专题12 物理实验（广东专用）-【好题汇编】5年（2021-2025）高考1年模拟物理真题分类汇编

专题12 物理实验 考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势 考点1 磁场的性质与应用 2024年广东 2023年广东 2022年广东 2021年广东 近五年广东高考物理实验题，出题形式与考查重点持续演变。早期侧重力学、电学实验，像研究匀变速直线运动、测电源电动势和内阻等。近年考查范围拓展，光学、热学实验纳入其中，如用激光测玻璃折射率。 题型上，既有基础仪器读数、实验步骤排序，也有实验原理分析、数据处理及误差分析。试题常创设新情境，对知识迁移与应用能力要求提高。整体难度适中，部分创新题具区分度。考生备考时，要扎实掌握原理，强化仪器操作，提升数据处理与解决实际问题的能力 。 考点2 带电粒子在磁场的运动 2024年广东 2023年广东 2022年广东 2021年广东 考点01力学实验 1．（2025·广东·高考真题）请完成下列实验操作和计算。 (1)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图所示，读数 mm。 (2)实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能，装置如图所示，图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成，且轨道乙倾角较大。 ①选取相同的两辆小车，分别安装宽度为1.00 cm的遮光条。 ②轨道调节。 调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高。将小车在轨道乙上释放，若测得小车通过光电门A和B的 。证明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。 ③碰撞测试 先将小车1静置于光电门A和B中间，再将小车2在M点由静止释放，测得小车2通过光电门A的时间为t2，碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2 t1，可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。 ④吸能材料性能测试。 将吸能材料紧贴于小车2的前端。重复步骤③。测得小车2通过光电门A的时间为10.00 ms，两车碰撞后，依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00 ms、30.00 ms，不计吸能材料的质量，计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为 （结果保留2位有效数字）。 2．（2024·广东·高考真题）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图。图中木板右端垫高的目的是 。图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。相邻计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为 （结果保留3位有效数字）。 (2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用50分度的游标卡尺测量一例柱体的长度，示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数为 cm。 (3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏。遮光筒不可调节。打开并调节 。使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮。取下光屏，装上单缝、双缝和测量头。调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到 。 3．（2022·广东·高考真题）某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，设计了如图（a）所示的装置，实验过程如下： （1）让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门。 （2）用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图（b）所示，小球直径 。 （3）测量时，应 （选填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”）。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和。 （4）计算小球通过光电门的速度，已知小球的质量为m，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失 （用字母m、d、和表示）。 （5）若适当调高光电门的高度，将会 （选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。 4．（2021·广东·高考真题）某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数，缓冲装置如图所示，固定在斜面上的透明有机玻璃管与水平面夹角为30°，弹簧固定在有机玻璃管底端。实验过程如下：先沿管轴线方向固定一毫米刻度尺，再将单个质量为200g的钢球（直径略小于玻璃管内径）逐个从管口滑进，每滑进一个钢球，待弹簧静止，记录管内钢球的个数n和弹簧上端对应的刻度尺示数，数据如表所示。实验过程中弹簧始终处于弹性限度内。采用逐差法计算弹簧压缩量，进而计算其劲度系数。 n 1 2 3 4 5 6 8.04 10.03 12.05 14.07 16.11 18.09 （1）利用计算弹簧的压缩量：，， cm，压缩量的平均值 cm； （2）上述是管中增加 个钢球时产生的弹簧平均压缩量； （3）忽略摩擦，重力加速度g取，该弹簧的劲度系数为 N/m。（结果保留3位有效数字） 考点02 电学实验 5．（2024·广东·高考真题）某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统，制作光源跟踪演示装置，实现太阳能电池板方向的调整，使电池板正对光源。图甲是光照方向检测电路。所用器材有：电源E（电动势3V）、电压表（V1）和（V2）（量程均有3V和15V，内阻均可视为无穷大）：滑动变阻器R：两个相同的光敏电阻和；开关S：手电筒：导线若干。图乙是实物图。图中电池板上垂直安装有半透明隔板，隔板两侧装有光敏电阻，电池板固定在电动机转轴上。控制单元与检测电路的连接未画出。控制单元对光照方向检测电路无影响。请完成下列实验操作和判断。 (1)电路连接。 图乙中已正确连接了部分电路，请完成虚线框中滑动变阻器R、电源E、开关S和电压表（V）间的实物图连线 。 (2)光敏电阻阻值与光照强度关系测试。 ①将图甲中R的滑片置于 端。用手电筒的光斜照射到和，使表面的光照强度比表面的小。 ②闭合S，将R的滑片缓慢滑到某一位置。（V）的示数如图丙所示，读数为 V，U2的示数为1.17V。由此可知，表面光照强度较小的光敏电阻的阻值 （填“较大”或“较小”）。 ③断开S。 (3)光源跟踪测试。 ①将手电筒的光从电池板上方斜照射到和。②闭合S。并启动控制单元。控制单元检测并比较两光敏电阻的电压，控制电动机转动。此时两电压表的示数，图乙中的电动机带动电池板 （填“逆时针”或“顺时针”）转动，直至 时停止转动，电池板正对手电筒发出的光 6．（2023·广东·高考真题）某兴趣小组设计了测量盐水电导率的实验。所用器材有：电源（电动势恒定，内阻可忽略）；毫安表mA（量程，内阻可忽略）；电阻（阻值）、（阻值）、（阻值）和（阻值）；开关和；装有耐腐蚀电极板和温度计的有机玻璃样品池；导线若干。请完成下列实验操作和计算。 （1）电路连接 图（a）为实验原理图．在图（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，只有一端的导线还未连接，该导线应接到的 （填“左”或“右”）端接线柱      （2）盐水电导率和温度的测量 ①测量并记录样品池内壁的长宽高．在样品池中注满待测盐水 ②闭合开关， 开关，毫安表的示数为，记录此时毫安表的示数；计算得到流过样品池的电流为 ③ 开关，毫安表的示数为，记录此时毫安表的示数；计算得到流过样品池的电流为 ④断开开关，测量并记录盐水的温度 （3）根据上述数据，计算得到样品池两电极板间待测盐水的电阻为 ，进而可求得该温度时待测盐水的电导率。 7．（2022·广东·高考真题）弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件，某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系，实验过程如下： （1）装置安装和电路连接；如图（a）所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图（b）所示的电路中。 （2）导电绳拉伸后的长度L及其电阻Rx的测量 ①将导电绳拉伸后，用刻度尺测量并记录A、B间的距离，即为导电绳拉伸后的长度L。 ②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关S2，闭合开关S1，调节R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录两表的示数U和I1。 ③闭合S2，电压表的示数 （选填“变大”或“变小”）。调节R使电压表的示数仍为U，记录电流表的示数I2，则此时导电绳的电阻Rx = （用I1、I2和U表示）。 ④断开S1，增大导电绳拉伸量，测量并记录A、B间的距离，重复步骤②和③。 （3）该电压表内阻对导电绳电阻的测量值 （选填“有”或“无”）影响。 （4）图11(c）是根据部分实验数据描绘的Rx—L图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上，当机械臂弯曲后，测得导电绳的电阻Rx为1.33kΩ，则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为 cm，即为机械臂弯曲后的长度。 8．（2021·广东·高考真题）某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。 （1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔 ，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而 。 （2）再按图连接好电路进行测量。 ①闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片滑到 端（选填“a”或“b”）。   