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2011 高考物理考前冲刺预测专题 11：物理实验
高考预测
物理实验是高考物理的必考题，也是考生失分较多的题型，分值占 17～19 分，在整个
主观题中约占 25％左右。一般围绕力学和电学两部分命题，特别是电学实验题更是高考命
题的重头戏。高考对物理实验的考查形式有选择、填空、简答、连线作图、器材选择、方案
设计等。考查的内容包括基本仪器和仪表的使用与读数；基本物理量的测量；基本的实验原
理和基本实验方法；实验器材的选择和使用；使用方案的确定；实验步骤和实验操作的考查；
实验数据的处理，包括实验误差的产生及减小误差的方法等。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
一、选择题(本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，有一
个或多个选项是符合题目要求的：全部选对的得 6 分，选对但不全得 3 分，有选错或不选的
得零分。)聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
1．在做“互成角度的两个力合成”的实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹
簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的 O 点。以下操作中正确的是（ ）残骛楼諍锩瀨濟溆塹
籟。
A.同一次实验中，O 点位置允许改动
B.实验中弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C.实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉
力的大小和方向，把橡皮条拉到另一位置 O 点酽锕极額閉镇桧猪訣锥。
D.实验中，把橡皮条拉到某一位置 O 点时，两个弹簧秤之间的夹角应取 900，以便算出
合力的大小
2．某校实验小组的同学们在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点时
的瞬时速度如下表：
计数点序号 1 2 3 4 5 6
计数点对应的
时刻（s） 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
通过计数点的
速度（cm／s） 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0
为了计算加速度，下面几种做法合理的是（ ）
A．根据任意两计数点的速度用公式 tva / 算出加速度
B．根据实验数据画出 v－t 图，量出其倾角，由公式 a = tan 求出加速度
C．根据实验数据画出 v－t 图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式
tva / 算出加速度
D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度
3．某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器。如图
12-11 所示，在一个圆盘上，过其圆心 O 做两条互相垂直的直径 BC、EF。在半径 OA 上，垂
直盘面插上两枚大头针 P1、P2 并保持 P1、P2 位置不变，每次测量时让
圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使夜面与直径 BC 相平，EF
作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察 P1、P2 的像，并在圆周
上插上大头针 P3，使 P3 正好挡住 P1、P2 的像。同学们通过计算，预先
在圆周 EC 部分刻好了折射率的值，这样只要根据 P3 所插的位置，就
可以直接读出液体折射率的值。在用此仪器测量液体的折射率时，下
列说法正确的是（ ）彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。
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A．大头针 P3 插在 M 位置时液体的折射率值大于插在 N 位置时液体的折射率值
B．大头针 P3 插在 M 位置时液体的折射率值小于插在 N 位置时液体的折射率值
C．对于任何液体，在 KC 部分都能观察到大头针 P1、P2 的像
D．可能有一种液体，在 KC 部分观察不到大头针 P1、P2 的像
4．在《练习使用示波器》的实验中，关于竖直位移旋纽↑↓和 Y 增益旋纽的作用，下列说
