专题08 高中物理实验（专项训练）（江苏专用）2026年高考物理真题题源解密

**基本信息** 以“考情-真题-模拟”三级体系构建实验专项，聚焦力学/电学实验核心素养，提炼原理迁移与误差推理方法，实现从基础操作到创新应用的逻辑进阶。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |考情概览|1份命题解读|提炼高频考点与素养考向，明确原理优先、数字化实验等命题规律|从实验分类（力学/电学）到考查趋势，构建“原理-器材-误差”认知链条| |2026真题研析|1道电学题|示范电容器充放电原理分析、I-t图像绘制等解题路径|以电容固有属性为核心，延伸实验步骤排序与电磁阻尼应用| |3年真题精炼|2道真题（2025力学/2024电学）|总结机械能守恒装置调节、电阻率测量仪器选择技巧|力学实验聚焦数据处理（遮光条速度计算），电学实验强化电路设计| |最新模拟探源|12道模拟题|预判居家实验、传感器应用等新情境，训练误差推理与方案改进能力|覆盖单摆、动量守恒等实验，形成“基础操作-误差分析-创新拓展”逻辑闭环|

专题08 高中物理实验 内容导览 考情概览：摸清命题规律，锁定复习重点 2026真题研析：拆解最新真题，示范分析路径 3年真题精炼：精练近年真题，吃透常见考法 最新模拟探源：跟进模拟新题，预判考查风向 命题解读 考向 考查统计 1．高频考点： 本类试题在高考考查中属于必考的考点，考查的方向可以大致分为力学实验和电学实验，其中电学实验近几年考查的频次较高，情景创新度也较高，不单一考查模板化的实验，而是在实验原理的基础上，进行创新。 2．素养考向 ①打破 “死记硬背”，原理优先，同一课本实验不断变换装置、器材，考查迁移，不考机械默写步骤。 ②数字化实验成为常态：光电门、各类传感器高频出现，纸带类实验占比下降。 ③误差分析由简单罗列，升级为误差推理 + 方案改进，是拉开分差的关键点。 ④实验分为两大实验大题（力学 + 电学），热学、光学实验多以选择题小问形式出现。 ⑤ 情境来源：课本原型、实验室真实操作、居家简易实验、现代传感技术。 考向一 力学实验 2025·江苏卷T11 考向二 电学实验 2023·江苏卷T12 2024·江苏卷T12 2026·江苏卷T12 2026年江苏卷高考物理在实验中考查了电学实验板块，以电容器为实验背景，考查电容器的充电和放电，要求学生对于电容器的充电和放电原理清晰，可以画出电容器充电放电时的I-t图像。在27年高考的备考中，仍需要以创新场景为主，加深学生对于实验原理的理解，提高误差分析的能力。 考向二 电学实验 1．（2026．江苏卷第12题）某实验小组用手机记录电容器的充放电过程。 (1)如图1所示，电容器的电容为_____F． (2)关于电容器的电容，下列说法正确的是_____。 A．随着放电的进行，电容器的电容会逐渐变小 B．随着充电的进行，电容器的电容会逐渐变小 C．无论是否充放电，电容器的电容均不变 (3)用手机记录电容器充满电后的放电过程，电路图如图2所示，则下列步骤排序应为_____。 ①S接至为0 ②打开手机开始拍摄，S接至为0 ③关闭手机 (4)在图3中定性描绘出电容器放电过程电路中的电流随时间变化的规律。 (5)已知电磁式电流表中有铝框，上面绕有线圈，请简述这一结构的作用：__________________________________________________________________________________________________________________。 【命题立意】本题考查电容器的充电和放电现象，抓住基础实验，着重与学生对于实验原理的理解，数据处理的能力。 【答案】(1) (2)C (3)②①③ (4) (5)铝框转动时会产生感应电流，感应电流的安培力产生电磁阻尼，阻碍指针摆动，使指针快速稳定，便于读数 【知识点】电磁阻尼、观察电容器充、放电现象 【详解】（1）根据题图可知电容器的电容为 （2）电容是电容器本身的固有属性，由电容器自身结构（极板正对面积、极板间距、电介质）决定，与是否充放电、带电量、极板间电压无关，因此无论是否充放电，电容均不变。 故选C。 （3）实验目的是记录充满电后的放电过程，步骤为：先对电容器充电，开关接a到充电回路，充电至电流为0（电容充满电），打开手机准备记录，再将开关切换到b接入放电回路开始放电，放电至电流为0（电容放完电），放电完成后关闭手机，对应步骤排序为②①③。 （4）电容器放电时，初始电流最大，随时间推移，极板电荷量减少，电压降低，电流逐渐减小，最终电流为0，且电流减小速率越来越慢，如图所示 （5）铝框是导体，指针摆动带动铝框转动，切割磁感线产生感应电流，根据楞次定律，安培力会阻碍铝框的相对运动，即电磁阻尼，能让指针快速停止摆动，方便读数。 考向一 力学实验 1．（2025．江苏卷第11题）小明同学探究机械能守恒定律，实验装置如图。实验时，将小钢球在斜槽上某位置A由静止释放，钢球沿斜槽通过末端O处的光电门，光电门记录下钢球的遮光时间t。用游标卡尺测出钢球的直径d，由得出其通过光电门的速度v，再计算出动能增加量。用刻度尺测得钢球下降的高度h，计算出重力势能减少量。 (1)安装实验装置的操作有： ①在斜槽末端安装光电门    ②调节斜槽在竖直平面内 ③调节斜槽末端水平        ④将斜槽安装到底座上 其合理的顺序是__________（选填“A”“B”或“C”）。 A．①②③④ B．④②③① C．④①②③ (2)测量钢球直径的正确操作是图中__________（选填“甲”或“乙”）所示的方式。 (3)在斜槽上5个不同的位置由静止释放钢球。测量得出的实验数据见表1。已知钢球的质量，重力加速度。请将下表的数据补充完整。 表1 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 4.90 6.25 7.45 8.78 10.0 7.84 9.80 11.8 13.7 _______ (4)实验数据表明，明显小于，钢球在下降过程中发生机械能的损失。小明认为，机械能的损失主要是由于钢球受到的摩擦力做功造成的。 为验证此猜想，小明另取一个完全相同的斜槽按下图平滑对接。若钢球从左侧斜槽上A点由静止释放，运动到右侧斜槽上，最高能到达B点，A、B两点高度差为H．则该过程中，摩擦力做功大小的理论值__________（用m、g、H表示）。 (5)用上图的装置，按表1中所列部分高度h进行实验，测得摩擦力做功大小。由于观察到H值较小，小明认为，AO过程摩擦力做功近似等于AB过程的一半，即。然后通过表1的实验数据，计算出AO过程损失的机械能。整理相关数据，见表2。 表2 4.00 5.00 6.00 7.00 2.94 3.55 4.35 4.92 0.98 1.08 1.18 1.27 上表中与相差明显。小明认为这是由于用近似计算不合理。你是否同意他的观点？______________请根据表2数据简要说明理由。______________ 【命题立意】本题考查实验：探究机械能守恒定律，场景设计新颖，结合光电门进行考场，要求学生对实验原理了解到位，有很强的数据处理和误差分析能力。 【答案】(1)B (2)甲 (3)15.7 (4)mgH (5) 不同意 小球减小的重力势能有一部分转化为小球的转动动能，相差很大的原因是小球的转动动能没有计入 【知识点】验证机械能守恒定律 【详解】（1）正确步骤为将斜槽安置于底座，调节斜槽在竖直平面内，调节斜槽末端水平，最后安装光电门，故序号为④②③①。 故选B。 （2）测量小球直径的正确操作需要确保测量工具与小球接触良好，并且小球的位置不会导致测量误差。在图中的情形中，甲图示显示出的卡尺测量方式更准确地使卡尺的两测量面与小球的表面垂直接触，适合测量直径。而乙图因为夹持不住小球，使得小球并没有夹在量爪之间，测量不准确。 故选甲。 （3）根据 可知下降高度为时减少的重力势能为下降高度为的二倍，代入数据可得 （4）根据动能定理可得 可得 （5）[1][2]不同意，原因是小球减小的重力势能有一部分转化为小球的转动动能，相差很大的原因是小球的转动动能没有计入。 考向二 电学实验 2．（2024．江苏卷第12题）某种材料制成的长方体样品如图1所示，和方向分别用导线引出。小明实验测量该样品的电阻率，采用的实验电路图如图2所示，电源、电压表规格已在图中标出，可选用的电流表和滑动变阻器有：电流表(量程，内阻约），电流表（量程，内阻约）；滑动变阻器（最大阻值），滑动变阻器（最大阻值）。 (1)将多用电表的选择开关旋转到欧姆挡，试测样品、间的电阻，多用电表的读数如图3所示，电阻值为________ 。试测样品、间的电阻，电阻值约为。 (2)按图2连接实物电路，如图4所示，其中滑动变阻器应选用_________（选填“”或“”）。 (3)图4中有一根导线连接错误，出现在________区域（选填“①”“②”“③”或“④”）。正确连线后，用电压表、电流表测得样品、间的电阻值。 (4)换用电流表对样品、间的电阻进行测量。闭合开关前，应将图4所示的滑动变阻器的滑片置于________（选填“最左端”或“最右端”）。闭合开关，测量样品、间的电压和电流，得到电阻值. (5)根据样品电阻值和尺寸计算沿着和方向的电阻率，结果如下表实验中测量A、B间电阻时选用电流表，测量C、D间电阻时选用电流表，经过一系列测量后得到金属块的电阻率和。 方向 方向 电阻率 1.01 1.13 样品沿各个方向的电阻率应当相等。实验发现，两个方向上测得的电阻率值差异较大。有同学认为，沿方向样品的电阻率的测量值较为准确，因为沿方向所用电流表的内阻比小，对测量结果影响较小。你是否同意该同学的观点？请简要说明理由。________。 【命题立意】本题考查测量电阻丝电阻率和多用电表的使用，要求学生掌握实验原理和多用电表的使用，以及很强的误差分析能力。 【答案】(1)320 (2) (3)② (4)最右端 (5)错误；理由见解析 【知识点】测量电阻丝的电阻率、用多用电表测量电学中的物理量 【详解】（1）由图可得，多用电表欧姆当选用“×100”倍率，则A、B端电阻 ； （2）由图2可得，滑动变阻器采用限流式接入电路，为了多次测量时电压表、电流表数据有明显变化，应该接入阻值和、端电阻接近的滑动变阻器。 （3）电压表测量金属块和电流表两端的电阻，连接错误的区域是②区域，目前电压表只测量电流表两端的电压，应将电压表的的接线柱和电阻的右端相连； （4）接通开关前，为了保护电阻，滑动变阻器滑片应放在阻值最大处，即最右端位置； （5）金属块、间的电阻约为10Ω，用电流表测量，电流表内阻约为1Ω，测量值的相对误差约为；测量金属块、B间约320Ω电阻,测量值得相对误差约为,其误差更小，测得的电阻计算电阻率更准确，则该同学的说法错误。 3．（2023．江苏卷第12题）小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响．所用器材有：干电池（电动势约1.5V，内阻不计）2节；两量程电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ；量程0~15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干．实验电路如题1图所示．    （1）电压表量程应选用________（选填“3V”或“15V”）． （2）题2图为该实验的实物电路（右侧未拍全）．先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱________（选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验．    （3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O与1，2，…，21之间的电压．某次测量时，电压表指针位置如题3图所示，其示数为________V．根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线，如题4图中实线所示．    （4）在题1图所示的电路中，若电源电动势为E，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为，定值电阻的总阻值为，当被测电阻为R时，其两端的电压________（用E、、、R表示），据此作出理论图线如题4图中虚线所示．小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较小． （5）分析可知，当R较小时，U的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量结果影响较小．