专题08 实验题的解题技巧-2025年高考物理二轮热点题型归纳与变式演练（新高考通用）

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目录
01.题型综述 PAGEREF _Tc32423 \h 1
02.解题攻略 PAGEREF _Tc32423 \h 1
TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc17091" 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 PAGEREF _Tc17091 \h 2
\l "_Tc22437" 题组02 明确实验目的，掌握实验原理，快速解答常规实验题 PAGEREF _Tc22437 \h 5
\l "_Tc25295" 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 PAGEREF _Tc25295 \h 11
03.高考练场
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”——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——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”——逐步攻克电学实验题
1.明——明确实验目的。
2.选——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——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。
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：________cm。
(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12 V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50 V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a、b点。
①断开开关，红表笔接a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)0.061 7 10.04 (2)①11.5 蓄电池 ②小灯
【解析】 (1)螺旋测微器的固定刻度读数为0.5 mm，可动刻度读数为0.01×11.7 mm＝0.117 mm，所以最终读数为0.617 mm＝0.061 7 cm。游标卡尺的主尺读数为100 mm，游标尺读数为0.1×
4 mm＝0.4 mm，所以最终读数为100 mm＋0.4 mm＝100.4 mm＝10.04 cm。
(2)①用多用电表直流50 V挡检测，每一小格是1 V，要估读到0.1 V，故读数是11.5 V，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a、b之间是通路，b、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1-1】某学习小组测量一段粗细均匀金属丝的电阻率。
(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 cm；再用螺旋测微器测金属丝直径，结果如图乙所示，其直径 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______。（填字母顺序）
A．将红、黑表笔分别插入“”、“”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“”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
【答案】(1) 11.050 1.995 (2)BADC
【详解】（1）[1]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
[2]由图乙可知，金属丝直径为
（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“+”“”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：
甲 乙
(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 ；
(2)又用螺旋测微器测得其玻璃厚度如图乙所示，则厚度为 。
【答案】(1)10.03 (2)2.760
【详解】（1）游标卡尺的精确度为0.1 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
100 mm＋0.1 mm×3＝100.3 mm＝10.03 cm
（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（0.01 mm）×可动刻度读数（一定要估读），由图乙可知玻璃厚度为
2.5 mm＋0.01 mm×26.0＝2.760 mm
【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 mm，直径 cm；
(2)将硬币的正反两面连入电路，并与一阻值为的定值电阻串联，利用伏安法测量电阻，若测得流经硬币的电流为I，硬币和两端的总电压为U，则硬币材料的电阻率 （结果用d、D、I、U、表示）。
【答案】(1) 1.840 2.500 (2)
【详解】（1）[1]螺旋测微器读数为
d =1.5 mm+34.0×0.01 mm=1.840 mm
[2]游标卡尺读数为
D =2.5 cm+0×0.05 mm=2.500 cm
（2）由欧姆定律得
根据电阻定律有
解得
【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。
由上图读得圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。
【答案】 4.620 10.14
【详解】[1][2]圆柱体直径为
长度为
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F的关系。
(1)除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、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．220 V、50 Hz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(附砝码)
(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________。
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，应当将砝码和砝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a＝________m/s2(保留三位有效数字)。
(4)在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力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的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适
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F等于砝码和砝码盘的总重力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F真，小车的质量为M，为了使eq \f(mg－F真,F真)