08高考物理设计性实验复习专题

专题08 探究弹力与弹簧伸长之间的关系【总分为：110分时间：90分钟】实验题〔共10小题，每题11分〕1．在“探究弹力和弹簧伸长关系〞的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂竖直弹簧下端，进展测量，根据实验所测数据，利用描点法做出了所持钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，根据图象回答以下问题。

〔1〕弹簧的原长为______.〔2〕弹簧的劲度系数为______.〔3〕分析图象，总结出弹簧力F跟弹簧长度L之间的关系式为.【答案】〔1〕10cm 〔2〕 1000N/m 〔3〕F=1000L-100 〔N〕【名师点睛】此题比拟简单，结合图象考查了胡克定律的根底知识，是一道考查根底知识的好题．在研究弹簧的伸长与拉力的关系问题时，一定要特别区分“弹簧的长度〞与“弹簧的伸长〞的不同。

2．橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关，理论与实验都证明Sk YL，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量〔1〕在国际单位中，杨氏模量Y 的单位应为A 、NB 、mC 、N/mD 、2N /m〔2〕某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据，做出了外力F 与伸长量x 之间的关系图像如下列图，由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k =______________ N/m〔3〕假设橡皮条的原长为10.0cm ，面积为1.02mm ，如此该橡皮筋的杨氏模量Y 的大小是_________〔只填数字，单位取〔1〕中正确单位，结果保存两位有效数字〕【答案】〔1〕D 〔2〕2510/N m ⨯〔3〕725.010/N m ⨯3．某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系〞时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x ，实验得到了弹簧指针位置x 与小盘中砝码质量m 的图象如图2所示，取g =10m/s 2．回答如下问题．(1)某次测量如图1所示，指针指示的刻度值为cm 〔刻度尺单位为:cm 〕．(2)从图2可求得该弹簧的劲度系数为N/m 〔结果保存两位有效数字〕；(3)另一同学在做该实验时有如下做法，其中错误的答案是．A ．刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐B．实验中未考虑小盘的重力C．读取指针指示的刻度值时，选择弹簧指针上下运动最快的位置读取D．在利用x-m图线计算弹奏的劲度系数时舍弃图中曲线局部数据．【答案】(1)18.00 (2)0.3 (3)AC【名师点睛】此题考查探究弹国和弹簧伸长之间的关系实验，要注意明确实验原理与实验中的须知事项，并正确根据图象分析实验数据．4．某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度l的关系如图1所示，如此由图线可知：〔1〕弹簧的劲度系数为N/m．〔2〕为了用弹簧测定两木块A和B间的动摩擦因数μ，两位同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案．①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案更合理．②假设A和B的重力分别为10.0N和20.0N．当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为6.0N，b 的示数为11.0N，c的示数为4.0N，如此A和B间的动摩擦因数为．【答案】〔1〕300/N m；〔2〕①甲；②0.3【解析】〔1〕由图读出，弹簧的弹力0F=时，弹簧的长度为10L cm=，即弹簧的原长为10cm，由图读出弹力为60F N=，弹簧的长度为5L cm=，弹簧压缩的长度004020200.2x L L cm m=-=-==；由胡克定律得弹簧的劲度系数为600.2/300/k N m N mxF===。

2007年高考物理实验题汇总及08届高三实验复习策略实验题是高考理科综合物理试题中的重要部分，试题的设计本着“来源于教材而不拘泥于教材”的原则，既有利于引导同学们在学习过程中重视课本中的基本实验，又注重对学生观察能力、分析能力、动手能力、设计能力等综合素质的考查。

因此在高考复习中怎样对实验进行复习就显得尤为重要。

本人就2007年各地高考实验题汇总与分析入手谈高考物理实验命题特点及复习策略。

一、2007年各地高考实验题汇总：1、天津卷一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49mm 。

用它测量某物体长度，卡尺示数如图所示，则该物体的长度是4.120cm 。

答：2、天津卷某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。

他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。

他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A ，第六个点下标明B ，第十一个点下标明C ，第十六个点下标明D ，第二十一个点下标明E 。

测量时发现B 点已模糊不清，于是他测得AC 长为14.56cm 、CD 长为11.15cm ，DE 长为13.73cm ，则打C 点时小车的瞬时速度大小为_0.986_m/s ，小车运动的加速大小为_2.58_m/s 2,AB 的距离应为5.99cm 。

（保留三位有效数字）2、海南卷现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。

给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。

（１）填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：① 小车自斜面上方一固定点Ａ1从静止开始下滑至斜面底端Ａ2，记下所用的时间t② 用米尺测量Ａ1与Ａ2之间的距离s ，则小车的加速度 a __22ts __。

③ 用米尺Ａ1相对于Ａ2的高h 。

设小车所受重力为mg ，则小车所受的合外力Ｆ＝_s h mg_。

④ 改变_斜面倾角（或填h 的数值），重复上述测量。

2008年江苏高考物理实验分析与复习策略金陵中学徐锐一、从08江苏省物理考试说明看物理实验试题的考查(一)2008年与2007年考试说明内容方面对实验能力要求的变化(二)2008年与2007年考试说明内容方面对实验部分内容的变化第1页(三)2008年与2007年考试说明内实验器材与实验误差没有变化第2页(四)、2008年与2007年考试说明对实验考试形式与比例的变化今年与往年不同，实验考查内容与相应知识考查内容融为一起，在必考模块中，一共列出了7个考查实验，在选考模块中共列出4个考查的实验。

但问题随之而来。

明确考查的实验个数减少，这样做是削弱了实验的地位吗？考查的重点突出了，删去的实验是否重要？高考考试说明与平时新课程的教学要求矛盾吗？．．．．．．仔细揣摩，前思后想，本人提出如下看法。

（1）考试说明中精简实验，突出了复习的重点，只构成高三复习教学建议，可以影响新课程的新课教学，但不应是新课程教学的指导手册。

2008年重点考查的实验是明确的，应当是2008年的备考重点，既不是对删去2007年所列实验的否定，也不应去展望2009年也会列出这几个实验。

变化是当今的特征。

（2）基于第（1）点，这并非削弱实验教学的地位，反而在动态中指引新课程教学的健康发展。

高一、高二的新课程教学更应加大分组实验的教学力度，不能对今年说明中未列的实验采用消极的态度。

其实，在实验器材日益丰富的今天，分组实验和课堂演示或随堂实验已经无明显区分的界限，从学生实践能力的形成出发，要尽可能多地让学生在课后做，或课后到实验室做。

实验室应当是更为开放、选择性更为灵活的、器材更为现代化的，只有这样才能达到“能在实验过程中，发现问题、提出问题，并制定解决方案”的能力。

（3）高考重点实验重点复习。

实验条目后冠以“（实验、探究）”，说明这些实验具备更多的能力要求或可以考查的途径。

考试说明应当是复习教学的指导性依据，将重点实验重新回顾，有必要开放实验室让学生动手做一做，只有在做的背景下，学生的感受才深刻，实验器材的功能才能熟悉，才“能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去解决问题”，才能进行“简单的设计”。

