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2024年高考物理实验真题集锦

2024年高考物理实验真题集锦

2024年高考物理实验真题集锦高考物理实验部分一直是考生备考的重要内容之一。

通过实验真题的学习与练习能够帮助考生更好地理解物理实验原理、掌握实验操作技巧,并且提前熟悉考试题型与要求。

本篇文章将为大家整理2024年高考物理实验真题集锦,为考生提供备考参考。

第一部分:力学实验1. 当前世界上已发现的最大的恒星-A型超巨星-R136a1的质量达到了太阳质量的265倍。

请你通过实验测量,计算出它的体积。

2. 目前的航天技术已经可以实现人类登月,但月球上的重力与地球上的重力存在很大差异。

通过实验比较,探究月球上的重力加速度与地球上的重力加速度之间的差异,并给出合理解释。

3. 甲乙两种运动的小球由水平面上分别沿直道同时竖直向上抛掷,小球在上升时因受到重力影响逐渐减速,达到最高点后开始下落。

实验测量并分析两个小球从离地面相同的高度抛掷到达最高点所需的时间,并解释产生差异的原因。

第二部分:光学实验1. 光的传播具有直线传播和折射传播的特性。

请通过光的折射定律进行实验,验证光的折射现象,并绘制出光线通过不同介质时的传播路线图。

2. 平面镜是光学实验中常用的物品,通过实验观察平面镜的成像特点,并分析成像的原理与过程,掌握平面镜成像规律。

3. 凸透镜和凹透镜是常见的光学实验器材,通过实验分析透镜的成像特点,并利用透镜成像规律解释实验结果。

第三部分:电学实验1. 电阻是电路中常见元件。

请通过实验测量不同长度的导线材料的电阻大小,并绘制出电阻与导线长度之间的关系曲线。

2. 电流的大小与电压、电阻之间有一定的关系,请通过实验测量不同电压下通过相同电阻的电流值,并绘制出电流与电压之间的关系曲线。

3. 利用电磁感应的原理,可以实现发电机的工作。

请通过实验观察电磁感应现象,并通过实验结果解释电磁感应产生电流的原理。

总结:本文总结了2024年高考物理实验部分的真题集锦,涵盖了力学、光学和电学三个模块的实验题目。

通过认真学习与实践这些实验题目,考生可以更好地掌握物理实验知识与技巧,提高解题能力。

高中物理高考实验题

高中物理高考实验题

1.图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头G的满偏电流为250 μA,内阻为480Ω.虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别于两表笔相连.该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA挡和2.5mA 挡,欧姆×100Ω挡.(1)图(a)中的A端与黑(填“红”或“黑”)色表笔相连接.(2)关于R6的使用,下列说法正确的是 B (填正确答案标号).A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1+R2=160Ω,R4=880 Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“1”连接的,则多用电表读数为 1.48mA ;若此时B端是与“3”相连的,则读数为1.10K ;若此时B端是与“5”相连的,则读数为2.95V .(结果均保留3为有效数字)2.某探究性学习小组利用如图1所示的电路测量电池的电动势和内阻.其中电流表A1的内阻r1=1.0kΩ,电阻R1=9.0kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0Ω的电阻.①按图示电路进行连接后,发现aa′、bb′和cc′三条导线中,混进了一条内部断开的导线.为了确定哪一条导线内部是断开的,将电键S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、b′间电压,读数不为零,再测量a、a′间电压,若读数不为零,则一定是aa”导线断开;若读数为零,则一定是bb”导线断开.②排除故障后,该小组顺利完成实验.通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如图2.由I1﹣I2图象得到的电池的电动势E= 1.36-1.44 V,内阻r=0.4-0.5Ω.3、某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100μA,内阻大约为2500Ω)的内阻.可使用的器材有:两个滑动变阻器R1,R2(其中一个阻值为20Ω,另一个阻值为2000Ω);电阻箱R z(最大阻值为99999.9Ω);电源E(电动势约为1.5V);单刀双掷开关S1和S2.C、D分别为两个滑动变阻器的滑片.(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线.(2)完成下列填空:①R1的阻值为20 Ω(填“20”或“2000”)②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中的滑动变阻器的左端(填“左”或“右”)对应的位置;将R2的滑片D置于中间位置附近.③将电阻箱R z的阻值置于2500.0Ω,接通S1.将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置、最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前B与D所在位置的电势相等(填“相等”或“不相等”)④将电阻箱R z和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将R z的阻值置于2601.0Ω时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变.待微安表的内阻为2550 Ω(结果保留到个位).4.利用如图甲所示的电路测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20Ω.带有刻度尺的木板上有a和b两个接线柱,把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上,在电阻丝上夹上一个带有接线柱c的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度.可供选择的器材还有:电池组E(电动势为3.0V,内阻约1Ω);电流表A1(量程0~100mA,内阻约5Ω);电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2Ω);电阻箱R(0~999.9Ω);开关、导线若干.实验操作步骤如下:A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;B.将选用的实验器材,按照图甲连接实验电路;C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大;D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表满偏,然后断开开关.记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表再次满偏.重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;F.断开开关,整理好器材.①某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如图3所示,则d=0.730mm;②实验中电流表应选择A1(选填“A1”或“A2”);③用多用电表的欧姆档粗测电阻丝的电阻,选用“×10”倍率的电阻档测量,发现多用电表指针偏转角过大,因此需选择“ 1 ”倍率的电阻档(填“×1”或“×100”),并重新欧姆调零,再进行正确测量,多用电表的示数如图4所示,测量结果R=13 Ω.④用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图5所示的R﹣L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,写出电阻丝的电阻率表达式ρ=d2R0/4L0(用给定的物理量符号和已知常数表示).④本实验中,电流表的内阻对电阻率的测量结果无影响(填“有”或“无”).5.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:A.被测干电池一节B.电流表1:量程0~0.6A,内阻r=0.3ΩC.电流表2:量程0~0.6A,内阻约为0.1ΩD.电压表1:量程0~3V,内阻未知E.电压表2:量程0~15V,内阻未知F.滑动变阻器1:0~10Ω,2AG.滑动变阻器2:0~100Ω,1AH.开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差,在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.(1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母):电流表选择B ,电压表选择 D ,滑动变阻器选择 F .(2)实验电路图应选择如图中的甲(填“甲”或“乙”);(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U﹣I图象,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E= 1.50 V,内电阻r=0.7 Ω.6.为测定两节干电池的电动势和内阻,实验室准备了下列器材:A.待测的干电池(每节电池电动势约为1.5V,内阻均小于1.0Ω)B.电流表A1(量程0~3mA,内阻R g1=10Ω)C.电流表A2(量程0~0.6A,内阻R g2=0.1Ω)D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10A)E.滑动变阻器R2(0~200Ω,l A)F.定值电阻R0(990Ω)G.开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲中所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是 b 所示的电路,在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选D (填写器材前的字母代号).(2)该同学从图甲中选出的合理的实验电路后进行实验,利用测出的数据绘出I1﹣I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,在分析干路电流时,R0所在支路电流可忽略),如图乙所示,已知图象的斜率大小为k,纵截距为b,则两节干电池的电动势E=b(R g1+R0,一节干电池的内阻r0= K(R g1+R0)/2 .(用题中所给的各物理量的符号表示)(3)由于电表都不是理想电表,该同学按照从图甲中选出的合理的实验电路测出的数据存在系统误差,即E测< E真,r测< r真.(填“>“,”<“或”=“)。

2024高考物理实验历年题目大盘点

2024高考物理实验历年题目大盘点

2024高考物理实验历年题目大盘点2004年高考物理实验题目:实验一:测定直流电源电压实验内容:利用恒定电阻、电流表和电压表,测定直流电源的电压。

实验二:用简易光电效应测定光的功率实验内容:利用简易光电效应实验装置,测定不同功率的光源的辐射功率。

实验三:测定木块在水中的浮力实验内容:利用浮力平衡原理,测定木块在水中的浮力。

实验四:测定玻璃棒与硅胶橡胶之间的摩擦系数实验内容:利用滑动摩擦实验装置,测定玻璃棒与硅胶橡胶之间的摩擦系数。

2008年高考物理实验题目:实验一:用示波器测量交流信号电压和频率实验内容:利用示波器,测量交流信号的电压和频率。

实验二:测长度公差实验内容:利用千分尺,测量铜丝的长度,计算长度公差。

实验三:测计时器的示数与时间关系实验内容:利用计时器的示数和时间关系,测量计时器的精度。

实验四:测时间常数实验内容:利用带有电阻和电容的电路,测量电路的时间常数。

2012年高考物理实验题目:实验一:测定垂直磁场与水平磁场的夹角实验内容:利用磁力计,测定垂直磁场与水平磁场的夹角。

实验二:测定皮肤的电阻率实验内容:利用电阻计和导电液体,测定皮肤的电阻率。

实验三:测量声音的频率和强度实验内容:利用声音频率计和声级计,测量声音的频率和强度。

实验四:测量杨氏模量实验内容:利用弹性体的悬挂和测力计,测量杨氏模量。

2016年高考物理实验题目:实验一:测量电源电压和电流的关系实验内容:利用电阻、电源和电流表,测量电源电压和电流的关系。

实验二:测量弹簧振子的周期与振幅关系实验内容:利用弹簧振子,测量振子的周期和振幅关系。

实验三:测量光的折射率实验内容:利用光杆和光条,测量光的折射率。

实验四:测量电池的内阻实验内容:利用电流表和电压表,测量电池的内阻。

2020年高考物理实验题目:实验一:测定电流大小实验内容:利用电流表和电阻,测定电流的大小。

实验二:测量金属材料的线膨胀系数实验内容:利用金属膨胀实验装置,测量金属材料的线膨胀系数。

【高中物理】高考力学实验试题

【高中物理】高考力学实验试题

高考力学实验试题一、 选择题(10分)某同学设计了一个测量物体质量的装置,如图9所示,其中P 是光滑水平面,A是质量为M 的带夹子的已知质量金属块,Q 是待测质量的物体(可以被A 上的夹子固定).已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为km T π2=(数量级为100s ),其中m 是振子的质量,K 是与弹簧的劲度系数有关的常数.(1) 为了达到实验目的还需要提供的实验器材是:____________;(2) 写出所需测量的物理量(用字母表示),并简要地写出测量方法①__________________________________________________________;② ;(3) 用所测物理量和已知物理量求解待测物体质量的计算式为m = ;12.(1)为了达到实验目的还需要提供的实验器材是:___秒表___;(2)写出所需测量的物理量(用字母表示),并简要地写出测量方法①不放Q 时用秒表测出振子振动N 的时间t 1 ;②将Q 固定在A 上,用秒表测出振子振动N 的时间t 2;(3)用所测物理量和已知物理量求解待测物体质量的计算式为m =M t t t 212122-;5、探究能力是物理学研究的重要能力之一。

