2025年高三物理科學(xué)探究期末試卷2025年高三物理科學(xué)探究期末試卷

姓名：______班級：______學(xué)號：______得分：______

（考試時間：90分鐘，滿分：100分）

1.選擇題（每小題3分，共18分）

1-1至1-6

2.填空題（每小題4分，共16分）

2-1至2-4

3.實(shí)驗題（共14分）

3-1至3-3

4.計算題（共18分）

4-1至4-2

5.論述題（共14分）

5-1

6.分析題（共12分）

6-1

7.設(shè)計題（共8分）

7-1

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###1.選擇題（每小題3分，共18分）

1-1.關(guān)于誤差的說法，以下正確的是（）

A.誤差是測量值與真實(shí)值之間的差異

B.誤差可以通過改進(jìn)測量方法完全消除

C.系統(tǒng)誤差可以通過多次測量求平均值減小

D.隨機(jī)誤差可以通過改進(jìn)儀器精度完全消除

1-2.在驗證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗中，以下操作正確的是（）

A.彈簧測力計必須與木板平行

B.拉彈簧測力計時，橡皮條必須伸長到標(biāo)記點(diǎn)

C.可以選擇不同的橡皮條進(jìn)行實(shí)驗

D.實(shí)驗中不需要考慮彈簧測力計的摩擦力

1-3.在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗中，以下說法正確的是（）

A.打點(diǎn)計時器應(yīng)使用交流電源

B.應(yīng)選擇點(diǎn)跡清晰、分布均勻的紙帶

C.可以通過測量連續(xù)兩點(diǎn)間的距離計算加速度

D.實(shí)驗中不需要考慮紙帶的摩擦力

1-4.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，以下操作正確的是（）

A.水平拋出的小球速度應(yīng)盡可能大

B.應(yīng)確保斜槽末端水平

C.可以選擇不同的釋放高度進(jìn)行實(shí)驗

D.實(shí)驗中不需要考慮空氣阻力

1-5.在驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，以下說法正確的是（）

A.應(yīng)選擇點(diǎn)跡清晰、分布均勻的紙帶

B.可以通過測量連續(xù)兩點(diǎn)間的距離計算速度

C.應(yīng)確保打點(diǎn)計時器穩(wěn)定工作

D.實(shí)驗中不需要考慮空氣阻力

1-6.在研究單擺周期性的實(shí)驗中，以下說法正確的是（）

A.擺長應(yīng)盡可能長

B.擺球的質(zhì)量應(yīng)盡可能大

C.擺角應(yīng)盡可能小

D.實(shí)驗中不需要考慮空氣阻力

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###2.填空題（每小題4分，共16分）

2-1.在驗證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗中，若兩個分力分別為F1=3N和F2=4N，則合力的大小為______N，方向與F1的夾角為______°。

2-2.在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗中，某紙帶上連續(xù)四個計數(shù)點(diǎn)的距離分別為s1=4cm，s2=8cm，s3=12cm，s4=16cm，則加速度a=______m/s2。

2-3.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，若水平射程為x=1.2m，豎直高度為y=0.8m，則小球平拋的初速度v0=______m/s，運(yùn)動時間t=______s（取g=10m/s2）。

2-4.在驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，某同學(xué)測得物體從高處自由落下，落地速度為v=10m/s，高度為h=5m，則重力勢能減少量與動能增加量之差為______J（取g=10m/s2）。

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###3.實(shí)驗題（共14分）

3-1.在研究單擺周期性的實(shí)驗中，某同學(xué)測得擺長L=1m，擺球質(zhì)量m=0.1kg，擺角θ=5°，周期T=2s。請計算單擺的周期公式是否成立，并說明理由。（6分）

3-2.在驗證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗中，某同學(xué)用彈簧測力計測量兩個分力，分別記錄在圖紙上。請根據(jù)圖示（假設(shè)F1=3N，F(xiàn)2=4N，夾角為90°）計算合力的大小和方向。（8分）

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###4.計算題（共18分）

4-1.在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗中，某紙帶上連續(xù)五個計數(shù)點(diǎn)的距離分別為s1=2cm，s2=6cm，s3=10cm，s4=14cm，s5=18cm。請計算加速度a和初速度v0。（9分）

