全国高考考前必考考点命题揭秘之实验解题突破Word下载.docx

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全国新课标Ⅰ卷】

（5分）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz。

打出纸带的一部分如图（b）所示。

该同学在实验中没有记录交流电的频率，需要用实验数据和其它题给条件进行推算。

（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用和图（b）中给出的物理量可以写出：

在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_________，打出C点时重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度大小为________．

（2）已测得=8.89cm，=9.50cm，=10.10cm；

当重力加速度大小为9.80m/，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。

由此推算出为________Hz。

（2）由牛顿第二定律得：

，

解得：

代入数值解得：

f=40Hz。

【答案】

（1）（s1+s2）f（s2+s3）f（s3–s1）f2

（2）40

【名师点睛】本题主要考查验证机械能守恒定律实验、纸带数据分析。

解决这类问题的关键是会根据纸带数据求出打某一点的瞬时速度、整个过程的加速度；

解决本题要特别注意的是打点计时器的频率不是经常用的50Hz。

2．【2019·

北京卷】利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验。

①为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的。

A．动能变化量与势能变化量

B．速度变化量和势能变化量

C．速度变化量和高度变化量

②除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是。

A．交流电源B．刻度尺C．天平（含砝码）

③实验中，先接通电源，再释放重物，得到图2所示的一条纸带。

在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。

已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。

设重物的质量为m。

从打Ｏ点到打Ｂ点的过程中，重物的重力势能变化量＝，动能变化量＝。

④大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是。

A．利用公式计算重物速度

B．利用公式计算重物速度

C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响

D．没有采用多次实验取平均值的方法

⑤某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2-h图像，并做如下判断：

若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒。

请你分析论证该同学的判断依据是否正确。

③重力势能改变量为，由于下落过程中是匀变速直线运动，所以根据中间时刻重物速度的规律可得B点的速度为，所以

④实验过程中存在空气阻力，纸带运动过程中存在摩擦力，C正确；

⑤该同学的判断依据不正确。

在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据可知，v2-h图像就是过原点的一条直线。

要向通过v2-h图像的方法验证机械能是否守恒，还必须看图像的斜率是否接近2g。

【答案】①A②AB③④C⑤该同学的判断依据不正确。

在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据

可知，v2-h图像就是过原点的一条直线。

【方法技巧】解决本题的关键掌握实验的原理，会通过原理确定器材，以及掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度的大小，做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便地解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度。

二、探究性实验

所谓探究性实验题，就是运用实验手段探索未知领域，尝试多种可能因素及其出现的结果，在此基础上，通过观察、探究、分析实验对象、事件的主要特征，认识研究对象的变化过程和变化条件，获取必要的可靠数据，依据实验结果客观地揭示事物的内在联系和本质规律，从而得出结论．

【2019·

浙江卷】

（10分）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧OC的劲度系数为500N/m。

如图1所示，用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。

在保持弹簧伸长1.00cm不变的条件下，

（1）若弹簧秤a、b间夹角为90°

，弹簧秤a的读数是N（图2中所示），则弹簧秤b的读数可能为N。

（2）若弹簧秤a、b间夹角大于90°

，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角，则弹簧秤a的读数、弹簧秤b的读数（填“变大”、“变小”或“不变”）。

（1）3.00~3.023.09~4.1（有效数不作要求）

（2）变大变大

【名师点睛】此题考查力的平行四边形法则问题。

解题的关键是弄清实验的原理，熟练掌握力的平行四边形定则；

第二问是力的动态分析，要会用“图解法”画图分析解答试题。

三、应用性实验

1．所谓应用性实验，就是以熟悉和掌握实验仪器的具体使用及其在实验中的应用为目的的一类实验；

或者用实验方法取得第一手资料，然后用物理概念、规律分析实验，并以解决实际问题为主要目的的实验。

主要有：

①仪器的正确操作与使用，如打点计时器、电流表、电压表、多用电表等，在实验中能正确地使用它们是十分重要的（考核操作、观察能力）；

②物理知识的实际应用，如科技、交通、生产、生活、体育等诸多方面都有物理实验的具体应用问题。

2．应用性实验题一般分为上面两大类，解答时可从以下两方面入手。

（1）熟悉仪器并正确使用

实验仪器名目繁多，具体应用因题而异，所以，熟悉使用仪器是最基本的应用．如打点计时器的正确安装和使用，滑动变阻器在电路中起限流和分压作用的不同接法，多用电表测不同物理量的调试等，只有熟悉它们，才能正确使用它们。

熟悉仪器，主要是了解仪器的结构、性能、量程、工作原理、使用方法、注意事项，如何排除故障、正确读数和调试，使用后如何保管等。

（2）理解实验原理

面对应用性实验题，我们一定要通过审题，迅速地理解其实验原理，这样才能将实际问题模型化，运用有关规律去研究它。

具体地说，应用性实验题的依托仍然是物理知识、实验的能力要求等。

解答时不外乎抓住以下几点：

①明确实验应该解决什么实际问题（分清力学、电学等不同实际问题）；

②明确实验原理与实际问题之间的关系（直接还是间接）；

③明确是否仅用本实验能达到解决问题的目的，即是否还要联系其他物理知识，包括数学知识；

④明确是否需要设计实验方案；

⑤明确实际问题的最终结果。

海南·

11】某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图（a）和（b）所示。

该工件的直径为______cm，高度为________mm。

【解析】游标卡尺读数为

螺旋测微器的读数为：

【答案】，

【方法技巧】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读。

2.【2019·

上海卷】

（6分）在“用多用表测电阻、电流和电压”的实验中

（1）（多选题）用多用表测电流或电阻的过程中

（A）在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零

（B）在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零

（C）在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测

（D）在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测

（2）测量时多用表指针指在如图所示位置。

若选择开关处于“10V”挡，其读数为Ｖ；

若选择开关处于“×

10”挡，其读数为200Ω（选填：

“大于”，“等于”或“小于”）。

【解析】

（1）多用电表测量电阻时，更换倍率后都必须重新进行欧姆调零，选项A正确；

测量电流前需要进行机械调零，更换量程时不需要进行再次调零，选项B错误；

在测量未知电阻时，必须先用电压表测试电阻内是否带有电源，再大致估计电阻大小选择大致倍率，故选项C错误；

在测量未知电流时，必须选择电流最大量程进行试测，避免电表烧坏，故选项D正确。

【答案】

（1）AD

（2）5.4；

小于

四、测量性实验

所谓测量性实验，就是以测量一些物理量的具体、准确数据为主要目的的一类实验，可用仪器、仪表直接读取数据，或者根据实验步骤按物理原理测定实验结果的具体数值。

测量性实验又称测定性实验，如“测定金属的电阻率”、“测定电源的电动势和内阻”等。

四川卷】

（11分）用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。

实验器材：

待测电源（电动势约3V，内阻约2Ω），保护电阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。

实验主要步骤：

（i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；

（ii）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；

（iii）以U为纵坐标，I为横坐标，作U–I图线（U、I都用国际单位）；

（iv）求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。

回答下列问题：

（1）电压表最好选用_____；

电流表最好选用_____。

A．电压表（0~3V，内阻约15kΩ）B．电压表（0~3V，内阻约3kΩ）

C．电流表（0~200mA,内阻约2Ω）D．电流表（0~30mA,内阻约2Ω）

（2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大。

两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_____。

A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱

B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱

C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端的接线柱

D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端的接线柱

（3）选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______，r=______，代入数值可得E和r的测量值。

【答案】

（1）A、C

（2）C（3）ka；

【名师点睛】此实验是