高中物理沪科版（2019）-试题列表-第39页

1、有一根条形磁铁脱了漆，分不清哪头是N极，哪头是S极。为了弄清楚这个条形磁铁的极性，小明和小华在该条形磁铁的两头标记上

P

、

Q

，如图甲所示，并分别做了如下实验：

（1）小明按图乙连好线圈和检流表，将条形磁铁的 $P$ 端向下插入线圈，发现检流表指针向右边偏转（已知检流表零刻线在正中间，电流从正接线柱流入时其指针往右偏）。

（2）小华将一个铝环用细线静止悬挂，如图丙所示，并将条形磁铁的 $Q$ 端从左往右靠近铝环，发现铝环向右边摆起。

（3）分析上述操作，可知谁的实验可以判断条形磁铁的极性；

A.小明 B.小华 C.都可以

（4）通过实验结果，我们可知 $P$ 端为条形磁铁的（选填“N极”或“S极”）；

（5）丙图中，当条形磁铁从左往右靠近铝环时，铝环有（选填“扩张”或“收缩”）的趋势。

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2、某同学在做“测量电池的电动势和内电阻”的实验时候，实验器材及参数如下：

被测干电池一节（ $E$ 约为 $1.5 V$ ）；

电流表：量程 $0.6 A$ ，内电阻约 $0.1 Ω$ 电流表：量程 $3 A$ ，内电阻约 $0.02 Ω$

电压表：量程 $3 V$ ，内电阻约 $3 kΩ$ 电压表：量程 $15 V$ ，内电阻约 $15 kΩ$

滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值范围 $0 \sim 1 kΩ$ ，额定电流 $0.5 A$ ）

滑动变阻器 $R_{2}$ （阻值范围 $0 \sim 20 Ω$ ，额定电流 $2 A$ ）

电阻箱 $R$ （阻值范围 $0 \sim 99999.9 Ω$ ），导线若干、开关

(1)、选择合适器材实验，滑动变阻器应选用（选填“

R_{1}

”或“

R_{2}

”）；

(2)、根据实验电路图，把下图的实物图连线补充完整（在答题卡上作答有效）；

(3)、如下图所示为某次测量时电表的指针位置，则电压

U =

V

；

(4)、根据实验数据画出电池的

U - I

图像如下图所示，则该电池的电动势

E =

V

，内阻

r =

Ω

（保留3位有效数字）；

(5)、为了降低实验的系统性误差，根据已有实验器材设计不同的实验方案，下列哪种实验方案最合适（填标号），并简要分析。

A. B. C.

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3、某实验小组用多用电表粗测某金属材料电阻率的实验，实验步骤如下：

（1）用螺旋测微器测量该金属制成的电阻丝的直径 $D$ ，示数如图甲所示，读数 $mm$ ；

（2）用刻度尺测量电阻丝的长度 $L$ ；

（3）将多用电表的选择开关旋至电阻挡“ $\times 1$ ”，将红黑表笔短接，同时调节欧姆调零旋钮使得指针偏转至，分开红黑表笔；将红黑表笔分别与电阻丝两端相接，如图乙所示，测得该电阻丝阻值 $R =$ $Ω$ ；

（4）计算可得该金属材料的电阻率 $ρ =$ （用题中物理量符号和 $π$ 表示）。

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4、某同学准备做“探究加速度与力的关系”和“探究加速度与质量的关系”实验，实验中，他将悬挂物的重力大小视为小车受到的细线拉力大小。

(1)、在平衡小车所受的阻力时，以下操作错误的是图（填“甲”或“乙”）。

(2)、已知打点计时器所用交变电源频率为50Hz，该同学某次实验得到的纸带如图所示，A、B、C、D、E是5个连续的计数点。相邻两计数点间有四个点未画出，实验数据如表中所示，其中有一组数据读取不当，这组数据是（填A、B、C、D或E）。根据上述信息可得小车的加速度大小为

{m/s}^{2}

（保留两位有效数字）；

计数点	A	B	C	D	E
位置坐标（cm）	4.50	5.50	7.30	9.90	13.3

(3)、在探究加速度与力的关系时，该同学根据实验数据做出的a－F图像如图丙所示，发现该图线不通过坐标原点且BC段明显偏离直线，分析其产生的原因，下列说法正确的是______；

