实验题分组标准练(3)&(4)-【衡水金卷·先享题】2026年新高考物理专项分组练(湖南专版)

实验题分组标准练(3) (限时20分钟) 1.(8分)碰撞恢复系数e=二 ,其中10和020 20—U10 测得其质量为了m。重复实验，发现落点V和P 分别为碰撞前两物体的速度，1和2分别为碰撞 重合，则两球的碰撞恢复系数e= 。(结 后两物体的速度。某同学利用如图所示的实验装 果保留两位有效数字) 置测量半径相同的钢球A和玻璃球B的碰撞恢 2.(6分)为了研究感应电流的产生及影响感应电流 复系数，实验步骤如下： 方向的因素，某物理兴趣小组做了多个小实验，其 ①用电子天平测量出钢球A和玻璃球B的质量 中两个成功的小实验分别如图甲、乙所示。 分别为m1、m2(m1>m2); ②调节斜槽末端切线水平并找到斜槽末端在白纸 上的竖直投影点O: ③将钢球A从斜槽上某一位置S由静止释放，落 到复写纸上并在白纸上留下痕迹。重复上述操作 多次，得到多个落点痕迹，找到平均落点P; ④将玻璃球B放在斜槽末端，再将钢球A从位置 S由静止释放，两球碰撞后落到复写纸上并在白 纸上留下痕迹。重复上述操作多次，分别找到钢 球A,玻璃球B的平均落点M、V; ⑤用刻度尺测量出线段OP、OM和ON的长度， 乙 分别记为xo、x1和x2。 (1)在如图甲所示实验中，磁铁的N极向下，在磁 铁插人螺线管时，电流表的指针向右偏转，说明此 时螺线管中产生了感应电流，此磁铁在穿过螺线 管后向下离开螺线管的过程中，电流表的指针将 向 (填“左”或“右”)偏转，说明磁铁离开 螺线管过程中和磁铁插入螺线管过程中感应电流 的方向 (填“相同”或“相反”)。 (2)在如图乙所示实验中，开关S闭合，若将滑动 试分析下列问题： 变阻器的滑片向右滑动时，电流表的指针向右偏 (1)关于实验操作和过程，下列说法正确的是 转，则将滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表的 。 (填正确答案标号) 指针向 (填“左”或“右”)偏转。 A.实验时需测量小球开始释放时距离斜槽末端的 (3)在进行图甲所示实验时，有同学将条形磁铁从 高度h 同一高度分别迅速或缓慢插入到线圈中同一位 B.实验装置中的铅垂线是用来判断斜槽末端是否 置，将产生的效果进行了比较，条形磁铁迅速插入 水平 与缓慢插入线圈中同一位置时指针偏转的 C.实验时每次释放钢球A的位置必须相同，斜槽 相同，但指针偏转的 不同 是否光滑对实验结果无影响 (4)实验后，该小组总结得出，感应电流的磁场总 (2)两球的碰撞恢复系数e= 是阻碍原磁通量的变化，感应电流的大小除了跟 。（用x0、 回路的电阻有关，还跟 x1、x2表示) (3)将玻璃球B换成大小相同的其他材质的小球， 有关。 物理(XD)第35页（共66页） 实验题分组标准练(4) (限时20分钟) 1.(8分)在“探究系统机械能守恒”的实验中，某实验 N极插入N极拔出S极插入S极拔出 小组设计了如图甲所示的装置，在水平气垫导轨 原磁场的方向 向下 向下 向上 向上 A/B灯现象 A灯亮 B灯亮 B灯亮 A灯亮 上安装了两个光电门M、N,带有小槽的滑块上固 感应电流的 定一遮光条，细线绕过定滑轮与一沙桶相连，沙桶 向上 向下 向下 向上 磁场方向 内装有一定量的沙子。已知光电门M、N之间的 距离为L,沙桶及沙子的总质量为m1,遮光条的宽 度为d,滑块与遮光条的总质量为m2,重力加速度 为g。 遮光亲 >光电门、 带小槽的滑块 B☒ 气垫导轨 甲 沙桶及沙子日 刻度尺 (1)实验前先使用多用电表的欧姆挡对二极管正、 负极（二极管通正向电流时，电流的流入端为二极 管的正极，流出端为二极管的负极)进行确认，某 次测量时发现多用电表的指针几乎没有偏转，说 明此时黑表笔接触的是二极管的 （填“正 乙 极”或“负极”)。 (1)接通气源，滑块从某位置由静止释放，滑块在 (2)由实验记录可得当穿过线圈的磁通量增大时， 细线拉动下运动，记录遮光条通过光电门M、N的 感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的 遮光时间分别为t1、t2,则滑块经过两光电门的过 磁场方向 (填“相同”“相反”或“没有关 程中，滑块、遮光条、沙桶及沙子组成的系统动能 系”)；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁 的变化量△Ek= ,该过程中沙桶及沙子 场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向 重力势能的减少量为 。(用m1、m2、d、 (填“相同”“相反”或“没有关系”)。