2实验＋2选做保分练(2)1.(2022·江苏省高考压轴冲刺卷)为了测量某种材料制成的特种电阻丝Rx的电阻率，提供的器材有A.电流表G(内阻Rg＝120Ω，满偏电流Ig＝3mA)B.电流表A(内阻约为10Ω，量程为100mA)C.螺旋测微器，刻度尺D.电阻箱R0(0～9999Ω，0.5A)E.滑动变阻器R(5Ω，1A)F.电池组E(6V，0.05Ω)G.一个开关S和导线若干某同学进行了下列操作：(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×1”挡时发现指针偏转角度过小，说明电阻较________(填“大”或“小”)，应换为“×10”挡，并重新进行测量时指针位置如图1所示。(2)把电流表G与电阻箱串联改装成量程为6V的电压表，则电阻箱的阻值应调为R0＝________Ω。(3)请用改装好的电压表设计一个测量电阻Rx阻值的实验，根据提供的器材和实验需要，将图2中电路图补充完整。(4)电阻率的计算：测得电阻丝的长度为L，电阻丝的直径为d，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2，请用已知量和测量量的字母符号(各量不允许代入数值)写出计算电阻率的表达式ρ＝________。解析 (1)欧姆表最大刻度线在左侧，用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×1”挡时发现指针偏转角度过小，说明电阻较大，为准确测量电阻阻值，应换为“×10”挡，并重新进行欧姆调零。(2)将电流表G与电阻箱串联改装成量程为6V的电压表，而电流表G(内阻Rg＝120Ω，满偏电流Ig＝3mA)，所以改装后的电压表的内阻为RV＝＝Ω＝2000Ω，由于电流表G的内阻Rg＝120Ω，因此电阻箱的阻值应调为R0＝(2000－120)Ω＝1880Ω。6\n(3)由题意可知，当电流表A使用外接法时，能准确测出所测电阻的电流，同时又能算出所测电阻的电压；因所测电阻约为70Ω，而滑动变阻器R(5Ω，1A)，电源电压为6V，所以滑动变阻器使用分压式，则电路图如图所示。(4)由电阻定律可知，电阻R＝ρ＝，根据欧姆定律R＝＝，则电阻率ρ＝。答案 (1)大 (2)1880(3)见解析图(4)2.(2022·全国卷Ⅱ)某同学用图3(a)所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连，滑轮和木块间的细线保持水平，在木块上方放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在表中给出，其中f4的值可从图(b)中弹簧秤的示数读出。砝码的质量m/kg0.050.100.150.200.25滑动摩擦力f/N2.152.362.55f42.936\n图3回答下列问题：(1)f4＝________N；(2)在图(c)的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出f－m图线；(3)f与m、木块质量M、木板与木块之间的动摩擦因数μ及重力加速度大小g之间的关系式为f＝________，f－m图线(直线)的斜率的表达式为k＝________；(4)取g＝9.80m/s2，由绘出的f－m图线求得μ＝________。(保留2位有效数字)解析 (1)对弹簧秤进行读数得2.75N。(2)在图象上添加(0.05kg，2.15N)、(0.20kg，2.75N)这两个点，画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，如答案图所示。(3)由实验原理可得f＝μ(M＋m)g，f－m图线的斜率为k＝μg。(4)根据图象求出k＝3.9N/kg，代入数据μ＝0.40。答案 (1)2.75 (2)如图所示(3)μ(M＋m)g μg (4)0.403.【选修3－3】(2022·南通、泰州一模)(1)下列说法中正确的有________。A.蔗糖受潮后粘在一起，没有确定的几何形状，所以它是非晶体B.组成晶体的原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的C.某些液晶中掺入少量多色性染料后，对不同颜色的光吸收强度与所加电场的场强有关D.液体表面张力的方向总是垂直于液面，指向液体内部6\n(2)在分子间作用力表现为引力的情况下，当分子间的距离增大时，分子间的引力________(填“增大”“减小”或“不变”)，分子势能________(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)如图4所示，在开口向上、竖直的薄壁圆柱形容器内，用质量m＝2.0kg的活塞密封一部分气体，活塞在容器内能自由滑动且保持水平，容器的底面积S＝100cm2，开始时气体的温度T1＝280K，活塞到容器底的距离h1＝20.0cm。在气体从外界吸收Q＝40J热量的过程中，活塞缓慢上升的距离Δh＝1.0cm。已知大气压强p0＝1.0×105Pa，取重力加速度g＝10m/s2。求：图4①活塞停止上升时容器内气体的温度T2；②密封气体内能的增加量ΔU。解析 (1)蔗糖是多晶体，选项A错误；组成晶体的原子(或分子、离子)具有空间上的周期性，选项B正确；根据液晶的特性可知，选项C正确；液体表面张力的方向与液面相切，选项D错误。(2)分子间距离增大时，分子引力和斥力都减小。分子力表现为引力时，分子间距离变大，引力做负功，分子势能增大。(3)①活塞上升过程中，由盖－吕萨克定律有＝则T2＝T1＝T1＝294K。②活塞上升的过程，气体对外界做的功W＝－(mg＋p0S)Δh由热力学第一定律有ΔU＝Q＋W解得ΔU＝29.8J。答案 (1)BC (2)减小 增大 (3)①294K ②29.8J4.【选修3－4】(2022·南通高三模拟)(1)如图5甲所示是演示简谐运动图象的装置，它由一根较长的细线和较小的沙漏组成。当沙漏摆动时，漏斗中的细沙均匀流出，同时匀速拉出沙漏正下方的木板，漏出的细沙在板上会形成一条曲线，这条曲线可以理解为沙漏摆动的振动图象。图乙是同一个沙漏分别在两块木板上形成的曲线(图中的虚线)，已知P、Q分别是木板1上的两点，木板1、2的移动速度分别为v1、v2，则________。6\n图5A.P处堆积的细沙与Q处一样多B.P处堆积的细沙比Q处多C.v1∶v2＝4∶3D.v1∶v2＝3∶4(2)一飞船以0.4c的速度沿直线匀速飞向观察者，同时向观察者连续发射频率为ν0的光波。观察者接收到光波的频率ν________ν0，观察者测量光波的速度v′________c。(c是光在真空中传播的速度，均选填“大于”“小于”或“等于”)(3)如图6所示为一块直角三棱镜，顶角A为30°。当一束激光垂直于AB边射入棱镜时，恰好不从AC边射出(真空中光速c＝3.0×108m/s)。求：图6①棱镜的折射率n；②该激光在棱镜中的传播速度v。解析 (1)由沙漏摆动规律结合题图乙可知，沙漏在P处速度小，细沙堆积多，在Q处速度大，细沙堆积少，选项A错误，B正确；根据题图乙知，木板1从沙漏下拉出所用时间为2T，木板2从沙漏下拉出所用时间为1.5T，则木板移动速度之比为所用时间的反比，即v1∶v2＝3∶4，选项C错误，D正确。(2)波源靠近观察者时，观察者接收到的频率大于波源频率，即ν大于ν0。在不同的惯性参考系中光速是相同的，即v′等于c。(3)①由题意及几何关系知，激光在AC边的入射角为30°，且恰好等于全反射临界角，即C＝30°根据全反射原理有sinC＝，6\n解得n＝＝2。②根据v＝得出激光在棱镜中的传播速度为v＝＝1.5×108m/s。答案 (1)BD (2)大于 等于 (3)①2 ②1.5×108m/s6