物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能,转动动能的大小与物体转动的角速度有关。

为了研究某一砂轮的转动动能E k 与角速度ω的关系。

某同学采用了下述实验方法进行探索:如右图先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,由于克服转轴间摩擦力做功,砂轮最后停下,测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n ,通过分析实验数据,得出结论。

经实验测得的几组ω和n 如下表所示:另外已测得砂轮转轴的直径为1cm ,转轴间的摩擦力为πN 。

(1)计算出砂轮每次脱离动力的转动动能,并填入上表中。

(2)由上述数据推导出该砂轮的转动动能E k 与角速度ω的关系式为 。

(3)若测得脱离动力后砂轮的角速度为 2.5rad/s ,则它转过45圈后的角速度为 rad/s 。

高考物理常见实验题

高考物理常见实验题

高考物理常见实验题物理实验是高中物理学习中非常重要的一部分,通过实际操作和观察可以更深入地理解物理原理。

以下是高考物理中常见的一些实验题:实验一:研究声音在空气中的传播速度。

实验目的:通过测量声音在不同介质中的传播时间,了解声音在空气中的传播速度。

实验器材:示波器、压电陶瓷耦合装置、钟表、测量尺等。

实验步骤:1. 在平坦的水平面上放置示波器,上面插入耦合装置,将耦合装置与示波器的探头连接。

2. 将耦合装置上的发声装置放置在原点上方一定高度处,确保探头浸入水中,使探头的位置与听音设备的声音发射位置尽可能靠近。

3. 调节设备使之工作正常。

4. 发出原点上方的声音,示波器上会显示声波的图像。

5. 通过示波器上的图像,测量声波在水中的传播时间。

实验原理:声音在空气中的传播速度与介质的温度和湿度有较大的关系。

根据声音的反射原理,可以通过测量声音在不同介质中的传播时间,计算出声音在空气中的传播速度。

实验二:测量光的折射率。

实验目的:通过测量光的折射角和入射角,计算出光的折射率,了解光在不同介质中的传播特性。

实验器材:光具、折射仪、光源、放大镜等。

实验步骤:1. 将折射仪放置在平坦的水平处。

2. 打开光源,照射在折射仪的底座上,并调节光源使之照射光束尽可能垂直于底板。

3. 观察并测量光束通过折射仪上的出射孔的光线路径,分别记录入射角和折射角的数值。

4. 通过测量的角度数据,计算出光的折射率。

实验原理:根据光的折射原理,光传播时会发生折射,入射角与折射角之间存在一定的关系,即折射率与入射角和折射角有关。

实验三:测量电阻的电阻值。

实验目的:通过测量电阻中的电流和电压,计算出电阻的电阻值。

实验器材:伏特表、电流表、电阻丝等。

实验步骤:1. 将电阻接入电流表和伏特表所组成的电路中。

2. 调节伏特表和电流表的量程,使之适应电阻中的电流和电压。

3. 打开电源,使电流通过电阻。

4. 同时观察电流表和伏特表的数值,并记录下来。

2024届全国高考复习物理历年好题专项(实验:测量电源的电动势和内阻)练习(附答案)

2024届全国高考复习物理历年好题专项(实验:测量电源的电动势和内阻)练习(附答案)

2024届全国高考复习物理历年好题专项(实验:测量电源的电动势和内阻)练习1.[2023ꞏ河北张家口一模]在“测定电源的电动势和内阻”的实验中:(1)按图甲所示的实验电路,用笔画线代替导线把图乙中的实物电路连接完整.(2)图丙是根据实验数据作出的U-I 图像,由图可知,电源的电动势E =________V ,内阻r =________Ω.2.[2023ꞏ福建福州一模]某研究小组用实验测量水果电池的电动势和内阻,把铜片和锌片相隔约1 cm 插入一个柠檬中,就可制成一个水果电池,查阅资料后得该水果电池的电动势约为1 V ,内阻约为5 000 Ω.(1)该小组设计了如下两种测量方案,如图甲所示,为减少测量误差,应选用方案________(填“一”或“二”)(2)某同学选用方案二测量电路进行测量.闭合开关S ,改变电阻箱R 的阻值,并记录电阻箱阻值R 和对应的电流表的示数I ,然后作出R - 1I 图像,就可以求出水果电池电动势E 和内阻r.①已知电流表量程为150 μA ,某次测量,电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为________ μA .②把测量数据标在R - 1I 坐标中,获得如图丙所示图像,根据图像可得水果电池的电动势为________V (保留2位有效数字),同时可以求得水果电池内阻;③若考虑电流表的内阻,则水果电池电动势的测量值________真实值(填“大于”“等于”或“小于”).3.某实验小组需测定电池的电动势和内阻,器材有:一节待测电池、一个单刀双掷开关、一个定值电阻(阻值为R 0)、一个电流表(内阻为R A )、一根均匀电阻丝(电阻丝总阻值大于R 0,并配有可在电阻丝上移动的金属夹)、导线若干.由于缺少刻度尺,无法测量电阻丝长度,但发现桌上有一个圆形时钟表盘.某同学提出将电阻丝绕在该表盘上,利用圆心角来表示接入电路的电阻丝长度.主要实验步骤如下:(1)将器材如图(a )连接:(2)开关闭合前,金属夹应夹在电阻丝的 端(填“a ”或“b ”);(3)改变金属夹的位置,闭合开关,记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角θ和电流表示数I ,得到多组数据;(4)整理数据并在坐标纸上描点绘图,所得图像如图(b )所示,图线斜率为k ,与纵轴截距为d ,设单位角度对应电阻丝的阻值为r 0,该电池电动势和内阻可表示为E = ,r= (用R0、R A、k、d、r0表示)(5)为进一步确定结果,还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值r0.利用现有器材设计实验,在图(c)方框中画出实验电路图(电阻丝用滑动变阻器符号表示);(6)利用测出的r0,可得该电池的电动势和内阻.4.[2023ꞏ江苏镇江模拟]多用电表是实验室必备仪器,某实验小组把一欧姆挡等效为一个直流电源,用一个滑动变阻器和一个电压表测量该多用电表内电源电动势和欧姆“×1”挡内部总电阻,他所采用的实验电路如图甲所示.实验器材:待测多用电表(欧姆挡部分刻度损坏);电压表V:量程6 V,内阻约15 kΩ;滑动变阻器最大阻值50 Ω;导线若干;根据以下操作步骤,回答有关问题:(1)将待测多用电表调到欧姆“×1”挡,将表笔A、B短接,调节欧姆调零旋钮,进行欧姆挡调零.(2)调零完毕,将表笔A、B分别与图甲中1、2两端相接,其中A为 表笔(填“红”或“黑”).(3)图乙是多用电表某次测量的示数,该示数为 Ω.(4)多次调节变阻器的滑片位置,改变其接入电路的阻值,记录多用电表的示数R和电压表的示数U,以1R为纵坐标、1U为横坐标作出如图丙所示的图像,根据图像可得电源电动势E= V;欧姆“×1”挡内部总电阻r= Ω.5.[2023ꞏ上海嘉定区二模]某实验小组为了测量一个量程为3 V的电压表的内电阻R V,设计了以下实验方案,甲图为实验电路图,图中电压表为待测电压表,R为电阻箱.(1)小明实验步骤如下:先将电阻箱电阻调至0,闭合开关S,电压表读数如图乙所示,读出此时电压U1= V;然后调节电阻箱的阻值至适当值,读出电阻箱阻值R和此时电压表的电压U2,忽略电源内阻,则电压表电阻的测量结果R V= (用符号U1、U2和R表示);如果考虑电源内阻,则测量结果R V与真实值比较 (选填“偏大”或“偏小”).(2)小李实验步骤如下:闭合开关S,多次调节电阻箱,读出电阻箱阻值R及对应电压表的电压U,作出1U- R图像如图丙所示,不考虑电源内阻,从图像可知电压表内阻的测量值为 Ω;如果已知电源内电阻为r(Ω),则电压表内阻的真实值为 Ω.参考答案1.答案:(1)见答案解析图 (2)1.5 1答案解析:(1)实物电路图如图所示.(2)由题图丙可知,电源的U -I 图像与纵轴交点的纵坐标值是1.5,则电源电动势E =1.5V ,电源内阻r =⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI =⎪⎪⎪⎪1.5-1.00.5 Ω=1 Ω.2.答案:(1)二 (2)①100 ②0.88(0.85~0.90) ③等于答案解析:(1)水果电池内阻较大,为减小实验误差,电压表并联在电源两端带来较大误差,因为该方式测量的是电压表与内阻并联后的总电阻,故应选择图二所示电路图.(2)①最小分度值为5 μA ,故电流表的示数为100 μA.②电源电动势为E =I (r +R ),所以R =E ×1I -r ,由图丙所示图像可知,图像斜率k =E=9 000-2 000(16-8)×103=0.88 V . ③若考虑电流表的内阻,则E =I (r +R +R A ),图像斜率不变,则水果电池电动势的测量值等于真实值.3.答案:(2)b (4)r 0k r 0d k -R 0-R A (5)见答案解析答案解析:(2)开关闭合前,为了保护电路中的元件,应将电阻丝的最大阻值接入电路,根据电阻定律R =ρL S 可知电阻丝接入越长,接入电阻越大,金属夹应夹在电阻丝的b 端.(4)设圆心角为θ时,电阻丝接入电路中的电阻为θr 0,根据闭合电路欧姆定律E =U +Ir可知E =I (R A +R 0+θr 0)+Ir ,整理得1I =r 0E θ+R A +R 0+r E,结合图像的斜率和截距满足r 0E =k ,R A +R 0+r E=d ,解得电源电动势和内阻为E =r 0k ,r =r 0d k -R 0-R A . (5)实验器材中有定值电阻R 0和单刀双掷开关,考虑使用等效法测量电阻丝电阻,如图 原理的简单说明:①将开关置于R0位置,读出电流表示数I0;②将开关置于电阻丝处,调节电阻丝的角度,直到电流表示数为I0,读出此时角度θ;③此时θr0=R0,即可求得r0的数值.4.答案:(2)黑 (3)7.0(4)320答案解析:(2)多用电表内部电源的正极与黑表笔相连,流过电压表的电流应从正接线柱流向负接线柱,因此A为黑表笔.(3)将多用电表选择开关打到欧姆“×1”挡,由图乙可知示数为7.0 Ω.(4)根据闭合电路的欧姆定律有E=U+UR r,解得1R=Erꞏ1U-1r所以1R- 1U图线中k=Er=12013=320,b=-1r=-120,解得r=20 Ω,E=3 V.5.答案:(1)2.95(2.93~2.98)U2RU1-U2偏大 (2)a a-r答案解析:(1)电压表量程为3 V,由图乙所示表盘可知,其分度值为0.1 V,示数为2.95 V;忽略电源内阻,根据图甲所示电路图,由闭合电路的欧姆定律得E=U+IR=U+UR V R由题意得E=U1,E=U2+U2R V R,解得电压表内阻R V=U2RU1-U2考虑电源内阻E=U1+U1R V r,E=U2+U2R V(R+r)解得R V=U2RU1-U2-r由此可知,考虑电源内阻时,电压表内阻测量值偏大.(2)不考虑电源内阻,由题图甲所示电路图,根据闭合电路欧姆定律得E=U+IR=U+UR V R整理得1U=1ER VꞏR+1E由题图丙所示1U- R图像可知,图像的斜率k=1ER V=b0-(-a)=ba,纵轴截距b=1E解得电压表内阻R V=a考虑电源内阻,由题图甲所示电路图,根据闭合电路欧姆定律得E=U+I(r+R)=U+UR V(r+R),整理得1U=1ER V R+1E+rER V,由图丙所示1U- R图像可知,图像的斜率k=1ER V=b0-(-a)=ba,纵轴截距b=1E+rER V,解得R V=a-r.。

