近幾年高考物理試驗命題特點及高考物理試驗備考指導(dǎo)

近幾年高考物理實驗命題特點及

2021年高考物理實驗備考指導(dǎo)鄭春旺在近年的高考物理試題中，實驗題一直占有較大的比重，其考查的實驗內(nèi)容早已跳出單純的學(xué)生實驗范疇，從考查原理、步驟、數(shù)據(jù)處理、誤差分析逐步過渡到要求考生用學(xué)過的實驗原理、方法解決新穎靈活的實驗問題。實驗題的類別也在不斷擴(kuò)展，除了根本儀器的使用和驗證性實驗等傳統(tǒng)考查內(nèi)容外，還擴(kuò)充了探究性實驗和設(shè)計性實驗的內(nèi)容，強(qiáng)化對考生創(chuàng)新能力及探究能力的考查。對近幾年全國各地的高考物理實驗題作出初步的統(tǒng)計分析，并在此根底上提出迎來新舊課程過渡的2021年高考物理實驗備考指導(dǎo)，以供同仁們參考。一、2021年?考試說明?對實驗考查要求2021年?考試說明?對物理實驗的考查要求與2021年、2021年完全一致。⑴能獨立完成教材中要求的十九個學(xué)生分組實驗。⑵能明確實驗?zāi)康?，理解實驗原理和方法，能控制實驗條件，會使用實驗儀器，會觀察、分析實驗現(xiàn)象，會記錄、處理實驗數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論。⑶能靈活地運用已學(xué)過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題。二、近三年高考實驗考試內(nèi)容統(tǒng)計及特點分析1、近三年物理實驗高考考查情況實驗內(nèi)容近三年高考考查情況113、長度的測量2007年天津、2009年浙江、2009年重慶、2009年福建、2009年寧夏、114、研究勻變速直線運動2007年天津、2007年上海、2007年北京、2007江蘇115、探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系2008年北京、2009年四川、116、驗證力的平行四邊形定則2009年山東、117、驗證動量守恒定律2007年全國Ⅰ、2009年四川、實驗內(nèi)容近三年高考考查情況118、研究平拋物體的運動2007年四川、2007年上海、2009年全國II卷、

119、驗證機(jī)械能守恒定律2008年江蘇、2008年全國I120、用單擺測定重力加速度2007年全國Ⅱ、2008年天津、2009年浙江、2009年重慶、121、用油膜法估測分子的大小122、用描跡法畫出電場中平面上的等勢線123、測定金屬的電阻率（同時練習(xí)使用螺旋測微器）2007年山東、2007年廣東、2008年江蘇、2008年全國Ⅱ、2008年重慶、、2008年四川、2009年廣東

124、描繪小電珠的伏安特性曲線2007年重慶、2007江蘇、2008年天津、2009年浙江、2009年重慶、2009年福建實驗內(nèi)容近三年高考考查情況125、把電流表改裝為電壓表2007年全國Ⅱ、2008年全國I、2008年海南126、測定電源的電動勢和內(nèi)電阻2007年四川、2009年安徽、2009年北京、127、用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件2007年廣東、2009年安徽、2009年全國II卷

128、練習(xí)使用示波器2007年天津、2007年全國Ⅰ、2008年北京129、傳感器的簡單應(yīng)用2008年廣東、2009年山東、2009年寧夏、130、測定玻璃的折射率131、用雙縫干涉測光的波長2009年北京、實驗內(nèi)容近三年高考考查情況力與功、速度的關(guān)系2009年安徽、2009年廣東多用電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理2009年天津電路故障分析2009年全國I卷、探究物體在斜面上運動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系2009年全國I卷、其中：全國I試卷適用地區(qū)：河北河南山西廣西江西全國II試卷適用地區(qū)：貴州黑龍江內(nèi)蒙古云南甘肅新疆青海西藏吉林2.近三年高考物理實驗題具有如下特點：〔1〕、實驗題占分值比例為7%－20%之間〔全國I卷實驗題占分值比例為15%〕。〔2〕、實驗內(nèi)容選材廣泛。①教材上的學(xué)生實驗，如“用雙縫干預(yù)測光的波長〔09北京〕〞“驗證平行四邊形法那么〔09山東〕〞等；②對教材上的演示實驗所作的改編，如“薄膜干預(yù)〔08上海〕〞、“光電效應(yīng)〔08上?！敞暤龋虎劢滩膬?nèi)容的拓展，如“平拋運動〔09全國II卷〕〞等?！?〕、實驗類別形式多樣。除了根本測量儀器的使用、測量類實驗和驗證性學(xué)生實驗等傳統(tǒng)實驗類別外，探究性實驗〔如探究物體在斜面上運動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系〔09全國I卷〕〕、設(shè)計性實驗等表達(dá)新課改要求的實驗類別正在大量涌現(xiàn)。2.