




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
2025年高考物理压轴训练24一.选择题(共10小题)1.(2024•江苏模拟)如图所示是双缝干涉实验装置,使用波长为的紫光源照射单缝,在光屏中央处观察到亮条纹,在位于点上方的点出现第五条暗条纹。现换用波长为的橙色光源照射单缝,则A.为亮条纹,和之间有三条暗条纹光源 B.为亮条纹,和之间有两条暗条纹 C.为暗条纹,和之间有三条暗条纹 D.为暗条纹,和之间有两条暗条纹2.(2024•清江浦区模拟)根据图示,下列实验的操作处理中,正确的是A.甲图为用单摆测重力加速度的实验,测周期时应该从小球摆至最高点开始计时 B.乙图中当两通电导线的电流方向相同时,两通电导线会互相排斥 C.图丙是某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度小的玻璃砖来测量 D.图丁是双缝干涉实验中得到的干涉条纹,若要使得分划板中心刻线与干涉条纹平行,则仅旋转测量头即可3.(2024•江苏模拟)如图所示,在做“测量玻璃的折射率”实验时,先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖,描出玻璃砖的两个边和,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和,然后在另一侧透过玻璃砖观察,再插上大头针、,然后作出光路图,根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验,下列说法中正确的是A.入射角尽量小一些,可以减小误差 B.若入射角太大,光会在玻璃砖的下表面发生全反射 C.仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据 D.如果误将玻璃砖的边画到,折射率的测量值将偏大4.(2024•山东模拟)双缝干涉实验装置的截面图如图所示,光源到、的距离相等,点为、连线的中垂线与光屏的交点,光源发出波长为的光,为光屏上的第1级亮条纹。若在缝的后方放一厚度的玻璃片,光经出射后垂直穿过玻璃片传播到点,经出射后直接传播到点。玻璃对该波长光的折射率为1.5,空气中光速为,不计光在玻璃片内的反射。与不放玻璃片时相比,、的光到点的时间差变化情况及关于点干涉条纹的说法正确的是A.时间差变大,点为亮条纹 B.时间差变小,点为暗条纹 C.时间差不变,点为亮条纹 D.时间差变大,点为暗条纹5.(2024•浙江)理想变压器的原线圈通过或与频率为、电压为的交流电源连接,副线圈接有三个支路,如图所示。当接时,三个灯泡均发光,若A.电容增大,灯泡变亮 B.频率增大,灯泡变亮 C.上光照增强,灯泡变暗 D.接到时,三个灯泡均变暗6.(2024•盐城模拟)小明同学在探究查理定律的实验中,先后用两个试管甲、乙,封闭了质量不同、体积不同、但初始温度和压强都相同的同种气体做实验。若将测得气体的压强与摄氏温度的数据,在同一坐标系中作图,得到的图像应是图中的A. B. C. D.7.(2024•苏州校级二模)以下实验中,说法正确的是A.在振荡电路中“观察电容器的充、放电现象”实验中,充电时电流逐渐增大,放电时电流逐渐减小 B.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,滴入油酸酒精溶液后,需尽快描下油膜轮廓,测出油膜面积 C.“观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中,光照强度增加,光敏电阻阻值减小;温度升高,金属热电阻阻值减小 D.“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上,原线圈接入的交流电时,副线圈输出电压不为零8.(2024•历下区校级模拟)1801年,英国物理学家托马斯杨完成了著名的双缝干涉实验。如图所示为双缝干涉实验的原理图,单缝、屏上的点均位于双缝和的中垂线上。在双缝与屏之间充满折射率为的均匀介质,屏上点是点上方的第4条暗条纹的中心,点到点的距离为。已知入射光在真空中的波长为,双缝与屏之间的距离为,则双缝和的距离为A. B. C. D.9.(2024•南通模拟)如图所示是电子双缝干涉实验示意图,电子枪中从金属丝逸出的电子(忽略初速度)被电压为电场加速,形成一束高能电子束,用该电子束照射双缝,在与双缝相距为的屏上形成干涉条纹,测得相邻两条亮条纹中心的间距为△。已知电子质量为,元电荷为,普朗克常量为,下列说法正确的是A.仅增大加速电压,△会变大 B.仅增大双缝的间距,△会变小 C.射入双缝的电子动量大小为 D.双缝间距为10.(2024•江苏模拟)某兴趣小组在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时,为减小“用油膜法估测分子的大小”的实验误差,下列操作正确的是A.用注射器取配制好的油酸酒精溶液,共可滴滴,则每滴中含有油酸 B.把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小一些 C.先在浅盘中撒些痱子粉,再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上 D.实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水中,再把痱子粉撒在水面上二.多选题(共5小题)11.(2024•黄石一模)某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如图所示,单缝、屏上的点位于双缝和的中垂线上,当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时,屏上的干涉条纹间距分别为△与△,当介质为矿泉水时,屏上点处是上方的第4条亮条纹(不包括点处的亮条纹)的中心。已知入射光在真空中的波长为,真空中的光速为,则A.△小于△ B.该矿泉水的折射率为 C.当介质为矿泉水时,来自和的光传播到点处的时间差为 D.仅将水平向左移动的过程中,点仍能观察到亮条纹12.(2024•江西)某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是A.光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件 B.透镜的作用是使光更集中 C.单缝的作用是获得线光源 D.双缝间距越小,测量头中观察到的条纹数目越多13.(2024•浙江二模)关于下列实验,说法正确的是A.“用油膜法测油酸分子大小”的实验中,在数油酸酒精溶液的滴数时少记了几滴,会导致测量结果偏大 B.“利用单摆测重力加速度”实验中,应在小球摆到最高点按下秒表开始计时 C.“探究平抛运动的特点”实验中,应用平滑的曲线将描在纸上的所有点连起来,得到轨迹 D.“双缝干涉测定光的波长”实验中,为了得到单色光的干涉图样,可以在凸透镜和单缝之间加装滤光片14.(2024•金东区校级模拟)以下说法正确的是A.在“测量玻璃的折射率”实验中,可以用铅笔靠着玻璃砖的边描出分界面 B.在“探究向心力大小表达式”实验中,两变速塔轮的角速度一定不能相同 C.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,某同学在观察时发现条纹比较模糊,可以左右拨动拨杆 D.在“用油膜估测分子的大小”实验中,配置好的油酸酒精溶液长时间置于空气中,会导致分子直径的测量值明显偏小15.(2024•乐清市校级三模)关于以下实验,说法正确的是A.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,用注射器吸取油酸溶液,然后一滴一滴的滴入烧杯时,多数了一滴,会引起测量结果偏大 B.在用双缝干涉测量光的波长实验时,若双缝间的距离减小,则光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 C.在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯,是为了减小涡流 D.测平行玻璃砖的折射率时,误将玻璃砖的宽度画宽了,其他操作均正确,则测得的折射率将偏大三.填空题(共5小题)16.(2024•福州模拟)如图所示,双缝、的间距,双缝到光屏的距离。光源到。的距离相等,光屏上的点到、的距离之差,现用某单色光在空气中做双缝干涉实验,测得两条相邻亮条纹的中心间距△。已知光在空气中的传播速度。则该单色光的波长为,频率为;处是(选填“亮”或“暗”条纹。17.