将温控室的温度设置为T，电阻箱调为某一阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和。断开开关S。   再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节和，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值。断开开关S。 ②实验中记录的阻值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时热敏电阻阻值 。 考点03：光学实验 9．（2023·广东·高考真题）某同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率，实验过程如下： （1）将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上，用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界 （2）①激光笔发出的激光从玻璃砖上的点水平入射，到达面上的点后反射到点射出．用大头针在白纸上标记点、点和激光笔出光孔的位置 ②移走玻璃砖，在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路，作连线的延长线与面的边界交于点，如图（a）所示    ③用刻度尺测量和的长度和．的示数如图（b）所示，为 。测得为    （3）利用所测量的物理量，写出玻璃砖折射率的表达式 ；由测得的数据可得折射率为 （结果保留3位有效数字） （4）相对误差的计算式为。为了减小测量的相对误差，实验中激光在点入射时应尽量使入射角 。 1．（2025·广东·模拟预测）(1)某研究性学习小组用如图所示装置探究向心力与质量、角速度和半径之间的关系。 下列实验研究与该研究性学习小组采用了类似方法的有______ A．探究两个互成角度的力的合成规律的实验中合力的测量 B．探究变压器原副线圈与匝数的关系 C．用油膜法估测油酸分子的大小的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量 (2)某同学用如图甲所示装置测当地的重力加速度。用细线拴一块形状不规则的铁块并悬挂，铁块下面吸一小块磁铁，手机放在悬点O正下方桌面上，打开手机的磁传感器。用毫米刻度尺测量摆线长度l，使铁块在竖直面内做小角度摆动，手机的磁传感器记录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示，则铁块摆动的周期 。 (3)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。图乙所示是用游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数 cm；在本实验中，为了验证系统的机械能是否守恒，需要测量的物理量除了d、、重力加速度g和图示位置遮光条中心到光电门中心的距离s外，还需要测量 。 2．（2025·广东揭阳·三模）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的必做实验的部分内容，请完成下列填空： (1)在“探究平抛运动的特点”实验中： ①用图1装置进行探究，下列说法正确的是( ) A．只能探究平抛运动水平分运动的特点 B．需改变小锤击打的力度，多次重复实验 C．能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点 ②用图2装置进行实验，下列说法正确的是( ) A．斜槽轨道M必须光滑且其末端水平 B．上下调节挡板N时必须每次等间距移动 C．小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下 (2)某实验小组在“用单摆测重力加速度”的实验中，测量小球的直径，某次读数为10.10mm，则所选用的测量仪器与图1中 （选填“A”、“B”或“C”）一致。 3．（2025·广东广州·三模）某实验小组准备探究电极间距、电极插入深度对水果电池的电动势和内阻的影响。实验小组在市场上购买了品种、大小和成熟程度几乎相同的苹果，成员设计了两个方案测量苹果电池的电动势E和内阻r，电路原理如图甲所示。实验室可供器材如下： 电压表（，内阻约）；电流表（，内阻约）；微安表（量程；内阻约）； 滑动变阻器（，），电阻箱（），开关、导线若干。 (1)查阅资料知道苹果电池的电动势约为1V，内阻约为几，经过分析后发现方案甲不合适，你认为方案甲不合适的原因是______。 A．滑动变阻器起不到调节电路的作用 B．电流表量程不够大 C．电压表分流明显导致测量误差偏大 D．电压表示数达不到量程的三分之一 (2)实验小组根据方案乙进行实验，根据数据作出图像如图丙，已知图像的斜率为k，纵坐标截距为b，电表内阻为，可求得被测电池的电动势 ，内电阻 。 (3)改变电极间距、电极插入深度重复实验，测得数据如图所示。 序号 电极插入深度 电极间距 电动势 内阻 1 4 2 5981 2 4 4 9508 3 2 2 11073 分析以上数据可知水果电池电极插入越深，水果电池内阻越 电极间距越大，水果电池内阻越 。 4．（2025·广东深圳·模拟预测）在描绘热敏电阻（TC）伏安特性曲线的实验中，某小组采用如图甲所示的器材和电路连接，其中电源的电动势E=3.0V，内阻r=0.5Ω，R0是阻值为7.5Ω的定值电阻，电压表V1、V2内阻未知。 (1)为了使热敏电阻两端的电压可从零开始调节，请在图甲中添加一根导线改进该实验。 (2)电路改进完成后，若要使电压表的读数增大，则滑动变阻器的滑片应该向 （填“左”或“右”）端滑动。 (3)若两电压表V1、V2的读数分别为U1、U2，则热敏电阻的阻值RT= （用实验中测得数据的字母表示），该测量值与真实值相比 （填正确答案标号）。 A．偏大    B．偏小     C．相等    D．不确定 (4)实验测得热敏电阻的伏安特性曲线如图乙所示，将该热敏电阻RT、定值电阻R0和电源构成简单闭合回路，则此时热敏电阻的实际电功率为 W（结果保留两位有效数字）。 5．（2025·广东茂名·模拟预测）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)实验小组在“研究平抛物体运动”时使用如图装置进行实验，下列做法合理的是（　　） A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B．每次小球释放的初始位置可以任意选择 C．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 D．挡板高度必须按1∶3∶5的间隔变化 (2)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（　　） A．可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸溶液起到稀释作用，快速形成单分子油膜 C．有助于测量一滴油酸的体积 D．有助于油酸的颜色更透明便于识别 (3)在“验证力的平行四边形定则”实验中，将画有坐标轴（横轴为轴，纵轴为轴，最小刻度为1mm）的纸贴在水平桌面上，如图甲所示。将橡皮筋的一端固定在轴上的点（B点位于图示部分之外），橡皮筋处于原长时，另一端位于轴上的点。 ①用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出。测力计的示数如图乙所示，F的大小为 N； ②撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点。此时观察到两个拉力分别沿图甲中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N； ③用5mm长度的线段表示1N的力，以O为作用点，在图甲中画出力F1、F2的图示 ，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合 。 6．（2025·广东广州·三模）电阻式触摸屏的原理可简化为：如图（a），按压屏幕时，相互绝缘的两层导电层就在按压点位置有了接触，两导电层便并联接入电路，简化过程如图（b）中虚线框内结构所示. (1)将一块电阻式触摸屏单元接入电路中，如图（b）。先将开关接“1”让电容器充电，足够长时间后，再将开关切换到“2”，通过电压传感器观察电容器两端的电压随时间变化的情况。图（c）中画出了按压和不按压两种情况下电容器两端的电压U随时间t变化的图像，则按压状态对应的图像应为图（c）中的 （填“虚线”或“实线”）所示。 (2)为测定该触摸屏单元未按压状态下的电阻，制作一个只有两种倍率（×10Ω，×100Ω）的简易欧姆表，如图中虚线框内电路图所示，实验器材有： 微安表（量程500μA，内阻为150Ω） 滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流2A） 电阻箱（最大阻值9999.9Ω） 电池组（3.0V，2Ω） 开关及导线若干 请你完成以下内容： ①断开开关，将滑动变阻器滑片置于最右端时，即为欧姆挡的其中一个倍率；置于另一个位置M（图中未画出）时，则为另一个倍率。当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱直到微安表满偏，此时通过滑动变阻器的电流为 mA，电阻箱的阻值为 Ω，对应的挡位为 （填“×10”或“×100”）挡。 ②实际测量时，发现指针偏转 （填“较大”或“较小”），应将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，进行规范的操作后，将接在待测电阻两端，稳定后微安表指针偏转到满偏刻度的，= Ω。 7．（2025·广东汕头·二模）学习小组利用手机和自行车探究圆周运动的相关知识。已知手机的加速度传感器可以测量x、y、z三个方向的加速度值（如图1），将自行车架起，手机固定在自行车后轮轮毂上（如图（2），轮胎厚度不计），转动踏板，后轮带动手机在竖直面内做圆周运动。 (1)若加速转动踏板，则手机可测到哪些方向的加速度值不为零？______ A．x、y方向的加速度值 B．x、z方向的加速度值 C．y、z方向的加速度值 (2)利用Phyphox软件可以直接作出向心加速度an与角速度ω的关系图象，为了直观判断它们的关系，应让软件作出an− （选填“ω”或“ω2”）图像。 (3)若由（2）所作图像测出斜率为k，已知自行车后轮半径为R，则手机的加速度传感器到轮胎边缘的距离为 （用题中符号表示），查阅相关资料得知该手机使用的加速度传感器质量为m，当后轮角速度为ω0时，则手机的加速度传感器做圆周运动的向心力Fn= （用题中符号表示）。 8．（2025·广东惠州·模拟预测）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验，请按要求完成相关实验内容。 (1)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，某同学的实验操作如下； ①取体积的纯油酸配制出体积的油酸酒精溶液，滴入滴溶液到量筒，测出其体积为； ②在浅盘中装入少量水，并在水面上均匀地轻轻撒上少量痱子粉； ③用滴管将1滴油酸酒精溶液轻轻滴入水面中央，散开后可以看到油酸膜的轮廓，测得油酸膜面积。 在实验中，撒上少量痱子粉的作用是 。实验得到油酸膜的；轮廓如图（a）所示，已知每个小格的面积为，则 ，写出油酸分子直径的表达式 。（用、、、、S表示） (2)某同学利用传感器验证向心力与角速度的关系。如图（b）所示，将力传感器和光电门固定，圆盘边缘上固定一竖直的遮光片，将光滑小定滑轮固定在圆盘中心正上方，用一根细绳跨过定滑轮连接小滑块和力传感器。实验时电动机带动水平圆盘匀速转动，滑块随圆盘一起转动，力传感器可以实时测量绳的拉力的大小。某次实验操作如下： ①测得遮光片的宽度如图（c）所示， mm。 ②测得圆盘半径为，滑块的转动半径为。 ③测得遮光片经过光电门的遮光时间为，则滑块做圆周运动的角速度 。（用所给物理量的符号表示） ④作出图像如图（d）所示，图线不经过原点，是因为滑块受到圆盘施加的沿圆盘半径 （选填“向里”或“向外”）的摩擦力，且最大静摩擦力 N。 9．（2025·广东惠州·模拟预测）新能源汽车控制温度时经常要用到热敏电阻。实验室里有PTC和NTC两个热敏电阻，PTC电阻值随温度的升高而增大，NTC电阻值随温度的升高而减小。某实验小组想利用下列器材来探究这两个热敏电阻的特性。 A．电源（电动势12V，内阻可忽略） B．电流表（满偏电流10mA，内阻） C．电流表（量程，内阻约） D．滑动变阻器（最大阻值为） E.滑动变阻器（最大阻值为） F.定值电阻 G.单刀单掷、双掷开关各一个、导线若干 (1)按图（a）所示连接电路，若要求方便调节热敏电阻两端的电压，则选择的滑动变阻器为 （填器材前的字母） (2)在图（a）所示电路中，将选择开关与PTC热敏电阻连接，此时电路中电流表示数为5mA，电流表示数为0.34A，则此时PTC热敏电阻阻值约为 （结果保留2位有效数字）。 (3)利用热敏电阻制作超温报警装置如图（b）所示。当控制器两端电压大于某临界电压时，控制器驱动报警器发出警报，则图中热敏电阻应选择 （选填“PTC”或“NTC”）热敏电阻，请简述选择此类热敏电阻的原因： 。若要降低报警临界温度，可以将滑动变阻器滑片 （选填“向上”或“向下”）滑动。 10．（2025·广东揭阳·二模）温棚育苗是现代农业常用的技术，可以通过控制温度和湿度，提高育苗成功率。图甲是一种控湿装置的原理图，其中定值电阻、，是电阻箱，是湿敏电阻，图乙是其阻值在不同温度下，随空气相对湿度Q的变化关系图线。电源电动势E=9.0V，内阻可忽略，电流计零刻度线在正中央位置。 (1)对控湿装置进行调试：闭合开关S，调节，此时电流计指针右偏，这说明当A端电势 （选填“高于”“等于”或“低于”）B端电势时，电流计指针右偏。 (2)白天，棚内温度为25℃，调节，使电流计指针指在零刻度线处，此时示数如图丙，读数为 Ω，空气相对湿度为 。 (3)夜间，棚内温度为20℃，要保持棚内湿度为70%，应先调节阻值为 Ω，并根据电流计指针摆向，开启控湿装置．若发现电流计指针右偏，应开启 （填“加湿”或“抽湿”）功能；若接触不良，其阻值大于，则导致调节的空气湿度 （选填“低于”“等于”或“高于”）70%。 11．（2025·广东清远·二模）某实验小组对路灯（通过光控开关随周围环境的亮度改变进行自动控制）的内部电路设计进行模拟探究。实验室提供的器材有：电源、电阻箱、小灯泡L、光敏电阻、开关、电磁继电器、导线若干。 (1)用千分尺测量光敏电阻封装厚度，示数如图（a），读数为 mm； (2)经测量光敏电阻在不同照度下的阻值如下表： 照度（Lx） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻（Ω） 75 40 28 23 20 18 根据表中数据，说明光敏电阻阻值随照度变化的特点 ； (3)如图（b）所示是实验小组设计的路灯控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在 （填“AB”或“BC”）之间； (4)用多用电表“×1Ω”挡，按正确步骤测量图（b）中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图（c）所示，则线圈的电阻为 Ω； (5)实验小组优化了路灯控制模拟电路如图（d）所示，要求当照度低至1.0Lx时光敏电阻两端的电压恰好能使放大电路中的电磁铁吸引照明电路中开关K的衔铁实现启动照明系统，此时光敏电阻两端的电压叫做放大电路的激励电压。已知直流电源电动势，内阻，放大电路的激励电压为2V，为实现照度低至1.0Lx时电磁开关启动照明电路电阻箱R的阻值应调为 Ω； (6)为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地 （填“增大”或“减小”）电阻箱的电阻。 12．（2025·广东清远·二模）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)某同学进行“用油膜法估测油酸分子大小”实验，如图（a）所示，用滴管将体积为V的0.2%（体积分数）油酸酒精溶液滴入量筒，记录滴数N。在浅盘中倒入清水，待水面稳定后均匀撒上爽身粉。用滴管将1滴溶液轻轻滴入浅盘，待油膜稳定后描出轮廓，计算面积S。已知油酸密度为，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为。下列说法正确的是（　　） A．油酸在水面上迅速铺开，说明油酸分子在做剧烈的分子热运动 B．油酸溶液在水面上把爽身粉推开形成边界，说明液体表面张力具有扩张趋势 C．由题中实验数据可测得油酸分子的直径 D．若测得分子直径为d，则阿伏伽德罗常数可表示为 (2)图（b）是“测量做直线运动物体的瞬时速度”实验装置示意图。在实验中需要调节滑轮使 平行；图（c）是实验得到纸带的一部分，A、B、C、D、E、F、G是打出的纸带上7个连续的计数点，每两个计数点之间还有四个点未画出，打点计时器电源频率为50Hz，则由图（c）求得打F点时小车的瞬时速度 m/s（保留2位有效数字）； (3)如图（d）所示为“利用单摆测重力加速度”的实验装置。 摆线长L/cm 30次全振动时间t/s 第1次 第2次 第3次 60.00 47.2 47.0 47.1 图（e） 关于实验操作或结果分析，下列说法正确的是______。 A．摆线应选择柔软的、弹性好的细线 B．测量周期时，从小球到达最大振幅位置开始计时 C．当备选摆球为30g铁球与35g木球（均带悬挂孔）时，应选用铁球 D．已知小球直径为2.40cm、，由图（e）中实验数据可知重力加速度 13．（2025·广东广州·二模）某小组用图(a)装置探究“向心力大小与半径、周期的关系”。通过紧固螺钉（图中未画出）可在竖直方向调整水平横梁位置，位移传感器、力传感器均固定在横梁上，两传感器和光电门都与计算机相连；小球放在一端有挡光片的水平横槽上，细绳一端p连接小球，另一端q绕过转向轮后连接力传感器，力传感器可测量细绳拉力，位移传感器可测量横梁与底座之间的距离。小球和细绳所受摩擦力可忽略，细绳q端与直流电机转轴在同一竖直线上．光电门未被挡光时输出低电压，被挡光时输出高电压。实验步骤如下： (1)如图(b)，用螺旋测微器测量小球直径d= mm，若测得直流电机转轴到小球之间绳长为L，则小球做圆周运动的半径r= （用d，L表示）。 (2)探究向心力大小与半径的关系：启动直流电机，横槽带动小球做匀速圆周运动，保持 不变，记录力传感器读数F0，位移传感器读数H0，小球做圆周运动半径r0。降低横梁高度，当位移传感器读数为H1时，小球做圆周运动半径r1= （用 r0，H0，H1表示），待电机转动稳定后再次记录力传感器读数F1，重复多次实验得到多组数据，通过计算机拟合F-r图，可得线性图像。 (3)探究向心力大小与周期的关系：保持小球圆周运动半径不变，调节直流电机转速，待电机转动稳定后，计算机采集到光电门输出电压u与时间t的关系如图(c)，则小球圆周运动周期T= （选用 t0，t1，t2表示）。记录力传感器读数F和周期T，重复多次得到多组数据，通过计算机拟合 图（选填下列选项字母代号），可得线性图像。 A．F-T    B．F-T 2    C． 14．（2025·广东深圳·一模）某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。 (1)在“验证机械能守恒定律”的实验中，有下列器材可供选择： A . 带夹子的铁架台    B．电磁式打点计时器    C． 低压交流电源 D．纸带    E. 带夹子的重物    F. 秒表 G. 天平    H. 刻度尺 其中不必要的器材有 （填器材前面的字母）。 (2)请指出实验装置甲中存在的明显错误： 。 (3)进行实验时，为保证测量的重物下落时初速度为零，应选______（填“A”或“B”）。 A．先接通电源，再释放纸带 B．先释放纸带，再接通电源。 (4)根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图乙所示。已测出点1、2、3、4到打出的第一点0的距离分别为、、、，打点计时器的打点周期为。若代入所测数据能满足表达式 ，则可验证重物下落过程机械能守恒（用题目中已测出的物理量表示）。 (5)某同学作出了图象（图丙），则由图线得到的重力加速度 （结果保留三位有效数字）。 (6)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是______。 A．利用公式计算重物速度 B．利用公式计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 15．（2025·广东湛江·模拟预测）广东某学校实验小组发现一款智能手机内部使用的电池是一块扁平电池，如图甲所示，外壳上标有电动势4.50V，为了测定该电池的实际电动势和内阻，该小组成员利用身边的仪器，设计方案对其进行测量。 A．待测手机电池 B．电压表（量程0~3.00V，内阻约3000Ω） C．电阻箱（阻值范围0~999.9Ω） D．电阻箱（阻值范围0~9999.9Ω） E.定值电阻R0＝5.0Ω F.开关、导线若干 (1)实验室提供的电压表的量程不够用，需要对电压表进行改装。 ①为将电压表的量程扩大为0~4.50V，小组成员采用了以下的操作：按图乙所示电路连接好实验器材，检查电路无误后，将电阻箱R2的阻值调到 （选填“最大”或“最小”），将电阻箱R1的阻值调为零。闭合开关S，调节电阻箱R2的阻值，使电压表示数为3.00V，保持电阻箱R2的阻值不变，改变电阻箱R1的阻值，当电压表示数为 V时，改装后的电压表量程为4.50V，完成了扩大量程，而后断开开关S。 ②小组成员按照图乙所示的实验电路图完成了该实验。电阻箱R1应选 （填写器材前面的字母标号）。 (2)用改装好的电表测量该电池的电动势和内阻，步骤如下：保持电阻箱R1的阻值不变，闭合开关S，多次调节电阻箱R2的阻值，记录下阻值R2和电压表的相应读数U，作出图像如图丙所示，可得该电池的电动势为 V，内阻为 Ω。