第二篇 实验题突破练 突破2 电学实验及综合-【师大金卷】2025年高考物理一轮二轮衔接复习小卷练透阶段测试卷（新高考）

新教材物理答案 —２４　 [试题解析](１)横 杆 的 挡 光 长 度 为 d＝２ mm＋５× ０􀆰１mm＝２􀆰５mm. (２)根据极短时间的平均速度等于瞬时速度vn＝ d t ,由 静止释放时,设１号横杆距光电门中心的距离为h,下落 加速度为a,则v２n＝ ( dt ) ２ ＝２a[h＋(n－１)L]＝２aLn＋ ２a(h－L),由图丁可知,当n＝０时,有１ t２ ＞０,即h＞L. (３)如果机 械 能 守 恒 则 １２mv ２ n ＝mg[h＋(n－１)L]＝ mgLn＋mg(h－L),整理得 １t２ ＝２gL d２ n＋２g (h－L) d２ ,故 图像斜率为k＝２gL d２ . 突破２　电学实验及综合 １．(２)０．６８０　(４)①９kΩ　②a　③U (RV＋R０) IRV－U (５)B [试题解析](２)根据螺旋测微器的读数规律,该读数为 ０．５mm＋０􀆰０１×１８􀆰０mm＝０􀆰６８０mm. (４)实验要求电热丝两端的电压可在０~１２V 的范围内 连续可调,需要将电压表改装成量程至少为１２V 的电 压表,则R０＝ １２ ３ ３ kΩ－３kΩ＝９kΩ,即 定 值 电 阻 选 用 ９kΩ.滑动变阻器采用分压式接法,为了确保安全,闭 合开关前,应使输出电压为０,即闭合开关S前,滑动变 阻器R 的滑片应置于a 端.根据欧姆定律有I＝URV ＋ U(R０＋RV) RV Rx ,解得Rx＝ U(RV＋R０) IRV－U . (５)根据电阻的决定式有Rx＝ρ L π ( d２ ) ２,解得ρ≈３．６ ×１０－５ Ω􀅰m,故选B. ２．(１)b　d　(２)１０　９０　(３)×１０　(４)不在 [试题解析](１)改装后的电表作量程为１mA 的电流表 使用时,电表不需要内接电源,所以开关S１ 接b;将开关 S２ 置于c时,电阻R２ 与表头串联,再与R１ 并联,下面分 流电阻只有一个R１,故分流较大,则量程较大,所以将 开关S２ 置于“c”挡时,量程为１０mA;将开关 S２ 置于d 时,电阻R２、R１ 串联,再与表头并联,下面分流电阻为 R２＋R１,故分流较小,则量程较小,所以将开关 S２ 置于 “d”挡时,量程为１mA. (２)根据上述分析可得 IgRg R１＋R２ ＋Ig＝１mA, Ig(Rg＋R２) R１ ＋Ig＝１０mA,代入数据解得R１＝１０Ω,R２＝９０Ω. (３)单刀双掷开关S２ 接c,此时作欧姆表使用时,欧姆表 的内阻R＝ R１ (Rg＋R２) R１＋(Rg＋R２) ＝９􀆰５Ω,即欧姆表的中间值 为９􀆰５Ω,所以欧姆表的挡位为×１０. (４)切换挡位后需要重新欧姆调零,所以直接将挡位切 换为“×１００”挡,则电表的指针不在欧姆零点. ３．(１)甲　(２)５/５．０　４．５　(３)等于　大于 [试题解析](１)对于甲电路图,根据闭合电路欧姆定律 可得 E＝I(R＋R０ ＋RA ＋r),可 得 １ I ＝ １ E 􀅰R＋ R０＋RA＋r E ,对于乙电路图,根据闭合电路欧姆定律可 得E＝I(R０＋RA)＋ I(R０＋RA) R r ,可得 １ I ＝ (R０＋RA)r E 􀅰１ R＋ R０＋RA E ,可以判断图线丙是利用图甲电路进行 实验所作出的. (２)根据１I ＝ １ E 􀅰R＋R０＋RA＋rE ,结合作出的 １ I －R 图线可得b＝R０＋RA＋rE ＝２A －１,k＝１E ＝ ６－２ ２０ V －１＝ １ ５ V －１,解得电 源 电 动 势 和 内 阻 分 别 为 E＝５V,r＝ ４􀆰５Ω. (３)如果在实验过程中由欧姆表测得的电流表内阻偏 小,根据k＝１E ,b＝R０＋RA＋rE ,可知电动势与电流表内 阻无关,则测出的电池电动势等于真实值;由于电流表 内阻测量值偏小,即代入计算的电流表内阻偏小,则电 池内阻测量值大于真实值. ４．(１) R１ k－R１　 (２)３０或３０．０　０．