高考物理热点快速突破附录基本仪器的使用和读数
2023届高考物理一轮复习课件：实验仪器的读数方法
需要估读的仪器
1.注意点：看量程，看最小分度值
2.读数常规
（1）读数的基本原则：
十分之一估读法：凡最小分度值是以“
1”为单位的，有效数字的末位都在精度的下一 位，即需要估读，（常见的仪器有刻度尺，部分 量程的电表，游标卡尺....）
题型四 螺旋测微器的使用和读数
1.构造：如图8所示，B为固定刻度，E为可动刻度。
最小分度值：0 .01mm
固定刻度：2mm
是否超过半刻 度？否。
可动刻度： 14.9×0.01mm
读数：2.149mm
测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动 刻度数(估读一位)×0.01 (mm)
高考真题（2021年福建卷11）
某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为电阻丝的电阻率， 该电阻丝的电阻值约为，材料未知.实验过程如下： （1）用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图（a）所示.该电阻丝的 直径为__1_.4_17_m_m____.
4.读数：若用x表示从主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出 与主尺上某一刻度线对齐的游标尺上的刻度线数，则记录结果表示 为(x＋K×精确度)mm。
5.几点注意 (1)看清精确度 例如(图2)
(2)主尺上的单位应为厘米 主尺上标识的1、2、3等数字通常是以厘米为单位的，读数时应将毫米 和厘米分清，主尺上的最小刻度是1 mm。例如(图4)
易错成5 mm＋4×0.05 mm＝5.20 mm 正确的应为50 mm＋4×0.05 mm ＝50.20 mm。
(3)区分游标尺零刻度线与游标尺最前端。 例如(图5)
易错成13 mm＋10×0.05 mm＝13.50 mm 正确读数为14 mm＋10×0.05 mm＝14.50 mm。
物理测量仪器的使用和读数
测量仪器的使用和读数一、测量长度的仪器1．刻度尺（米尺）最小分度值：1mm，量程不等，常用于测量的刻度尺有钢板尺、钢卷尺、木直尺等，测量时要估读到毫米以下一位，如：L1=1.37cm，L2=23.65cm。
注意事项：（1）要使刻度尺的刻度线紧贴被测物，眼睛应正对刻度线读数，以避免视差。
（2）用零刻度线在端头的刻度尺测量时，为了防止因端头磨损而产生误差，常选择刻度尺的某一刻度线为测量起点，测量的长度等于被测物体的两个端点在刻度尺上的读数之差。
2．游标卡尺根据游标上的分度格数，常把游标卡尺分为10 分度的、20 分度的、50 分度的三种。
读数规则：（1）看清卡尺精确度。
（2）以游标零刻线位置为准，在主尺上读取整毫米数。
（3）看游标上哪条刻线与主尺上的某一刻线（不用管是第几条刻线）对齐，由游标上读出毫米以下的小数。
（4）总的读数为主尺毫米整数加上游标毫米小数。
注意事项：(1) 根据被测对象情况，决定使用外测量爪、内测量爪、深度尺。
(2) 游标卡尺在读数时不需向后估读一位。
3．螺旋测微器（千分尺）量程一般为 0~25mm，最小分度是 0.01mm。
读数规则：(1) 以可动尺边缘为准在固定刻度上读出整毫米数。
(2) 从可动刻度上读出毫米以下的小数(3) 测量长度为上述二者之和。
注意事项：（1）先用粗测旋钮使测头小砧接近被测物，后用微调旋钮使测头小砧接触被测物。
听到“喀”、“喀”止动声后停止旋转。
（2）读数时要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。
（3）螺旋测微器读数时必须估读一位，即估读到 0.001mm 这一位上。
二、测时间的仪器——秒表使用步骤：分为开始、停止、秒表回零三步:1 第一次按下手轮，开始记时，指针开始走动；2 第二次按下手轮，停止记时，指针停止走动,读出时间, 读数时视线应垂直与所读刻度；3 第三次按下手轮，秒表回零，指针复位。
读数方法：秒表读数=短针示数(min)+长针示数(s)记录：（短针示数×60+长针示数）s三、测质量的仪器——天平使用步骤：（1）调水平（2）调平衡（3）称衡注意事项：（1）被测物体的质量不能超过天平的量程（2）待测物体和砝码的放置应为“左物右码”（3）不能用手直接接触砝码，应使用专用镊子（4）取待测物或加减砝码时应使天平止动读数方法：待测物的质量等于砝码的总质量加上游码所示读数。
高中物理基本仪器的读数
基本仪器的读数
0.2
.0 4
0
0.6
A
读数：0.14A
基本仪器的读数
0.2.0 400源自6A读数：0.37A
基本仪器的读数
5
10
0
15
V
读数：12.0V
基本仪器的读数
5
10
0
15
V
读数：10.5V
基本仪器的读数
5
10
0
15
V
读数：9.5V
0
3
A
读数：0.70A
基本仪器的读数
1
2
0
3
V
读数：2、40V
基本仪器的读数
凡最小分度值是2或5个单位的，有效数字的 末位就是精度的同一位（含估读数），若无 估读不需补“0”。若用0~0.6安量程，其精 度为0.02安，说明测量时只能准确到0.02安， 不可能准确到0.01安，因此误差出现在安培 的百分位（0.01安），读数只能读到安培的 百分位，以估读最小分度半小格为宜，当指 针指在小于半小格位置则舍去，指针正对半 小格则取为0.01安，指针超过半小格时则算 一小格即0.02安
基本仪器的读数 2、螺旋测微器的读数
5mm+3.3x0.01mm= 5.033mm
基本仪器的读数 3、秒表读数
4X60秒+28.7秒 =268.7秒
基本仪器的读数
4、电流表电压表的读数
原则：凡最小分度值是一个单位的，有 效数字的末位都在精度的下一位，即需 要估读，若无估1 读，则2在精度的下一位 补“0”
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高三物理二轮+三轮总复习重点突破第19讲基本仪器的使用与读数
度,0.200 mm､0.20 mm､0.2 mm分别表示测量工具精确到
0.01 mm(如果螺旋测微器)､0.1 mm､1 mm(如最小分度为1 mm的刻度尺).
探究点三:打点计时器的使用
[复习指导] 1.打点计时器的分类 (1)电磁打点计时器使用的交流电为4~6 V,当电源频率是50 Hz时,打点周期为1 s/50=0.02 s,即每隔0.02 s打一个点. (2)电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出点迹的计时仪 器,使用220 V交流电源,当电源频率为50 Hz时,它也是每隔 0.02 s打一个点.
2.打点计时器的基本操作要领
(1)应当固定打点计时器; (2)纸带被拉动时要平直,减小与限位孔间的摩擦; (3)要先接通电源,后让纸带运动,并且每打完一张纸带,都应切 断电源.
Байду номын сангаас
3.使用时应注意
(1)为使打点的频率比较稳定,要求打点计时器振动片的固有 频率也为50 Hz,振动片的长度可在一定范围内调节,通过改变 振动片的长度可调节它的固有频率. (2)实验前要检查打点的清晰情况,必要时应调整振针的高度.
【高考真题】 使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图 0.200 mm 所示,则金属丝的直径是 ________.
[解析] 半毫米刻度线未露出,从固定刻度尺上读出0 mm,从
可动刻度盘上读数为20.0×0.01 mm=0.200 mm,总的读数 =(0+20.0×0.01) mm=0.200 mm.
数=整毫米数+几×0.1 mm. 由于零点几毫米是直接测出的,不是估读的,所以用10分度游 标卡尺测量可精确到0.1 mm,即精确度为0.1 mm.
