2025年高二物理上學(xué)期項(xiàng)目式學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)卷（一）一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（共25分）題目：某小組計(jì)劃探究“單擺周期與擺長的關(guān)系”，現(xiàn)有器材：鐵架臺(tái)、細(xì)線（長度可調(diào)）、金屬小球（直徑約2cm）、秒表、刻度尺、游標(biāo)卡尺。（1）寫出實(shí)驗(yàn)原理，說明需要測(cè)量的物理量及測(cè)量工具（8分）（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，要求包含數(shù)據(jù)記錄表格（10分）（3）若實(shí)驗(yàn)中擺線出現(xiàn)微小彈性形變，會(huì)對(duì)周期測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生何種影響？寫出改進(jìn)方案（7分）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）原理正確（單擺周期公式(T=2\pi\sqrt{\frac{L}{g}})）得3分；明確擺長（擺線長+小球半徑）、周期為測(cè)量量得3分；對(duì)應(yīng)測(cè)量工具（刻度尺測(cè)擺線長、游標(biāo)卡尺測(cè)小球直徑、秒表測(cè)周期）得2分。（2）步驟包含“組裝裝置→測(cè)量擺長→控制擺角（<5°）→多次測(cè)量周期→改變擺長重復(fù)實(shí)驗(yàn)”等環(huán)節(jié)得6分；數(shù)據(jù)表格包含“擺線長、小球半徑、實(shí)際擺長、n次全振動(dòng)時(shí)間、周期”等列得4分。（3）指出“彈性形變導(dǎo)致擺長隨擺動(dòng)過程變化，周期測(cè)量值偏大”得3分；改進(jìn)方案（換用不可伸長的尼龍線或增加擺線預(yù)拉步驟）得4分。二、計(jì)算題（共30分）題目：如圖所示，質(zhì)量為m=0.5kg的物塊靜止于光滑水平面上，左側(cè)連接勁度系數(shù)k=100N/m的輕質(zhì)彈簧，右側(cè)與一不可伸長的細(xì)繩相連，細(xì)繩繞過定滑輪后懸掛質(zhì)量M=1kg的鉤碼。初始時(shí)彈簧處于原長，系統(tǒng)靜止?，F(xiàn)將鉤碼由靜止釋放，當(dāng)物塊向右運(yùn)動(dòng)x=0.1m時(shí)，彈簧彈力與細(xì)繩拉力大小相等。不計(jì)滑輪摩擦及空氣阻力，g=10m/s2。求：（1）此時(shí)物塊的加速度大?。?0分）（2）從釋放到物塊運(yùn)動(dòng)0.1m過程中，鉤碼重力勢(shì)能的減少量（10分）（3）若物塊與水平面間存在摩擦（動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2），系統(tǒng)仍從靜止釋放，求物塊能達(dá)到的最大速度（10分）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）對(duì)物塊：(T-kx=ma)（3分）；對(duì)鉤碼：(Mg-T=Ma)（3分）；聯(lián)立解得(a=\frac{Mg-kx}{M+m}=6m/s2)（4分）。（2）鉤碼下降高度h=x=0.1m（4分）；重力勢(shì)能減少量(\DeltaE_p=Mgh=1×10×0.1=1J)（6分）。（3）速度最大時(shí)加速度為0，即(Mg=kx'+\mumg)（4分），解得(x'=0.09m)（2分）；由能量守恒：(Mgx'=\mumgx'+\frac{1}{2}(M+m)v2+\frac{1}{2}kx'2)（3分），代入數(shù)據(jù)解得(v=0.6m/s)（1分）。三、項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)題（共45分）題目：某班級(jí)擬設(shè)計(jì)一個(gè)“家庭節(jié)能型加熱裝置”，要求利用太陽能或電能實(shí)現(xiàn)對(duì)2kg水從20℃加熱至80℃，并計(jì)算裝置效率。