2023版高考物理创新设计二轮复习讲义实验增分练(二)

这是一份2023版高考物理创新设计二轮复习讲义实验增分练(二)，共4页。
实验增分练(二)(时间：10分钟)22.(5分)某实验小组利用如图1所示的装置探究加速度和力的变化的关系，他们将宽度为d的挡光片固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连，在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门，记录小车通过A、B时的遮光时间，小车中可以放置砝码。图1(1)实验中木板略微倾斜，这样做的目的是(　　)A.为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B.为了增大小车下滑的加速度C.可使得细线对小车的拉力等于小车受到的合力D.可使得小车在未施加拉力时能匀速下滑(2)实验主要步骤如下：①用游标卡尺测量挡光片的宽度d②将小车停在C点，在砝码盘中放上砝码，小车在细线拉动下运动，记录此时小车及小车中砝码的质量之和为M，砝码盘和盘中砝码的总质量为m，小车通过A、B时的遮光时间分别为t1、t2，则小车通过A、B过程中加速度为a＝________(用字母t1、t2、d、s表示)。③在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码，重复①的操作。(3)若在本实验中没有平衡摩擦力，假设小车与水平长木板之间的动摩擦因数为μ。利用上面的实验器材完成实验，保证小车质量M不变，改变砝码盘中砝码的数量，即质量m改变(取绳子拉力近似为砝码盘及盘中砝码的总重力)，测得多组m、t1、t2的数据，并得到m与2－2的关系图像(如图2)。已知图像在纵轴上的截距为b，直线PQ的斜率为k，A、B两点的距离为s，挡光片的宽度为d，求解μ＝________(用字母b、d、s、k、g表示)。图2答案　(1)CD　(2)  (3)解析　(1)为了平衡摩擦力，可使得小车在未施加拉力时能匀速下滑，A错误，D正确；木板略微倾斜虽然可以增大加速度，但这并不是倾斜木板的目的，B错误；可使得细线对小车的拉力等于小车受到的合力，可以减小实验误差，C正确。(2)小车通过A时的速度vA＝，小车通过B时的速度vB＝，由速度位移公式2as＝v－v，可知a＝。(3)由题意，小车受到的合力为F＝mg－f，小车的位移为s，设小车的质量为M，根据动能定理得(mg－f)s＝M[2－2]，整理得m＝＋，则图线的坐标轴的截距b＝，图线的斜率k＝，由摩擦力的公式得μ＝＝＝＝。23.(10分)一多用电表的内部电路如图3所示，已知表头G的内阻为400 Ω，满偏电流为2 mA，R1＝1.0 Ω，R2＝99.0 Ω，R5＝920.0 Ω，R6＝9.0×103 Ω。图3(1)若将选择开关S置于“6”时，多用电表测量的是________(选填“电流”“电压”或“电阻”)。其量程为________。(2)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值Rx，采用图4所示的电路，电源电压U恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出。①将多用电表选择开关S置于“2”时，测电路中的电流，则与a点相连的是多用电表的________(选填“红”或“黑”)表笔。②闭合开关，多次改变电阻箱阻值R，记录相应的R和多用电表读数I，得到R－的关系如图5所示，则Rx＝________ Ω，电源电压U＝________ V。图4图5答案　(1)电压　100 V　(2)①红　②120　8解析　(1)表头两端电压U0＝400×2×10－3 V＝0.8 V，当选择开关置于“6”时，R1和R2串联后与表头并联，然后与R5和R6串联，多用电表测量的是电压。通过R5和R6的最大电流为I＝10.0 mA，其量程为U＝I(R5＋R6)＋U0＝100 V。(2)①电流从红表笔进入多用电表，a点接电源正极，故a点应接多用电表的红表笔。②将多用电表的选择开关S置于“2”时，多用电表的内阻为R内＝＝80 Ω。由题图4可知，电阻为串联关系，则有I＝，变形可得R＝U·－，由题图5可知，图像中纵轴截距的绝对值为Rx＋R内＝200 Ω，故Rx＝120 Ω，图像的斜率表示U，故U＝×10－3 V＝8 V。