2025年高二物理下學期科學探究能力評估題一、單項選擇題（每題3分，共10題）在探究楞次定律的實驗中，觀察到條形磁鐵插入線圈時靈敏電流計指針向右偏轉。若保持磁鐵運動方向不變，僅將其N極更換為S極插入線圈，指針偏轉方向將（）A.向右偏轉幅度增大B.向左偏轉C.仍向右偏轉D.不偏轉用單擺測量重力加速度時，某同學測得擺線長為98.0cm，擺球直徑為2.0cm，則擺長的正確值為（）A.98.0cmB.99.0cmC.100.0cmD.97.0cm探究平拋運動規(guī)律的實驗中，下列操作能減小誤差的是（）A.斜槽末端切線未調至水平B.小球每次從斜槽不同位置靜止釋放C.使用密度較大的鋼球D.坐標原點選在斜槽末端處用伏安法測量未知電阻時，若待測電阻阻值約為10Ω，電流表內阻為0.1Ω，電壓表內阻為10kΩ，應采用的電路接法是（）A.電流表內接B.電流表外接C.兩種接法誤差相同D.無法確定在驗證機械能守恒定律的實驗中，打點計時器打出的紙帶如圖所示（相鄰兩點間時間間隔為0.02s）。若重物質量為0.5kg，從A點到C點重力勢能減少量ΔEp與動能增加量ΔEk的關系是（）A.ΔEp>ΔEkB.ΔEp=ΔEkC.ΔEp<ΔEkD.無法比較某同學用如圖所示裝置探究影響平行板電容器電容的因素，初始時電容器與電源相連。若保持極板正對面積不變，將兩極板間距增大，則（）A.電容器電容增大B.極板帶電荷量增大C.極板間電場強度不變D.兩極板間電壓減小在“測定電源電動勢和內阻”的實驗中，得到如圖所示的U-I圖像。圖線與縱軸交點坐標為（0，1.5V），與橫軸交點坐標為（0.5A，0），則電源內阻為（）A.0.5ΩB.1ΩC.2ΩD.3Ω探究加速度與力、質量關系的實驗中，平衡摩擦力后，若小盤和砝碼總質量m遠小于小車質量M，可認為小車所受合力大小為（）A.mgB.MgC.(M+m)gD.0用雙縫干涉測量光的波長實驗中，若增大雙縫間距d，則相鄰亮條紋間距Δx將（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小某同學用多用電表歐姆擋測量電阻，選擇“×10”倍率時指針指在刻度“15”處，若換用“×100”倍率測量同一電阻，操作步驟正確的是（）A.直接測量，讀數為1500ΩB.換擋后直接測量，讀數為150ΩC.換擋后重新歐姆調零，讀數為1500ΩD.換擋后重新機械調零，讀數為150Ω二、實驗探究題（共60分）（一）楞次定律的探究（20分）某實驗小組用如圖所示裝置探究感應電流方向的規(guī)律，器材包括：標明繞向的線圈、條形磁鐵、靈敏電流計、導線等。實驗原理（4分）請寫出判斷感應電流磁場方向與原磁場磁通量變化關系的基本思路：實驗操作（6分）（1）為確定電流計指針偏轉方向與電流方向的關系，設計實驗方案：（2）將條形磁鐵N極向下插入線圈時，記錄到原磁場方向為豎直向下，磁通量______（選填“增加”或“減少”），電流計指針向左偏轉。此時感應電流磁場方向為______（選填“豎直向上”或“豎直向下”）。數據處理與結論（10分）下表為實驗記錄的部分數據：磁鐵運動情況原磁場方向磁通量變化電流計偏轉方向感應電流磁場方向N極向下插入線圈向下增加向左向上N極向上拔出線圈向下減少向右向下S極向下插入線圈向上增加向右向下S極向上拔出線圈向上減少向左向上（1）分析表中數據，歸納感應電流磁場的作用：_________________________________（2）若將磁鐵從線圈中靜止抽出，發(fā)現指針偏轉角度逐漸減小，原因是：____________（二）單擺測量重力加速度的改進實驗（20分）某同學為提高單擺實驗精度，設計了如圖所示裝置：將擺線一端固定在力傳感器上，另一端連接擺球，可實時記錄擺線拉力隨時間的變化。實驗創(chuàng)新點（4分）與傳統(tǒng)單擺實驗相比，該裝置的優(yōu)勢是：____________________________________數據處理（8分）實驗得到拉力隨時間變化的圖像如圖所示，圖中相鄰兩個拉力峰值的時間間隔為2.0s。（1）單擺的周期T=______s；（2）若測得擺長為1.0m，計算重力加速度g=______m/s2（保留兩位有效數字，π2≈9.87）。誤差分析（8分）實驗發(fā)現測量值比當地實際重力加速度偏大，可能的原因有：（1）________________________________________________________________（2）________________________________________________________________（三）綜合探究：測量電源電動勢和內阻（20分）現有以下器材：待測電源（電動勢約3V，內阻約1Ω）、電流表（0~0.6A，內阻0.5Ω）、電壓表（0~3V，內阻3kΩ）、滑動變阻器（0~20Ω）、開關、導線若干。方案設計（6分）（1）畫出實驗電路圖，要求盡可能減小系統(tǒng)誤差；（2）說明選擇該電路的理由：____________________________________________數據記錄與圖像（8分）調節(jié)滑動變阻器，記錄多組電壓表示數U和電流表示數I，如下表：U/V2.82.62.42.22.0I/A0.10.20.30.40.5根據數據在坐標紙上作出U-I圖像（要求標出坐標軸物理量及單位，畫出最佳擬合直線）。結果計算（6分）根據圖像求得電源電動勢E=______V，內阻r=______Ω（保留兩位有效數字）。三、計算題（共30分）（一）電磁感應綜合問題（15分）如圖所示，間距L=0.5m的平行金屬導軌固定在傾角θ=30°的絕緣斜面上，導軌上端接有阻值R=1Ω的電阻，整個裝置處于垂直斜面向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.4T。質量m=0.1kg的金屬棒ab垂直導軌放置，與導軌間動摩擦因數μ=√3/5，現由靜止釋放金屬棒，當速度達到v=2m/s時恰好勻速運動。（重力加速度g=10m/s2，導軌和金屬棒電阻不計）求金屬棒勻速運動時感應電流的大小和方向；計算此時金屬棒所受安培力的大??；若將磁場方向改為垂直斜面向下，其他條件不變，分析金屬棒的運動狀態(tài)變化。（二）力學創(chuàng)新題（15分）某同學設計“碰撞中的動量守恒”實驗：將A、B兩個小球分別放在斜槽末端和水平軌道上，A球從斜槽某高度靜止釋放后與靜止的B球碰撞，兩球落至水平地面的紙上，留下落點P、M、N（如圖所示）。已知A球質量m?=0.2kg，B球質量m?=0.1kg，重力加速度g=10m/s2。若測得OM=20.0cm，OP=10.0cm，ON=30.0cm，判斷碰撞是否動量守恒；計算碰撞過程中系統(tǒng)動能的損失量。四、開放性探究題（20分）某興趣小組發(fā)現：將磁鐵從銅管中釋放時，下落速度明顯小于從塑料管中下落的速度。請針對這一現象，設計一個探究方案，要求包含以下內容：提出可探究的問題（4分）猜想