2026年浙江省苏教版高中物理选修第3单元实验题

2026年浙江省苏教版高中物理选修第3单元实验题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在《测量电源电动势和内阻》实验中，某同学连接电路后，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数均不变化。以下可能的原因是（）A.电源被短路B.滑动变阻器接入电路的阻值过大C.电压表量程选择过小D.电流表量程选择过小解析：该实验需要通过调节滑动变阻器改变电路中的电流和电压，以获得多组数据绘制U-I图。若电压表和电流表示数均不变化，说明电路处于开路或短路状态。选项A（电源短路）会导致电流表可能烧毁，但电压表示数为零，与题干不符；选项B（滑动变阻器阻值过大）会导致电路总电阻增大，电流极小，但电压表和电流表应有微小示数，与题干不符；选项C（电压表量程过小）会导致电压表可能烧毁，但电流表应有示数，与题干不符；选项D（电流表量程过小）会导致电流表可能烧毁，同时电压表和电流表示数均接近零，符合题干描述。正确答案为D。2.在《验证机械能守恒定律》实验中，使用打点计时器测量自由落体运动，得到纸带上的某段数据如图所示（打点计时器频率为50Hz）。若测得O点到A点的距离为x1，A点到B点的距离为x2，则下列说法正确的是（）A.应选择x1和x2测量自由落体加速度B.应选择x2和x3测量自由落体加速度C.应通过逐差法处理数据以减小误差D.应通过作图法处理数据以减小误差解析：验证机械能守恒定律实验中，应测量连续相等时间内的位移差Δx，即x2-x1。根据自由落体运动规律，Δx=gt²，通过测量多组Δx和对应时间t（由打点计时器频率确定），可绘制Δx-t²图，斜率即为g。选项A和B均未体现连续相等时间内的位移差测量，错误；选项C（逐差法）适用于处理等间隔时间的数据，但更优的是作图法，通过绘制Δx-t²图直接求解g，误差更小；选项D正确。正确答案为D。3.在《测定玻璃的折射率》实验中，某同学用大头针P1和P2确定入射光线方向，用P3和P4确定折射光线方向。若测得入射角θ1和折射角θ2，则玻璃的折射率n的计算公式为（）A.n=cosθ1/cosθ2B.n=sinθ1/sinθ2C.n=tanθ1/tanθ2D.n=cosθ2/cosθ1解析：根据折射定律n=sinθ1/sinθ2，其中θ1为入射角，θ2为折射角。选项A和D使用余弦函数，与折射定律无关；选项C使用正切函数，与折射定律无关；选项B正确。正确答案为B。4.在《研究平抛运动》实验中，某同学用如图所示的装置进行实验，小球从同一位置由静止释放，每次释放小球的位置高度相同。以下说法正确的是（）A.小球做平抛运动时，水平方向和竖直方向均做匀速直线运动B.小球做平抛运动时，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动C.小球做平抛运动时，水平方向和竖直方向均做变加速运动D.小球做平抛运动时，水平方向做变加速运动，竖直方向做匀速直线运动解析：平抛运动是水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动的合成运动。选项A错误，因为竖直方向做匀加速运动；选项B正确；选项C错误，因为水平方向做匀速运动；选项D错误，因为水平方向做匀速运动。正确答案为B。5.在《用单摆测量重力加速度》实验中，某同学测得摆长L和周期T，则重力加速度g的计算公式为（）A.g=4π²L/T²B.g=2πL/T²C.g=πL/T²D.g=π²L/T²解析：根据单摆周期公式T=2π√(L/g)，变形得g=4π²L/T²。选项A正确，选项B、C、D错误。正确答案为A。6.在《观察光的干涉现象》实验中，某同学用双缝干涉仪测量光的波长，得到如图所示的光屏上的干涉条纹。若双缝间距为d，双缝到光屏的距离为L，相邻亮条纹间距为Δx，则光的波长的计算公式为（）A.λ=dΔx/(2L)B.λ=dΔx/(4L)C.λ=2dΔx/LD.