高考物理实验复习.ppt

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1、2010年高考物理实验复习,浙江省慈溪中学 徐志长 ,内容：,一、把握2010年考试说明和学科教学指导意见,二、解读2009年浙江省高考实验试题,三、关于2010年高考实验复习的几点建议,1. 2010年与2009年考纲内容方面对实验部分要求没有变化,一、把握2010年考试说明和学科教学指导意见,探究导体电阻与其影响因素的定量关系 探究导体电阻与材料的关系,2010年说明对实验能力方面的要求仍然是6“能”3“会”,2. 把握学科教学指导意见中实验复习的尺度,不要求了解电磁打点（电火花）计时器内部结构、技术细节 不要求理解借助传感器用计算机测速度的原理 不要求理解气垫导轨和数字计时器研究运动的原

2、理 不要求运用a-F图像和a-1/m图像分析与解决问题（但要会对实验误差作初步分析） “验证机械能守恒定律”不要求起始点速度为零，对实验误差能作定性分析，不作定量要求,不要求知道二极管伏安特性曲线的特征与意义 电表改装只限于改装成单量程电压表和电流表 不要求用螺旋测微器测量金属丝的直径，不要求定量分析伏安法测金属丝电阻的实验中电表电阻对测量结果的影响 不要求了解多用电表的电路结构 不要求了解数字式多用电表的使用方法 不要求分析测量电源电动势和内阻实验的误差（要了解测量 E 和 r 的其他方法）,“传感器的简单应用”中仅限于光敏电阻、热敏电阻以及会用日光灯启动器控制小灯泡的亮和灭 不要求对“探究

3、单摆周期与摆长”实验进行误差分析，会用图象法处理用单摆测定重力加速度的实验数据，求加速度 要知道测定入射角和折射角的其他方法 不要求推导相邻两个明条纹或暗条纹中心间距的计算公式 理解物块弹开的情形也相当于碰撞，了解误差产生的原因，知道平衡摩擦力的方法 尝试设计实验方案，知道实验需测的物理量和所需器材,二、解读2009年浙江省高考实验试题,22.（18分） .（9分） （1）如图甲所示，在 “描绘小灯泡的伏安特性 曲线”实验中，同组同学 已经完成部分导线的连 接，请你在实物接线图 中完成余下导线的连接。,1. 解读,解读： 实物线路的连接仍然是高考考查的重点内容，因为线路的连接对做过该实验的学生

4、与没有做过该实验的学生有较大的区分度。而且线路的连接要在掌握实验原理、实验电路、仪表、仪器的使用、减小实验误差等等方面的基础上进行综合分析，才能画出正确的实物连接线路。 要注意的是，由于网上阅卷，线路的连接要求考生先用铅笔连接，最后一定要用黑色的钢笔或圆珠笔连接。,（2）某同学从标称为“220 V 25 W”、“220 V 300 W” 、“220 V 500 W”的3只灯泡中任选一只，正确使用多用电表测量灯泡阻值如图乙所示。该灯泡的阻值是 ，标称的额定功率为 。,解读： 欧姆表读数160。标称为、“220 V 300 W” 的灯泡经计算其电阻为161。陷阱设置之巧妙，使大量考生受骗上当！,如

5、果考生没有一定的实践经验，碰到这样的陷阱，对“小灯泡在正常工作时的热态电阻比其冷态电阻大得多”的道理不是掌握得很牢固，是很容易犯错误的。所以该题对考生分析处理实际问题的能力是一次很好的检测。,其实，这道题放在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验连线的后面，两小题合在一起，是有提示性的。如果考生真正理解小灯泡伏安特性曲线，灯泡灯丝的电阻随着温度的升高而变大，就会跳过这个陷阱，从而选出正确的答案来。,.（9分） （1）在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示。测量方法正确的是_（选填“甲”或“乙”）。,解读 在实验教学和高考实验复习中，对游标卡尺，重点往往放

6、在如何读数上。而该题的设置却是如何使用操作游标卡尺情境的上,而在如何使用操作游标卡尺，教师重视的也是在哪一对测脚测什么上，而并非试题照片上这样的情景。所以，该题在突出了理解游标卡尺原理的基础上，对游标卡尺使用方法的考查。其目的也是想鉴别有没有使用过游标卡尺的一角度来考察考生。,（2）实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图乙所示，则该单摆的振动周期为 。若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则

