2026 新高考物理实验大题试卷题目及答案

2026新高考物理实验大题试卷题目及答案第1页共1页2026新高考物理实验大题试卷题目及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）1.在“验证力的平行四边形定则”实验中，以下操作正确的是A.拉弹簧秤时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近纸面B.拉橡皮条时，弹簧秤的读数必须大于橡皮条的拉力C.拉橡皮条时，橡皮条伸长量越大越好D.拉橡皮条时，必须使弹簧秤与细绳的夹角等于橡皮条与细绳的夹角参考答案：A2.在“研究匀变速直线运动”实验中，使用打点计时器获取纸带数据，以下说法正确的是A.应先接通电源再释放纸带B.应选择点迹密集的纸带进行测量C.应使用刻度尺测量计数点间的距离D.应使用秒表测量纸带通过某段距离的时间参考答案：A3.在“测量金属丝的杨氏模量”实验中，以下操作正确的是A.应先拉伸金属丝再测量其长度B.拉伸金属丝时，应保证其伸长量在弹性限度内C.应使用游标卡尺测量金属丝的直径一次D.应使用螺旋测微器测量金属丝的直径一次参考答案：B4.在“测量电源电动势和内阻”实验中，以下说法正确的是A.应选择阻值较小的滑动变阻器B.应选择阻值较大的滑动变阻器C.连接电路时，应先闭合开关再调节滑动变阻器D.连接电路时，应先断开开关再调节滑动变阻器参考答案：D5.在“观察光的干涉现象”实验中，以下操作正确的是A.应使用白光作为光源B.应使用单色光作为光源C.应使两狭缝间距越小越好D.应使两狭缝到屏的距离越小越好参考答案：B6.在“测定玻璃的折射率”实验中，以下操作正确的是A.应使入射角尽可能小B.应使入射角尽可能大C.应使用量角器测量入射角和折射角D.应使用直尺测量入射角和折射角参考答案：C7.在“研究电磁感应现象”实验中，以下说法正确的是A.应使用强磁铁靠近线圈B.应使用弱磁铁靠近线圈C.应使用导线连接线圈和电流计D.应使用导线连接线圈和电源参考答案：A8.在“测量金属块的密度”实验中，以下操作正确的是A.应先测量金属块的质量再测量其体积B.应先测量金属块的体积再测量其质量C.应使用天平测量金属块的质量D.应使用量筒测量金属块的体积参考答案：C9.在“验证机械能守恒定律”实验中，以下说法正确的是A.应使用打点计时器测量重锤下落的时间B.应使用刻度尺测量重锤下落的距离C.应使用秒表测量重锤下落的时间D.应使用天平测量重锤的质量参考答案：A10.在“观察光的衍射现象”实验中，以下操作正确的是A.应使用可见光作为光源B.应使用紫外光作为光源C.应使小孔的直径越小越好D.应使小孔的直径越大越好参考答案：C二、填空题（共10小题，每题2分）1.在"验证牛顿第二定律"的实验中，保持小车的质量不变，改变小车的加速度，得到a-F关系的图像如图所示，该图像的斜率表示______。参考答案：质量2.用单摆测量重力加速度，实验中需要测量单摆的______和______。参考答案：摆长周期3.在"研究平抛运动"的实验中，通过描点法画出小球的运动轨迹，该轨迹是______。参考答案：抛物线4.用打点计时器研究匀变速直线运动，某同学得到一条纸带，选取计数点，测得相邻计数点间的距离分别为s₁、s₂、s₃，则该运动的加速度a=______（用s₁、s₂、s₃表示）。参考答案：(s₃-s₁)/(2T²)5.在"测定金属杨氏模量"的实验中，需要测量金属丝的原始长度L和伸长量ΔL，其中伸长量ΔL通常用______测量。参考答案：螺旋测微器6.用惠斯通电桥测量电阻，当电桥平衡时，有______。参考答案：I₁R₁=I₂R₂7.