小明认为，当R较大时，U的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因．你是否同意他的观点？请简要说明理由______． 【命题立意】本题考查实验：测量电源电动势和内阻，要求学生掌握基础的实验原理，并可以对实验进行创新处理，有良好的数据处理能力和误差分析能力。 【答案】 3V D 1.50 不同意，当R较大时，则电压表内阻不能忽略。 【知识点】电学创新实验 【详解】（1）[1]所用电源为两节干电池，电动势为3V，则所用电表量程为3V； （2）[2]闭合电键之前，滑动变阻器阻值应该调到最大，则由图可知，电池盒上的接线柱A应该与滑动变阻器的接线柱D连接； （3）[3]电压表最小刻度为0.1V，则读数为1.50V； （4）[4]由闭合电路欧姆定律可得 当被测电阻阻值为R时电压表读数 （5）[5]不同意；当R较大时，则电压表内阻不能忽略，则电路中的电流 则电压表读数为 当R较大时，R=R2时R最大，此时 因RV>>R1，则电压表读数接近于 1．（2026·江苏常州·二模）某探究小组利用如图甲所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律，已知当地的重力加速度为。 (1)该小组准备了个质量为的槽码，用天平测出滑块含遮光条的质量为，用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度示数如图乙所示，则__________。 (2)固定在气垫导轨右侧的水平仪中的气泡如图丙所示，为了将其调成水平，操作合理的是 。（多选） A．适当调高调节旋钮 B．适当调高调节旋钮 C．适当调低调节旋钮 D．适当增大光电门、间距 (3)气垫导轨调节水平后，用细线连接滑块和槽码，细线跨过定滑轮，调节定滑轮的高度，使牵引滑块的细线与气垫导轨平行。在光电门右侧适当位置由静止释放滑块，滑块经过光电门时槽码未着地，数字毫秒计记录下滑块先后通过光电门、时的遮光时间为和。测出光电门、间距为。滑块经过光电门2时的速度_______，若表达式 ________________（用，，，表示）成立，则系统机械能守恒。 (4)若细线与导轨不平行且不计所有阻力，小明认为动能增加量的测量值等于真实值，你是否同意他的观点，并说明理由。___________________________________________________ 【答案】(1) (2)BC (3) (4)不同意，若细线与导轨不平行，即细线与导轨之间存在有夹角 ，光电门测量的是滑块的速度，根据绳的牵连速度规律可知，槽码的速度等于滑块的速度沿绳方向的分速度，即槽码的速度小于滑块的速度，由于实验过程中，认为槽码的速度等于滑块的速度，导致槽码的测量速度偏大，则动能增加量的测量值大于真实值 【详解】（1）根据游标卡尺的读数规律可知，该读数为 （2）ABC．根据图丙可知，水平仪中的气泡偏向左侧，表明气垫导轨左侧偏高，为了将其调成水平，应适当调低左侧调节旋钮P，或者适当调高右侧调节旋钮Q，故A错误，B正确，C正确； D．气垫导轨是否水平与调节光电门1、2间距无关，故D错误。 故选BC。 （3）[1]滑块先后通过光电门、时的遮光时间为和，滑块经过光电门时的速度 [2]根据机械能守恒定律有 （4）不同意，若细线与导轨不平行，即细线与导轨之间存在有夹角 ，光电门测量的是滑块的速度，根据绳的牵连速度规律可知，槽码的速度等于滑块的速度沿绳方向的分速度，即槽码的速度小于滑块的速度，由于实验过程中，认为槽码的速度等于滑块的速度，导致槽码的测量速度偏大，则动能增加量的测量值大于真实值。 2．（2025·江苏·模拟预测）如图1所示，某同学利用水平桌面上的气垫导轨和数字计时器，探究滑块沿气垫导轨下滑过程中机械能是否守恒。气垫导轨上有很多小孔，气泵送来的压缩空气从小孔喷出，使得滑块与导轨之间有一层薄薄的空气层，滑块运动时阻力近似为零。 (1)实验时，气垫导轨的b端需用垫片垫高。用50分度游标卡尺测量某块垫片的厚度，标尺位置如图2所示，其读数为__________mm。 (2)设实验测得垫片的总高度为h，遮光条的有效宽度为d，单脚螺丝到双脚螺丝连线的距离为L，滑块经过光电门1和光电门2时的遮光时间分别为和，则还需要测量的物理量是__________（写出物理量的符号并说明），实验需要验证的关系式是__________（用题中和所测物理量字母表示）。 (3)数据处理时发现重力势能减小量小于动能增加量，造成的原因可能 。 A．滑块释放位置不够高 B．充气泵的气流较小，滑块与导轨存在较大摩擦 C．导轨被垫高之前没有将导轨调节水平，被垫高的一端偏高 (4)光电门计时器的计时原理：光电门中的光敏元件接收到的光线是直径约的圆柱形光束，只要遮光条前沿挡住90％的光照就能使光控信号u上跳为H，只要后沿让光照恢复达到70％就能使光控信号u下跳为L。计时器可以设置两种计时模式：①记录前沿挡光与后沿复光信号之间的时间；②记录2次前沿挡光信号之间的时间。根据以上信息，判断下列哪种型号的遮光条测量速度的误差最小，并说明理由。 【答案】(1)5.02 (2) 两光电门之间的距离s (3)C (4)丙。 由计时器设置的两种计时模式，结合甲、乙、丙三种遮光条的形状，可知甲、乙两种遮光条符合第一种计时模式，在此模式下两种遮光条挡光时间所对应的位移 由计算可知，均略小于遮光条的真实宽度，而计算速度用的是遮光条的真实宽度，显然甲、乙两型号的遮光条计算得到的平均速度均大于真实值， 丙遮光条采用模式②计时，两次前沿挡光触发信号对应的位移为两前沿的间距 与遮光条标称宽度一致，计算速度无该项系统误差。 【详解】（1）用50分度游标卡尺测量，其精确度为0.02mm，由图可知，主尺读数是5mm，游标的第一个刻度线与主尺的某刻度线对齐，则读数是，则其整体读数为 （2）[1]垫片的总高度为h，单脚螺丝到双脚螺丝连线的距离为L，设气垫导轨与水平面间的夹角为θ，可得。 遮光条的有效宽度为d，滑块经过光电门1和光电门2时的遮光时间分别为和，滑块经光电门时的速度分别为，。 要探究滑块沿气垫导轨下滑过程中机械能是否守恒。可探究滑块从光电门1到光电门2的运动中，动能的增加量与重力势能的减少量是否相等，因此还需要测量的物理量是两光电门之间的距离s， [2]滑块从光电门1到光电门2下落的高度，则有实验需要验证的关系式是，整理可得 （3）A．滑块释放位置不够高，则有滑块经光电门时的时间会较长，由平均速度代替瞬时速度，则速度会比真实值偏小，有较大的误差，导致重力势能减小量大于动能增加量，故A错误； B．充气泵的气流较小，滑块与导轨存在较大摩擦，滑块运动中会克服摩擦力做功，会导致滑块的动能增加量偏小，重力势能的减小量不变，则重力势能减小量大于动能增加量，故B错误； C．导轨被垫高之前没有将导轨调节水平，被垫高的一端偏高，这样在计算重力势能减小量时按正常高度计算，实际滑块在经光电门时的速度比正常时偏大，因此则有重力势能减小量小于动能增加量，故C正确。 故选C。 （4）详解见答案。 3．（2026·江苏·模拟预测）某探究小组利用如图甲所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律，已知当地的重力加速度为g。 (1)该小组准备了1个质量为m的槽码，用天平测出滑块（含遮光条）的质量为M，用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d示数如图乙所示，则d=______mm。 (2)固定在气垫导轨右侧的水平仪中的气泡如图丙所示，为了将其调成水平，接下来的操作合理的是______。（多选） A．适当调高调节旋钮P B．适当调高调节旋钮Q C．适当调低调节旋钮P D．适当增大光电门1、2间距 (3)气垫导轨调节水平后，用细线连接滑块和槽码，细线跨过定滑轮，调节定滑轮的高度，使牵引滑块的细线与气垫导轨平行。在光电门1右侧适当位置由静止释放滑块，滑块经过光电门2时槽码未着地，数字毫秒计记录下滑块先后通过光电门1、2时的遮光时间为Δt1和Δt2。测出光电门1、2间距为L。改变光电门1的位置，多次重复上述步骤，作出图像如图丁所示，若______（，计算结果保留三位有效数字），则系统机械能守恒。 (4)若细线与导轨不平行，则动能增加量的测量值______真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。 (5)若测得滑块经过光电门1、2的时间间隔为t，则利用图甲实验装置还可验证该系统在上述运动过程牛顿第二定律是否成立，你认为是否正确，并说明理由______。 【答案】(1)5.2 (2)BC (3) (4)大于 (5)正确，可以绘制一条过原点的图像来验证该系统在上述运动过程牛顿第二定律也成立。 【详解】（1）根据游标卡尺的读数规律可知，该读数为 （2）AC．根据图丙可知，水平仪中的气泡偏向左侧，表明气垫导轨左侧偏高，为了将其调成水平，应适当调低左侧调节旋钮P，故A错误，C正确； B．结合上述，由于气垫导轨左侧偏高，为了将其调成水平，应适当调高右侧调节旋钮Q，故B正确； D．气垫导轨是否水平与调节光电门1、2间距无关，故D错误。 故选BC。 （3）滑块先后通过光电门1、2时的遮光时间为Δt1和Δt2，则有， 根据机械能守恒定律有 解得 结合图丁有 解得 （4）若细线与导轨不平行，即细线与导轨之间存在有夹角，光电门测量的是滑块M的速度，根据绳的牵连速度规律可知，槽码m的速度等于滑块M的速度沿绳方向的分速度，即槽码的速度小于滑块的速度，由于实验过程中，认为槽码的速度等于滑块的速度，导致槽码的测量速度偏大，则动能增加量的测量值大于真实值。 （5）若测得滑块经过光电门1、2的时间间隔为t，根据速度公式有 对槽码与滑块构成的系统，根据牛顿第二定律有 结合上述有 可知，当图像为一条倾斜的直线时，可验证该系统在上述运动过程牛顿第二定律成立，即利用图甲实验装置还可验证该系统在上述运动过程牛顿第二定律是否成立，该观点是正确的。 4．（2025·江苏南京·模拟预测）某同学用如图1所示实验装置验证系统机械能守恒定律。实验操作步骤如下： ①用天平测出滑块和遮光条的质量M、钩码的质量m； ②调整气垫导轨水平，按图连接好实验装置，固定滑块； ③测量遮光条中点与光电门光源之间距离L及遮光条宽度d，将滑块由静止释放，光电门记录遮光条遮光时间t； ④重复以上实验多次。 根据上述实验操作过程，回答下列问题： (1)如图2所示，用游标卡尺测量遮光条宽度______mm；遮光条遮光时间，此时滑块的速度______m/s。 (2)实验中______（选填“需要”或“不需要”）保证m远小于M； (3)本实验需要验证的表达式是______（物理量用实验步骤中所给的字母表示） (4)另一组同学改变遮光条中点与光电门光源之间的距离L，记录每次遮光条遮光时间t，重复以上实验多次，作出图像加以验证。他们讨论后认为：因为没有考虑与钩码连接的动滑轮的质量，实验得到的图像的斜率将大于理论值。你是否同意他的观点？请简要说明理由。____________________________________ 【答案】(1) 10.50 1.49 (2)不需要 (3) (4)不同意。考虑动滑轮质量后，实验得到的 图像斜率小于理论值 【详解】（1）[1]游标卡尺主尺读数为 ，游标第 条刻线与主尺刻线对齐，游标卡尺精度为 则遮光条宽度为 [2]遮光条通过光电门的时间很短，滑块速度可用遮光条宽度与遮光时间的比值表示，由 代入数据得 （2）[3]本实验是通过比较系统重力势能减少量与动能增加量来验证系统机械能守恒，不是用钩码重力近似代替滑块所受合外力，所以不需要保证 远小于 （3）[4]滑块通过光电门时速度为 滑块运动距离为 时，与钩码连接的动滑轮下降距离为，钩码速度为 若不计动滑轮质量，由系统机械能守恒得 整理得 代入 得本实验需要验证的表达式为 （4）[5]不计动滑轮质量时，由 可知 图像的理论斜率为 设与钩码连接的动滑轮质量为 ，考虑动滑轮质量对系统的影响后，可写出实际斜率为 实验图像斜率小于不计动滑轮质量时的理论值，所以不同意他们认为斜率大于理论值的观点 5．（2026·江苏南通·三模）某实验小组利用智能手机及力传感器，探究圆周运动的向心力大小与质量、角速度及轨道半径的关系。实验装置如图甲所示，将手机放在水平粗糙转台边缘，不可伸长的细线一端连接手机，另一端连在固定在竖直转轴上的力传感器上，测得细线伸直时的长度为L。 (1)本实验用到的物理学研究方法是 。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 (2)打开手机的角速度测量功能，让装置在电机带动下绕轴匀速转动，记录角速度和力传感器示数；改变电机转速，记录多组和对应的数据，作出的关系图像如图乙所示，根据图像________（选填“能”或“不能”）说明向心力与成正比，图像纵截距的绝对值表示 ________。 (3)该实验还能粗略测量手机的质量，若图乙中图像的斜率为，则手机质量 ________ （用 、表示）。 (4)上述方案中手机质量的测量值________真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”），理由 ________。 【答案】(1)C (2) 能 手机与转台间最大静摩擦力的大小 (3) (4) 大于 细线长度小于手机做圆周运动的半径 【详解】（1）探究向心力大小与多个物理量（质量、角速度、轨道半径）的关系时，需要控制部分变量不变，研究向心力与单个变量的关系，该方法是控制变量法。 故选C。 （2）[1][2]对手机受力分析，向心力由细线拉力和转台的静摩擦力共同提供，设静摩擦力大小为（方向始终指向圆心，当拉力不为零时，静摩擦力已达最大，大小恒定），可得 整理得 可知与为线性关系，说明向心力 因此可以说明向心力与成正比，图像纵截距为，其绝对值就是手机受到转台的静摩擦力大小。 （3）由可知， 图像的斜率 因此解得手机质量 （4）[1][2]由于细线伸直时的长度并非手机做圆周运动的半径，满足 故图像的斜率用进行计算时，代入的小于真实的圆周半径，导致手机质量的测量值，故手机质量的测量值大于真实值。 6．（2026·江苏泰州·三模）某同学利用如图甲所示的装置来完成“用单摆测量重力加速度”实验，其部分实验步骤如下： ①取一根不可伸长的轻质细线，一端连接一小球，另一端用夹子固定在铁架台上； ②用毫米刻度尺测出细线长度l0，用游标卡尺测出小球直径D，求出摆长l； ③将小球拉离平衡位置一较小角度后由静止释放，用停表记录单摆做N次全振动的时间t，计算出周期T； ④改变细线长度，多次重复实验，测得多组摆长l与对应的周期T的数据，并在坐标纸上作出l-T2的图像如图丙所示。 回答下列问题： (1)有四名同学的仪器安装与操作过程如下列四幅图所示，其中正确的是（　　） A． B． C． D． (2)该班级还有几名同学实验操作过程中有以下几种做法，其中正确的是（　　） A．测量单摆周期时，摆球在经过最低点时开始计时 B．测量单摆周期时，摆球每经过最低点一次计为一个周期 C．测量单摆摆长时，将小球用摆线悬挂起来，用米尺测量悬挂点到摆球上端点间的长度计为摆长 (3)由图乙可读出小球的直径D=___________mm； (4)由图丙可得重力加速度g=___________m/s2（结果保留三位有效数字）； (5)某次实验中，小球没有严格在同一竖直平面内运动，由此求出的重力加速度数值与实际值相比___________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【答案】(1)D (2)A (3)18.85 (4)9.86 (5)偏大 【详解】（1）A．图中单摆的最大摆角为，摆角过大，不能近似满足单摆周期公式，故A错误； B．图中沿切向推动摆球，使摆球具有初速度，摆球应从较小偏角处由静止释放，故B错误； C．图中摆球做圆锥摆，没有在同一竖直平面内往复摆动，故C错误； D．悬点固定，摆角较小，摆球由静止释放并在同一竖直平面内摆动，故D正确。 故选D。 （2）A．摆球经过最低点时速度最大，位置容易准确判断，在最低点开始和停止计时可减小计时误差，故A正确； B．摆球在一个周期内两次经过最低点，相邻两次经过最低点所用时间为，只有同方向连续两次经过最低点才对应一个周期，故B错误； C．单摆的摆长是悬点到摆球球心的距离，设摆线长为，摆球直径为，则摆长为，悬点到摆球上端点的距离仅为摆线长，故C错误； 故选A。 （3）游标卡尺上有20个分度，其分度值为 设主尺读数为，与主尺对齐的游标刻线序号为，则直径为 由图可知，游标卡尺第17条刻线与主尺刻线对齐，代入解得 换算为国际单位制有。 （4）在图像中，斜率为 根据单摆周期公式有 整理得 比较图像斜率解得 由图线取点，解得 代入最终表达式解得 （5）小球没有严格在同一竖直平面内运动时，会出现绕竖直方向运动的分量，可近似看成圆锥摆，设摆线与竖直方向的夹角为，摆球做圆周运动的角速度为、半径为，根据竖直方向平衡和水平方向向心力公式分别有， 又有 联立解得 圆锥摆的周期为 由于，故测得的周期小于相同摆长单摆的周期，按单摆公式计算得到 因此测得的重力加速度偏大。 7．（2026·江苏盐城·模拟预测）物理兴趣小组设计了如图甲所示的装置来验证动量守恒定律。O点为圆轨道竖直直径和水平挡板的交点。A球质量为，B球质量为（），两球均看作质点；先让A球从右侧轨道上某一高度由静止释放，经过圆轨道最高点后做平抛运动，记下水平挡板上的落点M；然后在圆轨道最高处放上B球（由一小支架支撑），再让A球从同一位置由静止释放，当A球到达轨道最高点时，与B球发生对心碰撞，碰后两球平抛落在水平挡板上，记录两球的落点。 (1)在调节水平挡板时，发现挡板上水平仪中的气泡在右侧，如图乙所示，此时应将水平挡板左侧适当调________（选填“高”或“低”）。 (2)关于本实验，下列说法正确的是______。 A．需要测量圆弧轨道最高点到水平挡板之间的距离 B．轨道的摩擦力对实验没有影响 C．只能用A球撞击B球，不能用B球撞击A球 (3)设，，，当关系式________成立，即可验证两球碰撞过程动量守恒（用字母、、、、表示）。 (4)实验中更换不同质量的B球（质量仍然大于A球），将小球A多次从轨道同一位置由静止释放，与不同质量的B球对心相碰，分别记录对应的落点到O点距离。以为横坐标、为纵坐标作出图像。若该碰撞为弹性碰撞，则下列图像可能正确的是______。 A． B． C． D． (5)某同学认为：A球释放的位置越高越好。你是否同意这一观点？并说明理由________。 【答案】(1)高 (2)B (3) (4)C (5)不同意，若A球释放位置过高，A到达最高点与B碰撞前速度过大，碰撞后A球可能沿着原来轨道运动（碰撞后A球不能做平抛运动）；也可能因速度过大，A球无法在水平挡板上测到落点M。 【详解】（1）水平仪中的气泡总是浮向位置较高的一端。题目中指出“气泡在右侧”，说明挡板的右侧偏高，左侧偏低。为了使挡板达到水平状态，应当将偏低的一侧垫高，因此应将水平挡板左侧适当调高。 （2）A．小球离开轨道后做平抛运动，其下落高度相同，根据可知运动时间相同。验证动量守恒的表达式为 两边同时乘以时间可转化为位移表达式 由于在方程两边被约去，因此不需要测量高度。 B．实验要求入射球每次从同一位置由静止释放，以保证碰撞前的速度恒定。只要释放点固定，轨道摩擦力的影响就是固定的，不会改变“每次到达底端速度相同”这一前提，因此对验证动量守恒本身没有影响。 C．如果用质量大的B球去撞击质量小的A球，A球会向右运动，一样可以根据动量守恒定律得到相关表达式。只要A球的落点在水平挡板上就可以测量数据。 故选B。 （3）碰撞前，只有A球运动，落点为，水平位移为。碰撞后，B球落点为，水平位移为；A球反弹，落点为。题目中为圆心投影，在的左侧，在的右侧。规定向右为正方向，则A球的位移方向向左，其位移大小为，但在矢量计算中应记为。根据动量守恒定律可得： 两边同乘以平抛时间，将速度转换为水平位移： （4）由题可得A、B球为弹性碰撞，满足碰撞前后动能之和不变： 两边同乘以平抛时间的平方，将速度转换为水平位移： 两式联立可得： 进而解得： 故选C。 （5）不同意，若A球释放位置过高，A到达最高点与B碰撞前速度过大，碰撞后A球可能沿着原来轨道运动（碰撞后A球不能做平抛运动）；也可能因速度过大，A球无法在水平挡板上测到落点M。 8．（2026·江苏泰州·三模）某同学利用传感器描绘电动机伏安特性曲线，如图1所示，实验电路图如图2所示。请回答以下问题： (1)用欧姆表粗测电动机线圈电阻，电表指针如图3所示，读数应为_________Ω。 (2)实验室有两种规格的滑动变阻器，分别是R1（0～50 Ω，1.5 A）和R2（0～5Ω，1.5A），为了更精确地描绘电动机伏安特性曲线，应该选_________（选填“R1”或“R2”）。 (3)闭合开关前，滑动变阻器的滑动触头应滑在_________（选填“最左端”或“最右端”）。 (4)实验中得到的伏安特性曲线如图4所示，由图示信息可知，电压为2.00V时，电动机的输出功率为_________W（保留2位有效数字）。 (5)多次实验中发现在电压逐渐升高的过程中，均出现了伏安特性曲线如图4中所示的突变情况，请简要说明理由。 【答案】(1)4.0/3.9/4.1 (2)R2 (3)最左端 (4)0.18 (5)①电动机由不转到转动；②电动机由纯电阻转变为非纯电阻，电流减小；③电流减小使与电动机串联的电阻分压降低，电动机两端电压升高 【详解】（1）欧姆表选择开关置于挡，欧姆刻度由右向左逐渐增大，指针指在4.0处，因此电动机线圈电阻为 （2）两种滑动变阻器的允许电流均为，但电动机线圈电阻较小，的最大阻值仅为，滑片移动相同距离时电阻及电压的变化更小，便于精细调节电动机两端的电压，故应选择 （3）闭合开关前应使电动机两端的电压最小，图中滑片位于最左端时，滑片与电动机左端等电势，电动机两端电压为 因此滑片应置于最左端 （4）由图像读得，当电动机两端电压为时，电流为，电动机的输入功率为，线圈的发热功率为，因此输出功率为 代入数据解得 保留两位有效数字得 （5）电压较低时电动机尚未转动，没有产生反电动势，线圈可近似看作纯电阻，电流随电压升高而增大；当电压达到一定值后，电动机由静止突然开始转动并产生反电动势，根据电动机两端电压关系有 解得 反电动势使电流突然减小，同时与电动机串联部分的电压减小，电动机两端分得的电压增大，因此伏安特性曲线上出现电流减小而电压升高的突变。 9．（2026·江苏泰州·三模）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为5Ω、粗细均匀金属丝的电阻率。该小组的同学采用如图1所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻Rx，现有电源（电动势为3.0 V，内阻可忽略不计），开关和导线若干，以及下列器材： A、电压表V2 （量程0 ~3 V，内阻约15 kΩ ） B、电流表 A1 （量程0 ~3 A，内阻约0.025Ω ） C、 电流表A2 （量程0 ~0.6 A，内阻约0.125Ω） D、滑动变阻器 R1 （0 ~5 Ω，3 A） E、 滑动变阻器 R2 （0 ~1000 Ω，0.5 A） (1)在实验中，电流表应选用__________，滑动变阻器应选用__________。（选填器材前的字母） (2)图2是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图1的电路图，补充完成图2中实物间的连线_____。 (3)测量出金属丝直径为d、长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝电阻率测量值的表达式ρ=__________。考虑电流表和电压表内阻，该测量值__________真实值 （选填“大于”或“小于”）。 (4)在测量另一阻值未知的金属丝的电阻率时，实验小组的同学将电流表换成了量程为0 ~100 mA的毫安表，依据图1连接了电路，调节滑动变阻器R后保持R的阻值不变。然后，将电压表右侧导线分别接在M点和N点，读出相应的电压表和毫安表示数，记录在表格中。根据这两组数据，同学们认为将电压表右侧导线接在M点比接在N点实验误差更小。请判断他们的观点是否正确，并说明理由。 接M点 接N点 U/V 0.8 0.9 I/mA 84 83 【答案】(1) C D (2) (3) 小于 (4)该小组同学的观点正确，电压表右侧导线接在点时测量误差较小。 【详解】（1）[1] BC．金属丝电阻约为，电源电动势为，电路中的最大电流约为。电流表的量程过大，测量精度低；电流表的量程合适。故选C。 [2] DE．滑动变阻器的最大阻值为，额定电流为，既能满足调节范围要求，又能保证安全；滑动变阻器的额定电流较小，且有效调节范围很窄，不便于调节。故选D。 （2）[3] 按图1，电压表并联在待测电阻两端，电流表与串联，滑动变阻器采用限流接法，实物连线见答案图。 （3）[4] 金属丝横截面积为 由欧姆定律得 由电阻定律 解得 [5] 图1中电压表与并联，电流表测得 因此 故测得的电阻率小于真实值。 （4）[6] 将电压表右侧导线由点改接点，电压表示数的相对变化为 电流表示数的相对变化为 接点时，电流表测得的电流包含电压表支路电流；接点时，电压表示数包含电流表两端电压。后者导致的相对误差更大，故接点时测量误差较小，该小组同学的观点正确。 10．