【2019最新】精選高考物理二輪復習高分突破訓練：專項2題型2四大技巧破解實驗題

1、【 2019最新】精選高考物理二輪復習高分突破訓練：專項 2題型 2四大技巧破解實驗題( 對應(yīng)學生用書第98 頁)物理實驗題分值一般為 15 分，多為一大帶一小的形式， 其中第 22 題多為常規(guī)型實驗題，側(cè)重考查基本實驗儀器的讀數(shù)或教材上要求的基本實驗的實驗原理、 實驗步驟的理解和實驗數(shù)據(jù)的處理， 第 23 題側(cè)重考查學生的實驗遷移能力，多為創(chuàng)新設(shè)計型實驗題.讀數(shù)類實驗正確使用，準確讀數(shù)刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、打點計時器、電流表、電壓表、多用電表都是基本儀器，要熟練掌握它們的使用方法、操作規(guī)程和讀數(shù)規(guī)則，在高考前要進行系統(tǒng)的實際測量和讀數(shù)練習， 特別是游標卡尺、螺旋測微器、電學實驗儀器的

2、讀數(shù) . 此類試題難度不大， 要防止在讀數(shù)的估讀、結(jié)果的有效數(shù)字和單位上出錯 . 為使讀數(shù)正確必須做到以下三點： ,1 要注意量程 .,2 要弄清所選量程對應(yīng)的每一大格和每一小格所表示的量值 .,3 要掌握需要估讀的基本儀器的讀數(shù)原則 . 讀數(shù)的基本原則：凡儀器最小刻度是“ 1”的，要求讀到最小刻度后再往下估讀一位； 凡儀器最小刻度是“ 2”和“ 5”的， 只要求讀到最小刻度所在的這一位，不再往下估讀. 典例1(1) 請讀出螺旋測微器和游標卡尺的示數(shù)甲：_cm；乙： _cm.圖 1(2) 某照明電路出現(xiàn)故障， 其電路如圖 2 甲所示，該電路用標稱值12 V 的蓄電池作電源， 導線及其接觸完好

3、維修人員使用已調(diào)好的多歡迎下載。用電表直流 50 V 擋檢測故障他將黑表筆接在c 點，用紅表筆分別探測電路的 a、b 點甲乙圖 2斷開開關(guān)， 紅表筆接 a 點時多用電表指示如圖2 乙所示，讀數(shù)為_V，說明 _正常 ( 選填“蓄電池”“保險絲”“開關(guān)”或“小燈” ) 紅表筆接 b 點，斷開開關(guān)時，表針不偏轉(zhuǎn)，閉合開關(guān)后，多用電表指示仍然和圖2 乙相同，可判定發(fā)生故障的器件是_(選填“蓄電池”“保險絲”“開關(guān)”或“小燈”) 【解析】(1) 螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0.5 mm，可動刻度讀數(shù)為 0.01 ×11.7 mm0.117 mm，所以最終讀數(shù)為 0.617 mm0.061 7 c

4、m.游標卡尺的固定刻度讀數(shù)為 100 mm，游標尺讀數(shù)為 0.1 ×4 mm 0.4 mm，所以最終讀數(shù)為 100 mm0.4 mm100.4 mm10.04 cm.(2) 多用電表直流 50 V 擋，每一小格是 1 V，要估讀到 0.1 V ，讀數(shù)是 11.5 V，斷開開關(guān)，多用電表直接測量電源兩端電壓，多用電表有示數(shù)且接近電源電動勢，說明電源正常紅表筆接b 點，閉合開關(guān)，多用電表示數(shù)與中相同，說明電路仍然處于斷路狀態(tài)，而開關(guān)是閉合的，因此可以確定是小燈發(fā)生斷路故障【答案】(1)0.061710.04(2) 11.5蓄電池小燈【名師點評】 游標卡尺的讀數(shù)方法是主尺讀數(shù)加上游標尺讀數(shù)

