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2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 考前復(fù)習(xí)方略 實(shí)驗(yàn)綜合檢測(cè) 1．某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖． (1)如果沒(méi)有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________． (2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________． A．理想實(shí)驗(yàn)法　　　　 B．等效替代法 C．控制變量法 D．建立物理模型法 (3)實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要的步驟是： A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上； B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套； C．用兩只彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O.記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩只彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)； D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F； E．只用一只彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示； F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論． 上述步驟中： ①有重要遺漏的步驟的序號(hào)是________和________； ②遺漏的內(nèi)容分別是________________________________________________________________________ 和________________________________________________________________________． 解析：(1)由一只彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條至O點(diǎn)的拉力一定沿AO方向；而根據(jù)平行四邊形定則作出的合力，由于誤差的存在，不一定沿AO方向，故一定沿AO方向的是F′. (2)一個(gè)力的作用效果與兩個(gè)力的作用效果相同，它們的作用效果可以等效替代，故B正確． (3)①根據(jù)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的操作規(guī)程可知，有重要遺漏的步驟的序號(hào)是C、E.②在C中未記下兩條細(xì)繩的方向，E中未說(shuō)明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O. 答案：(1)F′　(2)B　(3)①C　E?、贑中應(yīng)加上“記下兩條細(xì)繩的方向”　E中應(yīng)說(shuō)明“把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O” 2．(xx石家莊質(zhì)檢)一個(gè)有一定厚度的圓盤(pán)，可以繞通過(guò)中心垂直于盤(pán)面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤(pán)加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，把角速度的增加量Δω與對(duì)應(yīng)時(shí)間Δt的比值定義為角加速度β(即β＝)．我們用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(所接交流電的頻率為50 Hz)、復(fù)寫(xiě)紙、米尺、游標(biāo)卡尺、紙帶來(lái)完成下述實(shí)驗(yàn)： ①如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，然后固定在圓盤(pán)的側(cè)面，當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤(pán)側(cè)面上； ②接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)始打點(diǎn)，啟動(dòng)控制裝置使圓盤(pán)勻加速轉(zhuǎn)動(dòng)； ③經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測(cè)量． (1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得圓盤(pán)的直徑如圖乙所示，圓盤(pán)的直徑d為_(kāi)_______cm； (2)如圖丙所示，紙帶上A、B、C、D，…為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為_(kāi)_______rad/s，紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_______m/s2，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度的大小為_(kāi)_______rad/s2.(保留三位有效數(shù)字) 解析：游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)需注意其精度，小數(shù)點(diǎn)后面的0不可??；由v＝ωr知ωD＝，又從紙帶可求vD＝，則ωD＝≈6.48 rad/s；根據(jù)Δx＝aT2可求加速度a＝≈0.598 m/s2；由β＝，Δω＝，聯(lián)立可求β＝＝≈9.97 rad/s2. 答案：(1)12.000　(2)6.48(在6.48～6.50范圍均視為正確)　0.598　9.97 3.(xx濟(jì)南聯(lián)考)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，可以提供輸出電壓為6 V的交流電和直流電，交流電的頻率為50 Hz.重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)測(cè)量并分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律． (1)該同學(xué)進(jìn)行了下面幾個(gè)操作步驟： A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件； B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上； C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量； D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶； E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離； F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于其增加的動(dòng)能． 其中沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是________，操作不當(dāng)?shù)牟襟E是________．(填選項(xiàng)字母) (2)該同學(xué)進(jìn)行正確測(cè)量后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量分析，如圖所示，其中O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E、F為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)，可得出打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度為_(kāi)_______m/s.(保留3位有效數(shù)字) (3)該同學(xué)根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)算出各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫(huà)出的－h(huán)圖象，應(yīng)是下列圖中的________． 解析：(1)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要驗(yàn)證mv2＝mgh，則只需驗(yàn)證v2＝gh即可，故不需要測(cè)出重錘的質(zhì)量，所以沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器只能使用交流電源，故操作不當(dāng)?shù)牟襟E是B. (2)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知，B點(diǎn)的速度為vB＝＝ m/s≈1.84 m/s. (3)由關(guān)系式v2＝gh可知，v2－h(huán)圖象應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，故選C. 