（结果均保留两位小数） 16．（2025·广东湛江·模拟预测）如图是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请按要求完成实验内容。 (1)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，某同学用如图甲所示的装置，打出的一条纸带如图乙所示，其中A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。已知打点计时器所接电源频率是50Hz。实验时该纸带的 （选填“左”或“右”）端是和小车相连的，由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为 m/s2（结果保留三位有效数字）。 (2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用螺旋测微器测量某金属丝的直径d。某次测量结果如图丙所示，则这次测量的读数d＝ mm。 (3)在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中，实验时，由静止释放摆球，从摆球摆至最低处时开始用秒表计时，当摆球第N次（开始计时时记为第1次）通过最低处时，停止计时，显示时间为t，则周期T＝ 。若根据测出的一系列摆长L和对应的周期T，作出的图像，测得图线斜率为k，则当地重力加速度大小g＝ （用k表示）。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题12 物理实验 考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势 考点1 磁场的性质与应用 2024年广东 2023年广东 2022年广东 2021年广东 近五年广东高考物理实验题，出题形式与考查重点持续演变。早期侧重力学、电学实验，像研究匀变速直线运动、测电源电动势和内阻等。近年考查范围拓展，光学、热学实验纳入其中，如用激光测玻璃折射率。 题型上，既有基础仪器读数、实验步骤排序，也有实验原理分析、数据处理及误差分析。试题常创设新情境，对知识迁移与应用能力要求提高。整体难度适中，部分创新题具区分度。考生备考时，要扎实掌握原理，强化仪器操作，提升数据处理与解决实际问题的能力 。 考点2 带电粒子在磁场的运动 2024年广东 2023年广东 2022年广东 2021年广东 考点01力学实验 1．（2025·广东·高考真题）请完成下列实验操作和计算。 (1)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图所示，读数 mm。 (2)实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能，装置如图所示，图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成，且轨道乙倾角较大。 ①选取相同的两辆小车，分别安装宽度为1.00 cm的遮光条。 ②轨道调节。 调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高。将小车在轨道乙上释放，若测得小车通过光电门A和B的 。证明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。 ③碰撞测试 先将小车1静置于光电门A和B中间，再将小车2在M点由静止释放，测得小车2通过光电门A的时间为t2，碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2 t1，可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。 ④吸能材料性能测试。 将吸能材料紧贴于小车2的前端。重复步骤③。测得小车2通过光电门A的时间为10.00 ms，两车碰撞后，依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00 ms、30.00 ms，不计吸能材料的质量，计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为 （结果保留2位有效数字）。 【答案】(1)8.260/8.261/8.259 (2) 时间相等 = 0.56 【详解】（1）根据题意，由图可知，小球的直径为 （2）②[1]若已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力，小车将在轨道甲上做匀速直线运动，通过两个光电门的速度相等，即通过光电门A和B的时间相等。 ③[2]若两个小车发生弹性碰撞，由于两个小车的质量相等，则碰撞后两个小车的速度互换，即碰撞后小车1的速度等于碰撞前小车2的速度，则有t2 = t1 ④[3]根据题意可知，碰撞前小车2的速度为 碰撞后，小车1和小车2的速度分别为， 则碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为 2．（2024·广东·高考真题）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图。图中木板右端垫高的目的是 。图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。相邻计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为 （结果保留3位有效数字）。 (2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用50分度的游标卡尺测量一例柱体的长度，示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数为 cm。 (3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏。遮光筒不可调节。打开并调节 。使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮。取下光屏，装上单缝、双缝和测量头。调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到 。 【答案】(1) 平衡摩擦力 2.86 (2)4.108 (3) 光源 干涉条纹 【详解】（1）[1]木板右端抬高的目的是平衡摩擦力； [2]小车的加速度大小 （2）游标卡尺读数为 41mm+4×0.02mm=41.08mm=4.108cm （3）[1][2]在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏，遮光筒不可调节，打开并调节光源，使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮，取下光屏，装上、双缝和测量头，调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到干涉条纹。 3．（2022·广东·高考真题）某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，设计了如图（a）所示的装置，实验过程如下： （1）让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门。 （2）用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图（b）所示，小球直径 。 （3）测量时，应 （选填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”）。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和。 （4）计算小球通过光电门的速度，已知小球的质量为m，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失 （用字母m、d、和表示）。 （5）若适当调高光电门的高度，将会 （选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。 【答案】 7.884/7.882/7.883/7.885/7.886 B 增大 【详解】（2）[1]依题意，小球的直径为 （3）[2]在测量时，因小球下落时间很短，如果先释放小球，有可能会出现时间记录不完整，所以应先接通数字计时器，再释放小球，故选B。 （4）[3]依题意，小球向下、向上先后通过光电门时的速度分别为v1、v2，则有 则小球与硅胶材料碰撞过程中机械能的损失量为 （5）[4]若调高光电门的高度，较调整之前小球会经历较大的空中距离，所以将会增大因空气阻力引起的测量误差。 4．（2021·广东·高考真题）某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数，缓冲装置如图所示，固定在斜面上的透明有机玻璃管与水平面夹角为30°，弹簧固定在有机玻璃管底端。实验过程如下：先沿管轴线方向固定一毫米刻度尺，再将单个质量为200g的钢球（直径略小于玻璃管内径）逐个从管口滑进，每滑进一个钢球，待弹簧静止，记录管内钢球的个数n和弹簧上端对应的刻度尺示数，数据如表所示。实验过程中弹簧始终处于弹性限度内。采用逐差法计算弹簧压缩量，进而计算其劲度系数。 n 1 2 3 4 5 6 8.04 10.03 12.05 14.07 16.11 18.09 （1）利用计算弹簧的压缩量：，， cm，压缩量的平均值 cm； （2）上述是管中增加 个钢球时产生的弹簧平均压缩量； （3）忽略摩擦，重力加速度g取，该弹簧的劲度系数为 N/m。（结果保留3位有效数字） 【答案】 6.04 6.05 3 48.6 【详解】（1）[1]根据压缩量的变化量为 [2]压缩量的平均值为 （2）[3]因三个是相差3个钢球的压缩量之差，则所求平均值为管中增加3个钢球时产生的弹簧平均压缩量； （3）[4]根据钢球的平衡条件有 解得 考点02 电学实验 5．（2024·广东·高考真题）某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统，制作光源跟踪演示装置，实现太阳能电池板方向的调整，使电池板正对光源。图甲是光照方向检测电路。所用器材有：电源E（电动势3V）、电压表（V1）和（V2）（量程均有3V和15V，内阻均可视为无穷大）：滑动变阻器R：两个相同的光敏电阻和；开关S：手电筒：导线若干。图乙是实物图。图中电池板上垂直安装有半透明隔板，隔板两侧装有光敏电阻，电池板固定在电动机转轴上。控制单元与检测电路的连接未画出。控制单元对光照方向检测电路无影响。请完成下列实验操作和判断。 (1)电路连接。 图乙中已正确连接了部分电路，请完成虚线框中滑动变阻器R、电源E、开关S和电压表（V）间的实物图连线 。 (2)光敏电阻阻值与光照强度关系测试。 ①将图甲中R的滑片置于 端。