2013全国高考物理实验试题汇总.doc

2013年全国高考物理实验试题汇总1、（安徽21.）（18分）.（5分）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1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。（1） 用游标卡尺测量小钢球直径，求数如图2所示，读数为_mm。（2） 以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_。a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的c.为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度d.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于5度，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔即为单摆周期Te.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5度，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间，则单摆周期 .（6分）（1）在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为_ mm，合金丝的直径为_mm。（2）为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图所示的实验电路图，按照该电路图完成图2中的实物电路连接。（7分）根据闭合电路欧姆定律，用图所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0两端的对应电压U12,对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。根据实验数据在坐标系中描出坐标点，如图2所示。已知，请完成以下数据分析和处理。（1）图2中电阻为 的数据点应剔除； （2）在坐标纸上画出关系图线；（3）图线的斜率是 ，由此可得电池电动势 。2、（北京21.）(18分) 某同学通过实验测定一个阻值约为5的电阻Rx的阻值。（1）现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（050，额定电流2A）,开关和导线若干，以及下列电表：A电流表（03A,内阻约为0.025）B电流表（00.6A,内阻约为0.125）C电压表（03V,内阻约为3k）D电压表（015V,内阻约为15k）为减小实验误差，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用 （选填器材字母）。实验电路应采用图1中的 （选填甲或乙）（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。请根据在（1）问中所选的电路图，补充完整图2中实物间的连线。（3）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值Rx= （保留两位有效数字）。（4）若在（1）问中选择甲电路，产生误差的主要原因是 ；若在（1）问中选择乙电路，产生误差的主要原因是 。（选填选项前的字母）A电流表测量值小于流经Rx的电流值B电流表测量值大于流经Rx的电流值C电压表测量值小于Rx两端的电压值D电压表测量值大于Rx两端的电压值（5）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻Rx两端的电压U也随之增加，下列反映Ux关系的示意图中正确的是（ ）3、（福建19.）（18分）（1）（6分）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：下列说法哪一项是正确的 。（填选项前字母） A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B.为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C.实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz则打B点时小车的瞬时速度大小为_m/s（保留三位有效数字）。(2)（12分）硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压（硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点），探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表的V1量程选用3V，内阻为6.0k;电压表V2量程选用15V，内阻约为30k；R0为保护电阻；直流电源电动势E约为12V，内阻不计。根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路。用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示教U1、U2。 ()某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1= V可算出通过硅光电他的反向电流大小为 mA（保留两位小数）。（）该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压UX 和通过反向电流IX（表中“-”表示反向），并在坐标纸上建立IX-UX坐标系，标出了与表中前5组UX、IX数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点，并绘出IX-UX图线。（）由IX-UX图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时， IX与UX成_（填“线性”或“非线性”）关系。4、（山东21.）（13分）（1）图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的_(填“A”“B”或“C”)进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为_mm。（2）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图丙所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“+”接线柱与_(填“M”或“N”)端通过导线相连。已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下表所示。根据表中数据在给定区域内（见答题卡）画出UHI图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_（保留2位有效数字）。该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丁所示的测量电路，S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）。为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向_（填“a”或“b”）, S2掷向_（填“c”或“d”）。 为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件_和_(填器件代号)之间。5、（浙江）21如图所示，装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端，另一端系在小车上。一同学用装置甲和乙分别进行实验，经正确操作获得两条纸带和，纸带上的a、b、c均为打点计时器打出的点。 (1)任选一条纸带读出b、c两点间的距离为 ；(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为 ，纸带和上c、e两点间的平均速度 (填“大于”“等于”或“小于”)；22采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”。（1）除了选用照片中的部分器材外， 填选项A还需要电压表 B还需要电流表C还需要学生电源 D不在需要任何器材（2）测量所得数据如下123456R/W1.21.00.80.60.40.2I/A0.600.700.800.891.001.20U/V0.900.780.740.670.620.43用作图法求得电池的内阻r= ；（3）根据第5组所测得的实验数据，求得电流表内阻RA= 。6、（四川8）（17分） (1)（6分） 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。 实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。 实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的_而增大，随其所带电荷量的_而增大。 此同学在探究中应用的科学方法是_(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。 (2)（11分） 如图所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验： 为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做_运动。 连接细绳及托盘，放人砝码，通过实验得到图示的纸带。纸带上0为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为0. 2N，小车的质量为0.2kg。 请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化Ek，补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）。 OBOCODOEOFW/J0.04320. 05720. 