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1、
2012年高考物理實驗新題特快專遞十
1.(2012年5月廣東深圳二模)甲、乙都是使用電磁打點計器驗證機械能守恒定律的實驗裝置圖.
①較好的裝置是_______ (填“甲”或“乙”).
②打點計時器必須接_______(填“髙壓”或“低壓”)交流電源.
③丙圖是采用較好的裝置進行實驗的,如果發(fā)現(xiàn)第1、2兩點之間的距離大約為4mm,這是因為實驗時_______;如果出現(xiàn)這種情況,則打第6點時重物的重力勢能與動能的關系為_______(選填序號):
A.mgl= B. mgl> C. mgl<
1.答案:⑴① 甲 ;② 低壓 ;③先釋放紙帶后接通電源、C.
解析:
2、裝置甲用夾子夾住紙帶一端,可保持紙帶由靜止豎直釋放,所以較好的裝置是圖甲。電磁打點計時器必須接低壓交流電源。如果發(fā)現(xiàn)第1、2兩點之間的距離大約為4mm,這是因為實驗時,先釋放紙帶后接通電源。如果出現(xiàn)這種情況,則打第6點時重物的重力勢能與動能的關系為mgl<,選項C正確。
2.(10分)(2012年5月廣東深圳二模)用伏安法測一個蓄電池的電動勢E和內電阻r.現(xiàn)有器材:電流表(量程60mA,內阻約為10Ω);電壓表(量程10V,內阻約20kΩ);熱敏電阻(80Ω- 200Ω);5杯溫度分別為200C、400C、600C、800C、1000C的水;開關一個;導線若干.
①有一位同學根據(jù)現(xiàn)有器材設
3、計實驗電路并連接了部分實物,如下圖所示,請用筆畫線代替導線把電壓表接入電路.
②下表為該同學用熱敏電阻插入不同溫度的水時測得的數(shù)據(jù),他把這些數(shù)據(jù)畫出如下U-I圖線,由該圖線可得蓄電池的電動勢_______V,內電阻______Ω(保留二位有效數(shù)字).
③利用以上數(shù)據(jù)還可以粗略算出熱敏電阻的阻值,發(fā)現(xiàn)隨著溫度的升高,熱敏電阻的阻值將會變______ (填“小”或“大”).
2.答案:①所畫電路如圖(2分).
②6.0(3分),20(3分);③小(2分)
解析:此題為用熱敏電阻在不同溫度下的電阻變化替代滑動變阻器做電源電動勢和內阻測量實驗,電壓表測量的是電源路端電壓。根據(jù)U-I
4、圖線中的點畫一直線,讓盡可能多的點在直線上,不在直線上的點分布在直線兩側。直線與縱軸的交點縱坐標表示電源電動勢,圖線斜率的絕對值表示電源內阻。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可計算出各個溫度時的熱敏電阻的阻值,發(fā)現(xiàn)隨著溫度的升高,熱敏電阻的阻值將會變小。
3.(2012年5月四川省宜賓三模)一同學在探究某熱敏電阻RT的阻值隨溫度的變化關系的實驗中,備有下列器材:
A.待測的熱敏電阻RT;
B.電流表A1(滿偏電流30mA,內阻RA1=20Ω);
C.電流表A2(滿偏電流3mA,內阻RA2=2010Ω);
D. 滑動變阻器R1(0~5Ω,額定電流為0.6A);
E. 滑動變阻器R2(0~10Ω,額定
5、電流為2A);
F.定值電阻R0(990Ω);
G.開關和導線若干;
H.12V直流電源一個。
(1)某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩只電流表,于是他初步設計了如圖甲所示的實驗電路;在該電路中,為了順利完成實驗,滑動變阻器應選 (填寫器材前面字母代號);
(2)該同學探究出熱敏電阻RT的阻值隨溫度的變化關系如圖乙所示,當熱敏電阻的溫度為40℃時,電流表A1恰好達到半偏,則電流表A2的示數(shù)是 。
(3)若測量過程中,兩電表都同時達到滿偏值,則電路能夠測量的最高溫度是 ℃。
3.答案:(1)E(2)2.1mA(3)50
解析:
6、若滑動變阻器選擇0~5Ω,額定電流為0.6A的滑動變阻器R1,則滑動變阻器中電流將達到2.4A,超過其額定電流0.6A。若滑動變阻器選擇0~10Ω,額定電流為2A的滑動變阻器R2,則滑動變阻器中電流將達到1.2A,小于其額定電流2A。所以為了順利完成實驗,滑動變阻器應選E。當熱敏電阻的溫度為40℃時,熱敏電阻RT的阻值為400Ω,電流表A1恰好達到半偏(15mA),熱敏電阻和電流表A1串聯(lián)部分電壓為U=0.015(400+20)V=6.3V,則電流表A2的示數(shù)是I=U/( R0+ RA2)= 2.1103A=2.1mA。若測量過程中,兩電表都同時達到滿偏值,則電壓為310-33000V=9V,
7、熱敏電阻RT的阻值為Ω-20Ω=280Ω,對應的溫度為50℃,電路能夠測量的最高溫度是50℃。
4.(2012年江蘇省無錫二模)圖1為用速度傳感器和拉力傳感器驗證“質量一定時加速度與物體所受合外力成正比”的實驗裝置示意圖,
實驗主要步驟如下:
①在長木板上A、B兩點各安裝一個速度傳感器,讀出A、B兩點的距離L;
②將拉力傳感器固定在小車的左端;把細線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連:
③接通電源,將小車自C點釋放,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小以及
小車經過A、B時的速率vA、vB;
④由運動學公式計算出小車的加速度a,并將測得的拉力和加速度填
8、入實驗數(shù)據(jù)表;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復③、④的操作,
實驗數(shù)據(jù)表如下:
(1)由表中數(shù)據(jù),在圖2坐標紙上作出a-F實驗圖線(圖中已畫出的為理論圖線):
(2)實驗圖線與理論圖線存在偏差的主要原因是 .
