2026年高考物理终极冲刺：专题17 实验探究（抢分专练）（解析版）

1/7专题17实验探究【命题解读】近几年高考实验题基本沿用“一力一电”的模式（热学、光学实验随机出现），形式多样，考查内容广泛，考法灵活，注重考查对实验操作，基本原理和方法的理解及应用，更加注重考查考生对基本实验方法的迁移和灵活运用通用力。【命题预测】2026年高考命题方向仍然会继续沿用“一力一电、一大一小、一难一易、一熟一生”的命题思路。问题情境以学习探索问题情境为主，也有少量生活实践问题情境为主的题目。题型01力学实验1．（2026·北京延庆·一模）在“用单摆测重力加速度”的实验中(1)某组同学的常规操作步骤为：a、取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上；b、用米尺量得细线长度l；c、在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球；d、用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期；e、用公式计算重力加速度。按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比___________（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）。(2)另外一组同学用创新形式做该实验。①如图1所示，可在单摆悬点处安装力传感器，也可在摆球的平衡位置处安装光电门。利用力传感器，获得传感器读取的力与时间的关系图像，如图2所示，则单摆的周期为____________________________s（结果保留3位有效数字）。另外利用光电门，从小钢球第1次遮光开始计时，记下第n次遮光的时刻t，则单摆的周期为T=___________；②发现小钢球已变形，为减小测量误差，他改变摆线长度l，测出对应的周期T，作出相应的关系图线，如图3所示。由此算出图线的斜率k和截距b，则重力加速度__________，小钢球重心到摆线下端的高度差__________；（结果均用k、b表示）③用3D打印技术制作了一个圆心角小于10°、半径已知的圆弧槽，如图4所示。他让小钢球在槽中运动，测出其运动周期，算出重力加速度为8.65m/s2。若周期测量数据无误，则获得的重力加速度明显偏离实际值的最主要原因是____________________________。【答案】(1)偏小(2)1.31存在阻力，且小球不是纯平动而有滚动，导致实际测出的周期大于理想情况下的周期，导致g的测量值小于真实值【详解】（1）用公式计算重力加速度时，摆长L用细线长度l计算时，摆长带入数值偏小，则得出的重力加速度值与实际值相比偏小。（2）①[1]根据图2可知单摆的周期为[2]单摆的周期为②[3][4]根据，可得可知，可得当l=0时，则有T2=b，解得h=kb。③[5]获得的重力加速度明显偏离实际值的最主要原因是小球运动过程中存在阻力，且小球不是纯平动而有滚动，导致实际测出的周期大于理想情况下的周期，导致g的测量值小于真实值。2．（2026·江苏南京·一模）小明利用智能小车（车轮很轻）在倾斜轨道上运动验证机械能守恒定律，如题1图所示，智能小车正前端挂钩和内置力传感器连接，车内还有位置传感器和速度传感器，小车在轨道上运动时两个传感器能正常记录数据，车轮停止转动时两个传感器记录数据不变化。(1)如题2图所示为小明用游标卡尺测量出小车车轮的直径是________mm。(2)某次实验小车的车轮没对准轨道，下滑过程中车轮出现停转滑行情况，则位置传感器记录的数据（）A．正常 B．偏小 C．偏大(3)下列哪一个实验不能用该智能小车进行研究（）A．用两个相同小车碰撞验证动量守恒定律B．探究两个互成角度的力的合成规律C．将车在空中水平抛出探究平抛运动的特点D．两个小车互拉探究作用力和反作用力的关系(4)改变倾角进行多次实验，数据记录和处理如下表，表中小明根据计算出斜面倾角正弦值。已知小车质量为264g，重力加速度，请将表中的数据补充完整。（保留3位小数）数据123……位移x（m）0.8560.1880.349……初速度（m/s）0.4210.1750.319……末速度v（m/s）2.2820.8291.236……时间t（s）0.6320.3770.449……加速度a（m/s2）2.9451.7352.042……斜面倾角正弦值0.3010.1770.208……（J）0.6640.0870.188……（J）______0.0860.188……(5)小明分析数据发现近似等于，于是得到结论小车下滑减少的重力势能近似等于小车增加的动能，从而验证了机械能守恒定律，你是否同意小明的观点？请简要说明理由。________________________________________________【答案】(1)34.2mm(2)B(3)C(4)0.665/0.666/0.667(5)不赞同，角度正弦值应该单独用量角器测量再计算或量轨道某段斜坡长度和对应高度计算，不能理论默认光滑斜面中加速度算出再带回计算进行验证。【详解】（1）小车车轮的直径（2）题目明确说明车轮停止转动时，位置传感器记录数据不变化。车轮停转后小车仍在滑行，实际位置不断增大，但传感器不更新数据，因此记录的位置偏小。故选B。（3）A．验证动量守恒需要测量碰撞前后小车速度，车内速度传感器可以完成，故A可以；B．探究力的合成规律需要测量力的大小，小车自带力传感器，可替代弹簧测力计完成实验，故B可以；C．探究平抛运动需要记录小车在空中不同时刻的位置，而小车在空中运动时车轮停止转动，传感器记录数据不变化，无法得到轨迹信息，故C不能；D．探究作用力与反作用力关系，可通过两辆小车的力传感器同时对拉读取数据，故D可以。本题选不能用该智能小车进行研究的，故选C。（4）重力势能减少量（0.665J~0.667J都正确）（5）不赞同。小明计算时，已经使用了，该式的本质是假设小车只受重力沿斜面向下的分力（即忽略阻力，默认机械能守恒）；代入推导后必然得到，属于循环论证，无论是否存在阻力，该等式都成立，因此无法验证机械能守恒定律。角度正弦值应该单独用量角器测量再计算，或量轨道某段斜坡长度和对应高度计算，不能理论默认光滑斜面中加速度算出再带回计算进行验证。3．（2026·重庆沙坪坝·模拟预测）小南同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，其操作步骤如下：①在铁架台的O点固定一个力传感器，将一根细线一端与力传感器相连，另一端系住一个小钢球；②将小钢球保持静止时球心的位置记为A点，测得力传感器的最下端到A点的距离为L，此时力传感器的示数为；③将小钢球向右拉至不同的高度由静止释放（绳子一直保持紧绷状态）；④记录释放点小钢球球心与A点的高度差以及小钢球在运动过程中力传感器示数F随时间t变化的规律；⑤改变，记录小钢球每次经过A点时力传感器的示数，通过分析与之间的关系，来验证机械能是否守恒。(1)某次实验中，小钢球在运动过程中传感器示数F随时间t变化的规律如图乙所示，图中c点为图像最高点，c点对应的力传感器示数为，求：①本次实验中小钢球经过A点时对应图乙中的______（填“a”、“b”、“c”、“d”或“e”）点；②本次实验中，小钢球经过A点时的动能为______（用字母、、L表示）；(2)若小钢球运动过程中机械能守恒，则图像应为______（填标号）。A． B． C． D．【答案】(1)(2)D【详解】（1）[1]当小球运动到最低点A时速度会达到最大，圆周运动的向心力最大，由可知，绳子拉力最大，则力传感器的示数最大，对应图乙中最高点c。[2]小钢球静止时，拉力等于重力，因此有小钢球经过最低点A时，由拉力和重力的合力提供向心力，得小钢球在A点的动能联立两式得（2）若小钢球机械能守恒，重力势能的减少量等于动能的增加量，释放时初速度为0，因此结合最低点向心力公式代入，整理得可见​图像是纵截距为正的倾斜直线。故选D。4．（2026·湖北宜昌·二模）某实验小组利用如图所示的装置研究平抛运动，调节装置让水流稳定并水平流出，用照相机拍出水流的轨迹照片。已知物体实际尺寸与照片尺寸比例为k，重力加速度为g。