2020届高考二轮复习物理：实验题专练 Word版含解析(1)

实验题专练(三)

共2小题，共15分。

1．(2019·河北衡水中学三模)(5分)如图甲所示为阿特武德机的示意图，它是早期测量重力加速度的器械，由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成。他将质量均为M的两个重物用不可伸长的轻绳连接后，放在光滑的轻质滑轮上，处于静止状态。再在一个重物上附加一质量为m的小物块，这时，由于小物块的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动，测出加速度。完成一次实验后，换用不同质量的小物块，重复实验，测出不同m时系统的加速度。

(1)所产生的微小加速度可表示为a＝________(用M、m、重力加速度g表示)； (2)若选定如图甲所示左侧重物从静止开始下落的过程进行测量，想要求出重物的质量M，则需要测量的物理量有________。

A．小物块的质量m

B．重物下落的距离及下落这段距离所用的时间 C．绳子的长度 D．滑轮半径

11(3)经过多次重复实验，得到多组a、m数据，作出a-m图象，如图乙所示，已知该图象斜率为k，纵轴截距为b，则可求出当地的重力加速度g＝________，并可求出每个重物质量M＝________。

答案 (1)

mg1k

(2)AB (3)b 2b 2M＋m

解析 (1)根据牛顿第二定律得：(m＋M)g－T＝(m＋M)a，T－Mg＝Ma，解得：mga＝。 2M＋m

22M＋mh12

(2)根据h＝2at，则有：g＝，所以需要测量的物理量有：小物块的mt2质量m，重物下落的距离及下落这段距离所用的时间。故A、B正确。

(3)因为a＝kM＝2b。

mg112M12M11

，则a＝m·g＋g，知图线斜率k＝g，b＝g，解得g＝b，

2M＋m

2．(2019·湖南长沙第一中学高三下学期模拟卷一)(10分)小明要利用多用电表和电阻箱测量电源的电动势和内阻。

(1)如图甲所示是多用电表内部结构的简化电路图，内有3个挡位，对应3种测量功能。小明现要将其作为电流表使用，选择开关S应接________(选填“1”“2”或“3”)。小明调节好多用电表后连接电路，如图乙所示是他正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。请指出图中在器材连接或操作上存在的两个不妥之处：________________；________________。

1(2)调节电阻箱，记录多组电阻箱示数R和多用电表示数I，作出R-I图线如图丙所示。由此可求得电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω。(结果均保留两位有效数字)

(3)本实验方案存在系统误差，这是由于多用电表________(选填“分流”或“分压”)而引起的，测得的E测、r测与真实值比较：E测________E真，r测________r

真

。(选填“＜”“＝”或“＞”)

答案 (1)1 开关未断开 多用电表(或电源)正负极接反 (2)2.9 1.2 (3)分

压 ＝ ＞

解析 (1)由图所示可知，作为电流表使用时，应将电阻与表头并联，故黑表笔应接1；由图可知，实验前开关没有断开；同时多用电表红表笔应接电源的正极，

故多用电表(或电源)的正负极接反。

1

(2)根据闭合电路欧姆定律得：E＝IR＋Ir，解得：R＝IE－r，可知图线斜率表6＋1.2

示电动势，纵轴截距的绝对值表示内阻，则有：E＝2.5 V≈2.9 V，内阻为：r＝1.2 Ω。

(3)由电路图可知，本实验中多用电表串联在电路中，故由于其分压而产生误1

差；将多用电表的内阻等效到电源的内部，则有：R＝IE－(RA＋r)，则可知测量的内阻等于电源的实际内阻与多用电表的内阻之和，测量值偏大。而电流表内阻对图象的斜率没有影响，故电动势准确。