近10年我国高考物理实验题的分析
物理实验能力的考查在高考中一直占有相当重要的地位，高考物理试题力图通过在笔试的形式下考查考生的实验能力。同时，也希望通过考查一些简单的、设计性的实验来鉴别考生独立自主地解决问题的能力、“迁移”能力。高考物理实验题从不同内容、不同层次、不同能力要求来考查考生的实验能力，力图较好地区分和鉴别不同水平考生的实验能力。历年来，许多物理教师和研究员对高考物理试题都做了大量的总结和分析，对物理试题考查的内容、形式、比重都有详实、准确的描述和预测，但是单就物理实验题的分析还不是很充分和完善。对于物理实验题的分析都包括在对整个物理试题的分析之中，这样就难免不够全面和详细。下面对近十年来的高考物理实验题进行了分析，试图找出一些规律，得出一些启示。
物理实验题常有以下几种类型：选择型、填空型、问答型、连线型、作图型、改错型、设计型。考查的形式是多种多样的。
1、1996年——2000年全国高考物理卷实验题的分析
1996年——2000年我国全国高考物理卷满分150分，与语文、数学、英语分值相同，其在高考中的比重很大，其中实验题一般在18分左右，约占12%。现在对这五年高考物理试卷中实验题的分值、考查内容等，通过列表的方式呈现出来，以便找出其规律所在。
从这五年的实验题可以看出，电学实验测电阻或内阻是每年必考题，且都要求画电路图，选择实验仪器。另外游标卡尺的读数也出现两年，机械能守恒定律的验证和动量守恒定律的验证以及光学也会考虑到。2000年实验题的分值比前四年增加了3分，说明在逐渐加大实验
题的考核力度。但是有的实验题不象真正的实验题，如1996年的第一个实验题：纸带法验证机械能守恒定律，没有涉及到实验过程，实验器材及实验中其它应当注意的问题，而只是对结果进行分析和计算，更象一道计算题。
2、2001年——2005年高考物理实验题的分析
2.1 近四年全国理科综合卷中的物理实验题分值和内容的比较
表三近四年来全国理科综合卷物理实验题分值与内容对比
通过分析以上表格，可见这几年理科综合考试物理实验题部分具有以下特点：
实验题主要以电学实验为基础考查学生设计实验的能力。实验题的考查一直以电学实验为重点，考查学生设计、操作实验的能力。电学实验的考查主要仍集中在实验原理上，只有对被测量的电学量的测量原理分析清楚，才可能设计出合理的电路，当然对原理的考查体现了分析问题的是否具有全面性的能力，因为电学实验的原理都要结合实际，比如需要考虑电表的量程、测量的误差、是否便于操作等一系列的实际问题。对操作的考查仍以实物联线的方式为主。在考查实验数据的处理方面也是这几年高考的一个亮点，这要求学生在平时不是只做实验题，而是要实事求是地做实验。在电学实验中往往涉及到游标卡尺或螺旋测微器的读数考查。
2.2 2005年全国理科综合卷、上海卷、北京卷、天津卷物理实验题分析
2005年，全国卷，北京、上海、天津卷，都着重考查电学的伏安法测电阻，力学和光学也有涉及。考查设计能力，要求选择实验仪器，设计电路图等。非常重视实际能力。
3、部分地方高考题中物理实验试题分析
3.1 2000年—2005年上海卷物理实验题分析
由于上海卷是物理单科考卷，总体题量比综合卷中物理试题大，所以，其中实验题的题量也相应要大一些，一般有5小题，共30分。题型有填空题，选择题，画图题。除了考查一些基本实验原理、现象、结论外，还考察学生的语言描述能力及探索能力。
表四2000年——2005年上海高考物理实验题内容与分值比较
电学实验是每年上海卷物理试题的必考题，且伏安法测电阻几乎每年都有考到。另外，光学，力学，热学都会涉及到，综合实验也经常出现，非常注重学生的综合能力，如分析处理问题的能力，语言表达能力，思辩能力等。
3.2 2003—2005年北京卷物理实验题分析
北京历年高考物理试题难度不大，但是考题与生活联系非常紧密。这里仅列出2003年——2005年北京高考物理实验题的考试内容与分值。
表五2003年——2005年北京高考物理实验题内容与分值
北京卷近三年来都是考的电学实验题，包括测电阻、电阻箱读数、万用电表的使用等，并且分值呈上升趋势。说明了对实验能力的重视程度在加强。
4 结论
总的来看，由于全国卷近5年考的是理科综合试题，题量有限，所以实验题的题量也有限，但是分值比重较高，一般18分左右，占物理题的15%，比2000年以前的物理单科考卷中实验题约12%增加了3个百分点，考查力度逐步加大，分值相当于一道难度较大的综合计算题。
无论是全国卷还是地方卷都以电学实验为考查重点，实验试题既体现了学生的实践能力和创新精神的考查，又不脱离当前中学物理实验教学的实际。它不仅涉及课本中基本仪器的使用（千分尺读数），更重要的是高层次的设计性实验，真正体现了基本仪器反复考、电路设计、电阻测量连年考（在1994年、1996年两次考查了伏安法测电阻之后，1997年又考查了伏安法测电压表的内阻，接着1998年、1999年连续从不同角度考查电阻的测定，问题角度的变换，使许多能力不强、理解不深的考生无从下手，2000年第15 题又以两电流表相并联来测电流表的内阻，接着一直围绕电阻、电路设计这一问题，变换角度，直到2005年测量电压表的内
阻）。虽然试题面目年年新，但都源于课本的加工和深化，这是一种能更好体现综合能力的高层次考核。这些试题有利于指导中学物理实验教学，重视学生的基本实验技能的培养，重学生对于实验目的、原理和方法的理解，进而达到能够灵活运用所学科学理论和实验方法解决问题、培养学生实践能力和创新精神的目的。另外力学、光学、热学有时也会涉及到。实验试题常考常新，考查的形式每年都不相同。
。 专题四 电学实验 电学实验是高考实验考查的重点、热点内容。试题注重联系实 验操作的考查，如测量仪器的读数问题、实验线路的连线问题、电 表和其他用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟，需要考生具 备良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的处理分析，如根据 实验数据画出图线，根据图线分析得出结论。“设计和完成实验的能 力”在理科综合《考试说明》中指出的五个考试目标之一。是近几年 高考物理实验题的命题趋向。 完整的设计一个实验，要经历多个环节，在实际考查中，一般 不会考查全部环节，而是只考查其中的几个环节，有的题目给出条 件和实验器材，要求阐述实验原理；有的给出实验电路图，要求领 会实验原理，确定需测物理量及计算公式；有的则要求考生根据操 作步骤及测定的物理量判断出实验原理……虽然考查方式不尽相 同，但目前高考中几乎所有的设计型实验题都有一个共同点，都以 不同方式或多或少的对实验原理作一定的提示，在给出实验器材的 前提下进行考查。 由于考查环节和要求的不同，题型也不尽相同，但较多的是选择、 填空、作图题。 在复习过程中，应对所学电学实验逐个理解实验原理、实验方 法，比较不同实验的异同（如电路图、滑动变阻器和电表的连接） 不断充实自己的经验和方法，逐步达到能灵活运用已学知识解答新 的问题。对于设计型实验题目要明确实验设计的关键在于实验原理 的设计，它是进行实验的依据和起点，它决定了应选用（或还需）
