实验题标准练(五)
满分15分,实战模拟,15分钟拿下高考实验题高分!
1.(5分)某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。半圆盘固定在竖直平面内,盘面水平刻度标注着距离悬点O的高度,金属小圆柱用细线悬于O点,将小圆柱拉至水平位置(h=0),然后由静止释放,小圆柱依次通过固定在不同高度h的光电门,记录小圆柱经过各光电门所用时间,已知当地重力加速度为g。
(1)为计算出相应的速度v,该同学用螺旋测微器测量出小圆柱的直径d,测量示数如图乙所示,则d=________mm。
(2)该同学用横坐标表示h,纵坐标表示________(选填“v”或“v2”),从而可得到一条过原点的直线。他求出图线的斜率为k,则当k=________时,则可验证小圆柱摆动过程中机械能是守恒的。
【解析】(1)d=6.5mm+45.5×0.01mm=6.955mm。
(2)设小圆柱的质量为m,当小圆柱下落高度为h时速度为v,小圆柱在摆动过程中机械能守恒,则有:mgh=mv2,可得:v2=2gh;故v2–h图象是一条过原点的直线。直线斜率k =2g。
答案:(1)6.955 (2)v2 2g
2.(10分)某实验小组测定水果电池的电动势和内电阻,所用的器材有:
水果电池E:电动势约为1V;
电流表A:量程10 mA,内阻约为几欧;
电压表V:量程1 V,内阻RV=3kΩ;
滑动变阻器Rp:最大阻值200Ω;
电阻箱R:最大阻值9999Ω;
开关S,导线若干。
(1)该实验小组设计了如图甲所示的电路,实验中无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现电流表的示数及变化均很小,且电压表的示数变化很小,分析其原因是____________________。
(2)该实验小组经过分析设计了如图乙所示的电路,实验步骤如下:
第一步:闭合开关S,多次调节电阻箱,记下电压表的示数U和电阻箱相应的阻值R,并计算出对应的与的值。
第二步:以为纵坐标,为横坐标,作出-图线(用直线拟合)。
第三步:求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b。
请回答下列问题:
ⅰ.实验得到的部分数据如表所示,其中当电阻箱的电阻R=2000Ω时电压表的示数如图丙所示。读出数据,完成表格。答:①__________,②____________。
R/Ω
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9 000
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6 000
|
5 000
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4 000
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3 000
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2 000
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R-1/×
10-4Ω-1
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1.11
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1.67
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2.00
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2.50
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3.33
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5.00
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U/V
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0.53
|
0.50
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0.48
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0.46
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0.43
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①
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U-1/V-1
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1.9
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2.0
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2.1
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2.2
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2.3
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②
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ⅱ.若根据-图线求得直线的斜率k=2.0×103Ω/V,截距b=V-1,则该水果电池的电动