
兰州市名校新高考物理实验题大全100题含解析.pdf
135页word版可编辑】兰州市名校新高考物理实验题大全100题精选高考物理实验题100题含答案有解析1.如图所示是“验证动量守恒定律”实验中获得的频闪照片,已知A、B 两滑块的质量分是在碰撞机从=1.5 k g,/=l k g,拍摄共进行了四次第一次是在两滑块相撞之前,以后的三次是在碰撞墙之后B 滑块原来处于静止状态,并且A、B 滑块在拍摄频闪照片的这段时间内是在10cm至 105cm这段范围内运动(以滑块上的箭头位置为准),试根据频闪照片(闪光时间间隔为0.5 s)回答问题o0 工1 10 0,2 20 0二 3 30 0口 40上 5 50 0 6 60 0;7 70 0 80 9二0 1七00 I 1 I10120 130 cm(1)根据频闪照片分析可知碰撞发生位置在_ _ _ _ _ _ _ _ _cm 刻度处;(2)A滑块碰撞后的速度v;=,B 滑块碰撞后的速度v;=,A 滑块碰撞前的速度VA =-(3)根据频闪照片分析得出碰撞前两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和是一kg-m/s;碰撞后两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和是kg-m/s本实验中得出的结论是.【答案】30 0.4m/s 0.6m/s 0.8m/s 1.2 1.2 两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒【解析】【分析】【详解】(1)口 由碰撞前A、B 位置可知碰撞发生在30cm处;(2)3碰后A 的位置在40cm,60cm,80cm处,则*0.5碰 后 B 的位置在45cm,75cm,105cm处,则小迎s=0.6m/sB 0.5由碰撞前A、B 位置可知碰撞发生在30cm处,碰 后 B 从 30m处运动到45cm处,经过时间(45 30)x10-2t=-s=0.25s0.6碰前A 从 10cm处运动到30cm处用时t 0.5s0.25s=0.25s则碰前(3010)x10-2v.-m/s=0.8m/s4 0.25(3)5碰撞前两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和mAvA+mBvB=1.2kg-m/s6碰撞后两个滑块各自的质量与各自的速度的乘积之和mAvA+mBvB=1.2kg-m/s7本实验中得出的结论是两滑块组成的系统在相互作用过程中动量守恒2.用 图 1 所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。
主要实验步骤如下:a.安装好实验渊材接通电源后,让拖着纸带的小车沿长木板运动,重复几次b.选出一条点迹清晰的纸带,找一个合适的点当作计时起点O(t=0),然后每隔0.1s选取一个计数点,如图2 中 A、B、C、D、E、F所示图2c.通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E点时小车的速度,分别记作vi、V2、V3、V4、v5,d.以速度v 为纵轴、时间t 为横轴建立直角坐标系,在坐标纸上描点,如图3 所示结合上述实验步骤,请你完成下列问题:(1)在下列仪器和器材中,还必须使用的有 和(填 选 项 前 的 字 母)A.电压合适的50 Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平(含祛码)在图3 中已标出计数点A、B、D、E 对应的坐标点,请在该图中标审计数点C(V3=0.86m/s)对应的坐标点,并画出v-t图像3)观 察 v-t图像,可以判断小车做匀变速直线运动,其依据是 o 根 据 v-t图像计算出小车的加速度a=m/s2.(4)某同学测量了相邻两计数点间的距离:OA=7.05cm,AB=7.68cm,BC=8.31cm,CD=8.95cm,DE=9.57cm,EF=10.2()cm,通过分析小车的位移变化情况,也能判断小车是否做匀变速直线运动。
