2022屆上海各區(qū)等級考二模物理試題分類選編：物理實驗

2022屆上海各區(qū)高考二模物理試題分類選編：物理實驗

1.（2022.上海市南洋模范中學模擬預測）如圖甲為用來探究“小車質(zhì)量一定時，加速度。與合外力尸之間

的關系”的實驗裝置圖。

（1）本實驗中的位移傳感器利用兩種脈沖的傳播速度不同來測量距離，圖（a）代表發(fā)射紅外線脈沖和

超聲波脈沖時刻，圖（b）表示接收紅外線脈沖和超聲波脈沖時刻，其中脈沖（選填“脈沖1”或

“脈沖2”）對應表示超聲波脈沖，已知脈沖1和2在空氣中的傳播速度分別為v/和生，結(jié)合圖中時刻"和

t2,計算機利用公式S=運算即可得到發(fā)射端到接收端的距離。

（2）將鉤碼掛于跨過定滑輪的細繩的另一端，由靜止釋放小車，位移傳感器記錄下小車位移大小隨時間

變化的圖像，某次實驗的結(jié)果如圖乙所示，則f=0.5s時，小車的速度大小為

m/s,加速度大小為m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）如果鉤碼的個數(shù)不斷地增大，a-E圖像將由直線逐漸變?yōu)橄蜉S或“廣’）曲線，那么該

曲線所逼近的漸近線的方程為。

2.（2022?上海市南洋模范中學模擬預測）利用DIS研究一定質(zhì)量溫度不變時氣體壓強與體積關系，需要

器材有注射器，數(shù)據(jù)采集器，傳感器，計算機及相關連線。

（1）所用的傳感器是傳感器。此傳感器（選填“需要”“不需要”）調(diào)零。

（2）在實驗操作中正確的是（）

A.推拉活塞動作要快，以免氣體進入或漏出

B.推拉活塞時，手可以握住整個注射器

C.壓強傳感器與注射器之間的連接管脫落后，應立即重新接上，繼續(xù)實驗

D.活塞與針筒之間要保持潤滑又不漏氣

（3）一組同學實驗測得數(shù)據(jù)記錄以下：

實驗次數(shù)123456

p(kPa)95.489.183.478.5106.8116.7

V(mL)141516171311

pV(kPamL)1335.61336.51334.41338.41400.4

表格中第4次pk數(shù)值為。其中第六次數(shù)據(jù)中2丫的乘積明顯比前幾次大，同學們試著分析可能

造成的原因：甲同學認為是進氣造成的，乙同學認為是溫度升高造成，丙同學認為甲乙兩位同學所說的

兩種情況都有可能。你認為哪個同學分析正確，并說明理由。

（4）以注射器中封閉的氣體為研究對象進行實驗，并在p-V圖上作出相應的圖線，爾后查閱資料了解到

注射器和傳感器連管內(nèi)還有一定體積的氣體，對實驗數(shù)據(jù)進行修正，又重新在P-V圖上作出圖線，兩條圖

線如圖中①，②。其中最接近雙曲線的是

3.（2022?上海市七寶中學模擬預測）某同學測量直流恒流源的輸出電流入和定值電阻心的阻值，電路如

圖1所示。

A

恒

流

電R

源b

.一

A

圖1

實驗器材有：直流恒流源（電源輸出的直流電流/。保持不變，約為0.8A）；待測電阻尺（阻值約為

20C）；滑動變阻器R（最大阻值約為50夏）；電壓表V；電流表A。

回答下列問題:

（1）實驗所用器材如圖2所示，圖中部分電路己經(jīng)連接好，請完成實驗電路的連接；

（2）電路開關S閉合前，滑動變阻器的滑片P應滑動到處（選填％“、?"，見圖1）；

（3）所得實驗數(shù)據(jù)如下表，在圖3所示的直角坐標系中畫出U-/圖象；

12345

電流表的示數(shù)"A0.200.300.400.500.60

電壓表的示數(shù)u/v13.912.110.27.606.1

（4）根據(jù)所畫圖象，可求得直流恒流源輸出電流/。=A,待測電阻的阻值&=

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

4.（2022?上海?模擬預測）實驗“測量電源電動勢和內(nèi)阻'’所需器材、電路圖和數(shù)據(jù)如下圖（a）（b）（c）所

zjsO

（l）圖（a）中電源由兩節(jié)干電池組成，部分器材已用導線連接，請在圖（a）中補充完成剩余連線

。用電流表和電壓表的符號，在圖（b）中補充完成實驗電路圖。

（2）根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)繪制U-/圖線如圖（c）所示，則該電源的電動勢￡=V,內(nèi)阻

