1、近三年高考物理實驗題分析及試題預(yù)測增城區(qū)高級中學(xué)吳秋珍唐利民、實驗題內(nèi)容分析題號分值2013年2014年2015年2267游標卡尺的讀數(shù)及利用光電門測量動摩擦因數(shù)牛二定律：小車加速度與勾碼質(zhì)量的關(guān)系測小車在凹形橋戢低點的速度2389多用電表的使用、讀數(shù)及求內(nèi)阻內(nèi)電路安阻法求電源電動勢、內(nèi)阻，1/I-R圖像多用電表的改裝和校準、實驗題特點分析1 .考查題目是“一力一電”，目前兩題分值懸殊不大，電學(xué)實驗分值稍多，總分15分。近三年的實驗都是22題是力學(xué)問題，23題是電學(xué)問題?？傮w上題目一難一易，但并非力學(xué)問題在前則難度較低（2013年22題比23題難）。2 .兩道題中必有一道題是設(shè)計性實驗，實驗的

2、主要原理、方法等都來自教材上的演示實驗、學(xué)生實驗，但創(chuàng)設(shè)了新的物理情景。3 .兩題中必有一題涉及到儀器的讀數(shù)，常見有電表、螺旋測微器、游標卡尺等的讀數(shù)。4 .在力學(xué)實驗中多涉及到光電門、傳感器等精確度較高的實驗裝置，對學(xué)生對于光電門儀器所涉及到的速度、加速度求解以及數(shù)字化信息收集系統(tǒng)的掌握要求提高。5 .兩題中必有一題涉及到具體的實驗操作步驟，根據(jù)實驗?zāi)康耐瓿蓪嶒灢襟E或根據(jù)實驗步驟分析得出關(guān)系式及處理實驗數(shù)據(jù)。但不會同時出現(xiàn)在兩道題中。主要考查學(xué)生對基礎(chǔ)實驗的目的及操作的掌握情況和對實驗的理解。6 .電學(xué)問題都涉及到計算，考查學(xué)生的計算能力。三、2016年高考實驗題預(yù)測根據(jù)以上近三年高考物理實

3、驗題的共同特點分析，對2016年高考物理實驗題預(yù)測如下：（一）22.如圖所示的裝置，可用于探究恒力做功與速度變化的關(guān)系。水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上祛碼盤.實驗首先保持軌道水平，通過調(diào)整祛碼盤里祛碼的質(zhì)量讓小車做勻速運動以實現(xiàn)平衡摩擦力，再進行后面的操作，并在實驗中獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M平衡摩擦力時祛碼和祛碼盤的總質(zhì)量m0,擋光板的寬度d,光電門1和2的中心距離s。（1）該實驗是否需要滿足祛碼和祛碼盤的總質(zhì)量遠小于小車（含力傳感器和擋光板）的質(zhì)量（填“需要”或“不需要”）（2）實驗需用游標卡尺測

4、量擋光板的寬度d,如圖所示，d=mm(3)改變鉤碼質(zhì)量，測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t,通過描點作出線性圖象，研究滑塊的加速度與力的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出圖象.(選填“t2F”、“1/tF”或“1/t2F”)解析：22.(1)不需要(2)游標卡尺的主尺讀數(shù)為5mm,游標讀數(shù)等于0.05x10mm=0.50mm,所以最終讀數(shù)為：5mm+0.50mm=5.50mm.(3)由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.d*i=7滑塊通過光電門i速度為：晡d滑塊通過光電門2速度為：，：工叵與根據(jù)功能關(guān)系需要驗證的關(guān)系式為：23.(1)如右圖二y(2)102.

5、5'Ay'W(3)A、EJ串聯(lián)、897.5(二)22.某同學(xué)通過下述實驗驗證力的平行四邊形定則。實驗步驟：將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向。如圖甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時，將橡皮筋兩端的位置記為01、02,記錄彈簧不的示數(shù)F,測量并記錄01、02間的距離(即橡皮筋的長度l)。每次將彈簧秤示數(shù)改變0.50N,測出所對應(yīng)的l,部分數(shù)據(jù)如下表所示：F(N|00.501.001.052.002.501(cm)410.9712.0213.813.98L5Q5中F=2.50N時橡皮筋兩端的位置，

6、重新記為Q0',橡皮筋的拉力記為Fw。在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖乙所示。用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達到。點，將兩筆尖的位置標記為AB,橡皮筋0A段的拉力記為Foa,0B段的拉力記為Fob。完成下列作圖和填空：(1)利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標紙上(見答題卡)畫出Fl圖線，根據(jù)圖線求得l0=cmo(2)測得OA=6.00cm,OB=7.60cm,貝UFoa的大小為N。(3)根據(jù)給出的標度，在答題卡上作出Foa和Fob的合力F'的圖示。(4)通過比較F'與的大小和方向，即可得出實驗結(jié)論。23.LED綠色照明技術(shù)已經(jīng)走進我們的生活

