浙江省温州市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-03实验题

浙江省温州市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-03实验题

一、实验题

1．（2021·浙江温州·统考二模）（1）赵同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与力的关系”实验。正确补偿阻力后，挂上装有砂的砂桶，得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器所使用的交流电频率为，则小车的加速度为_______（保留两位有效数字），由此可判断砂桶质量________（选填“满足”或“不满足”）本实验要求。

钱同学仍用图甲装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。重新调整实验装置后，获取了一条新的纸带，利用实验数据绘制成如图丙所示的“”图像，发现其图线末端发生了弯曲，以下四个操作中，你认为最可能是___________（单选）。

A．实验前没有补偿阻力                B．实验前补偿阻力时板垫起的太高

C．砂桶质量不满足实验要求        D．没有调节好定滑轮的高度

2．（2021·浙江温州·统考二模）（1）某实验小组想测定量程为的电压表的确切内阻：

①李同学用多用电表的欧姆挡测量。测量电路如图甲所示，红表笔应和电压表的___________接线柱相连（选填“+”或“-”）。多用电表的倍率开关拨至“”位置上，规范操作后，指针稳定在如图乙所示的位置，其阻值为___________。

②周同学准备用以下实验器材进行测量。请你帮他设计一个合理的电路，将电路图画在图丙方格内，并在电路图上标出相应的仪器符号。(        )

电压表（  ）

电流表（  约），电流表（  约）

滑动变阻器R（）

电源（内阻很小），电源（内阻很小）

电键K（1个），导线（若干）

3．（2021·浙江温州·统考二模）如图所示，A、B两物块系在一条跨过定滑轮的绳子两端，孙同学要利用此装置验证机械能守恒定律。

①为提高实验结果的准确度，李同学给出了以下建议：

A．绳的质量要轻

B．轮轴尽量光滑

C．保证两物块在同一高度处释放

D．两个物块的质量之差要尽可能小

你认为以上建议中确实对提高实验结果的准确度有作用的是________；

②你认为滑轮质量是否会影响实验结果的准确度_________（选填“会”或“不会”）。

4．（2021·浙江温州·统考二模）在“探究电磁感应产生的条件”实验中，正确的连线应选择图1中的_____（选填“甲”或“乙”）；选择正确的连线后，电键突然闭合的瞬间，灵敏电流计的指针偏转的最大角度如图2所示。在小螺线管中插入铁芯，待指针稳定后，再将电键突然断开的瞬间，指针偏转的最大角度是图3中的_______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。

5．（2022·浙江温州·统考二模）（1）在“探究加速度与力、质量的关系”、“探究功与速度变化的关系”、“验证机械能守恒定律”三个实验中，下列器材都必须要用到的是______。

A．B． C． D．

（2）某小组做“探究小车速度随时间变化规律”的实验。将纸带穿过打点计时器时，三位同学的操作分别如图2中的①、②、③所示。你认为正确的操作应该是______（选填“①”、“②”或“③”）。操作正确后得到一条纸带如图3所示，丁同学在纸带上选取a、b、c、d、e五个计数点，并测量出它们的间距分别为 、 、、，则小车的加速度______。（已知打点计时器电源的频率为f）

6．（2022·浙江温州·统考二模）在“测定玻璃的折射率”实验时:

（1）下列做法正确的是______；

A．入射角越大，误差越小

B．画出玻璃砖边界面后，实验过程中玻璃砖就可以任意移动了

C．插大头针时，要尽量让针处于竖直状态且间距适当远一些

D．所用玻璃砖必须是平行玻璃砖，用其他形状的玻璃砖无法测得其折射率

（2）某学生在插第三枚大头针时，在视线中看到、两枚大头针“断”成了a、b、c、d四截，如图所示。正确的做法是让同时挡住______。

A．a、b　　B．c、d　　C．a、c　　D．b、d

7．（2022·浙江温州·统考二模）在“测定干电池的电动势和内阻”实验中：

（1）甲同学用多用电表“直流电压2.5V挡”直接粗略测量一节干电池的电动势，在测量前应该调节图1中电表上的部件______（填“A”或“B”），测量时多用电表的黑表笔应该接干电池的______（填“正极”或“负极”）。正确连接后，指针示数如图2所示，读数为______V。

（2）乙同学利用电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻（1Ω）、开关及导线若干来测定两节相同干电池的电动势和内电阻；

①部分电路连线如图3所示，请在答题纸上完成最合理的实物连接图________；

②乙同学正确连接后，调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数。读得两组电压表的示数分别为2.20V、2.36V，电流表的示数其中一组为0.32A，另一组电流表示数如图为______A，由以上数据可求得一节干电池的电动势______V、内阻______Ω。

8．（2023·浙江温州·统考二模）实验题

I.（1）在下列实验中，需要用到打点计时器的有______。

A．“探究平抛运动的特点”

B．“探究加速度与力、质量的关系”

C．“用单摆测重力加速度大小”

D．“探究向心力大小表达式”

