2026年高考物理实验与探究试卷

2026年高考物理实验与探究试卷考试时长：120分钟满分：100分班级：__________姓名：__________学号：__________得分：__________试卷名称：2026年高考物理实验与探究试卷考核对象：高三理科学生题型分值分布-单选题（10题，每题2分）总分20分-填空题（10题，每题2分）总分20分-判断题（10题，每题2分）总分20分-简答题（3题，每题4分）总分12分-应用题（2题，每题9分）总分18分总分：100分一、单选题（每题2分，共20分）1.在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列操作正确的是（）A.释放纸带前，必须将打点计时器固定在铁架台上B.选用打点计时器时，应优先选择频率较高的交流电源C.实验中应尽量减小重锤的质量，以忽略空气阻力的影响D.处理数据时，应选择纸带上点迹清晰、间隔均匀的部分进行测量参考答案：B2.在“测量金属丝的杨氏模量”实验中，下列说法正确的是（）A.拉伸金属丝时，应确保金属丝的伸长量远小于其原长B.实验中应多次测量金属丝的直径，以减小系统误差C.弹簧测力计的读数应尽量接近金属丝的屈服极限D.实验中应记录金属丝的长度和直径，但无需记录温度参考答案：A3.在“研究平抛运动”实验中，下列操作正确的是（）A.水平抛出小球时，应确保小球的速度方向与水平面垂直B.实验中应多次测量小球落地点的位置，以减小随机误差C.小球抛出后，应立即关闭气垫导轨，以避免摩擦影响D.实验中应记录小球抛出时的初速度，但无需记录抛出高度参考答案：B4.在“测量电源电动势和内阻”实验中，下列说法正确的是（）A.实验中应尽量选择内阻较小的滑动变阻器B.实验中应多次测量不同外电阻下的路端电压和电流C.实验中应确保电压表和电流表的内阻相等D.实验中应忽略电源的内阻，以简化计算参考答案：B5.在“测量折射率”实验中，下列操作正确的是（）A.应确保入射光线与法线重合，以避免折射现象B.实验中应多次测量不同入射角下的折射角，以减小随机误差C.实验中应选择折射率较大的透明材料，以增强折射效果D.实验中应忽略空气的折射率，以简化计算参考答案：B6.在“验证动量守恒定律”实验中，下列说法正确的是（）A.实验中应确保两个滑块的质量相等，以简化计算B.实验中应多次测量滑块碰撞前后的速度，以减小随机误差C.实验中应忽略滑块的摩擦力，以避免非弹性碰撞的影响D.实验中应确保滑块碰撞后的速度方向与碰撞前相同参考答案：B7.在“测量单摆周期”实验中，下列操作正确的是（）A.应确保单摆的摆长远大于摆球的直径B.实验中应多次测量单摆的周期，以减小随机误差C.实验中应确保单摆的摆动幅度较小，以避免能量损失D.实验中应忽略空气阻力的影响，以简化计算参考答案：C8.在“研究电磁感应现象”实验中，下列说法正确的是（）A.实验中应确保磁铁的磁场强度远大于线圈中的电流产生的磁场B.实验中应多次测量不同磁场强度下的感应电动势，以减小随机误差C.实验中应忽略线圈的自感效应，以简化计算D.实验中应确保磁铁的运动速度恒定，以避免感应电动势的变化参考答案：B9.在“测量电阻”实验中，下列说法正确的是（）A.应选用内阻较小的电压表，以减小测量误差B.实验中应多次测量不同电流下的电压，以减小随机误差C.实验中应忽略导线的电阻，以简化计算D.实验中应确保电流表的读数远小于电路中的总电流参考答案：B10.在“研究光的干涉现象”实验中，下列操作正确的是（）A.应确保双缝的间距远小于双缝到屏幕的距离B.实验中应多次测量不同双缝间距下的干涉条纹间距，以减小随机误差C.实验中应忽略光的衍射效应，以简化计算D.实验中应确保光源的亮度恒定，以避免干涉条纹的模糊参考答案：B---二、填空题（每题2分，共20分）1.在“验证机械能守恒定律”实验中，打点计时器的频率为50Hz，某次实验中测得纸带上两个连续点迹的距离为1.2cm，则重锤下落的速度为______m/s。参考答案：0.62.在“测量金属丝的杨氏模量”实验中，金属丝的原长为1.0m，直径为0.02cm，在施加0.5N的拉力时，金属丝的伸长量为0.1cm，则金属丝的杨氏模量为______Pa。参考答案：2×10^113.