哪些实验器材，应测量哪些物理量，如何编排实验步骤。而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材（条件）和实验要求，它们相辅相成，互为条件。 （一）电学实验中所用到的基本知识 在近年的电学实验中，电阻的测量（包括变形如电表内阻的测量）、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用 到的原理公式为：R=U,E=U+Ir。由此可见，对于电路中电压U I 及电流I的测量是实验的关键所在，但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样，在此往往也是高考试题的着力点之处。因此复习中应熟练掌握基本实验知识及方法，做到以不变应万变。1．电路设计原则：正确地选择仪器和设计电路的问题，有一定的灵活性，解决时应掌握和遵循一些基本的原则，即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则，兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑，灵活运用。 ⑴正确性：实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 ⑵安全性：实验方案的实施要安全可靠，实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率，电源也有最大允许电流，不能烧坏仪器。 ⑶方便性：实验应当便于操作，便于读数，便于进行数据处理。 ⑷精确性：在实验方案、仪器、仪器量程的选择上，应使实验误差尽可能的小。 2．电学实验仪器的选择： ⑴根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。首先保证流
20XX 年全国高考物理实验试题汇总 1、（安徽21.）（18分） Ⅰ.（5分）根据单摆周期公式2T =，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。 （1） 用游标卡尺测量小钢球直径，求数如图2所示，读数为_______mm 。 （2） 以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_______。 a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些 b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的 c.为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度 d.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于5度，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔t 即为单摆周期T e.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5度，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间t ，则单摆周期 50 t T = Ⅱ.（6分）（1）在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________ mm ，合金丝的直径为_______mm 。 （2）为了精确测量合金丝的电阻R x ,设计出如图Ⅰ所示的实验电路图，按照该电路图完成图2中的实物电路连接。
Ⅲ。（7分）根据闭合电路欧姆定律，用图Ⅰ所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R 0两端的对应电压U 12,对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。根据实验数据在 12 1 R u -坐标系中描出坐标点，如图2所示。已知0150R =Ω，请完成以下数据分析和处理。（1）图2中电阻为 Ω的数据点应剔除； （2）在坐标纸上画出 12 1 R u -关系图线； （3）图线的斜率是 1 1 ()v --?Ω，由此可得电池电动势n E = v 。 2、（北京21.）(18分) 某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx 的阻值。 （1）现有电源（4V ，内阻可不计），滑动变阻器（0—50Ω，额定电流2A ）,开关和导线若干，以及下列电表： A ．电流表（0—3A,内阻约为0.025Ω） B ．电流表（0—0.6A,内阻约为0.125Ω） C ．电压表（0—3V,内阻约为3k Ω） D ．电压表（0—15V,内阻约为15k Ω） 为减小实验误差，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用 （选填器材字母）。 实验电路应采用图1中的 （选填甲或乙） （2）图2是测量Rx 的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在（1）问中所选的电路图，补充完整图2中实物间的连线。
答案：11．O．996（3分） 12．（1）Al，V2，R2（每空1分） （2）如图所示（3分） （3）如图所示（3分） 11．某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E．测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14．76 cm、CD长为11．25 cm，DE
长为13．83 cm，则打（：点时小车的瞬时速度大小为m／s．（保留三位有效数字） 12．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4～5 Ω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： A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约1 Ω B．电流表A2，量程3 A，内阻约2 Ω C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ D．电压表V2，量程3 V，内阻约5 kΩ E．滑动变阻器R1（0～100Ω） F．滑视变阻器R2（0～20Ω） G．电源E（3 V、内阻可忽略） H．盛有热水的热水杯（图中未画出） I．开关、导线若干 （1）实验中应选用的电流表为（填“A1”或“A2”），应选用的电压表为（填