r=flo

（3）閉合電鍵S開始實驗，滑動變阻器的滑片P應該從（選填％端滑至方端”或"端滑至

。端”），若有一組同學發(fā)現(xiàn)，剛開始移動滑片P時，電壓表的示數(shù)變化非常小，請分析可能的原因是

5.（2022.上海浦東新區(qū).模擬預測）在“油膜法測分子直徑”的實驗中，某同學操作如下：

①取1.0mL油酸配成250mL油酸酒精溶液；

②用滴管吸取1.0mL油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，全部滴完共滴了20滴；

③在邊長約10cm的正方形淺盤內(nèi)注入適量的水，將琲子粉均勻地撒在水面上，用滴管滴入一滴溶液；

④待油膜形狀穩(wěn)定后，將繪有方格的玻璃板放在淺盤上，繪出油酸膜的輪廓（如圖所示），每個方格的邊

長為1.0cm。

（2）由上述數(shù)據(jù)估算得到油酸分子直徑的數(shù)量級約為m；

（3）若該同學在計算油酸膜面積時，對不完整的方格均不計數(shù)，由此估算得到的油酸分子直徑數(shù)量級將

（選填“偏大”、"偏小”或"不變”）；

（4）已知油酸分子的直徑約為8x10-1°m,該同學實驗結(jié)果產(chǎn)生偏差的可能原因是：,理由

是：。

6.（2022.上海.模擬預測）（1）如圖，在“研究共點力的合成”的實驗中：

①下列操作對減小實驗誤差有益的是。

（A）拉橡皮筋的細繩盡量長些

（B）兩細繩取等長

（O拉橡皮筋時，彈簧測力計、細繩、橡皮筋都與木板平行

（D）兩個彈簧測力計同時拉時，兩測力計的拉力大小盡量相差得大些

（E）標記同一細繩方向的兩點盡量遠些

②實驗中若用兩根橡皮筋代替兩根細繩套，將（選填“仍能”或"不能”）按原方案完成實驗。

③甲、乙兩同學用兩個量程均為0~5N的彈簧測力計操作實驗。他們從實驗器材籃里拿出測力計一，用兩

個測力計互成銳角地把橡皮筋與細繩的連結(jié)點拉到某位置，乙同學在結(jié)點正下方標記。點，并記錄下兩

個測力計讀數(shù)分別為3.8N和4.2N,之后便將橡皮筋釋放。

請指出甲、乙兩同學以上操作中存在的問題：。

（2）某小組同學用圖（“）所示的實驗電路測量一電池的電動勢E和內(nèi)阻r。

①圖中A、8分別為傳感器和.傳感器。閉合開關前，滑動變阻器的滑動頭應置于..端

（選填Z"或""）。

②閉合開關后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得兩個電表的多組數(shù)據(jù)，作出的U-/圖像如圖"）所示。根據(jù)圖像

可求出該電池的電動勢E=.V,內(nèi)阻廠=C。（結(jié)果均保留2位小數(shù)）

7.（2022?上海浦東新區(qū)?模擬預測）如圖（a）所示，是某小組同學“用DIS研究加速度與力的關系”的實

驗裝置。

位移傳感器

固定支架小車/

軌道

力傳感器-

鉤碼.

（1）位移傳感器的接收部分，安裝在______________（選填“固定支架”或“小車”）上。

（2）實驗中，保持的總質(zhì)量不變，改變拉力，獲得多組小車運動的加速度。和所受拉力F的

數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪出的圖像如圖（b）所示，圖中0A段為直線。分析0A段，可得出的實驗結(jié)論是：

（3）圖（b）中，圖線A8段為曲線，該組同學討論分析后猜測，可能主要是因為實驗中小車所受的拉力

沒有直接測量，實驗中對小車的合外力作了近似造成的。他們改進了實驗裝置，用力傳感器直接測量小

車所受的拉力，如圖（c）所示，選用三組不同質(zhì)量的鉤碼，得到小車所受拉力廠的大小隨時間f的變化

關系分別如圖（d）的①、②、③所示，其中時間內(nèi)用手拉住小車使小車靜止，〃時刻釋放小車，小

車開始運動.由圖（d）推斷出，在使用圖（a）的裝置進行實驗時，要使實驗誤差盡量小，鉤碼總質(zhì)量

應盡量：（選填“大”或"小”）一些，你是如何推斷的：

F

③

③

②

②

①

(d)