2.游标卡尺的读数方法
总的读数=整毫米数+k×精确度 (1)以游标尺上零刻度线位置为准,在主尺上读取整毫米数; (2)看游标尺上第几条刻度线与主尺上某刻度线(此“某刻度 线”不需读出)对齐,k就是几. (3)10､20､50分度的游标卡尺的精确度分别为0.1 mm､0.05 mm､0.02 mm,即精确度恰好等于游标尺等分刻度数的倒数,
物理基本实验仪器的使用与读数
物理基本实验仪器的使用与读数引言：物理实验是探索自然规律的重要手段。
而物理实验过程中，仪器的使用与读数对于实验结果的准确性起着举足轻重的作用。
本文将介绍几种常用的物理实验仪器的使用方法以及读数技巧，旨在帮助读者更好地理解和掌握物理实验仪器的使用与读数方法。
1.使用方法：螺旋测微器是一种常用于测量长度的仪器，其使用方法如下：(1)将测量物品平放在平台上，使其与螺旋测微器的测量面接触。
(2)旋转螺旋测微器的测量盘，直到它与测量物品的表面接触。
(3)通过调整螺旋测微器上的读数盘，使其指针指向刻度圈上的刻度。
(4)根据刻度盘上的刻度，读取螺旋测微器的测量结果。
2.读数技巧：螺旋测微器的读数技巧包括以下几个方面：(1)取多次测量值，将测量值做平均，以提高测量的准确性。
(2)注意观察螺旋测微器的指针，以避免刻度之间的读数误差。
(3)当螺旋测微器的指针在两个刻度之间时，可估计指针指向的刻度。
(4)在读取刻度时，应使眼睛与刻度平行，以避免视觉上的误差。
(5)注意螺旋测微器的零位，将其置于测量物品的表面与测量面接触的刻度上。
1.使用方法：天平是一种常用的用于测量物体质量的仪器，其使用方法如下：(1)将待测物体放在天平盘中心的支架上。
(2)通过调节调准螺栓，使天平的秤杆平稳。
(3)调整天平的秤盘，使其与天平支架平行。
(4)使天平秤盘平衡，将两个秤盘旁边的秤盘重物移动到与待测物体的位置一致。
(5)读取天平上的质量刻度盘上的刻度，即为物体的质量。
2.读数技巧：天平的读数技巧包括以下几点：(1)在读取天平的质量刻度盘时，应垂直于刻度盘，使眼睛与刻度盘上的刻度线平行。
(2)注意天平的零位，将其置于质量刻度盘上的零刻度上。
(3)由于天平的秤盘可能存在误差，因此应在质量刻度盘的两个刻度之间进行估计。
1.使用方法：显微镜是一种用于观察微小物体的仪器，其使用方法如下：(1)调节显微镜的高度，使样品与目镜接触。
(2)通过调节焦距调节器，使样品清晰。
高中物理常用基本仪器的使用与读数
高三总复习-----高考常用基本仪器读数一、刻度尺：读数规则：一般最小分度是1mm ，结果要估读到mm 后一位小数（cm 后2位小数） 应 用： 纸带点间距、水平及斜面的长度、两光电门之间的距离、单摆摆线长、电阻丝的长度、双缝到光屏的距离。
1-1：如图（甲）所示的物体A 的长度是_________cm=_________m ，如图（乙）所示的物体B 的长度是___________mm=___________m.注意：甲图的最小分度是多少呢？该如何保留小数点？起点没有从零刻度开始怎么办呢？二、游标卡尺：功 能：测外径，内径，深度读数规则：一共有3个规格------10分度，20分度，50分度（数游标刻度上的总格数，不能只看数字）结果=对齐格数总格数主尺刻度整数⨯+mm mm 1 1.主尺刻度通常是先读出mm ***.,再转化为mm ***,不能跳跃2.主尺刻度要从游标刻度的0刻线读取，不能按游标刻度边框读．．．．．．．．．．3.对齐格数不能估读，只能读整数格对齐，对齐格数从下面的游标0分度数起4.结果的小数点一定与游标尺的最小分度小数点一致，不能多一位也不能少一位10分度的----0.1mm(1位) 20分度的-----0.05mm （2位） 50分度的----0.02mm （2位）应 用：单摆小球的直径，金属丝的直径，条纹间距的宽度2-1：游标卡尺的游标有10个等分刻度，当左、右测脚合拢时，游标尺在主尺上的位置如图（甲），当用此尺测某工件时，游标尺在主尺上的位置如图（乙）所示，则工件的实际长度是（ ）A.9.9 mmB.10.8 mmC.11.4 mmD.12.6 mm想一想：起始刻度不在零刻线怎么办？2-2：下面各图均是用游标卡尺测量时的刻度图，甲、乙为20分度游标尺，丙、丁为50分度游标尺，它们的读数分别为：甲_______cm ，乙________cm ，丙________cm ，丁________mm.三、螺旋测微器：功 能：测直径读数规则：全世界的螺旋测微器都一模一样，只有一个规格0.05mm结果=X mm mm ⋅⨯+对齐格数）（主尺整数或半整数01.0505.0 1.主尺刻度标有数字的是整数mm 刻度，没有标数字的是半mm 刻度2.主尺是半整数刻度时，前后部分相加一定要注意小数点对齐，不要加错位3.螺旋刻度要估读一位，结果的小数点一定是mm 后3位小数，故螺旋测微器又叫千分尺（千分位）应 用：单摆小球的直径，金属丝的直径，条纹间距的宽度3-1：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.3-2：读出下面各螺旋测微器的读数.甲____________mm ，乙____________mm ，丙_____________mm.四、秒表读数规则：结果=小表盘（一小格是整数分钟或半整数）分钟+大表盘（一圈为30秒）秒 结果位数与大表盘最小刻度相同，不能估读．．．．应 用：测单摆运动总时间4-1：读出机械秒表的读数1. 2.五、电流表和电压表：读数规则：对于刻度均匀的基础电流表、电压表、多用电表直流电压电流档，读数方法都是一样的：1.确定量程，求出最小分度值2.确定结果小数点的位数：最小分度值是“1”的，结果要估读至最小分度值的下一位最小分度值是“2”或“5”的，结果则是本位估读，不能多位也不能少位3.数格读数，并带好单位，注意单位转换。
高中物理-基本仪表的读数及使用
8、请你读出下列游标卡尺的读数：
2
3 主尺 cm
游标
0
10
1205.35
L= 15 + 0.35 =15.35mm
9、请你读出下列游标卡尺的读数：
1
2 主尺 cm
游标
0
10
520 .95
L= 5 + 0.95 =5.95mm
50分度的游标卡尺的读数道 理和10分度、20分度的一样。 你能想出来吗？
(2)如果是用直流10 mA挡测量电流，则读数为__7_._2_mA.
(3)如果是用直流5 V挡测量电压，则读数为___3_._5_9__V.