（2026·江苏南京·三模）某研究性学习小组利用图1所示电路测量一粗细均匀的金属丝的电阻率及干电池的电动势和内阻，使用的器材如下： 干电池一节（电动势未知，内阻未知）  电压表（内阻约） 电流表（内阻为）  定值电阻， 粗细均匀的金属丝  开关一个，导线若干，金属夹两个，刻度尺，螺旋测微器 实验步骤如下： ①将金属丝拉直固定，用螺旋测微器在金属丝上五个不同的位置分别测量金属丝的直径，取平均值记为金属丝的直径； ②按图1连接电路，将金属夹固定在金属丝右端，在金属丝上夹上金属夹； ③测量之间金属丝的长度； ④闭合开关，记录电流表和电压表的示数、； ⑤改变金属夹的位置，进行多次实验，记录每一次的和、； ⑥以为纵轴，为横轴，作出图像如图2所示；以为纵轴，为横轴，作出图像如图3所示。 根据以上实验步骤，回答下列问题： (1)某次测量金属丝直径时，螺旋测微器的示数如图4所示，则金属丝直径为__________。 (2)若图2中图像的斜率为，则金属丝的电阻率为__________（结果用、表示）。若实验中电压表是由灵敏电流计G（量程，内阻）改装而成，需串联__________的电阻。 (3)由图3可知，电源的电动势为，内阻为__________（结果保留2位有效数字）。 (4)不考虑偶然误差，电源内阻的测量值__________（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值，判断的理由是____________________________________________________________。 【答案】(1)0.612/0.613/0.614/0.615 (2) (3)1.2 (4) 等于 因电流表内阻已知，表达式不存在因未考虑电流表分压造成的误差，故电源内阻的测量值等于真实值 【详解】（1）螺旋测微器固定刻度露出一小格为；可动刻度约格，每一个代表 因此螺旋测微器读数范围为到 即 （2）[1]图2中图像为过原点的直线，即为金属丝的电阻，斜率 由电阻定律，横截面积 解得 [2]灵敏电流计G（量程，内阻）改装成量程的电压表，需串联电阻 则 因此 （3）闭合电路欧姆定律 变形可得，因此图像图线斜率为 图3中图像延长线与纵轴交点，取点，可得斜率绝对值 代入，，解得 （4）[1][2]因电流表内阻已知，表达式不存在因未考虑电流表分压造成的误差，故电源内阻的测量值等于真实值。 11．（2026·江苏扬州·模拟预测）小明同学在实验中发现，电压表（图a）的某一量程使用时指针无偏转。他为了维修此电压表，打开电压表后盖，其内部电路结构如图b所示，并进行以下操作： (1)用多用电表欧姆挡测量电压表两个量程的内阻。将多用电表调至“”挡并欧姆调零，为了保证电压表指针正偏，需将多用电表的________（“红”或“黑”）表笔与电压表的“3V”接线柱接触，另一支表笔与“-”接线柱接触。多用电表指针偏转如图c所示，其读数为________；在测量“15V”量程内阻的过程中，发现多用电表指针不偏转。请判断图b中________（填图b中①或②）处电阻损坏； (2)小明同学为了更准确地测量“3V”量程的内阻，从实验室找到以下实验器材： A、6V学生直流电源 B、滑动变阻器（，0.2A） C、滑动变阻器（，1A） D、电阻箱（最大阻值） E、导线及开关若干 设计了如图d所示的电路测量电压表内阻，应选择________（填“B”或者“C”）滑动变阻器，实验步骤： ①将的阻值调为零，闭合S，调节的滑片，使电压表读数等于3.00V； ②保持的滑片不动，调节，当电压表读数等于1.50V时记录下的阻值为。 则根据电压表内部结构（如图b），需替换损坏电阻的阻值为________。 (3)用维修好的电压表再次测某用电器两端电压，电压表示数为10.0V，则电压真实值应该________（填“大于”、“小于”或“等于”）10.0V，请说明理由_________________________________________。 【答案】(1) 黑 4400 ① (2) C 16400.0 (3) 大于 利用半偏法测出的电压表3V档位的内阻偏大，所以改装后的15V电压表内阻也大于理论值，当电压表显示10V时，电压表正负接线柱之间的实际电压值会大于10V。 【详解】（1）[1]多用电表使用时要求电流从红色表笔流入多用电表，从黑色表笔流出多用电表；电压表使用时要求电流从正极（3V和15V接线柱）进入，负极流出。综上，多用电表的黑色表笔应该与电压表的“3V”接线柱接触，构成回路。 [2]根据表盘的指针位置可读出数据为“44”，由于处在“”挡，最终的读数为4400Ω。 [3]在测量“3V”档位时多用电表能正常读数，说明电压表“3V”档位的内部结构正常，在测量“15V”档位时没有示数，说明“3V”与“15V”接线柱之间断路，即填①。 （2）[1]图(d)利用半偏法测量电压表的内阻的电路图。采用分压式接法，滑动变阻器应选择总电阻更小的，故选C。 [2]将的阻值调为零，闭合S，调节的滑片，使电压表读数等于3.00V，此时电压表所在的支路总电压为3.00V。然后保持的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值为4100.0Ω时电压表读数为1.50V，说明电压表与电阻箱串联时各自分得1.50V的电压，即电压表3V档位的内阻也为4100.0欧姆。 根据电压表改装的原理，设3V与15V档位间串联的电阻大小为，则满足 可解得 （3）[1][2]利用第2小问的半偏法测得的电压表内阻值偏大，那么改装的15V量程电压表内阻也是偏大的，当表盘读数为10V时，正负接线柱两端的实际电压大于10V。 12．（2026·江苏泰州·三模）某物理兴趣小组准备测一个电流表的内阻，实验室准备的器材有：干电池两节、待测电流表A（量程为0~0.1A）、电压表V（量程为0~3V）、滑动变阻器（最大阻值5Ω，额定电流2A）、定值电阻R1=20Ω、定值电阻R2=60Ω、多用电表、开关和导线若干。 (1)使用多用电表前，应调整指针定位螺丝，使指针指到_______ （左、右）端零刻度。这一步又称为“机械调零”。 (2)该同学先用欧姆表的“×1”倍率进行测量，测量结果如图甲所示，则读数为________Ω。 (3)该同学利用题中部分实验器材设计了另外一种测量方案。 ①为了保证更精确的测量结果，下图最合理的是___________。 A． B． C． D． ②电路接通后，把滑动变阻器的滑片滑动到某一位置，若此时电压表读数为U，电流表读数为I，则电流表内阻RA=___________。（用题中所给物理量字母符号表示） ③上述方案中，电流表的测量值与真实值相比___________（选填“偏大”，“偏小”，“相等”）。 【答案】(1)左 (2)9.0/9 (3) C 相等 【详解】（1）使用多用电表前，应调整指针定位螺丝，使指针指到左端零刻度。 （2）欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积，则图中所测电阻读数为 （3）[1]由欧姆定律可知，当电压表、电流表均满偏时，此时电路中的电阻为 此时 故定值电阻选择 由于滑动变阻器阻值为5Ω，为了便于调节，所以滑动变阻器应采用分压式接法。 故选C。 [2]由欧姆定律可得 可得 [3]上述方案中，R1为定值电阻，I是通过电流表支路的真实电流，U是电流表与定值电阻R1串联后的真实电压，所以电流表的测量值与真实值相比相等。 13．（2026·江苏镇江·一模）某实验小组要测量一块量程为3V的电压表的内阻。 (1)小组同学先利用多用电表粗测待测电压表的内阻，先将红、黑表笔短接调零后，选用图中________（填“A”或“B”）方式连接进行测量； A．   B． 当欧姆挡位调到位置时，刻度盘如图甲所示，则读数约为________。 (2)为进一步精确测量电压表内阻，小组设计如图乙所示电路，实验步骤如下： 第一步，按电路图乙正确连接好电路，把滑动变阻器的滑片P滑到端，并将电阻箱的阻值调到最大，闭合开关； 第二步，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，使电压表的指针指到满刻度； 第三步，保持开关闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关，调整电阻箱的阻值。由于阻值受限，电压表无法达到半偏，所以调节阻值使电压表的指针指到满刻度的位置，此时电阻箱的阻值为。 实验提供的器材除待测电压表、多用电表、电阻箱（最大阻值）、电池（电动势约6.0V，内阻可忽略不计）、导线和开关之外，还有如下可供选择的实验器材： A．滑动变阻器（最大阻值）    B．滑动变阻器（最大阻值） C．滑动变阻器（最大阻值） 根据以上设计的实验方法，回答下列问题： ①为使测量结果比较精确，从可供选择的实验器材中，滑动变阻器应选用________（填字母代号）； ②根据实验数据，求得电压表的阻值________； ③对于该测量方法，根据实验原理可知，在测量无误的情况下，实际测出的电压表内阻的测量值________真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】(1) A (2) A 大于 【详解】（1）[1]利用多用电表粗测待测电压表的内阻，红表笔接内部电源的负极，电压表有极性，电流应从电压表正极进入，可知红表笔接电压表的负极。 故选A。 [2]多用电表表盘最上面一圈刻度为欧姆挡表盘刻度，根据表盘刻度可得该电压表内阻约为 （2）[1]由于电源电动势约为6V，而电压表的满偏电压为3V，电路采用的是分压式接法，则选用最大阻值小的滑动变阻器更容易进行调节，使电压表达到满偏；另外，当电压表达到满偏时，由于电压表的内阻大于滑动变阻器与之并联部分的电阻，则并联后的总电阻接近滑动变阻器左侧电阻的阻值；滑动变阻器左侧电阻与电压表内阻并联后再与滑动变阻器右侧电阻串联而分压，当断开接入电阻箱后，并联部分电阻将增大，分压也将增大，而增大后的电阻更接近滑动变阻器左侧电阻，左侧电阻越大，接入电阻箱后等效电阻的增加量就越大，因此等效电阻分去的电压就越大，实验误差就越大，综合可知，应选择总阻值最小的滑动变阻器。 故选A。 [2]由于电阻箱与电压表串联，根据串联分压，且分压比等于电阻之比可得 代入数据解得 [3] 当将电阻箱接入电路后，滑动变阻器左侧与电压表所在电路并联后的等效电阻，因电阻箱的接入使并联等效电阻变大，而由于忽略电源的内阻，滑动变阻器的左侧电阻与电压表所在电路并联后与滑动变阻器右侧电阻串联，根据串联分压原理可知，当电阻箱接入电路后，滑动变阻器左侧与电压表并联部分的电压变大，因此，当电压表的指针指到满刻度的位置时，实际上电阻箱分担的电压大于电压表满偏刻度的，根据 得到 可知实际测出的电压表内阻的测量值大于真实值。 14．（2026届江苏常州市前黄高级中学高三下学期4月综合练习（一）物理试题）实验小组开展测量某金属丝的基本参数实验并利用相关器材测量某电源的电动势和内阻。请完成下列问题： (1)该小组用游标卡尺测量待测金属丝的长度，示数如图1所示，此读数为___________mm。 (2)为满足实验电压测量需求，需将一灵敏电流计G改装为量程为6 V的电压表。已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=100μA，内阻Rg=2.0 kΩ，另有电阻箱R′（0___________99999.9Ω）、开关及导线若干。     ①改装的方法是将灵敏电流计与电阻箱R′___________联（选填“串”或“并”）； ②需将电阻箱的阻值调为___________Ω。 ③在图2中补全电路图________。 (3)该小组采用“电桥法”校准实验用电流表，测量某标准电流表A的内阻RA，实验电路如图3所示。闭合开关S1，将开关S2先后掷向a和b，调节电阻箱R，当R=375.0Ω时，开关S2掷向a、b时电流表示数完全相同。已知定值电阻R1=25Ω，R2=15Ω，则电流表的内阻RA=___________Ω（结果保留1位小数） (4)该同学利用图3电路测量电源的电动势和内阻。将开关S2掷向触点c，闭合开关S1，多次调节电阻箱，记录电阻箱阻值R和电流表示数I，并绘制图像如图4所示。已知定值电阻R1=25Ω，则电源的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω（结果均保留2位有效数字）。 (5)有同学提出，若将图3中的定值电阻R1替换为步骤 （1） 中测量的金属丝（已测得其电阻为Rx），其余实验步骤、数据处理方法不变，是否仍可准确测量电源的电动势和内阻？请说明理由。 【答案】(1) (2) 串 (3)1.0 (4) 9.1 2.3 (5)仍可准确测量，​的表达式中没有，将替换为​后，​的表达式形式不变，仍然可以通过图像的截距和斜率求解得到电源电动势和内阻，因此可以准确测量。 【详解】（1）20分度游标卡尺，精度为，主尺读数为，游标尺第3条刻度线与主尺对齐，游标尺读数为，故总读数为。 （2）[1]改装电压表需要串联电阻分压； [2]由 得 [3]线框内补画，灵敏电流计与电阻箱串联接入两端，完整的电路图，如图所示 （3）电流表示数相同说明电桥平衡，对臂电阻乘积相等 代入数据得 （4）[1][2]接时，与并联，电流表测支路电流，根据闭合电路欧姆定律推导得 代入数据得 结合图像，截距 斜率 解得， （5）略。 15．（2026·江苏淮安·模拟预测）某实验小组要测一节干电池的电动势和内阻 (1)该小组成员先用电压表（量程0~3 V）粗测该电池电动势，电压表指针稳定的位置如图甲所示，其示数为______V； (2)为精确测量这节干电池的电动势和内阻，该小组设计了如图乙所示实验电路图。已知电流表的内阻为，电压表的内阻约为，滑动变阻器最大电阻为、额定电流为。请回答下列问题： ①闭合开关S前，应将图乙所示的滑动变阻器的滑片置于最______（选填“左”或“右”）端。 ②实验过程中，改变滑动变阻器的滑片位置，并记录两电表的读数，作出如图丙所示的图像。根据图像可知，该电池的电动势______，内阻______。（结果均保留两位小数） ③该实验方案中电动势测量值______真实值（选填“大于”“等于”或“小于”），内阻的测量值______真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 (3)为消除电表内阻带来的系统误差，更准确测量这节干电池的电动势和内阻，在图乙所示实验器材的条件下，对实验应作出怎样的改进？请重新画出电路图。 【答案】(1)1.49 (2) 右 1.48 0.80 小于 小于 (3) 【详解】（1）由于所用电压表量程的分度值为0.1V，读数时应估读到分度值的下一位，故电压表的示数为1.49V。 （2）[1]滑动变阻器采用的是限流式接法，故为了保护电路，在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处，即最右端； [2][3]根据闭合电路的欧姆定律，可得 可知图像的纵截距表示电源电动势，由图丙可得 图像的斜率的绝对值表示电源的内阻，由图丙可得 [4][5]该电路采用电流表相对电源的外接法，由于电压表的分流作用，故电流表的示数比干路电流小，根据 可知电动势的测量值偏小，又内阻测量值为电压表与电源内阻的并联值，即电源的内阻测量值小于真实值。 （3）由于电流表的内阻已知，采用电流表相对电源的内接法即可消除系统误差，即将图乙电路中的电流表接到干路，如图所示 【点睛】 16．（2026·江苏无锡·三模）铜片与锌片相隔一段距离插入新鲜的马铃薯中，就制成水果电池，铜片为电源的正极，锌片为电源的负极。经查阅资料，水果电池的内阻与选用的水果、两电极之间的距离及电极面积大小有关，一般在几百至几千欧姆之间。某班级同学在实验室中来测量该水果电池的电动势与内阻。 (1)第一小组用多用电表进行测量水果电池的电动势和内阻，如图甲所示，操作如下。你认为正确的操作是（     ） A．选择直流电压挡，直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量电动势 B．选择直流电压挡，直接将红表笔与锌片、黑表笔与铜片连接测量电动势 (2)第二小组用电压表（量程为，内阻约为），电流表（量程为，内阻为），滑动变阻器，电键。你认为选择图_______（选填“乙”、“丙”）所示的电路可以更准确的测量该电池的电动势与内阻。选择好电路后，第二小组的同学得到几组数据，并作出图像，所图丁所示。根据图像求出该电池的电动势_______V，内阻_______。（结果保留两位有效数字） (3)不考虑测量误差，你认为_______（选填“第一小组”、“第二小组”）测量的电动势较为准确。请说明理由_______。 【答案】(1)A (2) 丙 (3) 第二小组 第二小组由于可知，图线的纵截距为电动势，不存在系统误差；第一小组多用电表的电压挡内阻不是无穷大，电源内阻有分压作用，造成电压表的示数小于电动势，故电动势测量值存在系统误差 【详解】（1）根据多用电表的使用原则“红进黑出”（即电流从红表笔流入），红表笔应接电源的正极（铜片），黑表笔应接电源的负极（锌片），这样指针才会正向偏转，故B错误，A正确。 故选A。 （2）[1] 因电流表的内阻已知，电流表外接时，把电流表内阻和电源内阻看成电源的等效内阻，内阻测量值再减去电流表内阻，则没有系统误差，所以选择图丙电路； [2][3] 由闭合回路欧姆定律有 结合图像可得， 解得 （3）[1][2] 第二组由于可知，图线的纵截距为电动势，不存在系统误差；第一组多用电表的电压挡内阻不是无穷大，电源内阻有分压作用，造成电压表的示数小于电动势，故电动势测量值存在系统误差，故第二组电动势测量值较准确。 17．（2026·江苏镇江·模拟预测）某物理实验兴趣小组的同学在测量某未知电阻的阻值时，将满偏电流为300μA的电流计改装成量程为0.3A的电流表，实验室为该小组的同学提供了如下的实验器材： 电流计G（量程，内阻约为几百欧姆） 最大电阻为10kΩ的滑动变阻器；最大电阻为50kΩ的滑动变阻器 电阻箱（） 电动势约为1.5V的电源；电动势约为9V的电源开关、导线若干 改装前，该小组的同学首先利用如图所示的电路测定了电流计的内阻，并完成了如下的操作： ①调节滑动变阻器的滑动触头位置到最左端； ②将开关断开、闭合，移动滑动触头直到电流计的指针满偏； ③将开关闭合，保持滑动变阻器的触头P的位置不动，调节电阻箱的阻值直到电流计的指针指在满偏的处，同时记录电阻箱的阻值。 根据以上的操作完成下列问题： (1)图中所选用的电源应为_________（填“”或“”），所选用的滑动变阻器应为_________（填“”或“”）。 (2)如果步骤③中电阻箱的示数为R，则电流计G的内阻与电阻箱的阻值R的关系式为_________ (3)如果由以上的操作可知电流计的内阻大小为500Ω，则将_________Ω的定值电阻与该电流计并联可得量程为0.3A的电流表。（结果保留一位有效数字） (4)遵循本实验操作改装而成的电流表与标准的0.3A的电流表相比，测量电流时，读数结果会比真实电流稍微_________（填：“偏大”或者“偏小”） 【答案】(1) (2) (3)0.5 (4)偏小 【详解】（1）闭合后认为干路总电流近似不变，要减小误差，需要滑动变阻器总阻值远大于电流计内阻，电源电动势越大，满偏时需要的总电阻越大，条件越满足。 满偏电流 选，满偏总电阻 最大阻值的满足要求，因此选和 （2）断开时电流计满偏，总电流为；闭合后保持滑动触头不动，近似认为总电流仍为 此时电流计电流为，则电阻箱电流为 电流计与电阻箱并联，电压相等 化简得 （3）改装电流表时，并联电阻分流，满偏时满足 代入，，得 （4）实际闭合后，总电阻减小，干路总电流大于原来的满偏电流，因此电阻箱的电流大于我们近似的，推导得到的测量值小于真实值。改装时，代入偏小的计算得到的并联电阻偏小，分流更大，相同总电流下，电流计的电流小于预期值，因此读数比真实电流偏小。 【点睛】 18．（2026·江苏徐州·三模）某实验小组为测量电源的电动势和内阻设计了如图所示的电路。 实验器材：待测电源，灵敏电流表G，滑动变阻器R1、R2，定值电阻R0，电压表V1、V2，电流表A1、A2，开关和导线若干。 （1）按图甲电路图连接好电路，将滑动变阻器R1、R2调到合适的阻值，闭合开关S，反复调节滑动变阻器R1、R2，直到灵敏电流表G的示数为零，电压表V1、V2的示数记为U1和U2，电流表A1、A2的示数记为I1和I2。图乙为某电压表的示数，其读数为______V。 （2）断开开关S，适当调大滑动变阻器R2的阻值，再次闭合开关S，发现此时灵敏电流表G的示数不为零，缓慢______（选填“调大”或“调小”）滑动变阻器R1的阻值，直至灵敏电流表G的示数再次为零，记录电压表、电流表读数。 （3）重复（2）的步骤，记录多组电压表、电流表读数。 （4）实验完毕，整理器材。 （5）作出（U1+U2）-（I1+I2）图像如图丙所示，由图像可得电源的电动势为______，内阻r为______。（用a、b、R0表示） （6）理论上测得的电源电动势______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值，原因是___________。 【答案】 0.60 调小 等于 路端电压U和流过电源I均为真实值 【详解】[1]电压表分度值为0.05V，所以读数为0.60V； [2]由图甲所示电路图可知，当灵敏电流表示数为零时，根据电桥平衡可得 要使灵敏电流表示数仍然为零，当R2的阻值增大时，应缓慢调小可变电阻R1的阻值； [3][4]根据闭合电路欧姆定律可得 所以 结合图线可得， 所以 [5][6]由图甲所示电路图可知，路端电压的测量值等于真实值，流过电源的电流测量值等于真实值，因此电源电动势测量值与真实值相等。 19．（2026·江苏常州·一模）光伏电池是将太阳光能直接转换为电能的半导体器件。学习小组选取某型号光伏电池板，对其电动势与内阻的特性展开探究，设计了如图甲所示的实验电路。实验室提供了如下实验器材： A．待测光伏电池板（电动势标识为18V） B．电流表A（量程0.6A，内阻约） C．电压表V（量程15V，内阻约） D．滑动变阻器（最大阻值） E.电阻箱（最大阻值） F.电压传感器、电流传感器及相关设备、开关、，导线若干 白天环境下，主要实验步骤如下： (1)按照图甲所示电路，用笔画线代替导线将图乙中的器材连接完整。 (2)在实验室内将光伏电池板放在盒中，连接好电路，闭合，断开，改变盒盖高度h，测量得到下表数据； 组别 1 2 3 4 5 6 7 8 h/cm 0 5 10 15 20 25 30      U/V 0 2.5 6.3 8.6 10.2 11.8 12.8 当盒盖高度时，电压表指针如图丙所示，读数为___________V。由上表可知，随着光强（盒盖高度）的增加，光伏电池电动势___________（填“增大”“减小”或“不变”）。 (3)将盒盖完全打开，闭合、，无论如何调节滑动变阻器，发现电压表示数不变，电流表示数为零，则可能的原因是___________。 A．滑动变阻器短路 B．滑动变阻器断路 (4)将图甲中的电流表换成电流传感器、电压表换成电压传感器（传感器均视为理想电表），用电阻箱替换滑动变阻器，连接电路。闭合、，保持光照强度不变，改变电阻箱的阻值，测得光伏电池板两端电压随电流变化关系如图丁所示，其中P为某一工作点，虚线QP是过P点的切线，此状态下电池内阻大小为___________（选用、、、、表示）。 【答案】(1) (2) 11.0/10.9/11.1 增大 (3)B (4) 【详解】（1）按照图甲所示电路，将图乙中器材连接完整，如图所示 （2）[1]电压表量程为，分度值为，则读数为 [2]断开时电路开路，电压表读数近似等于光伏电池的电动势，由表格数据可知，随着光强（盒盖高度）的增加，光伏电池电动势增大。 （3）将盒盖完全打开，闭合、，无论如何调节滑动变阻器，发现电压表示数不变，电流表示数为零，说明电压表被串联进电路中了，即滑动变阻器断路。 故选B。 （4）根据闭合电路的欧姆定律，可得 可知图线的纵轴截距等于电动势，可得 对于非线性电源，在工作点，有， 代入 得 解得 20．（2025·江苏·二模）小明将电源、电阻箱、电容器、电流表、数字电压表以及开关组装成图1所示的电路进行实验，观察电容器充电过程。实验仪器如下：电源（电压为4.5V，内阻不计）；电容器（额定电压为16V）；电流表（量程为0~500μA，内阻500Ω）；数字电压表（量程为0~10V）；电阻箱（阻值0~9999Ω）。 (1)电路连接完毕后如图2所示，为保证电表使用安全，在开关闭合前必须要完成的实验步骤是________。 (2)将开关S闭合，观察到某时刻电流表示数如图3所示，其读数为________μA。 (3)记录开关闭合后电流随时间变化的图线如图4所示，小明数出曲线下围成的格子数有225格，则电容C大小为________μF。 (4)由于数字式电压表内阻并不是无穷大，考虑到此因素的影响，（3）问中电容的测量结果与真实值相比是________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”），请简要说明理由。 (5)开关闭合过程中，分别记录电流表和数字电压表的读数I和U，利用数据绘制I-U关系如图5所示，由图像可得出电阻箱接入电路的阻值为________Ω。 【答案】(1)将电阻箱阻值调至较大值（或最大值） (2)175 (3)2500 (4)偏大，由于电压表的分流，实际充电电流小于电流表上记录的数值，因此电量计算偏大，电容测量结果偏大。 (5)9645（9200~9800均可） 【详解】（1）电路连接好后，为保护电路，在开关闭合前，应将将电阻箱阻值调至较大值（或最大值）； （2）根据量程及刻度，可以读出电流表的分度值为10μA，根据估读原则，电流需估读到个位，电流表指针指在170μA到180μA之间，故电流表读数为175μA。 （3）根据I-t图像的物理意义可以知道图像的面积为电容器两端的电荷量，图中每一格代表的电荷量 故当充满电后电容器的电荷量为 故电容器的电容为 （4）由于电压表的分流，实际充电电流小于电流表上记录的数值，因此电量计算偏大，电容测量结果偏大 （5）根据闭合回路的欧姆定律可以得出 可得 故图像斜率 解得 1 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 高中物理实验 内容导览 考情概览：摸清命题规律，锁定复习重点 2026真题研析：拆解最新真题，示范分析路径 3年真题精炼：精练近年真题，吃透常见考法 最新模拟探源：跟进模拟新题，预判考查风向 命题解读 考向 考查统计 1．高频考点： 本类试题在高考考查中属于必考的考点，考查的方向可以大致分为力学实验和电学实验，其中电学实验近几年考查的频次较高，情景创新度也较高，不单一考查模板化的实验，而是在实验原理的基础上，进行创新。 2．素养考向 ①打破 “死记硬背”，原理优先，同一课本实验不断变换装置、器材，考查迁移，不考机械默写步骤。 ②数字化实验成为常态：光电门、各类传感器高频出现，纸带类实验占比下降。 ③误差分析由简单罗列，升级为误差推理 + 方案改进，是拉开分差的关键点。 ④实验分为两大实验大题（力学 + 电学），热学、光学实验多以选择题小问形式出现。 ⑤ 情境来源：课本原型、实验室真实操作、居家简易实验、现代传感技术。 考向一 力学实验 2025·江苏卷T11 考向二 电学实验 2023·江苏卷T12 2024·江苏卷T12 2026·江苏卷T12 2026年江苏卷高考物理在实验中考查了电学实验板块，以电容器为实验背景，考查电容器的充电和放电，要求学生对于电容器的充电和放电原理清晰，可以画出电容器充电放电时的I-t图像。在27年高考的备考中，仍需要以创新场景为主，加深学生对于实验原理的理解，提高误差分析的能力。 考向二 电学实验 1．（2026．江苏卷第12题）某实验小组用手机记录电容器的充放电过程。 (1)如图1所示，电容器的电容为_____F． (2)关于电容器的电容，下列说法正确的是_____。 A．随着放电的进行，电容器的电容会逐渐变小 B．随着充电的进行，电容器的电容会逐渐变小 C．无论是否充放电，电容器的电容均不变 (3)用手机记录电容器充满电后的放电过程，电路图如图2所示，则下列步骤排序应为_____。 ①S接至为0 ②打开手机开始拍摄，S接至为0 ③关闭手机 (4)在图3中定性描绘出电容器放电过程电路中的电流随时间变化的规律。 (5)已知电磁式电流表中有铝框，上面绕有线圈，请简述这一结构的作用：__________________________________________________________________________________________________________________。 【命题立意】本题考查电容器的充电和放电现象，抓住基础实验，着重与学生对于实验原理的理解，数据处理的能力。 【答案】(1) (2)C (3)②①③ (4) (5)铝框转动时会产生感应电流，感应电流的安培力产生电磁阻尼，阻碍指针摆动，使指针快速稳定，便于读数 【知识点】电磁阻尼、观察电容器充、放电现象 【详解】（1）根据题图可知电容器的电容为 （2）电容是电容器本身的固有属性，由电容器自身结构（极板正对面积、极板间距、电介质）决定，与是否充放电、带电量、极板间电压无关，因此无论是否充放电，电容均不变。 故选C。 （3）实验目的是记录充满电后的放电过程，步骤为：先对电容器充电，开关接a到充电回路，充电至电流为0（电容充满电），打开手机准备记录，再将开关切换到b接入放电回路开始放电，放电至电流为0（电容放完电），放电完成后关闭手机，对应步骤排序为②①③。 （4）电容器放电时，初始电流最大，随时间推移，极板电荷量减少，电压降低，电流逐渐减小，最终电流为0，且电流减小速率越来越慢，如图所示 （5）铝框是导体，指针摆动带动铝框转动，切割磁感线产生感应电流，根据楞次定律，安培力会阻碍铝框的相对运动，即电磁阻尼，能让指针快速停止摆动，方便读数。 考向一 力学实验 1．（2025．江苏卷第11题）小明同学探究机械能守恒定律，实验装置如图。实验时，将小钢球在斜槽上某位置A由静止释放，钢球沿斜槽通过末端O处的光电门，光电门记录下钢球的遮光时间t。用游标卡尺测出钢球的直径d，由得出其通过光电门的速度v，再计算出动能增加量。用刻度尺测得钢球下降的高度h，计算出重力势能减少量。 (1)安装实验装置的操作有： ①在斜槽末端安装光电门    ②调节斜槽在竖直平面内 ③调节斜槽末端水平        ④将斜槽安装到底座上 其合理的顺序是__________（选填“A”“B”或“C”）。 A．①②③④ B．④②③① C．④①②③ (2)测量钢球直径的正确操作是图中__________（选填“甲”或“乙”）所示的方式。 (3)在斜槽上5个不同的位置由静止释放钢球。测量得出的实验数据见表1。已知钢球的质量，重力加速度。请将下表的数据补充完整。 表1 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 4.90 6.25 7.45 8.78 10.0 7.84 9.80 11.8 13.7 _______ (4)实验数据表明，明显小于，钢球在下降过程中发生机械能的损失。小明认为，机械能的损失主要是由于钢球受到的摩擦力做功造成的。 为验证此猜想，小明另取一个完全相同的斜槽按下图平滑对接。若钢球从左侧斜槽上A点由静止释放，运动到右侧斜槽上，最高能到达B点，A、B两点高度差为H．则该过程中，摩擦力做功大小的理论值__________（用m、g、H表示）。 (5)用上图的装置，按表1中所列部分高度h进行实验，测得摩擦力做功大小。由于观察到H值较小，小明认为，AO过程摩擦力做功近似等于AB过程的一半，即。然后通过表1的实验数据，计算出AO过程损失的机械能。整理相关数据，见表2。 表2 4.00 5.00 6.00 7.00 2.94 3.55 4.35 4.92 0.98 1.08 1.18 1.27 上表中与相差明显。小明认为这是由于用近似计算不合理。你是否同意他的观点？______________请根据表2数据简要说明理由。______________ 考向二 电学实验 2．（2024．江苏卷第12题）某种材料制成的长方体样品如图1所示，和方向分别用导线引出。小明实验测量该样品的电阻率，采用的实验电路图如图2所示，电源、电压表规格已在图中标出，可选用的电流表和滑动变阻器有：电流表(量程，内阻约），电流表（量程，内阻约）；滑动变阻器（最大阻值），滑动变阻器（最大阻值）。 (1)将多用电表的选择开关旋转到欧姆挡，试测样品、间的电阻，多用电表的读数如图3所示，电阻值为________ 。试测样品、间的电阻，电阻值约为。 (2)按图2连接实物电路，如图4所示，其中滑动变阻器应选用_________（选填“”或“”）。 (3)图4中有一根导线连接错误，出现在________区域（选填“①”“②”“③”或“④”）。正确连线后，用电压表、电流表测得样品、间的电阻值。 (4)换用电流表对样品、间的电阻进行测量。闭合开关前，应将图4所示的滑动变阻器的滑片置于________（选填“最左端”或“最右端”）。闭合开关，测量样品、间的电压和电流，得到电阻值. (5)根据样品电阻值和尺寸计算沿着和方向的电阻率，结果如下表实验中测量A、B间电阻时选用电流表，测量C、D间电阻时选用电流表，经过一系列测量后得到金属块的电阻率和。 方向 方向 电阻率 1.01 1.13 样品沿各个方向的电阻率应当相等。实验发现，两个方向上测得的电阻率值差异较大。有同学认为，沿方向样品的电阻率的测量值较为准确，因为沿方向所用电流表的内阻比小，对测量结果影响较小。你是否同意该同学的观点？请简要说明理由。________。 3．（2023．江苏卷第12题）小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响．所用器材有：干电池（电动势约1.5V，内阻不计）2节；两量程电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ；量程0~15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干．实验电路如题1图所示．    （1）电压表量程应选用________（选填“3V”或“15V”）． （2）题2图为该实验的实物电路（右侧未拍全）．先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱________（选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验．    （3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O与1，2，…，21之间的电压．某次测量时，电压表指针位置如题3图所示，其示数为________V．根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线，如题4图中实线所示．    （4）在题1图所示的电路中，若电源电动势为E，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为，定值电阻的总阻值为，当被测电阻为R时，其两端的电压________（用E、、、R表示），据此作出理论图线如题4图中虚线所示．小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较小． （5）分析可知，当R较小时，U的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量结果影响较小．小明认为，当R较大时，U的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因．你是否同意他的观点？请简要说明理由______． 1．（2026·江苏常州·二模）某探究小组利用如图甲所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律，已知当地的重力加速度为。 (1)该小组准备了个质量为的槽码，用天平测出滑块含遮光条的质量为，用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度示数如图乙所示，则__________。 (2)固定在气垫导轨右侧的水平仪中的气泡如图丙所示，为了将其调成水平，操作合理的是 。（多选） A．适当调高调节旋钮 B．适当调高调节旋钮 C．适当调低调节旋钮 D．适当增大光电门、间距 (3)气垫导轨调节水平后，用细线连接滑块和槽码，细线跨过定滑轮，调节定滑轮的高度，使牵引滑块的细线与气垫导轨平行。在光电门右侧适当位置由静止释放滑块，滑块经过光电门时槽码未着地，数字毫秒计记录下滑块先后通过光电门、时的遮光时间为和。测出光电门、间距为。滑块经过光电门2时的速度_______，若表达式 ________________（用，，，表示）成立，则系统机械能守恒。 (4)若细线与导轨不平行且不计所有阻力，小明认为动能增加量的测量值等于真实值，你是否同意他的观点，并说明理由。___________________________________________________ 2．（2025·江苏·模拟预测）如图1所示，某同学利用水平桌面上的气垫导轨和数字计时器，探究滑块沿气垫导轨下滑过程中机械能是否守恒。气垫导轨上有很多小孔，气泵送来的压缩空气从小孔喷出，使得滑块与导轨之间有一层薄薄的空气层，滑块运动时阻力近似为零。 (1)实验时，气垫导轨的b端需用垫片垫高。用50分度游标卡尺测量某块垫片的厚度，标尺位置如图2所示，其读数为__________mm。 (2)设实验测得垫片的总高度为h，遮光条的有效宽度为d，单脚螺丝到双脚螺丝连线的距离为L，滑块经过光电门1和光电门2时的遮光时间分别为和，则还需要测量的物理量是__________（写出物理量的符号并说明），实验需要验证的关系式是__________（用题中和所测物理量字母表示）。 (3)数据处理时发现重力势能减小量小于动能增加量，造成的原因可能 。 A．滑块释放位置不够高 B．充气泵的气流较小，滑块与导轨存在较大摩擦 C．导轨被垫高之前没有将导轨调节水平，被垫高的一端偏高 (4)光电门计时器的计时原理：光电门中的光敏元件接收到的光线是直径约的圆柱形光束，只要遮光条前沿挡住90％的光照就能使光控信号u上跳为H，只要后沿让光照恢复达到70％就能使光控信号u下跳为L。