陕西省各地区2023年高考物理模拟（三模）题按题型分类汇编-02实验题

陕西省各地区2023年高考物理模拟（三模）题按题型分类汇编-02实验题

一、实验题

1．（2023届安徽省淮北市高三下学期一模物理试题）某幼儿园欲建一个如图甲所示滑梯，根据空地大小和安全需要，对制作滑梯的板材与儿童裤料之间的动摩擦因数有一定要求。某物理兴趣小组用如图乙所示的实验装置测量板材与儿童裤料间的动摩擦因数。先取一种板材水平固定在桌面上，用儿童裤料包裹的物块受重物的牵引在板材上由静止开始运动，细绳始终与桌面平行，当重物落地后，物块再运动一段距离后停在板材上。打点计时器打出的纸带记录了物块的运动情况。

（1）选取重物落地后的一段纸带如图丙所示，1、2、3、4是选取的4个计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出。图上注明了对各计数点间的测量结果，其中有一个数据在记录时有误，有误的数据是_______段。（填“”“”或“”）。

已知打点计时器电源的频率为。利用纸带测得的数据可求出该物块在减速运动过程中的加速度大小______.

（2）若重力加速度大小取，板材与儿童裤料间的动摩擦因数______。（所有计算结果均保留2位有效数字）

2．（广东省深圳市2022-2023学年高三上学期期末物理试题）根据人体电阻的大小可以初步判断人体脂肪所占比例．

（1）实验小组用多用电表直接粗测人体电阻，先把选择开关调至“”挡，经欧姆调零后测量人体电阻，指针偏转如图a所示：为了使测量结果更准确，应把选择开关调至__________（填“”或“”）挡，经欧姆调零后再次测量，示数如图b所示，则人体电阻为__________；

（2）现用另外方案测量人体电阻，实验小组根据已有器材设计了一个实验电路．实验室提供的器材如下：电压表（量程，内阻），电压表（量程，内阻），电流表A（量程，内阻），滑动变阻器R（额定电流，最大阻值），电源E（电动势，内阻不计），开关S，导线若干，请帮助完成下列实验步骤：

①图中虚线框内缺少了一块电表，应选择______________，理由是____________________；

②请把实验电路图补充完整______；

③若步骤①中所选电表的示数为D，电压表的示数为，则待测电阻_____________（用题中所给的物理量符号表达）。

3．（2023届陕西省榆林市高三下学期三模理综物理试题）某同学把附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，定量探究细绳的拉力做功与小车动能变化的关系．实验装置如图所示。

（1）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行。他这样做的目的是_____________。

A．避免小车在运动过程中发生抖动

B．使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰

C．可在平衡摩擦力后，认为细绳的拉力等于小车受到的合力

（2）平衡摩擦力后，当该同学用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上的点数较少，难以选到合适的点计算小车的速度．在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验常用的备用器材提出一个解决办法：_________________。

（3）该同学将钩码所受重力做的功作为细绳拉力做的功，经多次实验发现细绳拉力做的功总是要比小车动能的增量大一些。造成这一情况的原因可能是_____________（填字母代号）。

A．小车释放时离打点计时器太近

B．阻力未完全被小车所受重力沿木板方向的分力平衡

C．小车做匀加速运动时，钩码所受重力大于细绳的拉力

4．（2023届陕西省榆林市高三下学期三模理综物理试题）某实验小组利用如图甲所示的电路测量一干电池的电动势与内阻．图甲中定值电阻，R为电阻箱，S为开关。不计电压表的内阻。

（1）断开开关S，将多用电表的表笔与电池相连，其中___________（填“红”或“黑”）表笔接电池的正极，粗测出该电池的电动势为。

（2）请将操作补充完整：闭合开关S，_____________，记录下电阻箱的阻值R以及电压表对应的示数U。

（3）根据如图甲所示的电路，可以用R，、E和r表示，即____________；作出图像如图乙所示，读出两个参考点的坐标与，根据该两点的坐标数据，可求出该干电池的电动势______________V（结果保留三位有效数字）。

