2022-2023年高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)題課件

1、類型1讀數(shù)與作圖型 對(duì)于讀數(shù)問題,要弄清是否要估讀、數(shù)據(jù)有效數(shù)字的位數(shù)以及要求的單位.對(duì)作圖或連線題要從細(xì)節(jié)和規(guī)范上加以注意.總之,答題時(shí)周密細(xì)致、臨場不慌,就能得全分.例1圖甲是小紅同學(xué)在做描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖.(1)根據(jù)圖甲畫出實(shí)驗(yàn)電路圖;(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖乙中的、所示,電流表量程為0.6 A,電壓表量程為3 V.所示讀數(shù)為:_、_、_、_.兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為_和_.解析 (1)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示.(2)電流表量程為0.6 A,每一小格代表0.02 A,讀數(shù)時(shí)估讀到精度的本位即可;電壓表量程為3 V,每一小格代表0.1 V,讀數(shù)

2、時(shí)估讀到精度的下一位.讀數(shù)分別為:0.10 A、0.24 A、2.00 V、0.27 V.應(yīng)用R求電阻時(shí),電流為0.10 A時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓為0.27 V;電流為0.24 A時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓為2.00 V,求得的兩組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的電阻分別為2.7 和8.3 .答案 (1)如解析圖所示(2)0.10 A0.24 A2.00 V0.27 V27(0.1)8.3(0.1)如填為8.3(0.1)27(0.1)也行類型2基本操作型 解答基本操作型實(shí)驗(yàn)題首先要理解掌握實(shí)驗(yàn)的基本步驟,特別是實(shí)驗(yàn)的一些細(xì)節(jié),其次要知道實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng).根據(jù)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn),抓住關(guān)鍵,按照題目要求解答. 例2在驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用

3、圖釘把白紙固定在水平放置的木板上,將橡皮條的一端固定在板上一點(diǎn),兩個(gè)細(xì)繩套系在橡皮條的另一端.用兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別拉住兩個(gè)細(xì)繩套,互成角度地施加拉力,使橡皮條伸長,結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置,如圖所示.請(qǐng)將以下的實(shí)驗(yàn)操作和處理補(bǔ)充完整:(1)用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)位置,記為O;(2)記錄兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F1和F2,沿每條細(xì)繩(套)的方向用鉛筆分別描出幾個(gè)點(diǎn),用刻度尺把相應(yīng)的點(diǎn)連成線;(3)只用一個(gè)彈簧測力計(jì),通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O,記錄測力計(jì)的示數(shù)F3,_ _;(4)按照力的圖示要求,作出拉力F1、F2、F3;(5)根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1和F2的合力F;(6)比較_的一致程度,若

4、有較大差異,對(duì)其原因進(jìn)行分析,并作出相應(yīng)的改進(jìn)后再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn).解析 (3)用鉛筆分別描出沿每條繩方向的幾個(gè)點(diǎn),用刻度尺把這些點(diǎn)連成直線(畫拉力的方向),目的是畫出同兩分力產(chǎn)生相同效果的這個(gè)力的方向.(6)F與F3作比較,即比較用平行四邊形定則作出的合力和產(chǎn)生相同效果的實(shí)際的力是否相同,即可驗(yàn)證力的平行四邊形定則的正確性.答案 (3)沿此時(shí)細(xì)繩(套)的方向用鉛筆描出幾個(gè)點(diǎn),用刻度尺把這些點(diǎn)連成直線(6)F與F3類型3方案與器材選擇型 對(duì)于測量方案的選擇,要通過分析題述的各種方案的可行性和實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況選擇符合題目要求的方案;對(duì)于電路的選擇,要考慮到測量的系統(tǒng)誤差和電表指針偏轉(zhuǎn)的角度,選擇符合要求

