【高考押题卷】2025年高考物理考前冲刺押题预测 其他实验（含解析）

高考物理考前冲刺押题预测 实验综合
一．选择题（共10小题）
1．（2025 盐城一模）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列说法正确的是（　　）
A．可以把油酸分子简化成球形处理，并认为它们紧密排布
B．为清晰显示油膜轮廓，应先滴入油酸酒精溶液，再撒痱子粉
C．若描绘轮廓时油酸未完全散开，将导致测得的分子直径偏小
D．计算轮廓范围内正方形个数时，不足一个的需全部舍去
2．（2025 江苏一模）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图所示。某同学以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节并观察实验现象，下列说法正确的是（　　）
A．干涉条纹与双缝垂直
B．单缝和双缝应相互平行放置
C．取下滤光片，光屏上观察不到白光的干涉图样
D．将单缝向双缝靠近，从目镜中观察到的条纹条数增加
3．（2025 云南模拟）某学习小组在暗室中利用多用电表验证“硫化镉光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小”的特性，实验电路如图甲所示。保持电阻箱R的阻值不变，则（　　）
A．直接测量R的电压时，按图乙接入多用电表
B．直接测量R的电流时，按图丙接入多用电表
C．正确测量R的电压时，多用电表示数随光照强度增大而增大
D．正确测量R的电流时，多用电表示数随光照强度增大而减小
4．（2024 吉林三模）在“研究温度不变时气体压强跟体积关系”的实验时，推动活塞，注射器内空气体积减小，多次测量得到注射器内气体的p﹣V图线，如图实线是一条双曲线，虚线为实验所得图线。环境温度保持不变，发现实验所得图线与玻意耳定律明显不符，造成这一现象的可能原因是（　　）
A．实验时用手握住注射器
B．实验时缓慢推动活塞
C．注射器没有保持水平
D．推动活塞过程中有气体泄漏
5．（2024 邗江区校级一模）根据图示，下列实验的操作处理中，正确的是（　　）
A．甲图为用单摆测重力加速度的实验，测周期T时应该从小球摆至最高点开始计时
B．乙图中当两通电导线的电流方向相同时，两通电导线会互相排斥
C．图丙是某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度小的玻璃砖来测量
D．图丁是双缝干涉实验中得到的干涉条纹，若要使得分划板中心刻线与干涉条纹平行，则仅旋转测量头即可
6．（2024 江苏模拟）如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P3、P4，然后作出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中正确的是（　　）
A．入射角i1尽量小一些，可以减小误差
B．若入射角太大，光会在玻璃砖的下表面发生全反射
C．仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据
D．如果误将玻璃砖的边PQ画到P′Q′，折射率的测量值将偏大
7．（2024 海陵区校级模拟）关于甲、乙、丙、丁四幅图对应的实验，下列说法正确的是（　　）
A．甲图是用油膜法测分子直径的示意图，认为油酸薄膜厚度等于油酸分子直径
B．乙图是研究布朗运动实验时，观察得到的花粉小颗粒的运动轨迹
C．丙图是模拟气体压强产生机理的实验，说明气体压强是由气体重力引起的
D．丁图是蜂蜡涂在单层云母片上熔化实验，说明云母片的导热性能各向同性
8．（2024 江苏模拟）“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，三位同学根据实验数据得到的p﹣V图像分别如图线a、b、c所示。若a、b是不重合的两条双曲线，c与b相交，则（　　）
A．a、b不重合是由于b气体质量大
B．a、b不重合是由于b气体温度高
C．产生c图线可能是容器密闭性不好
D．产生c图线可能是推动活塞过于快速
9．（2024 盐城模拟）小明同学在探究查理定律的实验中，先后用两个试管甲、乙，封闭了质量不同、体积不同（V甲＞V乙）、但初始温度和压强都相同的同种气体做实验。若将测得气体的压强p与摄氏温度t的数据，在同一p﹣t坐标系中作图，得到的图像应是图中的（　　）
A． B．
C． D．
10．（2024 江西模拟）用图（a）装置测量玻璃的折射率时，俯视图如图（b）所示。在水平木板上插大头针P、Q，透过玻璃砖观察，使Q把P挡住，再插大头针M和N，使N挡住M同时挡住玻璃砖中的P和Q，这样就可以确定玻璃砖的入射光线及其出射光线，从而可以测量玻璃的折射率。下列关于该实验时眼睛所看到大头针的情形，可能正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
二．多选题（共5小题）
（多选）11．（2025 镇海区校级模拟）为减小误差，该小组在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，并未直接测量相邻亮条纹间的距离Δx，而是先测量n个条纹的间距再求出Δx。下列实验和他们采用类似方法的有（　　）
A．“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中单摆周期的测量
B．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量
C．“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量
D．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液的体积测量
（多选）12．（2024 金华模拟）以下实验中，说法正确的是（　　）
A．油膜法估测分子直径的大小是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法
