天津市河北区物理高考实验题大全含答案

天津市河北区物理高考实验题大全含答案一、实验题1．用如图所示的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则”。

在圆形桌子透明桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动。

第一次实验中，步骤如下：A．在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O静止；B．在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，作出三拉力的图示；C．以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；D．检验对角线的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上。

(1)这次实验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳挂的质量一定大于________且小于________。

(2)第二次实验时，改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点________(选填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合。

实验中，若桌面不水平________(选填“会”或“不会”)影响实验的结论。

2．研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长。

在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m。

减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。

取重力加速度的大小g=10m/s2。

求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；（2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。

3．某PPP3电池，标称电压9V，内阻r约为40，最大允许电流为100mA．现设计如图甲电路图精确测量其电动势和内阻．图中V为电压表，R为电阻箱(阻值范围为0～999.9)，R 0为定值电阻，(1)电压表有以下规格，本实验应选用________.A．10V，约1K B．10V，约10K(2)备有的定值电阻R0的规格有以下几种，则本实验应选用_______．A．50，1.0W B．500，2.5W(3)接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，改变电阻箱阻值R，取得多组数据，作出了如图乙的图线．由图线求得该电池的电动势E=____V，内阻r=_____．(结果均保留三位有效数字)4．某同学利用图（a）所示实验装置即数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图（b）所示，实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题：（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成（填“线性”或“非线性”）的关系。

（2）由图（b）可知，图线不经过远点，可能的原因是。

（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是，钩码的质量应满足的条件是。

5．某探究小组险证机械能守恒定律的装置如图所示，细线端拴一个球，另一端连接力传感器，固定在天花板上，传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小，用量角器量出释放球时细线与竖直方向的夹角，用天平测出球的质量为m。

重力加速度为g。

（1）用游标卡尺测出小球直径如图所示，读数为_________mm；（2）将球拉至图示位置，细线与竖直方向夹角为θ，静止释放球，发现细线拉力在球摆动过程中作周期性变化。

为求出球在最低点的速度大小，应读取拉力的_________(选填“最大值”或“最小值")，其值为F。

（3）球从静止释放运动到最低点过程中，满足机械能守恒的关系式为_________(用测定物理量的符号表示)。

（4）关于该实验，下列说法中正确的有_______。

A．细线要选择伸缩性小的B．球尽量选择密度大的C．不必测出球的质量和细线的长度D．可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验6．如图所示为“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置图，实验所用电源频率为f，则：（1）按照实验要求应该____A．要平衡摩擦力B．要求悬挂物的质量远小于小车的质量C．先释放小车，再接通电源D．先接通电源，再释放小车（2）如图所示为实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E为依次排列的五个计数点，每相邻两个计数点间还有四个点没有画出来。

量出B、C、D、E点到A点的距离为d1、d2、d3、d4、则打B点时小车的速度v B=____，用逐差法求小车的加速度表达式为a=____。

7．某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化．所用交流电源频率为50 Hz.打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)．根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速运动．回答下列问题：(1)实验中，必要的措施是_______．A．细线必须与长木板平行B．先接通电源再释放小车C．小车的质量远大于钩码的质量D．平衡小车与长木板间的摩擦力(2)在打点计时器打出B点时，物块的速度大小为________m/s， (保留两位有效数字)(3)物块的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)8．某校三人学习奥小组合作探究电容器的影响因素，电容器充电完成后与电源断开，按如图连接在一起：（1）下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有_____A．使用静电计的目的是测量电容器电压的变化情况B．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况C．使用静电计的目的是测量电容器电容的变化情况（2）甲同学将B极板向上移动，观察到静电计的指针偏角_____；（选填“变大” “变小”“不变”）。

（3）乙同学将B极板_______（选填“左移” “右移” “旋转”），观察到静电计的指针偏角变小。

（4）丙同学在A、B极板之间插入云母片，观察到静电计的指针偏角_____；（选填“变大” “变小”“不变”）。

（5）三位同学应用他们实验得到的结论分析某核电站所使用的冷却系统自动化检测技术的原理。

如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图。

如果指示器显示出电容增大了,则必为液面______（“升高”、“降低”或“不变”）.9．图甲所示为实验小组的同学设计的验证机械能守恒定律的实验装置。

伸长可忽略的细线一端固定于铁架台上O点，另一端系一小钢球。

在O点正下方P点处固定一枚锋利的刀片，刀片的刀刃与悬线的摆动方向斜交，因而能将下摆的细线瞬间割断，使下摆的小球水平抛出。

Q点为小球竖直悬挂时上端点的位置，O′点是O点在地面上的竖直投影点，S为小球落地点。

实验时，将小球拉至与O点等高处由静止开始释放，然后进行相关测量后计算验证。

完成以下填空：（1）用游标卡尺测量钢球直径如图乙所示，钢球直径d＝_________mm；（2）测得细线O点到Q点的长度为l，O′Q间高度为h，O′S间距离为x。

