2026年高中物理实验操作与理论知识试卷

2026年高中物理实验操作与理论知识试卷考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为了减小测量误差，下列操作中错误的是（）A.摆线选用细线，且长度要足够长B.摆球选用密度较大的小球，以减小空气阻力影响C.摆长L测量时，应测量从悬点到小球球心的距离，且测量多次取平均值D.摆球摆动时，应从最大位移处开始计时，并测量完成N次全振动的时间t，然后用公式g=4π²L/N²t²计算重力加速度2.在“验证牛顿第二定律”的实验中，采用打点计时器研究小车的运动。下列说法正确的是（）A.应先接通打点计时器的电源，再释放小车B.为了使实验误差减小，应尽量增大小车的质量C.实验中必须保证细线与木板平行，以减小摩擦力的影响D.通过分析纸带上的点迹，可以得到小车的加速度，并通过改变钩码质量或小车质量来研究加速度与合外力、质量的关系3.用多用电表测量一个定值电阻的阻值，以下操作中正确的是（）A.应先将选择开关旋至“×10”欧姆档，并将红、黑表笔短接，进行欧姆调零B.测量时，若发现指针偏转很小，应换用“×100”欧姆档进行测量C.测量完毕后，应将选择开关旋至“OFF”档或交流电压的最高档D.在测量过程中，手不能同时接触红、黑表笔的金属部分4.在“测定金属的杨氏模量”的实验中，需要测量金属丝的原长L、伸长量ΔL以及金属丝的直径d。下列关于测量仪器的说法中，正确的是（）A.测量原长L时应选用精度更高的螺旋测微器B.测量直径d时，应在金属丝的不同位置测量多次，取平均值C.测量伸长量ΔL时，应选用分度值为1mm的刻度尺D.为了减小测量误差，应尽可能选择较粗、较长的金属丝进行实验5.在“研究电磁感应现象”的实验中，闭合开关S后，将磁铁迅速插入线圈时，电流表的指针发生偏转。下列说法中正确的是（）A.磁铁插入线圈时，线圈中产生感应电流，电流表的指针偏转说明感应电流的方向与原电流方向相同B.磁铁插入线圈时，穿过线圈的磁通量发生变化，产生感应电动势，从而形成感应电流C.若将磁铁插入线圈的速率减小，电流表的指针偏转角度会增大D.若将线圈中的铁芯取出，再次插入磁铁，电流表的指针不会偏转6.在“验证平行板电容器的决定式”的实验中，为了研究平行板电容器的电容C与极板正对面积S、极板间距离d以及介电常数ε的关系，下列做法中正确的是（）A.保持S和d不变，改变介电质，研究C与ε的关系B.保持S和ε不变，改变d，研究C与d的关系C.保持d和ε不变，改变S，研究C与S的关系D.上述三种做法都可以用来验证平行板电容器的决定式7.某同学用打点计时器研究一个做自由落体运动的物体的运动情况。已知打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电源。下列说法中正确的是（）A.打点计时器每隔0.02s打一个点B.通过测量连续三个计数点（设计数点间隔为2T）之间的距离，可以计算出物体在这段时间内的平均速度C.通过测量相邻两个计数点之间的距离，可以计算出物体在相应时刻的瞬时速度D.如果纸带上某段点迹变得非常密集，说明此时物体做匀速直线运动8.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，下列说法中正确的是（）A.应选用内阻较大的电压表和电流表进行测量B.实验中应多次测量不同的路端电压和电流值，并至少得到三组数据C.为了使测量结果更准确，应尽量使电压表的读数较大D.利用测得的数据绘制U-I图线，图线的斜率表示电源的内阻9.使用分光计进行测量时，下列操作中正确的是（）A.应先调节望远镜聚焦于无穷远，再调节载物台上的螺钉使平行光管出射平行光B.测量棱镜的折射率时，应测量最小偏向角的位置C.调节望远镜时，应旋转目镜调焦手轮，使十字叉丝清晰D.在测量过程中，应始终单手缓慢转动旋钮，避免用力过猛导致仪器损坏10.下列关于传感器的说法中，正确的是（）A.传感器是一种能感受规定的被测量并将其转换成可用信号的装置B.光敏电阻是一种将光照强度变化转换为电阻值变化的传感器C.压力传感器是一种将压力变化转换为电压变化的传感器D.上述所有说法都正确二、多项选择题（每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。）11.在进行物理实验时，下列操作中属于减小误差的是（）A.