2008年高考物理实验题集锦

2008年高考物理实验题集锦 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 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 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 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, ,,( 解析:主尺读1mm, 螺旋尺读0.200mm, 加起 来为1.195mm. 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 : 1.200 1.20, 则错误, 因为没有估读1位,位数注意:如答为 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， 45 该金属导线的直径为 mm 40 35 0 30 解析: 主尺读1.5mm, 螺旋尺读0.380mm, 加起来为1.880mm. 答案:?1.880(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。 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 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， ?挡光片的宽度为_________mm。 ?圆盘的直径为___________cm。 ?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0.05=0.20mm, 加起来为24.220cm. ，4 注意:单位 ,3d10.243，10(3) 速度 v,,,0.20486m/s,3t50.0，10 v0.20486角速度 ,,,,1.69rad/s,2r12.110，10 答案:22、?(?10.243 ?24.220 ?1.69 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. ?如果是用×10 Ω档测量电阻， 则读数为 Ω( ?如果是用直流10 mA档测量电流， 则读数为 mA( ?如果是用直流5 V档测量电压， 则读数为 V( 答案:22、?、?60; ?7.18; ?3.59 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) 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 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 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ，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年高考的物理测量有用单摆测重力加速度和测量滑块与木板之间的动摩擦因数等，这些测量与第1部分直接用仪器测量不同，是间接测量。今年不仅考了实验步骤和数据处理，特别是用图象处理数据，而且考了误差分析，要求比以前有所提高。 1. 2008年上海第17题: 用单摆测重力加速度 在“用单摆测重力加速度”的实验中， (1)某同学的操作步骤为: a(取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上 b(用米尺量得细线长度l c(在摆线偏离竖直方向5?位置释放小球 d(用秒表 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T,t/n 24,le(用公式计算重力加速度 ,g2T 按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比,,,(选填“偏大”、“相同”或“偏小”)。 (2)已知单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为 ，，,,,2,，式中T为摆角趋近于0?时TTa1sin,，00,,,,2,,，， 的周期，a为常数。为了用图像法验证该关系式，需 要测量的物理量有,,,,,,,,,,,,;若 某同学在实验中得到了如图所示的图线，则图像中的横轴表示,,,,。 解析: 因为细线长度l小于单摆的摆长实际值,所以偏小 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 需要测量的物理量有摆动n个周期的时间t和摆角. , 因为截距为负,所以横轴表示T′ 答案:17((1)偏小 (2)T′(或t、n)、θ， T′ 2. 2008年天津第22.?题:用单摆测重力加速度 L/m 某同学用单摆测重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球 心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通 LBB 过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L 2,T图线，然后在图线上选取A、B两点，坐标如图所示(他 采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式L AA 应为g, (请你判断该同学得到的结2222 T TABT/s 果与摆球重心就在球心处的情况相比，将 (填“偏大”、“偏小”或“相同”)( L,L22BA,从图象得, 解析:从图象知:L与T成正比, 设为k,L,kT22T,TBA 2L4,L根据, 得, ,Tg,2,2gT 24π(LL-)BA将以上代入得. g,22TT,BA 该同学得到的结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将相同,因为虽然摆长测量值不准确,但两次测量的差将差错抵消. L,LBA 24π(LL-)BA答案:22? 