A、不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足 B、不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度 C、图线BC段弯曲可能是悬挂物总质量不满足远小于小车质量的条件

(4)、另一位同学在实验中得到了图丁中的曲线OQ，于是他利用最初的几组数据拟合了一条直线OP，如图丁所示，与纵轴平行的直线和这两条图线以及横轴的交点分别为Q、P、N。此时，小车质量为M，悬挂物的质量为m，则

\frac{P N}{Q N}

＝。

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5、干电池不仅适用于手电筒、半导体收音机、收录机、照相机、电子钟、玩具等，而且也适用于国防、科研、电信、航海、航空、医学等国民经济中的各个领域。某兴趣小组设计如图甲所示的电路，准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻。

(1)、实验室提供的器材如下：

A.待测干电池（电动势约为1.5V）

B.电流表A₁（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω）

C.电流表A₂（量程0~3A，内阻约0.025Ω）

D.电压表V₁（量程0~3V，内阻约3kΩ）

E.电压表V₂（量程0~15V，内阻约15kΩ）

F.滑动变阻器（R₁）（最大阻值约20Ω）

G.开关（S），导线若干

实验中电流表应选用（填“B”或“C”）；电压表应选用（填“D”或“E”）。

(2)、在图乙中将所选器材，用笔画线代替导线进行实物连线。

(3)、闭合开关后，多次移动滑动变阻器的滑片，测得多组电压表和电流表的示数U和I，在坐标纸上以U为纵轴、I为横轴，选择适当的标度建立坐标，并画出U-I图线。作出的图像与纵轴的截距为d，横轴的截距为s。由此求出电池的电动势为E= ，电池的内阻为r=。（结果用字母表示）

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6、用如图所示的实验装置来验证动量守恒定律。

(1)、

O

点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，入射球

m_{1}

多次从斜轨上

S

位置由静止释放，位置

P

是其平均落地点，测量平抛射程

O P

。然后把大小相同的被碰小球

m_{2}

静置于轨道末端的水平部分，再将入射小球

m_{1}

从斜轨上

S

位置由静止释放，与小球

m_{2}

相撞，并多次重复。下列步骤中必要的是_____（填选项前的符号）。

A、用天平测量两个小球的质量

m_{1}

、

m_{2}

B、测量小球

m_{1}

开始释放高度

h

C、测量抛出点距地面的高度

H

D、测量平抛射程

O M

、

O N

(2)、若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为（用上述必要字母表示）。

(3)、若两球发生弹性碰撞，则

O M

、

O N

、

O P

之间一定满足的关系是_____（填选项前的符号）。

A、

O P + O M = O N

B、

2 O P = O N + O M

C、

O P - O N = 2 O M

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7、某同学在学习安培力后，设计了如图甲所示的装置来测定磁极间的磁感应强度。已知矩形线框的匝数为n，用刻度尺测出矩形线框短边的长度为L，根据实验主要步骤完成填空：

(1)、将矩形线框悬挂在弹簧测力计下端，线框的下短边完全置于U形磁铁的N、S极之间的磁场中，并使线框的短边水平，磁场方向与矩形线框的平面（填“平行”或“垂直”）；

(2)、闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的读数为I₁ ，记录线框静止时弹簧测力计的读数F₁ ，线框所受安培力的方向竖直向下；仅调节滑动变阻器使电流表的读数为I₂ ，记录线框静止时弹簧测力计的读数F₂（F₂>F₁），此时线框所受安培力的方向；

(3)、某次实验电流表接线和表盘如图乙所示，该电流表的读数是A；

(4)、利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度大小。B=。（用n、L、I₁、I₂、F₁和F₂表示）

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8、某实验小组想比较两根不同材质的金属丝导电性能，设计如下实验，其中部分实验器材如下：

