2022年福建省高考物理總復習：實驗題

1.某興趣小組設計了如圖甲所示的實驗裝置，用來測量木塊與木板之間的動摩擦因數出紙

帶一端固定在木塊上，另一端穿過打點計時器，木塊以某一初速度沿斜面向上運動，打

點計時器在紙帶上打出了一系列的點，選取比較清晰的某一段中的五個點分別標記為0、

A、B、C、D,每相鄰兩個標記點之間還有四個點未顯示，所標記的每相鄰兩點之間時

間間隔均為T,兩點之間距離分別為OA=xi，AB=X2，BC=X3,CD=X4，如圖乙所示。

⑴根據圖乙可得，木塊經過位置A時的速度大小VA=_七，木塊運動的加速

x+x-x-x

度大小a=1234（用符號表示）

4T2

(2)已知打點計時器打點頻率為50Hz,測得xi=28.20cm,X2=21.10cm,X3=14.00cm,

X4=7.10cm,。=37°,則可求得木塊與木板之間的動摩擦因數u—0.13（sin370=

0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取lOmH,結果保留2位有效數字）。

【解答】解：（1）做勻變速直線運動的物體，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平

均速度，故以=舞=翦起

根據逐差法可得a=置產

(2)xi=28.20cm=0.282m,X2=21.10cm=0.21Im,X3=14.00cm=0.14m,X4=7.10cm

=0.07Im

士口＞用％1+%2一%3一0.282+0.211-0.14—0.071.r八u/2

根據逐差法可得a=-_幺芋-±=------------n---------ms22=7.05m/s-

4T‘4x0.1

根據牛頓第二定律可得：mgsin37°+|imgcos37o=ma,解得〃二。g黑第=?二專二

0.13

t,…%i+X%i+%2T3T4

故答案為：（1）二一2；I2二4（）

2T4T220J3

2.某同學要測量一導體的電阻Rx。

（1）他先用多用電表粗測其電阻，用已經調零且選擇開關指向電阻擋“義100”擋位的

多用電表測量，其表盤及指針所指位置如圖所示，要能比較準確地測量該電阻的阻值，

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應將多用電表的選擇開關旋轉到電阻擋的X10擋位。

（2）該同學正確選擇擋位后測得此電阻約為300。。想進一步精確測量其阻值，現有的

器材及其代號和規格如下：

A.待測電阻&

B.電流表Ai（量程0?50mA,內阻約為5。）

C.電流表A2（量程0?500）JA,內阻約為50。）

D.電壓表Vi（量程0?3V,內阻約為10kQ）

E.電壓表V2（量程0?15V,內阻約為50k。）

F.直流電源Ei（電動勢3V,內阻不計）

G.直流電源E2（電動勢15V,內阻不計）

H.滑動變阻器Ri（阻值范圍為。?5。，允許通過的最大電流為2.0A）

I.滑動變阻器R2（阻值范圍為0?50C,允許通過的最大電流為1.0A）

J.電鍵S一個，導線若干

①為了使實驗誤差較小，要求電表的指針的偏轉幅度達到半偏以上，并要求測得多組數

據進行分析，則電流表應選擇」電壓表應選擇E,電源應選擇滑動變

阻器應選擇I（選填器材前的字母代號）。

②請將你設計的實驗電路畫在方框內。

【解答】解：（1）選擇開關指向電阻擋“X100”擋位的多用電表測量，由圖示表盤及指

針位置可知，指針偏角太大，所測電阻阻值較小，為比較準確地測量該電阻的阻值，應

將多用電表的選擇開關旋轉到電阻擋的X10擋位。

（2）①電流表Az的量程l2g=500|iA=5X10-4A,電流表AI的量程I、=50mA=0.05A,

如果電流表選擇A2，電源最大電動勢約為E=l2gR=5X10-4x300V=0.15V,電源的最

小電動勢為3V,因此電流表應選擇B（Ai）；

電流表選擇Ai電源最大電動勢約為E=IigR=0.05X300V=15V,則電源選擇G；電壓

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表選擇E；為使電壓的測量范圍大些，滑動變阻器應選擇I.