5、，不需要估讀 螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，讀可動刻度時需要估讀【2019最新】精選高考物理二輪復習高分突破訓練：專項題型四大技巧破解實驗題 嘗試應(yīng)用 (1) 圖 3 甲中游標卡尺的讀數(shù)為 _ mm，圖 3乙中螺旋測微器的讀數(shù)為_ mm.圖 3(2) 某同學用多用電表的歐姆擋來測量一電壓表的內(nèi)阻，如圖4甲所示先將選擇開關(guān)旋至倍率“× 10”擋，紅、黑表筆短接調(diào)零后進行測量，紅表筆應(yīng)接電壓表的 _(選填“”或“” ) 接線柱，結(jié)果發(fā)現(xiàn)歐姆表指針偏角太小， 則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至 _(選填“× 1”或“× 100”) 擋并 _，最終測量結(jié)果如圖4 乙

6、所示，則電壓表的電阻為 _.圖 4【解析】(1) 由游標卡尺的讀數(shù)規(guī)則 主尺上的整毫米數(shù)精確度×對齊格數(shù) ( 不估讀 ) ，可知游標卡尺的讀數(shù)為29 mm0.1 mm×8 29.8 mm；由螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則 固定刻度上的毫米數(shù) ( 要注意半毫米線 ) 0.01 mm×對齊刻度 ( 一定要估讀 ) ，可知螺旋測微器的讀數(shù)為 0.5 mm0.01 mm×38.0 0.880 mm.(2) 多用電表使用時要注意電流是“紅進黑出”，電壓表中電流是從正接線柱流入的， 所以多用電表的紅表筆應(yīng)接電壓表的“”接線柱，歐姆表指針偏角太小，說明所測電阻阻值較大，應(yīng)換用大

7、倍率擋位進行測量，并且重新進行歐姆調(diào)零，讀數(shù)結(jié)果為30×100 3000 .【答案】(1)29.80.880(2) ×100重新進行歐姆調(diào)零3 000常規(guī)型實驗緊扣教材，融會貫通教材中的實驗是高考創(chuàng)新實驗的命題根源，這就要求我們在高考實驗備考中要緊扣教材中的實驗，弄清和掌握教材中每一個實驗的實3/133/13驗原理、實驗步驟、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等，對每一個實驗都應(yīng)做到心中有數(shù)，并且能融會貫通 典例 2某小組利用如圖5 所示的裝置驗證牛頓第二定律實驗中，他們平衡了摩擦力，用天平測出小車的總質(zhì)量，用細線所掛鉤碼的總重力代替小車所受的牽引力大小F.圖 5(1) 他們還在實驗時調(diào)節(jié)

8、木板上定滑輪的高度，使牽引小車的細線與木板平行這樣做的目的是 _A避免小車在運動過程中發(fā)生抖動B使打點計時器在紙帶上打出的點跡清晰C保證小車最終能夠做勻速直線運動D使細線拉力等于小車受到的合力(2) 實驗得到一條點跡清晰的紙帶如圖 6 甲所示， O、A、B、C、D是在紙帶上選取的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4 個打點未畫出， AB、CD間的距離分別為x1、x2，打點計時器的打點周期為 T，則小車運動的加速度大小為 _(3) 下表記錄了小車質(zhì)量一定時，牽引力大小F 與對應(yīng)的加速度a 的幾組數(shù)據(jù)，請在圖乙的坐標系中描點作出aF 圖線圖 6鉤碼個數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45

9、20.921.682.322.883.32a/(m ·s )(4) 結(jié)合實驗中畫出的 aF 圖線分析產(chǎn)生誤差的原因主要是_.【解析】(1) 使牽引小車的細線與木板平【2019最新】精選高考物理二輪復習高分突破訓練：專項題型四大技巧破解實驗題行，這樣做的目的是在平衡摩擦力后使細線拉力等于小車受的合力(2) 因為每相鄰兩個計數(shù)點間還有 4 個打點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為 t 5T，勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)，即xat2 ，則有 a .(3) 描點作出圖象如圖所示(4) 探究加速度與力的關(guān)系的實驗中，當鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量時，可以認為小車受到的拉力