4-2.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，某同學(xué)測得水平射程為x=2m，豎直高度為y=1m，請計算小球平拋的初速度v0和運(yùn)動時間t（取g=10m/s2）。（9分）

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###5.論述題（共14分）

5-1.在科學(xué)探究中，系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差有何區(qū)別？如何減小誤差對實(shí)驗結(jié)果的影響？（14分）

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###6.分析題（共12分）

6-1.在驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，若發(fā)現(xiàn)重力勢能減少量大于動能增加量，可能的原因有哪些？（12分）

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###7.設(shè)計題（共8分）

7-1.設(shè)計一個實(shí)驗，驗證“力的平行四邊形定則”，并說明實(shí)驗步驟和所需器材。（8分）

8.選擇題（每小題3分，共12分）

8-1至8-4

9.填空題（每小題4分，共16分）

9-1至9-4

10.實(shí)驗題（共16分）

10-1至10-3

11.計算題（共20分）

11-1至11-2

12.論述題（共16分）

12-1

13.分析題（共12分）

13-1

14.設(shè)計題（共10分）

14-1

15.綜合題（共10分）

15-1

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###8.選擇題（每小題3分，共12分）

8-1.在研究單擺周期性的實(shí)驗中，以下說法正確的是（）

A.擺長應(yīng)盡可能長

B.擺球的質(zhì)量應(yīng)盡可能大

C.擺角應(yīng)盡可能小

D.實(shí)驗中不需要考慮空氣阻力

8-2.在驗證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗中，以下操作正確的是（）

A.彈簧測力計必須與木板平行

B.拉彈簧測力計時，橡皮條必須伸長到標(biāo)記點(diǎn)

C.可以選擇不同的橡皮條進(jìn)行實(shí)驗

D.實(shí)驗中不需要考慮彈簧測力計的摩擦力

8-3.在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗中，以下說法正確的是（）

A.打點(diǎn)計時器應(yīng)使用直流電源

B.應(yīng)選擇點(diǎn)跡清晰、分布均勻的紙帶

C.可以通過測量連續(xù)兩點(diǎn)間的距離計算加速度

D.實(shí)驗中不需要考慮紙帶的摩擦力

8-4.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，以下操作正確的是（）

A.水平拋出的小球速度應(yīng)盡可能大

B.應(yīng)確保斜槽末端水平

C.可以選擇不同的釋放高度進(jìn)行實(shí)驗

D.實(shí)驗中不需要考慮空氣阻力

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###9.填空題（每小題4分，共16分）

9-1.在驗證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗中，若兩個分力分別為F1=5N和F2=8N，則合力的大小為______N，方向與F1的夾角為______°。

9-2.在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗中，某紙帶上連續(xù)四個計數(shù)點(diǎn)的距離分別為s1=3cm，s2=7cm，s3=11cm，s4=15cm，則加速度a=______m/s2。

9-3.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，若水平射程為x=1.5m，豎直高度為y=1m，則小球平拋的初速度v0=______m/s，運(yùn)動時間t=______s（取g=10m/s2）。

9-4.在驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，某同學(xué)測得物體從高處自由落下，落地速度為v=12m/s，高度為h=6m，則重力勢能減少量與動能增加量之差為______J（取g=10m/s2）。

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###10.實(shí)驗題（共16分）

10-1.在研究單擺周期性的實(shí)驗中，某同學(xué)測得擺長L=0.8m，擺球質(zhì)量m=0.2kg，擺角θ=10°，周期T=2s。請計算單擺的周期公式是否成立，并說明理由。（6分）

10-2.在驗證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗中，某同學(xué)用彈簧測力計測量兩個分力，分別記錄在圖紙上。請根據(jù)圖示（假設(shè)F1=4N，F(xiàn)2=6N，夾角為60°）計算合力的大小和方向。（8分）

10-3.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，若發(fā)現(xiàn)小球落地時速度方向與水平方向夾角較大，可能的原因有哪些？（2分）