(1)为完成实验，除图中实验装置外，还需要的器材是__________（单选）A．游标卡尺 B．刻度尺 C．螺旋测微器(2)甲同学测得照片中喷水口距地面的高度为h，水柱落地点到喷口的水平距离为L，则水流喷出时的初速度v0=__________。(3)为了让水流以更大速度从喷口稳定流出，下列操作最合理的是__________（单选）A．将左管上移且上端超出液面B．将左管上移且上端低于液面C．将左管下移且上端高于右管上端(4)若喷水口直径不可忽略，理论上水柱在地面上的落点所构成的形状最接近图__________。A． B． C． D．【答案】(1)B(2)(3)B(4)C【详解】（1）实验数据需要根据图片测量得到，可知需要的器材是“刻度尺”。故选B。（2）依题意得，喷水口距地面的实际高度，水柱落地点到喷水口的实际水平距离竖直方向，根据距离公式，得水流喷出时的速度（3）A．将左管上移且上端超出液面，此时左管与大气相通，不再起恒压作用，伴随水位下降会导致流速减小，选项A错误；B．将左管上移且上端低于液面，既保持了恒压特性，又增加了左管上端到喷口的高度差，从而增大了压强和流速，选项B正确；C．将左管下移且上端高于右管上端，会减小高度差，导致流速减小，选项C错误。故选B。（4）若喷水口直径不可忽略，则上、下边缘水滴因水压差异初速度大小和竖直下落高度均不同。上边缘水压低于下边缘，初速度略小于下边缘，且上边缘水滴竖直方向位移距离略长，导致靠近装置一侧落点密集、边界尖锐，远离一侧稀疏、边界圆润，接近图C所示形状。故选C。5．（2026·福建·模拟预测）小福同学利用如图甲所示装置来测量物块与水平桌面之间的动摩擦因数，静置在水平桌面上的物块左端与纸带连接，右端固定一轻质光滑滑轮。轻绳分别跨过固定在物块上的滑轮和固定在桌面右端的滑轮，一端与固定在墙上的力传感器连接，另一端竖直悬挂一砂桶，通过砂桶带动物块向右运动，力传感器可以直接测出轻绳中的拉力大小。(1)关于本实验，下列说法正确的是______A．需要将桌面左端抬高以平衡摩擦力B．砂和砂桶的总质量不需要远小于物块的质量C．物块靠近打点计时器后应先接通电源再释放小车D．运动过程中力传感器示数始终等于砂和砂桶的总重力(2)某次实验打出一条纸带，部分计数点如图乙所示，已知相邻计数点间均有4个点未画出，打点计时器电源频率为，则本次实验中物块加速度大小为______（结果保留两位有效数字）。(3)通过改变砂桶与砂的总质量，进行多次实验，以传感器示数F为横坐标、加速度a为纵坐标，作出图像如图丙所示，已知图像斜率为k，与横轴截距为b，当地重力加速度大小为g，则物块与桌面间的动摩擦因数为______（用k、b、g表示）。【答案】(1)BC(2)2.0(3)【详解】（1）A．实验的目的在于测量动摩擦因数，故无需平衡摩擦力，即不需要将桌面左端抬高，故A错误；B．实验中轻绳拉力大小F由力传感器直接得出，则能够得到物块所受轻绳的拉力为2F，可知，砂和砂桶的总质量不需要远小于物块的质量，故B错误；C．为了避免纸带上出现大量空白段落，实验中物块靠近打点计时器后应先接通电源再释放，故C正确；D．实验中砂和砂桶向下做加速运动，可知，轻绳中拉力小于砂和砂桶的总重力，故D错误。故选BC。（2）相邻计数点间均有4个点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔根据逐差法，物块的加速度（3）对物块进行分析，根据牛顿第二定律有解得结合图像有，解得6．（2025·宁夏吴忠·三模）开口很大的Y字形绳结可以将一个小力转化为两个大力，可用于放大较为微小的受力变化。某实验小组利用此原理设计了如图甲所示的实验装置，用于检测木块与小车之间的动摩擦因数和最大静摩擦因数（等于最大静摩擦力比上此时界面间的压力）。小车放在水平桌面上，调整使小车的上表面也水平，将沙桶用轻绳绕过定滑轮与小车连接。将木块轻放在小车上，并用另一轻绳绕过定滑轮与两个力传感器相连，调节滑轮高度使两轻绳均与桌面平行。已知两力传感器固定于同一高度处，相距，两力传感器间用长为的轻绳相连，绳结位于轻绳中点位置，用计算机实时记录两力传感器示数变化。已知小车质量为，木块质量为，重力加速度为，则：（1）正式实验前用手向左轻拉小车，发现两力传感器的示数不同，且右侧传感器示数较大，则应将右侧滑轮水平向___________（填“左”或“右”）调整。（2）完成系统的调试后，向左拉动小车，两传感器示数相同，可以开始正式实验。（3）初始小车静止，在沙桶中缓慢地倒入沙子，传感器示数增大。当传感器示数为时，与木块直接相连的轻绳拉力大小为___________。（4）沙桶中沙子质量继续增加，小车开始滑动，传感器的示数达到一个峰值后开始稳定，如图乙所示，则木块与小车间的最大静摩擦因数为___________（结果保留两位有效数字）。（5）测出木块与小车间的最大静摩擦因数为，动摩擦因数为。若用该小车的材料做一个斜面，将木块轻放在斜面上，一开始静止。缓慢增加斜面倾角至木块刚好开始滑动，则此后木块向下做匀加速运动的加速度大小为___________（用、和g表示）。【答案】右0.36【解析】【小题1】正常情况下字绳结受力应该是左右对称的，下方轻绳竖直。现在发现右侧受力较大，说明下方轻绳给绳结加了向左的力，即下方轻绳向左偏了，应该向右调整；【小题2】传感器测量的是字绳结上面两根绳的拉力，由勾股定理可知，与木块直接相连的轻绳拉力大小为【小题3】由图可知，传感器记录的最大拉力为，则由受力平衡可知，木块与小车间的最大静摩擦力为所以木块与小车间的最大静摩擦因数为【小题4】设刚开始滑动时的斜面倾角为θ，木块刚开始滑动前受静摩擦力，最大为此时重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡，即可得木块开始滑动后受滑动摩擦力，大小为此时木块所受合力为，则木块下滑的加速度可以表示为7．（2026·贵州·模拟预测）某兴趣小组利用电子秤、手机软件和一个糖果盒子，在电梯的水平地板上验证牛顿第二定律。电梯静止时，电子秤显示的糖果盒子质量为m，手机软件显示的加速度为当地的重力加速度g，如图（a）所示。电梯运行时，电子秤示数为，手机软件示数为，某时刻示数如图（b）所示。基于电子秤的示数，糖果盒子受到的合力为：（Ⅰ）或（Ⅱ）其中是糖果盒子受到的支持力。基于手机软件的示数，糖果盒子受到的合力为：（Ⅲ）或（Ⅳ）其中是糖果盒子的加速度。完成下列填空：（1）电梯静止时，电子秤与手机软件数据显示如图（a）所示，则该糖果盒子的质量________kg（保留两位有效数字），当地的重力加速度。（2）当电梯运行时，通过数据采集并计算得到合力F随时间t变化的图像，如图（c）所示，其中，用“●”标记的图线是根据公式（Ⅱ）处理电子秤示数得到的，用“▲”标记的图线是根据公式（Ⅳ）处理手机软件示数得到的。①由图（b）电子秤示数可知，此时糖果盒子处于________（填“超重”或“失重”）状态。②图（c）“▲”标记的图线中A点的纵坐标值是0.77N，由（1）中读出的质量得到对应手机软件示数为________。（保留四位有效数字）（3）通过分析图（c）可知，由电子秤示数算出的合力F与手机软件示数算出的合力ma变化趋势一致。若忽略时间延迟带来的影响，即可验证牛顿第二定律。【答案】0.77超重10.72【详解】[1]图（a）中，电子秤显示的糖果盒子的质量[2]图（b）电子秤示数为，大于，即视重大于实重，则此时糖果盒子处于超重状态。[3]“▲”标记的图线中其中，，解得8．（2026·北京丰台·一模）某同学利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。(1)平衡阻力后，某小组发现通过正确的实验操作，纸带上的点迹过于密集。为了改进实验，便于数据处理，下列操作正确的是________。A．适当增加槽码的质量 B．适当降低打点计时器的电压 C．适当增加小车的质量(2)某同学在一次实验过程中忘记平衡阻力，仅满足槽码的质量远小于小车的质量，下列关系一定成立的是________。A．细线对小车的拉力等于槽码的重力B．小车受到的合力等于细线对小车的拉力C．小车受到的合力等于槽码的重力(3)实验中得到如图所示的一条纸带，若两个相邻计数点间的时间间隔为T，B、C两点到A的距离分别为和，则小车运动的加速度大小为________。