8.（2022?上海浦東新區(qū)?模擬預測）如圖（1）為“用DIS研究加速度和力的關系”的實驗裝置。

（1）實驗時有以下一些步驟，先后順序是（填寫字母標號）

A.點擊“選擇區(qū)域”，計算機自動計算出加速度值；

B.保持小車、配重片和發(fā)射器總質(zhì)量不變，不斷增加鉤碼的質(zhì)量，重復實驗。

C.點擊“開始記錄”并釋放小車，當小車到達終點時，點擊“停止記錄"，得到M圖像。

點

圖⑴

（2）若測得小車、配重片和發(fā)射器的總質(zhì)量為360g,則跨過滑輪的細繩下懸掛的鉤碼質(zhì)量范圍最適合用

A.lg-25gB.100g-200gC.180g?360gD.大于360g

（3）當小車總質(zhì)量一定，改變鉤碼質(zhì)量重復實驗，釋放小車的位置（填寫“必須相同''或"可以

不同實驗中某小組獲得如圖（2）所示的圖線，在進行“選擇區(qū)域”操作記錄小車加速度時，小明認為

選擇AB段和AC段，獲得的加速度基本相同。請發(fā)表你的觀點，并說明理由：0

Av/m-s-1ABC

圖⑵

9.（2022.上海浦東新區(qū).模擬預測）某同學為測定電源的電動勢E和內(nèi)阻r,從實驗室找來電鍵、定值電

阻R。、電流表（內(nèi)阻不計）、一根均勻電阻絲（配有可在電阻絲上移動的金屬夾）和導線若干。因缺少刻

度尺，無法測量電阻絲長度，他找到了一個絕緣的圓形時鐘表盤。他將電阻絲繞在表盤上，用改變圓心

角6（以rad為單位）的方法改變接入電路中的電阻絲長度。實驗方案如下：先將器材連成如圖（1）,后

將金屬夾從6端開始不斷改變位置，閉合電鍵后記錄每次從?到金屬夾位置所對應的圓心角6和電流表示

數(shù)/,最后將數(shù)據(jù)描在坐標紙上、繪得如圖（2）所示圖線，已知小b間單位角度對應電阻絲的阻值為

ro,則圖（2）對應的;一。的函數(shù)關系為（用即、0E、八。表示）；若已知ro=3Q/rad,

Ro=2Q,則由（2）圖可求得電源內(nèi)阻，=Q。

10.（2022?上海浦東新區(qū)?模擬預測）（10分）如圖（a）,光電門傳感器固定在傾斜斜面下端附近，擋光

片安裝在滑塊上。使用不同寬度的擋光片，擋光片前端在滑塊上的位置相同。將滑塊在斜面上同一位置

由靜止釋放，測得若干組數(shù)據(jù)，如下表所示。

序號擋光片寬度Ax/m擋光時間Ar/s速度v/(m-s-,)

10.3000.5100.59

20.2000.3630.55

30.1000.1960.51

40.0600.1220.49

50.0200.0430.46

60.0100.0220.46

70.0060.0130.46

擋光片

（1）由表中數(shù)據(jù)可得，使用較窄的擋光片可使更接近擋光片前端經(jīng)過光電門時的瞬時速度，擋光

片前端經(jīng)過光電門時的瞬時速度為m/s；

（2）適當選取表中的幾組數(shù)據(jù)，在圖（b）給出的坐標紙上畫出相關圖線。根據(jù)畫出的圖線，可

估算滑塊沿斜面下滑的加速度為m/s2,（保留小數(shù)點后二位）

圖6

11.（2022?上海浦東新區(qū)?模擬預測）某小組同學用圖（a）所示的實驗電路測量一電池的電動勢E和內(nèi)阻

①圖中4、B分別為傳感器和傳感器。閉合開關前，滑動變阻器的滑動頭P應置

于端（選填,”或

②閉合開關后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得兩個電表的多組數(shù)據(jù)，作出的U-1圖像如圖（b）所示。根據(jù)圖

像可求出該電池的電動勢E=V,內(nèi)阻r=C。（結(jié)果均保留2位小數(shù)）

12.（2022?上海?模擬預測）某學習小組在“測定電源的電動勢和內(nèi)電阻”這個實驗時設計了如下所示方案:

（1）均為定值電阻且阻值未知，&為滑動變阻器。分析圖1和圖2是否能測出電源電動勢、是否能測出

內(nèi)阻，將結(jié)論寫在下面橫線處：

圖⑴：。

圖（2）：。

（2）實驗電路圖如圖3所示，己知R.=2C,以必為縱坐標，S為橫坐標，作出相應圖線，見圖4,

13.（2022?上海?模擬預測）圖（甲）為某同學設計的測定直流電動機效率的電路圖。在小桶中放入適量

的祛碼，多次移動滑動變阻器R的滑片，測出5組數(shù)據(jù)，記錄在下表。

實驗次數(shù)12345

電壓表V,的示數(shù)U1N4.103.402.701.901.10

電壓表v2的示數(shù)s/v3.003.504.004.505.00

電流表A的示數(shù)//A0.110.160.220.300.38

重物的總質(zhì)量zn/kg0.040.070.110.160.21

重物的提升高度h/m0.800.800.800.800.80

重物的上升時間r/s1.951.901.851.801.65

（1）為了減小實驗誤差，需在重物做________直線運動的過程中測量上升高度人和對應的時間，（選填

“勻加速”、"勻減速''、"勻速

（2）給電動機輸入5V電壓時，效率為%（g取10m/s2,保留三位有效數(shù)字）。

（3）某同學依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，繪制了圖（乙）所示的圖線。該同學認為：依據(jù)所繪的曲線，通

