实验题的解题技巧-2025年高考物理复习热点题型专项训练（解析版）

热点题型•实验题攻略

专题08实验题的解题技巧

目录

01.题型综述..................................................................

02.解题攻略..................................................................

题组01理解仪器原理，掌握读数规则，正确解答读数类实验题............................2

题组02明确实验目的，掌握实验原理，快速解答常规实验题..............................5

题组03活用物理规律、巧妙迁移应用，快速解答创新型实验题...........................11

03.高考练场.................................................................................16

01题型综述

物理实验题是高考的重点和难点，由于该题型多与实际问题相结合，造成干扰因素很多，考查的角度

也多，考生往往不知如何下手，失分现象非常严重。高考实验题虽然不是课本上的原有实验，但其实验原

理、方法、用的器材往往是学生学过的或用过的，是利用学生熟知的原理、方法和器材，经过迁移，解决

一些新问题。

策略一用好“1明2看3提"一又快又准破解力学实验题

1.明——明确考查的知识范围

现在的物理力学实验题，尽管题目千变万化，但通过仔细审题，都能直接地判断出命题人想要考查的

知识点和意图。

2.看看清实验题图

实验题一般配有相应的示意图，目的是告知实验仪器（或部分实验仪器）及其组装情况，让考生探究考查

意图。认识这些器材在实验中所起的作用，便能初步勾画实验过程。

3.提一提取信息

试题总是提供诸多信息再现实验情境，因此，解答时必须捕捉并提取有价值的信息，使问题迎刃而解。

策略二用好”1明2选3画”一逐步攻克电学实验题

1.明——明确实验目的。

2.选一通过实验目的与实验器材的结合，选择合适的实验原理。

3.画一画出可能的实验原理图，结合题设条件确定最优的电路原理图。

02解题攻略

题组01理解仪器原理，掌握读数规则，正确解答读数类实验题

【提分秘籍】

刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、打点计时器、电流表、电压表、多用电表等都是基本仪器，要熟练

掌握它们的使用方法、操作规程和读数规则，在高考前要进行系统的实际测量和读数练习，特别是游标卡

尺、螺旋测微器、电学实验仪器的读数。此类试题难度不大，要防止在读数的估读、结果的有效数字和单

位上出错。

【典例剖析】

【例1-1］（1）请读出螺旋测微器和游标卡尺的示数。甲：cm；乙：emo

（2）某照明电路出现故障，其电路如图丙所示，该电路用标称值12V的蓄电池作电源，导线与其接触完好。

维修人员使用已调好的多用电表直流50V挡检测故障。他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的小

。点。

①断开开关，红表笔接。点时多用电表指示如图丁所示，读数为V,说明.（选填“蓄电池”“保

险丝，，，，开关，或，，小灯，，）正常。

②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用电表指示仍然和图丁相同，可判定发生故

障的器件是(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。

【答案】(1)0.061710.04⑵①11.5蓄电池②小灯

【解析】(1)螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度读数为0.01x11.7mm=0.117nun,所以最终

读数为0.617mm=0.0617cm。游标卡尺的主尺读数为100mm,游标尺读数为0」x

4mni=0.4mm,所以最终读数为100mm+0.4mm=100.4mm=10.04cm»

⑵①用多用电表直流50V挡检测，每一小格是IV,要估读到0.1V,故读数是11.5V,断开开关，多用电

表直接测量电源两端电压，多用电表有示数且接近电源电动势，说明蓄电池正常。

②红表笔接b点，闭合开关，多用电表示数与①中相同，说明。、6之间是通路，氏c之间是断路，因此可

以确定是小灯发生故障。

【变式演练】

【变式1-11某学习小组测量一段粗细均匀金属丝的电阻率。

(

二5

二

二

111213cm-O

三

-

/二4J5

乙

甲

(1)首先用游标卡尺测量该金属丝的长度，结果如图甲所示，其长度上=cm；再用螺旋测微器测金属

丝直径，结果如图乙所示，其直径d=mm。

(2)指针式用多用电表粗略测量金属丝的电阻，下列实验操作步骤，正确顺序是o(填字母顺序)