由此 、2、g和L表示) 得出的结论是感应电流的磁场总是阻碍原磁场的 (2)现从沙桶中取出部分沙子，放入滑块的小槽 的变化。 中，测出沙桶和沙子的总质量m,重复(1)中的 (3)该同学利用上面实验中得到的结论，在图乙所 操作。 示的装置中进行了一些操作，发现电流表的指针 (3)用(2)中的方法，不断改变沙桶和沙子的总质 向右偏转（电流表的偏转满足左进左偏，右进右 量，多次实验，测得多组数据。作出沙桶和沙子的 偏)，该同学可能进行的操作是 。(填正 总质量m与滑块通过两光电门时速度平方的差值 确答案标号) △的关系图像，如图乙所示，则该图线的斜率为 A.闭合开关瞬间 。（用m1、m2g和L表示) B.断开开关瞬间 2.(10分)某同学利用图甲所示的装置“探究影响感 C.开关闭合后将滑动变阻器的滑片向左滑动 应电流方向的因素”，下表为该同学记录的实验 D.开关闭合后将滑动变阻器的滑片向右滑动 现象。 物理(XD)第36页（共66页）物理(XD) 心1.，w.(王)=2·x千0”x,又y 26 1.63x+0.13x,可得嘉=1.63，解得≈1.7m/s。 实验题分组标准练(2) 1.(1)17.284(2分) (2)BC(2分) (3)4L二L2(2分) T-T 【解析】(1)由图丙可读出d=17mm十28×0.01mm +4×0.001mm=17.284mm。 (2)单摆在摆动过程中阻力要尽量小甚至忽略不计， 所以摆球选铁球，A项错误；单摆摆动时，对摆角的大 小有要求，摆角的大小不超过5°，B项正确；F最大值 为摆球经过最低点的时刻，相邻两次时间间隔为2 =子，则T=,C项正确：由单摆的周期公式可推 出重力加迷度的计算式g=,用摆线的长度作为 摆长，则摆长偏小，代入单摆周期公式计算得到的重 力加速度值偏小，D项错误。 (3)由周期公式T=2π√g ，变形得T=4πL, g 下L图像的斜孝为=芒- ,解得g g =4π(L2-L1) T-T 2.(1)2k2(2分) (2)A(2分) (3)1.30(2分) (4)4.0×103(2分)1.2(2分) 【解析】(1)待测磁场的磁感应强度大小约为0.6~ 1.4T,根据图像可知磁敏电阻的阻值范围为4R。~一 12R。,电压表的量程与电源的电动势相比，需要扩大 量程，所以应串联的合理的定值电阻R,的阻值为 E-Uv=2 kQ Uv Ry (2)采用伏安法测量电阻的阻值，由于待测电阻较大， 且电压表内阻已知，为了准确测量，应选择外接法，滑 动变阻器采用分压式接法，A项正确。 (3)电压表最小分度值为0.1V,故读数为1.30V。 (④)根据闭合电路欧姆定律有R。=,20”,整理得 Ry R泳1根据图丙有欲。一×0A解 RyRB 3V 得Rg=4.0×1032=10R。,结合图甲可知待测磁场 的磁感应强度大小B=1.2T。 实验题分组标准练(3) 1.(1)C(2分) (2)-4(3分) 2 参考答案及解析 (3)0.33(3分) 【解析】(1)本实验需要测量碰撞恢复系数，由碰撞恢 复系数=二”可知，本实验实际是要测量小球 U20一10 的速度，由装置可以确定本实验运用平抛运动规律测 量速度，考虑到所有小球平抛运动下落的高度相同， 运动的时间相同，故只需要测量水平位移，即可用以 代替平抛运动的初速度，故不需要测量小球开始释放 时距离斜槽末端的高度h,A项错误：实验装置中的 铅垂线是用来确定初始位置的投影点，B项错误：实 验时每次释放钢球A的位置必须相同，只要释放位 置相同，斜槽是否光滑对实验结果无影响，C项正确。 (2)设小球做平抛运动的时间为t,碰撞前，钢球A的 速度。=，玻璃球B的速度为0，碰撞后，钢球A 的速度=，玻璃球B的速度=，故碰撞恢 2-L| 2一 复系数e=w一0T =x2一 10-0 (3)将玻璃球B换成大小相同、质量为子m的小球 后，碰撞前后瞬间，钢球A与小球组成的系统动量守 1 恒，则有m=m十3m,由于落点N和P重 2 合，故改=w,心=台w,故两球的碰撞恢复系数一 1-=1≈0.33。 1-0T=3 2.(1)左(1分)相反(1分) (2)左(1分) (3)方向(1分)角度(1分) (4)磁通量的变化率(1分) 【解析】(1)磁铁的N极向下，在磁铁插入螺线管时， 穿过线圈的磁通量向下且增大的，则感应电流的磁场 方向应向上，此磁铁向下离开螺线管时，螺线管的磁 通量是向下且减小的，则感应电流的磁场方向应向 下，与第一阶段感应电流方向相反，则电流表的指针 向左偏转。 (2)将滑动变阻器的滑片向右滑和向左滑，回路中电 流的变化情况是相反的，则螺线管B中磁通量的方 向相同，但磁通量的变化情况是相反的，故感应电流 的方向相反，即电流表的指针向左偏转。 (3)条形磁铁运动的快慢不同，即磁通量的变化率不 同，但磁通量的变化量相同，产生的感应电流的方向 相同，感应电流的大小不同，故指针偏转的方向相同， 指针偏转的角度不同。 (4)感应电流的大小除了跟回路的电阻有关，还跟磁 通量的变化率有关。 实验题分组标准练(4)》 1.1)m+m:)(号y-（号)门3分)mgL(3 分) 参考答案及解析 (3)m十严(2分) 2gL 【解析】(1)由题意可知滑块经过光电门M、N的速度 分别为=，侧系统动能的变化量△丘 1 1 之(m十m:)砖-之(m,十m)听，整理得△E,= (m中m汇（号）-（号门，该过程中沙桶及沙子 1 t 重力势能的减少量为m1gL。 (3)根据动能定理有mgL=乞(m十m:)-之(m 1 十m2）听=2 (m十2)△2，整理得m= m,十严△，可得图像的斜率k=m,十m 2gL 2gL 2.(1)负极(2分) (2)相反(2分)相同(2分)磁通量(2分) (3)AC(2分) 【解析】(1)测量时发现多用电表的指针几乎没有偏 转，说明二极管的负极与电源正极相连，由于黑表笔 与电源正极相连，故此时黑表笔接触的是二极管的 负极。 (2)由实验记录可得当穿过线圈的磁通量增大时，感 应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场 方向相反。当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的 磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向相同， 由此得出的结论是感应电流的磁场总是阻碍原磁场 的磁通量的变化。 (3)闭合开关瞬间，线圈A中的电流增大，产生的磁 场增大，线圈B中向下的磁通量增大，根据愣次定 律，电流表中有从右向左的电流，电流表的指针向右 偏转，同理可得断开开关瞬间，电流表的指针向左偏 转，A项正确，B项错误；开关闭合后将滑动变阻器的 滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，线 圈A中的电流增大，产生的磁场增大，线圈B中向下 的磁通量增大，根据楞次定律，电流表中有从右向左 的电流，电流表的指针向右偏转，同理可得，开关闭合 后将滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的指针向左 偏转，C项正确，D项错误。 实验题分组标准练(5) 1.(1)×100(1分)欧姆调零(1分)1200(1分) (2)如图所示(1分) 纸巾 多用 电表 1源 2 物理(XD) (3)50(1分) EL （4)R,+R+(L-4R1分) 【解析】(1)电表指针的偏转角度很小，说明读数很 大，倍率较小，则需选择×100倍率的电阻挡，从而将 指针拉回到中值电阻附近，减小实验误差，并需要重 新欧姆调零后进行测量，测量结果为1200Ω。 (2)将多用电表选择开关调至合适的直流电流挡，红 表笔接C,黑表笔接电源负极，如答案图所示。 (3)纸巾没有使用时，连入电路的铅笔芯的电阻可视 为零，侧最大电流1=是=50mA,则量程选50mA (4)根据欧姆定律得I= E R+R+东 EL =(R+R)L+(L-d)R· 2.(1)C(3分) (2)b(3分) (3)C(2分) 【解析】(1)设冰糖的体积为V1,则气体的体积为V: =V-V1,由玻意耳定律可知p(V-V)=C,为了获 得直线图像，应表示为V=C+V,故选择V- 力 p 图像，C项正确。 (2)由函数关系结合图像可知V1=b。 (3)由(1)分析可知，图像为V-2图像，软管脱落后， 气体向外漏出，p的测量值偏小，相应的横坐标方偏 大，但V- 的延长线与纵轴的交点仍为V,故前后 两条线相交在此处，C项正确，A、B、D项错误。 实验题分组标准练(6) 1.(1)BDAECF(2分) (2)2.2×102(2分) (3)4.5×10-18(2分) (4)偏小(2分) 【解析】(1)根据实验思路可知，题中所述步骤正确的 顺序为BDAECF。 (2)数出油膜轮廓范围内的小方格共有55格，则油膜 的面积约为55×4cm=2.2×10-2m2。 (3)1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积V=2×10 1 X1X10 -m3=1×101m3,则油酸分子的直径d= 50 V1×10-11 s-2.2X107m≈4.5×1010m。 (4)将油酸酒精溶液置于一个敞口容器中放置一段时 间，酒精挥发，导致溶液中的油酸浓度增大，则一滴油 酸酒精溶液中的纯油酸体积增大，而在计算时仍取原 来的值，这将导致纯油酸体积的计算值小于实际值， 故最终分子直径的测量值小于实际值。