８５ [试题解析](１)根据欧姆定律可得R１＝ I１Rg I２－I１ ,整理可 得I１＝ R１ R１＋Rg I２,可 知I１ －I２ 的 图 像 的 斜 率 为k＝ R１ R１＋Rg ,解得微安表 G１ 的内阻为Rg＝ R１ k－R１ . (２)当标准电流表 A 的示数为０􀆰５１mA 时,微安表 G１ 的示数如图乙所示,其示数为３０μA;设并联定值电阻 的阻值为R,则有IA＝I１＋ I１Rg R ,可得R＝ I１RgIA－I１ ,设改 装后的电流表实际量程为Im,则有Im＝Ig＋ IgRg R ,联立 可 得 Im ＝Ig ＋ IgRg I１Rg IA－I１ ＝Ig ＋ Ig(IA－I１) I１ ＝ IgIA I１ ＝ ５０×０．５１ ３０ mA＝０􀆰８５mA . ５．(１)相反　(２)＝　(３)０．１５　(４)＜ [试题解析](１)由图甲可知,电容器充电时,通过电阻 R０ 的电流方向向左,放电时通过R０ 的电流方向向右, 故在电容器充电与放电过程中,通过电阻的电流 方 向 相反. (２)I－t图像曲线与对应时间轴所围成的面积表示电荷 量,充电和放电电荷量相等,所以乙图中阴影部分的面 积相等. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 新教材物理答案 —２５　 (３)由于电源内阻不计,可知电容器两端电压等于电源 电动势,则该电容器的电容值为C＝QU ＝ S１ E＝０􀆰１５F . (４)由图乙可知,充电时的最大电流大于放电时的最大 电流,则可知R１＜R２. ６．(１)交流　AB　(２)交流１０V　６．４ (３)有漏磁现象,铁芯内有涡流,线圈上有电阻 [试题解析](１)变压器工作需接交流电,为确保实验安 全,实验中要求原线圈匝数大于副线圈匝数,让副线圈 上得到较低 的 电 压,故 电 源 连 接 自 耦 变 压 器 的 AB 接 线柱. (２)实验时副线圈上的电压大约为６V,则多用电表挡 位选择交流１０V;由图可知,电压挡１０V 的量程精度 为０􀆰２V,则读数估读到０􀆰１V,故示数为６􀆰４V. (３)主要原因是变压器不是理想变压器,有漏磁现象、铁 芯内有涡流发热、导线线圈有电阻发热等能量损耗,使 副线圈两端电压偏低. ７．(１) IRg Ig－I 　(２)大　(３)偏大　越小 [试题解析](１)电阻箱与电流表电压相等,则IRg＝(Ig －I)Rx,得Rx＝ IRg Ig－I . (２)为提高电路的稳定性,电源电动势应大一些. (３)闭合S２,电路总电阻减小,干路电流的真实值大于测 量值,则Rx 的测量值将偏大;电阻箱R１ 接入电路的阻 值越大,总电阻的变化越小,总电流 变 化 越 小,误 差 将 越小. ８．(１)２　(２)使R１ 和Rx 两端的电压相等　(３) I１R１ I２ (４)无 [试题解析](１)根 据 电 流 表 改 装 原 理I＝Ig＋ Igr１ R′ ＝ ０􀆰６A,解得R′＝２Ω. (２)调节电流计 G的示数为零,目的是使R１ 和Rx 两端 的电压相等. (３)R１ 和Rx 两端的电压相等,则I１R１＝I２Rx,解得待测 金属圆柱Rx 的阻值为Rx＝ I１R１ I２ . (４)根据表达式Rx＝ I１R１ I２ ,实验原理无误差,可知电流 表 A１、A２ 的内阻对电阻的测量结果无影响. ９．(１)R２　(２)应该　(３)M　大 [试题解析](１)电 压 表 的 量 程 为 ０~３ V,内 阻 为 １２００Ω,可知 电 压 表 的 最 大 电 流 为Imax＝ ３ １２００ A＝ １ ４００A ,使量程扩大为５V,则再串联的电阻值为 R＝ ２ Imax ＝ ２１ ４００ Ω＝８００Ω,可知定值电阻应选择R２. (２)要求热敏电阻两端的电压从零开始调节,可知滑动 变阻器应用分压式接法,因此甲图中的 A、B 之间应该 用导线相连. (３)由题图乙可知,因热敏电阻的阻值随温度的升高而 减小,当输出电压增大到某一数值,便触发报警器报警, 因此 M 处连接热敏电阻.为了提高报警器的灵敏度, 即要把报警温度调低,由热敏电阻的阻值随温度的升高 而减小,可知电阻箱的阻值应调大. 突破３　机械振动　热学与光学实验 １．