5、且誤差盡可能小的電路;對(duì)于數(shù)據(jù)處理方法的選擇,要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況和題目要求選擇最佳數(shù)據(jù)處理方法. 儀器選擇的原則:安全可行、精確合理、操作方便.對(duì)于給出實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊筮x擇實(shí)驗(yàn)儀器類實(shí)驗(yàn)題,要根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇最適合的儀器;對(duì)于電表選擇類,一定要對(duì)電路的最大電流值和電壓值進(jìn)行估算,其電表量程要稍大于電路的最大電流值和電壓值.分壓電路,滑動(dòng)變阻器要在滿足最大允許電流要求的條件下盡可能選擇最大阻值較小的;限流電路,滑動(dòng)變阻器要在滿足要求的條件下盡可能選擇最大阻值與待測電路部分電阻的阻值差不多的.例3某物理學(xué)習(xí)小組的兩位同學(xué)采用伏安法測金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中.(1)先用米尺測出金屬絲的長度L,再用螺旋測微

6、器測量金屬絲的直徑.使用時(shí)發(fā)現(xiàn)所用螺旋測微器存在零誤差,測微螺桿與測砧直接接觸時(shí)讀數(shù)如圖甲所示,測量金屬絲直徑時(shí)如圖乙所示,則金屬絲的直徑是_mm;(2)用多用電表粗測金屬絲電阻,選擇電阻擋倍率1,將兩表筆短接,進(jìn)行_,再使表筆接觸金屬絲兩端,讀數(shù)如圖丙所示,則其阻值為Rx_;(3)實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材.A電壓表V1(量程03 V,內(nèi)阻約為15 k)B電壓表V2(量程015 V,內(nèi)阻約為75 k)C電流表A1(量程03 A,內(nèi)阻約為0.2 )D電流表A2(量程00.6 A,內(nèi)阻約為1 )E滑動(dòng)變阻器R1(010 ,0.6 A)F滑動(dòng)變阻器R2(02 000 ,0.1 A) G電池組E(電動(dòng)勢

7、為3 V,內(nèi)阻約為0.3 ) H開關(guān)S,導(dǎo)線若干 為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有_(填代號(hào)).應(yīng)選用圖中_(填丁或戊)為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖.解析 (1)由甲圖可知螺旋測微器的零誤差為0.020 mm,所以金屬絲的直徑為0.500 mm.(2)多用電表測電阻之前,需要先歐姆調(diào)零;讀數(shù)為6 .(3)由于電源的電動(dòng)勢為3 V,所以電壓表應(yīng)選A;被測電阻約為6 ,電路中的最大電流約為I 0.5 A,電流表應(yīng)選D;根據(jù)滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流可知,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E,還要選用電池、開關(guān)和導(dǎo)線.故應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有ADEGH.由于 ,應(yīng)采用電流表外接法,應(yīng)選圖戊所示電路.答案 (1)0.500(0.

8、4990.501之間均正確)(2)歐姆調(diào)零6(3)ADEGH戊類型4測量計(jì)算型 解答該類型實(shí)驗(yàn)題的步驟:明確實(shí)驗(yàn)中的物理過程,找出遵循的物理規(guī)律,選定所需公式進(jìn)行計(jì)算,總之是用解決計(jì)算題的思維解決實(shí)驗(yàn)題.例4為了測定一電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻,實(shí)驗(yàn)室中提供有下列器材:A電流表G(滿偏電流10 mA,內(nèi)阻10 )B電流表A(00.6 A3 A,內(nèi)阻未知)C滑動(dòng)變阻器R(0100 ,1 A)D定值電阻R0(阻值990 )E開關(guān)與導(dǎo)線若干(1)某同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路,請(qǐng)按照電路圖在圖乙上完成實(shí)物連線.(2)圖丙為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路利用實(shí)驗(yàn)測出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線,I

