2019高考物理总复习实验题增分练(六)

1、实验题增分练（六）（满分 15 分 10 分钟）1用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小 球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系如图1 所示，先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线 所指的位置O实验步骤如下.1步骤 1:不放小球 2,让小球 1 从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上.重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置：步骤 2:把小球 2 放在斜槽前端边缘位置B,让小球 1 从A点由静止滚下，使它们碰撞.重复多次，并使用与步骤 1 同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤 3:用刻度尺分别测量三个落地点的

2、平均位置M P、N离0点的距离，即线段0MOP ON的长度.A .（1）上述实验除需测量线段OM OR ON的长度外，还需要测量的物理量有 _.A. 小球 1 和小球 2 的质量m、mI、B.B点离地面的高度hC.A、B两点间的高度差 hD. 小球 1 和小球 2 的半径 r（2）当所测物理量满足表达式两球碰撞遵守动量守恒定律.（3）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图 21所示的圆弧为圆心在斜槽末端的4圆使小球 1 仍从斜槽上A点由静止复实验步骤 1 和 2 的操作，得到两球落在圆弧上的平均位置为M、R、N.测得斜槽末端与M、R，、N三点的连线与竖直方向的夹角分别为a1、a2

3、、a3,则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为（用所测物理量的字母表示）时，即说明滚下,2_（用所测物理量的字母表示）.解析：（1）利用“碰撞实验器”验证动量守恒定律实验是根据平抛运动原理，将速度的测量转化为水平位移的测量，测量出OP OM ON外，还需要测量出两个小球的质量，选项A 正确.3(2)若碰撞前小球 1 的动量等于碰撞后小球 1 和小球 2 的动量之和，即mvo=mvi+mv2, 就能说明两球碰撞遵守动量守恒定律，由于04 vot,OM= vit,ON= V2t,所以当所测物理量满足表达式m0P= miOM- mON即可.测得斜槽末端与M的连线与竖直方向的夹角为a1,由平抛运动规律

4、，xi=viti,yi12xiyi=2gti，设斜槽末端与M的连线长度为L(即圆弧半径为L) , sinai=工，cosa1=-Q,卄、，、一小Lsinai联立解得vi=一；测得斜槽末端与P的连线与竖直方向的夹角为aia2,同理可Lsina2得vo=一;测得斜槽末端与N的连线与竖直方向的夹角为f2LC0Sa2V ga3,(同理可得V2=Lsina3sina2sina-; 代入mvo=mvi+mv2,化简得：m=m-2Lcosa3- cosa2- , C0ssina3答案：(1)AmOP=nv OM- mONa2sin=m-a2cosaisina3+rm-aiC0sa3sin(3) m-j=yc

5、os2.目前汽车上都有车载电瓶作为备用电源，用久以后性能会下降，表现之一为电瓶的电动势变小，内阻变大.某兴趣小组将一旧的车载电瓶充电, 电动势和内阻./A. 待测电瓶，电动势约 3 V,内阻约几百欧B. 直流电压表 Vi、V2,量程均为 3 V,内阻约 3 k QAfQPC. 定值电阻 R),阻值未知D. 滑动变阻器 R,最大阻值为 RnE 导线与开关准备利用下列(1)根据如图甲所示的实物连线，在图乙方框中画出相应的电路图.4最大阻值Rm再闭合开关，电压表V和 V2的读数分别为U。、U2。，贝 U_F0=（用U。、Uo、Fm表示）.滑动变阻器R的电压为U,路端电压为U,则定值电阻电压为U U,电流I=U2U,由闭合电路欧姆定律得：EIr；f民、F0可得：U= 1 + -U2E;F）F结合图象得：1 + =k, 一-E=a；r r+F解得：Rkar=E=k 1， k 1.答案：i 丄十(UoUo)F(1)见解析图(2)-实验前，需要利用该电路图测出定值电阻Ro的阻值，方法是先把滑动变阻器R调到（3）实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表 V 和 V2的多组数据U、绘出U-L2图象如图丙所示，直线的斜率为k,在横轴上的截距为a,则电瓶的电动势E=,内阻r_.（用k、a、F0表示）解析：（1）滑动变阻器和定值电阻串联，电压表M 测滑动变阻器电压