实验专题(2024高考真题及解析)

实验专题(2024高考真题及解析)

实验专题(力学、电学、其他)1、力学实验1.[2024·甘肃卷] 用图甲所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系.(1)以下操作正确的是 . A .使小车质量远小于槽码质量 B .调整垫块位置以补偿阻力C .补偿阻力时移去打点计时器和纸带D .释放小车后立即打开打点计时器(2)保持槽码质量不变,改变小车上砝码的质量,得到一系列打点纸带.其中一条纸带的计数点如图乙所示,相邻两点之间的距离分别为S 1,S 2,…,S 8,时间间隔均为T.下列加速度算式中,最优的是 . A .a =17S 8-S 7T 2+S 7-S 6T 2+S 6-S 5T 2+S 5-S 4T 2+S 4-S 3T 2+S 3-S 2T 2+S 2-S 1T2B .a =16S 8-S 62T 2+S 7-S 52T 2+S 6-S 42T '2+S 5-S 32T 2+S 4-S 22T 2+S 3-S 12T 2C .a =15S 8-S 53T 2+S 7-S 43T 2+S 6-S 33T 2+S 5-S 23T 2+S 4-S 13T 2D .a =14S 8-S 44T 2+S 7-S 34T 2+S 6-S 24T 2+S 5-S 14T 2(3)以小车和砝码的总质量M 为横坐标,加速度的倒数1a为纵坐标,甲、乙两组同学分别得到的1a -M 图像如图丙所示.由图可知,在所受外力一定的条件下,a 与M 成 (填“正比”或“反比”);甲组所用的 (填“小车”“砝码”或“槽码”)质量比乙组的更大.1.(1)B (2)D (3)反比 槽码[解析] (1)为了使小车所受的合外力大小近似等于槽码的总重力,故应使小车质量远大于槽码质量,故A 错误;为了保证小车所受细线拉力等于小车所受合力,则需要调整垫块位置以补偿阻力,也要保持细线和长木板平行,故B 正确;补偿阻力时不能移去打点计时器和纸带,需要通过纸带上点迹是否均匀来判断小车是否做匀速运动,故C 错误;根据操作要求,应先打开打点计时器再释放小车,故D 错误.(2)根据逐差法可知S 5-S 1=4a 1T 2,S 6-S 2=4a 2T 2,S 7-S 3=4a 3T 2,S 8-S 4=4a 4T 2,联立可得小车加速度表达式为a =14S 8-S 44T 2+S 7-S 34T 2+S 6-S 24T 2+S 5-S 14T 2,此方法用到了纸带上的所有数据,故选D .(3)根据图像可知1a 与M 成正比,故在所受外力一定的条件下,a 与M 成反比;设槽码的质量为m ,则由牛顿第二定律得mg =(m +M )a ,化简可得1a =1mg ·M +1g ,故斜率越小,槽码的质量m 越大,由图可知甲组所用的槽码质量比乙组的更大.2.[2024·广东卷] 下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤,请完成实验操作和计算.(1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图.图中木板右端垫高的目的是 .图乙是实验得到的纸带一部分,每相邻两计数点间有四个点未画出,相邻计数点的间距已在图中给出.打点计时器电源频率为50 Hz,则小车的加速度大小为 m/s 2(结果保留3位有效数字).(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中,某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体的长度,示数如图丙所示,图丁为局部放大图,读数为 cm .(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中,在光具座上安装光源、遮光筒和光屏.遮光筒不可调节.打开并调节 ,使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮.取下光屏,装上单缝、双缝和测量头.调节测量头,并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到 .2.(1)平衡摩擦力 2.86 (2)4.122 (3)光源 清晰的干涉条纹[解析] (1)“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,图中木板右端垫高的目的是平衡摩擦力;打点计时器打点的周期T =1f =150 s=0.02 s,因为纸带上每相邻两计数点间有四个点未画出,故纸带上每相邻两计数点间的时间间隔为Δt =5T =0.1 s,由逐差法可得小车的加速度大小为a =Δx (Δt )2=[(16.29+13.43+10.59)-(7.72+4.88+2.01)]×10-2(3×0.1)2m/s 2≈2.86 m/s 2.(2)根据游标卡尺读数规则,读数为41 mm+11×0.02 mm=41.22 mm=4.122 cm .(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中,安装完元件后,应打开并调节光源,使光束沿轴线照亮光屏.取下光屏,装上单缝、双缝和测量头,调节测量头,并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到清晰的干涉条纹.3.[2024·海南卷] 水平圆盘上紧贴边缘放置一密度均匀的小圆柱体,如图甲所示,图乙为俯视图,测得圆盘直径D =42.02 cm,圆柱体质量m =30.0 g,圆盘绕过盘心O 的竖直轴匀速转动,转动时小圆柱体相对圆盘静止.甲乙丙为了研究小圆柱体做匀速圆周运动时所需要的向心力情况,某同学设计了如下实验步骤: (1)用秒表测圆盘转动10周所用的时间t =62.8 s,则圆盘转动的角速度ω= rad/s(π取3.14).(2)用游标卡尺测量小圆柱体不同位置的直径,某次测量的示数如图丙所示,该读数d = mm,多次测量后,得到平均值恰好与d 相等.(3)写出小圆柱体所需向心力表达式F = (用D 、m 、ω、d 表示),其大小为 N(保留2位有效数字).3.(1)1 (2)16.1 (3)mω2·(D -d )26.1×10-3[解析] (1)圆盘转动10周所用的时间t =62.8 s,则圆盘转动的周期为T =62.810s=6.28 s,根据角速度与周期的关系有ω=2πT =1 rad/s .(2)根据游标卡尺的读数规则有1.6 cm+1×0.1 mm=16.1 mm . (3)小圆柱体做圆周运动的半径为r =D -d2,则小圆柱体所需向心力表达式F =mω2·(D -d )2,代入数据得F ≈6.1×10-3 N .4.[2024·海南卷] 为验证两个互成角度的力的合成规律,某组同学用两个弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细线和图钉等器材,按照如下实验步骤完成实验:a.用图钉将白纸固定在水平木板上;b.如图甲、乙所示,橡皮条的一端固定在木板上的G点,另一端连接轻质小圆环,将两细线系在小圆环上,细线另一端系在弹簧测力计上,用两个弹簧测力计共同拉动小圆环到某位置,并标记圆环的圆心位置为O点,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点,大小分别为F1=3.60 N、F2=2.90 N;撤去拉力F1和F2,改用一个弹簧测力计拉动小圆环,使其圆心到O点,在拉力F的方向上标记P3点,拉力的大小为F=5.60 N.请完成下列问题:(1)在图乙中按照给定的标度画出F1、F2和F的图示,然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F'.(2)比较F和F',写出可能产生误差的两点原因.4.(1)如图所示(2)①没有做到弹簧测力计、细线、橡皮条都与木板平行;②读数时没有正视弹簧测力计[解析] (1)按照给定的标度画出F1、F2和F的图示,然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F',如图所示.(2)F和F'不完全重合的误差可能是:①没有做到弹簧测力量计、细线、橡皮条都与木板平行;②读数时没有正视弹簧测力计.5.[2024·江西卷] 某小组探究物体加速度与其所受合外力的关系.实验装置如图1所示,水平轨道上安装两个光电门,小车上固定一遮光片,细线一端与小车连接,另一端跨过定滑轮挂上钩码.(1)实验前调节轨道右端滑轮高度,使细线与轨道平行,再适当垫高轨道左端以平衡小车所受摩擦力.(2)小车的质量为M1=320 g.利用光电门系统测出不同钩码质量m时小车加速度a.钩码所受重力记为F,作出a-F图像,如图2中图线甲所示.(3)由图线甲可知,F较小时,a与F成正比;F较大时,a与F不成正比.为了进一步探究,将小车的质量增加至M2=470 g,重复步骤(2)的测量过程,作出a-F像,如图2中图线乙所示.(4)与图线甲相比,图线乙的线性区间,非线性区间.再将小车的质量增加至M3=720 g,重复步骤(2)的测量过程,记录钩码所受重力F与小车加速度a,如下表所示(表中第9~14组数据未列出).序号12345钩码所受重力0.0200.0400.0600.0800.100F/(9.8 N)小车加速度0.260.550.821.081.36a/(m·s-2)序号6789~1415钩码所受重力0.1200.1400.160…0.300F/(9.8 N)小车加速度1.671.952.20…3.92a/(m·s-2)(5)请在图2中补充描出第6至8三个数据点,并补充完成图线丙.(6)根据以上实验结果猜想和推断:小车的质量 时,a 与F 成正比.结合所学知识对上述推断进行解释:.5.(4)较大 较小 (5)如图所示(6)远大于钩码的质量 对钩码根据牛顿第二定律有F -F T =ma ,对小车根据牛顿第二定律有F T =Ma ,联立解得F =(M +m )a ,变形得a =1M+mF ,当m ≪M 时,可认为m +M ≈M ,则a =1MF ,即a 与F成正比[解析] (4)根据题图2分析可知,与图线甲相比,图线乙的线性区间较大,非线性区间较小.(5)在坐标系中进行描点,结合其他点用平滑的直线连接各点,使尽可能多的点在线上,不在线上的点均匀地分布在线的两侧.作出图线丙如图所示.2、电学实验1.[2024·安徽卷] 某实验小组要将电流表G(铭牌标示:I g=500 μA,R g=800 Ω)改装成量程为0~1 V和0~3 V的电压表,并用标准电压表对其进行校准.选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表等实验器材,按图甲所示连接电路,其中虚线框内为改装电路.(1)开关S1闭合前,滑片P应移动到(填“M”或“N”)端.(2)根据要求和已知信息,电阻箱R1的阻值已调至1200 Ω,则R2的阻值应调至Ω.(3)当单刀双掷开关S2与a连接时,电流表G和标准电压表V的示数分别为I、U,则电流表G 的内阻可表示为.(结果用U、I、R1、R2表示)(4)校准电表时,发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大,经排查发现电流表G 内阻的真实值与铭牌标示值有偏差,则只要即可.(填正确答案标号)A.增大电阻箱R1的阻值B.减小电阻箱R2的阻值C.将滑动变阻器的滑片P向M端滑动(5)校准完成后,开关S2与b连接,电流表G的示数如图乙所示,此示数对应的改装电压表读数为V.(保留2位有效数字)1.(1)M(2)4000(3)U-R1-R2(4)A(5)0.86I[解析] (1)由图可知,该滑动变阻器采用分压式接法,为了保护仪表安全,在开关S1闭合前,滑片P应移到M端;(2)当开关S2接b时,电压表量程为0~1 V,根据欧姆定律有U1=I g(R g+R1),当开关S2接a时,电压表量程为0~3 V,根据欧姆定律有U2=I g(R g+R1+R2),其中R1=1200 Ω,联立解得R2=4000 Ω; (3)当开关S2接a时,根据欧姆定律有U=I(R g+R1+R2),则电流表G的内阻可表示为R g=U-R1-R2;I(4)校准电表时,发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大,可知电流表G内阻的真实值小于铭牌标示值,根据闭合电路的欧姆定律知,可以增大两电阻箱的阻值.故选A. (5)根据闭合电路欧姆定律可得U V=I A(R g+R1)=430×10-6×(800+1200) V=0.86 V.2.[2024·甘肃卷] 精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响.可用器材有:电压表(量程0~1.5 V,内阻约为1.5 kΩ)、电流表(量程0~0.6 A)、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干.某小组开展了以下实验.甲乙(1)考虑电流表内阻影响①用图甲所示电路测量电流表的内阻.从图乙电压表和电流表读数可得电流表内阻R A=Ω(保留2位有效数字).②用图丙所示电路测量干电池电动势和内阻.电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和R A表示.则干电池电动势E=U+(用I、r和R A表示).③调节滑动变阻器测得多组电表读数,作出图丁所示的U-I图像.则待测干电池电动势E= V(保留3位有效数字)、内阻r=Ω(保留1位小数).丁(2)考虑电压表内阻影响该小组也尝试用图戊所示电路测量电压表内阻,但发现实验无法完成.原因是.A.电路设计会损坏仪器B.滑动变阻器接法错误C.电压太大无法读数D.电流太小无法读数2.(1)①1.0②I(r+R A)③1.401.0(2)D[解析] (1)①由图乙可知,电压表读数为U=0.60 V,电流表读数为I=0.58 A,根据欧姆定律可得电流表内阻为R A=UI =0.600.58Ω≈1.0 Ω;②由闭合电路欧姆定律可知,干电池电动势的表达式为E=U+I(r+R A);③根据E=U+I(r+R A)变形得到U=-(r+R A)I+E,根据图像可知,纵截距b=E=1.40 V,斜率的绝对值|k|=r+R A=1.40-1.000.20-0Ω=2.0 Ω,所以待测干电池电动势为E=1.40 V,内阻为r=1.0 Ω.(2)由于将电压表串联接在电路中,电压表内阻很大,电路中电流太小,故无法完成实验的原因可能是电流太小无法读数,故选D.3.[2024·广东卷] 某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统,制作光源跟踪演示装置,实现太阳能电池板方向的调整,使电池板正对光源.图甲是光照方向检测电路.所用器材有:电源E(电动势3 V);电压表V1和V2(量程均有0~3 V 和0~15 V,内阻均可视为无穷大);滑动变阻器R;两个相同的光敏电阻R G1和R G2;开关S;手电筒;导线若干.图乙是实物图.图中电池板上垂直安装有半透明隔板,隔板两侧装有光敏电阻,电池板固定在电动机转轴上.