近三年高考物理實驗題具有如下特點：〔4〕、對教材上學(xué)生實驗的考查多以新的形式呈現(xiàn)。如：〔08年全國I卷〕對“驗證機(jī)械能守恒定律〞的條件作了變動，從一個重物作自由落體運動修改為細(xì)繩連接的兩個重物繞定滑輪運動；實驗數(shù)據(jù)也從由打點計時器紙帶上獲取，修改為運用勻變速運動規(guī)律來分析。〔09年四川卷〕“測量一輕彈簧的勁度系數(shù)〞，將彈簧連接金屬桿放在處于磁場中的兩導(dǎo)軌上。這一變化大大提升了對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ囊??！?〕、重視對非熱點實驗的考查?！皻W姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)〔09年天津〕〞、“用雙縫干預(yù)測光的波長〔09北京〕〞等非熱點實驗已成為考查的內(nèi)容，且占有較大的分值?！?〕、力、電實驗占主導(dǎo)。力學(xué)實驗和電學(xué)實驗中的學(xué)生分組實驗歷來都是實驗考查的重點，09年高考實驗試題中幾乎沒有考查熱學(xué)試驗和光學(xué)實驗，凸顯出“力〞、“電〞兩塊在物理學(xué)中的重要地位。同時力學(xué)實驗的比例，無論是在分值的安排，還是試卷題型分布，加大了力學(xué)實驗的考查，形成了力學(xué)實驗和電學(xué)實驗各占半壁江山的態(tài)勢。2.近三年高考物理實驗題具有如下特點：〔7〕、重視用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)。用圖像處理物理實驗數(shù)據(jù)、或從圖像中獲取相關(guān)實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)論，是高考非常關(guān)注的重點。2021年各地物理高考實驗試題中幾乎都有涉及物理圖像問題，而且還作為試題的難點之一，賦分較高。如：“描繪出光敏電阻阻值R隨照度變化的曲線〔09山東〕〞、“平拋運動軌跡圖像〔09全國II卷〕〞?！?〕、貼近學(xué)生生活，聯(lián)系社會實際。如：“研究稀鹽水溶液的電阻率與濃度的關(guān)系〔08重慶〕〞等。高考物理實驗試題的這種變化有助于增加學(xué)生對物理課的親切感，增強(qiáng)將科學(xué)效勞于社會的責(zé)任感和使用感。三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:1．查漏補缺，要求考生必須獨立地、認(rèn)真地、帶有研究性地做過課本上的分組實驗、演示實驗、課后小實驗，必須清楚地理解實驗的原理、思想、方法。知道某些實驗中可能存在的系統(tǒng)誤差和消除系統(tǒng)誤差的方法。例1：〔09全國I卷〕如下圖的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點的標(biāo)號。在開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮?，F(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各連接點。⑴為了檢測小燈泡以及3根導(dǎo)線，在連接點1、2已接好的情況下，應(yīng)中選用多用電表的_____擋。在連接點1、2同時斷開的情況下，應(yīng)中選用多用電表的_____擋。⑵在開關(guān)閉合情況下，假設(shè)測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢，那么說明________________可能有故障。⑶將小燈泡拆離電路，寫出用多用電表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟：________________。123456答案：⑴電壓；歐姆⑵開關(guān)或連接點5、6⑶①調(diào)到歐姆擋；②將紅、黑表筆相接，檢查歐姆擋能否正常工作；③測量小燈泡的電阻，如電阻無窮大，說明小燈泡有故障。三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:2．根本儀器的使用。要求了解儀器的根本結(jié)構(gòu)，熟悉各局部的名稱，懂得工作〔測量〕原理，掌握合理的操作方法，會正確讀數(shù)，明確本卷須知。主要有刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、秒表、打點計時器、多用電表、示波器等儀器的使用，盡可能全面了解它們的結(jié)構(gòu)和工作原理，熟悉它們的常規(guī)使用方法，甚至在一些特殊情況下的用途。例2：〔09浙江〕在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系〞實驗中，兩位同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑如圖甲、乙所示。測量方法正確的選項是_______〔選填“甲〞或“乙〞〕。