【红对勾 讲与练】（新课标）高考物理二轮专题复习 22 实验题型解题技巧课时作业.DOCVIP

【红对勾 讲与练】（新课标）2015年高考物理二轮专题复习 2-2 实验题型解题技巧课时作业1在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中，打点计时器接在50 hz的低压交变电源上某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了a、b、c、d、e、f六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出)从每一个计数点处将纸带剪开把纸带分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图所示，由此可以得到一条表示vt关系的图线，从而求出加速度的大小(1)请你在xoy坐标系中用最简捷的方法作出能表示vt关系的图线(在图上作答)，并指出哪个轴相当于v轴？答：_；(2)从第一个计数点开始计时，为求出0.15 s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？答：_；(3)若测得a段纸带的长度为2.0 cm，e段纸带的长度为10.0 cm，则可求出加速度的大小为_解析：(1)由题意知在打出的纸带上每5点取一个计数点，故两相邻计数点之间所用时间为t0.025 s0.1 s因相邻两个计数点间的距离之差相等，故纸带做匀加速运动，可知运动速度均匀增加，在xoy坐标系中用最简捷的方法作出能表示vt关系的图线(在图上作答)如图所示，y轴相当于v轴(2)若从第一个计数点开始计时，为求出0.15 s时刻的瞬时速度，即ad段的平均速度；因cbba，即ca2b，则ad段的平均速度为(abc)/3t3b/3tb/t，即b段的平均速度，故只需要测出b段纸带的长度(3)由eddccbbaxat2，得运动的加速度a2.0 m/s2.答案：(1)vt图线如解析图所示y轴相当于v轴(2)b(3)2.0 m/s22某实验小组利用拉力传感器和打点计时器“验证牛顿运动定律”，实验装置如图他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力f的大小；小车后面固定一打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车做匀加速运动的速度与加速度(1)若交流电的频率为50 hz，则根据下图所打纸带记录，小车此次运动经b点时的速度为_m/s，小车的加速度a_m/s2.(2)由于小车所受阻力ff的大小难以测量，为了尽量减小实验的误差，需尽可能降低小车所受阻力ff的影响，以下采取的措施中必须的是：_.a适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车恰能拖着纸带匀速下滑b钩码质量m远小于小车的质量mc定滑轮的轮轴要尽量光滑d适当增大钩码的质量m解析：(1)vbcm/s0.40 m/s.acm/s21.46m/s2.(2)a项做法让小车下滑分力与摩擦力抵消d项则较能满足fff，减小摩擦力影响答案：(1)0.401.46(2)ad3右图是利用两个电流表和测量干电池电动势e和内阻r的电路原理图图中s为开关，r为滑动变阻器，固定电阻r1和电流表内阻r1之和为10 000 (比r和滑动变阻器的总电阻大得多)(1)闭合开关s，移动滑动变阻器的滑动触头c至某一位置，读出电流表和的示数i1和i2，多次改变滑动触头c的位置，得到的数据如下表所示：i1/ma0.1200.1250.1300.1350.1400.145i2/ma48040032023214068在下图所示的坐标纸上以i1为纵坐标、i2为横坐标画出所对应的i1i2曲线(2)利用所得曲线求得电源的电动势e_v，内阻r_(保留两位小数)解析：(1)如图所示：(2)由图线上读出两组数值，代入ei1(r1r1)(i1i2)r构成方程组，联立解得：e1.49 v，内阻r0.56 .答案：(1)见解析图(2)1.49(1.471.51均对)056(0.520.60均对)4某实验小组采用下图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50 hz.(1)下图是钩码质量为0.03 kg、砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点o及a、b、c、d和e五个计数点，可获得各计数点到o的距离x及对应时刻小车的瞬时速度v，请将c点的测量结果填在表中的相应位置(2)实验小组根据实验数据绘出了图中的图线(其中v2v2v)，根据图线可获得的结论是_.要验证“动能定理”，还需测量的物理量是摩擦力和_表1纸带的测量结果测量点x/cmv/(ms1)o0.000.35a1.510.40b3.200.45c_d7.150.54e9.410.60解析：(1)对于c点到o的距离x，可由纸带分析得出为6.08 cm1.00 cm5.08 cm.c点对应小车的瞬时速度可用b、d两点间的平均速度来求，即vc cm/s49 cm/s0.49 m/s.(2)根据v2x图象为过坐标原点的一条直线，可得出v2x的结论要验证动能定理需明确合外力所做的功和物体(小车和砝码)动能的变化合外力做功应为w合mgxffx(其中ff为车受到的摩擦力，x为车的位移)；而求物体(小车和砝码)动能的变化时，还需测出小车的质量答案：(1)5.08(5.055.10 均对)0.49(0.480.50 均对)(2)v2x(速度平方的变化与位移成正比)小车的质量5用以下器材测量一待测电流表的内阻：待测电流表(量程250 ma，内阻r1约为5 )；标准电流表(量程300 ma，内阻r2约为5 )；电阻箱r1(最大值999.9 ，阻值最小改变量为0.1 )；滑动变阻器r2(最大阻值10 )；电源e(电动势约为10 v，内阻r约为1 )；单刀单掷开关s，导线若干(1)要求方法简捷，并能测多组数据，试在方框中画出实验电路原理图，并在图上标明每个器材的代号(2)实验中，需要直接测量的物理量是_，用测得的量表示待测电流表内阻的计算公式是r1_.解析：(1)如果将滑动变阻器与、串联(限流接法)，则电流会超出两表的量程，所以滑动变阻器应为分压连接；采用并联比较法测量的内阻(与r1比较)，实验电路原理图如图所示(2)实验需要直接测量的物理量是、两电流表的读数i1、i2以及电阻箱接入电路的阻值r1，则通过r1的电流为i2i1，由并联电路规律可得：r1r1.答案：(1)见解析图(2)见解析r16.某同学利用右图所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率所得实验数据如下表，请在给出的直角坐标系上画出ui图象.u/v1.961.861.801.841.641.56i/a0.050.150.250.350.450.55根据所画ui的图象，可求得电流i0.20 a时电源的输出功率为_w(保留两位有效数字)实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计在下图所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是_(rx阻值未知)解析：本题主要考查实验探究电源在不同负载下的输出功率，意在考查学生利用图象处理实验数据的能力、实验原理分析和实验改进的创新能力第一问描点连线操作需要注意的是实验中有一个特殊的“坏点”(电流为0.35 a时)，连线时要忽略它的存在第二问利用图象解决实际问题， 注意读数规则和有效数字就可以了第三问需要综合对比四个图象的特点，选择符合题目两个要求的电路图答案：如图所示(见解析图)0.37(或0.36)bc7硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件某实验小组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点)，探究其在无光照时的反向伏安特性图中电压表的量程选用3 v，内阻为6.0 k；电压表量程选用15 v，内阻约为30 k；r0为保护电阻；直流电源电动势e约为12 v，内阻不计(1)根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路(2)用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关s，调节变阻器r，读出电压表、的示数u1、u2.某次测量时，电压表示数如图丙，则u1_v可算出通过硅光电池的反向电流大小为_ma(保留两位小数)该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组u1、u2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压ux和通过的反向电流ix(表中“”表示反向)，并在坐标纸上建立ixux坐标系，标出了与表中前5组ux、ix数据对应的5个坐标点请你标出余下的4个坐标点，并绘出ixux图线.123456789u1/v0.000.000.060.120.240.420.721.141.74u2/v0.01.02.13.14.25.46.78.19.7ux/v0.01.02.03.04.05.06.07.08.0ix/ma0.000.000.010.020.040.070.120.190.29(3)由ixux图线可