B．利用欧姆表测电阻时，如果阻值未知，必须先选择倍率最大的挡位进行试测
C．在探究气体发生等温变化遵循的规律时一定要保证封闭的气体不漏气
D．“探究影响感应电流方向的因素”实验中用的电表是交流电压表
（多选）13．（2025 蒸湘区校级模拟）氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光Ⅰ，从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　）
A．图1中的Hα对应的是Ⅱ
B．图3中的干涉条纹对应的是Ⅰ
C．Ⅰ的光子动量小于Ⅱ的光子动量
D．P向a移动，电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大
（多选）14．（2024 浙江二模）关于下列实验，说法正确的是（　　）
A．“用油膜法测油酸分子大小”的实验中，在数1mL油酸酒精溶液的滴数时少记了几滴，会导致测量结果偏大
B．“利用单摆测重力加速度”实验中，应在小球摆到最高点按下秒表开始计时
C．“探究平抛运动的特点”实验中，应用平滑的曲线将描在纸上的所有点连起来，得到轨迹
D．“双缝干涉测定光的波长”实验中，为了得到单色光的干涉图样，可以在凸透镜和单缝之间加装滤光片
（多选）15．（2024 黄石一模）某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如图所示，单缝S0、屏上的P0点位于双缝S1和S2的中垂线上，当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时，屏上的干涉条纹间距分别为Δx1与Δx2，当介质为矿泉水时，屏上P点处是P0上方的第4条亮条纹（不包括P0点处的亮条纹）的中心。已知入射光在真空中的波长为λ，真空中的光速为c，则（　　）
A．Δx2小于Δx1
B．该矿泉水的折射率为
C．当介质为矿泉水时，来自S1和S2的光传播到P点处的时间差为
D．仅将S0水平向左移动的过程中，P点仍能观察到亮条纹
三．解答题（共5小题）
16．（2024 招远市三模）洛埃德（H.Lloyd）在1834年提出了一种更简单的观察干涉的装置。如图所示，从单缝S发出的单色光，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的光像是S′。
（1）通过洛埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝，　 　相当于另一个“缝”；
（2）实验表明，光从光疏介质射向光密介质界面发生反射时，在入射角接近90°时，反射光与入射光相比，相位有π的变化，即半波损失。如果把光屏移动到和平面镜接触，接触点P处是 　 　。（选填“亮条纹”或“暗条纹”）
（3）实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离h＝0.15mm，单缝到光屏的距离D＝1.2m，观测到第3个亮条纹到第12个亮条纹的中心间距为22.78mm，则该单色光的波长λ＝　 　m。（结果保留3位有效数字）
17．（2024 庐阳区校级模拟）城市街道的路灯常用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关实现自动控制，光敏电阻的阻值随照度变化的曲线如图甲所示（照度反应光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为lx）。
（1）该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该光敏电阻在某状态下的阻值，示数如图乙所示，则此时光敏电阻的阻值RI＝　 　Ω。
（2）利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，在夜晚打开。为模拟自动照明控制系统，某同学选用图丙所示的路灯自动控制的模拟电路图，用直流电路给电磁铁供电作为控制电路，用220V交流电源给路灯供电。为了实现根据光照情况控制路灯通断，请用笔画线代替导线，正确连接电路图。
（3）图中直流电源的电动势E＝15V，内阻忽略不计，电磁铁线圈电阻为400Ω，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1（0～100Ω）、R2（0～1500Ω）、R3（0～3000Ω），当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。要求天色渐暗照度降低至20lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择 　 　（填“R1”“R2”或“R3”）。
（4）小明同学想利用丙图为自己家的车库设计自动开门装置，当车灯照到光敏电阻上时，开门电动机启动打开车库的门。开门电动机应连接在接线柱 　 　上。（填“A、B”、“B、C”或“A、C”）
18．（2024 金山区二模）（1）如图1为某电子秤的电路图，E为电源，R0为定值电阻。
它是利用弹簧长度的变化使连入电路的电阻变化，实现将力信号转换为 　 　信号，将压力的大小与电流表示数一一对应，便可得到所称重物的重力。
（2）当称重物时，滑片P向下端滑动，连入电路的电阻和电流表的示数将分别 　 　；
A．变大、变大
B．变大、变小
C．变小、变大
D．变小、变小
（3）闭合开关，滑片P滑动过程中，若变阻器两端电压U与电流表示数I的关系图线如图2所示，未称重时对应图中a点。由图可知，变阻器的最大阻值为 　 　Ω，在滑片P滑动过程中变阻器消耗的最大功率为 　 　W。
19．（2024 鹿泉区校级模拟）如图所示，A气缸截面积为500cm2，A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm、温度均为27℃的理想气体，中间用细管连接。细管中有一绝热活塞M，细管容积不计。现给左面的活塞N施加一个推力。使其缓慢向右移动，同时给B中气体加热，使此过程中A气缸中的气体温度保持不变。活塞M保持在原位置不动。不计活塞与器壁间的摩擦，周围大气压强为1atm＝105Pa．当推力F103N时，求：
