江苏省名校2020高考物理基础100题实验题狂练
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江苏省名校2020高考物理基础100题实验题狂练
一、实验题
1.某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。小车的长度为d,A、B处都安装了光电门,可测得小车通过A、B处所用的时间;用小车通过光电门的平均速度表示通过A、B点时的速度,钩码上端为拉力传感器,可读出细线上的拉力F。适当垫高木板O端,使小车不挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码,从o点由静止释放小车进行实验:
(1)某次实验中质量为m的小车通过A、B光电门的时间分别为t A、t B,则小车由A运动到B动能变化量为____________;
(2)保持拉力F=0.2N不变,仅改变光电门B的位置,读出B到A的距离s,记录s和t B数据,画出图像如图乙所示。根据图像可求得小车的质量m=________kg;
(3)该实验中不必要的实验要求有_________
A. 钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量
B. 画出图像需多测几组s、t B的数据
C. 测量长木板垫起的高度和木板长度
D. 选用长度小一些的小车
2.如图所示,物体m1通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且与物体m2相连,整个装置处于静止状态。已知m2=2kg,m3=3kg,m2与m3间动摩擦因数μ1=0.6,m3与地面间动摩擦因数
μ2=0.2,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,三段轻绳能承受的最大拉力均为18N。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2。求:
(1)若m1=1kg,整个装置处于静止状态,轻绳OA、OB受到的拉力是多大?
(2)为使整个装置保持图示结构不变,物体m1质量最大不能超过多少?
3.某同学采用图1的电路测量一节干电池的电动势E和内阻r。图中R为电阻箱,B是阻
值为2.0Ω的保护电阻,可视为理想电流表
(1)将图2中的器材连接成实验电路(图中已连好部分电路)。
(2)实验中,测得电阻箱的阻值R、电流表的示数I、以及计算的数据如下表。根据表中
数据,在图3的坐标系中作出-R关系图线
(3)根据图线可求得,被测电池的电动势E=______V.内阻=______Ω(保留两位小数)
4.欲用伏安法测定一段阻值为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,备有以下器材:A.电池组(3V、1Ω) B.电流表(0﹣3A、0.0125Ω)
C.电流表(0﹣0.6A、0.125Ω) D.电压表(0~3V、3kΩ)
E.电压表(0~15V、15kΩ) F.滑动变阻器(0~20Ω、1A)
G.滑动变阻器(0~200Ω、0.3A) H.开关、导线
(1)上述器材中应选用的是_______.
(2)实验电路应采用电流表_____接法(填“内”或“外”).
(3)画出实验电路图_______.
5.在“测定金属的电阻率”的实验中
(1)某同学测量金属丝的直径时螺旋测微器如图甲所示,则该金属丝的直径为d=________mm。
(2)金属丝的电阻R x大约是3Ω,实验室提供的电流表A(量程2.5mA,内阻约30Ω)、电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)。则金属丝、电流表和电压表的连接方式应该采用甲乙两图中的______图。
6.要测一段阻值大约为100Ω的粗细均匀金属丝的电阻率。除米尺、螺旋测微器、电源E(电动势3V,内阻约0.5Ω)、最大阻值为20Ω的滑动变阻器R、开关一只、导线若干外,电流表和电压表各两只供选择:A1(量程lA,内阻约1Ω),A2(量程0.6A,内阻约2Ω),V1(量程3.0V,内阻约1000Ω),V2(量程15V,内阻
约3000Ω).
①用螺旋测微器测金属丝的直径,如图,则电阻丝的直径为d=_________mm.
②为了使测量有尽可能高的精度,电流表应选_________,电压表应选__________.
③实验电路应选择下列电路中的________
④若用米尺测得金属丝的长度为L,用螺旋测微器测得金属丝直径为d,电流表的读数为I,电压表读数为U,则该金属丝的电阻率:ρ=________.
7.现有一合金制成的圆柱体,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所示.
(1)由图(a)读得圆柱体的直径为________mm
(2)由图(b)读得圆柱体的长度为________mm
8.在“探究弹力和弹簧伸长量的关系并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图所示.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度.
(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据在图坐标纸中描点,请作出F-L图线_______.
(2)由此图线可得出弹簧的原长L0=________ cm
(3)由此图线可得出弹簧的劲度系数k=________ N/m(结果保留两位有效数字)
9.某同学用光电门验证机能守恒定律。如图甲所示,将某种铁质横杆固定在铁架台上方,在横杆一侧放置一磁铁,在横杆正下方将光电门固定在铁架台上,将质量为m的小铁球吸至横杆下方,多次释放并调整小铁球释放位置和光电门位置,使小铁球球心恰好与光电中心在同一竖直线上,标记小铁球释放点,
用直尺测量出横杆下边缘到光电门中心间的距离L,取重力加速度g=9.8m/s2。拿开磁铁后,铁质横杆的磁性立即消失。
(1)用游标卡尺测出小铁球直径,测量结果如图乙所示,则小铁球的直径D=_____mm。
(2)取作为小铁球经过光电门中心时的速度,则小鉄球从开始下落至小铁球中心通过光电
门的过程中,重力勞能减少量△E p=_____,动能的增加量△E k=_____。(均用已知或测量出的物理量的符号表示)
(3)若某次实验的测量数据分别为L=0.531m,t=3.6×10—3s,m=6.0×10—3kg,则△E k=_____J,△E p=_____J。(结果均保留三位有效数字)在误差允许的范国内,小铁球的机械能守恒。
10.如图所示,竖直矩形框内存在一沿水平方向且与金属棒垂直的匀强磁场,金属棒放在电子秤上,电子秤水平固定在金属框架上。现通过测量通电金属棒在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小并判断其方向。主要实验步骤:
(1)连接好实物电路,接通电源后金属林中的电流由a流向b;
(2)保持开关S断开,读出电子秤示数;
(3)闭合开关S,调节滑动变阻器R的阻值使电流大小适当,此时电子秤仍有示数,然后读出并记录
_____、_____;
(4)用刻度尺测量_________;
(5)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度B的大小,可以得到B=______;
(6)判断磁感应强度方向的方法是:若________,磁感应强度方向垂直金属棒向里;反之,磁感应强度方向垂直金属棒向外。
11.如图所示为静宁一中两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系” 的实验装置图.
(1)实验中,两位同学安装好实验装置后,首先平衡摩擦力,他们将长木板的一端适当垫高些后,在不