2025年高職大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：本大題共10小題，每小題3分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到一條紙帶，每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，已知AB=1.2cm，BC=3.0cm，CD=4.8cm，DE=6.6cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為（）A.0.18m/sB.0.15m/sC.0.12m/sD.0.09m/s2.用伏安法測(cè)電阻時(shí)，若采用電流表內(nèi)接法，則測(cè)量值與真實(shí)值相比（）A.測(cè)量值偏大B.測(cè)量值偏小C.測(cè)量值等于真實(shí)值D.無(wú)法確定3.在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用圖甲所示裝置來做實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖乙所示的F-x圖象，其中F為彈簧彈力，x為彈簧伸長(zhǎng)量。由圖可知該彈簧的勁度系數(shù)為（）A.500N/mB.250N/mC.125N/mD.100N/m4.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，用兩只彈簧測(cè)力計(jì)分別拉住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使它伸長(zhǎng)到某一位置O點(diǎn)，為了確定分力的大小和方向，這一步操作中必須記錄的是（）A.橡皮條固定端的位置B.兩只彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)C.橡皮條伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度D.兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向5.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于小車所受的合力，下列敘述中正確的是（）A.小車所受的合力就是所掛小盤和砝碼的重力B.小車所受的合力的大小等于小盤和砝碼通過細(xì)繩對(duì)小車施加的拉力C.只有平衡摩擦力后，小車所受合力才等于細(xì)繩對(duì)小車的拉力D.只有平衡摩擦力后，且當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，小車所受合力的大小才可認(rèn)為等于小盤和砝碼的重力6.在“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖所示的U-I圖象，由圖象可知（）A.電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為1ΩB.電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5ΩC.電源電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻為1ΩD.電源電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻為0.5Ω7.在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸0.6mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液有80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開，測(cè)得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm，則油酸分子的直徑為（）A.5×10-10mB.5×10-9mC.1.2×10-9mD.1.2×10-10m8.在做“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)利用多用電表的交流電壓擋，對(duì)變壓器的原、副線圈的電壓進(jìn)行了測(cè)量，記錄的數(shù)據(jù)如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以判斷該變壓器是（）|線圈|匝數(shù)|電壓表示數(shù)||----|----|----||原線圈|n1=1200匝|U1=220V||副線圈|n2=600匝|U2=110V||副線圈|n3=200匝|U3=36.7V|A.升壓變壓器B.降壓變壓器C.既不是升壓變壓器也不是降壓變壓器D.無(wú)法確定9.在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，同時(shí)數(shù)“1”，當(dāng)擺球第2次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)數(shù)“2”，依此數(shù)下去，當(dāng)數(shù)到“n”時(shí)，停止計(jì)時(shí)，測(cè)出所用的時(shí)間為t，則單擺周期為（）A.\(t\div(n-1)\)B.\(t\divn\)C.\(2t\div(n-1)\)D.\(2t\divn\)10.在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，若某次測(cè)量時(shí)，已知雙縫間距d，雙縫到光屏的距離L，通過測(cè)量頭（與螺旋測(cè)微器原理相似）觀察第1條亮紋的位置為x1，第n條亮紋的位置為xn，則相鄰兩條亮紋間的距離\(\Deltax\)為（）A.\((x_n+x_1)\div(n-1)\)B.\((x_n-x_1)\div(n-1)\)C.\((x_n+x_1)\divn\)D.\((x_n-x_1)\divn\)第II卷（非選擇題，共70分）11.（10分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車質(zhì)量用M表示，鉤碼質(zhì)量用m表示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了平衡摩擦力，應(yīng)取下______（填鉤碼或紙帶），把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到輕推小車后，小車能沿木板做______運(yùn)動(dòng)。