2025年高三物理高考實驗數(shù)據(jù)處理專題模擬試題一、力學(xué)實驗：探究勻變速直線運動的規(guī)律（15分）實驗裝置：電磁打點計時器（電源頻率50Hz）、一端帶有滑輪的長木板、小車、紙帶、鉤碼、刻度尺等。實驗數(shù)據(jù)：某同學(xué)用打點計時器記錄小車運動，得到一條紙帶（相鄰計數(shù)點間有4個點未畫出），各計數(shù)點到起始點O的距離如下表所示：計數(shù)點OABCDE距離x/cm01.202.804.807.2010.00問題：（1）相鄰計數(shù)點的時間間隔T=______s，打C點時小車的瞬時速度vC=______m/s（保留兩位有效數(shù)字）。（2）用逐差法計算小車加速度a=m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。（3）若實驗中未平衡摩擦力，加速度的測量值（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。解析：（1）因相鄰計數(shù)點間有4個點未畫出，時間間隔T=5×0.02s=0.1s；C點速度等于BD段平均速度，vC=(xD-xB)/(2T)=(7.20-2.80)×10?2/(2×0.1)=0.22m/s。（2）逐差法公式a=(x4+x5+x6-x1-x2-x3)/(9T2)，代入數(shù)據(jù)得a=(7.20+10.00+13.20-1.20-2.80-4.80)×10?2/(9×0.01)=0.80m/s2。（3）未平衡摩擦力會導(dǎo)致合力偏小，加速度測量值偏小。二、電學(xué)實驗：測定金屬絲的電阻率（18分）實驗器材：金屬絲（電阻約5Ω）、螺旋測微器、電壓表（內(nèi)阻3kΩ）、電流表（內(nèi)阻0.1Ω）、滑動變阻器（10Ω）、電源（6V）。實驗數(shù)據(jù)：（1）螺旋測微器讀數(shù)如圖1所示，金屬絲直徑d=mm。（2）采用伏安法測量電阻，電流表應(yīng)選（內(nèi)/外接）法，滑動變阻器應(yīng)選______（分壓/限流）接法。（3）測量數(shù)據(jù)如下表，計算電阻R=______Ω（保留兩位有效數(shù)字），并估算電阻率ρ=______Ω·m（金屬絲長度L=50.0cm）。實驗次數(shù)12345電壓U/V0.801.602.403.204.00電流I/A0.160.320.480.640.80解析：（1）螺旋測微器固定刻度0mm，可動刻度49.8×0.01mm=0.498mm，讀數(shù)d=0.50mm（或0.498mm）。（2）因Rx/RA=50＞RV/Rx=600，電流表外接法誤差更小；滑動變阻器阻值小于待測電阻，需用分壓法。（3）由U-I圖像斜率得R=5.0Ω；ρ=πd2R/(4L)=3.14×(0.5×10?3)2×5/(4×0.5)=1.96×10??Ω·m≈2.0×10??Ω·m。三、光學(xué)實驗：測定玻璃的折射率（15分）實驗原理：用插針法確定光路，測量入射角i和折射角r，計算n=sini/sinr。實驗數(shù)據(jù)：|入射角i/°|30|45|60|75||-----------|----|----|----|----||折射角r/°|19|28|35|40|問題：（1）根據(jù)數(shù)據(jù)在圖2中描點并繪制sini-sinr圖像，求出折射率n=（保留兩位有效數(shù)字）。（2）若玻璃磚厚度不均勻，對實驗結(jié)果的影響是（偏大/偏小/無影響）。解析：（1）圖像斜率為折射率，計算得n=1.5（或1.5~1.6）。（2）玻璃磚厚度不影響入射角與折射角的測量，結(jié)果無影響。四、探究性實驗：驗證機(jī)械能守恒定律（14分）實驗數(shù)據(jù)：重物質(zhì)量m=0.5kg，打點計時器記錄紙帶如圖3所示（g=9.8m/s2）。計數(shù)點ABCD距離O點高度h/m0.1960.2350.2760.319速度v/(m·s?1)1.962.162.342.50問題：比較B點重力勢能減少量ΔEp=______J和動能增加量ΔEk=______J，驗證機(jī)械能是否守恒（保留三位有效數(shù)字）。解析：ΔEp=mghB=0.5×9.8×0.235=1.15J；ΔEk=1/2mvB2=0.5×(2.16)2=1.17J，在誤差范圍內(nèi)守恒。五、誤差分析與數(shù)據(jù)處理綜合題（15分）問題：（1）在“測量電源電動勢和內(nèi)阻”實驗中，若電壓表分流，電動勢測量值______（偏大/偏小）。（2）用單擺測重力加速度時，周期測量值偏大，g的計算值______（偏大/偏小）。（3）某同學(xué)用圖像法處理數(shù)據(jù)時，將“1/I-R”圖像誤作“I-R”圖像，對結(jié)果的影響是______。解析：（1）電壓表分流導(dǎo)致電流測量值偏小，電動勢測量值偏小。（2）由g=4π2L/T2知，T偏大則g偏小。（3）“1/I-R”圖像斜率為E，誤作“I-R”圖像會導(dǎo)致斜率意義錯誤，結(jié)果無效。參考答案：一、（1）0.1，0.22；（2）0.80