摘要:20.描绘小电珠的伏安特性使用电流表.电压表.滑动变阻器.电路的选择.与连接.描绘U-I图线并分析图线为非曲线的原因等纵观近几年高考中的设计型实验题.一般是要求考生根据题目提出的目的要求和给出的器材.设计出实验方案.这类题对考生的要求较高.要求考生能将课本中分组实验和演示实验的实验原理.实验方法迁移到新的背景中.要求考生深刻理解物理概念和规律.并能灵活运用.要求考生有较强的创新能力.其设计原则:(1)正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理.(2)安全性:实验方案的实施要安全可靠.实施过程中不应对仪器及人身造成危害.要注意到各种电表均有量程.电阻均有最大允许电流和最大功率.电源也有最大允许电流.(3)方便性:实验应当便于操作.便于读数.便于进行数据处理.(4)精确性:在实验方案.仪器.仪器量程的选择上.应使实验误差尽可能的小.(5)节能性原则:尽可能降低电源的功率.减小电能损耗.三.考点透视 从近几年对高考试题的统计和分析来看.物理实验的考查重点有些新的变化.但无论是实验设计.还是原理分析.往往都涉及基本仪器的使用.因此.仪器的使用是实验考核的基础内容,掌握基本仪器的使用方法.基本的实验方法和基本物理原理是解答设计型实验题的基础.一些基本仪器的原理.使用方法.注意事项和读数等.在近几年的高考试题中不断出现.长度和电路量的测量及相关仪器的使用是出题最频繁的知识点.如游标卡尺.螺旋测微器的读数在近十年的全国高考中就考过多次.往往是游标卡尺.螺旋测微器交替考查.电压表.电流表.欧姆表使用方法的考查几率则更高.另外.打点计时器.秒表的使用有时也出现.高考中基本仪器的考查.用的比较多的题型是填空题和作图题.高考中常有连接电路实物图.这类题设置的目的就是考查电流表.电压表.滑动变阻器等器材的操作和使用方法.解决设计型实验问题的关键是确定实验原理.它是进行实验设计的根本依据和起点.它决定应当测量那些物理量.如何确定实验仪器.如何安排实验步骤.如何处理数据.会进行误差分析.或根据实验出现的故障.会利用学过的知识判断出现这种现象的原因.实验原理的确定.要根据问题的要求和给出的条件.回顾分组实验和演示实验.寻找能够迁移应用的实验原理.或者回顾物理原理.寻找有关的物理规律.设法创设相关的物理情景.并根据已掌握的基本仪器核.对是否能够测出必须测定的物理量.例1:用游标卡尺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11-1所示.这根金属管内径读数是 cm.外径读数是 cm.管壁的厚度是 cm.

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1.B 

2.C解析:为了减小实验误差,用图象法处理数据,应由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间,用公式算出加速度。故C正确。由于坐标标度是人为选取的,坐标标度不同,图线的倾角就不同,由公式a = 求出加速度是没有意义的。故B错误。若采用D选项的办法

,可见第2、3、4、5组数据将会被削掉,这样实际上只利用了两组实验数据,误差很大。故本题的正确选项为C。

3.BD;解析:大头针P3插在M位置时出射光线的折射角比插在N位置时出射光线的折射角小,而相应的入射光在液体中的入射角θ是相同的,由折射率公式知,,B正确;若某种液体的折射率足够大,可能发生全反射,在KC部分观察不到大头针P1、P2的像D也正确。

4.A   5.ABC       6.C  7.AC

8.AC 解析:本题考查的知识点是串联电路、并联电路。当端短路时,电阻并联后与串联,之间的电阻为,故选项A正确;当端短路时并联后与串联,间的电阻为,选项B错误;当两端接通测试电源时,串联,相当于导线,两端电压为上的电压,所以,选项C正确;同理可得:,选项D错误。

 9.             

10.逆时针  解析:当干电池给线圈通通电的瞬间,由右手定则右判断出A线圈产生的磁场方向穿过从线圈B右端进入从线圈B的左端突出,且均匀增加,再根据楞次定律和右手定则可判断出线圈B中产生的感应电流从导线C流到D,再由右手定则可判断小磁针处磁场方向指向纸里,从上向下小磁针N极逆时针偏转。

 11.解析:(1)v1cm/s=16.50 cm/s,同理:v2v3…,代入数据得

v221.40 cm/s v326.30 cm/s

v431.35 cm/s v536.30 cm/s

(2)作出v―t图象如图所示,在作出图象后,取AB两点计算加速度.vA12.00 cm/s,tA=0,vB42.20 cm/s,tB=0.6 s则加速度:

acm/s250.33 cm/s2

 

12.解析:⑴①连线如图 ②应使滑动变阻器接入到电路中的电阻最大,保护电路,应滑到b端。⑤开关闭合后,电阻箱短路毫安表,当电阻箱调节后,电路中的电阻增大,所以电路中的电流减小,即标准电流表的示数减小。⑥毫安表指针满偏,对应改装后电流表的值为满偏值,大小为1 A。此时改装后电流表与标准电流表串联,所以标准电流表的示数为1A

 ⑵①由于电流表内阻约为300 Ω,由并联电路的特点可得并联值,R约等于3.1Ω,而干路是的电流为1A,毫安表满偏,则:310 Ω②改装后电流表的内阻是310 Ω与3.1Ω的并联值,R约等于3.1Ω.由并联电路的特点可知, 电流表指针半偏,此时流过电阻箱的电流: (0.494~0.496均可)③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

13.(1)5V;A  (2)U1,I;U1-U2,I   (3)大于

解析:待测电动势4V,电压表的量程应选择5V,滑动变阻器调节范围较大且便于操作,应选择0~20Ω的滑动变阻器A;计算电源电动势和内阻的图线应为路端电压U1与干路电流I的关系图线,计算定值电阻R0的图线应为R0两端的电压(U1-U2)与电流I的关系图线;R0两端的电压(U1-U2)没有误差,电流表示数比R0的实际电流偏小,故R0的测量值偏大。

14.解析:(1)当开关由1位置拨到2位置时,电流方向反向,磁场方向反向,则此时单匝线圈磁通量的变化量为:,再结合已知:Dφ,可知:,由法拉第电磁感应定律:再将前面ΔΦ、B表达式代入,即可得:(2)从表中数据分析可知,在误差范围内B与I成正比,设B=KI,代入表中数据,可得常数K=0.00125,即它们之间的关系B=0.00125I(3)显然为了增大灵敏度,减小误差,所选应为A,B。

 

 

 

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