专题10 实验（海南专用）-【好题汇编】5年（2021-2025）高考1年模拟物理真题分类汇编

专题10 实验 考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势 考点1 力学试验 2021、2022、2024、2025 情境设置愈发贴近生活实际与科技前沿，如借助智能家居电路、粒子探测器等实例，要求考生依据具体情境理解实验原理，完成从现实到物理模型的转换。知识考查方面，注重力学与电学实验的交叉，像通过电磁感应现象测量物体运动参数，或是在动力学实验中运用电路知识处理数据，促使考生综合运用多模块知识解决问题。​ 在实验技能考查上，除了传统的仪器操作与实验步骤设计，对数据处理与误差分析的要求不断提高。例如，运用图像处理实验数据，通过拟合曲线获取关键物理量，并能深入分析实验误差来源，提出改进措施。同时，实验题还关注对学生探究能力的培养，可能给出开放性实验任务，让考生自主设计实验方案、选择器材并验证假设，这不仅考查学生对知识的掌握程度，更考验其科学思维与创新实践能力，以适应新高考对物理学科核心素养的考查需求。 考点2 电学实验 2021、2023、2024、2025 考点01 力学试验 1．（2025·海南·高考）小组用如图所示单摆测量当地重力加速度 (1)用游标卡尺测得小球直径，刻度尺测得摆线长，则单摆摆长_____（保留四位有效数字）； (2)拉动小球，使摆线伸直且与竖直方向的夹角为（），无初速度的释放小球，小球经过_____点（选填：“最高”或“最低”）时，开始计时，记录小球做了次全振动用时，则单摆周期_____，由此可得当地重力加速度_____（）。 【答案】(1) (2) 最低 =【详解】（1）单摆的摆长为 （2）[1]为减小实验计时误差，需小球经过最低点时开始计时； [2]单摆周期 [3]根据单摆周期公式 可得 代入数值得 2．（2024·海南·高考）为验证两个互成角度的力的合成规律，某组同学用两个弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细线和图钉等器材，按照如下实验步骤完成实验： （Ⅰ）用图钉将白纸固定在水平木板上； （Ⅱ）如图（d）（e）所示，橡皮条的一端固定在木板上的G点，另一端连接轻质小圆环，将两细线系在小圆环上，细线另一端系在弹簧测力计上，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环到某位置，并标记圆环的圆心位置为O点，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点，大小分别为F1 = 3.60N、F2 = 2.90N；拉力F1和F2，改用一个弹簧测力计拉动小圆环，使其圆心到O点，在拉力F的方向上标记P3点，拉力的大小为F = 5.60N请完成下列问题： (1)在图（e）中按照给定的标度画出F1、F2和F的图示，然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F′。______ (2)比较F和F′，写出可能产生误差的两点原因_____ 【答案】(1) (2)①没有做到弹簧秤、细绳、橡皮条都与木板平行；②读数时没有正视弹簧测力计 【详解】（1）按照给定的标度画出F1、F2和F的图示，然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F′，如下图所示 （2）F和F′不完全重合的误差可能是：①没有做到弹簧秤、细绳、橡皮条都与木板平行；②读数时没有正视弹簧测力计。 3．（2022·海南·高考）用如图所示的装置研究平抛物体的运动规律，击打弹片时，A做平抛运动，B做自由落体。经过多次实验发现两个小球总是同时落地，则得到的结论是：____________________________________。 以A的抛出点做为坐标原点，建立直角坐标系，如图所示，设从，从，从的时间分别是、、，则这三个时间是否相等_______。（选填“相等”或“不相等”） 物体平抛的初速度是多少_______（用x、h、g表示） 【答案】 做平抛运动的物体，在竖直方向上是自由落体运动 相等 【详解】[1]经过多次实验发现两个小球总是同时落地，则得到的结论是：做平抛运动的物体，在竖直方向上是自由落体运动； [2]在水平方向是匀速运动，由图可知，从、、水平方向位移相等，运动相同的距离所用时间相等； [3]设相邻两点间时间为t，则 在竖直方向上，相邻两点间距离差为，有 得 所以 4．（2021·海南·高考）为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒，某学习小组用如图所示的气垫导轨装置（包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计）进行实验。此外可使用的实验器材还有：天平、游标卡尺、刻度尺。 （1）某同学设计了如下的实验步骤，其中不必要的步骤是___________； ①在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ，并连接数字毫秒计； ②用天平测量滑块和遮光条的总质量m； ③用游标卡尺测量遮光条的宽度d； ④通过导轨上的标尺测出A、B之间的距离l； ⑤调整好气垫导轨的倾斜状态； ⑥将滑块从光电门Ⅰ左侧某处，由静止开始释放，从数字毫秒计读出滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间、； ⑦用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度、； ⑧改变气垫导轨倾斜程度，重复步骤⑤⑥⑦，完成多次测量。 （2）用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图所示，则___________；某次实验中，测得，则滑块通过光电门Ⅰ的瞬时速度___________（保留3位有效数字）； （3）在误差允许范围内，若___________（用上述必要的实验步骤直接测量的物理量符号表示，已知重力加速度为g），则认为滑块下滑过程中机械能守恒； （4）写出两点产生误差的主要原因：___________。 【答案】 ②④ 滑块在下滑过程中受到空气阻力作用，产生误差；遮光条宽度不够窄，测量速度不准确，产生误差 【详解】（1）[1]滑块沿光滑的斜面下滑过程机械能守恒，需要通过光电门测量通过滑块运动的速度 滑块下滑过程中机械能守恒，减少的重力势能转化为动能 整理化简得 所以测量滑块和遮光条得总质量不必要，②满足题目要求，测量、之间的距离不必要，④满足题目要求。 故选②④。 （2）[2]游标卡尺的读数为 [3]滑块通过光电门的速度 （3）[4]根据（1）问可知 在误差允许的范围内，满足该等式可认滑块下滑过程中机械能守恒。 （4）[5]滑块在下滑过程中受到空气阻力作用，产生误差；遮光条宽度不够窄，测量速度不准确，产生误差。 考点02 电学实验 5．（2025·海南·高考）图是“测量电源的电动势和内阻”的实验电路。 有如下器材 电源（约为3V，内阻未知） 电压表V（0~3V，RV约为3kΩ） 电流表A（0~6A，RA约为1Ω） 定值电阻 滑动变阻器（） 滑动变阻器（） 开关S 导线若干 (1)为了提高测量精度，电路图中滑动变阻器应选_____。 (2)闭合开关S，多次调节滑动变阻器，记录U、I，如下表 1.00 1.30 1.70 2.00 2.50 0.38 0.32 0.24 0.18 0.08 根据表中数据作出U-I图像_____。 (3)由U-I图像可求出电动势E1=_____V，内阻r=_____Ω（均保留三位有效数字）。 (4)考虑电压表分流引起的误差，则 _____；（填“大于”、 “等于”或“小于”）；与真实值之间的关系式为_____（用，，，表示 【答案】(1) (2) (3) (4) 小于 【详解】（1）为了提高测量精度，方便调节电路，滑动变阻器选择最大阻值较小的； （2）图像如下： （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 结合图线可得， 解得 （4）[1]将电压表和电源等效为新的电源，故此时根据图像得到的电动势和内阻为等效电源的电动势和内阻，等效电源的电动势为 故； [2]将等效进电源的内阻中，可得等效新电源的内阻为 6．（2024·海南·高考）用如图a所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E、电容器C、电压表、电流表、电流传感器、计算机、定值电阻R、单刀双掷开关、开关、导线若干 (1)闭合开关，将接1，电压表示数增大，最后稳定在12.3V。在此过程中，电流表的示数_____（填选项标号） A．一直稳定在某一数值 B．先增大，后逐渐减小为零 C．先增大，后稳定在某一非零数值 (2)先后断开开关、，将电流表更换成电流传感器，再将接2，此时通过定值电阻R的电流方向_____（选填“”或“”），通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的图像，如图b，时，图中M、N区域面积比为8∶7，可求出_____（保留2位有效数字）。 【答案】(1)B (2) 【详解】（1）电容器充电过程中，当电路刚接通后，电流表示数从0增大某一最大值，后随着电容器的不断充电，电路中的充电电流在减小，当充电结束电路稳定后，此时电路相当于开路，电流为0。 故选B。 （2）[1]根据电路图可知充电结束后电容器上极板带正电，将接2，电容器放电，此时通过定值电阻R的电流方向； [2]时可知此时电容器两端的电压为 电容器开始放电前两端电压为，根据图像与横轴围成的面积表示放电量可得间的放电量为 后到放电结束间放电量为 根据题意，解得 7．（2023·海南·高考）用如图所示的电路测量一个量程为100μA，内阻约为2000Ω的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为12V，有两个电阻箱可选，R1（0 ~ 9999.9Ω），R2（99999.9Ω）    （1）RM应选_________，RN应选_________； （2）根据电路图，请把实物连线补充完整_________；      （3）下列操作顺序合理排列是______： ①将变阻器滑动头P移至最左端，将RN调至最大值； ②闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值； ③断开S2，闭合S1，调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏； ④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材 （4）如图是RM调节后面板，则待测表头的内阻为_________，该测量值_________（填“大于”、“小于”、“等于”）真实值。    （5）将该微安表改装成量程为2V的电压表后，某次测量指针指在图示位置，则待测电压为_________V（保留3位有效数字）。      （6）某次半偏法测量表头内阻的实验中，S2断开，电表满偏时读出RN值，在滑动头P不变，S2闭合后调节电阻箱RM，使电表半偏时读出RM，若认为OP间电压不变，则微安表内阻为_________（用RM、RN表示） 【答案】 R1 R2    ①③②④ 1998.0Ω 小于 1.28 【详解】（1）[1][2]根据半偏法的测量原理可知，RM与R1相当，当闭合S2之后，变阻器上方的电流应基本不变，就需要RN较大，对下方分压电路影响甚微。故RM应选R1，RN应选R2。 （2）[3]根据电路图连接实物图有    （3）[4]根据半偏法的实验步骤应为 ①将变阻器滑动头P移至最左端，将RN调至最大值； ③断开S2，闭合S1，调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏； ②闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值； ④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材。 （4）[5]根据RM调节后面板读数为1998.0Ω。 [6]当闭合S2后，原电路可看成如下电路    闭合S2后，相当于RM由无穷大变成有限值，变小了，则流过RN的电流大于原来的电流，则流过RM的电流大于，故待测表头的内阻的测量值小于真实值。 （5）[7]将该微安表改装成量程为2V的电压表，则需要串联一个电阻R0，则有U = Ig(Rg＋R0) 此时的电压读数有U′ = I′(Rg＋R0) 其中U = 2V，Ig= 100μA，I′ = 64μA 联立解得U′ = 1.28V （6）根据题意OP间电压不变，可得 解得 8．（2021·海南·高考）在伏安法测电阻的实验中，提供以下实验器材：电源E（电动势约，内阻约），待测电阻（阻值小于），电压表V（量程，内阻约），电流表A（量程，内阻约），滑动变阻器（最大阻值），单刀开关，单刀双掷开关，导线若干。某同学利用上述实验器材设计如图所示的测量电路。 回答下列问题： （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到___________（填“a”或“b”）端； （2）实验时，为使待测电阻的测量值更接近真实值，应将拨向___________（填“c”或“d”）；在上述操作正确的情况下，引起实验误差的主要原因是___________（填正确选项前的标号）； A．电流表分压        B．电压表分流        C．电源内阻分压 （3）实验时，若已知电流表的内阻为，在此情况下，为使待测电阻的测量值更接近真实值，应将拨向___________（填“c”或“d”）；读得电压表的示数为，电流表的示数为，则___________（结果保留两位有效数字）。 【答案】 B 【详解】（1）[1]滑动变阻器采用限流式接入电路，开关闭合前，滑片应滑到端，使滑动变阻器接入电路阻值最大，保护电路； （2）[2]根据题意可知待测电阻的阻值满足 所以电流表的分压比较明显，电流表应采用外接法，所以开关应拨向端； [3]外接法的测量误差主要来源于电压表的分流，故选B； （3）[4]若电流表内阻，则电流表的分压可以准确计算，所以电流表采用内接法，所以开关应拨向端； [5]电压表测量电流表和待测电阻的总电压，电流表分压为 根据欧姆定律可知待测电阻阻值为 1．（2025·海南儋州二中·一模）甲、乙两物理兴趣小组采用不同的实验方案分别完成了“探究加速度与力、质量的关系”的实验。 (1)如图（a）所示为甲组同学的实验装置，实验中打出如图（b）的一条纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知小车运动的加速度大小是_____________m/s2；（计算结果保留三位有效数字） (2)乙组同学设计了如图（c）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜（通过在远离滑轮的一端加垫片实现）的两种情况下分别做了实验，得到了两条a−F图线，如图（d）所示。 ①图线__________是在轨道倾斜的情况下得到的（选填“甲”或“乙”）； ②滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_________kg 【答案】(1)2.40 (2) 甲 0.5 【详解】（1）由题意得，相邻两计数点之间的时间间隔为 由，得加速度 （2）[1]由甲图线可知，当F = 0时，a = 2 m/s2 ≠ 0，说明当绳子上没有拉力时小车就有加速度，则实验操作中平衡摩擦力过度，即轨道倾角过大，平衡摩擦力时将左端垫得过高，所以图线甲是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的；由乙图线可知，当F ≠ 0时，a = 0，说明当绳子上有拉力时小车没有加速度，则图线乙是轨道水平没有平衡摩擦力的情况下得到的。 [2]设接触面间动摩擦因数为μ，则在轨道水平的情况下，有 得 斜率为，则 2．（2025·海南海口·北大附中海口学校·模拟九）某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置“探究牛顿第二定律”．长木板B静止于水平桌面上，木板右侧安装有光电门1与定滑轮，物块A上方装有一宽度为d的挡光片，细线连接A后，平行于长木板绕过光滑的定滑轮与钩码连接．实验操作步骤如下： ①如图甲所示，安装好实验器材； ②在木板中间位置加装光电门2，将木板左侧适当垫高，细线上不挂钩码，轻推物块，使得挡光片通过两个光电门的挡光时间相等； ③撤去光电门2，将物块A静置于长木板B上的O点，测出挡光片与光电门1之间的距离； ④在细线右端悬挂一个质量为的钩码，静止释放物块A； ⑤读取光电门1的挡光时间； ⑥再次将物块A静置于O点，在细线右端增加一个相同质量的钩码，释放物块A,读取光电门1的挡光时间； ⑦重复操作⑥，得到多组光电门1的挡光时间，与钩码数目n的数值． 回答：小组成员根据步骤⑦中的数据，以为纵坐标，以为横坐标，作出图像如图乙所示，则可测得当地的重力加速度________，物块A与挡光片的总质量________．（均用c、b、d、、表示） 【答案】 【详解】[1] [2]设平板与水平面的夹角为，垫高后小车做匀速直线运动，由受力平衡有对物块和砝码构成的系统受力分析，由牛顿第二定律有 物块经过光电门的速度为 物块做匀加速直线运动，由运动学知识有 联立解得 结合图像有， 解得， 3．（2025·海南·三模）某实验小组的同学利用如图1所示装置做“用单摆测重力加速度”的实验，进行了如下操作步骤： (1)测量摆球的直径如图2所示，则摆球的直径为___________cm； (2)在测量单摆周期时，为了减小实验误差，该组同学先测量了完成多个周期所需要的时间，实验时应从摆球经过___________（选填“最低点”或“最高点”）时开始计时； (3)该组同学正确操作后，测出多组摆长L与周期T的数据，根据实验数据，作出了T2-L的关系图像如图3所示，造成该图像不过坐标原点的最可能原因是（　　） A．用绳长加小球的直径代替摆长 B．用绳长代替摆长 【答案】(1)1.240 (2)最低点 (3)A 【详解】（1）游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以摆球的直径为 （2）实验时应从摆球经过最低点时开始计时； （3）A．若用绳长加小球的直径代替摆长，根据单摆的周期公式可得 所以 此时T2-L图线不过原点，且纵截距为负值，故A正确； B．若用绳长代替摆长，则 所以 此时T2-L图线不过原点，且纵截距为正值，故B错误。 故选A。 4．（2025·海南·三模）某同学用如图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验，气垫导轨与细线均已调节水平。滑块和遮光条的总质量为M，钩码质量为m，遮光条的宽度为d，遮光条到光电门的距离为L。接通电源，由静止释放滑块，滑块通过光电门时遮光条的遮光时间为t，重力加速度为g。 (1)滑块的加速度大小a=___________（用d、t、L表示）； (2)若等式___________（用d、t、L、M、m、g表示）成立，则系统机械能守恒。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）滑块由静止释放到运动到光电门有， 所以 （2）若系统机械能守恒，则， 联立可得 5．（2025·海南·三模）某同学用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。滑块和遮光条的总质量为M，砂、砂桶和动滑轮的总质量为m，不计绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度为g。 (1)下列说法正确的是______。 A．气垫导轨需要调水平 B．实验中M应远大于m C．滑块的加速度大小不可能超过2g D．滑块所受到的合力始终等于 (2)该同学测得两个光电门间的距离为L，用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图2所示，则______mm，经过光电门1和光电门2的遮光时间分别为、，滑块的加速度大小______（用字母L、d、、表示）。 (3)保持滑块和遮光条的质量不变，改变砂桶的质量，进行多次实验，以弹簧测力计的示数F为横坐标，滑块的加速度a为纵坐标，作出的图像如图3所示，已知直线斜率为k，则滑块的质量______（用k表示），弹簧测力计示数为时，滑块加速度为，此时______（用、、g表示）。 【答案】(1)AC (2) 1.4 (3) 【详解】（1）A．气垫导轨需要调水平，以确保滑块运动时绳子拉力为滑块所受合力，故A正确； B．绳子拉力由弹簧测力计测得，所以不需要应远大于，故B错误； C．砂桶连接动滑轮，滑块的位移始终等于砂桶位移的2倍，则滑块的加速度为砂桶的加速度的2倍；设砂桶的加速度大小为，绳子拉力大小为，根据牛顿第二定律可得 可得 可知滑块的加速度大小不可能超过，故C正确； D．根据牛顿第二定律可得 可得 则滑块所受到的合力小于，故D错误。 故选AC。 （2）[1]10分度游标卡尺的精确值为，由图2可知遮光条的宽度为 [2]滑块经过光电门1和光电门2的速度分别为， 根据运动学公式可得 联立可得滑块的加速度大小为 （3）[1]根据牛顿第二定律可得 可得 可知图像的斜率为 可得滑块的质量为 [2]弹簧测力计示数为时，滑块加速度为，此时砂桶的加速度为，根据牛顿第二定律可 解得 6．（2025·海南海口·仿真考）物理兴趣小组做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验，实验装置如图甲所示，然后按如下步骤进行实验： ①将轻弹簧上端固定在铁架台的横杆上，将刻度尺竖直固定在弹簧旁，使其零刻度与弹簧上端对齐，观察弹簧自由下垂时下端在刻度尺的位置； ②在弹簧下端依次挂上不同质量的钩码，记录钩码总质量m及相应的弹簧长度L； ③通过描点连线得到图像如图乙所示。根据图像可得，弹簧未悬挂钩码时的长度是______cm，弹簧的劲度系数k=______N/m（重力加速度）。 ④若考虑弹簧自身重力的影响，实验中所得弹簧的劲度系数______实际值（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】 10 9.8 等于 【详解】③[1][2]根据图像可得，弹簧未悬挂钩码时的长度是10cm，弹簧的劲度系 ④[3]若考虑弹簧自身重力的影响，则图像斜率不变，则实验中所得弹簧的劲度系数等于实际值。 