2022届高三物理二轮复习卷：实验题专题练习（四）-在线组卷

1. (2021高三上·天津期中)

（1）几位同学用数码相机拍摄录像的方法研究小球做平抛运动的规律，下图为通过逐帧分析的方法得到的小球做平抛运动画面的一部分。已知图中背景方格的边长均为2.5cm，已知重力加速度g=10m/s² ，那么他们通过分析照片可得：
① 照片的闪光频率为Hz。

② 小球做平抛运动的初速度的大小为m/s。
（2）如图是用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置。

①下列做法正确的有（填正确答案序号）。

A．必须要称出重物的质量

B．图中两限位孔必须在同一竖直线上

C．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置

D．可以用 $\text{[math]}$ 或者 $\text{[math]}$ 计算某点速度

②选出一条清晰的纸带如图所示，其中O点为纸带上打点计时器打下的第一个清晰的点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通过频率为50Hz的交变电流。用刻度尺测得 $\text{[math]}$ cm， $\text{[math]}$ cm， $\text{[math]}$ cm，重锤的质量为1.00kg，（g取9.8 $\text{[math]}$ ）。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了J；此时重锤的速度为m/s。（结果均保留三位有效数字）

③某同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点O的距离h，算出了各计数点对应的速度v，然后以h为横轴、以 $\text{[math]}$ 为纵轴作出了如图所示的图线，图线的斜率的数值近似等于。

A.19.6 B.9.8 C.4.90 D.3.20

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2. (2021高三上·运城期中) 某小组为验证滑块碰撞过程中的动量守恒定律，设计了如下实验，竖直曲面轨道与水平轨道在O处平滑连接。两滑块P、Q与轨道的动摩擦因数相同。主要实验步骤如下：

①用天平测出滑块P、Q的质量m₁、m₂；

②将滑块P从斜槽上最高点释放，用刻度尺测出滑块P从O₁开始在水平轨道上滑行的距离x₀；

③将滑块Q放在水平轨道O₁处，滑块P从斜槽轨道最高点释放，它们在O₁处发生碰撞。用刻度尺测出滑块碰撞后滑行的距离为x₁、x₂。

（1）若要保证滑块P、Q碰撞后均停在O₁位置的右方，实验中应要求m₁m₂（填“<”或“>”），在此条件下验证动量守恒定律的表达式为。（用测得的物理量表示）
（2）实验时若要将O₁的位置向右移动一小段距离，（填“会”或“不会”）对验证动量守恒定律产生影响。

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3. (2021高三上·太原期中) 某实验小组同学用铁架台、弹簧和多个质量均为 $\text{[math]}$ g的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，实验装置如图甲所示。

（1）实验中，在弹簧下端依次挂上钩码，分别记下钩码静止时弹簧下端指针所对应的刻度，记录数据如下表：

钩码个数	1	2	3	4	5
弹力F/N	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
指针对应刻度/cm	12.51		15.39	16.11	17.30

当挂上第二个钩码时，指针对应刻度如图甲所示，则示数为cm；

（2）以弹簧弹力F为纵轴、指针对应刻度L为横轴，在图乙中描出所缺数据点，作出F-L图像；
（3）由图像可求得弹簧的劲度系数 $\text{[math]}$ N/m。（保留2位有效数字）

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4. (2021高三上·湘潭月考) 某物理实验小组准备测一个电源的电动势和内阻，他们身边的器材有：

待测电源（ $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 以下的电源）、电流表（量程 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ ）、电压表（量程 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ ）、定值电阻 $\text{[math]}$ 、导线和开关若干。

（1）由于缺少变阻箱或者滑动变阻器，他们找来了一根粗细均匀的金属导体棒 $\text{[math]}$ 替代，利用接入电路不同长度的导体来改变电阻，首先他们测量了导体棒的长度为 $\text{[math]}$ ，用欧姆表“ $\text{[math]}$ 挡”测量了导体棒的电阻，指针偏转如图甲所示，导体棒每 $\text{[math]}$ 的电阻大小为 $\text{[math]}$ 。
（2）关于器材的选择，他们的解释合理是___________。

A . 不使用电压表的原因是电压表内阻过小 B . 不使用电压表的原因是电压表量程过大 C . 使用定值电阻 $\text{[math]}$ 可以增大实验数据范围
（3）选定好器材后，设计了如乙所示实验电路图（导体棒 $\text{[math]}$ 用表示），你认为合理的是。
（4）根据实验数据他们画出了接入电路的导体的长度 $\text{[math]}$ 与电流表示数 $\text{[math]}$ 之间的图像，如图丙所示，则该电源的电动势 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（结果保留一位小数）

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5. (2021高三上·永州月考) 一兴趣小组要组装一台酒精测试仪，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，此传感器的电阻R_x随酒精气体浓度的变化规律如图甲所示。目前我国交警常用酒精测试仪测量司机的酒精气体浓度，其中利用酒精测试仪测试认定的酒驾标准是“0.2mg/mL≤酒精气体浓度<0.8mg/mL”，醉驾标准是“酒精气体浓度≥0.8mg/mL”。现能提供的器材有：（）

A．二氧化锡半导体型酒精传感器R_x

B．直流电源（电动势为5V，内阻不计）

C．电压表（量程为3V，内阻非常大，作为浓度表使用）

D．电阻箱（最大阻值为999.9Ω）

E.定值电阻R₁（阻值为20Ω）

F.定值电阻R₂（阻值为10Ω）

G.单刀双掷开关一个，导线若干

（1）图乙是酒精测试仪电路图，请在图丙中完成实物连线；
（2）电路中R应选用定值电阻（填R₁或R₂）；
（3）为便于识别，按照下列步骤调节此测试仪：
①电路接通前，先将电阻箱调为30.0Ω，然后开关向（填“a”或“b”）

端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为0.2mg/mL；

②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为“酒精气体浓度”。当电阻箱调为Ω时，将电压表此时指针对应的刻度线标记为0.8mg/mL；

③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。