答案：圖乙023456789101023456789101圖甲圖乙三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:2．根本儀器的使用。要求了解儀器的根本結(jié)構(gòu)，熟悉各局部的名稱，懂得工作〔測量〕原理，掌握合理的操作方法，會正確讀數(shù)，明確本卷須知。主要有刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、秒表、打點計時器、多用電表、示波器等儀器的使用，盡可能全面了解它們的結(jié)構(gòu)和工作原理，熟悉它們的常規(guī)使用方法，甚至在一些特殊情況下的用途。例3：〔上饒市一模試題〕以下圖游標(biāo)卡尺所示為_______cm。這是一道既考查游標(biāo)卡尺的讀數(shù)，又考查了游標(biāo)卡尺的原理。首先主尺上的讀數(shù)要根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)往前推導(dǎo)出來，然后才讀數(shù)。此題考查了學(xué)生對游標(biāo)卡尺原理及讀數(shù)。答案：2.030cm三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:2．根本儀器的使用。要求了解儀器的根本結(jié)構(gòu)，熟悉各局部的名稱，懂得工作〔測量〕原理，掌握合理的操作方法，會正確讀數(shù)，明確本卷須知。主要有刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、秒表、打點計時器、多用電表、示波器等儀器的使用，盡可能全面了解它們的結(jié)構(gòu)和工作原理，熟悉它們的常規(guī)使用方法，甚至在一些特殊情況下的用途。例4：〔09全國II卷〕某同學(xué)用多用電表測量二極管的反向電阻。完成以下測量步驟：⑴檢查多用電表的機(jī)械零點。⑵將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，將選擇開關(guān)撥至電阻測量擋適當(dāng)?shù)牧砍烫帯＂菍⒓t、黑表筆________，進(jìn)行歐姆調(diào)零。⑷測反向電阻時，將_____表筆接二極管正極，將_____表筆接二極管負(fù)極，讀出電表示數(shù)。⑸為了得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果，應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤________〔填“左側(cè)〞、“右側(cè)〞或“中央〞〕；否那么，在可能的條件下，應(yīng)重新選擇量程，并重復(fù)⑶、⑷。⑹測量完成后，將選擇開關(guān)撥向___________位置。三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:2．根本儀器的使用。要求了解儀器的根本結(jié)構(gòu)，熟悉各局部的名稱，懂得工作〔測量〕原理，掌握合理的操作方法，會正確讀數(shù)，明確本卷須知。主要有刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、秒表、打點計時器、多用電表、示波器等儀器的使用，盡可能全面了解它們的結(jié)構(gòu)和工作原理，熟悉它們的常規(guī)使用方法，甚至在一些特殊情況下的用途。此題要知道多用電表的使用方法，同時要懂得多用電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理，紅、黑表筆分別與多用電表內(nèi)部電源負(fù)、正極相連。答案：⑶短接⑷紅，黑⑸中央⑹OFF三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:3.要求學(xué)生會記錄實驗數(shù)據(jù)和應(yīng)用圖像法處理實驗數(shù)據(jù)并得出結(jié)果。

用圖象法處理物理實驗數(shù)據(jù)具有形象直觀，物理量之間的關(guān)系明顯和便于消除偶然誤差的優(yōu)點。例5：小汽車正在走進(jìn)我們的家庭，你對汽車了解多少？一輛汽車性能的優(yōu)劣，其油耗標(biāo)準(zhǔn)非常重要。而影響汽車油耗標(biāo)準(zhǔn)最主要的因素是其在行進(jìn)中所受到的空氣阻力。人們發(fā)現(xiàn)汽車在高速行駛中所受到的空氣阻力f〔也稱風(fēng)阻〕主要與兩個因素有關(guān)：〔1〕汽車正面投影面積S；〔2〕汽車行駛速度V。某研究人員在汽車風(fēng)洞實驗室中通過模擬實驗得到下表所列數(shù)據(jù)：①由上述數(shù)據(jù)可得汽車風(fēng)阻f與汽車正面投影面積S及汽車行駛速度V的關(guān)系式為f=_________〔要求用K表示比例系數(shù)〕。②由上述數(shù)據(jù)得出K的大小和單位是________________。三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:V/(m/s)

