北京市各地区2023年高考物理模拟（一模）题按题型分类汇编-实验题

这是一份北京市各地区2023年高考物理模拟（一模）题按题型分类汇编-实验题，共39页。试卷主要包含了实验题等内容，欢迎下载使用。

一、实验题
1．（2023·北京通州·北京市十一学校统考一模）为完成“探究变压器原，副线圈电压与匝数的关系”实验，除了闭合铁芯的原、副线圈外还需要选用的器材有________（选填选项前的字母）。
A．交流低压电源 B．直流低压电源 C．交流电压表 D．交流电流表
E．直流电压表 F.直流电流表
2．（2023·北京通州·北京市十一学校统考一模）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列实验步骤正确的操作顺序为___________（填各实验步骤前的字母）。
A．用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。
B．用浅盘装入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的爽身粉均匀地撒在水面上。
C．将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子的直径。
D．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，结合油酸酒精溶液的浓度，计算出一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸体积。
E．将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用水彩笔描绘在玻璃板上。
3．（2023·北京通州·北京市十一学校统考一模）用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）下列实验条件必须满足的有___________。
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置由静止释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的___________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点。
（3）如图2所示是甲同学在某次实验中取得的数据，其中坐标原点为抛出点，g取10，则此小球作平抛运动的初速度大小为___________m/s。
（4）乙同学想用下述方法探究平抛运动的特点。他从实验得到的平抛小球的运动轨迹上取出一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，描绘图像。该同学认为若图像是一条过原点的直线（如图3所示），则可说明平抛运动在水平方向为匀速直线运动、竖直方向为自由落体运动，请你分析论证该同学的判断是否正确___________。
4．（2023·北京海淀·统考一模）在验证“力的平行四边形定则”实验中，所用实验装置如图所示，弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M．弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．
（1）下列不必要的实验要求是________．（请填写选项前对应的字母）
A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．拉线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，重复多次实验时，每次都要使O点静止在同一位置
（2）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请你提出两个解决办法：________________，________________．
5．（2023·北京海淀·统考一模）某同学探究平抛运动的特点。
（1）用如图1所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤打击弹性金属片后，球沿水平方向飞出，同时球被松开并自由下落。若仅要探究球竖直方向分运动是否是自由落体运动，较为便捷的实验操作是________。
（2）用如图2所示装置研究平抛运动水平分运动的特点。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，球会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，依次重复上述操作，白纸上将留下一系列痕迹点。
①下列操作中有必要的是________（选填选项前的字母））
A．通过调节使斜槽末段保持水平
B．每次需要从不同位置静止释放球
C．通过调节使硬板保持竖直
D．尽可能减小球与斜槽之间的摩擦
②请给出一种检查“斜槽末段是否水平”的方法________。
③某同学用图2的实验装置得到的痕迹点如图3所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验时_________（选填选项前的字母）
A．A球释放的高度偏高
B．A球释放的高度偏低
C．A球没有被静止释放
D．挡板未水平放置
④纠正③中错误后，该同学若每一次都使挡板下移相同的距离，多次实验后，在白纸上得到的图像是________。