7、该单摆的周期将 ，图乙中的t 将 。（填“变大”、“不变”或“变小”）。,解读 该题以教材中的实验为背景，经过适当地变换和整合，摒弃了传统的利用停表记录单摆周期的基本方法，而是引入了“光敏电阻”、“自动记录仪”、“光敏电阻的阻值R随时间t变化的图线”、“变换实验器材进行实验”等实验信息与要求以及新的一些测量手段。这样的考题只有对实验原理有深刻地理解，并具有一定的信息的分析与识别、提取与加工处理能力的考生才能顺利完成答题过程。,2. 浙江高考实验试题特点：,“立足基础、重现情景、 注重操作、寻求变化”,命题者试图创设一种真实的实验情景，致力于通过纸笔型的考试考查学生真实的实验能力，以将做过实验的

8、学生和没有做过实验的学生区分开来，从而使对实验原理、仪器、基本操作不熟悉得考生将难于完成。 笔试实验高考的目标之一。,注意：实验复习中要特别重视浙江高考实验试题的这一特点！,教学的有效性问题？,试题的选拔性问题？,？,3. 解读09展望10,（1）仪器的使用是实验考查的基础内容。 对“说明”中列出的仪器，根据学科指导意见要求，要掌握其使用方法、注意事项。在“说明”中“知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果”，因此，要能正确读出直接测量仪器的读数。,（2）“说明”中要求独立完成的实验仍然是考查的重点。 近年来，高考实验题虽然跳出了课本分组实验的范围，但原实验的考查仍时常会出现，很多试

9、题只是在原实验的基础上增加一些考查内容，但基本原理与方法没有改变。,（3）设计性实验是考查的热点。 设计型实验类试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，能深刻理解物理概念和规律，并能灵活运用，还要具有较强的创新能力。 试题不会太深、太难。,（4）探究性实验是新课程背景下最值得关注的题型。 在新课程中，很多学生分组实验原本是“验证性”实验而改成了“探究性”实验，其目的是改变学生的学习方法，注重科学探究过程与科学探究方法。因此，高考应该会重视科学探究方法的考查。 验证性实验要当探究性实验复习，探究性实验要当验证性实验复习,（5）试题形式： 结

10、构上“一分二”，内容上“一力一电”多,（6）考查形式： 重视对基本仪器的使用（读数）和基本实验方法的考查。 重视实际操作的考查 考查对实验数据的处理 电学实验题出现的概率大而且题型变化多,三、2010年高考实验复习的几点建议,1. 仔细研读2010考试说明和学科指导意见，抓住重点，突破难点，努力提高实验复习的效率,案例一：必修必修中的六个实验,实验一：研究匀变速直线运动 实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系 实验三：探究求合力的方法 实验四：探究加速度与力、质量的关系 实验五：探究功与物体速度变化的关系 实验六：验证机械能守恒定律,有四个实验要用到打点计时器，所以，纸带数据的处理是力学实验的重中之

11、重，要找出处理过程中它们的共性和个性。,例1： 2010年说明中的样卷 21.,（1）在“探究功与物体速度变化的关系”实验中，为了平衡小车运动中受到的阻力。应该采用下面所述的 方法（填“a”、“b”或“c”）。 （a）逐步调节木板的倾斜程度，使静止的小车开始运动 （b）逐步调节木板的倾斜程度，使小车在木板上保持静止 （c）逐步调节木板的倾斜程度，使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔均匀,（2）在上述实验中，打点计时器使用的交流电频率为50Hz。某同学打出的一段纸带如图所示，则小车匀速运动时的速度大小为 m/s。（计算结果保留3位有效数字）,（3）在上述实验中，某同学分别用1根、2根、5根相同橡皮