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S/m2

20304050602.0206464824129118602.52585801032161423243.03096961239193627883.53618121445225832524.0412928165225813717解析：此題考查汽車在高速行駛中所受到的空氣阻力f〔也稱風(fēng)阻〕主要與汽車正面投影面積S、汽車行駛速度V兩個因素的關(guān)系。只要畫出空氣阻力f與正面投影面積S和空氣阻力f與汽車行駛速度V的圖像關(guān)系式?？諝庾枇與正面投影面積S是直線關(guān)系，肯定是正比關(guān)系；但空氣阻力f與汽車行駛速度V是拋物線關(guān)系，一下看不出，試畫出空氣阻力f與汽車行駛速度V2的圖像，又是一條直線，說明空氣阻力f與汽車行駛速度V2成正比關(guān)系。答案：①f=KSv2； ②0.26Kg/m3三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:例6:(09重慶)硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件。某同學(xué)用以下圖所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系。圖中R0為定值電阻。電壓表視為理想電壓表。V1V2+S硅光電池RR0V1V2+硅光電池SRR0①請根據(jù)上左圖用筆畫線代替導(dǎo)線將上右圖中的實驗器材連接成實驗電路。②假設(shè)電壓表V2的讀數(shù)為U0，那么I=_______。③實驗一：用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動變阻器，通過測量到該電池的U-I曲線a，見以下圖。由此可知電池內(nèi)阻_____〔填“是〞或“不是〞〕常數(shù)，短路電流為________mA，電動勢為________V。④實驗二：減小實驗一中光的強(qiáng)度，重復(fù)實驗，測得U-I曲線b，見以下圖。當(dāng)滑動變阻器的電阻為某值時，假設(shè)實驗一中的路端電壓為1.5V，那么實驗二中外電路消耗的電功率為_______mW〔計算結(jié)果保存兩位有效數(shù)字〕。U/VI/μA0501001502002503003.02.52.01.51.00.50.0ab答案：⑵①略②U0/R0③不是，0.295〔0.293~0.297〕，2.67〔2.64~2.70〕④0.065〔0.060~0.070〕三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:4.電學(xué)實驗仍然是考查的重點?考試說明?指出:實驗?zāi)芰Πí毩⑼瓿蓪嶒災(zāi)芰?能夠根據(jù)要求靈活運用已學(xué)過的物理知識,實驗方法和根本的實驗儀器,設(shè)計實驗并處理相關(guān)的實驗問題。電學(xué)實驗由于其具備開放性、設(shè)計性、探究性、靈活性和思想性等多個角度考查功能,能夠較好地考查學(xué)生的實驗?zāi)芰?。如在電學(xué)實驗中“伏安法測電阻〞是最根本的實驗,“閉合電路歐姆定律〞是“伏安法測電阻〞的知識根底,通過考查這類實驗,能夠很好地考查學(xué)生對電學(xué)知識的掌握程度。另外,電學(xué)實驗變換無窮。從內(nèi)容上看:電流表的內(nèi)接法和外接法,滑動變阻器的限流式和分壓式,電路的組合和數(shù)據(jù)的處理、誤差分析等,都可以進(jìn)行太多的變換,形成新的實驗;從考查實驗方法的角度看:電阻的測量常用到比例法、半偏法、替代法等物理方法,從任何一個角度進(jìn)行考查,在原有實驗原理的根底上都會出現(xiàn)一個新的題型。三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:例7：〔09福建〕某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器，需要選用一電器元件。圖為該電器元件的伏安特性曲線，有同學(xué)對其提出質(zhì)疑，先需進(jìn)一步驗證該伏安特性曲線，實驗室備有以下器材：器材（代號）規(guī)格電流表（A1）電流表（A2）電壓表（V1）電壓表（V2）滑動變阻器（R1）滑動變阻器（R2）直流電源（E）開關(guān)（S）導(dǎo)線若干量程0~50mA，內(nèi)阻約為50Ω量程0~200mA，內(nèi)阻約為10Ω量程0~3V，內(nèi)阻約為10kΩ量程0~15V，內(nèi)阻約為25kΩ阻值范圍0~15Ω，允許最大電流1A阻值范圍0~1kΩ，允許最大電流100mA輸出電壓6V，內(nèi)阻不計①為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用；電壓表應(yīng)選用；滑動變阻器應(yīng)選用?！