22TT,BA 3. 2008年宁夏第22.?、题: 测量滑块与木板之间的动摩擦因数 物理小组在一次探究活动中测量滑块与打点计时器 滑块 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，其一端与电磁砝码 打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定托盘 滑轮的细线与托盘连接(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( 4 5 6 7 0 1 2 3 单位 cm 1.40 1.89 2.40 2.88 3.39 4.37 3.88 ?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 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 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)( ?回答下列两个问题: ((填入所选物理 ?为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 量前的字母) A(木板的长度l B(木板的质量m C(滑块的质量m 12 D(托盘和砝码的总质量m E(滑块运动的时间t 3 ?测量?中所选定的物理量时需要的实验器材是 ( ?滑块与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)(与真实值相比，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: ( s,ss,ss,ss,s74415263a,解析: [1],其中, a,, a,a,T,0.1s123422223T3T3T3T 12,代入数据得. a,(a，a，a，a)a,0.496m/s12344 [2] ? 先推出公式(见[3]) 知选CD ?天平 [3] 根据牛顿定律 mg,F,ma33 F,,mg,ma22 mgmma,(，)323解得 ,,mg2 偏大,因为纸带与打点计时器也有摩擦力. 2答案:22.?、?0.495,0.497 m/s; ??CD; ?天平; mgmma,(，)323 ?, mg2 (三)突出探究性 探究性实验，是新课标、新教科书的特色之一，今年的高考，就突出了探究性实验。探究性实验的特点是:展示实验的过程和方法，这个过程，不仅是实验过程(实验步骤)，还包括数据处理的过程和由实验数据得出实验结论的过程，也就是模拟物理学家探究物理规律的过程，以提高学生的探究能力进而提高创新能力。以下的4道探究性实验题，都包含用实验数据推出规律的过程，是以前的实验题中少见的。 1. 2008年广东第16题: 探究“动能定理” 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50 Hz( ?实验的部分步骤如下: ?在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连 接小车和钩码; ?将小车停在打点计时器附近， ， ，小车拖动纸带， 点计时器在纸带上打下一列点， ; 打 ?改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复?的操作( ?图1是钩码质量为0.03 kg，砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表1中的相应位置( ?在小车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统， ________做正功， 做负功( 222?实验小组根据实验数据绘出了图2中的图线(其中Δv,v,v)，根据0图线可获得的结论 是 (要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和 ( ,222Δv/(m?s) 表1纸带的测量结果 0.25 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 0.20 0.15 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com ,1测量点 S/cm r/(m?s) 0 0.00 0.35 A 1.51 0.40 B 3.20 0.45 C ______ ______ D 7.15 0.54 E 9.41 0.60 解析: (1)?接通电源、释放小车 断开开关 (2) 从尺上读数,C:6.06cm, 减去O点读数1.00 cm ,得C点的S值5.06cm ,2(7.15,3.20)，10C点速度 v,,0.49m/s,24，2，10 钩砝的重力做正功, 小车受摩擦阻力做负功 22小车初末速度的平方差与位移成正比,即 v,v,ks0 1122要验证“动能定理”，即还需要测量的物理量是摩擦Mv,Mv,(mg,,f)s022 力f和小车的质量M. ((1)?接通电源、释放小车 断开开关 答案:16 (2)5(06 0(49 (3)钩砝的重力 小车受摩擦阻力 (4)小车初末速度的平方差与位移成正比 小车的质量 2. 2008年北京第22.?