2019高考人教物理九月选练1及答案 5页

‎2019高考人教物理九月选练（1）及答案 ‎1．(2019·泰州月考)小张同学想研究一遥控电动车的运动情况，他找来一个塑料瓶，设计了一个如图甲所示的装置，瓶内装上墨水，通过调节开关使墨水缓慢滴下，然后将这个装置固定在车的尾部，如图乙所示．使车从静止开始在足够大的水平地面上沿直线前进，然后他在离出发点不远处，选择墨水滴间距离较大处的一个点为起点，用卷尺依次测量这个点后面的10个点到这个点的距离，并记录在下面的表格中．‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 距离(m)‎ ‎0.422‎ ‎1.546‎ ‎3.076‎ ‎4.890‎ ‎6.813‎ ‎8.713‎ ‎10.645‎ ‎12.571‎ ‎14.483‎ ‎16.429‎ ‎(1)小张制作的装置相当于物理实验室中的________(填仪器名称)．‎ ‎(2)通过表中数据，你认为小车在所记录的这段时间内的运动情况是________________________________________________________________________．‎ ‎(3)要测量小车做匀速运动时的速度，小张同学还需要知道的物理量是____________，他还需要的测量工具是________，测量方法是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________.‎ 解析：(1)小张制作的装置相当于打点计时器．‎ ‎(2)相邻两点间的距离如表所示．‎ s1‎ s2‎ s3‎ s4‎ s5‎ s6‎ s7‎ s8‎ s9‎ s10‎ 距离(m)‎ ‎0.422‎ ‎1.124‎ ‎1.530‎ ‎1.814‎ ‎1.923‎ ‎1.900‎ ‎1.932‎ ‎1.926‎ ‎1.912‎ ‎1.946‎ 可以看出，开始时相邻两点间的距离是逐渐变大的，后面两点间的距离基本上保持不变，说明开始时小车先做加速运动，后做匀速运动．再进一步分析做加速运动时加速度的变化，相邻两点间距离的差值如表所示．‎ s2－s1‎ s3－s2‎ s4－s3‎ s5－s4‎ s6－s5‎ s7－s6‎ s8－s7‎ s9－s8‎ s10－s9‎ 距离差(m)‎ ‎0.702‎ ‎0.406‎ ‎0.284‎ ‎0.109‎ ‎－0.023‎ ‎0.032‎ ‎－0.006‎ ‎－0.014‎ ‎0.034‎ 可以看出，刚开始时相邻两点间距离差在逐渐变小，说明小车的加速度在逐渐减小，所以小车先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动．‎ ‎(3)要测量小车做匀速运动时的速度，还必须知道相邻两墨水滴滴下的时间间隔T，要测量时间间隔需要用秒表．测量方法是从某滴开始下落时开始计时，并计数为1，数到第n滴开始下落时停止计时，则时间间隔T＝，注意n不可太小，一般取30滴以上．‎ 答案：(1)打点计时器 ‎(2)先做加速度变小的加速运动，后做匀速运动 ‎(3)相邻两墨水滴滴下的时间间隔T　秒表　从某滴开始下落时开始计时，并计数为1，数到第n滴开始下落时停止计时，则时间间隔T＝ ‎2.‎ ‎(2019·扬州高三考试)如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律，小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m，小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.‎ ‎(1)验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线．‎ ‎①a－F图象斜率的物理意义是____________________．‎ ‎②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？‎ 答：________(选填“合理”或“不合理”)；‎ ‎③本次实验中，是否应该满足M≫m这样的条件？‎ 答：________(选填“是”或“否”)；理由是___________________________________．‎ ‎(2)验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变．用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以________的倒数为横轴．‎ 解析：(1)①将车内的沙子转移到桶中，就保证了M＋m不变，即系统的总质量不变，研究对象是整个系统，a＝＝，可见a－F图象斜率的物理意义是，即系统的总质量倒数(小车、盒子及盒内沙子、悬挂的桶以及桶内沙子质量之和的倒数)；②把沙桶的总重力，当作合外力F是合理的；③因为实验的研究对象是整个系统，系统受到的合外力就等于mg，所以不需要满足悬挂的沙桶总质量一定要远远小于小车(包括盛沙的盒及盒内的沙子)的总质量．‎ ‎(2)向小车内添加或去掉部分沙子，是改变系统的总质量M＋m，而系统的合外力仍等于所悬挂沙桶的重力mg，保证了合外力不变．