北京市東城區(qū)高考物理三年（2021-2023）模擬題（一模）匯編-02實驗題（含解析）

北京市東城區(qū)高考物理三年（2021-2023）模擬題（一模）按

題型分類匯編-02實驗題

一、實驗題

1.（2023?北京東城?統(tǒng)考一模）物理實驗一般都涉及實驗目的、實驗原理、實驗儀器、

實驗方法，實驗操作、數(shù)據(jù)分析等.

（1）用游標卡尺測量圓管的外徑以示數(shù)如圖甲所示，則"=mm。

2主尺3cm

ιj

-IjUH?-∣+l-H十∣-.

。游標尺10

甲

（2）如圖乙所示，用半徑相同的A、B兩球的碰撞驗證“動量守恒定律”，實驗中可以不

測定小球碰撞前后的速度，而通過僅測量一個物理量，替代速度的測量，該物理量是

B.小球拋出點地面的高度

C.小球做平拋運動的水平射程

（3）利用圖丙裝置研究自由下落物體的機械能是否守恒時，實驗結果往往是物體的重

力勢能的減少量略大于其動能的增加量，關于這個誤差，下列說法正確的是。

A.該誤差屬于偶然誤差

B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差

C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差

D.可以通過減小摩擦阻力的影響來減小該誤差

（4）利用圖丁所示的單擺測量重力加速度，為了使測量誤差盡量小，可以采取的措施

是。

T

A.組裝單擺時，選用密度和直徑都較小的擺球

B.組裝單擺時，選用輕且不易伸長的細線

C.測周期時，在擺球通過最低點時開始計時

D.測周期時，測量一次全振動的時間

2.（2023?北京東城?統(tǒng)考一模）利用實驗室的指針式多用電表研究如下問題。

（1）將多用電表的選擇開關調到直流電壓擋。如圖甲所示，閉合開關，將電壓表并聯(lián)

在A、8兩點間，電壓表示數(shù)為〃，并聯(lián)在A、C兩點間，電壓表示數(shù)也為■，并聯(lián)在

B、C兩點間，電壓表示數(shù)為零，已知與，&阻值相差不大，出現(xiàn)上述情況的原因可能

是O

試卷第2頁，共6頁

---?-1

R?4

-----C±)*-----[ZZI——

ABC

甲

A.A5段斷路B.BC段斷路C.AB段短路D.BC段短路

(2)將選擇開關調到電阻擋“xlk”的位置，將紅，黑表筆分別插入“+'"'-”插孔，并將

兩表筆短接，調節(jié)歐姆調零旋鈕，使表的指針指在表盤______(選填“左側”或"右側”)

零刻度線處，將光敏電阻與歐姆表直接相連，通過用手遮擋的方式來改變照射到光敏電

阻的光照強弱，在不改變選擇開關位置的情況下，歐姆表指針位置發(fā)生變化，如圖乙所

示，由此可判斷光照變弱時，該光敏電阻的阻值(選填“變大”或"變小”)。

(3)如圖丙所示是一個簡單的歐姆表電路示意圖，其中電流表電流為500μA,內阻為

100Ω,電池電動勢為1.5V,內阻為1。；變阻器Rl最大阻值為5000C。

①調零后測量某定值電阻時，指針指在刻度盤的正中央，則該定值電阻阻值為Ωo

②使用一段時間后電池老化，電動勢下降到L4V、內阻增大到4Ω,但仍可調零，正確

操作后，測量另一個定值電阻，歐姆表讀數(shù)為300C,則這個電阻的阻值應為Ωθ

3.(2021.北京東城?統(tǒng)考一模)在“用雙縫干涉測光波長”的實驗中，

(1)如圖1所示，將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1

條亮紋，此時手輪上的示數(shù)x∕=2.32Omm,然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心刻線

