江西省各地区2023年高考物理模拟（三模）题按题型分类汇编-02实验题

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江西省各地区2023年高考物理模拟（三模）题按题型分类汇编-02实验题 一、实验题1．（湖南省衡阳市第八中学2019-2020学年高三上学期第6次月考物理试题）某同学从实验室天花板处自由释放一钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒。频闪仪每隔相等时间短暂闪光一次，照片上记录了钢球在各个时刻的位置。(1)操作时比较合理的做法是__________。A．先打开频闪仪再释放钢球    B．先释放钢球再打开频闪仪(2)频闪仪闪光频率为f，拍到整个下落过程中的频闪照片如下图所示，结合实验场景估算f可能值为(      )A．0.1 Hz       B．1 Hz      C．10 Hz      D．100 Hz(3)用刻度尺在照片上测量钢球各位置到释放点O的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8及钢球直径，重力加速度为g。用游标卡尺测出钢球实际直径D，如下图所示，则D＝_______cm。（已知实际直径与照片上钢球直径之比为k。）(4)选用以上各物理量符号，验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：2gs5=______。（用题中所给字母表示）2．（2020届重庆市六校高三下学期4月复学联合诊断理综物理试题（江津中学、綦江中学等））某同学准备自己动手制作一个欧姆表，可以选择的器材如下：①电池E（电动势和内阻均未知）②表头G（刻度清晰，但刻度值不清晰，量程I未知，内阻未知）③电压表V（量程为1.5V，内阻R=1000Ω）④滑动变阻器R1（0~10Ω）⑤电阻箱R2（0~1000Ω）⑥开关一个，理想导线若干（1）为测量表头G的量程，该同学设计了如图甲所示电路.图中电源即电池E. 闭合开关，调节滑动变阻器R1滑片至中间位置附近某处，并将电阻箱阻值调到40Ω时，表头恰好满偏，此时电压表V的示数为1.5V；将电阻箱阻值调到115Ω，微调滑动变阻器R1滑片位置，使电压表V示数仍为1.5V，发现此时表头G的指针指在如图乙所示位置，由以上数据可得表头G的内阻Rg=______Ω，表头G的量程Ig=_____mA．（2）该同学接着用上述器材测量该电池E的电动势和内阻，测量电路如图丙所示，电阻箱R2的阻值始终调节为1000Ω：图丁为测出多组数据后得到的图线（U为电压表V的示数，I为表头G的示数），则根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω.（结果均保留两位有效数字） （3）该同学用所提供器材中的电池E、表头G及滑动变阻器制作成了一个欧姆表，利用以上（1）、（2）问所测定的数据，可知表头正中央刻度为____Ω.3．（2023届江西省九校联盟高三下学期3月联考理综物理试题）如图甲所示，利用光电门、遮光片组合可以探究弹簧的弹性势能与形变量的关系，弹簧的右端固定在木板上，弹簧的左端放置一小滑块（与弹簧不拴接），滑块的上方有一宽度为d的遮光片，弹簧左端原长位置O处固定一光电门，光电门上连接有计时器（图中未画出），已知滑块连间遮光片的总质量为m，当地的重力加速度为g。（1）先用游标卡尺测出遮光片的宽度d，如图乙所示，则______；（2）将小滑块向右压缩弹簧x后从静止释放，小物块在弹簧的作用下披弹出，记下遮光片通过光电门的时间t，则小滑块通过光电门的速度表达式为______（用题中所给物理量的符号表示）；（3）又测得小滑块停下的位置到光电门的距离为s，则压缩弹簧时弹簧的弹性势能与形变量间的关系式为______（用题中所给物理量的符号表示）。4．（2019-2021年江西省各地高考物理模拟考试试题精选——专题8恒定电流）如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻R=10Ω、满偏电流I=10mA的电流表、标识不清的电源以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。当选择开关接“3”时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。（1）其中电阻R2=___________Ω；（2）选择开关接“1”时，两表笔接入待测电路，若指针指在图乙所示位置，其读数为___________mA。