高考物理实验题精选.docx

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高考物理实验题精选

1．

（1）某学习小组为了测小电动机的内阻，进行了如下的实验：

①测得滑块的质量为kg；

②将滑块、打点计时器和纸带安装在水平桌面上，如图甲所示；

③接通打点计时器（其打点周期为）；

④电动机以额定功率通过水平细绳牵引滑块运动，达到最大速度时，输入电动机电流为，电动机两端电压为36V，一段时间后关闭电源并立即制动电动机，待滑块静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受的阻力恒定）。

在关闭电源前后，打点计时器在纸带上打出的部分点迹如图乙所示。

请你分析纸带的数据，回答下列问题：

（计算结果保留二位有效数字）

①、该滑块达到的最大速度为_________________m/s；

②、关闭电源后，滑块运动的加速度大小为_______________m/s2;

③、该电动机的内阻为____________Ω。

（2）．在测定某新型电池的电动势和内阻的实验中，所提供的器材有：

待测电池（电动势约6V）

电流表G（量程，内阻r1=100Ω）

电流表A（量程，内阻r2=Ω）

定值电阻R1=100Ω，定值电阻R2=900Ω

滑动变阻器R/（0~50Ω），开关、导线若干

①为了精确测出该电池的电动势和内阻，采用图甲所示实验电路图，其中定值电阻应选用___________（选填R1或R2）。

②请根据电路图甲完成图乙中的实物连线。

③某同学在实验中测出电流表A和电流表G的示数I和Ig根据记录数据作出Ig—I图象如图丙所示（图象的纵截距用b表示，斜率用k表示），根据图象可求得，被测电池电动势的表达式E="___________",其值为________V；内阻的表达式r=__________，其值为_________Ω

2．（12分）如图所示，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移—时间（x-t）图象和速率—时间（v-t）图象.整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h.（取重力加速度g=""m/s2，结果保留一位有效数字）.

（1）现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度，A的v-t图线如下图实所示.从图线可得滑块A下滑时的加速度a=m/s2，摩擦力对滑块A运动的影响.（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）

（2）此装置还可用来验证牛顿第二定律.实验时通过改变可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系.

（3）将气垫导轨换成滑板，滑块A换成滑块A′，给滑块A′一沿滑板向上的初速度，A′的x-t图线如下图实所示.图线不对称是由于造成的，通过图线可求得滑块与滑板间的动摩擦因数

=.

3．（10分）在“验证机械能守恒定律”实验中，有三个同学做了如下的实验：

⑴张三同学安装的实验装置如图a所示，实验得到纸带上留下的打点痕迹情况如图b所示,这样的操作可能会导致实验误差较大，从图中可以看出安装实验装置时明显存在的问题

是。

（2）李四同学用正确安装的装置进行实验，获取一张纸带如图c所示，但起始点模糊不清。

取后面连续打出的清晰点来研究，测出B、C、D、E、F到A点的距离为hB、hC、hD、hE、hF，然后分别计算出B、C、D、E点的速度vB、vc、vD、vE，最后在v2-h坐标系中，描出B、C、D、E点对应的坐标，如图d所示。

如果这些

点可连成一条直线，要判断重物下落过程中机械能是否守恒，还需要_。

（3）王五同学也用正确安装的装置进行实验，来探究重物下落过程中动能与势能的转化问题。

图e为一条符合实验要求的纸带，O点为打点定时器打下的第一点。

取打下O点时重锤的重力势能为零，计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能EP。

建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示Ek和Ep，根据资料在图f中绘出图线I和图线II。

已求得图线I斜率的绝对值k1=m，请计算图线II的斜率k2=J/m（保留3位有效数字）。

重物和纸带在下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为（用k1和k2表示）。

4．①小翔利用如图甲所示的装置，探究弹簧弹力F与伸长量△l的关系，由实验绘出F与△l的关系图线如图乙所示，该弹簧劲度系数为N/m。

②小丽用如图丙所示的装置验证“力的平行四边形定则”。

用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后。

其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：

如图丙，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；

卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端，用两弹簧称将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO的及两弹簧称相应的读数。

图丁中B弹簧称的读数为N；

小丽在坐标纸上画出两弹簧拉力FA、FB的大小和方向如图丁所示，请在图戊中作出FA、FB的合力F′；

已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力F如图戊所示，观察比较F和F′，得出结论。

5．（12分）实验题

（1）（2分）如图，螺旋测微器示数为mm，游标卡尺示数为mm．

（2）（1分）某同学在使用多用电表按正确步骤测量某一电阻阻值,选择开关指在“×100”欧姆档，指针指示位置如图所示，则该电阻的阻值是Ω；

（3）（9分）在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：

A．待测的干电池（电动势约为，内阻小于Ω）

B．电流表A1（量程为0～3mA，内阻Rg1=10Ω）

C．电流表A2（量程为0～，内阻Rg2=Ω）

D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）

E.滑动变阻器R2（0～200Ω，1A）

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，但给了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的a、b两个实验电路，其中合理的是图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确进行测量，滑动变阻器应该选（填写器材前的字母代号）