在"观察光的干涉"实验中，若要使双缝干涉条纹间距变大，应减小双缝到屏的距离，或______。参考答案：双缝间距8.在"测定玻璃的折射率"实验中，需要测量入射角θ₁和折射角θ₂，根据______计算折射率n。参考答案：n=sinθ₁/sinθ₂9.在"研究电磁感应现象"的实验中，将磁铁插入线圈时，电流表指针偏转，说明______。参考答案：磁通量发生变化10.在"测量电源电动势和内阻"的实验中，采用伏安法，需要改变______，测量多组数据。参考答案：滑动变阻器的阻值三、判断题（共10小题，每题2分）1.在“验证力的平行四边形定则”实验中，橡皮筋的拉力可以通过弹簧测力计的读数直接得到。参考答案：×2.使用打点计时器研究匀变速直线运动时，应该选择点迹清晰、间隔均匀的纸带进行数据处理。参考答案：√3.在“测量金属丝的杨氏模量”实验中，金属丝的伸长量可以通过测量金属丝的原长和直径来计算。参考答案：×4.在“观察光的干涉现象”实验中，如果双缝间距变小，干涉条纹的间距会变大。参考答案：√5.在“研究电磁感应现象”实验中，当磁铁插入线圈时，电流计指针偏转，说明产生了感应电流。参考答案：√6.在“测量电源电动势和内阻”实验中，多次测量取平均值可以减小系统误差。参考答案：×7.在“验证机械能守恒定律”实验中，如果忽略空气阻力，重锤下落的高度可以通过打点计时器纸带上的点迹来测量。参考答案：√8.在“测量折射率”实验中，如果入射角增大，折射角也会增大。参考答案：√9.在“观察光的衍射现象”实验中，如果狭缝宽度变小，衍射现象会变得更加明显。参考答案：√10.在“测量万有引力常量”实验中，如果两个物体的质量都增大一倍，它们之间的引力也会增大一倍。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）1.简述使用打点计时器测量匀变速直线运动加速度的实验原理。参考答案：利用打点计时器在纸带上打出一系列点，通过测量纸带上相邻计数点间的距离，根据匀变速直线运动的规律△x=aT²，求出加速度a。2.说明在“验证平行板电容器的电容决定式”实验中，改变哪些因素可以增大电容器电容。参考答案：增大两极板正对面积S，减小两极板间的距离d。3.列举“测定金属杨氏模量”实验中需要测量的物理量。参考答案：金属丝的长度L、直径d、悬挂点两侧的夹角θ、砝码的质量m、金属丝伸长量ΔL。4.分析在“用单摆测量重力加速度”实验中，为什么要采用单摆的最大摆角小于5°？参考答案：单摆的最大摆角小于5°是为了保证单摆的运动近似为简谐运动。5.简述“研究电磁感应现象”实验中，如何判断感应电流的方向。参考答案：通过观察电流计指针的偏转方向来判断感应电流的方向。当磁感线穿过线圈时，如果磁感线方向与线圈平面垂直，则感应电流的方向与磁感线方向相反；如果磁感线方向与线圈平面平行，则感应电流的方向与磁感线方向相同。6.说明在“测定玻璃的折射率”实验中，如何确定入射角和折射角。参考答案：入射角是入射光线与法线的夹角，折射角是折射光线与法线的夹角。通过测量入射光线和折射光线与法线的夹角来确定入射角和折射角。7.列举“验证机械能守恒定律”实验中可能出现的误差来源。参考答案：误差来源包括：打点计时器打点不稳定、纸带受摩擦影响、测量长度时读数误差、砝码质量不准确、空气阻力等。8.分析在“用油膜法估测分子的大小”实验中，为什么需要将油酸酒精溶液滴入水中形成单分子层？参考答案：油酸酒精溶液滴入水中形成单分子层是因为油酸分子在水面上的疏水性，使得油酸分子在水面上排列成单分子层。五、实验探究题（共8小题，每题3分）1.某同学利用打点计时器研究匀变速直线运动。他打出了一条纸带，选取了连续的6个计数点，测得它们之间的距离分别为s1=3.0cm，s2=6.0cm，s3=9.0cm，s4=12.0cm，s5=15.0cm。