所以用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以M＋m倒数为横轴，即小车质量、盒子及盒内沙子与悬挂的沙桶(包括桶与桶内的沙)质量之和．‎ 答案：(1)①　②合理　③否　因为实验的研究对象是整个系统，‎ 系统受到的合外力就等于mg　(2)M＋m ‎3．(2019·无锡摸底)某同学安装如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．‎ ‎(1)此实验中，应当是让重物做__________运动，________(填“需要”或“不需要”)测出重物的质量．‎ ‎(2)打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对BD段进行研究．求得B点对应的速度vB＝________m/s(保留两位有效数字)，若再求得D点对应的速度为vD，测出重物下落的高度为hBD，则还应计算________与______大小是否相等(填字母表达式)．‎ ‎(3)但该同学在上述实验过程中存在明显的问题．安装实验装置时存在的问题是________________________________________________________________________；‎ 研究纸带时存在的问题是______________________________________________，‎ 实验误差可能较大．‎ 解析：(1)由实验原理知，应让重物在松开手后做自由落体运动；根据机械能守恒，mgΔh＝m(v－v)，整理后，得gΔh＝(v－v)，所以不需要测量质量．‎ ‎(2)B点速度等于 AC段的平均速度，vB＝≈0.19 m/s；根据实验原理知，还应计算(v－v)与ghBD，看两者大小是否相等．‎ ‎(3)重物距离桌面太近，会落到桌面上；B、D时间间隔太短，实验误差较大．‎ 答案：(1)自由落体　不需要　(2)0.19　(v－v)　ghBD　(3)重物会落在桌面上(或“纸带打点过短”等与此类似的答案)　B、D两点时间间隔过短 ‎4．图甲是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图．‎ 甲 乙 ‎(1)根据图甲画出实验电路图；‎ ‎(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图乙中的①、②、③、④所示，电流表量程为0．6 A，电压表量程为3 V．所示读数为：①________、②________、③________、④________．两组数据得到的电阻分别为________和________．‎ 解析：(1)实验电路图如图所示．‎ ‎(2)电流表量程为0．6 A，每一小格代表0．02 A，读数时估读到精度的本位即可；电压表量程为3 V，每一小格代表0．1 V，读数时估读到精度的下一位．读数分别为：①0．10‎ ‎ A、②0．24 A、③2．00 V、④0．27 V．应用R＝求电阻时，电流为0．10 A时对应的电压为0．27 V；电流为0．24 A时对应的电压为2．00 V，求得的两组数据对应的电阻分别为2．7 Ω和8．3 Ω．‎ 答案： (1)如解析图所示 ‎(2)0．10 A　0．24 A　2．00 V　0．27 V ‎2．7(±0．1) Ω　8．3(±0．1) Ω[如填为8．3(±0．1) Ω ‎2．7(±0．1) Ω也行]‎ ‎5．(2019·南京、盐城、连云港三市高三模拟)有一只量程为0～3 V的电压表，内阻约为5～8 kΩ，某同学要精确地测量该电压表的内阻，设计的测量电路如图甲所示，其中R2为最大电阻9 999 Ω的电阻箱，R1为滑动变阻器，电源电动势为4．5 V，内阻很小．实验步骤如下：‎ ‎①按电路图连接电路；‎ ‎②闭合S2；‎ ‎③将滑动变阻器滑片调至最左端；‎ ‎④闭合S1；‎ ‎⑤调节滑动变阻器，使电压表满偏；‎ ‎⑥再打开S2，调节电阻箱，调至电压表半偏，并记下电阻箱的读数，并认为此时电阻箱的电阻为该电压表的内阻．‎ ‎(1)乙图电阻箱的读数为________kΩ．‎ ‎(2)实验室中有两个滑动变阻器：a．最大阻值为20 Ω，额定电流为1 A；b．最大阻值为10 kΩ，额定电流为20 mA．为了能精确测量电压表内阻，实验中应选择________滑动变阻器(选填变阻器前的字母代号)．‎ ‎(3)实验中S2从闭合到断开(断开S2之前，电阻箱置于9 999 Ω)，断开后A、B两点的电压UAB________(选填“>”“<”或“＝”)3 V．‎ ‎(4)实验中由于电路设计所存在的实验误差(系统误差)，导致测量值________(选填“>”“<”或“＝”)真实值．‎ 解析：(1)乙图电阻箱的读数为7×1 000 Ω＋5×100 Ω＝7 500 Ω＝7．5 kΩ．‎ ‎(2)由于实验采用滑动变阻器分压接法，滑动变阻器采用最大阻值为20 Ω，额定电流为1 A的a．‎ ‎(3)实验中S2从闭合到断开，断开后A、B两点的电阻增大，所以A、B两点的电压UAB>3 V．‎ ‎(4)实验中由于电路设计所存在的实验误差(系统误差)，S2从闭合到断开，再调至电压表半偏，电阻箱两端电压将大于1．5 V，电阻箱阻值大于电压表内阻，‎ 所以测量值大于真实值．‎ 答案：(1)7．5　(2)a　(3)>　(4)>‎