2026高考总复习优化设计二轮物理习题_实验题专项练(一)（含解析）

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(1)先用游标卡尺测出遮光片的宽度,示数如图乙所示,则遮光片的宽度d= mm。
(2)实验前,调节定滑轮的高度,使牵引物块的轻绳与长木板平行,调节测力计的位置,使动滑轮两边的轻绳 。
(3)实验时,让物块从长木板上的A点(图中未标出)由静止释放,记录物块通过光电门时遮光片挡光的时间及对应的测力计的示数,改变悬挂钩码的质量多次实验,每次均让物块从长木板上的A点由静止释放,得到多组通过光电门时遮光片挡光的时间t及对应的测力计的示数F,测得物块在A点时遮光片到光电门的距离为x,可得物块经过光电门时的速度大小v= (用d、t表示);作F-1t2图像,得到图线的斜率为k,与纵轴的截距为b,则求得物块与长木板间的动摩擦因数μ= (用b、d、k、g、x表示)。
2.(9分)(2025重庆押题卷)半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器,其阻值会随压力变化而改变。现有A和B两个压力传感器:
(1)利用如图甲所示的电路测量传感器在不同压力下的阻值RN,其阻值约几十千欧,实验室提供以下器材:
甲
电源(电动势为3 V);
电流表A(量程250 μA,内阻约为50 Ω);
电压表V(量程3 V,内阻约为20 kΩ);
滑动变阻器R0(阻值0~100 Ω)。
为了提高测量的准确性,开关S1应该接 (选填“①”或“②”),开关S2应该接 (选填“③”或“④”)。
(2)实验测得A和B两个压力传感器的阻值RN随压力F变化的关系图像如图乙所示。利用压力传感器设计了自动报警分拣装置如图丙所示,图中RN为压力传感器,R0为滑动变阻器,电源电动势为6 V(内阻不计)。当蜂鸣器(可视为断路)两端的电压大于3 V时,会发出警报。分拣时将质量不同的物体用传送带运送到压力传感器上,若要将质量超过0.40 kg的物体实现报警分拣,则 (选填“A”或“B”)压力传感器的灵敏度更高(灵敏度指电阻值随压力的变化率,g取10 m/s2)。
乙
丙
(3)仍用图丙所示的自动报警分拣装置,某次分拣产品时选择B压力传感器,若R0调为50 kΩ,该分拣装置可以实现将质量超过 (结果保留两位有效数字)kg的物体进行分拣,若要分拣质量更大的物品,应该将R0的滑动片向 (选填“上”或“下”)移动。
参考答案
1.答案 (1)1.70
(2)竖直
(3)dt bd22kgx
解析 (1)游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和,所以遮光片的宽度为d=1 mm+0.05×14 mm=1.70 mm。
(2)调节定滑轮的高度,使牵引物块的轻绳与长木板平行,调节测力计的位置,使动滑轮两边的轻绳竖直。
(3)设物块的质量为m,根据牛顿第二定律有F-μmg=ma,v2=2ax,v=dt,联立可得F=μmg+md22x·1t2,结合题意有μmg=b,md22x=k,解得μ=bd22kgx。
2.答案 (1)② ③
(2)A
(3)0.060 下
解析 (1)根据题意可知,压力传感器的阻值约几十千欧,因此有RN>RARV=50×20×103 Ω=1 000 Ω,为了提高测量的准确性,应采用电流表内接法,即开关S1接②。因为滑动变阻器最大阻值比压力传感器阻值小得多,所以实验时滑动变阻器要用分压式接法接入电路,因此开关S2应该接③。
(2)由于灵敏度指电阻值随压力的变化率,由图乙可知,A压力传感器在压力大于4 N的时候灵敏度更高,故选A压力传感器更灵敏。
(3)当滑动变阻器的阻值为50.0 kΩ时,要使得蜂鸣器两端的电压大于3 V,则B压力传感器的电阻值应该小于50.0 kΩ,由题图乙可知,此时对应的压力大小为0.6 N,即对应的物品质量为0.060 kg。若要分拣质量更大的物品,则滑动变阻器的阻值应该减小,由题图丙可知,滑动片应该向下移动。