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###11.計算題（共20分）

11-1.在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗中，某紙帶上連續(xù)六個計數(shù)點(diǎn)的距離分別為s1=1cm，s2=4cm，s3=7cm，s4=10cm，s5=13cm，s6=16cm。請計算加速度a和初速度v0。（10分）

11-2.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，某同學(xué)測得水平射程為x=2.5m，豎直高度為y=1.25m，請計算小球平拋的初速度v0和運(yùn)動時間t（取g=10m/s2）。（10分）

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###12.論述題（共16分）

12-1.在科學(xué)探究中，系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差有何區(qū)別？如何減小誤差對實(shí)驗結(jié)果的影響？（16分）

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###13.分析題（共12分）

13-1.在驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，若發(fā)現(xiàn)重力勢能減少量小于動能增加量，可能的原因有哪些？（12分）

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###14.設(shè)計題（共10分）

14-1.設(shè)計一個實(shí)驗，驗證“力的平行四邊形定則”，并說明實(shí)驗步驟和所需器材。（10分）

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###15.綜合題（共10分）

15-1.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，若水平射程為x=3m，豎直高度為y=2m，請計算小球平拋的初速度v0和運(yùn)動時間t，并分析實(shí)驗中可能存在的誤差來源。（10分）

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###答案部分

**1.選擇題（每小題3分，共18分）**

1-1.A1-2.B1-3.B1-4.B1-5.C1-6.C

**2.填空題（每小題4分，共16分）**

2-1.5N,53.1°(cosθ=F1/F2=3/5,θ=arccos(3/5))2-2.2m/s2((s3-s2)/(s2-s1)=a,a=(12-8)/(8-4)=2m/s2)2-3.4m/s(x=v0t,y=?gt2,t=x/√(2y/g)=1.2/√(2*0.8/10)=0.6s,v0=x/t=1.2/0.6=4m/s)2-4.0J(mgh=?mv2,動能增加量=?*5*100=250J,重力勢能減少量=5*10*5=250J,兩者相等)

**3.實(shí)驗題（共14分）**

3-1.周期公式成立(T=2π√(L/g),代入L=1,g=10,T≈2π√(1/10)≈2s,與測量值接近)3-2.合力大小F=√(F12+F22+2F1F2cosθ)=√(32+42+2*3*4*cos90°)=5N,方向與F1夾角θ=arctan(F2/F1)=arctan(4/3)≈53.1°

**4.計算題（共18分）**

4-1.a=2m/s2(s3-s2)/(s2-s1)=a,a=(10-6)/(6-2)=2m/s2;v0=(s2+s4)/4=(6+14)/4=5m/s4-2.v0=5m/s(x=v0t,t=x/√(2y/g)=2/√(2*1/10)=2√5s,v0=x/t=2/(2√5)=√5m/s≈2.24m/s;t=√(2y/g)=√(2*1/10)=√0.2s≈0.45s(此處原填0.6s有誤，正確應(yīng)為√0.2s)

**5.論述題（共14分）**

5-1.系統(tǒng)誤差由儀器或方法缺陷引起，固定；隨機(jī)誤差由偶然因素引起，隨機(jī)。減小誤差：改進(jìn)儀器、多次測量求平均、選擇合適的實(shí)驗條件。

**6.分析題（共12分）**

6-1.摩擦力、空氣阻力、測量誤差。

**7.設(shè)計題（共8分）**

7-1.器材：彈簧測力計、橡皮條、細(xì)繩、圖板、三角板、刻度尺。步驟：拉橡皮條至O點(diǎn)記錄位置，用彈簧測力計拉橡皮條至A點(diǎn)記錄拉力及方向，作出F1的平行四邊形，拉橡皮條至A點(diǎn)記錄拉力及方向，比較合力與分力效果。

**8.選擇題（每小題3分，共12分）**

8-1.C8-2.A8-3.B8-4.B

**9.填空題（每小題4分，共16分）**

9-1.10N,53.1°(cosθ=F1/F2=5/8,θ=arccos(5/8))9-2.2m/s2((s3-s2)/(s2-s1)=a,a=(11-7)/(7-3)=2m/s2)9-3.5m/s(x=v0t,y=?gt2,t=x/√(2y/g)=1.5/√(2*1/10)=1.5√5s,v0=x/t=1.5/(1.5√5)=1/√5*√5=√5m/s≈5m/s;t=√(2y/g)=√(2*1/10)=√0.2s≈0.45s(此處原填0.6s有誤，正確應(yīng)為√0.2s)9-4.0J(mgh=?mv2,動能增加量=?*6*144=432J,重力勢能減少量=6*10*6=360J,兩者相等)

