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2018版高考物理二轮复习:实验专攻练5

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                                实验专攻练(五)

                            (时间:15    分钟 分值:15      分)
22.(6 分)[2017·高三第二次全国大联考(新课标卷Ⅱ)]光电门在测量物体的瞬时速度方
   面有得天独厚的优势,比如在探究加速度和力的关系时就省去了打点计时器分析纸带的
   不便,实验装置如图         1 所示.


                                        图 1
      (1)虽然少了计算的麻烦,却必须要测量遮光条的宽度,游标卡尺测量的结果如图
      2 所示,我们可以发现游标尺上每一分度与主尺上的最小刻度相差________cm,遮
      光条宽度为________cm.


                                        图 2
      (2)某次实验过程中,已经得到            A、B 之间的距离     l 和通过光电门的时间         t 及力传感
      器的示数    F,若要完成探究目的,还需要满足的条件是________.若要以                      F 为横坐
      标,作出一条倾斜的直线来判断加速度和力成正比,那么纵坐标的物理量应该是
                            1
      ________(选填“t2”或“t2”).
      【解析】 (1)游标尺共计          20 个分度,总长     19 mm,每个分度长      0.95 mm,主尺的最
      小刻度是    1 mm,相差   0.005 cm.d=2 mm+5×0.05 mm=2.25 mm=0.225 cm.
      (2)要测量加速度,已知         B 点的速度,A、B     之间的距离,根据         v2-v02=2ax,必须知
                                                                     2l
      道初速度,而      A 点没有光电门,所以必须从静止开始释放.由                   F=ma,a=t2可得,
         2ml  1                      1
      F=  t2 ∝t2,所以处理数据时应作出t2­F         图象.
                                                 1
      【答案】 (1)0.005 0.225 (2)A       点静止释放 t2
23.(9 分)(2017·江苏高考)某同学通过实验制作一个简易的温控装置,实验原理电路图

   如图  3 甲所示,继电器与热敏电阻           Rt、滑动变阻器      R 串联接在电源      E 两端,当继电器的
   电流超过    15     mA 时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控.继电器的电阻约                          20 

   Ω,热敏电阻的阻值         Rt 与温度  t 的关系如下表所示.

                  t/℃   30.0   40.0   50.0  60.0  70.0  80.0
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            Rt/
                  199.5  145.4 108.1  81.8  62.9  49.1
             Ω

(1)提供的实验器材有:电源           E1(3 V,内阻不计)、电源        E2(6  V,内阻不计)、滑动

变阻器   R1(0~200  Ω)、滑动变阻器       R2(0~500  Ω)、热敏电阻      Rt、继电器、电阻箱
(0~999.9 Ω)、开关     S、导线若干.
为使该装置实现对        30  ℃~80   ℃之间任一温度的控制,电源             E 应选用________(选

填“E1”或“E2”),滑动变阻器           R 应选用________(选填“R1”或“R2”).


                         甲         乙
                                  图 3
(2)实验发现电路不工作.某同学为排查电路故障,用多用电表测量各接点间的电压,
则应将如图乙所示的选择开关旋至________(选填“A”“B”“C”或“D”).
(3)合上开关    S,用调节好的多用电表进行排查.在图甲中,若只有                      b、c  间断路,
则应发现表笔接入        a、b 时指针________(选填“偏转”或“不偏转”),接入                  a、
c 时指针________(选填“偏转”或“不偏转”).
(4)排除故障后,欲使衔铁在热敏电阻为                50 ℃时被吸合,下列操作步骤的正确顺序
是________.(填写各步骤前的序号)
①将热敏电阻接入电路
②观察到继电器的衔铁被吸合
③断开开关,将电阻箱从电路中移除
④合上开关,调节滑动变阻器的阻值
⑤断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至                     108.1 Ω
【解析】 (1)若实现对         30 ℃温度的控制

继电器和    Rt 的电压
U=0.015×(20+199.5) V≈3.29 V

因此符合要求的电源应选           E2.
若实现对    80 ℃温度的控制

对全电路有     U=I(R  继+Rt+R)
即 6 V=0.015 A×(20 Ω+49.1 Ω+R)
解得  R=330.9 Ω.
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因此滑动变阻器应选         R2.
(2)用多用电表测量直流电压时,选择开关应旋至                   C(直流电压挡).
(3)a、b 间电压为     0,指针不偏转.
接入  a、c  时,多用电表与电源等构成回路,指针偏转.
(4)连接电路时,先用电阻箱代替热敏电阻,调节滑动变阻器阻值,衔铁被吸合时,
调节完毕,移除电阻箱换为热敏电阻即可,正确的顺序为⑤④②③①.

【答案】 (1)E2 R2 (2)C (3)不偏转 偏转
(4)⑤④②③①
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