第21题 填空题、实验题的求解技巧.doc

第21讲 填空题、实验题的求解技巧一、高考填空题的特点1.题目梯度明显；2.填空题的两空既有相关的，也有不相关的；3.答案既有文字表述，也有数值表达的；4.重视结果的正确表示。例1 1911年卢瑟福依据粒子散射实验中粒子发生了_(选填“大”或“小”)角度散射现象，提出了原子的核式结构模型。若用动能为1MeV的粒子轰击金箔，则其速度约为_m/s。(质子和中子的质量均为1.6710-27kg)例2 如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的恒定电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r。现测得a点磁感应强度的大小为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为_ _，方向_ 。例3 在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为y=2.5cos(kx+2p/3)(单位：m)，式中k=1m-1。将一光滑小环套在该金属杆上，并从x=0处以的初速度沿杆向下运动，取重力加速度g=10m/s2。则当小环运动到(p/3)m时的速度大小v=_m/s；该小环在x轴方向最远能运动到x=_m处。例4 放射性元素的原子核在衰变或衰变生成新原子核时，往往会同时伴随_辐射。已知A、B两种放射性元素的半衰期分别为T1和T2，经过t=T1T2时间后测得这两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比mA：mB= 。例5 伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动，首次发现了匀加速运动规律。伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用图线表示整个运动过程，如图所示。图中OA表示测得的时间，矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，则图中OD的长度表示_。P为DE的中点，连接OP且延长交AE的延长线于B点，则AB的长度表示_。（平均速度，末速度） 例6 磁场对放入其中的长为l、电流强度为I、方向与磁场垂直的通电导线有力F的作用，可以用磁感应强度B描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小B=_，在物理学中，用类似方法描述物质基本性质的物理量还有_等。例7 如图，带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂直线通过板的几何中心。若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为_，方向_ (静电力恒量为k)。例8 在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如右表所示，人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度。伽利略时代的1个长度单位相当于现在的(29/30)mm，假设1个时间单位相当于现在的0.5s。由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为_m，斜面的倾角约为_度 (g=10m/s2)。 二、填空题解题指导1.按答题要求规范做题； 2.注意最后结果的表达；3.抓住关键快速答题； 4.两空可能完全无关。二、实例分析例9 如图所示，长度都为L=0.8m的两根细绳，一端系着同一个小球A，另一端分别系于两边墙上相同高度的两点，两绳间的夹角为=1200，现给小球A一垂直于纸面向外的初速度v0，使小球垂直于纸面开始做小角度的摆动，若v0很小，则小球A第一次回到平衡位置所需时间为_s。该求解过程中用的科学方法是_。例10有一列沿水平绳传播的简谐横波，频率为10Hz，振动方向沿竖直方向，当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时，在其右方相距0.6m处的质点Q刚好到达最高点，由此可知波速为_m/s。例11 一个质量为0.5kg的物体，从静止开始做直线运动，物体所受合外力F随物体位移x变化的图像如图所示，则物体位移x=8m时，物体的速度为_m/s。例12 如图所示的A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长a=20cm正六边形的6个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为-1V、1V、5V，则D、E、F三点的电势分别为UD=_ V ，UE=_V，UF=_V。电场强度E=_V/m。例13 如图所示，abc是半径为r的圆内接正五边形，在其顶点a、b、c、d处各固定一个电量+Q的点电荷，在e点固定一个电量-3Q的点电荷，则放置在其圆心处的点电荷-q所受电场力F的大小为_，方向_。