多用电表的读数
用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图 所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和 b的相应读数是多少？请填在表格中。
因此用它测电阻时，每次换挡后都必须
（1）选挡将后两表要短进接行，欧进姆行调欧零姆调。零。
（2）换挡后要重新欧姆调零。
（3）被测电阻要与电源、其他元件分离。
（4）不能用两手同时接触表笔的金属杆。
（5）读数时应将指针示数乘以倍率。
（人6体）本使身用具后有，一要定将电阻两，表如笔果从两插手孔同中时捏拔住出表来笔， 触并针将，选这择时开就会关将旋人至体“电O阻F并F”联挡在或被交测流电阻电上压。 人最体高电挡阻。阻值较大（约100-300k ），如果被
答案：L= 1+ 0 + 0.004 = 1.004 mm
9、请你读出下列测量结果：
0.905
45
40
0
35
答案：L= 0+ 0.5 + 0.405 = 0.905 mm
人教版高考物理复习-实验基本理论及仪器的使用与读数(解析版)
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40實驗基本理論及儀器的使用與讀數
【專．系統誤差：由於儀器本身不精密、實驗方法粗略或實驗原理不完善而產生的誤差．系統誤差總是同樣偏大或偏小．系統誤差可以通過更新儀器、完善原理和精確實驗方法來減小．
【答案】1.0552025
【解析】 圖中遊標卡尺主尺讀數為10 mm,20分度遊尺規精確度為0.05 mm，遊尺規上第12條刻度線與主尺對齊，故遊尺規讀數為11×0.05 mm＝0.55 mm，所以金屬管深度為10.55 mm＝1.055 cm。螺旋測微器固定刻度部分讀數為5.5 mm，可動刻度最小分度值為0.01 mm，可動刻度部分讀數應為20.2×0.01，因此a處數字應為20，b處數字為25。
【答案】11.40.9201.1×10－3
【解析】 遊標卡尺的主尺讀數為：11 mm，遊尺規上第4個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以遊尺規讀數為4×0.1 mm＝0.4 mm，所以最終讀數為：11 mm＋0.4 mm＝11.4 mm。螺旋測微器固定刻度讀數：0.5 mm，可動刻度讀數：0.01 mm×42.0＝0.420 mm，得：d＝0.5 mm＋0.420 mm＝0.920 mm(0.919～0.921都正確)。
(1)圖甲中的A端與________(填“紅”或“黑”)色表筆相連接。
由電阻定律得：R＝ρ
金屬絲的橫截面積：S＝ πd2
則有：ρ＝
解得：ρ＝1.0×10－3Ω·m。
【變式1】一同學用遊標卡尺測一根金屬管的深度時，遊標卡尺上的遊尺規和主尺的相對位置如圖甲所示，則這根金屬管的深度是________cm；該同學又利用螺旋測微器測量一金屬板的厚度為5.702 mm，則圖乙中可動刻度a、b處的數字分別是________、________。
高考物理五物理实验二十二基本仪器的使用和读数课件60
2．洞悉重要力学实验的考点
专题五 物理实验 结 束
实 验
装置图
操作要领
考查热点
①平行：细绳、纸带 ①考装置：器材装
速
与长木板平行
配正误
度
②靠近：小车释放 ②考读算：读纸带
随
前，应靠近打点计 计数点间位移；计
时
时器的位置
算瞬时速度；计算
间
③先后：实验时先接 加速度
变
通电源，后释放小 ③摩擦力：无需平
①考装置： 平衡摩擦力 的方法、判 断标准
②求速度： 小车获得速 度就是纸带 点距均匀的 速度
③考图像： 作W-v或 W-v2图像， 得出结论
专题五 物理实验 结 束
实 验
装置图
操作要领
考查热点
①安装：打点计时器竖 ①考装置：器材选
直安装；纸带沿竖直方 择、装配正误
验
向拉直
②考运算：下落速
证 机
②重物：选密度大、质 度的计算；减小重 力势能与增加动
专题五 物理实验 结 束
专题五 物理实验
[思维脑图]
专题五 物理实验 结 束
学前串一串，平时翻一翻，考前忆一忆
一、力学实验
1．熟知常规力学量的测量
物理量
测量工具、使用方法或测量方法
力 ①弹簧测力计(不超量程，调零；会读数)；②力传感 器(调零)
质量 天平(水平放置、调零；被测物放左盘、砝码放右盘； 会读数)
二十二、基本仪器的使用和读数 结 束
解析：(1)因为两计时点间的时间间隔为 0.02 s，而相邻的两个 计数点间还有 4 个计时点，故 t＝0.1 s。 (2)由逐差法可得 x1－x4＝3a1t2，x2－x5＝3a2t2，x3－x6＝3a3t2， 求得 a1、a2、a3 的平均值为 a＝x1＋x2＋x39－t2x4－x5－x6＝0.80 m/s2，因为从 A 到 B 相邻计数点间的距离越来越小，故加速度 方向为 A→B。 (3)当交流电的频率为 50 Hz 时，打点计时器每隔 0.02 s 打一个 点，当交流电的频率低于 50 Hz 时，打点计时器打一次点的时 间间隔将大于 0.02 s，即 0.02 s 小于真实的时间间隔，因此测出 的速度数值将比真实值偏大。 答案：(1)0.1 (2)0.80 A→B (3)偏大
高考物理二轮复习专项四大技巧破解实验题技巧读数类实验正确使用准确读数学案
读数类实验——正确使用，准确读数物理实验题分值一般为15分，多为一大带一小的形式，其中第22题多为常规型实验题，侧重考查基本实验仪器的读数或教材上要求的基本实验的实验原理、实验步骤的理解和实验数据的处理，第23题侧重考查学生的实验迁移能力，多为创新设计型实验题.握它们的使用方法、操作规程和读数规则，在高考前要进行系统的实际测量和读数练习，特别是游标卡尺、螺旋测微器、电学实验仪器的读数．此类试题难度不大，要防止在读数的估读、结果的有效数字和单位上出错．为使读数正确必须做到以下三点：(1)要注意量程．(2)要弄清所选量程对应的每一大格和每一小格所表示的量值．(3)要掌握需要估读的基本仪器的读数原则．读数的基本原则：凡仪器最小刻度是“1”的，要求读到最小刻度后再往下估读一位；凡仪器最小刻度是“2”和“5”的，只要求读到最小刻度所在的这一位，不再往下估读．[例1] (1)请读出螺旋测微器和游标卡尺的示数．甲：________cm；乙：________cm.图1(2)(2020·重庆高考)某照明电路出现故障，其电路如图2甲所示，该电路用标称值12 V的蓄电池作电源，导线及其接触完好．维修人员使用已调好的多用电表直流50 V挡检测故障．他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点．甲乙图2①断开开关，红表笔接a点时多用电表指示如图2乙所示，读数为________V，说明________正常(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)．②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用电表指示仍然和图2乙相同，可判定发生故障的器件是________(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)．【解析】(1)螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm，可动刻度读数为0.01×11.7 mm＝0.117 mm，所以最终读数为0.617 mm＝0.061 7 cm.游标卡尺的固定刻度读数为100 mm，游标尺读数为0.1×4 mm＝0.4 mm，所以最终读数为100 mm＋0.4 mm＝100.4 mm＝10.04 cm.(2)①多用电表直流50 V挡，每一小格是1 V，要估读到0.1 V，读数是11.5 V，断开开关，多用电表直接测量电源两端电压，多用电表有示数且接近电源电动势，说明电源正常．②红表笔接b点，闭合开关，多用电表示数与①中相同，说明电路仍然处于断路状态，而开关是闭合的，因此可以确定是小灯发生断路故障．【答案】(1)0.0617 10.04 (2)①11.5蓄电池②小灯【名师点评】游标卡尺的读数方法是主尺读数加上游标尺读数，不需要估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，读可动刻度时需要估读．[尝试应用] (1)图3甲中游标卡尺的读数为________ mm，图3乙中螺旋测微器的读数为________ mm.图3(2)某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻，如图4甲所示．先将选择开关旋至倍率“×10”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的________(选填“＋”或“－”)接线柱，结果发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至________(选填“×1”或“×100”)挡并________，最终测量结果如图4乙所示，则电压表的电阻为________Ω.【导学号：19624193】图4【解析】(1)由游标卡尺的读数规则[主尺上的整毫米数＋精确度×对齐格数(不估读)]，可知游标卡尺的读数为29 mm＋0.1 m m×8＝29.8 mm；由螺旋测微器的读数规则[固定刻度上的毫米数(要注意半毫米线)＋0.01 mm×对齐刻度(一定要估读)]，可知螺旋测微器的读数为0.5 mm＋0.01mm×38.0＝0.880 mm.(2)多用电表使用时要注意电流是“红进黑出”，电压表中电流是从正接线柱流入的，所以多用电表的红表笔应接电压表的“－”接线柱，欧姆表指针偏角太小，说明所测电阻阻值较大，应换用大倍率挡位进行测量，并且重新进行欧姆调零，读数结果为30×100 Ω＝3 000 Ω.【答案】(1)29.8；0.880 (2)－；×100；重新进行欧姆调零；3 000高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高三物理课件-基本测量仪器及读数人教版[原创] 精品
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100 200 300
400 500
600
700 800
900 1000
6.打点计时器 打点计时器是一种特殊的计时仪器，电源用 50Hz的交流电，所以打相邻两个点的时间间 隔是0.02s。
线圈 限位孔 永久磁铁 振针
振片
⑴10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。其读数准确到0.1mm。
0
1
0
5
10Leabharlann 4.1mm⑵20分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻 度间的距离为0.95mm，比主尺上相邻两个 刻度间距离小0.05mm。读数时先从主尺上 读出厘米数和毫米数，然后用游标读出毫 米以下的数值：游标的第几条刻线跟主尺 上某一条刻线对齐，毫米以下的读数就是 几乘0.05毫米。其读数准确到0.05mm。
104.05 mm
⑶50分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距 离为0.98mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小 0.02mm。这种卡尺的刻度是特殊的，游标上的刻 度值，就是毫米以下的读数。这种卡尺的读数可以 准确到0.02mm。
要注意：
52.12 mm
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。
×10
1 2 3 8 7 6 5 0 4 9 0 1 2 3
4
×100
9 8 7 6 5 4 1 9 2 3 8 7 6
×1K
1 2 3 5 4 8 7
×10K
9 1 2 3 6 5 4
5.天平 天平使用前首先要进行调节。 调节分两步：调底座水平和横梁水平（在调节横 梁水平前，必须把游码移到左端零刻度处，左端 与零刻线对齐，如图中虚线所示）。 测量读数由右盘中砝码和游标共同读出。横梁上 的刻度单位是毫克（mg）。若天平平衡时，右盘 中有 26g 砝码，游码在图中所示位置，则被测物 体质量为 26.32g（最小刻度为 0.02g，不是 10分 度，因此只读到0.02g这一位）。
高中物理实验仪器读数
228.7s
图4
29 30 58
27
56
15
1 32
25
10
5
54
3 34 5 36
23
7
46
38
21
9
46
40
19
11
46
42
17
13
46 15 44
20.读数 s
2915
1 32
25
10
5
54
23
3 34 5 36 7
46
38
21
9
46
40
19
11
例如： 图1的读数为
图2的读数为
图3的读数为
29mm+8×0.1mm=2 95.m8mmm+3×0.05mm=5. 81m5mmm+15×0.02mm= 8.30mm
图1
图2
图3
2、秒表 因为机械表采用的齿轮传动,每0.1s指针跳跃1 次,指针不可能停在两小格之间,所以不能估度 读出比最小刻度更短的时间.故对秒表读数时 不用估读.
