2025年高考物理力学实验与试题考试

2025年高考物理力学实验与试题考试考试时长：120分钟满分：100分班级：__________姓名：__________学号：__________得分：__________一、单选题（总共10题，每题2分，总分20分）1.在“验证牛顿第二定律”的实验中，下列操作错误的是（）A.应保持小车的总质量不变，改变拉力大小B.应尽量减小打点计时器纸带的摩擦C.应先接通电源再释放小车D.应通过改变钩码质量来改变拉力大小2.在“研究平抛运动”的实验中，下列说法正确的是（）A.应将斜槽末端调整成水平B.应确保小球每次从同一位置由静止释放C.应在纸带上画出小球的运动轨迹D.应使用刻度尺测量小球落地点到斜槽末端的水平距离3.在“用单摆测量重力加速度”的实验中，下列操作正确的是（）A.应选择细线和小球进行实验B.应尽量增大摆长C.应测量多次全振动的时间D.应在摆球经过最低点时开始计时4.在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法正确的是（）A.应使用打点计时器测量重锤下落的时间B.应确保重锤下落过程中不受空气阻力C.应通过测量重锤下落的高度和速度来验证机械能守恒D.应使用刻度尺测量重锤下落的高度5.在“测量金属丝的杨氏模量”的实验中，下列操作正确的是（）A.应使用螺旋测微器测量金属丝的直径B.应确保金属丝的伸长量较小C.应测量多次金属丝的伸长量D.应使用游标卡尺测量金属丝的长度6.在“验证动量守恒定律”的实验中，下列说法正确的是（）A.应确保两滑块碰撞前后的速度方向相同B.应使用刻度尺测量滑块的位移C.应通过测量滑块的质量和速度来验证动量守恒D.应确保碰撞过程中系统不受外力7.在“研究简谐运动的周期性”的实验中，下列说法正确的是（）A.应确保弹簧的劲度系数较小B.应测量多次振动的周期C.应确保振幅较小D.应使用秒表测量振动的周期8.在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，下列说法正确的是（）A.应使用电压表和电流表测量电源的电动势和内阻B.应通过改变外电阻来测量电源的电动势和内阻C.应确保电路中的电流较小D.应使用万用表测量电源的电动势和内阻9.在“研究光的干涉现象”的实验中，下列说法正确的是（）A.应确保两光源的相位差恒定B.应使用单色光进行实验C.应通过测量条纹间距来验证光的干涉现象D.应确保两光源的强度相同10.在“研究光的衍射现象”的实验中，下列说法正确的是（）A.应使用单色光进行实验B.应确保狭缝的宽度较小C.应通过测量衍射条纹的间距来验证光的衍射现象D.应确保光源和狭缝的距离较远二、填空题（总共10题，每题2分，总分20分）1.在“验证牛顿第二定律”的实验中，应保持小车的总质量不变，改变拉力大小，通过测量小车的加速度和拉力来验证牛顿第二定律，实验中应使用打点计时器测量小车的加速度，通过改变钩码质量来改变拉力大小。2.在“研究平抛运动”的实验中，应将斜槽末端调整成水平，确保小球每次从同一位置由静止释放，通过测量小球的落地点到斜槽末端的水平距离来验证平抛运动。3.在“用单摆测量重力加速度”的实验中，应选择细线和小球进行实验，尽量增大摆长，测量多次全振动的时间，通过公式计算重力加速度。4.在“验证机械能守恒定律”的实验中，应使用打点计时器测量重锤下落的时间，确保重锤下落过程中不受空气阻力，通过测量重锤下落的高度和速度来验证机械能守恒。5.在“测量金属丝的杨氏模量”的实验中，应使用螺旋测微器测量金属丝的直径，确保金属丝的伸长量较小，测量多次金属丝的伸长量，通过公式计算杨氏模量。6.在“验证动量守恒定律”的实验中，应确保两滑块碰撞前后的速度方向相同，使用刻度尺测量滑块的位移，通过测量滑块的质量和速度来验证动量守恒。7.在“研究简谐运动的周期性”的实验中，应确保弹簧的劲度系数较小，测量多次振动的周期，确保振幅较小，通过公式计算振动的周期。8.在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，应使用电压表和电流表测量电源的电动势和内阻，通过改变外电阻来测量电源的电动势和内阻，确保电路中的电流较小。9.在“研究光的干涉现象”的实验中，应确保两光源的相位差恒定，使用单色光进行实验，通过测量条纹间距来验证光的干涉现象，确保两光源的强度相同。10.在“研究光的衍射现象”的实验中，应使用单色光进行实验，确保狭缝的宽度较小，通过测量衍射条纹的间距来验证光的衍射现象，确保光源和狭缝的距离较远。三、判断题（总共10题，每题2分，总分20分）1.在“验证牛顿第二定律”的实验中，应保持小车的总质量不变，改变拉力大小。（正确）2.在“研究平抛运动”的实验中，应将斜槽末端调整成水平。（正确）3.在“用单摆测量重力加速度”的实验中，应选择细线和小球进行实验。（正确）4.在“验证机械能守恒定律”的实验中，应使用打点计时器测量重锤下落的时间。（正确）5.在“测量金属丝的杨氏模量”的实验中，应使用螺旋测微器测量金属丝的直径。（正确）6.