7．（2025·海南三亚·学业水平诊断）(1)根据单摆周期公式可以通过实验测量当地的重力加速度。如图所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，做成单摆。 ①关于实验操作，下列说法正确的是____ A．摆球的选择有钢质实心小球和木质实心小球两种，选用木质实心小球 B．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽量长一些 C． 当单摆的摆球经过最高点开始计时，便于看清摆球的位置 D．为了使摆的周期大一些以方便测量，应使摆角尽可能大 ②若某同学实验中测出单摆做n次全振动所用时间为t、摆线长为l、摆球直径为d，则当地的重力加速度测量值的表达式g=_______（用n、t、l、d表示）。 (2)某同学通过图甲所示的实验装置，研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系。 ①实验时，为判断气体压强与体积的关系，_______（选填“需要”或“不需要”）测出针筒内空气柱的横截面积； ②实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是____________________。 ③启用系统“绘图”功能，计算机将显示压强与体积的关系图线。该同学在不同温度下做了两次实验，获得的图像如图乙所示，则T2_______T1。（选填“>”“=”或“<”） 【答案】(1) B (2) 不需要 防止玻璃管内的气体温度发生变化 < 【详解】（1）[1]A．摆球的选择有钢质实心小球和木质实心小球两种，选用钢质实心小球，故A错误； B．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽量长一些，故B正确； C．当单摆的摆球经过最低点开始计时，故C错误； D．实验中应使摆角小一些，故D错误。 故选B。 [2]根据单摆的周期公式， 联立解得 （2）[1]根据玻意耳定律可得 两边横截面积可以约掉，所以不需要测量针筒内空气柱的横截面积； [2]实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是防止玻璃管内的气体温度发生变化； [3]根据理想气体状态方程 变形可得 所以温度越高，图线的斜率越大，所以 8．（2025·海南·三模）某小组设计如图所示的装置来验证机械能守恒定律。实验器材有：铁架台、量角器、轻质细绳、力传感器（记录细绳上的拉力）、小球和刻度尺。 实验主要步骤如下： ①将实验装置按如图所示的方式连接； ②小球静止在位置I时，力传感器的示数为，测得细绳悬点到小球球心的长度为； ③将小球缓慢拉至位置II，此时细绳与竖直方向的夹角为，松开手，当小球运动到最低点时，力传感器的示数为。 则小球通过最低点的动能为____________，要验证机械能守恒定律，需要验证的关系式__________________。 【答案】 【详解】③[1]小球静止在位置I时，力传感器的示数为，则有 当小球运动到最低点时，力传感器的示数为，由牛顿第二定律 则小球通过最低点的动能为 联立可得 [2]根据题意可知，小球重力势能的减少量为 若机械能守恒，则有 联立可得 9．（2025·海南农垦中学·三冲）实验小组设计了不同方案测量一个10Ω左右定值电阻的阻值，利用伏安法测量该待测电阻，选用仪器如下： 电流表（量程0.6A，内阻约为0.2Ω） 电压表（量程6V，电阻约为2kΩ） 滑动变阻器（0~10Ω，额定电流1A） 电源（6V，内阻约为2Ω） 开关一只、导线若干。 (1)为减小误差，实验电路图应选择图______（选填“甲”或“乙”），这样连接测量结果将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (2)小路同学把待测电阻R1和一个阻值已知为R2的定值电阻串联起来，串联电路总电压保持不变，用同一电压表分别测出R1的电压U1和R2的电压U2，则R1的测量值为______，考虑到电压表的内阻，测量结果会______。（选填“偏大”“偏小”或“无影响”） 【答案】(1) 乙 偏小 (2) 无影响 【详解】（1）[1]根据， 因为，选择外接法。 故选乙。 [2]根据，电压表测量准确，因为电压表分流，电流表测量值偏大，所以电阻的测量值偏小。 （2）[1]不考虑电压表的内阻时，设电路总电压为U，根据欧姆定律得， 解得 [2]考虑到电压表的内阻时，设电路总电压为U，电压表内阻为RV，则有 测R1电压时有 测R2电压时有 解得，故电压表内阻对测量结果没有影响。 10．（2025·海南文昌中学·适应性考试）在“测电池的电动势和内电阻”的实验中，有如下器材：一节待测电池E（内阻约几Ω），电压表V，电流表A，滑动变阻器R1（0~10Ω），滑动变阻器R2（0~200Ω），开关S，导线若干。（图1为实验电路图） (1)为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用__________（选填“R1”“R2”）。 (2)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在__________（选填“M”“N”)端。 (3)按照图1连接实物图，如图2所示。闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为___________（选填“a”“b”“c”)。应如何改动：______________。 (4)由实验数据描绘得到图3中的一条图线，由图线求得电池电动势E=_________V，内电阻r =_________Ω。（结果均保留两位小数） (5)图3中另一图线为某电阻R的伏安特性曲线，该电阻R与本实验中的电池连成一闭合电路，此时电阻R消耗的电功率是___________W。（结果保留两位小数） (6)假如本实验中所使用的电压表的内阻很大（可视为理想电压表），而电流表是具有一定的内阻（不可忽略），则电池电动势的测量值____________真实值，内电阻的测量值____________真实值。（均选填“大于”“小于”“等于”） 【答案】(1)R1 (2)M (3) c 将c线接电源正极端改接至开关右端 (4) 1.53/1.54/1.55/1.56/1.57 2.58/2.59/2.60/2.61/2.62/2.63/2.64/2.65/2.66 (5)0.21/0.22/0.23 (6) 等于 等于 【详解】（1）为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用R1即可。 （2）实验时，闭合开关S前，为防止烧坏电表，滑动变阻器的滑片P应处在M端。 （3）[1][2]c导线接错，错误连接会带来的问题是开关不是接在干路上，无法控制电压表，闭合前电压表已经有示数，应该将c线接电源正极端改接至开关右端。 （4）[1][2]根据E=U+Ir，可得U=-rI+E,可知斜率的绝对值表示内阻，纵轴截距表示电动势，由图像可知E＝1.55 V，U＝0时I＝0.59 A，故r′＝≈2.63 Ω 由于误差，电动势在1.53V～1.57V之间即可，内阻在2.58Ω～2.66Ω之间即可。 （5）图3中两条图线的交点的横、纵坐标分别表示将该电阻R与电源连成闭合电路时通过电阻R的电流和它两端的电压，即I=0.36A，U=0.60V，则此时电阻R消耗的电功率是P=IU=0.22W，由于误差，所以0.21W、0.23W都正确。 （6）[1][2]本实验中出现误差的原因主要是电压表的分流作用，电流表内阻对实验不产生误差，若电压表内阻很大（可视为理想电压表），而电流表是具有一定的内阻（不可忽略），则根据本实验原理图所测得的电源电动势值将不变，内电阻值将不变。 11．（2025·海南·三模）磁敏电阻的工作原理基于磁敏效应，即当材料处于磁场中时材料的磁导率（磁导率是材料对磁场的响应程度）会发生变化，从而影响材料的电阻值。某实验小组利用伏安法测量一磁敏电阻RM的阻值（约几欧到十几欧）随磁感应强度的变化关系，实验室还提供如下器材： 电源E（电动势4V，内阻未知） 滑动变阻器R1（最大阻值为20Ω） 滑动变阻器R2（最大阻值为2000Ω） 电压表V1（量程为0~3V，内阻约2kΩ） 电压表V2（量程为0~15V，内阻约5kΩ） 电流表A（量程为0~0.6A，内阻1Ω） 开关、导线若干 (1)为了使测量的数据范围更大使磁敏电阻的测量误差最小，将设计电路画在下面方框中（注意：图中要标注所选器材符号）_______。 (2)某次测量时电压表的示数如图1所示，电压表的读数为___________V，电流表读数为0.3A，则此时磁敏电阻的阻值为___________Ω（最后一空保留2位有效数字）。 (3)该实验小组查阅说明书得到该磁敏电阻的阻值RM随磁感应强度B变化的曲线如图2所示，某同学利用该磁敏电阻制作了一种报警器，设计电路如图3所示，电源电动势为E=6V（内阻不计），电路中D为警示用红色发光二极管，发光二极管D的启动（导通）电压为2.0V，即发光二极管两端电压UD≥2.0V时点亮，发光二极管启动时对电路电阻的影响不计。实验要求当检测到磁场的磁感应强度B≥0.2T时红灯亮，则定值电阻R的阻值应为___________Ω（结果保留2位有效数字）。 【答案】(1) (2) 1.20 3.0 (3)5.6 【详解】（1）由于本实验要求测量的数据范围更大，则滑动变阻器应选择阻值较小的R1，且滑动变阻器应采用分压式接法，同时由于电流表内阻已知，所以电流表应采用内接法，电压表应选用V1，电路图如图所示 （2）[1]由于电压表量程为0~3V，所以每一小格为0.1V，电压表的读数为1.20V； [2]根据欧姆定律可得，磁敏电阻的阻值为 （3）当检测到磁场的磁感应强度B≥0.2T时红灯亮，由图可知，磁敏电阻为 根据闭合电路欧姆定律有 代入数据解得 12．（2025·海南·三模）某实验小组欲将电流表G（量程为0~3mA）改装为欧姆表。实验器材有：电动势为1.5V的干电池1节、滑动变阻器（阻值范围为）等。将它们按如图2所示连接。 (1)将红黑表笔短接，调节滑动变阻器使电流表满偏，此时欧姆表表头内阻为______。 (2)用改装后的欧姆表测量某小功率锗二极管的正向电阻时（该二极管正向电阻，反向电阻极大），应该将改装后的欧姆表的______（选填“红”或“黑”）表笔与二极管的a端相连，电流表示数如图3所示，可得二极管的正向电阻为______（结果保留1位小数）。 【答案】(1)500 (2) 黑 437.5 【详解】（1）将红黑表笔短接，调节滑动变阻器使电流表满偏，此时欧姆表表头内阻为 （2）[1]用改装后的欧姆表测量某小功率锗二极管的正向电阻时，由于黑表笔连接电源的正极，红表笔连接电源的负极，则应该将改装后的欧姆表的黑表笔与二极管的a端相连，红表笔与二极管的b端相连； [2]电流表示数如图3所示，可知此时电流为，根据闭合电路欧姆定律可得代入数据解得二极管的正向电阻为 13．（2025·海南海口·仿真考）在学习了欧姆表的原理后，某实验小组欲利用以下器材制作一个简易欧姆表，并利用该欧姆表测量电阻。器材如下： 电源E（电动势9V，内阻未知）； 电流表A（量程3mA，内阻）； 定值电阻； 滑动变阻器R（最大阻值5000Ω）； 待测电阻； 开关S及导线若干。 (1)该实验小组设计了如图1所示的欧姆表电路图，并根据电路图连接好实验仪器。断开开关S，将a、b两接线柱短接，此时电流表读数如图2所示，为______mA；改变滑动变阻器的阻值，使电流表指针指到______（选填“零刻度线”或“满偏”）位置，完成欧姆调零，此时欧姆表的内阻为______Ω。 (2)将待测电阻接在a、b接线柱之间，发现电流表指针偏转过大，于是闭合开关S，重新进行欧姆调零后，再将待测电阻接在a、b接线柱之间，电流表示数仍如图2所示，此时流过待测电阻的电流为______mA（保留2位小数），待测电阻的阻值为______Ω（保留3位有效数字）。 【答案】(1) 1.80 满偏 3000 (2) 10.80 333 【详解】（1）[1]电流表量程为3mA，根据读数规律，该读数为1.80mA。 [2]进行欧姆调零时，将a、b两接线柱短接，改变滑动变阻器的阻值，使电流表指针指到满偏。 [3]断开开关S，进行欧姆调零时，结合上述可知，此时欧姆表的内阻为 （2）[1]电流表示数仍如图2所示，即等于1.80mA，此时流过待测电阻的电流为 [2]闭合开关S，重新进行欧姆调零时，将a、b两接线柱短接，改变滑动变阻器的阻值，使电流表指针指到满偏，此时欧姆表的内阻为 根据闭合电路欧姆定律有 结合上述解得 14．（2025·海南三亚·学业水平诊断）为测定一电池的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示电路，他先用多用电表测定值电阻R0阻值，其中R为电阻箱。实验记录电阻箱R的阻值以及电压表的示数U。根据实验记录的数据作出如图丙所示图线。 (1)首先使用多用电表测定值电阻R0的电阻值，将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零，将两表笔接定值电阻R0两端，发现指针偏转角过大，为了使多用电表测量的结果更准确，该同学把开关拨至_______（选填“×1”或“×100”）挡，再进行欧姆调零。将两表笔接电阻R0两端，此时多用电表的示数如图乙所示，则R0的测量结果为_______Ω。 (2)利用实验数据描绘出丙图，斜率为k、纵坐标截距为b，则该电池的电动势和内阻的表达式E=_______，r=_______（用k、b、R0表示）。 【答案】(1) ×1 7.0 (2) 【详解】（1）[1]将两表笔接定值电阻R0两端，发现指针偏转太大，说明被测电阻值较小，应换用小倍率的挡位，选用“×1”挡； [2]欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积，所以R0的测量结果为7.0Ω。 （2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 变形可得 结合题意可得， 联立可得， / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题10 实验 考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势 考点1 力学试验 2021、2022、2024、2025 情境设置愈发贴近生活实际与科技前沿，如借助智能家居电路、粒子探测器等实例，要求考生依据具体情境理解实验原理，完成从现实到物理模型的转换。知识考查方面，注重力学与电学实验的交叉，像通过电磁感应现象测量物体运动参数，或是在动力学实验中运用电路知识处理数据，促使考生综合运用多模块知识解决问题。​ 在实验技能考查上，除了传统的仪器操作与实验步骤设计，对数据处理与误差分析的要求不断提高。例如，运用图像处理实验数据，通过拟合曲线获取关键物理量，并能深入分析实验误差来源，提出改进措施。