用手电筒的光斜照射到和，使表面的光照强度比表面的小。 ②闭合S，将R的滑片缓慢滑到某一位置。（V）的示数如图丙所示，读数为 V，U2的示数为1.17V。由此可知，表面光照强度较小的光敏电阻的阻值 （填“较大”或“较小”）。 ③断开S。 (3)光源跟踪测试。 ①将手电筒的光从电池板上方斜照射到和。②闭合S。并启动控制单元。控制单元检测并比较两光敏电阻的电压，控制电动机转动。此时两电压表的示数，图乙中的电动机带动电池板 （填“逆时针”或“顺时针”）转动，直至 时停止转动，电池板正对手电筒发出的光 【答案】(1) (2) b 1.60 较大 (3) 逆时针 U1=U2 【详解】（1）电路连线如图 （2）①[1]为了保证电路的安全，实验开始前要使光敏电阻两端电压尽可能小，则R的滑片需置于b端。 ②[2][3]电压表量程为3V，最小刻度为0.1V，则读数为1.60V；电压表U1比电压表U2的示数大，说明RG1＞RG2，由此可知表面光照强度较小的光敏电阻的阻值较大。 （3）[1][2]电压表的示数U1＜U2，说明RG1表面的光照强度比RG2表面的大，因此电动机带动电池板逆时针转动，直至U1=U2，时停止转动，电池板正对手电筒发出的光。 6．（2023·广东·高考真题）某兴趣小组设计了测量盐水电导率的实验。所用器材有：电源（电动势恒定，内阻可忽略）；毫安表mA（量程，内阻可忽略）；电阻（阻值）、（阻值）、（阻值）和（阻值）；开关和；装有耐腐蚀电极板和温度计的有机玻璃样品池；导线若干。请完成下列实验操作和计算。 （1）电路连接 图（a）为实验原理图．在图（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，只有一端的导线还未连接，该导线应接到的 （填“左”或“右”）端接线柱      （2）盐水电导率和温度的测量 ①测量并记录样品池内壁的长宽高．在样品池中注满待测盐水 ②闭合开关， 开关，毫安表的示数为，记录此时毫安表的示数；计算得到流过样品池的电流为 ③ 开关，毫安表的示数为，记录此时毫安表的示数；计算得到流过样品池的电流为 ④断开开关，测量并记录盐水的温度 （3）根据上述数据，计算得到样品池两电极板间待测盐水的电阻为 ，进而可求得该温度时待测盐水的电导率。 【答案】 右 断开 40.0 闭合 60.0 100 【详解】（1）[1]根据图（a）为电路可知，一端的导线应接到的右端接线柱； （2）②[2][3]闭合开关，断开开关，毫安表的示数为， 则通过电阻的电流为 根据电路构造可知，流过样品池的电流为 ③[4][5]闭合开关，毫安表的示数为，则流过的电流为 流过样品池的电流为 （3）[6]设待测盐水的电阻为，根据闭合电路欧姆定律，开关断开时 开关闭合时 代入数据解得 7．（2022·广东·高考真题）弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件，某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系，实验过程如下： （1）装置安装和电路连接；如图（a）所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图（b）所示的电路中。 （2）导电绳拉伸后的长度L及其电阻Rx的测量 ①将导电绳拉伸后，用刻度尺测量并记录A、B间的距离，即为导电绳拉伸后的长度L。 ②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关S2，闭合开关S1，调节R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录两表的示数U和I1。 ③闭合S2，电压表的示数 （选填“变大”或“变小”）。调节R使电压表的示数仍为U，记录电流表的示数I2，则此时导电绳的电阻Rx = （用I1、I2和U表示）。 ④断开S1，增大导电绳拉伸量，测量并记录A、B间的距离，重复步骤②和③。 （3）该电压表内阻对导电绳电阻的测量值 （选填“有”或“无”）影响。 （4）图11(c）是根据部分实验数据描绘的Rx—L图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上，当机械臂弯曲后，测得导电绳的电阻Rx为1.33kΩ，则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为 cm，即为机械臂弯曲后的长度。 【答案】 变小 无 51.80 【详解】（2）[1]闭合S2后，并联部分的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，电压表的示数变小。 [2]加在导电绳两端的电压为U，流过导电绳的电流为I2—I1，因此导电绳的电阻 （3）[3]在闭合S2之前，电流表I1的示数包括定值电阻的电流和电压表分得的电流，闭合S2之后，加在电压表两端的电压保持不变，因此流过电压表和定值电阻的总电流仍为I1，故流过导电绳的电流是I2—I1，与电压表内阻无关，电压表内阻对测量没有影响。 （4）[4]由图c可知，导电绳拉伸后的长度为51.80cm。 8．（2021·广东·高考真题）某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。 （1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔 ，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而 。 （2）再按图连接好电路进行测量。 ①闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片滑到 端（选填“a”或“b”）。   将温控室的温度设置为T，电阻箱调为某一阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和。断开开关S。   再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节和，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值。断开开关S。 ②实验中记录的阻值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时热敏电阻阻值 。 【答案】 短接 减小 b 大于 【详解】（1）[1][2]选择倍率适当的欧姆挡，将两表笔短接；欧姆表指针向右偏转角度越大，则阻值越小，可判断热敏电阻的阻值随温度升高而减小。 （2）①[3]闭合开关S前，应将滑动变阻器R1的阻值调到最大，即将滑片滑到b端； ②[4][5]因两次电压表和电流表的示数相同，因为 即 可知R01大于R02。 考点03：光学实验 9．（2023·广东·高考真题）某同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率，实验过程如下： （1）将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上，用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界 （2）①激光笔发出的激光从玻璃砖上的点水平入射，到达面上的点后反射到点射出．用大头针在白纸上标记点、点和激光笔出光孔的位置 ②移走玻璃砖，在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路，作连线的延长线与面的边界交于点，如图（a）所示    ③用刻度尺测量和的长度和．的示数如图（b）所示，为 。测得为    （3）利用所测量的物理量，写出玻璃砖折射率的表达式 ；由测得的数据可得折射率为 （结果保留3位有效数字） （4）相对误差的计算式为。为了减小测量的相对误差，实验中激光在点入射时应尽量使入射角 。 【答案】 2.25 1.51 稍小一些 【详解】（2）③[1]刻度尺的最小分度为0.1cm，由图可知，为2.25cm； （3）[2][3]玻璃砖折射率的表达式 带入数据可知 （4）[4]相对误差的计算式为，为了减小测量的相对误差，实验中要尽量稍大一些，即激光在点入射时应尽量使入射角稍小一些。 1．（2025·广东·模拟预测）(1)某研究性学习小组用如图所示装置探究向心力与质量、角速度和半径之间的关系。 下列实验研究与该研究性学习小组采用了类似方法的有______ A．探究两个互成角度的力的合成规律的实验中合力的测量 B．探究变压器原副线圈与匝数的关系 C．用油膜法估测油酸分子的大小的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量 (2)某同学用如图甲所示装置测当地的重力加速度。用细线拴一块形状不规则的铁块并悬挂，铁块下面吸一小块磁铁，手机放在悬点O正下方桌面上，打开手机的磁传感器。用毫米刻度尺测量摆线长度l，使铁块在竖直面内做小角度摆动，手机的磁传感器记录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示，则铁块摆动的周期 。 (3)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。图乙所示是用游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数 cm；在本实验中，为了验证系统的机械能是否守恒，需要测量的物理量除了d、、重力加速度g和图示位置遮光条中心到光电门中心的距离s外，还需要测量 。 【答案】(1)B (2) (3) 钩码的质量和滑块的质量 【详解】（1）探究向心力与质量、角速度和半径之间的关系，采用的实验方法是控制变量法。 A．探究两个互成角度的力的合成规律，采用的实验方法是等效替代法，故A错误； B．探究变压器原副线圈与匝数的关系，采用的实验方法是控制变量法，故B正确； C．用油膜法估测油酸分子的大小的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量，属于放大测量取平均值，故C错误。 故选B。 （2）磁铁经过最低点测得的磁感应强度B最大，磁铁连续两次经最低点的时间间隔是半个周期，由图乙可知铁块摆动的周期为 （3）[1]10分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知遮光条的宽度为 [2]滑块经过光电门时的瞬时速度为 根据系统机械能守恒可得 为了验证系统的机械能是否守恒，需要测量的物理量除了d、、重力加速度g和图示位置遮光条中心到光电门中心的距离s外，还需要测量钩码的质量和滑块的质量。 2．（2025·广东揭阳·三模）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的必做实验的部分内容，请完成下列填空： (1)在“探究平抛运动的特点”实验中： ①用图1装置进行探究，下列说法正确的是( ) A．只能探究平抛运动水平分运动的特点 B．需改变小锤击打的力度，多次重复实验 C．