“V1”或“V2”），应选用的滑动变阻器为（填“R1”或“R2”） （2）在图（a）的方框中画出实验电路原理图，要求测量误差尽可能小．（3）根据电路原理图，在图（b）的实物图上连线． 答案：23．（1）①时间（2分）
高考物理实验全面总结 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
2017高考物理实验复习针对每一个实验，注意做到“三个掌握、五个会”，即掌握实验目的、步骤、原理;会控制条件、会使用仪器、会观察分析、会处理数据并得出相应的结论、会设计简单的实验方案。（这句是听别的老师说的，觉得挺对的） 第一部分考查的内容及要点 一、基本仪器的使用： 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等二、基本实验操作： 实物连线、实验步骤、纠错、补漏、排序等。 三、基本实验原理： 详见“第二部分：实验专题总结” 四、实验数据处理及误差分析： 图像法（剔除错误数据，找规律），列表法（多个量之间的关系，正反比关系）；减小误差（换仪器、换方法、多次测量、作图等） 五、开放性实验题： 设计实验，实验探究，实验变式（这部分的关键是回归已知的实验，用脑海里已有的实验原理和实验仪器去解决新问题是这类题的关键）
第二部分实验专题总结 一、实验部分考题分析： 力学实验的主线是打点计时器（光电门）； 电学实验的主线是各种方法测各种电阻； 电磁学内容实验题略有涉猎，但很少； 考题基本为课本实验的变式、组合或重新设计。 二、考纲实验： 实验一：研究匀变速直线运动实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系 实验三：验证力的平等四边形定则实验四：验证牛顿运动定律 实验五：探究动能定理实验六：验证机械能守恒定律 实验七：验证动量守恒定律实验八：测定金属的电阻率 实验九：描绘小电珠的伏安特性曲线实验十：测定电源的电动势和内阻 实验十一：练习使用多用电表实验十二：传感器的简单使用 实验十三：用油膜法估测分子的大小（3-3） 实验十四：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度（3-4） 实验十五：测定玻璃的折射率实验十六：用双缝干涉测光的波长 三、专题突破： 实验一研究匀变速直线运动
电学实验 测定金属的电阻率 1.在“测定金属的电阻率”的实验中，所测金属丝的电阻大约为5，先用伏安法测出该金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。用米尺测出该金属丝的长度L，用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。 (1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。 (2)实验时，取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材： A．电压表0～3 V，内阻10 k B．电压表0～15 V，内阻50 k C．电流表0～0.6A，内阻0.05 D．电流表0～3 A，内阻0.01 E．滑动变阻器，0～10 F．滑动变阻器，0～100 ①要较准确地测出该金属丝的电阻值，电压表应选_______________，电流表应选______________，滑动变阻器选_____________(填序号)。 ②实验中，某同学的实物接线如图所示，请指出该实物接线中的两处明显错误。 错误l：_____________________________；
错误2：_____________________________。 2.为了测量某根金属丝的电阻率，根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量： （1）直径测量：该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图，由图可知，该金属丝的直径d= 。 （2）欧姆表粗测电阻，他先选择欧姆×10档，测量结果如图所示，为了使读数更精确些，还需进行的步骤是。 A.换为×1档，重新测量 B.换为×100档，重新测量 C.换为×1档，先欧姆调零再测量 D.换为×100档，先欧姆调零再测量 （3）伏安法测电阻，实验室提供的滑变阻值为0～20Ω，电流表0～0.6A（内阻约0.5Ω），电压表0～3V（内阻约5kΩ），为了测量电阻误差较小，且电路便于调节，下列备选电路中，应该选择。 3.在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图（a）所示．闭合开关后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：
2019年全国高考物理实验题 （5分）（2019年全国1卷22）某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在ABCDE 五个点中，打点计时器最先打出的是点，在打出C点时物块的速度大小为 m/s （保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为m/s2（保留2位有效数字）。(A 0.233 0.75) 23．（2019年全国1卷23）（10分）某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与微 安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。 （1）根据图（a）和题给条件，将（b）中的实物连接。 （2）当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图（c）所示，由此可 以推测出改装的电表量程不是预期值，而是。（填正确答案标号）A．18 mA A．21 mA C．25mA D．28 mA （3）产生上述问题的原因可能是。 A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 Ω B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 Ω C．R值计算错误，接入的电阻偏小 D．R值计算错误，接入的电阻偏大 （4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是都正 确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个 阻值为kR的电阻即可，其中k= 。 （1）连线如图所示（2）C （3）AC （4）99 79