請(qǐng)完成以下任務(wù)：（1）選擇能源類型（太陽能/電能），說明選擇理由并列出所需器材（15分）（2）設(shè)計(jì)裝置結(jié)構(gòu)示意圖，標(biāo)注關(guān)鍵部件及參數(shù)（15分）（3）制定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄方案，寫出效率計(jì)算公式（15分）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）選擇太陽能：理由需包含“可再生、零碳排放”等關(guān)鍵詞（5分），器材需列出“太陽能板（功率≥100W）、儲(chǔ)水容器、溫度計(jì)、保溫層”等（10分）；選擇電能：理由需包含“加熱穩(wěn)定、不受天氣影響”等關(guān)鍵詞（5分），器材需列出“電加熱器（功率500W）、導(dǎo)線、電能表”等（10分）。（2）示意圖需體現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換部件（如太陽能板→儲(chǔ)水器熱交換）、測(cè)溫點(diǎn)位置、保溫措施（10分）；參數(shù)標(biāo)注需包含“太陽能板面積（≥0.5m2）、容器容積（≥2L）、保溫層厚度（≥5cm）”等（5分）。（3）數(shù)據(jù)記錄包含“初始水溫、終止水溫、加熱時(shí)間、能源消耗量（如電能表讀數(shù)差）”等（10分）；效率公式正確（(\eta=\frac{cm\Deltat}{Q_{總}})，其中(Q_{總})為太陽能接收總能量或電能消耗）（5分）。四、誤差分析與改進(jìn)題（共20分）題目：某同學(xué)用伏安法測(cè)量定值電阻（約5Ω）的阻值，采用如圖所示的“電流表外接法”，電源電壓恒為3V，電壓表內(nèi)阻約10kΩ，電流表內(nèi)阻約0.1Ω。（1）判斷該電路測(cè)量值比真實(shí)值偏大還是偏??？寫出推導(dǎo)過程（10分）（2）若測(cè)量數(shù)據(jù)如下表，計(jì)算電阻測(cè)量值，并估算絕對(duì)誤差（10分）電壓表示數(shù)（V）電流表示數(shù)（A）1.00.202.00.413.00.60評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）指出“偏小”得3分；推導(dǎo)過程：(R_{測(cè)}=\frac{U}{I}=\frac{U}{I_R+I_V})，(R_{真}=\frac{U}{I_R})，因(I>I_R)，故(R_{測(cè)}<R_{真})（7分）。（2）計(jì)算平均電阻：(R_1=5.0Ω)、(R_2≈4.88Ω)、(R_3=5.0Ω)，平均值5.0Ω（5分）；真實(shí)值(R_{真}=\frac{R_{測(cè)}R_V}{R_V-R_{測(cè)}}≈5.025Ω)，絕對(duì)誤差(|5.0-5.025|=0.025Ω)（5分）。五、綜合探究題（共55分）題目：結(jié)合本學(xué)期“電磁感應(yīng)”章節(jié)內(nèi)容，設(shè)計(jì)一個(gè)探究“影響感應(yīng)電流大小的因素”的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方案，要求：（1）提出3個(gè)可探究的子問題（15分）（2）針對(duì)其中1個(gè)子問題，寫出實(shí)驗(yàn)假設(shè)、變量控制方案（20分）（3）預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并說明該結(jié)論在發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（20分）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）子問題需包含“磁場(chǎng)強(qiáng)度與感應(yīng)電流的關(guān)系”“導(dǎo)體切割磁感線速度與感應(yīng)電流的關(guān)系”“線圈匝數(shù)與感應(yīng)電流的關(guān)系”等（每個(gè)5分，需具體可測(cè)量）。（2）假設(shè)明確（如“在其他條件相同時(shí)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，感應(yīng)電流越大”）（5分）；變量控制：自變量（磁場(chǎng)強(qiáng)度，通過改變電磁鐵電流控制）、因變量（感應(yīng)電流，用靈敏電流計(jì)測(cè)量）、無關(guān)變量（切割速度、線圈匝數(shù)）（15分）。（3）結(jié)論正確（如“感應(yīng)電流大小與磁