2017版高考物理二轮复习实验题14分练(3)

实验题14分练(3)17(5分)某同学利用如图1所示的实验装置，探究加速度与力、质量的关系。实验中，将一端带滑轮的长木板放在水平实验台上，实验小车通过轻细线跨过定滑轮与钩码相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为f50 Hz。在保持实验小车质量不变的情况下，放开钩码，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度a；改变钩码的个数，重复实验。图1(1)实验过程中打出的一条纸带如图2所示，在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这个点上标明A，第六个点上标明B，第十一个点上标明C，第十六个点上标明D，第二十一个点上标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是测得AC的长度为12.30 cm，CD的长度为6.60 cm，DE的长度为6.90 cm，则小车运动的加速度a_m/s2。图2(2)根据实验测得的数据，以小车运动的加速度a为纵轴，钩码的质量m为横轴，得到如图3所示的am图象，已知重力加速度g10 m/s2。图3由图象求出实验小车的质量为_kg；平衡摩擦力时，长木板与水平实验台夹角的正切值约为_。解析(1)设A、B之间的距离为x1，B、C之间的距离为x2，C、D之间的距离为x3，D、E之间的距离为x4，由xaT2得x3x12a1T2，x4x22a2T2，所以小车的加速度a(a1a2)0.3 m/s2(2)由题意可知ak，故am图线的斜率等于，由题图3可得M车1.0 kg；平衡摩擦力时，长木板与水平实验台的夹角较小，其正切值近似等于正弦值，由题图丙可知摩擦力约为0.1 N，故夹角的正切值约为0.01。答案(1)0.3(2)1.00.0118(5分)如图4所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。图4(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的_挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的_挡。(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明_ (只填一处)可能有故障。解析(1)用多用电表欧姆挡测电阻时必须将其从电路中断开，在连接点1和2已接好的情况下，应选用多用电表的电压挡测量各器材两端的电压；连接点1和2同时断开时，可以用欧姆挡进行测量。(2)在开关闭合时，若测得5、6两点间电压接近电源的电动势，说明开关(或连接点5、6)出现故障。答案(1)电压欧姆(2)开关(或连接点5、6)21(加试题)(4分)如图5所示，是利用插针法测定玻璃砖的折射率的实验得到的光路图，玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行。则：图5(1)出射光线与入射光线_。(填“仍平行”或“不再平行”)。(2)以入射点O为圆心，以R5 cm长度为半径画圆，与入射光线PO交于M点，与折射光线OQ交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，量得1.68 cm，1.12 cm，则该玻璃砖的折射率n_。解析(1)因为上下表面不平行，光线在上表面的折射角在与下表面的入射角不等，则出射光线的折射角与入射光线的入射角不等，可知出射光线和入射光线不再平行。(2)根据折射定律得，n1.5。答案(1)不再平行(2)1.53