同时，实验题还关注对学生探究能力的培养，可能给出开放性实验任务，让考生自主设计实验方案、选择器材并验证假设，这不仅考查学生对知识的掌握程度，更考验其科学思维与创新实践能力，以适应新高考对物理学科核心素养的考查需求。 考点2 电学实验 2021、2023、2024、2025 考点01 力学试验 1．（2025·海南·高考）小组用如图所示单摆测量当地重力加速度 (1)用游标卡尺测得小球直径，刻度尺测得摆线长，则单摆摆长_____（保留四位有效数字）； (2)拉动小球，使摆线伸直且与竖直方向的夹角为（），无初速度的释放小球，小球经过_____点（选填：“最高”或“最低”）时，开始计时，记录小球做了次全振动用时，则单摆周期_____，由此可得当地重力加速度_____（）。 2．（2024·海南·高考）为验证两个互成角度的力的合成规律，某组同学用两个弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细线和图钉等器材，按照如下实验步骤完成实验： （Ⅰ）用图钉将白纸固定在水平木板上； （Ⅱ）如图（d）（e）所示，橡皮条的一端固定在木板上的G点，另一端连接轻质小圆环，将两细线系在小圆环上，细线另一端系在弹簧测力计上，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环到某位置，并标记圆环的圆心位置为O点，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点，大小分别为F1 = 3.60N、F2 = 2.90N；拉力F1和F2，改用一个弹簧测力计拉动小圆环，使其圆心到O点，在拉力F的方向上标记P3点，拉力的大小为F = 5.60N请完成下列问题： (1)在图（e）中按照给定的标度画出F1、F2和F的图示，然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F′。______ (2)比较F和F′，写出可能产生误差的两点原因_____ 3．（2022·海南·高考）用如图所示的装置研究平抛物体的运动规律，击打弹片时，A做平抛运动，B做自由落体。经过多次实验发现两个小球总是同时落地，则得到的结论是：____________________________________。 以A的抛出点做为坐标原点，建立直角坐标系，如图所示，设从，从，从的时间分别是、、，则这三个时间是否相等_______。（选填“相等”或“不相等”） 物体平抛的初速度是多少_______（用x、h、g表示） 4．（2021·海南·高考）为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒，某学习小组用如图所示的气垫导轨装置（包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计）进行实验。此外可使用的实验器材还有：天平、游标卡尺、刻度尺。 （1）某同学设计了如下的实验步骤，其中不必要的步骤是___________； ①在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ，并连接数字毫秒计； ②用天平测量滑块和遮光条的总质量m； ③用游标卡尺测量遮光条的宽度d； ④通过导轨上的标尺测出A、B之间的距离l； ⑤调整好气垫导轨的倾斜状态； ⑥将滑块从光电门Ⅰ左侧某处，由静止开始释放，从数字毫秒计读出滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间、； ⑦用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度、； ⑧改变气垫导轨倾斜程度，重复步骤⑤⑥⑦，完成多次测量。 （2）用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图所示，则___________；某次实验中，测得，则滑块通过光电门Ⅰ的瞬时速度___________（保留3位有效数字）； （3）在误差允许范围内，若___________（用上述必要的实验步骤直接测量的物理量符号表示，已知重力加速度为g），则认为滑块下滑过程中机械能守恒； （4）写出两点产生误差的主要原因：___________。 考点02 电学实验 5．（2025·海南·高考）图是“测量电源的电动势和内阻”的实验电路。 有如下器材 电源（约为3V，内阻未知） 电压表V（0~3V，RV约为3kΩ） 电流表A（0~6A，RA约为1Ω） 定值电阻 滑动变阻器（） 滑动变阻器（） 开关S 导线若干 (1)为了提高测量精度，电路图中滑动变阻器应选_____。 (2)闭合开关S，多次调节滑动变阻器，记录U、I，如下表 1.00 1.30 1.70 2.00 2.50 0.38 0.32 0.24 0.18 0.08 根据表中数据作出U-I图像_____。 (3)由U-I图像可求出电动势E1=_____V，内阻r=_____Ω（均保留三位有效数字）。 (4)考虑电压表分流引起的误差，则 _____；（填“大于”、 “等于”或“小于”）；与真实值之间的关系式为_____（用，，，表示 6．（2024·海南·高考）用如图a所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E、电容器C、电压表、电流表、电流传感器、计算机、定值电阻R、单刀双掷开关、开关、导线若干 (1)闭合开关，将接1，电压表示数增大，最后稳定在12.3V。在此过程中，电流表的示数_____（填选项标号） A．一直稳定在某一数值 B．先增大，后逐渐减小为零 C．先增大，后稳定在某一非零数值 (2)先后断开开关、，将电流表更换成电流传感器，再将接2，此时通过定值电阻R的电流方向_____（选填“”或“”），通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的图像，如图b，时，图中M、N区域面积比为8∶7，可求出_____（保留2位有效数字）。 7．（2023·海南·高考）用如图所示的电路测量一个量程为100μA，内阻约为2000Ω的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为12V，有两个电阻箱可选，R1（0 ~ 9999.9Ω），R2（99999.9Ω）    （1）RM应选_________，RN应选_________； （2）根据电路图，请把实物连线补充完整_________；      （3）下列操作顺序合理排列是______： ①将变阻器滑动头P移至最左端，将RN调至最大值； ②闭合开关S2，调节RM，使微安表半偏，并读出RM阻值； ③断开S2，闭合S1，调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏； ④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材 （4）如图是RM调节后面板，则待测表头的内阻为_________，该测量值_________（填“大于”、“小于”、“等于”）真实值。    （5）将该微安表改装成量程为2V的电压表后，某次测量指针指在图示位置，则待测电压为_________V（保留3位有效数字）。      （6）某次半偏法测量表头内阻的实验中，S2断开，电表满偏时读出RN值，在滑动头P不变，S2闭合后调节电阻箱RM，使电表半偏时读出RM，若认为OP间电压不变，则微安表内阻为_________（用RM、RN表示） 8．