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1、
2012年高考物理實(shí)驗(yàn)新題特快專遞十
1.(2012年5月廣東深圳二模)甲、乙都是使用電磁打點(diǎn)計(jì)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置圖.
①較好的裝置是_______ (填“甲”或“乙”).
②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須接_______(填“髙壓”或“低壓”)交流電源.
③丙圖是采用較好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的,如果發(fā)現(xiàn)第1、2兩點(diǎn)之間的距離大約為4mm,這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí)_______;如果出現(xiàn)這種情況,則打第6點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能與動(dòng)能的關(guān)系為_______(選填序號(hào)):
A.mgl= B. mgl> C. mgl<
1.答案:⑴① 甲 ;② 低壓 ;③先釋放紙帶后接通電源、C.
解析:
2、裝置甲用夾子夾住紙帶一端,可保持紙帶由靜止豎直釋放,所以較好的裝置是圖甲。電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須接低壓交流電源。如果發(fā)現(xiàn)第1、2兩點(diǎn)之間的距離大約為4mm,這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí),先釋放紙帶后接通電源。如果出現(xiàn)這種情況,則打第6點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能與動(dòng)能的關(guān)系為mgl<,選項(xiàng)C正確。
2.(10分)(2012年5月廣東深圳二模)用伏安法測(cè)一個(gè)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r.現(xiàn)有器材:電流表(量程60mA,內(nèi)阻約為10Ω);電壓表(量程10V,內(nèi)阻約20kΩ);熱敏電阻(80Ω- 200Ω);5杯溫度分別為200C、400C、600C、800C、1000C的水;開關(guān)一個(gè);導(dǎo)線若干.
①有一位同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有器材設(shè)
3、計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并連接了部分實(shí)物,如下圖所示,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線把電壓表接入電路.
②下表為該同學(xué)用熱敏電阻插入不同溫度的水時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù),他把這些數(shù)據(jù)畫出如下U-I圖線,由該圖線可得蓄電池的電動(dòng)勢(shì)_______V,內(nèi)電阻______Ω(保留二位有效數(shù)字).
③利用以上數(shù)據(jù)還可以粗略算出熱敏電阻的阻值,發(fā)現(xiàn)隨著溫度的升高,熱敏電阻的阻值將會(huì)變______ (填“小”或“大”).
2.答案:①所畫電路如圖(2分).
②6.0(3分),20(3分);③?。?分)
解析:此題為用熱敏電阻在不同溫度下的電阻變化替代滑動(dòng)變阻器做電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)量實(shí)驗(yàn),電壓表測(cè)量的是電源路端電壓。根據(jù)U-I
4、圖線中的點(diǎn)畫一直線,讓盡可能多的點(diǎn)在直線上,不在直線上的點(diǎn)分布在直線兩側(cè)。直線與縱軸的交點(diǎn)縱坐標(biāo)表示電源電動(dòng)勢(shì),圖線斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可計(jì)算出各個(gè)溫度時(shí)的熱敏電阻的阻值,發(fā)現(xiàn)隨著溫度的升高,熱敏電阻的阻值將會(huì)變小。
3.(2012年5月四川省宜賓三模)一同學(xué)在探究某熱敏電阻RT的阻值隨溫度的變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:
A.待測(cè)的熱敏電阻RT;
B.電流表A1(滿偏電流30mA,內(nèi)阻RA1=20Ω);
C.電流表A2(滿偏電流3mA,內(nèi)阻RA2=2010Ω);
D. 滑動(dòng)變阻器R1(0~5Ω,額定電流為0.6A);
E. 滑動(dòng)變阻器R2(0~10Ω,額定
5、電流為2A);
F.定值電阻R0(990Ω);
G.開關(guān)和導(dǎo)線若干;
H.12V直流電源一個(gè)。
(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩只電流表,于是他初步設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路;在該電路中,為了順利完成實(shí)驗(yàn),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 (填寫器材前面字母代號(hào));
(2)該同學(xué)探究出熱敏電阻RT的阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)熱敏電阻的溫度為40℃時(shí),電流表A1恰好達(dá)到半偏,則電流表A2的示數(shù)是 。
(3)若測(cè)量過(guò)程中,兩電表都同時(shí)達(dá)到滿偏值,則電路能夠測(cè)量的最高溫度是 ℃。
3.答案:(1)E(2)2.1mA(3)50
解析:
6、若滑動(dòng)變阻器選擇0~5Ω,額定電流為0.6A的滑動(dòng)變阻器R1,則滑動(dòng)變阻器中電流將達(dá)到2.4A,超過(guò)其額定電流0.6A。若滑動(dòng)變阻器選擇0~10Ω,額定電流為2A的滑動(dòng)變阻器R2,則滑動(dòng)變阻器中電流將達(dá)到1.2A,小于其額定電流2A。所以為了順利完成實(shí)驗(yàn),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E。當(dāng)熱敏電阻的溫度為40℃時(shí),熱敏電阻RT的阻值為400Ω,電流表A1恰好達(dá)到半偏(15mA),熱敏電阻和電流表A1串聯(lián)部分電壓為U=0.015(400+20)V=6.3V,則電流表A2的示數(shù)是I=U/( R0+ RA2)= 2.1103A=2.1mA。若測(cè)量過(guò)程中,兩電表都同時(shí)達(dá)到滿偏值,則電壓為310-33000V=9V,
7、熱敏電阻RT的阻值為Ω-20Ω=280Ω,對(duì)應(yīng)的溫度為50℃,電路能夠測(cè)量的最高溫度是50℃。
4.(2012年江蘇省無(wú)錫二模)圖1為用速度傳感器和拉力傳感器驗(yàn)證“質(zhì)量一定時(shí)加速度與物體所受合外力成正比”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,
實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①在長(zhǎng)木板上A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器,讀出A、B兩點(diǎn)的距離L;
②將拉力傳感器固定在小車的左端;把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連:
③接通電源,將小車自C點(diǎn)釋放,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄細(xì)線拉力F的大小以及
小車經(jīng)過(guò)A、B時(shí)的速率vA、vB;
④由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算出小車的加速度a,并將測(cè)得的拉力和加速度填
8、入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)③、④的操作,
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表如下:
(1)由表中數(shù)據(jù),在圖2坐標(biāo)紙上作出a-F實(shí)驗(yàn)圖線(圖中已畫出的為理論圖線):
(2)實(shí)驗(yàn)圖線與理論圖線存在偏差的主要原因是 .
