2026年江苏省苏教版高中物理选修3-2第12章实验探究题库

2026年江苏省苏教版高中物理选修3-2第12章实验探究题库一、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。下列故障原因分析中，最可能的是（）A.电源被短路B.滑动变阻器接入电路的阻值过大C.电压表接线柱接触不良D.电流表接线柱接触不良2.在《研究电磁感应现象》实验中，当条形磁铁从图示位置竖直插入线圈时，灵敏电流计的指针发生了偏转。若将条形磁铁的插入速度减慢，则下列现象描述正确的是（）A.电流计指针偏转角度变小B.电流计指针偏转方向相反C.电流计指针偏转角度变大D.电流计指针不发生偏转3.在《测量金属丝的电阻率》实验中，某同学用螺旋测微器测量金属丝直径，读数如图所示，则金属丝直径为（）A.0.500mmB.0.510mmC.0.520mmD.0.530mm4.在《验证机械能守恒定律》实验中，某同学用打点计时器研究自由落体运动，得到纸带如图所示。已知打点计时器频率为50Hz，测得A、B两点间距为4.90cm，B、C两点间距为9.80cm，则物体在B点时的速度约为（）A.0.49m/sB.0.98m/sC.1.47m/sD.1.96m/s5.在《观察光的干涉现象》实验中，某同学用单色光照射双缝，在屏上观察到干涉条纹。若将单色光换成白光，则下列现象描述正确的是（）A.干涉条纹间距变大B.干涉条纹间距变小C.出现彩色条纹D.干涉条纹消失6.在《研究电磁振荡》实验中，LC振荡电路中电容器极板电压随时间变化的图像如图所示。若将电感L增大，则下列说法正确的是（）A.周期T变大B.周期T变小C.频率f变大D.频率f变小7.在《测量凸透镜的焦距》实验中，某同学用光具座进行实验，当物距u=30cm时，像距v=60cm。则该凸透镜的焦距f约为（）A.15cmB.20cmC.25cmD.30cm8.在《观察光的衍射现象》实验中，某同学用激光笔照射单缝，在屏上观察到衍射条纹。若将单缝宽度变小，则下列现象描述正确的是（）A.衍射条纹间距变小B.衍射条纹间距变大C.衍射现象消失D.衍射现象增强9.在《研究电磁场》实验中，某同学用平行板电容器产生电场，用条形磁铁产生磁场。当电容器充电后，发现小磁针发生偏转。下列说法正确的是（）A.电场和磁场相互独立B.电场和磁场相互影响C.只有电场能产生磁场D.只有磁场能产生电场10.在《观察全息照相》实验中，某同学用激光照射物体并记录全息图，然后用激光照射全息图，观察到物体的虚像。若将激光波长变长，则下列现象描述正确的是（）A.虚像亮度变强B.虚像亮度变弱C.虚像尺寸变大D.虚像尺寸变小二、填空题（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，为了减小误差，应选择（）的电源和（）的滑动变阻器。2.在《研究电磁感应现象》实验中，当条形磁铁从线圈中拔出时，灵敏电流计的指针会（）偏转，这是因为（）。3.在《测量金属丝的电阻率》实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时，应多次测量取平均值，目的是（）。4.在《验证机械能守恒定律》实验中，打点计时器打点的时间间隔为（）s。若测得A、B两点间距为x1，B、C两点间距为x2，则物体在B点时的速度vB=（）。5.在《观察光的干涉现象》实验中，双缝间距d=0.5mm，屏到双缝距离L=1m，若用波长λ=500nm的单色光照射，则干涉条纹间距Δx=（）mm。6.在《研究电磁振荡》实验中，LC振荡电路的周期T=2π√(LC)，若电容C=1μF，电感L=100μH，则周期T=（）s。7.在《测量凸透镜的焦距》实验中，当物距u>2f时，成倒立、（）的实像。若测得物距u=30cm，像距v=60cm，则该凸透镜的焦距f=（）cm。8.在《观察光的衍射现象》实验中，单缝宽度a=0.1mm，屏到单缝距离L=1m，若用波长λ=500nm的光照射，则衍射条纹间距Δx=（）mm。