v ′＝0.18 kg·m/s。

答案：(1)B (2)0.20 kg·m/s 0.18 kg·m/s

3．为了探究动能定理，某同学在实验室组装了如图甲所示的装置：

(1)该同学想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的必要措施是________。

A ．平衡摩擦力

B ．先接通电源后释放小车

C ．钩码的质量远小于小车的总质量

D ．钩码的质量远大于小车的总质量

(2)如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A 、B 、C 、D 、E 、F 是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T ，距离如图所示，则打B 点时的速度v B ＝________；

(3)该同学经过认真操作后，发现小车动能的变化量总是略小于拉力做的功，他猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的，若钩码质量为m ，小车质量为M ，重力加速度为g ，则小车受到的实际拉力为F ＝________。

解析：(1)要使小车受到的合力等于钩码的重力，实验前要平衡摩擦力，实验过程中还要控制钩码质量远小于小车的质量，故A 、C 正确，B 、D 错误。

(2)小车做匀变速直线运动，由匀变速直线运动的推论可以知道，打B 点时的速度：v B ＝Δx 1＋Δx 22T

。 (3)由牛顿第二定律得：对系统：mg ＝(M ＋m )a ，

对小车F ＝Ma

解得：F ＝Mm M ＋m

g 。 答案：(1)AC (2)Δx 1＋Δx 22T (3)Mm M ＋m

g 4.某同学要测量一根均匀电阻丝的电阻率。他在电阻丝两端分别接了接

线柱a 、b ，并将电阻丝固定在直尺上，直尺的中间设置了一个可沿电阻丝

滑动的触头c ，c 的上端为接线柱，a 、c 间的长度可在直尺上直接读出，如

图1所示。

A ．待测电阻丝(长约80 cm ，总阻值小于5 Ω)；

B ．电压表0～3 V ，内阻约3 kΩ；

C ．电流表0～0.6 A ，内阻约0.5 Ω；

D ．电池组：电动势3 V ，内阻很小；

E ．滑动变阻器R ，总阻值10 Ω；

F ．开关，导线若干；

G ．螺旋测微器。

(1)该同学认为，应尽量避免由于电流热效应导致的电阻率变化，为此，应使a 、b 间电压保持不变，只改变触头c 的位置，测量a 、c 间的电压U ，寻找U 和a 、c 间电阻丝长度L 的关系，即可实现测量电阻率的目的。根据上述分析，完成下列问题：

①实验中采用的思想方法是________。

A ．等效替代法

B ．建立理想模型法

C ．控制变量法

D ．实验推理法

②滑动变阻器所起的作用主要是________。

A ．调节电压表和电流表的示数，实现多次测量

B ．使电阻丝a 、b 间保持适当电压，充当保护电阻

③根据以上分析，将图2连成实验电路。