已知打点计时器使用的是50Hz的交流电源，请计算该物体的加速度大小和方向。参考答案：0.5m/s^2，方向与运动方向相同。2.某实验小组用单摆测量当地的重力加速度。他们测量了摆长L和对应的周期T，并记录了多组数据。请根据以下数据，计算当地的重力加速度g，并说明如何减小实验误差。|摆长L(m)|周期T(s)|||||1.0|2.0||1.2|2.3||1.4|2.5||1.6|2.7|参考答案：9.8m/s^2。3.某同学利用凸透镜成像规律进行实验。他将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，调整它们的位置，得到了清晰的像。请描述该同学如何操作才能得到一个倒立、放大的实像，并说明此时蜡烛到凸透镜的距离范围。参考答案：将蜡烛放在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，光屏放在凸透镜的二倍焦距以外，即可得到一个倒立、放大的实像。此时蜡烛到凸透镜的距离范围是fL2f。4.某实验小组用电流表和电压表测量某电阻的阻值。他们多次测量并记录了对应的电流和电压数据。请根据以下数据，计算该电阻的平均阻值，并说明如何减小实验误差。|电压U(V)|电流I(A)|||||2.0|0.4||4.0|0.8||6.0|1.2||8.0|1.6|参考答案：5.0Ω。5.某同学利用伏安法测量小灯泡的电阻。他发现小灯泡的电阻随温度的升高而增大。请解释为什么会出现这种现象，并说明如何测量小灯泡在不同电压下的电阻。参考答案：小灯泡的电阻随温度的升高而增大是因为灯丝的电阻率随温度的升高而增大。测量小灯泡在不同电压下的电阻时，应保持温度不变，并多次测量取平均值。6.某实验小组用DIS系统研究牛顿第二定律。他们测量了小车的质量、所受合外力和加速度，并记录了多组数据。请根据以下数据，验证牛顿第二定律是否成立，并说明如何减小实验误差。|小车质量m(kg)|合外力F(N)|加速度a(m/s^2)||||||0.5|0.5|1.0||1.0|0.5|0.5||1.5|0.5|0.33|参考答案：牛顿第二定律成立。7.某同学利用霍尔效应测量磁场的磁感应强度。他测量了霍尔电压和电流，并记录了多组数据。请根据以下数据，计算磁场的磁感应强度，并说明如何减小实验误差。|电流I(mA)|霍尔电压U(HV)|||||2.0|4.0||4.0|8.0||6.0|12.0||8.0|16.0|参考答案：4.0T。8.某实验小组用光电门测量小车通过某段距离的时间。他们测量了小车通过该段距离的时间，并记录了多组数据。请根据以下数据，计算小车的平均速度，并说明如何减小实验误差。|距离s(m)|时间t(s)|||||1.0|0.5||2.0|1.0||3.0|1.5||4.0|2.0|参考答案：2.0m/s。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：在“验证力的平行四边形定则”实验中，为了减小实验误差，拉弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近纸面，以减小摩擦力的影响。选项B错误，因为弹簧秤的读数不一定大于橡皮条的拉力，只要满足力的平行四边形定则即可。选项C错误，因为橡皮条伸长量过大可能会超出弹性限度，导致实验失败。选项D错误，因为弹簧秤与细绳的夹角不一定等于橡皮条与细绳的夹角，只要满足力的平行四边形定则即可。2.参考答案：A解析：在“研究匀变速直线运动”实验中，使用打点计时器获取纸带数据，应先接通电源再释放纸带，以保证打点计时器正常工作。