(4)在探究小车加速度a与合力F、质量M的关系时，不同小组通过控制变量法分别得到以下图线。下列说法正确的是________。A．由图甲可得：小车质量一定时，a与F成正比B．由图乙可得：小车质量一定时，a与F成正比C．由图丙可得：在合力一定时，a与M成反比(5)某小组在实验室内利用上述装置，通过正确的实验操作，探究小车质量M一定时加速度a与所受合力F的关系，得到a-F图像。若将该装置移至月球表面，保持小车质量M不变，改变槽码质量时其最大值均达到（），采用与在地球表面完全相同的实验操作步骤，重复上述实验。已知月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的，将在月球表面和地球表面获得的实验数据绘制在同一坐标系中，分别用实线和虚线表示，得到a-F图像，下列图像可能正确的是________。A． B．C． D．【答案】(1)A(2)A(3)(4)B(5)C【详解】（1）点迹过于密集说明在相同时间间隔内位移过小，即小车加速度过小。A．适当增加槽码的质量，增大了拉力，根据牛顿第二定律可知加速度增大，点迹变稀疏，故A正确；B．打点计时器的打点频率由电源频率决定，与电压无关，降低电压不能改变点迹疏密，故B错误；C．适当增加小车的质量，根据可知加速度减小，点迹更密集，故C错误。故选A。（2）未平衡阻力，小车受到摩擦力，合力，其中为细线拉力。A．由于满足槽码质量远小于小车质量，系统加速度很小，对槽码故细线拉力近似等于槽码重力，这是实验原理中的近似条件，故A正确。B．小车受到的合力等于细线拉力减去摩擦力，故B错误；C．小车受到的合力，不等于槽码重力，故C错误；故选A。（3）根据匀变速直线运动推论有即解得（4）A．图甲中，图线不过原点，不能直接得出与成正比，故A错误；B．图乙是过原点的倾斜直线，说明小车质量一定时，与成正比，故B正确；C．图丙是曲线，不能直接判断与成反比，应作出图像来验证，故C错误。故选B。（5）实验中横坐标为槽码重力。地球表面月球表面故月球实验图线横坐标范围小，为地球的六分之一。因为均满足，通过正确的实验操作，得到的图像应为过原点的直线。根据即两图像的斜率相等。故选C。9．（2026·北京·模拟预测）物理实验一般涉及实验目的、实验原理、实验操作和实验分析等。(1)图为“研究两个互成角度的力的合成规律”实验的示意图。①下列实验操作中必要的是()A、实验中应保证两弹簧测力计外壳与木板平行，以保证细绳套的方向与木板平行B、实验中应保证两个分力大小都小于合力大小C、两个弹簧测力计拉动圆环静止在位置O，通过连点成线的方式标记出两细线的方向，表示分力的方向D、两个弹簧测力计拉动圆环静止在位置O，测量出两细线的长度，表示分力的大小②在作图时，你认为___________（填“甲”或“乙”）是正确的。(2)用如图所示的装置探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的半径之比为。某同学实验时，将两个等质量的小球放在A、C位置，皮带套在第二层塔轮上，该层左、右塔轮的半径之比为。该同学此次实验是为了探究小球的向心力大小与___________（选填“质量”、“角速度”或“半径”）的关系。若匀速转动手柄，左右标尺露出长度的比值应等于___________。【答案】(1)AC甲(2)角速度1∶4【详解】（1）[1]A．保证弹簧测力计与木板平行，可让拉力在纸面内，减小实验误差，操作必要，故A正确；B．两分力夹角较大时，分力大小可以大于合力，故B错误;C．标记分力方向只需在细绳方向标记两个点，连接O点得到方向。故C正确；D．分力大小由弹簧测力计读数得到，不是细线长度，故D错误。故选AC。[2]是实验测得的实际合力，方向一定与橡皮条共线；平行四边形定则得到的是理论合力，因实验误差会略有偏差，因此甲符合实验事实。（2）[1]实验控制了小球质量相等、圆周运动半径相等，只有角速度不同，因此探究向心力与角速度的关系。[2]皮带传动的塔轮线速度相等，由得左、右塔轮半径比因此角速度比；由相等，得向心力比标尺露出长度反映向心力大小，因此比值为10．（2026·重庆沙坪坝·模拟预测）某同学用图甲所示装置研究一个组合弹簧体的弹力和伸长量的关系。组合弹簧体由内外两根长度不同的轻质弹簧A和B组合而成，两弹簧在压缩过程中彼此独立互不影响。两弹簧始终保持竖直状态且都在弹性限度内，下端固定在水平桌面上。改变力传感器和桌面的距离d，传感器测得弹簧组合体的弹力F和d的关系如乙图，图中和均已知。由此可知长弹簧A的原长为________，劲度系数为________，短弹簧B的劲度系数为________。【答案】【详解】[1]当弹力F=0时，弹簧未被压缩，此时传感器到桌面距离d=3d0，说明长弹簧A刚好接触力传感器，因此A的原长为。[2]当2d0≤d≤3d0时，只有长弹簧A被压缩，短弹簧B未接触力传感器，不产生弹力。压缩量变化弹力变化，根据胡克定律得A的劲度系数为[3]当0≤d≤2d0时，弹簧A的弹力为B弹簧的弹力为根据胡克定律得B的劲度系数为11．（2026·天津·一模）某同学利用如图所示装置来研究滑块A的加速度，如图甲所示。质量为m1的带遮光条的滑块A放在倾斜的气垫导轨上，由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为m2的钩码B相连，间距为L的光电门1和2固定在气垫导轨上。气垫导轨与水平面的夹角可调，遮光条的宽度为d，当地的重力加速度为g。(1)螺旋测微器测得遮光条的宽度如图乙所示，则宽度d=________mm；(2)调整长木板与水平面的夹角，给B一个竖直向下的初速度，使得滑块A通过两个光电门的时间相等：然后将钩码C挂到钩码B上，由静止释放，测出滑块依次经过光电门1、2的时间分别为t1、t2，则滑块通过光电门1的速度大小为________（用题中所给的物理量符号表示），滑块A的加速度大小为________（用题中所给的物理量符号表示）【答案】(1)6.725/6.724/6.726(2)【详解】（1）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以遮光条的宽度为（2）[1]滑块通过光电门1的速度大小为[2]滑块通过光电门2的速度大小为所以滑块A的加速度大小为题型02电学实验12．（2026·福建·一模）某实验小组利用电流传感器观察电容器充放电的电流变化。电路图如图（a）所示，其中电源电动势、内阻，定值电阻，定值电阻，电流传感器内阻忽略不计。(1)将单刀双掷开关先接1充电，当电容器充满电后，再将单刀双掷开关接到2放电，放电过程中经过的电流方向为______（填“”或“”）；电脑通过电流传感器记录整个过程中的电流变化情况如图（b）所示，图像中的大小为______mA；已知图像中电流随时间变化的关系图线与坐标轴围成的面积均为，则该实验使用的电容器电容大小______F。(2)若将定值电阻换成一个阻值更大的电阻，则电容充满电所用时间______（填“大于”“小于”或“等于”）。【答案】(1)0.6(2)大于【详解】（1）[1]由电路图可知，电容器充满电后，上极板带正电，放电时流过电阻的方向为。[2]电容器充满电，两极板间的电压等于电源电动势3V，开始放电瞬间，流过电阻的电流大小为。[3]根据电容的定义式可知，（2）换用阻值更大的电阻后，充电电流会变小，充电时间变长。13．（2026·内蒙古包头·一模）。北方地区冬季温度较低，小明想为自家蔬菜大棚设计一个低温报警装置，该报警装置可用于观测棚内温度（0~15℃），同时当温度低于10℃时装置会自动报警。所用温度传感器的电阻随温度的变化规律如图（a）所示，实验电路如图（b）所示。实验室提供的器材有：A．直流电源（电动势为8V，内阻不计）；B．电压表（量程为6V，内阻非常大）；C．温度传感器；D．电阻箱（最大阻值为999.9Ω）；E.定值电阻R（阻值为10Ω）；F.单刀双掷开关一个，导线若干；G.报警器（电阻非常大）。(1)请根据图（b）所示的电路图，在图（c）中完成实物连线。