**10.實(shí)驗題（共16分）**

10-1.周期公式成立(T=2π√(L/g),代入L=0.8,g=10,T≈2π√(0.8/10)≈2.01s,與測量值接近)10-2.合力大小F=√(F12+F22+2F1F2cosθ)=√(42+62+2*4*6*cos60°)=√(16+36+24)=√76≈8.72N,方向與F1夾角θ=arctan(F2/F1)=arctan(6/4)=tan(56.3°)≈56.3°10-3.水平初速度偏小、測量誤差。

**11.計算題（共20分）**

11-1.a=3m/s2(s3-s2)/(s2-s1)=a,a=(15-10)/(10-7)=3m/s2;v0=(s2+s4)/4=(10+16)/4=13/4=3.25m/s11-2.v0=5m/s(x=v0t,t=x/√(2y/g)=2.5/√(2*1.25/10)=2.5/√(0.25)=2.5/0.5=5s,v0=x/t=2.5/5=0.5m/s;t=√(2y/g)=√(2*1.25/10)=√(0.25)=0.5s,v0=x/t=2.5/0.5=5m/s

**12.論述題（共16分）**

12-1.系統(tǒng)誤差由儀器或方法缺陷引起，固定；隨機(jī)誤差由偶然因素引起，隨機(jī)。減小誤差：改進(jìn)儀器、多次測量求平均、選擇合適的實(shí)驗條件。

**13.分析題（共12分）**

13-1.摩擦力、空氣阻力、測量誤差。

**14.設(shè)計題（共10分）**

14-1.器材：彈簧測力計、橡皮條、細(xì)繩、圖板、三角板、刻度尺。步驟：拉橡皮條至O點(diǎn)記錄位置，用彈簧測力計拉橡皮條至A點(diǎn)記錄拉力及方向，作出F1的平行四邊形，拉橡皮條至A點(diǎn)記錄拉力及方向，比較合力與分力效果。

**15.綜合題（共10分）**

15-1.v0=3√2m/s(x=v0t,y=?gt2,t=x/√(2y/g)=3/√(2*2/10)=3/√(0.4)=3/0.632=4.75s,v0=x/t=3/4.75≈0.63m/s;t=√(2y/g)=√(2*2/10)=√0.4≈0.63s,v0=x/t=3/0.63≈4.76m/s;誤差來源：水平初速度測量、豎直高度測量、空氣阻力、測量工具精度。

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###知識點(diǎn)分類和總結(jié)

**一、力學(xué)基本概念與規(guī)律**

1.力的概念、矢量性、合成與分解（力的平行四邊形定則）

2.勻變速直線運(yùn)動規(guī)律（速度公式、位移公式、加速度公式、勻變速運(yùn)動的推論）

3.平拋運(yùn)動規(guī)律（水平勻速直線運(yùn)動、豎直自由落體運(yùn)動、運(yùn)動的合成與分解）

4.機(jī)械能守恒定律（動能、重力勢能、彈性勢能、機(jī)械能轉(zhuǎn)化與守恒條件）

5.單擺周期公式（T=2π√(L/g)）

**二、科學(xué)探究方法與實(shí)驗技能**

1.誤差（系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差）的概念與減小方法

2.實(shí)驗設(shè)計與操作（力的合成、勻變速直線運(yùn)動研究、平拋運(yùn)動研究、機(jī)械能守恒定律驗證、單擺周期測量）

3.數(shù)據(jù)處理（計算、圖表、分析）

4.實(shí)驗儀器使用（打點(diǎn)計時器、彈簧測力計、刻度尺等）

**三、運(yùn)動學(xué)基礎(chǔ)**

1.描述直線運(yùn)動的物理量（位移、速度、加速度）

2.勻速直線運(yùn)動、變速直線運(yùn)動

3.運(yùn)動的合成與分解

**四、動力學(xué)基礎(chǔ)**

1.牛頓運(yùn)動定律（牛頓第一、第二、第三定律的應(yīng)用）

2.力的相互作用

3.受力分析

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###題型所考察學(xué)生的知識點(diǎn)詳解及示例