A.将红、黑表笔分别插入“+”、“一”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准欧姆

零点

B.将选择开关旋转到“。”挡的“xl”位置

C.将选择开关旋转到“OFF”位置

D.将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，测出金属丝的电阻约200

【答案】(1)11.0501.995(2)BADC

【详解】(1)口］由图甲可知，游标卡尺为20分度，且第10个小格与主尺对齐，则金属丝的长度为

L=llcm+10x0.05mm=11.050cm

⑵由图乙可知，金属丝直径为

d=1.5mm+49.5x0.01mm=1.995mm

(2)用多用电表粗略测量金属丝的电阻，将选择开关旋转合适的欧姆挡位、将红、黑表笔分别插入“+”“一”

插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准欧姆零点，将红、黑表笔分别与待测电阻两

端接触，测出金属丝的电阻，最后选择开关旋转到OFF位置，故正确的顺序为BADC。

【变式1-2】请按要求填写：

(1)某同学用游标卡尺的深度尺测得一玻璃杯的内高，如图甲所示，则其内高为cm；

(2)又用螺旋测微器测得其玻璃厚度如图乙所示，则厚度为mm。

【答案】⑴10.03(2)2.760

【详解】(1)游标卡尺的精确度为0」mm,游标尺上第3条刻度线(不计0刻度线)与主尺上的刻度线对

齐，则玻璃杯的内高为

100mm+0.1mmx3=100.3mm=10.03cm

(2)螺旋测微器的读数规则：测量值=固定刻度读数(注意半毫米刻度线是否露出)+精确度(0.01mm)

x可动刻度读数(一定要估读)，由图乙可知玻璃厚度为

2.5mm+0.01mmx26.0=2.760mm

【变式1-3］某同学设计了测量一元硬币电阻率的实验。

(1)先用螺旋测微器测量硬币的厚度，然后用游标卡尺测量硬币的直径，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图

(a)和图(b)所示，则硬币的厚度d=mm,直径£)=cm；

(2)将硬币的正反两面连入电路，并与一阻值为4的定值电阻串联，利用伏安法测量电阻，若测得流经硬币

的电流为/,硬币和凡两端的总电压为U,则硬币材料的电阻率夕=(结果用d、。、I、U、凡表示)。

【答案】⑴1,8402.500(2)2"一风)

4dl

【详解】(1)［1］螺旋测微器读数为

d=1.5mm+34.0x0.01mm=1.840mm

⑵游标卡尺读数为

D=2.5cm+0x0.05mm=2.500cm

(2)由欧姆定律得

根据电阻定律有

dd

氏

=P飞=P^吟~5~

解得

7rD2（U-lR）

p=--------------n

4dl

【变式1-4]现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用螺旋测微器和游标卡尺测量圆柱体的

直径和长度，示数如图（甲）和图（乙）所示。

1011

liii।I।।।1I।।।।I

।।।1I[।।।।J

0510

甲乙

由上图读得圆柱体的直径为mm,长度为emo

【答案】4.62010.14

【详解】川⑵圆柱体直径为

（7=4Jmm+0.01rnmxl2.0=4.620mm

长度为

I=101mm+0.Immx4=101.4mm=10.14cm

题组02明确实验目的，掌握实验原理，快速解答常规实验题

【提分秘籍】

（1）解答实验题要认真审题，明确该题的实验目的是什么，再就是明确出题人想用怎样的实验方案或实验原

理来达到这个目的。

（2）掌握常规实验的实验原理、实验的操作过程、实验数据的处理方法，对每个实验都做到心中有数，以不

变应万变。

【典例剖析】

【例2-1】用如图所示装置“验证牛顿第二定律”，保持小车质量一定，验证小车加速度a与合力厂的关系。

电火花

（1）除了电火花计时器、小车、祛码、祛码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外，在下列

器材中必须使用的有（选填选项前的字母）。

A.220V、50Hz的交流电源

B.电压可调的直流电源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平(附祛码)