读数,在读出34以后,
+
不应该再向下估读,所
—
以测量结果为
34×100Ω=3.4×103 图9
100
200
500
2k
1k
∞
20
40
20
10
5
×1
Ω ×10
×100
×1k
0 Ω
11.读数 Ω
读数：150
20
40
10
5
100
200
510k 0
×1
Ω
2023新教材高考物理二轮专题复习专题：力学实验
专题十六力学实验高频考点·能力突破考点一力学基本仪器的使用与读数注意事项：1．游标卡尺在读数时先确定各尺的分度，把数据读成以毫米为单位的，先读主尺数据，再读游标尺数据，最后两数相加．2．游标卡尺读数时不需要估读．3．螺旋测微器读数时，要准确到0.01 mm，估读到0.001 mm，结果若用mm作单位，则小数点后必须保留三位数字．4．游标卡尺在读数时注意区分游标卡尺的精度．5．螺旋测微器在读数时，注意区别整毫米刻度线与半毫米刻度线，注意判断半毫米刻度线是否露出．例1 某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体工件的长度，如图1所示，则工件的长度为________ mm；用螺旋测微器测量工件的直径如图2所示，则工件的直径为________ mm.[解题心得]预测1 用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图所示，其读数为________ cm.预测2 如图甲所示，某同学用弹簧OC和弹簧测力计a、b做“验证力的平行四边形定则”实验．在保持弹簧伸长量及方向不变的条件下：(1)若弹簧测力计a、b间夹角为90°，弹簧测力计a的读数是________ N；(如图乙所示)(2)若弹簧测力计a、b间夹角小于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，则弹簧测力计a的读数________、弹簧测力计b的读数________．(选填“变大”“变小”或“不变”)预测 3 (1)某同学用游标卡尺的________(选填“内测量爪”“外测量爪”或“深度尺”)测得一玻璃杯的内高，如图甲所示，则其内高为________ cm.(2)该同学随后又用螺旋测微器测得玻璃杯的玻璃厚度如图乙所示，则厚度为________ mm.(3)该同学用螺旋测微器测得一小球直径如图丙所示，正确读数后得小球直径为1.731 mm，则a＝________，b＝________．(4)该同学测定一金属杆的长度和直径，示数分别如图丁、戊所示，则该金属杆的长度和直径分别为________ cm和________ mm.考点二纸带类实验综合纸带的三大应用(1)由纸带确定时间：要区别打点计时器打出的计时点与人为选取的计数点之间的区别与联系，若每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔Δt＝0.02×5 s＝0.10 s.(2)求解瞬时速度：利用做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求打某一点时的瞬时速度，如图甲所示，打点n时的速度v n＝x n+x n+12T.(3)用“逐差法”求加速度：如图乙所示，因为a1＝x4−x13T2，a2＝x5−x23T2，a3＝x6−x33T2，所以a＝a1+a2+a33＝x4+x5+x6−x1−x2−x39T2.当位置间隔数是奇数时，应舍去位置间隔小的数据．例2 [2022·福建押题卷]某实验小组利用如图甲所示的装置，探究加速度与小车所受合外力和质量的关系．(1)下列做法正确的是________；A．实验前应先将木板左端适当垫高，以平衡摩擦力B．实验时应满足砝码桶与砝码总质量远小于小车和车内砝码总质量C．释放小车前应将小车靠近打点计时器，并使纸带尽量伸直D．实验时为了安全应先释放小车再接通打点计时器的电源E．在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力不变，即只需要保持砝码桶和砝码总质量不变(2)实验时得到一条如图乙所示的纸带，打点计时器的频率为50 Hz，任意两个计数点间还有四个计时点未画出，由图中数据可计算小车的加速度为________ m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)在保持小车和车中砝码质量一定，探究小车的加速度与受到的合外力的关系时，甲、乙两位同学分别得到了如图丙所示的a - F图像，则甲同学的a - F图线不过原点的原因是________________________________________________________________________．[解题心得]预测4 [2022·辽宁押题卷](1)在下列实验中，能用图中装置完成且仅用一条纸带就可以得出实验结论的是________(单选)；A．验证小车和重物组成的系统机械能守恒B．探究小车速度随时间变化的规律C．探究小车加速度与力、质量的关系D．探究不同力做功与小车速度变化的关系(2)某次实验中按规范操作打出了一条纸带，其部分纸带如下图．已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上，纸带左端接小车，请根据图中纸带判断其做的是________(填“匀速”“匀变速”或“加速度变化的变速”)运动，此次实验中打点计时器打下A点时小车的速度为________m/s；(保留两位有效数字)(3)如下图所示，在水平气垫导轨上用光电门记录数据的方式做“验证动量守恒定律”实验，测量滑块A的质量记为m1，测量滑块B的质量记为m2，测量滑块A上的遮光条宽度如下图所示，其宽度d1＝________cm，测得滑块B上的遮光条宽度为d2.滑块A从右向左碰静止的滑块B，已知m1>m2，光电门计时器依次记录了三个遮光时间Δt1、Δt2、Δt3，验证动量守恒需要满足的关系式为____________________________(用测量的物理量符号表示)．考点三“弹簧”“橡皮条”“碰撞”类实验例3 [2022·浙江6月](1)①“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行．图2是打出纸带的一部分，以计数点O为位移测量起点和计时起点，则打计数点B时小车位移大小为________ cm.由图3中小车运动的数据点，求得加速度为________ m/s2(保留两位有效数字)．②利用图1装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验，需调整的是________(多选)．A．换成质量更小的车B．调整长木板的倾斜程度C．把钩码更换成砝码盘和砝码D．改变连接小车的细绳与长木板的夹角(2)“探究求合力的方法”的实验装置如图4所示，在该实验中①下列说法正确的是________(单选)．A．拉着细绳套的两只弹簧秤，稳定后读数应相同B．在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点C．测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦D．测量时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板②若只有一只弹簧秤，为了完成该实验至少需要________(选填“2”“3”或“4”)次把橡皮条结点拉到O.[解题心得]例4 [2022·全国甲卷]利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究．让质量为m1的滑块A 与质量为m2的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞．完成下列填空：(1)调节导轨水平．(2)测得两滑块的质量分别为0.510 kg和0.304 kg.要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为________ kg的滑块作为A.(3)调节B的位置．使得A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等．(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2.(5)将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤(4)．多次测量的结果如下表所示．(6)表中的k2＝________(保留2位有效数字)．的平均值为________(保留2位有效数字)．(7)v1v2判断．若两滑块的碰撞(8)理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由v1v2为弹性碰撞，则v1的理论表达式为________(用m1和m2表示)，本实验中其值为________(保留v22位有效数字)；若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞．[解题心得]预测 5 某兴趣小组同学想探究橡皮圈中的张力与橡皮圈的形变量是否符合胡克定律，若符合胡克定律，则进一步测量其劲度系数(圈中张力与整圈形变量之比)．