惨陨暇钇鞑拇枴吃跒榈竭_(dá)上述目的，請在虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路原理圖，并標(biāo)明所用器材的代號。③假設(shè)發(fā)現(xiàn)實驗測得的伏安特性曲線與圖中曲線根本吻合，請說明該伏安特性曲線與小電珠的伏安特性曲線有何異同點？相同點：，不同點：。I/AU/VO0.51.01.52.02.53.00.020.040.060.080.100.120.14三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:例7：〔09福建〕某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器，需要選用一電器元件。圖為該電器元件的伏安特性曲線，有同學(xué)對其提出質(zhì)疑，先需進(jìn)一步驗證該伏安特性曲線，實驗室備有以下器材：①為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用；電壓表應(yīng)選用；滑動變阻器應(yīng)選用?！惨陨暇钇鞑拇栐尝跒榈竭_(dá)上述目的，請在虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路原理圖，并標(biāo)明所用器材的代號。③假設(shè)發(fā)現(xiàn)實驗測得的伏安特性曲線與圖中曲線根本吻合，請說明該伏安特性曲線與小電珠的伏安特性曲線有何異同點？相同點：，不同點：。答案：①A2，V1，R1②如圖③相同點：通過該元件的電流與電壓的變化關(guān)系和通過小電珠的電流與電壓的變化關(guān)系都是非線性關(guān)系；不同點：該元件的電阻值隨電壓的升高而減小，而小電珠的電阻值隨電壓的升高而增大。元件A2V1R1ES三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:5.實驗方法的遷移是物理實驗試題命制的主要方向近年來物理高考實驗試題命制的趨勢是重點考查考生對實驗原理和實驗方法，很少考查實驗步驟和死記硬背的實驗試題。今年各地的高考實驗試題具有一個共同的特點，就是注重實驗方法在不同情境下的遷移。例8：〔09年全國II卷〕“研究平拋運動〞這個實驗，數(shù)據(jù)處理方法就把打點計時器紙帶數(shù)據(jù)處理的方法遷移過來，由△S=aT2遷移平拋運動豎直方向△Y=gT2；三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:5.實驗方法的遷移是物理實驗試題命制的主要方向近年來物理高考實驗試題命制的趨勢是重點考查考生對實驗原理和實驗方法，很少考查實驗步驟和死記硬背的實驗試題。今年各地的高考實驗試題具有一個共同的特點，就是注重實驗方法在不同情境下的遷移。例9：〔09福建卷〕把“測電阻〞實驗的電路設(shè)計方法、測小燈泡的伏安特性曲線遷移到“測定一個傳感器元件的伏安特性曲線〞實驗中等等。雖然很多物理高考實驗試題設(shè)置的情境不同，但是實驗原理和實驗方法依然是考生所熟悉的。三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:5.實驗方法的遷移是物理實驗試題命制的主要方向近年來物理高考實驗試題命制的趨勢是重點考查考生對實驗原理和實驗方法，很少考查實驗步驟和死記硬背的實驗試題。今年各地的高考實驗試題具有一個共同的特點，就是注重實驗方法在不同情境下的遷移。例10：〔09重慶卷〕該實驗題是“探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系〞，但是圖線與縱軸交點是電動勢，與橫軸交點是短路電流，斜率是內(nèi)電阻的處理方法，其實就是“測電源電動勢和內(nèi)阻〞的實驗電路、實驗原理和方法的遷移；三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:例11：〔2021年模擬試題〕某實驗小組要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供實驗器材如下：V1、V2、S1、S2 A．待測的干電池〔電動勢約為1．5V，內(nèi)電阻約為2Ω〕 B．電壓表V1〔0～2V，內(nèi)阻RV1=4000Ω〕 C．電壓表V2〔0～2V，內(nèi)阻RV2約為3500Ω〕 D．電流表A〔0～3A，內(nèi)阻0．1Ω〕E．電阻箱R1〔0～9999Ω〕F．滑動變阻器R2〔0～200Ω，lA〕G．電鍵和導(dǎo)線假設(shè)干該小組根據(jù)以上實驗器材設(shè)計了如下圖的電路來測量電源的電動勢和內(nèi)阻．〔1〕請你根據(jù)實驗電路補充完整主要的實驗步驟：a．閉合電鍵，記下V1的讀數(shù)U1．b．閉合電鍵，斷開電鍵．記下．〔2〕請你根據(jù)以上步驟記錄的物理量和的物理量寫出該干電池的電動勢和內(nèi)阻的表達(dá)式：E=r=．V1V2S1S2三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:解析：本實驗是教材實驗的變形，考查了實驗步驟和原理，涉及求解計算，要求學(xué)生重視教材，并對實驗設(shè)計的方法和原理有深刻的理解。