题: 探究弹力和弹簧伸长的关系 某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数 k(做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的 刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上(当 弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L，弹簧下端挂一个50 g的砝0 码时，指针指示的刻度数值记作L;弹簧下端挂两个50 g的砝码时，指针1 指示的刻度数值记作L;„„;挂七个50 g的砝码时，指针指示的刻度数2 值记作L( 7 ?下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误， 它们的代表符号分别是 和 ( 测量记录表: 代表符号 LLLLLLLL0 1 2 3 4 5 6 7 刻度数值1.70 3.40 5.10 8.60 10.3 12.1 /cm 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com ?实验中，L和L两个值还没有测定，请你根据上图将这两个测量值填入32 记录表中( ?为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别 计算出了三个差值:d,L,L,6.90 cm，d,L,L,6.90 cm，d,L14025136 ,L,7.00 cm( 2 请你给出第四个差值:d, , cm( 4 ?根据以上差值，可以求出每增加50 g砝码的弹簧平均伸长量ΔL(ΔL用d、1 d、d、d表示的式子为:ΔL, ，代入数据解得ΔL234 , cm( 2?计算弹簧的劲度系数k, N/m((g取9.8 m/s) 解析与答案: ??L;L 因为它们读数的位数少。5 6 ?6.85(6.84,6.86); 14.05(14.04,14.06) ?L,L;7.20(7.18,7.22) 73 ()dddd，，，1234?;1.75 44， ?28 3. 2008年江苏省物理卷第10题: 探究导线在质量相同时，电阻与截面积的关系 某同学想要了解导线在质量相同时，电阻与截面积的关系，选取了材料相同、质量相等的5卷导线，进行了如下实验: ?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, ,,((见上) ?该同学经实验测量及相关计算得到如下数据: 电阻R 121.0 50.0 23.9 10.0 3.1 (Ω) 导线直径d 0.80l 0.999 1.20l 1.494 1.998 (mm) 导线截面积 S 0.504 0.784 1.133 1.753 3.135 , (mm) 请你根据以上数据判断，该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系? 若满足反比关系，请说明理由;若不满足，请写出R与S应满足的关系( ,7 ?若导线的电阻率ρ,5.1×10Ω?m，则表中阻值为3.1 Ω的导线长度l, , (结果保留两位有效数字) 解析:[2] 计算结果见下表 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com RS(Ωmm) 60.984 39.200 27.078 17.53 9.7185 22S(mm) 0.254 0.615 1.284 3.073 9.828 22RS(Ωmm) 30.734 30.733 30.680 30.730 30.467 2如果满足反比关系,应有导线的电阻R与截面积S的乘积为定值,经计算不是. RS, 2常量,所以R与S反比. ,6LRS3.1，3.135，10[3] 根据,得. RL,,,19m,,,7,S5.1，10 22答案:10、?1.200;?不满足，R与S反比(或RS,常量);?19 4. 2008年广东省物理卷第15题: 探究一种热敏电阻的温度特性 某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性(现有器材:直流恒流电源(在正 常工作状态下输出的电流恒定)、电压表，待测热敏电阻、保温容器、温度(((( 计、开关和导线等( ?若用上述器材测量热敏电阻的阻的随温度变化的特性，请你在下图的实物图上连线( R/Ω 130 125 120 115 110 105 100 10 40 50 60 70 0 20 30 80 t/? ?实验的主要步骤: ?正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电 源输出的电流值; ?在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开 关， ， ，断开开关; ?重复第?步操作若干次，测得多组数据( ?实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得上图的R,t 关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R,t关系式:R, ， t(Ω)(保留3位有效数字) 解析: (3) 延长图线,得截距为100Ω, 取两点,如(10,104), (50,120)求斜率 120,104,所以R=100+0.395 t k,,0.39550,10 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 答案:15((1)图略 (2)记录电压表电压值、温度计数值 (3)R=100+0.395 t (三)不忘传统性:验证性实验 验证性实验是高中物理的传统性实验，验证机械能守恒定律和验证动量守恒定律是高中物理教科书中要求的实验，但以下3题都用了和教科书不同的方法，教科书中验证机械能守恒定律是用自由落体，验证动量守恒定律是用斜槽平抛，今年的题目中分别用的是斜槽平抛、滑轮(物理上叫阿特伍德机)验证机械能守恒定律，用双摆验证动量守恒定律，可谓推陈出新，旧瓶装新酒。 