山東省2013年高考物理 提分策略 專題02 實驗題應對策略（學生版）

1、山東省2013年高考物理 提分策略 專題02 實驗題應對策略（學生版）一、題目統(tǒng)計二、命題特點自09年開始，實驗題采用一力一電的組合方式，本著源于教材而高于教材的考查原則，一改以往再現(xiàn)課本實驗的考查方式，以探究類、拓展類、設計類實驗為考查重點，與課本實驗相關但又有所不同，注重考查學生對知識的遷移和靈活應用，注重聯(lián)系生產生活實際，注重全面考查學生的基本實驗素養(yǎng)器材選擇、原理理解、電路設計、數(shù)據處理、誤差分析、方案評價等，呈現(xiàn)出“力學實驗生活化，電學實驗實用化”的考查特點.演變趨勢：覆蓋面擴大。由原來只考電學實驗變?yōu)橐噪妼W實驗為主、力學實驗為輔的格局，命題范圍進一步擴大，呈現(xiàn)出“考在書外，理在書內

2、，源于課本而高于課本”的考查特點；能力要求提高。對實驗探究能力、實驗設計能力、獨立獲取信息能力和利用圖像分析處理數(shù)據能力的考查逐步深入；重視對非熱點實驗的考查。與生產生活實際的聯(lián)系更加密切，對利用所學知識、方法分析解決實際問題的要求提高。三、實驗分析真題再現(xiàn)：通過分析紙帶數(shù)據，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點 和 之間某時刻開始減速。計數(shù)點5對應的速度大小為 m/s，計數(shù)點6對應的速度大小為 m/s。（保留三位有效數(shù)字）。物塊減速運動過程中加速度的大小為= m/s2，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結果比動摩擦因數(shù)的真實值 （填“偏大”或“偏小”）。（2）在測量金屬絲電阻率的

3、試驗中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：（阻值約，額定電流約）；電壓表：（量程，內阻約）；電流表：（量程，內阻約）；（量程，內阻約）；電源：（電動勢3V，內阻不計）；（電動勢12V，內阻不計）滑動變阻器：（最大阻值約）；螺旋測微器；毫米刻度尺；開關S；導線。用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為 mm。若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應選 、電源應選 （均填器材代號），完成電路原理圖。四、要點解讀儀器的使用 要求會正確使用的儀器主要有：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點計時器、彈簧秤、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等，掌

4、握各種儀器的使用、讀數(shù)（有效數(shù)字）1、游標卡尺（10分度、20分度、50分度） 2、螺旋測微器讀數(shù)分類解讀一、測定勻變速直線運動的加速度： 0 1 2 3 4 a判斷物體運動情況： 在誤差范圍內：如果S1=S2=S3=，則物體作勻速直線運動。 如果DS1=DS2=DS3= .=常數(shù), 則物體作勻變速直線運動。 b測定加速度： 公式法： 先求DS，再由DS= aT2求加速度。 圖象法： 作vt圖,求a=直線的斜率 c測定瞬時速度： V1=（S1+S2）/2T V2=（S2+S3）/2T （2）測定勻變速直線運動的加速度：逐差法：DS=aT2圖像法：速度圖像法二、探究彈力和彈簧伸長的關系：在研究彈

5、簧的形變與外力的關系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的Fx圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為 圖線不過原點的原因是由于 。三、互成角度的兩個共點力的合成：1、主要測量：用兩個測力計拉細繩套使橡皮條伸長，繩的結點到達某點O。 結點O的位置。 記錄 兩測力計的示數(shù)F1、F2。 兩測力計所示拉力的方向。用一個測力計重新將結點拉到O點。 記錄：彈簧秤的拉力大小F及方向。3減小誤差的方法: a測力計使用前要校準零點。 b方木板應水平放置。 c彈簧伸長方向和所測拉力方向應一