**1.選擇題**

考察學(xué)生對基本概念、規(guī)律和實(shí)驗方法的掌握程度。

*示例*：8-2.A.彈簧測力計必須與木板平行（考察實(shí)驗操作規(guī)范，確保拉力方向與運(yùn)動方向一致）

*示例*：8-3.B.應(yīng)選擇點(diǎn)跡清晰、分布均勻的紙帶（考察數(shù)據(jù)處理中對實(shí)驗現(xiàn)象的判斷能力）

**2.填空題**

考察學(xué)生運(yùn)用公式進(jìn)行計算的能力，要求快速準(zhǔn)確。

*示例*：2-3.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，若水平射程為x=1.2m，豎直高度為y=0.8m，則小球平拋的初速度v0=______m/s，運(yùn)動時間t=______s（取g=10m/s2）?？疾炱綊佭\(yùn)動公式x=v0t,y=?gt2的應(yīng)用。

*示例*：9-1.在驗證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗中，若兩個分力分別為F1=5N和F2=8N，則合力的大小為______N，方向與F1的夾角為______°?？疾炝Φ暮铣晒胶腿呛瘮?shù)應(yīng)用。

**3.實(shí)驗題**

考察學(xué)生對實(shí)驗原理的理解、操作步驟的掌握、數(shù)據(jù)處理和分析能力。

*示例*：3-1.在研究單擺周期性的實(shí)驗中，某同學(xué)測得擺長L=1m，擺球質(zhì)量m=0.1kg，擺角θ=5°，周期T=2s。請計算單擺的周期公式是否成立，并說明理由?？疾鞂螖[周期公式T=2π√(L/g)的理解，以及擺長、擺角對周期的影響。

*示例*：10-2.在驗證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗中，某同學(xué)用彈簧測力計測量兩個分力，分別記錄在圖紙上。請根據(jù)圖示（假設(shè)F1=4N，F(xiàn)2=6N，夾角為60°）計算合力的大小和方向?？疾炝Φ暮铣勺鲌D和計算能力。

**4.計算題**

考察學(xué)生綜合運(yùn)用公式解決具體問題的能力，要求步驟清晰、計算準(zhǔn)確。

*示例*：4-1.在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗中，某紙帶上連續(xù)五個計數(shù)點(diǎn)的距離分別為s1=2cm，s2=6cm，s3=10cm，s4=14cm，s5=18cm。請計算加速度a和初速度v0。考察利用逐差法或差量法計算加速度，以及利用紙帶數(shù)據(jù)計算初速度。

*示例*：11-2.在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗中，某同學(xué)測得水平射程為x=2.5m，豎直高度為y=1.25m，請計算小球平拋的初速度v0和運(yùn)動時間t（取g=10m/s2）?？疾炱綊佭\(yùn)動公式的綜合應(yīng)用。

**5.論述題**

考察學(xué)生對科學(xué)探究中基本概念的理解和辨析能力。

*示例*：5-1.在科學(xué)探究中，系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差有何區(qū)別？如何減小誤差對實(shí)驗結(jié)果的影響。考察對誤差分類的理解，以及減小誤差方法的掌握。

**6.分析題**

考察學(xué)生對實(shí)驗中異?，F(xiàn)象或結(jié)果的分析能力。

*示例*：6-1.在驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，若發(fā)現(xiàn)重力勢能減少量大于動能增加量，可能的原因有哪些?？疾鞂?shí)驗誤差來源的分析能力。

**7.設(shè)計題**

考察學(xué)生的實(shí)驗設(shè)計能力和創(chuàng)新思維。

*示例*：7-1.設(shè)計一個實(shí)驗，驗證“力的平行四邊形定則”，并說明實(shí)驗步驟和所需器材?？疾鞂?shí)驗方案的制定能力，包括原理、步驟、器材選擇。

**8.選擇題（續(xù)）**

*同題型1*

*示例