過斜率可以求得電動機線圈的電阻”,你認為這個方法（選填“合適”、“不合適”），理由是:

（4）不考慮電流表內(nèi)阻，若欲依據(jù)圖像準確求出電源的電動勢和內(nèi)阻，可將圖（乙）中的縱軸坐標S

改為o

14.（2022?上海浦東新區(qū)?模擬預測）（1）如圖（a）所示為“用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗裝

置，圖（b）為實驗軟件界面。實驗中選擇不同寬度的擋光片，由寬變窄逐次實驗，每次實驗中應使小車

從軌道的（選填“同一位置”或“不同位置”）由靜止釋放；

用DIS測定瞬時速度

次數(shù)擋光片寬度通過光電門時間速度

As/mA//sv/(m-s-,)

10.080

20.060

30.040

40.020

圖(a)圖(b)

（2）通過計算平均速度的大小可得，隨著擋光片寬度減小，小車的平均速度將（選填“增大”、

“不變”或“減小”）；

（3）如圖（c）所示，相隔一定距離增加一個光電門傳感器，可探究“物體質(zhì)量一定，加速度。與物體受

力廠的定量關系若擋光片寬度為“，兩光電門沿導軌方向的距離為3某次實驗測定小車經(jīng)過兩個光

電門的擋光時間為小t2,則小車的加速度的表達為；

（4）甲乙兩位同學分別實驗根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖得到圖（d）所示圖線①②，兩位同學實驗中使用的小車

質(zhì)量，（選填“甲”或“乙”）質(zhì)量更大一些，分析兩位同學實驗誤差的最可能原因及應如何調(diào)

整___________。

15.（2022?上海?模擬預測）在探究單擺運動的實驗中：

（1）圖（a）是用力傳感器對單擺振動過程進行測量的裝置圖，圖"）是與力傳感器連接的計算機屏幕所

顯示的尸-f圖像，根據(jù)圖（b）的信息可得，從40時刻開始擺球第二次擺到最低點的時刻為,擺

長為（取/=10,重力加速度大小g=10m/s2）。

（2）單擺振動的回復力是o

A.擺球所受的重力

B.擺球所受重力和擺線對擺球拉力的合力

C.擺線對擺球的拉力

D.擺球重力在垂直擺線方向上的分力

（3）某同學的操作步驟如下，其中正確的是。

A.取一根細線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上

B.用米尺量得細線長度L,擺長為L再加上擺球半徑

C.在擺線偏離豎直方向15。位置釋放小球

D.讓小球在水平面內(nèi)做圓周運動，測得擺動周期，再根據(jù)公式計算重力加速度

16.（2021?上海浦東新區(qū)?模擬預測）在“用DIS研究加速度與力的關系、加速度與質(zhì)量的關系”實驗中，

保持小車質(zhì)量不變，改變小車所受的作用力，測得了下表所示的5組數(shù)據(jù)，并已在坐標平面上畫出數(shù)據(jù)

點，如圖所示:

Mtz/m-s-2

2.0

1.5

1.0

0.5

組別12345

F/N01.12.23.34.4

a/m*s'200.51.01.52.0

（1）由坐標平面上的數(shù)據(jù)點，可分析得出：在質(zhì)量一定的情況下，物體運動的加速度。與其所受作用力

F成比;

（2）本實驗要求小車的質(zhì)量鉤碼的質(zhì)量。（選填“遠大于”或“遠小于”）

17.（2021?上海?模擬預測）硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件。某同學用實驗研究硅光電池的

路端電壓U與總電流/的關系，實驗電路如圖甲所示，圖中凡為定值電阻。

々UN

——

3.0——

2.54n

2.0JF

1.5

1.0

0.5

0.01------------------------------------

050100150200250300

乙

（1）實驗①：用一定強度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該電池的U-/關系如圖乙

中的曲線a所示。由此可知該電池的電動勢約為V,短路電流約為MA,該電池的內(nèi)阻―

（選填"是''或"不是”）常數(shù)。

（2）實驗②：減小實驗①中光的強度，重復實驗，測量得到該電池的a/關系如圖乙中的曲線人所示。

若用該硅光電池給阻值不變的用電器供電，為使電源效率更高，應選擇用實驗一（選填"①''或"②"）中

的光強度照射硅光電池