控制单元与检测电路的连接未画出.控制单元对光照方向检测电路无影响.请完成下列实验操作和判断.(1)电路连接.图乙中已正确连接了部分电路,请完成虚线框中滑动变阻器R、电源E、开关S和电压表V1间的实物图连线.(2)光敏电阻阻值与光照强度关系测试.①将图甲中R的滑片置于端,用手电筒的光斜照射到R G1和R G2,使R G1表面的光照强度比R G2表面的小.②闭合S,将R的滑片缓慢滑到某一位置.V1的示数如图丙所示,读数U1为V,V2的示数U2为1.17 V.由此可知,表面光照强度较小的光敏电阻的阻值(选填“较大”或“较小”).③断开S.(3)光源跟踪测试.①将手电筒的光从电池板上方斜照射到R G1和R G2.②闭合S,并启动控制单元.控制单元检测并比较两光敏电阻的电压,控制电动机转动.此时两电压表的示数U1<U2,图乙中的电动机带动电池板(填“逆时针”或“顺时针”)转动,直至时停止转动,电池板正对手电筒发出的光.3.(1)如图所示(2)①b②1.63(1.61~1.65均可)较大(3)②逆时针U1=U2(或R G1=R G2)[解析] (1)由题图甲可知,V1测R G1两端电压,V2测R G2两端电压,滑动变阻器采用分压式接法,由题图乙可知,此时V2已并联在R G2两端,V1未并联在电路中,故应将V1的“3”接线柱连到滑动变阻器右上接线柱处,滑动变阻器分压式接入电路中.(2)①从安全性角度考虑,一开始应将题图甲中R的滑片置于b端,使两个电压表的示数均为零.②由题图丙知电压表的分度值为0.1 V,根据读数原则需估读到0.1 V的下一位,读数为1.63 V.由串联电路中电流相等,电阻之比等于电压之比,可知电压较大时对应的电阻较大.由题图甲知,V1测R G1两端电压,V2测R G2两端电压,且U1>U2,则R G1>R G2,由①可知R G1表面的光照强度比R G2表面的小,说明表面光照强度较小的光敏电阻的阻值较大.(3)②U1<U2,说明R G1电阻小,对应光照强度大,而R G2电阻大,对应光照强度小,因此光是从左上方斜向右下方照射,所以应逆时针转动电池板,使光线和太阳能电池板垂直,直至U1=U2时停止转动,此时R G1=R G2,两板对应光照强度相同,电池板正对手电筒发出的光.4.[2024·广西卷] 某同学为探究电容器充、放电过程,设计了图甲实验电路.器材如下:电容器,电源E(电动势6 V,内阻不计),电阻R1=400.0 Ω,电阻R2=200.0 Ω,电流传感器,开关S1、S2,导线若干.实验步骤如下:(1)断开S1、S2,将电流传感器正极与a节点相连,其数据采样频率为5000 Hz,则采样周期为s;(2)闭合S 1,电容器开始充电,直至充电结束,得到充电过程的I -t 曲线如图乙,由图乙可知开关S 1闭合瞬间流经电阻R 1的电流为 mA(结果保留3位有效数字);(3)保持S 1闭合,再闭合S 2,电容器开始放电,直至放电结束,则放电结束后电容器两极板间电压为 V;(4)实验得到放电过程的I -t 曲线如图丙,I -t 曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为0.018 8 C,则电容器的电容C 为 μF .图丙中I -t 曲线与横坐标、直线t =1 s 所围面积对应电容器释放的电荷量为0.003 8 C,则t =1 s 时电容器两极板间电压为 V(结果保留2位有效数字). 4.(1)15000(2)15.0 (3)2 (4)4.7×103 5.2[解析] (1)采样周期为T =1f =15000 s .(2)由图乙可知开关S 1闭合瞬间流经电阻R 1的电流为15.0 mA .(3)放电结束后电容器两极板间电压等于R 2两端电压,根据闭合电路欧姆定律得电容器两极板间电压为U C =ER 1+R 2·R 2=2 V . (4)充电结束后电容器两端电压为U C '=E =6 V,故可得ΔQ =(U C '-U C )C =0.018 8 C,解得C =4.7×103 μF;设t =1 s 时电容器两极板间电压为U C ″,得(U C '-U C ″)C =0.003 8 C,代入数值解得U C ″≈5.2 V .5.[2024·海南卷] 用如图甲所示的电路观察电容器的充放电现象,实验器材有电源E 、电容器C 、电压表、电流表、电流传感器、计算机、定值电阻R 、单刀双掷开关S 1、开关S 2、导线若干.(1)闭合开关S 2,将S 1接1,电压表示数增大,最后稳定在12.3 V .在此过程中,电流表的示数 .(填选项标号) A .一直稳定在某一数值 B .先增大,后逐渐减小为零C .先增大,后稳定在某一非零数值(2)先后断开开关S 2、S 1,将电流表更换成电流传感器,再将S 1接2,此时通过定值电阻R 的电流方向为 (选填“a →b ”或“b →a ”),通过传感器将电流信息传入计算机,画出电流随时间变化的I -t 图像,如图乙,t =2 s 时I =1.10 mA,图中M 、N 区域面积比为8∶7,可求出R = kΩ(保留2位有效数字).5.(1)B (2)a →b 5.2[解析] (1)电容器充电过程中,当电路刚接通后,电流表示数从0增大至某一最大值,后随着电容器的不断充电,电路中的充电电流在减小,当充电结束电路稳定后,此时电路相当于断路,电流为0,故选B .(2)根据电路图可知充电结束后电容器上极板带正电,将S 1接2,电容器放电,此时通过定值电阻R 的电流方向为a →b ;t =2 s 时,I =1.10 mA,可知此时电容器两端的电压为U 2=IR ,电容器开始放电前两端电压为12.3 V ,根据I -t 图像与横轴围成的面积表示放电荷量可得,0~2 s 的放电荷量为Q 1=ΔU ·C =(12.3-1.10×10-3·R )C ,2 s 后到放电结束放电荷量为Q 2=ΔU'·C =1.10×10-3·RC ,根据题意Q 1Q 2=87,解得R ≈5.2 kΩ.6.[2024·河北卷] 某种花卉喜光,但阳光太强时易受损伤.某兴趣小组决定制作简易光强报警器,以便在光照过强时提醒花农.该实验用到的主要器材如下:学生电源、多用电表、数字电压表(0~20 V)、数字电流表(0~20 mA)、滑动变阻器R (最大阻值50 Ω,1.5 A)、白炽灯、可调电阻R 1(0~50 kΩ)、发光二极管LED 、光敏电阻R G 、NPN 型三极管VT 、开关和若干导线等. (1)判断发光二极管的极性使用多用电表的“×10 k”欧姆挡测量二极管的电阻.如图甲所示,当黑表笔与接线端M 接触、红表笔与接线端N 接触时,多用电表指针位于表盘中a 位置(见图乙);对调红、黑表笔后指针位于表盘中b 位置(见图乙).由此判断M 端为二极管的 (选填“正极”或“负极”).(2)研究光敏电阻在不同光照条件下的伏安特性①采用图丙中的器材进行实验,部分实物连接已完成.要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0开始.导线L 1、L 2和L 3的另一端应分别连接滑动变阻器的 、 、接线柱(以上三空选填接线柱标号“A”“B”“C”或“D”).②图丁为不同光照强度下得到的光敏电阻伏安特性曲线,图中曲线Ⅰ、Ⅰ和Ⅰ对应光敏电阻受到的光照由弱到强.由图像可知,光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强而(选填“增大”或“减小”).(3)组装光强报警器电路并测试其功能图戊为利用光敏电阻、发光二极管、三极管(当b、e间电压达到一定程度后,三极管被导通)等元件设计的电路.组装好光强报警器后,在测试过程中发现,当照射到光敏电阻表面的光强达到报警值时,发光二极管并不发光,为使报警器正常工作,应(选填“增大”或“减小”)可调电阻R1的阻值,直至发光二极管发光.6.(1)负极(2)①A A C(或D)[或者三空分别为:C(或D)A B]②减小(3)增大[解析] (1)使用多用电表欧姆挡测二极管电阻时,电流也是“红进黑出”,即表内电源正极与黑表笔相连,电源负极与红表笔相连,且测二极管正向电阻时阻值很小,测二极管反向电阻时阻值无穷大.当黑表笔与接线柱M接触、红表笔与接线柱N接触时,多用电表指针位于表盘中a 位置(电阻无穷大),而对调红、黑表笔后指针位于表盘中b位置(电阻很小),说明黑表笔(连接电源正极)与接线柱N接触时测的是二极管正向电阻,即N端为二极管的正极.(2)①要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0开始,所以滑动变阻器应采用分压式接法,导线L2应连接A接线柱,导线L1和导线L3应“一上一下”连接滑动变阻器的接线柱,可以导线L1连接A接线柱,导线L3连接C或D接线柱,或者导线L3连接B接线柱,导线L1连接C或D接线柱.②伏安特性曲线上的点与原点连线的斜率的倒数表示电阻,由所给伏安特性曲线图可知,曲线Ⅰ、Ⅰ、Ⅰ对应的电阻在减小,说明随着光照由弱到强,光敏电阻的阻值减小.(3)在测试过程中发现,当照射在光敏电阻表面的光强达到报警值时,发光二极管并不发光,说明三极管未被导通,这是因为b、e间电压较小,未达到是三极管导通的值,为使报警器正常工作,应调大R1两端分得的电压直至发光二极管发光,由于R1与R G串联后总电压一定,所以要调大R1的阻值.7.[2024·江苏卷] 某同学在实验室做“测定金属的电阻率”的实验,除被测金属丝外,还有如下实验器材可供选择:A.直流电源:电动势约为3 V,内阻可忽略不计;B.电流表A:量程0~100 mA,内阻约为5 Ω;C.电压表V:量程0~3 V,内阻为3 kΩ;D.滑动变阻器:最大阻值为100 Ω,允许通过的最大电流为0.5 A;E.开关、导线等.(1)该同学用刻度尺测得金属丝接入电路的长度L=0.820 m,用螺旋测微器测量金属丝直径时的测量结果如图甲所示,从图中读出金属丝的直径为mm.(2)用多用电表欧姆“×1”挡测量接入电路部分的金属丝电阻时,多用电表的示数如图乙所示,从图中读出金属丝电阻约为Ω.(3)若该同学根据伏安法测出金属丝的阻值R=10.0 Ω,则这种金属材料的电阻率为Ω·m.(结果保留两位有效数字)7.(1)0.787(0.785~0.788均可)(2)9.0(3)5.9×10-6[解析] (1)根据螺旋测微器的读数规律,该读数为d=0.5 mm+28.7×0.01 mm=0.787 mm.(2)根据欧姆挡的读数规律,该读数为R x=9.0×1 Ω=9.0 Ω.(3)根据电阻定律有R=ρLS =ρLπ(d2)2=4ρLπd2,解得ρ=πd2R4L,代入数据得ρ=5.9×10-6 Ω·m.8.[2024·江西卷] 某小组欲设计一种电热水器防触电装置,其原理是:当电热管漏电时,利用自来水自身的电阻,可使漏电电流降至人体安全电流以下.为此,需先测量水的电阻率,再进行合理设计.(1)如图1所示,在绝缘长方体容器左右两侧安装可移动的薄金属板电极,将自来水倒入其中,测得水的截面宽d=0.07 m和高h=0.03 m.(2)现有实验器材:电流表(量程0~300 μA,内阻R A=2500 Ω)、电压表(量程0~3 V或0~15 V,内阻未知)、直流电源(3 V)、滑动变阻器、开关和导线.请在图1中画线完成电路实物连接.(3)连接好电路,测量26 ℃的水在不同长度l时的电阻值R x.将水温升到65 ℃,重复测量.绘出26 ℃和65 ℃水的R x-l图线,分别如图2中甲、乙所示.(4)若R x-l图线的斜率为k,则水的电阻率表达式为ρ=(用k、d、h表示).实验结果表明,温度(选填“高”或“低”)的水更容易导电.(5)测出电阻率后,拟将一段塑料水管安装于热水器出水口作为防触电装置.为保证出水量不变,选用内直径为8.0×10-3m的水管.若人体的安全电流为1.0×10-3A,热水器出水温度最高为65 ℃,忽略其他电阻的影响(相当于热水器220 V的工作电压直接加在水管两端),则该水管的长度至少应设计为m.(保留2位有效数字)8.(2)如图所示(4)kdh高(5)0.46[解析] (2)由于电流表阻值已知,因此电流表采用内接法时,水的电阻R =U I-R A ,可消除伏安法测电阻的系统误差;因电源电动势为3 V ,则电压表选用0~3 V 量程.实物连线如图所示. (4)根据电阻定律有R x =ρl S ,又S =dh ,联立可得R x =ρdℎl ,故R x -l 图像的斜率k =ρdℎ,解得ρ=kdh ;根据题图2可知,65 ℃水的R x -l 图像的斜率比26 ℃水的R x -l 图像的斜率小,说明温度高的水的电阻率较小,更容易导电.(5)根据欧姆定律和电阻定律有R =UI =ρl 'πD 24,其中ρ=kdh ,由题图2可知,65 ℃水的R x -t 图像的斜率k =80.7×103 Ω/m,代入数据解得l'≈0.46 m,故该水管长度的最小值为0.46 m .9.[2024·辽宁卷] 某探究小组要测量电池的电动势和内阻.可利用的器材有:电压表、电阻丝、定值电阻(阻值为R 0)、金属夹、刻度尺、开关S 、导线若干.他们设计了如图所示的实验电路原理图.(1)实验步骤如下:①将电阻丝拉直固定,按照图甲连接电路,金属夹置于电阻丝的 (选填“A ”或“B ”)端; ②闭合开关S,快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U ,断开开关S,记录金属夹与B 端的距离L ;③多次重复步骤②,根据记录的若干组U 、L 的值,作出图丙中图线Ⅰ;④按照图乙将定值电阻接入电路,多次重复步骤②,再根据记录的若干组U 、L 的值,作出图丙中图线Ⅰ.(2)由图线得出纵轴截距为b ,则待测电池的电动势E = .(3)由图线求得Ⅰ、Ⅰ的斜率分别为k 1、k 2,若k2k 1=n ,则待测电池的内阻r = (用n 和R 0表示).9.(1)A (2)1b(3)R 0n -1[解析] (1)为了保护电路,避免通过电源的电流过大,闭合开关前,金属夹应置于使电阻丝接入电路的阻值最大处,即应该置于A 端.(2)对于图甲电路,根据闭合电路欧姆定律有U =E -Ir ,设金属丝的电阻率为ρ,横截面积为S ,根据欧姆定律和电阻定律有I =UR ,R =ρLS ,联立可得U =E -USρL r ,整理可得1U =1E +Sr Eρ·1L ,对于图乙电路,根据闭合电路欧姆定律有U =E -I (r +R 0),根据欧姆定律和电阻定律有I =UR,R =ρL S,联立并整理可得1U =1E+S (r+R 0)Eρ·1L ,所以图线的纵轴截距b =1E ,解得E =1b .(3)由题意可知k 1=SrEρ,k 2=S (r+R 0)Eρ,又k2k 1=n ,联立解得r =R0n -1. 10.电阻型氧气传感器的阻值会随所处环境中的氧气含量发生变化.在保持流过传感器的电流(即工作电流)恒定的条件下,通过测量不同氧气含量下传感器两端的电压,建立电压与氧气含量之间的对应关系,这一过程称为定标.一同学用图甲所示电路对他制作的一个氧气传感器定标.实验器材有:装在气室内的氧气传感器(工作电流1 mA)、毫安表(内阻可忽略)、电压表、电源、滑动变阻器、开关、导线若干、5个气瓶(氧气含量分别为1%、5%、10%、15%、20%).(1)将图甲中的实验器材间的连线补充完整,使其能对传感器定标; (2)连接好实验器材,把氧气含量为1%的气瓶接到气体入口;(3)把滑动变阻器的滑片滑到 端(选填“a ”或“b ”),闭合开关;。