6、致,并與木板平行. d拉橡皮條的細線要長些,標記兩條細線方向的兩點要適當遠些. e兩個分力間的夾角不宜過大或過小,一般取600-1200為宜.1、在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖。(1)圖乙中的F與F兩力中，方向一定沿AO方向的是_(2)本實驗采用的科學方法是-（ ）A. 理想實驗法 B. 等效替代法C. 控制變量法 D. 建立物理模型法四、驗證牛頓第二定律：1 實驗條件:平衡摩擦力：把長木板不帶滑輪的一端適當墊高,使小車不受牽引力時,小車剛好沿斜軌勻速下滑。本實驗全過程不必

7、再平衡摩擦力。只有小車和碼砝的質量之和（M）遠遠大于砂和砂桶的總質量(m)時,小車的合力才近似等于砂和砂桶的重力mg.2主要測量量：小車的質量(包括砝碼)M 砂和砂桶的總持量m. 紙帶上相鄰計數(shù)點間的位移S1、S2、S33數(shù)據處理： 逐差法求加速度: 4實驗結果分析：圖像法：M一定時，aF圖線；F一定時，a圖線。本實驗畫出的圖線可能有：5易錯點: a平衡摩擦力時，應取下砂和砂桶 ，使細線不受拉力。 b實驗前要調整滑輪的高度使拉小車的細線與木板平行。c摩擦力一但平衡后，木板的傾角不變。五、探究動能定理某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”，如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可

8、伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器記錄小車通過A、B時的速度大小。小車中可以放置砝碼。（1）實驗主要步驟如下：測量_和拉力傳感器的總質量M1;把細線的一端固定在拉力傳感器上另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；將小車停在C點，_，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力及小車通過A、B時的速度。在小車中增加砝碼，或_，重復的操作。（2）表1是他們測得的一組數(shù)據，其中M是M1與小車中砝碼質量之和，|v22v12| 是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據此計算出動能變化量E，F(xiàn)是拉力傳感器受到

9、的拉力，W是F在A、B間所作的功。表格中E3=_，W3=_.(結果保留三位有效數(shù)字)六、驗證機械能守恒定律1原理：-2實驗條件： a打點計時器應該豎直固定在鐵架臺上b在手釋放紙帶的瞬間，打點計時器剛好打下一個點子，紙帶上最初兩點間的距離約為2毫米。測量的量： 從起始點到某一研究點之間的距離，就是重錘下落的高度h，則重力勢能的減少量為mgh1；測多個點到起始點的高h1、h2、h3、h4（各點到起始點的距離要遠一些好）4誤差分析：由于重錘克服阻力作切，所以動能增加量略小于重力勢能減少量5易錯點：選擇紙帶的條件：打點清淅；第1、2兩點距離約為2毫米。打點計時器應豎直固定，紙帶應豎直。實驗操作關鍵：先

10、合上電源，再松開紙帶。為減小誤差，重錘應適當大一些。在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質量m=1.00的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）已知打點計時器每隔0.02 s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣萭=9. 80m/s2那么：(1)紙帶的 端（選填“左”或“右）與重物相連；(2)根據圖上所得的數(shù)據，應取圖中O點和 點來驗證機械能守恒定律；(3)從O點到所取點，重物重力勢能減少量= J，動能增加量= J；(結果取3位有效數(shù)字）(4)實驗的結論是 。七、測定金屬的電阻率：電

11、路連接方式是安培表外接法，而不是內接法。測L時應測接入電路的電阻絲的有效長度。閉合開關前，應把滑動變阻器的滑動觸頭置于正確位置。多次測量U、I，先計算R，再求R平均值。電流不宜過大，否則電阻率要變化，安培表一般選00.6安擋。在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度l=0.810 m金屬絲的電阻大約為4，先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據電阻定律計算出該金屬材料的電阻率(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為 mm.(2)在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：A直流電源：電動勢約4.5 V，內阻很小；B.電

