【江苏专版】2020版高考考前三个月物理抢分必做 实验题专练二 含答案.doc

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1、实验题专练(二)1.国标(GB/T)规定自来水在15℃时电阻率应大于13Ω·m.某同学利用图1甲电路测量15℃自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略)，右活塞固定，左活塞可自由移动.实验器材还有：电源(电动势约为3V，内阻可忽略)，电压表V1(量程为3V，内阻很大)，电压表V2(量程为3V，内阻很大)，定值电阻R1(阻值4kΩ)，定值电阻R2(阻值2kΩ)，电阻箱R(最大阻值9999Ω)，单刀双掷开关S，导线若干，游标卡尺，刻度尺.图1实验步骤如下：A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d；

2、B.向玻璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度L；C.把S拨到1位置，记录电压表V1示数；D.把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1示数相同，记录电阻箱的阻值R；E.改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤C、D，记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R；F.断开S，整理好器材.(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙，则d＝____________mm.(2)玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式为：Rx＝________(用R1、R2、R表示).(3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据，绘制出如图2所示的R－关系图象.自来水的电阻率ρ＝_________Ω

3、·m(保留两位有效数字).图2(4)本实验中若电压表V1内阻不是很大，则自来水电阻率测量结果将___________(填“偏大”“不变”或“偏小”).答案　(1)30.00　(2)　(3)14　(4)偏大解析　(1)根据游标卡尺的读数规则，玻璃管内径d＝30mm＋0×0.05mm＝30.00mm.(2)把S拨到1位置，记录电压表V1示数，得到通过水柱的电流I1＝.由闭合电路欧姆定律得，E＝U＋Rx；把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1示数相同，记录电阻箱的阻值R，得到该电路的电流I2＝.由闭合电路欧姆定律得，E＝U＋R2；联立解得：Rx＝.(3)由电阻律公

4、式Rx＝，Rx＝联立解得：R＝·.R－关系图象斜率k＝0.4×103Ω·m，k＝，S＝，解得：ρ＝≈14Ω·m.(4)本实验中若电压表V1内阻不是很大，则通过水柱的电流I1大于测量值，即Rx>R2，得到Rx>，即自来水电阻测量值偏大，自来水电阻率测量结果将偏大.2.某同学利用如图3甲所示装置探究平抛运动中机械能是否守恒.在斜槽轨道的末端安装一个光电门B，调节激光束与球心等高，斜槽末端水平.地面上依次铺有白纸、复写纸，让小球从斜槽上固定位置A点无初速释放，通过光电门后落在地面的复写纸上，在白纸上留下打击印.重复实验多次，测得小球通过光电门的平均时间为2.50ms.(当地重力加速度g

5、＝9.8m/s2)甲乙图3(1)用游标卡尺测得小球直径如图乙所示，则小球直径为d＝________mm，由此可知小球通过光电门的速度vB；(2)实验测得轨道离地面的高度h＝0.441m，小球的平均落点P到轨道末端正下方O点的距离x＝0.591m，则由平抛运动规律解得小球平抛的初速度v0＝_________m/s；(3)在误差允许范围内，实验结果中小球通过光电门的速度vB与由平抛运动规律求解的平抛初速度v0满足___________关系，就可以认为平抛运动过程中机械能是守恒的.答案　(1)5.00　(2)1.97　(3)vB＝v0解析　根据游标卡尺读数规则，小球直径d＝5.00mm

6、.小球通过光电门的速度vB＝＝2.0m/s.由x＝v0t，h＝gt2，解得v0＝1.97m/s；在误差允许范围内，实验结果中小球通过光电门的速度vB与由平抛运动规律求解的平抛初速度v0满足vB＝v0的关系，就可以认为平抛运动过程中机械能是守恒的.3.在“测量金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准、待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图4所示，其读数为_____mm(该值接近多次测量的平均值).图4(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组(电动势3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内

7、阻约3kΩ)、滑动变阻器(0～20Ω，额定电流2A)，开关、导线若干.某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图5中的____________图(选填“甲”或“乙”).图5(3)图6是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器滑片P置于变阻器的一端