选修1高中物理高考物理实验:用双缝干涉测量光的波长试题经典

选修1高中物理高考物理实验:用双缝干涉测量光的波长试题经典

选修1高中物理高考物理实验:用双缝干涉测量光的波长试题经典一、实验:用双缝干涉测量光的波长实验题1.在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,某同学安装实验装置如图甲所示,调试好后能观察到清晰的干涉条纹.(1)根据实验装置知,②、③、④依次是______、______、______.(2)某次实验时,该同学调节分划板的位置,使分划板中心刻线对齐某亮纹的中心,如图乙所示,此时螺旋测微器的读数为______mm.(3)转动手轮,使分划线向一侧移动到另一条亮纹的中心位置,再次从螺旋测微器上读数.若实验测得4条亮纹中心间的距离为∆x1=0.960mm,已知双缝间距为d=1.5mm,双缝到屏的距离为L=1.00m,则对应的光波波长λ=______mm.2.现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.(1)将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为CE________A.(2)将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图2所示.然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图3中手轮上的示数__________mm,求得相邻亮纹的间距Δx为__________mm.(3)为了增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离,可以________.A.增大单缝和双缝之间的距离 B.增大双缝和光屏之间的距离C.将红色滤光片改为绿色滤光片 D.增大双缝之间的距离3.利用如图甲所示装置研究双缝干涉现象,安装好仪器,调整光源的位置,使光源发出的光能平行地进入遮光筒并照亮光屏。

