部编版2025年高中物理实验设计试题及答案

部编版2025年高中物理实验设计试题及答案考试时长：120分钟满分：100分班级：__________姓名：__________学号：__________得分：__________试卷名称：部编版2025年高中物理实验设计试题考核对象：高中物理学生题型分值分布：-判断题（10题，每题2分）总分20分-单选题（10题，每题2分）总分20分-多选题（10题，每题2分）总分20分-案例分析（3题，每题6分）总分18分-论述题（2题，每题11分）总分22分总分：100分---一、判断题（每题2分，共20分）1.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，打点计时器应接在直流电源上。2.使用多用电表测量电阻时，应先选择合适的量程，然后先接通再断开表笔。3.在“验证机械能守恒定律”实验中，若纸带上有清晰的点迹，则可以忽略空气阻力的影响。4.用单摆测量重力加速度时，应确保摆线长度远大于摆球直径。5.在“研究平抛运动”实验中，小球应从同一位置由静止释放，以减小误差。6.使用螺旋测微器测量长度时，读数应估读到0.01mm。7.在“测量电源电动势和内阻”实验中，滑动变阻器应采用分压式接法。8.用DIS（数据采集系统）研究简谐运动的周期性时，应确保传感器与振子保持垂直。9.在“测量金属杨氏模量”实验中，应多次测量不同长度的伸长量，以减小系统误差。10.用万用表测量交流电压时，应选择合适的交流量程，并确保表笔接触良好。二、单选题（每题2分，共20分）1.在“验证牛顿第二定律”实验中，为减小摩擦力的影响，应采用（）。A.斜面实验B.水平桌面实验C.毛巾表面实验D.真空环境实验2.用单摆测量重力加速度时，为减小周期测量误差，应（）。A.尽量增大摆长B.尽量增大摆球质量C.多次测量周期并取平均值D.使用光电门计时3.在“研究平抛运动”实验中，为减小空气阻力影响，应（）。A.使用密度较大的小球B.使用体积较小的球C.在真空环境中进行D.以上均正确4.用多用电表测量电阻时，若指针偏转过大，应（）。A.增大量程B.减少量程C.调整零点D.更换电池5.在“测量电源电动势和内阻”实验中，为使图象线性关系更明显，应（）。A.增大外电阻B.减小外电阻C.选择内阻较小的电源D.选择内阻较大的电源6.用DIS研究简谐运动的周期性时，为减小误差，应（）。A.使用高精度传感器B.增大振幅C.减小振幅D.以上均正确7.在“测量金属杨氏模量”实验中，为减小测量误差，应（）。A.多次测量伸长量并取平均值B.使用更长的金属丝C.增大拉力D.以上均正确8.用万用表测量交流电压时，若指针偏转过小，应（）。A.减小量程B.增大量程C.调整零点D.更换电池9.在“验证机械能守恒定律”实验中，为减小误差，应（）。A.使用打点计时器计时B.使用光电门计时C.多次测量高度并取平均值D.以上均正确10.用螺旋测微器测量长度时，若读数为32.15mm，则实际长度为（）。A.32.15mmB.32.16mmC.32.14mmD.32.18mm三、多选题（每题2分，共20分）1.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，需要测量的物理量包括（）。A.打点计时器打点周期B.小车质量C.纸带上点的距离D.小车运动时间2.用单摆测量重力加速度时，为减小误差，应（）。A.多次测量周期并取平均值B.确保摆线竖直C.尽量增大摆长D.使用密度较大的摆球3.在“研究平抛运动”实验中，需要使用的器材包括（）。A.平抛轨道B.打点计时器C.毫米刻度尺D.乒乓球4.用多用电表测量电阻时，为使测量结果更准确，应（）。A.选择合适的量程B.多次测量并取平均值C.确保表笔接触良好D.调整零点5.在“测量电源电动势和内阻”实验中，需要满足的条件包括（）。A.电源内阻较小B.外电阻变化范围较大C.