2实验＋2选做保分练(3)1.(2018·哈尔滨第六中学检测)如图1所示为弹簧弹射装置，在内壁光滑、水平固定的金属管中放有轻弹簧，在其两端各放置一个金属小球1和2(两球直径略小于管径且与弹簧不固连)，压缩弹簧并锁定。现解除锁定，则两个小球同时沿同一直线向相反方向弹射。按下述步骤进行实验：图1①用天平测出两球质量分别为m1、m2；②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h；③解除弹簧锁定弹出两球，记录两球在水平地面上的落点P、Q。回答下列问题：(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，还需测量的物理量有________。(已知重力加速度g)A.弹簧的压缩量ΔxB.两球落点P、Q到对应管口M、N的水平距离x1、x2C.小球直径D.两球从管口弹出到落地的时间t1、t2(2)根据测量结果，可得弹性势能的表达式为Ep＝________。(3)由上述所测得的物理量来表示，如果满足关系式________，那么说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒。解析(1)弹簧的弹性势能等于两球得到的动能之和，要求解动能必须还要知道两球弹射的初速度v0，由平抛运动规律，可知v0＝，故还需要测出两球落点P、Q到对应管口M、N的水平距离x1、x2，B项正确。(2)小球的动能Ek＝mv＝m(x)2＝；故弹性势能的表达式为Ep＝m1v＋m2v＝＋。(3)由测得的物理量来表示，如果满足关系式m1v1＝m2v2，即m1x1＝m2x2，那么说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒。答案(1)B(2)＋(3)m1x1＝m2x22.(2018·全国卷Ⅲ)一课外实验小组用如图2所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值，图中R0为标准定值电阻(R0＝20.0Ω)；可视为理想电压表；S1为单刀开关，S2为单刀双掷开关；E为电源；R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验：(1)按照实验原理线路图(a)，将图(b)中实物连线；图2(2)将滑动变阻器滑动端置于适当的位置，闭合S1；(3)将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器滑动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2；(4)待测电阻阻值的表达式Rx＝________(用R0、U1、U2表示)；(5)重复步骤(3)，得到如下数据：12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39(6)利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx＝________Ω。(保留1位小数)解析开关S2掷于1端，由欧姆定律可得通过Rx的电流I＝，将开关S2掷于2端，R0和Rx两端电压为U2，Rx两端电压为U＝U2－U1，由欧姆定律可得待测电阻阻值Rx＝＝R0＝R0。5次测量所得的平均值为(3.44＋3.43＋3.39＋3.40＋3.39)＝3.41，代入得Rx＝(3.41－1)×20.0Ω＝48.2Ω。答案(1)实物连线如图(4)R0(6)48.23.【选修3－3】(2018·南京模拟)(1)下列说法中正确的是________。A.在太空站中处于完全失重状态的水滴呈球形，是由液体表面张力引起的B.用打气筒给自行车打气，越打越费劲，是气体分子之间斥力变大C.在压强一定的情况下，晶体熔化过程中分子的平均动能增加D.当气体温度升高时，每一个分子的运动速率都增加(2)如图3所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C。由状态A变化到状态B，气体内能________(填“增加”“减少”或“不变”)，由A到B再到C的整个变化过程中，气体________(填“吸收”或“放出”)热量。图3(3)某段时间南京地区空气污染严重，出现了持续的雾霾天气。一位同学受桶装纯净水的启发，提出用桶装的净化压缩空气供气，每个桶能装10atm的净化空气20L。假设人每分钟吸入1atm的净化空气8L。①在外界气压为1atm的情况下，打开桶盖，待稳定后求桶中剩余气体的质量与打开桶盖前的质量之比；②在标准状况下，1mol空气的体积是22.4L，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023mol－1。请估算人在27℃气温下每分钟吸入空气的分子数(保留一位有效数字)。解析(1)液体表面有使液体表面积最小的作用，完全失重状态，水滴呈球形，故选项A正确；气体分子间距大，无分子作用力，要把气体打入自行车车胎内，随着气体的打入，气体的压强增大，所以越打越费劲，故选项B错误；同种物质分子的平均动能只与温度有关，压强一定的晶体熔化过程，温度不变，分子的平均动能不变，故选项C错误；气体温度升高，大部分的分子运动速率增大，不是每个分子的运动速率都增加，故选项D错...