12、筋进行实验，测得小车匀速运动时的速度分别为0. 52 m/s、0.78m/s、0.96 m/s、1.08 m/s、1.22 m/s。请根据实验数据在下面的坐标纸中画出的图线。,案例二：选修31,实验七：测定金属的电阻率 实验八：描绘小电珠的伏安特性曲线 实验九：测定电源的电动势和内阻 实验十：练习使用多用电表,这四个实验前三个为测量性实验，后一个是测量仪器的使用。所以如何测量直接电学量，间接得出实验要求的测定的物理量是实验的重点。要测量出题目所要求物理量，必须要明确实验目的、会根据实验器材和实验要求确定实验原理，设计出符合实验目的和要求的电路来（电路设计）。另外直接测量的量需经数据处理得出最后

13、的结果，所以电学实验的数据处理也是实验复习的重点。,（1）在“测定电池的电动势和内阻”实验中，有下列器材 干电池：电动势约为1.5V，符号 ； 电压表：量程3V，内阻约为3k，符号 ； 电流表：量程0.6A，内阻约为1，符号 ； 电流表：量程1mA，内阻约为50，符号 ； 滑动变阻器：最大阻值为20，符号 ； 单刀单掷开关一个，符号 ； 导线若干。 请选择合适的器材，用元件符号画出实验电路图。,例2： 2010年说明中的样卷 21.,（2）某同学根据实验数据，画出了U图像如图所示，则干电池的电动势为 V，内阻为 。（小数点后保留2位数字）,（3）在实验前，为了讲解实验数据处理方法的需要，教师给

14、出了一组实验数据如表格所示。,实验结束后，某学生作出的U图像如图所示，请你判断该学生在实验过程中可能存在的问题，并说出理由。,2. 立足基础，复习好每一个说明中规定的实验，以不变应万变,对说明中规定的每一个实验，一定要从实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤、数据处理、得出结论、实验注意事项等配合典型的例题逐一分析，不留死角，适当串联，落实到位。,例3：“研究匀变速直线运动的规律”的实验,【实验目的】使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度,注意：根据不同的实验目的，可以设计不同的实验装置与过程。,用打点计时器：,如09江苏的测加速度；08广东的探究动能定理”（功与速度的关系）；08宁夏的测量

15、滑块（小车换滑块）与木板之间的动摩擦因数等。,用光电门：,如09全国卷的测速度、测加速度、测摩擦力等,用传感器：,如09上海卷研究加速度和力的关系；09广东卷的探究动能定理”（功与速度的关系）等,3. 稳中求变，在复习好每一个说明中规定的实验的基础上注意三个拓展,（1）实验器材的拓展,实验器材替换的拓展，即能否用其它器材替换实验中的相关器材而达到相同目的。,例4. 测定电源的电动势和内阻,用电压表和电流表测量电源的电动势和内阻,用电流表和电阻箱测电源电动势与内阻,用电压表和电阻箱测电源电动势与内电阻,用两只电压表测电源电动势与内阻,U0为左图V1的读数；U1、U2为右图V1、V2的读数,用两只

16、电流表测电源电动势与内阻,E=1.45（0.02）V r=0.82（0.02）,（2）实验方案（原理）的拓展，即能否用其它方法达到相同目的,例5：探究碰撞中的不变量,方案一：悬挂的钢球的碰撞中探究碰撞中的不变量,方案二：两辆小车的碰撞中探究碰撞中的不变量,方案三：平抛小球的碰撞中探究碰撞中的不变量,方案四：气垫导轨上滑块的碰撞中探究碰撞中的不变量,几种碰撞情形： 两物块原来静止后弹开反向运动 两物块开始相向运动，碰后分开（能量损失最小） 碰后两物块粘合在一起（能量损失最大）,几种碰撞情形：,两物块开始相向运动，碰后分开（能量损失最小）,碰后两物块粘合在一起（能量损失最大）,两物块原来静止后弹开

17、反向运动,（3）实验数据处理方法的拓展，即采用不同的处理方法处理同一个实验数据。并比较和评判不同的处理方法的优劣。,例6：（09海南卷）利用两个电流表测量干电池电动势E和内阻r,可由电路图、实验数据和闭合电路欧姆定律求E和r,可由图象处理数据求E和r,又如电流表电阻箱或电压表电阻箱测E、r，用图像处理坐标轴该如何处理？等等。,4. 复习中要贯串物理实验方法上的指导，同时要注重物理实验思想方法，努力提高实验综合能力。,例7. 2009年浙江高考22.（1）如图甲所示，在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接。 适当拓展 过程与方法