（2）图乙是该同学根据

（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出I1-I2图像（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图像可得被测电池的电动势E=V，内阻r=Ω；（结果保留到小数点后两位）

（3）若将图像的纵坐标改为，则图线与纵坐标的交点的物理含义即为被测电池的电动势。

6．某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。

图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦。

实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。

（1）该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为0点，再顺次选取5个点，分别测量这5个点到0之间的距离L，并计算出各点速度平方与0点速度平方之差△v2（△v2=v2－v02），填入下表：

请以△v2为纵坐标，以L为横坐标在方格纸中作出△v2-L图象。

若测出小车质量为，结合图象可求得小车所受合外力的大小为_______N。

（2）若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围。

你认为主要原因是_________________________________________。

实验操作中改进的措施是__________________________________________。

点迹

L/cm

△v2/m2·s－2

0

/

/

1

2

3

4

5

7．（Ⅰ）某同学在做探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：

A.按（a）摆好实验装置，其中小车质量M=0．5kg，钩码总质量m=0．30kg.

B.先释放小车，然后接通打点计时器的电源（电源频率为

=50Hz），打出一条纸带．

他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，进行长度测量，且经检查测量数据准确无误后，他把钩码重力（当地重力加速度g=9．8m／s2）作为小车所受合力算出打下0点到打下第5点合力做功W=""J，把打下第5点时小车动能作为小车动能的改变量，算得Ek=．

此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大。

通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是．

A．钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多

B．没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多

C．释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏大

D．没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因

（Ⅱ）该同学在用重锤下落来验证机械能守恒时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示.其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点频率为50Hz.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：

cm）

（1）这五个数据中不符合有效数字读数要求的是（填A、B、C、D或E）点读数________.

（2）该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒，OC距离用h来表示，他用vC=

计算与C点对应的重锤的瞬时速度，得到动能的增加量，这种做法（填“对”或“不对”）___________.

（3）若O点到某计数点的距离用h表示，重力加速度为g，该点对应重锤的瞬时速度为v，则实验中要验证的等式为________________.

（4）若重锤质量m=×10-1kg，重力加速度g=""m/s2，由图中给出的数据，可得出从O点到打下D点，重锤重力势能的减少量为_______________J，而动能的增加量为____________J（均保留三位有效数字）.

8．将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池。

现要测量橘子电池（如图所示）的电动势和内阻，四位同学采用不同的方法进行探究。

（1）甲同学用多用表的直流电压档，选择0～1V量程，直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为；用多用表的欧姆档直接测水果电池的两极，读得此时的读数为3200Ω；甲同学认为该水果电池电动势E=,内阻r=Ω

请指出甲同学测量的主要错误：

_________________________________________

（2）乙同学利用伏安法电路并借助DIS实验器材中的电压、电流传感器测水果电池的电动势和内阻，电路如图所示。

下表是乙同学测量该水果电池时记录的数据。

次数

1

2

3

4

5

6

电压U/V

电流I/mA

请你根据测量数据在答题卷相应位置的坐标纸中描点作出U随I变化的关系图象。

由图象求出水果电池的电动势为V，内阻为Ω。

（3）丙同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻，该同学手边只有电流传感器，导线、开关和一只电阻箱（电阻可变范围0Ω），他利用这些器材测出了一系列电流与电阻对应的数据，图像法处理数据时丙同学作出随变化的关系图象。

根据图像的斜率和截距也求出了水果电池的电动势和内阻。

（4）丁同学将四个这样的水果电池串联起来给“,”的小灯泡供电，灯泡仍不发光（检查电路无故障）分析灯泡不亮的原因是：

。

9．某同学做描绘小灯泡（额定电压为3．8V，额定电流为0．32A）的伏安特性曲线实验，实验给定的实验器材如下：

（本实验要求小灯泡的电压从零开始调至额定电压）

直流电源的电动势为4V，内阻不计

电压表V（量程4V，内阻约为5kΩ）、

电流表A1（量程0．6A，内阻约为4Ω）、

电流表A2（量程3A，内阻约为1Ω）、

滑动变阻器R1（0到1000Ω，0．5A）

滑动变阻器R2（0到10Ω，2A）

开关、导线若干。

（1）（2分）若该同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路，其他部分连接正确，接通电源后，以下说法正确的是（）

