2025年高三物理上学期“高考物理”实验题抢分卷（一）

2025年高三物理上学期“高考物理”实验题抢分卷（一）一、力学实验：探究加速度与力、质量的关系（15分）实验装置：如图所示，一端带有定滑轮的长木板水平放置，小车通过纸带与打点计时器相连，跨过定滑轮的细绳下端悬挂钩码。实验步骤：平衡摩擦力：将长木板不带滑轮的一端适当垫高，轻推小车，使小车在不挂钩码时能沿木板匀速下滑；用天平测量小车质量M，用钩码总质量m（m<<M）作为小车所受拉力F的近似值；保持小车质量M不变，改变钩码质量，记录多组F与对应的加速度a；保持钩码质量m不变，改变小车质量，记录多组M与对应的加速度a。数据处理：某次实验中，打点计时器打出的纸带如图所示，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，计数点A、B、C、D对应的刻度分别为1.20cm、3.60cm、7.20cm、12.00cm。问题：（1）计算打点计时器在打B点时小车的瞬时速度vB=m/s，小车的加速度a=m/s²（结果保留两位有效数字）。（2）若未平衡摩擦力，图像a-F将（填“不过原点”“斜率变大”或“斜率变小”）；若m不满足远小于M，图像a-F的斜率将（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。（3）某同学根据实验数据绘制a-1/M图像，发现图像为过原点的直线，由此可得出结论：______。二、电学实验：测量电源电动势和内阻（18分）实验器材：待测电源（电动势约3V，内阻约1Ω）电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）电流表A（量程0.6A，内阻约0.1Ω）滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流1A）开关、导线若干实验方案：方案一：采用伏安法，电压表并联在电源两端，电流表串联在电路中；方案二：将电压表并联在滑动变阻器两端，电流表测量总电流。数据记录：方案一的U-I数据如下表：I/A0.100.200.300.400.50U/V2.802.602.412.202.00问题：（1）方案一中，电流表应采用______（填“内接法”或“外接法”），若采用该方案，测得的电动势E测______E真，内阻r测______r真（填“大于”“等于”或“小于”）。（2）根据方案一数据，在坐标系中绘制U-I图像（请在答题纸对应位置作图），由图像求得E=______V，r=Ω（结果保留三位有效数字）。（3）若采用方案二（电压表测滑动变阻器电压），请在虚线框内画出实验电路图，并写出电动势E和内阻r的表达式（用U、I、滑动变阻器接入电阻R表示）：。三、光学实验：用双缝干涉测量光的波长（12分）实验装置：双缝干涉仪（双缝间距d=0.20mm，双缝到光屏距离L=1.00m）单色光光源（波长约500nm）测量头（含游标卡尺，精度0.02mm）实验操作：调节光源、滤光片、单缝、双缝共轴，使光屏上出现清晰的干涉条纹；转动测量头，使分划板中心刻线与第1条亮纹中心对齐，记录游标卡尺读数x1；移动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记录游标卡尺读数x6。数据记录：游标卡尺初始读数x1=1.12mm，最终读数x6=15.62mm。问题：（1）相邻亮纹间距Δx=mm，计算单色光的波长λ=m（结果保留两位有效数字）。（2）若实验中仅将双缝间距d增大，干涉条纹间距将（填“变大”“变小”或“不变”）；若光屏向右移动，条纹间距将（填“变大”“变小”或“不变”）。（3）若单缝与双缝不平行，光屏上的条纹将______（填“变模糊”“倾斜”或“消失”）。四、热学实验：用油膜法估测分子直径（10分）实验原理：将油酸酒精溶液滴入水中，油酸在水面上形成单分子层油膜，测量油膜面积S和油酸体积V，可估算分子直径d=V/S。实验步骤：配置油酸酒精溶液：将1mL油酸溶于99mL酒精中，得到体积分数为1%的溶液；用滴管滴取溶液，测得100滴溶液的体积为1mL；在浅盘内倒入水，滴入痱子粉，将1滴溶液滴入水面，待油膜稳定后，用坐标纸测量油膜轮廓。数据处理：油膜轮廓为不规则图形，坐标纸上每格边长为1cm，超过半格的算一格，不足半格的舍去，共数得80格。问题：（1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V=______m³（结果用科学记数法表示）。（2）估算油酸分子直径d=m（结果保留一位有效数字）。（3）若实验中痱子粉撒得过厚，会导致测量结果（填“偏大”“偏小”或“不变”）。