（新课标Ⅰ版）高三物理 试题解析分项汇编（第01期）专题18 实验（含解析）.doc

（新课标版）2014届高三物理 试题解析分项汇编（第01期）专题18 实验（含解析）全国新课标卷有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。为了给新课标全国卷考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。本资料以全国新课标卷考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对全国新课标卷考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。备注：新课标卷专版所选试题和新课标卷专版所选试题不重复，欢迎同时下载使用。专题18 选修3-3、3-4、3-5实验（解析版）1.【2013上海市六校高三下学期3月联考】关于用“油膜法估测油酸分子的大小”的实验，下列说法中正确的是（ ）（a）单分子油膜的厚度被认为等于油分子的直径（b）实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉洒在水面上（c）实验中数油膜轮廓内的正方形格数时，不足半格的舍去，超过半格的算一格（d）处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径2.【2013陕西省长安一中、高新一中、交大附中等五校第二次模拟考试】如图所示是用双缝干涉测光波波长的实验设备示意图，图中是光源、是滤光片、是单缝、是双缝、是光屏。下列操作能增大光屏上相邻两条亮纹之间距离的是a增大和之间的距离 b增大和之间的距离c将绿色滤光片改成红色滤光片 d增大双缝之间的距离2.bc 解析：根据双缝干涉条纹间距公式可知，要增大光屏上相邻两条亮纹之间距离，可增大l，即增大和之间的距离，也可减小d，即减小双缝之间的距离，还可增大波长，如将绿色滤光片改成红色滤光片，所以选项bc正确。3.【2013上海市十三校高三3月联考】在“用单摆测定重力加速度”的实验中，由于摆球形状不规则，无法准确测量摆长，但摆线的长度可以准确测量。现使用同一摆球，多次改变摆线长度并测得每一次相应的摆动周期，对于数据处理方法，下列说法中正确的是a.与不是直线关系b.摆长可以利用图线求出c.与是直线关系，在理论上，直线的斜率与直线的相同d.与是直线关系，在理论上，直线的斜率与直线的不同4.【2013四川省成都外国语学校高三下学期理综】在“用单摆测定重力加速度”的实验中：（1）为了减小测量周期的误差，计时开始时，应选择摆球经过最 （填“高”或“低）点的位置开始计时，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期图甲中停表示数为一单摆振动50次所需时间，则单摆振动周期为 。（2）用最小刻度为1 mm的刻度尺测摆长，测量情况如图乙所示o为悬挂点，从图乙中可知单摆的摆长为 m。（3）若用l表示摆长，t表示周期，那么重力加速度的表达式为g= 。（4）考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生甲说：“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大”学生乙说：“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验，因此振动周期不变”，这两个学生中 。a.甲的说法正确 b.乙的说法正确 c.两学生的说法都是错误的5【2013北京市石景山区高三3月统一测试】某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，通过测量单摆摆长l，利用秒表记录该单摆50次全振动所用的时间并求出周期t，根据单摆周期公式计算出重力加速度g。（1）如果该同学用秒表记录的时间如图所示，则秒表的示数为 s；（2）如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是a测摆线长时摆线拉得过紧b开始计时时，秒表按下稍晚c实验中将51次全振动误记为50次d摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了（3）如果某同学在实验时，用的摆球质量分布不均匀，无法确定其重心位置。他第一次量得悬线长为l1（不计摆球半径），测得周期为t1：第二次量得悬线长为l2，测得周期为t2。根据上述数据，可求得g值为6【2013湖北省部分重点中学高三下学期三月联考】某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度实验步骤如下：a按装置图安装好实验装置b用游标卡尺测量小球的直径dc用米尺测量悬线的长度ld让小球在竖直平面内小角度摆动当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3.当数到20时，停止计时，测得时间为te多次改变悬线长度，对应每个悬线长度都重复实验步骤c、df计算出每个悬线长度对应的t2g以t2为纵坐标、l为横坐标，作出t2l 图线结合上述实验，完成下列任务：（1）用游标为10分度的卡尺测量小球的直径某次测量的示数如图所示，读出小球直径d的值为_cm。（2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t2l 图线如图所示根据图线拟合得到方程t2=404.0l+3.5.由此可以得出当地的重力加速度g=_m/s2.（取2=9.86，结果保留3位有效数字）（3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是_a不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时b开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数c不应作t2l 图线，而应作tl 图线d不应作l图线，而应作(ld)图线6.