(2024•荆州区校级模拟)某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行,正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示①此玻璃的折射率计算式为(用图中的、表示);②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度。(填“大”或“小”的玻璃砖来测量。18.(2024•成都二模)在“测量玻璃的折射率”的实验中,某同学经正确操作后作出的光路图如图所示,该玻璃砖的横截面为梯形。该同学测量出入射光线与玻璃砖前表面的夹角为,折射光线与玻璃砖前表面的夹角为,玻璃砖前、后表面的间距为。已知光在真空中的传播速度为,则可计算出玻璃砖的折射率为;该光在玻璃砖中的传播速度为;该光在玻璃砖中从点传播到点的时间为。19.(2024•青羊区校级模拟)双缝干涉实验如图所示,如果增加双缝到光屏的距离,(填“能”或“不能”增大条纹间的距离。若双缝间距为、光屏到双缝的距离为,则必须(填“足够大”“足够小”或“约等于1”。若用一束红光和一束绿光分别照射双缝中的一条缝隙,则光屏上出现。20.(2023•北京)(1)用油膜法估测油酸分子直径是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法。已知1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为,在水面上形成的单分子油膜面积为,则油酸分子的直径。(2)采用图1所示的电路图来测量金属丝的电阻率。①实验时,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处在(填“”或“”端。②按照图1连接实物图,如图2所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线接错,该导线为(填“”“”或“”。若闭合开关,该错误连接会带来的问题有。四.实验题(共5小题)21.(2025•邯郸一模)智能化育苗蔬菜基地对环境要求严格,其中包括对光照强度的调控,小明准备利用所学知识设计智能光控电路。智能光控电路的核心元件是光敏电阻。(1)(多选)小明首先利用图1中多用电表粗略测量了光敏电阻阻值。下列关于实验过程的描述,正确的是。用不同挡位测量光敏电阻的阻值时,必须重新机械调零测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量图1中光敏电阻测量值测量光敏电阻阻值时,应该把该电阻与电路断开(2)为了精确测量多组不同光照强度下光敏电阻的阻值,小明采用图2中的实验器材进行实验,部分实物连接已经完成,描绘的阻值随照度反映光照的强弱,光越强,照度越大,单位为勒克斯变化的图像如图3。根据图3可知,光敏电阻的阻值随照度减小而(选填“增大”或“减小”。若电压表的量程为,内阻约为,毫安表的量程为,内阻约为,请将图2中导线、连接在合适的位置,形成完整测量电路。(3)小明设计如图4所示的智能光控电路。当光敏电阻两端的电压增加到一定值时照明系统开始工作,自动控制系统开始补光。为了照度更小时,自动控制系统就开始补光,则需要(选填“增大”或“减小”电阻箱的阻值。22.(2024•罗湖区校级模拟)在探究热敏电阻的特性及其应用的实验中,为了测量热敏电阻在到之间多个温度下的阻值,一实验小组设计了如图甲所示电路。其实验步骤如下:①连接电路,在保温容器中加入适量开水;②加入适量的冰水,待温度稳定后,测量该温度下热敏电阻的阻值;③重复第②步操作若干次,测得多组数据。(1)该小组用多用电表“”挡测热敏电阻在某温度下的阻值,发现表头指针偏转的角度很大;为了准确地进行测量,应换到挡(选填“”或“”;如果换挡后就用表笔直接连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是:,补上该步骤后,表盘的示数如图乙所示,则它的电阻是。(2)利用上述实验方法测得热敏电阻在不同温度下的阻值如表。温度4.19.014.320.028.038.245.560.4电阻2001601006045302515该小组利用上述热敏电阻、电动势(内阻不计)的电源、定值电阻(其中阻值有、、三种可供选择)、控制开关和加热系统,设计了、、三种电路,以实现环境温度控制。现要求将环境温度控制在之间,且当1、2两端电压大于时,控制开关开启加热系统加热。则应选择的电路是,定值电阻的阻值应选,1、2两端的电压小于时,自动关闭加热系统(不考虑控制开关对电路的影响)。23.(2024•红桥区一模)如图甲所示,为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。(1)实验前,应调节光具座上放置的各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上,保证单缝和双缝平行。若从目镜中看到干涉条纹太密,要想减少从目镜中观察到的条纹数量,下列做法可行的是。仅换用间距更小的双缝仅将单缝向双缝靠近仅将屏向靠近双缝的方向移动仅将红色滤光片换成紫色滤光片(2)转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准第1条亮纹,读出手轮的读数为。继续转动手轮,使分划板中心刻线对准第10条亮纹如图乙所示,读出手轮的读数为。已知双缝间的宽度,通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离,则该种色光的波长是。24.(2024•沙坪坝区校级模拟)某同学利用双缝干涉测量光的波长的实验装置如图甲所示,单色光在双缝与毛玻璃之间发生干涉,在目镜中可观察到干涉条纹。(1)在实验当中,该同学观察到条纹很清晰但测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,如图乙所示,为了使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上,最合理的操作是仅将(填选项前的字母)旋转一个适当角度。.单缝.双缝.测量头(2)该同学正确操作后观察到的干涉条纹如图丙所示,转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准位置,手轮的读数如图丁所示,此时手轮的读数为。(3)已知双缝间距为,双缝到毛玻璃的距离为1,分划板中心刻线对准位置时手轮的读数记作,继续转动手轮,分划板中心刻线对准位置时手轮的读数记作,则所测单色光的波长(用题中物理量符号表示)。25.(2024•浙江二模)磁敏电阻是一种对磁敏感、具有磁阻效应的电阻元件。物质在磁场中电阻发生变化的现象称为磁阻效应。某实验小组利用伏安法测量一磁敏电阻的阻值(约几千欧)随磁感应强度的变化关系。所用器材:电源、滑动变阻器(最大阻值为,电压表(量程为,内阻为和毫安表(量程为,内阻不计),定值电阻、开关、导线若干。(1)为了使磁敏电阻两端电压调节范围尽可能大,实验小组设计了电路图甲,请用笔代替导线在乙图中将实物连线补充完整。(2)某次测量时电压表的示数如图丙所示,电压表的读数为,电流表读数为,则此时磁敏电阻的阻值为。(3)实验中得到该磁敏电阻阻值随磁感应强度变化的曲线如图丁所示,某同学利用该磁敏电阻制作了一种报警器,其电路的一部分如图戊所示。图中为直流电源(电动势为,内阻可忽略),当图中的输出电压达到或超过时,便触发报警器(图中未画出)报警。若要求开始报警时磁感应强度为,则图中(填“”或“”应使用磁敏电阻,另一固定电阻的阻值应为(保留2位有效数字)。