能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点 ②用图2装置进行实验，下列说法正确的是( ) A．斜槽轨道M必须光滑且其末端水平 B．上下调节挡板N时必须每次等间距移动 C．小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下 (2)某实验小组在“用单摆测重力加速度”的实验中，测量小球的直径，某次读数为10.10mm，则所选用的测量仪器与图1中 （选填“A”、“B”或“C”）一致。 【答案】(1) B C (2)B 【详解】（1）①[1]利用图1装置将做平抛运动的小球与做自由落体运动的小球作对比，该实验只能说明平抛运动的竖直方向的运动情况，不能反映平抛运动的水平方向运动情况。实验时，需要改变小锤的击打力度，多次重复实验。 故选B。 ②[2]AC．用图2装置进行实验，为了保证从斜槽末端水平飞出的速度大小相等，小钢球必须从同一位置静止滚下，斜槽不必要光滑，但末端必须水平，故A错误，C正确； B．挡板的作用是为了方便确定小球的运动未知，没有必要每次等间距移动，故B错误。 故选C。 （2）A．由图可知，A为10分度的游标卡尺，分度值为，且不需要估读，则不可能读出10.10mm，故A错误； B．由图可知，B为20分度的游标卡尺，分度值为，且不需要估读，则可能读出10.10mm，故B正确； C．由图可知，C为螺旋测微器，分度值为，需要估读到分度值的下一位，则不可能读出10.10mm，故C错误。 故选B。 3．（2025·广东广州·三模）某实验小组准备探究电极间距、电极插入深度对水果电池的电动势和内阻的影响。实验小组在市场上购买了品种、大小和成熟程度几乎相同的苹果，成员设计了两个方案测量苹果电池的电动势E和内阻r，电路原理如图甲所示。实验室可供器材如下： 电压表（，内阻约）；电流表（，内阻约）；微安表（量程；内阻约）； 滑动变阻器（，），电阻箱（），开关、导线若干。 (1)查阅资料知道苹果电池的电动势约为1V，内阻约为几，经过分析后发现方案甲不合适，你认为方案甲不合适的原因是______。 A．滑动变阻器起不到调节电路的作用 B．电流表量程不够大 C．电压表分流明显导致测量误差偏大 D．电压表示数达不到量程的三分之一 (2)实验小组根据方案乙进行实验，根据数据作出图像如图丙，已知图像的斜率为k，纵坐标截距为b，电表内阻为，可求得被测电池的电动势 ，内电阻 。 (3)改变电极间距、电极插入深度重复实验，测得数据如图所示。 序号 电极插入深度 电极间距 电动势 内阻 1 4 2 5981 2 4 4 9508 3 2 2 11073 分析以上数据可知水果电池电极插入越深，水果电池内阻越 电极间距越大，水果电池内阻越 。 【答案】(1)AD (2) (3) 小 大 【详解】（1）A．滑动变阻器最大阻值只有，而苹果电池的内阻约为几，则滑动变阻器起不到调节的作用，A正确； B．苹果电池的电动势约为1V，内阻约为几，由闭合电路的欧姆定律可知，电路最大电流不会超过，电流表量程太大，则电流表几乎没有示数，B错误； C．电压表内阻远大于滑动变阻器的电阻，电压表的分流不明显，C错误； D．使用量程为的电压表，电压表示数达不到量程的三分之一，D正确。 故选AD。 （2）[1][2]根据图乙所示电路图，由闭合电路的欧姆定律得： 整理得 图像的斜率 纵轴截距 解得电池电动势 内阻 （3）[1]由表中第1组与第3组实验数据可知，在电极间距离相等时，电极插入越深，水果电池内阻越小； [2]由表中第1组与第2组数据可知，在电极插入深度相同时，电极间的距离越大，水果电池内阻越大。 4．（2025·广东深圳·模拟预测）在描绘热敏电阻（TC）伏安特性曲线的实验中，某小组采用如图甲所示的器材和电路连接，其中电源的电动势E=3.0V，内阻r=0.5Ω，R0是阻值为7.5Ω的定值电阻，电压表V1、V2内阻未知。 (1)为了使热敏电阻两端的电压可从零开始调节，请在图甲中添加一根导线改进该实验。 (2)电路改进完成后，若要使电压表的读数增大，则滑动变阻器的滑片应该向 （填“左”或“右”）端滑动。 (3)若两电压表V1、V2的读数分别为U1、U2，则热敏电阻的阻值RT= （用实验中测得数据的字母表示），该测量值与真实值相比 （填正确答案标号）。 A．偏大    B．偏小     C．相等    D．不确定 (4)实验测得热敏电阻的伏安特性曲线如图乙所示，将该热敏电阻RT、定值电阻R0和电源构成简单闭合回路，则此时热敏电阻的实际电功率为 W（结果保留两位有效数字）。 【答案】(1) (2)左 (3) D (4)0.28/0.27 【详解】（1）为了使热敏电阻两端的电压可从零开始调节，滑动变阻器应采用分压接法，如图所示 （2）电路改进完成后，若要使电压表的读数增大，由实物图可知，滑动变阻器的滑片应该向左端滑动。 （3）[1]若两电压表、的读数分别为、，由于与串联，则有 可得热敏电阻的阻值为 [2]由于电压表、的内阻大小关系未知，则中电流的真实值与测量值的大小关系无法判断，则不能确定的测量值与真实值的大小关系。 故选D。 （4）[2]将该热敏电阻、定值电阻和电源构成简单闭合回路，设两端电压为，电流为，根据闭合电路欧姆定律可得 可得 在热敏电阻的伏安特性曲线中画出对应的图线，如图所示 由图中交点可知，，则热敏电阻的实际电功率为 5．（2025·广东茂名·模拟预测）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)实验小组在“研究平抛物体运动”时使用如图装置进行实验，下列做法合理的是（　　） A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B．每次小球释放的初始位置可以任意选择 C．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 D．挡板高度必须按1∶3∶5的间隔变化 (2)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（　　） A．可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸溶液起到稀释作用，快速形成单分子油膜 C．有助于测量一滴油酸的体积 D．有助于油酸的颜色更透明便于识别 (3)在“验证力的平行四边形定则”实验中，将画有坐标轴（横轴为轴，纵轴为轴，最小刻度为1mm）的纸贴在水平桌面上，如图甲所示。将橡皮筋的一端固定在轴上的点（B点位于图示部分之外），橡皮筋处于原长时，另一端位于轴上的点。 ①用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出。测力计的示数如图乙所示，F的大小为 N； ②撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点。此时观察到两个拉力分别沿图甲中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N； ③用5mm长度的线段表示1N的力，以O为作用点，在图甲中画出力F1、F2的图示 ，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合 。 【答案】(1)A (2)B (3) 4.0 4.0 【详解】（1）A．调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故A正确； B．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同， 且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误； D．描点法描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能 连成折线或者直线，故C错误； D．挡板高度可以任意变化，不需要挡板高度必须按1∶3∶5的间隔变化，故D错误。 故选A。 （2）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，酒精溶液的主要 作用是稀释油酸，使其快速形成单分子油膜。酒精的稀 释作用使得油酸分子能够均匀铺展在水面上，从而方便 测量油膜面积，进而估算分子大小。 故选B。 （3）[1]图乙可知弹簧测力计最小分度值为0.2N，故读数保留到十分位，故读数为4.0N。 [2]力的图示如下 [3]由于用5mm长度的线段表示1.0N的力，上图可知合力边长度为2cm，故 6．（2025·广东广州·三模）电阻式触摸屏的原理可简化为：如图（a），按压屏幕时，相互绝缘的两层导电层就在按压点位置有了接触，两导电层便并联接入电路，简化过程如图（b）中虚线框内结构所示. (1)将一块电阻式触摸屏单元接入电路中，如图（b）。先将开关接“1”让电容器充电，足够长时间后，再将开关切换到“2”，通过电压传感器观察电容器两端的电压随时间变化的情况。图（c）中画出了按压和不按压两种情况下电容器两端的电压U随时间t变化的图像，则按压状态对应的图像应为图（c）中的 （填“虚线”或“实线”）所示。 (2)为测定该触摸屏单元未按压状态下的电阻，制作一个只有两种倍率（×10Ω，×100Ω）的简易欧姆表，如图中虚线框内电路图所示，实验器材有： 微安表（量程500μA，内阻为150Ω） 滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流2A） 电阻箱（最大阻值9999.9Ω） 电池组（3.0V，2Ω） 开关及导线若干 请你完成以下内容： ①断开开关，将滑动变阻器滑片置于最右端时，即为欧姆挡的其中一个倍率；置于另一个位置M（图中未画出）时，则为另一个倍率。当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱直到微安表满偏，此时通过滑动变阻器的电流为 mA，电阻箱的阻值为 Ω，对应的挡位为 （填“×10”或“×100”）挡。 ②实际测量时，发现指针偏转 （填“较大”或“较小”），应将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，进行规范的操作后，将接在待测电阻两端，稳定后微安表指针偏转到满偏刻度的，= Ω。 【答案】(1)实线 (2) 1.5 1460.5 ×100 较大 225 【详解】（1）按压状态时两层导电层就在按压点位置有了接触，并联进去电阻，总电阻减小，放电速度变快，根据图像可知，按压状态对应的图像应为实线。 （2）[1]当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱直到微安表满偏，此时滑动变阻器与电流表并联，则有mA [2]根据闭合电路欧姆定律有 [3]总电阻为 对应的挡位为×100挡 [4] 将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，即用小挡位测量，可见实际测量时，指针应偏转过大； [5]此时挡位为×10Ω，则内阻为150Ω，根据、 解得 7．（2025·广东汕头·二模）学习小组利用手机和自行车探究圆周运动的相关知识。