天津市河东区高三物理实验题百题冲刺训练

天津市河东区高三物理实验题百题冲刺训练一、实验题1．如图所示,圆柱形气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体、气缸的高度为l、缸体内底面积为S,缸体重力为弹簧下端固定在桌面上,上端连接活塞,活塞所在的平面始终水平。

当热力学温度为时,缸内气体高为,已知大气压强为,不计活塞质量及活塞与缸体的摩擦。

现缓慢升温至活塞刚要脱离气缸,求：（1）此时缸内气体的温度；（2）该过程缸内气体对气缸所做的功；（3）若该过程缸内气体吸收热量为Q,则缸内气体内能增加多少？2．如图所示，质量m1＝0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5 m，现有质量m2＝0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10 m/s2，求：(1)物块与小车共同速度；(2)物块在车面上滑行的时间t；(3)小车运动的位移x；(4)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少？3．如图甲所示，某同学设计了一个“只用一个理想电压表测电源的电动势和内阻”的实验方案，同时可以测量一个未知电阻的阻值，电路中R为电阻箱（0~9.9Ω）.实验操作步骤如下：(1)现将电阻箱调到阻值较大位置，保持开关断开、闭合，逐次改变电阻箱的阻值，得到多组合适的R、U值；依据R、U值作出如图乙所示的图线；断开、闭合，读出电压表示数为1.5V.则根据图乙可求得电源的电动势为___________V，电源的内阻为___________Ω，未知电阻的阻值为______Ω（结果均保留一位小数）.(2)如果考虑电压表阻值的影响，则电动势的测量值_________真实值，内阻的测量值_________真实值.（均填“大于”“小于”或“等于”）4．实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。

(1)测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=________（用L、n、t表示）。

(2)他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺量得从悬点到摆球的最低端的长度L=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为______mm，单摆摆长为______m。

在测量单摆的周期时，他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间，如下图所示，秒表的读数________s。

(3)甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图所示的图象，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量。

你认为横坐标所代表的物理量是_____(选填“”“”或“”)，若图线斜率为k，则重力加速度g=_________(用k表示)。

5．在《验证牛顿第二定律》的实验中，在研宄作用力一定时加速度与质量成反比的结论时，下列说法中正确的是（_____）A．平衡摩擦力时，应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放接通打点计时器电源，再立刻放开小车D．小车运动的加速度，可从天平测出装砂小桶和砂的质量m及小车质量M，直接用公式a=求出（m<<M）6．在用单摆测量重力加速度的实验中：（1）用游标卡尺测量小钢球的直径，如图所示，小球的直径为___________。

（2）某同学的如下实验操作中正确的是_____________________。

①把单摆从平衡位置拉开约5°释放；②在摆球经过最低点时启动秒表计时；③用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期。

（3）下表是用单摆测定重力加速度实验中获得的有关数据，利用数据，在如图所示的坐标纸中描出图象__________。

摆长周期（4）利用图象，求得重力加速度___________（结果保留三位有效数字）。

7．某同学用图1装置来探究两个互成角度的力的合成规律，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC均为细绳。

(1)下列选项中，与本实验要求相符的是_____；（本小题有多个选项正确）A、弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行B、两弹簧测力计的拉力方向必须相互垂直C、读数时，视线应正对弹簧测力计的刻度D、实验时只需保证橡皮筋伸长量相同即可(2)该同学用两只弹簧测力计将结点O拉至某位置，此时他应记录_____、两只弹簧测力计的示数和两根细绳的方向：图2中弹簧测力计的示数为_____N；(3)在某次实验中，该同学记录了如图3所示部分实验数据：F1、F2是用两只弹簧测力计拉时的两个拉力：用一只弹簧测力计拉时，该同学记录的拉力F'的大小为9.5N．已知图中小正方形的边长表示2N，请在答题卡的图中分别作出：①F1和F2的合力F；②拉力F′。

______8．甲、乙同学均设计了动摩擦因数的实验，已知重力加速度为g。

(1)甲同学设计的实验装置如图甲所示，其中A为置于水平面上的质量为M的长直木板，B为木板上放置的额质量为m的物块，C为物块右端连接一个轻质弹簧测力计，连接弹簧的细绳水平，实验时用力向左拉动A，当C的示数稳定后（B仍在A上），读出其示数F，则该设计能测出______（填“A与B”几瓶“A与地面”）之间的动摩擦因数，其表达式为=____________。

(2)乙同学的设计如图乙所示，他在一端带有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门，与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力，长木板固定在水平面上，物块与滑轮间的细绳水平，实验时，多次改变沙桶中沙的质量，每次都让物块从靠近光电门A处由静止开始运动，读出多组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间的运动时间t；在坐标系中作出的图线如图丙所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b，因乙同学不能测出物块质量，故该同学还应该测出的物理量为_________（填所测物理量及符号）。