专题训练实验题（2） 答案：15. 6.010 190(每空2分) 16. 3.02 0.711(每空2分) 17.（1）x-m 图像的纵坐标不是弹簧伸长量；（3分）（2）以三组测量数据不能得出普遍性物理规律，实验方案中应设计多测几组数据，并换用另外的弹簧多进行几次实验. （3分） 18.（1）21 1 U U r U - （2分） （2）2.0；8.2（每空2分） 15.如图甲是用螺旋测微器测量某一圆筒内径时的示数，则此圆筒内径为 mm.图 乙是用 多有电表的欧姆 “×10”档测量某电阻的示数，则此电阻的阻值为 Ω. 16.在“研究匀变速直线运动”的实验中，得到的一条纸带如图所示，纸带上每相邻的两计数点间的时间间隔均为0．1s ，测得A 到B 和B 到C 的距离分别为5．60cm 和8．62cm ，则物体的加速度大小为 m/s2，B 点对应的的速度大小为 m/s. 2 3 5 4 5 6 5 10 50 甲 50 100 150 200 250 0 10 20 30 40 50 0 1 2 3 4 5 0 1 1.5 2 2.5 3 0 ∞ 10 50 5 2000 25 Ω A-V-Ω ~ v ~ v ~ v 乙
17.小明同学在实验室探究弹力和弹簧伸长的关系的探究过程是： 【猜想与假设】弹簧弹力和弹簧伸长成正比例关系. 【设计与进行实验】 ⑴设计如图所示的实验装置进行实验； ⑵在弹簧下端挂上钩码，当分别悬挂10g、20g钩码时，记下指针所指的标尺刻度； ⑶将实验数据记录在表格中. 21世纪教育网 ⑷整理器材，进行实验数据分析并得出结论. 【交流与评估】 小明同学将实验数据记录在到下表中(重力加速度g=9.8m/s2 ) 他根据实验数据在坐标纸上用描点法画出x-m图像如图所示,根据图像于是小明得出结论：弹簧弹力和弹簧伸长不是正比例关系而是一次函数关系，自己先前的猜想是错误的. ⑴请说明小明结论错误的原
例1．（1993年四（5）题）有小灯泡L 1（6V 、3W ）和L 2（6V 、1W ）各一只，定值电阻R （18欧、5W ）一只，电 源一只（电动势12V 、内阻不计），电键一只，导线若干。试设计一电路，使L 1和L 2都能正常发光。（1）将设计的电路图画在虚线框内，电路图中要标明各元件的代号。（2）按设计的电路图，用线（表示导线）完成右下图所示仪器的连线。 例2．（1999年第21题）：现有一阻值为10.0欧姆的定值电阻、一个电键、若干根导线和一个电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电压内阻的实验方案。（已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧）要求：（1）在右边方框中画出实验电路图。（2）简要写出完成接线后的实验步骤；（3）写出用测得的量计算电源内阻的表达式r = 。 例3．（2000年第19题）：某同学按如图所示电路进行实验, 实验时该同学将变阻器的触片p 移到不同位置时测得各电表的示数如下表所示 将电压表内阻看作无限大, 电流表内阻看作零. 电路中ε、r 分别为电源的电动势和内阻, R1, R2, R3为定值电阻, 在这五个物理量中, 可根据上表中的数据求得的物理量是 (不要求具体计算) . (2) 由于电路发生故障, 发现两电压表示数相同了(但不为零), 若这种情况的发生是由用电器引起的, 则可能的故障原因是 . 例4．（2001年第16题）：要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势ε和内阻r （约几欧），提供下列器材： 电压表V1（量程3V ，内阻1k Ω）、 电压表V2（量程15V ，内阻2k Ω）、电阻箱（0—9999Ω）、电键、导线若干．某同学用量程为15 V 的电压表连接成如图所示的电路, 实验步骤如下： (1) 合上电键S, 将电阻箱R 阻值调到R1 = 10Ω,读得电压表的读数为U1. (2) 将电阻箱R 阻值调到R2 = 20Ω, 读得电压表的读数为U2. 由方程组r R U U 1 11 -=ε, r R U U 2 22-=ε, 解出ε、r . 为了减少实验误差, 上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进？ 例5．（2002年16题）：如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置的示意图，A 为光源，B 为光电接收器，A 、B 均固定在车身上，C 为小车的车轮，D 为与C 同轴相连的齿轮. 车轮转动时，A 发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被B 接收并转换成电信号，由电
高考物理备考专题：物理实验总复习知识结构：
方法指导： 物理是以实验为基础的科学，实验能力是物理学科的重要能力，物理高考历来重视考查实验能力。 一、基本实验的复习 要应对各类实验试题，包括高层次的实验试题，唯一正确的方法是把要求必做的学生实验真正做懂、做会，特别是在实验原理上要认真钻研，对每一个实验步骤都要问个为什么，即不但要记住怎样做，更应该知道为什么要这样做．对基本的实验，复习过程中要注意以下六个方面的问题： （1）实验原理 中学要求必做的实验可以分为4个类型：练习型、测量型、验证型、探索型．对每一种类型都要把原理弄清楚． 应特别注意的问题：验证机械能守恒定律中不需要选择第一个间距等于2mm的纸带．这个实验的正确实验步骤是先闭合电源开关，启动打点计时器，待打点计时器的工作稳定后，再释放重锤，使它自由落下，同时纸带打出一系列点迹．按这种方法操作，在未释放纸带前，打点计时器已经在纸带上打出点迹，但都打在同一点上，这就是第一点．由于开始释放的时刻是不确定的，从开始释放到打第二个点的时间一定小于0.02s，但具体时间不确定，因此第一点与第二点的距离只能知道一定小于2mm（如果这段时间恰等于0.02s，则这段位移s=gt2/2=(10×0.022/2)m=2×10-3m=2mm），但不能知道它的确切数值，也不需要知道它的确切数值．不论第一点与第二点的间距是否等于2mm，它都是从打第一点处开始作自由落体运动的，因此只要测量出第一点O与后面某一点P间的距离h，再测出打P点时的速度v，如果：