他们设计了如图甲所示实验：橡皮圈上端固定在细绳套上，结点为O，刻度尺竖直固定在一边，0刻度与结点O水平对齐，橡皮圈下端悬挂钩码，依次增加钩码的个数，分别记录下所挂钩码的总质量m 和对应橡皮圈下端P的刻度值x，如下表所示：(1)请在图乙中，根据表中所给数据，充分利用坐标纸，作出m - x图像；(2)作出m - x图像后，同学们展开了讨论：甲同学认为：这条橡皮圈中的张力和橡皮圈的形变量基本符合胡克定律；乙同学认为：图像的斜率k即为橡皮圈的劲度系数；丙同学认为：橡皮圈中的张力并不等于所挂钩码的重力；……请参与同学们的讨论，并根据图像数据确定：橡皮圈不拉伸时的总周长约为______ cm，橡皮圈的劲度系数约为________ N/m(重力加速度g取10 m/s2，结果保留三位有效数字)．(3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮筋上端结点O，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)；若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)．预测 6 某研究小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，所用器材有：方木板一块、白纸、量程为5 N的弹簧测力计两个、橡皮条(带两个较长的细绳套)、小圆环、刻度尺、三角板、图钉(若干个)．主要实验步骤如下：a．橡皮条的一端与轻质小圆环相连，另一端固定；b．用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环运动至O点，记下两弹簧测力计的读数F1和F2及两细绳套的方向；c．用一个弹簧测力计将小圆环拉到O点，记下弹簧测力计的读数F及细绳套的方向；d．在白纸上做出力F、F1和F2的图示，猜想三者的关系，并加以验证．(1)b 、c 步骤中将小圆环拉到同一位置O 的目的是________________________．(2)某次操作后，在白纸上记录的痕迹如图丁所示，请你在图丁中完成步骤d.预测7 [2022·北京押题卷]如图1所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球碰撞前后的动量关系．图1中的O 点为小球抛出点在记录纸上的垂直投影．实验时，先使A 球多次从斜轨上位置P 静止释放，找到其平均落地点的位置E .然后，把半径相同的B 球静置于水平轨道的末端，再将A 球从斜轨上位置P 静止释放，与B 球相碰后两球均落在水平地面上，多次重复上述A 球与B 球相碰的过程，分别找到碰后A 球和B 球落点的平均位置D 和F .用刻度尺测量出水平射程OD 、OE 、OF .测得A 球的质量为m A ，B 球的质量为m B .图1(1)实验中，通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度．①实验必须满足的条件有________．A ．两球的质量必须相等B ．轨道末端必须水平C ．A 球每次必须从轨道的同一位置由静止释放②“通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度”可行的依据是________________．A.运动过程中，小球的机械能保持不变B ．平抛运动的下落高度一定，运动时间相同，水平射程与速度大小成正比(2)当满足表达式__________________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果再满足表达式________________时，则说明两球的碰撞为弹性碰撞. (用所测物理量表示)(3)某同学在实验时采用另一方案：使用半径不变、质量分别为16m A 、13m A 、12m A 的B 球．将A 球三次从斜轨上位置P 静止释放，分别与三个质量不同的B 球相碰，用刻度尺分别测量出每次实验中落点痕迹距离O 点的距离OD 、OE 、OF ，记为x 1、x 2、x 3.将三组数据标在x 1 - x 3图中．从理论上分析，图2中能反映两球相碰为弹性碰撞的是________.图2考点四力学其他实验例 5 某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置完成了“探究向心力与线速度关系”的实验，将小球用质量不计长为L的细线系于固定在铁架台上的力传感器上，小球的下端有一长度极短、宽度为d的挡光片，测得小球的直径为D，重力加速度用g表示．请回答下列问题：(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度如图乙所示，则挡光片的宽度为________mm；如果挡光片经过光电门时的挡光时间为10 ms，则小球通过光电门时的速度大小为v＝________m/s(结果保留3位有效数字)．(2)小球通过光电门时力传感器的示数为F0，改变小球释放点的高度，多次操作，记录多组F0、v的数据，作出F0-v2的图像，如果图线的斜率为k，则小球(含挡光片)的质量为________；向心力大小为F＝________．(用已知物理量的符号表示)[解题心得]预测8 用如图甲所示装置研究平抛运动的轨迹．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的木板上．钢球沿斜槽PQ滑下后从Q点飞出，落在竖直挡板MN上．由于竖直挡板与竖直木板的夹角略小于90°，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．每次将竖直挡板向右平移相同的距离L，从斜槽上同一位置由静止释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．(1)实验前需要检查斜槽末端是否水平，正确的检查方法是______________________．(2)以平抛运动的起始点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向建立坐标系．将钢球放在Q点，钢球的________(选填“最右端”“球心”或“最下端”)对应白纸上的位置即为坐标原点．(3)实验得到的部分点迹a、b、c如图乙所示，相邻两点的水平间距均为L，ab和ac的竖直间距分别是y1和y2，当地重力加速度为g，则钢球平抛的初速度大小为________，钢球运动到b点的速度大小为_______________________________________________________．预测9 [2022·济南市测评]某实验小组在实验室用单摆做测定重力加速度的实验，实验装置如图甲所示．(1)摆球的直径用螺旋测微器测出，如图乙所示，其读数为________mm.(2)正确操作测出单摆完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，螺旋测微器测得摆球直径为d.用上述测得量写出重力加速度的表达式：g＝________________________________________________________________________.(3)某同学测得的g值比当地的重力加速度偏小，可能原因是________．A．计算时将L当成摆长B．测摆线长时摆线拉得过紧C．开始计时时，秒表按下过晚D．实验中误将30次全振动计为29次素养培优·创新实验1.力学创新型实验的特点(1)以基本的力学模型为载体，依托运动学规律和牛顿运动定律设计实验．(2)将实验的基本方法——控制变量法、处理数据的基本方法——图像法、逐差法融入到实验的综合分析之中．2．创新实验题的解法(1)根据题目情境，提取相应的力学模型，明确实验的理论依据和实验目的，设计实验方案．(2)进行实验，记录数据，应用原理公式或图像法处理实验数据，结合物体实际受力情况和理论受力情况对结果进行误差分析．情境 1 [2022·山东卷]在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验．受此启发，某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所示．主要步骤如下：①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；②接通气源，放上滑块，调平气垫导轨；③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块．弹簧处于原长时滑块左端位于O点，A点到O点的距离为5.00 cm，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像，部分图像如图乙所示．回答以下问题(结果均保留两位有效数字)：(1)弹簧的劲度系数为________ N/m.(2)该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据，画出a-F图像如图丙中Ⅰ所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为________kg.(3)该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的a-F图像Ⅱ，则待测物体的质量为________kg.[解题心得]情境 2 [2022·邯郸二模]如图所示的实验装置可以测量物块与长木板间的动摩擦因数．把长木板一端放在水平面上，另一端支撑起来形成一个斜面．物块沿斜面加速下滑的过程中先后经过光电门A和光电门B.如果测得物块上挡光片宽度为d，物块经过光电门A、B 时挡光片的挡光时间分别为Δt1和Δt2，已知当地重力加速度为g.(1)要测出物块与长木板间的动摩擦因数，需要测量出斜面的倾角θ以及光电门A、B之间的距离L.