五、近代物理实验：验证动量守恒定律（15分）实验装置：斜槽轨道（末端水平）两个半径相同的小球A、B（质量分别为m1、m2，m1>m2）白纸、复写纸、天平、刻度尺实验步骤：用天平测量m1、m2；将斜槽固定在桌边，在地面铺白纸和复写纸；让小球A从斜槽某一高度静止释放，落在地面上，记录落点位置P；将小球B置于斜槽末端，让小球A从同一高度静止释放，与B碰撞后，分别记录A、B的落点位置M、N；用刻度尺测量O点（斜槽末端在地面的投影）到M、P、N的距离，分别记为x1、x2、x3。问题：（1）实验中不需要测量的物理量是______（填选项前的字母）。A.小球的质量m1、m2B.小球的直径C.落点到O点的距离D.小球释放的高度（2）若动量守恒，需满足的表达式为______（用m1、m2、x1、x2、x3表示）。（3）某次实验中，x1=20.0cm，x2=40.0cm，x3=60.0cm，m1=2m2，计算碰撞前后系统动量的比值p后/p前=______（结果保留两位有效数字）。六、综合实验：设计实验测量金属丝的电阻率（20分）实验目的：测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率ρ。实验器材：金属丝（长度约1m，电阻约5Ω）螺旋测微器毫米刻度尺电压表V（量程3V，内阻约10kΩ）电流表A（量程0.6A，内阻约0.5Ω）电源（4.5V）滑动变阻器（0~10Ω）开关、导线若干要求：（1）用笔画线代替导线，在图中完成实验电路图（要求：金属丝两端电压可从零开始调节，且测量误差较小）。（2）用螺旋测微器测量金属丝直径d，某次测量示数如图所示，d=mm。（3）实验中需要测量的物理量有：①金属丝的长度L；②金属丝的直径d；③；④______。（4）推导电阻率的表达式ρ=（用测量量和已知量表示）。（5）若金属丝通电后温度升高，电阻率将（填“增大”“减小”或“不变”），导致测量结果______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。七、创新实验：利用单摆测量重力加速度（12分）实验背景：某同学设计用智能手机测量重力加速度，步骤如下：将细线一端固定在手机顶部，另一端固定在天花板上，制成单摆；打开手机秒表功能，让单摆小角度摆动，记录完成30次全振动的时间t；用刻度尺测量摆线长度l，用游标卡尺测量手机厚度d，摆长L=l+d/2；改变摆长，重复实验，记录多组L与周期T。数据记录：|摆长L/m|0.50|0.60|0.70|0.80|0.90||---------|------|------|------|------|------||周期T/s|1.42|1.55|1.67|1.79|1.90|问题：（1）计算摆长L=0.70m时单摆的周期T=s，重力加速度g=m/s²（π²≈9.87，结果保留三位有效数字）。（2）若未考虑手机厚度d，测量的g值将（填“偏大”“偏小”或“不变”）。（3）根据数据绘制T²-L图像，图像斜率k=，重力加速度g=______（用k表示）。八、误差分析与实验改进（10分）实验情境：某实验小组在“测量金属电阻率”实验中，发现电流表示数不稳定，且电压表指针偏转角度过小。问题：（1）电流表示数不稳定的可能原因是______（填“滑动变阻器接触不良”“电源内阻过大”或“电压表量程选择过大”）。（2）为增大电压表指针偏转角度，可采取的措施是______（填“增大电源电压”“减小滑动变阻器最大阻值”或“改用内阻更小的电压表”）。（3）若采用如图所示的“半偏法”测量电流表内阻，闭合S1后，调节R使电流表满偏，再闭合S2，调节R0使电流表半偏，若R>>R0，则电流表内阻RA=______，此方法测量值______真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。参考答案及评分标准（本卷共108分）一、力学实验（1）0.241.2（每空2分）（2）不过原点小于（每空2分）（3）在合外力一定时，加速度与质量成反比（3分）二、电学实验（1）外接法小于小于（每空2分）（2）图像略（2分）2.98~3.020.950~1.05（每空2分）（3）电路图（2分）E=U+I(r+RA)（2分）三、光学实验（1）3.16.2×10⁻⁷（每空3分）（2）变小变大（每空2分）（3）变模糊（2分）四、热学实验（1）1×10⁻¹⁰（3分）（2）1×10⁻⁹（3分）（3）偏大（4分）五、近代物理实验（1）B（3分）（2）m1x2=m1x1+m2x3（4分）（3）0.94（8分）六、综合实验（1）分压式电路图（4分）（2）0.620（±0.002）（3分）（3）金属丝两端电压U通过金属丝的电流I（每空2分）（4）ρ=πd²U/(4IL)（4分）（5）增大偏大（每空2分）七、创新实验（1）1.679.79（每空3分）（2）偏小（2分）（3）4π²/g4π²/k（每空2分）八、误差分析（1）滑动