(2)为使细线对小车的拉力等于小车所受的合力，以下操作正确的是0

A.调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行

B.在调整长木板的倾斜度补偿阻力时，应当将祛码和祛码盘通过细线挂在小车上

C.在调整长木板的倾斜度补偿阻力时，应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上

(3)某同学得到如图所示的纸带，每5个点取一个计数点，测得相邻计数点间的距离如图所示(单位cm)。由

此可得小车加速度的大小“=m/s2(保留三位有效数字)。

••••••••••••••••

H-------+-------------•+«-----------------H

1.702.914.12

(4)在本实验中认为细线的拉力F等于祛码和祛码盘的总重力mg,已知三位同学利用实验数据作出的a-F

图像如图中的1、2、3所示。下列分析正确的是(选填选项前的字母)。

A.出现图线1的原因可能是没有补偿阻力

B.出现图线2的原因可能是祛码和祛码盘的质量不合适

C.出现图线3的原因可能是在补偿阻力时长木板的倾斜度过大

(5)在本实验中认为细线的拉力尸等于祛码和祛码盘的总重力mg,由此造成的误差是(选填“系

统误差”或“偶然误差”)。设拉力的真实值为尸真，小车的质量为为了使号&5%,应当满足的条件是

r真

方--------0

【答案】⑴ACE(2)AC(3)1.21(4)B(5)系统误差5%

【解析】(1)电火花计时器需要220V、50Hz的交流电源，故A正确，B错误；用刻度尺测量纸带上点迹

间的距离，故C正确；纸带上点迹间的时间可以由打点间隔计算不需要秒表，故D错误；实验中需要用天

平测量祛码和祛码盘的质量，故E正确。

(2)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要补偿阻力，补偿阻力时应当将穿过打点计时器的

纸带连在小车上，调整长木板的倾斜度，让小车拖着纸带做匀速直线运动，同时要调整长木板上滑轮的高

度使细线与长木板平行，故A、C正确，B错误。

(3)相邻计数点间的时间间隔为

T=5x0.02s=0.10s

根据逐差法，可得

412—291

a—g|Q2-xlO2m/s2=1.21m/s2

（4）根据图线1可知，当没有挂祛码、祛码盘时，小车产生了加速度，因此说明补偿阻力时木板倾角太大，

故A错误；

根据图线2可知，随着尸的增大，即祛码、祛码盘的质量增大，不再满足祛码、祛码盘质量远小于小车的

质量，因此曲线上部出现弯曲现象，故B正确；

根据图线3可知，当挂上祛码、祛码盘时，小车的加速度还是为零，说明没有补偿阻力或补偿的不够，故C

错误。

（5）在本实验中认为细线的拉力尸等于祛码和祛码盘的总重力mg,由此造成的误差是系统误差。

对小车，根据牛顿第二定律得

对整体，根据牛顿第二定律得。=谭一

又笼@<5%,解得票5%。

【例2-2】选用合适的电学元件设计合理的电路，能较准确的测量同一电池组的电动势及其内阻。提供的器

材如下：

A.电流表G（满偏电流10mA,内阻10。）

B.电流表A（0〜0.6A〜3A,内阻未知）

C.电压表V（0〜5V〜10V,内阻未知）

D.滑动变阻器R（0〜100。，1A）

E.定值电阻R）（阻值990。）

F.开关与导线若干

0.10.20.30.40.5Z2/A

(b)

u

(1)图⑶是小宇同学根据选用的仪器设计测量该电池组电动势和内阻的电路图。根据该实验电路测出的数据

绘制的/1—/2图线如图(b)所示(/1为电流表G的示数，/2为电流表A的示数)，则由图线可以得到被测电池组

的电动势E=V(结果保留2位有效数字)；

⑵另一位小张同学则设计了图(c)所示的实验电路对电池组进行测量，记录了单刀双掷开关S2分别接1、2

对应电压表的示数U和电流表的示数/；根据实验记录的数据绘制U—/图线如图(d)中所示的A、B两条图

线。可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接(选填“1”或"2”)中的实验数据描出的；分析A、8两

