岭凯学校高三物理二轮复习 题天天练(九)

岩帖州罗帜市岭凯学校题天天练(九)
1.(2021质检)在“验证机械能守恒律〞的中,小明同学利用传感器设计,如图(甲)所示,将质量为m、直径为d的金属小球在一高度h由静止释放,小球正下方固一台红外线计时器,能自动记录小球挡住红外线的时间t,改变小球下落高度h,进行屡次重复.此方案验证机械能守恒律方便快捷.
(1)用螺旋测微器测小球的直径如图(乙)所示,那么小球的直径d=
mm.
(2)在处理数据时,计算小球下落h高度时速度v的表达式为
.
(3)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,作以下哪一个图象? .
A.h t图象
B.h 1
t
图象
C.h t2图象
D.h 1
t2
图象
(4)经正确的操作,小明发现小球动能增加量1
2
mv2总是稍小于重力势能减少量mgh,你认为增加释放高度h后,
两者的差值会(填“增大〞“减小〞或“不变〞).
2.LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某小组要精确测额电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻,该灯正常工作时电阻大约500 Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同,其电路图如下图,室提供的器材有:
A.电流表A1(量程为0～50 mA,内阻R A1约为3 Ω)
B.电流表A2(量程为0～3 mA,内阻R A2=15 Ω)
C.值电阻R1=697 Ω
D.值电阻R2=1 985 Ω
E.滑动变阻器R(0至20 Ω)一只
F.电压表V(量程为0～12 V,内阻R V=1 kΩ)
G.蓄电池E(电动势为12 V,内阻很小)
H.开关S 一只,导线假设干
(1)如下图,请选择适宜的器材,电表1为 ,电表2为 ,值电阻为 .(填写器材前的字母编号)
(2)用笔画线代替导线,请根据原理图将实物图连线补充完整.
(3)写出测量LED 灯正常工作时的电阻表达式R x = (用字母表示),当表达式中的 (填字母)到达 ,记下另一电表的读数代入表达式,其结果为LED 灯正常工作时电阻.
3.(2021第三次理综)太空探测器在探索宇宙过程中,由太阳能电池板给它提供能源.物理室有一块太阳能电池板,当有光照射它时(作为电源),其路端电压与总电流的关系图象如图(甲)中的曲线①所示;假设没有光照射它时,相当于一个只有电阻的电学器件,无电动势.物理探究小组用“描绘小灯泡伏安特性曲线〞的方法,探究该太阳能电池板在没有光照射时的伏安特性曲线,利用电压表(内阻约3 k Ω),电流表(内阻约100 Ω)测得的多组数据在图(甲)中描出了各点,并用平滑曲线连接得到曲线②.
(1)分析曲线②可知,该电池板作为电阻器件时的阻值随通过电流的增大而 (填“增大〞或“减小〞),假设所设计的电路如图(乙)所示,时将图(乙)中电压表另一端a 接在 点(填“b 〞或“c 〞).
(2)图(乙)电路中a 端接好后还少接了一根导线,请在图(乙)中(用笔代替导线)画出.
(3)分析曲线①可知,该电池板作为电源时的电动势约为 V,假设把它与阻值为1 k Ω的值电阻连接构成一个闭合电路,在有光照射的情况下,该太阳能电池板的效率约为 %(计算结果保存两位有效数字).
题天天练(九)
1.解析:(1)螺旋测微器的固刻度为17.5 mm,可动刻度为30.5×0.01 mm=0.305 mm,
所以最终读数为17.5 mm+0.305 mm=17.805 mm.
(2)经过光电门时的时间、小球的直径,那么可以由平均速度表示经过光电门时的速度,
所以v=d t
.
(3)假设减小的重力势能于增加的动能时,可以认为机械能守恒.
那么有mgh=12
mv 2. 即2gh=(d
t
)2 为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,所以作h
1t 2
图象,故 选D. (4)由于mgh=1
2
mv 2+a,那么增加释放高度h 后,两者的差值会增大. 答案:(1)105 (2)v=d t (3)D (4)增大
2.解析:(1)要精确测额电压为3 V 的LED 灯正常工作时的电阻,需测量LED 灯两端的电压和通过LED 灯的电流,由于电压表的量程较大,测量误差较大,不能用的电压表测量LED 两端的电压,可以将电流表A 2与值电阻串联改装为电压表测量电压;改装电压表的量程不小于3 V,那么其内阻R ≥U LED 额I A2满偏=
3V 0.003A =1 000 Ω,A 2的内阻为15 Ω,那么值电阻选D;LED 灯正常工作时的电流约为I=U R =3500
A=6 mA,而电流表A 1的量程较大,电流表不能精确测量电流,可以用电压表测量电流;那么电路图如下图,由以上分析可知,电表1为F,电表2为B,值电阻为D.
(2)实物连接如下图.
(3)根据闭合电路欧姆律知,LED 两端的电压
U=I 2(R 2+R A2),通过灯泡的电流I=U R V
-I 2, 所以LED 灯正常工作时的电阻R x =U I =
I 2(R 2+R A2)U R V -I 2. 改装后的电压表内阻为R V =1 985 Ω+15 Ω=2 000 Ω,那么当I 2= mA 时,LED 灯两端的电压为3 V,到达额电压,测出来的电阻为正常工作时的电阻.
答案:(1)F B D (2)电路图见解析
(3)I 2(R 2+R A2)
U R V -I 2 I 2 mA
3.解析:(1)U I图象象的斜率表示电阻,由图象可知,电阻随着电流的增大而减小;因电池板电阻较大,故电流表采用内接法,故a端接到b点.
(2)由题意可知,本采用滑动变阻器的分压接法,缺少的导线如下图.
(3)由题图(甲)可知,图象与纵坐标的交点为电源的电动势,故电动势为 V;假设与1 kΩ的电阻连接构成一个闭合电路,在U I图中作出对的电阻的伏安特性曲线,如下图;图象的交点为电源的工作点,那么由图可知
电源的工作电压为 V,那么电源的效率η=1.8
2.8
×100%≈64%.
答案:(1)减小b
(2)见解析
(3) 64。