1、1实验题+选考题(3)1.(2018 江苏南京、盐城一模)某同学利用钢球的平抛运动测定当地重力加速度。(1)使用如图甲所示的游标卡尺前应先将卡口合拢,检查游标尺和主尺的 是否对齐。用已检查好的游标卡尺测量钢球的直径 d 时,如图乙所示 d= mm; (2)如图丙所示,将光电门固定在桌子边缘,测量桌面离地高度 H;钢球通过光电门的挡光时间 t,抛出后落地点到桌子边缘的水平距离 x。请写出重力加速度的表达式 g= (用测量的物理量符号表示); (3)如果光电门安装在离粗糙桌面边缘一段距离处,则重力加速度 g 的测量值 真实值(选填“”、“=”或“2Hd2x2( t)2解析 (1)使用游标卡尺前应先
2、将卡口合拢,检查游标尺和主尺的零刻线是否对齐。图 乙 中 游 标 卡 尺 的 游 标 零 刻 线 刚 好 与 主 尺 上 的 5 mm 刻 线 对 齐 ,所 以 钢 球 的 直 径 d=5.0 mm;(2)钢球通过光电门时的速度即钢球做平抛运动的初速度为 v0= ,根据平抛运动的规律可知:d t竖直方向 H= gt2,12水平方向 x=v0t,由以上各式解得 g= ;2Hd2x2( t)2(3)由(2)中分析可知:g= ,由于光电门安装在离粗糙桌面边缘一段距离处,所以钢球通 过 光 电 门 后2Hv20x2做 减 速 运 动 ,所 以 钢 球 做 平 抛 运 动 的 初 速 度 小 于 v0,
3、故 测 量 的 重 力 加 速 度 偏 大 。2. 答案 (1)d (2)h (3)g (4)0.50.7解析 (1)电压表示数为 2 V,说明连接电压表的导线正常,因为电流表示数为零且灯泡不亮,应为 d 导线断路;(2)电流表有示数且小灯泡亮,说明连接灯泡和电流表、电源的导线正常,电压表示数为零,说明电压表没有接入电路,应为 h 导线断路;(3) 发现反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数都不能调为零,说明滑动变阻器为限流式接入电路,即 g 导线断路;(4)将电源和 19 的电阻视为一个新电源,根据 E=U+Ir 可知,U=8-20I,将路端电压与电流关系画入灯泡电流
4、随电压变化图像中,如图所示:两线的交点即灯泡的工作点,由图像可知,U=2.0 V,I=0.3 A,所以灯泡的实际功率 P=UI=0.6 W。3. 答案 (1)BC (2) (3)100 K 440 JVNAM 3 6M NA解析 (1)温度升高,分子的平均动能增大,分子内能增大,A 项错误,B 项正确;因为气体的作用使气球膨胀起来,则气体的压强增大,所以分子对烧瓶底的平均作用力增大,C 项正确;密闭气体的体积包括气体分子及其分子空隙的体积,D 项错误。6(2)晶体内所含分子数 n= NA= ,每个分子的体积为 V0= ,把分子看成球形,则分子直径为mM VNAM M NAD= = 。36V0
5、3 6M NA(3)AB 为等容过程,由 = ,pATApBTB解得 TB=100 K。W=p(V B-VC)=-400 J,由 U=W+Q 得Q=-W+U=440 J。4. 答案 (1)AD (2)亮 (3)1 m/s 50 cmxd5l解析 (1)光纤通信和光学仪器中的等腰直角三棱镜应用了光的全反射现象,A、D 项正确;三棱镜观察太阳光谱是光的色散现象,B 项错误;肥皂膜上的彩色条纹是光的干涉现象,C 项错误。(2)两条狭缝到 P 点的光程差为 0,P 点出现亮条纹;第 5 条和第 10 条亮纹之间有 5 个条纹间距,有x= = ,得出 = 。x5ld xd5l(3)根据题意,结合题图得v= = m/s=1 m/s。 x t33由题图知 =3 m,得 =4 m,34周期 T= = s=4 s。 v41t=2 s 时位于 x=2 m 处质点开始起振,则 7 s 内该质点的实际振动时间 t=5 s=T+ ,T4所以 x=2 m 处质点运动的路程:s=4A+A=5A=50 cm。7
