烟台市名校物理高考百题实验题专项训练全套.docx
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烟台市名校物理高考百题实验题专项训练全套
烟台市名校物理高考百题实验题专项训练全套
一、实验题
1.一汽车正在平直的路面上以20m/s的速度行驶,遇见紧急情况,立即制动,做匀减速直线运动,减速运动过程的加速度大小为5m/s2,求:
(1)开始制动后,前2s内汽车行驶的距离;
(2)开始制动后,前5s内汽车行驶的距离.
2.目前很多用电器的指示灯是发光二极管。
某厂家提供的某种型号发光二极管的伏安特性曲线如图所示,该二极管的正常工作电压为3.0V,允许通过的最大电流为56mA。
(1)该二极管正常工作时阻值约为(_____)
A.5ΩB.15ΩC.75ΩD.30Ω
(2)某同学用中值电阻为10Ω的多用电表欧姆挡测量该二极管的正向电阻,下列测量方法更合理的是(_____)
A.B.C.D.
3.现有一个阻值大约为的电阻,为了更精确地测量其电阻,实验室给出了以下器材:
①电流表,(,内阻)
②电流表,(,内阻)
③定值电阻()
④定值电阻()
⑤滑动变阻器()
⑥干电池1.5V,内阻不计
⑦开关S及导线若干
(1)某同学设计了如图甲所示的电路图,其中A、B一个为被测电阻、一个为定值电阻,请问图中电阻_______为被测电阻填“A”或“B”,定值电阻应选________(填“”或“”)
(2)若某次测得电流表、的示数分别为、则被测电阻的大小为___________用已知和测量物理量的符号表示。
(3)若通过调节滑动变阻器,该同学测得多组、的实验数据,根据实验数据做出、的图象如图乙所示,并求得图象的斜率,则被测电阻的大小为________保留三位有效数字。
4.我校开展学生自己动手进行实验操作的活动。
同学们现要测定电阻Rx的阻值(电阻值约为100Ω)以及一节干电池的电动势和内阻(内阻约为2Ω),除此之外还备有如下器材:
A.电压表V:
量程为2V
B.电阻箱R:
总阻值为9999.9Ω
C.开关、导线若干
(1)为了较准确地测定Rx的电阻值、电池的电动势和内阻,张新同学选择如图所示的电路。
(2)张新同学根据电路图连接实物图后,测定电阻Rx时主要进行了两步实验。
第1步:
闭合S1和S3,断开S2,记录电压表示数U1;
第2步:
闭合S1和S2,断开S3,调节R使电压表示数仍为U1,记录此时R的阻值为r,
则被测电阻Rx的电阻值为________________。
(3)闭合S1和S2,断开S3通过多次改变R,记录R和对应情况下的电压表示数U,画出随变化的图线为直线,如图所示,直线与纵轴的交点坐标为b、斜率为k,则电源电动势为___________,内阻为__________;从实验原理来看,实验测量值与真实值相比较,电动势__________,内阻_________(后两空填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
5.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:
(1)用刻度尺量出圆柱体长度为L,用螺旋测微器测出其直径D如图所示,则D=____mm.
(2)若用多用电表的欧姆挡粗测圆柱体的电阻.机械调零、欧姆调零后,选择“×100”倍率进行测量,发现表针偏转角度很大,正确的判断和做法是_________.
A.被测电阻值很大
B.被测电阻值很小
C.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×1k”挡,重新欧姆调零后再测量
D.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×10”挡,重新欧姆调零后再测量.
(3)现选择多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图1,则该电阻的阻值约为R=______Ω.
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω);电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ);电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计);
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
开关S、导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图2框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号________.