18、指导,（1）实验复习要突出实验过程与方法。,过程： 确定小灯泡（“2.5V，0.2A”） 选量程 电流表内外接 变阻器限流还是分压 画电路图,先连供电电路 后连用电电路 最后将这两个电路连接起来 根据电表的正负极和电源的正负极一段连接在滑动变阻器的上端接线柱，一段接在滑动变阻器的下面一个接线柱,方法（分三步走）：,实验设计是指要求考生运用学过的实验方法，自行设计一个新的实验方案，包括设计实验原理、选择实验器材、安排实验步骤、设计数据处理的方法及分析实验误差。 设计原则：安全性、精确性、简便性及直观性。 设计关键：确定实验原理，一是根据实验目的，二是根据实验器材来设计实验原理，从而确定测量的物理

19、量及安排实验步骤。在实验器材不足的情况下，往往是由试题给出的器材进行组装（替代）转化为需要的器材。 设计步骤：明确实验目的、关注实验器材、分析实验要求确定实验原理,（2）对设计性实验的方法指导,一般来说，设计性实验可根据实验原理和实验器材把设计性实验分为四类:,实验原理确定，实验器材确定,实验原理确定，实验器材不确定,实验原理不确定，实验器材确定,实验原理不确定，实验器材不确定,例8：（09北京卷）21（2）某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为9.999，科当标准电阻用） 一只电流表（量程I

20、g=0.6A，内阻rg=0.1）和若干导线。 请根据测定电动势E内电阻r的要求，设计图4中器件的连接方式，画线把它们连接起来。,接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读取与R对应的电流表的示数I，并作记录当电阻箱的阻值R=2.6时，其对应的电流表的示数如图5所示。处理实验数据时首先计算出每个电流值I 的倒数；再制作R-1/I坐标图，如图6所示，图中已标注出了（R，1/I）的几个与测量对应的坐标点， 请你将与图5实验数据对应的 坐标点也标注在图6中上。 在图6上把描绘出的坐标点 连成图线。 根据图6描绘出的图线可得 出这个电池的电动势 E= V, 内电阻r= ,1.5（1.461.54）,0.3（0

21、.250.35）,（3）电路设计中对电表电阻需要注意的几点： 对非理想电表，如果已知电表内阻，则电压表也是电流表，电流表也是电压表；多用表是三用表。 对于理想电表只能一表一用，即电流表只能测量电流且串联在电路中，电压表只能测电压且只能并联在电路中。但对非理想电表可一表三用，即可当电阻、电压表、电流表使用。 一个已知电阻，可用作降压与限流，即用来保护电路；还可以与电流表或电压表连接用来扩大量程；另外还可以起电流和电压的转换作用。,（4）将实验方法进行归纳串讲，将各个实验的共性、规律性的东西进行归类总结。如：,以打点计时器为载体复习所有涉及纸带的实验；,以伏安法为中心复习所有涉及电阻测量的实验；,

22、以图象法实验数据处理方法归纳；,等等。,（1）关注新器材的使用,随着科技的不断进步 ，物理实验的手段也在不断发展，传感器、数码相机、DIS的使用，给高中物理实验带来了新的变化，高考试题在这些方面必定会有所体现，仍然会成为今年实验题的一个亮点。,5. 几个值得关注的问题,（2）关注重要的演示实验、课后小实验,（4）开放实验室，再次熟悉实验器材，增加考生的感性认识,（3）精选试题，进行限时训练,例9：某同学平时使用带弹簧的圆珠笔写字，她想估测里面小弹簧在圆珠笔尾端压紧情况下的弹性势能的增加量请你帮助她完成这一想法 （1）写出实验所用的器材： 。 （2）写出实验的步骤和所要测量的物理量（用字母量表示）：（要求能符合实际并尽量减少误差） （3）弹性势能的增加量的 表达式Ep= 。,例10：某同学有一支激光笔，他想粗略测定激光的波长。他从实验室借了一片双缝，已知双缝间距为0.08cm，用激光照射双缝，结果在离双缝0.5m的墙壁上出现了干涉条纹，用刻度尺测量条纹的间距，如图所示，根据以上实验数据测得激光的波长为 m。,6.410-7 m,谢谢各位老师,