2025年高考物理压轴训练24参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.(2024•江苏模拟)如图所示是双缝干涉实验装置,使用波长为的紫光源照射单缝,在光屏中央处观察到亮条纹,在位于点上方的点出现第五条暗条纹。现换用波长为的橙色光源照射单缝,则A.为亮条纹,和之间有三条暗条纹光源 B.为亮条纹,和之间有两条暗条纹 C.为暗条纹,和之间有三条暗条纹 D.为暗条纹,和之间有两条暗条纹【答案】【考点】用双缝干涉测量光的波长【专题】信息给予题;定量思想;推理法;光的干涉专题;理解能力【分析】当光屏上的点到双缝的光程差是波长的整数倍时,出现明条纹;当光程差是半波长的奇数倍时,出现暗条纹。【解答】解:根据双缝干涉出现明、暗条纹的条件可知,当光程差满足(其中为整数)时,出现暗条纹;在处出现第5条暗条纹时,即当换用波长为的橙色光源照射单缝,光达到点的光程差不变,假设出现亮条纹,则光程差满足△(其中为整数)代入数据联立解得由于两双缝到点的光程差始终为0,因此点为0级亮条纹,点为第3级亮条纹,和之间有3条暗条纹;综上分析,故正确,错误。故选:。【点评】本题主要考查了双缝干涉中出现明条纹或暗条纹的条件,基础题。2.(2024•清江浦区模拟)根据图示,下列实验的操作处理中,正确的是A.甲图为用单摆测重力加速度的实验,测周期时应该从小球摆至最高点开始计时 B.乙图中当两通电导线的电流方向相同时,两通电导线会互相排斥 C.图丙是某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度小的玻璃砖来测量 D.图丁是双缝干涉实验中得到的干涉条纹,若要使得分划板中心刻线与干涉条纹平行,则仅旋转测量头即可【答案】【考点】用单摆测定重力加速度;测量玻璃的折射率;用双缝干涉测量光的波长;两根通电导线之间的作用力【专题】光的折射专题;光的干涉专题;信息给予题;单摆问题;定性思想;推理法;理解能力【分析】根据单摆测量重力加速度实验的正确操作分析作答;根据“同向电流互相吸引、反向电流互相排斥”的结论进行分析作答;根据“插针法”测量玻璃折射率实验的原理,减小实验误差的方法分析作答;分划板与条纹不平行,需要调节测量头。【解答】解:.甲图为用单摆测重力加速度的实验,为了减小测量时间的误差,在测周期时应该从小球摆至最低点开始计时,故错误;.根据“同向电流互相吸引、反向电流互相排斥”的规律,乙图中当两通电导线的电流方向相同时,两通电导线会互相吸引,故错误;.利用“插针法”测定玻璃的折射率时,由图丙可知,为了减小测量角度的误差,应选用宽度大的玻璃砖来测量,故错误;.图丁是双缝干涉实验中得到的干涉条纹,亮条纹与分划板竖线不平行,需要旋转测量头使干涉条纹与分划板竖直线平行,故正确。故选:。【点评】理解实验原理、掌握正确的实验操作和注意事项,能够正确分析实验的误差;本题涉及的知识点较多,需要加强基础知识的积累。3.(2024•江苏模拟)如图所示,在做“测量玻璃的折射率”实验时,先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖,描出玻璃砖的两个边和,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和,然后在另一侧透过玻璃砖观察,再插上大头针、,然后作出光路图,根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验,下列说法中正确的是A.入射角尽量小一些,可以减小误差 B.若入射角太大,光会在玻璃砖的下表面发生全反射 C.仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据 D.如果误将玻璃砖的边画到,折射率的测量值将偏大【答案】【考点】测量玻璃的折射率【专题】实验分析法;实验能力;光的折射专题;定量思想【分析】根据实验原理掌握正确的实验操作,同时结合折射率的定义得出对应的数值。【解答】解:.入射角适当大一些,折射角也会变大,折射现象明显,有利于减小测量误差,故错误;.由于玻璃砖上下表面平行,所以光在下表面的入射角等于上表面的折射角,则光会在玻璃砖的下表面一定不会发生全反射,故错误;.在测量数据时,仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据,故正确;.如果误将玻璃砖的边画到,则折射角将偏大,根据折射定律可知折射率的测量值将偏小,故错误。故选:。【点评】本题主要考查了光的折射的相关应用,熟练掌握实验步骤,结合折射率的定义完成分析即可。4.(2024•山东模拟)双缝干涉实验装置的截面图如图所示,光源到、的距离相等,点为、连线的中垂线与光屏的交点,光源发出波长为的光,为光屏上的第1级亮条纹。若在缝的后方放一厚度的玻璃片,光经出射后垂直穿过玻璃片传播到点,经出射后直接传播到点。玻璃对该波长光的折射率为1.5,空气中光速为,不计光在玻璃片内的反射。与不放玻璃片时相比,、的光到点的时间差变化情况及关于点干涉条纹的说法正确的是A.时间差变大,点为亮条纹 B.时间差变小,点为暗条纹 C.时间差不变,点为亮条纹 D.时间差变大,点为暗条纹【答案】【考点】用双缝干涉测量光的波长【专题】信息给予题;实验能力;光的干涉专题;定性思想;推理法【分析】根据折射率公式求出光在该玻璃中传播速度;点出现第一级亮条纹,根据产生明暗条纹的条件求出光程差,再求时间差;装上玻璃片后,求出光从到点的时间和从到点的时间差,确定两列光波在点振动的加强与减弱,然后分析作答。【解答】解:由于玻璃对该波长光的折射率为,则光在该玻璃中传播速度为由于点为1级亮条纹△时间差△光从到和到的路程相等,设光从到点的时间为,则有从到点的时间为,点到的距离为,则有根据波长与周期的关系光传播的时间差为△代入数据解得由此可知,时间差变小;两列光波到达点时的振动方向相反,振动减弱,点出现暗条纹。综上分析,故正确,错误。故选:。【点评】本题主要是考查双缝干涉中光的传播和光的折射,弄清楚光传播的情况,结合折射定律求解波在玻璃中传播的速度即可得解。5.(2024•浙江)理想变压器的原线圈通过或与频率为、电压为的交流电源连接,副线圈接有三个支路,如图所示。当接时,三个灯泡均发光,若A.电容增大,灯泡变亮 B.频率增大,灯泡变亮 C.上光照增强,灯泡变暗 D.接到时,三个灯泡均变暗【答案】【考点】理想变压器两端电压与匝数的关系;研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性【专题】交流电专题;信息给予题;理解能力;定性思想;推理法【分析】根据理想变压器电压与匝数比的关系分析变压器副线圈两端的电压变化情况;根据电容的容抗、电感的感抗的决定因素分析容抗、感抗的变化,再分析通过灯泡电流的变化,进而分析灯泡亮度的变化;根据光敏电阻与光照的关系分析阻值的变化,再分析通过灯泡电流的变化,进而分析灯泡亮度的变化;根据理想变压器电压与匝数比的关系分析变压器副线圈两端的电压变化情况,然后分析灯泡亮度的变化。【解答】解:当接时,根据理想变压器电压与匝数比的关系,变压器的匝数比不变,输入电压不变,因此输出电压不变;电容器的电容增大,容抗减小,通过灯泡的电流增大,灯泡变亮,故正确;交流电的频率增大,电感的感抗增大,通过灯泡的电流减小,灯泡变暗,故错误;光照增强,光敏电阻的阻值减小,通过灯泡的电流增大,灯泡变亮,故错误;当接时,根据理想变压器电压与匝数比的关系,变压器原线圈的的匝数减小,输入电压不变,因此输出电压增大,因此三个灯泡均变亮,故错误。故选:。【点评】本题考查了理想变压器电压与匝数比的关系,考查了容抗、感抗的决定因素以及光敏电阻的阻值与光照的关系,要加强理解。6.(2024•盐城模拟)小明同学在探究查理定律的实验中,先后用两个试管甲、乙,封闭了质量不同、体积不同、但初始温度和压强都相同的同种气体做实验。若将测得气体的压强与摄氏温度的数据,在同一坐标系中作图,得到的图像应是图中的A. B. C. D.【答案】【考点】理想气体的实验规律【专题】气体的压强专题;分析综合能力;定性思想;实验分析法【分析】先明确查理定律的内容和公式,分析题目中的关键信息,特别是初始条件和气体种类,再利用查理定律判断气体压强随温度变化的规律,根据规律分析图像,找出符合查理定律的图像。【解答】解:由克拉伯龙方程可知:则温度压强相等,则相同则图像的斜率及纵轴截距均相同,故错误,正确。故选:。【点评】此题是一道结合查理定律与图像分析的实验探究题,旨在考察学生对查理定律的理解、实验数据的处理以及图像解读能力。7.(2024•苏州校级二模)以下实验中,说法正确的是A.在振荡电路中“观察电容器的充、放电现象”实验中,充电时电流逐渐增大,放电时电流逐渐减小 B.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,滴入油酸酒精溶液后,需尽快描下油膜轮廓,测出油膜面积 C.“观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中,光照强度增加,光敏电阻阻值减小;温度升高,金属热电阻阻值减小 D.“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上,原线圈接入的交流电时,副线圈输出电压不为零【答案】【考点】电磁振荡及过程分析;探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系;用油膜法估测油酸分子的大小【专题】交流电专题;推理能力;推理法;定性思想【分析】根据电容器充放电时对应的状态判断电流的变化情况;根据油膜法测分子直径的注意事项进行分析解答;根据光敏电阻和金属热电阻的特性进行分析判断;根据变压器出现漏磁现象之后对交变电流的影响进行解答。