多次测量数据并绘制图象D.使用高精度电压表6.用DIS研究简谐运动的周期性时，需要测量的物理量包括（）。A.振幅B.周期C.频率D.振子质量7.在“测量金属杨氏模量”实验中，需要使用的器材包括（）。A.杨氏模量仪B.螺旋测微器C.拉力计D.毫米刻度尺8.用万用表测量交流电压时，需要注意的事项包括（）。A.选择合适的量程B.确保表笔接触良好C.避免表笔短路D.使用高精度电压表9.在“验证机械能守恒定律”实验中，可能出现的误差来源包括（）。A.空气阻力B.打点计时器误差C.测量高度误差D.测量速度误差10.用螺旋测微器测量长度时，需要注意的事项包括（）。A.旋转棘轮确保读数准确B.多次测量并取平均值C.确保测微器清洁D.估读到0.01mm四、案例分析（每题6分，共18分）1.某实验小组用DIS研究简谐运动的周期性，实验数据如下表所示：|次数|振幅/cm|周期/s|频率/(Hz)||------|---------|--------|----------||1|5|2.0|0.5||2|8|2.0|0.5||3|12|2.0|0.5|请分析实验结论，并说明如何改进实验以减小误差。2.某实验小组用单摆测量重力加速度，实验数据如下表所示：|次数|摆长/m|周期/s|重力加速度/(m/s²)||------|--------|--------|-------------------||1|1.0|2.0|9.8||2|1.2|2.5|9.6||3|1.4|2.8|9.7|请分析实验结论，并说明如何改进实验以减小误差。3.某实验小组用多用电表测量电阻，实验数据如下表所示：|次数|电阻值/Ω|量程/Ω|偏转角度||------|----------|--------|----------||1|100|200|中等||2|500|1000|小||3|1000|2000|很小|请分析实验结论，并说明如何改进实验以减小误差。五、论述题（每题11分，共22分）1.在“验证机械能守恒定律”实验中，如何设计实验步骤以减小误差？请详细说明实验步骤及注意事项。2.在“测量电源电动势和内阻”实验中，如何设计实验步骤以减小误差？请详细说明实验步骤及注意事项。---标准答案及解析一、判断题1.×（应接交流电源）2.√3.√4.√5.√6.√7.×（应采用限流式接法）8.√9.√10.√解析：1.打点计时器应接交流电源，否则无法正常工作。7.滑动变阻器应采用限流式接法，以保护电路。二、单选题1.A2.C3.A4.A5.A6.A7.D8.B9.D10.A解析：1.斜面实验可以减小摩擦力的影响。7.测量金属杨氏模量时，应多次测量不同长度的伸长量，以减小系统误差。三、多选题1.A,C,D2.A,B,C,D3.A,B,C4.A,B,C,D5.B,C,D6.A,B,C7.A,B,C,D8.A,B,C9.A,B,C,D10.A,B,C,D解析：1.需要测量打点计时器打点周期、纸带上点的距离和小车运动时间。10.测量长度时，应旋转棘轮确保读数准确，多次测量并取平均值，确保测微器清洁，估读到0.01mm。四、案例分析1.结论：简谐运动的周期与振幅无关，周期为2.0s，频率为0.5Hz。改进措施：-使用高精度计时器。-多次测量周期并取平均值。-确保振子运动平面竖直。2.结论：重力加速度约为9.7m/s²。改进措施：-使用高精度测量工具。-多次测量摆长和周期并取平均值。-确保摆线竖直。3.结论：电阻值随量程增大而增大，偏转角度随电阻值增大而减小。改进措施：-选择合适的量程。-多次测量并取平均值。-确保表笔接触良好。五、论述题1.实验步骤及注意事项：-实验步骤：1.将打点计时器固定在铁架台上，连接电源。2.将纸带穿过打点计时器，用重物悬挂纸带。3.释放重物，打点计时器在纸带上打点。4.收集纸带，测量计数点间的距离。5.计算重物在不同位置的动能和势能，验证机械能守恒。-注意事项：-确保打点计时器正常工作。-多次测量并取平均值