gh≈( )， 就算验证了这个过程中机械能守恒． （2）实验仪器 要求掌握的实验仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器（千分尺）、天平、停表（秒表）、打点计时器（电火花计时仪）、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱，等等。对于使用新教材的省市，还要加上示波器等。对这些仪器，都要弄清其原理、会正确使用它们，包括测量仪器的正确读数。 （3）实验装置 对电学实验主要指电路图。 下面几个是应特别注意的： ①验证牛顿第二定律的实验，如何平衡摩擦力是关键。 ②研究平抛物体的运动及碰撞中的动量守恒的实验，这两个实验都要使用斜槽轨道，让小球从轨道上端无初速滚下，然后平抛出去，在安装装置时要注意保证轨道末端必须水平，如果实验要进行多次，每次小球应从同一高度处下落，因此应有一个挡板。 ③验证机械能守恒定律的实验，要用铁架台并用夹子固定纸带，这样在开启打点计时器而未释放重锤前，能保证打出的点迹在同一点上，若像课本上的实验装置图那样，用手握住纸带，开启打点计时器而未释放纸带前，会由于手的抖动而打出一“堆”点，从而无法准确找出第一个点（即自由落体运动起始位置）。 ④用单摆测重力加速度的实验，在安装单摆时要注意悬点的固定，随便拴一个结系在铁架台的横梁上是不可取的，因为悬点不确定，就不是单摆，并且摆长值也无法准确测量。 ⑤有关电路的电学实验要注意安培表的外接与内接，制流与分压电路的选择，电表内阻的影响，等等。（4）实验步骤 复习实验步骤时不能靠死背结论，而要与实验原理联系起来，要多问问自己，为什么要按这样的步骤操作？把某些实验步骤交换一下是否可以？省掉某个步骤行不行？等等。 （5）实验数据的处理 重要的有打点计时器纸带的处理方法（如分析是不是匀速运动或匀变速直线运动、如果是匀变速运动，如何求某时刻的速度、如何求加速度等）；解方程求解未知量、用图像处理数据（把原来应该是曲线关系的通过改变坐标轴的量或单位而变成线性关系，即变成直线，是重要的实验能力）。 （6）实验误差的定性分析 中学阶段不要求进行定量的误差分析，但对主要误差的产生原因、系统误差是偏大还是偏小等，应能理解。在电路的实验中，粗略地看，认为电流表是短路、电压表是断路，但精确一点看，电流表和电压表的内阻的影响都不能忽略，定性地讨论电表电阻对测量结果的影响是我们应该掌握。 二、几种重要的实验方法 下面几种实验方法是我们中学阶段物理实验中用过的，从方法的角度整理、复习一下，有助于我们提高认识水平和能力。 （1）累积法：在“用单摆测重力加速度”测周期时我们用的是累积法，即我们不直接测一个周期的时间，而是测30～50个周期的总时间，再除以周期数即得周期T的值．用累积法的好处是：①相当于进行多
2020 年高考物理试题分类汇编：电学实验 1．(2020 全国新课标 ). （10 分） 图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面 垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中 所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、 并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其 中D为位于纸面内的 U形金属框，其底边水平， 两侧边竖直且等长； E 为直流电源； R 为电阻箱； ○A为电流表； S 为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。 （1）在图中画线连接成实验电路图。 （2）完成下列主要实验步骤中的填空 ①按图接线。 ②保持开关 S 断开，在托盘内加入适量细沙，使 D 处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量 m1。 ③闭合开关S，调节 R 的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使 D________；然后读出 ___________________，并用天平称出 ____________。 ④用米尺测量_______________。 （ 3）用测量的物理量和重力加速度g 表示磁感应强度的大小，可以得出 B=_________。 （4）判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。 [ 答案 ] ③重新处于平衡状态 , 电流表的示数 I, 此时细沙 的质量 m2
④D的底边长 L m1m2g （3）B IL（ 4）m2m1 2．(2020 全国理综 ). （ 6 分） 在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接 线柱 1、2、3. 用欧姆表测得 1、 2 接线柱之间的电阻为 1Ω， 2、3 接线柱之间的电阻为 1.5 Ω， 1、 3 接线柱之间的电阻为 2.5 Ω。 （1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式； （2）如果将 1、3 接线柱用导线连接起来， 1、2 接线柱之间的电阻为 ______Ω。 【解析与答案】 （1）如下图 （2）两电阻并联为 0.6。 3（1）（ 2020 广东卷）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和 电阻。 ①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如 图 15（a）和图 15（b）所示，长度为 _____cm，直径为 _____mm。
漠河高级中学物理实验综合测试题 命题人:滕鹏 1. 实验：为了测量某一被新发现的行星的半径和质量，一艘宇宙飞船飞近它的表面进行实验。飞船在引力作用下进入该行星表面的圆形轨道，在绕行中做了第一次测量。绕行数圈后，着陆在该行星上，并进行了第二次测量。依据测量的数据，就可以求出该星球的半径和星球的质量。已知万有引力恒量为G。飞船上备有以下实验器材： A. 一只精确秒表 B. 一个已知质量为m的物体 C. 一个弹簧秤 D. 一台天平（附砝码） 请根据题意回答以下问题： （1）第一次测量所选用的实验器材为______________________， 测量的物理量是______________________。 （2）第二次测量所选用的实验器材为______________________， 测量的物理量是______________________。 （3）试推导出行星的半径、质量的表达式。（用已知量和测出的物理量表示） 2. （1）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件长度，如图甲所示。