【2024高考萬能答題模版】物理答題模板1

物理答題模板（實驗題）答題模板1：數(shù)形結(jié)合型實驗高考物理會考查學生應用數(shù)學知識解決物理問題的能力，其中數(shù)形結(jié)合是指將圖像與函數(shù)相結(jié)合的形式，在實驗中常用于實驗數(shù)據(jù)的處理(例如在探究勻變速直線運動規(guī)律、測量電源電動勢及內(nèi)阻等實驗中，將相關物理量之間的關系變形為一次函數(shù)的形式），分析步驟如下:第一步:關系式變形

利用相關實驗的原理關系式進行巧妙變形，變成和圖像信息一致的函數(shù)形式。第二步:數(shù)據(jù)求解

根據(jù)圖像的斜率、截距、點坐標等，并結(jié)合函數(shù)關系式得出所求物理量。例1.<原創(chuàng)題>某實驗小組利用如圖1所示的裝置來探究物體在斜面上運動的特點。斜面上安裝有一光電門，一帶有兩個遮光片（遮光片1固定在滑塊A端，遮光片2位置可調(diào)）的滑塊通過發(fā)射器自斜面下端從下往上運動，與光電門相連的計時器可以顯示出兩遮光片開始遮光的時間間隔t。改變遮光片2在滑塊上的位置進行多次測量，并測量出兩遮光片之間的距離x，記下對應的時間間隔，已知每次發(fā)射時滑塊脫離發(fā)射器的速度均相同。（1）光電門一邊安裝發(fā)光裝置，一邊安裝接收裝置并與計時裝置連接。實驗所測的時間間隔t為遮光片1開始遮住光到遮光片2開始遮住光的時間，發(fā)光裝置寬度不計，則時間間隔t對應的距離x為__________________________________。

（2）通過獲得的多組x、t數(shù)據(jù)，在－t坐標系中描點連線得到的圖線如圖2所示，可得滑塊的加速度大小________m/s2，遮光片1通過光電門的速度大?。絖_______m/s。（3）若不計光電門寬度，為使每次遮光片2都能運動到光電門的位置，則兩遮光片間的距離應小于________m?！窘馕觥浚?）結(jié)合實驗裝置可知，遮光片的前端恰好到達光電門時開始計時，即時間間隔t對應的距離x為遮光片1前端到遮光片2前端的距離。（2）由題意可知，滑塊沿斜面上滑過程做勻減速直線運動，設滑塊上遮光片1到達光電門時的速度為，則由位移公式可知。

第一步:關系式變形

題圖2為圖像，則位移公式可變形為；第二步:數(shù)據(jù)求解

由題圖2可得數(shù)據(jù)（0，1.2）、（2.4，0），代入數(shù)據(jù)解得1.2m/s，a＝1m/s2。

（3）不計光電門寬度，為使遮光片2每次都能運動到光電門的位置，則兩遮光片間的距離應小于遮光片1經(jīng)過光電門后滑塊減速為0的距離，設遮光片1經(jīng)過光電門后，滑塊減速為0的運動時間為，運動位移為，由運動學公式可知，，聯(lián)立解得＝0.72m，故兩遮光片間的距離應小于0.72m。答題模板2：驗證型實驗驗證型實驗就是通過實驗手段去驗證某一物理理論或物理規(guī)律是否正確，常見的驗證型實驗有：“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”、“驗證機械能守恒定律”等。驗證型實驗的分析步驟如下：第一步:確定實驗過程中的變量和不變量①若探究加速度與力的關系，需保證質(zhì)量為不變量，若探究加速度與質(zhì)量的關系，需保證拉力為不變量；②在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，整個運動過程中系統(tǒng)的機械能保持不變，而機械能保持不變時只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈簧的彈力做功，若機械能發(fā)生變化，則需要分析導致機械能變化的原因。第二步:通過數(shù)據(jù)處理確定實驗結(jié)論（1）將測得的實驗數(shù)據(jù)描點連線，根據(jù)實驗原理列出物理學關系式，將關系式變形與圖像橫縱坐標相對應（如F-a、、v2-h等圖像），依據(jù)圖像屬性分析物理量之間的關系；

（2）根據(jù)機械能守恒定律計算初、末狀態(tài)的機械能，比較兩者的大小關系，或根據(jù)能量守恒定律比較整個運動過程中減少的能量和增加的能量之間的大小關系，以驗證實驗目的。

第三步:進行誤差分析對實驗裝置、實驗思路、操作過程、數(shù)據(jù)處理等方面進行誤差分析，具體可分為系統(tǒng)誤差（鉤碼或沙桶等的質(zhì)量未遠小于研究對象的質(zhì)量、平衡摩擦過度、阻力作用不能忽視等）和偶然誤差（讀數(shù)誤差、作圖誤差、操作失誤等）。

