2016年高考物理实验复习考前总结 (1)

2016年高考物理实验复习考前总结基本仪器的使用一、高考热点：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。

二、重点讲析：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、知道仪器使用的注意事项等。

1、游标卡尺10分度的游标卡尺：游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm ，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm 。

读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出0.1毫米位的数值：游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，0.1毫米位就读几（不能读某）。

其读数准确到0.1mm 。

同理20分度的游标卡尺，其读数准确到0.05mm 。

50分度的游标卡尺读数准确到0.02mm 。

读数方法相同。

注：（1）主尺上的读数，应以游标的0刻度左端上主尺的刻度为准；（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1、读出下列游标卡尺测量的读数 ⑴ ⑵⑶答案：⑴2.98cm ⑵6.170cm ⑶1.050cm2、螺旋测微器固定刻度上的最小刻度为0.5mm （半毫米刻度）；可动刻度每旋转一圈前进（或后退）0.5mm 。

在可动刻度的一周上平均刻有50条刻线，所以相邻两条刻线间代表0.01mm 。

读数时，从固定刻度上读取整、半毫米数，然后从可动刻度上读取剩余部分（因为是10分度，所以在最小刻度后必须再估读一位），再把两部分读数相加，得测量值。

注：（1）看半刻度是否露出；（2）可动刻度要估读。

例2、 读出下列螺旋测微器测量的读数。

⑴⑵答案：⑴0.642mm ⑵10.294mm3 4 cm 05 10 678 0 10 20 cm 0123456 01234567890cm例3、用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为_______mm 。

解析：本题解答的关键是掌握螺旋测微器的原理和读数规则。

从固定刻度部分读出毫米数和半毫米数，读数为8mm ；再从可动刻度上读出小数部分，一定要估读，为0.116，将两部分相加为8.116mm.（在8.116± 0 . 002 范围内都给分）.例4、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_______cm 。

解析：解答游标卡尺的读数的关键是掌握游标卡尺的原理和读数规则。

从主尺上读出整毫米数，读数为41mm ；找到游标尺上与主尺对齐的格数，为10格，50分度的卡尺的精确度乘以格数为0.02mm ×10=0.20mm ；最后将二者相加，得测量结果为41.20mm 即4.120cm 。

3、多用电表多用电表的使用方法：⑴使用前应查看指针是否指在刻度盘左端零刻线处。

如不在，应进行机械调零。

方法是用小螺丝刀轻旋表头正下方中央处的调零螺丝，使指针指左端零刻线。

⑵根据被测物理量及其数量级将选择开关旋到相应的位置。

读数时还要注意选用刻度盘上对应的量程刻度。

（如测量20mA 左右的直流电流，应将选择开关对准左边100mA 量程处；在刻度盘上，应该看最下一行刻度，即满偏刻度为10的刻度线，从刻度盘读出数据后还应再乘10，得测量结果。

）⑶使用欧姆挡时，先选好倍率，再进行欧姆调零。

方法是：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指右端零刻线处。

用多用电表的欧姆挡测电阻的操作步骤是：①选倍率。

一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率。

如估计值为200Ω就应该选×10的倍率。

②进行欧姆调零。

③将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。

④将指针示数乘以倍率，得测量值。

⑤将选择开关扳到OFF 或交流电压最高挡。

⑷使用多用电表时，两只手只能握住表笔的绝缘棒部分，不能接触表笔上的金属部分（首先是为了安全；其次两手之间的人体电阻将与被测电路并联，改变了电路结构）。

⑸不论使用多用电表的哪个挡，电流总是从多用电表的正接线柱（红表笔）进入电表，而从负接线柱（黑表笔流出）。

注：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5．多用电表表头的示意图如右。

在正确操作的情况下：⑴若选择开关的位置如灰箭头所示，则测量的物理量是______，测量结果为___________。

⑵若选择开关的位置如白箭头所示，则测量的物理量是______，测量结果为___________。

⑶若选择开关的位置如黑箭头所示，则测量的物理量是______，测量结果为___________。

⑷若选择开关的位置如黑箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该依次为：________，_________，_________。

⑸全部测量结束后，应将选择开关拨到______或者_______。

⑹无论用多用电表进行何种测量（限于直流），电流都应该从色_____表笔经______插孔流入电表。

答案：⑴直流电压，1.24V 。

⑵直流电流，49mA 。

⑶电阻，17k Ω。

⑷该用×1k Ω倍率，重新调零，将红黑表笔分别接触被测电阻的两根引线，读出指针所指刻度，再乘以倍率得测量值。

⑸OFF ，交流电压500V 档位置。

⑹红，正。

4、安培表和伏特表例6、右图是电压表的刻度盘。

若当时使用的是该表的0-3V 量程，那么电压表读数为多少？若当时使用的是该表的0-15V量程，那么电压表度数又为多少？ 解析：0-3V 量程最小刻度是0.1V ，是10分度的，因此要向下估读一位，读1.15V （由于最后一位是估读的，有偶然误差，读成1.14V-1.16V 之间都算正确）。