电源（E=3V，r约为2Ω）

电流表A

滑动变阻器R₁

开关、导线若干

电压表V（量程3V，内阻为2kΩ）

螺旋测微器

材质不同的两根金属丝A和B

(1)、使用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图甲所示，读数为mm；

(2)、按照图乙连接电路图，闭合开关S前，滑动变阻器R₁的滑片P应滑至（选填“最左端”或“最右端”）；

(3)、将电压表右端先后连接“a”、“b”端点后，观察到电流表示数变化比电压表变化更明显，测量金属丝电阻时电压表右端应连接点（选填“a”或“b”）；

(4)、选用的两种金属丝长度和直径均相同，正确连接电路后，测得两种金属丝的I-U关系如图丙所示，则“A”金属丝的导电性能（选填“优于”或“劣于”）“B”金属丝。

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9、在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，进行了如下的操作：

(1)、平衡摩擦力，用如图（a）所示的装置，反复调整木板的倾角，接通打点计时器电源，待打点稳定后轻推小车，若打出的三条纸带如图（b）所示，打出纸带（选填“A”、“B”或“C”），则说明摩擦力已经平衡好，此时小车所受摩擦力恰好与小车重力沿方向的分力平衡。

(2)、保持悬挂物质量不变，用如图（a）所示的装置。改变小车的质量，得到多条纸带，其中一条纸带如图（b）所示，0~6为计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，已知打点计时器所使用的交流电源的频率为50Hz，则打计数点5时小车的瞬时速度为m/s；充分利用（b）所给数据，小车运动的加速度为m/s²。（结果均保留三位有效数字）

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10、下列是《必修第一册》中的学生实验，请回答下列问题。

(1)、“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，以弹簧弹力F为纵坐标，以弹簧的总长度L为横坐标，根据测量数据作图如图（a）所示，则图像在横轴上的截距表示弹簧的，该弹簧的劲度系数是N/m。（结果保留两位有效数字）

(2)、某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验如图（b）所示。当该小组用两个弹簧测力计将小圆环拉至O点后，需要记录的数据有：和两细绳套的方向，其中图（c）中一弹簧测力计的示数为N。

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11、兰州蓝已经成为我市向外宣传的一张名片，兰州在“蓝天保卫战”中利用了多种科技手段以保持大气质量的良好，静电除尘就是其中一种。某实验室在研究减少浮尘的试验中，以两个小球模拟浮尘，

O

、

P

是匀强电场中的两点，场强方向竖直向上，大小为

E = \frac{8 m g}{q}

，从

O

点沿水平方向以不同的速度先后发射两个质量均为

m

的小球A、B，A不带电，B的电荷量为

q (q < 0)

。A从

O

点发射时的速度大小为

v_{0}

，到达

P

点所用的时间为

t

，不考虑空气阻力，重力加速度为

g

，求：

(1)、B从

O

点到达

P

点的加速度

a_{B}

；

(2)、B发射时的速度

v_{B}

和从

O

点到达

P

点所用的时间

t_{B}

；

(3)、B到达

P

点时的动能。

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12、新能源电动玩具车的驱动电路是电能转化与利用的典型模型，其电路如左图所示：电源电动势

E = 12 V

，内阻

r = 1 Ω

，定值电阻

R_{1} = 1 Ω

，电动机M的线圈电阻

R_{0} = 1 Ω

。开关S闭合后，电动机正常转动（将电能主要转化为机械能，少量转化为内能），测得通过电动机的电流

I = 2 A

。求：

(1)、电动机的机械功率和效率；

(2)、平行板电容器在触控屏、电容传感器等现代科技中应用广泛，若把电动机换成电容为

1 \times 10^{- 6} F

的平行板电容器（如图所示），则电容器极板上所带的电荷量为多少？

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13、2025年11月10日，兰州新区广通新能源汽车有限公司生产的26辆纯电动公交车从兰州新区综合保税区启程运往乌兹别克斯坦塔什干市，该厂2022年还为德国生产出口了纯电动公交车。某研究性学习小组同学在参观了该新能源汽车有限公司后，根据所学知识设计了用“伏安法”测某电池的电动势和内电阻的实验，电路图如图甲所示。