λ=4dΔx/L解析：根据双缝干涉条纹间距公式Δx=λL/d，变形得λ=dΔx/(L)。选项A正确，选项B、C、D错误。正确答案为A。7.在《观察光的衍射现象》实验中，某同学用单缝照射光屏，观察到衍射条纹。以下说法正确的是（）A.单缝宽度越大，衍射现象越明显B.单缝宽度越小，衍射现象越明显C.入射光波长越长，衍射现象越明显D.入射光波长越短，衍射现象越明显解析：衍射现象的明显程度与单缝宽度、入射光波长有关。单缝宽度越小，衍射现象越明显；入射光波长越长，衍射现象越明显。选项B和C正确，选项A和D错误。正确答案为BC。8.在《测定金属杨氏模量》实验中，某同学用螺旋测微器测量金属丝直径，多次测量的结果如下表所示。则金属丝直径的平均值为（）|测量次数|直径d/mm||---------|---------||1|0.320||2|0.321||3|0.319||4|0.322||5|0.320|A.0.3202mmB.0.3204mmC.0.3198mmD.0.3200mm解析：金属丝直径的平均值d̄=(0.320+0.321+0.319+0.322+0.320)/5=0.3202mm。正确答案为A。9.在《研究电磁感应现象》实验中，某同学用如图所示的装置进行实验。当条形磁铁插入线圈时，电流表的指针偏转。以下说法正确的是（）A.磁铁插入线圈时，线圈中产生感应电流B.磁铁插入线圈时，线圈中不产生感应电流C.磁铁静止在线圈中时，线圈中产生感应电流D.磁铁从线圈中拔出时，线圈中不产生感应电流解析：根据电磁感应现象，当磁铁插入或拔出线圈时，线圈中会产生感应电流，导致电流表指针偏转。选项A正确，选项B错误；磁铁静止时，线圈中不产生感应电流，选项C错误；磁铁从线圈中拔出时，线圈中也会产生感应电流，选项D错误。正确答案为A。10.在《测量电源电动势和内阻》实验中，某同学根据多组U-I数据绘制出U-I图，如图所示。则电源的电动势E和内阻r分别为（）A.E=5V，r=1ΩU/V|1.0|2.0|3.0|4.0|5.0I/A|1.0|0.8|0.6|0.4|0.2B.E=6V，r=2ΩC.E=4V，r=3ΩD.E=3V，r=4Ω解析：根据U-I图，电源电动势E为图象纵轴截距，内阻r为图象斜率的绝对值。由图象可知，E=6V，r=|(-1)/(0.5)|=2Ω。正确答案为B。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在《验证机械能守恒定律》实验中，使用打点计时器测量自由落体运动，得到纸带上的某段数据如图所示（打点计时器频率为50Hz）。若测得O点到A点的距离为10.0cm，A点到B点的距离为15.0cm，则自由落体加速度g的计算结果为______m/s²。解析：根据逐差法，Δx=x2-x1=15.0cm-10.0cm=5.0cm=0.05m。由Δx=gt²，得g=Δx/t²=0.05m/(0.02s)²=12.5m/s²。答案为12.5。2.在《测定玻璃的折射率》实验中，某同学用大头针P1和P2确定入射光线方向，用P3和P4确定折射光线方向。若测得入射角θ1=30°，折射角θ2=20°，则玻璃的折射率n的计算结果为______。解析：根据折射定律n=sinθ1/sinθ2，n=sin30°/sin20°≈0.5/0.342≈1.46。答案为1.46。3.在《研究平抛运动》实验中，某同学用如图所示的装置进行实验，小球从同一位置由静止释放，每次释放小球的位置高度相同。若测得小球水平射程为x，竖直高度为h，则小球做平抛运动的时间t的计算公式为______。解析：根据平抛运动规律，水平方向x=vt，竖直方向h=½gt²，联立得t=x/(v√(2h/g))。若v已知，则t=x√(2h/g)。答案为x√(2h/g)。4.在《用单摆测量重力加速度》实验中，某同学测得摆长L=1.00m，周期T=2.00s，则重力加速度g的计算结果为______m/s²。解析：根据单摆周期公式g=4π²L/T²，g=4π²×1.00/2.00²≈9.87m/s²。答案为9.87。5.在《观察光的干涉现象》实验中，某同学用双缝干涉仪测量光的波长，得到如图所示的光屏上的干涉条纹。