全国2017年高二物理暑期作业复习第11讲高考怎样考实验.docx

第11讲高考怎样考实验高考热点1力学创新实验的考查2伏安法测电阻的电路设计3电学创新实验的考查一、力学创新实验的考查解决创新探究型实验试题的基础是熟练掌握考试说明要求的物理实验，重点是基本实验器材的使用方法和实验中体现的物理思想，例如平衡摩擦力的方法、用重力代替拉力的方法、控制变量的方法、累积法测量微小量的方法、图象探究物理量关系的方法、微小量放大测量的方法、平均值减小误差的方法等等解决创新探究型实验试题的关键是能将学过的实验知识和方法在不同的情境下迁移应用例1(2016江苏单科11)某同学用如图1甲所示的装置验证机械能守恒定律一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点光电门固定在A的正下方，在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，取v作为钢球经过A点时的速度记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小Ep与动能变化大小Ek，就能验证机械能是否守恒甲(1)Epmgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到_之间的竖直距离A钢球在A点时的顶端B钢球在A点时的球心C钢球在A点时的底端(2)用Ekmv2计算钢球动能变化的大小用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图乙所示，其读数为_cm.某次测量中，计时器的示数为0.010 0 s，则钢球的速度为v_m/s.乙图1(3)下表为该同学的实验结果：Ep(102 J)4.8929.78614.6919.5929.38Ek(102 J)5.0410.115.120.029.8他发现表中的Ep与Ek之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的你是否同意他的观点？请说明理由_(4)请你提出一条减小上述差异的改进建议_变式1用如图2甲所示的实验装置来“探究加速度与力的关系”现使小车A连接纸带后置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，B为打点计时器、C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列的点图2(1)甲同学打好三条纸带，选取其中最好的一条，其中一段如图乙所示图中A、B、C、D、E为计数点，相邻的两个计数点间还有四个点未画出已知打点计时器打点的时间间隔为0.02 s，根据纸带可计算出vB_m/s，还可求得小车的加速度a_m/s2.(2)若该同学利用已学的牛顿第二定律计算发现小车所受合外力小于测力计读数，且明显超出实验误差的的正常范围你认为主要的原因是_，实验操作中需改进的措施是_.规律总结力学创新实验虽然在试题的情境上进行了创新，但其使用的实验原理和实验处理方法仍然不变，因此，对于创新型实验的处理，最根本的还是要把其从新情境中抽出来，找出与常规实验的相同之处，然后运用熟悉的实验原理和实验数据处理方法进行处理二、伏安法测电阻的电路设计1电学实验是高考实验考查的重点，考查的实验有测定金属的电阻率、描绘小灯泡的伏安特性曲线、测定电源的电动势和内阻、多用电表的使用等2高考对电学实验的考查侧重于考查电路设计、实物图连接、数据处理和误差分析，并且高考对电学实验的考查向着拓展实验、创新实验的方向发展例2有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线现有下列器材供选用：A电压表(05 V，内阻10 k)；B电压表(015 V，内阻20 k)；C电流表(03 A，内阻0.4 )；D电流表(00.6 A，内阻1.0 )；E滑动变阻器(10 ，2 A)；F滑动变阻器(500 ，1 A)G学生电源(直流6 V)、开关、导线若干图3图4图5(1)实验时，选用图3而不选用图4的电路图来完成实验，请说明理由： _.(2)实验中所用电压表应选用_，电流表应选用_，滑动变阻器应选用_(用序号字母表示)(3)把图5中所示的实验器材按图3用笔画线代替导线连接成实物电路图图6(4)某同学通过实验测量得到的数据已经描在了图6所示的IU坐标系中，请用一光滑的曲线将各描点连接好规律总结1电流表内外接法的选择(1)若Rx，则采用电流表内接法，此时R测RxRARx.