选项B错误，因为点迹密集的纸带说明纸带运动速度较慢，不利于测量。选项C正确，但不是最佳选项，因为应使用刻度尺测量计数点间的距离，而不是所有点之间的距离。选项D错误，因为应使用打点计时器测量时间，而不是秒表。3.参考答案：B解析：在“测量金属丝的杨氏模量”实验中，应先测量金属丝的长度再拉伸金属丝，以减小测量误差。选项A错误，因为先拉伸金属丝可能会影响其长度测量。选项B正确，因为拉伸金属丝时，应保证其伸长量在弹性限度内，否则实验结果无效。选项C和D错误，因为应多次测量金属丝的直径并取平均值，以提高测量精度。4.参考答案：D解析：在“测量电源电动势和内阻”实验中，应选择阻值较大的滑动变阻器，以减小电路中的电流，保护电路。选项A和B错误，因为滑动变阻器的阻值选择应根据实验需要而定，并非越小越好或越大越好。选项C错误，因为连接电路时，应先断开开关再调节滑动变阻器，以防止电路短路。5.参考答案：B解析：在“观察光的干涉现象”实验中，应使用单色光作为光源，以获得清晰的干涉条纹。选项A错误，因为白光包含多种波长的光，会产生复杂的干涉条纹，不利于观察。选项C和D错误，因为两狭缝间距和到屏的距离应根据实验需要而定，并非越小越好。6.参考答案：C解析：在“测定玻璃的折射率”实验中，应使用量角器测量入射角和折射角，以减小测量误差。选项A和B错误，因为入射角的大小应根据实验需要而定，并非越小或越大越好。选项D错误，因为应使用量角器测量角度，而不是直尺。7.参考答案：A解析：在“研究电磁感应现象”实验中，应使用强磁铁靠近线圈，以产生明显的感应电流。选项B错误，因为弱磁铁靠近线圈产生的感应电流较弱，不利于观察。选项C和D错误，因为应使用导线连接线圈和电流计，而不是电源。8.参考答案：C解析：在“测量金属块的密度”实验中，应使用天平测量金属块的质量，以减小测量误差。选项A和B错误，因为测量金属块的质量和体积的顺序应根据实验需要而定，并非先测量质量或体积。选项D错误，因为应使用量筒测量金属块的体积，而不是天平。9.参考答案：A解析：在“验证机械能守恒定律”实验中，应使用打点计时器测量重锤下落的时间，以减小测量误差。选项B正确，但不是最佳选项，因为应使用刻度尺测量重锤下落的距离，而不是所有点之间的距离。选项C错误，因为应使用打点计时器测量时间，而不是秒表。选项D错误，因为应使用刻度尺测量重锤下落的距离，而不是天平。10.参考答案：C解析：在“观察光的衍射现象”实验中，应使小孔的直径越小越好，以产生明显的衍射现象。选项A错误，因为可见光会产生明显的衍射现象，但紫外光的衍射现象较弱。选项B和D错误，因为小孔的直径应根据实验需要而定，并非越大越好。二、填空题1.参考答案：质量解析：根据牛顿第二定律F=ma，保持质量m不变，a-F关系图像的斜率即为质量m的倒数，表示质量。2.参考答案：摆长周期解析：单摆测量重力加速度g的原理是T=2π√(L/g)，需要测量摆长L和周期T，其中周期T可以通过测量多次全振动时间后求平均值得到。3.参考答案：抛物线解析：平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，合运动轨迹是抛物线。4.参考答案：(s₃-s₁)/(2T²)解析：根据匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移差为恒量，即s₃-s₁=2aT²，所以a=(s₃-s₁)/(2T²)，其中T为相邻计数点间的时间间隔。5.参考答案：螺旋测微器解析：杨氏模量实验中需要测量金属丝的微小伸长量ΔL，精度要求较高，通常使用螺旋测微器测量。6.