请你说明这样分析的依据是 o【答案】AC小车速度随时间均匀变化0.62 相邻相等时间(0.1 s)内的位移变化量均为0.63cm左右,在误差范围内相等,所以小车做匀速直线运动解析】【分析】【详解】(1)1AB.图中打点计时器用的是50 Hz交流电源而不是直流电源,故选项A 正确,B 错误;C.测量纸带上的点之间距离时,还需要用到刻度尺,故选项C 正确;D.但是不用秒表,因为计时器的点间距能够说明间隔时间的问题,选 项 D 错误;E.实验用不到天平,因为不用测量质量,选 项 E 错误故选AC2)2先画出C 点,即在时间为0.3s时找出对应的速度0.86m/s即可,然后将图中各点用直线画出来;(3)3因为它是一条直线,说明其加速度的大小是不变的,故说明是匀变速直线运动,也可以说是因为速度的变化的相同时间内是相同的.4加速度的大小可以根据加速度的定义来计算得出0.99-0.740.5-0.1m/s2=0.62m/s2计算加速度时需要在直线上取两个点,所取的点间距尽量大一些;(4)5由于在匀变速直线运动中,相邻相等时间内的位移的变化量是相等的,故我们只需要验证这个运动是不是满足这个关系就可以;由于相邻点间的时间是相等的,又因为EF-DE=10.20cm 9.57cm=0.63cmD E-CD =9.57cm-8.95cm=0.62cmC)-5 C =8.95cm-8.3 1cm=0.64cmB C-A B =8.31cm 7.68cm=0.63cm,;说明相邻相等时间内通过的位移都是相等的,所以小车的运动是匀变速直线运动。
3.某同学设计以下的实验测量某一小电动机的转速,实验主要步骤如下,完成下列填空打点计时器 1,52 cm 1.50 cml.51 cm小 夹 啦,纸带 -J-1-1-.e .);A B C D丙用游标卡尺测量电动机转轴的直径如图甲所示,测量值为 cm2)取一根柔软的无弹性的细线,把细线的一端用少许强力胶水固定在电动机的转轴上3汝口图乙所示,把细线的另一端用小夹与纸带的左端相连,让纸带水平穿过打点计时器的限位孔打点计时器所用的交流电频率为50Hz0 1cm电动机转轴1mli卅一卡0 5 10甲乙(4)打开打点计时器,再开动电动机,细线顺次排列绕在电动机的转轴上,同时拉动纸带向左运动,打出的纸带如图丙所示由以上数据计算电动机的转速为 r/s.(计算结果保留整数)(5)实验中存在系统误差使测量结果偏大写出造成该系统误差的一个原因:【答案】0.5 0 4 8 细线有直径【解析】【详解】(1)口 游标卡尺的主尺示数为5mm游标尺的()刻线与主尺的某刻线对齐,示数为0,则测量值为5mm+O.O m m =5.0 m m =().5()c m(4)取纸带上的AO段计算纸带运动的速度,有AD 4.5 3 c mV-3加 3 x 0.0 2 s=7 5.5 c m/s该速度即为电动机转动时转轴边缘的线速度。
转轴边缘做圆周运动,则转速v 7 5.5 c m/sn-=-2KR 3.1 4 x 0.5 0 c m 4 8 r/s(5)3 细线有直径,在轴上绕行的过程相当于增大了转轴的直径,而上式仍按电动机原有直径进行计算,得到的计算值偏大4.在研究匀变速直线运动的实验中,某同学选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每隔一个点取一个计数点,如下图中0、1、2 6点所示b.分别计算XI、X2.X6与 对 应 时 间 的 比 值;F、,*2 3*6XC.以上为纵坐标、1为横坐标,标出X与对应时间1的坐标点,画出了 一一/图线如图所示t1 2 0 -8(1 24.0 2y(cm/s)0 4.0 8.0 1 2.0 !6.0 个 叫)根据图线可以计算:物体在计时起点的速度v o=cm/s;加速度a=_ m/s 2计算结果均保留2位有效数字)【答案】4.0 1.0【解析】【分析】【详解】物体做匀变速直线运动,根据运动学公式有1 2x=vot+-a r两边同时除以时间t,变形得x 17 =%+暧结合图线可知,初速度为纵轴截距%=4.0 c m /s斜 率 为 左=,“,由图可得2,(12-4)x 1 0-2 K=-1-6-x-1-0-2x=2a解得a=1.0 m/s25.用如图甲所示装置来探究功和物体速度变化的关系,木板上固定两个完全相同的遮光条4 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。