条图线可知，此电池组的电动势为E=,内阻r=-(均用图中&、EB、/A、/B表示)。

【答案】(1)7.5(2)1E球

A

【解析】⑴电流表G和定值电阻串联，其可看成一个电压表，则有E=/I(&+R))+(/I+/2)r

rF

整理可得/尸一而有”+而而7

F

根据题图(b)可知’图线与纵轴会相交于(0,7.5mA)的位置’则有加而有=7.5义10一3人

口右心『/IO、

且有-0.5-0.1

RG+RO+R

联立可得砍7.5V

(2)若单刀双掷开关接1,则电流表相对于电源内接，则因电流表分压作用，会导致石真=石测，/短真〉/短测

若单刀双掷开关接2,则电流表相对于电源外接，因电压表分流作用，会导致EQE测，/短真=/短测

结合所给图像，可以判断出A图线是利用单刀双掷开关S2接1,同样也可以判断出E=&,/短真=/B，则内

【变式演练】

【变式2-1】利用电火花计时器探究小车的速度随时间变化的规律。其中交流电源的频率为50Hz,如图给

出了该次实验中，从A点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中A、B、C、D、E、F、G都为计数点。

测得各计数点到A点的距离分别为：4=L40cm,d2=3.29cm,d3=5.69cm,d4=8.59cm,d5=12.00cm,

=15.90cmo

r

:LJLr17(

)<■<■1■<

当

-------

(1)电火花计时器使用的是(选填“直流电”或“交流电”)，它是每隔S打一个点。

(2)实验过程中，下列做法正确的是o

A.先释放小车，再接通电源

B.先接通电源，再释放小车

C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处

D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处

(3)如果该纸带A端与小车相连，则小车的运动方向为(选填"A一中或“2-4”)，且小车做(选

填“匀加速”“匀减速”或“变加速”)直线运动，判断的依据是o

(4)在打计数点尸时，小车运动的瞬时速度为味=m/s,小车的加速度大小为。=m/s2(均保

留2位有效数字)。

(5)如果当时该交流电源的电压略偏小，但仍然稳定。而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实

际值相比(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

【答案】⑴交流电0.02(2)BD

⑶B—A匀加速相邻相等时间内的位移差均为0.50cm(4)0.370.50(5)不变

【详解】(1)口][2]电火花计时器使用的是交流电，由于交流电源频率为50Hz,则它每隔0.02s打一个点。

(2)AB.为避免纸带上出现大量的空白段落，实验时应先接通电源，再释放小车，故A错误，B正确；

C.为避免小车与滑轮发生碰撞，能够打出足够多的点迹，实验时将接好纸带的小车停在没有滑轮的一端，

故c错误；

D.为避免纸带上出现大量的空白段落，实验中应将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，故D正确。

故选BD。

(3)[1]纸带做加速运动，相等时间内运动的位移越来越大，可知纸带的左端与小车相连，则小车的运动方

向由B-©

[2][3]根据给出的数据可知，相邻相等时间内的位移差

Ax=0.50cm

该差值为定值，故小车做匀加速直线运动。

(4)[1]相邻两计数点的时间间隔为

T=5x—=5x—s=0.1s

f50

根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，在打计数点尸时，小车运动的瞬时速度为

15.90—8.59

xl0-2m/s«0.37m/s

2T2x0.1

⑵根据逐差法求出小车的加速度大小为

2

a=%c=1.90-5.69-5.69'J0vm7s2«0.50m/s

(37)29x0.12

(5)如果当时该交流电源的电压略偏小，打点计时器的打点时间间隔不变，利用逐差法求加速度时的测量

值不变，故加速度的测量值与实际值相比不变。

【变式2-2］某物理探究小组的同学测量均匀金属实心圆柱体电阻的电阻率。

(1)使用螺旋测微器测定金属实心圆柱体直径d,某次测量结果如图甲所示，读数为mm,然后用

游标卡尺测量其长度L为22.7mm。

10

523(cm)

