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  • 2021-06-02 发布

2020高考物理刷题增分:实验题仿真2017Ⅲ卷高考模拟演练含解析

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实验题仿真2017·Ⅲ卷高考模拟演练 ‎22.在验证力的平行四边形定则的实验中,某实验小组没有找到橡皮筋,找到了两盒质量为‎50 g的钩码、一个测力计、一张白纸、一个方木板、三个小定滑轮和三根轻质尼龙线。实验时在方木板上固定好白纸,方木板边缘上互成角度地固定三个小定滑轮,如图甲所示。将三根尼龙线的一端系在一起,另一端分别绕过三个小定滑轮,并在两根尼龙线下端挂上若干钩码,另一根尼龙线下端挂上测力计进行实验。‎ 甲            乙 ‎(1)关于该实验,下列说法正确的是________。(填正确答案标号)‎ A.需要记录钩码的个数N1、N2和测力计的示数F B.OA和OB间的夹角必须成钝角 C.在作力的图示时,适当减小一定长度的线段对应的力的大小,可以减小实验误差 D.方木板一定要水平放置 ‎(2)某次实验中测力计的示数如图乙所示,此时对应的拉力为________ N。然后取单位长度的线段表示一定大小的力,以所挂钩码对应的力为邻边作平行四边形,若在实验误差允许的范围内,平行四边形对角线的长度与测力计的示数对应的长度大致相等,且平行四边形的对角线与________大致在一条直线上,则力的平行四边形定则可得到验证。‎ 解析 (1)实验时需要记录测力计的示数F、结点O的位置、钩码的个数N1、N2和OA、OB、OC三条尼龙线的方向,A项正确;结点O在三个共点力的作用下处于平衡状态,两个力间的夹角不一定是钝角,B项错误;一定长度的线段对应的力越小,对应的比例尺越小,作出的平行四边形越大,误差越小,C项正确;由于尼龙线是轻质的,因此方木板不水平也可以,D项错误。‎ ‎(2)由测力计的示数知拉力为4.0 N。实验时平行四边形的对角线应与OC在一条直线上,否则就不是误差的问题而是实验错误,故填OC。‎ 答案 (1)AC (2)4.0 OC ‎23.如图所示为某多用电表的结构示意图。‎ 3‎ 甲            乙 ‎(1)图甲中A表笔为____________(填“红表笔”或“黑表笔”),表头的满偏电流Ig=0.5 mA,内阻Rg=200 Ω,当选择开关分别接通1和2挡时对应的量程为10 mA和1 mA,则R1=________ Ω,R2=________ Ω。‎ ‎(2)将选择开关接通4挡,调零后,将电阻箱接在A、B两表笔之间(如图乙所示),当电阻箱读数如图丙所示时,发现指针偏转________(填“太大”或“太小”),故改选倍率较小的3挡,重新调零,这时表盘如图丁所示,则可以求出此挡电动势的大小E=________ V。若不计电源内阻,则R3=________ Ω。若4挡为“×1 k”挡,则4挡的电源电动势E′=________ V。‎ 丙 丁 解析 (1)所有表均遵循“红入黑出”,故A表笔为红表笔,插正插孔,是电流的流入端。接通1挡时有Ig(Rg+R2)=(I1-Ig)R1,代入数据得100+0.5R2=10R1-0.5R1,接通2挡时有(I2-Ig)(R1+R2)=IgRg,代入数据得R1+R2=200 Ω,联立解得R1=20 Ω,R2=180 Ω。‎ ‎(2)欧姆挡调到4挡,只有指针的偏角太大时,读数太小,才应该换小挡,所以偏角太大。由图丙和图丁知,电阻箱的读数为1 400 Ω,此时欧姆表的中值电阻即表头内阻为2 500‎ 3‎ ‎ Ω。虚线框里的电路可以看做是欧姆表的表头,新的表头满偏电流Ig1=1 mA,表头等效内阻为Rg表头=100 Ω,则E=Ig1R内=1×10-3×2 500 V=2.5 V。若不计电源内阻,则R3+Rg表头=2 500 Ω,解得R3=2 400 Ω。若4挡为“×1 k”挡,其表头内阻为Rg′=25 000 Ω,E′=Ig1Rg′=1×10-3×25 000 V=25 V。‎ 答案 (1)红表笔 20 180 ‎ ‎(2)太大 2.5 2 400 25‎ 3‎