(１)乙　(２)AB　(３)alb [试题解析](１)为了保证小球在确定的竖直面内摆动, 应选用图乙所示的实验装置. (２)探究单摆做简谐运动的周期和小球的质量关系时, 应控制单摆摆长相同;探究单摆做简谐运动的周期和单 摆摆长的关系,应控制小球的质量相同,故该探究方法 为控制变量法,故 A 正确;为减小空气阻力的影响,实 验所用小球的质量要尽量大,体积要尽量小,故 B正确; 小球做单摆运动,实验时细线的最大摆角约为５°,故 C 错误;测量小球的摆动周期时,应该从小球通过最低点 时开始计时,故 D错误.故选 AB. (３)根据图象可得T２＝abl ,可得周期T 和摆长l的关 系为T＝ alb . ２．(４) L２ L１ 　(５)不能　(６)增大 [试题解析](４)如图, OC所在光线为反射光线,OD 所在光线为折射光线,玻 璃砖 折 射 率 的 表 达 式 n＝sin∠FOEsin∠DOQ＝ sin∠COE sin∠DOQ＝ sin∠ACO sin∠DOQ＝ R L１ R L２ ＝ L２ L１ . (５)光是从光疏介质射入光密介质,所以不能观察到全 反射现象. (６)为减小实验误差,实验中应适当增大激光在O 点的 入射角. ３．(１)dabec　(２)７１a２　V０V２nSV１ 　(３)BC [试题解析](１)实验过程应先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,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体 积,再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积,后 往边长约为４０cm 的浅盘里倒入约２cm 深的水,待水 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 新教材物理１８—２　 １．(２０２４􀅰江苏海安中学月考)某学习小组欲测量 由某种新材料制成的电热丝的电阻率ρ. (１)用毫米刻度尺测出电热丝的长度为L＝ ５０􀆰００cm. (２)用螺旋测微器测量电热丝不同位置的直径, 某次测量的示数如图(a)所示,该读数为d＝ 　　　　mm.多次测量后,得到直径的平均值 恰好与d相等. (３)用多用电表粗略测量电热丝的电阻Rx 约为 ５０Ω. (４)为精确测量该电热丝的电阻Rx,设计了如 图(b)所示的实验电路图.现有实验器材: 电池组E,电动势为１５V,内阻忽略不计; 电压表 V(量程为３V,内阻为RV＝３kΩ); 电流表 A(量程为０．３A,内阻比较小); 定值电阻R０(阻值可选用６kΩ和９kΩ); 滑动变阻器R,最大阻值为１０Ω; 开关、导线若干. ①要求电热丝两端的电压可在０~１２V的范围 内连续可调,应选用阻值为　　　　(填“６kΩ” 或“９kΩ”)的定值电阻R０; ②闭合开关S前,滑动变阻器R 的滑片应置于 　　　　(填“a”或“b”)端; ③闭合开关S,调节滑动变阻器R,使电压表 V 和电流表 A 的示数尽量大些,读出此时电压表 V和电流表 A 的示数分别为U、I,则该电热丝 电阻的表达式为Rx＝　　　　(用U、I、R０、RV 表示,不得直接用数值表示); ④多次测量得到电热丝的电阻Rx 的平均值为 ５０Ω. (５)由以上数据可估算出该电热丝的电阻率ρ约 为　　　　(填标号). A．４×１０－３Ω􀅰m B．４×１０－５Ω􀅰m C．４×１０－７Ω􀅰m D．４×１０－９Ω􀅰m ２．(２０２４􀅰安徽合肥模拟)某同学先将满偏电流为 ５００μA、内阻为１００Ω 的表头改装成量程为１ mA和１０mA 的双量程直流电流表,在此基础 上再与干电池(电动势为１􀆰５V,内阻很小)、滑 动变阻器连接组装成两个挡位 (“×１０”“× １００”)的欧姆表,其内部结构如图所示. (１)如果该改装后的电表作量程为１mA的电流 表使用,开关S１ 接　　　　(填“a”或“b”),开关 S２ 接　　　　(填“c”或“d”). (２)图中定值电阻R１＝　　　　Ω,R２＝　　 　　Ω. (３)将单刀双掷开关S２ 接c,此时作欧姆表使用,欧 姆表的挡位为　　　　(填“×１０”或“×１００”). (４)短接表笔,将此欧姆表从“×１０”挡完成欧姆 零点的调节(欧姆零点在电流计 G 满偏刻度 处),此时直接将挡位切换为“×１００”挡,则电表 的指针　　　　(填“在”或“不在”)欧姆零点. ３．