2013届高考物理二轮复习热点难点专题透析专题6：实验课件(199张ppt)

第6专题主编AH决胜高考专案突破名师诊断对点集训 【考情报告】名师诊断专案突破对点集训决胜高考量结果进行正确的读数等等.近年实验题中主要考查的是多用电表、游标卡尺、螺旋测微器、打点计时器等,另外在实验中还出现一些现代物理实验器材,如光敏电阻,电磁开关,热敏电阻,光电门等.二、实验操作及设计能力实验操作能力包括对实验原理和方法的理解,仪器的选择、实验步骤顺序排列、找错纠错、补漏填空,电路连接等;实验设计能力指能运用已学过的物理理论,实验方法和实验仪器去处理问题,包括简单的设计性实验.【考向预测】近几年安徽省高考物理实验试题注重以下几个方面的考查:一、基本仪器的使用“会正确使用基本仪器”是指了解基本仪器的构造、熟悉基本仪器主要部分的名称、明确其工作原理、掌握其操作方法并能对测名师诊断专案突破对点集训决胜高考作图法由于处理数据直观、误差小、易发现错误数据和求某些物理量,已成为高考最常见的考查手段.四、分析误差能力学会分析误差的来源,尽量减小误差是做好实验的关键,也是学生以后进行科学研究所必须具备的一种素养,分析误差能力是指能找到实验中可能存在的系统误差和消除系统误差的方法,会用多次测量求平均值的方法减小偶然误差.三、实验数据的分析与处理能力对实验数据进行正确的分析与处理,从而得出正确的实验结果或结论,是实验的重要目的.数据处理的方法一般有列表法和作图法,其中名师诊断专案突破对点集训决胜高考1.重视实验操作,到实验室去做一做;2.立足课本,同时对课本实验适度拓展和延伸;3.重视实验的归纳与总结;4.注意课本中的演示实验和小实验.预计2013年高考实验试题仍然坚持一力一电的模式稳定不变.其中一道以考查基本仪器的使用和基本实验的操作为主;另一道将突出对实验的迁移能力、创新能力和探究能力的考查.要求考生复习备考中做到:名师诊断专案突破对点集训决胜高考电源:E1(电动势3V,内阻不计);E2(电动势12V,内阻不计);滑动变阻器:R(最大阻值约20Ω);螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为mm.【知能诊断】1.在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:待测金属丝:Rx(阻值约4Ω,额定电流约0.5A);电压表: (量程3V,内阻约3kΩ);电流表: (量程0.6A,内阻约0.2Ω); (量程3A,内阻约0.05Ω);名师诊断专案突破对点集训决胜高考(2)若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选、电源应选(均填器材代号),在虚线框内完成电路原理图.名师诊断专案突破对点集训决胜高考【解析】(1)从固定刻度读数为1.50mm,可动刻度读得27.3×0.01mm=0.273mm,故螺旋测微器读数为1.50mm+0.273mm=1.773mm.(2)根据电压表的安全原则,电源只能选E1,待测电阻的额定电流为0.5A,电流表 的量程太大,只能用电流表 .待测金属丝电阻较小,电流表用外接法误差小.【答案】(1)1.773(1.771~1.775均正确)(2) E1电路图如图所示名师诊断专案突破对点集训决胜高考2.在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤.(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如下表:名师诊断专案突破对点集训决胜高考用作图法求得该弹簧的劲度系数k=N/m;(2)某次实验中,弹簧秤的指针位置如图所示,其读数为N;同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50N,请在图中画出这两个共点力的合力F合;(3)由图得到F合=N.名师诊断专案突破对点集训决胜高考【解析】(1)正确建立坐标系,选择合适的标度,作出弹簧弹力F和弹簧伸长量x的函数图象如答案图所示,则图线斜率即为弹簧的劲度系数.(2)弹簧秤的精确值为0.1N,读数时要估读一位,应该读到0.01N即可;按照平行四边形定则作图即可,注意标度统一.(3)测量出两弹力间平行四边形对角线的长度,对照作图时所选的标度即可求出合力.【答案】(1)如图甲所示53(说明:±2内都可)名师诊断专案突破对点集训决胜高考(2)2.10(说明:有效数字位数正确,±0.02内都可)如图乙所示(3)3.3(说明:±0.2内都可).名师诊断专案突破对点集训决胜高考3.图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示.在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”.甲名师诊断专案突破对点集训决胜高考①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列的点.②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码.(1)完成下列实验步骤中的填空:③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m.④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③.⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s1,s2,….求出与不同m相对应的加速度a.名师诊断专案突破对点集训决胜高考⑥以砝码的质量m为横坐标, 为纵坐标,在坐标纸上作出 -m的关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则 与m应成关系(填“线性”或“非线性”).(2)完成下列填空:(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉1a1a1a力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是.(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3.a可用s1、s3和Δt表示为a=.图乙为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=mm,s3=mm,由此求得加速度的大小a=m/s2.名师诊断专案突破对点集训决胜高考乙丙名师诊断专案突破对点集训决胜高考【解析】(1)平衡小车所受的阻力时,小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列间隔均匀的点.