(2)计算物块沿斜面下滑的加速度a的运动学公式是a＝________________．(3)物块与斜面间的动摩擦因数μ＝________________．[解题心得]情境 3 [2022·河南焦作高一联考]某实验小组利用如图甲所示装置测定小车在斜面上下滑时的加速度，实验开始时，小车静止在A点，光电门位于O点，AO间距离为l0.已知小车上挡光片的宽度为d，且d≪l0.(1)释放小车，小车由静止开始下滑，下滑过程中通过位于O点处的光电门，由数字计时器记录挡光片通过光电门的时间Δt.可由表达式v＝________得到小车通过光电门的瞬时速度．(2)将光电门向下移动一小段距离x后，重新由A点释放小车，记录挡光片通过光电门时数字计时器显示的时间Δt和此时光电门与O点间距离x.(3)重复步骤(2)，得到若干组Δt和x的数值．(4)在1-x坐标系中描点连线，得到如图乙所示直线，其斜率大小为k，纵轴截距为b，(Δt)2则小车加速度的表达式为a＝________，初始时AO间距离l0＝________．(用d、k、b表示)[解题心得]情境 4 [2022·全国冲刺卷]为准确测量某弹簧的劲度系数，某探究小组设计了如下实验，实验装置如图甲所示，其原理图如图乙所示．角度传感器与可转动的“T”形螺杆相连，“T”形螺杆上套有螺母，螺母上固定有一个力传感器，弹簧的上端挂在力传感器下端挂钩上，另一端与铁架台底座的固定点相连．当“T”形螺杆转动时，角度传感器可测出螺杆转动的角度，力传感器会随着“T”形螺杆旋转而上下平移，弹簧长度也随之发生变化．实验过程中，弹簧始终在弹性限度内．(1)已知“T”形螺杆向某一方向旋转10周(10×360°)时，力传感器上移40.0 mm，则在角度传感器由0增大到270°的过程中，力传感器向上移动的距离为________ mm.(保留一位小数)(2)该探究小组操作步骤如下：①旋转螺杆使初状态弹簧长度大于原长；②记录初状态力传感器示数F0、以及角度传感器示数θ0；③旋转“T”形螺杆使弹簧长度增加，待稳定后，记录力传感器的示数F n，角度传感器的示数θn；④多次旋转“T”形螺杆，重复步骤③的操作；⑤以力传感器的示数F为纵坐标、角度传感器的示数θ为横坐标，由实验数据描绘出F - θ图像，则该图像可能为________．(3)若图像的斜率为2.5×10－4N/°，则该弹簧的劲度系数k＝________ N/m.(结果保留三位有效数字)[解题心得]专题十六力学实验高频考点·能力突破考点一例1 解析：根据游标卡尺读数规则可知工件的长度为21 mm＋0.02 mm×36＝21.72 mm；根据螺旋测微器读数规则可知工件的直径为4 mm＋0.01 mm×30.0＝4.300 mm.答案：21.72 4.300预测1 解析：读数时要注意分度值是1 mm，要估读到分度值的下一位．答案：1.50 (1.49～1.51均可)预测2 解析：(1)由图乙所示弹簧测力计可知，其分度值为0.1 N，弹簧测力计a的读数是3.50 N；(2)若弹簧测力计a、b间夹角小于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，如图所示，则可知弹簧测力计a的示数变小，b的示数变大．答案：(1)3.50 (3.48～3.52) (2)变小变大预测3 解析：(1)因需测量的是玻璃杯的内高即深度，所以要用游标卡尺的深度尺测量，根据图甲可知，游标卡尺主尺上的整毫米数为100 mm，游标尺的精确度为0.1 mm，且第3条刻度线(不计0刻度线)与主尺上的刻度线对齐，则玻璃杯的内高为100 mm＋0.1 mm×3＝100.3 mm＝10.03 cm.(2)螺旋测微器的读数规则：测量值＝固定刻度读数(注意半毫米刻度线是否露出)＋精确度(0.01 mm)×可动刻度读数(一定要估读)，由图乙可知玻璃厚度为2.5 mm ＋0.01 mm×26.0＝2.760 mm.(3)因1.731 mm＝1.5 mm＋0.01 mm×23.1，由螺旋测微器读数规则知a＝20，b＝0.(4)由图丁所示可得金属杆的长度L＝60.10 cm.由图戊知，此游标尺为50分度，游标尺上第10条刻度线(不计0刻度线)与主尺上的刻度线对齐，则该金属杆直径d ＝4 mm＋0.02×10 mm＝4.20 mm.答案：(1)深度尺10.03 (2)2.760 (3)20 0 (4)60.10 4.20考点二例2 解析：(1)为了使小车所受的合外力等于拉力，实验前应该平衡摩擦力，故A 正确；因为有拉力传感器，小车受到的拉力的大小可以直接读出，故无需让砝码桶和砝码的质量远小于小车和车内砝码的质量，B 错误；为了使纸带上能尽可能多打点，使其得到充分的利用，故释放小车前应将小车靠近打点计时器，纸带伸直是为了尽量减小纸带与限位孔间的摩擦，故C 正确；凡是使用打点计时器的实验，都应该先接通电源，让打点计时器稳定运行后再释放纸带(小车)，故D 错误；在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力不变，即需要保持拉力传感器的示数不变，故E 错误．(2)由题意知T ＝0.1 s ，采用逐差法求加速度，可得a ＝BD −OB (2T )2＝2.4 m/s 2；(3)由甲同学的a - F 图像可知，拉力传感器的示数F ＝0时，小车已经有了加速度，可能原因是平衡摩擦力过度，木板的倾角过大．答案：(1)AC (2)2.4 (3)平衡摩擦力过度，木板的倾角过大预测4 解析：(1)验证小车和重物组成的系统机械能守恒，需要测量小车和重物的质量，A 错误；探究小车速度随时间变化的规律，仅需要一条纸带即可得出实验结论，B 正确；探究小车加速度与力、质量的关系，还需知道二者的质量，C 错误；探究不同力做功与小车速度变化的关系，需要知道二者的质量，D 错误．(2)根据Δx ＝aT 2，T 均相等，即只要满足Δx 均相等即可满足运动为匀变速运动，根据图像可知Δx 均为0.1 cm ，则该运动为匀变速运动．小车的速度为v ＝(1.0+1.1)×10−22×0.02 m/s ＝0.53 m/s.(3)游标卡尺读数为1 cm ＋0.02×0 mm＝1 cm ＝1.000 cm要验证动量守恒定律，即验证碰撞前的动量和碰撞后的动量相等，即m 1v 1＝m 2v 2＋m 1v 3故有m 1d 1Δt 1＝m 2d 2Δt 2+m 1d1Δt 3 答案：(1)B (2)匀变速 0.52～0.54 (3)1.000 cm ～1.010 cm 均可m 1d 1Δt 1＝m 2d 2Δt 2+m 1d1Δt 3 考点三 例3 解析：(1)①由刻度尺的读数规则可知，打下计数点B 时小车的位移大小为x 2＝6.20 cm ；连接图3中的点，由斜率可知加速度a ＝1.9 m/s 2；②利用图1装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，为减小实验误差，应使连接小车的细绳与长木板平行，D 错误；实验时应将钩码更换成砝码盘和砝码，应保证小车的质量远大于砝码以及砝码盘的总质量，因此不能换成质量更小的小车，A错误，C正确；实验时应将长木板的右端适当垫高以平衡摩擦力，B正确．(2)①“探究求合力的方法”时不用保证两弹簧秤的读数相同，A错误；在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择与结点相距较远的一点，B错误；实验时，弹簧秤外壳与木板之间的摩擦不影响实验的结果，C错误；为了减小实验误差，实验时，应保证橡皮条、细绳和弹簧秤贴近并平行于木板，D正确．②如果只有一个弹簧秤，应先后两次将弹簧秤挂在不同的细绳套上，然后将结点拉到同一位置O，并保证两次两分力的方向不变；再将弹簧秤挂在一个细绳套上，将结点拉到位置O，因此为了完成实验至少需要3次把橡皮条的结点拉到O.答案：(1)①6.20±0.05 1.9±0.2②BC(2)①D②3例 4 解析：(2)在一动一静的弹性碰撞中，质量小的滑块碰撞质量大的滑块才能反弹，故应选质量为0.304 kg的滑块作为A.(6)滑块A、B碰后的速度v1＝s1t1、v2＝s2t2，因s1＝s2，故有v1v2＝t2t1，则k2＝0.210.67≈0.31.(7)v1v2的平均值k̅＝2×0.31+3×0.335≈0.32.(8)设滑块A碰前的速度为v0，若为弹性碰撞，则有：{v1v0=−v1v1+v2v2①12v1v02=12v1v12+12v2v22②联立①②得：v1＝m2−m1m1+m2v0，v2＝2m1v0m1+m2则v1v2＝m2−m12m1＝0.510−0.3042×0.304≈0.34.答案：(2)0.304 (6)0.31 (7)0.32(8)m2−m12m10.34预测5 解析：(1)描点作出m - x图像如图所示(2)由m - x 图像可知，橡皮圈不拉伸时P 点距离O 点的距离约为5.20 cm (5.10 cm ～5.40 cm)，则橡皮圈的总周长约为10.40 cm (10.20 cm ～10.80 cm)．由m - x 图像可知，橡皮圈的劲度系数，则有k ＝ΔmgΔx ＝120×10−3×10(7.40−5.20)×10−2N/m ＝54.5 N/m.(3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮筋上端结点O ，则由实验数据得到的劲度系数将不受影响，因为计算劲度系数时考虑的是橡皮筋的伸长量而不是长度．若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，会使读数偏大，则由实验数据得到的劲度系数将偏小．答案：(1)见解析 (2)10.40 54.5 (3)不受影响 偏小预测6 解析：(1)b 、c 步骤中将小圆环拉到同一位置O 的目的是保证两次操作力的作用效果相同；(2)在白纸上画出各力的大小及方向，并用表示F 1、F 2的线段为邻边作平行四边形，比较其对角线和表示F 的线段是否在实验误差允许范围内相等．答案：(1)保证两次操作力的作用效果相同 (2)见解析预测7 解析：(1)①为防止碰后小球A 反弹，应使A 的质量大于B 的质量，A 错误；为保证小球做平抛运动，轨道末端必须水平，故B 正确；为保证小球A 到轨道末端时的速度相等，A 球每次必须从轨道的同一位置由静止释放，故C 正确．故选BC.②小球做平抛运动的过程，有h ＝12gt 2，x ＝vt ，整理得t ＝ √2h g ，x ＝v √2hg ，发现平抛运动的下落高度一定，运动时间相同，水平射程与速度大小成正比．故选B.(2)因为可用小球做平抛运动的水平射程来代替小球抛出时的速度，根据动量守恒有m A v 0＝m A v 1＋m B v 2 m A OE ＝m A OD ＋m B OF若碰撞过程为弹性碰撞，则机械能守恒，有12m A v 02＝12v v v 12+12vvv 22即m A OE 2＝m A OD 2＋m B OF 2(3)因为碰撞前，球A 的速度不变，则球A 单独落地时的x 2一直不变． 根据m A x 2＝m A x 1＋m B x 3。