7、。某實驗小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，已知該燈正常工作時電阻大約500Q,電學(xué)符號與小燈泡電學(xué)符號相同。實驗室提供的器材有：A.電流表A1(量程為0至50mA,內(nèi)阻RA1約為3Q)B.電流表A2(量程為0至3mA,內(nèi)阻RA2=15Q )C.定值電阻 R1 = 697 QD.定值電阻 R2= 1985 QE.滑動變阻器 R(0至20 Q)一只F.電壓表 V(量程為0至12V,內(nèi)阻RV = 1kQ)G.蓄電池E(電動勢為12V,內(nèi)阻很小)H.開關(guān)S一只，導(dǎo)線若干(1)如圖所示，請選擇合適的器材，電表 1為，電表 為，定值電阻為 o (填寫器材前的字母編號)(2)將采用的電

8、路圖補充完整.(3)寫出測量LED燈正常工作時的電阻表達式Rx =的讀數(shù)分別用Ii、I2、U表示)，當(dāng)表達式中的 入表達式，其結(jié)果為LED燈正常工作時電阻.(填字母，電流表 A1 ,電流表 A2電壓表V(填字母)達到,記下另一電表的讀數(shù)代解析：22.(1)做出F-l圖像，求得直線的截距即為l0,可得l0=10.00cm;F1k=二四75二50N7融(2)可計算彈簧的勁度系數(shù)為限0-02；若OA=6.00cm,OB=7.60cm,則彈簧的彈力”二5口3。0+760-10叱1川正1瞅則此時；(3)如圖；(4)通過比較F'和FOO'的大小和方向，可得出實驗結(jié)論23.解：要精確測定額定

9、電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，需測量LED燈兩端的電壓和通過LED燈的電流，由于電壓表的量程較大，測量誤差較大，不能用已知的電壓表測量LED兩端的電壓，可以將電流表A2與定值電阻串聯(lián)改裝為電壓表測量電壓；-ED-3V改裝電壓表的內(nèi)阻：R=1股貨i偏=0.0。3A=1000Q,A2的內(nèi)阻約為15Q,則定值電阻應(yīng)選D;U_3_LED燈正常工作時的電流約為I=R=500=6mA左右，電流表的量程較小，電流表不能精確測量電流，可以用電壓表測量電流；因為滑動變阻器阻值遠小于LED的電阻，所以滑動變阻器采用分壓式接法.電路圖如圖所示，由以上分析可知，電表1為F,電表2為B,定值電阻為D.U(3)根

10、據(jù)閉合電路歐姆定律知，燈泡兩端的電壓U=I2(R+RA2),通過燈泡的電流I=R"-I2,所以U=2000 Q,貝IJ 當(dāng) I2=1.5mA 時，LED 燈兩LED燈正常工作時的電阻RX=改裝后的電壓表內(nèi)阻為RV=1985+15Q端的電壓為3V,達到額定電壓，測出來的電阻為正常工作時的電阻.12-12故答案為：（1）F;B;D;（2）電路圖如圖所示；（3）KV;I2;1.5mA.（三）22.（6分）某興趣小組同學(xué)們看見一本物理書上說“在彈性限度內(nèi)，勁度系數(shù)為k的彈簧，形變量為x時彈性勢能為Ep=1/2kx2”，為了驗證該結(jié)論就嘗試用“研究加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗裝置（如圖甲）

11、設(shè)計了以下步驟進行實驗。實驗步驟：A.水平桌面上放一長木板，其左端固定一彈簧，通過細繩與小車左端相連，小車的右端連接打點計時器的紙帶；B.將彈簧拉伸x后用插銷鎖定，測出其伸長量x；C.打開打點計時器的電源開關(guān)后，拔掉插銷解除鎖定，小車在彈簧作用下運動到左端；D.選擇紙帶上某處的A點測出其速度v；E.取不同的x重復(fù)以上步驟多次，記錄數(shù)據(jù)并利用功能關(guān)系分析結(jié)論。實驗中已知小車的質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k,則：（1）長木板右端墊一小物塊，其作用是;（2）（2）如圖乙中紙帶上A點位置應(yīng)在（填si、S2、S3）的段中取；若Ep=1/2kx2成立，則實驗中測量出物理量x與m.、k、v關(guān)系式是x=。23.

12、（9分）熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器（PTC）和負溫度系數(shù)電阻器（NTC）。正溫度系數(shù)電阻器（PTC）在溫度升高時電阻值增大，負溫度系數(shù)電阻器（NTC）在溫度升高時電阻值減小，熱敏電阻的這種特性，常常應(yīng)用在控制電路中。某實驗小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx（常溫下阻值約為10.0Q）的電流隨其兩端電壓變化的特點。A.電流表A（量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Q）B.電壓表V（量程15.0V,內(nèi)阻約10kQ）C.滑動變阻器R（最大阻值為10Q）D.滑動變阻器R（最大阻值為500Q）E.電源E（電動勢15V,內(nèi)阻忽略）F.電鍵、導(dǎo)線若干實驗中改變滑動變阻器滑片的位置，使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始