(２０２４􀅰江苏南京名校联考)某物理兴趣小组的 同学从一款电子产品中拆下一个特殊电池,通 过查阅说明书了解到该电池的电动势约为６V 左右,内阻约为４Ω左右,他们想通过实验尽量 准确地测出该电池的电动势和内阻.同学们先 后用同一套实验仪器来做实验,他们先利用欧 姆表测得电流表电阻RA＝１􀆰５Ω,实验时分别 设计了如图甲和乙所示的两个电路,其中R、R０ 分别是电阻箱和定值电阻,R０＝４Ω.实验记录 电阻箱R 的阻值以及对应电流表的示数I.据 实验记录的数据作出关系图线丙和丁. (１)可以判断图线丙是利用图　　　　(填“甲” 或“乙”)电路进行实验所作出的. (２)依据实验数据绘出的１I－R 图线如图戊所 示,则电源电动势E＝　　　　V,内阻r＝　　 　　Ω. (３)如果在实验过程中由欧姆表测得的电流表 内阻偏小,这样会使用图甲电路测出的电池电 动势E 　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”) 真实值,电池内阻r　　　　(选填 “大于”“小 于”或“等于”)真实值. ４．(２０２４􀅰四川射洪中学监测)利用如图甲所示的 电路测量某微安表的内阻,并将其改装成量程 为０~１mA的电流表,实验室提供以下器材: A．微安表 G１(量程为 ０~５０μA,内阻约为 ５０００Ω); B．微安表 G２(量程为０~１００μA,内阻约为 ２０００Ω); C．定值电阻R１(阻值为５０００Ω); D．滑动变阻器R２(阻值范围为０~２０Ω); E．干电池E(电动势约为１．５V,内阻很小); F．开关S及导线若干. (１)按如图甲所示的实验电路进行测量,测得G１ 的示数为I１,G２ 的示数为I２,改变滑动变阻器 R２ 的滑片的位置,得到多组I１ 和I２ 的数值,以 I１ 为纵坐标、I２ 为横坐标,画出I１－I２ 的图像 为过原点、斜率为k的直线,则微安表 G１ 的内 阻Rg＝　　　　(用k、R１ 表示); (２)给微安表G１ 并联一个定值电阻改装成量程 为０~１mA的电流表,用标准电流表 A与其串 联进行校准.当标准电流表 A 的示数为０􀆰５１ mA时,微安表 G１ 的示数如图乙所示,其示数 为　　　　μA,则改装后的电流表实际量程为 ０~　　　　mA. ５．(２０２４􀅰成都树德中学月考)电容器是一种重要 的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛,使 用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程. 电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变 化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变 化.图甲直流电源电动势E＝８V、内阻不计, 充电前电容器带电量为零.先使S与“１”端相 新教材物理１８—１ 突破２　电学实验及综合 新教材物理１８—４　 连,电源向电容器充电.充电结束后,使 S与 “２”端相连,直至放电完毕.计算机记录的电流 随时间变化的I－t曲线如图乙所示. (１)在电容器充电与放电过程中,通过电阻R０ 的电流方向　　　　(选填“相同”或“相反”); (２)乙图中阴影部分的面积S１ 　　　　S２(选 填“＞”、“＜”或“＝”); (３)已知S１＝１２３３mA􀅰s,则该电容器的电容 值约为　　　　法拉(计算结果保留两位有效 数字); (４)由甲、乙两图可判断阻值R１ 　　　　R２(选 填“＞”或“＜”). ６．(２０２４􀅰河北唐山一中模拟)某同学利用自耦变 压器探究降压时“变压器线圈两端的电压与匝 数关系”的实验,变压器结构图如图所示. 回答下列问题: (１)实验过程中为了安全选用了学生电源供电, 连接电路时,应该将学生电源　　　　(选“直 流”或“交流”)接线柱和自耦变压器的　　　　 (选“AB”或“CD”)接线柱相连接; (２)在测量变压器副线圈上电压时,选用了多用 电表进行测量,如果某次实验副线圈上的电压 大约为６V,则多用电表挡位选择开关应该旋至 哪个位置? 　　　　