(2)按下列步骤进行调试：①电路接通前，先将电阻箱调为，然后开关向________（填“a”或“b”）端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为温度________℃；②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断________（填“变大”或“变小”），按照图（a）中数据将电压表上“电压”刻度线标为对应的“温度”；③将开关向另一端闭合，温度计即可正常使用。(3)电压表示数降低到________V，报警器报警。(4)使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，温度的测量结果________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】(1)(2)b5变大(3)3.2(4)偏小【详解】（1）实物连接如图所示（2）[1]本实验采用替代法，用电阻箱的阻值替代传感器的电阻，故先将电阻箱调到，结合电路，开关应向b端闭合；[2]由图（a）可知，时，温度为；[3]逐步减小电阻箱的阻值，定值电阻上的分压变大，电压表的示数不断变大。（3）当温度低于10℃时装置会自动报警，由图（a）可知，时，此时电压表示数为代入数据得（4）使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，电路中的电流将变小，电压表的示数将偏小，故温度的测量结果将偏小。14．（2026·山西吕梁·二模）某欧姆表的内部示意图如图甲所示，该表有“”“”两个挡位。已知电源电动势，表头允许通过的电流最大值Ig=100μA，内阻。现用该表测量一个阻值约为的定值电阻。(1)图甲a为______（选填“红”或“黑”）表笔，要测量，选择开关c应与______（选填“d”或“e”）相连，然后进行欧姆调零。测量时指针位置如图乙所示，欧姆表读数为______。(2)若c与e相连，图乙中欧姆表盘的中间示数为“15”，则图甲中______。(3)如图所示，实验中有一个黑箱子，黑箱子内可能含有定值电阻、二极管、电容器、电池。黑箱子的四个测量端口分别为A、B、C、D，某兴趣小组探究黑箱子的内部电路结构。①用多用电表的______（选填“欧姆挡”“直流电压挡”或“电流挡”）测量所有接线柱组合均无电压显示，表明黑箱子内无电池。②改用多用电表的欧姆挡分别测量各个端口组合，得到测量数据如下表所示：测量端口红表笔接左黑表笔接左左右AB∞ACAD∞∞BC∞BD∞∞CD∞∞根据实验推断黑箱子中的电路有可能是______。（填选项标号）【答案】(1)黑d320(2)40(3)直流电压挡BD【详解】（1）[1]a表笔与电源正极相连，根据“红进黑出”规律可知，a表笔为黑表笔；[2]由图甲可知c接d时干路电流的最大值大于c接e时干路电流的最大值，由于欧姆表的内阻可知，c接d时为“”挡位，c接e时为“”挡位，由于定值电阻的阻值约为，结合图乙可知应选用“”挡位，故c应该接d。[3]根据欧姆表的读数规律，图乙中的读数为（2）若c与e相连，结合上述可知，欧姆表的内阻为干路中流过的电流最大值可知，表头量程扩大为10倍，则有解得（3）①[1]要判断黑箱子内有无电池，用多用电表直流电压挡测量所有接线柱组合，无电压显示则无电池，因为电池提供直流电压。②[2]利用欧姆挡连接A、B接线柱时，电阻为与∞，表明A、B接线柱之间有二极管和电阻，利用欧姆挡连接A、C接线柱时，电阻始终为，表明A、C接线柱之间只有电阻，利用欧姆挡连接B、D接线柱时，电阻始终为∞，表明B、D接线柱之间可能有电容器，也可能没有元件，可知，第二个选项与第三个选项中的电路满足要求。故选BD。15．（2026·湖南·模拟预测）硅基负极锂电池是以硅基材料（如硅氧或硅碳复合材料）作为负极的锂离子电池，旨在突破传统石墨负极的能量密度瓶颈。某硅基负极电池内阻较小，电动势约为，实验小组为了准确测量某硅基电池的电动势E和内阻r，设计了如下实验。其中定值电阻。(1)按图甲接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U，获取了多组数据，作出图像如图乙所示，不考虑电压表的分流作用，则可得该电池组的电动势____________V；内阻____________。（结果均保留两位有效数字）(2)若考虑电压表的分流作用，则该实验中电动势的测量值比真实值____________。（选填“偏大”“偏小”或“相等”）(3)该实验小组还设计了图丙所示的电路，其中为工作电源，为限流电阻，为粗细均匀同种材料的电阻丝，P为滑动触头，G为灵敏电流计，为它的保护电阻，为阻值已知的工作电阻。为了测量电源的内阻r，现做如下操作：①先闭合，断开，调节滑动触头P的位置，当其位于A位置时，灵敏电流计示数为零；②再闭合，调节滑动触头P的位置，当其位于B位置时，灵敏电流计示数再次为零，此时两端电压____________；（用、r、表示）③测量出两次电阻丝和的长度分别为和。则电源内阻____________。（用、、表示）【答案】(1)2.70.70(2)偏小(3)【详解】（1）[1][2]根据闭合电路欧姆定律整理可得可知图线纵截距为，斜率为由图像可知，解得，（2）电压表分流情况下闭合电路欧姆定律为整理可得则图像的纵轴截距为整理可得故电动势的测量值与真实值相比偏小。（3）[1]灵敏电流计示数为零，因此对、回路分析，根据闭合电路的欧姆定律可得两端电压[2]只闭合时灵敏电流计示数为零，则有同时闭合、则有又因为联立解得16．（2026·山东青岛·一模）将两个锌、铜等金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究。该学习小组想尽可能准确测量出“苹果电池”的电动势和内阻，他们进入实验室，发现有以下器材：A．一个“苹果电池”B．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻为1Ω）C．电流表A2（量程为0~200μA，内阻为900Ω）D．电流表A3（量程为0~300μA，内阻约为1000Ω）E.滑动变阻器R1（最大阻值约2kΩ）F.定值电阻R0（阻值为100Ω）G.电阻箱R（0~9999Ω）H.导线和开关。(1)经分析，实验电路中最大电流约1~2mA，则需选择电流表___________（选填“A1”、“A2”或“A3”）并用定值电阻R0对其量程进行扩充，扩充后的量程为___________。(2)在方框中画出设计的电路图___________；(3)用（2）中实验电路测得的几组电流表的读数I、电阻箱的读数R，作出图线如图所示，根据图线求得：E=___________V，r=___________Ω（结果保留2位有效数字）。【答案】(1)A22mA(2)(3)0.90~1.03.6×102~3.8×102【详解】（1）[1]最大电流为，量程过大误差大；改装电流表需要知道表头内阻，因此选内阻已知的。[2]改装时（满偏，）与并联，满偏总电流因此扩充后量程为。（2）改装后的电流表直接与电阻箱，电源构成闭合回路即可完成实验的测量，电路图见答案。（3）[1][2]设读数为，总电流根据闭合电路欧姆定律得其中整理得图线的斜率由图得，因此纵轴截距代入得（结果保留两位有效数字，，均合理）17．（2026·江苏徐州·模拟预测）为测量纽扣电池电动势和内阻，选用以下器材：A．待测纽扣电池（电动势约3V，内阻约）B．电压表V（量程为3V，内阻约）C．电流表A（量程为0.6A，内阻约）D．滑动变阻器R（，2A）E.定值电阻F.开关S和导线若干(1)某实验小组用图甲所示电路进行实验，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于______（选填“左端”或“右端”）；(2)实验中，测得电压表示数和对应的电流表示数，根据图乙中已描出的各点作出图像；(3)由图像可得，该纽扣电池的电动势______V，内阻______。（结果均保留两位有效数字）(4)小明用图丙所示电路进行实验，将电压表接在、间测得电压，再将电压表接在、间测得的电压为，改变滑动变阻器的滑片位置多次测量，根据测得的多组数据在图丁中作出图像。已知图线的横截距为，纵截距为。则该纽扣电池的电动势______，______。（用字母、和表示）(5)在（4）问中，小李同学认为测得后将电压表接在、间测得电压，作出图像计算和。