参考答案：I₁R₁=I₂R₂解析：惠斯通电桥平衡条件是桥路两端电压相等，即I₁(R₁+r₁)=I₂(R₂+r₂)，当电桥平衡时，r₁=r₂，所以有I₁R₁=I₂R₂。7.参考答案：双缝间距解析：双缝干涉条纹间距公式为Δx=(Lλ)/d，其中L为双缝到屏距离，λ为光波波长，d为双缝间距，要使Δx变大，应减小d或增大L。8.参考答案：n=sinθ₁/sinθ₂解析：根据折射定律n₁sinθ₁=n₂sinθ₂，当n₁=1时，有n=sinθ₁/sinθ₂，即用入射角和折射角的正弦值之比计算折射率。9.参考答案：磁通量发生变化解析：根据法拉第电磁感应定律，闭合回路中磁通量发生变化时会产生感应电流，将磁铁插入线圈时，穿过线圈的磁通量变化，导致电流表指针偏转。10.参考答案：滑动变阻器的阻值解析：测量电源电动势和内阻的伏安法实验中，需要改变电路中的电流和电压，通常通过改变滑动变阻器的阻值来获得多组数据，绘制U-I图象，根据图象斜率和截距求出电动势和内阻。三、判断题1.参考答案：×解析：在“验证力的平行四边形定则”实验中，橡皮筋的拉力不仅可以通过弹簧测力计的读数得到，还需要通过力的图示法进行验证，确保力的合成与分解符合平行四边形定则。2.参考答案：√解析：使用打点计时器研究匀变速直线运动时，选择点迹清晰、间隔均匀的纸带进行数据处理，可以确保实验结果的准确性和可靠性。3.参考答案：×解析：在“测量金属丝的杨氏模量”实验中，金属丝的伸长量应该通过测量金属丝的伸长前后的长度差来计算，而不是通过测量金属丝的原长和直径来计算。4.参考答案：√解析：在“观察光的干涉现象”实验中，根据干涉条纹的间距公式Δy=λL/d，如果双缝间距d变小，干涉条纹的间距Δy会变大。5.参考答案：√解析：在“研究电磁感应现象”实验中，当磁铁插入线圈时，根据法拉第电磁感应定律，线圈中会产生感应电动势，从而产生感应电流，导致电流计指针偏转。6.参考答案：×解析：在“测量电源电动势和内阻”实验中，多次测量取平均值可以减小随机误差，但系统误差无法通过多次测量取平均值来消除。7.参考答案：√解析：在“验证机械能守恒定律”实验中，如果忽略空气阻力，重锤下落的高度可以通过打点计时器纸带上的点迹来测量，从而验证机械能守恒定律。8.参考答案：√解析：在“测量折射率”实验中，根据折射定律n=sinθ1/sinθ2，如果入射角θ1增大，折射角θ2也会增大。9.参考答案：√解析：在“观察光的衍射现象”实验中，根据衍射现象的规律，如果狭缝宽度变小，光的衍射现象会变得更加明显。10.参考答案：√解析：在“测量万有引力常量”实验中，根据万有引力定律F=Gm1m2/r^2，如果两个物体的质量都增大一倍，它们之间的引力也会增大一倍。四、简答题1.参考答案：利用打点计时器在纸带上打出一系列点，通过测量纸带上相邻计数点间的距离，根据匀变速直线运动的规律△x=aT²，求出加速度a。解析：打点计时器通过交流电，周期性打点，纸带上的点反映了物体运动的状态。在匀变速直线运动中，相邻计数点间的距离之差是恒定的，即△x=aT²。通过测量多个计数点间的距离，可以计算出物体的加速度。实验原理基于匀变速直线运动的运动学公式，通过测量时间和位移来求解加速度。2.参考答案：增大两极板正对面积S，减小两极板间的距离d。解析：平行板电容器的电容决定式为C=ɛS/4πkd，其中ɛ是介电常数，S是正对面积，d是两极板间的距离。要增大电容C，可以通过增大正对面积S或减小两极板间的距离d来实现。增大正对面积会增加电容器储存电荷的能力，减小距离会降低电容器间的电场强度，从而增大电容。3.参考答案：金属丝的长度L、直径d、悬挂点两侧的夹角θ、砝码的质量m、金属丝伸长量ΔL。解析：测定金属杨氏模量的实验中，需要测量金属丝的长度L、直径d、悬挂点两侧的夹角θ、砝码的质量m以及金属丝伸长量ΔL。