（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，实验装置如图1。按照正确操作得到如图2所示的纸带。其中打O点时释放物体，计数点A、B、C是打点计时器连续打下的三个点。已知打点计时器的电源频率为50Hz，重物质量为200g，当地重力加速度g取。

①实验桌上放着如图3所示的三个物体甲、乙、丙，则实验装置中的重物应选择______（填“甲”、“乙”或“丙”）。

②在纸带OB段，重物的重力势能减少量为______J（结果保留三位有效数字）。  

③为了计算在OB段重物的动能增加量，需得到计时器打B点时重物的速度大小。下列计算B点速度大小方法正确的______。

A．    B．    C．利用AC段的平均速度

（3）为了探究物体下落受空气阻力大小的影响因素，某同学利用手机中的加速度传感器及相关应用程序，记录如图4中甲、乙两种情况下落手机的加速度大小随时间变化的图像。与甲对应的图像为图5中的______（填“A”或“B”），在图A中手机下落过程中加速度逐渐减少的原因是______。

Ⅱ.（1）在“用多用表测量电学中的物理量”实验中，按如图6所示连接电路给灯泡“2.5V 0.8A”通电。

①一组同学闭合开关移动滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光。断开开关，将多用表选择开关置于合适挡位，红黑两表笔分别接开关两个接线柱A、B，则此时多用电表测量的是小灯泡的______（填“电压”、“电流”或“电阻”），红表笔应接接线柱______（填“A”、“B”或“A、B都可以”）

②另一组同学闭合开关移动滑动变阻器的滑片，灯泡始终不发光。该同学用多用电表的直流电压挡来检测电路哪个位置发生了故障。他在闭合开关的情况下用多用电表的一支表笔始终接在电路的A接线柱，另一支表笔依次接触电路中的B、C、D接线柱进行检测，发现接触B、C时电表指针没有偏转，接触D时有一定偏转。则出现故障的原因可能是______。

A．电池没电了        B．仅开关接触不良

C．仅滑动变阻器滑片接触不良    D．仅灯泡和灯泡座接触不良

（2）在“利用传感器制作简单的自动控制”实验中，图7是简单的门窗磁控防盗报警装置示意图。门的上沿嵌入一小块永磁体M，门框内与M相对的位置嵌入干簧管SA，并将干簧管接入报警电路。

①如图8所示，干簧管SA作为传感器，用于感知磁体磁场是否存在，继电器（虚线方框部分）作为执行装置，发光二极管LED作为电路正常工作提示，蜂鸣器H作为报警提醒。电路中P点应接直流电源的______（填“正极”或“负极”）。

②连接好电路，闭合开关S接通电源，将磁体靠近和离开干簧管，分别观察并记录实验现象。

参考答案：

1．     2.0     不满足     D

【详解】（1）[1]由于交流电频率为50Hz，且每相邻两个计数点之间还有一个计时点，则相邻两计数点之间的时间间隔为

由逐差法可得，小车的加速度为

[2]本实验中要使小车受到的合力等于砂和砂桶的重力，需要满足砂和砂桶总质量远小于小车质量，根据牛顿第二定律可得

解得

由于，则加速度较小，而实验中小车加速度较大，故可判断砂桶质量不满足本实验要求。

[3]由图丙所示v-t图线可知，在末端斜率变小，则加速度变小，可知是小车所受合力减小。ABC选项所述情况中小车合力均保持不变，当滑轮高度调节中没有使细绳与木板平行时，当滑轮过低，随着小车靠近滑轮，细绳拉力水平分力减小，同时竖直向下的分力增大，导致支持力增大，进而摩擦力增大，合力减小，故最可能是没有调节好定滑轮的高度。

故选D。

2．     -          见解析

【详解】①[1]多用电表里包含的电流表、电压表以及欧姆表等，都共用一个表头，指针只能向一个方向偏转。当使用多用电表测量电流或电压时，电流遵循“正进负出”，正极用红表笔表示，负极用黑表笔表示；当使用多用电表测量电阻时，电表内的干电池提供电流，依然遵循“正进负出”，即电流从黑表笔流出多用电表，从红表笔流进多用电表，当连接上被测电压表时，电流从正接线柱流进电压表，从负接线柱流出电压表；所以红表笔应和电压表的“-”接线柱相连接；

①[2]多用电表侧得的阻值为

②[3] 由于电压表的内阻已知，并且它允许通过的最大电流与电压表基本相同，所以将其与电压表进行串联，利用电压表来测得两端的电压，利用电压表的读数以及其内阻来计算通过的电流，即可完成测量；不使用内阻不确定的电流表，可以避免其引入系统误差；滑动变阻器使用分压接法，可以测得更多组数据，便于作图计算，提高测量精度；电压表和串联后最大承受电压可达18V左右，所以电源选用。电路图如下图所示