在“验证动量守恒定律”的实验中，应确保两滑块碰撞前后的速度方向相同。（正确）7.在“研究简谐运动的周期性”的实验中，应确保弹簧的劲度系数较小。（正确）8.在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，应使用电压表和电流表测量电源的电动势和内阻。（正确）9.在“研究光的干涉现象”的实验中，应确保两光源的相位差恒定。（正确）10.在“研究光的衍射现象”的实验中，应确保狭缝的宽度较小。（正确）四、简答题（总共3题，每题4分，总分12分）1.简述“验证牛顿第二定律”的实验原理和步骤。答：实验原理是牛顿第二定律，即物体的加速度与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比。实验步骤包括：（1）保持小车的总质量不变，改变拉力大小，通过测量小车的加速度和拉力来验证牛顿第二定律；（2）使用打点计时器测量小车的加速度；（3）通过改变钩码质量来改变拉力大小。2.简述“研究平抛运动”的实验原理和步骤。答：实验原理是平抛运动，即物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。实验步骤包括：（1）将斜槽末端调整成水平；（2）确保小球每次从同一位置由静止释放；（3）通过测量小球的落地点到斜槽末端的水平距离来验证平抛运动。3.简述“用单摆测量重力加速度”的实验原理和步骤。答：实验原理是单摆的周期公式，即周期与摆长的平方根成正比，与重力加速度的平方根成反比。实验步骤包括：（1）选择细线和小球进行实验；（2）尽量增大摆长；（3）测量多次全振动的时间；（4）通过公式计算重力加速度。五、应用题（总共2题，每题9分，总分18分）1.在“验证机械能守恒定律”的实验中，某同学测量到重锤下落的高度为2.0米，下落的时间为0.5秒，重锤的质量为0.5千克。请计算重锤下落过程中的重力势能变化和动能变化，并验证机械能是否守恒。答：重力势能变化为ΔE_p=mgh=0.5kg×9.8m/s²×2.0m=9.8J。动能变化为ΔE_k=1/2mv²=1/2×0.5kg×(0.5s×9.8m/s²)²=1.225J。由于实验中存在误差，机械能不守恒。2.在“测量金属丝的杨氏模量”的实验中，某同学测量到金属丝的直径为0.02米，长度为1.0米，施加的拉力为100牛顿，金属丝的伸长量为0.01米。请计算金属丝的杨氏模量。答：杨氏模量公式为E=(F/A)×(L/ΔL)，其中F为拉力，A为横截面积，L为长度，ΔL为伸长量。横截面积A=πr²=π(0.02m/2)²=3.14×0.0001m²=0.0000314m²。杨氏模量E=(100N/0.0000314m²)×(1.0m/0.01m)=3.18×10¹⁰N/m²。【标准答案及解析】一、单选题1.D2.B3.C4.A5.B6.C7.B8.A9.B10.B解析：1.D选项错误，应通过改变钩码质量来改变拉力大小，而不是钩码数量。2.B选项正确，应确保小球每次从同一位置由静止释放，以保证实验条件一致。3.C选项正确，应测量多次全振动的时间，以减小误差。4.A选项正确，应使用打点计时器测量重锤下落的时间。5.B选项正确，应确保金属丝的伸长量较小，以减小误差。6.C选项正确，应通过测量滑块的质量和速度来验证动量守恒。7.B选项正确，应测量多次振动的周期，以减小误差。8.A选项正确，应使用电压表和电流表测量电源的电动势和内阻。9.B选项正确，应使用单色光进行实验，以减小误差。10.B选项正确，应确保狭缝的宽度较小，以验证光的衍射现象。二、填空题1.正确2.正确3.正确4.正确5.正确6.正确7.正确8.正确9.正确10.正确解析：所有填空题均为实验操作的正确描述，应确保实验条件一致，以减小误差。三、判断题1.正确2.正确3.正确4.正确5.正确6.正确7.正确8.正确9.正确10.正确解析：所有判断题均为实验操作的正确描述，应确保实验条件一致，以减小误差。四、简答题1.实验原理是牛顿第二定律，即物体的加速度与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比。实验步骤包括：（1）保持小车的总质量不变，改变拉力大小，通过测量小车的加速度和拉力来验证牛顿第二定律；（2）使用打点计时器测量小车的加速度；（3）通过改变钩码质量来改变拉力大小。2.实验原理是平抛运动，即物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。实验步骤包括：（1）将斜槽末端调整成水平；（2）确保小球每次从同一位置由静止释放；（3）通过测量小球的落地点到斜槽末端的水平距离来验证平抛运动。3.实验原理是单摆的周期公式，即周期与摆长的平方根成正比，与重力加速度的平方根成反比。实验步骤包括：（1）选择细线和小球进行实验；（2）尽量增大摆长；（3）测量多次全振动的时间；（4）通过公式计算重力加速度。五、应用题1.重力势能变化为ΔE_p=mgh=0.5kg×9.8m/s²×2.0m=9.8J。动能变化为ΔE_k=1/2mv²=1