1、第1页第二部分 考前回归篇第2页考前第1天 物理实验第3页一、力学实验1熟知常规力学量的测量物理量测量工具、使用方法或测量方法力弹簧测力计(不超量程,调零;会读数);力传感器(调零)质量天平(水平放置、调零;被测物放左盘、砝码放右盘;会读数)第4页长度刻度尺(要估读,精度 1 mm);螺旋测微器(要估读,精度 0.01 mm);游标卡尺(不估读,精度有 0.1 mm、0.05 mm、0.02 mm 三种)时间打点计时器(电磁打点计时器使用 6 V 以下交流电,电火花计时器使用 220 V 交流电,打点时间间隔均为 0.02 s);光电计时器(记录挡光时间 t);秒表(不估读,精度 0.1 s)
2、第5页速度打点纸带:vt/2 vxt;频闪照相:vt/2 vxt;光电门:瞬时速度:v dt(d 为遮光板宽度);速度传感器加速度打点纸带:axT2;频闪照相:axT2;光电门:av22v212x或 av2v1t;v-t 图象:ak(斜率)第6页2.洞悉重要力学实验的考点第7页第8页第9页二、电学实验1熟知常规电学量的测量物理量测量工具、使用方法或测量方法电压电压表(会选用;会接线;会读数);电压传感器;多用电表电压挡;灵敏电流计与大电阻串联电流电流表(会选用;会接线;会读数);电流传感器;多用电表电流挡;灵敏电流计与小电阻并联第10页电阻多用电表电阻挡(粗测);伏安法(外接法、内接法);等效
3、替代法测电阻;电阻箱(接法、读数);滑动变阻器(选用、接线)电动势 伏安法;伏阻法;安阻法等第11页2.洞悉重要电学实验的考点 第12页 第13页1考虑电表内阻影响时,电压表是可读出电压值的电阻;电流表是可读出电流值的电阻2电表选用测量值不许超过量程;测量值越接近满偏值(表针的偏转角度尽量大)误差越小,一般应大于13满偏值第14页3相同电流计改装后的电压表量程:UgRV;并联测同一电压,量程大的指针摆角小电流表量程:Ig 1RA;串联测同一电流,量程大的指针摆角小4电压测量值偏大,给电压表串联一比电压表内阻小得多的电阻电流测量值偏大,给电流表并联一比电流表内阻大得多的电阻第15页5分压电路:一
4、般选择电阻较小而额定电流较大的电阻,以下情况应采用分压电路:(1)若采用限流电路,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时;(2)当用电器电阻远大于滑动变阻器的全值电阻,且实验要求的电压变化范围大(或要求多组实验数据)时;(3)电压、电流要求从“零”开始可连续变化时限流电路:变阻器的阻值应与电路中其他电阻的阻值比较接近分压和限流电路都可以用时,限流电路优先,限流电路能耗小第16页6变阻器:并联时,小阻值的用来粗调,大阻值的用来细调;串联时,大阻值的用来粗调,小阻值的用来细调7电流表的内、外接法:内接时,R 测R 真;外接时,R 测RVRx时内接;RxRV 或RxRAR0时内接;Rxr 真,电流
5、表内阻影响测量结果的误差安培表接电阻所在回路时:E 测E 真,r 测r 真,电压表内阻影响测量结果的误差半偏法测电流表内阻:rgR 并,测量值偏小;代替法测电流表内阻:rgR 代替半偏法测电压表内阻:rgR 串,测量值偏大第20页1读数类题目中易在最小单位、有效数字、单位间的换算上出现错误2纸带问题中易将计时点和计数点混淆,计算时易漏掉单位的换算3验证平行四边形的实验中误认为两弹簧测力计夹角为90.4多用电表欧姆挡使用时易出现换挡不调零的现象5电流表的内、外接法,滑动变阻器的分压和限流在具体应用中易混第21页6用 U-I 图象分析电源电动势和内电阻时,易漏掉坐标原点的物理意义,误认为都是零7实
6、物连图时,易出现电源正、负极和用电器正、负极不对应的现象8设计性实验中,不能很好地将基本实验原理进行转换第22页1为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置其中 M 为带滑轮的小车的质量,m 为砂和砂桶的质量(滑轮质量不计)(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是.BCD第23页A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数D改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带E为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量 m 远小于小车的质量 M第24页(2)该同学在实验中得到如图所
