高考物理江苏卷3年(2021-2023)真题汇编-实验题(有解析)

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名称 高考物理江苏卷3年(2021-2023)真题汇编-实验题(有解析)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2023-07-13 09:25:43

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高考物理江苏卷3年(2021-2023)真题汇编-实验题
一、实验题
1.(2023·江苏·统考高考真题)小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响.所用器材有:干电池(电动势约1.5V,内阻不计)2节;两量程电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ;量程0~15V,内阻约15kΩ)1个;滑动变阻器(最大阻值50Ω)1个;定值电阻(阻值50Ω)21个;开关1个及导线若干.实验电路如题1图所示.

(1)电压表量程应选用________(选填“3V”或“15V”).
(2)题2图为该实验的实物电路(右侧未拍全).先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置,然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱________(选填“B”“C”“D”)连接,再闭合开关,开始实验.

(3)将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变,依次测量电路中O与1,2,…,21之间的电压.某次测量时,电压表指针位置如题3图所示,其示数为________V.根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线,如题4图中实线所示.

(4)在题1图所示的电路中,若电源电动势为E,电压表视为理想电压表,滑动变阻器接入的阻值为,定值电阻的总阻值为,当被测电阻为R时,其两端的电压________(用E、、、R表示),据此作出理论图线如题4图中虚线所示.小明发现被测电阻较小或较大时,电压的实测值与理论值相差较小.
(5)分析可知,当R较小时,U的实测值与理论值相差较小,是因为电压表的分流小,电压表内阻对测量结果影响较小.小明认为,当R较大时,U的实测值与理论值相差较小,也是因为相同的原因.你是否同意他的观点?请简要说明理由______.
2.(2022·江苏·高考真题)小明利用手机测量当地的重力加速度,实验场景如图1所示,他将一根木条平放在楼梯台阶边缘,小球放置在木条上,打开手机的“声学秒表”软件,用钢尺水平击打木条使其转开后,小球下落撞击地面,手机接收到钢尺的击打声开始计时,接收到小球落地的撞击声停止计时,记录下击打声与撞击声的时间间隔t,多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t。
(1)现有以下材质的小球,实验中应当选用______。
A.钢球 B.乒乓球 C.橡胶球
(2)用分度值为的刻度尺测量某级台阶高度h的示数如图2所示,则______。
(3)作出图线,如图3所示,则可得到重力加速度______。
(4)在图1中,将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量,若将手机放在地面A点,设声速为v,考虑击打声的传播时间,则小球下落时间可表示为______(用h、t和v表示)。
(5)有同学认为,小明在实验中未考虑木条厚度,用图像法计算的重力加速度g必然有偏差。请判断该观点是否正确,简要说明理由______。
3.(2021·江苏·高考真题)小明利用如图1所示的实验装置验证动量定理。将遮光条安装在滑块上,用天平测出遮光条和滑块的总质量,槽码和挂钩的总质量。实验时,将滑块系在绕过定滑轮悬挂有槽码的细线上。滑块由静止释放,数字计时器记录下遮光条通过光电门1和2的遮光时间和,以及这两次开始遮光的时间间隔,用游标卡尺测出遮光条宽度,计算出滑块经过两光电门速度的变化量。
(1)游标卡尺测量遮光条宽度如图2所示,其宽度___________;
(2)打开气泵,带气流稳定后调节气垫导轨,直至看到导轨上的滑块能在短时间内保持静止,其目的是___________;
(3)多次改变光电门2的位置进行测量,得到和的数据如下表请根据表中数据,在方格纸上作出图线___________。
0.721 0.790 0.854 0.913 0.968
1.38 1.52 1.64 1.75 1.86
(4)查得当地的重力加速度,根据动量定理,图线斜率的理论值为___________;
(5)实验结果发现,图线斜率的实验值总小于理论值,产生这一误差的两个可能原因时___________。
A.选用的槽码质量偏小
B.细线与气垫导轨不完全平行
C.每次释放滑块的位置不同
D.实验中的测量值偏大
参考答案:
1. 3V D 1.50 不同意,理由见解析
【详解】(1)[1]所用电源为两节干电池,电动势为3V,则所用电表量程为3V;
(2)[2]闭合电键之前,滑动变阻器阻值应该调到最大,则由图可知,电池盒上的接线柱A应该与滑动变阻器的接线柱D连接;
(3)[3]电压表最小刻度为0.1V,则读数为1.50V;
(4)[4]由闭合电路欧姆定律可得
当被测电阻阻值为R时电压表读数
(5)[5]不同意;当R较大时,则电压表内阻不能忽略,则电路中的电流
则电压表读数为
当R较大时,R=R2时R最大,此时
因RV>>R1,则电压表读数接近于
2. A 61.20 9.55 不正确,理由见解析
【详解】(1)[1]为了减小空气阻力等误差影响,应该选用材质密度较大的小钢球,故选A。
(2)[2]刻度尺的分度值为1mm,估读到分度值的下一位,由图可知h=61.20cm;
(3)[3]根据可知
故在图像中斜率表示重力加速度,则根据图线有
(4)[4]下落过程中声音传播的时间为
则小球下落的时间为
(5)[5]设木条厚度为H,则台阶距离地面的高度h1时的时间为t1,高度h2时的时间为t2;则根据前面的分析有
可知与H无关。
3. 10.20 将气垫导轨调至水平
1.96 BD/DB
【详解】(1)[1]游标卡尺的读数为;
(2)[2]滑块保持稳定,说明气垫导轨水平;
(3)[3]根据表格中数据描点并用直线连接
(4)[4] 根据动量定理变形得
则图线斜率的理论值
(5)[5]根据动量定理变形得
A.理论上图像斜率,,槽码质量不会影响实验值与理论值的误差,A错误;
B.细线与气垫导轨不平行,滑块实际所受合外力为的水平分力,所以图线斜率的实验值偏小,B正确;
C.滑块释放的位置与斜率相关的参量无关,C错误;
D.偏大,则偏小,图线斜率偏小,D正确。
故选BD。
试卷第1页,共3页
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