（3）兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验：①将选择开关接“2”，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度线的标注值应为___________Ω；③用待测电阻R代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针依旧指在图乙所示位置，则计算可知待测电阻约为R=___________Ω（保留三位有效数字）；④小组成员拿来一块电压表，粗略测量电源的电动势，将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中___________表笔（填“红”或“黑”）接电压表的正接线柱。5．（2023届江西省景德镇市高三下学期第三次质量检测物理试题）利用如图所示装置测量小物块与粗糙水平桌面间的动摩擦因数，已知挡光片的宽度为，利用光电门测得物块刚滑上桌面时通过光电门的时间，物块通过桌面后平抛落地。  （1）本实验不需要测量的物理量有___________。A．桌面高度B．物块的质量C．物块在桌面和空中运动的总时间D．平抛的水平位移（2）物块做平抛运动的初速度为___________（用已知量和测量量表示）。（3）物块与水平桌面间的动摩擦因数的表达式___________（用已知量和测量量表示）。6．（2023届江西省景德镇市高三下学期第三次质量检测物理试题）某实验小组设计了如图所示的电路测量电压表内阻及电源电动势。已知为两个完全相同的电压表，电压表量程为、内阻约为，电源电动势约为、内阻可忽略。  （1）首先按以下步骤进行操作：i。按原理图完成电路连接，把均调至最大阻值；ii。闭合开关，调节，使均有合适示数，示数分别为，若，且此时电阻箱的阻值为，根据以上步骤，可求得电压表的内阻为___________。（2）将调至并保持不变，调节，记录多组对应的，以为纵坐标、为横坐标描点作图，在实验误差允许范围内得到一条倾斜直线，直线的纵截距为，结合步骤（1）中所得数据，求出电源的电动势为___________。（3）若将调至0并保持不变，调节，并记录多组电压表示数及对应的阻值，可以以为横坐标、___________为纵坐标，描点作图得到一条直线。若得到直线的斜率为，用表示电压表的内阻，则电源的电动势为___________。7．（2023届江西省南昌市高三下学期第三次模拟测试卷理综物理试题）为测量滑块与长木板间的动摩擦因数：及重力加速度g，某同学将长木板左端P点放在水平桌面边缘，右端Q点搭在铁架台上，构成一个斜面，斜面底端P点处安放一个光电门。实验步骤如下：  ①用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d；用刻度尺量出P点到Q点的水平距离L，以及Q点到水平桌面的高度H；②让滑块从Q点静止开始沿长木板下滑，光电门计时器读出遮光条的挡光时间t；③保持水平距离L不变，重新调节Q点的位置，改变Q点到水平桌面的高度H，重复步骤②数次。回答下列问题：（1）用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d如图乙所示，则____________；（2）根据多次实验记录的H和t数据作出，图像如图丙所示，滑块与长木板间的动摩擦因数________，重力加速度大小___________（用题中所给的字母及图丙上数据a、b、c表示）。8．（河北省九师联盟2021-2022学年高二（上）期中考试物理试题）某同学想制作一个简易多用电表。实验室中可供选择的器材有：电流表：量程为、内阻约为电流表：量程为，内阻约为定值电阻：阻值为定值电阻：阻值为定值电阻：阻值为滑动变阻器：最大阻值滑动变阻器：最大电阻，额定电流直流电源：电动势，内阻红、黑表笔各一支，开关，单刀多向开关，导线若干（1）该同学打算用电流表作表头，为测定电流表的内阻，设计了如图甲所示的电路，为测量准确并方便调节，对电路中两个定值电阻的选择你认为比较合理的是：选用__________，选用___________。（填写相应元件的代号）（2）按照甲图电路进行实验，测得电流表的内阻为,利用所给器材，该同学设计了如图乙所示的多用电表内部电路，根据图乙电路和实验器材，请回答下列问题：（a）若测量电压，开关应与________（填“1”“2”或“3”）相接，量程为_______。（b）欧姆挡刻度盘的倍率设为“”，中央刻度值应标注为__________________。（c）若把改装电流表与标准电流表串联进行校准，发现改装表示数比标准表示数偏小，出现这种问题如果是因为电流表内阻的测量有误差造成的，则电流表的实际内阻稍_________（填“大于”或“小于”）。
