【备战】高考物理 考前30天冲刺押题系列 3.8 实验题的答题技巧.doc

【备战2013】高考物理 考前30天冲刺押题系列 3.8 实验题的答题技巧一、题型特点1理综物理实验题基本保持为2道题，第一道一般是力学实验，第二道是电学实验2注重实验探究、创新和迁移能力的考查，电学实验的核心地位没有改变，但考查方式更加灵活，能力要求更加全面(1)以电学实验为主，侧重于电阻的测量；(2)试题源于课本而高于课本，大多属于对课本实验的拓展和延伸，体现了对迁移能力和实验设计能力的考查；(3)增加了对物理问题进行定性分析的设问及开放性设问，很好地体现了新课程引导学生主动学习，加强探究，培养创新精神的理念，对实验探究能力的考查更趋深入、全面，对学生的文字表述能力也提出了新的更高的要求(4)在大纲规定的实验基础上进行重组与创新，考查是否熟悉这些常规实验器材，是否真正动手做过这些实验，是否能灵活的运用学过的理论、实验方法、仪器去处理、分析、研究某些未做过的实验，包括设计某些比较简单的实验等(5)侧重考查实验设计能力、实验探究能力、对图象的分析解读能力及创新和迁移能力对这些能力要求全面而且层次较高，是历年高考中的难点二、解题对策1要明确考查知识范围现在的物理实验题涉及力学、电(场、路)磁(场、感)学等知识尽管题目千变万化，但通过仔细审题，一定能直接地判断出命题人想要考查的知识点和意图2要看清实验题图实验题一般配有相应的示意图、实物图，实质是告知实验仪器(或部分)及其组装情况，让考生琢磨考查意图只有看清了实验仪器，才使你有身临其境的感觉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要捕捉并提取信息试题总是提供诸多信息从而再现实验情景，因此，正确解答时必须捕捉并提取有价值的信息，使问题迎刃而解一般需要关注如下信息：(1)新的概念、规律、公式一些新颖的非学生实验题、陌生的新知识(概念公式)应用题、新规律验证题，都为我们提供信息在阅读理解的基础上提取有用信息为解题服务(2)新的表格数据通过解读表格，了解实验测量的物理量，根据表格中的数据，判断相关物理量之间的关系如正比例关系，反比例关系，平方还是开方关系，或者是倒数关系根据数据描点作图、直观实验反映的某种规律(3)新的物理图象实验题本身提供物理图象，但这些图象平时没有接触过，关键要明确图象的物理意义，帮助正确分析实验问题4失分原因(1)填空：不能用物理述语，回答不全面，数字只写数漏写单位，不注意有效数字(3)结果误差太大三、典例分析【例1】如图10图10所示，质量为m的滑块a放在气垫导轨b上，c为位移传感器，它能将滑块a到传感器c的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块a的st图象和vt图象整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h.(结果可保留一位有效数字)(1)现给滑块a一沿气垫导轨向上的初速度，a的vt图象如图11甲所示从图线可得滑块a下滑时的加速度a_ m/s2，摩擦力对滑块a运动的影响_(填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”)(2)此装置还可用来验证牛顿第二定律，实验时通过改变_，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变_可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系(3)将气垫导轨转换成滑板，滑块a换成滑块a，给滑块a一沿滑板向上的初速度，a的st图线如图11乙所示图线不对称是由于_造成的，通过图线可求得滑板的倾角_(用反三角函数表示)，滑块与滑板间的动摩擦因数_.图11【例2】某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，从废旧收音机上拆下电阻、电容器、电感线圈现从这些材料中选取一个待测元件手机中常用的锂电池(电动势e标称值为3.8 v，最大放电电流为90 ma)在操作台上还准备了如下实验器材：a电压表v(量程4 v，电阻rv约为4.0 k)b电流表a1(量程100 ma，电阻ral约为5 )c电流表a2(量程2 ma，电阻ra2约为50 )d滑动变阻器r1(020 ，额定电流1 a)e电阻箱r2(0999.9 ，最小分度值0.1 )f开关s一只、导线若干某同学在测量锂电池的电动势e和内阻r的操作过程中，发现滑动变阻器r1、电流表a1已损坏，请用余下的器材完成实验(1)请你画出实验电路图(标注所用器材符号)；(2)分析处理数据一般采用图象法，试说明应如何建立直角坐标系更便于分析数据(即纵、横坐标各表示什么物理量)四、增分演练1某同学在做验证互成角度的两力合成的平行四边形定则的实验时，把橡皮筋一端固定，另一端用a、b两个弹簧秤同时拉着到达o点位置，此时两弹簧秤的读数分别是fa3.41 n和fb4.18 n，其位置记录如图12所示倘若橡皮筋的活动端仅由一个弹簧秤拉着，也把它拉到o点位置，读得弹簧秤的读数为fc6.14 n，其位置如c.