法正确的是（ ）謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。
A．竖直位移旋纽用来调节图象在竖直方向的位置，Y 增益旋纽用来调节图象在竖直方
向的幅度
B．竖直位移旋纽用来调节图象在竖直方向的幅度，Y 增益旋纽用来调节图象在竖直方
向的位置
C．竖直位移旋纽和 Y 增益旋纽都是用来调节图象在竖直方向的位置
D．竖直位移旋纽和 Y 增益旋纽都是用来调节图象在竖直方向的幅度
5．在利用打点计时器和重锤做“验证机械能守恒定律”得实验时，以下说法正确得是（）
A．应选用质量较大的重锤，使重锤和纸带所受得重力远大于它们所受得阻力
B．重锤的质量可以不测出，也能完成验证实验
C．处理数据时必须挑选第 1、2 两点间距离接近 2mm 得纸带才能完成实验
D．处理数据时可以避开纸带上初始密集的几点，选择后面合适的两点进行测算与验证
6．如图 12-13 所示，为描绘电场中等势线的装置，若所用电流计的电流从哪一接线柱
流入，其指针就向哪一侧偏，在寻找基准点 O 的另一等势点时，探针 1 与 O 点接触，探针 2
与导电纸上的 C 点接触电流计的指针向负接线柱一侧偏转，为了尽快找到新等势点，探针 2
应由 C 点逐渐向（ ）厦礴恳蹒骈時盡继價骚。
A．上移动 B．下移动 C．左移动 D．右移动茕桢广鳓
鯡选块网羈泪。
7．在做“研究平抛物体的运动”的实验时，让小球多次沿同一轨迹运动，通过描点法
画小球作平抛运动的轨迹，为了能较准确地描出运动的轨迹，下面列出了一些操作要求，其
中正确的有 （ ）鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。
A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．每次释放小球的位置可以不同
C．每次必须将小球由静止释放
D．记录小球位置的木条(或凹槽)每次必须等距离下降
8．一个 T 型电路如图所示，电路中的电阻 1 10R ， 2 120R ，
3 40R 。另有一测试电源，电动势为100V ，内阻忽略不计。则（ ）
A.当 cd 端短路时， ab 之间的等效电阻是 40
B.当 ab 端短路时， cd 之间的等效电阻是 40
C.当 ab 两端接通测试电源时， cd 两端的电压为80V
D.当 cd 两端接通测试电源时， ab 两端的电压为80V
二、非选择题（本题共 7 小题，共 72 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。）
9．（6 分）在用油膜法估测分子的大小的实验中，若已知实验室纯油酸的摩尔质量为 M，
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密度为ρ。将其配制成酒精油酸溶液，且一滴酒精油酸溶液含纯油酸的质量为 m，此滴油酸
溶液在液面上扩散后的最大面积为 S，阿伏加德罗常数为 NA，则此滴油酸溶液所含油酸的分
子数为，油酸分子的直径为；若将油酸分子视为球体且一个挨一个紧密排列，则其直径还可
表示为籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。
10．（12 分）某同学做了一个小实验，在一个较长的铁钉上，用漆包线绕上两个线圈 A 和
B，线圈 A 与干电池连接，线圈 B 的两端接在一起，并把 CD 段漆包线放在静止的自制指南
针的上方，如图所示。当干电池给线圈通通电的瞬间，从上向下看（俯视〕指南针将________
偏转（填顺时针或逆时针）。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。
11．（14 分）如图给出了该次实验中，从 0 点开始，每 5 个点取一个计数点的纸带，其中 0，
1，2，3，4，5，6 都为记数点．测得:s1＝1.40 cm,s2＝1.90 cm,s3＝2.38 cm,s4＝2.88 cm,s5
＝3.39 cm，s6＝3.87 cm．渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。
（1）在计时器打出点 1，2，3，4，5 时，小车的速度分别为 :v1＝______ cm/s,v2＝
______ cm/s,,v3＝______ cm/s,v4＝______ cm/s,v5＝______ cm/s．铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。
（2）求出小车的加速度 a＝______ cm/s2．
12．（14 分）一毫安表头○mA满偏电流为 9.90 mA，内阻约为 300 Ω．要求将
此毫安表头改装成量程为 1 A 的电流表，其电路原理如图所示．图中○A 是量程
为 2 A 的标准电流表，R0 为电阻箱，R 为滑动变阻器，S 为开关，E 为电源．擁