3．     AB     会

【详解】①[1]A．如果绳子较重，系统的重力势能就会有一部分转化为绳子的动能，造成实验误差，故A正确；

B．滑轮要选择轻质且轮和轴之间摩擦小的，减小摩擦阻力的影响，故B正确；

C．两物块从同一高度处释放，或从不同高度处释放，都能验证机械能守恒，故C错误；

D．两个物块的质量之差相差越大，整体所受阻力相对于合力对运动的影响越小，故D错误；

故确实对提高实验结果的准确度有作用的选AB；

②[2]两物体运动过程中，滑轮也会转动，具有动能，会影响实验结果，所以滑轮质量要尽可能小。

4．     甲     D

【详解】[1]本实验中，利用小螺线管产生磁场，再通过开关、闭合电键或插入、拔出螺线管时观察线圈中产生的感应电流大小及方向，所以电源应与小螺线管相连，电流计应与大线圈相连，故甲正确。

[2]电键突然断开时大线圈中的感应电流方向应与电键突然闭合时大线圈中的感应电流方向相反，另外在小螺线管中插入铁芯后，大线圈中磁通量的变化率增大，所以产生的感应电流应比闭合电键时的感应电流大，综上所述可知D正确。

5．     BC     ①    

【详解】（1）[1] A．在这三个实验中，使用打点计时器测量时间而不是秒表，A错误；

B．在这三个实验中，需要使用刻度尺测量距离，B正确；

C．在这三个实验中，需要钩码作为重物，C正确

D．“探究加速度与力、质量的关系”需要用天平测出质量而不是弹簧测力计，其余两个实验也不需要实验测力计，D错误；

故选BC。

（2）[2] 纸带穿过打点计时器时应从限位孔穿过并使纸带放置在复写纸下方，只有①符合规范，故选①；

[3]设每个计数点之间的时间为T，由逐差法可知

解得

6．     C     B

【详解】（1）A．入射角不宜太大也不宜太小，入射角过大，会使折射光线亮度变暗，入射角太小则入射角、折射角的相对误差较大，A错误；

B．实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变，B错误；

C．插大头针时，让针处于竖直状态且间距适当远一些有助于减小误差，C正确；

D．除了平行玻璃砖其他形状的玻璃砖也能测出折射率，D错误；

故选C。

（2）在本实验中应挡住、透过玻璃砖的像而不是、，图中a、b为、，c、d为、透过玻璃砖的像，即应让同时挡住c、d，故选B。

7．     A     负极     1.45          0.40     1.50     1.00

【详解】（1）[1]在使用电压挡时应先调节机械调零旋钮进行调零，即调节图1中电表上的部件A；

[2] 测量时多用电表的电流应从红表笔流入黑表笔流出，即黑表笔应与干电池的负极相接；

[3]图2指针读数为1.45V；

（2）[4]实物图连接如图所示

[5]电流表的最小分度为0.02A，图中电流表读数为0.40A；

[6]由闭合电路欧姆定律可知

解得

而实验中使用的是两节干电池，由此一节干电池的电动势为1.50V、内阻为1.00 。

8．     B     丙     0.453     C     B     根据牛顿第二定律可得，速度逐渐变大，空气阻力也变大，故加速度减小。     电流     A     C     正极     二极管发光     蜂鸣器发声

【详解】I.（1）[1]A．探究平抛运动的特点，需要描物体的运动轨迹，且轨迹是曲线，打点计时器只能用来研究直线运动，所以不需要打点计时器，故A错误；

B．探究加速度与力、质量的关系实验中需要测量加速度的大小，需要通过纸带测量加速度，所以需要打点计时器，故B正确；

C．用单摆测量重力加速度实验中需要用刻度尺测摆长和秒表测周期，不需要打点计时器，故C错误；

D．探究向心力大小表达式，不需要打点计时器，故D错误。

故选B。

（2）①[2]纸带下端所挂物体应该体积小，质量大，从而受到的阻力较小，而丙是重锤，故选丙。

②[3] 在纸带OB段，重物的重力势能减少量为

③[4] 计算B点速度大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该段时间内的平均速度可以求出物体在点时的速度。

故选C。

（3）[5]甲手机下落过程中，随着速度的增大，空气阻力变化较小，故手机加速度近似不变，故选B。

[6]手机在下落过程中，对手机进行受力分析，根据牛顿第二定律可得

速度逐渐变大，空气阻力也变大，故加速度减小。

Ⅱ.（1）①[7] 红黑两表笔分别接开关两个接线柱A、B，多用电表测量串联在电路中，测量电路电流，即灯泡电流。

[8] 测电流时，红笔在电压高的一端，故接A接线柱。

②[9]A．若电池没有电，则无论接那个接线柱，电表指针均不偏转，故A错误；

B．仅开关接触不良，接BC接线柱，电表指针均会偏转，故B错误；

C．仅滑动变阻器滑片接触不良，则接线柱接B和C，电表指针不偏转，接D时电表指针偏转，故C可能存在，故C正确；

D．仅灯泡和灯泡座接触不良，则接线柱接C和D时，电表指针均偏转，故D错误。

故选C。

（2）①[10]由于二极管具有单向导电性，故电路中P点应接直流电源的正极。

②[11] 磁体M靠近干簧管，干簧管两片簧片被磁化相吸，继电器的动触点与常开触电接通，发光二极管发光。

[12] 磁体M离开干簧管，干簧管断开，继电器的动触点与常闭触点接通，蜂鸣器发声。