2021版高考物理二轮复习第2部分专项2四大技巧破解实验题技巧1读数类实验——正确使用准确读数学案

常规型实验——紧扣教材，融会贯通教材中的实验是高考创新实验的命题根源，这就要求我们在高考实验备考中要紧扣教材中的实验，弄清和掌握教材中每一个实验的实验原理、实验步骤、数据处理、误差分析等，对每一个实验都应做到心中有数，并且能融会贯通．[例2] 某小组利用如图5所示的装置验证牛顿第二定律．实验中，他们平衡了摩擦力，用天平测出小车的总质量，用细线所挂钩码的总重力代替小车所受的牵引力大小F.图5(1)他们还在实验时调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细线与木板平行．这样做的目的是________．A．避免小车在运动过程中发生抖动B．使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰C．保证小车最终能够做匀速直线运动D．使细线拉力等于小车受到的合力(2)实验得到一条点迹清晰的纸带如图6甲所示，O、A、B、C、D是在纸带上选取的计数点，相邻计数点间还有4个打点未画出，AB、CD间的距离分别为x1、x2，打点计时器的打点周期为T，则小车运动的加速度大小为________．(3)下表记录了小车质量一定时，牵引力大小F与对应的加速度a的几组数据，请在图乙的坐标系中描点作出a F图线．图6钩码个数 1 2 3 4 5F/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45a/(m·s－2) 0.92 1.68 2.32 2.88 3.32(4)___________________________________________________________________________________________________________________________________.【解析】(1)使牵引小车的细线与木板平行，这样做的目的是在平衡摩擦力后使细线拉力等于小车受的合力．(2)因为每相邻两个计数点间还有4个打点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为t ＝5T ，匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即Δx＝at 2，则有a ＝x 2－x 12t 2＝x 2－x 150T2. (3)描点作出图象如图所示．(4)探究加速度与力的关系的实验中，当钩码的总质量远小于小车的质量时，可以认为小车受到的拉力等于钩码的重力，如果钩码的总质量太大，没有远小于小车质量，a­F 图象不再是直线，而是发生弯曲，变成曲线．【答案】 (1)D (2)x 2－x 150T2 (3)见解析 (4)不满足小车质量远大于钩码的总质量 【名师点评】 (1)力学中的几个重要实验都可以通过打点计时器、纸带和长木板组成的装置来进行，深刻理解了这套装置的工作原理，就把握住了力学实验的核心．(2)本实验的创新点：①实验器材——如用力传感器测细线的拉力，此时钩码的总质量不必远小于小车的质量；再如用光电门代替打点计时器等．②研究对象——如果以钩码及小车整体为研究对象，则钩码的总质量不必远小于小车的质量．[尝试应用] 用实验测一电池的内阻r 和一待测电阻的阻值R x .已知电池的电动势约为6 V ，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧．可选用的实验器材：图7电流表A 1(量程0～30 mA)；电流表A 2(量程0～100 mA)；电压表V(量程0～6 V)；滑动变阻器R 1(阻值0～5 Ω)；滑动变阻器R 2(阻值0～300 Ω)；开关S 一个，导线若干条．某同学的实验过程如下：Ⅰ.设计如图7甲所示的电路图，正确连接电路．Ⅱ.将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录．以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线．Ⅲ.断开开关，将R x改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变．重复Ⅱ的步骤，得到另一条U­I图线，图线与横轴I的交点坐标为(I0,0)，与纵轴U的交点坐标为(0，U0)．回答下列问题：(1)电流表应选用________，滑动变阻器应选用________；(2)由图乙的图线，得电源内阻r＝________Ω；(3)用I0、U0和r表示待测电阻的关系式R x＝________，代入数值可得R x；(4)若电表为理想电表，R x接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围________，电压表示数变化范围________．(均选填“相同”或“不同”)【导学号：19624194】【解析】(1)当滑动变阻器不接入电路时，估算电路中的电流I估＝ER x＋r≈0.06 A＝60 mA(取R x ＋r≈100 Ω)，故电流表应选A2；若连成限流式电路，滑动变阻器R1阻值太小，无法控制电路中的电流，故应选R2.(2)在图线上任意取2点，求出斜率，即为电源内阻．(3)若将R x改接在B、C之间，则R x＋r＝EI短＝U0I0则R x＝U0I0－r.(4)电流表测干路电流，不管R x接在什么位置，总电阻不变，故两种情况中电流表示数变化范围相同；当R x接A、B之间时，电压表测的是滑动变阻器和待测电阻的电压之和，当R x接B、C之间时，电压表只测滑动变阻器的电压，故两种情况中电压表示数变化范围不同．【答案】(1)A2R2(2)25 (3)U0I0－r (4)相同不同高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

