2019高考物理精编实验题15分练 2含解析

实验题 15 分练(二) (时间：15 分钟分值：15 分) (第 159 页) 1(6 分)(2018 内蒙古赤峰 4 月模拟)某实验小组想在实验室测量一电源的电动势及内 阻，但内阻为 2 k的电压表 量程 3 V 不够，现需改装电压表后再进行实验 (1)改装成量程为 9 V 的电压表需串联 R0_k 的电阻 (2)利用一个电阻箱 R(符号 )、一只开关 S、若干导线和改装后的电压表( 用原来电压 表的符号 和串联电阻 R0表示，且此电压表可视为理想电表) 测量电源电动势及内阻，请 画出实验电路图 图 1 (3)根据以上实验电路图进行实验时，如果读出电压表 示数为 1.50 V 时，电阻箱的 阻值为 15.0 ，则电源的电动势 E 和内阻 r 的关系式为 E_. 【解析】(1)根据串联分压原理，若 “改装”成量程为 9 V 的电压表，量程扩大到原 来的 3 倍，应该串联阻值等于原来内阻 2 倍的电阻，串联 R04 k的电阻 (2)电路如图所示： (3)根据闭合电路欧姆定律： E U Ir4.5 r4.50.3 r. 4.5 15 【答案】(1)4(2)见解析(3)4.50.3 r 2(9 分)某物理兴趣小组利用如图 2 甲所示的装置进行验证动量守恒定律及平台上 A 点左侧与 A 之间的动摩擦因数的实验，在足够大的水平平台上的 A 点放置一个光电门，水 平平台上 A 点右侧摩擦很小，可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为 g. 采用的实验步骤如下： 图 2 A在小滑块 a 上固定一个宽度为 d 的窄挡光片； B用天平分别测出小滑块 a(含挡光片)和小球 b 的质量 ma、 mb； C在 a 和 b 间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻短弹簧，静止放置在平台上； D烧断细线后， a、 b 瞬间被弹开，向相反方向运动； E记录滑块 a 通过光电门时挡光片的遮光时间 t； F滑块 a 最终停在 C 点( 图中未画出)用刻度尺测出 AC 之间的距离 sa； G小球 b 从平台边缘飞出后，落在水平地面的 B 点，用刻度尺测出平台距水平地面 的高度 h 及平台边缘铅垂线与 B 点之间的水平距离 sb； H改变弹簧压缩量，进行多次测量 (1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度，如图 2 乙所示，则挡光片的宽度为 _mm； (2)该实验要验证“动量守恒定律 ”，则只需验证两物体 a、 b 弹开后的动量大小相等， 即 a 的动量大小_等于 b 的动量大小_； (用上述实验所涉及物理量的字母 表示) (3)改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到小滑块 a 的 sa与 关系图象 1 t2 如图 3 所示，图象的斜率为 k，则平台上 A 点左侧与滑块 a 之间的动摩擦因数大小为 _(用上述实验数据字母表示 ) 图 3 【解析】(1)螺旋测微器的读数为： 2.5 mm0.015.0 mm2.550 mm. (2)烧断细线后， a 向左运动，经过光电门，根据速度公式可知， a 经过光电门的速度 为： va ，故 a 的动量为： pa ma ， b 离开平台后做平抛运动，根据平抛运动规律可 d t d t 得： h gt2及 sb vbt 联立解得： vb sb ，故 b 的动量为： pb mbvb mbsb . 1 2 g 2h g 2h (3)对物体 a 由光电门向左运动过程分析，则有： v 2 asa，经过光电门的速度： va2a ，由牛顿第二定律可得： a g，联立可得： sa ，则 k ，所以 d t mg m d2 2gt2 d2 2g . d2 2kg 【答案】(1)2.550 (2) mbsb (3) mad t g 2h d2 2kg