已知手机的加速度传感器可以测量x、y、z三个方向的加速度值（如图1），将自行车架起，手机固定在自行车后轮轮毂上（如图（2），轮胎厚度不计），转动踏板，后轮带动手机在竖直面内做圆周运动。 (1)若加速转动踏板，则手机可测到哪些方向的加速度值不为零？______ A．x、y方向的加速度值 B．x、z方向的加速度值 C．y、z方向的加速度值 (2)利用Phyphox软件可以直接作出向心加速度an与角速度ω的关系图象，为了直观判断它们的关系，应让软件作出an− （选填“ω”或“ω2”）图像。 (3)若由（2）所作图像测出斜率为k，已知自行车后轮半径为R，则手机的加速度传感器到轮胎边缘的距离为 （用题中符号表示），查阅相关资料得知该手机使用的加速度传感器质量为m，当后轮角速度为ω0时，则手机的加速度传感器做圆周运动的向心力Fn= （用题中符号表示）。 【答案】(1)A (2)ω2 (3) R−k mω2k 【详解】（1）后轮带动手机在竖直面内做圆周运动，加速度在竖直平面内，故x、y方向的加速度值不为零，z方向的加速度值为零。 故选A。 （2）根据an=ω2R可知，an−ω2图像为直线，an−ω为曲线，应让软件作出an−ω2图像能直观地判断它们的关系。 （3）[1]若由（2）所作图像测出斜率为k等于手机到后轮圆心的距离，故手机的加速度传感器到轮胎边缘的距离为R−k； [2]若由（2）所作图像测出斜率为k等于手机到后轮圆心的距离，即手机做圆周运动的半径，则手机的加速度传感器做圆周运动的向心力Fn=mω2k。 8．（2025·广东惠州·模拟预测）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验，请按要求完成相关实验内容。 (1)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，某同学的实验操作如下； ①取体积的纯油酸配制出体积的油酸酒精溶液，滴入滴溶液到量筒，测出其体积为； ②在浅盘中装入少量水，并在水面上均匀地轻轻撒上少量痱子粉； ③用滴管将1滴油酸酒精溶液轻轻滴入水面中央，散开后可以看到油酸膜的轮廓，测得油酸膜面积。 在实验中，撒上少量痱子粉的作用是 。实验得到油酸膜的；轮廓如图（a）所示，已知每个小格的面积为，则 ，写出油酸分子直径的表达式 。（用、、、、S表示） (2)某同学利用传感器验证向心力与角速度的关系。如图（b）所示，将力传感器和光电门固定，圆盘边缘上固定一竖直的遮光片，将光滑小定滑轮固定在圆盘中心正上方，用一根细绳跨过定滑轮连接小滑块和力传感器。实验时电动机带动水平圆盘匀速转动，滑块随圆盘一起转动，力传感器可以实时测量绳的拉力的大小。某次实验操作如下： ①测得遮光片的宽度如图（c）所示， mm。 ②测得圆盘半径为，滑块的转动半径为。 ③测得遮光片经过光电门的遮光时间为，则滑块做圆周运动的角速度 。（用所给物理量的符号表示） ④作出图像如图（d）所示，图线不经过原点，是因为滑块受到圆盘施加的沿圆盘半径 （选填“向里”或“向外”）的摩擦力，且最大静摩擦力 N。 【答案】(1) 方便显示出油酸膜的轮廓（清晰边界） 112 (2) 3.960 向里 0.2 【详解】（1）[1] 在实验中，撒上少量痱子粉的作用是方便显示出油酸膜的轮廓（清晰边界） [2] 根据图中油膜所形成的面积，不足半格的舍去，超过半格的记为一格，估算得到油膜的面积有112格，而由于每一格的边长为1cm，则油酸薄膜的面积为112cm2； [3] 1滴酒精油酸溶液中油酸的体积为 直径为 （2）①[1]螺旋测微器精确度为0.01mm，读数为3.5mm+46.0×0.01mm=3.960mm ③[2]遮光条通过光电门的瞬时速度的大小 滑块不滑动时，滑块与圆盘的角速度相同，根据线速度与角速度的关系，滑块做圆周运动的角速度为 ④[3][4]滑块受摩擦力提供向心力，则摩擦力沿圆盘半径向里； 根据向心力公式 变形得 由图可知得到最大静摩擦力N 9．（2025·广东惠州·模拟预测）新能源汽车控制温度时经常要用到热敏电阻。实验室里有PTC和NTC两个热敏电阻，PTC电阻值随温度的升高而增大，NTC电阻值随温度的升高而减小。某实验小组想利用下列器材来探究这两个热敏电阻的特性。 A．电源（电动势12V，内阻可忽略） B．电流表（满偏电流10mA，内阻） C．电流表（量程，内阻约） D．滑动变阻器（最大阻值为） E.滑动变阻器（最大阻值为） F.定值电阻 G.单刀单掷、双掷开关各一个、导线若干 (1)按图（a）所示连接电路，若要求方便调节热敏电阻两端的电压，则选择的滑动变阻器为 （填器材前的字母） (2)在图（a）所示电路中，将选择开关与PTC热敏电阻连接，此时电路中电流表示数为5mA，电流表示数为0.34A，则此时PTC热敏电阻阻值约为 （结果保留2位有效数字）。 (3)利用热敏电阻制作超温报警装置如图（b）所示。当控制器两端电压大于某临界电压时，控制器驱动报警器发出警报，则图中热敏电阻应选择 （选填“PTC”或“NTC”）热敏电阻，请简述选择此类热敏电阻的原因： 。若要降低报警临界温度，可以将滑动变阻器滑片 （选填“向上”或“向下”）滑动。 【答案】(1)D (2)15 (3) NTC 随着温度升高，NTC热敏电阻的电阻减小，根据串联分压原理可知，控制器两端电压增大 向下 【详解】（1）滑动变阻器要接成分压电路，则应该选择阻值较小的D； （2）PTC热敏电阻阻值约为 （3）[1][2]当控制器两端电压大于某临界电压时，控制器驱动报警器发出警报，则图中热敏电阻应选择NTC热敏电阻；因为随着温度升高，NTC热敏电阻的电阻减小，根据串联分压原理可知，控制器两端电压增大，从而能实现报警。 [3]若要降低报警临界温度，即当温度较低时实现报警，则此时NTC热敏电阻的电阻较大，分压较大，则要想使得滑动变阻器两端的电压到达报警电压，则需增加滑动变阻器的电阻，即可以将滑动变阻器滑片向下滑动。 10．（2025·广东揭阳·二模）温棚育苗是现代农业常用的技术，可以通过控制温度和湿度，提高育苗成功率。图甲是一种控湿装置的原理图，其中定值电阻、，是电阻箱，是湿敏电阻，图乙是其阻值在不同温度下，随空气相对湿度Q的变化关系图线。电源电动势E=9.0V，内阻可忽略，电流计零刻度线在正中央位置。 (1)对控湿装置进行调试：闭合开关S，调节，此时电流计指针右偏，这说明当A端电势 （选填“高于”“等于”或“低于”）B端电势时，电流计指针右偏。 (2)白天，棚内温度为25℃，调节，使电流计指针指在零刻度线处，此时示数如图丙，读数为 Ω，空气相对湿度为 。 (3)夜间，棚内温度为20℃，要保持棚内湿度为70%，应先调节阻值为 Ω，并根据电流计指针摆向，开启控湿装置．若发现电流计指针右偏，应开启 （填“加湿”或“抽湿”）功能；若接触不良，其阻值大于，则导致调节的空气湿度 （选填“低于”“等于”或“高于”）70%。 【答案】(1)低于 (2) 52.0 65 (3) 44.0 加湿 低于 【详解】（1）电流计指针右偏，说明电流是从B流向A，电流是从高电势流向低电势的，则A端电势低于B端电势。 （2）[1]根据丙图，。 [2]由 解得 由乙图可知，当棚内温度为25℃时，空气相对湿度为65%。 （3）[1][2]由图乙知，棚内温度为20℃，要保持棚内湿度为70%时， 由 解得 此时，由图乙知，此时棚内湿度为70%，应开启加湿功能。 [3] 若接触不良，其阻值大于时，由 可知应变大，由图乙可知，空气湿度低于70%。 11．（2025·广东清远·二模）某实验小组对路灯（通过光控开关随周围环境的亮度改变进行自动控制）的内部电路设计进行模拟探究。实验室提供的器材有：电源、电阻箱、小灯泡L、光敏电阻、开关、电磁继电器、导线若干。 (1)用千分尺测量光敏电阻封装厚度，示数如图（a），读数为 mm； (2)经测量光敏电阻在不同照度下的阻值如下表： 照度（Lx） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻（Ω） 75 40 28 23 20 18 根据表中数据，说明光敏电阻阻值随照度变化的特点 ； (3)如图（b）所示是实验小组设计的路灯控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在 （填“AB”或“BC”）之间； (4)用多用电表“×1Ω”挡，按正确步骤测量图（b）中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图（c）所示，则线圈的电阻为 Ω； (5)实验小组优化了路灯控制模拟电路如图（d）所示，要求当照度低至1.0Lx时光敏电阻两端的电压恰好能使放大电路中的电磁铁吸引照明电路中开关K的衔铁实现启动照明系统，此时光敏电阻两端的电压叫做放大电路的激励电压。已知直流电源电动势，内阻，放大电路的激励电压为2V，为实现照度低至1.0Lx时电磁开关启动照明电路电阻箱R的阻值应调为 Ω； (6)为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地 （填“增大”或“减小”）电阻箱的电阻。 【答案】(1)7.519/7.520/7.521 (2)光敏电阻的阻值随照度的增大而非线性减小 (3)AB (4)19.0Ω (5)60 (6)增大 【详解】（1）图（a）中千分尺的读数为 考虑估读误差，其读数结果为：7.519 mm－7.521mm； （2）光敏电阻的阻值随照度的增大而非线性减小； （3）当天亮时，光敏电阻的阻值变小，所以回路中电流增大，则衔铁被吸下来，此次触片和下方接触，此时灯泡应该熄灭，说明灯泡接在了AB上； （4）用多用电表用“×1Ω”挡，测量的结果为； （5）照度低至1.0Lx时，则通过光敏电阻的电流为 根据闭合电路的欧姆定律 解得； （6）若要求天色更暗（照度降低至1.0Lx）时才点亮路灯，天色更暗时光敏电阻更大，要先保证回路中的激励电压2V不变，则应增大电阻箱的阻值。 12．（2025·广东清远·二模）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)某同学进行“用油膜法估测油酸分子大小”实验，如图（a）所示，用滴管将体积为V的0.2%（体积分数）油酸酒精溶液滴入量筒，记录滴数N。在浅盘中倒入清水，待水面稳定后均匀撒上爽身粉。用滴管将1滴溶液轻轻滴入浅盘，待油膜稳定后描出轮廓，计算面积S。已知油酸密度为，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为。下列说法正确的是（　　） A．油酸在水面上迅速铺开，说明油酸分子在做剧烈的分子热运动 B．油酸溶液在水面上把爽身粉推开形成边界，说明液体表面张力具有扩张趋势 C．由题中实验数据可测得油酸分子的直径 D．若测得分子直径为d，则阿伏伽德罗常数可表示为 (2)图（b）是“测量做直线运动物体的瞬时速度”实验装置示意图。在实验中需要调节滑轮使 平行；图（c）是实验得到纸带的一部分，A、B、C、D、E、F、G是打出的纸带上7个连续的计数点，每两个计数点之间还有四个点未画出，打点计时器电源频率为50Hz，则由图（c）求得打F点时小车的瞬时速度 m/s（保留2位有效数字）； (3)如图（d）所示为“利用单摆测重力加速度”的实验装置。 