高考二轮复习物理课件第二编题型方法指导专题1高考题型突破题型2实验考做有序突破高考实验题

题型2实验考做——有序突破高考实验题方法策略一、不能准确读数1.高考常出螺旋测微器和游标卡尺的读数,但遗憾的是无论教师怎样强调,仪表读数题错误率每年居高不下。2.不懂多用电表或电压表、电流表选择不同的挡位时有不同的读数规则。二、画图的问题1.画电路图或用笔连实物图时,电路连线画不到位;导线连接在变阻器的滑片上;导线出现了交叉;跨过电表的盘面与黑区混在一起看不清;对选定的电表没有标明清楚;用铅笔画好后没有再用钢笔画黑,扫描时看不清楚等。2.画坐标图时,没有画箭头,或画完箭头后不标明物理量及对应的单位等。3.画出的图像不完整,只画中间描点部分,不延长,不能从图像得到结果等。三、操作、结论或误差分析的表述不准确1.在“探究弹簧的弹力与伸长量的关系”的实验装置的安装中,将“竖直安装刻度尺”写成“垂直安装刻度尺”。2.将“接通电源,释放纸带”写成“通电放纸”等不规范口语。3.将多用电表中的“欧姆调零”写成“调零”“机械调零”。4.在下“探究弹簧的弹力与伸长量的关系”的实验结论时,把“在弹性限度内”写成“在弹簧的量程内”“在弹簧的耐力内”等。5.在下“验证机械能守恒定律”的实验结论时,忘记说明“在误差允许的范围内”。6.在下“验证牛顿第二定律”的实验结论时,以“在误差允许的范围内”代替“在外力不变的条件下”或“在小车的质量不变的条件下”。四、表达式或计算结果的问题1.字母形式的结果含有确定或不确定的数字,如把电压表的内阻值用数字与其他测量的物理量混合在一起;又如用“10”代替“g”与其他测量的物理量混合在一起,造成量纲混乱。2.把某个物理量的单位与物理量的符号混合在一起,造成表达式的错误。3.数字形式的结果写成含根号或分式,或不能按题后括号所要求的有效数字填空。4.答题卡上数字形式结果的单位,该写的没写上,不该写的写上了。单位究竟写还是不写以试卷为准,如果试卷留空的横线后有单位,那么在答题卡上就不能写单位了;反之,在答题卡上就必须写上单位。分类例析一、教材原型实验教材原型实验题主要考查考生的科学探究素养,这就要求我们在高考实验备考中要重视教材中的每一个实验,弄清和掌握教材中每一个实验的实验原理、实验步骤、数据处理、误差分析等,对每一个实验都应做到心中有数,并且能融会贯通。例1

(2023全国乙卷)在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有:木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤:①用图钉将白纸固定在水平木板上。②将橡皮条的一端固定在木板上,另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上,它们的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计,小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力F1和F2的大小,并

。(多选,填正确答案标号)

A.用刻度尺量出橡皮条的长度B.用刻度尺量出两细线的长度C.用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置D.用铅笔在白纸上标记出两细线的方向CD③撤掉一个测力计,用另一个测力计把小圆环拉到

,由测力计的示数得到拉力F的大小,沿细线标记此时F的方向。

④选择合适标度,由步骤②的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作F1和F2的合成图,得出合力F'的大小和方向;按同一标度在白纸上画出力F的图示。⑤比较F'和F的

,从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。

点拨

题考查了验证力的平行四边形定则实验,从实验器材、实验操作、实验原理与教材上讲解的实验一样。步骤②中标记的小圆环位置大小和方向解析

②两拉力F1和F2共同作用,产生的效果是使橡皮条一端的小圆环到某一位置;用一个力F将小圆环拉到同一位置,说明两种方法达到的效果一样,所以要记录小圆环的位置,选项C正确,A错误。力是矢量,所以还需记录两拉力F1和F2的方向,以便步骤④绘制平行四边形。细线的方向即为F1和F2的方向,选项D正确。F1和F2的大小、方向与细线的长度无关,选项B错误。二、创新型实验创新型实验主要考查考生的知识迁移能力和解决实际问题的能力,解决此类问题要有“以不变应万变”的策略。创新型实验有以下几类:1.实验器材的等效与替换。常见的考查模式主要有两种:一种是不变目的,变装置;另一种是不变装置,变目的。2.实验原理的拓展与延伸。该类实验的特点是题目来源于教材,但又高于教材,实验的基本原理和思想方法是考查的核心,要解决此类实验问题,关键是对实验原理的分析和理解要透彻。3.实验情境的设计与创新。不管实验情境的设计进行了怎样的创新,其考查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,最根本的方法是要把实验的本质从新情境中分离出来,找出与常规实验的相同之处,然后运用类似的实验原理和实验数据处理方法进行处理。例2

(2023湖南卷)某探究小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置,其电路如图甲所示,R1、R2、R3为电阻箱,RF为半导体薄膜压力传感器,C、D间连接电压传感器(内阻无穷大)。甲

(1)先用欧姆表“×100”挡粗测RF的阻值,示数如图乙所示,对应的读数是

Ω。

乙

1000(2)适当调节R1、R2、R3,使电压传感器示数为0,此时,RF的阻值为________

(用R1、R2、R3表示)。

(3)依次将0.5g的标准砝码加载到压力传感器上(压力传感器上所受压力大小等于砝码重力大小),读出电压传感器示数U,所测数据如下表所示:次数123456砝码质量m/g00.51.01.52.02.5电压U/mV057115168220280根据表中数据在图丙上描点,绘制U-m关系图线。

丙

答案

如图所示

(4)完成前面三步的实验工作后,该测量微小压力的装置即可投入使用。在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力F0,电压传感器示数为200mV,则F0大小是

N(重力加速度取9.8m/s2,保留3位有效数字)。

(5)若在步骤(4)中换用非理想毫伏表测量C、D间电压,在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力F1,此时非理想毫伏表读数为200mV,则F1——————

(选填“>”“=”或“<”)F0。

点拨

本实验题的创新之处有两点:(1)实验目的的创新:利用半导体薄膜压力传感器等元件设计一个测量微小压力的装置;(2)实验原理的创新:利用电桥电路中电压分配规律,分析电阻的阻值关系。1.75×10-2>解析

(1)由题图乙知,欧姆表表盘示数为10

Ω,所选挡位为“×100”挡,则对应的读数是10

Ω×100=1

000

Ω。(2)当电压传感器示数为0时,C、D两点的电势相等,根据串联电路中电压分(3)根据表格中的数据,描点作图,图线为一条过原点的直线。(4)由第(3)问图知,U=112m(U的单位为mV,m的单位为g),当U0=200

mV(5)当C、D间连接电压传感器(内阻无穷大)时