2025年高三物理高考實(shí)驗(yàn)教學(xué)快樂模擬試題一、力學(xué)實(shí)驗(yàn)（共2小題，滿分30分）（一）探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（15分）某實(shí)驗(yàn)小組使用如圖所示裝置研究小車在斜面上的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)器材包括：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（電源頻率50Hz）、一端帶滑輪的長木板、小車、鉤碼、紙帶、刻度尺等。實(shí)驗(yàn)步驟：將長木板一端墊高，平衡小車所受摩擦力，輕推小車后，若紙帶上點(diǎn)跡均勻分布，則平衡完成；把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，固定在小車后端，連接細(xì)繩并懸掛2個(gè)鉤碼（總質(zhì)量m=50g）；接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定工作后釋放小車，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶（如圖1所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出）；測量紙帶各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距，記錄數(shù)據(jù)如下表（單位：cm）：計(jì)數(shù)點(diǎn)OABCDE位置坐標(biāo)0.001.203.607.2012.0018.00回答下列問題：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為______V（填“4-6V交流”或“220V交流”），紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=s（2分）。（2）用逐差法計(jì)算小車加速度a=m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；若計(jì)數(shù)點(diǎn)C對應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度vC=m/s（3分）。（3）若實(shí)驗(yàn)中未平衡摩擦力，測得的加速度將（填“偏大”“偏小”或“不變”）；若鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量，小車加速度a與鉤碼重力mg的關(guān)系滿足a≈（用m、M表示小車質(zhì)量，重力加速度g=9.8m/s2）（4分）。（4）若將紙帶上O點(diǎn)到各點(diǎn)的距離記為x，以x為縱軸、時(shí)間t2為橫軸繪制圖像，圖像斜率k=，其物理意義是______（6分）。（二）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律（15分）某同學(xué)用如圖2所示裝置驗(yàn)證重錘自由下落過程中的機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)器材包括電火花計(jì)時(shí)器（220V交流）、重錘（質(zhì)量M=0.5kg）、紙帶、毫米刻度尺等。實(shí)驗(yàn)操作：把紙帶固定在重錘上，穿過計(jì)時(shí)器后讓重錘靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器靜止；接通電源后釋放重錘，得到紙帶如圖3所示，選取打O點(diǎn)時(shí)重錘開始下落，P為紙帶末端一點(diǎn)，測量得O、P兩點(diǎn)間距離h=1.225m，P點(diǎn)相鄰前后兩點(diǎn)間距分別為x前=2.10cm、x后=2.50cm。回答下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)中______（填“需要”或“不需要”）測量重錘質(zhì)量；若紙帶上O點(diǎn)到P點(diǎn)間有25個(gè)點(diǎn)跡（含O、P兩點(diǎn)），則重錘下落時(shí)間t=______s（3分）。（2）計(jì)算P點(diǎn)瞬時(shí)速度vP=______m/s（用x前、x后、T表示，T為打點(diǎn)周期），代入數(shù)據(jù)得vP=m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（4分）。（3）若重錘重力勢能減少量ΔEp=J，動(dòng)能增加量ΔEk=J，兩者差值的主要原因是（g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（5分）。（4）若實(shí)驗(yàn)中先釋放重錘再接通電源，紙帶上O點(diǎn)為第一個(gè)點(diǎn)跡，則O、A兩點(diǎn)間距xOA=1.8mm，此時(shí)（填“能”或“不能”）用該紙帶驗(yàn)證機(jī)械能守恒，理由是（3分）。二、電學(xué)實(shí)驗(yàn)（共2小題，滿分32分）（一）測定金屬絲的電阻率（16分）某小組用伏安法測定一段粗細(xì)均勻的鎳鉻合金絲電阻率ρ，實(shí)驗(yàn)器材如下：待測金屬絲（電阻約5Ω，長度L=50.00cm）電流表（量程0.6A，內(nèi)阻RA=0.1Ω）電壓表（量程3V，內(nèi)阻RV=3kΩ）滑動(dòng)變阻器（總阻值10Ω，額定電流2A）電源（電動(dòng)勢4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）、開關(guān)、導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)電路：如圖4所示，采用電流表外接法和滑動(dòng)變阻器限流接法。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：|次數(shù)|電壓表示數(shù)U/V|電流表示數(shù)I/A|電阻R/Ω||------|---------------|---------------|---------||1|0.80|0.16|5.00||2|1.60|0.32|5.00||3|2.40|0.48|5.00|回答下列問題：（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑d，某次讀數(shù)如圖5所示，固定刻度0mm，可動(dòng)刻度49.8格，則d=mm（2分）。（2）電流表外接法的依據(jù)是（填“Rx?RV”或“Rx?RA”）；若采用內(nèi)接法，測得的電阻值將______（填“偏大”或“偏小”）（4分）。（3）金屬絲電阻率ρ=Ω·m（用R、d、L表示，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；若測量直徑時(shí)未讀出半毫米刻度線，導(dǎo)致ρ的測量值（填“偏大”“偏小”或“不變”）（6分）。