(5)根据测得量求出圆柱体材料的电阻率_________。
6.如图所示,托盘用细线通过定滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。
利用该装置可以完成“探究牛顿第二定律”的实验。
(1)图为某次实验打出的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个计时点未画出,按时间顺序取O、A、B、C、D五个计数点,用刻度尺量出A、B、C、D点到O点的距离,则小车的加速度a=_________m/s2。
(结果保留两位有效数字)
(2)某同学平衡摩擦力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码质量,且满足小车质量远大于盘和砝码的总质量,作出小车加速度a与砝码重力F的图象如图所示。
重力加速度g=10m/s2,则小车的质量为________kg,小盘的质量为______kg。
7.某实验小组利用如图所示的装置验证动能定理,其主要步骤如下:
一端系有滑块固定有一与长木板垂直的窄片的细绳,通过转轴光滑的轻质滑轮,悬挂一钩码,用垫块将长木板的右端垫起,调整垫块以改变长木板的倾角,直至轻推滑块时,滑块会沿长木板向下做匀速直线运动。
保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,让滑块沿长木板下滑,记下A、B两个光电门的遮光时间、
用天平分别测出滑块和钩码的质量M、m,用直尺测量A、B间的距离窄片的宽度d为已知
请回答下列问题重力加速度大小为
根据______判断滑块做匀速直线运动。
滑块沿长木板下滑过程中所受的合外力大小为______。
实验最终要验证的表达式为______。
8.某同学用如图甲所示的实验装置测量物块与木板间的动摩擦因数μ。
实验装置中表面粗糙的长木板固定在水平桌面上,一端装有轻滑轮,另一端固定有打点计时器,物块一端通过打点计时器与纸带相连。
另一端通过细绳与托盘(内有砝码)相接,用天平测量物块的质量为M,托盘和砝码的总质量为m,实验时,调整轻滑轮,使细线水平,让物块在托盘和砝码的拉力作用下由静止开始运动,已知打点计时器所用交流电源的频率为f,物块运动过程中通过打点计时器得到一条纸带的一部分如图乙所示,图中测量出了三个连续点1、2、3之间的距离x1、x2。
⑴已知当地的重力加速度大小为g,根据题目中给出的物理量的符号和实验测量的物理量的数据,写出动摩擦因数的表达式μ=________________________(不计打点计时器与纸带间及细绳与滑轮间的阻力),如果用托盘和砝码的总重力替代细绳对物块拉力,则求出的动摩擦因数的数值_______________(选填“偏大”或“偏小”)由此引起的误差属于__________________(选填“偶然误差”或“系统误差”)。
⑵若用此装置做“探究物块的加速度与力的关系”的实验时,除了必须满足物块的质量远大于托盘和砝码的总质量,还必须进行的实验操作是____________________。
9.测量电阻丝的电阻率,电阻丝的电阻约为20Ω。
先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。
除电池组E(电动势为3.0V,内阻约1Ω)、电阻箱R(0~999.9)、开关、导线若干,可供选择的器材还有:
电流表A1(量程0~100mA,内阻约5);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2Ω)。
①实验操作步骤如下:
A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;
B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图甲所示的实验电路;
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;
D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表满偏,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
E.断开开关,改变________________的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。
重复多次,记录每一次的R和L数据。
F.断开开关。
②如图乙,用螺旋测微器测量电阻丝直径为d=_______mm;
③电流表应选择________(选填“A1”或“A2”);
④用记录的多组R和L的数据,绘出了如图丙所示图线,截距分别为R0和L0,再结合测出的电阻丝直径d,写出电阻丝的电阻率表达式=_________(用给定的字母表示)。
⑤电流表存在一定内阻,这对该实验的测量结果_____影响(选填“有”、“无”)
10.某同学要测量一只未知电阻的阻值。
(1)他现用多用电表粗测该电阻的阻值,按照正确的步骤操作后,测量的结果如图甲所示,为了使多用电表测量的结果更准确,需要进行的操作是:
换用__________(填“×1”或“×100”)档,再进行_________(填“机械”或“欧姆”)调零,重新测量。
(2)若粗测待测电阻的阻值约为1100Ω;为了精确测量该电阻的阻值,实验室提供了以下的实验器材:
电流表A1(量程10mA,内阻r1=5Ω)
电流表A2(量程15mA,内阻r2约为5Ω);
定值电阻R0:
阻值为2000Ω;
电源E(电动势约为10V,内阻r约为1Ω);
单刀双掷开关S,导线若干;
实验要求能多测几组数据,请在乙图方框中画出实验原理图_____________。
(3)根据设计的实验电路图,该同学已连接好了部分实物如图丙所示,请完善实物连接,要求闭合电键前滑动变阻器滑片移到图中所在位置________。
(4)实验中需要直接测量的物理量有_____________,用测得的量和已知的量的字母表示待测电阻Rx的计算公式Rx=________________。
11.2018年国庆假期期间,国家取消了7座及以下的小车的收费公路的过路费,给自驾带来了很大的实惠,但车辆的增多也给交通道路的畅通增加了很大的压力,因此国家规定了免费车辆在通过收费站时在专用车道上可以不停车拿卡或交卡而直接减速通过。
假设收费站的前、后都是平直大道,假期间过站的车速要求不超过vt=21.6km/h,事先小汽车未减速的车速均为v0=108km/h,制动后小汽车的加速度的大小为a1=4m/s2,试问:
(1)假期间,驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动;
(2)假设车过站后驾驶员立即使车以a2=6m/s2的加速度加速至原来的速度,则从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中,汽车运动的时间至少是多少;
(3)在
(1)
(2)问题中,车因减速和加速过站而耽误的时间至少为多少。
12.如图所示为实验室常用的力学实验装置.
(1)关于该装置,下列说法正确的是(____)
A.利用该装置做研究匀变速直线运动的实验时,需要平衡小车和木板间的摩擦力
B.利用该装置探究小车的加速与质量关系时,每次改变小车的质量后必须重新平衡小车与木板间的摩擦力
C.利用该装置探究功与速度变化关系实验时,可以将木板带有打点计时器的一端适当垫高,目的是消除摩擦力对实验的影响
D.将小车换成滑块,可以利用该装置测定滑块与木板间的动摩擦因数,且不需要满足滑块的质量远大于钩码的质量
某实验小组利用图示装置进行“探究动能定理”的实验,实验步骤如下:
A.挂上钩码,调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动
B.打开速度传感器,取下轻绳和钩码,保持A中调节好的长木板倾角不变,让小车从长木板顶端静止下滑,分别记录小车通过速度传感器1和速度传感器2时的速度大小和
C.重
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