计时器可以设置两种计时模式：①记录前沿挡光与后沿复光信号之间的时间；②记录2次前沿挡光信号之间的时间。根据以上信息，判断下列哪种型号的遮光条测量速度的误差最小，并说明理由。 3．（2026·江苏·模拟预测）某探究小组利用如图甲所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律，已知当地的重力加速度为g。 (1)该小组准备了1个质量为m的槽码，用天平测出滑块（含遮光条）的质量为M，用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d示数如图乙所示，则d=______mm。 (2)固定在气垫导轨右侧的水平仪中的气泡如图丙所示，为了将其调成水平，接下来的操作合理的是______。（多选） A．适当调高调节旋钮P B．适当调高调节旋钮Q C．适当调低调节旋钮P D．适当增大光电门1、2间距 (3)气垫导轨调节水平后，用细线连接滑块和槽码，细线跨过定滑轮，调节定滑轮的高度，使牵引滑块的细线与气垫导轨平行。在光电门1右侧适当位置由静止释放滑块，滑块经过光电门2时槽码未着地，数字毫秒计记录下滑块先后通过光电门1、2时的遮光时间为Δt1和Δt2。测出光电门1、2间距为L。改变光电门1的位置，多次重复上述步骤，作出图像如图丁所示，若______（，计算结果保留三位有效数字），则系统机械能守恒。 (4)若细线与导轨不平行，则动能增加量的测量值______真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。 (5)若测得滑块经过光电门1、2的时间间隔为t，则利用图甲实验装置还可验证该系统在上述运动过程牛顿第二定律是否成立，你认为是否正确，并说明理由______。 4．（2025·江苏南京·模拟预测）某同学用如图1所示实验装置验证系统机械能守恒定律。实验操作步骤如下： ①用天平测出滑块和遮光条的质量M、钩码的质量m； ②调整气垫导轨水平，按图连接好实验装置，固定滑块； ③测量遮光条中点与光电门光源之间距离L及遮光条宽度d，将滑块由静止释放，光电门记录遮光条遮光时间t； ④重复以上实验多次。 根据上述实验操作过程，回答下列问题： (1)如图2所示，用游标卡尺测量遮光条宽度______mm；遮光条遮光时间，此时滑块的速度______m/s。 (2)实验中______（选填“需要”或“不需要”）保证m远小于M； (3)本实验需要验证的表达式是______（物理量用实验步骤中所给的字母表示） (4)另一组同学改变遮光条中点与光电门光源之间的距离L，记录每次遮光条遮光时间t，重复以上实验多次，作出图像加以验证。他们讨论后认为：因为没有考虑与钩码连接的动滑轮的质量，实验得到的图像的斜率将大于理论值。你是否同意他的观点？请简要说明理由。____________________________________ 5．（2026·江苏南通·三模）某实验小组利用智能手机及力传感器，探究圆周运动的向心力大小与质量、角速度及轨道半径的关系。实验装置如图甲所示，将手机放在水平粗糙转台边缘，不可伸长的细线一端连接手机，另一端连在固定在竖直转轴上的力传感器上，测得细线伸直时的长度为L。 (1)本实验用到的物理学研究方法是 。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 (2)打开手机的角速度测量功能，让装置在电机带动下绕轴匀速转动，记录角速度和力传感器示数；改变电机转速，记录多组和对应的数据，作出的关系图像如图乙所示，根据图像________（选填“能”或“不能”）说明向心力与成正比，图像纵截距的绝对值表示 ________。 (3)该实验还能粗略测量手机的质量，若图乙中图像的斜率为，则手机质量 ________ （用 、表示）。 (4)上述方案中手机质量的测量值________真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”），理由 ________。 6．（2026·江苏泰州·三模）某同学利用如图甲所示的装置来完成“用单摆测量重力加速度”实验，其部分实验步骤如下： ①取一根不可伸长的轻质细线，一端连接一小球，另一端用夹子固定在铁架台上； ②用毫米刻度尺测出细线长度l0，用游标卡尺测出小球直径D，求出摆长l； ③将小球拉离平衡位置一较小角度后由静止释放，用停表记录单摆做N次全振动的时间t，计算出周期T； ④改变细线长度，多次重复实验，测得多组摆长l与对应的周期T的数据，并在坐标纸上作出l-T2的图像如图丙所示。 回答下列问题： (1)有四名同学的仪器安装与操作过程如下列四幅图所示，其中正确的是（　　） A． B． C． D． (2)该班级还有几名同学实验操作过程中有以下几种做法，其中正确的是（　　） A．测量单摆周期时，摆球在经过最低点时开始计时 B．测量单摆周期时，摆球每经过最低点一次计为一个周期 C．测量单摆摆长时，将小球用摆线悬挂起来，用米尺测量悬挂点到摆球上端点间的长度计为摆长 (3)由图乙可读出小球的直径D=___________mm； (4)由图丙可得重力加速度g=___________m/s2（结果保留三位有效数字）； (5)某次实验中，小球没有严格在同一竖直平面内运动，由此求出的重力加速度数值与实际值相比___________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 7．（2026·江苏盐城·模拟预测）物理兴趣小组设计了如图甲所示的装置来验证动量守恒定律。O点为圆轨道竖直直径和水平挡板的交点。A球质量为，B球质量为（），两球均看作质点；先让A球从右侧轨道上某一高度由静止释放，经过圆轨道最高点后做平抛运动，记下水平挡板上的落点M；然后在圆轨道最高处放上B球（由一小支架支撑），再让A球从同一位置由静止释放，当A球到达轨道最高点时，与B球发生对心碰撞，碰后两球平抛落在水平挡板上，记录两球的落点。 (1)在调节水平挡板时，发现挡板上水平仪中的气泡在右侧，如图乙所示，此时应将水平挡板左侧适当调________（选填“高”或“低”）。 (2)关于本实验，下列说法正确的是______。 A．需要测量圆弧轨道最高点到水平挡板之间的距离 B．轨道的摩擦力对实验没有影响 C．只能用A球撞击B球，不能用B球撞击A球 (3)设，，，当关系式________成立，即可验证两球碰撞过程动量守恒（用字母、、、、表示）。 (4)实验中更换不同质量的B球（质量仍然大于A球），将小球A多次从轨道同一位置由静止释放，与不同质量的B球对心相碰，分别记录对应的落点到O点距离。以为横坐标、为纵坐标作出图像。若该碰撞为弹性碰撞，则下列图像可能正确的是______。 A． B． C． D． (5)某同学认为：A球释放的位置越高越好。你是否同意这一观点？并说明理由________。 8．（2026·江苏泰州·三模）某同学利用传感器描绘电动机伏安特性曲线，如图1所示，实验电路图如图2所示。请回答以下问题： (1)用欧姆表粗测电动机线圈电阻，电表指针如图3所示，读数应为_________Ω。 (2)实验室有两种规格的滑动变阻器，分别是R1（0～50 Ω，1.5 A）和R2（0～5Ω，1.5A），为了更精确地描绘电动机伏安特性曲线，应该选_________（选填“R1”或“R2”）。 (3)闭合开关前，滑动变阻器的滑动触头应滑在_________（选填“最左端”或“最右端”）。 (4)实验中得到的伏安特性曲线如图4所示，由图示信息可知，电压为2.00V时，电动机的输出功率为_________W（保留2位有效数字）。 (5)多次实验中发现在电压逐渐升高的过程中，均出现了伏安特性曲线如图4中所示的突变情况，请简要说明理由。 9．（2026·江苏泰州·三模）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为5Ω、粗细均匀金属丝的电阻率。该小组的同学采用如图1所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻Rx，现有电源（电动势为3.0 V，内阻可忽略不计），开关和导线若干，以及下列器材： A、电压表V2 （量程0 ~3 V，内阻约15 kΩ ） B、电流表 A1 （量程0 ~3 A，内阻约0.025Ω ） C、 电流表A2 （量程0 ~0.6 A，内阻约0.125Ω） D、滑动变阻器 R1 （0 ~5 Ω，3 A） E、 滑动变阻器 R2 （0 ~1000 Ω，0.5 A） (1)在实验中，电流表应选用__________，滑动变阻器应选用__________。（选填器材前的字母） (2)图2是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图1的电路图，补充完成图2中实物间的连线_____。 (3)测量出金属丝直径为d、长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝电阻率测量值的表达式ρ=__________。考虑电流表和电压表内阻，该测量值__________真实值 （选填“大于”或“小于”）。 (4)在测量另一阻值未知的金属丝的电阻率时，实验小组的同学将电流表换成了量程为0 ~100 mA的毫安表，依据图1连接了电路，调节滑动变阻器R后保持R的阻值不变。然后，将电压表右侧导线分别接在M点和N点，读出相应的电压表和毫安表示数，记录在表格中。根据这两组数据，同学们认为将电压表右侧导线接在M点比接在N点实验误差更小。请判断他们的观点是否正确，并说明理由。 接M点 接N点 U/V 0.8 0.9 I/mA 84 83 10．（2026·江苏南京·三模）某研究性学习小组利用图1所示电路测量一粗细均匀的金属丝的电阻率及干电池的电动势和内阻，使用的器材如下： 干电池一节（电动势未知，内阻未知）  电压表（内阻约） 电流表（内阻为）  定值电阻， 粗细均匀的金属丝  开关一个，导线若干，金属夹两个，刻度尺，螺旋测微器 实验步骤如下： ①将金属丝拉直固定，用螺旋测微器在金属丝上五个不同的位置分别测量金属丝的直径，取平均值记为金属丝的直径； ②按图1连接电路，将金属夹固定在金属丝右端，在金属丝上夹上金属夹； ③测量之间金属丝的长度； ④闭合开关，记录电流表和电压表的示数、； ⑤改变金属夹的位置，进行多次实验，记录每一次的和、； ⑥以为纵轴，为横轴，作出图像如图2所示；以为纵轴，为横轴，作出图像如图3所示。 根据以上实验步骤，回答下列问题： (1)某次测量金属丝直径时，螺旋测微器的示数如图4所示，则金属丝直径为__________。 (2)若图2中图像的斜率为，则金属丝的电阻率为__________（结果用、表示）。若实验中电压表是由灵敏电流计G（量程，内阻）改装而成，需串联__________的电阻。 (3)由图3可知，电源的电动势为，内阻为__________（结果保留2位有效数字）。 (4)不考虑偶然误差，电源内阻的测量值__________（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值，判断的理由是____________________________________________________________。 11．（2026·江苏扬州·模拟预测）小明同学在实验中发现，电压表（图a）的某一量程使用时指针无偏转。他为了维修此电压表，打开电压表后盖，其内部电路结构如图b所示，并进行以下操作： (1)用多用电表欧姆挡测量电压表两个量程的内阻。将多用电表调至“”挡并欧姆调零，为了保证电压表指针正偏，需将多用电表的________（“红”或“黑”）表笔与电压表的“3V”接线柱接触，另一支表笔与“-”接线柱接触。多用电表指针偏转如图c所示，其读数为________；在测量“15V”量程内阻的过程中，发现多用电表指针不偏转。请判断图b中________（填图b中①或②）处电阻损坏； (2)小明同学为了更准确地测量“3V”量程的内阻，从实验室找到以下实验器材： A、6V学生直流电源 B、滑动变阻器（，0.2A） C、滑动变阻器（，1A） D、电阻箱（最大阻值） E、导线及开关若干 设计了如图d所示的电路测量电压表内阻，应选择________（填“B”或者“C”）滑动变阻器，实验步骤： ①将的阻值调为零，闭合S，调节的滑片，使电压表读数等于3.00V； ②保持的滑片不动，调节，当电压表读数等于1.50V时记录下的阻值为。 则根据电压表内部结构（如图b），需替换损坏电阻的阻值为________。 (3)用维修好的电压表再次测某用电器两端电压，电压表示数为10.0V，则电压真实值应该________（填“大于”、“小于”或“等于”）10.0V，请说明理由_________________________________________。 12．