2025年实验试题大全及答案

2025年实验试题大全及答案物理实验部分1.某实验小组利用如图1所示装置验证牛顿第二定律（打点计时器频率50Hz）。实验步骤如下：①平衡摩擦力；②在小车中放入砝码，小桶中加入适量砂，使小桶和砂的总质量远小于小车和砝码的总质量；③接通电源，释放小车，得到一条纸带；④改变小桶中砂的质量，重复步骤③，记录多组数据；⑤以小车加速度a为纵轴，小桶和砂的总重力F为横轴，作出a-F图像。（1）平衡摩擦力时，是否需要在小桶中加入砂？说明理由。（2）某次实验得到纸带如图2，A、B、C、D、E为连续计数点（每5个点取一个计数点），则小车加速度a=____m/s²（保留两位有效数字）。（3）若实验中未满足“小桶和砂的总质量远小于小车和砝码的总质量”，则作出的a-F图像可能是图3中的哪条？答案：（1）不需要。平衡摩擦力的目的是让小车所受重力沿斜面的分力抵消摩擦力，此时应不挂小桶，仅让小车拖着纸带运动，通过调节斜面倾角实现平衡。若加入砂，小桶的拉力会干扰平衡判断。（2）由Δx=aT²，T=0.1s，BC-AB=1.20cm，CD-BC=1.20cm，DE-CD=1.20cm，故a=Δx/T²=0.012/0.01=1.2m/s²。（3）未满足“小桶和砂总质量远小于小车总质量”时，F实际为小桶和砂的总重力，而小车的实际合力为（M+m）a=mg（M为小车质量，m为砂和小桶质量），即a=（mg）/(M+m)=F/(M+m)，当m增大时，a-F图像斜率减小，故图像应为图3中向下弯曲的曲线（如乙）。2.用伏安法测量某待测电阻Rx的阻值（约20Ω），实验室提供器材：电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）、电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω）、电源E（电动势3V，内阻不计）、开关S及导线若干。（1）为使测量更准确，应选择电流表内接法还是外接法？说明理由。（2）请在虚线框中画出实验电路图。（3）某次测量中，电流表读数为0.25A，电压表读数为2.4V，计算Rx的测量值，并分析测量值与真实值的偏差。答案：（1）外接法。待测电阻Rx≈20Ω，电流表内阻RA≈0.1Ω，电压表内阻RV≈3kΩ，Rx/RA=200，RV/Rx=150，因Rx远小于RV，电压表分流较小，外接法误差更小。（2）电路图：滑动变阻器采用分压式（因Rx≈20Ω与R=20Ω接近，分压式可更灵活调节电压），电流表外接，电源、开关串联，电压表并联在Rx两端。（3）测量值Rx测=U/I=2.4/0.25=9.6Ω？不，计算错误，2.4/0.25=9.6？不，2.4除以0.25是9.6？不对，0.25×9.6=2.4，正确。但实际Rx真实值应为U/(I-UV/RV)，因电压表分流IV=U/RV=2.4/3000=0.0008A，远小于电流表读数0.25A，故测量值略小于真实值（误差约0.3%），可近似认为测量值9.6Ω接近真实值。3.用双缝干涉测量光的波长实验中，已知双缝间距d=0.2mm，双缝到光屏的距离L=1.0m，实验时用红色滤光片获得单色光，测得相邻亮纹间距Δx=2.5mm。（1）若换用紫色滤光片，Δx会如何变化？说明理由。（2）计算红色光的波长λ（用Δx、d、L表示，并代入数据求值）。（3）若实验中误将双缝间距记为0.25mm（实际为0.2mm），则计算出的波长会偏大还是偏小？答案：（1）Δx减小。双缝干涉条纹间距公式Δx=λL/d，紫色光波长比红色光短，其他条件不变时，λ减小，Δx减小。（2）由Δx=λL/d，得λ=Δx·d/L=2.5×10⁻³m×0.2×10⁻³m/1.0m=5×10⁻⁷m=500nm。（3）若d测=0.25mm>真实d=0.2mm，代入公式λ=Δx·d测/L，计算出的λ会偏大（因d测被高估）。化学实验部分4.实验室制备氢氧化铁胶体，步骤如下：①向250mL烧杯中加入100mL蒸馏水，加热至沸腾；②向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液；③继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。（1）步骤①中若用自来水代替蒸馏水，可能出现什么现象？为什么？（2）步骤③中若长时间煮沸，会观察到什么现象？写出反应方程式。（3）如何验证制得的是胶体？答案：（1）产生红褐色沉淀。自来水中含Cl⁻等电解质，会使Fe(OH)3胶体聚沉。（2）红褐色沉淀提供。长时间煮沸会破坏胶体稳定性，Fe(OH)3胶粒聚集成大颗粒沉淀，反应为Fe(OH)3（胶体）→Fe(OH)3（沉淀）（条件：加热）。（3）用激光笔照射，若出现丁达尔效应，说明是胶体。5.