人教版新高考物理二轮复习专项训练--实验题专项练(三)

实验题专项练(三)

(满分:14分　时间:15分钟)

1.(6分)(2021天津高三一模)用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带,0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),所用电源的频率为50 Hz。已知m1=150 g、m2=250 g。(结果均保留两位有效数字)

甲

乙

丙

(1)在打下0点到打下计数点5的过程中系统重力势能的减少量ΔEp=　　　　 J。(g取10 m/s2) 

(2)在打下0点到打下计数点5的过程中系统动能的增加量ΔEk=　　　　 J。 

(3)某同学测出多个计数点的速度大小v及对应m2下落的高度h,作出的-h图像如图丙所示,则图像的斜率表达式k=　　　　(用m1、m2和g表示)。 

2.(8分)(2021安徽宿州高三三模)(1)灵敏电流计G的满偏电流Ig=100 μA、内阻Rg=900 Ω,某实验小组学习多用电表原理后将G改装成一个1 mA的电流表,然后利用电流表改装成量程为3 V的电压表,实验室提供的定值电阻有R1=100 Ω、R2=2 000 Ω、R3=2 910 Ω、R4=8 100 Ω,应选定值电阻　　　　和　　　　完成改装。 

(2)用改装的电压表测量某电阻两端的电压,G的指针位置如图甲所示,则电压为　　　　 V。 

(3)①将改装后的电压表与标准电压表校对,用笔画线完成图乙电路。

②校对时,闭合S前滑片P应在　　　　(选填“a”或“b”)端。 

甲

乙

参考答案

实验题专项练(三)

1.答案 (1)0.60　(2)0.58　(3)

解析 (1)在打下0点到打下计数点5的过程中系统重力势能的减少量ΔEp=(m2-m1)gx=(0.250-0.150)×10×(0.454 0+0.146 0) J=0.60 J。

(2)相邻两计数点间还有4个计时点未标出,计数点间的时间间隔T=0.02×5 s=0.1 s,在纸带上打下计数点5时,m2的速度v= m/s=1.7 m/s,在打下0点到打下计数点5的过程中系统动能的增加量ΔEk=(m1+m2)v2=×(0.150+0.250)×1.72 J=0.58 J。

(3)由机械能守恒定律得(m2-m1)gh=(m1+m2)v2,可得v2=h,图像的斜率表达式k=。

2.答案 (1)R1　R3　(2)1.5　(3)①见解析图　②a

解析 (1)改装成电流表需要的电阻R1= Ω=100 Ω,改装后电流表内阻RA= Ω=90 Ω;把电流表改装成电压表,需要串联电阻R3=-RA= Ω-90 Ω=2 910 Ω。

(2)用改装的电压表测量某电阻两端的电压,G的指针位置如题图甲所示,量程为3 V,则电压为1.5 V。

(3)①将改装后的电压表与标准电压表校对,应并联,如图所示。

②校对时,闭合S前滑片P应在a端,使并联部分电压为0。