（2021·海南·高考）在伏安法测电阻的实验中，提供以下实验器材：电源E（电动势约，内阻约），待测电阻（阻值小于），电压表V（量程，内阻约），电流表A（量程，内阻约），滑动变阻器（最大阻值），单刀开关，单刀双掷开关，导线若干。某同学利用上述实验器材设计如图所示的测量电路。 回答下列问题： （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到___________（填“a”或“b”）端； （2）实验时，为使待测电阻的测量值更接近真实值，应将拨向___________（填“c”或“d”）；在上述操作正确的情况下，引起实验误差的主要原因是___________（填正确选项前的标号）； A．电流表分压        B．电压表分流        C．电源内阻分压 （3）实验时，若已知电流表的内阻为，在此情况下，为使待测电阻的测量值更接近真实值，应将拨向___________（填“c”或“d”）；读得电压表的示数为，电流表的示数为，则___________（结果保留两位有效数字）。 1．（2025·海南儋州二中·一模）甲、乙两物理兴趣小组采用不同的实验方案分别完成了“探究加速度与力、质量的关系”的实验。 (1)如图（a）所示为甲组同学的实验装置，实验中打出如图（b）的一条纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知小车运动的加速度大小是_____________m/s2；（计算结果保留三位有效数字） (2)乙组同学设计了如图（c）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜（通过在远离滑轮的一端加垫片实现）的两种情况下分别做了实验，得到了两条a−F图线，如图（d）所示。 ①图线__________是在轨道倾斜的情况下得到的（选填“甲”或“乙”）； ②滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_________kg 2．（2025·海南海口·北大附中海口学校·模拟九）某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置“探究牛顿第二定律”．长木板B静止于水平桌面上，木板右侧安装有光电门1与定滑轮，物块A上方装有一宽度为d的挡光片，细线连接A后，平行于长木板绕过光滑的定滑轮与钩码连接．实验操作步骤如下： ①如图甲所示，安装好实验器材； ②在木板中间位置加装光电门2，将木板左侧适当垫高，细线上不挂钩码，轻推物块，使得挡光片通过两个光电门的挡光时间相等； ③撤去光电门2，将物块A静置于长木板B上的O点，测出挡光片与光电门1之间的距离； ④在细线右端悬挂一个质量为的钩码，静止释放物块A； ⑤读取光电门1的挡光时间； ⑥再次将物块A静置于O点，在细线右端增加一个相同质量的钩码，释放物块A,读取光电门1的挡光时间； ⑦重复操作⑥，得到多组光电门1的挡光时间，与钩码数目n的数值． 回答：小组成员根据步骤⑦中的数据，以为纵坐标，以为横坐标，作出图像如图乙所示，则可测得当地的重力加速度________，物块A与挡光片的总质量________．（均用c、b、d、、表示） 3．（2025·海南·三模）某实验小组的同学利用如图1所示装置做“用单摆测重力加速度”的实验，进行了如下操作步骤： (1)测量摆球的直径如图2所示，则摆球的直径为___________cm； (2)在测量单摆周期时，为了减小实验误差，该组同学先测量了完成多个周期所需要的时间，实验时应从摆球经过___________（选填“最低点”或“最高点”）时开始计时； (3)该组同学正确操作后，测出多组摆长L与周期T的数据，根据实验数据，作出了T2-L的关系图像如图3所示，造成该图像不过坐标原点的最可能原因是（　　） A．用绳长加小球的直径代替摆长 B．用绳长代替摆长 4．（2025·海南·三模）某同学用如图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验，气垫导轨与细线均已调节水平。滑块和遮光条的总质量为M，钩码质量为m，遮光条的宽度为d，遮光条到光电门的距离为L。接通电源，由静止释放滑块，滑块通过光电门时遮光条的遮光时间为t，重力加速度为g。 (1)滑块的加速度大小a=___________（用d、t、L表示）； (2)若等式___________（用d、t、L、M、m、g表示）成立，则系统机械能守恒。 5．（2025·海南·三模）某同学用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。滑块和遮光条的总质量为M，砂、砂桶和动滑轮的总质量为m，不计绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度为g。 (1)下列说法正确的是______。 A．气垫导轨需要调水平 B．实验中M应远大于m C．滑块的加速度大小不可能超过2g D．滑块所受到的合力始终等于 (2)该同学测得两个光电门间的距离为L，用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图2所示，则______mm，经过光电门1和光电门2的遮光时间分别为、，滑块的加速度大小______（用字母L、d、、表示）。 (3)保持滑块和遮光条的质量不变，改变砂桶的质量，进行多次实验，以弹簧测力计的示数F为横坐标，滑块的加速度a为纵坐标，作出的图像如图3所示，已知直线斜率为k，则滑块的质量______（用k表示），弹簧测力计示数为时，滑块加速度为，此时______（用、、g表示）。 6．（2025·海南海口·仿真考）物理兴趣小组做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验，实验装置如图甲所示，然后按如下步骤进行实验： ①将轻弹簧上端固定在铁架台的横杆上，将刻度尺竖直固定在弹簧旁，使其零刻度与弹簧上端对齐，观察弹簧自由下垂时下端在刻度尺的位置； ②在弹簧下端依次挂上不同质量的钩码，记录钩码总质量m及相应的弹簧长度L； ③通过描点连线得到图像如图乙所示。根据图像可得，弹簧未悬挂钩码时的长度是______cm，弹簧的劲度系数k=______N/m（重力加速度）。 ④若考虑弹簧自身重力的影响，实验中所得弹簧的劲度系数______实际值（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 7．（2025·海南三亚·学业水平诊断）(1)根据单摆周期公式可以通过实验测量当地的重力加速度。如图所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，做成单摆。 ①关于实验操作，下列说法正确的是____ A．摆球的选择有钢质实心小球和木质实心小球两种，选用木质实心小球 B．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽量长一些 C． 当单摆的摆球经过最高点开始计时，便于看清摆球的位置 D．为了使摆的周期大一些以方便测量，应使摆角尽可能大 ②若某同学实验中测出单摆做n次全振动所用时间为t、摆线长为l、摆球直径为d，则当地的重力加速度测量值的表达式g=_______（用n、t、l、d表示）。 (2)某同学通过图甲所示的实验装置，研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系。 ①实验时，为判断气体压强与体积的关系，_______（选填“需要”或“不需要”）测出针筒内空气柱的横截面积； ②实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是____________________。 ③启用系统“绘图”功能，计算机将显示压强与体积的关系图线。该同学在不同温度下做了两次实验，获得的图像如图乙所示，则T2_______T1。（选填“>”“=”或“<”） 8．（2025·海南·三模）某小组设计如图所示的装置来验证机械能守恒定律。实验器材有：铁架台、量角器、轻质细绳、力传感器（记录细绳上的拉力）、小球和刻度尺。 实验主要步骤如下： ①将实验装置按如图所示的方式连接； ②小球静止在位置I时，力传感器的示数为，测得细绳悬点到小球球心的长度为； ③将小球缓慢拉至位置II，此时细绳与竖直方向的夹角为，松开手，当小球运动到最低点时，力传感器的示数为。 则小球通过最低点的动能为____________，要验证机械能守恒定律，需要验证的关系式__________________。 9．（2025·海南农垦中学·三冲）实验小组设计了不同方案测量一个10Ω左右定值电阻的阻值，利用伏安法测量该待测电阻，选用仪器如下： 电流表（量程0.6A，内阻约为0.2Ω） 电压表（量程6V，电阻约为2kΩ） 滑动变阻器（0~10Ω，额定电流1A） 电源（6V，内阻约为2Ω） 开关一只、导线若干。 (1)为减小误差，实验电路图应选择图______（选填“甲”或“乙”），这样连接测量结果将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (2)小路同学把待测电阻R1和一个阻值已知为R2的定值电阻串联起来，串联电路总电压保持不变，用同一电压表分别测出R1的电压U1和R2的电压U2，则R1的测量值为______，考虑到电压表的内阻，测量结果会______。（选填“偏大”“偏小”或“无影响”） 10．（2025·海南文昌中学·适应性考试）在“测电池的电动势和内电阻”的实验中，有如下器材：一节待测电池E（内阻约几Ω），电压表V，电流表A，滑动变阻器R1（0~10Ω），滑动变阻器R2（0~200Ω），开关S，导线若干。（图1为实验电路图） (1)为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用__________（选填“R1”“R2”）。 (2)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应处在__________（选填“M”“N”)端。 (3)按照图1连接实物图，如图2所示。闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为___________（选填“a”“b”“c”)。应如何改动：______________。 (4)由实验数据描绘得到图3中的一条图线，由图线求得电池电动势E=_________V，内电阻r =_________Ω。（结果均保留两位小数） (5)图3中另一图线为某电阻R的伏安特性曲线，该电阻R与本实验中的电池连成一闭合电路，此时电阻R消耗的电功率是___________W。（结果保留两位小数） (6)假如本实验中所使用的电压表的内阻很大（可视为理想电压表），而电流表是具有一定的内阻（不可忽略），则电池电动势的测量值____________真实值，内电阻的测量值____________真实值。（均选填“大于”“小于”“等于”） 11．（2025·海南·三模）磁敏电阻的工作原理基于磁敏效应，即当材料处于磁场中时材料的磁导率（磁导率是材料对磁场的响应程度）会发生变化，从而影响材料的电阻值。某实验小组利用伏安法测量一磁敏电阻RM的阻值（约几欧到十几欧）随磁感应强度的变化关系，实验室还提供如下器材： 电源E（电动势4V，内阻未知） 滑动变阻器R1（最大阻值为20Ω） 滑动变阻器R2（最大阻值为2000Ω） 电压表V1（量程为0~3V，内阻约2kΩ） 电压表V2（量程为0~15V，内阻约5kΩ） 电流表A（量程为0~0.6A，内阻1Ω） 开关、导线若干 (1)为了使测量的数据范围更大使磁敏电阻的测量误差最小，将设计电路画在下面方框中（注意：图中要标注所选器材符号）_______。 (2)某次测量时电压表的示数如图1所示，电压表的读数为___________V，电流表读数为0.3A，则此时磁敏电阻的阻值为___________Ω（最后一空保留2位有效数字）。 (3)该实验小组查阅说明书得到该磁敏电阻的阻值RM随磁感应强度B变化的曲线如图2所示，某同学利用该磁敏电阻制作了一种报警器，设计电路如图3所示，电源电动势为E=6V（内阻不计），电路中D为警示用红色发光二极管，发光二极管D的启动（导通）电压为2.0V，即发光二极管两端电压UD≥2.0V时点亮，发光二极管启动时对电路电阻的影响不计。实验要求当检测到磁场的磁感应强度B≥0.2T时红灯亮，则定值电阻R的阻值应为___________Ω（结果保留2位有效数字）。 12．（2025·海南·三模）某实验小组欲将电流表G（量程为0~3mA）改装为欧姆表。实验器材有：电动势为1.5V的干电池1节、滑动变阻器（阻值范围为）等。将它们按如图2所示连接。 (1)将红黑表笔短接，调节滑动变阻器使电流表满偏，此时欧姆表表头内阻为______。 (2)用改装后的欧姆表测量某小功率锗二极管的正向电阻时（该二极管正向电阻，反向电阻极大），应该将改装后的欧姆表的______（选填“红”或“黑”）表笔与二极管的a端相连，电流表示数如图3所示，可得二极管的正向电阻为______（结果保留1位小数）。 13．（2025·海南海口·仿真考）在学习了欧姆表的原理后，某实验小组欲利用以下器材制作一个简易欧姆表，并利用该欧姆表测量电阻。器材如下： 电源E（电动势9V，内阻未知）； 电流表A（量程3mA，内阻）； 定值电阻； 滑动变阻器R（最大阻值5000Ω）； 待测电阻； 开关S及导线若干。 (1)该实验小组设计了如图1所示的欧姆表电路图，并根据电路图连接好实验仪器。断开开关S，将a、b两接线柱短接，此时电流表读数如图2所示，为______mA；改变滑动变阻器的阻值，使电流表指针指到______（选填“零刻度线”或“满偏”）位置，完成欧姆调零，此时欧姆表的内阻为______Ω。 (2)将待测电阻接在a、b接线柱之间，发现电流表指针偏转过大，于是闭合开关S，重新进行欧姆调零后，再将待测电阻接在a、b接线柱之间，电流表示数仍如图2所示，此时流过待测电阻的电流为______mA（保留2位小数），待测电阻的阻值为______Ω（保留3位有效数字）。 14．（2025·海南三亚·学业水平诊断）为测定一电池的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示电路，他先用多用电表测定值电阻R0阻值，其中R为电阻箱。实验记录电阻箱R的阻值以及电压表的示数U。根据实验记录的数据作出如图丙所示图线。 (1)首先使用多用电表测定值电阻R0的电阻值，将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零，将两表笔接定值电阻R0两端，发现指针偏转角过大，为了使多用电表测量的结果更准确，该同学把开关拨至_______（选填“×1”或“×100”）挡，再进行欧姆调零。将两表笔接电阻R0两端，此时多用电表的示数如图乙所示，则R0的测量结果为_______Ω。 (2)利用实验数据描绘出丙图，斜率为k、纵坐标截距为b，则该电池的电动势和内阻的表达式E=_______，r=_______（用k、b、R0表示）。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$