你认为小李的方案是否可行______（选填“是”或“否”），请简要说明理由______。【答案】(1)左端(2)见解析(3)2.80.60(4)(5)否小李先后两次测量，电压表接入位置改变，电路总电阻变化，干路电流改变，两次测得的电压不对应同一工作状态，因此无法得到和的正确关系，方案不可行。【详解】（1）闭合开关前，滑动变阻器应调至接入阻值最大处，保护电路，由图甲可知滑片置于左端时接入电阻最大。（2）舍去偏离较远的点，作一条直线，使大部分测量点落在直线上，剩余点均匀分布在直线两侧，如下图示意（3）[1]由闭合电路欧姆定律得即图像纵截距为电动势，斜率绝对值由此计算得[2]（4）[1]电路电流由闭合电路欧姆定律整理得对照图像可知纵截距[2]横截距为时代入得整理得（5）小李先后两次测量，电压表接入位置改变，电路总电阻变化，干路电流改变，两次测得的电压不对应同一工作状态，因此无法得到和的正确关系，方案不可行。18．（2026·北京朝阳·一模）某小组测量一段金属丝的电阻率。(1)先用多用电表“×1”挡粗测某金属丝的电阻，表针位置如图1所示，可知金属丝的电阻__________Ω；(2)再用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材除电池组（电动势3V，内阻约1Ω）、滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A）、开关及导线若干外，下列器材中电流表应选用__________，电压表应选用__________。（填写选项前的字母）A．电流表（0~0.6A，内阻约10Ω）

B．电流表（0~1mA，内阻约20Ω）C．电压表（0~3V，内阻约3kΩ）

D．电压表（0~15V，内阻约15kΩ）(3)该小组完成上述实验后，对一种导电硅胶条的电阻率感兴趣，他们取两条材质完全相同的导电胶条，规格如下：导电胶条A：长350mm、宽10mm、厚4mm导电胶条B：长350mm、宽40mm、厚4mma．该小组首先用多用电表粗测两胶条电阻，阻值均为几千欧左右。选用（2）中合适的器材，为尽可能准确测量导电胶条的电阻率，请在图2中用笔代替导线完成电路器材连接__________。b．该小组在导电胶条两端安装小圆柱电极并接入电路，如图3所示。测量两电极间的距离作为有效长度L，测量胶条宽度和厚度以二者乘积作为横截面积S。通过计算发现，胶条B的电阻率测量值比胶条A的电阻率测量值要大些，多次测量结果均如此。请从恒定电场与静电场的相似性出发，建构合适的模型解释其原因__________。【答案】(1)5(2)AC(3)因圆柱电极较小、胶条有一定宽度，两极间的恒定电场类似等量异种电荷间的静电场，两极间的电流流过的实际长度比胶条的长度大，实际横截面积比胶条的横截面积小，致使实验的测量值L均偏小、S均偏大，由可得测量值均偏大。因胶条B比胶条A宽度大，影响更大，所以【详解】（1）多用电表“×1”挡粗测某金属丝的电阻，可知金属丝的电阻（2）[1]根据待测金属丝的电阻（约为），现有电池组3V，可知电路中电流约0.6A左右，电流表应选用A。故选A。[2]电动势3V，可知电压表应选用C。故选C。（3）[1]用多用电表粗测两胶条电阻，阻值均为几千欧左右，根据可知导电硅胶条为大电阻，电流表内接，为尽可能准确测量导电胶条的电阻率，滑动变阻器为分压式接法，如图所示。[2]因圆柱电极较小、胶条有一定宽度，两极间的恒定电场类似等量异种电荷间的静电场，两极间的电流流过的实际长度比胶条的长度大，实际横截面积比胶条的横截面积小，致使实验的测量值L均偏小、S均偏大，由可得测量值均偏大。因胶条B比胶条A宽度大，影响更大，所以19．（2026·福建泉州·三模）某同学为了测量一微安表G的内阻并扩大其量程，实验室提供如下器材：数字式多用电表A（电压挡内阻视为无穷大），滑动变阻器，电阻箱，两节干电池，开关与导线若干。（1）该同学使用数字式多用电表检测干电池，以下操作正确的是__________A．用直流电压挡测量电池两极间的电压得到电动势B．用欧姆挡测量电池两极间的电阻得到电池内阻（2）如图甲为数字多用电表的插孔面板，该同学设计了图乙所示的电路，将数字多用电表A调至直流电流挡，黑表笔插在图甲中的公共端孔，则红表笔应插在图甲中__________孔（填“”“”或“”）；（3）用笔画线代替导线，根据图乙将图丙中的实物图连接完整；__________（4）将的阻值调至最大，合上开关，调节使G的指针偏转到满刻度，记下此时A的示数，合上开关，反复调节和的阻值，使A的示数仍为，使G的指针偏转到满刻度的一半，此时的示数为；（5）仅从实验设计原理看，用上述方法得到的G内阻的测量值__________真实值（填“大于”“等于”或“小于”）；（6）若要将G的量程扩大为，结合实验测得的结果，须在G上并联的分流电阻__________（用、、表示）。【答案】AA等于【详解】[1]多用电表的电压挡测量电源两极间的输出电压是可以的，近似等于电源电动势，但多用电表不能用电阻挡直接测含电源电路的电阻。故选A。[2]多用电表调整至直流电流挡，多用电表的两个表笔应分别插入AD两个插孔；黑表笔插在图甲中的公共端孔，则红表笔应插在图甲中A孔；[3]根据图乙将图丙中的实物图连接完整，如图所示[4]由题意可知电流计G的满偏电流为，闭合开关后使A的示数为，电流计G的示数为，说明通过的电流也为，与电流计G并联电压相同，所以由上述分析可知所测量的电流计内阻没有系统误差，即用上述方法得到的G内阻的测量值等于真实值；[5]欲将电流表G的量程扩大为Ⅰ，则电流表G满偏时通过所并联电阻的电流为，而G两端的电压为，故所并联的电阻为20．（2026·四川宜宾·二模）J0409型灵敏电流计常用于测量直流电路中微小电流和微小电势差，如用于惠斯通电桥、电磁感应、光电效应等实验中的检流计或改装电表等。某灵敏电流计如甲图所示，测量范围为，分为、两档，两档电阻分别标识为100Ω和2.4kΩ；当电流从电流计“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出时，指针向右偏转。(1)为了较为精确地验证挡电阻标识数据是否准确。第一小组决定先用多用电表进行粗测，图乙中欧姆挡表盘中间刻度标识为15。在选档操作中，多用电表选择开关应该置于欧姆挡“________”（选填“×10”、“×100”或“”位置），为保证灵敏电流计指针右偏，需将多用电表的红表笔与待测灵敏电流计的________（选填“+接线柱”或“-接线柱”）相连。(2)为了提高测量精度，第二小组设计了如图丙的电路。在测量操作中，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于________（选填“a”或“b”）端；闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表、待测灵敏电流计的示数分别为、I，则待测灵敏电流计内阻________（用、I和电路中的定阻电阻表示）。(3)第三小组设计如图丁的电路进行测量，其中、、为电阻箱，灵敏电流计挡接入，C、D间连接电压传感器（内阻无穷大），调节、、，使电压传感器示数为0，则待测灵敏电流计该挡位的阻值________（用、、表示）。【答案】(1)×100-接线柱(2)a(3)【详解】（1）[1]由于挡电阻标识为2.4kΩ，根据可知多用电表选择开关应该置于欧姆挡“×100”；[2]当电流从电流计“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出时，指针向右偏转。由于多用电表的黑表笔接电源的正极，所以为保证灵敏电流计指针右偏，需将多用电表的红表笔与待测灵敏电流计的“-接线柱”相连。（2）[1]在测量操作中，为了保护电表安全，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于a端；[2]滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表、待测灵敏电流计的示数分别为、I，根据欧姆定律可得可得待测灵敏电流计内阻为（3）当电压传感器示数为0时，根据电阻比例关系可得可得待测灵敏电流计该挡位的阻值为21．