【解答】解:在振荡电路中“观察电容器的充、放电现象”实验中,充电时电流逐渐减小,放电时电流逐渐增大,故错误;“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,滴入油酸酒精溶液后,让油酸在水面尽可能散开,形成单分子油膜,再描下油膜轮廓,测出油膜面积,故错误;“观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中,光照强度增加,光敏电阻阻值减小;温度升高,金属热电阻阻值增大,故错误;“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上,会出现漏磁现象,原线圈接入的交流电时,副线圈输出电压不为零,故正确。故选:。【点评】考查电容器问题、油膜法测分子直径、光敏电阻、变压器的相关知识,会根据题意进行分析解答。8.(2024•历下区校级模拟)1801年,英国物理学家托马斯杨完成了著名的双缝干涉实验。如图所示为双缝干涉实验的原理图,单缝、屏上的点均位于双缝和的中垂线上。在双缝与屏之间充满折射率为的均匀介质,屏上点是点上方的第4条暗条纹的中心,点到点的距离为。已知入射光在真空中的波长为,双缝与屏之间的距离为,则双缝和的距离为A. B. C. D.【答案】【考点】光的干涉现象;用双缝干涉测量光的波长【专题】定量思想;模型法;光的干涉专题;分析综合能力【分析】根据点到点的距离,确定相邻暗条纹间距。根据光速公式以及求出光在介质中的波长,再根据双缝干涉条纹间距公式求解双缝和的距离。【解答】解:点为第4条暗条纹的中心,设相邻暗条纹间距为△,则有设光在介质中的波长为,波速为,光在真空中速度为,根据光射入介质中频率不变,有,结合公式可得根据双缝干涉条纹间距公式代入数据解得双缝和的距离为:,故正确,错误。故选:。【点评】解答本题的关键要根据波速公式和折射率公式求出光在介质中的波长,这个结论要在理解的基础上记牢,经常用到。9.(2024•南通模拟)如图所示是电子双缝干涉实验示意图,电子枪中从金属丝逸出的电子(忽略初速度)被电压为电场加速,形成一束高能电子束,用该电子束照射双缝,在与双缝相距为的屏上形成干涉条纹,测得相邻两条亮条纹中心的间距为△。已知电子质量为,元电荷为,普朗克常量为,下列说法正确的是A.仅增大加速电压,△会变大 B.仅增大双缝的间距,△会变小 C.射入双缝的电子动量大小为 D.双缝间距为【答案】【考点】用双缝干涉测量光的波长【专题】定量思想;光的干涉专题;实验分析法;推理能力【分析】根据动能定理可得射入双缝的电子速度大小,根据动量的计算公式得到动量大小;根据条纹间距计算公式求解△表达式分析选项,再结合德布罗意波长计算公式分析选项。【解答】解:、设射入双缝的电子速度大小为,在电子枪中,根据动能定理可得:,解得:射入双缝的电子动量大小为:,故错误;、仅增大加速电压,射入双缝的电子动量增大,根据可得波长变小,根据可得△会变小;将代入可得双缝间距:,故错误;、根据可得,仅增大双缝的间距,△会变小,故正确;故选:。【点评】本题主要是考查德布罗意波长计算以及双缝干涉实验,掌握双缝干涉实验中的条纹计算公式是关键。10.(2024•江苏模拟)某兴趣小组在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时,为减小“用油膜法估测分子的大小”的实验误差,下列操作正确的是A.用注射器取配制好的油酸酒精溶液,共可滴滴,则每滴中含有油酸 B.把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小一些 C.先在浅盘中撒些痱子粉,再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上 D.实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水中,再把痱子粉撒在水面上【答案】【考点】用油膜法估测油酸分子的大小【专题】实验能力;推理法;定量思想;估算分子个数专题【分析】根据“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验注意事项分析答题。【解答】解:.是一滴油酸酒精溶液的体积,乘以其中油酸的体积浓度才是油酸的体积,故错误;.把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小一些,故正确;.多滴以后会使油膜面积增大,可能使油膜这个不规则形状的一部分与浅盘的壁相接触,这样油膜就不是单分子油膜了,故错误;.实验时应先将痱子粉均匀撒在水面上,再把一滴油酸酒精溶液滴在水面上,故错误。故选:。【点评】理解应用油膜法测分子直径的实验原理与实验注意事项是解题的前提,根据题意分析即可解题。二.多选题(共5小题)11.(2024•黄石一模)某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如图所示,单缝、屏上的点位于双缝和的中垂线上,当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时,屏上的干涉条纹间距分别为△与△,当介质为矿泉水时,屏上点处是上方的第4条亮条纹(不包括点处的亮条纹)的中心。已知入射光在真空中的波长为,真空中的光速为,则A.△小于△ B.该矿泉水的折射率为 C.当介质为矿泉水时,来自和的光传播到点处的时间差为 D.仅将水平向左移动的过程中,点仍能观察到亮条纹【答案】【考点】用双缝干涉测量光的波长【专题】光的干涉专题;实验能力;实验分析法;定量思想【分析】利用双缝干涉测波长的原理,结合折射率公式进行求解。【解答】解:、根据杨氏双缝干涉相邻条纹间距的公式有:(其中为实验装置放入的介质中光的波长),当双缝与屏之间的介质为矿泉水时,波长会变小,而双缝间距与双缝与屏之间的距离相同,所以△小于△,故正确;、设光在真空中的波长为、在介质中的波长为,依题意有,,,由以上几式联立可得:,故错误;、点处是上方的第4条亮条纹的中心,则光到双缝的光程差为光在矿泉水波长的4倍,则来自和的光传播到点处的时间差为:,故错误;、将水平向左移动的过程中,点与双缝光程差不会改变,据题仍是光在介质中波长的四倍,所以仍能观察到亮条纹,故正确。故选:。【点评】本题考查双缝干涉实验,要求学生了解实验原理,具备对实验现象进行分析的能力以及数据处理能力。12.(2024•江西)某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是A.光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件 B.透镜的作用是使光更集中 C.单缝的作用是获得线光源 D.双缝间距越小,测量头中观察到的条纹数目越多【答案】【考点】用双缝干涉测量光的波长【专题】定性思想;推理法;光的干涉专题;实验能力【分析】光源经过透镜会聚后射向滤光片的光更集中,然后经过滤光片变成单色光,经过单缝得到线光源,然后通过双缝得到两列完全相同的相干光;根据双缝干涉条纹间距公式判断条纹间距的变化。【解答】解:为了获取单色的线光源,光具座上应该依次摆放光源、透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、测量头等元件,先通过单缝得到线光源,然后通过双缝得到两列完全相同的相干光,故错误,正确;透镜的作用是使射向滤光片的光更集中,故正确;根据双缝干涉条纹间距公式可知,双缝间距越小,干涉条纹间距越大,测量头中观察到的条纹数目越少,故错误。故选:。【点评】本题考查了光的双缝干涉,要掌握实验器材的摆放顺序和作用,知道双缝干涉条纹间距公式。13.(2024•浙江二模)关于下列实验,说法正确的是A.“用油膜法测油酸分子大小”的实验中,在数油酸酒精溶液的滴数时少记了几滴,会导致测量结果偏大 B.“利用单摆测重力加速度”实验中,应在小球摆到最高点按下秒表开始计时 C.“探究平抛运动的特点”实验中,应用平滑的曲线将描在纸上的所有点连起来,得到轨迹 D.“双缝干涉测定光的波长”实验中,为了得到单色光的干涉图样,可以在凸透镜和单缝之间加装滤光片【答案】【考点】用油膜法估测油酸分子的大小;用单摆测定重力加速度;用双缝干涉测量光的波长;探究平抛运动的特点【专题】定性思想;估算分子个数专题;实验能力;实验分析法【分析】结合油酸体积的变化分析测量结果;根据小球摆到平衡位置开始计时误差最小分析判断;根据描绘图像的方法判断;根据实验原理分析判断。【解答】解:.“用油膜法测油酸分子大小”的实验中,在数油酸酒精溶液的滴数时少记了几滴,则实验中计算出油酸体积偏大,根据体积公式可知会导致测量结果偏大,故正确;.“利用单摆测重力加速度”实验中,小球在平衡位置速度最大,应在小球摆到平衡位置按下秒表开始计时误差最小,故错误;.“探究平抛运动的特点”实验中,应用平滑的曲线将描在纸上的各点连起来得到轨迹,误差较大的点应舍去,故错误;.“双缝干涉测定光的波长”实验中,为了得到单色光的干涉图样,可以在凸透镜和单缝之间加装滤光片,故正确。故选:。【点评】本题关键掌握“用油膜法测油酸分子大小”、“利用单摆测重力加速度”、“探究平抛运动的特点”和“双缝干涉测定光的波长”实验原理。