①活塞N向右移动的距离是多少？
②B气缸中的气体升温到多少？
20．（2022 云南二模）如图所示，在双缝干涉实验中，S1和S2为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S1和S2距离之差为1.5×10﹣6m，今分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，在下列条件下，P点是亮条纹还是暗条纹？
（1）已知A光在折射率为n＝1.5的介质中波长为4×10﹣7m；
（2）已知B光在某种介质中波长为3.0×10﹣7m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37°。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）
高考物理考前冲刺押题预测 实验综合
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．（2025 盐城一模）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列说法正确的是（　　）
A．可以把油酸分子简化成球形处理，并认为它们紧密排布
B．为清晰显示油膜轮廓，应先滴入油酸酒精溶液，再撒痱子粉
C．若描绘轮廓时油酸未完全散开，将导致测得的分子直径偏小
D．计算轮廓范围内正方形个数时，不足一个的需全部舍去
【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．
【专题】信息给予题；定性思想；推理法；估算分子个数专题；实验探究能力．
【答案】A
【分析】A.根据实验原理分析作答；
B.实验中应该先放痱子粉，再滴酒精油酸溶液；
C..若描绘轮廓时油酸未完全散开，测得的油膜面积变小，根据公式分析作答；
D.计算轮廓范围内正方形个数时，不足半格的舍弃，大于半格的算一格。
【解答】解：A.在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，可将油酸分子简化为球形，并且认为油酸分子紧密排布，故A正确；
B.为清晰显示油膜轮廓，应先在水面上撒痱子粉，再滴入油酸酒精溶液，故B错误；
C.若描绘轮廓时油酸未完全散开，测得的油膜面积变小，根据公式可知，将导致测得的分子直径偏大，故C错误；
D.计算轮廓范围内正方形个数时，不足半格的舍弃，大于半格的算一格，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，要明确实验原理，掌握实验的正确操作，知道油膜面积的计算方法。
2．（2025 江苏一模）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图所示。某同学以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节并观察实验现象，下列说法正确的是（　　）
A．干涉条纹与双缝垂直
B．单缝和双缝应相互平行放置
C．取下滤光片，光屏上观察不到白光的干涉图样
D．将单缝向双缝靠近，从目镜中观察到的条纹条数增加
【考点】用双缝干涉测量光的波长；光的双缝干涉图样．
【专题】定量思想；推理法；光的干涉专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】AB.根据干涉条纹的特点和实验装置的要求进行分析和判断；
C.入射光是白光，同样具备相应的条件，只是会观察到彩色条纹；
D.根据公式进行分析和解答。
【解答】解：A.干涉条纹与双缝平行，故A错误；
B.为了获得清晰的干涉的亮条纹，单缝和双缝应相互平行放置，故B正确；
C.若取下滤光片，光屏上可观察到彩色的干涉图样，故C错误；
D.想增加从目镜中观察到的条纹个数，则要条纹间距减小，根据 可知可以将双缝的距离d增大，或减小双缝到屏的距离L，或用波长小的光做实验，而将单缝向双缝靠近，不会改变条纹的间距，不会改变目镜中观察到的条纹个数，故D错误。
故选：B。
【点评】考查光的干涉的实验条件，会根据公式进行相关数据的计算，会判断干涉的实验结果。
3．（2025 云南模拟）某学习小组在暗室中利用多用电表验证“硫化镉光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小”的特性，实验电路如图甲所示。保持电阻箱R的阻值不变，则（　　）
A．直接测量R的电压时，按图乙接入多用电表
B．直接测量R的电流时，按图丙接入多用电表
C．正确测量R的电压时，多用电表示数随光照强度增大而增大
D．正确测量R的电流时，多用电表示数随光照强度增大而减小
【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】C
【分析】根据欧姆表的使用方法结合闭合电路欧姆定律解答。
【解答】解：A．直接测量R的电压时，电压表应该与电阻并联，故A错误；
B．直接测量R的电流时，电流表应该与电阻串联，故B错误；
C．多用电表与电阻并联，则光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，则总电阻减小，总电流变大，则电阻R两端电压变大，则多用电表示数随光照强度增大而增大，故C正确；
D．正确测量R的电流时，多用电表与电阻串联，当光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，则总电阻减小，总电流变大，即多用电流表示数随光照强度增大而增大，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查欧姆表的应用，解题关键掌握欧姆表的使用，注意别闭合电路欧姆定律的应用。
4．（2024 吉林三模）在“研究温度不变时气体压强跟体积关系”的实验时，推动活塞，注射器内空气体积减小，多次测量得到注射器内气体的p﹣V图线，如图实线是一条双曲线，虚线为实验所得图线。环境温度保持不变，发现实验所得图线与玻意耳定律明显不符，造成这一现象的可能原因是（　　）