（3）在利用图2所示装置确定平抛运动水平分运动的特点时，请你根据（1）得出的平抛运动在竖直方向分运动的特点，设计一个确定“相等的时间间隔”的方案__________。
6．（2023·北京门头沟·统考一模）在“测量金属丝的电阻率”实验中，选用金属丝的电阻约为5Ω。
（1）用螺旋测微器测量金属丝直径，示数如图1所示，则金属丝的直径d=______mm。
（2）实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材：
电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）
电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）
滑动变阻器（最大阻值5Ω，额定电流2A）
电源（电动势为3V，内阻不计）
某同学为了使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽可能准确，应选用图所示的______电路进行实验。
A．B．
C．D．
（3）该同学建立坐标系，如图3所示。图中已标出了与测量数据对应的六个坐标点，请描绘出图线______，并由图线数据计算出金属丝的电阻为______Ω（结果保留1位小数）。设被测金属丝电阻为，金属丝直径为d，接入电路部分的长度为l，则该金属丝电阻率的表达式是______（用题目给出的物理量符号表示）。
7．（2023·北京门头沟·统考一模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作和数据分析等。
（1）同学利用图1所示装置研究小车的匀变速直线运动。实验中必要的措施是______。
A．细线必须与长木板平行
B．先接通电源再释放小车
C．小车的质量远大于钩码的质量
D．需要平衡小车与长木板间的摩擦力
（2）打点计时器在随物体做匀变速直线运动的纸带上打点，其中一部分如图2所示，B、C、D为纸带上标出的连续3个计数点，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。则打C点时纸带运动的速度______（结果保留3位有效数字）。
（3）若仅考虑计时器的实际工作频率大于50Hz，则计算出的结果______实际值。（填“大于”“等于”或“小于”）
（4）在利用如图1做“探究加速度与力的关系”实验中，某同学通过在细线尾端悬挂钩码的方式平衡小车受到的摩擦力。小车的质量为M，小车平衡时，钩码质量为。然后，再继续增加钩码质量，使小车做匀加速运动。认为增加的钩码重力等于使小车做匀加速直线运动的合力，请分析其成立的条件________。
8．（2023·北京房山·统考一模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：
（1）用螺旋测微器测某金属丝的直径，示数如图甲所示，则该金属丝的直径为______mm。
（2）某同学按图乙的电路测量一节干电池的电动势和内阻。他调整滑动变阻器共测得5组电流和电压的数据，如表中所示，其中4组数据的对应点已经标在图丙的坐标纸上，请用“＋”标出第4组数据的对应点，并作出路端电压U随电流I变化的图像___________。
（3）根据图像得出一节干电池的电动势的测量值______V，内阻的测量值______。（结果均保留小数点后两位）
9．（2023·北京房山·统考一模）如图甲所示为“探究小车加速度a与受力F、质量M的关系”实验装置图，槽码的质量为m，小车质量为M。
（1）关于本实验，下列说法正确的是______。
A． 实验时，应先接通打点计时器的电源，再释放小车
B．每次增加重物改变小车的质量，都需要重新平衡摩擦力
C． 平衡小车受到的摩擦力和其他阻力时，应将槽码通过定滑轮拴在小车上
D．实验时，让小车的运动趋近于匀速运动，槽码的重力才近似等于绳的拉力
（2）图乙是某同学在正确操作下获得的一条纸带，所用交流电源频率为50Hz，其中每两个计数点之间还有4个点没有标出。根据图乙所示数据可计算打点计时器打下计数点3时，小车的速度大小______m/s。（结果保留两位有效数字）
（3）请简述如何利用纸带上的数据判断小车是否做匀变速直线运动________。
10．（2023·北京东城·统考一模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法，实验操作、数据分析等。
（1）用游标卡尺测量圆管的外径d，示数如图甲所示，则_________。
（2）如图乙所示，用半径相同的A、B两球的碰撞验证“动量守恒定律”，实验中可以不测定小球碰撞前后的速度，而通过仅测量一个物理量，替代速度的测量，该物理量是__________。
A．小球开始释放时的高度
B．小球抛出点地面的高度
C．小球做平抛运动的水平射程
（3）利用图丙装置研究自由下落物体的机械能是否守恒时，实验结果往往是物体的重力势能的减少量略大于其动能的增加量，关于这个误差，下列说法正确的是__________。
A．该误差属于偶然误差
B．该误差属于系统误差
C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D．可以通过减小摩擦阻力的影响来减小该误差
（4）利用图丁所示的单摆测量重力加速度，为了使测量误差尽量小，可以采取的措施是__________。
A．组装单摆时，选用密度和直径都较小的摆球
B．组装单摆时，选用轻且不易伸长的细线