7、示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)已知打点计时器采用的是频率为 50 Hz 的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为m/s2(结果保留两位有效数字)1.3第25页(3)以弹簧测力计的示数 F 为横坐标,加速度为纵坐标,画出的 a-F 图象是一条直线,图线与横轴的夹角为,求得图线的斜率为 k,则小车的质量为.A2tan B.1tanCkD.2kD第26页解析:(1)弹簧测力计的读数的 2 倍等于小车受到的拉力,无需用天平测出砂和砂桶的质量,不需要保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量 M,选项 A、E 错误;将带滑轮的长木板右端垫高,可平衡摩擦力,让拉力充当小车的合外力,选项 B正确
8、;为了在纸带上打下更多清晰的点,小车要靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,选项 C 正确;为了减小误差,需要打出多条纸带,故需改变砂和砂桶的质量,选项 D 正确第27页(2)相邻两个计数点间还有两个点没画出,故相邻两计数点间 的 时 间 间 隔t 0.06 s,逐 差 法 求 得 加 速 度a 3.83.32.81.41.92.39t2102 m/s21.3 m/s2.(3)对小车受力分析,由牛顿第二定律可得:2FMa,可得:a 2MF,即 k 2Mtan,选项 D 正确,选项 A、B、C 错误第28页2(2019浙江卷)采用如图 1 所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验(1)实验时需要
9、下列哪个器材;A弹簧秤 B重垂线 C打点计时器B第29页(2)做实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹下列的一些操作要求,正确的是;(多选)A每次必须由同一位置静止释放小球B每次必需严格地等距离下降记录小球位置C小球运动时不应与木板上的白纸相接触D记录的点应适当多一些ACD第30页(3)若用频闪摄影方法来验证小球在平抛过程中水平方向是匀速运动,记录下如图 2 所示的频闪照片在测得 x1,x2,x3,x4 后,需要验证的关系是.已知频闪周期为 T,用下列计算式求得的水平速度,误差较小的是.A.x1TB.x22TC.x33TD.x44Tx4x3x3x2x2x1x1D第3
10、1页解析:(1)实验时需要重垂线来确定竖直方向,故选 B.(2)为保证每次小球运动的初速度相同,每次必须由同一位置静止释放小球,A 正确;实验中,不必严格地等距离下降记录小球位置,B 错误;为保证小球在空中运动时只受到重力,小球运动时不应与木板上的白纸相接触,C 正确;为使描得的轨迹精准些,误差小些,记录的点应适当多一些,D 正确(3)若小球在水平方向上做匀速直线运动,则满足 x1x2x1x3x2x4x3,位移较大时,距离的测量误差较小,故用x44T计算水平速度误差较小,D 正确第32页3为了验证动量守恒定律,某同学选取了两个材质相同、体积不等的立方体滑块 A 和 B,按下述步骤进行实验:在
11、A、B 的相撞面分别装上橡皮泥,以便二者相撞以后能够立刻结为一体;安装好的实验装置如图 1 所示,铝质轨道槽的左端是倾斜槽,右端是长直水平槽倾斜槽和水平槽由一小段圆弧连接,轨道槽被固定在水平桌面上,在轨道槽的侧面与轨道等高且适当的远处装一台数码频闪照相机;第33页让滑块 B 静置于水平槽的某处,滑块 A 从斜槽某处由静止释放,在释放 A 的同时开始频闪拍摄,直到 A、B 停止运动,得到一幅多次曝光的数码照片;多次重复步骤 3,得到多幅照片,挑出其中最理想的一幅,打印出来,将刻度尺紧靠照片放置,如图 2 所示(1)由图分析可知,滑块 A 与滑块 B 碰撞发生的位置(填选项前的字母)B第34页A在