5．（2023届陕西省咸阳市高三下学期三模理综物理试题）用如图所示的电路测量电压表（量程为）的内阻，图中直流电源的内阻可忽略不计，R为电阻箱，为定值电阻。闭合开关S，适当调节电阻箱的阻值R，读出电压表的示数U，获得多组数据。根据测得的数据画出图线，则图线在纵轴上的截距的表达式为_____________，斜率的表达式为_____________。若图线的纵截距与图线斜率的比值为k，则电压表的内阻________________。（用电源电动势E、电压表内阻、、k表示）

6．（重庆市第一中学2022-2023学年高三上学期11月期中考试物理试题）在探究平抛运动规律实验中，利用一管口直径略大于小球直径的直管来确定平抛小球的落点及速度方向（只有当小球速度方向沿直管方向才能飞入管中），重力加速度为g。

实验一：如图（a）所示，一倾斜角度为θ的斜面AB，A点为斜面最低点，直管保持与斜面垂直，管口与斜面在同一平面内，平抛运动实验轨道抛出口位于A点正上方某处。为让小球能够落入直管，可以根据需要沿斜面移动直管。

（1）以下是实验中的一些做法，合理的的是__________。

A．斜槽轨道必须光滑                B．安装斜槽轨道，使其末端保持水平

C．调整轨道角度平衡摩擦力          D．选择密度更小的小球

（2）某次平抛运动中，直管移动至P点时小球恰好可以落入其中，测量出P点至A点距离为L，根据以上数据可以计算出此次平抛运动在空中飞行时间t=________，初速度v0=_________（用L，g，θ表示）。

实验二：如图（b）所示，一半径为R的四分之一圆弧面AB，圆心为O，OA竖直，直管保持沿圆弧面的半径方向，管口在圆弧面内，直管可以根据需要沿圆弧面移动。平抛运动实验轨道抛出口位于OA线上可以上下移动，抛出口至O点的距离为h。

（3）上下移动轨道，多次重复实验，记录每次实验抛出口至O点的距离，不断调节直管位置以及小球平抛初速度，让小球能够落入直管。为提高小球能够落入直管的成功率及实验的可操作性，可以按如下步骤进行：首先确定能够落入直管小球在圆弧面上的落点，当h确定时，理论上小球在圆弧面上的落点位置是___________（填“确定”或“不确定”），再调节小球释放位置，让小球获得合适的平抛初速度平抛至该位置即可落入直管。满足上述条件的平抛运动初速度满足=__________（用h，R，g表示）。

7．（河北省唐山市十县一中联盟2021-2022学年高二（下）期中物理试题）下图为某同学做“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验示意图，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。实验完成后，计算机屏幕上显示出如图所示的p-V图线（其中实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线）。

（1）在实验操作过程中，要采取以下做法：__________是为了保证实验的恒温条件（填入相应的字母代号）

A．用橡皮帽堵住注射器的小孔                   B．移动活塞要缓慢

C．实验时，不要用手握注射器                   D．在注射器活塞侧壁涂润滑油

（2）仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是__________（填入相应的字母代号）

A．环境温度逐渐升高                           B．环境温度逐渐降低

（3）实验时，缓慢推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小，过程中该同学发现，环境温度逐渐升高，则实验得到的图像应是__________。

A． B． C． D．

8．（2023届陕西省咸阳市高三下学期三模理综物理试题）在“测定玻璃的折射率”实验中：

（1）图甲中某同学在画玻璃砖边界时操作如图甲所示，请指出其不当之处：_____________（写出一点即可），实验中，已画好玻璃砖边界后，不小心误将玻璃砖向上稍平移了一点，如图乙所示，其他操作正确，则测得玻璃的折射率将______________（选填“变大”“不变”或“变小”）。

（2）图丙中，若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可____________；

A．将单缝向双缝靠近

B．将屏向靠近双缝的方向移动

C．将屏向远离双缝的方向移动

D．使用间距更小的双缝

（3）图丙实验，若双缝间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第2条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为x，则单色光的波长为___________。

