2017高三物理二轮复习:实验题专练(一)~(二)(含答案)

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1、实验题专练(一)1.(6分)用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图乙中cd虚线所示,已知每个钩码质量为50g,重力加速度g取9.8m/s2,则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm.解析:由图可知,当增加第3个钩码时,弹力增大mg,而弹簧的长度伸长0.70cm,则由平衡关系可知,mg=kx,解得劲度系数k==70N/m;对3个

2、钩码由3mg=kx1解得x1=2.10cm.答案:70 2.102.(9分)某同学在实验室准备用以下器材测一个电源的电动势E和内阻r,要求测量尽量准确、能测量多组数据且滑动变阻器调节方便.A.电流表G:量程500μA,内阻200ΩB.待测电源E:电动势约3.0V,内阻未知C.电流表A:量程2A,内阻约0.1ΩD.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω,额定电流2AE.电阻箱R2:0~9999ΩF.开关S一个,导线若干(1)该同学首先把G表和电阻箱R2串联,将它改装成一只量程为3V的电压表,则电阻箱R2应调到________Ω.(2)接着利用电流表A和改装后的电压表,将

3、各元件连接成图甲所示的测量电路,测电源的电动势E和内阻r,但该同学在连线时漏了一条导线,请在图甲中用笔画线代替导线,将电路连接完整.(3)利用上面补充完整的电路测量电源的电动势E及内阻r,若用测量的数据,作出的G表的示数I′与通过滑动变阻器的电流I的关系图象如图乙所示,则可得到电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω(计算结果均保留两位有效数字).解析:(1)将电流表改装为电压表应串联一个大电阻,此时电流表分压仍为Ug=IgRg,总电压为3V,则根据改装原理可知,3V=0.5×10-3A×(R+200Ω),解得R=5800Ω.(2)根据题

4、图甲及实验原理可知实物图中电流表和开关右侧导线缺失,故补齐即可.(3)根据闭合电路欧姆定律可知:I′(R+Rg)=E-Ir则有I′=-r由图象可知,E=500×10-6×6000=3.0V,r=6000×=1.2Ω.答案:(1)5800 (2)如图所示 (3)3.0 1.23.(6分)图为验证小球做自由落体运动时机械能守恒的装置图,图中O点为释放小球的初始位置,A、B、C、D各点为固定速度传感器的位置,A、B、C、D、O各点在同一竖直线上.(1)已知当地的重力加速度为g,则要完成实验,还需要测量的物理量是________.A.小球的质量mB.小球下落到每一个速

5、度传感器时的速度vC.各速度传感器与O点之间的竖直距离hD.小球自初始位置至下落到每一个速度传感器时所用的时间t(2)作出v2-h图象,由图象算出其斜率k,当k=________时,可以认为小球在下落过程中机械能守恒.(3)写出对减小本实验误差有益的一条建议:__________________.解析:(1)为验证小球做自由落体运动时机械能守恒,根据mgh=mv2知,需要测量的物理量是速度v和高度h,选项B、C正确.(2)由mgh=mv2可得v2=2gh,v2-h图象的斜率k=2g.(3)相邻速度传感器之间的距离适当大些,速度v和高度h的测量相对误差小;选质量

6、大、体积小的小球做实验,空气的阻力小,误差小答案:(1)BC (2)2g (3)相邻速度传感器之间的距离适当大些(选质量大、体积小的小球做实验)4.(9分)(2016·苏、锡、常、镇四市调研)某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验,气垫导轨装置如图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成,在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.下面是实验的主要步骤:①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨

7、水平;②向气垫导轨通入压缩空气;③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;⑤把滑块2放在气垫导轨的中间,已知碰后两滑块一起运动;⑥先________,然后________,让滑块带动纸带一起运动;⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出较理想的纸带如图乙所示;⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g.(1)试着完善实验步骤⑥的内容.(2)已知打点计时器每隔0.02s打一

8、个点,计算可知两滑块相互作用前质量与速

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