【物理】2019届一轮复习人教版物理实验学案

【物理】2019届一轮复习人教版物理实验学案

‎2018-2019学年高考专题复习 物理实验 一、单选题 ‎1.如图所示，甲、乙两电路都是用来测定电阻Rx的，下列说法中正确的是（   ） ‎ A. 采用甲电路测得的电阻偏大 B. 采用乙电路的系统误差是由电流表内阻RA引起的 C. 采用甲电路的条件是RA《Rx D. 若先后采用甲、乙两电路测量，发现电流表读数有显著变化，而电压表读数变化较小，则应选用甲电路测量较为准确 ‎2.用电流表和电压表测量电阻R的阻值.分别将图示两种接法连到电路中进行测量.按照图甲的某次测量情况是：电流表的示数为4.00mA,电压表的示数为3.00V；按照图乙的某次测量情况是：电流表的示数为5.00mA,电压表的示数为2.20V.比较这两次的测量结果，正确的是（    ） ‎ A. 电阻的真实值更接近440Ω，且小于440Ω           B. 电阻的真实值更接近440Ω，且大于440Ω C. 电阻的真实值更接近750Ω，且小于750Ω           D. 电阻的真实值更接近750Ω，且大于750Ω ‎3.在如图所示电路中，电源内阻不可忽略。开始时电键K1、K2均闭合，现先断开电键K1 ， 则电压表与电流表的示数均发生变化，设它们的示数变化量之比为M1＝DU1／DI1 ， 再断开电键K2 ， 两表新的示数变化量之比为M2＝DU2／DI2 ， 若已知R2＜R3 ， 则比较M1与M2的绝对值的大小应有 （    ） ‎ A. M1＞M2；                        B. M1＝M2；                        C. M1＜M2；                        D. 无法确定 二、多选题（共2题；共6分）‎ ‎4.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重锤带动纸带由静止释放，利用此装置可以（   ） ‎ A. 测定当地的重力加速度g                                     B. 验证力的平行四边形定则 C. 探究功与速度的关系                                           D. 验证机械能守恒定律 ‎5.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，下列操作正确的是（　　） ‎ A. 电火花计时器应使用6 V以下交流电源                B. 电火花计时器应固定在长木板有滑轮的一端 C. 释放小车前，小车要靠近电火花计时器               D. 应先接通电源，后释放小车 三、填空题 ‎6.如图1所示，在利用双缝干涉测量光的波长的实验中，需要从标尺上读出某条亮纹的位置．图中所示的读数是 mm．若缝与缝间相距d，双缝到屏间的距离为L，相邻两个亮条纹中心的距离为△x，则光的波长表示为λ= （字母表达式），某同学在两个亮条纹之间测量，测出以下结果，其他数据为：d=0.20mm，L=700mm，测量△x的情况如图2所示．由此可计算出该光的波长为：λ= m． ‎ ‎7.实验桌上放着晶体二极管、电容器、电阻各一只，性能均正常，外表十分相似．现用多用电表的某个档，分别测它们的正反电阻（以R1和R2表示）加以鉴别．测甲元件时，R1=R2；测乙元件时，R1＜＜R2；测丙元件，正测时，开始指针有向右偏转，接着指针向左返回，最后停在电阻无穷大处，反测时依然开始指针有向右偏转，接着指针向左返回，最后停在电阻无穷大处．  则甲、乙、丙三个元件分别为：甲 乙 丙 ． ‎ ‎8.如图甲所示为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，距离如图所示，单位是cm，小车的加速度是多少  m/s2？在验证质量一定时，加速度a和合外力F的关系时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a﹣F图象，该图线不过原点，其原因是 ． ‎ 四、实验探究题 ‎9.在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图． ‎ ‎（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 ． ‎ ‎（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？ 答： ．（选填“变”或“不变”） ‎ ‎10.根据所学知识完成填空： ‎ ‎（1）如图1所示为某同学所安装的“探究加速度a与合力F、质量m的关系”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学所用装置和操作中的主要错误（只写两处）是： ① ； ② ． ‎ ‎（2）改正实验装置后，应先平衡小车所受的阻力，具体操作为：取下 ，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，若发现小车拖着纸带做加速运动，则应 （填“增大”或“减小”）木板的倾角．反复调节，直到纸带上打出的点迹 为止． ‎ ‎（3）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学按照自己的方案将实验数据都在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如图2所示）．