A．小灯泡将发光B．小灯泡将不亮

C．电压表会烧坏D．电流表将会烧坏

（2）（3分）下列关于该实验的说法，正确的是（）

A．实验电路应选择图乙中的电路图（a）

B．电流表应选用A2

C．滑动变阻器应该选用R2

D．若采用如图乙（b）所示电路图，实验前，滑动变阻器的滑片应置于最右端

（3）（4分）该同学按照正确的电路图和正确的实验步骤，描出的伏安特性曲线如图丙所示，从图中可知小灯泡的阻值随小灯泡两端的电压的增大而______（填增大、减小、先增大后减小、先减小后增大），当给小灯泡加额定电压3．2V时，此时小灯泡的发热功率为W（结果取2位有效数字）。

10．

（1）①某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图中（甲）为实验装置简图。

他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为下列说法中正确的是（）（选填字母代号）.

A．实验时要平衡摩擦力B．实验时不需要平衡摩擦力

C．钩码的重力要远小于小车的总重力D．实验进行时应先释放小车再接通电源

②如图（乙）所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点（每打5个点取一个计数点），其中L1=","L2=","L3=","L4=。

则打C点时小车的速度为______m/s，小车的加速度是_______m/s2。

（计算结果均保留三位有效数字）

（2）某实验小组用如图甲的电路测量一直流安培表的内电阻。

所给的器材有：

电池E（约；电流表A（量程0~300mA，待测内阻约为5Ω）；电压表V（量程0~3V）；电阻箱R1；滑动变阻器R2（0~10Ω），以及电键S和导线若干。

①图乙实物图中，已连接了部分电路，请完成余下电路的连接。

②请完成主要实验的步骤：

A、连接好实验电路，把变阻器的滑动片调到______（a或b端）；

B、闭合电键，调节__________________________，使通过安培表电路电流从小到大变化，读出并记录数据。

③若电压表、电流表的读数分别为U和I，电阻箱读数为R1，则电流表的内电阻

。

11．

（1）在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中，利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度。

某次实验得到的纸带如图所示，O、A、B、C、D为相邻的五个点，测得OA=、OB=、OC=、OD=，打下相邻两个点间的时间间隔为。

①当地的重力加速度g=m/s2。

（结果保留三位有效数字）

②把①问题中求得的重力加速度与当地重力加速度的标准值比较，发现两者并不相等，除了读数误差外，你认为产生误差的其它原因可能是（只要求写出一种原因）。

（2）（12分）关于做“测电源电动势和内电阻”的实验

①有同学按图（a）电路进行连接，他用到的6根导线是aa′、bb′、cc′、dd′、d′e和bf，由于其中混进了一根内部断开的导线，所以当他按下开关后，发现两个电表的指针均不偏转，他用多用表的电压档测量bc′间的电压，读数约为（已知电池电动势约为），由于只有一根导线内部断开，根据上述现象可推得，这6根导线中哪几根可能内部是断开的？

答：

_____________（写导线编号）。

为了确定哪一根导线的内部是断开的，他至少还要用多用表的电压档再测量几次？

答：

_____次

②排除故障后，该同学通过改变滑动变阻器的电阻，测得了6组U、I的数据，根据第1、2、3、4、5和6组的数据，他在U-I图上标出了这些数据点，并且按照这些数据点的分布绘制了相应的U-I图线[如图（b）所示]，由这一图线，可求得电源的电动势E为________V，内电阻r为________Ω。