14.(2024•金东区校级模拟)以下说法正确的是A.在“测量玻璃的折射率”实验中,可以用铅笔靠着玻璃砖的边描出分界面 B.在“探究向心力大小表达式”实验中,两变速塔轮的角速度一定不能相同 C.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,某同学在观察时发现条纹比较模糊,可以左右拨动拨杆 D.在“用油膜估测分子的大小”实验中,配置好的油酸酒精溶液长时间置于空气中,会导致分子直径的测量值明显偏小【答案】【考点】用双缝干涉测量光的波长;用油膜法估测油酸分子的大小;测量玻璃的折射率【专题】实验探究题;控制变量法;光的干涉专题;光的折射专题;匀速圆周运动专题;分子运动论专题;分析综合能力;定性思想【分析】在测玻璃折射率实验中,不能触碰光学面,以免弄脏器件;该探究装置中皮带的存在使线速度大小相同,至于角速度间的关系则取决于两个变速塔轮的半径之间的关系,没有确定关系;根据双缝干涉实验原理和实验装置构造判断如何调整波动杆;由于长期置于空气中会导致酒精挥发,再结合又算分子直径的计算公式即可分析误差情况。【解答】解:、为了防止弄脏玻璃界面,不能用铅笔贴着玻璃砖的边画出界面,故错误;、该探究装置中皮带的存在使线速度相同,至于角速度间的关系则取决于两个变速塔轮的半径之间的关系,如果两个塔轮的半径恰好相同,则这两个塔轮的角速度也相等,故错误;、依据光的干涉条件,通过双缝获得相同频率的光,因此通过单缝即可获得,要使干涉条纹更加清晰明亮,必须通过左右拨动拨杆,故正确;、在“用油膜法估测油酸分子的大小实验中,若配置好的油酸酒精溶液放置时间较长后再进行实验,油酸溶液的实际浓度变大,则油酸的体积测量值偏小,导致油酸分子直径测量结果偏小,故正确。故选:。【点评】考查干涉实验的原理,掌握单缝的作用,知晓在探究折射率实验中应注意的事项,以免弄脏器件。只要将各个实验的注意事项弄清楚,即可正确解答本题。15.(2024•乐清市校级三模)关于以下实验,说法正确的是A.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,用注射器吸取油酸溶液,然后一滴一滴的滴入烧杯时,多数了一滴,会引起测量结果偏大 B.在用双缝干涉测量光的波长实验时,若双缝间的距离减小,则光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 C.在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯,是为了减小涡流 D.测平行玻璃砖的折射率时,误将玻璃砖的宽度画宽了,其他操作均正确,则测得的折射率将偏大【答案】【考点】测量玻璃的折射率;用双缝干涉测量光的波长;用油膜法估测油酸分子的大小;探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系【专题】理解能力;定性思想;推理法;光的干涉专题;信息给予题【分析】熟练掌握相关实验的原理、掌握操作步骤,并能进正确的误差分析,即可完成作答。【解答】解:在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积时多数了一滴,则计算出来每一滴溶液的体积将变小,计算出的分子直径偏小,故错误;根据双缝干涉条纹间距公式,若双缝间的距离减小,则光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大,故正确;在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,为了减少涡流的影响,铁芯应该选择绝缘的硅钢片叠成,故正确;测平行玻璃砖的折射率时,误将玻璃砖的宽度画宽了,光路图如图所示:折射角的测量值偏大,根据折射定律可知,测得的折射角将偏大,折射率偏小,故错误。故选:。【点评】本题主要考查了油膜法测分子直径、双缝干涉测波长、探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系以及测定玻璃的折射率的实验,解题的关键是熟练掌握相关实验的原理、掌握操作步骤和误差分析。三.填空题(共5小题)16.(2024•福州模拟)如图所示,双缝、的间距,双缝到光屏的距离。光源到。的距离相等,光屏上的点到、的距离之差,现用某单色光在空气中做双缝干涉实验,测得两条相邻亮条纹的中心间距△。已知光在空气中的传播速度。则该单色光的波长为,频率为;处是(选填“亮”或“暗”条纹。【答案】;;暗。【考点】光的干涉现象;用双缝干涉测量光的波长【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;光的干涉专题;实验能力【分析】根据双缝干涉条纹间距公式和波长与频率的关系求解波长和频率,结合产生明条纹和暗条纹的条件求解作答。【解答】解:根据双缝干涉条纹间距公式根据波长与频率关系代入数据得点到的距离之差由此可知,所以点为暗条纹。故答案为:;;暗。【点评】本题主要考查了双缝干涉测波长的实验,关键是要明确实验的原理,知道产生明、暗条纹的条件。17.(2024•荆州区校级模拟)某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行,正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示①此玻璃的折射率计算式为(用图中的、表示);②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度。(填“大”或“小”的玻璃砖来测量。【考点】测量玻璃的折射率【专题】光的折射专题【分析】(1)入射角和折射角是光线与法线的夹角,根据图确定入射角和折射角,根据折射定律求出折射率。(2)在相同条件下,测量的量大时,相对误差较小。【解答】解:(1)由图得到,光线在玻璃砖上表面上入射角为,折射角为,根据折射定律得(2)在宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择时,玻璃砖宽度较大时,引起的角度误差较小。故答案为:(1)①;②大【点评】本实验用“插针法”测定玻璃的折射率的原理是折射定律,入射角和折射角都是光线与法线的夹角,不是与界面的夹角。18.(2024•成都二模)在“测量玻璃的折射率”的实验中,某同学经正确操作后作出的光路图如图所示,该玻璃砖的横截面为梯形。该同学测量出入射光线与玻璃砖前表面的夹角为,折射光线与玻璃砖前表面的夹角为,玻璃砖前、后表面的间距为。已知光在真空中的传播速度为,则可计算出玻璃砖的折射率为;该光在玻璃砖中的传播速度为;该光在玻璃砖中从点传播到点的时间为。【答案】;;【考点】测量玻璃的折射率【专题】定量思想;光的折射专题;推理法;推理能力【分析】根据几何关系求出入射角和折射角,从而求得玻璃砖的折射率;根据几何知识求点到点的距离,由求出光线在玻璃砖中传播速度,从而求得传播的时间。【解答】解:根据折射定律有根据折射率与光速的关系有解得根据几何关系可知光程该光在玻璃砖中从点传播到点的时间为解得故答案为:;;【点评】解决本题的关键要完成光路图,运用数学知识求出入射角、折射角和光程,再结合折射定律进行处理。19.(2024•青羊区校级模拟)双缝干涉实验如图所示,如果增加双缝到光屏的距离,能(填“能”或“不能”增大条纹间的距离。若双缝间距为、光屏到双缝的距离为,则必须(填“足够大”“足够小”或“约等于1”。若用一束红光和一束绿光分别照射双缝中的一条缝隙,则光屏上出现。【答案】能;足够小;红光和绿光各自的衍射条纹。【考点】用双缝干涉测量光的波长【专题】光的干涉专题;实验探究题;实验题;实验能力;定性思想;推理法【分析】根据双缝干涉条纹间距公式分析作答;根据双缝干涉产生的条件分析作答;红光与绿光的波长不同,根据双缝干涉条纹间距公式分析条纹的间距,然后作答。【解答】解:根据双缝干涉条纹间距公式(其中为双缝到屏的距离,为双缝间距),双缝到光屏的距离变大,则双缝干涉条纹间距变大;根据双缝干涉条纹间距公式可得,必需足够小才能发生明显的干涉;由于红光波长大于绿光的波长,所以一束红光和一束绿光分别照射双缝中的一条缝隙,红光和绿光的条纹间距不同,因此光屏上出现红光与绿光各自的衍射条纹。故答案为:能;足够小;红光和绿光各自的衍射条纹。【点评】本题主要考查了双缝干涉,能够根据双缝干涉条纹间距公式进行分析相关问题;知道双缝干涉产生的条件。20.(2023•北京)(1)用油膜法估测油酸分子直径是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法。已知1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为,在水面上形成的单分子油膜面积为,则油酸分子的直径。