A．实验时用手握住注射器
B．实验时缓慢推动活塞
C．注射器没有保持水平
D．推动活塞过程中有气体泄漏
【考点】理想气体的实验规律．
【专题】比较思想；图析法；理想气体状态方程专题；推理论证能力．
【答案】A
【分析】根据图线分析注射器内空气体积减小时p与V的乘积变化情况，由理想气体状态方程分析气体温度的变化，再进行判断。
【解答】解：ABC、如图实线是一条双曲线，是一条等温线。将图中虚线与实线对比可知，在压缩气体过程中，p与V的乘积增大，由理想气体状态方程C可知，气体的温度升高，造成这一现象的原因可能是实验时用手握住注射器或实验时迅速推动活塞，导致温度升高，故A正确，BC错误；
D、如推动活塞过程中有气体泄漏，p与V的乘积将减小，故D错误。
故选：A。
【点评】解答本题时，要明确在p﹣V中等温线是一条双曲线，能利用理想气体状态方程分析气体温度的变化情况，从而分析误差产生的原因。
5．（2024 邗江区校级一模）根据图示，下列实验的操作处理中，正确的是（　　）
A．甲图为用单摆测重力加速度的实验，测周期T时应该从小球摆至最高点开始计时
B．乙图中当两通电导线的电流方向相同时，两通电导线会互相排斥
C．图丙是某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度小的玻璃砖来测量
D．图丁是双缝干涉实验中得到的干涉条纹，若要使得分划板中心刻线与干涉条纹平行，则仅旋转测量头即可
【考点】用双缝干涉测量光的波长；两根通电导线之间的作用力；用单摆测定重力加速度；测量玻璃的折射率．
【专题】信息给予题；定性思想；推理法；单摆问题；光的折射专题；光的干涉专题；理解能力．
【答案】D
【分析】A.根据单摆测量重力加速度实验的正确操作分析作答；
B.根据“同向电流互相吸引、反向电流互相排斥”的结论进行分析作答；
C.根据“插针法”测量玻璃折射率实验的原理，减小实验误差的方法分析作答；
D.分划板与条纹不平行，需要调节测量头。
【解答】解：A．甲图为用单摆测重力加速度的实验，为了减小测量时间的误差，在测周期T时应该从小球摆至最低点开始计时，故A错误；
B．根据“同向电流互相吸引、反向电流互相排斥”的规律，乙图中当两通电导线的电流方向相同时，两通电导线会互相吸引，故B错误；
C．利用“插针法”测定玻璃的折射率时，由图丙可知，为了减小测量角度的误差，应选用宽度大的玻璃砖来测量，故C错误；
D．图丁是双缝干涉实验中得到的干涉条纹，亮条纹与分划板竖线不平行，需要旋转测量头使干涉条纹与分划板竖直线平行，故D正确。
故选：D。
【点评】理解实验原理、掌握正确的实验操作和注意事项，能够正确分析实验的误差；本题涉及的知识点较多，需要加强基础知识的积累。
6．（2024 江苏模拟）如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P3、P4，然后作出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中正确的是（　　）
A．入射角i1尽量小一些，可以减小误差
B．若入射角太大，光会在玻璃砖的下表面发生全反射
C．仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据
D．如果误将玻璃砖的边PQ画到P′Q′，折射率的测量值将偏大
【考点】测量玻璃的折射率．
【专题】定量思想；实验分析法；光的折射专题；实验探究能力．
【答案】C
【分析】根据实验原理掌握正确的实验操作，同时结合折射率的定义得出对应的数值。
【解答】解：A．入射角i1适当大一些，折射角也会变大，折射现象明显，有利于减小测量误差，故A错误；
B．由于玻璃砖上下表面平行，所以光在下表面的入射角等于上表面的折射角，则光会在玻璃砖的下表面一定不会发生全反射，故B错误；
C．在测量数据时，仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据，故C正确；
D．如果误将玻璃砖的边PQ画到P'Q'，则折射角i2将偏大，根据折射定律
可知折射率的测量值将偏小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查了光的折射的相关应用，熟练掌握实验步骤，结合折射率的定义完成分析即可。
7．（2024 海陵区校级模拟）关于甲、乙、丙、丁四幅图对应的实验，下列说法正确的是（　　）
A．甲图是用油膜法测分子直径的示意图，认为油酸薄膜厚度等于油酸分子直径
B．乙图是研究布朗运动实验时，观察得到的花粉小颗粒的运动轨迹
C．丙图是模拟气体压强产生机理的实验，说明气体压强是由气体重力引起的
D．丁图是蜂蜡涂在单层云母片上熔化实验，说明云母片的导热性能各向同性
【考点】用油膜法估测油酸分子的大小；布朗运动的图像问题；气体压强的微观解释；晶体和非晶体；各向异性和各向同性．
【专题】定性思想；归纳法；实验分析法；布朗运动专题；理解能力．
【答案】A
【分析】油膜法测分子直径时，将油酸分子看成球形分子，水面上的油酸薄膜看成单分子油膜。
研究布朗运动时，每隔一段时间描出花粉颗粒所在的位置点，然后将这些位置点连接起来，才形成了乙图。
气体的压强是由气体分子频繁碰撞容器壁产生的。
各向异性：物体的物理性质（导电、导热以及光学性质）不同的方向上有区别。
【解答】解：A、油膜法测分子直径时，将油酸分子看成球形分子，水面上的油酸薄膜看成单分子油膜，油酸薄膜的厚度等于油酸分子直径。故A正确。
B、研究布朗运动时，每隔一段时间描出花粉颗粒所在的位置点，然后将这些位置点连接起来，才形成了乙图，两连接点间时间，花粉可能去了水面上的任何地方。故B错误。
C、丙图模拟气体压强产生原理，气体的压强是由气体分子频繁碰撞容器壁产生的，与重力无关。故C错误。
D、丁图中形状为椭圆，说明云母晶体具有各向异性。故D错误
故选：A。
【点评】本题考查的是热学中几个记忆类的知识点，对于这类题目，应该注意加强理解记忆
