2022届高三物理实验题专项测试1.在探究“恒力做功和物体动能变化之间的关系”的实验中.（1）某同学的实验设计方案如上图所示，该实验用钩码的重力表示小车受到的合外力，实验时在安装正确、操作标准的前提下（已平衡摩擦力）还需要满足的条件：（2）实验中，除位移、速度外，还要测出的物理量有： （3）在上述实验中，打点计时器使用的交流电频率为50Hz.某同学打出的一段纸带如以下图，那么小车匀速运动时的速度大小为m/s.（计算结果保存3位有效数字）1．（1）钩码的重力远小于小车的总重力（2）钩码的重力和小车的总质量（3）1.40评分标准：每空2分,共6分2.一位电工师傅为测量某电线厂生产的铜芯电线的电阻率，他截取了一段电线，用多用电表测其电阻，发现阻值小于1.为提高测量的精度，他从以下器材中挑选了一些元件，设计了一个电路，重新测量这段电线的电阻．A．电源E：电动势为3.0V，内阻不计B．电压表V1：量程为0～3.0V，内阻约为2kC．电压表V2：量程为0～15.0V，内阻约为6kD．电流表A1：量程为0～0.6A，内阻约为1E．电流表A2：量程为0～3.0A，内阻约为0.1F．滑动变阻器R1：最大阻值5，额定电流2.0AG．滑动变阻器R2：最大阻值1k，额定电流1.0AH．开关S一个，导线假设干．（1）实验时电压表选；电流表选；滑动变阻器选（填符号）．（2）请设计合理的测量电路，把电路图画在方框中，在图中说明元件符号.（3）在实物图中用笔画线替代导线连接元件．2.（1）B、E、F（2）（3）评分标准：（1）每空1分（3分）（2）电路图（3分） （3）实物连线（3分）6/6\n3．某实验小组利用如图（甲）所示的实验装置来探究滑块做直线运动的快慢问题．滑块上的左右端各有一个完全一样的遮光板．假设光线被遮光板遮挡，光电传感器会输出高电压．滑块在细线的牵引下向左做直线运动，遮光板1、2分别经过光电传感器时，通过计算机可以得到如图（乙）所示的电压随时间变化的图像．tU0t1t2t3t4图乙第13题图（乙）（甲）（1）将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，接通气源并轻推滑块．假设气垫导轨处于水平状态，那么图（乙）中的t1、t2、t3、t4应满足▲关系．（2）如图（丙）所示，用游标卡尺测量遮光板的宽度d=▲mm．挂上钩码后，将滑块由如图（甲）所示位置释放，通过光电传感器和计算机得到的图像如图（乙）所示，假设t1、t2、t3、t4和d已知，那么遮光板1在经过光电传感器过程中的平均速度为▲．（用已知量的字母表示）图丙010200123遮光板cm第13题图（丙）3．（1）t4-t3=t2-t1(2分) （2）10.75(2分)d/(t2-t1)(2分)第14题图4．现要测定一个额定电压4V、额定功率1.6W的小灯泡的伏安特性曲线，要求所测电压范围为0.1V～4V.现有器材：A．直流电源E：电动势4.5V，内阻不计；B．电压表V：量程4.5V，内阻约为4×104Ω；C．电流表A1：量程250mA，内阻约为2Ω；D．电流表A2：量程500mA，内阻约为1Ω；E．滑动变阻器R1：阻值范围0—10Ω，额定电流2A；F．滑动变阻器R2：阻值范围0—200Ω，额定电流0.5A；G．电键S，导线假设干．6/6\n（1）如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是▲（填“A1”或“A2”），应该选用的滑动变阻器是▲（填“R1”或“R2”）；（2）完成实物图的连接；（3）通过实验得到如下局部数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压），I/A0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00分析表格中的小灯泡的I-U数据，可知小灯泡的电阻随电流变大而变大，原因是▲．4．⑴A2(2分)、R1(2分)（2）如右图(共4分，其中分压2分，外接2分)（3）电流越大灯丝温度越高，电阻率变大，从而电阻变大（要点温度升高，电阻变大）(1分) 5．