专题五物理实验自然科学是实验性科学，物理实验是物理学的重要组成部分．理科综合对实验能力提出了明确的要求，即是“设计和完成实验的能力”，它包含两个方面：1．独立完成实验的能力．包括：（1）理解实验原理、实验目的及要求；（2）掌握实验方法步骤；（3）会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题；（4）会观察、解释实验现象，会分析、处理实验数据；（5）会分析和评价实验结果，并得出合理的实验结论．2．设计实验的能力．能根据要求灵活运用已学过的物理理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题．一、基本仪器的使用［方法归纳］1．要求会正确使用的仪器刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱、示波器．2．在力学和电学实验中，常需要利用测量工具直接测量基本物理量．3．读数方法：用各种测量仪器测量有关物理量，读数时首先要弄清测量仪器的精度．以螺旋测微器为例：精度为0.550mm=0.01mm，其读数方法是：读数=固定刻度数(含半毫米刻度)＋可动刻度数（含估读刻度数）×精度．[典例分析]【例1】请将下列各种测量仪器的读数填在题中的横线上．示数___________cm 示数__________cm【特别提示】 一般来说，除游标卡尺、秒表、电阻箱外，其他测量仪器的读数都需要估读，即读到精度的下一位． 二、独立完成实验 ［方法归纳］1．常见间接测量的物理量及其测量方法有些物理量不能由测量仪器直接测量，这时，可利用待测量和可直接测量的基本物理量之间的关系，将待测物理量的测量转化．．为基本物理量的测量． 示数___________s 示数__________s 此时待测电阻为___________Ω电阻箱连入电路中的电阻为___________Ω用0～0.6A 档，此电流 表示数为___________A用0～15V 档，此电压 表示数为___________V2．处理实验数据的常用方法为了减小由于实验数据而引起的偶然误差，常需要采用以下方法进行处理． （1）多次测量求平均值；（2）图象法 3．实验误差的分析中学物理中只要求初步了解系统误差和偶然误差、绝对误差和相对误差的概念；能定性分析某些实验中产生误差的主要原因；知道用平均值法、图象法减小偶然误差；但不要求计算误差．（1）系统误差和偶然误差：测量值总是有规律的朝着某一方向偏离真值（总是偏大或总是偏小）的误差，称为系统误差．系统误差的主要来源是仪器本身不够精确，或实验原理、方法不够完善．由于偶然因素的影响，造成测量值的无规则起伏称为偶然误差．偶然误差是由于各种偶然因素对实验者、测量仪器，被测物理量的影响而产生的，多次测量偏大和偏小的机会相同，因此，多次测量求平均值可减小偶然误差．（2）绝对误差和相对误差：设某物理量的真值为A 0，测量值为A ，则绝对误差0||A A ∆=-，相对误差为000||A A A A -∆=．真值A 0常以公认值、理论值或多次测量的平均值代替． [典型分析]【例1】 一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计器的纸带从斜面上滑下，如图5-1甲所示，图5—1乙是打出的纸带的一段．图5—1（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz ，利用图乙给出的数据可求出小车下滑的加速度a =____________． （2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量的物理量有___________，用测得的量及加速度a 表示阻力的计算式为f =_________________．解析： （1）利用逐差法求小车的加速度．由纸带可知，任意两相邻记数点间的时间间隔T =0.04s ， 由逐差法可得6172839412342222,,,5555S S S S S S S S a a a a TTTT----====则12346172839422241()445555a a a a S S S S S S S S a T T T T +++----==+++67891234222()()20(8.338.959.1610.26)(5.12 5.75 6.417.05)10m/s20(0.04)S S S S S S S S T -+++-+++=+++-+++=⨯⨯=4.00m/s 2（2）为了求出小车下滑过程中所受到的阻力，还需要测量小车的质量m ，斜面上任意两点间距离l 和这两点间的高度差h ． 小车的受力情况如图5—2所示．根据牛顿第二定律， sin ,mg f ma θ-=而sin h lθ= 所以，hf mgma l=-． 【点评】 （1）逐差法充分利用了纸带的实验数据，从而减小了数据测量引起的偶然误差．本题中所给出的实验数据个数为奇数（9个），处理时常舍掉正中间的一个数据．（2）小车下滑过程中所受到的阻力无法直接测量，但根据牛顿第二定律可转化为测量m ，a ，h 和l ．与此相类似，你图5—2能求出打点计时器打纸带上的两记数点的过程中小车克服阻力所做的功吗？【例2】 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心且垂直于盘面的水平轴转动．用下面的方法测量它匀速转动时的角速度．实验器材：电磁打点计时器，米尺，纸带，复写纸． 实验步骤：（1）如图5—3所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上．（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点． （3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量．①由已知量和测得量表示角速度的表达式为ω=________________，式中各量的意义是___________． ②某次实验测得圆盘半径r =5.50×10－2m ，得到的纸带的一段如图5—4所示，求得角速度为________．图5—4解析： ①本实验测量角速度的原理是：圆盘匀速转动时，其线速度s v t=，又角速度v r ω=，所以，其原理式为srt ω=．在纸带上选定两点，设它们在米尺上对应的刻度值分别为x 1、x 2，数出这两点间（含这两点）的打点数n ，打点计时器打点的周期为T ，则打这两点的时间间隔t =(n －1)T ，这段时间内圆盘转过的弧长S =x 2－x 1，若测得圆盘的半径为r ，由已知量和测得量表示的角速度的表达式为21(1)x x T n rω-=-．②若取120,6x x ==cm ，则n =9，又21s, 5.501050T r -==⨯cm ． 代入可得226.010rad/s 6.8rad/s 8 5.01050ω--⨯==⨯⨯⨯【点评】 实验原理是完成实验的依据和关键．虽然该实验没有做过，但所用到的实验方法并不陌生，要结合题给实验器材和实验步骤通过联想和迁移，弄清实验原理和所需测量的物理量，进而得出待测量的表达式．【例3】 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大．某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I 和U 分别表示小灯泡上的电流和电压）：（1）在左下框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0～10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若于．（2）在图5—5中画出小灯泡的U —I 曲线．图5—5图5—3单位：cm（3）若将该小灯泡接在电动势是1.5V ，内阻是2.0Ω的电池两端，小灯泡的实际功率是多少?（简要写出求解过程，若需作图，可直接画在图中）解析： （1）由于小灯泡灯丝的电阻值远小于电压表的内阻（如：电压为2.00V 时，其阻值R 灯=2.004.000.50U I =Ω=Ω），为减少由于电表接入电路引起的系统误差，应采用电流表外接法．为使小灯泡两端的电压的变化范围尽可能大，滑线变阻器应连接成分压电路，实验电路如图5—6所示．图5—6 图5—7（2）根据实验得到的数据在U —I 坐标系中描点，并将这些数据点连接成一条平滑的曲线，如图5—7所示． （3）根据 1.52U E Ir I =-=-作出电源的U —I 图线，它与小灯泡的伏安特性曲线的交点坐标就是小灯泡的工作点，即工作电流I =0.35A ，工作电压U =0.08V ，故小灯泡的实际功率P =IU =0.28W ．【点评】 本题主要考查独立完成实验的能力．主要包括①实验原理及电路；②用图象法．．．处理实验数据，并得出实验结论．其中利用图线确定小灯泡与电源连接后的工作点是解答本题第（3）问的关键．三、实验设计 [专题精讲]实验设计应把重点放在力学和电学实验上，力学以打点计时器为中心展开，电学以电阻测量为中心展开． 1．进行实验设计的总体原则（1）精确性：在实验误差允许的范围内，应尽可能选择误差较小的方案． （2）安全性：实验方案的实施要安全可靠，不会对器材造成损害，且成功率高． （3）可操作性：实验应便于操作和读数，便于进行数据处理． 2．实验设计的基本思路→→→→⎧⎪⎨⎪⎩实验器材明确目的确定原理待测物理量数据处理误差分析实验步骤．实验设计的关键在于实验原理的设计，它是进行实验的依据和起点，它决定了应选用（或还需）哪些实验器材，应测量哪些物理量，如何编排实验步骤．而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材（条件）和实验要求，它们相辅相成，互为条件．以测量电表的内阻为例： 纵向：伏安法及变式1°电流表、电压表各一只，可以测量它们的内阻2°两只同种电表，若知道一只的内阻，就可以测另一只的内阻3°两只同种电表内阻都未知，则需要一只电阻箱才能测定电表的内阻横向：除伏安法外，还常用替代法、半偏法和闭合电路欧姆定律（计算法） 1°替代法2°半偏法3°闭合电路欧姆定律（计算法）3．电学实验的器材选择和电路设计 （1）电路结构完整的实验电路包括三个部分：①测量电路，②控制电路（变阻器、开关），③电源． （2）思路（3）方法①电表选择：为了减小电表读数引起的偶然误差，选择电表时应先估算待测电流或电压的最大值，同时要考虑电表间、电表与电源间的配置是否合理，测量时各电表的最大偏转量都应接近量程．②分压、限流电路选择 在下列情况下应选择分压电路1°实验要求待测电阻两端电压从零开始连续变化。

2008年高考物理试题汇编-实验部分【宁夏卷】22.（15分）I.右图为一正在测量中的多用电表表盘.（1）如果是用×10Ω档测量电阻，则读数为Ω。

（2）如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为 mA。

（3）如果是用直流5 V档测量电压，则读数为 V。

Ⅱ.物理小组在一次探究活动中测量滑块和木板之间的动摩擦因数。

实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端和电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线和托盘连接。

打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。

开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。

（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。

根据图中数据计算的加速度a= (保留三位有效数字)。

(2)回答下列两个问题：①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有。

（填入所选物理量前的字母）A.木板的长度lB.木板的质量m1C.滑块的质量m2D.托盘和砝码的总质量m3E.滑块运动的时间t②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是。

（3）滑块和木板间的动摩擦因数μ＝（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）.和真实值相比，测量的动摩擦因数（填“偏大”或“偏小”）。

写出支持你的看法的一个论据：。

『答案』Ⅰ(1)60(2)7.18(3)3.59Ⅱ(1)0.495~0.497m/s2(2)① CD （1分）(3)gma mmgm232 3)(+-【四川卷】22．（17分）I．（9分）一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。

盘边缘上固定一竖直的挡光片。

盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示。

图2为光电数字计时器的示意图。

光源A 中射出的光可照到B 中的接收器上。

若A 、B 间的光路被遮断，显示器C 上可显示出光线被遮住的时间。

2008年高考物理试题分类汇编实验08年高考全国I理综22.（18分）Ⅰ.（6分）如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律.（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有（在答题卡上对应区域填入选项前的编）①物块的质量m1、m2；②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间；④绳子的长度.（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：①绳的质量要轻：②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃；④两个物块的质量之差要尽可能小.以上建议中确实对提高准确程度有作用的是。

（在答题卡上对应区域填入选项前的编）（3）写出一条上面没有提到的提高实验结果准确程度有益的建议：.Ⅱ.（12分）一直流电压表，量程为1 V，内阻为1 000Ω,现将一阻值为5000~7000Ω之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表的量程.为求得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源（电动势E为6~7 V，内阻可忽略不计），一阻值R2=2000Ω的固定电阻，两个单刀开关S1、S2及若干线.（1）为达到上述目的，将答题卡上对应的图连成一个完整的实验电路图.（2）连线完成以后，当S1与S2均闭合时，电压表的示数为0.90 V；当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为0.70 V，由此可以计算出改装后电压表的量程为V，电源电动势为V.08年高考全国II理综22.（18分）（1）（5分）某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数如图所示，该铜丝的直径为mm。

（2）（13分）右图为一电学实验的实物连线图。

该实验可用来测量特测电阻R x的阻值（约500Ω）。

图中两个电压表量程相同，内阻都很大。

实验步骤如下：①调节电阻箱，使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端。

2008年高考物理试题分类汇编实验08年高考全国I理综22.（18分）Ⅰ.（6分）如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律.（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）①物块的质量m1、m2；②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间；④绳子的长度.（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：①绳的质量要轻：②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃；④两个物块的质量之差要尽可能小.以上建议中确实对提高准确程度有作用的是。