通过测量这些物理量，可以计算出金属丝的应力、应变，进而求出杨氏模量E。杨氏模量的计算公式为E=FL/(AΔL)，其中F是拉力，A是横截面积。4.参考答案：单摆的最大摆角小于5°是为了保证单摆的运动近似为简谐运动。解析：当单摆的最大摆角较小时，其运动可以近似为简谐运动，满足简谐运动的微分方程。当摆角较大时，摆球的运动不再是简谐运动，而是受非线性因素的影响。为了保证实验结果的准确性，需要将单摆的最大摆角控制在小于5°的范围内，以确保其运动近似为简谐运动。5.参考答案：通过观察电流计指针的偏转方向来判断感应电流的方向。当磁感线穿过线圈时，如果磁感线方向与线圈平面垂直，则感应电流的方向与磁感线方向相反；如果磁感线方向与线圈平面平行，则感应电流的方向与磁感线方向相同。解析：根据法拉第电磁感应定律，当磁通量发生变化时，会产生感应电动势，从而产生感应电流。感应电流的方向可以通过右手定则来判断。具体来说，当磁感线穿过线圈时，如果磁感线方向与线圈平面垂直，则感应电流的方向与磁感线方向相反；如果磁感线方向与线圈平面平行，则感应电流的方向与磁感线方向相同。通过观察电流计指针的偏转方向，可以判断感应电流的方向。6.参考答案：入射角是入射光线与法线的夹角，折射角是折射光线与法线的夹角。通过测量入射光线和折射光线与法线的夹角来确定入射角和折射角。解析：在测定玻璃的折射率实验中，需要确定入射角和折射角。入射角是入射光线与法线的夹角，折射角是折射光线与法线的夹角。通过测量入射光线和折射光线与法线的夹角，可以计算出入射角和折射角。根据斯涅尔定律，入射角和折射角之间的关系为n₁sinθ₁=n₂sinθ₂，其中n₁和n₂分别是两种介质的折射率，θ₁是入射角，θ₂是折射角。7.参考答案：误差来源包括：打点计时器打点不稳定、纸带受摩擦影响、测量长度时读数误差、砝码质量不准确、空气阻力等。解析：在验证机械能守恒定律实验中，可能出现的误差来源包括：打点计时器打点不稳定、纸带受摩擦影响、测量长度时读数误差、砝码质量不准确、空气阻力等。这些误差会影响实验结果的准确性。例如，打点计时器打点不稳定会导致纸带上的点不均匀，从而影响测量长度时的读数误差。砝码质量不准确会导致计算出的重力势能和动能不准确，从而影响实验结果的验证。8.参考答案：油酸酒精溶液滴入水中形成单分子层是因为油酸分子在水面上的疏水性，使得油酸分子在水面上排列成单分子层。解析：在用油膜法估测分子的大小实验中，油酸酒精溶液滴入水中形成单分子层是因为油酸分子在水面上的疏水性，使得油酸分子在水面上排列成单分子层。油酸分子在水面上的疏水性导致油酸分子在水面上排列成单分子层，从而可以通过测量油膜的面积来估测分子的大小。油酸分子在水面上排列成单分子层后，形成的油膜面积与油酸分子的数量成正比，从而可以通过测量油膜的面积来估测分子的大小。五、实验探究题1.参考答案：0.5m/s^2，方向与运动方向相同。解析：根据匀变速直线运动的规律，相邻计数点之间的距离之差是一个恒量，即s4-s3=s3-s2=s2-s1=3.0cm。因此，该物体的加速度大小为a=(s4-s3)/T^2=(3.0cm100cm/m)/(0.02s)^2=0.5m/s^2。由于相邻计数点之间的距离逐渐增大，说明该物体的速度在逐渐增大，因此加速度的方向与运动方向相同。2.参考答案：9.8m/s^2。解析：根据单摆的周期公式T=2π√(L/g)，可以推导出g=4π^2L/T^2。将每组数据代入公式计算，得到g1=9.8m/s^2，g2=9.8m/s^2，g3=9.8m/s^2，g4=9.8m/s^2。取平均值，得到当地的重力加速度g=9.8m/s^2。为了减小实验误差，可以多次测量取平均值