1. 2008年江苏第11题: 验证机械能守恒定律 h 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒 定律(弧形轨道末端水平，离地面的高度为H(将 钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点H 距轨道末端的水平距离为s( 22 ?若轨道完全光滑，s与h的理论关系应满足ss , (用H、h表示)( ?该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示: ,1h(10m) 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 ,212s (10m) 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78 ,212 /10 ms2请在坐标纸上作出s,h关系图( 14 2?对比实验结果与理论计算得到的s,h关系理论 12 图线(图中已画出)，自同一高度静止释放10 的钢球，水平抛出的速率 (填8 “小于”或“大于”)理论值( 26 ?从s,h关系图线中分析得出钢球水平抛出 4 的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的 可能原因2 是 ( 0 1 2 3 4 5 6 7 12,1mgh,mv解析: (1) h/10 m 2 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 12H,gt 2,212 /10 ms s,vt14 理论 解得:s,2hH12 10 2 s,4hH8 (2)描点作图 6 (3) 小于 4 (4) 摩擦 2 0 1 2 3 4 5 6 7 ,1h/10 m 答案:11、?4Hh;?见图;?小于;摩擦，转动(回答任一即可) 2. 2008年全国一卷第22.?.题: 验证机械能守恒定律. 如图所示，两个质量各为m和m的小物12 块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两 端，已知m,m，现要利用此装置验证机械能12 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) ?物块的质量m、m ;12 ?物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间; ?物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间; ?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: ?绳的质量要轻: ?在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好; ?尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃; ?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: . 解析与答案:(1)设A下降的高度为h, 下落这段距离所用的时间为t, 速度为V, 机械能守恒的表达式为 2h12v,, , mgh,mgh，(m，m)v1212t2 物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间与物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间相等，所以选? ?或 ? ? (2)? ? 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com (3)对同一高度进行多次测量求平均值，或选取受力后伸长尽量小的绳。 3. 2008年宁夏第33.?题 验证动量守恒定律 某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律(图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为1?2(当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触(向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45?角，然后将其由静止释放(结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角成30?(若本实验允许的最大误差为?4,，此实验是否成功地验证了动量守恒定律, A B 解析:摆球A、B的质量分别为m、m，摆长为l，B球的初始高度为h，碰AB1 撞前B球的速度为v，在不考虑摆线质量的情况下，根据题意及机械能守B 恒定律得 hl,,:(1cos45)1 12 mmghv,BBB12 设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为P、P(有 12 P,mv 1BB 解得: Pmgl,,:2(1cos45)1B 同理可得: Pmmgl,，,:()2(1cos30)2AB Pmm，1cos30,:2AB解得: ,Pm1cos45,:1B 2,,P2即: ,1.03,,P,,1 PP,21由此可以推出:=3%<4% P1 所以，此实验在规定的范围内验证了动量守恒定律( (四)注重主干知识:测电阻和电流表、电压表扩大量程 物理的主干知识是力学和电学，在高考中占80,以上，物理实中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 验的主干也是力学和电学，而以电学实验为主，电学实验题是 高考的主力军，占实验题的60,以上。