适用于新高考新教材广西专版2024届高考物理二轮总复习实验题专项练2

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1.(6分)某学习兴趣小组利用如图甲所示的装置完成了用单摆测量重力加速度大小的实验。
甲
乙
(1)他们用机械式停表记录了单摆完成50次全振动所需的时间,如图乙所示。停表的读数为 s。
(2)如下列选项所示,给出了摆线上端的四种悬挂方式,其中摆长测量误差较小的是 。
(3)通过查阅资料,该学习兴趣小组再次进行实验,测定了最大摆角分别为2°、3°、4°、5°及10°、15°、20°时单摆的周期,数据记录如下表所示。
根据表中数据,你可以得出的结论是 。
2.(8分)实验室有一电流表A,表盘共有30个均匀小格,某实验小组欲测量其内阻Rg和量程Ig,已知该电流表量程约0.06 A。
(1)该小组选择多用电表欧姆“×1”挡,进行欧姆调零后和一电阻箱及待测电流表相连,如图甲所示,请补画完整电路连接图。正确连接电路后,调整电阻箱阻值进行测量,电阻箱及多用电表示数如图乙所示,则待测电流表的内阻Rg= Ω。
甲
乙
(2)为了测量电流表A的量程Ig,现有下列器材可供选择:
标准电流表A1(量程30 mA,内阻RA1=4.0 Ω);
定值电阻R1(阻值为4.0 Ω);
定值电阻R2(阻值为400 Ω);
滑动变阻器R3(最大阻值约为5 Ω);
滑动变阻器R4(最大阻值约为200 Ω);
电源E(电动势约1.5 V,内阻不计);
开关、导线若干。
①定值电阻应选择 ,滑动变阻器应选择 。
②在下面的方框中画出实验电路图。
③正确连接电路后,调节滑动变阻器的阻值,当标准电流表A1示数为I时,电流表A指针指示的格数为N,则电流表A的量程表达式Ig= 。(用已知物理量字母表示)
答案：
1.答案 (1)99.8 (2)ABD (3)见解析
解析 (1)停表的读数为t=1.5min+9.8s=99.8s。
(2)为了避免实验时由于小球的摆动导致悬点摇动,而使摆长发生变化,故悬挂点不能摇动,要固定,故选A、B、D。
(3)由表格中数据得出结论是在最大摆角不大于5°时,单摆振动周期跟振幅无关,大于5°时,振动周期随最大摆角的增大而增大。
2.答案 (1)见解析图 8.0 (2)①R1 R3 ②电路图见解析 ③
解析 (1)电路连接图如图所示。
由多用电表得到的读数为20.0Ω,电阻箱读数为12Ω,所以,电流表内阻为8.0Ω。
(2)①待测电流表量程约为60mA,内阻为8.0Ω,标准电流表量程为30mA,内阻为4.0Ω,所以,定值电阻应该选R1,与标准电流表并联分流;由于电流表量程为60mA,如果用限流式连接电路图,可得应该控制滑动变阻器阻值大于15Ω,而R4阻值范围过大,不便于调节,因此只能用R3并采用分压式接法。
②电路图如下。
③由电路特点,A中电流为A1中电流的2倍,因此当标准电流表A1示数为I时,电流表A中电流为2I,电流表刻度均匀,所以有,可得Ig=。最大摆角
2°
3°
4°
5°
10°
15°
20°
周期/s
2.006
2.006
2.006
2.006
2.010
2.014
2.018