2019高考物理总复习实验题增分练(四)

实验题增分练(四)

(满分15分10分钟)

1．某同学设计了如图所示的实验来验证碰撞过程中的动量守恒．轨道AOB在O处平滑相接，B右侧为粗糙水平面，有两个材料及表面粗糙程度均相同的小物块甲、乙，其质量分别为m1和m2(m1＞m2)，令小物块甲从斜面上M点由静止下滑，运动至粗糙水平面上的C点速度恰好减为0，测量B、C间距为x0，把小物块乙置于B点，小物块甲仍从斜面上M点由静止下滑，小物块甲与小物块乙碰撞后，在粗糙水平面上的位移分别为x1、x2.

(1)为验证碰撞过程动量守恒，是否需要测量小物块与粗糙水平面间的动摩擦因数？________(选填“是”或“否”)；小物块甲与轨道AOB间的摩擦力是否影响实验结果？________(选填“是”或“否”)．

(2)若满足关系式________________________，则二者碰撞过程动量守恒．

解析：无论小物块甲与轨道AOB间是否存在摩擦力，摩擦力大小如何，只要每次释放点相同，则其每次运动至B点的速度相同，故小物块甲与轨道AOB间的摩擦力不影响实验结果，在粗糙水平面上的运动过程由运动学公式得v20＝2μgx，v0＝2μgx，小物块材料及表面粗糙程度均相同，故与水平面间的动摩擦因数相同，若满足动量守恒，则满足m12μgx0＝m12μgx1＋m22μgx2，即m1x0＝m1x1＋m2x2，因此动摩擦因数不需要测量．答案：(1)否否(2)m1x0＝m1x1＋m2x2

2．(2018·衡水中学理科能力测试(二))某实验小组设计了如图甲所示的电路来完成小灯泡伏安特性曲线的描绘，同时测量电源的电动势和内阻．

(1)①闭合开关前，应将滑动变阻器的触头调至________(选填“a”或“b”)端；

②开关闭合后，调节滑动变阻器，记录电压表V1、V2及电流表A的读数U1、U2、I；

③重复②的操作，得到八组实验数据；

④描点作图，分别作出I ­U 1和I ­U 2的图象，如图乙、丙所示，已知R 0＝5 Ω.

(2)图乙中0～U 0段图线基本呈直线的原因是________________________________________________________________________．

(3)由图丙可知该电源的电动势为________V ，内阻为________Ω.

(4)将该电源与阻值为11 Ω的电阻串联后给上述小灯泡供电，此时小灯泡的电阻为________Ω，消耗的功率为________W ．(结果保留两位有效数字)

解析：(1)①闭合开关前要保证滑动变阻器串入回路的阻值最大，触头应在a 端．

(2)图乙中0～U 0段，热功率较小，温度变化不明显，灯泡电阻变化不明显，故图线呈直线．

(3)由闭合电路欧姆定律得U 2＝E －I (R 0＋r )，知(R 0＋r )＝ΔU 2ΔI

＝6 Ω，故电源内阻为1 Ω，电动势为12 V.

(4)在题图乙中作出电源与定值电阻串联后的外特性曲线如图所示，

此时灯泡电阻约为2.8 V 0.77 A

≈3.6 Ω，功率为2.8 V×0.77 A≈2.2 W. 答案：(1)①a (2)热功率较小，温度变化不明显，灯泡电阻变化不明显

(3)12 1

(4)3.5～3.7均给分 2.1或2.2均给分