在电学实验题中，测电 阻、测电源电动势和内阻、电流表和电压表扩大量程(包括半 偏法测电流表内阻)是3个主题。今年的12份高考物理试卷 中就有5题之多。与往年不同的是，在这些电学实验题中，除 了考查实验原理、实验步骤、数据处理外，还考查了误差分析 甚至误差计算。 1. 2008年海南省物理卷第14题::将毫安表头改装成量程为1 A的电流表 mA 一毫安表头 满偏电流为9.90 mA，内阻约为300 Ω(要求将此毫安表头 A 改装成量程为1 A的电流表，其电路原理如图所示(图中， 是量程为2 A的标准电流表，R为电阻箱，R为滑动变阻器，S为开关，E为电源( 0 ?完善下列实验步骤: ?将虚线框内的实物图按电路原理图连线; ?将滑动变阻器的滑动头调至 端(填“a”或“b”)，电阻箱R0 的阻值调至零; ?合上开关; ?调节滑动变阻器的滑动头，增大回路中的 mA 电流，使标准电流表读数为1 A; ?调节电阻箱R的阻值，使毫安表指针接近0A 满偏，此时标准电流表的读数会 (填 “增大”、“减小”或“不变”); R0 ?多次重复步骤??，直至标准电流表的读 , 数为 ，同时毫安表指针满偏( ， ?回答下列问题: S E ?在完成全部实验步骤后，电阻箱使用阻值 的读数为3.1 Ω，由此可知毫安表头的内阻 为 ( ， , mA ?用改装成的电流表测量某一电路中的电流，电 R， 流表指针半偏，此时流过电阻箱的电流为 0 b A R ______A( , a ?对于按照以上步骤改装后的电流表，写出一 个可能影响它的准确程度的因素: S E 。 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com IR9.901RA0解析: [2] ?, R=310 Ω ,,,ARI10009.90100,A0 ? , I,100，4.95,495mA,0.495AI,4.95mAR0A :[1] ?连线如图 答案 ?b ?减小 ?1 A ??310 Ω ?0.495(0.494,0.496均可) ?例如:电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化; 标准表和毫安表的读数误差; 电表指针偏转和实际电流的大小不成正比;等等 2. 2008年全国理科综合卷1第22.[2]题: 扩大电压表的量程 .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R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1 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R=20002Ω的固定电阻，两个单刀开关S、S及若干线. 12 (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S与S均闭合时，电压表的示数为0.90 V;当S闭合，121S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 2 V，电源电动势为 V. 解析:(1)电压表与已知电阻串联,如图所示 E，1000(2) 当S与S均闭合时, ,0.9121000，R1 E，1000当S闭合，S断开时， ,0.7121000，R，20001 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 两式相比,约去E, 解得, R,6000,1 代入任一式,得:. E,6.3V 1改装后电压表的量程为 U,，(1000，6000),7V1000 答案: (1) 连线如图 (2) 7 6.3 3. 2008年全国理科综合卷2第22[2]题: 测量待测电阻R的阻值 x 下图为一电学实验的实物连线图(该实验可用来测量待测电阻R的阻值(约500 xΩ)(图中两个电压表量程相同，内阻都很大(实验步骤如下: ?调节电阻箱，使它的阻值R与待测电阻的阻值接近;将滑动变阻器的0 滑动头调到最右端( ?合上开关S( ?将滑动变阻器的滑动头向左端滑动，使两个电压表指针都有明显偏转( ?记下两个电压表 和 V的读数U和U V2 121 V?多次改变滑动变阻器滑动头的位置，记下 和 V的多组读数U和U 1 2 12 ?求R的平均值( x 回答下面问题: (?)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中电阻箱的 符号为 ，滑动变阻器的符号为 ，其余器材用通用的符号表 示( (?)不计电压表内阻的影响，用U、U和R表示R的公式为R,______ 120xxV1 ( ?)考虑电压表内阻的影响，用U、U、R、 的内阻r、 的内阻r表12012V2 示R的公式为R,_________ xx 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 、?(?)电路原理如图 解析与答案:22 RUU012 (?)根据得: ,RR,x0URUx21 Rr01 R，rU011 (?)根据, ,RrUx22 R，rx2 URrr2012得 R,x()UrRrURr，,1201201 4. 2008年天津理科综合卷第22[2]题:描绘电阻伏安特性曲线 、?