（课标专用 A版）高考物理 专题十四 实验试题-人教版高三物理试题

1、专题十四实验挖命题【考情探究】考点考向5年考情预测热度考题示例学业水平关联考点素养要素解法力学实验实验中纸带的处理2017课标,22,5分4运动观念平均法2016课标,22,6分4运动观念平均法基本力学实验2018课标,22,5分3证据合成法2018课标,23,9分3证据2017课标,22,6分3相互作用观念2015课标,22,6分4相互作用观念2014课标,22,6分4证据电学实验基本器材的原理及使用2018课标,22,6分4问题2015课标,23,9分4解释测量电阻和描绘小灯泡的伏安特性曲线2018课标,23,10分4证据替代法2018课标,23,9分4问题伏安法2017课标,23,10分4问题伏安法2017课标,23,9分4解释电桥法2016课标,23,9分4解释半偏法2015课标,23,9分4证据半偏法2014课标,22,6分3解释伏安法测电源电动势和内阻2014课标,23,9分4证据分析解读物理是以实验为基础的学科,实验能力是物理学科的重要能力,高考物理历来重视考查实验能力,从近几年的高考试题可以看出高考命题有以下几个特点:1.基本仪器的使用是考查的热点。如刻度尺、游标卡尺、

2、螺旋测微器、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等的使用,都是高考的热点。2.实验的实际操作是考查的重点。近几年来的物理实验试题所考查的实验步骤的排序以及纠错、补漏、电路连接、实验仪器的选择等都与实验的实际操作过程紧密相关,真正地考查了考生的实际操作能力。3.设计实验是考查的难点。从近几年的试题来看,高考加强了对实验探究能力的考查。4.实验的基本原理和思想方法是考查的核心。从近几年的高考试题可以看出,所有试题的考查均源于课本实验,但已从简单的背诵实验形式向分析、理解实验等方面转变,因此理解课本实验原理、体会实验思想是实验复习的核心。5.实验数据处理在试题中逐年体现,是实验的一个重要环节。实验数据处理中认识误差问题非常重要。要了解误差的概念,知道系统误差和偶然误差,会分析误差来源,知道用多次测量求平均值的方法减小偶然误差,会用有效数字表达直接测量的结果,间接测量的有效数字运算不作要求。【真题典例】破考点【考点集训】考点一力学实验1.(2018河北定州期中,21,10分)如图所示,在水平放置的气垫导轨(能大幅度地减小摩擦阻力)上有一带有方盒的滑块,质量为M,气垫导轨右端固定一定滑轮

3、,细线绕过滑轮,一端与滑块相连,另一端挂有6个钩码,设每个钩码的质量为m,且M=4m。(1)用游标卡尺测出滑块上的挡光片的宽度,读数如图所示,则宽度d=cm;(2)某同学打开气源,将滑块由静止释放,滑块上的挡光片通过光电门的时间为t,则滑块通过光电门的速度为(用题中所给字母表示);(3)开始实验时,细线另一端挂有6个钩码,由静止释放后细线上的拉力为F1,接着每次实验时将1个钩码移放到滑块上的方盒中,当只剩3个钩码时细线上的拉力为F2,则F12F2(选填“大于”、“等于”或“小于”);(4)若每次移动钩码后都从同一位置释放滑块,设挡光片距光电门的距离为L,悬挂着的钩码的个数为n,测出每次挡光片通过光电门的时间为t,测出多组数据,并绘出n-1t2图像,已知图线斜率为k,则当地重力加速度为(用题中字母表示)。答案(1)0.520(2)dt(3)小于(4)5d2kL2.2018天津理综,9(2)某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个)。具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建

4、议,其中正确的有。A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示。其中对于提高实验精度最有利的是。答案BCB3.(2019届山西太原五校阶段检测,12,6分)某实验小组用如图甲所示装置,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。(1)实验中要测出弹簧的原长,应按下列项进行操作。A.将弹簧平放在桌面上,保持弹簧轴线是一条直线,测出弹簧的长度即为原长B.将弹簧竖直悬挂,稳定后用刻度尺测出此时弹簧的长度,即弹簧的原长(2)在用刻度尺测弹簧长度时,应保持弹簧。(填“竖直”或“水平”)(3)某次实验中,实验小组成员根据每次所用钩码的总质量与测得的弹簧长度l,作出了弹簧长度与钩码总质量的关系图像,如图乙所示,则由图乙可求得该弹簧的劲度系数为(g=10 m/s2,结果保留两位有