(3)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是 .(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)
A.要保持小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M不變
B.要保證小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于所掛鉤碼的質(zhì)量m
C.兩速度傳感器間的距離要適當(dāng)大些
D.要保持拉線方向與木板平面平行
4.答案:(1)如圖。(2)沒有平衡摩擦力
9、(3)B
解析:實(shí)際圖線與橫軸的交點(diǎn)為0.2,這就是說(shuō),當(dāng)拉力小于0.2N時(shí),小車靜止,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有平衡摩擦力。驗(yàn)證“質(zhì)量一定時(shí)加速度與物體所受合外力成正比”的實(shí)驗(yàn),要保持小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M不變。兩速度傳感器間的距離要適當(dāng)大些,保持拉線方向與木板平面平行可較小實(shí)驗(yàn)誤差。由于在小車上裝有拉力傳感器,通過(guò)拉力傳感器測(cè)量拉力,所以不必要保證小車(含拉力傳感器)的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于所掛鉤碼的質(zhì)量m。
5.(9分)(2012年江蘇省無(wú)錫二模)利用如圖(a)所示的調(diào)壓變壓器供電,就可測(cè)定和描繪一只“220V 60W”白熾電燈燈絲的伏安特性曲線.將調(diào)壓變壓器輸入端接在220V的交流電源上,其輸出端
10、有一個(gè)滑動(dòng)觸頭P,移動(dòng)它的位置,就可以使輸出電壓在0~250V之間連續(xù)變化.實(shí)驗(yàn)室內(nèi)備有下列器材:
A.調(diào)壓變壓器
B.“220V 60W”白熾燈
C.交流電壓表(內(nèi)阻約50kΩ)
D.交流電流表(內(nèi)阻約20歐姆)
E.開關(guān)和若干導(dǎo)線等
(1)請(qǐng)?jiān)趫D(a)的方框中畫出符合要求的實(shí)驗(yàn)測(cè)量電路圖(其中調(diào)壓變壓器已畫出):
(2)由于電表內(nèi)阻的影響所產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)誤差,電壓較高段 電壓較低段(選填“小于”、“等于”或“大于”).
(3)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的伏安特性曲線如圖(b)所示.
現(xiàn)將兩個(gè)完全相同的“220V 60W”白熾電燈串聯(lián)后接在220V交流電
11、源的兩端,則兩只電燈總共消耗的電功率約為 W.
5.答案:(1)如圖所示。(2)大于(3)48W
解析:調(diào)壓變壓器供電相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器的分壓接法對(duì)測(cè)量電路供電。由于交流電流表的內(nèi)阻約20歐姆,較大,所以采用電流表外接。由于電表內(nèi)阻的影響所產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)誤差,來(lái)源于電壓表的分流。在電壓較低段,燈絲溫度較低,電阻較小,電壓表的分流分流小,誤差較小;所以由于電表內(nèi)阻的影響所產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)誤差,電壓較高段大于電壓較低段。將兩個(gè)完全相同的“220V 60W”白熾電燈串聯(lián)后接在220V交流電源的兩端,每只燈泡分得電壓為110V,從燈泡的伏安特性曲線可知,110V電壓對(duì)
12、應(yīng)的電流為0.22A,每只燈泡消耗功率為1100.22W=24.2W,則兩只電燈總共消耗的電功率約為224.2W=48.4W.
6.(6分)(2012年5月海淀二模)用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車的質(zhì)量不變,用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車后端拖動(dòng)的紙帶測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度。
①實(shí)驗(yàn)時(shí)先不掛鉤碼,反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置,直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng),這樣做的目的是 。
O
F/N
a/ms-2
A
B
丙
②圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點(diǎn)跡起,在紙帶上標(biāo)出
13、了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒有標(biāo)出,測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離,如圖乙所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源兩端,則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a=____________m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
③實(shí)驗(yàn)時(shí)改變所掛鉤碼的質(zhì)量,分別測(cè)量小車在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫出a-F關(guān)系圖線,如圖丙所示。此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此現(xiàn)象的主要原因可能是 。(選填下列選項(xiàng)的序號(hào))
A.小車與平面軌道之間存在摩擦 B.平面軌道傾斜角度過(guò)大
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量過(guò)大 D.所用小車的質(zhì)量過(guò)大
6.答案:(1)(6分)①平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦阻力……(2分)
②0.99或1.0……(2分) ③C……(2分)
解析:實(shí)驗(yàn)時(shí)先不掛鉤碼,反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置,直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng),這樣做的目的是平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦阻力。由T=50.02s=0.1s,△x=aT2和逐差法可得此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a=1.0m/s2。造成圖線的AB段明顯偏離直線的主要原因可能是所掛鉤碼的總質(zhì)量過(guò)大,不滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于所用小車的質(zhì)量,選項(xiàng)C正確。
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用心 愛心 專心