第一讲 1 明 2 看 3 提——又快又准破解力学实验题
12/8/2021
近几年高考对实验的考查，多以一大带一小的形式， 其中第一小题一般为常规实验题，侧重考查基本实验仪 器的读数或常规型实验。第二小题侧重对学生实验迁移 能力的考查，常以设计性实验来体现，主要为电学实验， 也有力学实验。只要扎扎实实掌握课本实验的实验原理、 实验方法、数据处理的方法及分析，灵活迁移到解决创 新性、设计性实验中，就能稳得实验题高分。
(2)连线时要让尽量多的点在一条直线上，如图所示。
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(3)可以依据 v-t 图像是倾斜的直线(斜率一定)，即小车的速度 随时间均匀变化，判断出小车做匀变速直线运动；v -t 图像的斜 率表示加速度。
(4)严格地讲，ΔΔxt 表示的是 Δt 内的平均速度，只有当 Δt 趋近 于 0 时，ΔΔxt 才表示瞬时速度，因此若用ΔΔxt 表示各计数点的瞬时速 度，对 Δt 的要求是越小越好；从实验的角度看，选取的 Δx 越小， 用ΔΔxt 计算得到的平均速度越接近计数点的瞬时速度，但 Δx 过小， 测量误差增大，因此选取的 Δx 大小与速度测量的误差有关。
[ 答 案 ] (1) 见 解 析 图 (2)24.0(23.0 ～ 25.0 均 正 确 ) 55.0(54.5～55.5 均正确) (3)①甲 ②0.3
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[例 2] 某探究小组用能够显示并调节转动频率的小电动 机验证匀速圆周运动的向心力关系式 F＝mrω2。
(1)把转动频率可调的小电动机固定在支架上，转轴竖直向 下，将摇臂平台置于小电动机正下方的水平桌面上；
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(2)新的表格数据 通过解读表格，了解实验测量的物理量，根据表格中的数 据，判断相关物理量之间的关系。如正比例、反比例关系，平 方还是开方关系，或者是倒数关系。根据数据描点作图可以直 观反映实验的某种规律。 (3)新的物理图像 实验题本身提供物理图像，但这些图像平时没有接触过， 关键要明确图像的物理意义，才能正确分析实验问题。

一值时， 物块在木板上相对于木板滑动的路程为
s，给木板施加不同大小的恒力 F ，得到 1s－
F 图像如图乙所示，其中
AB 与横轴平行，且
AB 段的纵坐标为
1
－
m
1.将物块视为质点，最
大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度
g 取 10 m/s2.
(1) 若恒力 F＝ 0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间． (2) 图乙中 BC 为直线段，求该段恒力 F 的取值范围及 1s与 F 的函数关系式．
送带间的动摩擦因数为 μ，重力加速度为 g.闭合线框的上边在进入磁场前线框相对传送带静
止，线框刚进入磁场的瞬间， 和传送带发生相对滑动， 线框运动过程中上边始终平行于 MN ，
当闭合线框的上边经过边界 PQ 时又恰好与传送带的速度相同．设传送带足够长．求：
(1) 闭合线框的上边刚进入磁场时上边所受安培力
5． 使用各种字母符号要规范
(1) 字母符号要写清楚、 规范， 忌字迹潦草． 阅卷时因为“ v 、r、ν”不分， 大小写“ M 、
m”或“ L、 l”不分， “G”的草体像 “a”，希腊字母“ ρ、 μ、 β、 η”笔顺或形状不对而被扣 分屡见不鲜．
(2) 尊重题目所给的符号，题目给了符号的一定不要再另立符号．如题目给出半径是
(4) 说明规定的正方向、零势点 (面 )． (5) 说明题目中的隐含条件、临界条件．
(6) 说明所列方程的依据、名称及对应的物理过程或物理状态． (7) 说明所求结果的物理意义 (有时需要讨论分析 )．
4． 要有必要的方程式
(1) 写出符合题意的原始方程 (是评分依据，文字说明一般不计分 )，不能写变形式．
优化 4 高考计算题解题策略

完成下列作图和填空: (1)根据表中数据在给定坐标纸上作出F-G图线。
(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ=
(保留两位有效数
字)。
(3)滑块最大速度的大小v=
(用h、s、μ和重力加速度g表示)。
【标准答案】(1)由题给数据,在坐标系中进行描点,然后连线得到如图所示的 图线(连线时,让直线通过尽可能多的点,有误差的点要分布在直线的两侧)。 (2)因弹簧测力计示数稳定后滑块静止,由题意知此时 滑动摩擦力f=F,又因滑块与木板间压力N=G,故由f= μN得F=μG,即F-G图线的斜率即为μ,由图线可得μ= k=0.40。 (3)设最大速度为v,从P下降h高度到滑块运动到D点的 过程中由动能定理得 0－1 mv2＝－mg (s－h), 故有
【典例1】 某实验小组利用弹簧测力计和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。 实验步骤: ①用弹簧测力计测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;
②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧测力计相连, 如图所示。在A端向右拉动木板,待弹簧测力计示数稳定后,将读数记作F; ③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②; 实验数据如表所示:
策略二 实验题如何多得分
战术一 力学实验做到“明”“全”“捞”“抓” 1.明:审题时首先明确该题的实验目的是什么,再就是明确出题人想用怎样的实验方 案或实验原理来达到这个目的。 2.全:解实验时最好通读完整个试题后,再分析作答,因为有些实验条件和方法隐藏 在题目的最后两问中。 3.捞:实验题有些得分点是考查实验基础的:比如读数问题、连线问题、用打点纸带 求速度和加速度问题,这些一定死活抓住、捞取满分。 4.抓:实验题的最后两问往往能力要求较强、通过实验原理的分析、实验数据的处 理(比如图象法、解析法等)、误差分析来进行作答,注意合理迁移应用相关实验原 理。