人骑自行车由静到动，除了要增加人和车的动能以外，还要抑制空气及其他阻力做功。为了测量人骑自行车的功率，某活动小组在操场的直道上进展了如下实验：在离出发线5m、10m、20m、30m……70m的地方分别划上8条计时线，每条计时线附近站几个学生，手持秒表，听到发令员的信号后，受测者全力骑车由出发线启动，同时全体学生都开场计时，自行车每到达一条计时线，站在该计时线上的几个学生就停顿计时，记下自行车从出发线到该条计时线的时间。实验数据记录如下（每个计时点的时间都取这几个同学计时的平均值）：运动距离s（m）0510203040506070运动时间t（s）02.44.26.37.89.010.011.012.0各段速度（m/s）2.08①4.766.678.33②10.010.0⑴以纵轴代表自行车运动的距离s，横轴代表运动的时间t，试作出s-t图。6/6\n⑵根据⑴作出的s-t图知，自行车在每一路段内的速度变化不是很大，因此可以用某一段的平均速度代替该段的速度。请计算出上述表格中空缺的①、②处的数据：①▲m/s；②▲m/s（保存三位有效数字）⑶本次实验中，设运动过程中学生和自行车所受阻力与其速度大小成正比，其比例系数为15Ns/m那么在20m～30m路段的平均阻力f1与30m～40m路段的平均阻力f2之比f1：f2=▲；假设整个过程中该同学骑车的功率P保持不变，那么P=▲W．5．（1）（2分）（画成折线不给分）（2）①2.78②10.0（每空2分）（3）1∶1.25（6.67∶8.33）；1500W（每空2分）6.要测量电压表V1的内阻r.现有如下器材：A.待测电压表V1（量程3V，内阻约几千欧）B.电压表V2（量程15V，内阻约30kΩ）C.定值电阻R（3.0kΩ）D.滑动变阻器R1（0～10Ω）E.直流电源E（电动势约9V，内阻约2Ω）F.开关S及导线假设干.（1）因为所给V1、V2的内阻及定值电阻R都很大，即使它们并联所得电阻也很大，故最大值为10Ω的滑动变阻器在电路中必须使用接法（填“分压”或“限流”）才能对电路起到控制作用；（2）待测电压表V1两端的电压值可以由V1的示数直接读出，通过V1的电流因缺少电流表而不能直接测量，但可以借助题中给出的定值电阻R、电压表V2间接测出.为了测出通过V1的电流，甲、乙、丙三位同学分别设计了如以下图三种电路，其中合理的是同学设计的电路.（3）在虚线框内画出测量电压表V1内阻r的完整的实验电路图；（4）用已知量和直接测得量表示电压表V1内阻的表达式r=___________；式中各直接测得量的意义是：.6/6\n6.（1）分压（2分）（2）丙（2分）（3）如图（2分）（4）；U1为电压表V1的示数，U2为电压表V2的示数（2分）（意义说错，但公式正确只得式子分1分，式子与意义说正确才得2分）7．现通过以下实验探究电源输出功率与电源内电阻和负载电阻的关系，以及在什么情况下电源输出功率最大。采用的器材为：一号干电池两节（总内阻r较小），定值电阻R0（10Ω），电阻箱R（总阻值999.9Ω），伏特表（内阻很大），安培表（内阻可忽略），电键，导线等。（1）根据需要设计好实验电路图并请画在虚框中（实验中为增大电源内阻，需将定值电阻R0与两节干电池串联在一起作为等效电源）。（2）按电路图连接好线路（在闭合电键前已将电阻箱调到最大值。）合上电键，逐次减小电阻箱R的值。（3）读取并记录电阻箱值R及对应的电压表和电流表的数值U和I，算出相应的等效电源输出功率P值。根据所得数据绘出P—R关系曲线和U—I图线（如以以下图所示）根据以上实验请答复：①从P—R图上可以看出，当R=Ω时，等效电源输出功率最大，最大输出功率W。6/6\n②从U—I图中可求出=Ω，与①中所得R值相差不多。进一步从U—I图中所得出的数据计算出等效电源最大输出功率W，与P—R图中的相比也根本相符。③实验中在调节并读取电阻箱阻值R时，当时应取得密一些，而当时可取得疏一些，这是为什么？7．电路图右图所示（2分）①②③时，随着R的增大电源输出功率变化快：时，随着R减小电源输出功率变化慢。（①2分，②4分，③2分）6/6