12、 P5、P6之间B在 P6处C在 P6、P7之间第35页(2)为了探究碰撞中动量是否守恒,需要直接测量或读取的物理量是(填选项前的字母)AA、B 两个滑块的质量 m1 和 m2B滑块 A 释放时距桌面的高度C频闪照相的周期D照片尺寸和实际尺寸的比例E照片上测得的 s45、s56和 s67、s78F照片上测得的 s34、s45、s56 和 s67、s78、s89G滑块与桌面间的动摩擦因数写出验证动量守恒定律的表达式:AFm1(s452s56s34)(m1m2)(2s67s78s89)第36页解析:(1)由图可知 s123.00 cm,s232.80 cm,s342.60 cm,s452.40 c
13、m,s562.20 cm,s671.60 cm,s781.40 cm,s891.20 cm.根据匀变速直线运动的特点可知 A、B 相撞的位置在 P6处(2)为了探究 A、B 相撞前后动量是否守恒,需要得到碰撞前后的总动量,所以要测量 A、B 两个滑块的质量 m1、m2 和碰撞前后的速度设照相机拍摄的时间间隔为 T,则 P4处的速度为 v4s34s452T,P5处的速度为 v5s45s562T,因为 v5v4v62,第37页所以 A、B 碰撞前 A 在 P6处的速度为 v6s452s56s342T;同理可得碰撞后 A、B 整体在 P6处的速度为 v62s67s78s892T.若动量守恒,则有 m
14、1v6(m1m2)v6,整理得 m1(s452s56s34)(m1m2)(2s67s78s89)因此需要测量或读取的物理量是 A、F.第38页4如图甲所示,装有两个光电门的木板固定在水平桌面上,带有窄遮光片(宽度为 d)的滑块被一端固定的弹簧经压缩后弹开,依次经过两光电门每次实验中,滑块运动到光电门 A 前已脱离弹簧光电门有两种计时功能,既可以记录遮光片到达两光电门的时间差 t,又可以分别记录在两光电门处的遮光时间tA 和 tB.已知重力加速度为 g.第39页(1)实验中测出 A、B 两光电门间距为 s,滑块通过两光电门时的挡光时间分别为 tA、tB,则滑块与木板间的动摩擦因数的表达式为 (选
15、用 d、t、tA 或 tB及相关常量表示)(2)将光电门 A 固定,调节光电门 B 的位置,每次都使物块将弹簧压到同一位置 O 后由静止释放,记录各次实验中的 t 值,并测量 A、B 的间距 s,作出st-t 图象如图乙所示则滑块与木板间的动摩擦因数为(重力加速度 g 取 9.8 m/s2,结果保留两位有效数字)dtA2dtB22gs或dgt(1tA 1tB)0.41第40页解析:(1)由于 d 很小,故 vA dtA,vB dtB;由 v2Av2B2gs 得:dtA2dtB22gs(2)由 svAt12gt2得:stvA12gt,故st-t 图象中的直线的斜率 k12g;由乙图知 k2.0,
16、可得:2kg 0.41第41页5兴趣小组的同学将一个光伏电池(俗称太阳能电池)在正常光照环境下给标有“15 V,0.2 A”的小灯泡供电,发现灯泡并不发光,检查发现灯泡、线路均没有故障甲、乙同学对此现象的原因进行了猜想与分析后,均认为电池内阻可能太大为了验证猜想,甲同学用欧姆表直接连接电池的两极欧姆表的示数为 30;乙同学则先将灵敏电流表(内电阻可忽略)单独连接电池的两极,测得电流为 0.74 mA,然后将电压表(内电阻为数十千欧)单独连接电池的两极,测得电压为 1.48 V,再计算 rUI1.480.741032103.第42页(1)根据甲、乙两同学的测量所得数值判断,此光伏电池的内阻 Rg
17、大小应.A略大于 2 k B等于 2 kC略小于 2 k D等于 30 E略大于 30(2)你若是兴趣小组中的一员,为测定光伏电池的电动势和内阻,在上述甲、乙两同学测量结果的基础上,请设计一个合理且具备操作性的实验电路图除光伏电池外,提供的实验器材有:A第43页A电流表 A1(量程 0.6 A,内电阻 r11)B灵敏电流表 A2(量程 1 mA,内电阻 r2100)C灵敏电流表 A3(量程 25 mA,内电阻 r320 )D滑动变阻器 R1(最大阻值约 10)E滑动变阻器 R2(最大阻值约 2 k)F电阻箱 R3(09 999)G导线若干、开关在下面虚线框中画出实验电路图,所需的相应器件是.B