電壓表V1內(nèi)阻，讀出V1電壓值即可求出通過電池的電流，即可沿用教材“測定電源的電動勢和內(nèi)電阻〞的方法求出。實驗中，第一次：閉合電鍵S1和S2，記下V1的讀數(shù)U1，那么：E=U1+U1﹒r/RV1；第二次：閉合電鍵S1，斷開電鍵S2，記下V1的讀數(shù)U3和V2的讀數(shù)U4，那么：E=U3+U4+U3﹒r/RV1；聯(lián)立求解可得結(jié)果。三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:例12、〔山西三市10年聯(lián)考〕某實驗小組利用如下圖的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。實驗前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度為d，實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt。〔1〕在本次實驗中還需要測量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、和〔用文字說明并用相應(yīng)的字母表示〕。〔2〕本實驗通過比較和在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等〔用測量的物理量符號表示〕，從而驗證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。答案：〔1〕滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s，滑塊的質(zhì)量M〔2〕mgs三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:答案：〔1〕滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s，滑塊的質(zhì)量M〔2〕mgs

本實驗是驗證鉤碼與滑塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，鉤碼減少的重力勢能等于鉤碼與滑塊動能之和。而課本上只研究單個物體的機(jī)械能守恒。三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:例13、〔吉林長春〕像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器，每個光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成的。當(dāng)有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。現(xiàn)利用如圖甲所示裝置設(shè)計一個“探究物體運動的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系〞的實驗，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上間距為的兩個光電門〔與之連接的兩個光電計時器沒有畫出〕，A是砂桶，內(nèi)部裝有適量砂。小車上固定著用于擋光的窄片Κ，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片Κ的擋光時間分別為t1和t2。123cm01020乙三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:〔1〕用游標(biāo)卡尺測量窄片Κ的寬度〔如圖乙所示〕＝mm〔?〕，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s?！?〕用米尺測量兩光電門的間距為L，那么小車的加速度表達(dá)式a＝〔各量均用〔1〕〔2〕里的量的字母表示〕〔3〕某位同學(xué)通過測量，把砂和砂桶的重量當(dāng)做小車的合外力F，作出a一F圖線。如圖丙中的實線所示。試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點O的原因是。答案：〔1〕11.40mm〔2〕

〔3〕未平衡摩擦力或平衡摩擦力時木板的傾角太小三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:6.重視對學(xué)生進(jìn)行探究實驗的訓(xùn)練。提高學(xué)生的科學(xué)探究能力是新課改的重要目標(biāo)，新教材中的重要實驗多數(shù)是以探究實驗的形式呈現(xiàn)的，因此，探究實驗應(yīng)是新高考中的重要實驗類型。考慮到分值及知識覆蓋面的因素，高考中不一定會考查一個完整的探究過程，而可能只考查探究過程中的幾個環(huán)節(jié)(如根據(jù)課題提出猜測，根據(jù)猜測設(shè)計一個實驗，或分析實驗數(shù)據(jù)看是否驗證了猜測等)。