2007年高考物理实验题集锦历年物理高考试题

海量资源尽在星星文库：．2007上海物理卷第15题．为了测量一个阻值较大的末知电阻，某同学使用了干电池（1.5V），毫安表（1mA），电阻箱（0-9999），电键，导线等器材。该同学设计的实验电路如图（a）所示，实验时，将电阻箱阻值置于最大，断开K2，闭合K1，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为I1＝1.00mA，记录电流强度值；然后保持电阻箱阻值不变，断开K1，闭合K2，此时电流表示数为I1＝0.80mA，记录电流强度值。由此可得被测电阻的阻值为____________。经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差。为避免电源对实验结果的影响，又设计了如图（b）所示的实验电路，实验过程如下：断开K1，闭合K2，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I；断开K2，闭合K1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为____________，记录此时电阻箱的阻值，其大小为R0。由此可测出Rx＝___________。1．答案：3.75，I，R0，有)(1rRIE，得【解析】解：对(a)图，断开K2，闭合K1时，1500rR，)(2xRrRIE，得断开K1，闭合K2时，有375xR。对(b)图，断开K1，闭合K2时,有)(rRIEx，断开K2，闭合K1时，调节电阻箱的阻值为0R时，使电流表的示数仍为I，有)(0rRIE，得0RRx。点评：本题考查测电阻的原理。前者是伏安法，应用的不是部分电路欧姆定律，而是全电路欧姆定律。后者是比较法，在电源电动势不变且电流相等的条件下，0RRx，这就避免了在计算电阻的过程中用到电动势E值，可克服电源电动势的值可能与标称值不一致的问题。K1K1K2RxK2Rx（a）（b）mA－＋mA－＋第11题图海量资源尽在星星文库：．（5分）某同学设计了如图（a）所示电路研究电源输出功率变化情况。电源E电动势、内电阻恒定，R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻，A、V为理想电表。（1）若滑动片P由a滑至b时A示数一直变小，则R1和R2必须满足的关系是__________________。（2）若R1＝6，R2＝12，电源内电阻r＝6，，当滑动片P由a滑至b时，电源E的输出功率P随外电路总电阻R的变化关系如图（b）所示，则R3的阻值应该选择（）（A）2。（B）4。（C）6。（D）8。图a图b解：（1）A示数并RRrEI3，欲使滑动片P由a滑至b时A示数一直变小，须使并R一直变大，因为两电阻之和一定时，当二者相等时并联电阻最大，所以要求R1≤R2。也可以用公式证明：设R1之左为x，则右为xR1，则1212)(RRxRRxR并,令分子为4)()2()(221221212RRRRxxRRxy，则当221RRx时，y有最大值，并R也有最大值。（2）从图b知，当6外R时，电源E的输出功率P最大，所以先排除C、D。如果2外R，则并R=4，这时滑动片P在b点处，因为此处4612612外R，所以图象只能有最高点以左的部分，所以A错误，只能选B。对于B，由于4外R，所以并R=2时便达到最大值，此时滑动片P由a滑至3.2左R处，2)(1212RRxRRxR并，解出3.2x（舍去不合理值15.7）,所以能画出图b,所以选B。为了进一步研究这个问题，我用电子计算机Excel画出图象如下：为了进一步研究这个问题，我用电子计算机Excel画出图象如下：R2P/WR1aPbR3AV6R/EK海量资源尽在星星文库：作图过程如下：设xRap，x从0逐渐增大到6，18)18(xxR并，并外RRR3I并RRE3，外RIP2，设VE6，对于图1，并外RRR3=并R2,所以最小值是2，最大值是8，I外并RRRE263，外RIP2=2236）（外外RR，当P在b点时有最大值。对于图2，并外RRR3=并R4,所以最小值是4，最大值是10，I外并RRRE463，外RIP2=2236）（外外RR，当P在a、b之间时有最大值。P1.431.441.451.461.471.481.491.51.513456789P海量资源尽在星星文库：．2007江苏物理卷第9题、某同学欲采用如图所示的电路完成相关实验。图中电流表的量程为0.6Ａ，内阻约0.1Ω；电压表的量程为３Ｖ，内阻约６kΩ；Ｇ为小量程电流表；电源电动势约３Ｖ，内阻较小，下列电路中正确的是2．答案：AB【解析】（A）图，伏安法测电阻，两表量程能满足要求，因电压表的内阻足够大，可用电流表外接法，所以正确；（B）图，测电源的电动势和内电阻，采用电流表外接法（对电源来说是外接），是适当的，因为如果电流表内接，则所测的电源的内阻为电源与电流表的内阻之和，而电流表内阻较大（与电源内阻比），所以正确；（C）图，描绘小灯泡的伏安特性曲线，因为滑动变阻器用了限流器接法，不能测多组数据作图，所以错误；（D）半偏法测电流表内阻，要用电阻箱读数，滑动变阻器不能担当此任，所以错误。本题选A、B。【点评】本题是传统的内容，也是重点，但考法巧妙，用选择题的形式考实验题的内容，一题多考，即一道题考了4个实验，是知识密集型试题。3．2007江苏物理卷第12题、要描绘某电学元件（最大电流不超过６mＡ，最大电压不超过７Ｖ）的伏安特性曲线，设计电路如图，图中定值电阻Ｒ为１ＫΩ，用于限流；电流表量程为１０mＡ，内阻约为５Ω；电压表（未画出）量程为１０Ｖ，内阻约为１０ＫΩ；电源电动势Ｅ为１２Ｖ，内阻不计。（１）实验时有两个滑动变阻器可供选择：a、阻值０到２００Ω，额定电流０.３Ａb、阻值０到２０Ω，额定电流０.