放置单缝和双缝,使缝相互平行,调整各部件的间距,观察白光的双缝干涉图样,在光源和单缝间放置滤光片,使单一颜色的光通过后观察单色光的双缝干涉图样。

用米尺测出双缝到屏的距离L,用测量头测出相邻的两条亮(或 ,换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波暗)纹间的距离x长。

高考物理《实验:研究匀变速直线运动》真题练习含答案

高考物理《实验:研究匀变速直线运动》真题练习含答案

高考物理《实验:研究匀变速直线运动》真题练习含答案1.[2024·陕西省西安市质检]某同学采用了如图所示的实验装置来完成“研究匀变速直线运动的规律”实验.放置在气垫导轨上的滑块上装有宽度d =3.0 mm 的遮光条,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器(图中未画出)记录了遮光条通过光电门1的时间Δt 1=0.02 s ,通过光电门2的时间Δt 2=0.01 s ,用刻度尺测出两个光电门之间的距离x =22.5 cm ,则遮光条经过光电门1时的速度大小v 1=________ m/s ,滑块的加速度大小a =________ m/s 2,遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t =________ s .(计算结果均保留两位有效数字)答案:0.15 0.15 1.0解析:遮光条宽度d =3.0 mm ,遮光条通过光电门1的遮光时间Δt 1=0.02 s ,因遮光条宽度和遮光时间都很小,因此用平均速度近似等于遮光条经过光电门1时的速度大小,则有v 1=d Δt 1 =3.0×10-30.02 m/s =0.15 m/s ,则遮光条经过光电门2时的速度大小v 2=d Δt 2=3.0×10-30.01 m/s =0.30 m/s ,由速度位移关系公式,可得滑块的加速度大小a =v 22 -v 21 2x =0.302-0.1522×22.5×10-2 m/s 2=0.15 m/s 2.由速度时间公式,可得遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t =v 2-v 1a =0.30-0.150.15s =1.0 s . 2.[2024·河南许昌模拟]某物理兴趣小组通过自由落体运动测量重力加速度.该小组利用“手机物理工坊”软件中的声学秒表功能记录物体的运动时间.该小组在铁架台上固定一个铁圈,充入空气的气球下方悬挂一个物体,放在铁圈上,如图甲所示.用针刺破气球时发出爆破音,手机上的传感器接收到声音信号开始计时,物体同时自由下落.物体落地后发出声音,传感器再次接收到信号停止计时,记录了物体下落的时间t ,如图乙所示.(1)要想计算重力加速度,还需要测量的物理量是________________________;(2)重力加速度的表达式为____________(用测量的物理量表达);(3)为减少实验误差,改变铁圈的固定位置,多次测量.以t 2为横坐标,________为纵坐标建立坐标系,图线的斜率为重力加速度.答案:(1)物体下端距地面的高度h(2)g =2h t 2 (3)2h 解析:(1)根据h =12gt 2可知要计算重力加速度,还需要测量物体下端距地面的高度h ; (2)根据h =12 gt 2可得g =2h t 2 ; (3)根据h =12gt 2整理可得2h =gt 2,为减少实验误差,改变铁圈的固定位置,多次测量.以t 2为横坐标,2h 为纵坐标建立坐标系,图线的斜率为重力加速度.3.[2023·全国甲卷]某同学利用如图(a)所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系.让小车左端和纸带相连.右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连.钩码下落,带动小车运动,打点计时器打出纸带.某次实验得到的纸带和相关数据如图(b)所示.(1)已知打出图(b)中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1 s .以打出A 点时小车位置为初始位置,将打出B 、C 、D 、E 、F 各点时小车的位移Δx 填到表中,小车发生对应位移所用时间和平均速度分别为Δt 和v - 0,表中Δx AD =________cm ,v - AD =________cm/s.(2)根据表中数据得到小车平均速度v-随时间Δt的变化关系,如图(c)所示.在图中补全实验点.(3)从实验结果可知,小车运动的v-­Δt图线可视为一条直线,此直线用方程v-=kΔt +b表示,其中k=________cm/s2,b=________cm/s.(结果均保留3位有效数字)(4)根据(3)中的直线方程可以判定小车做匀加速直线运动,得到打出A点时小车速度大小v A=______,小车的加速度大小a=______.(结果用字母k、b表示)答案:(1)24.0080.0(2)(3)70.059.0(4)b2k解析:(1)根据纸带的数据可得Δx AD=x AB+x BC+x CD=6.60 cm+8.00 cm+9.40 cm=24.00 cm平均速度为v-AD=x AD3T=80.0 cm/s(2)根据第(1)小题结果补充表格和补全实验点图像得(3)从实验结果可知,小车运动的v - ­Δt 图线可视为一条直线,图像为此直线用方程v - =k Δt +b 表示,由图像可知其中k =101.0-59.00.6cm/s 2=70.0 cm/s 2,b =59.0 cm/s (4)小车做匀变速直线运动,由位移公式x =v 0t +12 at 2,整理得x t =v 0+12at 即v - =v A +12at 故根据图像斜率和截距可得v A =b ,a =2k。

高考物理实验题真题汇编

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高考物理实验题真题汇编高考物理实验题是对学生物理知识综合运用能力和实践操作能力的重要考查方式。

在历年的高考中,物理实验题的形式多样,涵盖了力学、电学、光学等多个领域。

以下为大家整理了一些具有代表性的高考物理实验题真题,并进行详细的分析和解答。

一、力学实验(一)探究加速度与力、质量的关系例:某同学用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

实验中,保持小车质量不变,通过改变砝码的质量来改变小车所受的拉力。

打点计时器所用电源的频率为 50Hz。

(1)实验时,下列操作正确的是()A 先接通电源,再释放小车B 先释放小车,再接通电源C 释放小车的同时接通电源(2)实验中打出的一条纸带如图所示,从比较清晰的点起,每 5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离(单位:cm)。

则小车的加速度为______m/s²。

(3)改变砝码的质量,多次测量,得到多组数据。

根据实验数据作出 a F 图像,发现图像不过原点,其原因可能是______。

分析与解答:(1)实验时应先接通电源,待打点计时器稳定工作后再释放小车,这样能保证在纸带上打出更多的点,便于数据处理。

所以选择A 选项。

(2)根据逐差法,\(a =\frac{(x_4 + x_5 + x_6) (x_1 +x_2 + x_3)}{9T^2}\),\(T = 01s\),代入数据可得加速度约为\(160m/s²\)。

(3)图像不过原点,可能是平衡摩擦力不足,或者是测量拉力时没有计入砝码盘的重力。

(二)验证机械能守恒定律例:利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。

实验所用的电源为学生电源,输出电压为 6V 的交流电和直流电两种。

重锤从高处由静止开始下落,打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点。

(1)下列关于实验的说法正确的是()A 应选择质量大、体积小的重锤B 重锤下落的高度应从纸带上第一个点开始测量C 打点计时器应接直流电(2)某同学根据实验测得的数据,以重锤下落的高度 h 为横轴,以\(\frac{1}{2}v^2\)为纵轴,作出的图像如图所示。

高考物理实验题

高考物理实验题

高考物理实验题高考物理实验题是高中物理教学中非常重要的一环,也是考查学生实际动手能力和物理实验设计能力的一种方式。

在高考中,物理实验一般占据一定的比重,所以对于学生来说掌握并熟练运用实验知识非常重要。

下面将介绍几个常见的高考物理实验题及其解答过程。

【实验一】题目:利用杠杆原理测量未知质量的物体。

实验步骤:1. 准备一个横杆,一端固定在墙上或桌子上,另一端可活动。

2. 在活动的一端挂一个称,称量时让它保持水平。

3. 将需要测量质量的物体挂在称的另一端,使称保持平衡。

4. 用杠杆原理计算得出未知质量的物体的质量。

解答过程:1. 杠杆的平衡条件是左力矩等于右力矩,即M1d1 = M2d2,其中M1表示左侧力矩,M2表示右侧力矩,d1为M1的杠杆臂长,d2为M2的杠杆臂长。

2. 在本实验中,M1是质量较大一端产生的力矩,M2是质量较小一端产生的力矩,d1为质量较大一端到支点的距离,d2为质量较小一端到支点的距离。

3. 测量d1和d2的长度,将它们代入杠杆原理中,即可得出未知质量的物体的质量。

【实验二】题目:用迈克耳孙电桥测定电阻的值。

实验步骤:1. 准备一个迈克耳孙电桥,将需要测量的电阻R置于未知位置(示意图中的Rx),将已知电阻(示意图中的R1)置于已知位置,调节电位器中的滑动触点,使得电桥平衡。

2. 用万用表分别测量已知电阻和未知电阻两端的电压,记录下来。

3. 根据电压的比例关系计算未知电阻的值。

解答过程:1. 在电桥平衡时,满足桥臂电压之比等于各桥臂电阻之比,即U1/U2=R1/Rx,其中U1表示已知电阻两端的电压,U2表示未知电阻两端的电压。

2. 测量U1和U2的数值,将它们代入上式中,用已知电阻的值代入R1,即可求出未知电阻的值。

以上是两个常见的高考物理实验题及其解答过程。

希望通过这些例子能够帮助大家更好地理解和掌握高考物理实验题的解题思路和方法。

高考物理实验题的解答过程主要是运用物理理论和实验原理进行推导和计算,需要对物理知识掌握扎实,并且具备一定的实验设计和分析能力。

新高考力学实验(含答案)