（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）（3）写出一条上面没有提到的提高实验结果准确程度有益的建议：.Ⅱ.（12分）一直流电压表，量程为1 V，内阻为1 000Ω,现将一阻值为5000~7000Ω之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表的量程.为求得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源（电动势E为6~7 V，内阻可忽略不计），一阻值R2=2000Ω的固定电阻，两个单刀开关S1、S2及若干线.（1）为达到上述目的，将答题卡上对应的图连成一个完整的实验电路图.（2）连线完成以后，当S1与S2均闭合时，电压表的示数为0.90 V；当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为0.70 V，由此可以计算出改装后电压表的量程为V，电源电动势为V.08年高考全国II理综22.（18分）（1）（5分）某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数如图所示，该铜丝的直径为mm。

（2）（13分）右图为一电学实验的实物连线图。

该实验可用来测量特测电阻R x的阻值（约500Ω）。

图中两个电压表量程相同，内阻都很大。

实验步骤如下：①调节电阻箱，使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端。

2008年高考物理实验题集锦2008年高考已经结束，研究高考题的多，专门研究高考实验题的少。

2008年高考物理实验题有哪些特点？它对我们今后的教学和学习有什么启示？总结一下，对来年的备考不无好处。

加强基础性：基本仪器的使用基本仪器的使用，包括游标卡尺、螺旋测微器、多用电表、示波器等仪器的使用，是高中物理实验的基础，也是历年高考不可或缺的内容，与往年不同的是：今年出现了“光电门”这一数字化新仪器的使用，体现高考向新课标、新教材靠拢的趋势。

2008年江苏：螺旋测微器用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示． 读得直径d ＝ ｍｍ．解析：主尺读1mm, 螺旋尺读0.200mm, 加起来为1.195mm. 答案: 1.200注意:如答为1.20, 则错误, 因为没有估读1位,位数不够.2008年天津：螺旋测微器用螺旋测微器测金属导线的直径，其示数如图所示，该金属导线的直径为 mm解析: 主尺读1.5mm, 螺旋尺读0.380mm, 加起来为1.880mm. 答案：⑴1.880（1.878~1.882均正确）3. 2008年四川第22、I ．题：光电门一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。

盘边缘上固定一竖直的挡光片。

盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示。

图2为光电数字计时器的示意图。

光源A 中射出的光可照到B 中的接收器上。

若A 、B 间的光路被遮断，显示器C 上可显示出光线被遮住的时间。

0 35 404530挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示。

圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示。

由图可知，⑴挡光片的宽度为_________mm。

⑵圆盘的直径为___________cm。

⑶若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms，则圆盘转动的角速度为_______弧度/秒（保留3位有效数字）。

解析: (1)螺旋测微器: 主尺读10mm , 螺旋尺读0.243mm, 加起来为10.243mm.(2)游标卡尺: 主尺读24.2cm , 游标尺读0.054⨯=0.20mm, 加起来为24.220cm.注意:单位(3) 速度sm tdv/20486.0100.5010243.1033=⨯⨯==--角速度srad rv/69.110110.1220486.02=⨯==-ω答案：22、Ⅰ．⑴10.243 ⑵24.220 ⑶1.694. 2008年海南第13题: 螺旋测微器某同学用螺旋测微器测量一金属丝的直径，测微器的示数如图所示，该金属丝直径的测量值为 mm．解析: 主尺读2.5mm , 螺旋尺读0.295mm, 加起来为2.795mm.答案：13、2.793（2.791～2.795均可）5. 2008年宁夏物理卷第22.1题: 多用电表右图为一正在测量中的多用电表表盘.⑴如果是用×10 Ω档测量电阻，则读数为Ω．⑵如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为 mA．⑶如果是用直流5 V档测量电压，则读数为 V．答案：22、Ⅰ、⑴60；⑵7.18；⑶3.596. 2008年北京理科综合第22[1]题: 示波器用示波器观察某交流信号时，在显示屏上显示出一个完整的波形，如图．经下列四组操作之一，使该信号显示出两个完整的波形，且波形幅度增大．此组操作是．（填选项前的字母）A．调整X增益旋钮和竖直位移旋钮B．调整X增益旋钮和扫描微调旋钮C ．调整扫描微调旋钮和Y 增益旋钮D ．调整水平位移旋钮和Y 增益旋钮答案:C（二）重视测量性实验物理实验的三个重要程序是：设计、测量和分析，其中测量是关键，没有正确而准确的测量，设计再好也没有用，而且谈不上分析。

2008高考物理实验复习大全1、力是物体之间的相互作用实验仪器：磁铁、小铁块；细线、钩码(学生用)教师操作：磁铁吸引铁块。

学生操作：用细线使放在桌上的钩码上升。

实验结论：力是物体对物体的作用。

2、测量力的仪器实验仪器：弹簧秤(2只)弹簧秤：(1)构造和原理弹簧秤测力原理是根据胡克定律，即F拉=F弹=kx，故弹簧秤的刻度是均匀的，构造如图。

(2)保养①测力计不能超过弹簧秤的量程。

②测量前要注意检查弹簧秤是否需要调零，方法是将弹簧秤竖直挂起来，如其指针不指零位，就需要调零，一般是通过移动指针来调零。

③被测力的方向应与弹簧秤轴线方向一致。

④读数时应正对平视。

⑤测量时，除读出弹簧秤上最小刻度所表示的数值外，还要估读一位。

⑥一次测量时间不宜过久，以免弹性疲乏，损坏弹簧秤。

教师操作：两只弹簧秤钩在一起拉伸，可检验弹簧秤是否已损坏。

3、力的图示实验仪器：刻度尺、圆规4、重力的产生及方向实验仪器：小球、重锤、斜面教师操作：向上抛出小球，小球总是会落到地面。

教师操作：小球在桌上滚到桌边后总是会落到地面。

实验结论：地球对它附近的一切物体都有力的作用，地球对它周围的物体都有吸引的作用。

教师操作：观察重锤线挂起静止时，线的方向。

教师操作：观察重锤线的方向与水平桌面、斜面是否垂直。

实验结论：物体的质量增大几倍，重力也增大几倍，即物体所受的重力跟它的质量成正比，这个比值始终是9.8N/kg。

6、悬挂法测重心实验仪器：三角板、悬线、不规则形状薄板(人字形梯子、绳子)教师操作：在A点用线将不规则物体悬挂起来；在B点将不规则物体悬挂起来，两次重锤线的交点即是重心。

(若条件许可，可用梯子、绳子测出人的重心位置。

)7、重心位置会发生改变实验仪器：100元面值人民币学生游戏：人民币放于墙附近，学生5～6人，脚跟、屁股不离墙，腿不打弯，谁够到100元就归谁。

游戏结论：没有人能够完成这个动作——重心前移，屁股顶在墙上不能后撤，人会向前倒。

2008年高考物理试题分类汇编实验08年高考全国I理综22.（18分）Ⅰ.（6分）如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律.（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）①物块的质量m1、m2；②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间；④绳子的长度.（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：①绳的质量要轻：②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃；④两个物块的质量之差要尽可能小.以上建议中确实对提高准确程度有作用的是。

（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）（3）写出一条上面没有提到的提高实验结果准确程度有益的建议：.Ⅱ.（12分）一直流电压表，量程为1 V，内阻为1 000Ω,现将一阻值为5000~7000Ω之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表的量程.为求得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源（电动势E为6~7 V，内阻可忽略不计），一阻值R2=2000Ω的固定电阻，两个单刀开关S1、S2及若干线.（1）为达到上述目的，将答题卡上对应的图连成一个完整的实验电路图.（2）连线完成以后，当S1与S2均闭合时，电压表的示数为0.90 V；当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为0.70 V，由此可以计算出改装后电压表的量程为V，电源电动势为V.08年高考全国II理综22.（18分）（1）（5分）某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数如图所示，该铜丝的直径为mm。

（2）（13分）右图为一电学实验的实物连线图。

该实验可用来测量特测电阻R x的阻值（约500Ω）。

图中两个电压表量程相同，内阻都很大。

实验步骤如下：①调节电阻箱，使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端。

南通08高考物理实验考前专题复习之（一）力 学 实 验 题1. ①如图游标卡尺的读数为_____ _mm 。

②图中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为 mm 。

2．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取A 、 B 、 C 、 D 、 E 、F 、G 等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02 s 的交流电源．他经过测量并计算得到打点计时器在打B 、 C 、 D 、 E 、F 各点时物体的瞬时速度如下表：(1)计算F v 的公式为F v = ；(2)根据表中得到的数据，以A 点对应的时刻为t=0，作出v －t 图象，并求物体的加速度a= m/s 2 ;(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51 Hz ，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 _____ （选填：偏大、偏小或不变）．3．实验室给同学们提供了如下实验器材：滑轮小车、小木块、长木板、秒表、砝码、弹簧秤、直尺，要求同学们用它们来粗略验证牛顿第二定律。

（1）实验中因涉及的物理量较多，须采用控制变量的方法来完成该实验，即：先保持__________不变，验证物体 __ 越小加速度越大；再保持 不变，验证物体 越大，加速度越大。

（2）某同学的做法是：将长木板的一端放在小木块上构成一斜面，用小木块改变斜面的倾角，保持滑轮小车的质量不变，让小车沿不同倾角的斜面由顶端无初速释放， 用秒表记录小车滑到底端的时间。

试回答下列问题：①改变斜面倾角的目的是 ；②用秒表记录小车下滑相同距离（从斜面顶端到底端）所花的时间，而不是记录下滑相 同时间所对应的下滑距离，这样做的好处是 。