8．（2024 江苏模拟）“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，三位同学根据实验数据得到的p﹣V图像分别如图线a、b、c所示。若a、b是不重合的两条双曲线，c与b相交，则（　　）
A．a、b不重合是由于b气体质量大
B．a、b不重合是由于b气体温度高
C．产生c图线可能是容器密闭性不好
D．产生c图线可能是推动活塞过于快速
【考点】理想气体的实验规律．
【专题】比较思想；图析法；气体的状态参量和实验定律专题；推理论证能力．
【答案】C
【分析】根据理想气体状态方程PV＝nRT，分析a、b不重合的原因，并分析产生c图线的原因。
【解答】解：AB、由理想气体状态方程pV＝CT，可知a、b是不重合的两条双曲线，即等温线，当体积V相同时，a图线对应的压强较大，pV值较大，温度较高，可知a、b不重合是由于b气体温度低，故AB错误；
D、若推动活塞过于快速导致温度上升，体积减小时，c应与a相交才对，故D错误；
C、由理想气体状态方程可得：pV＝nRT，c与b相交，可知n减小，即容器密闭性不好漏气导致，故C正确。
故选：C。
【点评】解答本题时，关键要掌握理想气体状态方程PV＝nRT，并能用来分析图像的物理意义。
9．（2024 盐城模拟）小明同学在探究查理定律的实验中，先后用两个试管甲、乙，封闭了质量不同、体积不同（V甲＞V乙）、但初始温度和压强都相同的同种气体做实验。若将测得气体的压强p与摄氏温度t的数据，在同一p﹣t坐标系中作图，得到的图像应是图中的（　　）
A． B．
C． D．
【考点】理想气体的实验规律．
【专题】定性思想；实验分析法；气体的压强专题；分析综合能力．
【答案】C
【分析】先明确查理定律的内容和公式，分析题目中的关键信息，特别是初始条件和气体种类，再利用查理定律判断气体压强随温度变化的规律，根据规律分析图像，找出符合查理定律的图像。
【解答】解：由克拉伯龙方程可知：PV＝nRT T＝t+273
则
温度压强相等，则ρ M相同
则p﹣t图像的斜率及纵轴截距均相同，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】此题是一道结合查理定律与图像分析的实验探究题，旨在考察学生对查理定律的理解、实验数据的处理以及图像解读能力。
10．（2024 江西模拟）用图（a）装置测量玻璃的折射率时，俯视图如图（b）所示。在水平木板上插大头针P、Q，透过玻璃砖观察，使Q把P挡住，再插大头针M和N，使N挡住M同时挡住玻璃砖中的P和Q，这样就可以确定玻璃砖的入射光线及其出射光线，从而可以测量玻璃的折射率。下列关于该实验时眼睛所看到大头针的情形，可能正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【考点】测量玻璃的折射率．
【专题】定性思想；推理法；光的折射专题；推理论证能力．
【答案】C
【分析】根据光的折射现象结合实验原理分析解答。
【解答】解：玻璃的折射率大于空气的折射率，所以当光从空气进入玻璃时，折射角会小于入射角；大头针P、Q和M、N的位置符合光的折射定律，即光从空气进入玻璃时，折射角小于入射角；光从玻璃进入空气时，折射角大于入射角。对图（b）进行分析：因为MN为实线且重叠，所以眼睛是从下侧观察大头针。
故ABD错误，C正确；
故选：C。
【点评】本题考查玻璃的折射率的测定，解题关键掌握光的折射现象。
二．多选题（共5小题）
（多选）11．（2025 镇海区校级模拟）为减小误差，该小组在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，并未直接测量相邻亮条纹间的距离Δx，而是先测量n个条纹的间距再求出Δx。下列实验和他们采用类似方法的有（　　）
A．“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中单摆周期的测量
B．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量
C．“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量
D．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液的体积测量
【考点】用油膜法估测油酸分子的大小；探究弹簧弹力与形变量的关系；探究两个互成角度的力的合成规律；用单摆测定重力加速度；用双缝干涉测量光的波长．
【专题】定性思想；推理法；光的干涉专题；推理论证能力．
【答案】AD
【分析】本实验采用的是累积放大测量取平均值，逐项分析作答。
【解答】解：A.“用单摆测重力加速度”的实验中单摆的周期的测量，采用的放大测量取平均值的方法，故A正确；
B.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量，采用等效替代的方法，故B错误；
C.“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量，采用多次测量求平均值的方法，故C错误；
D.“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量，采用的放大测量取平均值的方法，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了探究“用双缝干涉测量光的波长”实验，明确试验方法是解决此类问题的关键。
（多选）12．（2024 金华模拟）以下实验中，说法正确的是（　　）
A．油膜法估测分子直径的大小是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法
B．利用欧姆表测电阻时，如果阻值未知，必须先选择倍率最大的挡位进行试测
C．在探究气体发生等温变化遵循的规律时一定要保证封闭的气体不漏气
D．“探究影响感应电流方向的因素”实验中用的电表是交流电压表
【考点】理想气体的实验规律；练习使用多用电表（实验）；研究电磁感应现象；用油膜法估测油酸分子的大小．
【专题】比较思想；归纳法；分子运动论专题；实验探究能力．
【答案】AC