多次测量取平均值B.使用精度更高的测量仪器C.尽量选择粗一些的刻度尺进行测量D.避免读数时出现视差12.在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法中正确的是（）A.实验中应该选用质量较大的重锤，以减小空气阻力的影响B.实验中应该选用打点计时器，而不是秒表来测量时间C.实验中需要测量重锤下落的高度和对应的打点计时器打出的纸带上的点迹距离D.通过测量纸带上某点的速度和该点下落的高度，可以验证机械能守恒定律13.在使用多用电表测量电路中的电流时，下列说法中正确的是（）A.应将多用电表并联在被测电路中B.应将选择开关旋至直流电流档，并选择合适的量程C.连接表笔时，应先接正极，再接负极D.测量完毕后，应将选择开关旋至“OFF”档或交流电压的最高档14.在“研究匀变速直线运动”的实验中，使用打点计时器得到一条纸带，下列说法中正确的是（）A.可以通过测量相邻两个计数点之间的距离，计算出物体在这段时间内的平均速度B.可以通过测量连续三个计数点之间的距离，计算出物体在这段时间内的平均加速度C.通过分析纸带上的点迹，可以发现物体的运动性质D.如果纸带上某段点迹变得非常密集，说明此时物体做匀减速直线运动15.关于电场和磁场，下列说法中正确的是（）A.电荷周围存在电场，电场对放入其中的电荷有力的作用B.磁体周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体有力的作用C.电荷的定向移动形成电流，电流周围存在磁场D.变化的电场可以产生磁场，变化的磁场可以产生电场三、填空题（每小题4分，共20分。）16.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测得单摆的摆长为L，完成N次全振动的时间为t，则重力加速度g的表达式为__________。为了减小测量误差，应该注意__________（写出一个注意事项）。17.在“测定金属的杨氏模量”的实验中，使用螺旋测微器测量金属丝直径，某次测量的读数为2.345mm，则该读数中最后一位数字“5”对应的毫米刻度尺的分度值为__________mm。18.在“验证平行板电容器的决定式”的实验中，保持极板间距离d不变，改变极板正对面积S，测得电容C随之变化。实验结果表明，电容C与正对面积S成__________比。19.在“研究电磁感应现象”的实验中，将磁铁插入线圈时，电流表的指针发生偏转，说明__________。若将线圈与电流表串联一个定值电阻，再次将磁铁插入线圈，电流表的指针偏转角度将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。20.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，测得几组路端电压U和电流I的数据，绘制出U-I图线。若图线与纵轴的交点表示电源的电动势，则图线与横轴的交点表示电源的__________。四、计算题（每小题6分，共30分。）21.在“研究匀变速直线运动”的实验中，得到一条纸带，选取一系列计数点，测量出相邻计数点之间的距离分别为s₁、s₂、s₃、s₄、s₅。已知计数点之间的时间间隔为T。请写出计算物体运动加速度的表达式。22.在“验证牛顿第二定律”的实验中，测得小车的质量为M，钩码的质量为m，用打点计时器测得小车的加速度a。请写出计算合外力F的表达式。23.在“测定金属的杨氏模量”的实验中，金属丝的原长为L，直径为d，悬挂重物后伸长量为ΔL。已知重物的质量为m，重力加速度为g。请写出计算金属丝杨氏模量E的表达式。24.在“验证平行板电容器的决定式”的实验中，平行板电容器的极板正对面积为S，极板间距离为d，介电常数为ε。请写出计算平行板电容器电容C的表达式。25.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，测得两组路端电压U和电流I的数据，分别为(U₁,I₁)和(U₂,I₂)。请写出计算电源电动势E和内阻r的表达式。试卷答案一、单项选择题1.C解析：摆长L测量时应测量从悬点到小球球心的距离，但用刻度尺测量细线的长度即可，不需要测量小球直径。2.A解析：先接通电源再释放小车，以保证打点计时器从运动开始时就正常工作。3.B解析：测量时若发现指针偏转很小，说明所选档位太小，应换用更大的档位（“×100”欧姆档）进行测量。