本实验所需验证的表达式为________________；（3）本实验造成误差的原因众多，试任意说出一个除空气阻力外的其他原因：_____________；（4）有同学说，为减小空气阻力的影响，所选钢球应尽量小。

对他的说法，请简要说出你的观点：____________________________。

10．某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验．（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在_____（选填“水平”或“竖直”）方向．（2）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由图线可得弹簧的原长x0=__ cm，劲度系数k=__N/m，他利用本实验原理把弹簧做成一把弹簧秤，当示数如图丙所示时，该弹簧伸长的长度△x=_____cm．11．为了验证“两小球碰撞过程中的动量守恒”，某同学用如图所示的装置进行了如下的操作：①将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于靠近槽口处，使小球 a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹 O；②将木板向右平移适当的距离固定，再使小球 a从原固定点由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹 P；③把小球 b静止放在斜槽轨道的水平段的最右端，让小球 a仍从原固定点由静止释放，和小球 b相碰后，两小球撞到木板并在白纸上留下痕迹M 和 N；④用天平测出 a、b两个小球的质量分别为 ma和 mb，用刻度尺测量白纸上 O 点到 M、P、N三点的距离分别为 y M、y P和 y N.根据上述实验，请回答下列问题：(1)为了减小实验误差，选择入射球 m a、被碰球 m b时，应该使 m a_____m b.（填“大于”、“等于”、“小于”）(2)小球 a下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力，这对实验结果_________产生误差（选填“会”或“不会”）(3)小球 a和 b发生碰撞后，小球 b在图中白纸上撞击痕迹应是_____点。

(4)用本实验中所测得的物理量来验证两小球碰撞过程中动量守恒，其表达式为：_____.12．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50 Hz.(1)在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为v B＝______m/s；v C＝______m/s；v D＝______m/s.(2)若已知小车做匀加速直线运动，则其加速度大小为a ＝______m/s2.13．（1）如图所示，将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧，一端固定在水平天花板上相距为2L的两点，另一端共同连接一物体，平衡时.弹簧与竖直方向的夹角为37°，则物体的质量m等于___________. （sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g）（2）同学们分别利用图甲、乙所示的两种装置采用不同方法探究“合外力做功与动能改变量的关系其中小车A与纸带和打点计时器万相连，托盘C内装有砝码；D为无线测力传感器，可直接测量绳子给小车的拉力.①下列说法正确的是___________；A．两种方案都需要将导轨的右端垫高以平衡摩擦力B．两种方案都需要测量并记录小车的质量C．两种方案都需要测量并记录托盘及托盘中砝码的总质量D．两种方案都要求托盘及盘中砝码总质量远小于小车A的质量②若采用方案2进行实验，图丙是实验时打下的纸带，其中0点是小车由静止释放瞬间打点计时器打下的第一个点，打点周期为T；相邻两点间还有四个点没画出，则打下C点时小车的速度大小为v c=________；③釆用方案2进行实验时，用天平测得小车的质量为M，传感器D测量得到绳子拉力为F，研究小车从开始运动到打下C点的过程，则根据动能定理，应验证的表达式为（用题目中已知物理量的符号表示）___________；④若采用方案1进行实验，并将砝码盘和砝码总重力M当作绳子拉力，多次实验发现拉力做功总是比小车动能增加量要___________一些（填“偏大”或“偏小）.（3）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250μA，内阻为600 虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别于两表笔相连.该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5 mA 挡，欧姆×100Ω挡.①图（a）中的A端与___________（填“红”或“黑”）色表笔相连接.②关于R6的使用，下列说法正确的是___________（填正确答案标号）.在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置③某次测量时选择开关置于欧姆×100Ω挡，该多用电表指针位置如图.（b）所示，则读数为_________.④根据题给条件可得R1+R2___________Ω.14．某次实验得到的一段纸带如下图所示(电源频率为50 Hz)，若以每五次打点的时间作为时间单位，得到图示的5个计数点，各点到标号为0的计数点的距离已量出，分别是4 cm、10 cm、18 cm、28cm，则小车的运动性质是________，当打点计时器打第1点时速度v1＝________ m/s加速度a＝________ m/s2.15．在“利用单摆测重力加速度”的实验中，（1）以下做法正确的是__________A．测量摆长时，用刻度尺量出悬点到摆球间的细线长度作为摆长LB．测量周期时，从小球经过平衡位置开始计时，经历50次全振动总时间为t，则周期为C．摆动中出现了轻微的椭圆摆情形，王同学认为对实验结果没有影响而放弃了再次实验的机会D．释放单摆时，应注意细线与竖直方向的夹角不能超过5°（2）黄同学先测得摆线长为97.92cm，后用游标卡尺测得摆球直径（如图），读数为_________cm；再测得单摆的周期为2s，最后算出当地的重力加速度g的值为_________m/s2。