四川省内江市高考物理三年（2021-2023）模拟题（三模）题型汇编-02实验题

四川省内江市高考物理三年（2021-2023）模拟题（三模）按

题型分类汇编-02实验题

一、实验题

1.（2021届四川省内江市高三（下）第三次模拟物理试题）某同学使用如图装置来“验

证机械能守恒定律其操作过程如下：

A.把气垫导轨固定在有一定倾角的斜面上，调整气垫导轨使之与斜面平行，用量角器

测量出斜面的倾角为α;

B.在气垫导轨上的恰当位置固定两个光电门“1”和2”，用刻度尺测量出两个光电门之

间的距离为X；

C.在滑块上垂直装上遮光条，使用游标卡尺测量出遮光条的宽度为必

D.使用天平测量出滑块和遮光条的总质量为m：

E.在气垫导轨上，由静止释放滑块，滑块先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光

条通过光电门'T'和“2”的时间分别为2。重力加速度为g。则:

234cm

II1,11I,IIIIII1I1I1I1I1I1I1I1I1I1I1II

I111I]IIIfIIIIIIIIIII

01020

（1）如图所示，是用游标卡尺测量遮光条的宽度示意图。其宽度为"=cm；

（2）当滑块和遮光条通过光电门“2”时，其动能为（用测量的物理量字母表示）；

（3）在滑块和遮光条从光电门“1”运动到光电门“2”的过程中，满足关系式______时，

滑块和遮光条的机械能守恒。

2.（2021届四川省内江市高三（下）第三次模拟物理试题）某同学家里有一个充电宝

（看做电源），他欲精确地测量其电动势E和内阻r,其实验步骤如下：

（1）先选用多用电表，将选择开关调至到电阻挡“xlO”倍率处，然后，把两表笔直接接

触，再调整______,使指针指向''0Ω∖再用多用电表测量铅笔芯的总电阻凡如图甲

所示，R为Ω;

(2)用刻度尺测得该铅笔芯的总长度为以

(3)将多用电表调至直流电压挡，按如图乙连接电路；

(4)多次改变铅笔芯接入电路中PN的长度X,读出并记录相对应的电表的示数U；

(5)在坐标纸上画出的图像如图丙所示，其中，图像的纵坐标为卷，图像的倾率为底

纵轴截距为从那么，图像的横坐标为(采用国际单位)，充电宝的内电阻

-,电动势E=。(均用题中所给字母表示)

3.(【真题汇编-全国卷】类型14：力学实验)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均

速度、瞬时速度和加速度之间的关系.使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡

光片、光电计时器.

挡光片

实验步骤如下：

①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近，将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端

相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；

②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间△/；

试卷第2页，共6页

③用As表示挡光片沿运动方向的长度［如图(b)所示］,工表示滑块在挡光片遮住光线的Δ/

时间内的平均速度大小，求出K

④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止

开始下滑，重复步骤②、③；

⑤多次重复步骤④；

⑥利用实验中得到的数据作出v—图，如图(C)所示.

完成下列填空：

(1)用。表示滑块下滑的加速度大小，用V表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度

大小，则U与v、α和的关系式为V=.

(2)由图(C)可求得V=crn/s,a=Crn⅛2.(结果保留3位有效数字)

4.(2022届四川省内江市高三(下)第三次模拟考试理综物理试题)研究小组要测定

某直流电动机正常工作时的机械功率，电动机铭牌上只有额定电压为10V,其它字迹不

清楚。现实验室提供的器材有：电流表、电压表、滑动变阻器(阻值较小)、备用蓄电

池，开关、若干导线、细线、重物等则：

(1)在小组成员中设计了如图甲、乙两个测量电路，其中，比较合理的是

(选填“甲”或“乙”)图。

(2)根据选取的电路图，在答题卡上完成丙图中用电动机提升重物的实物电路连接。

(3)闭合开关S前，应将丙图中的滑动变阻器的滑片P移到最(选填“左”