(2)采用图1所示的电路图来测量金属丝的电阻率。①实验时,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处在(填“”或“”端。②按照图1连接实物图,如图2所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线接错,该导线为(填“”“”或“”。若闭合开关,该错误连接会带来的问题有。【答案】(1);(2)①;②,没有电流流过待测金属丝。【考点】导体电阻率的测量;用油膜法估测油酸分子的大小【专题】实验题;实验探究题;实验能力;定量思想;推理法;恒定电流专题【分析】(1)油酸的体积与油膜面积的比值是油酸分子的直径。(2)滑动变阻器采用分压接法时,闭合开关前滑片应置于分压电路分压为零的位置;分析图示实物电路图,根据实物电路图分析答题。【解答】解:(1)纯油的体积为,单分子油膜的面积为,则油酸分子直径。(2)①由图1所示电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,为保护电路,闭合开关前滑片应处于端。②由图2所示实物电路图可知,导线连接错误,若闭合开关,分压电路被短路,分压电路没有电路流过,没有电流流过待测金属丝。故答案为:(1);(2)①;②,没有电流流过待测金属丝。【点评】理解实验原理是解题的前提,掌握基础知识、分析清楚图示电路结构即可解题。四.实验题(共5小题)21.(2025•邯郸一模)智能化育苗蔬菜基地对环境要求严格,其中包括对光照强度的调控,小明准备利用所学知识设计智能光控电路。智能光控电路的核心元件是光敏电阻。(1)(多选)小明首先利用图1中多用电表粗略测量了光敏电阻阻值。下列关于实验过程的描述,正确的是。用不同挡位测量光敏电阻的阻值时,必须重新机械调零测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量图1中光敏电阻测量值测量光敏电阻阻值时,应该把该电阻与电路断开(2)为了精确测量多组不同光照强度下光敏电阻的阻值,小明采用图2中的实验器材进行实验,部分实物连接已经完成,描绘的阻值随照度反映光照的强弱,光越强,照度越大,单位为勒克斯变化的图像如图3。根据图3可知,光敏电阻的阻值随照度减小而(选填“增大”或“减小”。若电压表的量程为,内阻约为,毫安表的量程为,内阻约为,请将图2中导线、连接在合适的位置,形成完整测量电路。(3)小明设计如图4所示的智能光控电路。当光敏电阻两端的电压增加到一定值时照明系统开始工作,自动控制系统开始补光。为了照度更小时,自动控制系统就开始补光,则需要(选填“增大”或“减小”电阻箱的阻值。【答案】(1);(2)增大,电路图如上所示;(3)增大。【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性【专题】恒定电流专题;推理论证能力;推理法;定量思想【分析】(1)根据欧姆表的使用注意事项以及欧姆表的读数规则进行分析解答;(2)根据粗测出的电阻值选择滑动变阻器的接法和电流表的接法,再补充完成实物连线;(3)根据题目要求结合串并联电路的特点分析判断的调整情况。【解答】解:(1)用不同挡位测量光敏电阻阻值时,应重新进行欧姆调零而非机械调零,故错误;测量电阻时,如果指针偏转过大,表明待测电阻的阻值太小,应将选择开关拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量,故正确;根据欧姆表的读数规则,图1中光敏电阻测量值,故错误;测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开,故正确。故选:。(2)由图3可知,光敏电阻的阻值随照度减小而增大,而且光敏电阻的阻值比较大,均在几千欧,所以电路应该选用电流表内接法;实验需测量多组数据,因此电路采用分压式接法,所以导线应接在滑动变阻器的下接线柱,导线接在电流表正接线柱,如图所示(3)照度越小,光敏电阻的阻值越大,同等条件下分得的电压越大,若要保持光敏电阻两端电压不变,就要增大的阻值。故答案为:(1);(2)增大,电路图如上所示;(3)增大。【点评】考查欧姆表的使用读数问题以及伏安法测电阻时的电流表接法、滑动变阻器的接法等,会根据题意进行准确分析解答。22.(2024•罗湖区校级模拟)在探究热敏电阻的特性及其应用的实验中,为了测量热敏电阻在到之间多个温度下的阻值,一实验小组设计了如图甲所示电路。其实验步骤如下:①连接电路,在保温容器中加入适量开水;②加入适量的冰水,待温度稳定后,测量该温度下热敏电阻的阻值;③重复第②步操作若干次,测得多组数据。(1)该小组用多用电表“”挡测热敏电阻在某温度下的阻值,发现表头指针偏转的角度很大;为了准确地进行测量,应换到挡(选填“”或“”;如果换挡后就用表笔直接连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是:,补上该步骤后,表盘的示数如图乙所示,则它的电阻是。(2)利用上述实验方法测得热敏电阻在不同温度下的阻值如表。温度4.19.014.320.028.038.245.560.4电阻2001601006045302515该小组利用上述热敏电阻、电动势(内阻不计)的电源、定值电阻(其中阻值有、、三种可供选择)、控制开关和加热系统,设计了、、三种电路,以实现环境温度控制。现要求将环境温度控制在之间,且当1、2两端电压大于时,控制开关开启加热系统加热。则应选择的电路是,定值电阻的阻值应选,1、2两端的电压小于时,自动关闭加热系统(不考虑控制开关对电路的影响)。【答案】(1),重新欧姆调零,200;(2),30,1.8。【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性【专题】恒定电流专题;定量思想;实验探究题;实验分析法;实验探究能力;实验题【分析】(1)根据欧姆表的特点分析判断;根据欧姆表的使用方法判断;先读指针所指示数,再结合倍率读数;(2)根据串并联电路的特点分析判断;由数据表格查出的电阻阻值,根据串联分压特点计算。【解答】解:(1)用多用电表“”挡测热敏电阻在某温度下的阻值,发现表头指针偏转的角度很大,说明待测电阻阻值较小,为了准确地进行测量,应换到挡;如果换挡后就用表笔直接连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是:重新欧姆调零;补上该步骤后,表盘的示数如图乙所示,则它的电阻是(2).电路,定值电阻和热敏电阻并联,电压不变,故不能实现电路的控制,故错误;.定值电阻和热敏电阻串联,温度越低,热敏电阻的阻值越大,定值电阻分得电压越小,无法实现1、2两端电压大于,控制开关开启加热系统加热,故错误;.定值电阻和热敏电阻串联,温度越低,热敏电阻的阻值越大,热敏电阻分得电压越大,可以实现1、2两端电压大于,控制开关开启加热系统加热。故正确。故选:。由热敏电阻在不同温度时的阻值表可知,的阻值为由题意可知解得时关闭加热系统,此时热敏电阻阻值为,此时1、2两点间的电压为则1、2两端的电压小于时,自动关闭加热系统。故答案为:(1),重新欧姆调零,200;(2),30,1.8。【点评】本题关键掌握欧姆表的特点、使用方法和读数方法,掌握串并联电路的特点。23.(2024•红桥区一模)如图甲所示,为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。(1)实验前,应调节光具座上放置的各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上,保证单缝和双缝平行。若从目镜中看到干涉条纹太密,要想减少从目镜中观察到的条纹数量,下列做法可行的是。仅换用间距更小的双缝仅将单缝向双缝靠近仅将屏向靠近双缝的方向移动仅将红色滤光片换成紫色滤光片(2)转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准第1条亮纹,读出手轮的读数为。继续转动手轮,使分划板中心刻线对准第10条亮纹如图乙所示,读出手轮的读数为。已知双缝间的宽度,通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离,则该种色光的波长是。【答案】(1);(2)14.530;。【考点】刻度尺的使用与读数;用双缝干涉测量光的波长【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;光的干涉专题;实验探究能力【分析】(1)根据双缝干涉条纹公式分析作答;(2)螺旋测微器的精确度为,测量值固定刻度对应示数可动刻度上对齐格数(估读一位)精确度;根据第1和第10条亮条纹之间的距离求解相邻亮条纹之间的距离,根据双缝干涉条纹间距公式求波长。