答案：(1)C　B　(2)1.84　(3)C 4．當(dāng)小燈泡發(fā)光時(shí)其燈絲的電阻會(huì)隨著發(fā)光亮度的變化而發(fā)生變化．某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，按照自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量小燈泡的電流I和電壓U，得到如下表所示的數(shù)據(jù)． I(A) 0.12 0.22 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 U(V) 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 (1)請(qǐng)你根據(jù)上表數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，在虛線(xiàn)框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，可用的器材有：電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器(變化范圍0～10 Ω)、電源、小燈泡、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干． (2)在圖示坐標(biāo)紙上畫(huà)出小燈泡的U－I曲線(xiàn)，并定性分析燈絲的電阻與燈泡發(fā)光亮度的變化關(guān)系________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (3)如果將上面實(shí)驗(yàn)中使用的小燈泡接在電動(dòng)勢(shì)是1.5 V，電阻是2.0 Ω的電源兩端，利用上面的U－I曲線(xiàn)可求出小燈泡的實(shí)際功率是________W，電源效率為_(kāi)_____．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 解析：(1)數(shù)據(jù)范圍大，應(yīng)采用分壓式接法，燈絲電阻較小，采用電流表外接法．(2)圖象如答案圖乙中曲線(xiàn)所示，由圖象得燈絲電阻隨發(fā)光亮度增加而變大．(3)小燈泡和電源串聯(lián)的電路如圖丙所示，作出U＝E－Ir的圖線(xiàn)如答案圖乙中傾斜直線(xiàn)，根據(jù)兩圖線(xiàn)交點(diǎn)的物理意義可知，此時(shí)電源和燈泡的電流為0.35 A，燈泡工作電壓為0.80 V，因此小燈泡的實(shí)際功率為P＝UI＝0.28 W．電源效率為η＝100%＝53%. 答案：(1)如圖甲所示　(2)如圖乙中曲線(xiàn)所示　燈絲電阻隨發(fā)光亮度增加而變大 (3)0.28　53% 5．某同學(xué)用如圖甲所示的原理圖測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，圖中定值電阻R0＝5 Ω，分析下列問(wèn)題： (1)把多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋到直流電壓擋的“10 V”擋，并粗測(cè)這節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)，測(cè)得的結(jié)果如圖乙的實(shí)線(xiàn)所示，則測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)為E＝________V. (2)實(shí)驗(yàn)中用多用電表來(lái)替代電流表，根據(jù)圖甲將圖丙中的實(shí)物圖連接好． (3)請(qǐng)完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟； A．將滑片P調(diào)至________端(選填“a”或“b”)，并將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋到直流電流擋的最高直流電流擋位“100 mA”擋． B．閉合開(kāi)關(guān)K，移動(dòng)滑片P，并同時(shí)調(diào)節(jié)多用電表的選擇開(kāi)關(guān)，直到選到恰當(dāng)?shù)闹绷麟娏鲹跷粸橹梗? C．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，讀出相應(yīng)的電壓及電流大小．若實(shí)驗(yàn)中選擇開(kāi)關(guān)旋到直流電流擋“100 mA”擋位，某次實(shí)驗(yàn)中多用電表的指針如圖乙中的虛線(xiàn)所示，此時(shí)的電流I＝________mA. D．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)最后得到了如圖丁所示的U－I圖象，根據(jù)圖象和電路的結(jié)構(gòu)可求得電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，電池的內(nèi)阻r＝________Ω. 解析：(1)由題圖乙可知測(cè)得的電源電動(dòng)勢(shì)E＝1.4 V. (2)所連接的實(shí)物電路圖如圖所示． (3)A.滑動(dòng)變阻器在作限流器使用時(shí)一開(kāi)始要以阻值最大的形式接入，因此滑片一開(kāi)始應(yīng)處于a端． C．由于選擇開(kāi)關(guān)旋到直流電流擋“100 mA”擋位，多用電表的指針如題圖乙中的虛線(xiàn)所示，此時(shí)的電流I＝40 mA. D．根據(jù)U－I圖象的物理意義可知電池的電動(dòng)勢(shì)為E＝1.48 V，將R0看成是電源的內(nèi)阻，則等效電源的內(nèi)阻為： r＝＝ Ω＝9.4 Ω 因此電池的內(nèi)阻為r0＝r－R0＝4.4 Ω. 答案：(1)1.4　(2)如解析圖所示　(3)A.a　C．40 D．1.48(1.47～1.50均可)　4.4(4.2～4.6均可) 6．為測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r以及一段電阻絲的電阻率ρ，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路．a(chǎn)b是一段電阻率較大的粗細(xì)均勻的電阻絲，R0是阻值為2 Ω的保護(hù)電阻，滑片P與電阻絲接觸始終良好． (1)實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得電阻絲的直徑如圖乙所示，其示數(shù)為d＝________mm. (2)實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)P的位置，記錄aP長(zhǎng)度x和對(duì)應(yīng)的電壓U、電流I等相關(guān)數(shù)據(jù)，如下表： x(m) 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 U(V) 1.50 1.72 1.89 2.00 2.10 2.18 I(A) 0.49 0.43 0.38 0.33 0.31 0.28 U/I(Ω) 3.06 4.00 4.97 6.06 6.77 7.79 ①請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙上描點(diǎn)連線(xiàn)作U－I關(guān)系圖線(xiàn)，根據(jù)該圖象，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E＝________V；內(nèi)阻r＝________Ω. ②根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出－x關(guān)系圖象如圖丁所示，利用該圖象，可求得電阻絲的電阻率ρ為_(kāi)_____Ωm(保留兩位有效數(shù)字)． ③圖丁中－x關(guān)系圖線(xiàn)縱截距的物理意義是________________________． 解析：(2)①根據(jù)表中數(shù)據(jù)在題圖丙上描點(diǎn)連線(xiàn)作U－I關(guān)系圖線(xiàn)，圖象如答案圖所示，根據(jù)該圖象，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E＝3.00 V，內(nèi)阻r＝1.00 Ω. ②由電阻定律，R＝，由歐姆定律，R＋RA＝.聯(lián)立解得＝＋RA，所以－x關(guān)系圖象斜率k＝.因k＝10 Ω/m，S＝π＝4π10－8m2，解得ρ≈1.310－6 Ωm.　 ③圖丁中－x關(guān)系圖線(xiàn)縱截距的物理意義是電流表內(nèi)阻，RA＝2.0 Ω. 答案：(1)0.400(0.398～0.402均可) (2)①如下圖，3.00(2.98～3.02)　1.00 ②1.310－6或1.210－6?、垭娏鞅淼膬?nèi)阻(為2.0 Ω)