(江蘇專(zhuān)版)2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)題增分練(三)(含解析)
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(江蘇專(zhuān)版)2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)題增分練(三)(含解析)
(江蘇專(zhuān)版)2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)題增分練(三)(含解析)1.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”。彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線(xiàn)掛一重物M,彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線(xiàn)系于O點(diǎn),手持另一端向左拉,使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。已知重力加速度為g。(1)為了完成實(shí)驗(yàn),需要記錄下來(lái)的是結(jié)點(diǎn)O的位置以及兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)中力的大小和方向,如果作圖得到的合力方向近似在_方向上,且大小近似等于_,則平行四邊形定則得以驗(yàn)證。(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是_(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)。A木板平面要保持豎直B兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)必須完全相同C拉線(xiàn)方向應(yīng)與木板平面平行D改變拉力,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置(3)某次實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)使彈簧測(cè)力計(jì)B處于水平方向,發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程,為了能夠完成實(shí)驗(yàn),他應(yīng)該_。A換用質(zhì)量更輕的重物B保持彈簧測(cè)力計(jì)B的拉力方向不變,減小其拉力C保持彈簧測(cè)力計(jì)B的拉力大小不變,將其順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)小角度D保持彈簧測(cè)力計(jì)B的拉力大小不變,將其逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)小角度解析:(1)由實(shí)驗(yàn)的原理可知,需要驗(yàn)證A、B彈簧測(cè)力計(jì)拉力的合力大小與重物的重力相等,方向相反,所以需要作圖得到的合力方向近似在豎直方向上,且大小近似等于Mg,則平行四邊形定則得以驗(yàn)證。(2)實(shí)驗(yàn)通過(guò)作出三個(gè)力的圖示,來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”,因此需要每個(gè)力的方向都在豎直方向的平面內(nèi),所以木板平面要保持豎直,故A必要;用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出力的大小,所以?xún)蓚€(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沒(méi)必要完全相同,故B不必要;拉線(xiàn)方向必須與木板平面平行,這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性,故C必要;當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)也確定,由于重物的重力已確定,兩力大小與方向均一定,因此彈簧測(cè)力計(jì)B的大小與方向也一定,所以不需要改變拉力多次實(shí)驗(yàn),故D不必要。(3)當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針超出其量程,說(shuō)明彈簧測(cè)力計(jì)B的拉力和重物重力的合力已偏大,則需要減小二者合力,由力的合成知識(shí)可知A、B、C可行,D不可行。答案:(1)豎直Mg(2)BD(3)ABC2.圖1是用來(lái)測(cè)量某電阻絲材料的電阻率的電路圖。實(shí)驗(yàn)中把電阻絲拉直后固定在接線(xiàn)柱a和b上,移動(dòng)滑片改變接觸點(diǎn)P的位置,可改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度。實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材還有:器材編號(hào)器材名稱(chēng)規(guī)格與參數(shù)A電池E電動(dòng)勢(shì)3.0 V,內(nèi)阻未知B電流表A1量程0100 mA,內(nèi)阻約為5 C電流表A2量程00.6 A,內(nèi)阻約為0.2 D電阻箱R0999.9 E開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干實(shí)驗(yàn)操作如下:a用螺旋測(cè)微器在電阻絲上三個(gè)不同的位置分別測(cè)量電阻絲的直徑d;b將選用的實(shí)驗(yàn)器材,按照題圖連接實(shí)驗(yàn)電路;c調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大;d接觸點(diǎn)P在電阻絲上某位置時(shí),閉合開(kāi)關(guān),調(diào)整電阻箱的阻值,使電流表滿(mǎn)偏,然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān),記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L;e改變接觸點(diǎn)P的位置,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)整電阻箱的阻值,使電流表再次滿(mǎn)偏;重復(fù)多次,記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L;f斷開(kāi)開(kāi)關(guān),整理好器材,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。(1)某次測(cè)量電阻絲直徑d時(shí),螺旋測(cè)微器示數(shù)如圖2所示,d_mm。(2)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇_(選填供選器材前的編號(hào))。(3)用記錄的多組電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)的接入電路中電阻絲長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù),繪出了如圖3所示的RL關(guān)系圖線(xiàn),圖線(xiàn)在R軸的截距為R0,在L軸的截距為L(zhǎng)0,那么電阻絲的電阻率表達(dá)式_(用R0、L0、d表示)。(4)本實(shí)驗(yàn)中,電流表的內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量結(jié)果_(選填“有”或“無(wú)”)影響,這是因?yàn)開(kāi)。解析:(1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為d0.5 mm23.0×0.01 mm0.730 mm。(2)電阻絲的電阻一般在幾十歐姆左右,電源電動(dòng)勢(shì)為3 V,則電路中的最大電流不超過(guò)0.1 A,所以電流表應(yīng)選B。(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律,EIg(RRLr),又RL,聯(lián)立解得:RL,由圖像可知:,解得:。(4)若考慮電流表的內(nèi)阻,則表達(dá)式為:RL,因?yàn)镽L圖像的斜率不變,所以對(duì)電阻絲的電阻率的測(cè)量無(wú)影響。答案:(1)0.730(0.7280.732均可)(2)B(3)(4)無(wú)圖像RL的斜率不變,則對(duì)電阻絲的電阻率的測(cè)量無(wú)影響