11111111=

|lITI|I

05=o2MMM川(小

450510

甲乙

(2)用伏安法测圆柱体电阻尺的阻值，提供如下器材：

电池组E：电动势3V,内阻不计；

电流表Ai：量程0~15mA,内阻约100。；

电流表A2：量程0〜300uA,内阻为1000。；

滑动变阻器R/：阻值范围070。，额定电流为2A；

电阻箱&：阻值范围0-9999。，额定电流为1A；

待测电阻R(约180Q)；

开关S,导线若干。

要求实验中尽可能准确地测量尺的阻值，请回答下列问题：

①为了测量待测电阻两端的电压，将电流表(填写器材字母代号)与电阻箱串联，并将电阻箱阻

值调到d改装成一个量程为0~3.0V的电压表。

②在方框中画出测量A阻值的电路图，并在图中标明器材字母代号。

【答案】（1）7.520

⑵A29000

【详解】（1）金属实心圆柱体直径

d=7.5mm+2.0x0.01mm=7.520mm；

（2）口］⑵⑶根据电表的改装原理可知，应将电流表A2与电阻箱串联，改装成一个量程为0~3.0V的电压

表，根据欧姆定律有

1A2

因为改装电表内阻已知，电流表采用外接法，滑动变阻器最大阻值较小，采用分压式接法，如图

题组03活用物理规律、巧妙迁移应用，快速解答创新型实验题

【提分秘籍】

所谓设计型实验，就是题目要求考生运用学过的实验原理和实验方法，自行设计一个新的实验方案，

主要考查考生是否真正理解实验原理和实验仪器的工作原理，是否具有灵活运用实验知识解决新问题的能

力。是否具有在不同情况下迁移知识的能力。它要求考生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，

设计数据处理的方法及分析实验误差。解决设计型实验题的关键在于选择实验原理，这就要求考生能审清

题意，明确实验目的，应用迁移能力，联想相关实验原理，坚持科学性、安全性、准确性、简便性的原则

进行设计。

【典例剖析】

【例3-1］如图（a）所示为验证机械能守恒定律的实验装置，轻绳跨过光滑轻质的定滑轮，其两端系着质量均

为M的物块A（含挡光片）、B,物块B上放一质量为根的金属片C,系统由静止释放。重力加速度为g。

光电门

1cm

挡光片

(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度d,如图(b)所示，则1=.mm。

(2)为验证机械能守恒定律，多次改变物块A的初始位置，进行实验，使物块A从不同的位置由静止释放,

记录每次挡光片到光电门的竖直距离场以及挡光片穿过光电门的时间加。通过描点作图，为了得到一条过

.(选填“h—At”或〜一志”)，该直线的斜率k为

原点的直线，则应该绘制的图像是

.(用字母相、g、M、d表示)。

](2加+加)解

【答案】(1)10.60(2)/2

(Az)22mg

【解析】(1)由题图(b)可知d=10mm+12X0.05mm=10.60mm

(2)由机械能守恒定律有

mgh=g(2M+m)电2

整理得h=

2mg(Az)2

故应绘制力一盘图像，且图像的斜率为k=QM螳冷。

【例3-2】《道路交通安全法》规定驾驶员的血液酒精含量达到20mg/100mL以上属于酒驾，达到80mg/100

mL以上属于醉驾，酒驾与醉驾都属于违法行为。半导体型呼气酒精测试仪采用氧化锡半导体作为传感器,

实验测得酒精气体传感器R的阻值随酒精气体浓度变化的关系曲线如图甲所示。在图乙电路中，定值电阻

&=30Q,电源电动势为3.0V,内阻可忽略，电压表的量程为。〜3V,回答以下问题：

乙

⑴将电压表并联在__________(选填“ab”“be”或“ac")之间，则酒精气体浓度越高，电压表的示数越大,

便于进行测量；

(2)按(1)中设计接好电压表，酒精气体浓度为零时，电压表指针位于V处；当电压表示数超过

V时表示达到醉驾；(结果均保留两位有效数字)

