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2018版高考物理二轮复习:实验专攻练2

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                                实验专攻练(二)

                            (时间:15    分钟 分值:15      分)
22.(6 分)(   2017·武汉华中师大一附中模拟)某同学用如图                 1 甲所示的装置验证机械能守
   恒定律.一根细线系住钢球,悬挂在铁架台上,钢球静止于                         A 点,光电门固定在       A 的正
   下方.在钢球底部竖直地粘住一片宽带为                 d 的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放,
                                                 d
   遮光条经过光电门的挡光时间            t 由计时器测出,取        v=t作为钢球经过       A 点时的速度.记
   录钢球每次下落的高度          h 和计时器示数     t,计算并比较钢球在释放点和             A 点之间的势能

   变化大小    ΔEp 与动能变化大小       ΔEk,就能验证机械能是否守恒.


                                        图 1

      (1)用 ΔEp=mgh  计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度                      h 应测量释放时
      的钢球球心到________之间的竖直距离.
      (A)钢球在   A 点时的顶端
      (B)钢球在   A 点时的球心
      (C)钢球在   A 点时的底端
                 1
                    2
      (2)用 ΔEk=2mv   计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图
      2 所示,其读数为______cm.某次测量中,计时器的示数为                   0.010 0 s,则钢球的速
      度为  v=________ m/s.
      (3)下表为该同学的实验结果:

                        -
                ΔEp(×10
                             4.892  9.786   14.69  19.59  29.38
                   2J)

                        -
                ΔEk(×10
                             5.04    10.1   15.1   20.0    29.8
                   2J)

      他发现表中的      ΔEp 与 ΔEk 之间存在差异,认为这是由于空气阻力造成的.你是否同
      意他的观点?请说明理由.
      【解析】 (1)小球下落的高度            h 是初末位置球心之间的高度差,所以要选                 B.
      (2)刻度尺读数的方法,需估读一位,所以读数为                   1.50  cm;某次测量中,计时器的
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      示数为   0.010 0 s,则钢球的速度为:
         d  1.50 × 10-2
      v=t=    0.010 0  m/s=1.50 m/s.
      (3)不同意.
      从表中的数据可知,小球动能的增加量大于小球的重力势能的减小量;若是空气的

      阻力造成的,则       ΔEk 要小于   ΔEp,所以误差不是空气的阻力造成的.

      【答案】 (1)B (2)1.50 1.50 (3)不同意,若是空气阻力造成的,则                      ΔEk 要小

      于 ΔEp,所以误差不是空气的阻力造成的;
23.(9 分)(2017·沈阳三模)在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室提供了合适的
   实验器材.

      (1)甲同学按电路图       2 甲进行测量实验,其中         R2 为保护电阻,则


                                        图 2
      ①请用笔画线代替导线在图乙中完成电路的连接;
      ②由电压表的读数        U 和电流表的读数       I,画出   U­I 图线如图丙所示,可得电源的电
      动势  E=________V,                内电阻    r=________Ω.(结果保留两位有效数
      字)
      (2)乙同学误将测量电路连接成如图              3 甲所示,其他操作正确,由电压表的读数                 U 和
      电流表的读数      I,画出   U­I 图线如图乙所示,可得电源的电动势               E=________V,内
      电阻  r=________Ω.(结果保留两位有效数字)


                                        图 3
      【解析】 (1)①根据原理图可得出对应的实物图如图所示.
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                                   ΔU
②由图丙可得电动势         E=2.8 V,内阻    r= ΔI =0.60 Ω.

(2)当电压为    U1=2.5  V 时,电压表示数最大,说明此时滑动触头左右电阻值相等,

此时干路电流      I1=2×0.5 A=1 A,对应图线乙可知,当电压              U2=2.4 V 时,对应电

流分别为    0.33  A 和 0.87  A,由电路连接特点可知,干路电流               I2=0.33  A+0.87 
A=1.2 A,根据闭合电路欧姆定律得,
2.5 V=E-1·r
2.4 V=E-1.2 r
可得出   E=3.0 V,r=0.50 Ω.
【答案】 (1)①见解析

②2.80 0.60
(2)3.0 0.50
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