统考版高考物理二轮专项分层特训卷15分钟实验题专练9含答案

这是一份统考版高考物理二轮专项分层特训卷15分钟实验题专练9含答案，共4页。
(1)用如图1所示的电路图测量，得到的一条实验数据拟合线如图2所示，则该电池的电动势E＝________ V(保留3位有效数字)；内阻r＝________ Ω (保留2位有效数字).
(2)现有如图3所示的实验器材，照片中电阻箱阻值可调范围为0～9 999 Ω，滑动变阻器阻值变化范围为0～10 Ω，电流表G的量程为0～3 mA、内阻为200 Ω，电压表的量程有0～3 V和0～15 V．请在图3中选择合适的器材，在答题纸相应方框中画出两种测定一节干电池的电动势和内阻的电路图．
图3
2．某实验小组用如图甲所示装置研究加速度与力的关系，图中带滑轮的长木板水平放置于桌面上，长木板带滑轮的一端被固定住，拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小．
(1)打点计时器是力学实验常用的仪器，实验室有两种打点计时器，如图乙所示，该实验小组决定使用电火花计时器，则应选用图乙中的________(填“A”或“B”).
(2)实验时，不必要的操作是________．
A．实验时先接通电源，再释放小车
B．打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数
C．实验前，应垫高木板的右端，补偿小车所受的摩擦力
D．实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(3)甲、乙两位同学通过实验得到了如图丙所示的小车加速度与所受拉力的关系图象，关于图象不过原点的解释正确的有________．
A．甲同学可能没有补偿摩擦力或补偿不够
B．乙同学可能没有补偿摩擦力或补偿不够
C．甲同学可能将木板右端垫得太高
D．乙同学可能将木板右端垫得太高
(4)从图丙可以计算得出，甲同学所用小车的质量是乙同学所用小车的质量的________倍(保留2位有效数字).
15分钟实验题专练（9）
1．答案：（1）1.46（1.45～1.47） 0.64（0.63～0.67） （2）如图所示
解析：（1）根据闭合电路欧姆定律有E＝U＋Ir.可得U＝E－Ir，将题图2中的图线延长与横、纵轴分别相交，如图所示，
由图象与纵轴交点可得电池的电动势E＝1.46 V，图象斜率的绝对值为电池的内阻，即r＝ eq \f(1.46－1.10,0.56) Ω≈0.64 Ω.
（2）利用实验器材，
方法一：电流表量程太小，使用电阻箱和电压表代替电流表进行测量，电路图如图所示，
根据闭合电路欧姆定律有E＝U＋Ir＝U＋ eq \f(U,R′) r，变形得 eq \f(1,U) ＝ eq \f(r,E) · eq \f(1,R′) ＋ eq \f(1,E) ，绘制 eq \f(1,U) － eq \f(1,R′) 图象，可知图象斜率为 eq \f(r,E) ，与纵轴截距为 eq \f(1,E) ，从而求解电池的电动势和内阻．
方法二：通过电阻箱改装电流表，扩大电流表的量程，实现电流的测量，电路图如图所示，
根据闭合电路欧姆定律有E＝U＋I′r＝U＋I eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(Rgr,R′)＋r)) ，则U＝E－I eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(Rgr,R′)＋r)) ，同理，可以绘制U ­ I图象求解电池的电动势和内阻．
2．答案：（1）B （2）D （3）BC （4）0.39
解析：（1）A是电磁打点计时器，B是电火花计时器，故选B.（2）实验时，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数，故A、B是必要的操作；实验前要补偿摩擦力，将长木板右端适当垫高，使小车能匀速滑动，故C是必要的操作；小车受到的拉力可以由拉力传感器测出，实验中不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故D是不必要的操作．（3）从甲同学得出的图象的纵截距可以看出F＝0时，加速度a>0，可见甲同学可能将木板右端垫得太高，C正确；从乙同学得出的图象的横截距可以看出初始F>0时加速度a＝0，可见乙同学可能没有补偿摩擦力或补偿不够，B正确．（4）通过图丙并根据牛顿第二定律有m甲＝ eq \f(ΔF甲,Δa甲) ，同理，m乙＝ eq \f(F乙,a乙) ，则 eq \f(m甲,m乙) ＝ eq \f(7,18) ≈0.39.