10、等于鉤碼的重力， 如果鉤碼的總質(zhì)量太大，沒有遠小于小車質(zhì)量， a-F 圖象不再是直線，而是發(fā)生彎曲，變成曲線【答案】(1)D(2)(3) 見解析(4) 不滿足小車質(zhì)量遠大于鉤碼的總質(zhì)量【名師點評】 (1) 力學中的幾個重要實驗都可以通過打點計時器、紙帶和長木板組成的裝置來進行， 深刻理解了這套裝置的工作原理，就把握住了力學實驗的核心(2) 本實驗的創(chuàng)新點：實驗器材如用力傳感器測細線的拉力，此時鉤碼的總質(zhì)量不必遠小于小車的質(zhì)量； 再如用光電門代替打點計時器等研究對象如果以鉤碼及小車整體為研究對象， 則鉤碼的總質(zhì)量不必遠小于小車的質(zhì)量 嘗試應(yīng)用 用實驗測一電池的內(nèi)阻r 和一待測電阻的阻值Rx.已知

11、電池的電動勢約為6 V，電池內(nèi)阻和待測電阻阻值都為數(shù)十歐可選用的實驗器材：圖 7電流表 A1(量程 030 mA)；電流表 A2(量程 0100 mA)；5/135/13電壓表 V(量程 06 V) ；滑動變阻器 R1(阻值 05 ) ；滑動變阻器 R2(阻值 0300 ) ；開關(guān) S 一個，導線若干條某同學的實驗過程如下： . 設(shè)計如圖 7 甲所示的電路圖，正確連接電路 . 將 R 的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，逐次調(diào)小 R的阻值，測出多組 U和 I 的值，并記錄以 U為縱軸， I 為橫軸，得到如圖乙所示的圖線 . 斷開開關(guān)，將 Rx 改接在 B、C之間，A 與 B 直接相連，其他部分保持不變重

12、復的步驟，得到另一條 U-I 圖線，圖線與橫軸 I 的交點坐標為 (I0,0) ，與縱軸 U的交點坐標為 (0 ，U0)回答下列問題：(1) 電流表應(yīng)選用 _，滑動變阻器應(yīng)選用 _；(2) 由圖乙的圖線，得電源內(nèi)阻 r _；(3) 用 I0 、U0 和 r 表示待測電阻的關(guān)系式 Rx_，代入數(shù)值可得 Rx；(4) 若電表為理想電表， Rx 接在 B、C之間與接在 A、B 之間，滑動變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置， 兩種情況相比， 電流表示數(shù)變化范圍 _，電壓表示數(shù)變化范圍 _( 均選填“相同”或“不同”)【解析】(1) 當滑動變阻器不接入電路時，估算電路中的電流I 估 0.06 A6

13、0 mA(取 Rxr 100 ) ，故電流表應(yīng)選 A2；若連成限流式電路，滑動變阻器 R1 阻值太小，無法控制電路中的電流， 故應(yīng)選 R2.【2019最新】精選高考物理二輪復習高分突破訓練：專項題型四大技巧破解實驗題(2) 在圖線上任意取 2 點，求出斜率，即為電源內(nèi)阻U0(3) 若將 Rx 改接在 B、C 之間，則 Rxr I0則 Rx r.(4) 電流表測干路電流，不管 Rx 接在什么位置，總電阻不變，故兩種情況中電流表示數(shù)變化范圍相同；當 Rx 接 A、B 之間時，電壓表測的是滑動變阻器和待測電阻的電壓之和，當 Rx 接 B、C之間時，電壓表只測滑動變阻器的電壓，故兩種情況中電壓表示數(shù)變

14、化范圍不同【答案】(1)A2R2(2)25(3) r(4) 相同不同設(shè)計型實驗設(shè)計方案，變通拓展設(shè)計型實驗題從儀器的使用、裝置的改造、電路的設(shè)計、數(shù)據(jù)的靈活處理等方面進行變通和拓展應(yīng)對這類實驗題的方法是深刻理解實驗的原理、方法，進行合理遷移 典例 3某電池的電動勢約為3 V，某實驗小組要測量該電池的電動勢和內(nèi)阻(1) 實驗中要測量的電池內(nèi)阻較小， 實驗器材除了被測電池以外，還有一電阻箱 R，一開關(guān) S，若干導線，內(nèi)阻 Rg30 、量程為 1 mA的電流表 G，阻值為 2 970 的定值電阻 R0，阻值為 2.00 的定值電阻 R1. 請設(shè)計并畫出合理的測量該電池電動勢及內(nèi)阻的實驗電路圖，圖中標

