2022年云南省高考物理总复习：实验题

2022年云南省高考物理总复习：实验题

1.某同学使用如图甲装置测量木板和物块（底面平整，上有凹槽）间的动摩擦因数，已知

当地重力加速度为g.实验步骤：

①调整木板处于水平状态，物块凹槽内放置两个祛码，保证物块和祛码的总质量远大于

小吊盘和重物质量之和.

②按住小车，挂上带有适当重物的小吊盘，测出小吊盘和重物总质量m.

③接通打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带.

④改变小吊盘中重物质量，重复步骤②③.

⑤选纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点，测量位移，如图乙，求出与不同

m相对应的加速度a.

⑥以m为纵坐标，a为横坐标，在坐标纸上作m-a关系图线，如图丙，测得斜率为k,

纵轴截距为b.

完成下列填空：

（1）某次实验中测得的纸带如图乙所示，则小车加速度a=1.01nVs2（计算结果保

留三位有数字）.

（2）假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，根据图象丙斜率和截距可得木板和物块间的动

摩擦因数口=.

—kg一

内

【解答】解：（1）相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s

XAC=8.79cm=0.0879m

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XCE=XAE-XAC=12.81cm=0.1281m

根据逐差法可得a=红弓旭=0-1281-0.08792=101m/s2

4Tz4x0.1"

（2）根据题意，绳子拉力近似等于小吊盘和重物的总重力，设物块和祛码的中质量为M,

由牛顿第二定律可得mg-|iMg=Ma,解得m=£a+4M

故图象的斜率k=纵截距b="M

解得〃=卷

b

故答案为：（1）1.01；（2）—

kg

2.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的器材如下：

待测小灯泡（12V,6W）

电源（电动势15V,内阻不计）

电流表（0〜0.6A,内阻约0.125Q；0〜3A,内阻约0.025Q）

电压表（0-3V,内阻约3kQ；0-15V,内阻约15kQ）

滑动变阻器R（0-10。）

开关及导线若干

（1）电流表应选用0〜0.6A量程。

（2）某同学在图（a）所示的实物图中已连接了部分导线，请完成实物图的连线。

（3）若某次电流表的示数如图（b）所示，该读数为0.40A。

（4）调节滑动变阻器，记录多组电压表和电流表的读数，作出的I-U图线如图（c）所

示。某同学将小灯泡与该电源、定值电阻Ro=22.5Q串联构成回路，小灯泡消耗的功率

为2.3W（结果保留两位有效数字）。

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图(c)

p

【解答】解：(1)灯泡额定电流1额=产=盘人=0.5人，电流表量程应选择。〜0.6A。

L额

u2.2

(2)灯泡正常工作时的电阻口一=产=%。=24。，电压表内阻远大于灯泡电阻，电

%额

流表应采用外接法；

描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，实

物电路图如图所示；

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(3)电流表量程是0〜OSA,由图(b)所示表盘可知，其分度值为0.02A,其示数为0.40A；

(4)把电源与定值电阻整体看做等效电源，等效电源电动势为15V,内阻为22.5。，作

出等效电源的I-U图象如图所示

工作电流I=0.39A,

灯泡实际功率P=UI=5.9X0.39W-2.3W；

故答案为：(1)0-0.6A；(2)实物电路图如图所示；(3)0.40；(4)2.3。

3.如图所示，一个学生用广口瓶和直尺测定水的折射率，填写下述实验步骤中的空白:

①用刻度尺测出广口瓶瓶口内径d；

②在瓶内装满水；

③将直尺沿瓶口边缘竖直插入水中；

④沿广口瓶边缘D点向水中直尺正面看去，若恰能看到直尺上0刻度，(即图中Si点),

同时看到水面上S2点刻度的像S2'恰与Si点的像相重合；

⑤若水面恰与直尺的So点相平，读出SiSo的长度Li和S2so的长度L2；

⑥由题中所给条件，可以计算水的折射率沿广口瓶边缘D点向水中直

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尺正面看去，可看到水下直尺的最高点距So的距离为。（用题目中所给符

号表示）

【解答】解：光路图如图所示，设从Si点发出的光线射到水面时入射角为i,折射角为r,

根据数学知识得知:

dd

sini-/，smr-/

声即

sinr_吊+，2

则折射率为n=

当从水下直尺发出的光线射到D点时入射角等于临界角C时,人看到水下直尺的最高点,

设可看到水下直尺的最高点距So的距离为ho

根据临界角公式有sinC=

根据几何关系有htanC=d

1

解得d寒

2

Ll+dd建

故答案为：2

1---如+d2°

J场+d2

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4.某实验小组同学设计了如图甲所示的实验装置来测量木块和长木板间的动摩擦因数。在

小桶中装入一定质量的砂子，木块在小桶拉动下，沿水平长木板做匀加速运动。实验时，

所用木块的质量为250g,小桶和里面装入砂子的总质量为150g,已知当地重力加速度g

=9.8m/s2«

（1）下列关于实验操作的说法正确的是AC。

A.不需要平衡摩擦力

B.必须要保证小桶和砂的总质量远远小于木块的质量

C.先启动打点计时器电源，再释放小车

D.必须把纸带上第一个点作为测量起点才可以进行研究

（2）小组同学从打点计时器打出的儿条纸带中选择了一条比较理想的纸带，如图乙所示，

从某个清晰的点开始，把每打5个点取作一个计数点，依次选取0、A、B、C、D、E、

F计数点，测得。点与C点、F点间的距离分别为17.90cm、49.20cm,打点计时器电源

的频率为50Hz,则木块的加速度2=1.48m/s2（结果保留三位有效数字）。

（3）小组同学根据上面（2）中求出的木块加速度，计算出木块和长木板间的动摩擦因

数为0.36（结果保留两位有效数字）。

【解答】解：（1）A、测量滑动摩擦因数，故不需要平衡摩擦力，故A正确;

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B、根据mg-pMg=(M+m)a,解得〃=啦喏％里，故不需要保证小桶和砂的总质

量远远小于木块的质量，故B错误；

C、先启动打点计时器电源，再释放小车，故C正确；

D、不需要把纸带上第一个点作为测量起点才可以进行研究，故D错误；

故选：AC

(2)xoc=17.90cm=0.179m

XCF=XOF-xoc=49.20cm-17.9cm=31.30cm=0.313m

根据逐差法可得a=XCF=