广东省各地区2023年高考物理模拟（一模）题按题型分类汇编-02实验题1

广东省各地区2023年高考物理模拟（一模）题按题型分类汇编-02实验题1

一、实验题

1．（广东省深圳市2022-2023学年高三上学期期末物理试题）某实验小组使用图甲的装置测量某红色激光的波长。用光具座固定激光笔和刻有双缝的黑色纸板，双缝间的宽度。激光经过双缝后投射到光屏中的条纹如图乙所示，由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离x=__________．通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离，已知（为相邻两条亮纹间的距离）则该激光的波长___________m。如果用紫色激光重新实验，相邻亮纹间距会__________（填“变大”、“变小”或“不变”）．

2．（广东省深圳市2022-2023学年高三上学期期末物理试题）根据人体电阻的大小可以初步判断人体脂肪所占比例．

（1）实验小组用多用电表直接粗测人体电阻，先把选择开关调至“”挡，经欧姆调零后测量人体电阻，指针偏转如图a所示：为了使测量结果更准确，应把选择开关调至__________（填“”或“”）挡，经欧姆调零后再次测量，示数如图b所示，则人体电阻为__________；

（2）现用另外方案测量人体电阻，实验小组根据已有器材设计了一个实验电路．实验室提供的器材如下：电压表（量程，内阻），电压表（量程，内阻），电流表A（量程，内阻），滑动变阻器R（额定电流，最大阻值），电源E（电动势，内阻不计），开关S，导线若干，请帮助完成下列实验步骤：

①图中虚线框内缺少了一块电表，应选择______________，理由是____________________；

②请把实验电路图补充完整______；

③若步骤①中所选电表的示数为D，电压表的示数为，则待测电阻_____________（用题中所给的物理量符号表达）。

3．（2023届广东省汕头市高三上学期第一次模拟考试物理试题）收音机中可变电容器作为调谐电台使用。如图为空气介质单联可变电容器的结构，它是利用正对面积的变化改变电容器的电容大小，某同学想要研究这种电容器充、放电的特性，于是将之接到如图所示的实验电路中，实验开始时电容器不带电。

（1）首先将开关S打向1，这时观察到灵敏电流计G有短暂的示数，稳定后，旋转旋钮，使电容器正对面积迅速变大，从开始到最终稳定，灵敏电流计示数随时间变化的图像可能是______（填选项中的字母）序号

A． B．

C． D．

（2）充电稳定后，断开单刀双掷开关，用电压表接在电容器两端测量电压，发现读数缓慢减小，原因是__________________。

（3）该同学做完实验，得到电容器的电容后，突然想起他用的是一节旧电池（电动势不变，内阻不可忽略），他想要得到尽量精确的电容值，_______（填“需要”或“不需要”）重新换一节新电池来测量。

4．（2023届广东省汕头市高三上学期第一次模拟考试物理试题）物理创新实验研究小组用步进电机、圆盘、小物块、手机等制作了圆周运动综合探究平台，探究圆周运动中向心力、向心加速度等各个物理量之间的关系：

（1）手机内部自带加速度传感器，可测量向心加速度大小与方向，规定、、三个方向的正方向如图所示。某同学站在转台上将手水平伸直，以不同朝向拿着手机，如图以自己身体为轴旋转，某段时间内测得y轴方向加速度—时间图像如图，、轴方向加速度为零，则她可以是______（填选项前的字母）

A．将手机竖起，手机屏幕正对自己旋转

B．手机平放在手掌上，屏幕朝上，让底边对着自己旋转

C．手机平放在手掌上，屏幕朝上，让侧边对着自己旋转

（2）为了测加速度传感器在手机中位置，该同学如图将手机沿径向平放固定在圆盘上，底边正对圆盘转轴，让步进电机带动圆盘旋转，手机的加速度、角速度等值可通过手机app phyphox读取，由的图像获得斜率为k（使用国际单位），再用刻度尺测量手机底边到转轴的长度d，如图，则______m。手机内部加速度传感器到手机底边的长度为______（用题目所给的物理量表示）。

（3）手机中有光照传感器，用手电筒在圆盘固定位置打光，手机旋转时记录光照强度周期性变化如图所示，则手机旋转的周期为______s（保留2位小数）。测得手机的质量m，周期为T，手机视为质点，手机到转轴的距离为r，可求得向心力______（用题目所给的物理量表述）。

5．（2023届广东省韶关市高三上学期综合测试物理试题（一））某同学发现用传统的仪器验证机械能守恒定律存在较大误差，他设计了一个实验装置验证机械能守恒定律，如图a所示，用一个电磁铁吸住重物，在重物上固定一挡光片，挡光片正下方有一光电门，可以测出挡光片经过光电门的时间，重物下落过程中挡光片始终保持水平，该同学按照以下步骤进行实验：