4.B解析：测量直径d时，应在金属丝的不同位置（如上、中、下）测量多次，取平均值，以减小偶然误差。5.B解析：磁铁插入线圈时，穿过线圈的磁通量发生变化，根据法拉第电磁感应定律，产生感应电动势，从而形成感应电流。6.A解析：保持S和d不变，改变介电质，研究C与ε的关系，这是控制变量法的正确应用。7.A解析：打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电源，打点周期为1/50s=0.02s，即每隔0.02s打一个点。8.B解析：实验中应多次测量不同的路端电压和电流值，并至少得到三组数据，以便绘制U-I图线，减小误差。9.C解析：调节望远镜时，应旋转目镜调焦手轮，使十字叉丝清晰，以便准确观察和读数。10.D解析：传感器是一种能感受规定的被测量并将其转换成可用信号的装置；光敏电阻是一种将光照强度变化转换为电阻值变化的传感器；压力传感器是一种将压力变化转换为电压变化的传感器，上述说法都正确。二、多项选择题11.ABD解析：多次测量取平均值可以减小随机误差；使用精度更高的测量仪器可以减小系统误差；避免读数时出现视差可以保证读数的准确性。12.ABC解析：实验中应该选用质量较大的重锤，以减小空气阻力的影响；实验中应该选用打点计时器，而不是秒表来测量时间，因为打点计时器精度更高；实验中需要测量重锤下落的高度和对应的打点计时器打出的纸带上的点迹距离，以便计算速度和验证机械能守恒；通过测量纸带上某点的速度和该点下落的高度，可以验证机械能守恒定律。13.AB解析：使用多用电表测量电路中的电流时，应将多用电表串联在被测电路中；应将选择开关旋至直流电流档，并选择合适的量程；连接表笔时，应先接正极，再接负极的说法错误，应先并联，再根据指针偏转情况调整量程和正负极。14.ABC解析：可以通过测量相邻两个计数点之间的距离，计算出物体在这段时间内的平均速度；可以通过测量连续三个计数点之间的距离，计算出物体在这段时间内的平均加速度；通过分析纸带上的点迹，可以发现物体的运动性质；如果纸带上某段点迹变得非常密集，说明此时物体做加速度增大的运动，不一定是匀减速直线运动。15.ABCD解析：电荷周围存在电场，电场对放入其中的电荷有力的作用；磁体周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体有力的作用；电荷的定向移动形成电流，电流周围存在磁场；根据麦克斯韦方程组，变化的电场可以产生磁场，变化的磁场可以产生电场。三、填空题16.g=4π²L(N²t²)/N²t²;保持摆长不变等解析：根据单摆周期公式T=2π√(L/g)，变形得到g=4π²L/T²。为减小误差，应保持摆长不变，多次测量周期取平均值，或改变摆长，多次测量周期，作图法求g等。17.0.01解析：螺旋测微器的读数由固定刻度读数和可动刻度读数组成，2.345mm中最后一位数字“5”对应的毫米刻度尺的分度值为0.01mm。18.正解析：根据平行板电容器电容公式C=εS/(4πkd)，在d和ε不变时，电容C与正对面积S成正比。19.电路中有感应电流产生;变小解析：将磁铁插入线圈时，穿过线圈的磁通量发生变化，根据法拉第电磁感应定律，产生感应电动势，从而形成感应电流。若将线圈与电流表串联一个定值电阻，总电阻增大，根据欧姆定律，电路中的电流将变小，所以电流表的指针偏转角度将变小。20.短路电流解析：在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，测得几组路端电压U和电流I的数据，绘制出U-I图线。若图线与纵轴的交点表示电源的电动势，则图线与横轴的交点表示外电路电阻为零时，电路中的电流，即电源的短路电流。四、计算题21.a=(s₄+s₆-2s₂)/(4T²)解析：根据匀变速直线运动中，连续相等时间间隔内的位移之差是个恒量，即s₄+s₆-2s₂=4aT²。所以加速度a=(s₄+s₆-2s₂)/(4T²)。22.F=ma解析：根据牛顿第二定律，合外力F=ma。在本实验中，小车受到的合外力即为钩码提供的拉力，大小等于钩码的质量m乘以重力加速度g，即F=ma=m(g-a)。23.E=mgLΔL/(πd²ΔL)解析：根据杨氏模量定义式E=FL/ΔL(A)，其中A=πd²/4为金属丝的横截面积。代入F=mg，L为金属丝的原长，ΔL为悬挂重物