締凤袜备訊顎轮烂蔷。
⑴完善下列实验步骤：
①将虚线框内的实物图按电路原理图连线；
②将滑动变阻器的滑动头调至端（填“a”或“b”），电阻箱 R0 的阻值调至零；
③合上开关；
④调节滑动变阻器的滑动头，增大回路中的电流，
使标准电流表读数为 1 A；
⑤调节电阻箱 R0 的阻值，使毫安表指针接近满偏，此时标准电流表的读数会
（填“增大”、“减小”或“不变”）；贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。
⑥多次重复步骤④⑤，直至标准电流表的读数为，同时毫安表指针满偏．
⑵回答下列问题：
①在完成全部实验步骤后，电阻箱使用阻值的读数
为 3.1 Ω，由此可知毫安表头的内阻为．
②用改装成的电流表测量某一电路中的电流，电流表指针半偏，此时流过电
阻箱的电流为 A．
⑧对于按照以上步骤改装后的电流表，写出一个可能影响它
的准确程度的因素：
。
A
mA
＋ －
R0
S E
A
mA
R
R0
a
b
ES
＋
＋
－
－
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13．（14 分）某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时，发现实验台上有以
下器材：
待测电源（电动势约为 4V，内阻约为 2Ω）
一个阻值未知的电阻 R0
电压表（内阻很大，有 5V、15V 两个量程）两块
电流表（内阻约为 5Ω，量程 500mA）
滑动变阻器 A（0～20Ω，3A）
滑动变阻器 B（0～200Ω，0.2A）
电键一个，导线若干。
该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时测出定
值电阻 R0 的阻值，设计了如图 12-21 所示的电路。实验时他用 U1、U2、
I 分别表示电表 V1、V2、A 的读数。在将滑动变阻器的滑片移动到不
同位置时，记录了 U1、U2、I 的一系列值. 其后他在两张坐标纸上各
作了一个图线来处理实验数据，并计算了电源电动势、内阻以及定值
电阻 R0 的阻值。坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。
根据题中所给信息解答下列问题：
（1）在电压表 V1 接入电路时应选择的量程是_________，滑动变阻器应选择_________
（填器材代号“A”或“B”）;蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。
（2）在画出图线时，用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应
该用_________、__________表示；用来计算定值电阻 R0 的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别
应该用_________、__________表示。（填“U1、U2、I”或由它们组成的算式）買鲷鴯譖昙膚遙
闫撷凄。
（3）若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得的定值电阻 R0 的值________
（选填“大于”、“小于”或“等于”）其真实值。綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。
14．（16 分）如图所示是测量通电螺线管 A 内部磁感应强度 B 及其与电流 I 关系的实
验装置。将截面积为 S、匝数为 N 的小试测线圈 P 置于螺线管 A 中间，试测线圈平面与螺线
管的轴线垂直，可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两
端与冲击电流计 D 相连。拨动双刀双掷换向开关 K，改变通入螺线管的电
流方向，而不改变电流大小，在 P 中产生的感应电流引起 D 的指针偏转。
驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。
（1）将开关合到位置 1，待螺线管 A 中的电流稳定后，再将 K 从位置 1
拨到位置 2，测得 D 的最大偏转距离为 dm，已知冲击电流计的磁通灵
敏度为 Dφ， Dφ＝ md
N
，式中 为单匝试测线圈磁通量的变化量。
则试测线圈所在处磁感应强度 B＝＿＿＿＿＿＿；若将 K 从位置 1 拨
到位置 2 的过程所用的时间为Δt，则试测线圈 P 中产生的平均感应电
动势ε＝＿＿＿＿。猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。
（2）调节可变电阻 R，多次改变电流并拨动 K，得到 A 中电流 I 和磁感应强度 B 的数据，
