预测2024高考物理实验题知识点归纳(24页)
实验题提分练1
1．(2024·陕西西安铁一中模拟)某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如下，当有不透光的物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．
所用的光电门传感器可测得最短时间为0.01 ms.将挡光效果好、宽度为d＝3.8×10－3 m的黑色磁带贴在透明直尺上，从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门．某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间Δti，与图中所示的高度差Δhi，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示．(取g＝9.8 m/s2，注：表格中M为直尺质量)
(1)从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用vi＝
dΔti求
出的，请你简要分析该同学这样做的理由是：极短时间内平均速度近似等于瞬时速度．
(2)请将表格中数据填写完整：
(3)通过实验得出的结论是：在误差范围内重力势能减少量等于动能的增加量．
(4)根据该实验请你判断下列ΔEk－Δh图象中正确的是C.
解析：(2)v＝＝
dt3.8×10－30.9×10－3
m/s＝4.22 m/s，MgΔh＝9.8×0.41M＝
4.02M.
(3)从表中数据可知，在误差范围内，动能的增加量与重力势能的减少量相等．
(4)由ΔEk＝MgΔh，则动能的变化与高度成正比，C正确．
2．某同学设计了一个用打点计时器“验证动量守恒”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车
B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．他设计的具体装置如图甲所示，在
小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50 Hz.长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．
(1)若已得到打点纸带如图乙，并测得各计数点间距标在图上．点O为运动起始的第一点．则应选AB段来计算小车A的碰前速度．应选CD段来计算小车
A和B碰后的共同速度．(以上两格选填“OA”“AB”“BC”或“CD”)
(2)已测量出小车A的质量m1＝0.40 kg，小车B的质量m2＝0.20 kg.由以上测量结果可得：碰前总动量＝0.420 kg·m/s；碰后总动量＝0.417 kg·m/s.(保留三位有效数字)
解析：(1)A与B碰后粘在一起，速度减小，相等时间内通过的间隔减小，可知通过AB段来计算A的碰前速度，通过CD段计算A和B碰后的共同速度．
(2)A碰前的速度：v1＝
ABt＝1.05 m/s，碰后共同速度：v2＝
CDt＝
0.695 m/s.碰前总动量：p1＝m1v1＝0.420 kg·m/s，碰后的总动量：p2＝(m1＋m2)v2＝0.417 kg·m/s.
3．(2024·贵州凯里市模拟)用如图甲所示的电路测量一个蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为2 V，内电阻很小．除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：
A．电压表(量程3 V) B．电流表(量程0.6 A) C．电流表(量程3 A)
D．定值电阻R0(阻值4 Ω，额定功率4 W)
E．滑动变阻器R(阻值范围0～20 Ω，额定电流1 A) (1)电流表应选B；(填器材前的字母代号)
(2)根据实验数据作出U-I图象(如图乙所示)，则蓄电池的电动势E＝2.10 V, 内阻r＝0.2 Ω；
(3)本实验的系统误差原因是( A ) A．电压表分流 B．电流表的分压 C．电阻R0的分压
解析：(1)由题意可知，电源的电动势约为2 V，保护电阻为4 Ω，故电路中最大电流约为0.5 A，故电流表只能选B.
(2)由电路利用闭合电路欧姆定律可知：U＝E－I(R0＋r)，则由数学知识可得，图象与纵坐标的交点为电源电动势，故E＝2.10 V，而图象的斜率表示保护2.10－0.42
电阻与内电阻之和，故r＋R0＝ Ω＝4.2 Ω，解得：r＝0.2 Ω.
0.40
(3)电流表测量的不是干路电流，电压表具有分流作用．
实验题提分练2
1．现要测量一个未知电阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有： 多用电表(仅可使用欧姆挡)； 一个电池组E(电动势6 V)；
一个滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流1 A)；
两个相同的电流表G(内阻Rg＝1 000 Ω，满偏电流Ig＝100 μA)； 两个标准电阻(R1＝29 000 Ω，R2＝0.1 Ω)；
一个开关S、导线若干．
(1)为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是AC(填字母代号)．
A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆 B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆 C．如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量 D．如需进一步测量可换“×1 K”挡，调零后测量
(2)根据粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确并使电路能耗较小，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁．
解析：(1)用欧姆表“×10”挡测电阻时，指针几乎满偏，说明被测电阻很小，估计只有几欧姆，A项正确，B项错误；要进一步测量应换用“×1”挡，欧姆调零后再进行测量．
(2)实验中要使电路能耗较小，滑动变阻器应采用限流接法，用两个电流计和两个定值电阻改装成一个量程U＝Ig(Rg＋R1)＝3 V的电压表，一个量程为I＝Ig＋
IgRgR2
＝1 A的电流表．由于改装后的电压表的分流可以直接测出，因此电
流表采用外接法．
2．在探究弹力和弹簧伸长量的关系时，某同学先按图1对弹簧甲进行探究，然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究．在弹性限度内，将质量为m＝50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图1、图2中弹簧的长度L1、
L2如下表所示：
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