(3)如果不用电压表，在电路中串联一个量程100mA的电流表，则酒精气体浓度越高，电流表的示数

(选填“越大”或“越小”)。

【答案】⑴be(2)1.01.5⑶越大

【解析】(1)酒精气体浓度越高，Ri阻值越小，电流越大，定值电阻&两端电压越大，故电压表应并联在

be之间。

ER

⑵酒精气体浓度为零时，酒精气体传感器凡为60Q,UR2=2=1.0V,故此时电压表指针位于1.0V

R1+R2

处；

FR,

醉驾时，酒精浓度达到80mg/100mL,以为30。，1｝垠=„~=1.5V,所以电压表示数超过1.5V时表示

m十/<2

达到醉驾。

(3)酒精气体浓度越高，尺阻值越小，电流越大，电流表的示数越大。

【变式演练】

【变式2-1】线加速度计是一种测量物体加速度的装置，其利用驱动电流/产生的安培力(心=狂)带动其自

身配重物运动，然后根据物体加速度与其所受合外力的关系，得到物体的加速度和驱动电流/的关系。某实

验小组为了得到某线加速度计的安培力比例系数3从而标定电流与加速度的对应关系，使用如图甲所示装

置进行实验。

(1)实验时小组成员认为无须通过倾斜木板平衡摩擦力也可以完成实验，安装好实验装置后，调整钩码质量，

释放钩码，当_____时，可认为已经平衡摩擦力。记录此时线加速度计的驱动电流值4。

(2)实验中，仅调节钩码质量，释放钩码，记录线加速度计的驱动电流大小和对应纸带数据，如图乙所示为

打点计时器某次打出的纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s,每隔4个计时点取1个计数点，依次得到了

O、A、B、C、。几个计数点；用刻度尺量得Q4=l.20cm、O3=2.80cm、OC=4.80cm>=7.20cm,

则打B点时纸带的速度大小为m/s，纸带运动的加速度大小为m/s20(小数点后保留2位数字)

OABC.F\

⑶实验中所使用重物的质量为M,当电流为，时，测得重物的加速度为4,线加速度计安培力比例系数％可

表示为，线加速度计的最大驱动电流为小，其可测得的最大加速度值为。

(4)实验中若未满足钩码质量远小于重物质量，则会使得左值_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

Main

【答案】⑴纸带上打出均匀的点(2)0.180.40(3)x厂G(4)无影响

A-4

【详解】(1)当纸带上打出均匀的点时，重物做匀速直线运动，线加速度计的拉力等于摩擦力。

(2)打点计时器打点的时间间隔为0.02s,每隔4个计时点取1个计数点，则

T=0.1s

打8点时纸带的速度大小

由逐差法得加速度大小

BD-OB(7.20-2.80)-2.80

(1----------------------------------------

4T24x0.12

(3)根据题意可知，(1)过程中对重物受力分析有

kio-f=O

当电流为4时，对重物受力分析有

klx-f=Ma{

当电流最大时，对重物受力分析有

kIm-f=Max

(4)实验中直接通过线加速度计的驱动电流表示绳子对重物的拉力，无须用钩码重力代替绳子对重物的拉

力，因此未满足钩码质量远小于重物质量，对左值的测量无影响。

【变式2-2】某科技小组想通过实验探究热敏电阻的温度特性。如图甲所示，用为滑动变阻器，&为电阻

箱，热敏电阻七处在虚线所示的温控室中。

甲

⑴实验前，开关S］、s?先断开，将滑动变阻器飞的滑片移到(填“。”或“6”端；实验时，记录温

控室的温度片,将也打到1,闭合S―调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数为/。；然后保持滑动变阻

器的滑片P位置不变，再将邑打到2,调节电阻箱与，使电流表的示数为,记录此时电阻箱的示

数R,即为热敏电阻的阻值；

(2)多次改变温控室的温度,重复上述实验过程,测得多组热敏电阻在不同温度/下对应的电阻值R,作出RT

图像，如图乙所示，由图像可知，该热敏电阻的阻值随温度的升高而(填“增大”或“减小”)；

(3)上述实验过程中，若电流表内阻不可忽略，则热敏电阻的测量值________(填“大于”、“等于”或“小于”)

真实值；

(4)现将此热敏电阻接在电流恒定的电路中，当它产生的热量与向周围环境散热达到平衡时，热敏电阻的温

度稳定在某一值3且满足关系式/2/?=%々-务)，其中％是散热系数，/是电阻的温度，％是周围环境温度，

/为电流。已知/=40mA,f°=25C,左=0.16W/C,结合乙图可知该热敏电阻的温度稳定在_______℃»

(保留两位有效数字)