與第6條亮紋中心對齊，記下此時圖2中手輪上的示數(shù)X6=mm；

圖1

(2)已知雙縫間距4為2.0x10Tm,測得雙縫到屏的距離/為0.700m,由計算式

2=,可得所測紅光波長為m。（結果保留兩位有效數(shù)字）

4.（2021.北京東城?統(tǒng)考一模）靈敏電流計（俗稱“表頭”）的結構如圖1所示，線圈由

長而細的銅絲繞制而成，當電流通過接柱流入線圈時，線圈會在均勻輻向磁場中轉動，

從線圈的偏轉角度就能判斷電流的大小。靈敏電流計的優(yōu)點是靈敏度高，但是允許通過

的電流很弱，如希望用它測量較大的電流值，就要進行電表的改裝。

圖1圖2圖3

（1）當電流流過靈敏電流計的線圈時，線圈因受到力的作用而轉動。

（2）如圖2所示，為將內阻為200Q,滿偏電流為2mA的表頭改裝成量程為0.1A的電

流表，應給表頭并聯(lián)一個定值電阻R/,Q的阻值為Ωo（結果保留兩位有效數(shù)字）

（3）某同學查閱資料了解到制作定值電阻的材料是鑄銅或銀銘合金，而制作表頭線圈

的材料是銅，對比材料的電阻率隨溫度變化的數(shù)據(jù)得知，圖2中表頭的阻值RX隨溫度

升高而增大，而Q幾乎不隨溫度變化。他認為電流表這樣直接改裝會因環(huán)境溫度變化

的影響對測量帶來較大的誤差。為了探究大量程電流表的結構，他打開了雙量程安培表

的后蓋觀察內部電路，發(fā)現(xiàn)其表頭是與一個電阻&串聯(lián)后才一起接入電路的，如圖3

所示，經(jīng)查閱資料發(fā)現(xiàn)這是一個溫度補償電阻。

a.為保持在一定溫度區(qū)間內精準測量的要求，這個溫度補償電阻的阻值隨溫度變化的

特點應為：隨溫度升高電阻的阻值______（選填“增大”、"減小''或"不變”）

b.若將用圖2方法改裝且已完成刻度盤重新標度的電流表，放到更高溫度的環(huán)境下使

用，會造成測量結果偏大還是偏小?請分析說明o

5.（2022?北京東城?統(tǒng)考一模）某同學采用如圖所示的實驗裝置測量兩節(jié)干電池的電動

勢E和內阻r,其中Rl為滑動變阻器，與為電阻箱。將電阻箱R2阻值調節(jié)為4.0Ω,多

次改變滑動變阻器Rl的阻值，讀取多組電壓表和電流表的示數(shù)，記錄在表格中。

試卷第4頁，共6頁

U/V2.421.941.521.140.730.29

I/A0.120.200.280.360.440.52

（1）現(xiàn)有兩節(jié)待測干電池、電壓表（量程0~3V,內阻約3k。）、電流表（量程0~0.6A,

內阻約Q9）、電阻箱、開關、導線若干，還有以下兩種型號的滑動變阻器：

A.最大阻值20。，額定電流2A

B.最大阻值200Ω,額定電流IA

為了方便調節(jié)，選用滑動變阻器（填“A”或"B”）

（2）表格中的數(shù)據(jù)點已描在坐標紙上，請連接數(shù)據(jù)點作出U-/圖線；

V（保留三位有效數(shù)字），內

阻r=Ω（保留兩位有效數(shù)字）。

6.（2022.北京東城?統(tǒng)考一模）物理實驗一般都涉及實驗目的、實驗原理、實驗儀器、

實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等。例如：

實驗操作。在“驗證動量守恒定律”實驗中，如圖所示，A、8為半徑相同的小球。實驗

時先讓質量為叫的A球從斜槽軌道上某一固定位置S由靜止釋放，經(jīng)軌道末端拋出，

落到位于水平地面的復寫紙上，在下面的白紙上留下痕跡。重復上述操作10次，得到

10個落點痕跡。再把質量為性的B球放在斜槽軌道的末端，讓A球仍從位置S由靜止

釋放，與8球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點痕跡，重復操作10次。m、P、N

為落點的平均位置。本實驗中，斜槽軌道光滑?（選填“必須”或“不必須”），斜

槽軌道末端水平（選填“必須”或“不必須”），地面上的白紙移動（選

填“可以或“不可以”）。

ψ

^r77777777777^77777^7r^^7^7^777.

7.（2022?北京東城?統(tǒng)考一模）物理實驗一般都涉及實驗目的、實驗原理、實驗儀器、

實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等。例如：（1）實驗儀器。如圖所示，游標

尺上的“30”刻度線與主尺刻度線對齊，則讀數(shù)為mm。

8.（2022?北京東城?統(tǒng)考一模）物理實驗一般都涉及實驗目的、實驗原理、實驗儀器、

實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等。例如誤差分析，某同學在“測量玻璃的

折射率”實驗中，為了防止筆尖碰到玻璃磚面而損傷玻璃磚，該同學畫出的玻璃磚界面

cιa'.bb',如圖所示。若其他操作正確，請通過作圖和必要的文字說明玻璃磚折射率的

測量值比真實值偏大、偏小還是不變。

試卷第6頁，共6頁

參考答案：

1.23.7CBD/DBBC/CB

【詳解】（1）[1]圓管的外徑為

J=23mm÷0.1mm?

（2）[2]小球離開軌道后做平拋運動，小球在空中下落的高度相同，在空中運動的時間相同,

小球的水平位移與其初速度成正比，所以可以用小球的水平射程代替小球的初速度,C正確,

AB錯誤。

故選C。

（3）[3J實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這個誤差是系統(tǒng)誤差，無

法避免，系統(tǒng)誤差時由于空氣阻力與摩擦阻力造成的，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的

影響來減小該誤差，故BD正確，AC錯誤；

故選BDo

（4）14]A.組裝單擺須選用密度較大直徑較小的擺球，A錯誤；

B.組裝單擺須選用輕且不易伸長的細線，B正確；

C.測量周期時，選取平衡位置作為計時起點與終止點，因為擺球通過平衡位置時速度最大,

相等的距離誤差時，引起的時間誤差小，時間測量相對準確，C正確；

D.把秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期，誤差較大，應采用累積法測量周期，D錯

誤。

故選BCo

2.AD/DA右側變大3000280

【詳解】（1）[1]電壓表有示數(shù)說明并聯(lián)部分無短路，串聯(lián)部分無斷路，電壓表無示數(shù)說明

并聯(lián)部分可能短路或者串聯(lián)部分斷路.根據(jù)題意電壓表并聯(lián)在A、C兩點間，電壓表示數(shù)為

U1,當并聯(lián)在A、8兩點間時，電壓表示數(shù)也為上,當并聯(lián)在8、C兩點間時，電壓表的示

數(shù)為零，則可以判斷電路的故障可能是AB段斷路，也可能是BC段短路，故選AD。

（2）⑵將選擇開關調到電阻擋“xlk”的位置，將紅，黑表筆分別插入“+”“一”插孔，并將兩

表筆短接，調節(jié)歐姆調零旋鈕，使表的指針指在表盤電阻檔零刻度線即右側零刻度線處。

[3]由圖乙可知，遮擋后電阻變大，由此可判斷光照變弱時，該光敏電阻的阻值變大。

（3）[4]調零后,歐姆表內阻

指針指在刻度盤的正中央，表盤中值電阻等于歐姆表內阻，即

答案第1頁，共4頁

R=R內=300OC

［5］電動勢變?yōu)?.4V調零后，歐姆表內阻

K=—巴FC=2800Ω

”0.5×10^3

由300。對應的電流列出關系式

/1.51.4

^3000+300-2800+

解得

R.=280Ω

3.13.870dgf）6.6×10'7

57

【詳解】（1）［1］此時圖2中手輪上的示數(shù)

X6=13.5mm+37.0×0.01mm=13.870mm

⑵⑵⑶由

（x1

Δ?Λ=-X,.~...ιL=-λ1

5d

整理可得

J（X6F

51

代入數(shù)據(jù)可得4=6.6xl0"m0

4.安培4.1減小偏小設在不同溫度下兩次測量同一電流/,則流

R

過表頭的電流4=瓦二/，當溫度升高后，RX變大而R/不變，因此4變?。欢难b表的

讀數(shù)正比于流過表頭的電流4,因此測量值小于真實值

【詳解】（1）［1］當電流流過靈敏電流計的線圈時，線圈因受到安培力的作用而轉動。

（2）［2］根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知，明的阻值為

21032W

×^×Ω≈4.1Ω

0.1-2×10^3

（3）［3J為了保持在一定溫度區(qū)間內精確測量的要求，表頭的內阻與溫度補償電阻的阻值之

和應盡可能不隨溫度變化，所以溫度補償電阻隨溫度變化的特點應與表頭的相反，即隨溫度

升高電阻的阻值減小。

R

⑷⑶設在不同溫度下兩次測量同一電流/,則流過表頭的電流∕g=貳泉/,當溫度升高后,

RX變大而R/不變，因此4變??；而改裝表的讀數(shù)正比于流過表頭的電流電因此測量值小

答案第2頁，共4頁

于真實值。

5.A3.00+0.10

?.3/1.2/1.1/1.4

【詳解】（1）口]一般干電池內阻較小，為了使電流表示數(shù)較明顯，提高測量精確度，也為

了調節(jié)方便，實驗中滑動變阻器應選用A；

（2）12]根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，描點連線得一次關系直線圖像

（3）[3]⑷由閉合電路歐姆定律可得

U=E-/(r+R2)

圖線與縱軸交點表示電動勢，故此干電池的電動勢為3.00V,圖線斜率絕對值表示內阻r