摆线长L/cm 30次全振动时间t/s 第1次 第2次 第3次 60.00 47.2 47.0 47.1 图（e） 关于实验操作或结果分析，下列说法正确的是______。 A．摆线应选择柔软的、弹性好的细线 B．测量周期时，从小球到达最大振幅位置开始计时 C．当备选摆球为30g铁球与35g木球（均带悬挂孔）时，应选用铁球 D．已知小球直径为2.40cm、，由图（e）中实验数据可知重力加速度 【答案】(1)D (2) 细线与长木板 0.14 (3)CD 【详解】（1）A．油酸在水面上迅速铺开，是因为油酸分子之间的作用力使得油酸在水面上形成单分子油膜，而不是因为油酸分子在做剧烈的分子热运动。分子热运动是指一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这种运动是微观层面的，与油酸在水面上铺开的宏观现象本质不同，故A错误； B．油酸溶液在水面上把爽身粉推开形成明显的边界，这是因为液体表面张力的作用。液体表面张力是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力，其作用效果是使液体表面有收缩的趋势，而不是扩张趋势，故B错误； C．根据实验原理，把油酸分子看成球形且紧密排列，油膜的厚度即为油酸分子的直径d 一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 由可得油酸分子的直径，故C错误； D．已知分子直径为d，则一个油酸分子的体积 油酸的摩尔体积 根据阿伏伽德罗常数的定义可得，故D正确； 故选D。 （2）[1]实验中，为减小实验误差，需要调节滑轮使细线与长木板平行。 [2]由题意知，相邻两计数点间的时间间隔 故得打F点时小车的瞬时速度 （3）A．单摆实验要求摆线应选择细、轻且不易伸长的线，以减少摆长变化带来的误差，若摆线伸缩性好，会导致摆长不稳定，影响周期测量，故A错误； B．测量周期时应从摆球通过平衡位置（最低点）时开始计时，以准确判断计时点，故B错误； C．摆球应选择密度大、体积小的物体以减少空气阻力影响，铁球密度远大于木球更符合实验要求，故C正确； D．由“摆长L＝绳长＋球半径”可得 30次全振动的平均时间 则单摆周期 由单摆周期公式得 重力加速度，故D正确。 故选CD。 13．（2025·广东广州·二模）某小组用图(a)装置探究“向心力大小与半径、周期的关系”。通过紧固螺钉（图中未画出）可在竖直方向调整水平横梁位置，位移传感器、力传感器均固定在横梁上，两传感器和光电门都与计算机相连；小球放在一端有挡光片的水平横槽上，细绳一端p连接小球，另一端q绕过转向轮后连接力传感器，力传感器可测量细绳拉力，位移传感器可测量横梁与底座之间的距离。小球和细绳所受摩擦力可忽略，细绳q端与直流电机转轴在同一竖直线上．光电门未被挡光时输出低电压，被挡光时输出高电压。实验步骤如下： (1)如图(b)，用螺旋测微器测量小球直径d= mm，若测得直流电机转轴到小球之间绳长为L，则小球做圆周运动的半径r= （用d，L表示）。 (2)探究向心力大小与半径的关系：启动直流电机，横槽带动小球做匀速圆周运动，保持 不变，记录力传感器读数F0，位移传感器读数H0，小球做圆周运动半径r0。降低横梁高度，当位移传感器读数为H1时，小球做圆周运动半径r1= （用 r0，H0，H1表示），待电机转动稳定后再次记录力传感器读数F1，重复多次实验得到多组数据，通过计算机拟合F-r图，可得线性图像。 (3)探究向心力大小与周期的关系：保持小球圆周运动半径不变，调节直流电机转速，待电机转动稳定后，计算机采集到光电门输出电压u与时间t的关系如图(c)，则小球圆周运动周期T= （选用 t0，t1，t2表示）。记录力传感器读数F和周期T，重复多次得到多组数据，通过计算机拟合 图（选填下列选项字母代号），可得线性图像。 A．F-T    B．F-T 2    C． 【答案】(1) 7.884 (2) 周期 r0+H0-H1 (3) t2- t0 C 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确度为0.01mm，读数为 [2]小球做圆周运动的半径 （2）[1]探究向心力大小与半径的关系，应控制变量周期相同。 [2]过程中连接小球的绳长不变，根据几何关系可得 整理得 （3）[1]时刻进入光电门，时刻再次进入，则 [2]由向心力公式，应拟合 图像 故选C。 14．（2025·广东深圳·一模）某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。 (1)在“验证机械能守恒定律”的实验中，有下列器材可供选择： A . 带夹子的铁架台    B．电磁式打点计时器    C． 低压交流电源 D．纸带    E. 带夹子的重物    F. 秒表 G. 天平    H. 刻度尺 其中不必要的器材有 （填器材前面的字母）。 (2)请指出实验装置甲中存在的明显错误： 。 (3)进行实验时，为保证测量的重物下落时初速度为零，应选______（填“A”或“B”）。 A．先接通电源，再释放纸带 B．先释放纸带，再接通电源。 (4)根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图乙所示。已测出点1、2、3、4到打出的第一点0的距离分别为、、、，打点计时器的打点周期为。若代入所测数据能满足表达式 ，则可验证重物下落过程机械能守恒（用题目中已测出的物理量表示）。 (5)某同学作出了图象（图丙），则由图线得到的重力加速度 （结果保留三位有效数字）。 (6)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是______。 A．利用公式计算重物速度 B．利用公式计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 【答案】(1)FG (2)打点计时器接直流电源 (3)A (4) (5)9.67 (6)C 【详解】（1）在验证机械能守恒的实验中，验证动能增加量与重力势能的减小量是否相等，所以要测量重锤下降的高度和瞬时速度，测量下降高度和瞬时速度均需要刻度尺，不需要秒表，不必测量重锤的质量，也不需要天平。 故选FG （2）电磁打点计时器需要用学生电源，的低压交流电；电火花打点计时器需要的交流电源，所以图中的打点计时器接直流电是错误的 （3）打点计时器的使用方法，必须先接通电源，后释放纸带 故选A。 （4）重力减少量为 对应的动能增加量表达式 二者相等说明机械能守恒，即 化简得 （5）据机械能守恒表达式 解得 斜率为 解得 （6）在验证机械能守恒定律实验中，由于重锤下落需要克服空气阻力以及纸带和限位孔的摩擦阻力做功，所以重力势能减少量稍大于动能增加量。 故选C 15．（2025·广东湛江·模拟预测）广东某学校实验小组发现一款智能手机内部使用的电池是一块扁平电池，如图甲所示，外壳上标有电动势4.50V，为了测定该电池的实际电动势和内阻，该小组成员利用身边的仪器，设计方案对其进行测量。 A．待测手机电池 B．电压表（量程0~3.00V，内阻约3000Ω） C．电阻箱（阻值范围0~999.9Ω） D．电阻箱（阻值范围0~9999.9Ω） E.定值电阻R0＝5.0Ω F.开关、导线若干 (1)实验室提供的电压表的量程不够用，需要对电压表进行改装。 ①为将电压表的量程扩大为0~4.50V，小组成员采用了以下的操作：按图乙所示电路连接好实验器材，检查电路无误后，将电阻箱R2的阻值调到 （选填“最大”或“最小”），将电阻箱R1的阻值调为零。闭合开关S，调节电阻箱R2的阻值，使电压表示数为3.00V，保持电阻箱R2的阻值不变，改变电阻箱R1的阻值，当电压表示数为 V时，改装后的电压表量程为4.50V，完成了扩大量程，而后断开开关S。 ②小组成员按照图乙所示的实验电路图完成了该实验。电阻箱R1应选 （填写器材前面的字母标号）。 (2)用改装好的电表测量该电池的电动势和内阻，步骤如下：保持电阻箱R1的阻值不变，闭合开关S，多次调节电阻箱R2的阻值，记录下阻值R2和电压表的相应读数U，作出图像如图丙所示，可得该电池的电动势为 V，内阻为 Ω。（结果均保留两位小数） 【答案】(1) 最小 2.00 D (2) 4.29（4.17~4.41） 1.43（1.25~1.62） 【详解】（1）①[1]为了保证电压表读数从零开始调节，应将电阻箱R2的阻值调到最小； [2]电压表示数为3.00V且保持电阻箱R2的阻值不变时，电压表和电阻箱R1的电压之和可认为始终等于3.00V，当电压表示数为2.00V时，说明电阻箱R1两端电压为1.00V，由串联电路分压原理可知，此时R1的阻值为电压表内阻的一半，电压表的量程被扩大1.5倍，即量程为。 ②[3]由实验步骤可知电压表要扩大量程为，则串联的电阻箱R1的阻值应能调节为电压表内阻的一半，即电阻箱能调节到，故电阻箱R1应选D。 （2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 根据图像的斜率和纵轴截距可得， 解得， 16．（2025·广东湛江·模拟预测）如图是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请按要求完成实验内容。 (1)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，某同学用如图甲所示的装置，打出的一条纸带如图乙所示，其中A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。已知打点计时器所接电源频率是50Hz。实验时该纸带的 （选填“左”或“右”）端是和小车相连的，由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为 m/s2（结果保留三位有效数字）。 (2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用螺旋测微器测量某金属丝的直径d。某次测量结果如图丙所示，则这次测量的读数d＝ mm。 (3)在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中，实验时，由静止释放摆球，从摆球摆至最低处时开始用秒表计时，当摆球第N次（开始计时时记为第1次）通过最低处时，停止计时，显示时间为t，则周期T＝ 。若根据测出的一系列摆长L和对应的周期T，作出的图像，测得图线斜率为k，则当地重力加速度大小g＝ （用k表示）。 【答案】(1) 左 1.48 (2)0.517（0.514~0.519） (3) 【详解】（1）[1]由图乙所示纸带可知，纸带的左端与小车相连； [2]相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得，小车的加速度大小为 （2）螺旋测微器的精确值为，由图丙可得这次测量的读数为 （3）[1]当摆球第N次（开始计时时记为第1次）通过最低处时，停止计时，显示时间为t，则单摆全振动次数为 周期为 [2]由单摆周期公式 可得 可知图像的斜率为 可得重力加速度大小为 1 / 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