(2)若Rx，则采用电流表外接法，此时R测m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律图14(1)若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有_物块的质量m1、m2；物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间；绳子的长度(2)为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：绳的质量要轻；在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃；以上建议中确实对提高准确程度有作用的是_(3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：_.题组2电学实验的考查5关于多用电表的使用，下列操作正确的是()A多用电表测电压时，要将红表笔接高电势点B多用电表测电压时，应串联接入电路C多用电表测电阻时，要调节倍率，使测量指示值尽可能大D多用电表测电阻时，如将红黑表笔接错将导致测量错误(2)如图15所示，若多用电表的选择开关处于表中所指的挡位，请在表格中填出相应的读数图15选择开关所处挡位读数直流电流100 mA_ mA直流电压50 V_ V电阻100_ 6.用实验方法测电流表内电阻的电路图如图16所示器材有待测电流表A：量程010 mA，内阻RA约为30 (待测)；电流表A：量程50 mA；电阻箱R1：0999.9 ；滑动变阻器R2：0500 ；电源：E3 V，r为12 .图16(1)滑动变阻器滑片P在实验开始前应放在_端(填“a”或“b”)将单刀双掷开关S先接“1”位置，调节滑动变阻器滑片P，使待测电流表A的指针至某位置(或满偏)，记下此时电流表A的示数I.滑片P不再移动(2)将开关S接“2”位置，调节电阻箱使_.(3)待测电流表A的内电阻RA等于_(4)写出以上测量原理包含的主要物理方法：_.7为了测量一精密金属丝的电阻率，先用多用电表粗测其电阻约为6 .除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A电压表V1(量程3 V，内阻约为15 k)B电压表V2(量程15 V，内阻约为75 k)C电流表A1(量程3 A，内阻约为0.2 )D电流表A2(量程600 mA，内阻约为1 )E滑动变阻器R1(05 ，0.6 A)F滑动变阻器R2(02 000 ，0.1 A)G输出电压为3 V的直流稳压电源EH电阻箱I开关S，导线若干为了减小实验误差，需进一步测其电阻，采用伏安法，则上述器材中电压表应选用_(填序号)，电流表应选用_(填序号)，滑动变阻器应选用_(填序号)；上图中最合理的电路图应选择_如果金属丝的直径为D，长度为L，所测电压为U，电流为I，写出计算电阻率的表达式_8某同学用如图17甲所示的实物电路测绘额定电压为3.0 V的小灯泡的伏安特性曲线，并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题图17(1)根据甲图，将图乙中的实验仪器连成完整的实验电路(2)该同学根据实验数据画出小灯泡IU图线如图18所示形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为_.(3)根据图18中所示IU图线，可确定小灯泡在电压为2.0 V时实际功率为_(保留两位有效数学)9某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时，电阻值与长度的关系，选取一根乳胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱进行了如下实验：图18(1)该小组将盐水柱作为纯电阻，粗测其电阻约为几千欧现采用伏安法测盐水柱的电阻，有如下实验器材可供选择：A直流电源：电动势12 V，内阻很小，额定电流1 AB电流表A1：量程010 mA，内阻约10 C电流表A2：量程0600 mA，内阻约0.5 D电压表V：量程015 V，内阻约15 kE滑动变阻器R1：最大阻值1 kF滑动变阻器R2：最大阻值5 kG开关、导线等(1)在可供选择的器材中，应选用的电流表是_(填“A1”或“A2”)，应选用的滑动变阻器是_(填“R1”或“R2”)；(2)根据所选用的器材画出实验电路图；(3)握住乳胶管两端把它均匀拉长，多次实验测得盐水柱长度L、电阻R的数据如表：实验次数123456长度L(cm)20.025.030.035.040.045.0电阻R(k)1.32.13.04.15.36.7为了研究电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图19所示的图线，你认为横坐标表示的物理量是_图1910某学习小组在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验室备有下列器材：A待测干电池B电流表(量程00.6 A，内阻为0.5 )C电压表(量程00.6 V，内阻为RV2 000 )D定值电阻R04 000 E滑动变阻器R(020