;正确选挡开始实验,刻度 盘指针如图,读数为　　　　V; (３)实验时保持变压器原线圈输入电压不变,调 节旋钮P 的位置并记录数据,从所得数据发现 原、副线圈电压比总是略大于对应匝数比,造成 这一误差的原因可能是(说出一条即可)　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　. ７．(２０２４􀅰湖北沙市中学月考)如图(a)所示,恒流 源输出的电流大小恒定,与电流表 G 的满偏电 流Ig 相同,电流表G的内阻为Rg.现对一只数 字已模糊的电阻箱R１ 重新标记,将电阻箱R１ 和电流表G如图(a)接入电路,闭合开关S１、S２, 调整电阻箱R１ 的旋钮到不同位置,分别读出电 流表G的示数I,根据电流表 G 的示数和不同 旋钮位置可对电阻箱旋钮刻度进行标定. (１)请你利用此电路分析出电阻箱接入电路的 电阻Rx 与电流表的示数I 之间的表达式Rx＝ 　　　　.(结果用题中的字母表示) (２)某同学采用如图(b)虚线框中所示结构模拟 恒流源,先闭合S１,断开S２,调节R２ 使电流表G 满偏;然后保持R２ 的滑片位置不动,闭合S２,调 整电阻箱R１ 的旋钮到不同位置,用(１)中相同 的方法标定电阻值.为了减少误差,在选择电 源与滑动变阻器时,应尽量选择电动势 　　 　　(填“大”或“小”)一些的电源. (３)用图(b)所示电路进行测量时,Rx 的测量值 将　　　　(填“偏大”或“偏小”),且电阻箱R１ 接入电路的阻值越大,误差将　　　　(填“越 大”“越小”或“不变”). ８．(２０２４􀅰河北保定联考)实验小组准备测量某金 属圆柱的电阻率,发现该电阻的阻值参数找不 到,经小组成员讨论后设计了电阻的测量电路 图,如图所示.实验室提供的器材中,电流表 A０ 的量程为１００mA,内阻为r１＝１０Ω,另外一 个电流表 A２ 的量程为２００mA.现在需要一个 量程为０􀆰６A的电流表. (１)将电流表 A０ 改装成量程０􀆰６A 的电流表 A１,则应该并联一个阻值R′＝　　　　Ω 的 电阻. (２)图中E 为学生电源,G为灵敏电流计,A１ 是 A０ 改装后的电流表、R１ 为电阻箱、R２ 与R３ 均 为滑动变阻器,R０ 为定值电阻,S为开关,Rx 为 待测金属圆柱,实验操作如下: A．按照如图所示电路图连接好实验器材; B．将滑动变阻器R２ 的滑片、滑动变阻器R３ 的 滑片均调至适当位置,闭合开关S; C．调整R３,逐步增大输出电压,并反复调整R１ 和R２ 使灵敏电流计 G 的示数为零,此时电 流表 A１ 的示数为I１,A２ 的示数为I２,电阻 箱的示数为R１; D．实验完毕,整理器材. 实验中反复调整R１ 和R２ 使灵敏电流计G示数 为零的目的是　　　　　　　　. (３)待测金属圆柱Rx 的阻值为　　　　(用I１、 I２、R１ 表示). (４)电流表 A１、A２ 的内阻对电阻的测量结果 　　　　(选填“有”或“无”)影响. ９．(２０２４􀅰贵州黔东南联考)已知热敏电阻的阻值 随温度的升高而减小.某同学利用图甲的电路 测量其阻值随温度变化的关系,其中电压表的 量程为０~３V,内阻为１２００Ω,电流表的量程 为０~６􀆰０mA,内阻未知. (１)实验中需要利用电压表和定值电阻串联,使 量程扩大为５V.现有两个定值电阻R１＝６００ Ω,R２＝８００Ω,为达到上述要求,定值电阻应选 择　　　　(选填“R１”或“R２”); (２)要求热敏电阻两端的电压从零开始调节,则 甲图中的A、B 之间　　　　(选填“应该”或“不 应该”)用导线相连; (３)利用该热敏电阻制作高温温控报警器,其电 路的一部分如图乙,M、N 其中一处连接热敏电 阻,另外一处连接电阻箱,当输出电压增大到某 一数值,便触发报警器(图中未画出)报警,则 　　　　(选填“M”或“N”)处连接热敏电阻. 为了提高报警器的灵敏度,即要把报警温度调 低,电阻箱的阻值应调　　　　(选填“大”或 “小”). 新教材物理１８—３