以1 cm表示1 n，作力的图示，用作图法求出fa、fb的合力大小(要说明量值)和方向(只要图示)，并说明该实验的结论用作图法求得fa、fb的合力大小为_ n；实验结论是：_.图122与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，如图13所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置现利用如图14所示的装置验证机械能守恒定律方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平放置的气垫导轨上，通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连，连接好1、2两个光电门，在图示位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为t1 、t2.已知滑块(带遮光板)质量为m、钩码质量为m、两光电门间距为s、遮光板宽度为l、当地的重力加速度为g.图13图14图15(1)用游标卡尺测量遮光板宽度，刻度如图15所示，读数为_ mm；(2)计算滑块先后通过两个光电门时瞬时速度的表达式为：(用题中给定字母表示)v1_，v2_；(3)本实验中，验证机械能守恒的表达式为_(用题中给定字母表示)3.图16(1)某同学在用螺旋测微器测定某薄片的厚度时，读数如图16所示可知该薄片的厚度d_ mm.(2)某同学用卡尺来测量工件的直径，读数如图17所示该工件的直径为d_ mm.图19 (3)某同学用多用电表按正确步骤测量一电阻阻值，如图18所示，则这一电阻值是_.如果要用此多用电表测量一个约20 的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是_(4)为研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系，某同学设计了如图19所示的电路图，图中e为直流电源，k为开关，s为单刀双掷开关，v为电压表，a为多量程电流表，r为滑动变阻器，rx为待测稀盐水溶液液柱实验时，闭合k之前将r的滑片p置于_(填“c”或“d”)端；当用电流表外接法测量rx的阻值时，s应置于位置_(填“1”或“2”)在一定条件下，得到rx的电阻率随浓度变化的曲线如图20所示(不计由于通电导致的化学变化)实验中rx的通电面积为50 cm2，长度为5 cm，测量rx的阻值是50 ，则其电阻率为_ m，可得此时溶液浓度约为_ %(计算结果保留2位有效数字)图20答案(1)0.900(2)29.8(3)1.2103(写成1 200 1也算对)1(4)d15.03.04如图21所示为测量电阻rx的电路，r为电阻箱，r为起保护作用的滑动变阻器，电源e的电动势约为6 v，s为单刀双掷开关，电流表量程为0.6 a.(1)以下四种规格的滑动变阻器，最适合本实验的是_a1 b10 c100 d1 000(2)请在图22中以笔划线代替导线按实验原理图将实物图补充完整；图21图22(3)请简述测量待测电阻rx的实验原理_.(4)一同学想利用本实验电路测电源电动势，需将开关掷于_位置该电路滑动变阻器r接入电路部分的电阻未知，能否测出电源的内阻r?_.5某高中探究学习小组欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图7所示的装置置于长木板上的滑块一开始处于静止状态，a、b是两个光电门，用细线将滑块通过一个定滑轮与一小沙桶相连，小沙桶内放适量细沙，释放小桶，让滑块做加速运动图7(1)本实验中有一个重要的疏漏是_(2)本实验除了需要测量滑块经过光电门a、b处的速度v1，v2之外，还需要测量的物理量有_(每个物理量都要标上相应的字母)(3)本实验最终要验证的数学表达式为_(请用v1、v2和第(2)问中物理量表示) (2)滑块的质量m、小桶和细沙的总质量m、两个光电门之间的距离l(3)mglmvmv6实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联测量实际电流表g1内阻r1的电路如图8所示供选择的仪器如下：待测电流表g1(05 ma，内阻约300 )，电流表g2(010 ma，内阻约100 )，定值电阻r1(300 )，定值电阻r2(10 )，滑动变阻器r3(01 000 )，滑动变阻器r4(020 )，干电池(1.5 v)，电键s及导线若干图8(1)定值电阻应选_，滑动变阻器应选_(在空格内填写序号)(2)用连线连接实物图(3)补全实验步骤：按电路图连接电路，_；闭合电键s，移动滑动触头至某一位置，记录g1、g2的读数i1、i2；_；以i2为纵坐标，i1为横坐标，作出相应图线，如图9所示图9(4)根据i2i1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式_7为了测定木块a和木板b之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图1为其实验装置示意图该同学在实验中的主要操作有：图1a用弹簧秤测出木块a的重力为g6.00 