【解答】解:(1)要想减少从目镜中观察到的条纹数量,就要增大条纹间距;根据双缝干涉条纹间距公式由此可知,增大双缝到屏的距离、减小双缝之间的距离或者增大入射光的波长都可以增大干涉条纹间距;在其他条件不变时,换用间距更小的双缝,可以增大条纹间距,故正确;仅将单缝向双缝靠近,不会改变条纹间距,故错误;仅将屏向靠近双缝的方向移动,减小了双缝到屏的距离,条纹间距变小,故错误;仅将红色滤光片换成紫色滤光片,入射光的波长减小,条纹间距变小,故错误。故选:。(2)螺旋测微器的精确度为,读数为相邻亮条纹之间的距离根据双缝干涉条纹间距公式入射光的波长。故答案为:(1);(2)14.530;。【点评】本题考查了螺旋测微器的读数和双缝干涉仪测波长,要理解实验的原理,掌握双缝干涉条纹间距公式。24.(2024•沙坪坝区校级模拟)某同学利用双缝干涉测量光的波长的实验装置如图甲所示,单色光在双缝与毛玻璃之间发生干涉,在目镜中可观察到干涉条纹。(1)在实验当中,该同学观察到条纹很清晰但测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,如图乙所示,为了使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上,最合理的操作是仅将(填选项前的字母)旋转一个适当角度。.单缝.双缝.测量头(2)该同学正确操作后观察到的干涉条纹如图丙所示,转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准位置,手轮的读数如图丁所示,此时手轮的读数为。(3)已知双缝间距为,双缝到毛玻璃的距离为1,分划板中心刻线对准位置时手轮的读数记作,继续转动手轮,分划板中心刻线对准位置时手轮的读数记作,则所测单色光的波长(用题中物理量符号表示)。【答案】(1);(2)15.578;(3)。【考点】用双缝干涉测量光的波长【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;光的干涉专题;实验能力【分析】(1)根据正确的实验操作步骤分析作答;(2)螺旋测微器的精确度为,根据螺旋测微器的读数规则读数;(3)根据条纹宽度求解相邻亮条纹之间的距离;根据双缝干涉条纹间距求波长。【解答】解:(1)要得到清晰干涉图样需要单缝与双缝平行,如果单独旋转单缝或双缝,条纹不再清晰,所以应调节测量头使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上,故正确;(2)螺旋测微器的精确度为,手轮的读数为。(3)相邻亮条纹之间的距离根据双缝干涉条纹公式联立解得单色光波长。故答案为:(1);(2)15.578;(3)。【点评】本题考查了螺旋测微器的读数和双缝干涉测波长,要明确实验的原理,掌握正确的实验操作步骤。25.(2024•浙江二模)磁敏电阻是一种对磁敏感、具有磁阻效应的电阻元件。物质在磁场中电阻发生变化的现象称为磁阻效应。某实验小组利用伏安法测量一磁敏电阻的阻值(约几千欧)随磁感应强度的变化关系。所用器材:电源、滑动变阻器(最大阻值为,电压表(量程为,内阻为和毫安表(量程为,内阻不计),定值电阻、开关、导线若干。(1)为了使磁敏电阻两端电压调节范围尽可能大,实验小组设计了电路图甲,请用笔代替导线在乙图中将实物连线补充完整。(2)某次测量时电压表的示数如图丙所示,电压表的读数为1.30,电流表读数为,则此时磁敏电阻的阻值为。(3)实验中得到该磁敏电阻阻值随磁感应强度变化的曲线如图丁所示,某同学利用该磁敏电阻制作了一种报警器,其电路的一部分如图戊所示。图中为直流电源(电动势为,内阻可忽略),当图中的输出电压达到或超过时,便触发报警器(图中未画出)报警。若要求开始报警时磁感应强度为,则图中(填“”或“”应使用磁敏电阻,另一固定电阻的阻值应为(保留2位有效数字)。【答案】(1)见解析;(2)1.30、;(3)、2.8。【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;实验能力【分析】(1)根据电路图补充实物连线图;(2)由电压表的读数规则可得电压表的读数,结合根据串联电路电压与电阻成正比的关系有欧姆定律,可得磁敏电阻的阻值;(3)根据闭合电路欧姆定律可得可得输出电压,注意要求输出电压达到或超过时报警,即要求磁感应强度增大时,电阻的阻值增大,从而需要输出电压增大,故需要的阻值增大才能实现此功能,以及根据电路关系可知磁敏电阻之外的定值电阻的变化。【解答】解:(1)根据电路图甲,在乙图中补充实物连线图如下(2)电压表的最小刻度值为,如图丙所示,电压表的读数为,根据串联电路电压与电阻成正比的关系,磁敏电阻两端的电压为:电流表读数为,故此时磁敏电阻的阻值为:(3)根据闭合电路可得可得输出电压为:要求输出电压达到或超过时报警,即要求磁感应强度增大时,电阻的阻值增大,从而需要输出电压增大,故需要的阻值增大才能实现此功能,故为磁敏电阻;开始报警时磁感应强度为,此时:电压:根据电路关系:解得另一固定电阻的阻值应为:故答案为:(1)见解析;(2)1.30、;(3)、2.8。【点评】本题考查利用伏安法测量一磁敏电阻的阻值的实验方法,关键在明确内外接法,再分析闭合电路欧姆定律,注意掌握图象的准确应用。
考点卡片1.两根通电导线之间的作用力【知识点的认识】两根通电导线之间存在作用力,作用规律为同向电流相互排斥,异向电流相互吸引。证明:如图所示两根个导线中,通有同向电流根据安培定则可知左侧电流在右侧导线处产生的磁场垂直纸面向里,对右侧导线分析,根据左手定则,可知右侧电流受到的安培力水平向右,同理可得,右侧电流对左侧导线的作用力向左。同样的方法可以证明异向电流间的安培力指向彼此,即相互吸引。【命题方向】如图所示,两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为F2,则此时b受到的磁场力大小变为()A、F2B、F1﹣F2C、F1+F2D、2F1﹣F2分析:当两根通大小相同方向相反的电流时,a受到的一个F1磁场力,然后再加入一匀强磁场,则a受到F2磁场力.则此时b受到的磁场力大小与a相同,方向相反.解答:如图所示,两根长直线,电流大小相同,方向相反。则a受到b产生磁场的作用力向左大小为F1,那么b受到a产生磁场的作用力向右大小为F1′,这两个力大小相等,方向相反。当再加入匀强磁场时产生的磁场力大小为F0,则a受到作用力为F2=F1+F0,或F2=F1﹣F0而对于b由于电流方向与a相反,所以b受到作用力为F2′=F1+F0,或F2′=F1﹣F0,这两个力大小相等,方向相反。将F1=F2﹣F0,或F1=F2+F0代入F2′=F1+F0,或F2′=F1﹣F0,可得,F2′=F2;故A正确,BCD错误;故选:A。点评:当没有加入匀强磁场时,两根通电直导线的作用力是相互;当加入匀强磁场时,两根通电直导线的作用力仍是相互【解题思路点拨】可以通过安培定则与左手定则得出同向电流相互排斥,异向电流相互吸引的结论。2.理想变压器两端的电压、电流与匝数的关系【知识点的认识】一、理想变压器的基本规律1.理想变压器原、副线圈的电压与匝数的关系(1)原、副线圈的电压之比等于匝数之比:U1:U2=n1:n2(2)如果n1>n2,变压器为降压变压器;如果n1<n2,变压器为升压变压器2.理想变压器原、副线圈的功率关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率:P入=P出3.理想变压器原、副线圈的电流与匝数的关系(1)只有一个副线圈时:原、副线圈的电流之比等于匝数的反比:I1:I2=n2:n1(2)有多个副线圈时由P1=P2,可得U1I1=U2I2+U3I3+•••或n1I1=n2I2+n3I3+•••4.理想变压器原、副线圈的功率关系变压器只改变交变电流的大小,不改变交变电流的频率:f1=f2二、各物理量之间的因果关系(1)由于U1取决于电源电压,由U2=U1可知U1决定U2,即原线圈两端的电压决定副线圈两端的电压。(2)由于副线圈中电流取决于所接负载I2=,由I1=I2可知,I2决定11,即副线圈中的电流决定原线圈中的电流。(3)由于副线圈输出功率取决于负载消耗的功率,由P入=P出可知输出功率决定输入功率,功率按需提供。【命题方向】如图所示,L1、L2是理想变压器的两个线圈.如果把它当作降压器,则()A、L1接电源,原、副线圈两端电压之比为1:5B、L1接电源,原、副线圈两端电压之比为5:1C、L2接电源,原、副线圈两端电压之比为5:1D、L2接电源,原、副线圈两端电压之比为1:5分析:根据理想变压器中原副线圈的电压与匝数成正比即可分析求解.解答:如果把它当作降压器,则原线圈的匝数应比副线圈匝数多,所以L1接电源,=故选:B。点评:要根据理想变压器中电流、电压与匝数比之间的关系进行有关问题的解答,难度不大,属于基础题。