上海市宝山区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-实验题

上海市宝山区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-实验题

1．（2020·上海宝山·二模）在用“油膜法”估测分子大小的实验中，形成如图所示的单分子油膜，将分子看成______，那么油膜的厚度被认为是油分子的直径，先测出油滴的体积，再测出油膜的______，就可估算出油分子的直径。

2．（2020·上海宝山·统考二模）图甲为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。

(1)小车上安装的是位移传感器的____部分。在保持小车的____不变的情况下，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，将数据输入计算机，得到如图乙所示的a-F关系图线。

(2)分析发现图线在纵轴上有明显的截距（OA不为零），这是因为____。

(3)图线AB段基本是一条直线，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_______。

A．实验的次数太多

B．小车与轨道之间存在摩擦

C．钩码的总质量明显地大于小车的总质量

(4)释放小车之前就启动记录数据的程序在多次实验中，如果钩码的总质量不断地增大，BC曲线将不断地延伸，那么该曲线所逼近的渐近线的方程为____。

3．（2021·上海·二模）“用DIS测电源电动势和内电阻”的实验电路如图甲所示，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω。

（1）某同学在实验中将电压传感器“红、黑”接线分别接在电路中“3、1”位置，实验得到的U-I图线如图（乙）所示，则电源的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω；

（2）实验时，在滑动变阻器滑片从最左端逐渐向右移动的过程中，R上功率的变化情况是___________，电源效率的变化情况是___________；

（3）若该同学在实验中将电压传感器“红、黑”接线分别接在电路中“4、1”位置，用同样方法处理实验数据，则获得的电源电动势的测量值___________真实值，电源内阻r的测量值___________真实值。（选填“大于”“等于”或“小于”）

4．（2022·上海宝山·二模）如图所示，用一个带有刻度的注射器，及计算机辅助系统来探究气体的压强和体积关系。

（1）实验中封闭气体的体积可由______直接读出，它的压强可由图中______测得。

（2）计算机屏幕上显示出如下图所示的实验结果。

观察可以发现（）栏中的数值越来越小，造成这一现象的可能原因是(      )

A．实验时环境温度升高了

B．实验时外界大气压强发生了变化

C．实验时注射器内的空气向外发生了泄漏

D．实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大

（3）实验时下列那些操作或措施是不正确的(      )

A．推、拉活塞时，动作要慢

B．推、拉活塞时，手握住了注射器有气体的部分

C．压强传感器与注射器之间的软管脱落后，应立即重新接上，继续实验并记录数据

D．活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气

参考答案：

1．     球形     面积

【详解】[1]根据题图可知，液体分子可以看成球形。

[2]液体分子的直径即为油膜的厚度，根据体积可知先测出油滴的体积，再测出油膜的面积，就可估算出油分子的直径。

2．     发射器     总质量     轨道左侧垫起高度太大（平衡摩擦力过度）     C    

【详解】(1)[1]小车上安装的是位移传感器的发射部分。

[2]利用控制变量法探究加速度和力的关系，所以需要保持小车的总质量不改变。

(2)[3]小车在不受绳子拉力的作用下已经有加速度，说明平衡摩擦力过度，重力的分力大于滑动摩擦力，即轨道左侧垫起高度太大。

(3)[4]设小车的质量为，钩码的质量为，由实验原理得

加速度为

而实际上

可见段明显偏离直线是由于没有满足远大于造成的，AB错误，C正确。

故选C。

(4)[5]根据上述变形

当时，则

3．     2.8     2.0     先增大后减小     减小     等于     大于

【详解】（1）[1][2]接在1、3位置时，电压传感器测量的是路端电压U，根据闭合电路欧姆定律有

U=E－Ir

那么U－I直线的纵截距就是电动势

E=2.80V

斜率的绝对值就是内阻

（2）[3]写出电阻R上的功率的表达式

显然当R=r=2Ω时，R上的功率有极大值

那么随着R从10Ω逐渐减小到0时，R上功率P是先增大而减小；

[4]电源的效率

随着R的减小，效率也是逐渐减小；

（3）[5][6]电压传感器接4、1之间时，电压表测量的是路端电压，但电流表相对于电源内阻却是内接法，由于电流表的分压，导致路端电压的测量值小于真实值，但当干路中的电流为零时，电压表也无电流，测量值等于真实值，且电流越大时，电流表的分压越大，那么U－I直线相对真实的绕纵截距处顺时针转动一角度，所以电源电动势的测量值等于真实值，但内阻偏大了。

4．     注射器上的刻度     压强传感器     C     BC##CB

【详解】（1）[1][2]由题意可得，实验中封闭气体的体积可由注射器上的刻度直接读出，它的压强可由图中压强传感器测得；

（2）[3]

AC．由理想气体状态方程

可知，当pV乘积变小时，可能是温度降低或者气体质量减小，即气体发生了泄漏，故A错误，C正确；

BD．外界大气压强和注射器活塞与筒壁间的摩擦力对封闭气体压强和体积均无影响，故BD错误；

故选C。

（3）[4]

A．本实验应保持温度不变，所以推、拉活塞时，动作要慢，故A正确；

B．推、拉活塞时，手握住了注射器有气体的部分，会使气体温度升高，故不能让手握住注射器有气体的部分，故B错误；

C．压强传感器与注射器之间的软管脱落后，会使封闭气体质量发生变化，应重新试验，而不是立即重新接上，继续实验，故C错误；

D．本实验应该保持气体质量不变，故应使活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气，故D正确。

故选BC。