07340. 0915Ek/J0.04300. 05700. 07340. 0907分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W= Ek，与理论推导结果一致。 实验前已测得托盘质量为7.710 -3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_kg（g取9.8m/s2，结果保留至小数点后第三位）。 6、（重庆6）（19分）（1）我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组以舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣。他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水，制作了如图6（1）图所示的装置，准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系。要达到实验目的，需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的 和在橡皮条阻拦下前进的距离，还必须增加的一种实验器材是 。忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力，重力加速度已知，根据 定律（定理），可得到钢球被阻拦前的速率。 （2）某同学对有故障的电热毯进行探究。题6（2）图1是电热毯的电路示意图，其中电热线和导线通过金属接线片连接。题6（2）图2为测试电路实物图，A、B为测试表笔，电压表内阻很大，可视为理想电表。 请在答题卡虚线框内画出与题6（2）图2对应的电路图。断开K1，用上述测试电路在1和1之间检测得知电热线无故障，然后测得电热线的UI曲线如题6（2）图3所示。已知电热线材料的电阻率为2.810-7m，电热线的直径为0.200mm。可求得此电热线的电阻为 K，总长度为 m。（结果均保留两位有效数字）为了进一步检查故障，该同学闭合开关K1和K2，用表笔A和B分别对题6（2）图1中所示的各点进行测试，部分测试结果如下表所示。由此测试结果可判断出电路有断路，位置在 之间（在“1和2”、“1和2”、“2和3”、“2和3”中选填一项）。7、（上海）（26） (3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示。首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针(填：“有”或“无”)偏转。（27）(6分)为确定某电子元件的电气特性，做如下测量。(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择倍率的电阻档(填：“10”或“1k”)，并再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为。(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)。（28）(8分)如图，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板高度h0.420m不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v0、飞行时间t和水平位移d，记录在表中。(1) 由表中数据可知，在h一定时，小球水平位移d与其初速度v0成关系，与无关。v0(m/s)0.7411.0341.3181.584t(ms)292.7293.0292.8292.9d(cm)21.730.338.646.4(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值，发现理论值与测量值之差约为3ms。经检查，实验及测量无误，其原因是。(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竞发现测量值t依然大于自己得到的理论值，但二者之差在37ms之间，且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是。8、（新课标1。）（22.）（7分）图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下: 用天平测量物块和遮光片的总质量M.重物的质量m:用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离s；调整轻滑轮，使细线水平:让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB,求出加速度a；多次重复步骤，求a的平均 a ;根据上述实验数据求出动擦因数。回答下列为题：(1) 测量d时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示如图（b）所示。其读数为 cm（2）物块的加速度a可用d、s、AtA,和tB,表示为a (3)动摩擦因数可用M、m、 a ;和重力加速度g表示为= （4）如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 （填“偶然误差”或”系统误差” ）（23.）（8分）某学生实验小组利用图(a)所示电路，测皿多用电表内电池的电动势和电阻“xlk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有:多用电表；电压表:里程5V，内阻十儿千欧;滑动变阻器：最大阻值5k导线若干。回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“xlk”挡，再将红表笔和黑表笔 ，调零点(2)将图(a)中多用电表的红表笔和 （填“1”或“2）端相连，黑表笔连接另一端。(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多角电表的示数如图(b)所示，这时电压表的示数如图(c)所示。多用电表和电压表的读数分别为 15.0 k和 3.60 V 。(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为12.0k和4.00 V。从测量数据可知，电压表的内阻为12.0 k。(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为 9.00 V，电阻“xlk”挡内部电路的总电阻为 15.0 k。9、（新课标2。）（22.）（8分） 某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。回答下列问题：(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。A.小球的质量m B.小球抛出点到落地点的水平距离sC.桌面到地面的高度h D.弹簧的压缩量xE.弹簧原长(2).用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek= 。(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-x图线。从理论上可推出，如果h不变.m增加，sx图线的斜率会 （填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变，h增加，sx图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与x的 次方成正比。（23.）（7分）某同学用量程为I mA、内阻为120 的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为Iv和1A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。回答下列问题:(1)根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线。 （2）开关S闭合时，多用电表用于测量 (填“电流”、“电压，或“电阻”)；开关S断开时，多用电表用于测量 (填“电流”、“电压”或“电阻”)。（3）表笔A应为 色(填“红”或“黑”)。（）定值电阻的阻值，。（结果取位有效数字）10、（全国卷）（22）（6分） 如图，E为直流电源，G为灵敏电流计，A、B为两个圆柱形电极，P是木板，C、D为两个探针，S为开关。现用上述实验器材进行“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验。（1）木板P上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是 纸；（2）用实线代表导线将实验器材正确连接。（23）（12分） 测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C。重力加速度为g。实验步骤如下：用天平称出物块Q的质量m；测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC的长度h；将物块Q在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落点D；重复步骤，共做10次；将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C的距离s。（1）用实验中的测量量表示：（I） 物块Q到达B点时的动能EKB= ；（II）物块Q到达C点时的动能Ekc= ；（III）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf= ；（IV）物块Q与平板P之间的动摩擦因数u= 。（2）回答下列问题：（i）实验步骤的目的是 。（ii）已知实验测得的u值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，其它的可能是 。（写出一个可能的原因即可）。2013年全国高考物理实验试题汇总答案1、安徽2、北京（1）甲（2）如图（3）.（4）（5）3、福建4、山东21.5、浙江21.(10分)（1）2.10cm或2.40cm（0.05cm,有效数字位数正确）（2）1.