【解题思路点拨】理想变压器的规律理想变压器①没有能量损失;②没有磁通量损失基本关系功率关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率P入=P出电压关系原、副线圈的电压比等于匝数比,即=,与负载情况、副线圈个数的多少无关电流关系①只有一个副线圈:电流和匝数成反比,即;②多个副线圈:由输入功率和输出功率相等确定电流关系,即U1I1=U2I2+U3I3+…+InUn频率关系原、副线圈中电流的频率相等制约关系电压副线圈电压U2由原线圈电压U1和匝数比决定,即U2=U1(原制约副)功率副线圈中的功率P2由用户负载决定,原线圈的输入功率P1由副线圈的输出功率P2决定,即P1=P2(副制约原)电流原线圈的电流I1由副线圈的电流I2和匝数比决定,即I1=I2(副制约原)3.电磁振荡及过程分析【知识点的认识】1.振荡电流与振荡电路大小和方向都做周期性迅速变化的电流,叫作振荡电流,产生振荡电流的电路叫作振荡电路。由电感线圈L和电容C组成的电路,就是最简单的振荡电路,称为LC振荡电路。2.电路图如下:3.电磁振荡过程在开关掷向线圈一侧的瞬间,也就是电容器刚要放电的瞬间(图a),电路里没有电流,电容器两极板上的电荷最多。电容器开始放电后,由于线圈的自感作用,放电电流不能立刻达到最大值,而是由0逐渐增大,同时电容器极板上的电荷逐渐减少。到放电完毕时(图b),放电电流达到最大值,电容器极板上没有电荷。电容器放电完毕时,由于线圈的自感作用,电流并不会立即减小为0,而要保持原来的方向继续流动,并逐渐减小。由于电流继续流动,电容器充电,电容器两极板带上与原来相反的电荷,并且电荷逐渐增多。充电完毕的瞬间,电流减小为0,电容器极板上的电荷最多(图c)。此后电容器再放电(图d)、再充电(图e)。这样不断地充电和放电,电路中就出现了大小、方向都在变化的电流,即出现了振荡电流。在整个过程中,电路中的电流i电容器极板上的电荷量q、电容器里的电场强度E、线圈里的磁感应强度B,都在周期性地变化着。这种现象就是电磁振荡。4.电磁振动中的能量变化从能量的观点来看,电容器刚要放电时,电容器里的电场最强,电路里的能量全部储存在电容器的电场中;电容器开始放电后,电容器里的电场逐渐减弱,线圈的磁场逐渐增强,电场能逐渐转化为磁场能;在放电完毕的瞬间,电场能全部转化为磁场能;之后,线圈的磁场逐渐减弱,电容器里的电场逐渐增强,磁场能逐渐转化为电场能;到反方向充电完毕的瞬间,磁场能全部转化为电场能。所以,在电磁振荡的过程中,电场能和磁场能会发生周期性的转化。如果没有能量损失,振荡可以永远持续下去,振荡电流的振幅保持不变。但是,任何电路都有电阻,电路中总会有一部分能量会转化为内能。另外,还会有一部分能量以电磁波的形式辐射出去。这样,振荡电路中的能量就会逐渐减少,振荡电流的振幅也就逐渐减小,直到最后停止振荡。如果能够适时地把能量补充到振荡电路中,以补偿能量损耗,就可以得到振幅不变的等幅振荡(下图)。实际电路中由电源通过电子器件为LC电路补充能量。【命题方向】LC振荡电路中,某时刻磁场方向如图所示,则下列说法错误的是()A、若磁场正在减弱,则电容器上极板带正电B、若电容器正在放电。则电容器上极板带负电C、若电容器上极板带正电,则线圈中电流正在增大D、若电容器正在放电,则自感电动势正在阻碍电流增大分析:图为LC振荡电路,当电容器充电后与线圈相连,电容器要放电,线圈对电流有阻碍作用,使得Q渐渐减少,而B慢慢增加,所以电场能转化为磁场能。解答:A、若磁场正在减弱,由楞次定律可得线圈上端为正极,则电容器上极带正电。故A正确,但不选;B、若电容器正在放电。由安培定则可得电容器上极带负电。故B正确,但不选;C、若电容器上极板带正电,则线圈中电流应该减小,才能有如图所示的磁感线,故C错误;D、若电容器正在放电,则线圈自感作用,阻碍电流的增大,故D正确,但不选;故选:C。点评:穿过线圈磁通量变化,从中产生感应电动势,相当于电源接着电容器。振荡电路产生的振荡电流频率平方与线圈L及电容器C成反比。【解题思路点拨】电磁振荡过程中,电荷量q、电场强度E、电流i、磁感应强度B及能量的对应关系为过程/项目电荷量q电场强度E电势差U电场能电流i磁感应强度B磁场能0~电容器放电减小减小减小减小增大增大增加t=时刻0000最大最大最大~反向充电增加增大增大增加减小减小减少t=时刻最大最大最大最大000~反向放电减少减小减小减少增大增大增加t=时刻0000最大最大最大~T电容器充电增加增大增大增加减小减小减少4.光的干涉现象【知识点的认识】1.光的干涉现象的发现:光的干涉现象是波动独有的特征,如果光真的是一种波,就必然会观察到光的干涉现象。1801年,英国物理学家托马斯•杨(1773—1829)在实验室里成功地观察到了光的干涉。2.光的干涉现象的定义:两列或几列光波在空间相遇时相互叠加,在某些区域始终加强,在另一些区域则始终削弱,形成稳定的强弱分布的现象,证实了光具有波动性。3.光的干涉现象的意义:光能发生干涉现象说明光是一种波。【命题方向】下列几种应用或技术中,用到光的干涉原理的是()A、照相机镜头上的增透膜B、透过羽毛看到白炽灯呈现彩色C、在磨制平面时,检查加工表面的平整度D、在医疗中用X射线进行透视分析:波的干涉则是两列频率完全相同的波相互叠加时,会出现稳定的干涉现象.而波的衍射则是能绕过阻碍物继续向前传播的现象.解答:A、照相机镜头上的增透膜,利用薄膜得到频率相同的两列光波,进行相互叠加,出现干涉现象,故A正确;B、透过羽毛看到白炽灯呈现彩色,这是单缝衍射现象,故B错误;C、在磨制平面时,检查加工表面的平整度,这是利用磨制平面与标准平面形成频率相同的两列光波,相互叠加进行干涉,从而由明暗条纹的平行性,来确定加工表面的平整度,故C正确;D、在医疗中用X射线进行透视,则是利用X射线的穿透性。故D错误;故选:AC。点评:干涉与衍射均是波的特性,稳定的干涉现象必须是频率完全相同,而明显的衍射现象必须是波长比阻碍物尺寸大得多或相差不大.而在干涉图样中,振动加强区位移时大时小.【解题思路点拨】高中阶段主要介绍光的双缝干涉和薄膜干涉,光的干涉现象再生产和生活中都有广泛的应用。5.刻度尺的使用与读数【知识点的认识】一般情况下使用的都是毫米刻度尺,读数时需要估读到毫米的下一位,也就是0.1mm。【命题方向】用毫米刻度尺测量物体的长度,下列哪些读数符合有效数字要求()A、1.532mB、1.6514mC、19.40cmD、4.82mm分析:用刻度尺测量物体的长度,测量结果应准确到分度值,在分度值之下应再估读一位.解答:用毫米刻度尺测量物体的长度,测量结果应准确到毫米,在毫米之后应估读一位;A、1.532m=153.2cm,准确到1cm,故A错误;B、1.6514m=165.14cm,准确到1mm,故B正确;C、19.40cm,测量结果准确到1mm,故C正确;D、4.82mm,测量结果准确到0.1mm,故D错误;故选:BC。点评;要掌握刻度尺的读数方法,刻度尺读数要准确到刻度尺的分度值,在其后面应估读一位.【解题思路点拨】使用刻度尺时要注意估读到最小分度值的下一位,同时要注意单位的换算,0.1mm=0.01cm=0.0001m。6.探究平抛运动的特点【知识点的认识】一。实验目的1.描出平抛物体的运动轨迹。2.求出平抛物体的初速度。二。实验原理平抛运动可以看作是两个分运动的合成:一是水平方向的匀速直线运动,其速度等于平抛物体运动的初速度;另一个是竖直方向的自由落体运动。利用铅笔确定做平抛运动的小球运动时若干不同位置,然后描出运动轨迹,测出曲线上任一点的坐标x和y,利用公式x=vt和y=gt2就可求出小球的水平分速度,即平抛物体的初速度。三。实验器材斜槽(附金属小球)、木板及竖直固定支架、白纸、图钉、刻度尺、三角板、重锤、铅笔。四。实验步骤1.把斜槽放在桌面上,让其末端伸出桌面外,调节末端使其切线水平固定。2.在带有支架的木板上,用图钉钉好白纸,并让竖放木板左上方靠近槽口,使小球滚下飞出后的轨道平面跟板面平行。
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 小学教育行业介绍
- 心衰护理新知识
- 四上数学8.4 统计图(一格代表多个单位)
- 会计入门培训
- 刑事案件办案程序规定培训
- 创伤性眩晕的诊断和治疗
- 基本安全培训
- 学防疫知识悟感人事迹
- 心理护理学中的人格探究
- 中国智慧城市轨道交通行业发展状况与投资前景规划分析报告2025-2030年
- 病毒八项正常检验报告
- 人才培养方案企业调研
- 第6课《求助电话》课件
- 03计量器具内校作业指导书
- 《冠心病的中医防治》课件
- 2023年华侨、港澳、台联考高考数学试卷
- 宫颈病变课件
- 药品包装材料和容器变更研究及案例分析汇编
- 中国地理概况(疆域、行政区、人口、民族)课件
- JCT587-2012 玻璃纤维缠绕增强热固性树脂耐腐蚀立式贮罐
- 安全专项费用使用申请表
评论
0/150
提交评论