（考前三个月）2015年高考物理（四川专用）精讲 专题13+力学、光学实验（二）（高考定位+审题破题，含原创题组及解析）

（考前三个月）2015年高考物理（四川专用）精讲 专题13+力学、光学实验（二）（高考定位+审题破题，含原创题组及解析）内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 验证机械能守恒定律例 1 为了探究机械能守恒定律，岳口高中的金金设计了如图 1 所示的实验装置，并提供了如下的实验器材：图 1A小车B钩码C一端带滑轮的木板 D细线E电火花计时器F纸带G毫米刻度尺H低压交流电源I220 V 的交流电源(1)根据上述实验装置和提供的实验器材，你认为实验中不需要的器材是_( 填写器材序号)，还应补充的器材是_ (2)实验中得到了一条纸带如图 2 所示，选择点迹清晰且便于测量的连续 7 个点( 标号 06)，测出 0 到 1、2、3、4、5、6 点的距离分别为 d1、d 2、d 3、d 4、d 5、d 6，打点周期为 时小车的速度 _ 2、；若测得小车质量为 M、钩码质量为 m，打点 1 和点 5 时小车的速度分别用 v1、v 5 表示，已知重力加速度为 g，则验证点 1 与点 5 间系统的机械能守恒的关系式可表示为_图 2(3)在实验数据处理时，如果以 为纵轴，以 d 为横轴，根据实验数据绘出 d 图像，其中物理资源下载平台世昌的博客 (1)电火花计时器需接通 220 V 交流电源，因此低压交流电源用不着；另外还需要用到天平测出小车的质量 M.(2)打点 2 时的速度等于点 1 到点 3 之间的平均速度，即 或 ；根据机械能守恒， mg(d5d 1) (Mm )(v v )12 25 21(3)根据 此 d 图线的斜率就是加速 3、度，而对钩码进行受力分析可知： T对小车 此可得 a 1)H天平 (2) 或d5d 1) (Mm)(v v )(3) 5 21 实验小组利用图 3 所示装置验证机械能守恒定律实验中先接通电磁打点计时器的低压交流电源，然后释放纸带打出的纸带如图 4 所示，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C 、D、E，测出 A 点距起点 O 的距离为 A、C 间的距离为 C、E 间的距离为 m，交流电的频率为 f，从释放纸带到打出点 C：图 3图 4(1)重物减少的重力势能 _，增加的动能为 很接近，则说明：_.(2)一般来说，实验中测得的 “大于” 、 “等于”或“小于”)，这是因为_答案(1)mg(x 0x 4、 1) 在误差允许的范围内，重物下落过程中机械能守恒 32(2)大于重物克服阻力做功高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)打出点 C 时的速度为 ，所以 f 12 2C 32(2)由于阻力的存在，所以重物减少的重力势能一般大于增加的动能考题 2探究单摆周期与摆长的关系例 2 在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，请回答下列问题现已提供了以下器材：铁架、夹子、毫米刻度尺、游标卡尺、细线为了完成实验，还必须从图 5 中挑选出一些实验器材，其名称是_(漏选或多选得零分) 图 5甲、乙两组同学将单摆按如图 6 所示的方式悬挂，你觉得比较合理的是_(填“甲”或 “乙”)图 6正确挂起单摆后，将摆球从平 5、衡位置拉开一个小角度静止释放，使摆球在竖直平面内稳定摆动，当摆球经过_( 填“平衡位置” 、或“最大位移处”或“任意位置”) 时开始计时，并记数为“1” ，当摆球第 49 次经过此位置停止计时读出这段时间为 t，则单摆的周期 T_.实验小组又利用单摆周期公式来测量当地的重力加速度 用多组数据求平均值的办法来测定 g 值小组成员设计了如下的记录表格，你认为表_(填“A”或“B”)设计得比较合理表 3 4 平均值 g/ms2L/mT/1 2 3 4 平均值高中物理资源下载平台世昌的博客 s2答案秒表、铁球甲平衡位置 还必须需要的器材是：秒表和铁球；甲、乙两组同学将单摆按如图 2 所示的方式悬挂，比 6、较合理的是甲；因为乙图中当单摆摆动起来后由于摆线会缠绕在铁夹上，使单摆的摆长变化；计时的起点应该在最低点，即平衡位置；单摆的周期T ；实验中不能把测量几次的摆长和周期取平均值，而应该把每次测得tn t49 12 以表 B 设计比较合理2 (1)某实验小组拟用图 7 所示的装置研究滑块的运动实验器材有：滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板、漏斗和细线组成的单摆(细线质量不计且不可伸长，装满有色液体后，漏斗和液体质量相差不大)等实验前，在控制液体不漏的情况下，从漏斗某次经过最低点时开始计时，测得之后漏斗第 100 次经过最低点共用时 100 秒；实验中，让滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线 7、运动，同时单摆垂直于纸带运动方向做微小振幅摆动，漏斗漏出的液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置图 7该单摆的周期是_ s.