参考答案：1．     A     C     4.55     【详解】(1)[1]从实验室天花板处自由释放一钢球，用频闪摄影手段验证机械能守恒，因此必须先打开频闪仪再释放钢球。故选A。(2)[2]频闪仪闪光频率为，而从天花板到地面约为3m，依据自由落体位移公式，既有：解得：由于从天花板到地面有8个间隔，因此频闪仪闪光周期，那么频闪仪闪光频率为10Hz。故选C；(3)[3]游标卡尺的主尺读数为45mm，游标尺上第5个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为0.1×5mm=0.5mm，所以最终读数为：45 mm +0.5 mm =45.5mm=4.55cm(4)[4]在段运动过程中，点的速度为：则动能的增加量为：而减小的重力势能：验证从到过程中钢球机械能守恒成立的关系式为：2．     10     30     3.0     20     100【详解】（1）[1][2]．由图乙所示表盘可知，表盘功30分度，其示数为：电压表示数：U=1.5V，由欧姆定律可知：U=I（Rg+R2）即：U=Ig（Rg+40），U=Ig（Rg+115）解得：Rg=10Ω，Ig=30mA；（2）[3][4]．电压表Rv的内阻为1000Ω，电阻箱R2阻值始终调节为1000Ω，电压表与电阻箱串联，它们两端电压相等，电压表示数为U，则路端电压为2U，由图丙所示电路图可知，电源电动势：E=2U+Ir，则：由图示U-I图象可知：，电源电动势：E=3.0V，r=20Ω；（3）[5]．欧姆表内阻：欧姆表中值电阻等于其内阻，因此表头正中央刻度为：R中=R内=100Ω；3．     0.740          【详解】（1）[1]遮光条的宽度为（2）[2]依题意，物块通过光电门的速度为（3）[3]据动能定理有解得动摩擦因数为从松手后，到滑块停下来的过程中，根据功能关系可知弹簧的弹性势能与形变量间的关系式为4．     24990     6.9     150     67.4     黑【详解】（1）[1]根据闭合电路欧姆定律得（2）[2]由图甲所示电路图可知，选择开关接1时电表测量电流，其量程为10mA，由图示表盘可知，其分度值为0.2mA，示数为6.9mA；（3）[3]②由图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为R=0×1000Ω+1×100Ω+5×10Ω+0×1Ω=150Ω此时指针指在中央，此为中值电阻等于欧姆表内阻都等于此时电阻箱阻值，即RΩ=150Ω[4]③根据闭合电路欧姆定律有 满偏电流时当电流表示数为联立解得E=1.5VR=67.4Ω[5]④根据电流方向“黑出红进”的规律知，黑表笔接电压表正接线柱。5．     BC/CB          【详解】（1）[1]根据实验原理需要计算物块离开桌面的速度，根据平抛运动规律可知还需测量桌面高度、平抛的水平位移、不需要测量物块的质量和物块在桌面和空中运动的总时间。故选BC。（2）[2]根据平抛运动规律可知解得（3）[2]物块刚滑上桌面的速度根据动能定理有解得6．     1450               【详解】（1）ii．[1]电压表与的电压之和等于的示数，根据分压定律有解得（2）[2]电路的总电流为由闭合电路的欧姆定律有整理可得则以为纵坐标、为横坐标描点作图，在实验误差允许范围内得到一条倾斜直线，其纵截距为可得电动势为（3）[3][4]时，由闭合电路的欧姆定律有整理可得则以为纵坐标，以为横坐标，描点作图得到一条直线，图像的斜率为解得7．     0.275          【详解】（1）[1]20分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知光条的宽度为（2）[2][3]滑块通过光电门时间极短，用平均速度表示滑块通过光电门时的速度为下滑过程，根据动能定理可得联立可得可知图像的纵轴截距为解得滑块与长木板间的动摩擦因数为图像的斜率为解得重力加速度大小为8．               3     3     15     大于【详解】（1）[1]根据图甲实验电路待测电流表与定值电阻并联，电流表测量并联的总电流，由即可求出电流表内阻。因电流表量程为，当满偏时，为使也接近满偏，定值电阻所以A应选择；[2]测量电路部分总电阻约为，最高电压约，用作为保护电阻，可分得大部分电压，可以使滑动变阻器滑片在大范围内调节，定值电阻用比较合理。（2）（a）[3]为测量电压，电流表应串入一个大电阻，开关应接3。[4]和改装成的电流表量程为内阻改装后电压表的量程（b）[5]根据欧姆表原理，中央刻度等于欧姆表内阻，即因设置倍率为“”，所以标注刻度值为15。[6]根据并联电路的分流，改装后电流表示数偏小．即流过的电流偏小，可推断实际阻值应大于。