2024年高考物理真题实验题专项解析轻松拿满实验分

2024年高考物理真题实验题专项解析轻松拿满实验分

一、单项选择题(总共10题，每题2分)1.关于打点计时器的使用，下列说法正确的是（）A.使用交流电源，频率为50Hz时打点周期为0.02sB.使用直流电源，频率为50Hz时打点周期为0.02sC.纸带必须穿过限位孔，但不需要固定在重物上D.实验时先释放纸带再接通电源2.伏安法测某电阻时，若电压表内阻远大于待测电阻，应选择（）A.电流表内接法B.电流表外接法C.两种接法都可以D.无法确定3.做“验证机械能守恒定律”实验时，下列操作正确的是（）A.必须测量重锤的质量B.打点计时器必须水平放置C.先接通电源再释放重锤D.重锤下落过程中可以碰到打点计时器4.用多用电表欧姆档测电阻时，下列操作错误的是（）A.测量前先进行机械调零B.测量时将待测电阻与电源断开C.换挡后不需要重新进行欧姆调零D.读数时视线与表盘垂直5.做“研究平抛运动”实验时，计算平抛初速度的依据是（）A.水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动B.水平方向匀加速直线运动，竖直方向自由落体运动C.水平方向匀速直线运动，竖直方向匀加速直线运动D.水平方向匀加速直线运动，竖直方向匀加速直线运动6.将电流表改装成大量程电流表时，需要串联还是并联电阻？（）A.串联大电阻B.并联大电阻C.串联小电阻D.并联小电阻7.做“探究牛顿第二定律”实验时，平衡摩擦力的目的是（）A.使小车所受合力等于绳子的拉力B.使小车所受合力为零C.使砝码的重力等于绳子的拉力D.使小车的加速度等于砝码的加速度8.双缝干涉实验中，若增大双缝到光屏的距离，条纹间距将（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定9.研究“玻意耳定律”（等温变化）时，实验装置中不需要的是（）A.注射器B.压强传感器C.温度传感器D.刻度尺10.光电效应实验中，要研究遏止电压与入射光频率的关系，需要控制不变的量是（）A.入射光的强度B.入射光的频率C.金属的种类D.遏止电压二、填空题(总共10题，每题2分)1.打点计时器的电源频率为50Hz时，打点的时间间隔是______s。2.伏安法测小电阻（待测电阻远小于电压表内阻）时，滑动变阻器应采用______接法（填“分压”或“限流”）。3.验证机械能守恒定律实验中，为了减小空气阻力的影响，应选择质量______、体积小的重锤（填“大”或“小”）。4.用多用电表欧姆档测电阻时，每次更换量程后都要进行______调零。5.研究平抛运动实验中，坐标原点应选在______的位置（填“小球释放点”或“小球刚离开斜槽末端时的球心”）。6.将量程为0.6A的电流表改装成量程为3A的电流表，若电流表内阻为10Ω，需并联的分流电阻阻值为______Ω。7.探究牛顿第二定律实验中，为了使砝码的重力近似等于小车所受的合力，应满足砝码的质量______小车的质量（填“远大于”或“远小于”）。8.双缝干涉实验中，已知双缝间距为d，双缝到光屏的距离为L，相邻亮条纹间距为Δx，则光的波长λ=______（用符号表示）。9.研究查理定律（等容变化）时，封闭气体的压强可以用______测量（填“气压计”或“压强传感器”）。10.光电效应实验中，遏止电压Uc与光电子的最大初动能Ek的关系是Ek=______（用符号表示，e为电子电荷量）。三、判断题(总共10题，每题2分)1.打点计时器实验中需要平衡摩擦力。（）2.伏安法测大电阻（待测电阻远大于电流表内阻）时，应采用电流表内接法。