高考必须掌握的实验 实验十六：常用基本仪器的使用与读数
高考必须掌握的实验常用基本仪器的使用与读数物理《考试说明》中要求学生熟练掌握的基本仪器有13种，除打点计时器和滑动变阻器不需要读数外，其余11种都涉及到读数问题。
其中游标卡尺、螺旋测微器的读数问题，在历年的高考题中出现频率较高，另外像弹簧秤、欧姆表的读数问题也时有涉及，应为本专题的复习重点。
凡涉及需要估读的仪器应当解决好：怎样估读、估读到哪一位数等问题，这是本专题的难点所在。
（一）测量仪器使用常规对于测量仪器的使用，首先要了解测量仪器的量程、精度、使用注意事项和读数方法。
1．关于量程问题：这是保护测量仪器的一项重要参数，特别是天平、弹簧秤、温度计、电流表、电压表和多用电表等，超量程使用会损坏仪器，所以实验时要根据实验的具体情况选择量程适当的仪器。
在使用电流表、电压表时，选用量程过大的仪器，采集的实验数据过小，会造成相对误差较大，应选择使测量值位于电表量程的1/3以上的电表；使用多用电表测电阻时，应选择适当的档位，使欧姆表的示数在电表的中值附近。
2．关于精度问题：所选用仪器的精度直接影响着测量读数的有效数字的位数，因此应在使用前了解仪器的精度，即看清仪器的最小分度值。
其中螺旋测微器和秒表的最小分度是一定的。
但游标卡尺上游标尺的最小分度、天平游码标尺的最小分度、弹簧秤和温度计刻线的最小分度，都因具体的仪器情况不同而有所差异，电流表、电压表和多用电表则会因所选择的档位不同而造成最小分度值有所不同，因此在进行这些仪器的读数时，一定要看清所选的档位。
3．使用注意事项：一般不同的仪器在使用中都有其特殊的要求，以下几点要特别注意：⑴天平在进行测量前应先调平衡。
⑵打点计时器所用电源要求为4～6V的交流电源。
⑶多用电表的欧姆档每次换档后要重新调零，被测电阻要与电路断开，使用完毕要将选择开关转至交流电压最高档或“OFF”档。
⑷滑动变阻器、电阻箱和定值电阻使用过程中要考虑其允许的最大电流。
滑动变阻器采用限流接法时，滑动触片开始应位于变阻器阻值最大的位置；滑动变阻器采用分压接法时，滑动触片开始应位于分压为零的位置。
高三物理一轮复习教研备课实验仪器的使用及读数
【典例1】
分别读出下表中的电压表和电流表的示数，并
填在表格中。
电表
所选量程 测量值 0～3 V 0～15 V 0～ 3 A 0～0.6 A
一.电流表、电压表的读数及使用
1．两种电表的参数及读数方法 电流表 电压表
符号
参数 量程：0～0.6 A,0～3 A 量程：0～3 V,0～15 V
(2) 将图 5 中多用电表的红表笔和 ________( 选填“ 1” 或“ 2”)
端相连，黑表笔连接另一端。 (3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如 图6所示，这时电压表的示数如图7所示。多用电表和电压表 的读数分别为________kΩ和________ V。
图6
【变式训练】
直流电压挡测量电压时，表针位于图(d)位置，则所测电压为
________V。
图9
解析
(1)图(a)中，金属丝的长度l＝70.50 cm－10.00 cm＝
60.50 cm； (2)金属丝直径：D＝1.50 mm＋48.0×0.01 mm＝1.980 mm； (3)欧姆表的示数为500 Ω； (4)选用量程为50 mA时，其最小刻度为1 mA，故对应的读数为
别为9 mm长10等分、19 mm长20等分，它们的读数依次
________mm，________mm。 (2)使用螺旋测微器测量两个金属丝的直径，示数如图9所 示 ， 则 甲 、 乙 金 属 丝 的 直 径 分 别 为 ______mm ， ______mm。
图8
四、多用表 1．外部构造(如图1所示) (1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等。
4．测量二极管的正、反向电阻 (1) 二极管常用半导体材料制成，它有两个极，一个正极， 一个负极，符号为。 (2) 将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到
2022-2023年高考物理一轮复习 力学基础实验课件(重点难点易错点核心热点经典考点)
解析：(1)图线纵轴截距是 0 时刻对应的速度，即表示 O 点的 瞬时速度。各段的平均速度表示各段中间时刻的瞬时速度，
以平均速度 v 为纵坐标，相应的运动时间 t 的一半为横坐标，
即 v -2t 的图像的斜率表示加速度 a， v -t 图像的斜率的 2 倍表 示加速度，即 a＝2k。 (2)对木块和钩码组成的系统，由牛顿第二定律得：mg－μMg
2．由纸带求加速度 (1)逐差法：
如图所示，由 xn－xm＝ (n－m)aT2 可得：a1＝x43－T2x1，a2＝x53－T2x2，a3＝x63－T2x3， 所以 a＝a1＋a32＋a3＝x4＋x5＋x69－T2x1－x2－x3。
(2)图像法： ①由 vn＝xn＋2Txn＋1，求出相应点的速度。 ②确定各计数点的坐标值 (T，v1)，(2T，v2)，…， (nT，vn)。 ③画出 v -t 图像，图线的 斜率为物体做匀变速直线运 动的加速度。
考点二 “力和运动”类实验
(一)掌握实验基本技能 1．由纸带求瞬时速度
做匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时
刻的瞬时速度。如图所示，求纸带上某一点的瞬时速度，只需在
这一点的前后各取相同时间间隔 T 的两段位移 xn 和 xn＋1，则打 n xn＋xn＋1
点时的速度 vn＝_____2_T____。
(二)时间测量类仪器
1．打点计时器
计时器种类
工作电源电压
电磁打点计时器
交流 50 Hz,4～6 V
电火花计时器
交流 50 Hz，_2_2_0_V_
打点间隔 0.02 s 0.02 s
2.频闪照相机 其作用和处理方法与打点计时器类似，它是用等时间间 隔获取图像信息的方法，将物体在不同时刻的位置记录下来， 使用时要明确频闪的时间间隔。
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附录基本仪器的使用和读数1．螺旋测微器的原理和读数(1)原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5 mm，而可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，测微螺杆前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺．(2)读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)．2．游标卡尺的原理和读数(1)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成．不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.(2)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度)mm.3．常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可．(1)0～3 V的电压表和0～3 A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是0.1 V或0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位．(2)对于0～15 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1 V.(3)对于0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A.4.多用电表注:红表笔插“+”孔，黑表笔插“—”孔多用电表的使用：（1）观察多用电表，认识多用电表的表盘、选择开关及周围测量功能和量程；（2）进行测量前，检查表头的机械零点，方法是让多用电表不进行任何测量，正常情况下（3）测量时，把选择开关旋到相应的测量项目和量程上。