（1）给电磁铁通电，将质量为（含挡光片）的重物放在电磁铁下端，并保持静止：

（2）测出挡光片中心到光电门中心（光源处）的竖直距离；

（3）测量时，应___________（选填“A”或“B”，其中A为“先电磁铁断电，让重物由静止开始下落，后接通数字计时器”；B为“先接通数字计时器，后电磁铁断电，让重物由静止开始下落”）。光电门记录挡光片挡光的时间；

（4）测出挡光片的尺寸如图b所示，则挡光片经过光电门时的速度大小可表示为___________（用上述测量的物理量符号表示），根据这个表达式算出的挡光片经过光电门时的速度比挡光片中心通过光电门中心的实际速度偏___________（选填“大”或““小”）

（5）利用实验数据验证机械能守恒定律，已测得当地重力加速度大小为，如果重物的机械能守恒，应满足的关系式为___________（用实验中测得的物理量符号表示）。

6．（湖北省重点高中智学联盟2021-2022学年高二（下）5月联考物理试题）热敏电阻是温度传感器的核心元件，某金属热敏电阻说明书给出的阻值R随温度t变化的图线如图甲所示，现有一课外活动小组利用该金属热敏电阻测量温度，提供实验器材如下：

A．直流电源，电动势E＝3V，内阻不计。

B．电压表，量程3V，内阻约5KΩ

C．电流表，量程0.3A，内阻约10Ω

D．滑动变阻器，最大阻值5Ω

E．滑动变阻器，最大阻值2KΩ

F．被测热敏电阻；

G．开关、导线若干

（1）本实验采用如图乙的电路连接方式，滑动变阻器应选用______（填“”或“”）；

（2）结合所供实验器材，为较精确地测量金属热敏电阻，单刀双掷开关应置于______（填“1”或“2”）位置。

（3）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，此时电压表示数为0.8V，对应的电流表示数如图丙所示，由此得此时热敏电阻对应的温度为______°C（结果保留两位有效数字），温度测量值______真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。

7．（2023届广东省广州市普通高中高三下学期综合测试（一）物理试题）用如图a所示的装置研究平抛运动，请完成相关实验内容。

（1）将斜轨固定在桌面上，反复调节斜轨末端成水平；

（2）在末端出口处安装光电门并调节其到适当位置。将贴有坐标纸的木板紧靠在斜轨出口处竖直放置，并在坐标纸上将出口处标为O点，过O点作水平线为x轴、竖直线为y轴；

（3）用螺旋测微器测量小球的直径d，读数如图b，则______mm；

（4）从斜轨上释放小球，用每隔曝光一次的频闪照相机正对着木板照相；

（5）从数字计时器读得小球通过光电门的遮光时间为，则小球通过光电门时的瞬时速度为______m/s；（保留两位有效数字）

（6）根据频闪照片中记录的信息，在图a的坐标纸上标出小球离开斜轨后的5个连续位置A、B、C、D、E，读得A、E两位置的水平距离为12.00cm，由此可求得小球做平抛运动的初速度为______m/s；（保留两位有效数字）

（7）多次实验发现总是有，导致这个结果的可能原因有______。（填选项前的字母）

A．小球在轨道斜面上受摩擦阻力

B．小球平抛运动过程受空气阻力

C．小球平抛运动轨迹平面与坐标纸不平行

D．小球经过光电门时，球心与光线不在同一高度

8．（2023届广东省广州市普通高中高三下学期综合测试（一）物理试题）如图（a）是一种双量程电流表内部各元件的连接图。

（1）这种电流表“3A”量程的内阻________（选填“大于”“小于”）；

（2）某同学用多用电表的欧姆挡检测这种电流表，选择“”挡，欧姆调零后将红、黑表笔分别接到电流表的“﹣”“0.6A”接线柱，指针指示如图（b），示数为________，保持黑表笔不动，将红表笔从“﹣”接线柱移到“3A”接线柱，示数几乎与图（b）相同，由此可知电流表内部阻值为的电阻发生________故障（选填“断路”“短路”）；

（3）由于的故障电阻阻值较小，该同学设想用如图（c）的电路测得一段阻值为的电阻丝，再将它分成等长的5段，用其中一段替代。实验时移动小金属夹P到电阻丝的某位置时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和1.30V，接下来应将P向________（选填“左”“右”）移动。

（4）用电阻丝替代故障电阻后，若电阻丝实际接入电路的阻值略小于标准值，则会导致用该电流表“0.6A”量程测电流时的测量值________（选填“偏大”“偏小”）。