9、1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù),由圖線可以得到被測電池的電動(dòng)勢E_V,內(nèi)阻r_.解析 (1)連接實(shí)物圖時(shí),注意電流由電源正極出發(fā),由兩電流表正接線柱流入,負(fù)接線柱流出.(2)電流表G與定值電阻串聯(lián),可等效為電壓表使用,由歐姆定律可知,電流表G示數(shù)大小等于電源兩端電壓大小,故I1I2圖像,實(shí)質(zhì)為UI圖像,其縱截距為電源電動(dòng)勢，E9.0 V，斜率絕對(duì)值為電源內(nèi)電阻，即r10.0 .答案 (1)實(shí)物連線如圖(2)9.010.0類型5規(guī)律探究型 解答規(guī)律探究型實(shí)驗(yàn)題,一是要切題,要明確探究什么,如何探究,要搞清楚實(shí)驗(yàn)裝置,知道各個(gè)器件的作用;二是要應(yīng)用相關(guān)知識(shí),搞清楚實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟;三是

10、要對(duì)探究結(jié)論按照題目要求進(jìn)行分析.例5為探究彈簧的彈性勢能與壓縮量的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置.實(shí)驗(yàn)步驟如下:用游標(biāo)卡尺測量滑塊上遮光片的寬度d,游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖乙;將水平彈簧的一端固定于水平氣墊導(dǎo)軌的左側(cè);用滑塊壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x;釋放滑塊,記錄滑塊脫離彈簧后通過光電門的時(shí)間t,算出滑塊的速度v;重復(fù)步驟,作出v與x的關(guān)系圖像如圖丙.回答下列問題:(1)遮光片的寬度為_cm.(2)若t3.0102 s,則滑塊的速度為_m/s.(3)由圖丙可知,v與x成_關(guān)系.(4)實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論:對(duì)同一根彈簧,彈性勢能與彈簧壓縮量的關(guān)系是_.解析 (1)游標(biāo)卡尺為二十分度游標(biāo)卡尺,精確度為

11、0.05 mm,主尺讀數(shù)為9 mm,游標(biāo)尺第6條刻度線與主尺刻度線對(duì)齊,故游標(biāo)尺讀數(shù)為0.30 mm,所以遮光片寬度為9.30 mm0.930 cm;(2)根據(jù)平均速度定義可知,滑塊的速度v m/s0.31 m/s;(3)vx圖像為過原點(diǎn)直線,故v與x成正比;(4)根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,滑塊的動(dòng)能等于彈簧壓縮產(chǎn)生的彈性勢能,故彈性勢能與彈簧壓縮量的平方成正比.答案 (1)0.930(2)0.31(3)正比(正比例)(4)彈性勢能與彈簧壓縮量(x)的平方成正比類型6創(chuàng)新設(shè)計(jì)型 解答創(chuàng)新設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題,就是要按照題目要求和題目給出的實(shí)驗(yàn)器材,應(yīng)用相關(guān)的物理知識(shí),遷移教材實(shí)驗(yàn)的方法,設(shè)計(jì)出切實(shí)可行的

12、實(shí)驗(yàn)方案或?qū)嶒?yàn)電路.例6現(xiàn)有一個(gè)電壓表有刻度但無刻度值,提供以下可選用的器材及導(dǎo)線若干,要求盡可能精確地測量一個(gè)電壓表的滿偏電壓Ug.A待測電壓表V1,滿偏電壓約為3 V,內(nèi)電阻RV13 000 ,刻度均勻、總格數(shù)為N;B電流表A:量程0.6 A、內(nèi)阻RA約為0.1 ;C電壓表V2:量程15 V、內(nèi)阻RV2約為15 k;D標(biāo)準(zhǔn)電阻R110 ;E標(biāo)準(zhǔn)電阻R210 k;F滑動(dòng)變阻器R:最大阻值200 ;G學(xué)生電源E,電動(dòng)勢15 V,內(nèi)阻不計(jì);H開關(guān)一個(gè).(1)方框中已畫出部分實(shí)驗(yàn)電路圖,請(qǐng)你完成剩余的部分電路圖,并標(biāo)上題目中所給儀器的字母代號(hào).(2)測出多組數(shù)據(jù),其中一組數(shù)據(jù)中待測電壓表V1的指針偏轉(zhuǎn)了n個(gè)格,可計(jì)算出滿偏電壓Ug為_(用字母表示),式中除題目已給的物理量外,其他字母符號(hào)表示的物理量的物理意義是_.解析