在“研究平抛运动”实验中，小球以10m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，则小球落地前1秒的速度方向与水平方向的夹角为______°。参考答案：454.在“测量电源电动势和内阻”实验中，某次实验中测得外电阻为10Ω时，路端电压为5V，外电阻为20Ω时，路端电压为6V，则电源的电动势为______V，内阻为______Ω。参考答案：6，25.在“测量折射率”实验中，入射光线与法线的夹角为30°，折射光线与法线的夹角为20°，则该透明材料的折射率为______。参考答案：1.736.在“验证动量守恒定律”实验中，两个滑块的质量分别为0.1kg和0.2kg，碰撞前速度分别为2m/s和1m/s，碰撞后速度分别为1m/s和0.5m/s，则碰撞前系统的总动量为______kg·m/s，碰撞后系统的总动量为______kg·m/s。参考答案：0.5，0.57.在“测量单摆周期”实验中，单摆的摆长为1.0m，周期为2秒，则重力加速度为______m/s²。参考答案：9.88.在“研究电磁感应现象”实验中，磁铁以1m/s的速度插入线圈，线圈匝数为100匝，磁铁的磁场强度为0.1T，则感应电动势为______V。参考答案：109.在“测量电阻”实验中，电路中的总电流为0.5A，通过电阻的电流为0.2A，电路中的总电压为5V，则该电阻的阻值为______Ω。参考答案：2510.在“研究光的干涉现象”实验中，双缝的间距为0.1mm，双缝到屏幕的距离为1.0m，光源的波长为500nm，则干涉条纹的间距为______mm。参考答案：5---三、判断题（每题2分，共20分）1.在“验证机械能守恒定律”实验中，打点计时器的频率越高，实验误差越小。（）参考答案：正确2.在“测量金属丝的杨氏模量”实验中，金属丝的直径测量误差对实验结果影响较大。（）参考答案：正确3.在“研究平抛运动”实验中，小球的初速度越大，落地前的速度方向与水平方向的夹角越大。（）参考答案：错误4.在“测量电源电动势和内阻”实验中，外电阻越大，路端电压越大。（）参考答案：错误5.在“测量折射率”实验中，入射角越大，折射角越大。（）参考答案：正确6.在“验证动量守恒定律”实验中，碰撞前系统的总动量等于碰撞后系统的总动量。（）参考答案：正确7.在“测量单摆周期”实验中，单摆的摆长越大，周期越长。（）参考答案：正确8.在“研究电磁感应现象”实验中，磁铁插入线圈的速度越快，感应电动势越大。（）参考答案：正确9.在“测量电阻”实验中，电流表的内阻对测量结果影响较大。（）参考答案：错误10.在“研究光的干涉现象”实验中，双缝的间距越大，干涉条纹的间距越大。（）参考答案：错误---四、简答题（每题4分，共12分）1.简述“验证机械能守恒定律”实验的原理和步骤。参考答案：原理：在忽略空气阻力的情况下，重锤下落过程中，重力势能的减少量等于动能的增加量，即机械能守恒。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，固定在重锤上；（3）释放重锤，打点计时器在纸带上留下点迹；（4）选取点迹清晰、间隔均匀的部分，测量点迹间的距离，计算重锤下落的速度和重力势能的变化量；（5）比较重力势能的减少量和动能的增加量，验证机械能守恒。2.简述“测量金属丝的杨氏模量”实验的原理和步骤。参考答案：原理：杨氏模量是描述材料抵抗拉伸或压缩变形能力的物理量，其计算公式为E=FL/ΔL，其中F为拉力，L为原长，ΔL为伸长量。步骤：（1）测量金属丝的原长L和直径d，计算横截面积S；（2）将金属丝的一端固定在铁架台上，另一端连接弹簧测力计；（3）缓慢增加弹簧测力计的拉力，测量金属丝的伸长量ΔL；（4）多次测量不同拉力下的伸长量，计算杨氏模量E。3.简述“研究平抛运动”实验的原理和步骤。参考答案：原理：平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。通过测量小球的水平位移和竖直位移，可以验证平抛运动的规律。步骤：（1）将斜槽固定在铁架台上，确保斜槽末端水平；（2）将小球从斜槽的同一位置由静止释放，测量小球落地点的位置；（3）多次测量不同释放高度下的小球落地点位置，计算小球的水平位移和竖直位移；（4）通过数据验证平抛运动的规律。---五、应用题（每题9分，共18分）1.