(1)、由图乙知，该电池组的电动势为V，电源内阻为

Ω

。（结果均保留3位有效数字）；

(2)、实验中发现电流表坏了，让你设计一个利用电压表和某常用电学元件（如滑动变阻器、电阻箱等元件）测电源电动势和内阻的实验，请在下面的电路图中补充相应实验器材（在答题卡上画出相应的实验器材符号），使实验电路图完整。

(3)、某同学开始实验，先把接入元件的阻值调到最大，再接通开关，然后逐次改变接入元件接入电路的阻值

R

，读取与

R

对应的电压表的示数

U

，得到一个

\frac{1}{U} - \frac{1}{R}

图线，

a

为图像与纵轴的交点，

b

为图线延长线与横轴的交点，根据给定的图像和数据可以得出该电池的电动势

E =

（用图中给定的字母表示）。

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14、1911年荷兰物理学家H•卡末林•昂内斯发现汞在温度降至4.2K附近时突然进入一种新状态，其电阻小到超出了仪器测量量程（

10^{- 5} Ω

），他把汞的电阻消失的状态称为超导态，即实现了超级导电性。2025年12月，北京高压科学研究中心曾桥石研究员团队与山东大学张俊杰教授、陶绪堂教授团队联合攻关，成功开发出新型镍基超导体，其超导转变温度达到96K（

- 177.15 ℃

），首次逼近“百K超导”门槛。材料的电阻率是反映材料导电性能的重要指标，超导状态下材料的电阻率很小，某中学在“测定金属电阻率”的探究实验中，某同学结合生活中“精准测量电阻类元件参数”的实际需求，先使用多用电表粗测出金属丝的电阻，再用伏安法精确测量。可供选择的器材有：

电源：电动势（ $E = 3 V$ ），内阻不计

电流表：量程（ $0 - 0.6 A$ ），内阻约为（ $1 Ω$ ）

电压表：（量程 $(0 - 3 V)$ ，内阻约为（ $3 k Ω$ ）

多用电表：有欧姆挡、电流挡、电压挡等，欧姆挡中心值为 $20 Ω$

滑动变阻器：最大阻值 $20 Ω$ ，额定电流（1A）、开关、导线若干

(1)、使用多用电表“

\times 10

”粗测未知电阻时，发现指针偏角过大，应换用挡（填“

\times 1

”“

\times 10

”或“

\times 100

”）；在选用合适挡位后，读数如图，则该电阻的粗略阻值为

Ω

。

(2)、若粗测出金属丝的电阻后继续用“伏安法”测量时应采用接法（填

A

“电流表内接”或

B

“电流表外接”，填选项前的字母

A

或

B

）；

(3)、实验中测得金属丝的直径为

D =

mm（读数如图）；

(4)、实验中测得电流表的示数为

I

，电压表的示数为

U

，金属丝的长度为

L

，直径的平均值为

D

，则该金属丝的电阻率表达式为（用给定的字母表示）；

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15、电磁波在5G通信、卫星导航等现代科技中应用广泛，下列关于电磁波的说法正确的是（　　）

A、电磁波是由变化的电场和变化的磁场相互激发产生的，可以在真空中传播 B、红外线具有较强的杀菌作用，所以疫情期间用来测温 C、5G通信使用的电磁波频率高于4G，相同时间内传递的信息更多 D、可见光的波长比无线电波的波长大，真空中传播的速度也大

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16、两个物理小组要测量一节新干电池的电动势和内阻（内阻较小），实验室有如下器材：

①电流表 $A$ （量程 $2 mA$ ，内阻约 $1 Ω$ ）

②电压表 $V_{1}$ （量程 $3 V$ ，内阻约 $6 k Ω$ ）

③电压表 $V_{2}$ （量程 $1 V$ ，内阻约 $6 k Ω$ ）

④变阻箱 $R_{p} (0 \sim 999 Ω)$

⑤滑动变阻器 $R_{2}$ （最大阻值 $10 Ω$ ）

⑥定值电阻 $R_{3}$ （阻值 $1 Ω$ ）

⑦开关，导线若干。

某小组利用合适的电压表（示数为 $U$ ）、变阻箱（示数为 $R$ ）和定值电阻测量该电源电动势和内阻，设计的电路图如图所示。

为求出电源的电动势和内阻，该小组同学利用多次实验数据应该作出图像（选填“ $U - \frac{1}{R}$ ”“ $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ ”或“ $\frac{1}{U} - R^{'}$ ”），根据图像计算出图像的斜率为0.75，纵轴截距为0.68（单位均为国际单位制单位），由此可得该电源的电动势E为V，内阻为 $Ω$ （结果保留2位小数）。