５A本实验应选的滑动变阻器是（填“a”或“b”）（２）正确接线后，测得数据如下表１２３４５６７８９１０Ｕ（Ｖ）０.003.006.006.166.286.326.366.386.396.40Ｉ（mＡ）0.000.000.000.060.501.002.003.004.005.50a）根据以上数据，电压表是并联在Ｍ与____之间的（填“Ｏ”或“Ｐ”）海量资源尽在星星文库：）根据以上数据，画出该元件的伏安特性曲线。（3）画出待测元件两端电压ＵＭＯ随ＭＮ间电压ＵＭＮ变化的示意图为（无需数值）3．答案：（1）a(2)a)Pb)如图(3)如图【解析】（1）如用a，滑动变阻器的电流约为AAREIaa06.020012，如用b，滑动变阻器的电流约为AAREIbb6.02012，超过滑动变阻器的额定电流，所以选用a．(2)a)因为待测元件的电阻很大（最小为第１０组数据求得的kIUR2.1105.54.63），电压表内阻（１０k）与之比较不是很大，而电流表内阻（５）与之比较确很小，所以要用电流表内接法，因此可判断电压表是并联在Ｍ与P之间的．海量资源尽在星星文库：)如图（用描点作图法）（3）为进一步研究，求出有关数据填表如下12345678910UMO（V）=U+I50．003．006．006．16036．2816．3256．376．3956．416．4275UMN（V）=U+Ik10．003．006．006．226．787．328．369．3810．3911．90UMO012345670123456789101112UMO用电子计算机Excel作图如上图．【点评】描绘电学元件（非线性元件）的伏安特性曲线，不是教科书中的实验，但用的是教科书中学过的方法（伏安法），要解决的也是教科书中讲过的问题（电流表的内接、外接问题）．但是，给出的不是待测电阻的已知范围（象以前的考试那样），而要通过自己观察和计算才能求出，所以，对于实验，不要死记硬背，重在懂得原理，掌握方法，学会仪器，举一反三，更重要的是，要重视探索性实验。2007江苏省物理卷第１３题、（１３分）如题１３（a）图，质量为Ｍ的滑块Ａ放在气垫导轨Ｂ上，Ｃ为位移传感器，它能将滑块Ａ到传感器Ｃ的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块Ａ的位移－时间（s-t）图象和速率－时间（v-t）图象。整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为了l、高度为h。（取重力加速度g=9.8m/s2，结果可保留一位有效数字）（１）现给滑块Ａ一沿气垫导轨向上的初速度，Ａ的v-t图线如题１３(b)图所示。从图线可得滑块Ａ下滑时的加速度a=m/s2,摩擦力对滑块Ａ运动的影响。（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）海量资源尽在星星文库：（２）此装置还可用来验证牛顿第二定律。实验时通过改变，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；实验时通过改变，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。（３）将气垫导轨换成滑板，滑块Ａ换成滑块Ａ’，给滑块Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t图线如题１３（c）图。图线不对称是由于造成的，通过图线可求得滑板的倾角θ＝（用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数μ＝解：（1）下滑时，加速度为22/6/5.00.10.00.3smsmtva下；上滑时，加速度为22/6/0.05.00.30.0smsmtva上6摩擦力对滑块A运动的影响不明显，可忽略。（2）改变斜面高度h,则改变斜面的倾角，则改变产生加速度的力（sinMgF），可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；改变滑块A的质量M及斜面的高度h，且使Mh不变，因为LMghMgFsin，使Mh不变，则F不变，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。（1）图线不对称是由于滑动摩擦力造成的，因为在滑块上滑时，加速度的大小为MMgMgacossin上，在滑块下滑时，加速度的大小为MMgMgacossin下，在滑动摩擦力不可忽略的情况下，二者不等，ts图象不对称。从题13（b）图中得2/6sma，又singa，所以106arcsin=6.0arcsin。（64.0arcsin~57.0arcsin都对）。从题13（c）图中上滑阶段读出，st4.00.04.0，ms64.020.084.0，根据221ats得2/8sma，代入MMgMgacossin上=cossingg，已知6.0sin，则8.0cos，解得25.0(0.2~0.4都对)。海量资源尽在星星文库：．2007广东物理1卷第13题(1）热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约4~5Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯（图中未画出）、电源（3V、内阻可忽略）、直流电流表（内阻约1Ω）、直流电压表（内阻约5kΩ）、滑动变阻器（0~20Ω）、开关、导线若干。①在图（a）的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。②根据电路图，在图（b）的实物图上连线。③简要写出完成接线后的主要实验步骤1)、往保温杯中加入热水，稍等读出温度值。2)、.3)、重复①，②测出不同温度下的数据。4)、.（2）广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的。在图甲中，电源的电动势E=9.0V，内电阻不可忽略；C为内阻不计的灵敏电流表；R0为保护电阻；R为热敏电阻，其电阻值与温度变化关系如图乙的R-t图象所示。则热敏电阻R与摄氏温度t的关系为R=；闭合电键S，当R的温度等于40℃时，电流表示数I1=2.25