2023年高三物理二轮复习专案物理实验重庆九龙坡区27页WORD高中物理.docx

2023高三物理二轮复习专案--物理实验（重庆九龙坡区） 一、 实验命题趋势分析 1、大纲要求 物理实验是高考的主要内容之一．考试大纲就高考物理实验共列出19个考点，其中力学8个、热学1个、电学8个、光学2个．要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧测力计、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等，并且对实验误差问题提出了更明确的要求，能够独立完成以下“物理知识表〞中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论．能发现问题、提出问题，能灵活地应用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题． 物理知识表 归类 实验内容 说明 应 用 性 实 验 1．游标卡尺的使用 测量原理、使用方法；10分度、20分度、50分度的游标卡尺的读数等 2．螺旋测微器的使用 构造、原理、使用方法、正确读数等 3．练习使用示波器 面板上各个旋钮或开关的作用；调试方法；观察正弦波的波形等 4．传感器的简单应用 光电转换和热电转换及其简单应用；光电计数的简单了解等 验 证 性 实 验 5．验证力的平行四边形定那么 实验的等效思想；作图法等 6．验证动量守恒定律 用平抛实验器进行实验；转化要验证的等效表达式；对暂态过程分阶段测量等 7．验证机械能守恒定律 用自由落体进行验证；使用打点计时器和刻度尺等 测 量 性 实 验 8．用单摆测定重力加速度 使用刻度尺和秒表；实验操作要求等 9．用油膜法估测分子的大小 溶液的配制；油膜面积的估算方法等 10．测定金属的电阻率 使用刻度尺和螺旋测微器；电流表、电压表量程的选择；测量电路的选取与连接等 11．把电流表改装为电压表 “半偏法〞的设计思想与误差分析；计算分压电阻；改装表的校对与百分误差等 12．测定电源的电动势和内阻 实验电路的选取与连接；作图法求解的方法等 13．测定玻璃的折射率 用插针法测定；画光路图等 14．用双缝干预测光的波长 用双缝干预仪进行实验；实验调节；分划板的使用等 研 究 性 实 验 15．研究匀变速直线运动 明确实验目的；使用打点计时器；用刻度尺测量、分析所打的纸带来计算加速度等 16．研究平抛物体的运动 用平抛实验器进行实验；研究的目的和方法；描绘平抛轨迹；计算平抛物体的初速度等 17．用描迹法画出电场中平面上的等势线 用恒定电流场模拟静电场；寻找等电势点的方法；描迹的方法等 18．描绘小电珠的伏安特性曲线 使用电流表、电压表、滑动变阻器；电路的选取与连接；描绘U－I图象并分析曲线非线性的原因等 探 究 性 实 验 19．探究弹力和弹簧伸长的关系 实验设计的原理和方法；实验数据的记录与分析；实验结论的描述与表达形式等 20．用多用电表探索黑箱内的电学元件 多用电表的使用与读数；探索的思路；测量过程中的分析与判断等 2．命题的趋势 （1）实验命题范围广 近两年来，物理实验命题已经逐渐打破以往电学实验为主导的局面，考查范围更加广泛。从根本仪器的使用、演示实验的分析、教材学生实验及设计实验都作了全面的考查。 （2）命题方式在发生变化 实验考题小题增多，由原来一题变为两个甚至三个小题；命题的内容也为力、电、光等；命题的形式也考查多样。这样降低单个实验题的分值。 （3）注重考查实验的根本能力 3.考情分析:实验专题涉及的考点主要有：常用的根本物理实验仪器、物理分组实验、重要演示实验。考查中要求学生具有独立完成实验的能力，包括理解实验原理、实验目的及要求，了解材料、用具，掌握实验方法步骤，会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验平安问题，会观察、分析和解释实验中产生的现象、数据，并得出合理的实验结论。要求学生能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、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。 4.考向走势：仪器的使用是实验考核的根底内容。无论是实验设计，还是原理分析，往往都涉及根本仪器的使用，所以一些根本仪器的原理、使用方法、本卷须知和读数等，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。 近年来，高考实验题已跳出了课本分组实验的范围，不仅延伸到演示实验中，而且出现了迁移类实验、应用型实验、设计型实验，甚至还出现了“研究性学习〞类实验。这类试题 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。 二、高考中涉及到的实验类型及处理思路 创新实验题在近年来高考题中频繁出现，创新实验可分为迁移类实验、应用型实验、设计型实验、“研究性学习〞类实验等类型。 1．迁移类实验：这类实验题具有如下特点：它们根本上都不是课本上现成的实验，但其原理、方法以及所要求的知识均是学生所学过的，即用“学过的实验方法〞、“用过的仪器〞进行新的实验，以考查其根本实验能力和理解、推理、迁移的能力。 解决这类问题的根本思路和方法是：仔细阅读题目，理解题意，在了解所介绍的实验仪器的根本原理、使用方法的根底上，运用以前所学过的知识、使用过的仪器和做过实验的方法，进行情景迁移、联想类比，就可解决问题。 2．应用型实验：这类实验题具有如下特点：它们根本上以生活、生产和现代科技中的某一实际问题为背景立意命题，且多以信息题的形式出现，要求学生能够从题给的文字、图表中捕获有效信息，运用所学的根底知识来解答。 