(3)下列不必要的實驗要求是 .(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)
A.要保持小車(含拉力傳感器)的質量M不變
B.要保證小車(含拉力傳感器)的質量M遠大于所掛鉤碼的質量m
C.兩速度傳感器間的距離要適當大些
D.要保持拉線方向與木板平面平行
4.答案:(1)如圖。(2)沒有平衡摩擦力
9、(3)B
解析:實際圖線與橫軸的交點為0.2,這就是說,當拉力小于0.2N時,小車靜止,說明實驗時沒有平衡摩擦力。驗證“質量一定時加速度與物體所受合外力成正比”的實驗,要保持小車(含拉力傳感器)的質量M不變。兩速度傳感器間的距離要適當大些,保持拉線方向與木板平面平行可較小實驗誤差。由于在小車上裝有拉力傳感器,通過拉力傳感器測量拉力,所以不必要保證小車(含拉力傳感器)的質量M遠大于所掛鉤碼的質量m。
5.(9分)(2012年江蘇省無錫二模)利用如圖(a)所示的調壓變壓器供電,就可測定和描繪一只“220V 60W”白熾電燈燈絲的伏安特性曲線.將調壓變壓器輸入端接在220V的交流電源上,其輸出端
10、有一個滑動觸頭P,移動它的位置,就可以使輸出電壓在0~250V之間連續(xù)變化.實驗室內備有下列器材:
A.調壓變壓器
B.“220V 60W”白熾燈
C.交流電壓表(內阻約50kΩ)
D.交流電流表(內阻約20歐姆)
E.開關和若干導線等
(1)請在圖(a)的方框中畫出符合要求的實驗測量電路圖(其中調壓變壓器已畫出):
(2)由于電表內阻的影響所產生的實驗誤差,電壓較高段 電壓較低段(選填“小于”、“等于”或“大于”).
(3)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的伏安特性曲線如圖(b)所示.
現(xiàn)將兩個完全相同的“220V 60W”白熾電燈串聯(lián)后接在220V交流電
11、源的兩端,則兩只電燈總共消耗的電功率約為 W.
5.答案:(1)如圖所示。(2)大于(3)48W
解析:調壓變壓器供電相當于滑動變阻器的分壓接法對測量電路供電。由于交流電流表的內阻約20歐姆,較大,所以采用電流表外接。由于電表內阻的影響所產生的實驗誤差,來源于電壓表的分流。在電壓較低段,燈絲溫度較低,電阻較小,電壓表的分流分流小,誤差較??;所以由于電表內阻的影響所產生的實驗誤差,電壓較高段大于電壓較低段。將兩個完全相同的“220V 60W”白熾電燈串聯(lián)后接在220V交流電源的兩端,每只燈泡分得電壓為110V,從燈泡的伏安特性曲線可知,110V電壓對
12、應的電流為0.22A,每只燈泡消耗功率為1100.22W=24.2W,則兩只電燈總共消耗的電功率約為224.2W=48.4W.
6.(6分)(2012年5月海淀二模)用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關系”的實驗。實驗時保持小車的質量不變,用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力,用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度。
①實驗時先不掛鉤碼,反復調整墊木的左右位置,直到小車做勻速直線運動,這樣做的目的是 。
O
F/N
a/ms-2
A
B
丙
②圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點跡起,在紙帶上標出
13、了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出,測出各計數(shù)點到A點之間的距離,如圖乙所示。已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端,則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a=____________m/s2。(結果保留兩位有效數(shù)字)
③實驗時改變所掛鉤碼的質量,分別測量小車在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a-F關系圖線,如圖丙所示。此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此現(xiàn)象的主要原因可能是 。(選填下列選項的序號)
A.小車與平面軌道之間存在摩擦 B.平面軌道傾斜角度過大
C.所掛鉤碼的總質量過大 D.所用小車的質量過大
6.答案:(1)(6分)①平衡小車運動中所受的摩擦阻力……(2分)
②0.99或1.0……(2分) ③C……(2分)
解析:實驗時先不掛鉤碼,反復調整墊木的左右位置,直到小車做勻速直線運動,這樣做的目的是平衡小車運動中所受的摩擦阻力。由T=50.02s=0.1s,△x=aT2和逐差法可得此次實驗中小車運動的加速度的測量值a=1.0m/s2。造成圖線的AB段明顯偏離直線的主要原因可能是所掛鉤碼的總質量過大,不滿足所掛鉤碼的總質量遠遠小于所用小車的質量,選項C正確。
7
用心 愛心 專心