若双缝间距为d=0.20mm，双缝到光屏的距离为L=1.00m，相邻亮条纹间距为Δx=2.0mm，则光的波长的计算结果为______m。解析：根据双缝干涉条纹间距公式λ=dΔx/(L)，λ=0.20×10⁻³×2.0×10⁻³/1.00≈4.0×10⁻⁷m。答案为4.0×10⁻⁷。6.在《观察光的衍射现象》实验中，某同学用单缝照射光屏，观察到衍射条纹。若单缝宽度为a=0.10mm，入射光波长为λ=0.50μm，则中央亮条纹的宽度Δx的计算公式为______。解析：根据单缝衍射公式Δx=(2λL)/a，Δx=(2×0.50×10⁻⁶×1.00)/(0.10×10⁻³)=10.0mm。答案为10.0mm。7.在《测定金属杨氏模量》实验中，某同学用螺旋测微器测量金属丝直径，多次测量的结果如下表所示。则金属丝直径的标准差σ的计算结果为______μm。|测量次数|直径d/mm||---------|---------||1|0.320||2|0.321||3|0.319||4|0.322||5|0.320|解析：平均值d̄=0.3202mm，标准差σ=√[Σ(dᵢ-d̄)²/N]=√[(0.320-0.3202)²+(0.321-0.3202)²+...]≈0.0014mm=1.4μm。答案为1.4。8.在《研究电磁感应现象》实验中，某同学用如图所示的装置进行实验。当条形磁铁插入线圈时，电流表的指针偏转。若磁铁插入速度加快，则电流表的指针偏转______。解析：根据法拉第电磁感应定律，磁铁插入速度加快，线圈中感应电动势增大，电流表指针偏转更明显。答案为更明显。9.在《测量电源电动势和内阻》实验中，某同学根据多组U-I数据绘制出U-I图，如图所示。若图象与纵轴的截距为E，与横轴的截距为I₀，则电源的内阻r的计算公式为______。解析：根据U-I图，内阻r=|E/I₀|。答案为|E/I₀|。10.在《观察光的偏振现象》实验中，某同学用偏振片观察自然光，发现当偏振片旋转时，透射光的强度发生变化。若偏振片旋转180°，透射光的强度变化______。解析：自然光通过偏振片后变为偏振光，旋转180°后透射光强度恢复原值。答案为不变。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在《验证机械能守恒定律》实验中，打点计时器应接在交流电源上，频率为50Hz。（√）解析：打点计时器使用交流电源，频率为50Hz，保证打点稳定。2.在《测定玻璃的折射率》实验中，应选择入射角较大的光线进行测量，以提高测量精度。（×）解析：入射角不宜过大，否则折射光线偏离纸面，测量误差增大。3.在《研究平抛运动》实验中，小球做平抛运动时，水平方向和竖直方向均做匀加速运动。（×）解析：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。4.在《用单摆测量重力加速度》实验中，单摆的摆长L应为摆线长度加上小球半径。（√）解析：摆长L=摆线长度+小球半径。5.在《观察光的干涉现象》实验中，双缝间距d越小，干涉条纹间距Δx越大。（×）解析：Δx=(λL)/d，d越小，Δx越小。6.在《观察光的衍射现象》实验中，单缝宽度a越小，衍射现象越明显。（√）解析：a越小，衍射越明显。7.在《测定金属杨氏模量》实验中，金属丝的伸长量应足够大，以便测量。（√）解析：伸长量需足够大，以保证测量精度。8.在《研究电磁感应现象》实验中，磁铁插入线圈时，线圈中产生感应电流，拔出时则不产生。（×）解析：插入和拔出时均产生感应电流。9.在《测量电源电动势和内阻》实验中，U-I图象的斜率表示电源的内阻。（√）解析：斜率的绝对值即为内阻。10.在《观察光的偏振现象》实验中，自然光通过偏振片后变为偏振光。（√）解析：偏振片使自然光变为偏振光。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.在《验证机械能守恒定律》实验中，如何减小测量误差？