解决这类问题的根本思路和方法是：在熟悉各种仪器的使用的前提下，仔细阅读题目，理解题意，从题给的文字、图表中捕获有效信息，从中找出规律，通过联想、等效、类比等思维方法建立与新情景对应的物理模型，并在旧知识与物理模型之间架设桥梁，并将旧知识迁移并运用到新情景中去，然后进行推理、计算，从而解决问题。 3．设计型实验：这类实验一般要求学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。要求深刻理解物理概念和规律，并能灵活运用，具有较强的创新能力。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，进而设计出实验方案。 解决这类问题的根本思路和方法是：明确实验目的→设计实验原理→根据实验原理设计多种实验方案→对实验方案进行可行性分析，筛选确定最正确方案→根据所定方案选择实验器材→拟定实验步骤→对实验数据进行处理→得出实验结论，并进行误差分析。值得一提的是，依据不同的实验原理选择不同的实验方案时，应遵循科学性，可行性，精确性，简便、直观性这四条根本原那么。 4．“研究性学习〞类实验：这类实验题具有如下特点：以学生在开展研究性学习的活动中所遇到的问题为背景命题，要求学生根据题给条件设计某些实验方案，或给出一些仪器（或实验步骤）来求解某个物理量，或对某些设计出的实验，分析其实验数据得到规律，并对可能产生的误差进行分析。如果试题是要求设计方案，其答案往往具有开放性，侧重考查学生的发散思维能力和创新能力。如果试题是对某些设计出的实验进行数据和误差分析，那么要求学生具有扎实的根底知识和实验能力。 解决这类问题的根本思路和方法是：在熟悉各种仪器的使用方法、根本实验原理、方法和步骤的前提下，仔细阅读题目，理解题意，根据题给要求，广泛联想，设计出合理的实验方案即可。当然，所设计出的方案应尽可能简单、方便。对于数据处理和误差分析的试题，那么应根据题目所给的文字、图表等信息进行分析，找出各物理量之间的关系（定性或定量的关系）并总结出其变化规律，把握问题的本质特征。 （一）、根本仪器的读数 1．要求会正确使用的仪器 （1）长度测量仪器：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器； （2）时间测量仪器：打点计时器和秒表； （3）电路测量仪器：安培表、伏特表、多用电表； （4）控制电路仪器：电阻箱和滑动变阻器。 2．在力学和电学实验中，常需要利用测量工具直接测量根本物理量． 根本物理量 测量仪器 力学 长度 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器 时间 秒表（停表）、打点计时器 质量 天平 电学 电阻（粗测） 欧姆表、电阻箱 电流 电流表 电压 电压表 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mm=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． 大纲要求：会正确使用仪器，会准确读数、会记录测量结果。知道仪器的结构、知道仪器使用的本卷须知等。 【例题1】读出以下50分度游标卡尺的示数。 〖解析〗从左到右示数依次为：5.24mm；11.50mm；22.82mm。 [经验之谈]（1）主尺上的读数，应为游标的0刻度左端上主尺的准；（2）看清游标的精确度； （3）游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的， 所以都不再往下一位估读。 【例题2】试读出以下螺旋测微器的读数（工作原理及读数方法与双缝干预测波长中的测微目镜手轮的读数相同） 〖解析〗从左到右测微目镜手轮的读书分别为：0.861mm；3.471mm；7.320mm；11.472mm [经验之谈]（1）看半刻度是否漏出； （2）可动刻度要估读。 【例2】一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100．用×10挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到 挡．如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是 ，假设补上该步骤后测量，表盘的示数如图，那么该电阻的阻值是 Ω． 〖解析〗×100档，重新电阻调零，2200Ω [经验之谈]用欧姆挡测电阻，如果指针偏转角度太小（即指针所指的刻度值太大），应该增大倍率重新调零后再测；如果指针偏转角度太大（即指针所指的刻度值太小），应该减小倍率重新调零后再测。 【例题3】按照有效数字规那么读出以下电表的测量值。 0 1 2 3 0 5 10 15 V 0 0.2 0.4 0.6 0 1 2 3 A ⑴ ⑵ 接0~3V量程时读数为________V。 接0~3A量程时读数为_______A。 接0~15V量程时读数为_______V。 接0~0.6A量程时读数为______A。 〖解析〗⑴2.17；10.8；⑵0.80；0.16 【例题4】读出右图所示电阻箱的阻值。 〖解析〗86.3Ω。 【例题5】读出机 械秒表的读数。 〖解析〗99.8s。 (二)、根本实验方法 1、实验原理的设计方法：控制变量法、等效替代法、理想化方法、留迹法、模拟法、放大法； 2、实验误差的控制方法：屡次测量法、累积法； 3、实验数据的测量方法：直接和间接测量； 4、实验数据的处理方法：直接比较法、平均值法、列表法、图象法。 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根本物理量之间的关系，将待测物理量的测量转化为根本物理量的测量． 待测物理量 根本测量方法 力学 速度 ①利用纸带，；②利用平抛， 加速度 ①利用纸带，逐差法；②利用单摆 力 根据F=ma转化为测量m、a 功 根据转化为测量m、S、v 电学 电阻（精确测量） ①根据转化为测量U、I（伏安法）；②电阻箱（半偏、替代