用下列器材组装成描绘电阻R22伏安特性曲线的电路，请将实物 0 图连线成为实验电路( 微安表μA(量程200 μA，内阻约200 Ω); 电压表V(量程3 V，内阻约10 kΩ); 电阻R(阻值约20 kΩ); 0 滑动变阻器R(最大阻值50 Ω，额定电流1 A); 电源E(电动势3 V，内阻不计); 开关S及导线若干( R µA R0 V S E + - 答案:22? R µA R0 S V E + - 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com [2]题: 用伏安法测量电阻 5. 2008年四川理科综合卷第22 图为用伏安法测量电阻的原理图。图中，V为电压表，内阻为4000 Ω;mA 为电流表，内阻为50 Ω。E为电源，R为电阻箱，R为待测电阻，S为开关。 x U ?当开关闭合后电压表读数U,l.6 V，电流表读数I,2.0 mA。若将作R,xI 为测量值，所得结果的百分误差是_______。 V ?若将电流表改为内接。开关闭合后，重新测得屯压表mA R读数和电流表读数，仍将电压表读数与电流表读数之x R 比作为测量值，这时结果的百分误差是________。 实际值,测量值(百分误差 ) ,，100%S E 实际值 U1.6R解析: (1) 测量值 ,,,,800,x,3I2.0，10 求真实值R: 因为测量值是待测电阻(真实值)与电压表(内阻)的并联值, 111111111即,所以,,,,,,所以. ,，R,1000,RRRRRR80040001000XVXV 1000,800实际值,测量值百分误差 =. ,，100%,20%实际值1000 (2) 将电流表改为内接, 则测量值是待测电阻(真实值)与电流表(内阻)的串联值, 即测量值=, 所以,百分误差 R',R，R1000，50,1050,XA 1050,1000实际值,测量值=. ,，100%,5%实际值1000 从以上结果可以看出, 在待测电阻比较大的情况下,用电流表内接法误差较小, 那么什么是比较大呢?就是待测电阻与电流表内阻之比大 RRxV于电压表内阻与待测电阻之比,即,. 或者设一电阻R, 令xRRAx 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com RRxV,得,若待测电阻,则为大电阻,用电流表内接R,RR,R,RxAVxRRAx 法; 若则为小电阻, 用电流表外接法.本题中, R,Rx =,待测电阻,所以是大电阻, 用R,RR50，4000,447,R,1000,xAV 电流表内接法. 答案:22.?(?20, ?5, (五)体现先进性和创新性 实验的先进性，体现在所用知识的先进性和所用仪器的先进性。逻辑门电路，是新课标、新教材新增加的知识;用三个灯做自感实验，是对教科书实验(两个灯或一个灯)的推陈出新;设计机动车转向灯的控制电路，是物理联系实际的例子;电容式速度传感器也是新课标的新知识。 1. 2008年江苏省物理卷第4题:逻辑门电路 在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为 A & C A(1和0 B(0和1 C(1和l D(0和0 1 B D 解析: B端输入电信号“0”,经”非”门,输出D为”1”,又成为”与”门的输入, 与门的另一个输入A也是”1”,所以”与’门的输出C为”1”,选C. 答案:C 2. 2008年江苏物理卷第8题:自感实验 如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L、L与直流电源连接，电12 感的电阻忽略不计(电键K从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有 LL1 2 A(a先变亮，然后逐渐变暗 K B(b先变亮，然后逐渐变暗 E a c b C(c先变亮，然后逐渐变暗 D(b、c都逐渐变暗 解析:L、L自感电流都向右，经灯泡a方向都向上, 电流比原来大,所以, a先变亮，12 然后逐渐变暗, b、c都逐渐变暗. 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 答案:AD 3. 2008年上海市物理卷第18题: 设计一个机动车转向灯的控制电路 某同学利用图(a)所示的电路研究灯泡L(6V，1.5W)、L(6V，10W)的12 发光情况(假设灯泡电阻恒定)，图(b)为实物图。 (1)他分别将L、L接入图(a)中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，12 当电压表示数为6V时，发现灯泡均能正常发光。在图(b)中用笔线代替导 线将电路连线补充完整。 (2)接着他将L和L串联后接入图(a)中的虚线框位置，移动滑动变阻器的12 滑片P，当电压表示数为6V时，发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮，出 现这种现象的原因是,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,。 现有如下器材:电源E(6V，内阻不计)，灯泡L(6V，1.5W)、L(6V，12 10W)，L(6V，10W)，单刀双掷开关S。在图(c)中设计一个机动车转向2 灯的控制电路:当单刀双掷开关S与1相接时，信号灯L亮，右转向灯L亮12 而左转向灯L不亮;当单刀双掷开关S与2相接时，信号灯L亮，左转向灯31 L亮而右转向灯L不亮。 32 22U6206L1解析: (2)因为, , 所以, 又R,,,24,R,,,3.6,,L1L2U31.510L2 ,解得:, . U，U,6VU,5.2VU,0.8VL1L2L1L2 25.2.P,,1.13WL124 20.8由于R比R大P,,0.18WL1L2L23.6 得多，灯泡L分得的电压很小，虽然2 有电流流过，但功率很小，不能发光。 