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象． ‎ ‎11.在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，每104 mL油酸酒精溶液中有纯油酸6mL．用注射器测得90滴这样的溶液为1mL．把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓，如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm． ‎ ‎（1）1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少m3； ‎ ‎（2）油酸膜的面积是多少m2； ‎ ‎（3）按以上数据，估算油酸分子直径的大小为多少m． ‎ ‎12.某小组利用气垫导轨装置探究“做功与物体动能改变量之间的关系”．图1中，遮光条宽度为d，光电门可测出其挡光时间：滑块与力传感器的总质量为M，砝码盘的质量为m0 ， 不计滑轮和导轨摩擦．实验步骤如下： ①调节气垫导轨使其水平．并取5个质量均为m的砝码放在滑块上： ②用细绳连接砝码盘与力传感器和滑块，让滑块静止放在导轨右侧的某一位置，测出遮光条到光电门的距离为S； ③从滑块上取出一个砝码放在砝码盘中，释放滑块后，记录此时力传感器的值为F，测出遮光条经过光电门的挡光时间△t； ④再从滑块上取出一个砝码放在砝码盘中，重复步骤③，并保证滑块从同一个位置静止释放； ⑤重复步骤④，直至滑块上的砝码全部放入到砝码盘中． 请完成下面问题： ‎ ‎（1）若用十分度的游标卡尺测得遮光条宽度d如图3，则d= mm． ‎ ‎（2）滑块经过光电门时的速度可用v= （用题中所给的字母表示，下同）计算． ‎ ‎（3）在处理步骤③所记录的实验数据时，甲同学理解的合外力做功为W1=FS，则其对应动能变化量应当是△Ek1= ‎ ‎（4）乙同学按照甲同学的思路，根据实验数据得到F﹣ 的图线如图4所示，则其斜率k= ． ‎ 答案解析部分 一、单选题 ‎1.【答案】B ‎ ‎【解析】【解答】解：A、由图甲所示电路可知，图甲采用电流表外接法，由于电压表的分流，所测电流偏大，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值，故A错误； B、由图乙所示电路可知，该实验采用电流表内接法，由于电流表分压作用，所测电压偏大，由欧姆定律可知，电阻测量值大于真实值，系统误差是由电流表内阻RA引起的，故B正确； C、采用甲电路的条件是Rx《RV ， 故C错误； D、若先后采用甲、乙两电路测量，发现电流表读数有显著变化，而电压表读数变化较小，说明电压表分流较大，为减小实验误差，应采用电流表内接法，即应选用乙电路测量，故D错误； 故选：B． 【分析】伏安法测电阻，有两种电路：电流表内接法与电流表外接法，根据实验电路应用欧姆定律分析实验误差．‎ ‎2.【答案】C ‎ ‎【解析】【分析】因为两次情况中电流表的变化比较明显，所以电压表的分流较大，故应采用电流表的内接法，该接法中因为测得的电压要比实际电压大，而电流时准确电流，所以测量值大于真实值，所以电阻的真实值更接近与，但小于，C正确。 【点评】只有清楚实验误差的 ，才能去更好的减小实验误差。‎ ‎3.【答案】B ‎ ‎【解析】【分析】电压表测的是路端电压，电流表测的是通过电源的电流，由U=E-Ir可知，即电源的内电阻。 断开电键K1 ， 电压表与电流表的示数变化量之比,由可知M1=r，同理可知M2=r ， 即M1=M2。 故选B 【点评】本题关键由路端电压与电流的关系U=E-Ir得出​。‎ 二、多选题 ‎4.【答案】A,C,D ‎ ‎【解析】【解答】解：A、根据h= 知，利用该装置可以测定当地的重力加速度，故A正确． B、该装置不能验证力的平行四边形定则，故B错误． C、该装置可以探究重力功与速度的关系，速度可以通过纸带上点的点迹，运用某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出，下降的高度可以通过纸带上的点迹测出，故C正确． D、运用该装置可以验证机械能守恒，通过动能的增加量和重力势能的减小量是否相等进行验证，故D正 确． 故选：ACD． 【分析】通过实验的原理，逐项分析，判断该装置能否进行实验．验证力的平行四边形定则需要得出合力与分力的关系，该装置无法得出．‎ ‎5.【答案】C,D ‎ ‎【解析】【解答】解：A、电火花计时器使用220V的交流电源，电磁打点计时器使用6V以下的交流电源，故A错误． B、电火花计时器应固定在长木板没有滑轮的一端，故B错误； C、为了有效利用纸带，在释放小车前，小车要靠近电火花计时器，故C正确； D、为了打点稳定，并能使用较多的纸带，应先接通电源后释放纸带，故D正确． 故选：CD． 【分析】了解打点计时器的打点原理，明确实验中的注意事项，知道实验时应让小车靠近计时器，同时在实验时要先开电源再放纸带．‎ 三、填空题 ‎6.【答案】5.24；△x；5.6×10﹣7 ‎ ‎【解析】【解答】解：从图中可以看出，主尺示数为5 mm，游标尺第12条刻线与主尺上的刻线对齐，即游标尺示数为：12×0.02 mm=0.24 mm，图中的游标卡尺的示数为：5 mm+0.24 mm=5.24 mm． 由干涉条纹间距的计算公式：△x= λ，解得光的波长表达式为：λ= ． 由图中可以求出条纹间距为：△x=  mm=1.96 mm，代入数据解得光的波长为：λ=5.6×10﹣7 m． 