（3）如果要较准确地验证牛顿第二定律，则需利用打点计时器来记录滑轮小车的运动情况。

某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O 、A 、B 、C 、D 、E 、F 共7个计数点（图中每相邻两个记数点间还有四个打点记时器打下的点未画出），打点计时器接的是50H Z 的低压交流电源。

专题二 物理实验常用方法考情动态分析从高考实验试题可以看出,高考对实验的考查，除了注重基本的实验操作外，还十分注重学生对实验原理、实验方法的理解程度及其迁移应用能力的考查.特别是近几年的实验考查,每年都有设计性实验题.而设计实验的依据就是教材中19个学生实验涉及到的原理、方法,所以在第二阶段的复习中，应认真剖析大纲中所要求的19个学生实验，提炼出其中所蕴藏的思想方法，加以深刻的领会、理解，从而做到灵活地迁移应用.考点核心整合一、实验设计的原理性方法1.等效法等效法是科学研究中常用的一种思维方法.对一些复杂问题采用等效方法，将其变换成理想的、简单的、已知规律的过程来处理，常可使问题的解决得以简化.因此，等效法是物理实验中常用的方法.如在“验证力的平行四边形定则”的实验中，要求用一个弹簧秤单独拉橡皮条时，要与用两个弹簧秤互成角度同时拉橡皮条产生的效果相同——使结点到达同一位置O ，即要在合力与两分力等效的条件下，才能找出它们之间合成与分解时所遵守的关系——平行四边形定则.在“碰撞中的动量守恒”实验中，用小球的水平位移代替小球的水平速度;“验证牛顿第二定律”的实验中，通过调节木板的倾角使重力的分力抵消摩擦力而等效于物体不受摩擦力作用;还有，电学实验中电流表的改装、用替换法测电阻等，都是等效法的应用.2.转换法将某些不易显示、不易直接测量的物理量转化为易于显示、易于测量的物理量的方法称为转换法(间接测量法).转换法是物理实验常用的方法，例如，测力计是把力的大小转换为弹簧的伸长量;打点计时器是把流逝的时间转换成振针的周期性振动;电流表是利用电流在磁场中受力，把电流转化为指针的偏转角;用单摆测定重力加速度g 是通过公式T=2πg l 把g 的测量转换为T 和l 的测量;估测分子的大小时不是直接测量分子的直径，而是测油滴的体积和它所形成的单分子油膜的面积而间接测得分子的直径;测光的波长是通过测易于测量的双缝干涉条纹之间的宽度后来求得的,等等.3.留迹法留迹法即是利用某些特殊的手段，把一些瞬间即逝的现象(如位置、轨迹等)记录下来，以便于此后对其进行仔细的研究.留迹法也是物理实验中常用的方法.如用打点计时器打出的纸带上的点迹记录小车的位移与时间的关系;用描迹法描绘平抛运动的轨迹;在“测定玻璃折射率”的实验中，用大头针的插孔显示入射光线和出射光线的方位;在“电场中等势线的描绘”的实验中，用探针通过复写纸在白纸上留下的痕迹记录等势点的位置……都是留迹法在实验中的应用.4.累积法是把某些难以直接准确测量的微小量累积后测量，以提高测量的准确度.如在缺乏高精密度的测量仪器的情况下测细金属丝的直径，常把细金属丝绕在圆柱体上测若干匝的总长度，然后除以匝数可求细金属丝的直径;测一张薄纸的厚度时，常先测出若干页纸的总厚度，再除以被测页数而求每页纸的厚度;在“用单摆测重力加速度”的实验中，单摆周期的测定就是通过测单摆完成多次全振动的总时间除以全振动次数，以减少个人反应时间造成的误差影响等.5.模拟法模拟法是一种间接实验方法.它是通过与原型相似的模型，来说明原型的规律性.模拟法在中学物理实验中的典型应用是“电场中等势线的描绘”这一实验.由于直接描绘静电场的等势线很困难，而恒定电流的电场与静电场相似，所以用恒定电流的电场来模拟静电场，通过它来了解静电场中等势线的分布情况.6.黑箱法黑箱是指内部结构不明的系统.黑箱方法是指在不打开黑箱的情况下，通过观察或是通过有目的的向黑箱输入信息记录黑箱相应的输出，找出其行为的规律，然后根据已有的知识对黑箱的内部结构作出推测的方法.学生实验“用多用电表探索黑箱内的电学元件”就是典型的黑箱方法的应用.(方法应用见例4)二、减小系统误差的方法从误差的来源看，误差分为偶然误差和系统误差两种.偶然误差是由于各种偶然因素对实验的影响而产生的.偶然误差具有随机性，有时偏大，有时偏小，所以减小偶然误差的方法就是通过多次测量求平均值.系统误差是由于仪器本身不精确或实验方法粗略或实验原理不完善而产生的.它的特点是使测量总是偏大或总是偏小.所以，采用多次测量求平均值的方法不能减少系统误差.要减少系统误差，必须校准仪器或改进实验方法或设计在原理上更为完善的实验.学生实验中就有不少减少实验系统误差的方法和措施.譬如，在“研究匀变速运动”的实验中，若使用电磁打点计时器测量，由于电磁打点计时器的振针与纸带之间有较大的且不连续、不均匀的阻力作用，给加速度的测定带来较大的系统误差.若改用电火花计时器，就可以使这一阻力大为减小，从而减小了加速度测定的系统误差.再如，在用“伏安法”测电阻时，为减小电阻测量的系统误差，就要根据待测电阻阻值的大小考虑是采用电流表的“外接法”还是“内接法”.在用“半偏法”测电流表的内阻时(如图5-2-1所示)，为减少测量的系统误差，就要使串接的限流电阻R比并联在电流表两端的电阻箱R′的阻值大得多.图5-2-1链接·思考用上图所示的电路测电流表内阻时，系统误差是使电流表内阻的测量值偏大还是偏小？要减少测量的系统误差，对电源电动势的大小有什么要求？答案：偏小电源电动势增大则限流电阻R也将随之增大.三、控制实验条件的方法实验就是利用仪器设备在人为控制的条件下进行的观察研究活动.其中对实验过程恰当准确的控制是做好实验的关键.通过控制可使复杂的条件得到简化和纯化，凸显要研究的因素在现象中的作用.通过控制，可使实验按要求的条件进行，从而得出准确的结论.实验中的控制包括对实验参量的控制和对实验条件的控制.对实验参量的控制是指在实验涉及多个参量时，为了清楚地显现出各个参量之间的关系，实验时只改变其中的一个自变量,研究这一自变量与因变量之间的关系，而保持其他的自变量不变.譬如，在“研究牛顿第二定律”的演示实验中，涉及到加速度、合外力和物体的质量这三个参量，在研究加速度与合外力的关系时，要保持物体的质量不变;在研究加速度与质量的关系时，要保持物体所受的合外力不变.每个实验都有对实验环境和条件的特殊要求，对实验条件的控制即是指实验中要通过对仪器设备及环境的控制使之符合实验的条件.譬如，在“研究平抛物体的运动”这一实验中，要调节斜槽末端的水平，来保证每次小球飞出的初速度沿水平方向;要使小球从斜槽上的同一位置开始滑下，保证小球每次从斜槽末端飞出时的速度大小相同.电学实验中使用滑动变阻器时，要根据实验的要求，确定滑动变阻器是采用“限流式”接法还是“分压式”接法.在“把电流表改装为电压表”的实验中，用“半偏法”测定电流表的内阻时，器材的选取要符合限流电阻R比分流电阻R′大得多这一条件，只有在这一条件得以保证的情况下，才可认为电流表的内阻等于分流电阻R′.在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用重锤的质量要大，纸带要竖直拉起后再松手，这样才可认为纸带受的阻力是可忽略的因素，重锤的.四、处理实验数据的方法1.实验结果的有效数字表示方法.中学物理实验对测量读数(直接测量)是要求按有效数字的规则来读写的，但对有效数字的运算不作要求，间接测量的结果一般写为2—3位有效数字就可以了.2.列表法在实验中常将数据列表记录.为了发挥列表在数据处理中的作用，要求设计表格要简明，便于看出有关量之间的关系.表中各符号所代表物理量的意义要清楚，并写明单位.单位一般写在标题栏中，不重复地记录在各数字上.3.图象法图象法是物理实验中广泛应用的处理实验数据的方法.图象法的最大优点是直观简便.在探索物理量之间的关系时，用作图描点的方法很方便，由图象可以直观地看出物理量之间的函数关系或变化趋势，由此建立经验公式.由于描绘图线时要求数据点的分布要尽量均匀地分布在图线的两侧，所以作出的图线对数据有取平均的效果.如果有个别点偏离图线特别大，则可能是测量或数据计算中的错误，应予舍弃或重新测量.虽然图象法有许多优点，但它仅仅是一种粗略的数据处理方法.譬如，在图纸上连线时有相当大的主观任意性，另外连线的粗细、图纸的大小、图纸本身的均匀程度等，都对结果的准确性有影响.考题名师诠释【例1】(2006重庆高考，22②)某同学用图5-2-2所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50 Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所有测量数据及其标记符号如图5-2-3所示.图5-2-2图5-2-3该同学用两种方法处理数据（T 为相邻两计数点的时间间隔）：方法A ：由g 1=2232212,T S S g T S S -=-，……，g 5=256TS S -，取平均值g =8.667 m/s 2； 方法B ：由g 1=2143T S S -，g 2=2253T S S -，g 3=2363T S S -，取平均值g =8.637 m/s. 从数据处理方法看，在S 1、S 2、S 3、S 4、S 5、S 6中，对实验结果起作用的，方法A 中有__________；方法B 中有__________.因此，选择方法__________（A 或B ）更合理，这样可以减少实验的__________（系统或偶然）误差.