（2026·山西朔州·一模）实验小组利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作报警装置。(1)先用多用电表粗略测量常温下该热敏电阻的阻值，用多用电表电阻挡选“×10”倍率测量时，指针偏转角度太小，则应将倍率更换至________（选填“×1”或“×100”）挡，换挡后________（选填“需要”或“不需要”）再进行欧姆调零，正确操作后多用电表指针如图甲所示，读出常温下该热敏电阻的阻值为________kΩ（结果保留两位有效数字）。(2)再利用图乙所示的测量电路对热敏电阻特性进行探究，为滑动变阻器，为电阻箱，热敏电阻处在温控室中。①实验前，开关、先断开，将滑动变阻器的滑片移到________（填“”或“”）端；实验时，记录温控室的温度，将打到1，闭合，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为；然后保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将打到2，调节电阻箱，使电流表的示数为________，记录此时电阻箱的示数，即为热敏电阻的阻值；②多次改变温控室的温度，重复上述实验过程，测得多组热敏电阻在不同温度下对应的电阻值，作出图像，如图丙所示，由图像可知，该热敏电阻的阻值随温度的降低而________（填“增大”或“减小”）。(3)利用该热敏电阻设计温控报警器，其电路的一部分如图丁所示，电源电动势为10V，内阻不计，电路中的电流达到或超过50mA时，便触发报警器报警，认为环境温度等于热敏电阻温度，若要求环境温度从较低温度升高到45℃时，报警器恰好报警，则保护电阻________Ω（结果保留三位有效数字）；温控报警器使用较长时间后，电源电动势降低，则报警器恰好报警的温度将________（填“>”“=”或“<”）45℃。【答案】(1)×100需要1.9(2)bI0增大(3)130/129/131>【详解】（1）[1]多用电表欧姆挡指针偏转角度太小，说明被测电阻阻值大，需要换更大倍率“×100”挡。[2]多用电表更换倍率后，需要重新进行欧姆调零。[3]由图甲可知，指针指向刻度19，欧姆挡倍率为“×100”，常温下该热敏电阻的阻值为（2）[1]实验前为保护电路，滑动变阻器接入阻值应调至最大，由图乙可知滑片移到b端。[2]本实验采用等效替代法，S₂接1时电流为，保持滑动变阻器不变，S₂接2时调节电阻箱，使电流仍为，此时电阻箱阻值等于热敏电阻阻值。[3]由丙图图像可知，温度降低时，热敏电阻阻值增大。（3）[1]由丙图可知，时热敏电阻阻值，报警电流根据闭合电路欧姆定律，得解得[2]电源电动势降低后，要达到报警电流，需要总电阻更小，即热敏电阻阻值更小，对应温度更高，因此报警器恰好报警的温度大于。22．（2026·辽宁·模拟预测）某兴趣小组用如图（a）所示电路测量待测电阻的阻值（为几百欧），图中G（内阻）为量程的灵敏电流计，为定值电阻（），R为滑动变阻器（滑动变阻器：阻值范围；滑动变阻器：阻值范围）。(1)操作一：将滑动变阻器的滑片置于适当位置后，闭合开关，将单刀双掷开关接1端，改变滑动变阻器滑片的位置，记录此时电流计的示数；操作二：保持滑动变阻器滑片不动，将接2端，记录此时电流计的示数。若要求上述两次操作中M、N两点间的电压变化极小，可以忽略，则滑动变阻器应选择______（填“”或“”）。改变滑动变阻器的位置重复上述操作并记录对应的和。(2)由（1）中电流的数据描点作图，以为纵坐标，以为横坐标，得到如图（b）所示的图线，图线斜率的物理意义用表达式表示为___________（用物理量的标号表示），则______Ω（结果保留3位有效数字）。(3)由于（1）中操作一和操作二，M、N两点间的电压会发生变化，实验过程中认为该电压不变，这会给实验结果带来______（填“系统”或“偶然”）误差；该误差的存在会使得的测量值______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。【答案】(1)(2)400(3)系统大于【详解】（1）两次操作中M、N两点间的电压变化极小，可以忽略，滑动变阻器越小越好，应选。（2）[1]根据题意，电路M、N间电压保持不变，由串联电路特点与欧姆定律有解得故图线斜率的物理意义用表达式表示为[2]将k代入解得（3）[1]由于实验原理本身带来的误差应为系统误差；[2]单刀双掷开关接2时，电路总电阻变大，由闭合电路的欧姆定律可知，干路电流变小，路端电压变大，分压电路分压变大，即M、N间电压变大，的测量值偏大，待测电阻阻值为电流值偏大，则待测电阻测量值大于真实值。23．（2026·天津·一模）某兴趣小组研究某贵金属电阻的阻值随温度变化的规律。所用器材如下：电源E（电动势为4.5V，内阻不计）；电流表A1（量程为0~0.6A，内阻不计）；电流表A2（量程为0~5mA，内阻不计）；电压表V（量程为0~3V，内阻约为3kΩ）；滑动变阻器RP（最大阻值为10Ω）；定值电阻R0（阻值为2kΩ）；多用电表；待测电阻Rx、温控系统、开关以及导线若干。(1)先用多用电表粗测常温下该金属电阻的阻值，将选择开关旋至“×100”倍率的欧姆挡，进行欧姆调零后对该电阻进行测量，表盘示数如图甲所示，其读数为________Ω。(2)为了较为精确地测量该电阻的阻值，按照图乙连接电路，其中电流表应选择________（用A1、A2表示）。(3)调节温控系统的温度，闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器RP，测得此时的电压表、电流表示数分别为U、I1，然后闭合开关S2，调节滑动变阻器RP，使得电压表的示数仍为U，此时电流表的示数为I2，则该温度下电阻的阻值为________（用U、I1、I2表示），电表内阻对贵金属电阻的测量值________（填“有”或“无”）影响。【答案】(1)3000(2)A2(3)无【详解】（1）欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积，所以图中读数为（2）由于实验中电压表量程为3V，待测电阻约为3000Ω，R0阻值为2kΩ，二者并联总电阻约为1.2kΩ，所以流过待测电阻的电流较小，约为4mA，故电流表应选量程较小的A2；（3）[1]闭合开关S1，断开开关S2时，根据欧姆定律可得闭合开关S2时，有联立解得[2]由以上分析可知，电表内阻对测量值无影响。24．（2026·河北衡水·模拟预测）小李同学想测量一盏标有“220V

60W”的白炽灯泡（如图甲）灯丝在常温下的电阻（灯丝常温下电阻比正常发光时电阻小得多）。(1)他先利用多用电表的电阻挡，通过正确的操作步骤，直接测量灯丝的电阻，指针位置如图乙所示，则他选择的电阻挡倍率为___________（填“×1”“×10”或“×100”），由多用电表读数可知灯丝电阻为___________Ω。(2)利用伏安法进一步测量该灯丝电阻，小李找来以下实验器材：A．两节干电池：电动势为3V，内阻不计；B．电压表V：量程为0～3V，内阻约为2kΩ；C．毫安表mA：量程为0～50mA，内阻约为1Ω；D．滑动变阻器R：最大阻值为5Ω；E.开关、导线若干。①用笔画线代替导线，在图丙中完成实物连线___________。②正确连线后，电压表、电流表指针位置如图丁所示，则电压表示数为___________V，电流表示数为___________mA（此时电流表与电压表指针均与刻度盘小格正好对齐）。③根据5组测量数据，描绘图像时，描点如图戊所示，拟合图线正确的是___________（填“A”“B”或“C”）。A．B．C．【答案】(1)×170/69/71(2)2.6033.0A【详解】（1）[1]根据可得正常发光时的白炽灯泡灯丝的电阻为而灯丝常温下电阻比正常发光时电阻小得多，所以选择的电阻挡倍率应为×1.[2]由图乙可得灯丝电阻为。（2）①[1]由提供的器材可知，电压表内阻约为2kΩ，毫安表内阻约为1Ω，比较灯泡的电阻可知应选用电流表内接法，滑动变阻器最大阻值为5Ω，小于待测电阻，应采用分压接法，完成实物连线如图所示。②[2]电压表量程为0～3V，示数为[3]电流表量程为0~50mA，示数为③[4]由图戊中几组数据可以看出小灯泡两端的电压和电流成线性变化关系，拟合图线正确的应是A图。