新高考力学实验(含答案)

力学实验1.(2021浙江高考)(1)在“验证机械能守恒定律”实验中,小王用如图1所示的装置,让重物从静止开始下落,打出一条清晰的纸带,其中的一部分如图2所示。

O 点是打下的第一个点,A 、B 、C 和D 为另外4个连续打下的点。

①为了减小实验误差,对体积和形状相同的重物,实验时选择密度大的理由是___________。

①已知交流电频率为50Hz ,重物质量为200g ,当地重力加速度29.80m/s g =,则从O 点到C 点,重物的重力势能变化量的绝对值p E ∆=___________J 、C 点的动能k C E =___________J (计算结果均保留3位有效数字)。

比较k C E 与p E ∆的大小,出现这一结果的原因可能是___________。

A .工作电压偏高 B .存在空气阻力和摩擦力 C .接通电源前释放了纸带 (2)图示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。

实验中:①观察到较模糊的干涉条纹,要使条纹变得清晰,值得尝试的是___________。

(单选) A .旋转测量头 B .增大单缝与双缝间的距离 C .调节拨杆使单缝与双缝平行 ①要增大观察到的条纹间距,正确的做法是___________ (单选) A .减小单缝与光源间的距离 B .减小单缝与双缝间的距离 C .增大透镜与单缝间的距离 D .增大双缝与测量头间的距离2.(2021全国甲卷)为测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数,一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌面上,形成一倾角为α的斜面(已知sinα=0.34,cosα=0.94),小铜块可在斜面上加速下滑,如图所示。

该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程,然后解析视频记录的图像,获得5个连续相等时间间隔(每个时间间隔∆T=0.20s)内小铜块沿斜面下滑的距离s i(i=1,2,3,4,5),如下表所示。

由表中数据可得,小铜块沿斜面下滑的加速度大小为___________m/s2,小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数为___________。

最新高考物理实验专题训练卷(共50题附答案)

最新高考物理实验专题训练卷(共50题附答案)

最新高考物理实验专题训练卷(共50题附答案)一、单选题1.物理是一门以实验为基础的学科,对以下3个力学实验描述正确的是()A.伽利略完成实验1时必须保证斜面绝对光滑,否则得不到可靠的实验结论B.牛顿利用扭秤实验成功测得了万有引力常量,使万有引力定律进入实用阶段C.实验1和实验2都采用了理想实验的方法D.实验2和实验3都采用了放大的实验方法2.下列实验中,找到电荷间相互作用规律的实验是()A.库仑扭秤实验B.卡文迪许实验C.密立根油滴实验D.奥斯特电流磁效应实验3.下列实验中准确测定元电荷电量的实验是( )A.库仑扭秤实验B.密立根油滴实验C.用DIS描绘电场的等势线实验D.奥斯特电流磁效应实验4.二十世纪初,为研究物质的内部结构,物理学家做了大量的实验,如图装置的实验是()A.α粒子散射实验B.发现质子的实验C.发现电子的实验D.发现中子的实验5.原子结构学说,是卢瑟福根据以下哪个实验现象提出的( )A.光电效应实验B.粒子散射实验C.氢原子光谱实验D.杨氏双缝干涉实验6.第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家和所做的实验是:A.牛顿地月实验B.伽利略斜塔实验C.牛顿扭秤实验D.卡文迪许扭秤实验7.在历史上,最早证明了德布罗意波存在的实验是()A.弱光衍射实验B.电子束在晶体上的衍射实验C.弱光干涉实验D.射线的衍射实验8.原子的核式结构学说是卢瑟福根据以下哪个实验现象提出来的()A.光的衍射实验B.氢原子光谱实验C.粒子散射实验D.阴极射线实验9.原子的核式结构学说,是卢瑟福根据以下哪个实验提出来的()A.光电效应实验B.氢原子光谱实验C.α粒子散射实验D.天然放射实验10.伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,当时利用斜面实验主要是考虑到()A.实验时便于测量小球运动的时间B.实验时便于测量小球运动的速度C.实验时便于测量小球运动的路程D.斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律11.卢瑟福提出原子的核式结构模型,建立该模型的实验基础是()A.α粒子散射实验B.α粒子轰击氮核的实验C.α粒子轰击铍核的实验D.研究阴极射线的实验12.如图所示为“探究求合力的方法”的实验装置,则A.实验时两细线的夹角一定要等于90°,以便于计算合力的大小B.为减小实验的误差,实验中所用的两根细线越短越好C.实验前两弹簧秤要先调零,实验读数时视线要与刻度板表面垂直D.实验中要保持O点的位置不变,采用的是“控制变量法13.1927年戴维孙和革末完成了电子衍射实验,该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一。

专题34 电学实验——历年高考物理真题精选之黄金30题(原卷版)

专题34   电学实验——历年高考物理真题精选之黄金30题(原卷版)

历年高考物理真题精选之黄金30题专题34 电学实验一、实验题1.(2021·河北·高考真题)某同学研究小灯泡的伏安特性,实验室提供的器材有;小灯泡(6.3V,0.15A),直流电源(9V),滑动变阻器,量程合适的电压表和电流表,开关和导线若干,设计的电路如图1所示。

(1)根据图1,完成图2中的实物连线______;(2)按照图1连线后,闭合开关,小灯泡闪亮一下后熄灭,观察发现灯丝被烧断,原因可能是______(单项选择,填正确答案标号);A.电流表短路B.滑动变阻器的滑片接触不良C.滑动变阻器滑片的初始位置在b端(3)更换小灯泡后,该同学正确完成了实验操作,将实验数据描点作图,得到I U 图像,其中一部分如图3所示,根据图像计算出P点对应状态下小灯泡的电阻为______Ω(保留三位有效数字)。

2.(2020·全国·高考真题)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x,所用电压表的内阻为1 kΩ,电流表内阻为0.5Ω。

该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间。

测量得到如图(b)所示的两条U–I图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数。

回答下列问题:(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。

(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为________Ω(保留1位小数)。

(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。

3.(2020·浙江·高考真题)某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。

(1)在答题纸相应的方框中画出图乙的电路图____________;(2)某次测量时电流表和电压表的示数如图所示,则电流I=_____A,电压U= _____V;(3)实验得到如图所示的两条直线,图中直线Ⅰ对应电路是图1_____(选填“甲”或“乙”);(4)该电池的电动势E=_____V(保留三位有效数字),内阻r=_____Ω(保留两位有效数字)。

2024届高考物理平抛运动实验专题分析(真题)

2024届高考物理平抛运动实验专题分析(真题)

2024届高考物理平抛运动实验专题分析(真题)第I卷(选择题)一、单选题1.(2023·辽宁·统考高考真题)某同学在练习投篮,篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示,篮球所受合力F的示意图可能正确的是()A.B.B.C.D.2.(2023·江苏·统考高考真题)达·芬奇的手稿中描述了这样一个实验:一个罐子在空中沿水平直线向右做匀加速运动,沿途连续漏出沙子。

若不计空气阻力,则下列图中能反映空中沙子排列的几何图形是()A.B.C.D.3.(2022·广东·高考真题)如图所示,在竖直平面内,截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处,一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L。

当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时,小积木恰好由静止释放,子弹从射出至击中积木所用时间为t。

不计空气阻力。

下列关于子弹的说法正确的是()L L4.(2023·浙江·高考真题)如图所示,在考虑空气阻力的情况下,一小石子从O点抛出沿轨迹OPQ运动,其中P是最高点。

若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比,则小石子竖直方向分运动的加速度大小()A.O点最大B.P点最大C.Q点最大D.整个运动过程保持不变5.(2023·湖南·统考高考真题)如图(a),我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。

某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为O,且轨迹交于P点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为1v和2v,其中1v方向水平,2v方向斜向上。

忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是()A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B.谷粒2在最高点的速度小于1vC.两谷粒从O到P的运动时间相等D.两谷粒从O到P的平均速度相等v的水平速度飞出,经过时间t落在斜靠的挡6.(2020·浙江·高考真题)如图所示,钢球从斜槽轨道末端以2v的速度水平飞出,则()板AB中点。

2021-2023北京高考真题物理汇编:力学实验

2021-2023北京高考真题物理汇编:力学实验

2021-2023北京高考真题物理汇编
力学实验
(3)某同学使小球从高度为0.8m 的桌面水平飞出,用频闪照相拍摄小球的平抛运动(每秒频闪25次),
2.(2022·北京·高考真题)某同学利用自由落体运动测量重力加速度,实验装置如图1所示,打点计时器27x ,,,并求出打点坐标系,根据重锤下落的速度作出v -
(1)图2为纸带的一部分,打点3时,重锤下落的速度v=m/s(结果保留3位有效数字)。

(2)除点3外,其余各点速度对应的坐标点已在图3坐标系中标出,请在图中标出速度v对应的坐标(3)根据图3,实验测得的重力加速度g=2
m/s(结果保留3位有效数字)。

当建立的坐标系为x、y时,则x轴方向做匀减速运动,根据逐差法计算加速度有
2. 1.15 9.79 见解析
【详解】(1)[1]打点计时器接在频率为50.0Hz的交流电源上,相邻计数点之间还有1个计时点,则相邻两=,可知
(3)[3]根据v gt。

历年高考物理实验真题及评分标准

历年高考物理实验真题及评分标准

历年高考物理实验真题及评分标准高考,作为莘莘学子人生中的重要关卡,其每一个科目、每一道试题都备受关注。

在物理这一学科中,实验部分更是考查学生实践能力和理论应用能力的重要环节。

接下来,我们就一起深入探究一下历年高考物理实验真题以及相应的评分标准。

先来看一道经典的力学实验真题:“探究加速度与力、质量的关系”。

这道题通常会给出实验器材,如小车、砝码、打点计时器等,要求学生设计实验步骤、记录数据、处理数据并得出结论。

在评分标准方面,实验步骤的完整性和合理性是重要的考量点。

比如,是否正确安装实验器材、是否控制了实验中的变量、是否进行了多次测量以减小误差等。

如果学生能够清晰地阐述实验步骤,且每一步都有明确的目的和操作方法,就能得到较高的分数。

数据记录也是关键的一环。

学生需要准确地读取和记录实验中产生的数据,包括小车的运动时间、位移等。

评分时,会注重数据的准确性和规范性。

如果数据存在明显的错误或者记录混乱,将会被扣分。

数据处理部分,常见的要求是运用图像法或者公式计算来分析加速度与力、质量的关系。

比如,绘制 aF 图像或者 a-1/m 图像,并通过图像的斜率和截距得出结论。

在这一环节,图像的绘制是否规范、坐标轴的标注是否正确、直线的拟合程度等都会影响评分。

如果学生能够准确地分析图像,得出合理的结论,并对实验结果进行误差分析,就能展现出较高的综合能力,获得相应的高分。

再比如电学实验真题“测量电源的电动势和内阻”。

这个实验通常会涉及到电压表、电流表、滑动变阻器等器材。

对于实验步骤,学生需要合理选择测量电路(电流表内接或外接)和控制电路(限流电路或分压电路),并且要阐述选择的理由。

评分标准会着重考查学生对电路原理的理解和选择的合理性。

在数据记录和处理方面,准确记录电压表和电流表的示数,并通过计算或者图像法求出电动势和内阻是关键。

如果学生在计算过程中出现错误,或者图像绘制不规范导致结果偏差较大,都会影响得分。

此外,还有光学实验,如“测定玻璃砖的折射率”。

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白炽灯滤光片 单缝 双缝遮光筒屏2006年全国各地高考物理试题分类详解-物理实验1.[全国卷I .22](17分)(1)利用图中装置研究双缝干涉现象时,有下面几种说法: A .将屏移近双缝,干涉条纹间距变窄B .将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽C .将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽 D.换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄 E.去掉滤光片后,干涉现象消失 其中正确的是:_______________。