本实验误差的主要来源有__________（试举出两条）. 解析：方法A ：554321g g g g g g ++++= =21625624523422321255TS S T S S T S S T S S T S S T S S -=-+-+-+-+- 所以S 1，S 6或37.5，193.5起作用.方法B ：554321g g g g g g ++++=3333236225214T S S T S S T S S -+-+-= 23216549T S S S S S S ---++= 所以S 1，S 2，S 3，S 4，S 5，S 6或37.5，69.0，100.5，131.5，163.0，193.5均起作用.多次测量数据的选取可以减小偶然误差.实验误差的来源来自于阻力（空气阻力，振针的阻力，限位孔的阻力，复写纸的阻力等），交流电频率波动，长度测量，数据处理方法等. 答案：S 1，S 6或37.5，193.5 S 1，S 2，S 3，S 4，S 5，S 6或37.5，69.0，100.5，131.5，163.0，193.5 B 偶然阻力（空气阻力，振针的阻力，限位孔的阻力，复写纸的阻力等），交流电频率波动，长度测量，数据处理方法等.点评：（1）本例中的方法B 称“逐差法”，它可以使所测数据均能得到使用，起到了正负误差相互抵消的作用，减小了实验的偶然误差.（2）方法B 中，23216549TS S S S S S g ---++=2321654)3()()(T S S S S S S ++-++=，这表明只要把这六组数据一分为二，前三组的和看作S Ⅰ，后三组的和看作S Ⅱ，由S Ⅱ-S Ⅰ=at 2，t=3T 即可得到用“逐差法”表示的测量结果，这种观点具有普适性，如已知S 1、S 2、S 3、S 4，则g =22143)2()()(T S S S S +-+.可形象称为“一分为二”. 链接·提示使用Δs=at 2时，要弄清t 和打点周期T 的关系，t 不一定等于T.【例2】 (经典回放)图5-2-4为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I-U 关系曲线图.图5-2-4(1)为了通过测量得到图5-2-4所示I-U 关系的完整曲线，在图5-2-5和图5-2-6两个电路中应选择的是图_________;简要说明理由：_____________________________________________.图5-2-5 图5-2-6(电源电动势为9 V ，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0—100 Ω).(2)图5-2-7电路中，电源电压恒为9 V ，电流表读数为70 mA ，定值电阻R 1=250 Ω，由热敏电阻的I-U 关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为________V;电阻R 2的阻值为________Ω.图5-2-7(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子：_____________________________________________. 解析：由图象可以看出，通过热敏电阻的电流是随着电阻上电压的增大而增大的，但不是正比关系，是非线性的.电压越高，图线的斜率越大，说明热敏电阻的阻值越小.我们还注意到，该实验中热敏电阻上的电压和电流是从零开始调节的，且电压的调节范围比较大.由此可以知道，滑动变阻器一定是分压式接法，因为限流式接法不可能将电压调至零.由部分电路欧姆定律先求出通过R 1的电流，再由分流关系求出通过热敏电阻的电流，然后从图象读出热敏电阻对应的电压.(1)应选择图5-2-5.因为用图5-2-5的电路测量时，电压可从0 V 开始调节，且电压的调节范围较大.(2)流过R 1的电流I 1=25091 R U A=36 mA 流过R 2及热敏电阻的电流I 2=I-I 1=70 mA-36 mA=34 mA从I-U 图象可读出热敏电阻上对应的电压为U r =5.2 V,则R 2=2I U U r =111.8 Ω. (3)电冰箱的温度控制和室内温度的控制均可使用热敏电阻.答案：（1）略 （2）5.2,111.8 （3）略点评：在教材中“传感器的简单应用”这一实验中，涉及到了热敏电阻，不过只是用多用电表测量热敏电阻的阻值是如何随温度变化的，未要求画出它的I-U 图象.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，也已知道小电珠的阻值是随着温度变化的，其伏安特性是非线性的.滑动变阻器的限流式接法和分压式接法更是电学实验中经常用到的,所以该实验实际上是一个组合式实验题，用来考查考生迁移应用、综合应用的能力.图象法是处理实验数据的重要方法.要会根据测量数据准确地描绘图象.但描绘图象不是目的，描绘图象的目的是从图象中获取有用的信息，得出正确的实验结论或取得新的发现.所以能够理解图象的物理意义、学会从图象中收集信息是更重要的学习目标.【例3】 图5-2-8所示是教材中测定电流表内电阻实验的电路图.电流表的内电阻约在100 Ω左右，满偏电流为500 μA,用电池作电源.图5-2-8(1)实验室中配有的可变电阻为A.电阻箱，阻值范围为0—10 ΩB.电阻箱，阻值范围为0—9 999 ΩC.电位器，阻值范围为0—200 ΩD.电位器，阻值范围为0—20 k Ω在上述配有的可变电阻中，电路图中的R 应选用___________，R ′应选用_________.(填写字母代号)(2)某学生进行的实验步骤如下：①先将R 的阻值调到最大，合上S 1，调节R 的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度; ②合上S 2，调节R ′和R 的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半;③记下R ′的阻值.指出上述实验步骤中有什么错误.答：____________________________________________________________________________.(3)如果按正确实验步骤测得R ′的值为100 Ω，已知电流表的满偏电流为500 μA ，现在要把它改装成量程为2 V 的电压表，则应串联的分压电阻为_________Ω.(4)以下四种说法中正确的是( )A.上述电流表内电阻的测得值比其真实值小，这一因素使得用上述改装成的电压表测定电压时，其读数比电压表两端的实际电压小B.上述电流表内电阻的测得值比其真实值大，这一因素使得用上述改装成的电压表测定电压时，其读数比电压表两端的实际电压小C.上述电流表内电阻的测得值比其真实值小，这一因素使得用上述改装成的电压表测定电压时，其读数比电压表两端的实际电压大D.上述电流表内电阻的测得值比其真实值大，这一因素使得用上述改装成的电压表测定电压时，其读数比电压表两端的实际电压大解析：(1)正确选项是D B若电源电压为1.5 V ，由电流表的满偏电流为500 μA ，可估算回路中的限流电阻至少应为6105005.1-⨯ k Ω=3 k Ω，故R 不能选阻值范围为0—200 Ω的电位器，因为这样即使电位器阻值调到最大，通过电流表的电流仍将超过满偏电流,这是不允许的.而选阻值为0—20 k Ω的电位器是符合要求的.R ′是要读数的，所以必须用电阻箱，而且应选阻值范围为0—9 999 Ω的电阻箱.这是因为已知电流表的内阻在100 Ω左右，而R ′的选值按原理应和此值相等，所以只能选B 而不能选A.(2)合上S 2后，不应再调节R 的阻值因为用此法测电流表的内阻时，从原理上讲，就要求合上电键S 2后，流过R 的电流(即干路中电流)与原来的差别越小越好，所以要R 比R ′大很多，这样调节R ′时对干路中电流影响不大，仍认为等于原来的满偏电流.现在如果再去调节R ，那就犯了原理性的错误了.(3)3 900令R 为串联的电阻，由欧姆定律可知U=I(R+R ′)已知当I=500 μA 时，U=2 V ，R ′=100 Ω，由此可算出R=3 900 Ω.(4)正确选项是A.在测量电路中，当并联上R ′后，即使R 比R ′大很多，整个电路的电阻也总要下降一些，从而干路中的电流比原来也增大了一点.这时流过电流表的电流调到原来的一半，因而流过R ′的电流就比浀过电流表的要多一点.但它们两端的电压是相同的(并联)，因此可断定R ′的阻值比电流表的内阻小一些.所以选项B 、D 是错误的.既然R ′比电流表内阻的真实值小，所以当以测得值代替电流表内阻的真实值来把电流表改装成电压表时，根据计算选取的分压电阻值将偏大.接入电路后,电流表指针偏角将比真实值的情况减小,即读数比电压表两端的实际电压小.所以选项A 是正确的，而选项C 是错误的.答案：（1）B 、D （2）略 （3）3 900 （4）A点评：本题测量电流表内阻的方法叫做“半偏法”.题中第(1)问和第(2)问都是考查考生是否理解了这个方法.用“半偏法”测量电流表内阻简便、快速，但从上面的解答可以看出，这个方法本身有系统误差.所以用此方法实验时，要注意控制实验条件，要使R>>R ′.本题第(4)问就是考查考生是否理解此系统误差以及此误差在改装成电压表后带来的后果.。