C．测周期时，在摆球通过最低点时开始计时
D．测周期时，测量一次全振动的时间
11．（2023·北京东城·统考一模）利用实验室的指针式多用电表研究如下问题。
（1）将多用电表的选择开关调到直流电压挡。如图甲所示，闭合开关，将电压表并联在A、B两点间，电压表示数为，并联在A、C两点间，电压表示数也为，并联在B、C两点间，电压表示数为零，已知，阻值相差不大，出现上述情况的原因可能是______。
A．段断路B．段断路C．段短路D．段短路
（2）将选择开关调到电阻挡“×1k”的位置，将红，黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使表的指针指在表盘______（选填“左侧”或“右侧”）零刻度线处，将光敏电阻与欧姆表直接相连，通过用手遮挡的方式来改变照射到光敏电阻的光照强弱，在不改变选择开关位置的情况下，欧姆表指针位置发生变化，如图乙所示，由此可判断光照变弱时，该光敏电阻的阻值______（选填“变大”或“变小”）。
（3）如图丙所示是一个简单的欧姆表电路示意图，其中电流表电流为500μA，内阻为100Ω，电池电动势为1.5V，内阻为1Ω；变阻器最大阻值为5000Ω。
①调零后测量某定值电阻时，指针指在刻度盘的正中央，则该定值电阻阻值为______Ω。
②使用一段时间后电池老化，电动势下降到1.4V、内阻增大到4Ω，但仍可调零，正确操作后，测量另一个定值电阻，欧姆表读数为300Ω，则这个电阻的阻值应为______Ω。
12．（2023·北京延庆·统考一模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：
（1）实验测量：用螺旋测微器测量某金属丝的直径，示数如图所示，则该金属丝的直径为__________mm。
（2）实验操作。如图所示，某同学探究两个互成角度力的合成规律，A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细线的结点，与为细线。下列不必要的实验要求是__________。
A．弹簧测力计应在使用前校零
B．实验中两根细线要与木板平行
C．与应关于对称
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（3）数据分析。在双缝干涉实验中，用单色光照射双缝，在屏幕上形成双缝干涉图样。若已知双缝之间的距离为，测得双缝到屏幕的距离为，第1条到第6条亮条纹中心的距离为，则该单色光的波长为____________m（保留2位有效数字）。实验中并未直接测量相邻两个亮条纹间的距离，而是测量第1条到第6条亮条纹中心的距离，请分析说明这样做的理由。__________
13．（2023·北京延庆·统考一模）某实验小组进行“探究热敏电阻的温度特性”实验，实验室提供如下器材：
热敏电阻（常温下约）；
电流表A（量程，内阻约）；
电压表V（量程，内阻约）；
电池组E（电动势，内阻约）；
滑动变阻器R（最大阻值为）；
开关S、导线若干、烧杯和水、温度计．
（1）根据实验所提供的器材，设计实验电路，画在左图所示的方框中。_________
（2）右图是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，请根据你所设计的实验电路，补充完成实物间的连线。_________
（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑动触头P应置于_________端（填“a”或“b”）。
（4）若热敏电阻的阻值与温度的关系如图所示，关于产生系统误差的原因或减小系统误差的方法，下列叙述正确的是_________。
A．电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大
B．电压表的分流造成电阻的测量值总比真实值小
C．温度升高到一定值后，电流表宜采用外接法
D．温度升高到一定值后，电流表宜采用内接法
（5）现将此热敏电阻接在电流恒定的电路中，当它产生的热量与向周围环境散热达到平衡时，热敏电阻的温度稳定在某一值，且满足关系式，其中是散热系数，是电阻的温度，是周围环境温度，为电流），已知，，，结合上图可知该热敏电阻的温度稳定在___________。
14．（2023·北京朝阳·统考一模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
（1）利用图1所示的装置探究两个互成角度的力的合成规律。为减小实验误差，下列措施可行的有___________。
A．描点作图时，铅笔应尖一些，力的图示适当大些
B．用两个测力计拉细绳套时，两测力计的示数适当大些
C．用两个测力计拉细绳套时，细绳间的夹角越大越好
（2）利用图2所示装置验证机械能守恒定律。图3为实验所得的一条纸带，在纸带上选取连续的、点迹清晰的3个点A、B、C，测出A、B、C与起始点O之间的距离分别为、、。已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，当地重力加速度为g。从打O点到打B点的过程中，重物增加的动能___________，减少的重力势能___________。
（3）如图4所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证动量守恒定律。某同学认为即使A球质量大于B球质量，也可能会使A球反弹。请说明该同学的观点是否正确并给出理由___________。