图示的读数是_________cm。 （2）如图乙，将一打点计时器固定在斜面上某处，打点计时器使用的交流电频率为50Hz。 用米尺测得斜面的高度与长度之比为1 4 。一辆质量为400g的小车拖着穿过打点计时器的纸 带从斜面上滑下。图丙是打出纸带的一段，相邻记数点间还有四个点未画出。由图可知，打点计时器打纸带上B点时小车的瞬时速度v B=_________m/s，打纸带上E点时小车的瞬时速度v E=_________m/s。 3. 科学实验是人们认识自然的重要手段。在电学实验中经常需要测量某负载的电阻。测量电阻的方法有多种。现需要测量一只标有“220，100W”灯泡的电阻。 （1）这只灯泡正常工作时的电阻为_____________Ω。若用多用电表中的欧姆挡直接接在灯泡两端测量它的电阻，则测出的电阻应_____________灯泡正常工作时的电阻。（填“大于”、“小于”或“等于”） （2）现在提供以下的实验器材： A. 220V的交流电源 B. 单刀双掷开关一只 C. 电阻箱一只（0~999Ω，额定电流1A） D. 交流电流表一只（0~0.6A） E. 导线若干 请你用以上的器材设计一个实验，能较为准确地测出灯泡工作时的电阻值。请画出电路原理图，并简述实验步骤。 4. 甲、乙两位同学在一次应用伏安法测量电阻R x的实验中进行了如下操作：第一步用万用表粗测电阻R x的阻值，第二步用伏安法测量电阻R x的阻值。
高考物理实验专题之测量工具读数 一、刻度尺： 1-1：如图（甲）所示的物体A 的长度是_________cm=_________m ，如图（乙）所示的物体B 的长度是___________mm=___________m. 二、游标卡尺： 2-1：游标卡尺的游标有10个等分刻度，当左、右测脚合拢时，游标尺在主尺上的位置如图（甲），当用此尺测某工件时，游标尺在主尺上的位置如图（乙）所示，则工件的实际长度是（ ） A.9.9 mm B.10.8 mm C.11.4 mm D.12.6 mm 2-2：下面各图均是用游标卡尺测量时的刻度图，甲、乙为20分度游标尺，丙、丁为50分度游标尺，它们的读数分别为：甲_______cm ，乙________cm ，丙________cm ，丁________mm. 2-3：有一种新式游标卡尺，它的刻度与传统的游标卡尺明显不同。新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm 等分成10份，39mm 等分成20份，99mm 等分成50份，以“39mm 等分成20份”的新式游标卡尺为例，如图所示。 (1)它的准确度是 mm ； (2) 用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是 cm 。 甲 乙 丙 丁
三、螺旋测微器： 3-1：用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为______________mm. 3-2：读出下面各螺旋测微器的读数.甲____________mm，乙____________mm，丙_____________mm. 四、秒表 4-1：读出机械秒表的读数。 五、打点计时器： 5-1：关于计时器，下列说法正确的是（） A.电磁打点计时器是一种使用低压直流电源的计时仪器 B.电磁打点计时器是一种使用交流220 V电源的计时仪器，其打点周期为0.02 s C.电磁打点计时器是一种使用低压（4—6 V）交流电源的计时仪器，其打点周期为0.02 s D.电火花打点计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器，它使用220 V交流电源 5-2：根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是（） A.时间间隔 B.位移 C.加速度 D.平均速度 5-3：一位同学在用打点计时器做“测匀变速直线运动的加速度”的实验时，纸带上打出的不是圆点而是如图所示的一些短线，这可能是因为（） A.打点计时器错接在直流电源上 B.电源电压不稳定 C.电源的频率不稳定 D.打点针压得过紧 5-4：下图是用打点计时器打出的一条纸带，其计数周期为T，运动加速度和打D点时的瞬时速度分别用a和v D表示，下列选项正确的是（） A.a=(s6+s5+s4-s1-s2-s3)/9T2, v D=(d4-d2)/2T B.a=(d6-2d3-d1)/9T2, v D=(d2+d3+d4+d5)/4T C.a=(d6+d5+d4-d1-d2-d3)/9T2, v D=s3/T D.a=(s6+s5+s4-s1-s2-s3)/3T3, v D=(d3+d4)/2T 六、电流表和电压表： 6-1：按照有效数字规则读出下列电表的测量值。 ⑴⑵
专题04、必修一全部实验汇 （2010-2019） 题型一、处理纸袋、验证牛二定律、求摩擦因素综合类 1.（2019全国1）某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz ，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在ABCDE 五个点中，打点计时器最先打出的是 点，在打出C 点时 物块的速度大小为 m/s （保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为 m/s 2 （保留2位有效数 字）。 【考向】刻度尺的读数、平均速度的求法、逐差法求加速度 【答案】(1). A (2). 0.233 (3). 0.75 【解析】从图像观察可知从点A 到点E 纸袋的上各点的间距逐渐增大，根据题意物体的运动为匀加速运动，所以A 点是最先打下的点； 根据运动学相关知识可知中间时刻的瞬时速度等于物体的平均速度，C 点是BD 段的中间时刻，所以只需求得BD 段的平均速度即为C 点的瞬时速度得；s m T x v v BD BD c /0.2331 .0210)20.185.5(22 =??-===- 设AB 为1S 、BC 为2S 、CD 为3S 、DE 为4S 根据逐差法可知物块下滑的加速度： 2 22 2413/75.01001 .04)97.145.3()20.170.2(4)()(s m T s s s s a =??-+-=-+-= - 2.（2019全国2）如图（a ），某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50 Hz 的交流电源，纸带等。回答下列问题： （1）铁块与木板间动摩擦因数μ= （用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g 和铁块下滑的加速度a 表示）