2008年高考物理实验题集锦2008年高考已经结束，研究高考题的多，专门研究高考实验题的少。

2008年高考物理实验题有哪些特点？它对我们今后的教学和学习有什么启示？总结一下，对来年的备考不无好处。

（一） 加强基础性：基本仪器的使用基本仪器的使用，包括游标卡尺、螺旋测微器、多用电表、示波器等仪器的使用，是高中物理实验的基础，也是历年高考不可或缺的内容，与往年不同的是：今年出现了“光电门”这一数字化新仪器的使用，体现高考向新课标、新教材靠拢的趋势。

1. 2008年江苏：螺旋测微器用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示．读得直径d ＝ｍｍ．解析：主尺读1mm, 螺旋尺读0.200mm, 加起来为1.195mm. 答案: 1.200注意:如答为1.20, 则错误, 因为没有估读1位,位数不够.2. 2008年天津：螺旋测微器用螺旋测微器测金属导线的直径，其示数如图所示，该金属导线的直径为 mm解析: 主尺读1.5mm, 螺旋尺读0.380mm, 加起来为1.880mm. 答案：⑴1.880（1.878~1.882均正确）3. 2008年四川第22、I ．题：光电门一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。

盘边缘上固定一竖直的挡光片。

盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示。

图2为光电数字计时器的示意图。

光源A 中射出的光可照到B 中的接收器上。

若A 、B 间的光路被遮断，显示器C 上可显示出光线被遮住的时间。

0 35 404530挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示。

圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示。

由图可知， ⑴挡光片的宽度为_________mm 。

⑵圆盘的直径为___________cm 。

⑶若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms ，则圆盘转动的角速度为_______弧度/秒（保留3位有效数字）。

解析: (1)螺旋测微器: 主尺读10mm , 螺旋尺读0.243mm, 加起来为10.243mm. (2)游标卡尺: 主尺读24.2cm , 游标尺读0.054⨯=0.20mm, 加起来为24.220cm. 注意:单位(3) 速度s m t d v /20486.0100.5010243.1033=⨯⨯==-- 角速度s rad r v /69.110110.1220486.02=⨯==-ω 答案：22、Ⅰ．⑴10.243 ⑵24.220 ⑶1.69 4. 2008年海南第13题: 螺旋测微器某同学用螺旋测微器测量一金属丝的直径，测微器的示数如图所示，该金属丝直径的测量值为 mm ．解析: 主尺读2.5mm , 螺旋尺读0.295mm, 加起来为2.795mm.答案：13、2.793（2.791～2.795均可） 5. 2008年宁夏物理卷第22.1题: 多用电表 右图为一正在测量中的多用电表表盘. ⑴如果是用×10 Ω档测量电阻， 则读数为 Ω．⑵如果是用直流10 mA 档测量电流， 则读数为 mA ．⑶如果是用直流5 V 档测量电压， 则读数为 V ．答案：22、Ⅰ、⑴60； ⑵7.18； ⑶3.59 6. 2008年北京理科综合第22[1]题: 示波器用示波器观察某交流信号时，在显示屏上显示出一个完整的波形，如图．经下列四组操作之一，使该信号显示出两个完整的波形，且波形幅度增大．此组操作是 ．（填选项前的字母）A ．调整X 增益旋钮和竖直位移旋钮B ．调整X 增益旋钮和扫描微调旋钮C ．调整扫描微调旋钮和Y 增益旋钮D ．调整水平位移旋钮和Y 增益旋钮答案:C（二）重视测量性实验物理实验的三个重要程序是：设计、测量和分析，其中测量是关键，没有正确而准确的测量，设计再好也没有用，而且谈不上分析。

+ _ 物理实验题冲刺训练（7）（限时10分钟）二、本题共2小题，共17分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作图．1．学校开展研究性学习。

某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测液体折射率的仪器．如图所示．在一个圆盘上过其圆心0作两条互相垂直的直径BC 、EF ，在半径OA 上垂直盘面插下两枚大头针P 1、P 2并保持P 1、P 1位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC 相平，EF 作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P l 、P 2的像，并在圆周上插上大头针P 3，使P 3正好挡住P l 、P 2，同学们通过计算，预先在圆周EC 部分刻好了折射率的值．这样只要根据P 3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则：(1)若∠AOF =30°，OP 3与OC 的夹角为30°，则P 3处所对应的折射率的值为 ．(2)图中P 3、P 4两位置哪一处所对应的折射率值大?答：(3)做AO 的延长线交圆周于K ，K 处所对应的折射率值应为 ．2．一支小灯泡，标有“3V，0.6w”字样，用右图给出的器材：（电源电动势为E ＝6.0V ，内阻r=1.0Ω，滑动变阻器的最大阻值R m =10Ω，电流表有0.6A 、3.0A 两个量程，电压表有3.0V 、15V 两个量程）要求测量小灯泡正常发光时的电阻R 1和不发光时的电阻R 2。