15．（2023·北京朝阳·统考一模）某同学用伏安法测金属丝的电阻（阻值约5Ω左右）。实验所用器材为：电池组（电动势3V）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω）开关、导线若干。
（1）图中电压表的右端应与___________（选填“a”或“b”）点连接。
（2）图是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的右端。请根据（1）问中的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表读数均为最小值___________。
（3）该同学在坐标纸上建立如图所示的坐标系，标出了与测量数据对应的6个点。请在该图中描绘出I-U图线___________，利用图线可得该金属丝的阻值___________Ω（结果保留两位有效数字）。
（4）通过电路元件的I-U图像可以了解其性能。该同学查阅说明书，了解到某元件具有维持用电器两端电压稳定的作用，其正常工作电压为3.0V，电流约为83mA，I-U图像如图所示。若使用该元件与一额定电压为3.0V的用电器并联，通过适当的电阻构成如图所示的电路。当输入电压在一定范围内波动时，用电器两端电压能够稳定在3.0V不变，请分析说明其原因___________。
16．（2023·北京西城·统考一模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
（1）用游标卡尺测量某金属管的外径，示数如图1所示，则该金属管的外径为______mm．
（2）某同学用图2所示的电路测量电池的电动势和内电阻，调节滑动变阻器的滑片，得到多组电压表和电流表的示数，并在坐标纸上标出，如图3所示．请作出该电池的图线_______，并根据图线得出该电池的电动势______V（结果保留3位有效数字），内电阻______（结果保留2位有效数字）。
（3）某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，获得图4所示的油膜轮廓．在计算油膜面积时，他把凡是半格左右的油膜都算成了一格，这一操作会导致实验测得的油酸分子直径偏大还是偏小_______？请分析说明理由________。
17．（2023·北京西城·统考一模）利用图1所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验．
（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是______．
A．低压交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码）
（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图2所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、．已知当地重力加速度为g，计时器打点周期为T，若从O点到B点的过程中机械能守恒，应满足的关系式为______．
（3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是______．
A．该误差属于偶然误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
B．该误差属于系统误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
C．该误差属于偶然误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差
D．该误差属于系统误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差
（4）某同学想用图3所示的装置验证机械能守恒定律。他将一条轻质细绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球a和b，b球的质量是a球的3倍，用手托住b球，a球静止于地面。当绳刚好被拉紧时，释放b球．他想仅利用刻度尺验证b球落地前瞬间两球的机械能之和与释放时相等，请写出他需要测量的物理量以及这些物理量应满足的关系式________
18．（2023·北京丰台·统考一模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：
（1）“用双缝干涉测量光的波长”实验装置如图所示，光具座上a、b、c处放置的光学元件依次为______。
A．滤光片 双缝 单缝 B．滤光片 单缝 双缝
C．单缝 滤光片 双缝 D．双缝 滤光片 单缝
（2）某同学用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻度线对准亮条纹A的中心，记录手轮上的示数，然后他转动测量头，使分划板中心刻度线对准亮条纹B的中心，这时手轮上的示数是，若测得双缝与屏之间的距离为l，双缝间距为d，则对应光波的波长λ＝_________。
19．（2023·北京丰台·统考一模）某实验小组利用实验室仪器“验证机械能守恒定律”。
（1）甲组同学利用右图装置进行实验。