图 8 是实验得到的有液体痕迹并进行了数据测量的纸带，根据纸带可求出滑块的加速度为_ m/s 2；(结果取两位有效数字)图 8用该实验装置测量滑块加速度，对实验结果影响最大的因素是_答案(1)2(2)3) 漏斗重心变化导致单摆有效摆长变化，从而改变单摆周期，影响高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)一个周期内漏斗 2 次经过最低点，所以周期 T2 s(2) 由图可知时间间隔为半个周期 t1 s，由逐差法可知 a m/m/3)99 2212重心变化导致单摆有效摆长 8、变化，从而改变单摆周期，影响加速度的测量值考题 3测定玻璃的折射率例 3 某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好圆柱形玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针 后在圆柱形玻璃砖另一侧观察，调整视线使像被 像挡住，接着在眼睛所在一侧相继又插上两枚大头针 4，使 住 2 的像，使 住 2 的像，在纸上标出大头针位置和圆柱形玻璃砖的边界如图 9 所示图 9(1)在图上画出所需的光路(2)为了测量出玻璃砖的折射率，需要测量的物理量有_(要求在图上标出)(3)测出的折射率 n1)见解析(2) 入射角 i 和折射角 r(3)1)连接 2并与玻璃砖相交，得到入射光线，再连接 4并与玻璃砖相交 9、，得到射出玻璃砖的光线，连接这两个交点得到光线在玻璃砖内的折射光线，如图所示(2)作出经过入射点的切线和法线，标出入射角 i 和折射角 r，如图所示，实验需要测出这两个角(3)根据折射定律，n 测定玻璃砖折射率的实验如图 10 所示，在把玻璃砖放在白纸上之前应在纸上先画好三条直线，它们分别是_、_、_，最后按正确的要求插上大头针 4，由 位置决定了光线的_方向，从而确定了折射光线_高中物理资源下载平台世昌的博客 图 10答案(1) B析首先画出直线 表玻璃砖的一个侧面，再画 示法线，画 示入射光线，根据光沿直线传播的经验，利用大头针 4确定出射光线，也就确定了出射光线的出射点 O，画出 线为折 10、射光线考题 4用双缝干涉测光的波长( 同时练习使用测量头)例 4 (1)用双缝干涉测光的波长实验装置如下图 11a 所示，已知单缝与双缝的距离0 缝与屏的距离 00 缝宽 缝间距 量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻度对准屏上亮纹的中心，(如下图 b 所示) ，记下此时手轮的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的刻度图 11分划板的中心刻线分别对准第 1 第和第 4 条亮纹的中心时，手轮上的读数如下图 12c 所示，则对准第 1 条时读数 _准第 4 条时读数_邻两条亮纹间的距离 x _计算波长的公式 _；求得的波长值是 11、_留三位有效数字)高中物理资源下载平台世昌的博客 x676螺旋测微器读数首先固定刻度读出半毫米的整数倍，第一条即读为 2 时找到第 19 条刻度线与固定刻度对齐，估读一位即 乘以精确度 终结果为 2 理，第 4 条对应读数为 7.5 一条到第四条共有三个间距，所以两条相邻条纹间距 x双缝干涉相邻条纹间距 x ，其中 L d 是双缝间距，对照已知条件可得 x ，可得波长 76 图 13 所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为：光源、_、_、_、遮光筒、光屏对于某种单色光，为增加相邻亮条纹(或暗条纹)间的距离，可采取_ 或_的方法图 13答案滤光片单缝屏双缝屏减小双缝间距加长遮光筒解析根据双缝干涉实验装置可知，为滤光片，为单缝屏，为双缝屏；由公式 x可知，对于同种色光，增大 l(加长遮光筒)或者减小 d(减小双缝间距)都可使得。