高考物理新课标一轮复习训练：实验7验证机械能守恒定律Word版含解析.docVIP

高考真题 1．(2015·新课标全国Ⅱ)电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍．某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下： 待测电压表 (量程3 V，内阻约为3 000 Ω)，电阻箱R0(最大阻值为99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω，额定电流2 A)，电源E(电动势6 V，内阻不计)，开关2个，导线若干． (1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整． (2)根据设计的电路，写出实验步骤：_______________. (3)将这种方法测出的电压表内阻记为RV′，与电压表内阻的真实值RV相比，RV′________RV(填“”“＝”或“”)，主要理由是________________________________________________________． 答案：(1)实验电路图如图所示． (2)移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表所在支路分压最小；闭合开关S1、S2，调节R1，使电压表的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开S2，调节电阻箱R0使电压表的指针半偏；读取电阻箱所示的电阻值，此即为测得的电压表内阻． (3)断开S2，调节电阻箱使电压表成半偏状态，电压表所在支路总电阻增大，分得的电压也增大；此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压，故RV′RV. 2．(2015·海南卷) 某同学利用图甲所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化．实验中使用的器材为：电池E(内阻很小)、开关S1和S2、电容器C(约100 μF)、电阻R1(约200 kΩ)、电阻R2(1 kΩ)、电压表 (量程6 V)、秒表、导线若干． (1)按图甲所示的电路原理图将图乙中实物图连线． (2)先闭合开关S2，再断开开关S2；闭合开关S1，同时按下秒表开始计时．若某时刻电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为________V．(保留2位小数) (3)该同学每隔10 s记录一次电压表的读数U，记录的数据如下表所示．在如图丁所示的坐标纸上绘出U－t图线．已知只有一个数据点误差较大，该数据点对应的表中的时间是________s. 时间t/s 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 电压U/V 2.14 3.45 4.23 4.51 5.00 5.18 (4)电路中C、R2和S2构成的回路的作用是________． 答案：(1)实物图连线如图所示． (2)电压表读数为3.60 V. (3)连线如图所示，注意描点尽量准确，曲线必须从坐标原点出发，各点之间用平滑曲线连接，曲线穿过尽量多的点．从连线上看，40.0 s时刻所对应的点不在曲线上，可以判断出该点的误差较大． (4)实验操作步骤中先闭合S2，再断开S2，就是为了对电容器进行放电． 3．(2015·重庆理综) 同学们测量某电阻丝的电阻Rx，所用电流表的内阻与Rx相当，电压表可视为理想电压表． (1)若使用如图甲所示电路图进行实验，要使得Rx的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的________点．(选填“b”或“c”) (2)测得电阻丝的U－I图如图乙所示，则Rx为________Ω.(保留2位有效数字) (3)实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态．某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化．他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10 V的条件下，得到电阻丝的电阻Rx随风速v(用风速计测)的变化关系如图丙所示．由图可知当风速增加时，Rx会________(选填“增大”或“减小”)．在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10 V，需要将滑动变阻器RW的滑片向________端调节(选填“M”或“N”)． (4)为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如图丁所示的电路．其中R为两只阻值相同的电阻，Rx为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，为待接入的理想电压表．如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的“＋”端和“－”端应分别连接到电路中的________点和________点．(在“a”“b”“c”“d”中选填) 解析：(1)由于电流表内阻较大而电压表可视为理想电压表，因此应选择电流表的外接法，应接c点． (2)U－I图象斜率表示电阻，由图知Rx≈4.1 Ω. (3)由题图知，v增大时Rx会减小，Rx减小时会导致其两端电压降低，为保持电压为10 V，RW应向M端调节． (4)风速为零时电压表示数也为零，故电压表应接在b、d之间．当风速增加时下侧Rx电阻会减小，导致d点电势低于b点，故“＋”端应接b，“－”端应接d. 答案：(1)c　(2)4.1(4