实验中，先接通电源再释放重物，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取连续打出的3个点A、B、C，测得A、B、C三个点到起始点O的距离分别为、、。取当地重力加速度g为9.8，打点计时器所接电源的频率。重物的质量为，则打点计时器打下B点时纸带的速度_______m/s，从打下O点到打下B点过程中，重物重力势能减少量为___________J；由于阻力等因素的影响，重物的重力势能减少量___________（选填“大于”、“等于”“小于”）动能增加量。（结果均保留3位有效数字）
（2）乙小组利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”，实验装置如图所示。安装遮光条的滑块放置在带有刻度尺的气垫导轨上，滑块通过细绳和重物相连，遮光条宽度为d。滑块经过光电门时，可以读出遮光条通过光电门的时间t。将气垫导轨放在水平桌面上，导轨调至水平，使得连接滑块和重物的细绳处于水平状态，实验室可提供的器材还有天平，已知当地重力加速度为g。请你利用以上器材帮助乙小组设计“验证机械能守恒定律”的实验，简要说明实验思路______和需要测量的物理量_______，并说明以上物理量应该满足的关系式___________。
20．（2023·北京平谷·统考一模）某同学用如图所示装置探究气体等温变化的规律，该同学按如下操作步骤进行实验：
a．将注射器活塞移动到空气柱体积适中的位置，用橡胶塞密封注射器的下端，记录此时压力表上显示的气压值和压力表刻度尺上显示的空气柱长度
b．用手握住注射器前端，开始缓慢推拉活塞改变气体体积；
c．读出此时压力表上显示的气压值和刻度尺上显示的空气柱长度
d．重复b、c两步操作，记录6组数据，作图。
（1）关于该同学在实验操作中存在的不当及其原因，下列叙述中正确的是________。
A．实验过程中手不能握注射器前端，以免改变了空气柱的温度
B．应该以较快的速度推拉活塞来改变气体体积，以免操作动作慢使空气柱的质量发生改变
（2）实验室中有容积为5mL和20mL的两种注射器供选择，为能用较小的力作用在活塞上使气体体积发生明显变化，选用容积为________mL的注射器更合适；实验中为了找到气体体积与压强的关系________（选填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积。
（3）通过绘制的图像，该同学猜测：空气柱的压强跟体积成反比。你能够通过图像直观地帮助该同学检验这个猜想吗？请简要说明你的方案。( )
21．（2023·北京平谷·统考一模）电导率是检验纯净水是否合格的一项重要指标，它是电阻率的倒数。某实验小组为了测量某品牌纯净水样品的电导率，将采集的水样装入粗细均匀的玻璃管内，玻璃管两端用装有金属圆片电极的橡胶塞密封。实验小组用刻度尺测出两电极相距L，用游标卡尺测得玻璃管的内径为D。接下来，实验小组先用多用电表欧姆挡粗测水样电阻的阻值，然后再用“伏安法”测量其阻值。最后分析数据，得出该品牌纯净水样品的电导率。
实验小组用“伏安法”测量水样电阻的阻值时，有以下器材供选用：
A．电流表（，内阻约） B．电流表（，内阻约）
C．电压表（，内阻约） D．电压表（，内阻约）
E．滑动变阻器（，额定电流1A） F．电源（12V，内阻约）
G．开关和导线若干
（1）实验小组用多用电表粗测水样电阻的阻值时选择欧姆挡的“”倍率，示数如图甲，则读数为________Ω。
（2）实验小组用“伏安法”测量水样电阻的阻值时，为减小测量误差，电流表应选用________，电压表应选用________（选填器材前的字母）。
（3）图乙是实验器材实物图，已连接了部分导线。请补充完成实物间的连线。( )
（4）下表是实验小组测量玻璃管中水柱的电流及两端电压的6组实验数据，其中5组数据的对应点已经标在图丙的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出图线。( )
（5）若得到水样电阻的阻值为R，则水样品电导率的表达式为________（用D、L和R表示）。
（6）为了探索分压电路中选择最大阻值是多大的滑动变阻器更有利于完成实验，某同学分别用最大阻值是、、的三种滑动变阻器做分压电阻，用如图丁所示的电路进行实验。实验中所用的定值电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别作出电压表读数随（指滑片移动的距离x与滑片在变阻器上可移动的总长度L的比值）变化的关系曲线a、b、c，如图戊所示。
则图戊中的图线a对应的滑动变阻器以及为了更有利于完成实验应选择最大阻值为多大的滑动变阻器（在保证滑动变阻器不会被烧坏的情况下），正确的是________（选填选项前的字母）。
A．最大阻值为的滑动变阻器；最大阻值更大的滑动变阻器
B．最大阻值为的滑动变阻器；最大阻值比大2~5倍的滑动变阻器
C．最大阻值为的滑动变阻器；最大阻值比大2~5倍的滑动变阻器
D．最大阻值为的滑动变阻器；最大阻值更小的滑动变阻器
电流I/A
0.08
0.16
0.24
0.30
0.36
电压U/V
1.40
1.33
1.26
1.21
1.15
1
2
3
4
5
6
1.0
3.0
5.0
7.0
9.0
11.0
53.5
160
267
374
411
588
参考答案：
1．AC/CA
【详解】探究变压器的电压与匝数的关系要用低压交流电源和交流电压表。
故选AC。
2．DBAEC
【详解】“用油膜法估测分子的大小”实验中的实验步骤为：求得一滴油酸的体积、准备浅水盘、形成油膜、描绘油膜边缘、测量油膜面积、计算分子直径，故正确顺序应为DBAEC。