n；b用弹簧秤测出木板b的重力为g9.25 n；c按图1的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；d松开按住木块和木板的手，让其运动，待弹簧秤指针稳定时再读数(1)该同学的上述操作中多余的步骤是_(填步骤序号)(2)在听取意见后，该同学按正确方法操作；读数时弹簧秤的指针位置如图2所示，其示数为_n根据该同学的测量数据，可得到木块a和木板b之间的动摩擦因数为_图2答案(1)b(2)2.100.358如图3为“探究功与速度变化的关系”的实验装置，让小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行思考该探究方案并回答下列问题图3(1)实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是_a防止小车不能被橡皮筋拉动b保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功c便于小车获得较大的弹射速度d防止纸带上打点不清晰图4(2)实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化甲同学：把多条相同的橡皮筋并在一起，并把小车拉到相同位置释放；乙同学：通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化你认为_(填“甲”或“乙”)同学的方法可行，原因是：_.(3)本实验可通过作图来寻找功与速度变化的关系若所作的wv的图象如图4所示，则下一步应作_(填“wv2”或“w ”)的关系图象9欲用伏安法测定一段阻值约为5 左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现有以下器材：a电池组(3 v，内阻1 )b电流表(03 a，内阻0.012 5 )c电流表(00.6 a，内阻0.125 )d电压表(03 v，内阻3 k)e电压表(015 v，内阻15 k)f滑动变阻器(020 ，额定电流1 a)g滑动变阻器(02 000 ，额定电流0.3 a)h开关、导线(1)上述器材中应选用的是_；(填写各器材的字母代号)(2)实验电路应采用电流表_接法；(填“内”或“外”)(3)设实验中电流表、电压表的某组示数如图5所示图示中i_ a，u_ v.图5(4)为使通过待测金属导线的电流能在00.5 a范围内改变，请按要求画出测量待测金属导线的电阻rx的原理电路图(5)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如下图6所示，则该金属丝的直径d_ mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如下图7所示，则该工件的长度l_mm.10某中学的物理“小制作”小组装配了一台“5 v0.5 a”的小直流电动机，线圈内阻小于1 .现要进一步研究这个小直流电动机在允许的输入电压范围内，输出功率与输入电压的关系，学校实验室提供的器材有：直流电源e，电压6 v，内阻不计；小直电流电动机m；电压表，量程00.6 v，内阻约3 k；电压表，量程06 v，内阻约15 k；电流表，量程00.6 a，内阻约1 k；电流表，量程03 a，内阻约0.5 ；滑动变阻器r,010 ，2 a；开关一只s，导线若干(1)首先要比较精确测量电动机的内阻r.根据合理的电路进行测量时，要控制电动机不转动，通过调节滑动变阻器，使电压表和电流表有合适的示数，电压表应该选_若电压表的示数为0.1 v，电流表的示数为0.2 a，则内阻r_ ，这个结果比真实值偏_(填 “大”或“小”)(2)在方框中画出研究电动机的输出功率与输入电压的关系的实验电路图(标明所选器材的符号) 图8(3)当电压表的示数为4.5 v时，电流表示数如图8所示，此时电动机的输出功率是_ w.11用如图9所示的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 v的交流电和直流电两种重锤从高处由静止开始下落重锤上拖着的纸带打出一系列的点对纸带上的点痕进行测量和计算，即验证机械能守恒定律图9(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：a按照图示的装置安装器件b将打点计时器接到电源的“直流输出”上c用天平测出重锤的质量d释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带e测量纸带上某些点间的距离f根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是_(将其选项对应的字母填在横线处)(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值如图10所示，根据打出的纸带，选取纸带上连续的五