高中物理实验复习题集 实验复习要求： 一、仪器的使用 要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等，掌握各种仪器的使用条件、读数（有效数字） 1、游标卡尺（10分尺、20分尺、50分尺） （1）读出游标卡尺的读数为__________cm． （2）一游标卡尺的主尺最小分度是1 mm，游标尺上有20个小的等分刻度，用它测量一工件的长度，如下图所示。这个工件的长度是______mm。 2、螺旋测微器 用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时，螺旋测微器上的示数如下图所示，左图的读数是_______cm，右图的读数是cm。 二、验证力的平行四边形定则 1、在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB 和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是____________________ (2)本实验采用的科学方法是---（） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 (1) F'； (2) B; 三、探究弹簧弹力与伸长量的关系： 1、用金属制成的线材（如纲丝、钢筋）受到的拉力会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是着名的胡克定律．这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础．现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0. 8 cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1 000,由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，就选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下： (1)根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为。 (2)在寻找上述关系中，你运用哪种科学研究方法。 (3)通过对样品的测试，求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力约。 答案：(1) s FL k x （其中k为比例系数）；(2)控制条件法（或控制变量法、单因子法、归纳法）；(3)104 N 2、在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F－x图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为．图线不过原点的原因是由于。 答案：200 N/m 弹簧有自重 3、以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验。 （1）下列的实验步骤是这位同学准备完成的，请你帮这位同学按操作的先后顺序，用字母排列出来是：。 A、以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连结起来。 B、记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L0 C、将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺 D、依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码，并分别记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内，然后取下钩码 E、以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式. F、解释函数表达式中常数的物理意义. （2）下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据： 弹力（F/N） 弹簧原来长度（L0/cm）1515151515 弹簧后来长度（L/cm） 弹簧伸长量（x/cm） ①算出每一次弹簧伸长量，并将结果填在上表的空格内 ②在图6的坐标上作出F-x图线。 ③写出曲线的函数表达式。（x用cm作单位）： ④函数表达式中常数的物理意义： 510 56
2103-2015年实验题出题落点 （1）力学 2013年I卷第22题:测定木块与水平面之间的动摩擦因数 2013年II卷第22题:用平抛运动探究弹性势能 2014年I卷第22题:小车加速度与钩码质量之间的关系 2015年I卷第22题:测小车通过凹形桥的速度 2015年II卷第22题:测量物块与斜面间的动摩擦因数 2014年II卷第23题:探究弹簧的劲度系数k与其长度（圈数）的关系 （2）电磁学 2014年II卷第22题:伏安法测电阻（内接法与外接法的误差比较） 2013年I卷第23题:测定多用电表内电池的电动势和内阻 2013年II卷第23题:多用电表的基本原理（电表的改装） 2014年I卷第23题:测量电源的电动势和内阻 2015年I卷第23题:电表的改装和校准 新加示例27：来自2015全国（Ⅱ）23题知识点：用半偏法测量电压表的内阻23．（9分）电压表满偏时通过该表的电流是半偏是通过该表的电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表的内阻（半偏 法）实验室提供材料器材如下：待测电压表 （量程3V，内阻约为3000欧），电阻箱R0 (最大阻值为欧)，滑动变阻器R1（最大阻值 100欧，额定电压2A），电源E（电动势6V， 内阻不计），开关两个，导线若干。 （1）虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整 （2）根据设计的电路写出步骤________________________ 。 （3）将这种方法测出的电压表内阻记为R1v与内阻的真实值R v先比R1v________R v（添“>”“=”或“<”）由是________。