3． BD/DB 球心 错误
【详解】（1）[1] A．斜槽轨道是否光滑不会影响刚球做平抛运动，A错误；
B．斜槽轨道末段水平为了保证刚球做平抛运动，B正确；
C．挡板高度是否等间距变化不会影响钢球做平抛运动，C错误；
D．每次从斜槽上相同的位置由静止释放钢球，到达斜槽末端速度相同，D正确。
故选BD。
（2）[2]小球在运动中记录下的是其球心的位置，故抛出点也应是小球静置于Q点时球心的位置；故应以球心在白纸上的位置为坐标原点。
（3）[3]由平抛运动规律
，
小球作平抛运动的初速度大小为
（4）[4]若在水平方向为匀速直线运动、竖直方向为自由落体运动，则
，
联立可得
以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，描绘图像。若图像是一条过原点的直线，则可说明平抛运动在水平方向为匀速直线运动，但是只有在算出图像的斜率，且才可以说明竖直方向为自由落体运动。
4． D 减小M的质量 减小OP与竖直方向的夹角
【详解】[1]A.实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道，故A项需要；
B.弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零，故B项也需要；
C.拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性，故C项也需要；
D.当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验，故D项不需要；
故选D；
[2][3]当弹簧测力计A超出其量程，则说明弹簧测力计B与重物这两根细线的力的合力已偏大．又由于挂重物的细线力的方向已确定，所以要么减小重物的重量，要么改变测力计B拉细线的方向，或改变弹簧测力计B拉力的大小、将A更换成更大量程的弹簧测力计，从而使测力计A不超出量程；
5． 见解析 AC/CA 将小球放在斜槽末段，若小球不滚动，则说明斜槽末段水平 B B 使挡板MN到Q的距离分别之比分别为
【详解】（1）[1] 打击弹性金属片后，通过听小球落地的撞击声是否重合。然后改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度，若两小球落地的撞击声依旧重合，则可以说明平抛运动竖直分运动为自由落体运动
（2）[2]
A．由于“研究平抛物体的运动”斜槽的末端必须保持水平，A正确；
B．由于每次小球运动轨迹相同，因此每次小球必须从同一位置，由静止释放，B错误；
C．平抛运动的轨迹位于竖直方向，因此硬板应保持竖直，C正确；
D．A球每次从同一位置静止释放即可，不需要减小A球与斜槽之间的摩擦，D错误。
故选AC。
[3]将小球放在斜槽末段，若小球不滚动，则说明斜槽末段水平
[4]通过图像可知，这个偏差较大的点处水平的速度相比其他的点较小，故产生的原因，可能是该次实验A球释放的高度偏低。
故选B。
[5]每次下降相同高度可知相邻两点时间间隔减小，由于水平速度不变，所以相邻两点的水平距离减小。
故选B。
（3）[6]若时间间隔相等，竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动，根据
可知，挡板MN到Q的距离分别之比分别为。
6． 0.183 A 5.2
【详解】（1）[1]由图1可知，螺旋测微器固定刻度的读数是0，可动刻度的读数为0.01×18.3mm=0.183mm，则有金属丝的直径为
d=0+0.183mm=0.183mm
（2）[2]因为
又电压要从0开始变化，滑动变阻器要用分压式接入电路，因此为减小实验误差，实验电路应选用图A所示的电路进行实验。
故选A。
（3）[3]描绘出图线时，应使更多的坐标点在图线上，如图所示。
[4]由欧姆定律可得
由图线数据计算出金属丝的电阻为
[5]设被测金属丝电阻为，金属丝直径为d，接入电路部分的长度为l，由电阻定律可得该金属丝电阻率的表达式是
7． AB/BA 0.440 小于
【详解】（1）[1]A．细线必须与长木板平行，才能保证小车的加速度不变,故A正确；
B．为了充分利用纸带，应先接通电源再释放小车,故B正确；
C．本实验只需要保证小车的加速度不变就行，则小车的质量不需要远大于钩码的质量,故C错误；
D．本实验只需要保证小车的加速度不变就行，则不需要平衡小车与长木板间的摩擦力也可以,故D错误。
故选AB。
（2）[2]纸带上相邻计数点的时间间隔为
打点计时器在打C点时小车的速度等于BD段的平均速度，即
（3）[3]若交流电的实际频率大于50Hz，打点计时器打点的时间间隔小于0.02s，计数点间的时间间隔小于0.1s，计算速度时所用时间偏大，速度的测量值小于真实值。
（4）[4]设小车所受摩擦力为f，根据牛顿第二定律有
又
依题意
解得
易知，当时，认为增加的钩码重力等于使小车做匀加速直线运动的合力。
8． 1.220 1.47/1.48/1.49 0.91/0.92/0.93
【详解】（1）[1] 螺旋测微器读数为固定刻度加可动刻度，为
（2）[2]
（3）[3][4]对图乙，根据闭合电路欧姆定律得

整理得

所以图像截距为电源电动势，斜率绝对值为电源内阻

考虑作图和读数误差，电动势在1.47V到1.49V之间，内阻在0.91Ω到0.93Ω之间。
9． A 0.48 见解析
