新教材2024高考物理二轮专题复习第三编高考夺分训练实验题专项练5（附解析）

实验题专项练(5)1.[2023·海南海口模拟]某实验小组的同学用如图1所示的装置探究加速度与物体所受合外力的关系，同时用来测量物体的质量．所用器材包括：带有滑轮的木板、带有凹槽的滑块(上方安装有遮光片)、力传感器、两个与光电计时器相连的光电门．待测物体P、细线及钩码等．(1)为了正确地完成实验，以下做法必要的是________．A．调整木板倾角，补偿滑块摩擦力B．实验时需满足钩码的质量远远小于滑块的质量C．调节滑轮使细线与木板平行(2)主要实验步骤如下：①用游标卡尺测量遮光片的宽度，示数如图2所示，d＝________mm.②安装器材，完成必要的调节．③令滑块在钩码的拉动下从A的上方适当位置开始运动，光电计时器测得遮光片经过A、B两处光电门的遮光时间t1、t2及遮光片从A到B所用的时间Δt，则滑块运动的加速度a＝________(用t1、t2、Δt和d表示)，记录传感器上力F的大小．④改变悬挂钩码的个数，重复实验，得到多组(a，F)值．作出aF图像如图3中的Ⅰ所示．⑤在滑块凹槽处加上待测物体P，重复上述实验步骤，记录数据如下表，在图3中作出aF图像Ⅱ(各点已标出).待测物体P的质量为________kg(结果保留2位有效数字).a(m·s－2)0.290.570.861.141.431.71 F/N0.100.200.300.400.500.602.[2023·福建宁德三模]某实验小组利用如图1所示的电路来观察电容器充、放电现象．已知电流从电表的“＋”接线柱流入时，指针向右偏转，反之向左偏转；电解电容器的长脚接电源正极，短脚接电源负极，实验室里部分器材如下：A．电解电容器C(3000μF，25V)B．电阻箱R(0～999.9Ω)C．定值电阻R0(阻值约1.5kΩ)D．直流电压表V(3V，内阻约3kΩ)E．灵敏电流计G(±300μA，100Ω)F．学生电源G．单刀双掷开关H．导线若干(1)为了使电流计的量程扩大到±3mA，则应将电阻箱阻值调为________Ω后与电流计并联(结果保留3位有效数字).(2)按电路图连接好电路，如图2，导线1的另一端应与电容器的________(选填“a”或“b”)连接．(3)接好电路，为观察电容器C放电时的现象，将电源电动势调至4V后，应将单刀双掷开关S接________(选填“A”或“B”)给电容器充电．一段时间后将单刀双掷开关接另一接线柱，让电容器放电，由计算机得到电容器放电时流过改装后的电流表的电流I随时间t的变化曲线如图3，且由计算机识别知It图像面积为9300μA·s，则充电结束后电容器两端的电压约为________V(结果保留2位有效数字). 实验题专项练（5）1．解析：（1）为了保证绳子的拉力是小车受到的合力，需要调整木板倾角，补偿滑块摩擦力，调节滑轮使细线与木板平行，故AC正确；绳子的拉力由拉力传感器测得，则不需要满足钩码的质量远远小于滑块的质量，故B错误．（2）①由图2可得，游标为10分度，且第2个小格与主尺对齐，则遮光片的宽度为d＝5mm＋2×0.1mm＝5.2mm③由实验原理可知，滑块在A、B两点的速度分别为vA＝，vB＝由运动学公式v＝v0＋at可得，加速度为a＝＝⑤由牛顿第二定律有F＝ma整理可得a＝·F可知，aF图像为过原点的直线，则在图3中作出图像Ⅱ，如图所示设凹槽的质量为M，物体P的质量为m，结合图像有＝，＝，解得m≈0.15kg.答案：（1）AC（2）①5.2　③（－）　⑤见解析图　0.15（0.14、0.16都正确）2．解析：（1）将量程为0.3mA的电流计改装成3mA的电流表，则并联的电阻R＝＝11.1Ω（2）电解电容器中长脚接电源正极，导线1是从正极接过来的，所以导线1的另一端应该接a脚．（3）单刀双掷开关接A时，电容器与电源相连，此时电容器充电．根据C＝可得，充 电结束后电容器两端的电压为U＝＝3.1V．答案：（1）11.1　（2）a　（3）A　3.1