（2026·江苏泰州·三模）某物理兴趣小组准备测一个电流表的内阻，实验室准备的器材有：干电池两节、待测电流表A（量程为0~0.1A）、电压表V（量程为0~3V）、滑动变阻器（最大阻值5Ω，额定电流2A）、定值电阻R1=20Ω、定值电阻R2=60Ω、多用电表、开关和导线若干。 (1)使用多用电表前，应调整指针定位螺丝，使指针指到_______ （左、右）端零刻度。这一步又称为“机械调零”。 (2)该同学先用欧姆表的“×1”倍率进行测量，测量结果如图甲所示，则读数为________Ω。 (3)该同学利用题中部分实验器材设计了另外一种测量方案。 ①为了保证更精确的测量结果，下图最合理的是___________。 A． B． C． D． ②电路接通后，把滑动变阻器的滑片滑动到某一位置，若此时电压表读数为U，电流表读数为I，则电流表内阻RA=___________。（用题中所给物理量字母符号表示） ③上述方案中，电流表的测量值与真实值相比___________（选填“偏大”，“偏小”，“相等”）。 13．（2026·江苏镇江·一模）某实验小组要测量一块量程为3V的电压表的内阻。 (1)小组同学先利用多用电表粗测待测电压表的内阻，先将红、黑表笔短接调零后，选用图中________（填“A”或“B”）方式连接进行测量； A．   B． 当欧姆挡位调到位置时，刻度盘如图甲所示，则读数约为________。 (2)为进一步精确测量电压表内阻，小组设计如图乙所示电路，实验步骤如下： 第一步，按电路图乙正确连接好电路，把滑动变阻器的滑片P滑到端，并将电阻箱的阻值调到最大，闭合开关； 第二步，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，使电压表的指针指到满刻度； 第三步，保持开关闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关，调整电阻箱的阻值。由于阻值受限，电压表无法达到半偏，所以调节阻值使电压表的指针指到满刻度的位置，此时电阻箱的阻值为。 实验提供的器材除待测电压表、多用电表、电阻箱（最大阻值）、电池（电动势约6.0V，内阻可忽略不计）、导线和开关之外，还有如下可供选择的实验器材： A．滑动变阻器（最大阻值）    B．滑动变阻器（最大阻值） C．滑动变阻器（最大阻值） 根据以上设计的实验方法，回答下列问题： ①为使测量结果比较精确，从可供选择的实验器材中，滑动变阻器应选用________（填字母代号）； ②根据实验数据，求得电压表的阻值________； ③对于该测量方法，根据实验原理可知，在测量无误的情况下，实际测出的电压表内阻的测量值________真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 14．（2026届江苏常州市前黄高级中学高三下学期4月综合练习（一）物理试题）实验小组开展测量某金属丝的基本参数实验并利用相关器材测量某电源的电动势和内阻。请完成下列问题： (1)该小组用游标卡尺测量待测金属丝的长度，示数如图1所示，此读数为___________mm。 (2)为满足实验电压测量需求，需将一灵敏电流计G改装为量程为6 V的电压表。已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=100μA，内阻Rg=2.0 kΩ，另有电阻箱R′（0___________99999.9Ω）、开关及导线若干。     ①改装的方法是将灵敏电流计与电阻箱R′___________联（选填“串”或“并”）； ②需将电阻箱的阻值调为___________Ω。 ③在图2中补全电路图________。 (3)该小组采用“电桥法”校准实验用电流表，测量某标准电流表A的内阻RA，实验电路如图3所示。闭合开关S1，将开关S2先后掷向a和b，调节电阻箱R，当R=375.0Ω时，开关S2掷向a、b时电流表示数完全相同。已知定值电阻R1=25Ω，R2=15Ω，则电流表的内阻RA=___________Ω（结果保留1位小数） (4)该同学利用图3电路测量电源的电动势和内阻。将开关S2掷向触点c，闭合开关S1，多次调节电阻箱，记录电阻箱阻值R和电流表示数I，并绘制图像如图4所示。已知定值电阻R1=25Ω，则电源的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω（结果均保留2位有效数字）。 (5)有同学提出，若将图3中的定值电阻R1替换为步骤 （1） 中测量的金属丝（已测得其电阻为Rx），其余实验步骤、数据处理方法不变，是否仍可准确测量电源的电动势和内阻？请说明理由。 15．（2026·江苏淮安·模拟预测）某实验小组要测一节干电池的电动势和内阻 (1)该小组成员先用电压表（量程0~3 V）粗测该电池电动势，电压表指针稳定的位置如图甲所示，其示数为______V； (2)为精确测量这节干电池的电动势和内阻，该小组设计了如图乙所示实验电路图。已知电流表的内阻为，电压表的内阻约为，滑动变阻器最大电阻为、额定电流为。请回答下列问题： ①闭合开关S前，应将图乙所示的滑动变阻器的滑片置于最______（选填“左”或“右”）端。 ②实验过程中，改变滑动变阻器的滑片位置，并记录两电表的读数，作出如图丙所示的图像。根据图像可知，该电池的电动势______，内阻______。（结果均保留两位小数） ③该实验方案中电动势测量值______真实值（选填“大于”“等于”或“小于”），内阻的测量值______真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 (3)为消除电表内阻带来的系统误差，更准确测量这节干电池的电动势和内阻，在图乙所示实验器材的条件下，对实验应作出怎样的改进？请重新画出电路图。 16．（2026·江苏无锡·三模）铜片与锌片相隔一段距离插入新鲜的马铃薯中，就制成水果电池，铜片为电源的正极，锌片为电源的负极。经查阅资料，水果电池的内阻与选用的水果、两电极之间的距离及电极面积大小有关，一般在几百至几千欧姆之间。某班级同学在实验室中来测量该水果电池的电动势与内阻。 (1)第一小组用多用电表进行测量水果电池的电动势和内阻，如图甲所示，操作如下。你认为正确的操作是（     ） A．选择直流电压挡，直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量电动势 B．选择直流电压挡，直接将红表笔与锌片、黑表笔与铜片连接测量电动势 (2)第二小组用电压表（量程为，内阻约为），电流表（量程为，内阻为），滑动变阻器，电键。你认为选择图_______（选填“乙”、“丙”）所示的电路可以更准确的测量该电池的电动势与内阻。选择好电路后，第二小组的同学得到几组数据，并作出图像，所图丁所示。根据图像求出该电池的电动势_______V，内阻_______。（结果保留两位有效数字） (3)不考虑测量误差，你认为_______（选填“第一小组”、“第二小组”）测量的电动势较为准确。请说明理由_______。 17．（2026·江苏镇江·模拟预测）某物理实验兴趣小组的同学在测量某未知电阻的阻值时，将满偏电流为300μA的电流计改装成量程为0.3A的电流表，实验室为该小组的同学提供了如下的实验器材： 电流计G（量程，内阻约为几百欧姆） 最大电阻为10kΩ的滑动变阻器；最大电阻为50kΩ的滑动变阻器 电阻箱（） 电动势约为1.5V的电源；电动势约为9V的电源开关、导线若干 改装前，该小组的同学首先利用如图所示的电路测定了电流计的内阻，并完成了如下的操作： ①调节滑动变阻器的滑动触头位置到最左端； ②将开关断开、闭合，移动滑动触头直到电流计的指针满偏； ③将开关闭合，保持滑动变阻器的触头P的位置不动，调节电阻箱的阻值直到电流计的指针指在满偏的处，同时记录电阻箱的阻值。 根据以上的操作完成下列问题： (1)图中所选用的电源应为_________（填“”或“”），所选用的滑动变阻器应为_________（填“”或“”）。 (2)如果步骤③中电阻箱的示数为R，则电流计G的内阻与电阻箱的阻值R的关系式为_________ (3)如果由以上的操作可知电流计的内阻大小为500Ω，则将_________Ω的定值电阻与该电流计并联可得量程为0.3A的电流表。（结果保留一位有效数字） (4)遵循本实验操作改装而成的电流表与标准的0.3A的电流表相比，测量电流时，读数结果会比真实电流稍微_________（填：“偏大”或者“偏小”） 18．（2026·江苏徐州·三模）某实验小组为测量电源的电动势和内阻设计了如图所示的电路。 实验器材：待测电源，灵敏电流表G，滑动变阻器R1、R2，定值电阻R0，电压表V1、V2，电流表A1、A2，开关和导线若干。 （1）按图甲电路图连接好电路，将滑动变阻器R1、R2调到合适的阻值，闭合开关S，反复调节滑动变阻器R1、R2，直到灵敏电流表G的示数为零，电压表V1、V2的示数记为U1和U2，电流表A1、A2的示数记为I1和I2。图乙为某电压表的示数，其读数为______V。 （2）断开开关S，适当调大滑动变阻器R2的阻值，再次闭合开关S，发现此时灵敏电流表G的示数不为零，缓慢______（选填“调大”或“调小”）滑动变阻器R1的阻值，直至灵敏电流表G的示数再次为零，记录电压表、电流表读数。 （3）重复（2）的步骤，记录多组电压表、电流表读数。 （4）实验完毕，整理器材。 （5）作出（U1+U2）-（I1+I2）图像如图丙所示，由图像可得电源的电动势为______，内阻r为______。（用a、b、R0表示） （6）理论上测得的电源电动势______（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值，原因是___________。 19．（2026·江苏常州·一模）光伏电池是将太阳光能直接转换为电能的半导体器件。学习小组选取某型号光伏电池板，对其电动势与内阻的特性展开探究，设计了如图甲所示的实验电路。实验室提供了如下实验器材： A．待测光伏电池板（电动势标识为18V） B．电流表A（量程0.6A，内阻约） C．电压表V（量程15V，内阻约） D．滑动变阻器（最大阻值） E.电阻箱（最大阻值） F.电压传感器、电流传感器及相关设备、开关、，导线若干 白天环境下，主要实验步骤如下： (1)按照图甲所示电路，用笔画线代替导线将图乙中的器材连接完整。 (2)在实验室内将光伏电池板放在盒中，连接好电路，闭合，断开，改变盒盖高度h，测量得到下表数据； 组别 1 2 3 4 5 6 7 8 h/cm 0 5 10 15 20 25 30      U/V 0 2.5 6.3 8.6 10.2 11.8 12.8 当盒盖高度时，电压表指针如图丙所示，读数为___________V。由上表可知，随着光强（盒盖高度）的增加，光伏电池电动势___________（填“增大”“减小”或“不变”）。 (3)将盒盖完全打开，闭合、，无论如何调节滑动变阻器，发现电压表示数不变，电流表示数为零，则可能的原因是___________。 A．滑动变阻器短路 B．滑动变阻器断路 (4)将图甲中的电流表换成电流传感器、电压表换成电压传感器（传感器均视为理想电表），用电阻箱替换滑动变阻器，连接电路。闭合、，保持光照强度不变，改变电阻箱的阻值，测得光伏电池板两端电压随电流变化关系如图丁所示，其中P为某一工作点，虚线QP是过P点的切线，此状态下电池内阻大小为___________（选用、、、、表示）。 20．（2025·江苏·二模）小明将电源、电阻箱、电容器、电流表、数字电压表以及开关组装成图1所示的电路进行实验，观察电容器充电过程。实验仪器如下：电源（电压为4.5V，内阻不计）；电容器（额定电压为16V）；电流表（量程为0~500μA，内阻500Ω）；数字电压表（量程为0~10V）；电阻箱（阻值0~9999Ω）。 (1)电路连接完毕后如图2所示，为保证电表使用安全，在开关闭合前必须要完成的实验步骤是________。 (2)将开关S闭合，观察到某时刻电流表示数如图3所示，其读数为________μA。 (3)记录开关闭合后电流随时间变化的图线如图4所示，小明数出曲线下围成的格子数有225格，则电容C大小为________μF。 (4)由于数字式电压表内阻并不是无穷大，考虑到此因素的影响，（3）问中电容的测量结果与真实值相比是________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”），请简要说明理由。 (5)开关闭合过程中，分别记录电流表和数字电压表的读数I和U，利用数据绘制I-U关系如图5所示，由图像可得出电阻箱接入电路的阻值为________Ω。 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $