资料简介
你的未来，试不可挡！
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02 实验题
热点猜想
实验题考查特点
注意事项
溯本求源
考点统计
热点选讲
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一、实验题考查特点
兼顾基础性、实践性、探究性、开放性
实验题的设计呈现基础性和综合性的递进，体现出对不同层次的实验能力的要求，以准确区分
不同水平考生的实验能力。源于教材、高于教材，在教材内容的基础上延伸拓展，着力考查考
生的探究能力、创新意识是近年高考实验题命题的特色。
近几年的命题特点是主要考查实验原理、实验步骤、数据处理、误差分析等问题，评价性和开
放性增强，尤其强化对动手能力（如实验细节、实物连线、画电路图等）的考查。
二、实验题解答注意事项
1、填充题：数值、指数、单位、方向或正负号、有效数字都应填全面、准确；
2、实验、作图题：对函数图线应注明纵、横轴表示的物理量、单位、 标度及坐标原点，描点
要准确，连线要平滑（如是直线，应用直尺画图）。
3、对电学实物图，则电表量程、正负极性、安培表内、外接、变阻器接法、 滑动头位置都应
考虑周到。
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三、力学实验溯本求源与误差分析
实验一 研究匀变速直线运动
●注意事项
1．平行：纸带、细绳要和长木板平行．
2．靠近：释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置．
3．一先一后：实验时应先接通电源，后释放小车；实验后先断开电源，后取下纸带．
4．减小误差：小车另一端挂的钩码个数要适当，避免速度过大而使纸带上打的点太少，
或者速度太小，使纸带上打的点过于密集．
5．纸带选取：选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点．
6．准确作图：在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位，仔细描点连线，不能连成折线，
应作一条直线．
●误差分析
1．使用刻度尺测计数点的距离时有误差．
2．作 vt 图象时出现作图误差．
3．电源频率不稳定，造成打点的时间间隔不完全相同．
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实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系
●注意事项
1．不要超过弹性限度
实验中弹簧下端挂的钩码不要太多，以免超出弹簧的弹性限度．
2．尽量多测几组数据
要使用轻质弹簧，且要尽量多测几组数据．
3．观察所描点的走向，不要画折线．
●误差分析
1．产生原因
(1)钩码标值不准确．
(2)弹簧长度测量不准确．
(3)描点、作图不准确．
2．减小方法
(1)弹簧一端固定，另一端通过悬挂钩码来充当对弹簧的拉力，待稳定后再读数．
(2)固定刻度尺，多测几次．
(3)坐标轴的标度尽量大一些，描线时让尽量多的点落在线上或均匀分布于线的两侧．
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实验三 验证力的平行四边形定则
●注意事项
1．位置不变
同一次实验中橡皮条拉长后的结点 O 必须保持不变．
2．拉力
(1)细绳应适当长一些，便于确定力的方向．不要直接沿细绳方向画直线，应在细绳两端
画两个射影点，去掉细绳后，连直线确定力的方向．
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(2)应尽量使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内．
(3)弹簧测力计数据尽量大些，读数时眼睛要正视，要按有效数字正确读数和记录．
3．作图
(1)在同一次实验中，选定的比例要相同．
(2)两分力夹角不能太大或太小，作图时两力与对边一定要平行．
●误差分析
产生原因 减小方法
偶然
误差
读数
误差 弹簧测力计数据在允许的条件下尽量大些，读数时眼睛要正视
作图误差 两分力夹角不能太大或太小，作图时两力的对边一定要平行
系统
误差
弹簧测力计
本身的误差 选较精确的弹簧测力计
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实验四 验证牛顿运动定律
●注意事项
1．实验方法：控制变量法．
2．平衡摩擦力：不悬挂小盘，但小车连着纸带．
3．不重复：不重复平衡摩擦力．
4．实验条件：M≫m.小盘和砝码的总重力才可视为小车受到的拉力．
5．一先一后一按住：先接通电源，后放小车，且在小车到达滑轮前按住小车．
6．作图：作图时两轴标度比例要适当，各量须采用国际单位．
●误差分析
1．因实验原理不完善引起的误差：本实验用小盘和砝码的总重力 mg 代替小车的拉力，
而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力．
2．摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与
木板平行都会引起误差．
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实验五 探究动能定理
●误差分析
1．误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一，使橡皮筋的拉力做功 W 与橡皮筋的条数
不成正比．
2．没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差．
3．利用打上点的纸带计算小车的速度时，测量不准带来误差．
●注意事项
1．平衡摩擦力：将木板一端垫高，使小车重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡．方法
是轻推小车，由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否匀速运动，找到木板一个
合适的倾角．
2．选点测速：测小车速度时，纸带上的点应选均匀部分的，也就是选小车做匀速运动状
态的．
3．橡皮筋的选择：橡皮筋规格相同时，力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可，
不必计算出具体数值．
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实验六 验证机械能守恒定律
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●误差分析
1．偶然误差
产生原因 纸带长度测量有误差
减小方法 (1)测下落距离时都从 0 点量起，一次将各打点对应下落高度测量完；
(2)多次测量取平均值.
2.系统误差
产生原因 存在空气阻力和摩擦阻力，导致ΔEkm 被碰．
②安装：调整固定斜槽使斜槽底端水平．
③铺纸：白纸在下，复写纸在上且在适当位置铺放好．记下重垂线所指的位置 O.
④找平均位置点：每次让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下，小球滚下 10 次，用
圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面，找圆心；再将被碰小球放在图示位置处使其被
入射小球碰撞后落下(入射小球的起始位置始终不变)，经过 10 次碰撞后，用同样的方法找入
射小球和被碰小球落点所在最小圆的圆心．
⑤测距离：用刻度尺量出 O 到所找圆心的距离.
●误差分析
1．系统误差：主要来源于实验器材及实验操作等．
(1)碰撞是否为一维．
(2)气垫导轨是否完全水平，摆球受到空气阻力，小车受到长木板的摩擦力，入射小球的
释放高度存在差异．
2．偶然误差：主要来源于质量 m1、m2 和碰撞前后速度(或水平射程)的测量．
●注意事项
1．前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”．
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2．方案提醒
(1)若利用气垫导轨进行验证，给滑块的初速度应沿着导轨的方向．
(2)若利用摆球进行验证，实验前两摆球应刚好接触且球心在同一水平线上．将摆球拉起
后，两摆线应在同一竖直面内．
(3)若利用两小车相碰进行验证，要注意平衡摩擦力．
(4)若利用平抛运动规律进行验证，安装实验装置时，应注意调整斜槽，使斜槽末端水平，
且选质量较大的小球为入射小球.
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四、力学实验题考点统计
力学实验考点统计
序号 考查知识内容 年份卷型 备注
1 测量物块与斜面之间的动摩擦因数 2015 年甲卷 T22
2 粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度 2015 年乙卷 T22
3 验证机械能守恒定律 2016 年Ⅰ卷 T22 大纲规定实验
4 探究轻弹簧的弹性势能 2016 年Ⅱ卷 T22
5 探究物体加速度与其所受合外力之间的关系 2016 年Ⅲ卷 T22 大纲规定实验
6 用自制“滴水计时器”研究小车在桌面上的直线运动 2017 年Ⅰ卷 T22
7
研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度
和加速度之间的关系 2017 年Ⅱ卷 T22
8 验证力的平行四边形定则 2017 年Ⅲ卷 T22 大纲规定实验
9 测量弹簧的劲度系数妒 2018 年Ⅰ卷 T22 大纲规定实验
10 测量木块与木板之间的动摩擦因数 2018 年Ⅱ卷 T22
11 测量人的反应时间 2018 年Ⅲ卷 T22
12 探究物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动 2019 年Ⅰ卷 T22
13 测量铁块与木板间动摩擦因数 2019 年Ⅱ卷 T22
14 用教码相机的连拍功能测重力加速度 2019 年Ⅲ卷 T22
15 验证动能定理 2020 年Ⅲ卷 T22
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五、力学实验题热点选讲
押题 1、（6 分）某同学设计出如图所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让一直径为 d
的小球从 A 点自由下落，下落过程中经过 A 点正下方的光电门 B 时，光电门计时器记录下小
球通过光电门时间 t，当地的重力加速度为 g。
(1)小球通过光电门时的瞬时速度v ______（用题中所给的物理量表示）。
(2)调整 AB 之间距离 H，多次重复上述过程，作出 2
1
t
随 H 的变化图像如图所示，当小球下落
过程中机械能守恒时，该直线斜率 0k _______。
(3)在实验中根据数据实际绘出 2
1 Ht
图像的直线斜率为 0k k k ，则实验过程中所受的平均
阻力 f 与小球重力 mg 的比值 f
mg
_______（用k 、 0k 表示）。
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押题 2、（6 分）某实验小组利用如图所示的实验装置验证动量守恒定律。弹性球 1 用细线悬
挂于O点，O点下方桌子的边沿有一竖直立柱，球 2 放置于立柱上，实验时，调节悬点，使弹
性球 1 静止时恰与立柱上的球 2 接触且两球等高。将球 1 拉离平衡位置，保持细绳拉直，使用
量角器测量绳子与竖直方向夹角为 1 ，静止释放球 1，当它摆到悬点正下方时与球 2 发生对心
碰撞。碰后球 1 被弹回，向右最远可摆位置绳子与竖直方向夹角为 2 ，球 2 落到水平地面上。
测量球 2 球心到地面高度 H 和球 2 做平抛运动的水平位移 s ，然后再测出有关数据即可验证 1、
2 两球碰撞时动量守恒，重力加速度为 g 。
(1)要计算碰撞前后球 1 的速度，还需要测量的物理量是______；（填标号）
A．球 1 质量 1m B．球 2 质量 2m
C．直角量角器的半径 R D．悬点到球 1 球心距离 L
(2)球 1 碰撞前的速率的表达式 0v ______，球 2 碰撞后的速率的表达式 2 v ______（使用题干
所给物理量和（1）问所测物理量表示）；
(3)根据测量的物理量，该实验中动量守恒的表达式为______。
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押题 3、（6 分）为了测量滑块（视为质点）与水平桌面间的动摩擦因数，某学习小组设计了
如图所示的实验装置。其中斜面体可以沿着桌面移动，重力加速度为 g，空气阻力不计。
实验步骤如下：
a.测出桌面距水平地面高度 h，
b.将斜面体锁定于距桌面右端一定的距离 A 点，把滑块从斜面顶端静止释放，最终落在水平地
面上的 P 点（图中未画出），测出 P 点到桌面右端的水平距离为 1x ；
c.将斜面体沿着桌面向右平移至 B 点并锁定，测出 B 点与 A 点距离 d。再次让滑块从斜面顶端
静止释放，并落在水平地面上的 Q 点（图中未画出），测出 Q 点到桌面右端的水平距离 2x 。
(1)为完成本实验，下列说法中正确的是________；
A．必须测出小滑块的质量 m
B．必须测量斜面体的高度h
C．斜面体高度h 不能太小
D．必须测出 A 点与桌面右端的距离 s
(2)写出动摩擦因数的表达式 ________（用题中所需要测量的物理量的字母表示）；
(3)若不测量桌面距地面的高度，用一定的方法测出滑块从飞离桌面到落地的时间 t，其他测量
步骤不变，________（填“可以”或“不可以”）测出滑块与水平桌面间的动摩擦因数。
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六、电学实验溯本求源
实验八 测定金属的电阻率
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●注意事项
1．游标卡尺的读数：若用 x 表示由主尺上读出的整毫米数，K 表示从游标尺上读出与主
尺上某一刻线对齐的游标格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度) mm.
2．螺旋测微器的读数：方法：固定刻度数 mm＋可动刻度数(估读一位)×0.01 mm.
3．先测直径，再连电路：为了方便，测量直径时应在金属丝连入电路之前测量．
4．电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法．
5．电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在
实验过程中变大．
●误差分析
1．测量金属丝直径、长度以及电流、电压带来误差．
2．电路中电流表及电压表对电阻测量的影响，因为电流表外接，所以 Rx 测
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