9.在《研究电磁场》实验中，平行板电容器的电容公式为C=εS/4πkd，其中ε为（），S为（），d为（）。10.在《观察全息照相》实验中，全息照相的原理是（），全息图记录了光的（）和（）。三、判断题（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，应选择内阻较小的电源，以减小测量误差。2.在《研究电磁感应现象》实验中，当条形磁铁静止时，灵敏电流计的指针不会偏转。3.在《测量金属丝的电阻率》实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时，应旋转测微螺杆，直到测微头接触金属丝。4.在《验证机械能守恒定律》实验中，打点计时器打点的时间间隔为0.02s。5.在《观察光的干涉现象》实验中，双缝间距越小，干涉条纹间距越大。6.在《研究电磁振荡》实验中，LC振荡电路的周期与电感L成正比。7.在《测量凸透镜的焦距》实验中，当物距u=f时，成像在无穷远处。8.在《观察光的衍射现象》实验中，单缝宽度越小，衍射现象越明显。9.在《研究电磁场》实验中，平行板电容器充电后，电容器内部产生电场。10.在《观察全息照相》实验中，全息图记录了光的振幅和相位信息。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述《测量电源电动势和内阻》实验的原理和步骤。2.简述《研究电磁感应现象》实验中，如何判断感应电流的方向。3.简述《测量金属丝的电阻率》实验中，如何减小测量误差。4.简述《验证机械能守恒定律》实验中，如何判断机械能是否守恒。5.简述《观察光的干涉现象》实验中，如何测量干涉条纹间距。6.简述《研究电磁振荡》实验中，LC振荡电路的振荡频率表达式。7.简述《测量凸透镜的焦距》实验中，如何判断凸透镜的焦距。8.简述《观察光的衍射现象》实验中，如何测量衍射条纹间距。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.在《测量电源电动势和内阻》实验中，某同学测得以下数据：电压U/V：1.50，1.20，0.90，0.60，0.30电流I/A：0.30，0.40，0.50，0.60，0.70请画出U-I图像，并求出电源电动势E和内阻r。2.在《研究电磁感应现象》实验中，某同学用条形磁铁插入线圈时，灵敏电流计的指针偏转方向如图所示。请判断条形磁铁的N极朝向线圈的哪个方向。3.在《测量金属丝的电阻率》实验中，某同学测得金属丝长度L=1.00m，直径d=0.200mm，电阻R=5.00Ω。请计算该金属丝的电阻率ρ。4.在《验证机械能守恒定律》实验中，某同学测得物体下落高度h=1.00m，下落时间t=0.45s。请计算物体下落过程中的机械能是否守恒。5.在《观察光的干涉现象》实验中，某同学用双缝干涉仪测得干涉条纹间距Δx=1.00mm，双缝间距d=0.500mm，屏到双缝距离L=1.00m。请计算所用单色光的波长λ。6.在《研究电磁振荡》实验中，某同学用LC振荡电路进行实验，已知电容C=1.00μF，电感L=100μH。请计算该振荡电路的振荡频率f。7.在《测量凸透镜的焦距》实验中，某同学测得物距u=30.0cm，像距v=60.0cm。请计算该凸透镜的焦距f。8.在《观察光的衍射现象》实验中，某同学用单缝干涉仪测得衍射条纹间距Δx=2.00mm，单缝宽度a=0.100mm，屏到单缝距离L=1.00m。请计算所用单色光的波长λ。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A解析：电源被短路时，电压表示数为0，电流表示数很大，符合题意。其他选项均不能解释电压表和电流表示数均不变化的现象。2.A解析：电磁感应现象中，感应电流的大小与磁通量变化率成正比，速度减慢则磁通量变化率减小，电流计指针偏转角度变小。3.B解析：螺旋测微器读数为0.510mm，即金属丝直径为0.510mm。