2016高中物理实验全国1卷押题

2016高考物理实验应试技巧

英雄会高中物理组全体成员：

白基营、王春燕、胡军红、陶思虎

王永进、张春燕、赵君璞、李彩云

2016年6月4日星期六

一、新课标考纲对实验要求的解读

1、高中物理实验包括演示实验、随堂实验、分组实验，其中分组实验为实验考试的重难点。

2、由实验能力培养的不同目的又可分为：探究性、测量性、验证性实验。

探究性实验的实验环节是：提出问题、作出假设、制定计划、搜集证据、评估交流等。

测量性、验证性实验的实验环节是：目的、原理、器材、步骤、数据处理的结论、误

差分析。

二、实验题目的立意

（一）、实验考察常用题型

1、选择题

主要考查仪器选择、实验原理、实验条件控制分析、误差分析、实验结论等；

2、填空题

主要考查仪器读数、表格数据分析、推导待测量表达式、实验步骤排序、数据分析等。

3、作图题

主要考查实物连接图、电路原理图、图象法处理实验数据等：

（二）、物理实验常用的思想方法

1．控制变量法：如：在“验证牛顿第二定律的实验”中，加速度、力和质量的关系控制。在“研究单摆的周期”中，摆长、偏角和摆球质量的关系控制等等。

2．理想化方法：用伏安法测电阻时，选择了合适的内外接方法，一般忽略电表的非理

想性。

3．等效替代法：某些量不易测量，可以用较易测量的量替代，从而简化实验。在“验

证碰撞中的动量守恒”的实验中，两球碰撞后的速度不易直接测量，在将整个平抛时间定

为时间单位后，速度的测量就转化为对水平位移的测量了。

4．模拟法：当实验情景不易创设或根本无法创设时，可以用物理模型或数学模型等效

的情景代替，尽管两个情景的本质可能根本不同。旧课标中的“描绘电场中的等势线”的

实验就是用电流场模拟静电场。

5．放大法：微小量不易测量，实验时常采用各种方法加以放大。如卡文迪许测定万有引力恒量，采用光路放大了金属丝的微小扭转；在观察玻璃瓶受力后的微小形变时，使液体沿细玻璃管上升来放大瓶内液面的上升；

6.累积法：一些小量勉强测量误差较大，可以累积起来测量。如在“研究单摆的周期”中周期的测量；“用双缝干涉测光波波长”中条纹宽度的测量等。

（三）、物理实验常用的数据采集方法：

1、力学实验以记录物体运动的过程为先导，记录运动的方法有：

①用频闪照片记录运动。

②用打点计时器记录运动轨迹。

③用传感器记录运动。

2、电学实验以电路设计为基础进行电压、电流的测量，进而得出电阻等物理量。（四）、物理实验常用的数据分析方法

列表法、平均值法、图象法、绘图法

（五）、物理实验的误差及常用控制方法

1.从实验的来源区分：

误差分为偶然误差化系统误差。

2.从测量结果与真实值的比较区分：

误差分为绝对误差和相对误差。

三、高考物理实验答题防零手册

1、不要把全国考生都会做的实验题做错

如读数问题，课本原实验，照图连接实物等。

2、实验题第一步必会做

如设计电路中选器材。

3、注意实验题“潜规则”

用题目中给出的已知字母表示结果。计算结果按题目要求的位数保留，如果不看题，直接得零。

4、遇到难实验题要有所作为

实验题实在看不懂，假装会做的样子写上答案。遇到难题要积极有所作为。考试难免会碰到难题，尤其是理科综合的物理部分，它是整卷中难度最大、区分度最高的地方。除了要调正好心态，有“我难，大家难!”的心理准备外，最关键的是要在难题上有所作为。

四、实验题考题预测

预测说明：

力学实验以验证机械能守恒定律为背景

电学实验以测定金属电阻率为背景

高考实验题押题1

赵君璞

1、某研究性学习小组利用气垫导轨进行验证机械能守恒定律实验，实验装置如图甲所示。将气垫导轨水平放置，在气垫导轨上相隔一定距离的两点处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定有宽度为d的遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出

高电平，两光电传感器再通过一个或门电路与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左

加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电平随时间变化的图象。

（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，则图乙中的Δt1、Δt2间满足______关系，则说明气垫导轨已经水平。

（2）用细线通过气垫导轨左端的定滑轮将滑块P与质量为m的钩码Q相连，将滑块

P由如图甲所示位置释放，通过计算机得到的图像如图乙所示，若Δt1、Δt2和d已知，要验证机械能是否守恒,还应测出___________ (写出物理量的名称及符号）。

（3）若上述物理量间满足关系式___________，则表明在滑块和砝码的运动过程中，系统的机械能守恒。

【答案】（1）Δt1=Δt2；（2）滑块质量M，两光电门间距离L．

（3）

2、有一圆柱体的未知合金，为测定其电阻率，某同学做了如下操作

（1）用螺旋测微器测其直径d，如图所示，读数是 mm．

（2）再用游标卡尺测其长度l，如图所示，读数是 cm．

（3）用多用电表粗测电阻

①首先选用“×l0”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用欧姆挡；

②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则该合金的阻值Rx大约是Ω．

（4）精确地测量其电阻该同学手头上只有以下器材：

A．电压表V2，量程15V，内阻约20kΩ

B．电流表A1（量程l00mA，内阻约为10Ω）

C．电阻箱R1，最大阻值为99．99Ω

D．滑动变阻器R2，最大阻值50Ω

E．电流表A2（量程100μA，内阻约100Ω）

F．滑动变阻器R3，最大阻值10kΩ

G．导线及单刀单掷、单刀双掷开关若干

H．电源（电动势约3V，内阻约为10Ω）

①该同学应选择合适的器材是（填写器材前面的字母），要求电表的示数应大于量程的三分之一，且滑动变阻器调节方便.