0-15V 量程最小刻度为0.5V ，不是10分度的，因此只要求读到0.1V 这一位，所以读5.7V （5.6V-5.8V 之间都算正确）。

练习：读出下列电表的测量值．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 A ．答案： 2.16V 10.5V 0.79A 0.16A基本实验方法一、高考热点：实验原理的设计方法：控制变量法、等效替代法、理想化方法、放大法；实验误差的控制方法：多次测量法、累积法；实验数据的测量方法：直接和间接测量；实验数据的处理方法：直接比较法、平均值法、列表法、图象法。

二、实验题型分析1、 实验步骤实验必须按照一定的步骤或程序进行，才能达到预期的效果和实现预期的目的。

因此，在实验前，必须正确、科学、合理地安排实验步骤。

解答这类问题的实验依据是实验要求和实验原理。

0 1 2 3 0 5 10 15 V 0 0.2 0.4 0.6 0 1 2 3 A 0 1 2 30 5 10 152、电路的连接实验连线是一类考查学生实验技能和操作能力较为有效的题型。

连线时一定要按照电路图。

注意：①连线时把导线接在接线柱上；②电表的正负接，从电表的正接流入，从负接流出；③滑动变阻器应处于有效的控制状态。

例7 利用图1所示的电路测量电流表mA 的内阻R A 。

图中R 1、R 2为电阻，K 1、K 2为电键，B 是电源（内阻可忽略）。

根据图1所给出的电路原理图，在图2的实物图上连线。

答案：电路见图3、仪器的选择器材选择的原则：1．准确性原则：选用电表量程应可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时尽可能使指．．．．．．．．．．．．．．．．针接近满量程．．．．．．，若指针偏转不到满偏角度的１/3，读数误差较大。

2．安全性原则：通过电源，电表，滑动变阻器，用电器的电流不能超过其允许的最大电流。

3．便于操作原则：选择控制电路时，既要考虑供电电压的变化范围是否满足实验要求，又要注意便于操作。

4、实验电路选择（1）测量电路——电流表内外接法选取②判断方法a 、直接比较法：当待测电阻R x 较小且远小于电压表内阻Rv 时，应选用外接法；当待测电阻Rx 较大且远大于电流表内阻R A 时，应选用内接法。

b 、临界值法：当待测电阻R x <V A R R 时，视R x 为小电阻，应选用外接法；当R x>V A R R 时，视R x 为大电阻，应选用内接法；当R x ＝V A R R 时，两种接法均可。

（2）控制电路——滑动变阻器分压式、限流于接法选取①电路的对比图1说明：U为电源端电压，R为滑动变阻器最大电阻，R x为待测电阻阻值。

②判断方法a负载电阻R x远大于滑动变阻器总电阻R，须用分压式接法，此时若采用限流式接法对电路基本起不到调节作用。

b要求负载上电压或电流变化范围大，且从零开始连续可调，须用分压式接法。

c采用限流电路时，电路中的最小电流（电压）仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流（电压）时，应采用变阻器的分压式接法。

d负载电阻的阻值R x小于滑动变阻器的总电阻R或相差不大，并且电压表、电流表示数变化不要求从零开始起调，可用限流式接法。

e两种电路均可使用时应优先用限流式接法，因为限流式接法总功率较小。

例8某同学用图所示电路，测绘标有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U 变化的图象，除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择:电流表：A:(量程100 mA,内阻约2 );A:(量程0.6 A,内阻约0.3 );电压表：V1(量程5 V,内阻约5 );V2(量程15 V,内阻约15 );电源：E1(电动势为1.5 V，内阻为0.2 );E2(电动势为4 V,内阻约为0.04 ).为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表___________，电压表______________,电源___________________.(填器材的符号)解析：据小灯泡的额定电压和额定电流的大小，可选择A2、V1和E2。

5、实验数据处理处理实验数据是中学实验的一个重要环节。

通过对实验数据的处理和分析，可以得到物理量之间的内在规律。

在考试中对用表格法、图象法、平均值法、描迹法等数据处理方法都有较高的要求和体现。

《大纲》要求：能独立完成"知识内容表"中所列的实验，会记录、处理实验数据，并得出结论。

在中学阶段，实验数据的处理常用计算法和图象法。

例9、某同学用图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，所以测量数据及其标记符号如图所示．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,2121T S S g -=,2232T S S g -=……，,2565T S S g -=取平均值g=8.667 m/s 2； 方法B ：由,32141T S S g -=,32252T S S g -=,32363T S S g -=取平均值g=8.673 m/s 2．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：按方法A ：,2121T S S g -=,2232T S S g -=……，,2565T S S g -=，求平均值：126612......6g g g S S g T +++-==，所以只用到了： S 1、S 6．按方法B 计算加速度，为了减少误差，常常用逐差法：1236543212()()69g g g S S S S S S g T ++++-++== ，所以只用到了：S 1, S 2, S 3, S 4, S 5, S 6．因此选择B 更合理，这样可以减少实验的偶然误差．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．6、实验误差的分析（1）误差是指测量值与真实值的差异。