① 将实验电路图画在方框中。

②电压表应选用_____________量程，电流表应选用_______________量程。

③用钢笔或圆珠笔画线当导线，将上图实物连成所需电路（有两根导线以连接好）。

开始时，滑动变阻器的滑动触头应该移到___________端（填“左”或“右”）。

1．(1)1.73 (2)P 4(3)12、①②3V ；0.6A ③左+ _。

●学生实验复习一、长度的测量1.游标卡尺主尺的最小分度是_______，十等分的游标尺上的每一个小等分的长度是_______，精度为_______.另一种卡尺的精度为0.05 mm，它的游标尺有_______个等分刻度，这些刻度的总长度是_______，每一刻度与主尺最小刻度相差_______mm.答案：1 mm 0.9 mm 0.1 mm 20 19 mm 0.052.用游标卡尺（图16－1－1甲）测一根金属管的内径和外径时，卡尺上的游标位置分别如图乙和图丙所示.这根金属管的内径读数是_______cm，外径读数是_______cm，管壁厚是_______cm.图16－1－1答案：2.37 3.05 0.343.（2004年春季）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1 mm，游标尺上有20个小的等分刻度.用它测量一工件的长度，如图16－1－2所示，图示的读数是_______mm.图16－1－2答案：104.054.（2004年全国理综一，22）用游标为50分度的卡尺（测量值可准确到0.02 mm）测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如图16－1－3，可读出圆筒的内径为_______mm.图16－1－3答案：54.14 （54.12～54.14均可）5.（2004年全国理综二，22）图16－1－4给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为_______mm.图16－1－4答案：6.124 （6.123～6.125均可）二、验证力的平行四边形定则1.在该实验中，其中的三个实验步骤：（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O 点，在白纸上记下O点和两测力计的读数F1和F2.（2）在纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F.（3）只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两测力计拉时相同，记下此时测力计的读数F′和细绳的方向.以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出错在哪里?（1）中是__________________________________________________;（2）中是__________________________________________________;（3）中是__________________________________________________.答案：（1）未记下细线的方向（2）应根据F1和F2的大小和方向作图（3）应将橡皮条与线的结点拉至同一位置O点2.在该实验中，采取下列哪些方法和步骤可减小实验误差A.两个分力F1、F2间的夹角要适当大些B.两个分力F1、F2的大小要适当大些C.拉橡皮条的细绳要稍长一些D.实验前先把两个弹簧秤的钩子互相钩住，平放在桌子上，向相反方向拉动，检查读数是否相同解析:在两个分力大小一定的情况下，夹角越大合力就越小，橡皮筋的形变量越小，相对误差越大，故不选A.答案：BCD3.在做该实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点.下列操作中错误的是A.同一次实验过程中，O点位置允许变动B.实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度C.实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点D.实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力大小答案：ACD4.将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图16－2－1所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.图16－2－1（1）由图可读出两个相互垂直的拉力的大小分别为_______N 和_______N.（只需读到0.1 N ）（2）在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力. 答案：（1）2.5 4.0 （2）略5.如图16－2－2所示，用A 、B 两个测力计拉橡皮条的D 端（O 端固定），当D 端到E 处时（α+β）=90°；然后保持A 的读数不变，当α角由图中所示的值逐渐变小时，要使D 端仍在E 处，可采用的办法是A图16－2－2A.增大B 的读数，减小β角B.减小B 的读数，减小β角C.减小B 的读数，增大β角D.增大B 的读数，增大β角 解析:做出力的矢量三角形，合力不变，由图解法可得出结论. 答案：B三、研究匀变速直线运动1.电磁打点计时器是一种使用_______电源的计时仪器，它的工作电压是_______.当电源频率是50 Hz 时，它每隔_______s 打一次点.答案：交流 4 V ～6 V 0.022.一学生在练习使用打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是一些短线，这可能是因为A.打点计时器错接在直流电源上B.电源电压不稳定C.电源的频率不稳定D.振针压得过紧 答案：Ｄ3.在测定匀变速运动的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz ，记录小车做匀变速运动的纸带如图16－3－1所示，在纸带上选择标为0～5的6个计数点，相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出.纸带旁并排摆放着最小刻度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图16－3－1可以读出1、3、5三个计数点跟“0”点的距离d 1、d 3、d 5，将它们填入表格中.计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为_______m/s ，通过计数点“4”的瞬时速度为_______，小车的加速度是_______m/s 2.答案：1.20 5.40 12.00 0.21 0.33 0.604.做匀加速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器，交流电源的频率是50 Hz.由纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，按图16－3－2所示，使每一条纸带下端与x 轴重合，左边与y 轴平行，将纸带贴在直角坐标系中，求:图16－3－2（1）在第一个0.1 s 内中间时刻的速度是_______m/s. （2）运动物体的加速度是_______m/s 2.解析:相邻计数点间时间间隔T =5×0.02 s=0.1 s（1）v 0.05＝1.0105.223-⨯ m/s=0.225 m/s.（2）a 1＝2363T s s -=21.035.370.60⨯-×10－3 m/s 2=0.75 m/s 2a 2=2253T s s -=21.035.305.52⨯-×10－3 m/s 2=0.73 m/s 2 a 3=2143T s s -=21.035.225.45⨯-×10－3 m/s 2=0.77 m/s 2 物体运动的加速度a =3321a a a ++＝0.75 m/s 2.答案： 0.225 0.755.在该实验中，图16－3－3所示为一次记录小车运动情况的纸带.图中A 、B 、C 、D 、E 为相邻的计数点，相邻记数点间的时间间隔T ＝0.1 s.图16－3－3（1）根据_______可判定小车做_______运动.（2）根据_________计算各点瞬时速度，且v A ＝_______m/s ，v B ＝_______m/s ，v C ＝_______m/s ，v D ＝_______m/s ，v E ＝_______m/s.（3）在图16－3－4所示坐标中作出小车的v －t 图线，并根据图线求出a ＝_______.图16－3－4（4）将图线延长与纵轴相交，交点的速度是_______，此速度的物理意义是_______. 答案：（1）Δs =恒量 匀加速直线（2）v n ＝Td d n n 211-+-和v t ＝v 0＋at 0.12 1.38 2.64 3.90 5.16（3）图略 12.6 m/s 2（4）0.12 m/s 表示计数点A 对应的速度 四、研究平抛物体的运动1.该实验中每一次都应使小球从斜槽上_______的位置无初速滑下，目的是保证_______. 答案：同一固定 小球平抛时有相同的初速度2.下列哪些因素会使该实验的误差增大 A.小球与斜槽间有摩擦B.安装斜槽时其末端切线不水平C.建立坐标系时，x 轴、y 轴正交，但y 轴不够竖直D.根据曲线计算平抛运动初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O 较远解析:只要小球是从同一位置滚下，即使小球与斜槽之间有摩擦，由于每次小球滚下时摩擦的情况是相同的，所以小球平抛的初速度也是相同的.斜槽末端不水平，小球的运动就不是平抛运动；y 轴必须竖直，不然在y 轴方向的运动就不是自由落体运动.答案：BC3.某同学在做该实验时得到了如图16－4－1中的物体运动轨迹，a 、b 、c 三点的位置在运动轨迹上已标出.则：/c m图16－4－1（1）小球平抛的初速度为_______m/s.（g 取10 m/s 2）（2）小球开始做平抛运动的位置坐标为：x ＝_______cm ，y ＝_______cm. 解析：（1）设时间间隔为T ，则x 方向：0.2=v 0Ty 方向由Δs =aT 2有 0.2－0.1＝gT 2 解得v 0＝2 m/s ，T =0.1 s.（2）物体在b 点时竖直分速度v y =1.022.01.0⨯+ m/s=1.5 m/s而v y ＝g t b ，t b ＝0.15 s.小球开始做平抛运动的位置坐标：x =－2×（0.15－0.1） m=－0.1 m=－10 cmy =－21×10×（0.15－0.1）2 m=－0.012 5 m=－1.25 cm. 答案：（1）2 （2）－10 －1.254.如图16－4－2是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.54 cm.已知闪光频率是30 Hz ，那么重力加速度g 是_______m/s 2，小球的初速度是_______m/s ，小球过A 点时的速率是_______m/s.图16－4－2解析:因为所给的三点在竖直方向上的间隔分别是1个格、3个格，符合初速度为零的匀加速运动的特点（1∶3∶5……），所以第1个点一定是抛出点.这样0.54×10－2=21g ×（301）2，解得g =9.72 m/s 2.而3×0.54×10－2＝v 0×301，所以v 0＝0.49 m/s ，v A ＝202)2(v T g +⨯＝0.81 m/s.答案：9.72 0.49 0.815.在研究平抛运动的实验当中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l =1.25 cm ，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图16－4－3中的a 、b 、c 、d 所示，则小球平抛的初速度的计算式v 0=_______（用l 、g 表示），其值为_______.图16－4－3解析:从图中可以看出a 、b 、c 、d 四点沿水平方向相邻两点间的距离均为2l ；根据平抛运动的规律，物体由a 到b ，由b 到c ，由c 到d 所用时间相等，设为t ；则v 0=tl 2. a 、b 、c 、d 四点沿竖直方向依次相距l 、2l 、3l ；由于平抛物体竖直方向做自由落体运动，且任意两个连续相等时间里的位移之差相等Δs =gt 2=l ，由此可得t =gl由上述结论，可得初速度计算式：v 0=tl2=2g l 代入数值v 0=28.95012.0 m/s=0.70 m/s. 答案：2gl 0.70 m/s五、验证动量守恒定律1.在该实验中，用小球飞行的水平距离表示小球的水平速度，其理论根据是_____________.答案：飞行时间相同，水平位移与初速度成正比 2.实验时应注意的事项：（1）入射球的质量必须_______被碰球的质量，两球的半径应___________________________________________________________.（2）安装仪器时，应使斜槽末端保持_____________，并使两球的球心_________，且发生_________碰撞.（3）入射球每次从_______滚下.（4）找小球落地点时，一定要重复多次，找出小球落地点的平均位置，其方法是_________.答案：（1）大于 相等 （2）水平 等高 正碰 （3）同一位置 （4）用尽可能小的圆将落点圈在圆内，其圆心就是落点的平均位置3.在该实验中，需要用的测量工具有 A.秒表 B.毫米刻度尺 C.天平 D.弹簧秤 答案：BC4.在该实验中，必须测量的物理量是 A.入射小球和被碰小球的质量 B.入射小球和被碰小球的直径C.入射小球从静止释放时的起始高度D.斜槽轨道的末端到地面的高度E.入射小球未碰撞时飞出的水平距离F.入射小球和被碰小球碰撞后飞出的水平距离 答案：AEF5.在做“验证动量守恒定律”实验时，入射球a 的质量为m 1，被碰球b 的质量为m 2，小球的半径为r ，各小球的落地点如图16－5－1所示.下列关于这个实验的说法正确的是图16－5－1A.入射球与被碰球最好采用大小相同、质量相等的小球B.让入射球与被碰球连续10次相碰，每次都要使入射小球从斜槽上不同的位置滚下C.要验证的表达式是m 1ON =m 1OM +m 2OPD.要验证的表达式是m1OP=m1OM+m2O NE.要验证的表达式是m1（OP－2r）=m1（OM－2r）+m2ON解析:实验要求入射球与被碰球的半径相同，但它们的质量应不同，入射球的质量应大于被碰球的质量，这样就不致于出现入射小球的反弹，从而减小实验的误差.所以选项A的说法是错误的.让入射小球与被碰小球连续10次相碰的目的是为了减小实验的偶然误差，这就要求入射小球每次都要从斜槽上的同一位置滚下，然后用画圆找圆心的方法求平均落点.若每次小球都从不同的位置滚下，找平均落点是没有任何意义的.选项B的说法是错误的.对图示情况，首先要搞清楚M、P、N分别是谁的落点.还要知道，不管是入射小球还是被碰小球，它们出射的起始位置都是O点.图中OP是入射小球不发生碰撞时飞出的水平距离；ON是被碰小球飞出的水平距离；OM是入射小球碰撞后飞出的水平距离.由于它们都是从同一高度做平抛运动，运动的时间相同，故可以用水平位移代表水平速度，则应有m1OP=m1OM+m2ON，选项D正确.还要知道，虽然两小球相碰时入射小球离出射点为2r，但入射小球做平抛运动的出射点仍是O点.所以选项E中的表达式是错误的.本题的正确答案只有D.答案：D6.（2000年全国）某同学用图16－5－2所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.图中PQ是斜槽，QR为水平槽.