②请在虚线框中画出测量该合金电阻的电路图，并标上相应元件的符号。按图连接好

线路之后，即可测出其阻值Rx.

（5）用以上所测量的物理量，写出电阻率的表达式.

【答案】（1）11．095（2）10．310（3）①×1 ②11．0

（4）①BCDGH ②如下图

（5）

高考实验题押题2

赵君璞

1、为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验装置。其中，a是质量为m的滑块（可视为质点），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端与桌面

相切）。第一次实验时，将滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端与桌面的右端M

对齐，让滑块a从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P点；第二次实

验时，将滑槽固定于水平桌面的左端，测出滑槽的末端N与桌面的右端M的距离为L，让滑块a再次从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P＇点。已知当地

重力加速度为g，不计空气阻力。

①实验还需要测量的物理量（用文字和字母表示）：

。

②写出滑块a与桌面间的动摩擦因数的表达式是（用测得的物理量的字母表示）：

=

【答案】(1)h:抛出点到地面的高度；x1：OP距离；x2:OP`距离

（2）

2、超导是当今材料科学研究的重点，某大学超导实验室研制成功了钇钡铜氧（YBCO）超导线材，该线材在94K时，将呈现超导特征，但常温下，仍然为一般导体．实验小

组为了测量常温下YBCO线材的电阻率；

①如图1，用多用电表×1Ω挡粗测其电阻为6Ω，用螺旋测微器测其直径为

mm，游标卡尺测其长度是mm．

②实验室还备有实验器材如下：

A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）

B．电压表V2（量程l5V，内阻约为75kΩ）

C．电流表A1（量程3A，内阻约为0.2Ω）

D．电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）

E．滑动变阻器R1（0～5Ω，0.6A）

F．滑动变阻器R2（0～2000Ω，0.1A）

G．输出电压为3V的直流稳压电源E

H．电阻箱

I．开关S，导线若干

如图2，为了减小实验误差，需进一步测其电阻而采用伏安法，则上述器材中应选用的实验器材有（填代号）．

请在图3方框内设计最合理的电路图并实物连线．

用该电路电阻的测量值真实值（选填大于、等于或小于）．

如果YBCO超导线材直径为D，长度为L，所测电压为U，电流为I，电阻率大小为（用字母表示）．

【答案】①2.095±0.001，36.2；

② A、D、E、G、I，电路图如图甲所示

实物图如2图所示；小于，．

高考实验题押题3

赵君璞

1、如图甲所示，用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，使之替代打点计时器．当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动．测得记号之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm，已知电动机铭牌上标有“1440r/min”的字样，由此验证机械能守恒．根据以上内容，回答下列问题：

(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T＝________s，图乙中的圆柱棒的________端是悬挂端(填“左”或“右”)．

(2)根据乙所给的数据，可知毛笔画下记号C时，圆柱棒下落的速度v C＝________m/s；画下记号D时，圆柱棒下落的速度v D＝________m/s；记号C、D之间圆柱棒的动能

的变化量为______J，重力势能的变化量为________J(g＝9.8m/s2)．由此可得出的结

论是________．(结果保留两位有效数字)

【答案】(1)T＝＝s＝0.042s，左．

(2)v C＝m/s＝1.2m/s，

v D＝m/s＝1.6m/s，

ΔE K＝m(v－v)＝0.53J，ΔE P＝mg＝0.57J，

在误差允许范围内，圆柱体的机械能是守恒的．

2、有一根细而均匀的导电材料样品（如图甲所示），截面为同心圆环（如图乙所示），此样品长L约为3cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为p，因该样品的内径太小，无法直接测量，现提供以下实验器材：

A．20等分刻度的游标卡尺

B．螺旋测微器

C．电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω，）

D．电流表A2（量程100mA，内阻r2大约为40Ω，）

E．电流表A3（量程3A．内阻r3大约为0.1Q）

F．滑动变阻器R（0﹣10Ω，额定电流2A）

G．直流电源E（12V，内阻不计）

H．导电材料样品Rx（长L约为3cm，电阻R x约为100Ω，）

I．开关一只，导线若干

请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：

（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图丙所示，其示数L=mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图丁所示，其示数D=mm．

（2）请选择合适的仪器，画出最佳实验电路图，并标明所选器材．

（3）实验中要测量的物理量有：（同时用文字和符号说明）．然后用已知物理量的符号和测量量的符号来表示样品的内径d=．

【答案】（1）30.35，3.206

（2）如图所示．

（3）A1电流表示数为I1，A2电流表示数为I2，．