（）3.验证机械能守恒定律实验中，必须测量重锤的质量。（）4.用多用电表测电阻时，待测电阻必须与电源断开。（）5.研究平抛运动实验中，木板必须保持竖直状态。（）6.将电流表改装成大量程电流表后，其测量精度会提高。（）7.探究牛顿第二定律实验中，当小车质量一定时，加速度与合力成正比。（）8.双缝干涉实验中，双缝的缝宽越大，条纹间距越密。（）9.研究玻意耳定律时，必须保持封闭气体的温度不变。（）10.光电效应实验中，入射光的强度越大，遏止电压越大。（）四、简答题(总共4题，每题5分)1.伏安法测电阻时，如何选择电流表的内接法和外接法？2.验证机械能守恒定律实验中，为什么选择重锤而不选择木块作为下落物体？3.用多用电表欧姆档测量电阻时，更换量程后为什么要重新进行欧姆调零？4.研究平抛运动实验中，为了减小实验误差，可以采取哪些措施？五、讨论题(总共4题，每题5分)1.探究牛顿第二定律实验中，为什么要求砝码的质量远小于小车的质量？如果不满足这个条件，会对实验结果产生什么影响？2.双缝干涉实验中，影响条纹间距的因素有哪些？如何操作可以增大条纹间距？3.用伏安法测电源电动势和内阻实验中，若采用电流表内接法（电流表接在电源和滑动变阻器之间），会对测量的电动势和内阻产生什么误差？请分析原因。4.光电效应实验中，如何利用测得的遏止电压和入射光频率验证爱因斯坦光电效应方程？答案一、单项选择题1.A2.B3.C4.C5.A6.D7.A8.A9.C10.A二、填空题1.0.022.分压3.大4.欧姆5.小球刚离开斜槽末端时的球心6.2.57.远小于8.Δx·d/L9.压强传感器10.eUc三、判断题1.错2.对3.错4.对5.对6.错7.对8.对9.对10.错四、简答题1.答：依据“大内小外”原则选择。当待测电阻远大于电流表内阻（Rx>>Ra）时，电流表分压小，选内接法；当待测电阻远小于电压表内阻（Rx<<Rv）时，电压表分流小，选外接法。也可通过比较Rx与√(RaRv)的大小，Rx>√(RaRv)用内接，否则用外接。2.答：重锤质量大、体积小，空气阻力对其运动的影响极小，能近似自由落体运动；木块质量小、体积大，空气阻力影响大，会导致实验误差增大，无法准确验证机械能守恒。3.答：多用电表欧姆档的刻度是按特定内阻（中值电阻）设计的，换挡后欧姆档内阻改变。若不重新调零，欧姆表内阻与待测电阻的比值变化，会使测量结果不准确，因此换挡后必须重新调零。4.答：措施有：确保斜槽末端水平，保证小球平抛；木板竖直放置，坐标原点选小球刚离开斜槽的球心；多次测量取平均值；用频闪照片或打点计时器提高位置测量精度；选用体积小、质量大的小球减小空气阻力。五、讨论题1.答：当砝码质量m远小于小车质量M时，对整体有mg=(M+m)a，对小车有拉力F=Ma，联立得F=mg·M/(M+m)≈mg（因m<<M，M/(M+m)≈1）。若不满足，F<mg，会导致测得的加速度a=mg/(M+m)小于真实值，使“加速度与合力成正比”的关系偏离线性，实验误差增大。2.答：影响因素有双缝间距d、双缝到光屏的距离L、光的波长λ，关系为Δx=Lλ/d。增大条纹间距的操作：减小双缝间距d（换小间距双缝）；增大双缝到光屏的距离L（将光屏远离双缝）；改用波长更长的光（如红光代替紫光）。3.答：电动势测量值E测小于真实值E真，内阻测量值r测大于真实值r真。原因：电流表内接时，电流表分压，电压表测得的电压是路端电压减去电流表的电压（U测=U真-I·Ra）。根据闭合电路欧姆定律，E测=U测+I·r测，而真实值E真=U真+I·(r真+Ra)，因此E测=E真-I·Ra<E真，r测=r真+Ra>r真。