15、明相關(guān)器材的字母符號(2) 為了比較準確地得出實驗結(jié)論，該小組的同學準備用線性圖象來處理實驗數(shù)據(jù)，圖象的縱坐標表示電流表的示數(shù)I ，橫坐標表示的物理量是_(3) 若作出的圖象在縱軸上的截距為I0，圖象斜率的絕對值為k，7/137/13則可求得該電池的電動勢E_，內(nèi)阻 r _.( 用測量量和所給量的符號表示 )【解析】 (1) 題目中給出了電阻箱和電流表，由于電流表的量程太小，若要改裝成大量程的電流表，需要并聯(lián)的電阻很小， 題中所給條件不能滿足實驗要求，若要改裝成一個量程為 3 V 的電壓表，需要串聯(lián)一個電阻，UIg(Rg R) ，U為改裝后電壓表的量程， R為串聯(lián)電阻， 代入數(shù)據(jù)得 3 V1&

16、#215;103A×(30 R) ，解得 R2 970 . 因此用 R0 與電流表串聯(lián)可以改裝成量程為 3 V 的電壓表，這樣就可以用“伏阻法”測電池的電動勢和內(nèi)阻 由于電池內(nèi)阻較小， 電路中應(yīng)串聯(lián)一個保護電阻，增大等效電源的內(nèi)阻電路圖如圖(2) 由閉合電路歐姆定律得 EI(Rg R0)(R1r) ，得 I (R1r) ，因此橫坐標表示的物理量應(yīng)是 .(3) 由題意得 I0 ，R1r k，解得 EI0(Rg R0)，r kR1.【答案】 (1) 如解析圖所示 (2) (3)I0(Rg R0) kR1【名師點評】 (1) 若給定的電表量程太大或太小，并且給出了定值電阻的阻值，往往要對電

17、表進行改裝(2) 若題中給出了某一電流表或電壓表的內(nèi)阻，往往預(yù)示著可將電表“反串”使用 嘗試應(yīng)用 某實驗小組按圖8 所示組裝器材：將長木板固定在水平實驗臺上， 把木塊放在粗糙的水平長木板上，木塊的右側(cè)拴有一細線，跨過固定在長木板邊緣的滑輪與重物連接，木塊的左側(cè)與穿過打點計時器的紙帶相連實驗時，木塊在重物牽引下向右運動，重物落地后，木塊繼續(xù)向右做勻減速運動，圖 9 給出了重物落地后打點計時器打出的紙帶， 小黑點代表計數(shù)點， 每相鄰兩計數(shù)點間還有4 個點【2019最新】精選高考物理二輪復習高分突破訓練：專項題型四大技巧破解實驗題( 圖中未標出 ) ，各計數(shù)點間的距離如圖所示( 單位為厘米 ) 打點

18、計時器所用交變電流頻率為50 Hz，g 取 10 m/s2 ，不計紙帶與木塊間的拉力圖 8圖 9(1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)計算木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)_(結(jié)果保留小數(shù)點后兩位 ) (2)打點計時器在打下A 點和 B 點時，木塊的速度vA_m/s，vB_m/s(結(jié)果保留小數(shù)點后兩位 ) (3) 要測量在 AB段木板對木塊的摩擦力所做的功 WAB，還需要的實驗器材是 _，還應(yīng)測量的物理量是 _( 填入所選實驗器材和物理量前的字母)A木塊的質(zhì)量m1B長木板的質(zhì)量m2C重物的質(zhì)量m3D木板的長度LEAB段的距離LABF重物落地后，木塊運動的時間tG天平H停表【解析】(1) 由于每相鄰兩計數(shù)點間還有4