9．（2022届云南省名校联盟高三（下）第二次模拟考试理综物理试题）如图甲所示，可用轻杆、小球和硬纸板等制作一个简易加速度计，粗略测量运动物体的加速度。在轻杆上端装上转轴，固定于竖直纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上，当物体向右加速（减速）运动时，杆便向左（向右）摆动。为了制作加速度计的刻度盘，同学们进行了如下操作：

（1）让重锤做自由落体运动，利用打点计时器打出的纸带测量当地的重力加速度．实验中得到一条较理想的纸带（如图乙），纸带上记录的点为打点计时器（频率）打的点．根据数据求出重力加速度______（保留3位有效数字）。

（2）测量当地重力加速度后还应测量的物理量是_______（填入所选物理量前的字母）。

A．小球的质量m    B．轻杆的长度L    C．小球的直径d    D．轻杆与竖直方向的夹角

（3）写出加速度与（1）、（2）中被测物理量之间的关系式_______（用被测物理量的字母表示）。

10．（2023届广东省广州市天河区高三上学期一模物理试题）力敏电阻器是一种能将机械力转换为电信号的特殊元件，其电阻值可随外加压力大小而改变。某同学为研究一个力敏电阻器R（阻值变化范围为几欧姆到几十欧姆）的特性。设计了如图a所示的电路，所用电源的电动势为3V，内阻忽略不计，电阻箱（0~99.9Ω）。除图a中的器材外，还有如下器材可供选择：

电流表A1（量程为0~0.6A，内阻r1=1.5Ω）；电流表A2（量程为0~0.6A，内阻约为2Ω）

（1）图a中P处选用电表______，Q处选用电表______；（均填选用电表的符号）

（2）闭合开关S，多次改变对力敏电阻的压力F，记录两电表读数，得到R不同的值，描绘出图线如图b所示，由图线可得与的函数关系式______；

（3）该同学用力敏电阻和所提供的器材，把电流表A1改成一个压力表（即在电流表A1表盘的对应刻度位置处标上压力大小），请在图c虚线框内画出设计电路图______；

（4）若将电流表A1表盘的0.15A刻度处标为压力表的0刻度，则电阻箱接入电路的阻值应调为______Ω；保持不变，则压力表能测量压力的最大值是______N。

参考答案：

1．               变小

【详解】[1]刻度尺的最小刻度值为1mm，由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离为65.0mm。

[2]由图乙可知

由可得    

[3]如果用紫色激光重新实验，由于紫色激光的波长较小，由可知，d、L不变，则相邻亮纹间距会变小。

2．          100          通过被测电阻的最大可能电流为，电流表的量程太大，可作为量程为的电流表使用         

【详解】（1）[1]由题图可知，当选择开关调至“”挡时，欧姆表指针偏角过小，可知选择量程过小，应把选择开关调至挡；

[2]由图b可知，人体电阻为

（2）[3][4]流过人体的最大电流约为

则电流表的量程太大，可以用电压表代替电流表，其量程为

（3）[5]由于滑动变阻器的最大阻值相对人体电阻的阻值太小，为了起到更好的调节作用，滑动变阻器采用分压式接法，电路图如下图所示

（4）[6]流过人体电阻的电流

人体电阻两端的电压

根据欧姆定律可得人体电阻

3．     A     电压表并非理想电表，电容器通过电压表放电     不需要

【详解】（1）[1]电容器充电时，刚开始电流比较大，充电结束后，电流为0。由电容器的决定式

可知当电容器正对面积迅速变大，电容迅速增大，又由

可得电容器的带电量Q增加，故电容器再次充电，充电结束后电流为0。只有A图像满足上述描述。

故选A。

（2）[2]用电压表接在电容器两端测量电压，发现读数缓慢减小，说明电容器在缓慢放电，电路中有电流，电压表不是理想电压表。

（3）[3]本实验测量电容的原理是

电容器的带电量Q由可由步骤（1）所得的图线与坐标轴围成的面积求得；充电后两极板之间电压则由步骤（2）中的电压表测得。给电容器充电时由于使用了旧电池，导致充电时电流较小，但最终充电的时间会稍长一点，当充电电流等于0的时候，电容器两端电压仍然等于电源电动势，所以电容器最终所带电量不变，不影响测量结果。所以不需要更换电池。