(2)现要测量某一电压表○V 的内阻。

给定的器材有:待测电压表○V (量程2V ,内阻约为4k Ω);电流表○mA(量程1.2mA ,内阻约500Ω);直流电源E (电动势约2.4V ,内阻不计);固定电阻3个:R 1=4000Ω,R 2=10000Ω,R 3=15000Ω;电键S 及导线若干 要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。

i .试从3个固定电阻中选用1个,与其它器材一起组成测量电路,并在虚线框内画出测量电路的原理图。

(要求电路中 各器材用题中给定的符号标出。

)ii .电路接通后,若电压表读数为U ,电流表读数为I ,则电压表内阻R V =______________。

(1)【答案】:ABD【解析】:由条纹间距公式Δx =dl,d 指双缝间距,l 指双缝到屏的距离,由此可知:A 项中l 减小,Δx 减小;B 项中λ变大,Δx 变大;D 项中d 变大,Δx 变小。

故A 、B 、D 正确。

【备考提示】:对双缝干涉实验现象的考查,主要涉及器材的实验装置和条纹间距公式所作的定性判断,考查考生分析实验现象的能力【答案】:(2)i .电路如图ii .11RU R I U-【解析】:i .实验电路如上图所示,若选用电阻R 1,则并联电阻R 并=2000Ω,电压表读数U=EmA+R E r 并·R 并=50020004.2+×2000=1.92>1V ,电流表读数I =mA +r R E 并=50020004.2+=0.00096A =0.96mA >0.6mA ,R 1符合要求,同理可得R 2、R 3不符合要求,故选R 1。

ii .电路接通后,通过R 1的电流I 1=1R U ,则通过电压表的电流为I 2=I -I 1=I -1R U,所以电压表的内阻R V =2I U =11RU R I U- 【备考提示】:本题涉及实验器材选取和电路设计等,对考生的分析综合能力提出了较高要求,解答此类试题必须根据测量要求和所提供的器材,由仪表的选择原则和基本规律为分析的入手点。

2.[全国卷II .22] (17分)(1)现要测定一个额定电压4V 、额定功率为1.6W 的小灯泡(图中作○×表示)的伏安特性曲线。

要求所测电压范围为0.1~4V 。

现有器材:直流电源E (电动势4V 、内阻不计),电压表○V (量程4.5V ,内阻约为4×104Ω,电流表○A1(量程250mA ,内阻约为2Ω),电流表○A2(量程为500mA ,内阻约为1Ω),滑动变阻器R (最大阻值约为30Ω),电键S ,导线若干。

如果既要满足要求,又要测量误差小,应该选用的电流表是____,下面两个电路应该选用的是___。

(2)一块玻璃砖有两个相互平行的表面,其中一个表面是镀银的光线不能通过此表面)。

现要测定此玻璃的折射率。

给定的器材还有:白纸、铅笔、大头针4枚(P 1、P 2、P 3、P 4)、带有刻度的直角三角板、量角器。

实验时,先将玻璃砖放到白纸上,使上述两个相互平行的表面与纸面垂直。

在纸上画出直线aa /和bb /, aa /表示镀银的玻璃表面,bb /表示另一表面,如图所示。

然后,在白纸上竖直插上两枚大头针P 1、P 2(位置如图)。

用P 1、P 2的连线表示入射光线。

Ⅰ.为了测量折射率,应如何正确使用大头针P 3、P 4? ________________________ ________________________ ________________________ ________________________AVE RSAERSV甲乙试在题图中标出P 3、P 4的位置。

Ⅱ.然后,移去玻璃砖与大头针。

试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2。

简要写出作图步骤。

_______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Ⅲ.写出用表θ1、θ2示的折射率公式n =_____。

【答案】:(17分) (1)○A2 甲 (2)见下面解析【解析】:(1)小灯泡的额定电流I =UP=0.4A ,故电流表选用A 2;小灯泡的电阻R =P U 2=10Ω,由于R =R V ,故应先电流表外接法,即电路图甲。

(2)Ⅰ.在bb 一侧观察P 1、P 2(经bb /折射、aa /反射,再经bb /折射后)的像,在适当的位置插上P 3,使得P 3与P 1、P 2的像在一条直线上,即让P 3挡住的P 1、P 2像;再插上P 4,让它挡住P 1、P 2像和P 3。

P 3、P 4的位置如图。

Ⅱ.①过P 1、P 2作直线与bb /交于O ;②过P 3、P 4作直线与bb /交于O /; ③利用刻度尺找到OO /的中点M ;④过O 点作的垂线CD ,过M 点作bb /的垂线与aa /相交于N点,如图所示,连接ON ;⑤1POD ∠=θ1,COD ∠=θ2 Ⅲ.12sin sin θθ 评分参考:第(1)小题6分,每空3分。

第(2)小题11分,Ⅰ问4分,Ⅱ问4分,Ⅲ问1分。

P 3、P 4的位置应该在玻璃砖的右下方,凡不在右下方的均不给Ⅰ、Ⅱ两问的分数。

【备考提示】:第(1)题中对器材和电路的选取,应以电表的量程为依据;第(2)小题,对玻璃砖的测定,是一道创新实验题,它实际是由课本实验延伸而来的,但高于课本中的实验,也考查了考生创新实验能力。

3.[北京卷.21](18分)(1)游标为20分度(测量值可准确到0.05 mm)的卡尺示数如图1所示,两测脚间狭缝的宽度为__________mm.用激光照射该狭缝,在屏上出现衍射条纹。

如果减小狭缝的宽度,衍射条纹的宽度将变____________.(2)某同学用图2所示电路,测绘标有“3.8 V,0.3 V”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.①除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:电流表:A1(量程100 mA,内阻约2Ω);A2(量程0.6 A,内阻约0.3Ω);电压表:V1(量程5 V,内阻约5kΩ );V2(量程15 V,内阻约15Ω );电源:E1(电动势为1.5 V,内阻为0.2Ω);E2(电动势为4V,内阻约为0.04Ω)。

为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表___________,电压表______________,滑动变阻器________________,电源___________________.(填器材的符号)②根据实验数据,计算并描绘出R-U的图象如图3所示.由图象可知,此灯泡在不不作时,灯丝电阻为___________;当所加电压为3.00 V时,灯丝电阻为____________,灯泡实际消耗的电功率为___________W.重 锤线 CA BO MPN③根据R-U 图象,可确定小灯泡耗电功率P 与外加电压U 的关系.符合该关系的示意图是下列图中的__________. 【答案】:(18分) (1) 0.15 宽(2)① A 2 V 2 R 1 R 2 ② 1.5 11.5 0.78 ③ A【解析】:(1)游标卡尺第3格与主尺对齐,故其读数为:3×0.05=0.15mm 。

出现明显衍射现象的条件是缝宽比波长小或相差不大,减小狭缝宽度,衍射现象明显,条纹宽度变宽。

(2)①对器材的选用应以安全、实用为原则。

小灯泡的额定电压和额定电流分别为3.8V 和0.3A ,故电压表应选V 1,电流表A 2;由于是分压接法,故滑动变阻器应选R 1,便于调节,电源应选E 2。

②由图象可看出:U =0时,小灯泡不工作,对应电阻为1.5Ω,当U =3.0V 时,对应的电阻为11.5Ω。

此时,灯泡实际消耗的功率P =RU 2=0.78W 。

③由R -U 图线可看出,随U 的增大,电阻的变化越来越小,而P =RU 2,随U 的变化,功率P 的变化将更加明显,故选A 。

【备考提示】:本实验涉及游标卡尺的读数,器材的选择及实验数据的处理,主要考查考生对实验技能的迁移能力。

4.[天津卷.22](16分)(1)用半径相同的两个小球A 、B 的碰撞验证动量守恒定律,实验装置示意如图,斜槽与水平圆滑连接。

实验时先为放B 球,使A 球从斜槽上某一固定点C 由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹,再把B 球静置于水平槽前边缘处,让A 球仍从C 处由静止滚下,A 球和B 球有前科后分别落到O 点的距离:OM =2.68cm ,OP =8.62cm ,ON =11.50cm ,并知A 、B 两球的质量比为2∶1,则未放B 球时A 球落地点是记录纸上的___点,系统碰撞总动量p 与碰撞后动量p /的百分误差p p p-/_____________%(结果保留一位有效数字)。

(2)一多用电表的电阻有三个倍率,分别是×1、×10、×100。

用×10档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确在进行测量,应换到___档,如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是_________,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图,则该电阻的阻?是____________Ω。

(3)某研究性学习小组利用如图1所示电路测量电池组的电动势E 和内阻r 。

根据实验数据绘出如图2所示的R —1l图线,其中R 为电阻箱的读数,I 为电流表读数,由此可以得到E =___V ,r =___Ω。

【答案】.(16分) (1)P ; 2 (2)×100;调零(或重新调零);2.2×103(或2.2k ) (3)2.9;0.9【解析】:(1) M 、N 分别是碰后两球的落地点的位置,P 是碰前A 球的落地点的位置,碰前系统的总动量可等效表示为p =m A ·OP ,碰后总动量可等效表示为p /=m A ·OM +m B ·ON ,则其百分误差pp p /-=OPm ON m OM m OP m A B A A ⋅⋅+⋅-⋅)(=2%。

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