【详解】（1）[1] A．打点计时器要“早来晚走”，即实验开始时先接通打点计时器的电源，待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故A正确；
B．由于平衡摩擦力之后有
解得
所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量即改变拉小车拉力，不需要重新平衡摩擦力，故B错误；
C．在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂钩码，故C错误；
D．根据牛顿第二定律，对槽码分析，则有
对小车分析，则有
联立解得
当小车的质量M远大于槽码的质量m时，则有，此时小车处于加速，故D错误。
故选A。
（2）[2]每相邻两计数,点之间还有4个点没有标出，说明相邻两计数点之间的时间间隔
则打下第3个点时小车的速度为
（3）[3]由纸带上的数据可知，在误差允许范围内连续相等时间内的位移差近似相等，根据，可知加速度不变，说明小车是做匀变速直线运动。
10． 23.7 C BD/DB BC/CB
【详解】（1）[1]圆管的外径为
（2）[2]小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中下落的高度相同，在空中运动的时间相同，小球的水平位移与其初速度成正比，所以可以用小球的水平射程代替小球的初速度，C正确，AB错误。
故选C。
（3）[3]实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，这个误差是系统误差，无法避免，系统误差时由于空气阻力与摩擦阻力造成的，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差，故BD正确，AC错误；
故选BD。
（4）[4] A．组装单摆须选用密度较大直径较小的摆球，A错误；
B．组装单摆须选用轻且不易伸长的细线，B正确；
C．测量周期时，选取平衡位置作为计时起点与终止点，因为摆球通过平衡位置时速度最大，相等的距离误差时，引起的时间误差小，时间测量相对准确，C正确；
D．把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期，误差较大，应采用累积法测量周期，D错误。
故选BC。
11． AD/DA 右侧 变大 3000 280
【详解】（1）[1]电压表有示数说明并联部分无短路，串联部分无断路，电压表无示数说明并联部分可能短路或者串联部分断路．根据题意电压表并联在A、C两点间，电压表示数为U1，当并联在A、B两点间时，电压表示数也为U1，当并联在B、C两点间时，电压表的示数为零，则可以判断电路的故障可能是AB段断路，也可能是BC段短路，故选AD。
（2）[2]将选择开关调到电阻挡“×1k”的位置，将红，黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使表的指针指在表盘电阻档零刻度线即右侧零刻度线处。
[3]由图乙可知，遮挡后电阻变大，由此可判断光照变弱时，该光敏电阻的阻值变大。
（3）[4]调零后，欧姆表内阻
指针指在刻度盘的正中央，表盘中值电阻等于欧姆表内阻，即
[5]电动势变为1.4V调零后，欧姆表内阻
由300Ω对应的电流列出关系式
解得
12． C 若直接测量相邻两个亮条纹间的距离，测量误差较大，而测量第1条到第6条亮条纹中心的距离，然后再除以5，得到相邻条纹间距的平均值，测量误差较小
【详解】（1）[1]由图可知，该金属丝的直径为
（2）[2]AB．为了减小实验误差，弹簧测力计应在使用前校零，拉线方向应与木板平面平行，故AB正确；
CD．两弹簧测力计的方向不必对称，只需达到作用效果就行；改变拉力，进行多次实验，每次都要使点静止在同一位置，故C错误，D正确。
本题选不必要的，故选C。
（3）[3]根据题意可知，条纹间距为
由公式可得，该单色光的波长为
[4]若直接测量相邻两个亮条纹间的距离，测量误差较大，而测量第1条到第6条亮条纹中心的距离，然后再除以5，得到相邻条纹间距的平均值，测量误差较小。
13． 见解析 见解析 a AC/CA 38
【详解】（1）[1]实验器材中的滑动变阻器（最大阻值为20 Ω）、热敏电阻（常温下约），滑动变阻器电阻远小于待测电阻；为了调节方便，使电表示数变化明显，滑动变阻器应采用分压接法；电流表A（内阻约）、电压表V（内阻约），根据
可见电流表对测量电阻的影响较小，所以电流表采用内接法；实验电路图如图所示
（2）[2]根据电路图，实物连线如图所示
（3）[3]闭合开关前，滑动变阻器的滑动触头P应置于a端，使待测电阻两端的电压为零，起到保护电路的作用。
（4）[4] 电流表内接法会产生实验误差，由于电流表的分压，测量得到的两端电压比实际电压偏大，所以计算得到的电阻偏大。由图像可知热敏电阻随着温度的升高，电阻值逐渐减小；当较小时，满足
这时电流表采用外接法误差较小。
故选AC。
（5）[5]当电流通过电阻产生的热量与电阻向周围环境散热达到平衡时，满足关系式
其中
，，
可得
在图像中画出该函数对应图线，如图所示
由图像交点对应温度可知，该热敏电阻的温度稳定在。
14． AB/BA 该同学的观点不正确，见解析
【详解】（1）[1] 探究两个互成角度的力的合成规律。为减小实验误差,可以采取以下措施，描点作图时，铅笔应尖一些，力的图示适当大些；用两个测力计拉细绳套时，两测力计的示数适当大些；细绳间的夹角不能太大，也不能太小。
故选AB。
（2）[2] 从打O点到打B点的过程中，有
重物增加的动能为
[3]减少的重力势能