19、 個點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T0.1 s，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式xaT2 可以求出加速度的大小，得x4x13a1T2，x5x23a2T2，x6x33a3T2為了更加準確地求解加速度，我們對三個加速度取平均值得a9/139/13(a1 a2a3)即小車運動的加速度計算表達式為a錯誤 ! m/s20.64 m/s2即水平面上的木塊以0.64 m/s2 的加速度做勻減速直線運動對木塊受力分析：根據(jù)牛頓第二定律得Ff mgma解得 0.06.(2) 根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，有vA m/s 0.72 m/svB m/s 0.97 m/s.(3) 物體運動的

20、過程中只有摩擦力做功， 要測量在 AB段木板對木塊的摩擦力所做的功 WAB，可以應(yīng)用動能定理： WABmvmv，由公式可知：需要測量木塊的質(zhì)量，所以需要天平故需儀器G，要測的物理量為 A.【答案】(1)0.06(2)0.720.97(3)GA創(chuàng)新型實驗活用原理，巧妙遷移近幾年全國卷實驗題的第二題，往往注重考查實驗原理的遷移、測量方法的遷移、數(shù)據(jù)處理方法的遷移，試題新穎、區(qū)分度高.但試題依然是以實驗基礎(chǔ)為依據(jù)，如計算形式的實驗題、 電學中實驗電路的設(shè)計等都是根據(jù)考生學過的實驗方法、原理等來命制的， 做題時一定要審清題意，明確實驗?zāi)康模?lián)想和遷移應(yīng)用相關(guān)實驗原理. 典例 4霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之

21、一，近期我國科學家在該【2019最新】精選高考物理二輪復習高分突破訓練：專項題型四大技巧破解實驗題領(lǐng)域的實驗研究上取得了突破性進展 如圖 10 所示，在一矩形半導體薄片的 P、Q間通入電流 I ，同時外加與薄片垂直的磁場 B，在 M、N間出現(xiàn)電壓 UH，這個現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)， UH為霍爾電壓，且滿足 UHk，式中 d 為薄片的厚度， k 為霍爾系數(shù)某同學通過實驗來測定該半導體薄片的霍爾系數(shù)圖 10(1) 若該半導體材料是空穴 ( 可視為帶正電粒子 ) 導電，電流與磁場方向如圖 10 所示，該同學用電壓表測量 UH時，應(yīng)將電壓表的“”接線柱與 _(選填“ M”或“ N”) 端通過導線連接(2)

22、已知薄片厚度 d0.40 mm，該同學保持磁感應(yīng)強度 B0.10T 不變，改變電流 I 的大小，測量相應(yīng)的 UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示I/(×103 A)3.06.09.012.015.018.0H3V)1.11.93.44.56.26.8U /(×10根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫出UH-I 圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為_×103 V·m·A1·T 1( 保留兩位有效數(shù)字 ) (3) 該同學查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導體薄片中的電流反向再次測量，取兩個方向測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學設(shè)計了如圖 11 所示的測量電路 S1、S

23、2 均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導體薄片 ( 未畫出 ) 為使電流自 Q端流入， P 端流出，應(yīng)將 S1 擲向 _(選填“ a”或“ b”) ， S2 擲向 _(選填“c”或“ d”) 為了保證測量安全， 該同學改進了測量電路， 將一合適的定值電阻串接在電路中 在保持其他連接不變的情況下， 該定值電阻應(yīng)串接在相鄰器件 _和_(填器件代號 ) 之間圖 11【解析】(1) 根據(jù)左手定則可判斷帶正電粒子向M端偏轉(zhuǎn)，故應(yīng)11/1311/13將電壓表的“”接線柱與M端連接(2) 作出 UH-I 圖線如圖所示由 UHk 得 k，從直線上選取一點，讀出其坐標值， 再將題目中給出的 B、d 的值代入，可計算出 k1.5 ×103 V·m·A1·T 1.(3)S1 擲向 b，S2 擲向 c. 加入定值電阻的目的是為了防止兩個開關(guān)同時擲向 a、c 或 b、d 而將電源短路，故應(yīng)將定值電阻串接在相鄰器件 E和 S1或 E和 S2之間【答案】(1)M(2)1.5(1.4或 1.6)(3)b ，c；S1，E(或 E，S2) 嘗試應(yīng)用 某實驗小組利用彈簧測力計和刻度尺，測量滑塊在木板上運動的最大速度圖