（4）若將滑動(dòng)變阻器改為分壓接法，其優(yōu)點(diǎn)是______（寫出一條即可）；實(shí)驗(yàn)中通電時(shí)間不宜過長，目的是______（4分）。（二）描繪小燈泡的伏安特性曲線（16分）某同學(xué)用如圖6所示電路描繪額定電壓為2.5V的小燈泡（電阻隨溫度升高而增大）的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)器材包括：小燈泡（額定電流0.3A）電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）滑動(dòng)變阻器（總阻值20Ω）、電源（3V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)操作：連接電路時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于______（填“左端”或“右端”）；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片使電壓從0開始逐漸增大，記錄多組（U，I）數(shù)據(jù)，繪制圖像如圖7所示。回答下列問題：（1）電路中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用______（填“分壓式”或“限流式”）接法，理由是______（3分）。（2）小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻R=Ω（保留兩位有效數(shù)字），此時(shí)燈絲溫度約為2000K，若室溫（300K）時(shí)電阻R0=1.5Ω，則電阻隨溫度變化的關(guān)系可近似表示為R=R0·(T/T0)?，n=（取lg2≈0.3，結(jié)果保留一位小數(shù)）（5分）。（3）若將該小燈泡與電動(dòng)勢3V、內(nèi)阻1Ω的電源串聯(lián)，其實(shí)際功率P=W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4分）。（4）實(shí)驗(yàn)中若電壓表內(nèi)阻對電路影響不可忽略，則測得的電阻值比真實(shí)值（填“偏大”或“偏小”），原因是______（4分）。三、光學(xué)實(shí)驗(yàn)（共1小題，滿分18分）測定玻璃的折射率（18分）某實(shí)驗(yàn)小組用插針法測定矩形玻璃磚的折射率n，實(shí)驗(yàn)裝置如圖8所示，主要步驟如下：在白紙上畫一條直線aa'作為玻璃磚的界面，過aa'上一點(diǎn)O作垂線NN'為法線；用直尺畫線段AO作為入射光線，使入射角i=45°；將玻璃磚放在白紙上，使其一界面與aa'重合，在玻璃磚另一界面外側(cè)豎直插兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像；移去玻璃磚，過P3、P4作直線OB為折射光線，量出入射角i=45°，折射角r=30°?；卮鹣铝袉栴}：（1）插針時(shí)，P1與P2間距應(yīng)______（填“大些”或“小些”），目的是______（3分）。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，玻璃折射率n=（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；若入射角i增大至90°，折射角r的正弦值sinr=（4分）。（3）若玻璃磚厚度不均勻，對測量結(jié)果的影響是______（填“偏大”“偏小”或“無影響”）；若實(shí)驗(yàn)中玻璃磚界面未與aa'重合，而是向外側(cè)平移了2mm，則測得的n值將______（填“偏大”“偏小”或“不變”）（5分）。（4）某同學(xué)用另一種方法測量：在坐標(biāo)紙上記錄玻璃磚邊界和折射光線，以O(shè)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，測得入射光線與x軸夾角45°，折射光線與x軸交點(diǎn)坐標(biāo)（4.0cm，3.0cm），則n=______（5分）。四、熱學(xué)實(shí)驗(yàn)（共1小題，滿分20分）用油膜法估測分子的大小（20分）某學(xué)生小組用油膜法估測油酸分子直徑，實(shí)驗(yàn)步驟如下：配置油酸酒精溶液：將1mL油酸溶于99mL酒精中，得到100mL溶液；用注射器吸取溶液，緩慢滴出100滴，測得總體積為1mL；在淺盤內(nèi)倒入2cm深的水，撒上痱子粉，用注射器滴1滴溶液在水面上，待油膜穩(wěn)定后形成單分子層油膜，形狀如圖9所示；將畫有油膜輪廓的坐標(biāo)紙（每小格邊長1cm）覆蓋在淺盤上，數(shù)得油膜輪廓內(nèi)總格數(shù)為500格。回答下列問題：（1）1滴油酸酒精溶液中純油酸體積V=m3（結(jié)果用科學(xué)記數(shù)法表示）（3分）。（2）油膜面積S=m2，油酸分子直徑d=m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）（5分）。（3）若實(shí)驗(yàn)中痱子粉撒得過厚，會(huì)導(dǎo)致d的測量值（填“偏大”“偏小”或“不變”）；若油酸未完全散開，分子直徑數(shù)量級(jí)（填“變大”“變小”或“不變”）（4分）。（4）已知油酸的摩爾質(zhì)量M=282g/mol，密度ρ=0.89g/cm3，阿伏伽德羅常數(shù)NA=（用V、d、M、ρ表示，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）（6分）。五、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新（共1小題，滿分20分）探究彈簧振子的周期與質(zhì)量的關(guān)系（20分）現(xiàn)有一根輕質(zhì)彈簧（勁度系數(shù)k=100N/m）、若干質(zhì)量已知的鉤碼（10g、20g、50g）、鐵架臺(tái)、停表、刻度尺等器材，要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證彈簧振子周期公式T=2π√(m/k)（m為振子質(zhì)量，忽略彈簧質(zhì)量）?；卮鹣铝袉栴}：（1）實(shí)驗(yàn)中“振子質(zhì)量”應(yīng)包括______（填“鉤碼質(zhì)量”或“鉤碼+彈簧質(zhì)量”），為減小誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量______彈簧質(zhì)量（4分）。（2）寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟：①；②；③改變鉤碼質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)（6分）。（3）若以T2為縱軸、m為橫軸繪制圖像，其斜率k=，若圖像不過原點(diǎn)，原因可能是（5分）。（4）若某次測量周期時(shí)，振子振幅A=5cm，測得30次全振動(dòng)時(shí)間t=60s，則振子最大加速度a=______m/s2（5分）。（全卷共計(jì)118分，建議用時(shí)90