【分析】根据油膜法估测分子直径的原理分析A项；利用欧姆表测电阻时，若阻值未知，必须先选择倍率最小的挡位进行试测；在探究气体发生等温变化遵循的规律时要保证气体的质量不变；“探究影响感应电流方向的因素”实验中用的电表是灵敏电流计。
【解答】解：A、油膜法估测分子直径的原理是d，即通过测量纯油酸体积和油膜的面积来测量油酸分子直径，是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法，故A正确；
B、利用欧姆表测电阻时，如果阻值未知，必须先选择倍率最小的挡位进行试测，故B错误；
C、在探究气体发生等温变化遵循的规律时一定要保证封闭的气体质量不变，则要保证不漏气，故C正确；
D、“探究影响感应电流方向的因素”实验中用的电表是灵敏电流计，故D错误。
故选：AC。
【点评】对于实验，要理解实验原理，掌握所用实验器材、操作方法和实验步骤。
（多选）13．（2025 蒸湘区校级模拟）氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光Ⅰ，从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　）
A．图1中的Hα对应的是Ⅱ
B．图3中的干涉条纹对应的是Ⅰ
C．Ⅰ的光子动量小于Ⅱ的光子动量
D．P向a移动，电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大
【考点】用双缝干涉测量光的波长；爱因斯坦光电效应方程；光子的动量；分析能级跃迁过程中的能量变化（吸收或释放能量）．
【专题】定量思想；推理法；原子的能级结构专题；分析综合能力．
【答案】AD
【分析】根据玻尔理论判断两种光子的波长与频率，然后判断对应的光和干涉条纹；根据光子动量的表达式判断；根据光电效应方程与动能定理判断。
【解答】解：A．根据能级公式ΔE＝Em﹣En＝hν可知：可见光Ⅰ的频率大于可见光Ⅱ的频率，即νⅠ＞νⅡ；
根据可见光的频率分布关系，可见光Ⅰ是紫光，可见光Ⅱ是红光，图1中的Hα对应的是Ⅱ，故A正确；
B．根据波长与频率的关系可知可见光Ⅱ波长大，根据双缝干涉条纹间距公式可知：可见光Ⅱ的条纹间距较大，因此图3中的干涉条纹对应的是Ⅱ，故B错误；
C．根据波长与动量的关系可知Ⅰ的光子动量大于Ⅱ的光子动量，故C错误；
D．根据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν﹣W0
根据动能定理﹣eUc＝0﹣Ek
可得eUc＝hν﹣W0
可知，频率越大，遏止电压越大，结合上述可知，P向a移动，电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大，故D正确。
故选：AD。
【点评】该题综合考查光电效应、玻尔理论以及光的波粒二象性，考查到的知识点较多，解答的关键是注意在平时的学习中多加积累。
（多选）14．（2024 浙江二模）关于下列实验，说法正确的是（　　）
A．“用油膜法测油酸分子大小”的实验中，在数1mL油酸酒精溶液的滴数时少记了几滴，会导致测量结果偏大
B．“利用单摆测重力加速度”实验中，应在小球摆到最高点按下秒表开始计时
C．“探究平抛运动的特点”实验中，应用平滑的曲线将描在纸上的所有点连起来，得到轨迹
D．“双缝干涉测定光的波长”实验中，为了得到单色光的干涉图样，可以在凸透镜和单缝之间加装滤光片
【考点】用油膜法估测油酸分子的大小；探究平抛运动的特点；用单摆测定重力加速度；用双缝干涉测量光的波长．
【专题】定性思想；实验分析法；估算分子个数专题；实验探究能力．
【答案】AD
【分析】结合油酸体积的变化分析测量结果；根据小球摆到平衡位置开始计时误差最小分析判断；根据描绘图像的方法判断；根据实验原理分析判断。
【解答】解：A．“用油膜法测油酸分子大小”的实验中，在数1mL油酸酒精溶液的滴数时少记了几滴，则实验中计算出油酸体积偏大，根据体积公式可知会导致测量结果偏大，故A正确；
B．“利用单摆测重力加速度”实验中，小球在平衡位置速度最大，应在小球摆到平衡位置按下秒表开始计时误差最小，故B错误；
C．“探究平抛运动的特点”实验中，应用平滑的曲线将描在纸上的各点连起来得到轨迹，误差较大的点应舍去，故C错误；
D．“双缝干涉测定光的波长”实验中，为了得到单色光的干涉图样，可以在凸透镜和单缝之间加装滤光片，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题关键掌握“用油膜法测油酸分子大小”、“利用单摆测重力加速度”、“探究平抛运动的特点”和“双缝干涉测定光的波长”实验原理。
（多选）15．（2024 黄石一模）某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如图所示，单缝S0、屏上的P0点位于双缝S1和S2的中垂线上，当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时，屏上的干涉条纹间距分别为Δx1与Δx2，当介质为矿泉水时，屏上P点处是P0上方的第4条亮条纹（不包括P0点处的亮条纹）的中心。已知入射光在真空中的波长为λ，真空中的光速为c，则（　　）
A．Δx2小于Δx1
B．该矿泉水的折射率为
C．当介质为矿泉水时，来自S1和S2的光传播到P点处的时间差为
D．仅将S0水平向左移动的过程中，P点仍能观察到亮条纹
【考点】用双缝干涉测量光的波长；波长、频率和波速的关系；折射率的波长表达式和速度表达式．
【专题】定量思想；实验分析法；光的干涉专题；实验探究能力．
【答案】AD
【分析】利用双缝干涉测波长的原理，结合折射率公式进行求解。
【解答】解：A、根据杨氏双缝干涉相邻条纹间距的公式有：（其中λ为实验装置放入的介质中光的波长），当双缝与屏之间的介质为矿泉水时，波长λ2会变小，而双缝间距d与双缝与屏之间的距离L相同，所以Δx2小于Δx1，故A正确；
B、设光在真空中的波长为λ、在介质中的波长为λ′，依题意有，，，由以上几式联立可得：，故B错误；
C、P点处是P0上方的第4条亮条纹的中心，则光到双缝的光程差为光在矿泉水波长的4倍，则来自S1和S2的光传播到P点处的时间差为：，故C错误；
