2025年高三物理高考實(shí)驗(yàn)教學(xué)信念模擬試題一、力學(xué)實(shí)驗(yàn)：基于數(shù)字化系統(tǒng)的加速度測(cè)量與誤差分析實(shí)驗(yàn)一：探究斜面上物塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)器材：帶滑輪的傾斜長(zhǎng)木板（傾角可調(diào)）、光電門傳感器（精度0.01ms）、數(shù)字計(jì)時(shí)器（分辨率0.001s）、輕質(zhì)物塊（質(zhì)量500g）、毫米刻度尺、游標(biāo)卡尺（精度0.02mm）、DIS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)步驟：用游標(biāo)卡尺測(cè)量物塊擋光片寬度d，重復(fù)3次取平均值；調(diào)整木板傾角θ，使物塊在無(wú)拉力時(shí)能靜止于斜面上（平衡摩擦力）。將光電門A、B分別固定在木板上距底端20cm和80cm處，連接DIS系統(tǒng)記錄擋光時(shí)間。用細(xì)線通過滑輪連接物塊與鉤碼盤（總質(zhì)量m=50g），釋放物塊后記錄通過兩光電門的時(shí)間t?、t?，改變傾角θ重復(fù)實(shí)驗(yàn)5次，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)θ（°）d（mm）t?（ms）t?（ms）兩光電門間距L（m）1155.0225.3612.710.6002205.0120.1810.090.600數(shù)據(jù)處理與問題：（1）計(jì)算第1次實(shí)驗(yàn)中物塊通過光電門A的速度v?=m/s（保留3位有效數(shù)字），若L=0.6m，物塊加速度a=m/s2（用v?、v?、L表示）。（2）若擋光片實(shí)際寬度大于測(cè)量值，會(huì)導(dǎo)致加速度計(jì)算結(jié)果（填“偏大”“偏小”或“不變”），原因是。（3）結(jié)合牛頓第二定律推導(dǎo)加速度理論表達(dá)式a=（用m、M、θ、μ表示，其中M為物塊質(zhì)量，μ為摩擦系數(shù)），比較實(shí)驗(yàn)值與理論值差異，提出一種減小系統(tǒng)誤差的改進(jìn)方案：。實(shí)驗(yàn)二：用智能手機(jī)傳感器驗(yàn)證機(jī)械能守恒創(chuàng)新情境：某同學(xué)用手機(jī)內(nèi)置加速度傳感器（采樣率100Hz）記錄單擺運(yùn)動(dòng)，將手機(jī)固定在擺球上（視為質(zhì)點(diǎn)），擺長(zhǎng)l=1.00m，重力加速度g=9.80m/s2。問題：（1）實(shí)驗(yàn)中需測(cè)量的物理量有______（填選項(xiàng)前字母）。A.擺球質(zhì)量B.擺線長(zhǎng)度C.最大擺角D.傳感器記錄的最大加速度（2）若傳感器顯示最低點(diǎn)加速度為a???=1.50m/s2，此時(shí)擺球速度v=______m/s，對(duì)比機(jī)械能守恒條件，需驗(yàn)證等式______是否成立（用a???、g、l表示）。二、電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)：電表改裝與復(fù)雜電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三：微安表改裝為多用電表實(shí)驗(yàn)任務(wù)：將量程250μA、內(nèi)阻Rg=200Ω的微安表改裝為“×10”倍率歐姆表，提供器材：電動(dòng)勢(shì)1.5V電池（內(nèi)阻r=1Ω）、電阻箱R?（0~9999Ω）、滑動(dòng)變阻器R?（0~20kΩ）。問題：（1）在方框內(nèi)畫出改裝電路圖，標(biāo)記各元件符號(hào)及量程。（2）歐姆調(diào)零時(shí)，需將電阻箱調(diào)為______Ω（保留2位有效數(shù)字），若電池電動(dòng)勢(shì)下降為1.4V，調(diào)零后測(cè)量某電阻，讀數(shù)會(huì)______（填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值。