如果他不利用这一图线，而是利用任意两组U、I数据，那么当他选择哪二组数据求出的E、r值时误差最大？

答：

________________（写数据组编号如1和2；3和4；5和6）。

12．

（1）右图是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上连续的六个计数点。

已知OA=","OB=","OC=","OD=,

①OE间的距离为cm

②试求出B点的瞬时速度VB=m/s（计算结果保留3位有效数字）

③因为没有做好标记，该同学不小心将该纸带的后半段与其它纸带的后半段弄混乱了，你能否通过你的分析帮他找到以下A,B,C三段纸带哪段是属于该纸带的

（2）①某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值（大约有2000

），则把选择开关旋

到挡位（选填“×10”，“×100”“×1k”）得到的读数相对最为准确，若实际测量时针偏转如图a所示，则该电阻的阻值是

②接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图（b）所示。

其中，电源为两节干电池,电流表内阻约为5

滑动变阻器阻值为20

。

图中部分电路已经连接好，请完成剩下的实验电路的连接。

③在②中，多用电表该选择挡位（选填“直流电压”，“直流电压10v”“直流电流100mA”）

④试分析如此用伏安法测出的电阻值比实际值（“偏大”、“偏小、”“相等”）

13．Ⅰ．（4分）如图所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。

光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m。

下面说法正确的是（填写字母代号）

A．用该装置可以测出滑块的加速度

B．用该装置验证牛顿第二定律时，要保证拉力近似等于沙桶的重力，必须满足M>>m

C．可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足M>>m

D．不能用该装置验证动能定理。

Ⅱ．（14分）有一圆柱体的未知合金，为测定其电阻率，某同学做了如下操作

（1）用螺旋测微器测其直径d，如图所示，读数是mm．

（2）再用游标卡尺测其长度l，如图所示，读数是cm．

（3）用多用电表粗测电阻

①首先选用“×l0”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用欧姆挡；

②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则该合金的阻值Rx大约是Ω．

（4）精确地测量其电阻该同学手头上只有以下器材：

A．电压表V2，量程15V，内阻约20kΩ

B．电流表A1（量程l00mA，内阻约为10Ω）

C．电阻箱R1，最大阻值为99．99Ω

D．滑动变阻器R2，最大阻值50Ω

E．电流表A2（量程100μA，内阻约100Ω）

F．滑动变阻器R3，最大阻值10kΩ

G．导线及单刀单掷、单刀双掷开关若干

H．电源（电动势约3V，内阻约为10Ω）

①该同学应选择合适的器材是（填写器材前面的字母），要求电表的示数应大于量程的三分之一，且滑动变阻器调节方便.

②请在虚线框中画出测量该合金电阻的电路图，并标上相应元件的符号。

按图连接好线路之后，即可测出其阻值Rx.

（5）用以上所测量的物理量，写出电阻率的表达式.

14．图（a）是白炽灯L1（220V，100W）和L2（220V，60W）的伏安特性曲线。

（1）图中曲线______表示灯L1的的伏安特性曲线。

（选填“A”或“B”）

（2）随着灯泡L1功率的增大，其灯丝阻值逐渐_______。

（选填“变大”、“变小”或“不变”）

（3）若将这两个灯泡并联在电路上，在用电高峰时电压仅200V，则此时L1灯的实际功率为_______W，L2灯的实际功率为_______W。

（4）若将它们串联后接在220V电源上，则此时L1灯的实际功率为_______W，L2灯的实际功率为_______W。

（5）若用图（b）所示电路测量L1灯的伏安特性，由于电表存在内阻，实际测得的伏安特性曲线比图（a）中描绘出的理想伏安特性曲线在I－U图中位置来得偏________（选填“高”或“低”）。

（6）用图（b）所示电路测量L1灯伏安特性时，已知R0＝10Ω，E＝300V。

则电路中可变电阻R选用下列各种规格时，测量效果最好的是（）。

A．最大电阻5Ω，最大电流10A

B．最大电阻50Ω，最大电流6A

C．最大电阻500Ω，最大电流1A

D．最大电阻5000Ω，最大电流1A

15．为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。

请思考探究该实验的思路并回答下列问题（打点计时器交流电频率为50Hz）：

（1）以下关于该试验的说法中有一项不正确，它是___________。

A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……。

所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。

当用1条橡皮筋进行是实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、……。

B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜。

C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。

纸带上打出的点，两端密、中间疏。

出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。

D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。

2）当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时，橡皮筋对小车做的功为W。

（3）由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图所示的是其中四次实验打出的部分纸带：

（4）试根据第

（2）、（3）项中的信息，完成并填写下表：

次数

1

2

3

4

橡皮筋对小车做的功

W

2W

3W

4W

小车速度v（m∕s）

小车速度v2（m2∕s2）

次数

1

2

3

4

橡皮筋对小车做的功

W

2W

3W

4W

小车速度v（m∕s）

小车速度v2（m2∕s2）

从表中数据可得出结论：

____________________。

16．现有以下器材：

电流表A（量程、内阻

=Ω），电阻箱R（量程Ω），待测电阻Rx，直流电源（电动势E和内阻r待测），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，带铁夹的导线若干。

某探究实验小组设计如图甲所示的实验电路，用来测定待测电阻的阻值Rx、直流电源的电动势E和内阻r。

（1）按图甲所示的电路，将图乙所示的实物连线补画完整

（2）测量电阻Rx的阻值

①开关S1闭合、开关S2接a，读出电流表的示数I1

②保持开关S1闭合，将开关S2接b，调节电阻箱R的阻值，使得电流表的示数也为I1，此时电阻箱的阻值R=Ω，则Rx=Ω

（3）测电源的电动势E和内阻r

将开关S1闭合、开关S2接b，调节电阻箱R的阻值，记下电流表的示数I，得到若干组R、I的数据（见下表），请在图丙所示的坐标纸上作出

-R的图象，并根据图象求得电动势E=V，内阻r=Ω（保留两位有效数字）。

17．⑴（6分）如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条线分别表示多用电表指针的指示位置。

将选择开关置于直流“50V”挡，Ⅱ的示数为______V；选择开关置于直流“100mA”挡，Ⅰ