故答案为：5.24， △x，5.6×10﹣7 【分析】掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读． 根据双缝干涉条纹间距公式△x= λ求解波长的即可．‎ ‎7.【答案】电阻；二极管；电容 ‎ ‎【解析】【解答】解：分别测它们的正反电阻加以鉴别．测甲元件时，正反接电阻一样，说明甲元件是电阻；测乙元件时，正向接时阻值较小，反向接时阻值较大，因此乙元件是二极管；测丙元件时，正测时，开始指针有向右偏转，接着指针向左返回，最后停在电阻无穷大处，反测时依然开始指针有向右偏转，接着指针向左返回，最后停在电阻无穷大处． 说明刚开始时正在给电容器充电，阻值较小，当稳定后阻值会很大．则丙元件是电容器． 故答案为：电阻，二极管，电容 【分析】多用电表能测量电器的电压、电阻及电流，除直流电流外还可以交流电流．电阻是表笔正反接均一样，而二极管具有单向导通性，所以若正向电阻阻值小，那么反向阻值必大．对于电容器是容纳电荷的，刚接通时对电容器进行充电，稳定后相当于断开，阻值会变得很大．‎ ‎8.【答案】1.59；长木板垫得过高，倾角太大，平衡摩擦力过度 ‎ ‎【解析】【解答】解：根据△x=aT2 ， 运用逐差法得，a= = 在a﹣F图线中，F=0时，加速度不为零，知长木板垫得过高，或倾角太大，或平衡摩擦力过度． 故答案为：1.59，长木板垫得过高，倾角太大，平衡摩擦力过度． 【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出小车的加速度；根据a﹣F图线，抓住F=0，加速度不为零，分析图线不过原点的原因．‎ 四、实验探究题 ‎9.【答案】（1）F′ （2）不变 ‎ ‎【解析】【解答】解：（1）实验中F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值和实验值存在一定的偏差．所以方向一定沿AO方向的是F′．（2）如果将细绳也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化． 故答案为：（1）F′；（2）不变 【分析】在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用；‎ ‎10.【答案】（1）打点计时器没有使用交流电源；没有平衡摩擦力 （2）砂桶；减小；均匀 （3）解：如图所示 ‎ ‎【解析】【解答】解：（1）由图1所示实验装置图可知，存在的问题有：①打点计时器没有使用交流电源；②没有平衡摩擦力；③细线与木板不平行；④小车没有靠近打点计时器（任选2条）；（2）平衡摩擦力时，要先取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动．轻推小车，若发现小车拖着纸带做加速运动，说明平衡摩擦力多度，木板倾角过大，需减小木板的倾角，直至小车做匀速直线运动，当纸带上打出的点迹间隔均匀为止．（3）根据坐标系内描出的点作出图象如图所示： 故答案为：（1）①打点计时器没有使用交流电源；②没有平衡摩擦力；③细线与木板不平行；④小车没有靠近打点计时器；（任选2条）（2）砂桶；减小；均匀；（3）如图所示 ‎ ‎ 【分析】（1）打点计时器应使用交流电源；实验时小车应靠近打点计时器；在实验前应平衡小车受到的摩擦力；砂桶与小车的连线应平行于木板；（2）平衡摩擦力时轻推小车，若小车能够做匀速直线运动，则摩擦力得到平衡．当打点计时器打出的点间隔均匀时，恰好平衡摩擦力；（3）根据坐标系内描出的点作出图示 ‎11.【答案】（1）解：每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为： V=1mL× × =6.67×10﹣6mL 答：1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是6.7×10﹣12m3； （2）解：面积超过正方形一半的正方形的个数为358个 则油酸膜的面积约为S=358cm2； 答：油酸膜的面积是3.58×10﹣2m2； （3）解：把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子直径为： d= = m≈1.87×10﹣10m． 答：按以上数据，估算油酸分子直径的大小为1.87×10﹣10m． ‎ ‎【解析】【分析】（1）根据浓度按比例算出纯油酸的体积．（2）采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积．（3）把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径， 由d= 求出油酸分子直径．‎ ‎12.【答案】（1）10.2 （2） （3） （4）‎ ‎【解析】【解答】解：（1）由图示游标卡尺可知，其示数为：10mm+2×0.1mm=10.2mm；（2）滑块经过光电门时的速度可用v= ；（3）动能改变量为：△Ek= （M+4m）v2= ；（4）由动能定理得：FS= （M+4m）v2= ，整理得：F= ，则F﹣ 图像的斜率：k= ‎ ‎； 故答案为：（1）10.2；（2） ；（3） ；（4） ． 【分析】（1）游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数．（2）已知遮光条的宽度与其经过光电门的时间，应用速度公式可以求出速度．（3）应用动能的计算公式可以求出动能的该变量．（4）应用动能定理求出图像的函数表达式，然后答题．‎