2020版高考物理二轮复习 实验题15分保分练3（含解析）

实验题15分保分练(三)(时间：15分钟分值：15分)1(9分)(2019四川广元三模)用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系。木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，轨道放在水平桌面上，P为小桶(内有砂子)，滑轮质量、摩擦不计，重力加速度为g。(1)实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是_。A使木板释放后，木板能匀加速下滑B增大木板下滑的加速度C使得细线拉力做的功等于合力对木板做的功D使得木板在未施加拉力时能匀速下滑(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度，示数如图乙所示，则遮光条的宽度d_cm。(3)实验主要步骤如下：测量木板、遮光条的总质量M，两遮光条间的距离L，按甲图正确连接器材。将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间t1、t2，则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量Ek_；合外力对木板做的功W_。(用字母M、t1、t2、d、L、F表示)在小桶中增加砂子，重复的操作。比较W、Ek的大小，得出实验结论。(4)若在本实验中轨道水平放置，其他条件和实验步骤不变，假设木板与轨道之间的动摩擦因数为，测得多组F、t1、t2的数据，并得到F与的关系图象如图丙所示，已知图象在纵轴上的截距为b，直线的斜率为k，则_(用字母b、d、L、k、g表示)。思路点拨遮光条B、A先后经过光电门的瞬时速度可利用平均速度替代；第(3)问要明确研究对象，以木板为研究对象，其受到的合力为拉力，拉力做的功利用功的定义式计算。解析(1)轨道略微倾斜的目的是平衡摩擦力，这样在未施加拉力时木板就能做匀速直线运动，木板连上细线后，细线的拉力等于木板受到的合力，细线的拉力对木板做的功等于合力对木板做的功，故C、D项正确。(2)游标卡尺主尺的读数为1 mm，游标尺上的第14个刻度与主尺上的刻度对齐，所以游标尺的读数为0.0514 mm0.70 mm，总读数为1 mm0.70 mm1.70 mm0.170 cm。(3)遮光条B通过光电门时的速度vB，遮光条A通过光电门时的速度vA，则EkMvMv。光滑的滑轮两端的细线拉力处处相等，弹簧测力计的示数F是细线的拉力大小，也是木板所受的合外力大小，故WFL。(4)当轨道水平放置时，对木板，由动能定理得(FMg)L，解得FMg，结合F与的关系图象可知斜率k，纵截距bMg，联立解得。答案(1)CD(2)0.170(3) FL(4)2(6分)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题：(a)(1)在使用多用电表测量时，若选择开关拨至“1 mA”挡，指针的位置如图(a)所示，则测量结果为_。(2)使用多用电表测量未知电阻阻值的电路如图(b)所示，电源的电动势为E，R0为调零电阻。某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I与电阻箱的阻值Rx的关系图象如图(c)所示，则此时多用电表的内阻为_，该电源的电动势E_V。(3)下列判断正确的是_。A在图(b)中，电表的左、右插孔处分别标注着“”“”B由图线(c)分析可知，对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大C欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx0时电路中的电流达到满偏电流D电阻Rx的变化量相同时，Rx越小，对应的电流变化量越大解析(1)选择开关拨至“1 mA”挡时，最小分度值是0.02 mA，读数为0.46 mA。(2)多用电表的内阻即中值电阻，即I0.3 mA时RxR内15 k，则电源的电动势EIgR内0.6 mA15 k9 V。(3)由多用电表“红进黑出”知，左、右插孔处应分别标注“”“”，欧姆表的刻度盘是非均匀的，左边数字大，右边数字小。答案(1)0.46 mA(2)1.51049(3)CD- 3 -