根据所测物理量及图线信息，可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为=____________。

9．为测量某一电源的电动势和内阻，小明设计的实验电路如图甲，所用到的器材有：待测电源 E，定值电阻 R0（阻值等于 9 Ω），定值电阻 R1（阻值等于 9 kΩ），电阻箱 R2（阻值范围 0～9999 Ω），电压表 V（量程 0～3 V，内阻等于 3 kΩ），开关 S，导线若干。

（1）小明连接好电路，闭合开关 S 后发现，无论怎样调节电阻箱，电压表的指针都不偏转。

他怀疑电压表发生故障，因此拿来一个表盘中央电阻刻度为“30”的多用电表，用电阻挡进行检测，操作如下：①保持开关 S 闭合；②对多用电表进行机械调零后，将选择开关置于×100 Ω挡，再进行欧姆调零；③将多用电表的红表笔接电压表的正接线柱，另一只表笔接电压表的负接线柱，观察多用电表指针的偏转情况。

以上操作存在两处错误，请指出并改正。

____________________________________（2）排除故障后，闭合开关 S，将电阻箱的阻值由零开始逐渐增大，记录若干组电阻箱的阻值 R2和对应的电压表读数 U。

某次测量中，电压表的示数如图乙，该示数为_______V，此时电路中的路端电压为______V。

（3）小明将得到的数据在 U﹣R2坐标系中描点连线，得到如图丙的曲线，其中虚线 U= 2.80 V 为曲线的渐近线，可得待测电源的电动势 E = ________V，内阻 r =________Ω。

（4）若以为纵坐标，以_____为横坐标，则可使根据本实验数据作出的图线变为一条直线。

10．在用“单摆测重力加速度”的实验中：（1）有下列备选器材中，需选用哪些器材较好（_______）A．长1m左右的粗一点结实棉线 B．长1m左右的细棉线C．带细孔的直径2cm左右的铁球 D．带细孔的直径2cm左右的橡胶球E．时钟 F．秒表 G．学生用刻度尺 H．最小刻度是毫米的米尺（2）甲同学先用米尺测得摆线长，再用游标卡尺测得摆球直径如图甲所示为_______cm，然后用秒表记录单摆完成50次全振动所用的时间如图乙所示，则单摆的周期为________s（保留三位有效数字）11．两位热爱科学探究的同学开展了关于平抛运动的实验探究．（1）小庆同学为了探究影响平抛运动水平射程的因素，通过改变抛出点的高度及初速度大小的方法做了6次实验，实验数据记录如下表．①若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为________的三组实验数据进行分析．②若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为________的三组实验数据进行分析．（2）小宇同学在探究平抛运动的规律时，让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，已知每个小方格边长为9.8 cm，当地的重力加速度为g＝9.8 m/s2．①若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被记录的小球位置坐标为________．②小球平抛的初速度大小为________．12．某同学想要较为精确的测量一只电流表 (量程为 4mA 、内阻约为 100Ω )的内阻。

实验室中可供选择的器材有：电流表：量程为 5mA ，内阻约为 50Ω；电压表：量程为 4V ，内阻约为 4000Ω；定值电阻：阻值＝5Ω；定值电阻：阻值＝60Ω；滑动变阻器：最大电阻 15Ω，额定电流 1A ；直流电源：电动势 1.5V ，内阻 0.5Ω；开关，导线若干。

（1）该同学选用其中的部分器材设计了如图甲所示的电路进行测量，你认为该设计方案不合理的地方是_________________________________。

（2）请用电流表、和某一定值电阻重新设计实验，并在乙图的方框中将正确的电路图补充完整(图中注明所选器材符号)___________。

（3）按照乙图电路进行实验，测得电流表的示数为，电流表的示数为，则电流表内阻的表达式为 ______。

（4）根据测量数据，做出的―图象如图丙所示，则电流表的内阻为 _______Ω .(结果保留两位有效数字)13．从微观角度看，气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁撞击引起的。

正方体密闭容器中有大量运动的粒子，每个粒子质量为m，单位体积内的粒子数量为n。

为简化问题，我们假定：粒子大小可以忽略；速率均为v，且与容器壁各面碰撞的机会均等；与容器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与容器壁垂直，且速率不变。

①利用所学力学知识，推导容器壁受到的压强p与m、n和v的关系；②我们知道，理想气体的热力学温度T与分子的平均动能E1成正比，即，式中为比例常数。

请从微观角度解释说明：一定质量的理想气体，体积一定时，其压强与热力学温度成正比。

14．如图甲所示装置，可以进行以下实验：A.“研究匀变速直线运动”B.“验证牛顿第二定律”C.“研究合外力做功和物体动能变化关系(1)在A、B、C这三个实验中，______需要平衡摩擦阻力。