答：①多次测量取平均值；②选择打点清晰、点迹密集的纸带；③用刻度尺测量位移时，尽量通过两个点的中心；④考虑纸带与打点计时器的摩擦力。2.在《测定玻璃的折射率》实验中，如何确定入射角和折射角？答：用大头针确定入射光线和折射光线方向，通过大头针位置作法线，测量入射角θ1和折射角θ2。3.在《研究平抛运动》实验中，如何确定小球做平抛运动的起点？答：通过调整斜槽，使小球从同一位置由静止释放，在竖直平面内做平抛运动。4.在《用单摆测量重力加速度》实验中，如何减小测量误差？答：①测量摆长时，包括摆线和小球半径；②测量周期时，测量多次全振动时间取平均值；③选择摆长适中、周期较大的单摆。5.在《观察光的干涉现象》实验中，如何使干涉条纹更清晰？答：①双缝间距d不宜过大；②入射光波长λ不宜过小；③光屏与双缝距离L不宜过小。6.在《观察光的衍射现象》实验中，如何使衍射现象更明显？答：①单缝宽度a越小越好；②入射光波长λ越大越好。7.在《测定金属杨氏模量》实验中，如何减小测量误差？答：①多次测量直径取平均值；②测量伸长量时，尽量通过两个点的中心；③选择弹性限度内的载荷。8.在《研究电磁感应现象》实验中，如何使感应电流更强？答：①磁铁插入或拔出速度更快；②磁铁磁性更强；③线圈匝数更多。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.在《验证机械能守恒定律》实验中，某同学得到纸带上的某段数据如图所示（打点计时器频率为50Hz）。若测得O点到A点的距离为10.0cm，A点到B点的距离为15.0cm，求自由落体加速度g。答：根据逐差法，Δx=x2-x1=15.0cm-10.0cm=5.0cm=0.05m。由Δx=gt²，得g=Δx/t²=0.05m/(0.02s)²=12.5m/s²。2.在《测定玻璃的折射率》实验中，某同学用大头针P1和P2确定入射光线方向，用P3和P4确定折射光线方向。若测得入射角θ1=30°，折射角θ2=20°，求玻璃的折射率n。答：根据折射定律n=sinθ1/sinθ2，n=sin30°/sin20°≈0.5/0.342≈1.46。3.在《研究平抛运动》实验中，某同学测得小球水平射程为x=1.0m，竖直高度为h=0.5m，求小球做平抛运动的时间t和初速度v。答：根据平抛运动规律，竖直方向h=½gt²，t=√(2h/g)=√(2×0.5/9.8)≈0.319s。水平方向x=vt，v=x/t=1.0/0.319≈3.14m/s。4.在《用单摆测量重力加速度》实验中，某同学测得摆长L=1.00m，周期T=2.00s，求重力加速度g。答：根据单摆周期公式g=4π²L/T²，g=4π²×1.00/2.00²≈9.87m/s²。5.在《观察光的干涉现象》实验中，某同学用双缝干涉仪测量光的波长，得到如图所示的光屏上的干涉条纹。若双缝间距为d=0.20mm，双缝到光屏的距离为L=1.00m，相邻亮条纹间距为Δx=2.0mm，求光的波长λ。答：根据双缝干涉条纹间距公式λ=dΔx/(L)，λ=0.20×10⁻³×2.0×10⁻³/1.00≈4.0×10⁻⁷m。6.在《观察光的衍射现象》实验中，某同学用单缝照射光屏，观察到衍射条纹。若单缝宽度为a=0.10mm，入射光波长为λ=0.50μm，求中央亮条纹的宽度Δx。答：根据单缝衍射公式Δx=(2λL)/a，Δx=(2×0.50×10⁻⁶×1.00)/(0.10×10⁻³)=10.0mm。7.在《研究电磁感应现象》实验中，某同学用如图所示的装置进行实验。当条形磁铁插入线圈时，电流表的指针偏转。若磁铁插入速度加快，求电流表的指针偏转如何变化？答：根据法拉第电磁感应定律，磁铁插入速度加快，线圈中感应电动势增大，电流表指针偏转更明显。【标准答案及解析】一、单项选择题1.D2.B3.B4.B5.A6.A7.B8.D9.A10.B二、填空题1.12.512.1.4613.x√(2h/g)14.9.8715.4.0×10⁻⁷16.10.0mm17.1.418.更明显19.|E/I₀|20.不变三、判断题1.√22.×23.×24.√25.×26.√27.√28.×29.√30.√四、简答题1.答：①多次测量取平均