18、、F、G第44页答案:如图所示第45页(3)作图法是常用的实验数据处理手段,在直角坐标系中对数轴赋予适当的物理量,就有可能拟合成直线形状的实验图线在(2)小题你所设计的方案中,若能拟合出直线形状的实验图线,纵轴应赋予的物理量是,横轴应赋予的物理量是;物理量“电源内阻 r”将直接出现在直线的(选填“斜率”“坐标轴截距”或“斜率和坐标轴截距”)上电流表读数的倒数1I(或电阻箱电阻 R3)电阻箱电阻 R3(或电流表读数的倒数1I)坐标轴截距第46页解析:(1)甲同学直接将欧姆表与电池连接是错误的;乙同学的做法正确,但是由于用电压表测量出的读数 1.48 V 略小于电源电动势,即电源电动势应该略大于
19、1.48 V,则电源的内阻应该略大于 2 k,故选 A.(2)电路如图所示,电池的短路电流为 0.74 mA,故电流表选 B;选择电阻箱 F 以及导线、开关 G;第47页(3)由闭合电路欧姆定律:EI(R3r2r),解得1I1ER3rr2E,则若能拟合出直线形状的实验图线,纵轴应赋予的物理量是1I(或 R3),横轴应赋予的物理量是 R3(或1I);物理量“电源内阻 r”将直接出现在直线的坐标轴截距上第48页6现有一块直流电流计 G,满偏电流为 200 A,内阻约为 400,某同学想把它改装成量程为 2 V 的电压表,他首先根据如图所示的电路,用半偏法测定电流计 G 的内阻第49页(1)为提高测
20、量准确度,在以下器材中,电位器应选用;电池应选用.(选填器材前的字母)A电池(电动势 1.5 V,内阻不计)B电池(电动势 4.5 V,内阻不计)C电阻箱(0999.9)D滑动变阻器(0500)E电位器(一种可变电阻,与滑动变阻器相当)(05.1 k)F电位器(051 k)FB第50页(2)该同学在开关断开的情况下,检查电路连接无误后,将R 的阻值调至最大后续的实验操作步骤依次是,最后记录 R的阻值并整理好器材(请按合理的实验顺序,选填下列步骤前的字母)A开关 S1闭合B开关 S2闭合C调节电位器 R 的阻值,使电流计指针偏转到满刻度D调节电位器 R 的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半AC
21、BE第51页E调节电阻箱 R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半F调节电阻箱 R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度(3)如果测得 R的阻值为 400.0,即为电流计 G 内阻的测量值则给电流计 G(选填“串”或“并”)联一个阻值为k 的电阻,就可以将该电流计 G 改装成量程为 2 V 的电压表(4)请你推断在本实验中电流计 G内阻的测量值 R比其内阻的实际值 Rg是偏大还是偏小?串9.6偏小第52页解析:(1)要尽量减少由于实验原理引起的系统误差,故电源应尽量选电动势较大的,以使电流计满偏时电位器连入电路的电阻足够大,故选电池 B;闭合开关 S2,电路中电流 I 不能大于 200 A,由公式
22、IERRg,知 REIRg,式中 Rg为电流计内阻,R 为电位器电阻,代入数据得 R22.1 k,故选电位器 F.(2)半偏法测电阻的实验步骤:第一步,按原理图连好电路;第二步,闭合开关 S1,调节电位器 R 的阻值,使电流计指针满偏;第三步,闭合开关 S2,改变电阻箱 R的阻值,当电流计指针半偏时记下电阻箱读数,此时电阻箱的阻值等于电流计内阻 Rg.故应选 ACBE.第53页(3)将电流计改装成电压表,应串连接入一分压电阻 R0,由欧姆定律及串联电路分压规律有 UIgRgIgR0(其中 U 为改装后电压表的满偏电压,Ig为满偏电流),则 R0UIgRg(20.000 2400)9.6 k.(4)实际上电阻箱并入后,电路的总电阻减小了,干路电流增大了,电流计半偏时,流过电阻箱的电流大于流过电流计的电流,电阻箱接入的电阻小于电流计的电阻所以,该测量值与实际值相比偏小