例2.<原創(chuàng)題>某物理興趣小組利用如圖所示的裝置驗證系統(tǒng)機械能守恒定律，在水平桌面上固定兩豎直桿，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧左端固定在左桿，輕質(zhì)細線跨過固定在右桿上的定滑輪，一端與彈簧連接，另一端與一質(zhì)量為m的物塊（含寬度為d的遮光片）相連，調(diào)節(jié)定滑輪使細線水平，光電門可沿固定在水平地面上的豎直桿上、下調(diào)節(jié)，刻度尺緊貼豎直桿豎直放置。已知彈簧的彈性勢能為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，當?shù)刂亓铀俣却笮間。主要實驗步驟如下：A.用手托住物塊，并調(diào)節(jié)刻度尺的高度，使細線恰好伸直時遮光片的中心與刻度尺的零刻度對齊；B.將光電門固定在豎直桿上某一位置，記下此時光電門對應的刻度x1；C.松手使物塊由靜止下落，下落過程中遮光片經(jīng)過光電門的遮光時間為Δt1；D.改變光電門在豎直桿的位置，重復上述操作，記下對應的x2、x3…，Δt2、Δt3…；E.分析實驗數(shù)據(jù)，驗證系統(tǒng)機械能是否守恒。（1）當光電門固定位置對應刻度為x2時，物塊下落到光電門位置時的速度大小為________，物塊機械能的減少量為______________，若系統(tǒng)機械能守恒，應滿足的表達式為__________________。（2）實驗小組通過分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，彈簧彈性勢能的增加量總是略小于物塊機械能的減少量，原因可能是____________________________(說出一種即可)?！窘馕觥浚?）當光電門固定位置對應刻度為時，物塊下落到光電門位置時的速度大小為，下落的高度為第一步:確定實驗過程中的變量和不變量物塊下落過程中，重力勢能減小，動能和彈簧彈性勢能增大，若不計空氣阻力作用，物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能保持不變；第二步:通過數(shù)據(jù)處理確定實驗結(jié)論物塊機械能的減少量為，彈簧伸長了，則彈簧彈性勢能的增加量為。若系統(tǒng)機械能守恒，則應滿足。

（2）彈簧彈性勢能的增加量總是略小于物塊機械能的減少量。第三步:進行誤差分析

因為存在摩擦力、空氣阻力及彈簧、細線、滑輪的重力的影響，導致系統(tǒng)機械能減少。答題模板3：電路設計型實驗設計型實驗，就是根據(jù)實驗目的自主運用物理知識擬定實驗方案、分析實驗現(xiàn)象，并在此基礎上作出適當評價。主要步驟如下：第一步：明確實驗目的根據(jù)題干信息及設問明確實驗設計的目的。第二步：設計實驗電路根據(jù)實驗目的、已有器材及要求，設計實驗電路圖，如：①需要電壓表從零開始調(diào)節(jié)（或測量更多的數(shù)據(jù)），則需要滑動變阻器采用分壓式接法；②改裝電壓表則需要給電表串聯(lián)電阻，改裝電流表則需要給電表并聯(lián)電阻，電阻的具體值則需要利用歐姆定律計算得到；③校準電流表時則需要將標準電流表與需要校準的電流表串聯(lián)，校準電壓表需要將標準電壓表與需要校準的電壓表并聯(lián)。第三步：處理實驗數(shù)據(jù)將實驗得到的儀器讀數(shù)、圖像數(shù)據(jù)、表格數(shù)據(jù)等，利用歐姆定律（或閉合電路歐姆定律）、串并聯(lián)電路規(guī)律等列式，然后變形得到相關關系式，分析出所需要的物理量。第四步：進行誤差分析根據(jù)實驗電路分析對應的系統(tǒng)誤差（如電流表分壓、電壓表分流等）、偶然誤差（讀數(shù)誤差、選用的器材不標準等），或根據(jù)得到的實驗關系式分析誤差所在。例3.<原創(chuàng)題>某興趣小組想要將一滿偏電流200μA、內(nèi)阻R0=20Ω的微安表改裝成量程為1mA的電流表與量程為3V的電壓表的多用電表，并對改裝之后的電壓表進行校準?？捎玫膶嶒炂鞑挠校篈.標準電壓表(量程為3V，內(nèi)阻約為10kΩ)；B.電阻箱R1(阻值為0～999Ω)；C.電阻箱R2(阻值為0～9999Ω);D.滑動變阻器R；E.電動勢為4.5V的電池，內(nèi)阻不計；F.開關S及導線若干。（1）該小組設計了如圖1所示的改裝電路圖，其中電阻箱的電阻R1＝________Ω，R2＝________Ω。（2）用表示改裝后的電壓表，請根據(jù)題干信息選取合適的器材設計電路圖對改裝后的電壓表進行校準，并在圖2虛線框中畫出電路圖，要求校準電壓從零開始調(diào)節(jié)。（3）當標準電壓表的示數(shù)為1.50V時，的示數(shù)為95μA，則的實際量程為________V(保留2位小數(shù))，與要求改裝的電壓表量程存在差異，若實驗操作過程無誤，且電阻箱、滑動變阻器、電源等實驗器材并未出現(xiàn)問題，則造成此結(jié)果的原因是_________________________________。【解析】（1）由題知，微安表的內(nèi)阻20Ω，滿偏電流200μA，設微安表的滿偏電壓為U0，將微安表改裝成量程為I1＝1mA的電流表時，由歐姆定律得U0＝I0R0＝(I1－I0)R1，再改裝成U1＝3V的電壓表，則有R2＝eq\f(U1－U0,I1)，聯(lián)立解得R1＝5Ω，R2＝2996Ω。（2）將改裝后的電壓表與標準電壓表進行校準。

第一步：明確實驗目的

選取合適的器材設計電路圖，并對改裝后的電壓表進行校準。

第二步：設計實驗電路電壓表與標準電壓表需要并聯(lián)，又要求校準電壓從零開始調(diào)節(jié)，則滑動變阻器需要采用分壓式接法，電路圖如圖所示。

第三步：處理實驗數(shù)據(jù)（3）當標準電壓表的示數(shù)為U時，對應微安表的示數(shù)為I，根據(jù)歐姆定律有U＝IR0＋(I＋eq\f(IR0,R1))R2，整理后有eq\f(U,I)＝R0＋R2＋eq\f(