（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的一條紙帶，A、B、C、D、E、F為紙帶上6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，由紙帶可求出小車的加速度大小為______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）以小車加速度a為縱軸，以______為橫軸，通過描點(diǎn)作出的a-F圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，說明在______一定時(shí)，加速度與力成正比。（4）保持小車質(zhì)量不變，改變鉤碼質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系圖象，如圖丙所示。由圖象可知，當(dāng)m不斷增大時(shí)，小車加速度a的變化情況是______。12.（12分）在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用了如圖甲所示的電路來測(cè)量金屬絲的電阻Rx，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻r=1Ω，滑動(dòng)變阻器最大阻值R=20Ω，電壓表量程為3V，電流表量程為0.6A。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則該金屬絲的直徑d=______mm。（2）閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于______（填a或b）端。（3）閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.4V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則此時(shí)通過金屬絲的電流I=______A，金屬絲的電阻Rx=______Ω。（4）若考慮電壓表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，則金屬絲電阻的測(cè)量值______（填大于、小于或等于）真實(shí)值。（5）該同學(xué)利用上述測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算出金屬絲的電阻率\(\rho\)，其表達(dá)式為\(\rho=\)______（用字母R、d、L表示）。13.（12分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定工作后，再______（填釋放或拉動(dòng)）紙帶。（2）該同學(xué)選取了一條點(diǎn)跡清晰且第一、二兩點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶進(jìn)行測(cè)量，如圖乙所示，并計(jì)算出各點(diǎn)的速度v，測(cè)量出各點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h，其中打B點(diǎn)時(shí)重物的速度vB=______m/s，重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，重力勢(shì)能的減少量\(\DeltaE_{p}=\)______J，動(dòng)能的增加量\(\DeltaE_{k}=\)______J（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。（3）通過計(jì)算可知，重物動(dòng)能的增加量略小于重力勢(shì)能的減少量，其主要原因是______。14.（16分）材料：在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用了如圖所示的電路，分別對(duì)不同的導(dǎo)體進(jìn)行測(cè)量，記錄了相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。|導(dǎo)體編號(hào)|材料|長(zhǎng)度L/m|橫截面積S/mm2|電阻R/Ω||----|----|----|----|----||1|鎳鉻合金|0.5|0.5|10.0||2|鎳鉻合金|1.0|0.5|20.0||3|鎳鉻合金|1.0|1.0|10.0||4|錳銅合金|1.0|1.0|12.0|（1）分析比較導(dǎo)體1和2的數(shù)據(jù)，可得出導(dǎo)體電阻與______有關(guān)。（2）分析比較導(dǎo)體2和3的數(shù)據(jù)，可得出導(dǎo)體電阻與______有關(guān)。（3）分析比較導(dǎo)體3和4的數(shù)據(jù)，可得出導(dǎo)體電阻與______有關(guān)。（4）若將導(dǎo)體1均勻拉長(zhǎng)到原來的2倍，則其電阻變?yōu)開_____Ω。15.（20分）材料：在“用伏安法測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用了如圖甲所示的電路，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻r=1Ω，滑動(dòng)變阻器最大阻值R=20Ω，待測(cè)電阻Rx約為10Ω，電壓表量程為3V，電流表量程為0.6A。（1）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，在圖乙的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。（答題區(qū)域：）（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，記錄了多組電壓表和電流表的示數(shù)，如下表所示。請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙的坐標(biāo)紙上作出U-I圖象，并根據(jù)圖象求出待測(cè)電阻Rx的阻值。|次數(shù)|1|2|3|4|5||----|----|----|----|----|----||電壓U/V|0.50|1.00|1.50|2.00|2.50||電流I/A|0.05|0.10|0.15|0.20|0.25|（答題區(qū)域：）（3）若實(shí)驗(yàn)中電壓表的內(nèi)阻不是很大，電流表的內(nèi)阻不是很小，則測(cè)量結(jié)果會(huì)存在誤差。請(qǐng)分析這種情況下，測(cè)量值與真實(shí)值相比是偏大還是偏小，并說明理由。（答題區(qū)域：）答案：1.A2.A3.B4.BD5.CD6.B7.A8.B9.C10.B11.（1）鉤碼；勻速直線（2）0.50（3）小車所受的合力F；小車質(zhì)量（4）先增大后趨于不變12.（1）0.600（2）a（3）0.48；5.0（4）大于（5）\(\frac{\pid^{2}R}{4L}\