在“测量电源电动势和内阻”实验中，某次实验中测得外电阻为10Ω时，路端电压为5V，外电阻为20Ω时，路端电压为6V。请计算电源的电动势和内阻，并说明计算过程。参考答案：计算过程：根据闭合电路欧姆定律，有U=ε-Ir，其中U为路端电压，I为电流，r为内阻，ε为电动势。当外电阻为10Ω时，电流为I₁=U₁/R₁=5V/10Ω=0.5A，代入公式得5V=ε-0.5Ar；当外电阻为20Ω时，电流为I₂=U₂/R₂=6V/20Ω=0.3A，代入公式得6V=ε-0.3Ar。联立两式，解得ε=6V，r=2Ω。2.在“研究光的干涉现象”实验中，双缝的间距为0.1mm，双缝到屏幕的距离为1.0m，光源的波长为500nm。请计算干涉条纹的间距，并说明计算过程。参考答案：计算过程：干涉条纹的间距公式为Δx=λL/d，其中λ为波长，L为双缝到屏幕的距离，d为双缝的间距。代入数据得Δx=500nm×1.0m/0.1mm=5mm。---标准答案及解析一、单选题1.B解析：打点计时器应使用频率较高的交流电源，以获得更清晰的点迹。2.A解析：拉伸金属丝时，应确保伸长量远小于原长，以避免弹性限度外的变形。3.B解析：多次测量小球落地点的位置，可以减小随机误差，提高实验精度。4.B解析：实验中应多次测量不同外电阻下的路端电压和电流，以减小随机误差。5.B解析：多次测量不同入射角下的折射角，可以减小随机误差，提高实验精度。6.B解析：多次测量滑块碰撞前后的速度，可以减小随机误差，提高实验精度。7.C解析：单摆的摆动幅度较小，可以避免能量损失，提高实验精度。8.B解析：多次测量不同磁场强度下的感应电动势，可以减小随机误差，提高实验精度。9.B解析：多次测量不同电流下的电压，可以减小随机误差，提高实验精度。10.B解析：多次测量不同双缝间距下的干涉条纹间距，可以减小随机误差，提高实验精度。二、填空题1.0.6解析：重锤下落的速度v=Δx/t=1.2cm/0.02s=0.6m/s。2.2×10^11解析：杨氏模量E=FL/ΔL=(0.5N×1.0m)/(π×(0.02cm/2)²)=2×10^11Pa。3.45解析：小球落地前1秒的速度方向与水平方向的夹角为tan⁻¹(gt)=tan⁻¹(9.8m/s²×1s)=45°。4.6，2解析：联立方程U=ε-Ir，解得ε=6V，r=2Ω。5.1.73解析：折射率n=sin30°/sin20°=1.73。6.0.5，0.5解析：碰撞前系统的总动量m₁v₁+m₂v₂=0.1kg×2m/s+0.2kg×1m/s=0.5kg·m/s，碰撞后系统的总动量m₁v₁'+m₂v₂'=0.1kg×1m/s+0.2kg×0.5m/s=0.5kg·m/s。7.9.8解析：单摆的周期公式为T=2π√(L/g)，解得g=T²L/4π²=2²×1.0m/4π²=9.8m/s²。8.10解析：感应电动势E=nBLv=100×0.1T×1m/s=10V。9.25解析：电阻R=U/I=5V/0.2A=25Ω。10.5解析：干涉条纹的间距Δx=λL/d=500nm×1.0m/0.1mm=5mm。三、判断题1.正确解析：打点计时器的频率越高，点迹越清晰，实验误差越小。2.正确解析：金属丝的直径测量误差对杨氏模量的计算影响较大。3.错误解析：小球的初速度越大，落地前的速度方向与水平方向的夹角越小。4.错误解析：外电阻越大，路端电压越小。5.正确解析：入射角越大，折射角越大。6.正确解析：碰撞前系统的总动量等于碰撞后系统的总动量，符合动量守恒定律。7.正确解析：单摆的摆长越大，周期越长。8.正确解析：磁铁插入线圈的速度越快，感应电动势越大。9.错误解析：电流表的内阻对测量结果影响较小。10.错误解析：双缝的间距越大，干涉条纹的间距越小。四、简答题1.验证机械能守恒定律原理：在忽略空气阻力的情况下，重锤下落过程中，重力势能的减少量等于动能的增加量，即机械能守恒。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，固定在重锤上；（3）释放重锤，打点计时器在纸带上留下点迹；（4）选取点迹清晰、间隔均匀的部分，测量点迹间的距离，计算重锤下落的速度和重力势能的变化量；（5）比较重力势能的减少量和动能的增加量，验证机械能守恒。2.测量金属丝的杨氏模量原理：杨氏模量是描述材料抵抗拉伸或压缩变形能力的物理量，其计算公式为E=F