5、效数字),弹簧的原长为cm。答案(1)B(1分)(2)竖直(1分)(3)30(0.1)(2分)15(0.1)(2分)4.2017天津理综,9(2)如图所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是。A.重物选用质量和密度较大的金属锤B.两限位孔在同一竖直面内上下对正C.精确测量出重物的质量D.用手托稳重物,接通电源后,撤手释放重物某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50 Hz的交流电源上,按正确操作得到了一条完整的纸带,由于纸带较长,图中有部分未画出,如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出,利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有。 A.OA、AD和EG的长度B.OC、BC和CD的长度C.BD、CF和EG的长度D.AC、BD和EG的长度答案ABBC考点二电学实验1.(2017课标,23,10分)某同学研究小灯泡的伏安特性。所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表(量程

6、3 V,内阻3 k);电流表(量程0.5 A,内阻0.5 );固定电阻R0(阻值1 000 );滑动变阻器R(阻值09.0 );电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干。(1)实验要求能够实现在03.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图。(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示。图(a)图(b)由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率(填“增大”“不变”或“减小”)。(3)用另一电源E0(电动势4 V,内阻1.00 )和题给器材连接成图(b)所示的电路,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为W,最大功率为W。(结果均保留2位小数)答案(1)实验电路原理图如图所示(2)增大增大(3)0.391.172.(2017课标,23,9分)某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100 A,内阻大约为2 500 )的内阻。可使用的器材有:两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20 ,另一个阻值为2 000 );电阻箱Rz(最大阻值为99 99

7、9.9 );电源E(电动势约为1.5 V);单刀开关S1和S2。C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。图(a)图(b)(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线。(2)完成下列填空:R1的阻值为(填“20”或“2 000”)。为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中滑动变阻器的端(填“左”或“右”)对应的位置;将R2的滑片D置于中间位置附近。将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 ,接通S1。将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置。最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前B与D所在位置的电势(填“相等”或“不相等”)。将电阻箱Rz和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将Rz的阻值置于2 601.0 时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为(结果保留到个位)。(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议:。答案(1)如图所示(2)20左相等2 550(3)调节R1上的分压,尽可能使微安表接近满量程3.(2018课标,22,6分)某同学组装一个多用电表。可选用的器材有:微安表头(量程100 A,内阻 900 );电阻箱R1(

8、阻值范围0 999.9 );电阻箱R2(阻值范围0 99 999.9 );导线若干。要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡。回答下列问题:(1)在虚线框内画出电路图并标出R1和R2,其中*为公共接线柱,a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱。(2)电阻箱的阻值应取R1=,R2=。(保留到个位)答案(1)如图所示(2)1002 9104.2015广东理综,34(2),10分某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性,使用的器材包括电压表(内阻约为3 k)、电流表(内阻约为1 )、定值电阻等。图1使用多用电表粗测元件X的电阻。选择“1”欧姆挡测量,示数如图1(a)所示,读数为。据此应选择图1中的填“(b)”或“(c)”电路进行实验。连接所选电路,闭合S;滑动变阻器的滑片P从左向右滑动,电流表的示数逐渐(填“增大”或“减小”);依次记录电流及相应的电压;将元件X换成元件Y,重复实验。图2(a)是根据实验数据作出的U-I图线,由图可判断元件(填“X”或“Y”)是非线性元件。(a)(b)图2该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R=21 的定值电阻,测量待测电池的电动势E和内阻r,电路如图2(b)所示,闭合S1和S2,电压表读数为3.00 V;断开S2,读数为1.00 V。利用图2(a)可算得E=V,r=(结果均保留两位有效数字,视电压表为理想电压表)。答案10.0(b)增大Y3.20.50【方法集训】方法1测速度的方法1.(2018辽宁大连期中,9,4分)利用图1实验装置验证机械能守恒定律。实验操作步骤如下,请将步骤B补充完整:A.按实验要求安装好实验装置;B.使重物靠近打点计时器

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