或“右”)端，闭合开关S后移动滑动变阻器，使电压表和电流表都有明显的示数，但电

动机并未转动，读出此时电压表和电流表的示数分别为2V、1A,继续移动滑动变阻器

的滑片P,将电压表的示数调为10V,这时电流表的示数为0.4A,此时，电动机输出的

机械功率为W,若重物重为8N,那么，重物上升的速度大小为

m/sO

5.（2023届四川省内江市高三下学期第三次模拟考试理综物理试题）如图，是利用气

垫导轨、数字计时器和拉力传感器来做“研究沿斜面下滑物体的机械能守恒”的实验装置

图.在水平桌面上固定一带有刻度尺的倾斜气垫导轨，导轨上的4点处有一带遮光条的

长方形滑块，用天平测得其总质量为定滑轮与拉力传感器之间的细绳是竖直的，定

滑轮与滑块之间的细绳平行于气垫导轨。实验步骤如下：

A.用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图

：cm23

11IIIIIII,∣I11IIII111∣,∣ι∣,∣ι∣

IIIIIII11Illi111111

1020

宽度为d=cm；

B.安装好实验器材，给气垫导轨接上气源，然后，读出拉力传感器的示数E同时，

从气垫导轨刻度尺上读出遮光条中心与光电门之间的距离L;

C.烧断拉力传感器与滑块之间的细绳，让滑块滑向光电门并记录遮光条通过光电门的

时间t∙,

D.多次改变滑块与光电门之间的距离，每次实验测量相应的L与f值，填入相应的表

格中。则:

（1）某同学根据测得的L与r的值，用描点法作出了如图所示的L-5图像，不考虑空

气阻力，若该图线的斜率为，即可验证“滑块沿斜面下滑过程中机械能守恒”。

（2）实际上由于存在空气阻力，根据实际数据绘出L-5图像的斜率比不计空气阻力描

绘出的图像斜率（选填“偏大”、"相等''或"偏小”）。

6.（2023届四川省内江市高三下学期第三次模拟考试理综物理试题）如图，是一根粗

细均匀、中空的柱形导电元件，其横截面及中空部分均为正方形。某同学想测量中空部

分正方形的边长。的大小，但由于α太小，无法直接测出，于是他设计了如下的实验进

试卷第4页，共6页

行测量，已知该元件的长度L=IOm及电阻率o=2.8XlOTCm。该同学进行了如下实

验步骤:

（1）用螺旋测微器测得该元件的横截面外边长b=5.5（X）mm；

（2）用多用电表粗测该元件的电阻阻值,多用电表的电阻挡有："xl”、"xlO”、"XlO0”

和“xlk”四挡.当选用“x100”挡测量时，发现指针偏转的角度过大，换用相邻的某倍率，

重新调零后进行测量，结果如图所示，则该元件的电阻值约为Ω0

（3）为精确地测量该导电元件的电阻阻值，可供选择的实验器材如下:

A.待测导电元件4；

B.电流表Al（量程30mA,内阻为50Ω）；

C.电流表A?（量程15OmA,内阻约为20Ω）;

D.电流表A3（量程600mA,内阻约为1Ω）;

E.滑动变阻器R（O20Ω,额定电流为2A）；

F.定值电阻N=350。；

G.定值电阻Rz=50C;

H.直流电源E（电动势约为12V,内阻不计）；

I.开关一只，导线若干.则：

①应选择的电流表为（选填所选器材后的字母序号）。并将实验电路图画在答题

卡图中虚线框内，并标明所选器材后的字母代号（其中，部分电路已画出）。

②实验中调节滑动变阻器，测得多组电流值/、/',做出/-(/'-/)的图像如图所示，可

得该导电元件的电阻测量值为C,该元件横截面的内边长α为mm(结

试卷第6页，共6页

参考答案:

2

1,d.gxsintz=g"dd

1.2.030ɪ^(-)14

【详解】（1）⑴游标卡尺是20分度，精度为0.05mm,由图可知，主尺读数为2cm,游标

尺的第6刻线与主尺的某刻线对齐，则游标尺的读数为

6×0.05mm=0.30mιn=0.030cm

因此遮光条的宽度

rf=2cm+0.030cm=2.030cm

（2）⑵滑块和遮光条经光电门2时的速度为

d

V=­

G

由动能公式可得滑块和遮光条经光电门2时的动能

\2

,2>

（3）[引若滑块和遮光条机械能守恒需满足关系式

pY1

mgxsina=^m————m

⑷2

即

ifd

pχsιnα=——

2%2)

Rk1

2.欧姆调零旋钮80

XTb~b

【详解】（1）口][2]用多用表测电阻时，测量前，先机械调零使得指针位置指向左侧电流零

刻度位置，再选择合适倍率，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使得指针指向右侧电阻零

刻度位置，然后进行测量，根据表盘刻度可得，R阻值为8χlOΩ=8OC;

（5）[3][4][5]设铅笔芯接入电路中的电阻阻值为段，则有

此时电压表两端电压为

E

U=---------Rr

x

Rx+r

公式变形可得

答案第1页，共5页

1"r11Lr1

—=(1H-x---)——=----1---------

URxEEREX

故需作图像，图像的横坐标表示1,根据公式变形结合图像可知，图像的斜率为

UX

LrLbr

fk=----=-----

RER

故充电宝的内阻为

kR

r=——

Lh

图像的纵截距为

UX

则充电宝的电动势为

E=L

b

C-Ia2

3.V=vλ+-aAtUA=52.1cm/sα=16.6cm∕s

【详解】(1)设挡光片末端到达光电门的速度为V,则由速度时间关系可知：v=vλ+aM,

且U=丐ɪ联立解得：v=vA+^a\t.

(2)由图(C)结合几何关系可求得V=52.lcm∕s,=cn√s2≈8.3cm∕s2,即

Λ2180x10

tz=16.6cm∕s2.

【点睛】此题主要考查学生对匀变速直线运动的基本规律的运用能力；解题时要搞清实验的

原理，能通过运动公式找到图象的函数关系，结合图象的截距和斜率求解未知量.

4.乙见解析右3.680.46

【详解】(1)[1]乙电路图能够使电动机得到从零开始的连续可调的电压，便于调节在电压

较低的情况下电动机不转时的电压表和电流表的值，便于测出电动机线圈的电阻，故选乙图

较好。

(2)[2]实物电路如图所示

答案第2页，共5页

(3)［3］为了使闭合开关时，电表示数从零开始调节，应将丙图中的滑动变阻器的滑片P移

到最右端；

⑷电动机并未转动，读出此时电压表和电流表的示数分别为2V、1A,可知电动机线圈的电

阻为

r=—Ω=2Ω

1

将电压表的示数调为10V,这时电流表的示数为0.4A,此时，电动机输出的机械功率为

2

%=U2I2-I；r=10×0.4W-0.4×2W=3.68W

⑸若重物重为8N,重物上升的速度大小为

V=­ɪɪ^m/s=0.46m∕s

mg8

5.1.065—偏大

2F

【详解】口］根据游标卡尺的读数规律，该读数为

1Omm÷0.05×13mm=10.65mm=1.065cm

(I)［2］滑块通过光电门的速度为

d

V=­

根据速度与位移的关系有

V2=IaL

释放滑块之前有

F—mgsinθ

释放后，若不计阻力，则有

mgsinθ=ma

解得

答案第3页，共5页

2Ft2

可知，如果不考虑空气阻力，为了验证滑块沿斜面下滑过程中机械能守恒，则图线的斜率为

（2）[3]若考虑空气阻力，则有

"2gsing-/=ma

2(r-nt

图线的斜率为

2(D

则根据实际数据绘出LT图像的斜率比不计空气阻力描绘出的图像斜率偏大。

IlOAl>A