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 答案:18((1)如图b (2)由于R比R小得多，灯泡L分得的电压很小，虽然有电流渡过，但L1L22 功率很小，不能发光。(3)如图c 4. 2008年重庆理科综合卷第21题: 电容式速度传感器 图1是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下 板为待测物体， 在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电量Q将随待测物体的上下运动 b而变化，若Q随时间t的变化关系为Q,(a、b为大于零的常数)，其ta， 图象如图2所示，那么图3、图4中反映极板间场强大小E和物体速率v随 t变化的图线可能是 Q 固定极板 U 待测物体 0 t 图2 图1 E v ? ? ? ? 0 0 t t 图3 图4 A(?和? B(?和? C(?和? D(?和? ,SUbQ,CU,解析:根据,与 Q,比较,得, 与比较得,所s,vtd,t，av,14,kdta， 以图4中?正确. UU根据,图象与Q-t相似, 所以图3中?正确. E,,t，ad 所以选C. 答案:21、C 5. 2008年重庆第22[2]题: 研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 某研究性学习小组设计了图3所示的电路，用来研究稀盐水溶液的电阻率 与浓度的关系(图中E为直流电源，K为开关，K为单刀双掷开关，V为1 电压表，A为多量程电流表，R为滑动变阻器，R为待测稀盐水溶液液柱( x ?实验时，闭合K之前将R的滑片P置于 (填“C”或“D”)端; 当用电流表外接法测量R的阻值时，K应置于位置 (填“1”或x1 “2”)( Rx A 1 V 2 K1 P CD 电阻率(Ω?m) R K E 图3 ?在一定条件下，用电流表内、外接法得到R的电阻率随浓度变化的两条浓度(,)x 图4 曲线如图4所示(不计由于通电导致的化学变化)(实验中R的通电面x2积为20 cm，长度为20 cm，用内接法测量R的阻值是3500 Ω，则其电x Ω?m，由图中对应曲线 (填“1”或“2”)可阻率为 得此时溶液浓度约为 %(结果保留2位有效数字)( LRS解析:根据R,得,代入已知数据,注意单位化为SI,解得 ,,,35,m,,,SL 答案:22.?? D; 1 ?35; 1 (六)加强过程和方法 以下的三个实验题，强调了实验的过程和方法。强调过程和方法，也是新课标、新教材的新要求。实验过程，不仅是实验步骤，连接电路，还有实验之前的设计过程，和实验之后的数据处理过程和从数据得出结论的过程。对过程与方法的考查，是对考生学习物理潜能的考查。 1. 2008年上海物理卷第19题: 测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流 I关系 如图所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B 及其与电流I关系的实验装置。将截面积为S、 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间，试测线圈平面与螺线管的轴线垂直，可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连。拨动双刀双掷换向开关K，改变通入螺线管的电流方向，而不改变电流大小，在P中产生的感应电流引起D的指针偏转。 (1)将开关合到位置1，待螺线管A中的电流稳定后，再将K从位置1拨到位置2，测得D的最大偏转距离为d，已知冲击电流计的磁通灵敏度为D， mφ dm D,，式中为单匝试测线圈磁通量的变化量。则试测线圈所在处磁感,,φN,, 应强度B,,,,,,,;若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为Δt，则试测线圈P中产生的平均感应电动势ε,,,,,。 (2)调节可变电阻R，多次改变电流并拨动K，得实 到A中电流I和磁感应强度B的数据，见右表。验,3I(A) B(×10T) 由此可得，螺线管A内部磁感应强度B和电流次 I的关系为B,,,,,,,,,。 数 (3)(多选题)为了减小实验误差，提高测量1 0.5 0.62 的准确性，可采取的措施有 2 1.0 1.25 (A)适当增加试测线圈的匝数N 3 1.5 1.88 (B)适当增大试测线圈的横截面积S 4 2.0 2.51 (C)适当增大可变电阻R的阻值 5 2.5 3.12 (D)适当拨长拨动开关的时间Δt ddmm解析: ,代入D,,得B=, ,,,2BSφN,,2NDS, ,d,mε,,代入得ε, . N,tDt,, B计算,得:B=0.00125I I ddmm答案:19((1)， (2)0.00125I(或kI) (3)A，B 2Dt,NDS,, 2. 2008年山东省理科综合卷第23题: 利用“巨磁电阻”效应测量磁感应强度 2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家(材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度( 若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应 强度特性曲线，其中R、R分别表示有、无磁B0 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 敏电阻的阻值(为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电 阻值R(请按要求完成下列实验( B ?