這就要求在教學(xué)和實驗備考中，要讓學(xué)生經(jīng)歷探究實驗的全過程，使學(xué)生掌握各個探究環(huán)節(jié)的要點。三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:例14：〔09全國I卷〕某同學(xué)為了探究物體在斜面上運動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計實驗裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置一光電門，用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。實驗步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測量滑塊的擋光長度d，用天平測量滑塊的質(zhì)量m；②用直尺測量AB之間的距離s，A點到水平桌面的垂直距離h1，B點到水平桌面的垂直距離h2；③將滑塊從A點靜止釋放，由光電計時器讀出滑塊的擋光時間t；④重復(fù)步驟③數(shù)次，并求擋光時間的平均值；⑤利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值cosα；⑥屢次改變斜面的傾角，重復(fù)實驗步驟②③④⑤，做出f-cosα關(guān)系曲線。⑴用測量的物理量完成以下各式〔重力加速度為g〕：①斜面傾角的余弦cosα=____________________；②滑塊通過光電門時的速度v=_________________；③滑塊運動時的加速度a=_________________；，④滑塊運動時所受到的摩擦阻力f=________________。⑵測量滑塊擋光長度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如下圖，讀得d=__________________。ABh2h1s0351045cm主尺游標(biāo)尺三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:例15、〔東北三校10年一?！吃谔骄磕Σ亮Φ膶嶒炛?，用傳感器〔其余電路局部未畫〕水平拉一放在水平桌面上的小木塊，如下圖，小木塊的運動狀態(tài)與計算機(jī)的讀數(shù)如下表所示〔每次實驗時，木塊與桌面的接觸面相同〕，那么通過分析下表可知以下判斷中正確的選項是實驗次數(shù)小木塊的運動狀態(tài)計算機(jī)讀數(shù)（N）1靜止2.22靜止3.43直線加速3.84直線勻速3.25直線減速1.96靜止1.2A．木塊受到的最大靜摩擦力為3.8NB．木塊受到的最大靜摩擦力可能為3.4NC．在這六次實驗中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的D．在這六次實驗中，木塊受到的摩擦力大小各不相同答案：滑動摩擦力與摩擦因數(shù)、正壓力有關(guān)，與物體運動狀態(tài)無關(guān)。BC三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:例16、長葛市10年調(diào)研卷〕某同學(xué)用如下圖的實驗裝置探究小車動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系。圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪的摩擦。實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，重復(fù)屢次，打出多條紙帶。a．該同學(xué)在某條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為O點，順次選取5個點，分別測量這5個點到O之間的距離，并計算出它們與O點之間的速度平方差△v2〔注：△v2＝v2－v02〕，填入下表：CpAB紙帶△v2/（m2·s-2）S/cmO0.050.100.150.202.004.006.008.0010.00點跡S/cm△v2/m2·s－2O//11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:a、假設(shè)測出小車質(zhì)量為0.2kg，結(jié)合圖象可求得小車所受合外力的大小為________N。b．假設(shè)該同學(xué)通過計算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計讀數(shù)，明顯超出實驗誤差的正常范圍。你認(rèn)為主要原因是_______________，實驗操作中改進(jìn)的措施是_______________。答案：a、0.25Nb、小車滑行時所受摩擦阻力較大，使導(dǎo)軌傾斜一定的角度以平衡摩擦力三、對2021年高考物理實驗專題復(fù)習(xí)的幾點建議:答案：〔1〕時間〔2〕在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，s/v2是一常數(shù)