见右表。由此可得，螺线管 A 内部在感应强度 B 和电流 I 的关系为 B＝＿＿＿＿＿＿。锹籁
饗迳琐筆襖鸥娅薔。
（3）（多选题）为了减小实验误差，提高测量的准确性，可采取的措施有（ ）
A.适当增加试测线圈的匝数 NB.适当增大试测线圈的横截面积 S
实验
次数 I（A） B（×10－3T）
1 0.5 0.62
2 1.0 1.25
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C.适当增大可变电阻 R 的 阻值 D.适当拨
长拨动开关的时间Δt
参考答案
1．B
3 1.5 1.88
4 2.0 2.51
5 2.5 3.12
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9． ANM
m
S
m
3
6
AN
M
10．逆时针 解析：当干电池给线圈通通电的瞬间，由右手定则右判断出 A 线圈产生
的磁场方向穿过从线圈 B 右端进入从线圈 B 的左端突出，且均匀增加，再根据楞次定律和右
手定则可判断出线圈 B 中产生的感应电流从导线 C 流到 D，再由右手定则可判断小磁针处磁
场方向指向纸里，从上向下小磁针 N 极逆时针偏转。構氽頑黉碩饨荠龈话骛。
11．解析：（1）v1＝ 1.02
90.140.1
2
21
T
ss
cm/s＝16.50 cm/s，同理：v2＝ T
ss
2
32
，v3＝ T
ss
2
43
…，
代入数据得
v2＝21.40 cm/s v3＝26.30 cm/s
v4＝31.35 cm/s v5＝36.30 cm/s
（2）作出 v—t 图象如图所示，在作出图象后，取 A 和 B 两点计算加速度．vA＝12.00
cm/s,tA＝0,vB＝42.20 cm/s,tB＝0.6 s 则加速度：輒峄陽檉簖疖網儂號泶。
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a＝ 06.0
00.1220.42
AB
AB
tt
vv
cm/s2＝50.33 cm/s2
12．解析：⑴①连线如图②应使滑动变阻器接入到电路中的电阻最大，保护电路，应滑
到 b 端。⑤开关闭合后，电阻箱短路毫安表，当电阻箱调节后，电路中的电阻增大，所以电
路中的电流减小，即标准电流表的示数减小。⑥毫安表指针满偏，对应改装后电流表的值为
满偏值，大小为 1 A。此时改装后电流表与标准电流表串联，所以标准电流表的示数为 1A。
尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。
⑵①由于电流表内阻约为 300 Ω，由并联电路的特点可得并联值,R 并约等于 3.1Ω，而
干路是的电流为 1A，毫安表满偏，则：
gII
IRR 0 310 Ω②改装后电流表的内阻是 310 Ω
与 3.1Ω的并联值,R 并约等于 3.1Ω.由并联电路的特点可知, 电流表指针半偏，此时流过电
阻箱的电流: AAAR
RII
I
495.0310
1.35.05.02
2 并 （0.494～0.496 均可）③例
如：电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化；标准表和毫安表的读数误差；电表指针偏转
和实际电流的大小不成正比；等等识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。
13．（1）5V；A （2）U1，I；U1－U2，I （3）大于
解析：待测电动势 4V，电压表的量程应选择 5V，滑动变阻器调节范围较大且便于操作，
应选择 0～20Ω的滑动变阻器 A；计算电源电动势和内阻的图线应为路端电压 U1 与干路电流
I 的关系图线，计算定值电阻 R0 的图线应为 R0 两端的电压（U1－U2）与电流 I 的关系图线；
R0 两端的电压（U1－U2）没有误差，电流表示数比 R0 的实际电流偏小，故 R0 的测量值偏大。
凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。
14．解析：（1）当开关由 1 位置拨到 2 位置时，电流方向反向，磁场方向反向，则此时
单匝线圈磁通量的变化量为： BSBSBS 2)( ，再结合已知：Dφ＝ md
N
，可知：
SND
dB m
2
，由法拉第电磁感应定律：
tN
再将前面ΔΦ、B 表达式代入，即可得：
tD
d m
（2）从表中数据分析可知，在误差范围内 B 与 I 成正比，设 B=KI，代入表中数
据，可得常数 K=0.00125，即它们之间的关系 B=0.00125I（3）显然为了增大灵敏度，减小
误差，所选应为 A，B。恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。
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