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17、某老师用自制的数字化信息系统（DIS）指导学生完成创新实验“观察电容器充放电现象，并测量干电池的电动势和内阻”。图1是实验的实物图和简化电路结构图。

实验步骤：

（1）按图1连接好电路图，图中电源由两节旧的干电池串联而成。打开手机物理工坊APP，让手机通过蓝牙与DIS系统连接，手机物理工坊APP上可实时显示电压传感器和电流传感器采集到的电压 $U$ 和电流 $I$ 随时间 $t$ 变化的情况，如图2所示。电压、电流传感器可视为理想电表，充电前电容器不带电。

（2）观察电容器充电：将双掷开关拨至端（填“ $a$ ”或“ $b$ ”），电容器开始充电，通过 $U - t$ 、 $I - t$ 图可观察到电容器充电过程中其两端电压和电路中电流的变化情况。根据图3可得两节干电池的总电势 $E =$ V。

（3）观察电容器放电：待充电完成后，把双掷开关拨至另一端，电容器开始放电，通过 $U - t$ 、 $I - t$ 图可观察到电容器放电过程中其两端电压和电路中电流的变化情况。根据图3求得两节干电池的总内阻 $r =$ $Ω$ （结果保留两位有效数字）。

（4）在图3的 $I - t$ 图像中， $t_{1} ~ t_{2}$ 、 $t_{3} ~ t_{4}$ 分别为充、放电的时间段，这两个时间段的图线与时间轴围成的面积（填“相等”或“不相等”），原因是：。

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18、小明用单摆测量某地重力加速度，如图甲所示：

(1)、他用到的实验器材有：铁架台（含夹子）、长约1m不可伸长的细线、带孔的小铁球、游标卡尺、毫米刻度尺，为顺利完成实验，他还需要用到的器材是。

(2)、正确组装单摆后，先用游标卡尺测出小铁球的直径

D

如图乙所示，则

D =

mm，接着测出悬线的长度

L_{0}

，并测量单摆完成

n

次全振动所用的时间

t

，则该地重力加速度的表达式

g =

（用

L_{0}

、

D

、

n

、

t

等字母表示）。

(3)、实验中，小明测量了多组摆长

L

和对应的周期

T

，并作出

T^{2} - L

图像如图丙所示。发现图线不过坐标原点，则造成图线不过原点的原因可能是。

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19、在“测量平行玻璃砖折射率”的实验中，如图所示，先在水平木板上固定白纸并画出玻璃砖边界，接着在放好的玻璃砖一侧竖直插上大头针

P_{1}

、

P_{2}

以确定入射光线，然后在另一侧透过玻璃砖观察，调整观察角度后竖直插上大头针

P_{3}

使，最后再次调整观察角度确定大头针

P_{4}

位置并竖直插上

P_{4}

，确定折射光线。

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20、如图甲是某同学使用打点计时器研究匀变速直线运动的实验装置.请回答下面的问题：

(1)实验中有如下基本步骤，这些步骤正确的排列顺序为；

A.安装好纸带

B.把电磁打点计时器固定在桌子上

C.松开纸带让物体带着纸带运动

D.接通低压交流电源

E.取下纸带

F.断开开关

(2)根据所打的纸带可以不利用公式就能直接得到的物理量是；

A.平均速度 B.时间间隔

C.加速度 D.位移

(3)已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz。如图乙所示为实验所打出的一段纸带，在顺次打出的点中，每5个打点间隔取1个计数点，分别记为A、B、C、D、E。相邻计数点间的距离已在图中标出，则打点计时器打下计数点C时，小车的瞬时速度v=m/s，小车的加速度a=m/s²。（保留两位小数）

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