12、流表A1：量程00.6 A，內阻0. 125; C電流表A2：量程03. 0 A，內阻0. 025;D電壓表V：量程03 V，內阻3 k;E.滑動變阻器R1：最大阻值10；F.滑動變阻器R2：最大阻值50;G開關、導線等在可供選擇的器材中，應該選用的電流表是 ，應該選用的滑動變阻器是 。(3)根據所選的器材，在如圖所示的方框中畫出實驗電路圖(4)若根據伏安法測出電阻絲的電阻為Rx=4. 1，則這種金屬材料的電阻率為 ·m.（保留二位有效數(shù)字）八、描繪小電珠的伏安特性曲線（一般用分壓）描繪小電珠的電流隨它兩端電壓變化的曲線，并分析曲線的變化規(guī)律（電壓從零開始變化） 實驗儀器：小電珠電壓

13、為4V、額定電流為07A，或分別為38V、03A)，學生電源(用其4V或6V直流電壓擋)，滑動變阻器，電流表，電壓表，開關，導線，坐標紙等1、(1)在描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中，為減小實驗誤差，方便調節(jié)，請在如圖所示的四個電路圖和給定的三個滑動變阻器中選取適當?shù)碾娐泛推鞑模⑺鼈兊木幪柼钤跈M線上應選取的電路是 ，滑動變阻器應選取 。E總阻值I5，最大允許電流2A的滑動變阻器F.總阻值200，最大允許電流2A的滑動變阻器G總阻值1 000，最大允許電流1A的滑動變阻器(2)由實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖中b線，將該小燈泡與一干電池組成閉合電路，該電池兩極的電壓隨電路中電流的變化關系圖線

14、如圖中a線，則小燈泡與電池連接后的實際功率為 W;若再將一阻值為0.75的電阻串聯(lián)在電路中，則小燈泡的實際功率為 W.九、用伏特表和安培表測電源的電動勢和內電阻： 實驗電路圖：安培表和滑動變阻器串聯(lián)后與伏特表并聯(lián)。 測量誤差：e、r測量值均小于真實值。 安培表一般選00.6A檔，伏特表一般選03伏檔。電流不能過大，一般小于0.5A。誤差：電動勢的測量值e測和內電阻的測量值r測均小于真實值。(1)某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設計了如圖所示中甲的（a)、 (b)兩個參考實驗電路，其中合理的是 圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準確地進行測量，滑動變阻器應選

15、 （填寫器材前的字母代號）(2）圖乙為該同學根據（1)中選出的合理的實驗電路利用測出的數(shù)據繪出的I1I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以得被測電池的電動勢E= V，內阻r= 。十、練習使用萬用表電表測電阻：選擇合適的倍率檔后，先電阻調零，再紅、黑表筆并接在待測電阻兩端，進行測量。每次換檔必須重新歐姆調零。選擇合適的倍率檔，使指針在中值電阻附近時誤差較小。測電阻時要把選擇開關置于歐姆檔。不能用兩手同時握住兩表筆金屬部分測電阻。測電阻前，必須把待測電阻同其它電路斷開。 測完電阻，要拔出表筆，并把選擇開關置于“OFF”檔或交流電壓最高檔。測量電阻時，若指針偏角過小，應

16、換倍率較大的檔進行測量；若指針偏角過大，應換倍率較小的檔進行測量。歐姆表內的電池用舊了，用此歐姆表測得的電阻值比真實值偏大。1某同學測量一只未知阻值的電阻(1)他先用多用電表進行測量，按照正確的步驟操作后，測量的結果如圖甲所示，請你讀出其阻值大小為 ，為了使多用電表測量的結果更準確，該同學接著應該進行哪些操作？答 。(2)若該同學再用“伏安法”測量該電阻，所用器材如圖乙所示，其中電壓表內阻約為5 k，電流表內阻約為5，變阻器阻值為50圖中部分連線已經連接好，為了盡可能準確地測量電阻，請你完成其余的連線(3)該同學按照“伏安法”測量電阻的要求連接好圖乙電路后，測得的電阻值將 （填“大于”、“小于

17、”或“等于”）被測電阻的實際阻值五、達標演練：1在探究加速度與力、質量的關系實驗中 （1）某組同學用如圖所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關系。下列措施中不需要和不正確的是：（ ）A.首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細繩對小車的拉力。B.平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動。C.每次改變拉小車拉力后都需要重新平衡摩擦力D.實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力E. 實驗中應先放小車，然后再開打點計時器的電源（2）某組同學實驗得出數(shù)據，畫出aF圖像如右圖所示，那么該組同學實驗中出現(xiàn)的問題可能是（ ）A.實驗中