4．     B     0.1016/0.1017/0.1018          2.03    

【详解】（1）[1]根据图像可知旋转时有沿轴负方向的加速度，向心加速度指向圆周运动的圆心，可能是手机平放在手掌上，屏幕朝上，让底边对着自己旋转。

故选B。

（2）[2]根据刻度尺的度数规则及图像可知

[3]根据公式

即旋转半径为，手机内部加速度传感器到手机底边的长度为。

（3）[4]在时间的时间内总共有10个闪光周期，即

[5]根据题意得

5．     B          小    

【详解】（3）[1]小球下落比较快，先电磁铁断电，让重物由静止开始下落，后接通数字计时器，可能小球通过光电门时，数字计时器没有正常工作，故应先接通数字计时器，后电磁铁断电，让重物由静止开始下落，故选B。

（4）[2]小球通过光电门的时间比较短，可以用挡光片经过光电门时平均速度替代速度则

[3]作出挡光片通过光电门的速度—时间图像如图所示

根据图像可知挡光片经过光电门时的速度比挡光片中心通过光电门中心的实际速度偏小；

（5）[4]以光电门处为零势能，下落时的机械能为，则如果重物的机械能守恒，应满足的关系式为

即

6．          2     40     小于

【详解】（1）[1]本实验采用如图乙的电路连接方式，滑动变阻器应RP选用阻值较小的R1；

（2）[2]因电压表的内阻远大于热敏电阻的阻值，则应该采用电流表外接电路，即为较精确地测量金属热敏电阻，单刀双掷开关应置于2位置；

（3）[3]接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，此时电压表示数为0.8V，对应的电流表最小刻度为0.01A，则示数为0.200A， 由此得此时热敏电阻的测量值为

当Rt=4.0Ω时其对应的温度为

t=40°C

 [4] 采用电流表外接电路测电阻，测量值偏小，则温度测量值小于真实值。

7．                    BCD

【详解】（3）[1] 小球的直径

（5）[2]小球通过光电门时的瞬时速度为

（6）[3]相邻两点间的距离和时间间隔分别为3.00cm、，所以小球做平抛运动的初速度为

（7）[4] A．轨道斜面的作用是使小球获得一个水平初速度，小球在轨道斜面上受摩擦阻力并不影响的大小，故A不符合题意；

B．小球平抛运动过程受空气阻力，使得小球水平方向做减速运动，水平位移偏小，值偏小，故B符合题意；

C．小球平抛运动轨迹平面与坐标纸不平行，会造成小球运动过程中在坐标纸上的水平投影位移偏小，偏小，故C符合题意；

D．小球经过光电门时，球心与光线不在同一高度，会造成遮光时间变短，则造成偏大，故D符合题意。

故选BCD。

8．     小于     140     断路     右     偏小

【详解】（1）[1]电流表接“3A”的量程时，根据并联电路的总电阻小于分支电阻，由图（a）可知此时电流表的内阻为电路的总电阻，小于分支的电阻；

（2）[2]欧姆表表盘10~15之间有5格，每小格代表，据读数规则，要读到下一位，且倍率为“”，故读数为

[3]根据欧姆表电流流向“红进黑出”，由图（a）可知，为接线柱中间两电阻、之和，说明此时、两电阻并未与，两电阻并联；保持黑表笔不动，将红表笔从“﹣”接线柱移到“3A”接线柱，示数几乎与图（b）相同，说明更换接线柱后，电流表总电阻的阻值几乎未发生变化，故可推知电流表内部、与串联，阻值为的电阻发生断路，若短路则欧姆表示数应为0；

（3）[4]由示数，，可得

要增大电阻，接下来应将P向右滑。

（4）[5]设，，，，用电阻丝替代故障电阻后，若电阻丝实际接入电路的阻值略小于标准值，电阻丝实际接入电路的阻值为；接0.6A量程时，设某次测电流时，流过表头的电流为，则电流测量值为

电流的真实值为

由于

可得

会导致用该电流表“0.6A”量程测电流时的测量值偏小。

9．     9.75     D    

【详解】（1）[1]由逐差法可得重力加速度为

（2）[2] 假设小球由于加速发生了偏转，轻杆与竖直方向的夹角为，由牛顿第二定律得

解得

可知，为了在表盘上标上对应的加速度，还需要测量轻杆与竖直方向的夹角，故选D；

（3）[3]由（2）可知加速度与重力加速度和轻杆与竖直方向的夹角的关系式为

10．     A2     A1               0.5     7.5

【详解】（1）[1][2] Q处选用电表A1，因为A1的内阻已知，可以把A1当成电压表使用，用来测量力敏电阻的电压；因为 Q处选用电表A1，所以P处选用电表A2；

（2）[3]根据图像得

根据图像得

解得

所以

（3）[4]设计电路如图所示

（4）[5]根据，当 时， ，根据闭合电路欧姆定律得

解得

[6]当电流表的示数等于0.6A时，表示压力表的压力最大。根据闭合电路欧姆定律得

解得

根据得