高中 实验与探究.docVIP

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专题十二实验与探究

1．[2019·课标Ⅰ，23]某学生实验小组利用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：

多用电表；

电压表：量程5V，内阻十几千欧；

滑动变阻器：最大阻值5Ω；

导线若干．

回答下列问题：

(1)将多用电表挡位调到电阻“×1”挡，再将红表笔和黑表笔________，调零点．

(2)将图(a)中多用电表的红表笔和________(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端．

(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图(b)所示，这时电压表的示数如图(c)所示．多用电表和电压表的读数分别为________Ω和________V.

(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，此时多用电表和电压表的读数分别为12.0Ω和4.00V．从测量数据可知，电压表的内阻为________Ω.

(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为________V，电阻“×1”挡内部电路的总电阻为________Ω.

2．[2019·山东理综，21(1)]图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的________(填“A”“B”或“C”)进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为________mm.

3.[2019·安徽理综，21Ⅰ(1)、Ⅱ(1)]Ⅰ.根据单摆周期公式T＝2πeq\r(\f(l,g))，可以通过实验测量当地的重力加速度．如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆．

用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图2所示，读数为________mm.

Ⅱ.在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________mm，合金丝的直径为________mm.

4．[2019·课标Ⅱ，22]某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．

回答下列问题：

(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能E相等．已知重力加速度大小为g.为求得E，至少需要测量下列物理量中的________(填正确答案标号)．

A．小球的质量m

B．小球抛出点到落地点的水平距离s

C．桌面到地面的高度h

D．弹簧的压缩量Δ

E．弹簧原长l0

(2)用所选取的测量量和已知量表示E，得E＝________.

(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s－Δ图线．从理论上可推出，如果h不变，m增加，s－Δ图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)；如果m不变，h增加，s－Δ图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)．由图(b)中给出的直线关系和E的表达式可知，Ep与Δ的________次方成正比．

5．[2019·课标Ⅰ，22]图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图．实验步骤如下：

①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；

②调整轻滑轮，使细线水平；

③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB，求出加速度a；

④多次重复步骤③，求a的平均值eq\x\to(a)；

⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ.

回答下列问题：

(1)测量d时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图(b)所示，其读数为________cm.

(2)物块的加速度a可用d、s、ΔtA和ΔtB表示为a＝________.

(3)动摩擦因数μ可用M、m、eq\x\to(a)和重力加速度g表示为μ＝________.

(4)如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于________(填“偶然误差”或“系统误差”)．

6.[2019·江苏单科，11]某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示．倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关，电磁铁吸住第1个小球．手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球．当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落…….这样，就可测出多个小球下落的总时间．

(1)在实验中，下列做法正确的