用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL未知浓度的盐酸（酚酞作指示剂）。（1）滴定前，滴定管未用NaOH溶液润洗，会导致测定结果偏高还是偏低？（2）滴定过程中，锥形瓶中溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，此时是否达到滴定终点？说明理由。（3）三次滴定数据如下：第一次20.02mL，第二次19.98mL，第三次22.10mL。计算盐酸的浓度（保留四位有效数字）。答案：（1）偏高。未润洗会稀释NaOH溶液，导致消耗体积偏大，根据c酸=c碱·V碱/V酸，V碱偏大则c酸偏高。（2）是。酚酞在酸性溶液中无色，碱性溶液中呈红色，滴定终点时溶液pH约为8.2，浅红色半分钟不褪色说明NaOH与HCl恰好完全反应。（3）第三次数据22.10mL与前两次偏差超过0.1mL，应舍去。取前两次平均值V碱=(20.02+19.98)/2=20.00mL，c酸=(0.1000×20.00)/20.00=0.1000mol/L。6.乙酸乙酯的制备实验中，装置如图4（试管A中盛有乙醇、浓硫酸、乙酸的混合液，试管B中盛有饱和碳酸钠溶液）。（1）试管A中浓硫酸的作用是什么？（2）试管B中饱和碳酸钠溶液的作用有哪些？（3）实验结束后，试管B中的液体分层，上层为乙酸乙酯。如何分离出乙酸乙酯？答案：（1）催化剂（加快反应速率）和吸水剂（吸收提供的水，促进平衡正向移动）。（2）中和乙酸（降低乙酸乙酯的溶解度）、溶解乙醇（减少乙醇在乙酸乙酯中的溶解）、降低乙酸乙酯的溶解度（便于分层）。（3）用分液漏斗进行分液，先打开分液漏斗上口玻璃塞，再旋开活塞，将下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。生物实验部分7.用高倍显微镜观察洋葱表皮细胞的质壁分离与复原实验。（1）实验中为什么选择紫色洋葱外表皮？若用内表皮，应如何调整观察？（2）质壁分离过程中，细胞液浓度如何变化？原生质层的位置如何变化？（3）若将洋葱表皮细胞置于0.5g/mL的蔗糖溶液中，可能观察不到质壁分离复原，原因是什么？答案：（1）紫色洋葱外表皮细胞有紫色大液泡，便于观察质壁分离。若用内表皮（无色），需调节显微镜视野亮度（调小光圈或使用平面镜），或滴加红墨水等染色剂使液泡显色。（2）质壁分离时，细胞失水，细胞液浓度逐渐增大；原生质层逐渐与细胞壁分离，向细胞中央收缩。（3）0.5g/mL蔗糖溶液浓度过高，细胞过度失水死亡，原生质层失去选择透过性，无法发生质壁分离复原。8.探究过氧化氢酶的高效性实验中，取4支试管：1号（2mLH2O2+2滴蒸馏水）、2号（2mLH2O2+2滴FeCl3溶液）、3号（2mLH2O2+2滴肝脏研磨液）、4号（2mLH2O2+2滴煮沸的肝脏研磨液）。（1）1号试管的作用是什么？（2）比较2号和3号试管的现象，可得出什么结论？（3）4号试管与3号对比，说明什么问题？答案：（1）作为空白对照，排除无关变量（如H2O2自身分解）的干扰。（2）3号试管产生气泡更快、更多，说明过氧化氢酶的催化效率比Fe³⁺（无机催化剂）高，即酶具有高效性。（3）4号试管气泡产生很少或无，因煮沸使酶变性失活，说明酶的作用需要适宜的温度（高温会破坏酶的空间结构）。9.绿叶中色素的提取和分离实验，步骤：①称取5g绿叶，剪碎，放入研钵；②加入SiO2、CaCO3和10mL无水乙醇，研磨；③过滤得到色素滤液；④用毛细吸管吸取滤液，在滤纸条上画滤液细线；⑤将滤纸条放入层析液中（滤液细线不触及层析液）。（1）加入SiO2和CaCO3的作用分别是什么？（2）若滤液细线触及层析液，会导致什么结果？（3）分离后滤纸条上从上到下的色素带依次是什么？其颜色和溶解度有何关系？答案：（1）SiO2有助于研磨充分；CaCO3可防止研磨中色素（尤其是叶绿素）被破坏。（2）滤液中的色素会溶解在层析液中，无法随层析液在滤纸条上扩散，导致色素带不清晰或消失。（3）从上到下依次为胡萝卜素（橙黄色，溶解度最大）、叶黄素（黄色，溶解度次之）、叶绿素a（蓝绿色，溶解度第三）、叶绿素b（黄绿色，溶解度最小）。溶解度越大，随层析液扩散速度越快，在滤纸条上的位置越靠上。10.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，步骤：①解离（质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精1:1混合）；②漂洗（清水）；③染色（甲紫溶液）；④制片（压片）；⑤观察。（1）解离的目的是什么？解离时间过短或过长会有什么影响？（2）漂洗的作用是什么？若省略漂洗步骤，对实验结果有何影响？（3）观察时，视野