D、将S0水平向左移动的过程中，P点与双缝光程差不会改变，据题仍是光在介质中波长的四倍，所以仍能观察到亮条纹，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查双缝干涉实验，要求学生了解实验原理，具备对实验现象进行分析的能力以及数据处理能力。
三．解答题（共5小题）
16．（2024 招远市三模）洛埃德（H.Lloyd）在1834年提出了一种更简单的观察干涉的装置。如图所示，从单缝S发出的单色光，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的光像是S′。
（1）通过洛埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝，　S经平面镜成的像S′　相当于另一个“缝”；
（2）实验表明，光从光疏介质射向光密介质界面发生反射时，在入射角接近90°时，反射光与入射光相比，相位有π的变化，即半波损失。如果把光屏移动到和平面镜接触，接触点P处是 　暗条纹　。（选填“亮条纹”或“暗条纹”）
（3）实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离h＝0.15mm，单缝到光屏的距离D＝1.2m，观测到第3个亮条纹到第12个亮条纹的中心间距为22.78mm，则该单色光的波长λ＝　6.33×10﹣7　m。（结果保留3位有效数字）
【考点】用双缝干涉测量光的波长．
【专题】实验题；实验探究题；实验分析法；光的干涉专题；实验探究能力．
【答案】（1）S经平面镜成的像S′；
（2）暗条纹；
（3）6.33×10﹣7。
【分析】（1）单缝S和像S′相当于两个相干光源，频率相等，能发生干涉。
（2）根据干涉规律分析接触点P处是“亮条纹”还是“暗条纹”。
（3）根据双缝干涉条纹间距公式ΔxL求该单色光的波长λ。
【解答】解：（1）如果S被视为其中的一个缝，S经平面镜成的像S′相当于另一个“缝”；
（2）如果把光屏移动到和平面镜接触，入射角接近90°，反射光与入射光相位有π的变化，即半波损失，所以接触点P处是暗条纹；
（3）第3个亮条纹到第12个亮条纹的中心间距为22.78mm，则相邻亮条纹间距
Δxm≈2.53×10﹣3m
等效双缝间距的距离 d＝2h＝0.30mm＝3×10﹣4 m，根据双缝干涉条纹间距公式ΔxD得
λ6.33×10﹣7m
故答案为：
（1）S经平面镜成的像S′；
（2）暗条纹；
（3）6.33×10﹣7。
【点评】解决本题的关键要理解实验原理，要掌握双缝干涉条纹的间距公式ΔxL，要知道波程差为半波长的奇数倍时为暗纹，而为半波长的偶数倍时为明纹。
17．（2024 庐阳区校级模拟）城市街道的路灯常用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关实现自动控制，光敏电阻的阻值随照度变化的曲线如图甲所示（照度反应光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为lx）。
（1）该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该光敏电阻在某状态下的阻值，示数如图乙所示，则此时光敏电阻的阻值RI＝　1900　Ω。
（2）利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，在夜晚打开。为模拟自动照明控制系统，某同学选用图丙所示的路灯自动控制的模拟电路图，用直流电路给电磁铁供电作为控制电路，用220V交流电源给路灯供电。为了实现根据光照情况控制路灯通断，请用笔画线代替导线，正确连接电路图。
（3）图中直流电源的电动势E＝15V，内阻忽略不计，电磁铁线圈电阻为400Ω，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1（0～100Ω）、R2（0～1500Ω）、R3（0～3000Ω），当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。要求天色渐暗照度降低至20lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择 　R3　（填“R1”“R2”或“R3”）。
（4）小明同学想利用丙图为自己家的车库设计自动开门装置，当车灯照到光敏电阻上时，开门电动机启动打开车库的门。开门电动机应连接在接线柱 　B、C　上。（填“A、B”、“B、C”或“A、C”）
【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性；常见的传感器及分类；练习使用多用电表（实验）．
【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验探究能力．
【答案】（1）1900；（2）见解析；（3）R3；（4）B、C。
【分析】（1）多用表的欧姆挡测电阻，测量值＝欧姆表指针对应示数×倍率；
（2）蓄电池、开关、滑动变阻器、光敏电阻和电磁继电器串联起来组成控制电路；光敏电阻的阻值随照度增大而减小，分析白天光敏电阻的阻值大小，电路中电流的大小，电磁继电器的工作状态，再结合工作电路进行分析，然后完成实验电路的连接；
（3）根据图甲信息，结合闭合电路的欧姆定律求解滑动变阻器的最小电阻，然后作答；
（4）当车灯照在光敏电阻上，光敏电阻的阻值变小，电磁继电器中的电流增大，衔铁被吸引下来，车库电动机开启车库门打开，据此分析作答。
【解答】解：（1）欧姆表测电阻时，根据欧姆表的读数规则，电阻R1＝19×100Ω＝1900Ω；
（2）为了实现自动控制，蓄电池、开关、滑动变阻器、光敏电阻和电磁继电器串联起来组成控制电路；光敏电阻的阻值随照度增大为减小，白天照度大，光敏电阻的阻值小，根据欧姆定律可知控制电路中的电流大，电磁铁的磁性强，衔铁被吸引下来，工作电路断开，路灯不发光，因此路灯的接线柱应接在A、B上，连接的实物图如图所示：
（3）根据图甲，当照度为20lx时，光敏电阻的阻值约为R＝4.6kΩ