使用电压档时，应使多用电表与用电器并联，测量直流电压时，还要让红表笔接在用电器电势较高的一端；使用电流档时，要使多用电表与与用电器串联，且要让电流从红表笔流入，从黑表笔流出。
使用电阻档时，先选好倍率，原则是使测量时指针尽可能靠近刻度盘的中央位置。
随后，进行欧姆调零，方法是把两表笔相接触，调整欧姆调零旋钮，使指针指在右端的电阻零刻度线上。
测电阻时，把两表笔分别与待测电阻两端连接，还应注意待测电阻要跟别的元件和电源断开，而且不要用手碰触表笔表笔的金属部分。
每换用欧姆档的另一量程，都需要重新进行欧姆的调零。
读数时，读出表盘上相应的刻度值乘以所选的倍率，才是被测电阻值。
读数示例：指针位置选择开关所处挡位读数a 直流电流100mA 23.0mA直流电压2.5V 0.57Vb 电阻×100320【典例精析】1.如图所示的三把游标卡尺，它们的游标尺从上至下分别为9 mm长10等分、19 mm长20等分、49 mm长50等分，它们的读数依次为________mm、________mm、________mm.1. 答案：17.7 23.85 10.462.使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，则金属丝的直径是________mm.2. 答案： 2.150[固定刻度示数为2.0 mm，不足半毫米的从可动刻度上读，其示数为15.0×0.01 mm，最后的读数是2.0 mm ＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm.]3．某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图(a)和(b)所示．该工件的直径为________cm，高度为________mm.3.答案：1.220 6.8614．电流表量程一般有两种——0～0.6 A,0～3 A；电压表量程一般有两种——0～3 V,0～15 V．如图所示：①接0～3 V量程时读数为________ V.②接0～15 V量程时读数为________V.③接0～3 A量程时读数为________ A.④接0～0.6 A量程时读数为________A.4.答案：①1.88②9.4③0.82④0.165.①如图甲所示的电表使用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数为________A；当使用3 A量程时，对应刻度盘中每一小格代表________A，图中表针示数为________A.②如图乙所示的电表使用较小量程时，每小格表示________V，图中表针的示数为________V．若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中表针示数为________V.5. 答案：①0.020.440 0.1 2.20 ②0.1 1.70 0.5 8.56.旋钮式电阻箱如图所示，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为________Ω.今欲将接入电路的电阻改为2087 Ω，最简单的操作方法是______________________．若用两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为______________．6. 答案：1 987 将“×1 k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到0 0～19 998 Ω[电阻为1 987 Ω，最简单的操作方法是先将“×1 k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到0.每个电阻箱的最大阻值是9 999 Ω，用这样的两个电阻箱串联可得到的最大电阻是2×9 999 Ω＝19 998 Ω.故用两个这样的电阻箱，可得到的电阻值范围为0～19 998 Ω.]7．某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表(内阻约为3 kΩ)、电流表(内阻约为1 Ω)、定值电阻等。
①使用多用电表粗测元件X的电阻。
选择“×1”欧姆档测量，示数如图1(a)所示，读数为________Ω。
7．答案①10解析①欧姆表的读数R＝示数×倍率，得R＝10 Ω；8.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：在使用多用电表测量时，指针的位置如图所示，若选择开关拨至“×1”挡，则测量的结果为________ Ω；若选择开关拨至“50 mA”挡，则测量结果为________mA。
8．答案18 22.89．如图甲所示为多用电表的示意图，其中S、T为可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为1 000 Ω的定值电阻，部分操作步骤如下：(1)选择开关应调到电阻挡的__________(选填“×1”、“×10”、“×100”或“×1 k”)位置。
(2)将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，把两笔尖相互接触，调节________(选填“S”或“T”)，使电表指针指向________(选填“左侧”或“右侧”)的“0”位置。
(3)将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触，电表示数如图乙所示，该电阻的阻值为__________Ω。
9. 答案(1)×100(2)T 右侧(3)1 100高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题1．示波器是一种常见的电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间的变化情况。
图1为示波器的原理结构图。
当不加电压时，电子恰好打在荧光屏的正中心，在那里产生一个亮斑；当极板YY'间加高频偏转电压Uy、极板XX'间加高频偏转电压Ux，偏转电压随时间变化规律分别如图2所示时，荧光屏上所得的波形是图中的A．B．C．D．2．背越式跳高采用弧线助跑，距离长，速度快，动作舒展大方。
如图所示是某运动员背越式跳高过程的分解图，由图可估算出运动员在跃起过程中起跳的竖直速度大约为A．2m/s B．5m/s C．8m/s D．11m/s3．在如图所示的理想变压器的电路中，变压器原、副线圈的匝数比为2︰1，电阻R1=R2，电流表和电压表均为理想电表，若电流表的示数为0.5A，电压表的示数为5V，则电阻R1的大小为A．25Ω B．20Ω C．15Ω D．10Ω4．如图所示，电源电动势E＝10V，内阻r＝1Ω．闭合开关S后，标有“8V，12W”的灯泡恰能正常发光。
电动机M线圈的电阻R0＝4Ω，则下列说法正确的是（）A．电源的输出功率为14WB．流过电机的电流为1AC．电机输出功率为3WD．通电5秒钟电机产生80J的热5．实验表明：光子与速度不太大的电子碰撞发生散射时，光的波长会变长或者不变，这种现象叫康普顿散射，该过程遵循能量守恒定律和动量守恒定律。
如果电子具有足够大的初速度，以至于在散射过程中有能量从电子转移到光子，则该散射被称为逆康普顿散射，这一现象已被实验证实。
关于上述逆康普顿散射，下列说法正确的是（）A．相对于散射前的入射光，散射光在介质中的传播速度变大B．若散射前的入射光照射某金属表面时能发生光电效应，则散射光照射该金属时，光电子的最大初动能将变大C．散射后电子的速度一定变大D．散射后电子的能量一定变大6．在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极，紧贴边缘内壁放一个圆环形电极，并把它们与电池的两极相连，然后在玻璃皿中放入导电液体，例如盐水．如果把玻璃皿放在磁场中，如图所示，通过所学的知识可知，当接通电源后从上向下看( )A．液体将顺时针旋转B．液体将逆时针旋转C．若仅调换N、S 极位置，液体旋转方向不变D．若仅调换电源正、负极位置，液体旋转方向不变二、多项选择题7．三束单色光a、b、c沿图示方向射向圆形玻璃砖，经两次折射后变成复色光d，以下说法正确的是_______ 。
A．b光的频率比c光小B．在真空中，a光传播速度比b、c大C．在玻璃砖中，a光传播速度比b、c小D．a光的光子能量最小E．若以a、b、c三种单色光分别用相同的装置做“用双缝干涉测定单色光的波长”的实验，则a光观察到的条纹间距最大8．如图所示，一倾角为30º的斜面固定在水平地面上，一轻弹簧左端拴接在质量为m的物体P上，右端连接一轻质细绳，细绳跨过光滑的定滑轮连接质量为m的物体Q，整个系统处于静止状态。
对Q施加始终与右侧悬绳垂直的拉力F，使Q缓慢移动至悬绳水平，弹簧始终在弹性限度内。
则A．拉力F先变大后变小B．弹簧长度先增加后减小C．P所受摩擦力方向先向下后向上D．斜面对P的作用力先变小后变大9．如图所示，由红光和蓝光组成的一细束复色光投射到一块玻璃碎片上被分成①、②两束，则下列说法正确的是（）A．①是蓝光，②是红光B．在真空中，②的传播速度较大C．玻璃对①的折射率较大D．稍增大此细光束在玻璃左侧面的入射角，玻璃右侧面原来射出的①②都一定消失E. 用同一双缝干涉实验装置分别观察这两种色光的干涉图样时，①的条纹间距较小10．如图，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上，初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动。