②由于電壓表內阻遠大于待測電阻阻值，電流表應采用外接法，由于待測電阻阻值遠大

于滑動變阻器最大阻值，為測多組實驗數據，滑動變阻器應采用分壓接法，實驗電路圖

如圖所示；

故答案為：（1）X10；（2）①B；E；G；I；②實驗電路圖如圖所示。

3.如圖甲所示，將一根銅棒和一根鋅棒插入一只蘋果內，就成了一個簡單的“水果電池二

小明同學做了兩個這樣的水果電池，并依次進行以下實驗：

（1）用多用電表的直流電壓（0-2.5V）擋粗測其中一個水果電池的電動勢，指針位置

如圖乙所示，其示數為0.70V。

（2）將兩個水果電池串聯起來組成電池組給“1.5V、0.3A”的小燈泡供電，小燈泡不能

發光。再將多用電表串聯在電路中測量電流，發現讀數不足3mA。小燈泡不發光的原因

是此電池組的C（填字母）。

A.水果電池的電動勢太大

B.水果電池的電動勢太小

C.水果電池的內阻太大

D.小燈泡的電阻太大

（3）用如圖丙所示的電路測量該電池組的電動勢和內阻，已知定值電阻Ro=99OC,兩

只電流表規格相同（30mA,10。）。若身邊有兩種規格的滑動變阻器：A（0~30。）、B

（0-3kfi）,實驗中應該選用的滑動變阻器是B（填“A”或"B”）。

（4）根據圖丙電路圖，請用筆畫代替導線將圖丁的電路補充完整。

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圖甲圖乙

圖丁

【解答】解：（1）用多用電表的直流電壓（0-2.5V）擋，由圖乙所示表盤可知，其分度

值為0.05V,電壓表示數為：0.70V；

（2）兩個水果電池串聯起來組成電池組，電池組電動勢約為1.4V,由于水果電池內阻太

大，電路電流很小，燈泡實際功率很小不足以使燈泡發光，故C正確，ABD錯誤；

故選：Co

（3）由圖示電路圖可知，滑動變阻器采用限流接法，由于水果電池內阻很大，為使電表

示數變化明顯，測多組實驗數據，滑動變阻器最大阻值應大些，因此滑動變阻器應選擇

B；

（4）根據圖丙所示電路圖可知，電源、開關、電流表mA2、滑動變阻器組成閉合串聯電

路，電流表mAi與Ro串聯改裝成電壓表測路端電壓，根據圖丙所示電路圖連接實物電

路圖，實物電路圖如圖所示；

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故答案為：(1)0.70；(2)C；(3)B；(4)實物電路圖如圖所示。

4.某實驗小組利用如圖1所示的裝置探究加速度與力的關系。

SB3

(1)平衡摩擦力后，為使小吊盤及盤內鉤碼的總重力在數值上近似等于小車運動時受到

的拉力，應滿足的條件是小吊盤及盤內鉤碼的的總質量遠小于(填“遠大于”“遠小

于”或“近似等于”)小車及車上鉤碼的總質量。

(2)如圖2所示為該小組用打點計時器記錄小車運動情況的紙帶之一，圖中A、B、C、

D、E、F、G為相鄰的計數點，相鄰計數點間有4個點沒畫出，測得AB、AC、AD、AE、

AF、AG的位移大小分別為si=1.30cm、S2=3.10cm、S3=5.38cm、S4=8.16cm、S5=11.45cm、

S6=15.26cm,則小車加速度大小為0.50m/s?(結果保留2位有效數字)。

(3)為了消除系統誤差，該小組改進實驗方案，每次實驗逐次從小車上取下一個質量為

10g的鉤碼增加在小吊盤內，則圖3曲線最適合描述系統加速度隨著吊盤內鉤碼個數變化

而變化關系的是：CO

【解答】解：(1)以整體為研究對象有mg=(m+M)a,

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則有a=*

而在實驗的過程中，我們認為繩子的拉力F等于祛碼盤和祛碼的重力mg,而實際上繩子

的拉力F=Ma=^=撬

故要讓繩子的拉力F約等于祛碼盤和祛碼的重力mg,故應該是m遠小于M；

(2)si=1.30cm=0.013m>S2=3.10cm=0.031m、S3=5.38cm=0.0538m、S4=8.16cm=

0.0816m>S5=11.45cm=0.1145m>S6=15.26cm=0.1526m,

根據逐差法可得a=S6+s5+s4/3-S2f.50m/s2

9Tz