2025年高三物理實驗創(chuàng)新期末試卷2025年高三物理實驗創(chuàng)新期末試卷

姓名：______班級：______學號：______得分：______

（考試時間：90分鐘，滿分：100分）

1.選擇題（每題3分，共15分）

2.填空題（每空2分，共20分）

3.實驗設計與原理題（10分）

4.數(shù)據(jù)處理與分析題（12分）

5.誤差分析題（8分）

6.實驗改進與創(chuàng)新題（10分）

7.綜合應用題（15分）

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**1.選擇題（每題3分，共15分）**

1.在“測量金屬絲電阻率”實驗中，以下操作正確的是（）

A.使用刻度尺測量金屬絲長度時，必須拉直金屬絲

B.使用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，應多次測量取平均值

C.連接電路時，應先閉合電源再調節(jié)滑動變阻器

D.金屬絲兩端電壓和電流的關系圖線若為直線，則其電阻率一定為恒定值

2.在“驗證機械能守恒定律”實驗中，下列說法正確的是（）

A.打點計時器應接在交流電源的直流端

B.選用紙帶時，應選擇點跡清晰、間隔均勻的紙帶

C.若實驗中忽略空氣阻力，則重錘下落的高度應從重錘的初始位置測量

D.若實驗中重錘下落的高度測量值偏大，則計算出的重力勢能變化量會偏大

3.在“測量電源電動勢和內阻”實驗中，下列說法正確的是（）

A.應選擇阻值較小的滑動變阻器

B.調節(jié)滑動變阻器時，應先斷開電路再調節(jié)

C.圖像法處理數(shù)據(jù)時，縱軸應為電流I，橫軸應為電壓U

D.若實驗中多次測量取平均值，則計算出的內阻會更接近真實值

4.在“用單擺測量重力加速度”實驗中，下列操作正確的是（）

A.擺球應選用密度較大的小球

B.擺長應從懸點到擺球球心的距離測量

C.擺動過程中應保持擺線與豎直方向夾角小于5°

D.計時開始時應選擇擺球經(jīng)過最高點的時刻

5.在“測定玻璃的折射率”實驗中，下列說法正確的是（）

A.入射角應盡量小，以便減小測量誤差

B.入射角和折射角應使用量角器直接測量

C.若實驗中玻璃磚的厚度較大，則計算出的折射率會偏大

D.入射光線應盡量靠近玻璃磚的邊緣

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**2.填空題（每空2分，共20分）**

6.在“測量金屬絲電阻率”實驗中，使用螺旋測微器測量金屬絲直徑，讀數(shù)為2.345mm，則金屬絲直徑為______m。

7.在“驗證機械能守恒定律”實驗中，打點計時器打點周期為0.02s，某紙帶上兩點間距為4.9cm，則重錘下落速度為______m/s。

8.在“測量電源電動勢和內阻”實驗中，根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)繪制的U-I圖像如圖所示，則電源電動勢為______V，內阻為______Ω。

9.在“用單擺測量重力加速度”實驗中，測得單擺周期為2s，擺長為1m，則重力加速度為______m/s2。

10.在“測定玻璃的折射率”實驗中，入射角為30°，折射角為20°，則玻璃的折射率為______。

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**3.實驗設計與原理題（10分）**

設計一個實驗方案，測量鹽水的密度。要求簡述實驗原理、所需器材、主要步驟，并說明如何減小誤差。

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**4.數(shù)據(jù)處理與分析題（12分）**