上,轨道固定在水平桌面上,动滑轮上可挂钩码,滑轮质量、摩擦均不计1()210 15 20lmI I1 1 5图 甲U 中 图乙(1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做的目的是;(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度4=c m;(3)主要实验步骤如下:测 量 木 板(含 遮 光 条)的 质 量 测 量 两 遮 光 条 间 的 距 离 L,按图甲正确连接器材将木板左端与轨道左端对齐由静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数尸及遮光条 E A 先后经过光电门所用的时间小t2,则可以测出遮光条R A 通过光电门时的速度大小和合外力对木板做的功;加挂钩码,重复的操作,建立木板速度丫和细线拉力对木板做的功W 的相关图像,分析得出实验结论4)根据实验中可能遇到的困难,回答下列问题:由静止释放木板的瞬间,弹 簧 测 力 计 的 示 数 会(填“变大”“变小”或“不变”);如果将钩码的个数成倍增加,细线拉力对木板做的功W 将(填“会”或“不会”)成倍增加;利用图像法处理实验结果时,应该建立_ _ _ _ _ _ _ (填“吁 卬”2 _ 卬,或 .2 _ 旷,)图像,如果得到的图像是线性变化的,则说明实验探究成功,此 时 图 像 的 斜 率 的 表 达 式 为 人=(用已知物理量的符号表示)。
2【答案】平衡摩擦力 0.560 变小 不会 小声皿 M【解析】【分析】【详解】(1)口 实验中轨道应倾斜一定角度,是利用木板的重力沿轨道向下的分力来平衡摩擦力;(2)根据游标卡尺的读数方法可得遮光条的宽度为0.5cm+12x0.05mm-0.5cm+().()60cm=0.560cm(4)3 释放木板前,设弹簧测力计的示数为耳,根据受力平衡有2 6=mg释放的瞬间,对木板有F=Ma对钩码有mg-2F =则有故有F”或“v”)答案】A 50.0【解析】【分析】【详解】(1)1.滑动变阻器要接成分压电路,则应选用阻值较小的A2)2.根据欧姆定律可得电阻阻值R,测量值为/?=-=-2-Q=50.00I 0.16(3)3.甲图中电流的测量值偏大,根据测=,可知,电阻的测量偏小;乙图中电压的测量值偏大,根据段测=宁 可知,电阻的测量偏大;则电阻阻值Rx制乙Rx*甲7.某实验小组为了测量某微安表G(量程200flA,内阻大约2200的内阻,设计了如下图所示的实验装置对应的实验器材可供选择如下:A.电 压 表(0-3V);B.滑动变阻器(0 10Q);C.滑动变阻渊(0-1KQ);D.电源E(电动势约为6V);E.电阻箱Rz(最大阻值为9999。
开关S 一个,导线若干其实验过程为:a,将滑动变阻器的滑片滑到最左端,合上开关S,先调节R 使电压表读数为U,再调节电阻箱(此时电压表读数几乎不变),使微安表指示为满偏,记下此时电阻箱值为N=6 9 2 4 Q;3b.重新调节R,使电压表读数为二U,再调节电阻箱(此时电压表读数几乎不变),使微安表指示为满偏,4记下此时电阻箱值(如图所示)为 R2;根据实验过程回答以下问题:(1)滑 动 变 阻 器 应 选 (填字母代号);(2)电阻箱的读数R2=C;(3)待测微安表的内阻【答案】B 4653 2170【解析】【详解】(1)1J.滑动变阻器用分压电路,则为方便实验操作,滑动变阻器应选择B;(2)2.由图示电阻箱可知,电阻箱示数为R2=4xl 000Q+6 x 100Q+5 x 1OQ+3 x 1 C=4653Q(3)3.根据实验步骤,由欧姆定律可知U=Ig(Rg+Ri)3-U =Ig(Rg+R2)解得Rg=2170Q8.为了测量某金属丝的电阻率:图C(1)如图a 所示,先用多用电表“xl c”挡粗测其电阻为 Si,然后用图b 的螺旋测微器测其直径为m m,再用图c 的毫米刻度尺测其长度为 cm.(2)为了。