根据闭合电路的欧姆定律
代入数据解得R滑＝2.5kΩ
因此滑动变阻器选择R3；
（4）当车灯照在光敏电阻上，光敏电阻的阻值小，根据欧姆定律可知控制电路中的电流大，电磁铁的磁性强，衔铁被吸引下来，工作电路接通，开门电动机启动打开车库的门，因此开门电动机应连接在B、C上。
故答案为：（1）1900；（2）见解析；（3）R3；（4）B、C。
【点评】本题主要考查了欧姆表的读数、光敏电阻的光照特性、电磁继电器在自动控制中的运用；理解实验原理，掌握闭合电路欧姆定律是解题的关键。
18．（2024 金山区二模）（1）如图1为某电子秤的电路图，E为电源，R0为定值电阻。
它是利用弹簧长度的变化使连入电路的电阻变化，实现将力信号转换为 　电　信号，将压力的大小与电流表示数一一对应，便可得到所称重物的重力。
（2）当称重物时，滑片P向下端滑动，连入电路的电阻和电流表的示数将分别 　C　；
A．变大、变大
B．变大、变小
C．变小、变大
D．变小、变小
（3）闭合开关，滑片P滑动过程中，若变阻器两端电压U与电流表示数I的关系图线如图2所示，未称重时对应图中a点。由图可知，变阻器的最大阻值为 　24　Ω，在滑片P滑动过程中变阻器消耗的最大功率为 　0.75　W。
【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性；电功和电功率的计算；闭合电路欧姆定律的内容和表达式．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1）电；（2）C；（3）24；0.75
【分析】（1）根据能量转化关系分析解答；
（2）根据欧姆定律分析解答；
（3）根据闭合电路欧姆定律结合图像的斜率与截距解得电源电动势，根据功率的计算公式分析解答。
【解答】解：（1）根据实验原理可知电子秤是将力信号转换为电信号的仪器；
（2）当称重物时，滑片P向下端滑动，则总电阻减小，电流增大，故C正确，ABD错误；
故选：C。
（3）根据闭合电路欧姆定律可知
U＝E﹣IR0
可知电源电压为E＝6.0V，定值电阻R0Ω＝12Ω
当U＝4.0V时解得I'A
则变阻器的最大阻值为RΩ＝24Ω
根据电功率的计算公式有P
当滑动变阻器阻值与定值电阻阻值相等时变阻器消耗的功率最大，解得P＝0.75W
故答案为：（1）电；（2）C；（3）24；0.75
【点评】本题考查电功率的变化问题，要求掌握闭合电路欧姆定律、电功率，动态电路变化问题的分析方法。
19．（2024 鹿泉区校级模拟）如图所示，A气缸截面积为500cm2，A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm、温度均为27℃的理想气体，中间用细管连接。细管中有一绝热活塞M，细管容积不计。现给左面的活塞N施加一个推力。使其缓慢向右移动，同时给B中气体加热，使此过程中A气缸中的气体温度保持不变。活塞M保持在原位置不动。不计活塞与器壁间的摩擦，周围大气压强为1atm＝105Pa．当推力F103N时，求：
①活塞N向右移动的距离是多少？
②B气缸中的气体升温到多少？
【考点】理想气体的实验规律．
【专题】计算题；定量思想；方程法；气体的压强专题；理想气体状态方程专题．
【答案】见试题解答内容
【分析】①A中气体做等温变化，根据玻意耳定律列式求解；
②B中气体做等容变化，根据查理定律列式求解。
【解答】解：①加力F后，A中气体的压强为
A中气体做等温变化，由玻意耳定律得：pAVA＝p′AV′A
解得：VA′＝7.5L
活塞N运动前后A的长度分别为：
故活塞N向右移动的距离是Δx＝LA﹣L′A＝5cm
②对B中气体：
根据查理定律得：
又TB＝273+27K＝300K、
解得：TB′＝400K
答：①活塞N向右移动的距离是15厘米；
②B气缸中的气体升温到400K。
【点评】对于两部分气体问题，既要分别研究各自的变化过程，同时要抓住之间的联系，本题是压强相等是重要关系。
20．（2022 云南二模）如图所示，在双缝干涉实验中，S1和S2为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S1和S2距离之差为1.5×10﹣6m，今分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，在下列条件下，P点是亮条纹还是暗条纹？
（1）已知A光在折射率为n＝1.5的介质中波长为4×10﹣7m；
（2）已知B光在某种介质中波长为3.0×10﹣7m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37°。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）
【考点】用双缝干涉测量光的波长；光的干涉现象．
【专题】定量思想；推理法；光的干涉专题；推理论证能力．
【答案】（1）P点为暗条纹；
（2）P点为亮条纹。
【分析】（1）根据n，v＝λf，频率f相等，求出A光在空气中的波长，结合P点与S1和S2的距离之差，由出现亮暗的条件可判断是亮条纹或暗条纹。
（2）对于B光，根据临界角公式求出折射率，再用同样的方法求出B光在空气中的波长。再判断是亮条纹还是暗条纹。
【解答】解：（1）设A光在空气中波长为λ1，在介质中波长为λ2，由
得
根据路程差Δr＝1.5×10﹣6m
所以
由此可知，从S1和S2到P点的路程差Δr是波长λ1的2.5倍（半波长的奇数倍），所以P点为暗条纹。
（2）根据临界角与折射率的关系得
由此可知，B光在空气中波长λ3＝nλ3.0×10﹣7m＝5.0×10﹣7m
所以
可见，用B光作光源，从S1和S2到P点的路程差Δr是波长λ3的3倍（波长的整数倍），所以P点为亮条纹。
答：（1）P点为暗条纹；
（2）P点为亮条纹。
【点评】解决本题的关键知道产生明暗条纹的条件，当光程差是半波长的偶数倍时，出现明条纹，当光程差是半波长的奇数倍时，出现暗条纹。以及知道波长、频率、波长、折射率、临界角的关系。
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