實(shí)驗(yàn)四：霍爾效應(yīng)測(cè)磁場(chǎng)強(qiáng)度拓展探究：如圖所示，厚度為h=0.1mm的矩形半導(dǎo)體薄片（載流子為電子）通入電流I=10mA，垂直磁場(chǎng)中出現(xiàn)霍爾電壓UH。已知半導(dǎo)體寬度b=2mm，電子濃度n=1.0×1021/m3，電荷量e=1.6×10?1?C。問題：（1）若電壓表指針右偏，判斷磁場(chǎng)方向垂直于薄片向______（填“里”或“外”）。（2）某次測(cè)量UH=3.2mV，計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T（用UH、I、n、e、h表示），若薄片存在接觸電阻，測(cè)量值B與真實(shí)值相比（填“偏大”“偏小”或“無(wú)法確定”）。三、光學(xué)與近代物理實(shí)驗(yàn)：情境化探究實(shí)驗(yàn)五：AR眼鏡透鏡焦距測(cè)量生活情境：某同學(xué)用AR眼鏡鏡片（視為薄凸透鏡）做實(shí)驗(yàn)，將LED光源、透鏡、光屏共軸放置，測(cè)量多組物距u和像距v，數(shù)據(jù)如下：u（cm）15.020.030.040.0v（cm）30.020.015.013.3問題：（1）用逐差法計(jì)算透鏡焦距f=cm（保留2位有效數(shù)字），若光屏未垂直光軸，會(huì)導(dǎo)致像距測(cè)量值（填“偏大”“偏小”或“不確定”）。（2）若用該透鏡制作焦距可調(diào)眼鏡，需在鏡片間加入______（填“凸透鏡”“凹透鏡”或“液晶可調(diào)焦膜”），通過改變______實(shí)現(xiàn)焦距變化。實(shí)驗(yàn)六：光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)與量子理論驗(yàn)證科技前沿：用波長(zhǎng)λ=400nm的紫外光照射鉀金屬表面（逸出功W?=2.25eV），光電流隨電壓變化曲線如圖所示。問題：（1）計(jì)算光子能量E=eV（h=6.63×10?3?J·s，1eV=1.6×10?1?J），截止電壓Uc=V。（2）若增大入射光強(qiáng)度，圖像中飽和光電流I?（填“增大”“減小”或“不變”），截止電壓Uc（填“增大”“減小”或“不變”），依據(jù)是______。四、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：基于傳感器的創(chuàng)新探究實(shí)驗(yàn)七：用聲速測(cè)量?jī)x探究溫度對(duì)空氣聲速的影響實(shí)驗(yàn)要求：給定超聲波發(fā)射器（頻率f=40kHz）、接收器、溫控箱、示波器，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量0~50℃范圍內(nèi)空氣聲速v與溫度t的關(guān)系，寫出實(shí)驗(yàn)原理（用公式表示）、關(guān)鍵步驟（含數(shù)據(jù)記錄表格）及誤差控制措施。參考答案要點(diǎn)：原理：v=λf，通過測(cè)量駐波波節(jié)間距λ/2計(jì)算波長(zhǎng)步驟：①在溫控箱內(nèi)固定發(fā)射器與接收器，間距L；②改變溫度t，用示波器觀察共振波形，記錄相鄰波節(jié)間距Δx；③數(shù)據(jù)表格包含t（℃）、Δx（mm）、v（m/s）誤差控制：①保持L遠(yuǎn)大于Δx以減小讀數(shù)誤差；②溫度穩(wěn)定后測(cè)量；③用逐差法處理Δx數(shù)據(jù)五、實(shí)驗(yàn)反思與評(píng)價(jià)（1）在“探究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，若用鉤碼重力直接代替拉力，會(huì)導(dǎo)致圖像斜率______（填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值，當(dāng)鉤碼質(zhì)量m與小車質(zhì)量M滿足______條件時(shí)可忽略該誤差。（2）某同學(xué)用伏安法測(cè)電阻時(shí)，誤將電流表內(nèi)接當(dāng)作外接，若待測(cè)電阻R?=1kΩ，電壓表內(nèi)阻Rv=10