【答案】⑴b10(2)减小(3)等于(4)50

【详解】(1)口］闭合电键前，应将滑动变阻器用的滑片移动6端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大。

⑵电流表前后两次一致，保证电路前后两次等效，所以调整电阻箱，使电流表的示数也为4。

(2)从图像可以看出，该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。

(3)电流表内阻即使不可忽略，只要保证开关S?打到1或2时电流表的读数一致，则热敏电阻的测量值等

于真实值。

(4)由题意可知，电阻的散热功率表示为

场=—利=/次

其中

/=40mA=0.04A

则可解得

R=1009-25C)Q

在RT图像中做出如图所示的图线。

据其与理论图线的交点即可求得：该电阻的温度大约稳定在50Co

03高考练场

1.（2024.天津•高考真题）某同学研究闭合电路的规律。

（1）根据闭合电路的欧姆定律得出了电源输出功率P与外电路电阻关系图像，如图所示，则尸的峰值对应的

外电路电阻值R应_________电源内阻厂（填“大于”、“小于”或“等于”）；

（2）测定电源的电动势和内阻，可供选用的器材有：

A.电压表：（量程0~3V,内阻约为319）

B.电流表：（量程0~0.6A,内阻约为1。）

C.滑动变阻器：（最大阻值20。，额定电流1A）

D.滑动变阻器：（最大阻值1000。，额定电流0.5A）

E.待测电源：（电动势约为3V,内阻约为1Q）

F.开关、导线若干

（i）实验中所用的滑动变阻器应选（填器材前字母代号）；

（ii）实物电路如图所示，单刀双掷开关5可分别与1、2端闭合，为使电源内阻的测量结果更接近真实值，

S2应与端闭合。

S2

【答案】⑴等于(2)C2

E-RE2

P=

【详解】(1)电源输出功率(R+r)2_(尺_万_价则当时电源输出功率P最大;

R1

(2)(i)［1］实验中所用的滑动变阻器应选阻值较小的C即可;

(ii)［2］电压表内阻远大于电源内阻，应采用相对电源的电流表外接法，使电源内阻的测量结果更接近真实

值，S?应与2端闭合。

2.(2024.重庆.高考真题)探究电容器充放电规律，实验装置如图甲所示，有电源E,定值电阻电容器

C,单刀双置开关S。

'UN

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2(UDDDHDDDC□aan

01234

甲乙丙

(1)为测量电容器充放电过程电压u和电流/变化，需在①、②处接入测量仪器，位置②应该接入测.(电

流、电压)仪器。

(2)接通电路并接通开关，当电压表示数最大时，电流表示数为

(3)根据测到数据，某过程中电容器两端电压U与电流/的关系图如图乙所示。该过程为(充电，放电)。

放电过程中电容器两端电压U随时间t变化关系如图丙所示。0.2s时Ro消耗的功率Wo

【答案】⑴电压(2)0(3)放电0.32

【详解】(1)位置②与电容器并联，为测电压仪器。

(2)电压表示数最大时，电容器充电完毕，电流表示数为零。

(3)口］电容器放电时电压和电流都减小，图像逆向分析，该过程为电容器放电过程。

⑵电容器充电完毕后的电压等于电源电动势，大小为12V,由题图丙可知f=0.2s时电容器两端电压为U=

8V,由题图乙可知当U=8V时，电流/=40mA,则电阻凡消耗的功率为P=8x40义lO=W=0.32W

3.(2024・海南•高考真题)用如图a所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源及电容器C、

电压表、电流表、电流传感器、计算机、定值电阻R、单刀双掷开关和、开关S?、导线若干

（1）闭合开关S?,将乞接1,电压表示数增大，最后稳定在12.3V。在此过程中，电流表的示数（填选

项标号）

A.一直稳定在某一数值

B.先增大，后逐渐减小为零

C.先增大，后稳定在某一非零数值

⑵先后断开开关s?、,将电流表更换成电流传感器,再将加接2,此时通过定值电阻R的电流方向（选

填“af。”或“。今a”）,通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的/T图像，如图b,r=2s