某同學進行“測量電源電動勢和內阻”實驗，記錄數(shù)據(jù)如下表：

|電壓U/V|電流I/A|

|--------|--------|

|1.0|0.10|

|1.5|0.15|

|2.0|0.20|

|2.5|0.25|

（1）在坐標紙上繪制U-I圖像；

（2）根據(jù)圖像求出電源電動勢和內阻；

（3）若實驗中存在系統(tǒng)誤差，說明可能的原因。

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**5.誤差分析題（8分）**

在“用單擺測量重力加速度”實驗中，以下情況會導致測量結果偏大或偏小？

（1）測量擺長時，將擺線長度誤記為擺長；

（2）測量周期時，將n次全振動誤記為(n+1)次全振動；

（3）實驗環(huán)境存在風的影響。

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**6.實驗改進與創(chuàng)新題（10分）**

在“測定玻璃的折射率”實驗中，現(xiàn)有器材：玻璃磚、激光筆、刻度尺、量角器。請?zhí)岢鲆环N改進方法，提高測量精度，并簡述原理。

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**7.綜合應用題（15分）**

某同學設計一個實驗，驗證“當平行板電容器兩板間電壓不變時，電容器儲存的電能與極板間距離的關系”。要求：

（1）簡述實驗原理；

（2）設計實驗方案，包括所需器材和主要步驟；

（3）說明如何判斷實驗結論是否成立。

8.計算題（10分）

在“驗證牛頓第二定律”實驗中，使用打點計時器和氣墊導軌，測得小車的質量為0.5kg，某次實驗中記錄的紙帶如圖所示，打點計時器打點周期為0.02s。請計算：

（1）紙帶上A、B兩點間的平均速度；

（2）若A、B兩點間距為10cm，則小車的加速度大小。

9.簡答題（8分）

在“測定金屬的楊氏模量”實驗中，使用螺旋測微器測量金屬絲直徑，讀數(shù)為1.234mm。請說明螺旋測微器的讀數(shù)方法，并計算金屬絲直徑。

10.實驗設計題（12分）

設計一個實驗方案，測量一個未知電容器的電容。要求簡述實驗原理、所需器材、主要步驟，并說明如何減小誤差。

11.數(shù)據(jù)處理題（10分）

某同學進行“研究單擺周期與擺長的關系”實驗，記錄數(shù)據(jù)如下表：

|擺長L/m|周期T/s|

|--------|--------|

|0.5|1.42|

|0.8|1.98|

|1.0|2.00|

|1.2|2.19|

（1）在坐標紙上繪制T-L2圖像；

（2）根據(jù)圖像求出單擺的擺長與周期的關系式；

（3）若實驗中存在系統(tǒng)誤差，說明可能的原因。

12.誤差分析題（9分）

在“測量電池的電動勢和內阻”實驗中，以下情況會導致測量結果偏大或偏??？

（1）電壓表內阻較大；

（2）電流表內阻較??；

（3）實驗中多次測量取平均值。

13.創(chuàng)新設計題（11分）

在“研究光的衍射現(xiàn)象”實驗中，現(xiàn)有器材：單縫、光源、屏幕、刻度尺。請?zhí)岢鲆环N改進方法，提高衍射條紋的清晰度，并簡述原理。

14.實驗原理題（10分）

簡述“測定玻爾茲曼常數(shù)”實驗的原理，包括所需器材、主要步驟，并說明如何減小誤差。

15.綜合應用題（12分）

某同學設計一個實驗，驗證“當平行板電容器兩板間距離變化時，電容器電容的變化規(guī)律”。要求：

（1）簡述實驗原理；

（2）設計實驗方案，包括所需器材和主要步驟；

（3）說明如何判斷實驗結論是否成立。

**8.計算題（10分）**

（1）10cm/（0.02s×5）=1m/s

（2）a=Δv/Δt=（vB-vA）/Δt=（0.5m/s-0m/s）/0.1s=5m/s2

**9.簡答題（8分）**

螺旋測微器讀數(shù)為1mm+0.0234mm=1.234mm

**10.實驗設計題（12分）**

原理：利用電流表和電壓表測量電容器充放電電流或電壓變化，通過公式C=Q/U計算電容。

器材：電源、電流表、電壓表、電容器、開關、秒表。

步驟：

1.連接電路，閉合開關使電容器充電，記錄充電時間t?；

2.斷開開關，使電容器通過電流表放電，記錄放電時間t?；

3.通過公式C=Q/U計算電容，其中Q=It?。

減小誤差：多次測量取平均值，選用高內阻電壓表。

**11.數(shù)據(jù)處理題（10分）**

（1）圖像為過原點的直線，斜率為4π2

（2）T=2π√(L/g)

（3）擺長測量誤差

**12.誤差分析題（9分）**

（1）偏?。妷罕矸至鳎?/p>

（2）偏大（電流表分壓）

（3）無明顯影響

**13.創(chuàng)新設計題（11分）**

方法：使用激光筆照射單縫，減小縫寬提高分辨率。

原理：衍射條紋清晰度與縫寬成反比。

**14.實驗原理題（10分）**

器材：光電門、溫度計、金屬絲、螺旋測微器。

步驟：

1.測量金屬絲長度L和直徑d；

2.改變金屬絲溫度T，測量伸長量ΔL；

3.通過公式β=ΔL/(LΔT)計算玻爾茲曼常數(shù)。

減小誤差：多次測量取平均值，控制溫度變化范圍。

**15.綜合應用題（12分）**

（1）原理：C=ε?A/d

（2）器材：平行板電容器、電壓表、電源、刻度尺。

步驟：

1.保持電壓不變，改變極板距離d；

2.測量不同d對應的電容C；

3.繪制C-d圖像判斷規(guī)律。

（3）圖像為反比例函數(shù)圖像則結論成立

**知識點分類總結**

1.**力學實驗**

-驗證牛頓第二定律（打點計時器、氣墊導軌）

-單擺測量重力加速度（周期測量、擺長計算）

-楊氏模量測量（胡克定律、彈性形變）

2.**電學實驗**

-電動勢和內阻測量（U-I圖像、電源模型）

-電容器電容測量（充放電、Q=CU）

-平行板電容器（電容公式C=ε?A/d）

3.**光學實驗**

-折射率測量（光的折射定律）

-光的衍射（縫寬與條紋關系）

**題型知識點詳解及示例**

**選擇題**

-力學類：打點計時器使用（交流電頻率）、測量工具精度（螺旋測微器讀數(shù)）

示例：打點計時器接220V交流電時，打點周期為0.02s，正確選項為“使用4V直流電”

-電學類：電路分析（串并聯(lián)）、誤差來源（儀器內阻）

示例：測量電動勢時，電流表內阻較小會導致測量值偏大

**填空題**

-數(shù)據(jù)處理：單位換算（mm→m）、公式應用（電阻率ρ=ρL/A）

示例：直徑2.345mm=2.345×10?3m

-規(guī)律描述：折射定律（n=sinθ?/sinθ?）、單擺周期公式（T=2π√(L/g)）

**實驗設計與原理**

-考察學生設計能力：器材選擇、步驟邏輯、誤差控制

示例：測量鹽水密度需用到天平、量筒、密度計，步驟包括測量質量和體積

**數(shù)據(jù)處理與分析**

-圖像分析：U-I圖像斜率與電動勢關系、線性回歸

示例：U-I圖像縱軸截距絕對