新加示例28：来自2015全国（Ⅰ）23题 知识点：电表的改装和校准 23．(9分)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。 (1)已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA ；R 1和R 2为阻值固定的电 阻。若使用a 和b 两个接线柱，电表量程为3mA ；若使用a 和c 两个接线柱，电表量程为10mA 。由题给条件和数据，可求出1R =Ω，2R =Ω。 (2)现用—量程为3mA 、内阻为150Ω的标准电流表A 对改装电表的3mA 挡进行校准，校准时需选取的刻度为、、、、、。电池的电动势为，内阻忽略不计；定值电阻R 0有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R 有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R 0应选用阻值为Ω的电阻，R 应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器。 (3)若电阻R 1和R 2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b) )的电路可以判断出损坏的电阻。图（b)中的/R 为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a) 虚线框内的电路。则图中的d 点应和接线柱(填”b”或”c”)相连。判断依据是：。 新加示例29：来自2014全国（Ⅱ）23题 知识点：探究弹簧的劲度系数与其长度的关系 23.（9分）某实验小组探究弹簧的劲度系数k 与其长度（圈数）的关系；实验装置如图（a ）所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P 0、P 1、P 2、P 3、P 4、P 5、P 6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P 0指向0刻度；设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x 0；挂有质量为0.100kg 砝码时，各指针的位置记为x ；测量结果及部分计算结果如下表所示（n 为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80m/s 2）. 图（a ） 图（b ）
力学实验 1．(2019·长沙模拟)某同学利用图甲所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图乙所示．实验中小车(含发射器)的质量为200 g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到．回答下列问题： (1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成________(选填“线性”或“非线性”)关系． (2)由图乙可知，a-m图线不经过原点，可能的原因是__________． (3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是_________________．钩码的质量应满足的条件是________________． 2．(2019·郑州模拟)如图甲所示为验证机械能守恒定律的实验装置．现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平． (1)为完成实验，还需要的器材有________． A．刻度尺B．0～6 V直流电源 C．秒表D．0～6 V交流电源 (2)某同学用图甲所示装置打出的一条纸带如图乙所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02 s，根据纸带计算出打下D点时重物的速度大小为________m/s(结果保留三位有效数字)． (3)采用重物下落的方法，根据公式1 2 mv2＝mgh验证机械能守恒定律，对实验条件的要求是 _________________________________ _____________________________________________________，
高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 03年到09年全国高考一卷理综物理部分实验题汇总 【03年高考】23.（15分）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率ρ。 给定电压表（内阻约为50kΩ）、电流表（内阻约为40Ω）、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻（约为250Ω）及导线若干。 （1）画出测量R的电路图。 （2）图1中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，试写出根 据此图求R的步骤： ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 求出的电阻值R=____________。（保留3位有效数字）
（3）待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径， 结果分别如图2、图3所示。由图可知其长度为___________，直径为__________。 （4）由以上数据可求出ρ=_____________。（保留3位有效数字） 答案： （1） （2）①作U —I 直线，舍去左起第二点，其余5个点尽量靠近直线均匀分布在直线 两侧。 ②求该直线的斜率K ，则R=K 。 229Ω（221～237Ω均为正确）。 （3）0.800cm 0.194cm （4）8.46×10－2Ω·m 【04年高考】22．（18分） ⑴图中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为 mm ，量程为150mV 内阻约为150Ω 。现要将其改装成量程为10mA 的电流表，并进行校准。为此，实验室提供如下器材：干电池E （电动势为 1.5V ），电阻 箱R ，滑线变阻器R 1.5mA , 15mA 与150mA 三个量程）及开关K 。 （a 的内阻。在 既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，电路中的电流是 。若合上K ，调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV 读数为1.05mA ，则电压表的内阻R mV 为 。（取三位有效数字） （b ）在对改装成的电流表进行校准时，画出对改装成的电流表进行 校准的电路原理图（滑线变阻器作限流使用），图中各元件要用题中给出的符号或字母标注。 0 5 15 10