4.B解析：自由落体运动中，相邻计数点间距之比为1:3:5:7...，B点速度vB=(x1+x3)/4T=(4.90cm+9.80cm)/(4×0.02s)=0.98m/s。5.C解析：白光包含多种波长的光，不同波长的光干涉条纹间距不同，形成彩色条纹。6.A解析：LC振荡电路周期T=2π√(LC)，电感L增大则周期T变大。7.B解析：凸透镜成像公式1/u+1/v=1/f，代入u=30cm，v=60cm，解得f=20cm。8.B解析：光的衍射现象中，单缝宽度越小，衍射现象越明显，衍射条纹间距越大。9.B解析：电场和磁场相互影响，电容器充电后产生电场，电场变化能产生磁场。10.C解析：全息照相中，虚像尺寸与激光波长成正比，波长变长则虚像尺寸变大。二、填空题1.较高，小解析：应选择电动势较高、内阻较小的电源，滑动变阻器应选择小阻值的，以减小测量误差。2.反向，磁通量变化解析：条形磁铁拔出时，磁通量减小，产生感应电流，方向相反。3.减小随机误差解析：多次测量取平均值可以减小随机误差，提高测量精度。4.0.02，(x1+x2)/4T解析：打点计时器频率为50Hz，时间间隔为0.02s。B点速度vB=(x1+x2)/4T。5.1.00解析：干涉条纹间距Δx=λL/d=500×10^-9×1/(0.5×10^-3)=1.00mm。6.3.14×10^-4解析：周期T=2π√(LC)=2π√(1×10^-6×100×10^-6)=3.14×10^-4s。7.放大，20解析：物距u>2f时，成倒立、放大的实像。f=(u+v)/2=(30+60)/2=20cm。8.5.00解析：衍射条纹间距Δx=λL/a=500×10^-9×1/(0.1×10^-3)=5.00mm。9.介电常数，正对面积，极板间距解析：平行板电容器电容公式中，ε为介电常数，S为正对面积，d为极板间距。10.光的干涉，振幅，相位解析：全息照相原理是光的干涉，全息图记录了光的振幅和相位信息。三、判断题1.×解析：应选择内阻较大的电源，以减小测量误差。2.√解析：条形磁铁静止时，磁通量不变化，不会产生感应电流。3.√解析：用螺旋测微器测量金属丝直径时，应旋转测微螺杆，直到测微头接触金属丝。4.√解析：打点计时器频率为50Hz，时间间隔为0.02s。5.×解析：双缝间距越小，干涉条纹间距越小。6.×解析：LC振荡电路周期T与电感L成正比，频率f与L成反比。7.×解析：当物距u=f时，成像在无穷远处。8.√解析：单缝宽度越小，衍射现象越明显。9.√解析：平行板电容器充电后，电容器内部产生电场。10.√解析：全息图记录了光的振幅和相位信息。四、简答题1.原理：利用闭合电路欧姆定律，通过改变外电阻，测量不同电压和电流，绘制U-I图像，图像截距为电动势E，斜率的绝对值为内阻r。步骤：①连接电路，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流数据；②绘制U-I图像，分析图像；③根据图像求出电动势E和内阻r。2.判断感应电流方向：根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化。用右手定则判断感应电流方向：伸开右手，使拇指与磁感线方向相反，四指所指方向为感应电流方向。3.减小测量误差：①多次测量取平均值；②用螺旋测微器测量金属丝直径时，应旋转测微螺杆，直到测微头接触金属丝；③测量金属丝长度时，应测量多次取平均值。4.判断机械能是否守恒：①测量物体下落高度h和速度变化；②计算重力势能减少量和动能增加量；③若两者相等，则机械能守恒。5.测量干涉条纹间距：①用刻度尺测量多条相邻亮条纹或暗条纹的间距；②求平均值，得到干涉条纹间距Δx。6.LC振荡电路振荡频率表达式：f=1/(2π√(LC))。7.判断凸透镜焦距：①测量物距u和像距v；②根据凸透镜成像公式1/u+1/v=1/f，计算焦距f。8.测量衍射条纹间距：①用刻度尺测量多条相邻亮条纹或暗条纹的间距；②求平均值，得到衍射条纹间距Δx。五、应用题