参考答案：

1．          4.9     0.49

【详解】（1）[1] 根据记录数据时，数据的精确度应该保持一致，所以有误的一组数据是x2；

根据匀变速直线运动中相同时间内相邻位移差满足

Δx=aT2

其中

解得

（2）[2] 根据牛顿第二定律可得

μmg=ma

解得：

μ=0.49

2．          100          通过被测电阻的最大可能电流为，电流表的量程太大，可作为量程为的电流表使用         

【详解】（1）[1]由题图可知，当选择开关调至“”挡时，欧姆表指针偏角过小，可知选择量程过小，应把选择开关调至挡；

[2]由图b可知，人体电阻为

（2）[3][4]流过人体的最大电流约为

则电流表的量程太大，可以用电压表代替电流表，其量程为

（3）[5]由于滑动变阻器的最大阻值相对人体电阻的阻值太小，为了起到更好的调节作用，滑动变阻器采用分压式接法，电路图如下图所示

（4）[6]流过人体电阻的电流

人体电阻两端的电压

根据欧姆定律可得人体电阻

3．     C     可在小车上加适量的砝码或钩码     BC/CB

【详解】（1）实验过程中，为减少误差，提高实验的精确度，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，目的是消除摩擦带来的误差，即平衡摩擦力后，使细绳的拉力等于小车的合力。

故选C。

（2）平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，即小车的加速度大，所以应减少小车的加速度，当小车的合力一定的情况下，据牛顿第二定律可知，适当增大小车的质量，即在小车上加适量的砝码。

（3）他将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些，从功能关系看出：该实验一定有转化为内能的，即试验中有存在摩擦力没有被平衡掉；还有该实验要求，只有当小车的质量远大于砝码的质量时，小车的拉力才近似等于砝码的重力。

故选BC。

4．     红     多次调节电阻箱          1.47

【详解】（1）[1]电流应该从红表笔流入多用表，所以红表笔接电池的正极。

（2）[2]闭合开关S，多次调节电阻箱的阻值，记录多组电阻箱的阻值R以及电压表对应的示数U，根据测得的多组数据做出相关图像，通过图像分析电池的电动势和内阻。

（3）[3]根据闭合电路欧姆定律可得

整理得

由图象可知

解得

5．              

【详解】根据闭合电路欧姆定律可得

整理可得

[1] 图线在纵轴上的截距的表达式为；

[2]斜率的表达式为；

[3]图线的纵截距与图线斜率的比值为k，则

可得

6．     B               确定    

【详解】（1）[1]AC．斜槽轨道不需要光滑也不需要平衡摩擦力，只要抛出时每次速度相同即可，故AC错误；

B．为保证小球做的是平抛运动，抛出时速度要水平，则安装斜槽轨道，使其末端保持水平，故B正确；

D．为减小空气阻力的影响，应选择密度更大的小球，故D错误。

故选B；

（2）[2][3]由抛出到P点过程，根据平抛运动规律有

解得

（3）[4]h一定时，设落点与O点连线与水平方向夹角为，根据位移规律

落点处速度方向的反向延长线过O点，则

联立解得

h一定，则用时一定，则竖直方向下落高度一定，则落点位置是确定的。

[5]由以上分析可知，竖直方向下落高度为

用时

根据几何关系

解得

7．     BC     B     B

【详解】（1）[1]AD．本实验需要研究的问题是“一定质量气体在温度不变时，压强与体积的关系”，实验中为使气体的质量不变，用橡皮帽堵住注射器的小孔，并在注射器光滑活塞一周涂润滑油，使封闭气体的容器密封良好，AD错误；

BC．为保证气体的温度不变，实验时，移动活塞一定要缓慢，同时不要用手握注射器，否则不能保证实验条件，BC正确。

故选BC。

（2）[2]图线向左偏移，故一定压强下体积偏小，由理想气体状态方程可知，气体温度降低，造成这一现象的可能原因是由于实验时环境温度降低了。

故选B。

（3）[3]根据理想气体状态方程

整理可得

随着环境温度逐渐升高，图象的斜率会逐渐变大，对比可知，B图线符合题意。

故选B。

8．     用手直接触摸玻璃砖的光学面；用玻璃砖代替直尺画边界线     不变     B    

【详解】（1）[1]不当之处：用手直接触摸玻璃砖的光学面；用玻璃砖代替直尺画边界线。

[2]如图所示，实线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图，而虚线是未将玻璃砖向上平移时作图时所采用的光路图，通过比较发现，入射角和折射角没有变化，则由折射定律

得知，测得的折射率将不变。

（2）[3]若想增加从目镜中观察到的条纹个数，则要减小条纹的宽度，根据公式

可知，减小双缝到屏的距离L或增大双缝之间的距离d都减小条纹的间距，故B正确，ACD错误；

故选B。

（3）[4]条纹间距

根据公式

可得