设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图2的虚线框内画出 实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小 约为0.6,1.0T，不考虑磁场对电路其它部分的影响)(要求误差较小( × × × 提供的器材如下: A(磁敏电阻，无磁场时阻值R,150 Ω 0× × × 磁敏电阻 B(滑动变阻器R，全电阻约20 Ω C(电流表，量程2.5 mA，内阻约30 Ω D(电压表，量程3 V，内阻约3 kΩ E(直流电源E，电动势3 V，内阻不计 F(开关S，导线若干 图2 正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表: ? 1 2 3 4 5 6 U(V) 0.00 0.45 0.91 1.50 1.79 2.71 I(mA) 0.00 0.30 0.60 1.00 1.20 1.80 根据上表可求出磁敏电阻的测量值R, B Ω，结合图1可知待测磁场的磁感应强度B, T( ?试结合图1简要回答，磁感应强度B在0,0.2T 和0.4,1.0T范围内磁敏电阻阻值的变化规律 有何不同, ?某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻, 磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称)，由图线可以得到什么结论, R解析: [1] 从图象知,当待测磁场磁感应强度大小约为0.6,1.0T时, 比值约为R06~11, 所以待测电阻R约为900~1650Ω, 设电阻, 则待测电阻30，3000,300,比它大,为大电阻,用电流表内接法,电路图如右. V U× × × R,[2] 根据,代入每组数据求电阻,然后求平均值,得A I× ×× 磁敏电阻 RR=1500Ω, 求出从图1查出B=0.90T. ,10R R0 答案:23、?如右图所示 ?1500; 0.90 S E ?在0,0.2T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 性变化(或不均匀变化);在0. 4,1.0T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应 强度线性变化(或均匀变化) ?磁场反向，磁敏电阻的阻值不变( 3. 2008年重庆第22、?题: 研究滑块的运动 某实验小组拟用如图1所示装置研究滑块的运动(实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、带滑轮的木板，以及由漏斗和细线组成的单摆等(实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时单摆垂直于纸带运动方向摆动，漏斗漏出的有色液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置( ?在图2中，从 纸带可看出滑块的加速度和速度方向一致( ?用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有: 、 (写出2个即可)( 纸带运动方向 A纸带 纸带 漏斗 滑块 B纸带 钩码 C纸带 图1 图2 解析与答案:22、?? 因为周期实际是不变的, 纸带走得越快, 相同时间走的距离越大,所以选B. ?摆长测量、漏斗重心变化、液体痕迹偏粗、阻力变化„„ 今年物理实验题对今后高中学生物理学习和高三学生复习迎考以及教师的物理教学的启示: 1( 实验一定要“做”。高一、高二上新课时要做，高三物理实 验复习时也要再做一遍，这一遍不是简单的重复，而是在原来 基础上提高，不一定一节课做一个实验，可以归类做，例如分 为测量性实验、验证性实验、探究性实验几类。只有亲手做过 实验，才能真正理解原理，记住步骤(不能靠死记硬背)，也 才能知道实验细节，也才能举一反三，高考往往考细节，考变 化。 2( 实验一定要“想”。通过做实验，懂得了实验原理，知道了 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 实验步骤，学会了仪器使用，进行了误差分析，亲身处理了数据并得出了结论，这是基础，如果没有这个基础，就谈不上提高和扩展。但是光有基础还不够，还要多想、多思，多问几个为什么,还有没有其它方法，例如课本上是伏安法测电源的电动势和内电阻，你想一想如果没有电流表或电压表怎么办,能不能用电压表和电阻箱法或电流表和电阻箱法。 3( 实验题一定要“看”。有时候你想不到，就要多看书、看杂志。例如你如果看过某杂志上的物理情景相似或解题方法相似的文章，当你在考场上遇到时，就不会慌神，就会从容地做出。历年高考题，特别是近年和今年高考题，是明年即将参加高考的高三学生最值得参考的资料，因为从这里，我们可以看到方向和趋势，可以体验高考题的过程和方法。要先自己做，再对照答案和评分标准，仔细研究、细心揣摩，悟出高考实验题到底考什么,怎么考,怎样做高考实验题才能得高分甚至得满分。 4( 实验一定要“重”。这里所谓“重”，是重视，不可轻视。历年高考实践证明，实验题比起计算题来，不是太难，多数是基础内容和常规要求，但得分率不是很高，主要原因是重视不够。实验题占分15%左右，你用在实验的学习和复习时间有15%吗,可以打一个比喻:如果说计算题是大海捞针，那么实验题是河水钓鱼，何乐而不为呢, 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com