18、摩擦力沒有平衡 B.實驗中摩擦力平衡過度C.在塑料小桶中添加砝碼過多 D.實驗中小車質量發(fā)生變化2某同學用電磁打點計時器做“測量勻變速直線運動的加速度”的實驗，所用交流電的頻率為50Hz。取一段實驗紙帶，從0點開始每間隔4個點取1個計數(shù)點，分別記為1、2、3、4，如圖所示。各計數(shù)點到0點的距離已在圖中標出，根據圖可求得計數(shù)點2所代表時刻的瞬時速度大小v2 m/s，小車的加速度a= m/s2。3如下圖所示，是使用游標卡尺和螺旋測微器分別測量兩個工件時的情況圖中分度游標卡尺的讀數(shù)為_mm，螺旋測微器的讀數(shù)為_mm.4在做驗證力的平行四邊形定則實驗時以下說法中錯誤的有 _。A用兩只彈簧秤拉橡皮條時，

19、應使兩細套之間的夾角為90°，以便求出合力的大小B用兩支彈簧秤拉時結點的位置必須與用一只彈簧秤拉時結點的位置重合C若用兩只彈簧秤拉時合力的圖示F與用一只彈簧秤拉時拉力的圖示F不完全重合，說明力的合成的平行四邊形定則不一定是普遍成立的D若F1和F2的方向不變，而大小各增加1N，則合力F的方向不變，大小也增加1N5如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力和速度。所需器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需 （填字母代號）中的器材。A.直流電源、天平及砝碼B.直流電源、毫米刻度尺C.交流電源、天平

20、及砝碼D.交流電源、毫米刻度尺 通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據，提高實驗的準確程度。為使圖線的斜率等于重力加速度，除作v-t圖象外，還可作 圖象，其縱軸表示的是 ，橫軸表示的是 。6測定電源的電動勢和內電阻的實驗電路和U-I圖像如下:請回答下列問題（1）在閉合開關之前，為防止電表過載，滑動變阻器的滑動頭P應放在 _處（填a.b）（2）現(xiàn)備有以下器材：A干電池1個 B滑動變阻器（050 ）C滑動變阻器（01750） D電壓表（03V）E電壓表（015V） F電流表（00.6A）G電流表（03A） H電鍵一個，導線若干。該實驗應選擇的器材是 。(填字母代號)（3）圖是根據實驗數(shù)據畫出的

21、U-I圖像。由此可知這個干電池的電動勢E=_ V，內電阻r=_ _。7有一小燈泡上標有“6V，0.1A”字樣，現(xiàn)要描繪該燈泡的伏安特性曲線，有下列器材供選用A 電壓表（03V，內阻2.0k） B 電壓表（010V，內阻3.0k）C 電流表（00.3A，內阻2.0） D 電流表（06A，內阻1.5）E 滑動變阻器（2A，30） F 滑動變阻器（0.5A，1000）G 學生電源（直流9V），及開關，導線等（1）實驗中所用的電壓表應選 ，電流表應選 ，滑動變阻器應選 ;（2）在方框中畫出實驗電路圖，要求電壓從0開始測量。8聽說水果也能做電池，某興趣小組的同學將一個土豆做成“水果電池”。 同學們通過查閱資料知道這種水果的電動勢大約1伏左右,又用量程為03V、內阻約50k的伏特表測其兩極時讀數(shù)為0.96V。可是當他們將四個這樣的水果電池串起來給標為“3V，0.5A”的小燈泡供電時，燈泡并不發(fā)光。檢查燈泡、線路均沒有故障，而用伏特表直接測量其電壓確實能達到3V多。(1)據你分析,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因應當是： （不要求寫分析、推導過程）。（2）為了能盡可能準確測定“水果電池”的電動勢和內阻,若實驗室除了導線和開關外，還有以下