13、逐漸增大，請在所提供的器材中選擇必需的器材，應(yīng)選擇的滑動變阻器是O（只需填寫器材前面的字母即可）請在所提供的器材中選擇必需的器材，在虛線框內(nèi)畫出該小組設(shè)計的電路圖。該小組測出熱敏電阻R1的UI圖線如曲線I所示。請分析說明該熱敏電阻是熱敏電阻（填PTC或NTC）。該小組又通過查閱資料得出了熱敏電阻R2的UI圖線如曲線n所示。然后又將熱敏電阻R1、R2分另0與某電池組連成如圖所示電路。接通對應(yīng)電路后，測得通過R1和R2的電流分別為0.30A和0.60A,則該電池組的電動勢為V,內(nèi)阻為（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）解析：22.根據(jù)實驗原理，為了讓祛碼的重力更加接近為小車的合外力，長木板右端墊一小物塊，其

14、作用是平衡摩擦力點間距均勻，為勻速直線運動階段，說明速度達到最大，故紙帶上A點位置應(yīng)在S2.根據(jù)能量守恒，有：Ep=kx2=mv2,解得：x=s2路最大電流約為：I=15V/10.0Q=1.5A,電流表應(yīng)選B;電源電動勢為15V,電壓表應(yīng)選D;由于實驗要求電壓從零調(diào)，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié)；加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，由于熱敏電阻的阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，電路圖如圖所示：由圖2曲線I所示圖線可知，隨電壓增大，電流增大，電阻實際功率增大，溫度升高，電壓與電流比值增大，電阻阻值增大，即隨溫度升高，電阻阻值

15、增大，該電阻是正溫度系數(shù)（PTC）熱敏電阻.根據(jù)閉合電路歐姆定律，接R1的時候有E=U1+I1r;接R2的時候有E=U2+I2r由圖2曲線II所示可知，電流為0.3A時，電阻R1兩端電壓為8V,電流為0.60A時，電阻R2兩端電壓為6.0V,聯(lián)立以上兩式解得：E=10.0V,r=6.37Q（四）22.探究小組利用傳感器研究小球在擺動過程中的機械能守恒規(guī)律，實驗裝置如圖所示。在懸點處裝有拉力傳感器，可記錄小球在擺動過程中各時刻的拉力值。小球半徑、擺線的質(zhì)量和擺動過程中擺線長度的變化可忽略不計。實驗過程如下：（1）測量小球質(zhì)量m.擺線長L;（2）將小球拉離平衡位置某一高度h處無初速度釋放，在傳感器

16、采集的數(shù)據(jù)中提取最大值為F,小球擺到最低點時的動能表達式為（用上面給定物理量的符號表示）；（3）改變高度h,重復(fù)上述過程，獲取多組擺動高度h與對應(yīng)過程的拉力最大值F的數(shù)據(jù)，在F-h坐標系中描點連線：（4）通過描點連線，發(fā)現(xiàn)h與F成線性關(guān)系，如圖所示，可證明小球擺動過程中機械能守恒。（5）根據(jù)F-h圖線中數(shù)據(jù)，可知小球質(zhì)量m=kg,擺線長L=m（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度g=l0m/s2.23.有一根細而均勻的導(dǎo)電材料樣品（如圖a所示），為3cm,電阻約為100 Q,已知這種材料的電阻率為以下實驗器材：截面為同心圓環(huán)（如圖b所示），此樣品長 L約p,因該樣品的內(nèi)徑太小，無法直接測量，現(xiàn)

17、提供A . 20等分刻度的游標卡尺B.螺旋測微器C.電壓表 V （量程3V,內(nèi)阻約3k Q）D.電流表 A1 （量程50mA,內(nèi)阻約20Q）E.電流表 A2 （量程0.3A,內(nèi)阻約1Q）F.滑動變阻器 R （020Q,額定電流 2A）G.直流電源E （約4V,內(nèi)阻不計）H.導(dǎo)電材料樣品 RxI.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干請根據(jù)上述器材設(shè)計一個盡可能精確地測量該樣品內(nèi)徑（1）用游標卡尺測得該樣品的長度如圖甲所示，其示數(shù)d的實驗方案，回答下列問題：L= _ mm;用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖乙所示，其示數(shù) D=mm（2）請選擇合適的儀器，設(shè)計一個合理的電路圖來 電路原理圖，并標明所選器材的符號.這個實驗電阻 或“小于”）實際值.（3）若某次實驗中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為 表示樣品的內(nèi)徑 d =解析：測量導(dǎo)電材料樣品的電阻Rx.在方框內(nèi)畫出實稔Rx的測量值將 （填“大于”、“等于"U和I,則用已知物理量和測得的物理量的符號來22. (2)根據(jù)牛頓第二定律，則有:/=1-mg)L而動能表達式為：.-fngh=(Fm(5)根據(jù)機械能守恒定律，則有：2p=E+摩那么：二而方一圖象中，截距為1,即優(yōu)g=l,則陋二口俄E而圖象的斜率上t2.5,因此工二030杷1(弄一那的上故答案為：(2)2；(5)010、OWO23. (1)螺旋測微器測得該樣品的外徑d=6.0mm+12.5