时/=1.10mA,图中M、N区域面积比为8：7,可求出R=kQ（保留2位有效数字）。

【答案】（1）B（2）alb5.2

【详解】（1）电容器充电过程中，当电路刚接通后，电流表示数从0增大某一最大值，后随着电容器的不

断充电，电路中的充电电流在减小，当充电结束电路稳定后，此时电路相当于开路，电流为0。

故选B。

（2）[1]根据电路图可知充电结束后电容器上极板带正电，将加接2,电容器放电，此时通过定值电阻R的

电流方向a—b;

⑵t=2s时/=L10mA可知此时电容器两端的电压为。2=笈

电容器开始放电前两端电压为12.3V,根据/T图像与横轴围成的面积表示放电量可得0-2s间的放电量为

Q=AUC=（12.3-L10xl（T3xR）C2s后到放电结束间放电量为。2=AU'-C=L10X1（T3-RC

Q8

根据题意詈=亍，解得R=5.2kQ

4.（2024•北京・高考真题）某兴趣小组利用铜片、锌片和橘子制作了水果电池，并用数字电压表（可视为理

想电压表）和电阻箱测量水果电池的电动势E和内阻r,实验电路如图1所示。连接电路后，闭合开关S,

多次调节电阻箱的阻值R,记录电压表的读数。，绘出图像，如图2所示，可得:该电池的电动势E=V,

内阻r=kQo（结果保留两位有效数字）

【答案】L03.3

【详解】[1]⑵由闭合电路欧姆定律得E=U+gr，解得£

RR

10-04

结合题图2可得E=1.0V,r=|止；：二八3.3k.

1oUX1U

5.（2024.天津.高考真题）某同学用图示装置探究加速度与力的关系。

（1）为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，调节木板倾角，使小车在不挂槽码时运动，并打出纸带进

行检验，下图中能表明补偿阻力恰当的是

A.

（2）某次实验得到一条纸带，部分计数点如下图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出），测得

心=6.20cm,$2=6.70cm,S3=7.21cm,$4=7.73cm。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz,则小车的加速

度〃=m/s2（要求充分利用测量数据，结果保留两位有效数字）；

g4号；,§;

--~——--------------►]

ISiIS21s3!$4!

（3）该同学将一个可以直接测出绳子拉力的传感器安装在小车上，小车和传感器总质量为210g。按要求补偿

阻力后，该同学共进行了四次实验，悬挂的槽码质量依次为5g、10g、20g、40g处理数据时，用两种方式得到

小车（含传感器）受到的合力，一种将槽码所受重力当作合力、另一种将传感器示数当作合力，则这两种

方式得到的合力差异最大时，槽码质量为go

【答案】⑴B⑵0.51(3)40

【详解】(1)若补偿摩擦力恰当，则小车应该匀速运动，打出的纸带应该点迹均匀分布，故选B。

(2)每相邻两个计数点间还有4个点未画出，可知T=0.1s；小车的加速度

§4+邑一”-M(7.73+7.21-6.70-6.20)x在以

a=m/s2=0.51m/s2

4T24x0.12

(3)根据牛顿第二定律，对祛码

mg-T=ma

对/J、车T=Ma

Mmg1

r4曰T=--------=--------mg

可得M+m

M

则当相较小时传感器的示数越接近与祛码的重力施g；机越大，则传感器的示数与祛码重力的差异越大，即

这两种方式得到的合力差异最大时，槽码质量为40g。

6.(2024.浙江.高考真题)在“验证机械能守恒定律”的实验中

(1)下列操作正确的是一。

(2)实验获得一条纸带，截取点迹清晰的一段并测得数据如图所示已知打点的频率为50Hz,则打点“13”时,

重锤下落的速度大小为m/s(保留三位有效数字)。

(3)某同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2,并用此g值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势

能减小值为5.09利，另计算得动能增加值为5.08加(机为重锤质量)则该结果(选填“能”或“不能”验

证机械能守恒定律，理由是()

A.在误差允许范围内

B.没有用当地的重力加速度g

【答案】(1)B(2)3.34(3)不能B

【详解】(1)应手提纸带上端使纸带竖直，同时使重物靠近打点计时器，由静止释放。

故选Bo

(2)根据匀