25．（2026·陕西西安·三模）某同学要测量一个量程为、内阻阻值在~之间的电压表的内阻。(1)该同学先用多用电表欧姆挡粗测该电压表的内阻，机械调零后，将选择开关拨到欧姆挡___________（填“×10”“×100”或“×1k”）挡，接着进行___________。将红表笔接电压表的___________（填“+”或“-”）接线柱，黑表笔接另一个接线柱，这时欧姆表表盘指针所指的位置如图甲所示，测得电压表内阻___________。(2)为了精确测量该电压表的内阻，该同学从实验室选取如下器材：电压表：量程为、内阻约，阻值为3000Ω的定值电阻，最大阻值为的滑动变阻器，电动势为的直流电源，开关一个，导线若干。连接成的实物图如图乙所示，则电路中被测电压表应是___________（填“V1”或“V）；请在图丙方框中画出电路图______。(3)在图乙中，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到最___________（填“左”或“右”）端，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电压表指针偏转较大，记录电压表、的示数、，则测得电压表内阻___________。【答案】(1)欧姆调零-3200(2)(3)左【详解】（1）[1][2]电压表的内阻阻值在~之间，因此应将选择开关拨到欧姆挡×100挡，接着进行欧姆调零。[3]根据欧姆表和电压表中电源的连接情况可知应将红表笔接电压表的“-”接线柱，黑表笔接电压表另一个接线柱。[4]欧姆挡选择的是×100挡，则这时测得电压表内阻。（2）[1]电路中电压表测的是电压表与并联的电压，的量程应大于的量程，因此是被测电压表。[2]电路图如图所示:（3）[1]闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最左端，使滑动变阻器输出电压为零。[2]根据串并联电路特点，有解得题型03光学、热学实验26．（2026·河北·一模）为了探究“等温条件下气体压强与体积的关系”，某同学设计了如图甲所示的实验装置。水平桌面上固定一足够高、导热性能良好、开口向上的汽缸，质量为m0、横截面积为S、厚度不计的光滑活塞密封一定质量的理想气体，轻质细绳一端连接活塞中心，另一端绕过两个光滑定滑轮连接轻质沙桶（桶中开始没有细沙），连接活塞的细绳竖直，在桶中加入细沙之前，活塞稳定时，活塞到汽缸底部的高度为。已知重力加速度为g，大气压强为，环境温度不变。(1)在桶中加入细沙之前，活塞稳定时，密封气体的压强_________。(2)在沙桶中缓慢加入一定质量的细沙，活塞稳定时，记录下沙桶中细沙的质量m与活塞到汽缸底部的高度h，多次重复这一过程，得到多组m、h的数据，利用所得数据，描绘出图像如图乙所示，则该图像的纵截距为_________；根据图乙可知该图像的横截距为a，若在误差允许的范围内，满足大气压强_________，则温度一定时，气体压强与体积成反比。【答案】(1)(2)【详解】（1）在桶中加入细沙之前，活塞稳定时，根据平衡条件可得解得密封气体的压强（2）[1][2]在沙桶中缓慢加入一定质量的细沙，活塞稳定时，根据平衡条件可得解得根据玻意耳定律可知联立整理可得可知图像的纵截距为；根据图乙可知该图像的横截距为a，则有可得。27．（2026·广东深圳·一模）在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，第1小组同学先后两次使用如图甲所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值，并通过计算机拟合得到如图乙所示两组p-V图线。(1)下列实验操作中正确的是________。A．密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油B．推拉活塞时，用手握住注射器气体部分C．实验时快速移动活塞(2)如图乙所示，由图可知一定质量的气体，在温度保持不变的条件下，压强与体积成反比。进一步分析可知两次实验的温度大小关系为①________②（选填“<”“=”或“>”）。【答案】(1)A(2)<【详解】（1）A．为了保持封闭气体的质量不变，密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油，故A正确；BC．为了保持封闭气体的温度不变，推拉活塞时，应缓慢移动活塞，不能用手握住注射器气体部分，避免热传递导致温度变化，故BC错误。故选A。（2）根据，对于图乙中两条等温线，取相同体积进行比较，由图可知，则两次实验的温度大小关系为①<②。28．（2026·福建厦门·二模）在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，(1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。(2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B．油酸酒精溶液的浓度太小C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D．水槽太大，装的水量太多(3)已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。(4)在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。A．将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多C．计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴【答案】(1)ECD(2)C(3)/0.00002(4)BC【详解】（1）用油膜法实验的步骤为：先测量每滴油酸酒精溶液的体积（图B）→向浅盘加入清水（图A）→向水面撒痱子粉（图E）→滴入油酸酒精溶液（图C）→待稳定后，盖玻璃板绘制油膜轮廓（图D），因此BA后顺序为ECD。（2）若痱子粉撒得过多、厚度不均匀，油酸扩散时无法均匀推开痱子粉，边缘就会形成锯齿状；注射器高度过低、油酸浓度太小、水量过多都不会导致锯齿边缘。故选C。（3）1mL溶液共100滴，因此每滴溶液体积为纯油酸体积为（4）A．设纯油酸体积为，油膜面积为，油酸分子直径计算公式为将溶液体积直接当作纯油酸体积，会使计算偏大，d偏大，故A错误；B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多，油酸所占的比例变大，实验数据处理仍然按照挥发前的浓度计算，即算出的纯油酸体积偏小，则会使偏小，d偏小，故B正确；C．将不足半格计为一格，会使计算偏大，因此d偏小，故C正确；D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少数了5滴，会导致所测量的一滴油酸酒精溶液的体积偏大，所测量的一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积也偏大，测得的分子直径d偏大，故D错误。故选BC。29．（2026·陕西西安·模拟预测）图甲是某学习小组自制的“液体折射率测量仪”装置，由一端有转轴的主支架和两根与主支架垂直的分支架1和2组成，分支架1上沿其轴线方向固定一支激光笔，一直角扇形量角盘固定在主支架和分支架1之间，交点处用细线悬挂一重锤，分支架2上放置装有待测液体的透明容器，整个装置可绕转轴在竖直面内转动。(1)打开激光笔开关，让激光垂直容器壁射入液体并在液面处出现图乙所示的光路，缓慢转动装置，为了使透射出液面的光线消失，主支架绕转轴的转动方向为________（填“顺时针”或“逆时针”）；(2)将透射出液面的光线恰好消失时重垂线与主支架间的夹角记为θ，则该待测液体的折射率的表达式为________，越靠近激光笔，标注的折射率值________（填“越大”“不变”或“越小”）；(3)若容器壁稍增厚，则激光在液面处的入射角________（填“增大”“不变”或“减小”）。