2025年高考二輪復習物理實驗題專項練1

實驗題專項練(一)1.(5分)(2024陜西寶雞二模)某實驗小組設計如圖甲所示的實驗裝置測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。將右端帶有滑輪的長木板平放在水平實驗桌面上,滑塊放在長木板上,滑塊的左端與穿過打點計時器(未畫出)的紙帶相連,右端用細線通過定滑輪與托盤連接。調(diào)整滑輪高度使細線方向與長木板平行。在托盤中放入適量砝碼,滑塊在托盤的水平牽引力下運動,通過紙帶測量滑塊的加速度。(1)圖乙為某次實驗得到的一段紙帶,計數(shù)點A、B、C、D、E相鄰兩點間有四個計時點未畫出,交變電流頻率為50Hz,根據(jù)紙帶上打出的A、B、C、D、E五個點的位置可求出滑塊的加速度大小為m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(2)滑塊質(zhì)量是托盤(含砝碼)質(zhì)量的k倍,滑塊的加速度用a表示,重力加速度為g,則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=(用題中所給物理量的字母表示)。

(3)實驗中,由于沒有考慮紙帶與打點計時器間的摩擦,導致測得的動摩擦因數(shù)會(選填“偏大”或“偏小”)。

答案(1)0.43(2)1k-(解析(1)根據(jù)題意可知,打點計時器的打點周期T=1f=0.02s,每兩個計數(shù)點之間的時間間隔t0=5T=0.1s,根據(jù)逐差相等公式可得加速度a=Δxt2=xCE-xAC(2t0(2)設托盤(含砝碼)的質(zhì)量為m,則滑塊的質(zhì)量為km,對整體由牛頓第二定律有mgμkmg=(m+km)a,解得μ=1k(3)若考慮紙帶與打點計時器間的摩擦力,設紙帶與打點計時器間的摩擦力為f,由牛頓第二定律有mgμkmgf=(m+km)a,解得μ=1k-(1+k)2.(7分)(2024陜西寶雞二模)某同學為了測量一個量程為3V的電壓表V0的內(nèi)阻,進行了如下實驗。(1)他將多用電表選擇開關調(diào)至電阻擋“×100”,對其進行歐姆調(diào)零,然后用電阻表的紅表筆接電壓表的(選填“正”或“負”)接線柱,黑表筆接電壓表另一個接線柱,對電壓表的內(nèi)阻進行測量。表盤顯示如圖所示,可測得電壓表的內(nèi)阻為Ω。

(2)為較準確地測定電壓表V0的內(nèi)阻,除待測電壓表外,另準備有如下器材:A.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻r1約為2000Ω)B.電壓表V2(量程6V,內(nèi)阻r2約為5000Ω)C.定值電阻R1(阻值R1=300Ω)D.定值電阻R2(阻值R2=2000Ω)E.滑動變阻器R'(阻值0~100Ω)F.電源E(電動勢E=6V,內(nèi)阻r約為2Ω)G.開關S、導線若干①同學根據(jù)以上器材現(xiàn)設計了如圖甲、乙兩種電路,你認為應選擇電路較為合理;

②在合理的電路中,電壓表V選,定值電阻R0選;(填儀器前的字母序號)

③若定值電阻R0阻值為R,待測電壓表V0的讀數(shù)為U0,電壓表V的讀數(shù)為U,則待測電壓表的內(nèi)阻計算公式為RV=(用題中測得的物理量字母表示)。

答案(1)負2200(2)乙V2R2U解析(1)電阻表測量電阻時,電流從黑表筆流出多用電表,所以黑表筆接電壓表正接線柱,紅表筆接電壓表負接線柱;選擇開關調(diào)至電阻擋“×100”,由指針所指位置可知,電壓表的內(nèi)阻為RV=22×100Ω=2200Ω。(2)為了準確測定電壓表V0的內(nèi)阻,需要得到流過V0的電流。在圖甲所示電路中,流過V0的電流等于定值電阻R0和電壓表V的電流之和,由于電壓表V的內(nèi)阻未知,所以無法求得流過V的電流,也就無法得到流過V0的電流。