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G 由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹.重复上述操作10次，得到10个落点痕迹.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作10次.图16－5－2中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点.B球落点痕迹如图16－5－3所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点与O点对齐.图16－5－2 图16－5－3（1）碰撞后B球的水平射程应取为_______cm.（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量?答：_________（填选项号）.A.水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离B.A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离C.测量A球或B球的直径D.测量A球和B球的质量（或两球质量之比）E.测量G点相对于水平槽面的高度解析:使用此实验装置，两小球抛出点相同，都从R处抛出，故不用测量两小球的半径，C选项不选.答案：（1）64.7 （2）AB Ｄ 六、验证机械能守恒定律1.利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中，下列叙述正确的是 A.应该用天平称出物体的质量B.应该选用点迹清晰、特别是第一点没有拉成长条的纸带C.操作时应先放纸带再通电D.打点计时器应接在电压为4～6 V 的直流电源上 答案：B2.为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选择：铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键，其中不必要的器材是_______；缺少的器材是___________________.答案：低压直流电源、天平、秒表 低压交流电源、刻度尺3.图16－6－1是该实验中得到的一条较理想的纸带，O 点是打上去的第1个点，有关长度在图中已标明.选取N 点验证机械能守恒定律，下面列举的计算打N 点时重锤速度的计算方法正确的是图16－6－1A.v N =212T s s n n ++B.v N =Td d n n 411-+-C.v N =T s s n n 21++D.v N =Td d n n 211-+-答案：CD4.该实验中，如果以v 2／2为纵轴，以h 为横轴，据实验数据作出v 2／2－h 图线应是_______，图线的斜率表示________.答案：通过原点的一条直线 重力加速度5.在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz.查得当地的重力加速度g ＝9.8 m/s 2.测得所用的重物的质量为1.00 k g .实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图16－6－2所示.把第一个点记作O ，另选连续的4个点A 、B 、C 、D 作为测量的点.经测量知道A 、B 、C 、D 各点到O 点的距离分别为62.99 cm 、70.18 cm 、77.76 cm 、85.73 cm.根据以上数据，可知重物由O 点运动到C 点，重力势能的减少量等于_______J ，动能的增加量等于_______J.（取三位有效数字）图16－6－2解析：重力势能的减少量ΔE p =mg ·OC =7.62 J ，物体在C 点的速度v C =TBD2，动能的增加量ΔE k =21m （TBD 2）2=7.56 J. 答案：7.62 7.56七、用单摆测定重力加速度1.对于该实验，下列说法正确的是 A.摆长应为摆线长加上小球直径B.小球应在同一竖直平面内振动，摆角不大于10°C.计时起点应选小球通过平衡位置时D.用秒表测30～50次全振动的时间，计算出平均周期 答案：BCD 2.该实验中，要改变摆长多次测量.下面是两个同学设计的实验数据记录表格，表格的设甲乙答案：乙3.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，供选取的器材有： ①带夹子的铁架台 ②带细孔的实心木球 ③带细孔的实心铁球 ④秒表⑤1 m 长的细线⑥带毫米刻度的米尺 ⑦游标卡尺 ⑧螺旋测微器实验中所必需的器材是__________. 答案：①③④⑤⑥⑦4.一位同学用单摆做测定重力加速度的实验，他将单摆挂起后，进行了如下步骤： A.测摆长l ：用米尺量出摆线的长度.B.测周期T ：将摆球拉起，然后放开，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按秒表停止计时，读出这段时间t ，算出单摆的周期T =60t . C.将所测得的l 和T 代入单摆的周期公式T =2πgl，算出g ，将它作为实验的最后结果写入报告中.指出上面步骤中遗漏或错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正.______________________________________________________________________.答案：A ：要用游标卡尺测摆球直径d ，摆长l 应等于摆线长加上d /2；B ：T =5.29t；C ：应多测量几次g ，然后取g 的平均值作为实验最后结果.5.某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，如果已知摆球直径为2.00 cm ，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图16－7－1甲所示，那么868788899091甲 乙图16－7－1（1）单摆摆长是_________.如果测定了40次全振动的时间如图16－7－1乙中秒表所示，那么秒表读数是_______s ，单摆的摆动周期是_______s.（2）如果他测得的g 值偏大，可能的原因是 A.测摆线长时摆线拉得过紧B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C.开始计时时，秒表过迟按下D.实验中误将49次全振动计为50次（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l ，并测出相应的周期T ，从而得出一组对应的l 与T 的数据，再以l 为横坐标、T 2为纵坐标将所得数据连成直线，如图16－7－2，并求得该直线的斜率为k ，则重力加速度g ＝_______.（用k 表示）图16－7－2答案： （1）87.60 cm 75.2 1.88（2）BCD （3）k2π4八、用油膜法估测分子的大小1.实验中为什么要待容器中的水稳定后再进行实验?答案：因水不稳定时易发生波动及振动，不易形成完整准确的膜，从而导致测量误差较大.2.油酸分子直径的数量级在10－10 m ，有位同学的测量结果远大于这个数量级，试分析可能的原因.答案：油酸酒精溶液的浓度过大、水槽过小、痱子粉撒得过厚等. 3.用油膜法估测分子的直径的实验中，下列操作有错误．．的是 A.将纯油酸直接滴在水面上B.向量筒中滴100滴酒精油酸溶液，读出其体积VC.用试管向水面倒油酸溶液少许D.在计算油膜面积时，凡是占到方格的一部分的都计入方格的总数 答案：ACD4.某学生在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于 A.油酸未完全散开 B.油酸中含有大量酒精C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D.求每滴体积时，1 mL 的溶液的滴数误多计了10滴 答案：AC5.将1 cm 3的油酸溶于酒精，制成500 cm 3的酒精油酸溶液，已知1滴该溶液的体积是401cm 3.现取1滴该溶液滴在水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成单分子油膜层，油膜面积为0.4 m 2，由此估算分子直径. 解析:每滴酒精油酸溶液中含有的油酸体积V =401×10－6×5001 m=5×10－11 m 估算出的分子直径d =SV =4.010511-⨯ m=1.3×10－10 m.答案：1.3×10－10m6.在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，设油酸酒精溶液的浓度为每104 mL 溶液中有纯油酸6 mL ，用注射器量得1 mL 上述溶液中有液滴50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图16－8－1所示，坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm ，求：图16－8－1（1）油酸膜的面积是多少？（2）每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？ （3）根据上述数据，估测出油酸分子的直径.解析:（1）每个完整方格面积S 1=4 cm 2，数出油膜面积约占56个完整方格（超过半个方格的进为一个方格，不足半个方格的舍去），故其面积S =56S 1=224 cm 2.（2）每一滴油酸溶液中含油酸体积V =501064⨯ mL=1.2×10－5 mL. （3）将油膜看成单层油酸分子紧密排列而成，则油膜厚度即等于其分子直径，即d =SV =224102.15-⨯cm=5.4×10－8 cm=5.4×10－10 m.答案：（1）224 cm 2 （2）1.2×10—5 mL （3）5.4×10—10 m 九、用描迹法画出电场中平面上的等势线1.在用电流场模拟静电场描绘电场中等势线的实验中，所用的器材除了木板、白纸、复写纸、圆柱形电极、导线、电池、电键外，还必须有_______、_______和_______.答案：导电纸 探针 电流表2.在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验时，在下列所给出的器材中，应该选用的是_______（用器材前的字母表示）.A.6 V 的交流电源B.6 V 的直流电源C.100 V的直流电源D.量程0～0.5 V，零刻度在刻度盘中央的电压表E.量程0～300 μA，零刻度在刻度盘中央的电流表在实验过程中，要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上，它们的顺序（自上而下）是①_______，②_______，③_______.在实验中，按下电键，接通电路，若一个探针与基准点O接触，另一探针已分别在基准点O的两侧找到实验所需要的两点a、b（如图16－9－1），则当此探针与a点接触时，电表的指针应_______（“左偏”“指零”或“右偏”）；当此探针与b点接触时，电表的指针应_______（“左偏”“指零”或“右偏”）.图16－9－1答案：BE 导电纸复写纸白纸指零指零3.在“电场中等势线的描绘”实验中，提供了下列操作步骤，将正确的步骤按合理的顺序将操作步骤的顺序号填在下面的横线上：__________或__________.①在导电纸上画出两个电极的连线②将白纸、复写纸、导电纸依次铺放在木板上，并用图钉把三层纸固定在木板上③把电键闭合④把两个圆柱形电极平放在导电纸上并通过电键分别与电源的正负极相连⑤在两个电极的连线上选取间距大致相等的五个基准点，并用探针把它们的位置复印在白纸上⑥将灵敏电流计的两个接线柱与两个探针相接⑦将一个探针接触某个基准点不动，另一探针缓慢地反复移动，当灵敏电流计示数为零时，用探针把这个等势点的位置复印在白纸上.用上述方法，在该基准点两侧各探测出五个等势点⑧探测出另外四个基准点的等势点⑨断开电源，取下白纸，描出电场中的等势线.答案：②④⑥①⑤③⑦⑧⑨或②④①⑤⑥③⑦⑧⑨4.在电场中等势线描绘的实验中，先在导电纸上画出电极a、b（模拟点电荷）的连线，在连线上取间距大致相等的c、d、e、f、g五个点，如图16－9－2所示，G为灵敏电流计，甲、乙为两探针，则实验中，应是图16－9－2A.探针甲不动，移动乙B.探针乙不动，移动甲C.电流计示数为零时说明电流计断路D.图中虚线表示电场线解析:本实验是利用当灵敏电流计指针不偏转时，与灵敏电流计相连的探针相接触的两点电势相等的原理来找等势点的.具体操作时，应使一探针接触某个基准点不动，另一探针在基准点上、下两侧缓慢地移动.电流计不偏转时，复印下这一点，用这种方法就可找出许多等电势点，故A正确而B错误.C选项电流计示数为零，说明两探针接触的两点间电势差为零而非断路，故C错.D选项中虚线所示为等势线而非电场线，故D错.答案：A5.（2004年全国理综Ⅳ，22）（1）图16－9－3中给出的是螺旋测微器测量一金属板厚度时的示数，读数应为_______mm.m m053530图16－9－3（2）图中给出的器材为：电源E （电动势为12 V ，内阻不计），木板N （板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张），两个金属条A 、B （平行放置在导电纸上，与导电纸接触良好，用作电极），滑动变阻器R （其总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻），直流电压表○V （量程为6 V ，内阻很大，其负接线柱与B 极相连，正接线柱与探针P 相连），开关K.现要用图16－9－4中仪器描绘两平行金属条AB 间电场中的等势线.AB 间的电压要求取为6 V.P图16－9－4（Ⅰ）在图中连线，画成实验电路原理图；（Ⅱ）下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方. a.接好实验电路.b._____________________.c.合上K ，并将探针P 与A 相接触.d._____________________.e.用探针压印的方法把A 、B 的位置标记在白纸上.画一线段连接AB 两极，在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上.f.将探针与某一基准点相接触，______________，这一点是此基准点的等势点.用探针把这一点的位置也压印在白纸上.用相同的方法找出此基准点的其他等势点.g.重复步骤f ，找出其他4个基准点的等势点.取出白纸画出各条等势线. 答案：（1）7.324（7.323～7.325均给分） （2）（Ⅰ）连接线路如图.（Ⅱ）把变阻器的滑动触头移到靠近D 端处，调节R ，使电压表读数为6 V记下电压表读数，在导电纸上移动探针，找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点.十、描绘小电珠的伏安特性曲线1.灯丝的电阻率随温度的升高而_______，所以，在电珠不发光时与正常发光时相比较，_______时电阻大.一个电珠接入电路后，从不发光逐渐增加亮度，直到正常发光的过程中，灯丝的电阻将怎样变化?_______.答案：增大发光逐渐变大2.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，所需的器材如图16－10－2所示，根据图16－10－1所示的电路图，以笔画线代替导线，将实物连接好.图16－10－1A+0.63V+315图16－10－2答案：A+0.63V+3153.小电珠的伏安特性曲线如图16－10－3所示（只画出了AB段），由图可知，当电珠两端电压由3 V变为6 V时，其灯丝电阻改变了_______Ω.0.0.0.图16－10－3解析：R虽随着温度的变化而变化，但各个状态仍遵守欧姆定律.A：R A=10.0Ω=30 Ω。