（3）[4]该同学的观点不正确。理由如下：设碰前A球的动量为p0，动能为，碰后A球的动量为、动能为，B球动量为、动能为。取碰前A球的运动方向为正方向，根据动量守恒定律有
若A球反弹，则
所以
即
又因为
所以
违背了能量守恒定律，所以该同学的观点错误。
15． a 4.3/4.4/4.5/4.6/4.7/4.8 见解析
【详解】（1）[1]依题意，金属丝的电阻较小，采用电流表外接法。电压表的右端应与a点连接。
（2）[2]实物图连接如图所示
（3）[3] I-U图线如图所示
[4] 该金属丝的阻值为图线的斜率的倒数，即
（4）[5]当输入电压有所升高时，两端的电压瞬间大于3.0V，元件中电流从83mA急剧增大，使两端的电压增大，两端的电压又回到3.0V；当输入电压有所下降时，两端的电压瞬间小于3.0V，元件中电流从83mA急剧减小，使两端的电压减小，两端的电压又回到3.0V。因此，用电器两端电压能够稳定在3.0V不变。
16． 21.7 1.48（1.47～1.49） 0.73（0.70～0.74） 偏小 见解析
【详解】（1）[1]由图1可知孩游标卡尺有标尺为10分度，则最小刻度为0.1mm，故可知该金属管的内径为
（2）[2][3][4]由图像可知
图线与纵轴的交点表示电源的电动势，图线的斜率表示电源的内阻，故可得
，
（3）[5][6]根据体积公式
油酸分子的直径为
可知，凡是半格左右的油膜都算成了一格，则面积增大，因此计算得到的油酸分子的直径将偏小。
17． AB/BA D 需要测量的物理量：释放时b球距地面的高度和a球上升的最高点距地面的高度，以上物理量应满足的关系式是
【详解】（1）[1]电磁打点计时器需要用到低压交流电源，而处理实验数据时需要用刻度尺测量出计数点之间的距离，根据机械能守恒定律得到
以便验证实验表达式
故实验不需要测量重物的质量，因此不需要天平。
故选AB。
（2）[2]重物下落过程做匀加速直线运动，由匀变速直线运动的推论可知，打B点时的速度为
若从打O点到打B点的过程中，机械能守恒，应满足的关系式为
即满足
（3）[3]此实验因空气阻力以及摩擦力的存在，总会使减小的重力势能略大于增加的动能，这属于系统误差，是不可避免的，但想要实验结果更加准确，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差。
故选D。
（4）[4]该实验的原理是球落地瞬间两球速度大小相同，然后球继续上升到最高点，分别测出球离地面的高度和球上升的高度，用高度差计算出球做竖直上抛运动时的初速度，从而验证系统机械能守恒，方案需要测量的物理量有：释放时b球距地面的高度和a球上升的最高点距地面的高度。设球竖直上抛时的初速度为，则有
在小球落地前有
两式联立可得
故以上物理量应满足的关系式是。
18． B
【详解】（1）[1] “用双缝干涉测量光的波长”实验装置如图所示，光具座上a、b、c处放置的光学元件依次为滤光片、单缝、双缝。
故选B。
（2）[2]由图可知，条纹间距为
根据条纹间距公式
联立可得
19． 大于 见解析 见解析
【详解】（1）[1]打点频率为
则可知打点周期
根据做匀变速直线运动的物体，中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得
[2]从打下O点到打下B点过程中，重物重力势能减少量为
[3]由于阻力等因素的影响，在重物下降过程中要克服阻力做功，故可知重物的重力势能减少量大于动能增加量。
（2）[4]实验思路：在此实验装置中，重物和滑块运动时所受阻力很小，可以忽略不计，重物、滑块和遮光条组成的系统满足机械能守恒条件。从静止释放滑块，测出其经过光电门时的速度和重物下降的高度，重物下降的高度等于滑块移动的距离，求出重物重力势能的减少量和重物、滑块、遮光条的动能增加量，若二者相等，可验证机械能守恒。
[5]需测量的物理量：重物质量m、滑块和遮光条的总质量M，滑块释放点到光电门的距离l。
[6]应满足的关系式为
20． A 5 不需要 以压强p为纵坐标，以体积的倒数为横坐标，把实验中采集的各组数据在坐标纸上描点。若图像中的各点位于过原点的同一条直线上，就说明压强跟体积的倒数成正比，即压强与体积成反比
【详解】（1）[1] A．实验过程中手不能握注射器前端，以免改变了空气柱的温度，使气体发生的不是等温变化，A正确；
B．应该以较慢的速度推拉活塞来改变气体体积，以免操作动作快使空气柱的温度发生改变，B错误。
故选A。
（2）[2]由于注射器长度几乎相同，容积为5mL注射器，横截面积小，用相同的力，产生较大的压强，使体积变化明显。
[3]由于横截面积不变，只要知道空气柱长度之间的关系，就可以得到体积之间的关系，从而找到体积与压强之间的关系，因此不需要测出空气柱的横截面积。
（3）[4]以压强p为纵坐标，以体积的倒数为横坐标，把实验中采集的各组数据在坐标纸上描点。若图像中的各点位于过原点的同一条直线上，就说明压强跟体积的倒数成正比，即压强与体积成反比。
21． A D D
【详解】（1）[1]欧姆表读数为。
（2）[2][3]电源电动势为12V，则电压表选择D。根据欧姆定律，纯净水最大电流约为
则电流表应选择A。
（3）[4]实物图如图所示
（4）[5]图线如图所示
（5）[6]根据电阻定理得，电阻率为
则电导率为。
（6）[7]图线a随滑片移动过程中，电压表示数变化较小，说明定值电阻与滑动变阻器左侧部分并联变化较小，说明滑动变阻器阻值较大，即最大阻值为的滑动变阻器。为了使电压表示数变化明显，应使用最大阻值更小的滑动变阻器。
故选D。