专题十二实验与探究高考真题集锦

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1、专题十二实验与探究高考真题集锦专题十二实验与探究22.(2013・高考新课标全国卷I)图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图.实验步骤如下：%1用天平测量物块和遮光片的总质量1、巫物的质量ni;用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；%1调整轻滑轮，使细线水平；%1让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间HA和AtB,求出加速度a；%1多次重复步骤③，求a的平均值a；%1根据上述实验数据求出动摩擦因数U.回答下列问题：(1)测量d时，某次游标卡尺(主尺的最小分

2、度为1mm)的示数如图(b)所示，其读数为cm.(2)物块的加速度a可用d、s、△tA和△tB表示为a=・(3)动摩擦因数U可用M、m、a和巫力加速度g表示为U=.⑷如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于(选填“偶然误差”或“系统误差”).解析：d=0.9cm+12X0.05mm=0.9cm+0.060cm=0.960cm.Axddd22(2)由v=vA=vB=v2-v=2ax,即()BAtAtAAtBAtBddld2—2.—(2=2as,得a=AtAAtA2sAtBmg—M+ma(3)整体运用牛顿第二定律得：mg—PMg=(M+m)a,则u=Mg(

3、4)由实验装置引起的误差为系统误差.mg—M+ma(3)(4)系统误差Mg22.(2013•高考新课标全国卷I)某学生实验小组利用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“XIk”挡内部电路的总电阻.使用的器材有：多用电表;电压表：量程5V,内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5kQ；导线若干.凹答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“XIk”挡，再将红表笔和黑表笔,调零点.(2)将图⑹中多用电表的红表笔和(选填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端.(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图(b)所示，这吋电压表的示数如图(

4、c)所示.多用电表和电压表的读数分别为kQ和V■(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kQ和4.00V.从测量数据可知，电压表的内阻为kQ.(5)多用电表电阻扌当内部电路可等效为曲一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示.根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为V,电阻“XIk”挡内部电路的总电阻为kQ.解析：(1)使川多用电表测电阻前，应首先将红、黑表笔短接进行欧姆调零.(2)多用电表电流为“红进黑出”，图(a)中外电路电流出2到1,所以红表笔应连1端.

5、(3)多用电表挡位为XIk,指针指15,则R=15.OX1k=15.0kQ,由图(c)知电压表读数为3.60V.(2)当滑动变阻器连入电路的阻值为零时，多用电表所测电阻为外电路电阻，即电压表内阻，所以电压表内阻为12.0kQ・(3)15.0kQ为多用电农电阻挡的中值电阻，中值电阻阻值即内电路阻值，所以电阻“XIk”挡内部电路的总电阻为15.0kQ,设内电路电池电动势为E,则当电压表示数为4.00V时，E4=,解得:E=9.00V.15.0+12.012.0答案：⑴短接(2)1(3)15.03.60(4)12.0(1)9.0015.0图Q)22.(2013

6、•高考新课标全国卷II)某同学利用下述装置对轻质弹费的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌而上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图@)所示•向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能•回答下列问题：(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度人小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的(填止确答案标号).A.小球的质量mB.小球抛岀点到落地点的水平距离sC.桌而到地而的高度hD.

7、弹簧的压缩量AxE.弹簧原长10(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=.图(b)(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s・Ax图线.从理论上对推出，如果h不变.ni增加，s・X图线的斜率会(填“增大”、“减小”或“不变”)；如果ni不变，h增加,s・Ax图线的斜率会(填“增大”、“减小”或“不变”)•由图⑹中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与Ax的次方成正比.112解析：(1)小球抛出时的动能Ek=mv2,要求得v需利用平抛知识，s=vt,h=.根00202g据S、h^g,求得vO=sm、桌而高度h及落地水平距离s.2h12mgs2(2)

8、小球抛岀时的动能Ekv024h1加gs2(3)弹簧的弹性势能Ep=Ek=v0=2