（1）1.52（2）9.76（2）d 解析：（1）游标卡尺的读数=主尺读数+游标尺读数，d=1.5cm+20.1mm=1.52cm。7.【2013四川省成都市高中毕业班第二次诊断性检测】在“探究单摆的周期和摆长的关系”实验中。（1）下列说法正确的是_和_（填选项序号字母）。a.悬线越短越好b.悬线上端固定且摆角要小c.摆球应在竖直平面内摆动d.摆球摆至最高点时开始计时（2）以摆球通过平衡位置时开始计时，用停表记下摆球通过平衡位置n次所用的时间t，则单摆周期t=_；用米尺量出悬线的长度l0，用游标卡尺量出摆球的直径d，则摆长l=_。（3）根据记录的数据，在坐标纸上以t为纵轴，l为横轴，作出t-l图像，发现图线是曲线；然后尝试以t2为纵轴，l为横轴，作出t2l图像，发现图线是一条过原点的倾斜直线，由此得出单摆做简谐运动的周期和摆长的关系是a. b. c. d. （3）根据题述“t2l图线是一条过原点的倾斜直线”可知，选项d正确。8【2013四川省成都市新津中学高三二诊模拟考试】在“用单摆测定重力加速度”的实验中：（1）某同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，各组实验的测量数据如下。若要计算当地的重力加速度值，应选用第_组实验数据。 （2）甲同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长l和周期t的数值，画出如图t2-l图像中的实线om，并算出图线的斜率为k，则当地的重力加速度g=_。（3）乙同学也进行了与甲同学同样的实验，但实验后他发现测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学做出的t2-l图像为（ ）a.虚线，不平行om b.虚线，平行omc.虚线，平行om d.虚线，不平行om为摆长，那么记录的周期t所对应的摆长偏小，即在第（2）题图中，取周期t相同时，乙同学描出的点偏左，据此可知，该同学做出的t2-l图象应该为虚线。本题答案为b。9【2013浙江省金华十校高三模拟考试】某同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将毛玻璃屏、双缝片、白光光源、单缝片和透红光的滤光片等光学元件，放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。（1）将白光光源放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，其中d光学元件指的是 a毛玻璃屏 b双缝片c滤光片 d单缝片（2）已知单缝片与双缝片间的距离为d1，双缝间距离为d2，双缝片到毛玻璃屏间距离为l，实验时先移动测量头（如图1所示）上的手轮，第一次分划板中心刻度线对齐a条纹中心时（如图2所示），记下游标卡尺的读数xa；然后转动手轮，把分划线向右边移动，第二次分划板中心刻度线对齐b条纹中心时（如图3所示），记下此时游标卡尺的示数（如图4所示）xb= mm。计算实验中红光波长的表达式为= （用字母d1或d2及l、xa、xb表示）。10【2013浙江省温州市十校联合体高三期末联考】在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，并选用缝间距d=0.20 mm的双缝屏。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离l=700 mm。然后接通电源使光源正常工作。（1）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图甲(a)所示，图甲(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图甲(b)中游标尺上的读数x1=_ mm；接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图乙(a)所示，此时图乙(b)中游标尺上的读数x2=mm。（2）利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离x= mm；这种色光的波长 nm。（3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如右图所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距x时，测量值_实际值。（填“大于”“小于”或“等于”) 11.【2013安徽省马鞍山市高三第二次理科综合能力测试题】在“利用单摆测重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到。只要测量出多组单摆的摆长l和运动周期t，作出t2 -l图象，就可求出当地的重力加速度，理论上t2 -l图象是一条过坐标原点的直线。某同学在实验中，用一个直径为d的带孔实心钢球作为摆球，多次改变悬点到摆球顶部的距离l0，分别测出摆球做简谐运动的周期t后，作出t2-l图象，如图所示（1）造成图象不过坐标原点的原因可能是_a.将l0记为摆长l b.摆球的振幅过小 c.将（l0+d）计为摆长l d.摆球质量过大（2）由图像求出重力加速度g=_m/s2（取）12【2013广西南宁二中高三月考】某同学用图（1）所示装置通过半径相同的a、b两球的碰撞来验证动量守恒定律。实验时把无摩擦可转动支架q放下，先使a球从斜槽上某一固定位置p由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把支架q竖起，放上b球，让a球仍从位置p由静止开始滚下，到达轨道水平末端时和b球碰撞后，a、b分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次。图中o点是水平槽末端在记录纸上的垂直投影点，为支架上b球球心在记录纸上的垂直投影点。 （1）碰撞后b球的水平射程应取图中 段。（