【答案】(1)顺时针(2)越大(3)不变【详解】（1）激光笔固定在分支架1上，缓慢转动装置，要使光线在液面的入射角逐渐增大至全反射的临界角，需将主支架顺时针转动，即θ减小，光线在液面处的入射角增大，则折射角增大；（2）[1]当光线恰好发生全反射时，如图所示根据几何关系可知全反射的临界角为所以[2]越靠近激光笔，则θ越大，cosθ越小，则标注的折射率值越大；（3）由于激光垂直容器壁射入液体，可知激光在容器中传播方向不变，若容器壁稍增厚，则激光在液面处的入射角仍等于90°-θ，即入射角不变。30．（2026·广东中山·一模）(1)如图甲所示，某同学用螺旋测微器和游标卡尺测量某工件的厚度和长度，由图可读出，______cm，______cm。(2)图乙为某同学设计的双缝干涉实验的装置图，图中A位置处的实验器材名称为______。(3)图丙为某同学设计的欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流，内阻，可变电阻的最大阻值为，电池电动势，内阻。某次实验时，在测量图丙中的电阻时，电流表示数稳定后，指针指在处，此时，电阻的测量值______kΩ。若在进行欧姆调零时，电流表示数略小于，这种状态下测量电阻时，电阻的测量值将比真实值______（填偏大、偏小或不变）【答案】(1)1.0242/1.0243/1.024424.220(2)单缝(3)2.5偏大【详解】（1）[1]用螺旋测微器测量某工件的厚度x=10mm+0.01mm×24.3=10.243mm=1.0243cm[2]游标卡尺测量某工件的长度=24.2cm+0.05mm×4=24.220cm（2）图中A位置处的实验器材名称为单缝；（3）[1]电流计满偏时测量电阻时可得[2]若在进行欧姆调零时，电流表示数略小于，则R内偏大，这种状态下测量电阻时，电流的示数I偏小，则电阻的测量值将比真实值偏大。31．（2026·四川成都·二模）某实验小组用激光笔测量平行玻璃砖的折射率。步骤如下：光屏与玻璃砖平行放置，记录屏MN和玻璃砖abcd的位置；用激光笔以一定角度照射玻璃砖，记录入射点和屏上光点的位置；移走玻璃砖，记录屏上光点的位置；做相应辅助线，其中，，、、Q在一条直线上；用刻度尺测得：，，，。(1)根据所测数据计算玻璃砖的折射率______；玻璃砖的厚度______cm。(2)若换用频率更大的激光进行实验，其他条件保持不变，观察到与的间距______（选填“变大”或“变小”）。【答案】(1)4.8(2)变大【详解】（1）[1]根据折射定律有[2]根据几何关系有解得（2）入射光线和出射光线平行，频率增加，折射率增大，光线偏折更明显，可知变大。1．（2026·天津和平·一模）(1)如图甲所示的装置，附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的槽码使小车在槽码的牵引下运动，利用这套装置做“探究加速度与力和质量的关系”的实验①在进行实验时，需要先将长木板倾斜适当的角度，这样做的目的是__________，还要求槽码的质量远小于滑块的质量，这样做的目的是__________A．避免在小车运动的过程中发生抖动B．使小车获得较大的加速度C．使细线的拉力等于小车受到的合外力D．使小车最终能匀速运动E.使纸带上点迹清晰，便于进行测量F.使细线的拉力近似等于槽码重力②图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为、、、、、。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度__________（结果保留2位有效数字）。(2)实验小组利用铜片、锌片和橙子制成水果电池，并测量该水果电池的电动势和内电阻；通过查询，水果电池的电动势约为1.5V，内阻约为几百欧。现有以下器材：A．电压表V（量程15V，内阻约为15kΩ）B．电流表（量程3mA，内阻约为200Ω）C．电流表（量程1mA，内阻为500Ω）D．定值电阻E.定值电阻F.滑动变阻器R（最大阻值为1000Ω）G.开关、导线若干①小组设计了如图甲所示的电路，正确连接后进行尝试发现该方案不可行，原因是__________②小组重新设计了如图乙所示电路，图中虚线部分有a、b两种连接方式，为使实验误差更小，应选用__________（选填“a”或“b”）所示的连接方式。③按正确电路进行实验得到多组数据，做出电表示数与示数的关系图像如图丙所示，该图像的纵轴截距和横轴截距分别为和，则可以计算得出该水果电池准确的内电阻值__________【答案】(1)CF0.42(2)电压表量程过大，使指针偏转角度过小b【详解】（1）①[1][2]将长木板倾斜适当的角度，是为了平衡摩擦力，使小车受到的重力沿斜面向下的分力与摩擦力抵消，从而使细线的拉力等于小车受到的合外力，故选C。要求槽码的质量远小于小车的质量，是为了使细线的拉力近似等于槽码的重力。对整体有对小车有当时，有故选F。②[3]相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。则相邻计数点间的时间间隔根据逐差法公式代入数据得（2）①[1]水果电池电动势约为，而电压表V的量程为。指针偏转角度太小，读数误差大，无法准确测量。②[2]本实验利用串联定值电阻改装成电压表。由于内阻约为（不准确），若选a，支路并联在变阻器两端，测总电流，路端电压计算内阻须知准确值，误差大。若选b，支路并联在电源两端（测路端电压），测外电路电流，方程为不涉及，且和已知准确，误差更小。应选b所示的连接方式。③[3]选用b接法，串联改装成电压表，总电阻根据闭合电路欧姆定律整理得由图像可知，纵轴截距横轴截距满足即联立解得2．（2026·广东·一模）某同学用如图甲所示的可拆变压器进行实验研究。(1)研究线圈电阻：如图乙，用“伏安法”测量200匝线圈的电阻（约几欧姆），电压表内阻约，电流表内阻约，为了减小实验误差，右端应该接至图中的______（选填“a”或“b”）位置。(2)研究电磁感应：按图丙连接电路后，接通直流电源开关瞬间，发现灵敏电流计指针向右偏转一下；保持开关接通，将滑动变阻器的滑片快速向右滑动，灵敏电流计指针向______（选填“左”或“右”）偏转。(3)研究变压器：将400匝原线圈与交流电相接，200匝副线圈与交流电压表相接，通电后交流电压表示数为。再将额定电压为的小灯泡与交流电压表并联，电压表示数减为，原因是______。【答案】(1)a(2)左(3)可拆变压器不是理想变压器，存在电阻，接负载后副线圈产生电流，副线圈存在电阻分压，导致输出电压降低。【详解】（1）待测电阻约几欧姆，电流表内阻，电压表内阻，满足，属于小电阻，应采用电流表外接法减小误差，因此电压表右端接。（2）接通开关瞬间，原线圈电流从零增大，穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计向右偏转；滑片快速向右滑动时，滑动变阻器接入电阻变大，原线圈电流减小，穿过副线圈的磁通量减小，磁通量变化趋势与接通开关时相反，因此感应电流方向相反，灵敏电流计向左偏转。（3）理想变压器电压比满足，本题中可拆变压器线圈导线存在电阻，空载时损耗较小，电压接近理论值；接带额定电压的小灯泡后，副线圈有工作电流，线圈电阻的电压降带来的能量损耗明显增大，因此副线圈输出电压大幅降低。3．（2026·甘肃武威·模拟预测）某同学利用力传感器设计了一个实验装置测量汽车的加速度，图甲为电路原理图，电源的电动势E=6V，内阻r=2Ω，电流表量程为Im=0.60A（内阻不计），力传感器与固定挡板间放置着质量为0.4kg的小球，静止时，球恰好与力传感器及挡板接触但无挤压，球所受摩擦力可忽略不计，图乙为力传感器的阻值随压力变化的图像，回答下列问题：(1)为保证电路安全并使测量尽可能精确，关于图中电阻R0的阻值，以下选项最合理的是______；A．2Ω B．6Ω C．16Ω(2)将该装置以图甲所示方位安装至向右运动的汽车当中，可测量汽车______（填“加速”“减速”或“加速和减速”）的加速度大小；(3)电流I和力传感器的阻值RF的关系式为______（用RF、I、E、r、R0表示）；(4)若将电流表的表盘改为直接显示加速度的表盘，加速度零应标在电