说明小车的重力的分力与小车所受的阻力平衡了.根据牛顿第二定律,a= ,M是小车的质量,当外力F一定时,有: = (m+M), 与m应成线性关系.(2)(ⅰ)为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应远小于小车(包括车上砝码)的总质量.(ⅱ)根据:s3-s2=a(5Δt)2,s2-s1=a(5Δt)2得:a= = .从图中可以读出:s1=24.2mm,s3=47.3mmFmM1a1F1a312ss2(5t)312ss50t名师诊断专案突破对点集训决胜高考Δt=0.02s代入上式可得:a= = m/s2=1.16m/s2.(ⅲ)根据: = (m+M)可得:k= ,拉力F= ;纵轴上的截距为b,有:b= ,M= .312ss2(5t)32(47.324.2)1020.11a1F1F1kMFbk【答案】(1)等间距线性(2)(ⅰ)远小于小车和砝码的总质量(ⅱ) 24.247.31.16(ⅲ)  312ss50t1kbk名师诊断专案突破对点集训决胜高考4.某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度.该螺旋测微器校零时的示数如图甲所示,测量金属板厚度时的示数如图乙所示.图甲所示读数为mm,图乙所示读数为mm,所测金属板的厚度为mm.名师诊断专案突破对点集训决胜高考【解析】本题考查的是螺旋测微器的读数方法及误差校正.图甲的示数为0+0.01×1.0mm=0.010mm;图乙的示数为6.5mm+0.01×37.0mm=6.870mm;则金属板的厚度为6.870mm-0.010mm=6.860mm.【答案】0.0106.8706.860名师诊断专案突破对点集训决胜高考甲5.某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E.(1)先直接用多用电表测定该电池电动势.在操作无误的情况下,多用电表表盘示数如图甲,其示数为V.(2)然后,用电压表 、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成电路,测定该电池电动势.名师诊断专案突破对点集训决胜高考乙丙②闭合开关S,调整电阻箱阻值R,读出电压表 相应示数U.该学习小组测出大量数据,分析筛选出下表所示的R、U数据,并计算出相应的 与 的值.请用表中数据在坐标纸上描点,并作出 - 图线.1R1U1U1R①根据电路图,用笔画线代替导线,将实物图连接成完整电路.名师诊断专案突破对点集训决胜高考名师诊断专案突破对点集训决胜高考③从图线中可求得E=V.名师诊断专案突破对点集训决胜高考【解析】(1)从题图中可看出多用电表的选择开关指示位置为直流10V挡,故从表盘上可读出电压约为9.4V.(2)①实物连线如图丁所示丁名师诊断专案突破对点集训决胜高考戊名师诊断专案突破对点集训决胜高考【答案】(1)9.4(2)①实物连线如图丁所示②所作图象如图戊所示③9.5~11.1名师诊断专案突破对点集训决胜高考6.图甲中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场.现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向.所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E为直流电源;R为电阻箱; 为电流表;S为开关.此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线.(1)在图中画线连接成实验电路图.(2)完成下列主要实验步骤中的填空:名师诊断专案突破对点集训决胜高考甲①按图接线.②保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1.名师诊断专案突破对点集训决胜高考③闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D;然后读出,并用天平称出.④用米尺测量.(3)用测得的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=.(4)判定磁感应强度方向的方法是:若,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里.名师诊断专案突破对点集训决胜高考【解析】(3)若安培力向下,有BIl=(m2-m1)g;若安培力向上,有BIl=(m1-m2)g.因此磁感应强度大小的表达式为B= .(4)若m2m1,则安培力方向向下,由左手定则知磁感应强度的方向垂直纸面向外;若m2m1,则安培力方向向上,由左手定则知磁感应强度的方向垂直纸面向里.21||mmgIl名师诊断专案突破对点集训决胜高考【答案】(1)连线如图乙所示乙(2)③重新处于平衡状态电流表的示数I此时细沙的质量m2④D的底边长度l(3) (4)m2m121||mmgIl名师诊断专案突破对点集训决胜高考甲小灯泡L,规格“4.0V0.7A”;电流表 ,量程3A,内阻约为0.1Ω;电流表 ,量程0.6A,内阻r2=0.2Ω;7.某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:名师诊断专案突破对点集训决胜高考电压表 ,量程3V,内阻rV=9kΩ;标准电阻R1,阻值1Ω;标准电阻R2,阻值3kΩ;滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;学生电源E,电动势6V,内阻不计;开关S及导线若干.名师诊断专案突破对点集训决胜高考乙(1)A同学设计了如图甲所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.46A时,电压表的示数如图乙所示,此时L的电阻为Ω.名师诊断专案突破对点集训决胜高考丙丁(2)B同学又设计了如图丙所示的电路来进行测量,电压表指针指在最大刻度时,加在L上的电压值是V.(3)学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电路.请你在B同学的基础上利用所供器材,在图丁所示的虚线框内补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号.名师诊断专案突破对点集训决胜高考【解析】(1)根据图乙可得电压表的示数为2.30V,又由于通过灯泡的电流为0.46A,根据欧姆定律I= ,解得灯泡的电阻R= ,代入数据解得R=5Ω;(2)由于电压表与电阻R2串联,则二者的电流相等,根据 = ,解得加在灯泡上的电压U=4V;(3)由于电流表 的量程小于小灯泡的额定电流,而电流表 的量程太大,则需要扩大电流