例14 如图所示电路，电源电动势为4V，内电阻为1，R0为定值电阻，值为3，变阻器的最大阻值为20。(1)当变阻器阻值调至R1=_时，电源输出的功率最大。(2)当变阻器阻值调至某一适当值时，变阻器上消耗的功率最大，该最大功率为_W。三、 实验题解题指导1.真正理解考纲要求的所有学生实验；2.重视演示实验；3.按照实验要求规范答题；4.结果一般用小数表示，注意单位。例15 如图所示，用导线将验电器与洁净锌板连接，触摸锌板使验电器指示归零。用紫外线照射锌板，验电器指针发生明显偏转，接着用毛皮摩擦过的橡胶棒接触锌板，发现验电器指针张角减小，此现象说明锌板带_电(选填写“正”或“负”)；若改用红外线重复上实验，结果发现验电器指针根本不会发生偏转，说明金属锌的极限频率_红外线(选填“大于”或“小于”)。（正，大于）例16 用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图(a)是点燃酒精灯(在灯芯上洒些钠盐)，图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是：A、当金属丝圈旋转30时干涉条纹同方向旋转30B、当金属丝圈旋转45时干涉条纹同方向旋转90C、当金属丝圈旋转60时干涉条纹同方向旋转30D、干涉条纹保持原来状态不变例17 下图为水波传播的先后两个时刻的情景，试比较两图中水波的传播情况与水面上树叶的位置，可以得出的结论是：_。例18现有一只直径约6cm的圆柱形小烧杯，现要测量它的外径，可供选择的器材如下：一段软线(足够长)、一只带铁夹的铁架台、一只直径未知的带洞眼的小铜球，一只秒表、一架天平、一只直径约3cm带洞眼的小木球、一支水笔。(1)选择合适器材测量烧杯外径的简要步骤是_。(2)测量烧杯外径的表达式是d=_。例19 如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处，另有一小钢球。现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。(1)还需要的器材是_、_。(2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对_能的测量，进而转化为对_和_的直接测量。例20 某同学设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的细管B插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出，设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计。某同学在某一大气压下提供不同的环境温度对B管进行温度刻度，测量获得的数据及B管上的温度刻度如下表所示：(1)利用上表中的数据绘制出x(cm)T(K)图像。(2)由图像提供的信息写出汞柱高度x随环境热力学温度T变化的函数关系。(3)推断出当时的大气压强值p0=_cmHg、玻璃泡A内气体压强p和气体温度T的比例常量C=_cmHg/K。(4)由于大气压要随季节和天气的变化，所以用这种测温装置来测量温度不可避免地会产生误差，若有一次测量时大气压p/0比上述大气压p0低了1cmHg，那么此次测出的温度测量值与其实际的真实值相比是_(填“偏大”或“偏小”)的，测量值与真实值相差_。例21 要测量一块多用电表直流10mA档的内阻RA(约为40)，除此多用电表外，还有下列器材：直流电源一个(电动势E约1.5V，内阻可忽略不计)，电阻一个(阻值R约150)，电键一个，导线若干。要求(1)写出实验步骤；(2)给出RA的表达式。例22 用图所示的电路测定未知电阻RX的值，图中电源的电动势未知，电源的内阻与电流表的内阻均可忽略不计，R为电阻箱。(1)若要测得RX的值，R至少需要取_个不同的数值。(2)若电流表每个分度表示的电流值未知，但指针偏转角度与通过的电流成正比，则在用此电路测RX时，R至少需取个不同的值。(3)若电源内阻不可忽略，能否应用此电路测量RX？例23 某组同学利用如下器材测定一种电池的电动势和内阻：定值电阻R，标有“X，1A”；滑动变阻器Rx，变化范围054，额定电流0.6A；理想电流表；理想电压表；待测电池；电键、导线若干。(1)甲同学按如图a连接了实验线路，将滑片逐渐移动后，得到了上表的U-I关系，则可知电源电动势大小为_V，内阻_。(2)乙同学利用相同的器材测量同一个电池，为防止移动滑片时电源被短路，在电路中串联了定值电阻R，但在串联滑动变阻器时出错，导致将器材连成了图b的方式，逐渐移动滑片，得到了下表的U-I关系，则定值电阻R=_。(3)乙同学在(2)的实验操作中存在什么问题？试简要说明。例24 现有一特殊电池，它的电动势E约为9V，内阻r约50，已知该电池允许输出的最大电流为50mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学用如图(a)所示的电路进行实验。图中电压表的内阻很大，对电路的影响可忽略，R为电阻箱，阻值范围09999，R0是定值电阻，起保护电路