新课标物理实验的特点讲解

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1、关于新课标高考物理实验复习的一些建议,一、对新课标考试大纲实验部分的理解及思考,二、对近7年新课标高考实验考试内容及特点分析,三、实验复习的一些实践及思考,一、对新课标考试大纲实验部分的理解及思考,5、实验与探究能力 能独立地完成表2、表3中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，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，对结论进行分析和评价；能发现问题、提出问题，并制定解决方案；能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验。,考试的能力与要求,新课标考试大纲,对探究能力的要求比较明确。,可以用该要求反过来审视我

2、们的复习过程及模拟题的效果,新课标高考大纲列出了学生实验项目,1. 研究匀变速直线运动 2. 探究弹力和弹簧伸长的关系 3. 验证力的平行四边形定则 4. 验证牛顿运动定律 5. 探究动能定理 6. 验证机械能守恒定律 7. 测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器） 8. 描绘小电珠的伏安特性曲线 9. 测定电源的电动势和内阻 10. 练习使用多用电表 11. 传感器的简单使用,必考内容：,11个实验，其中力学实验6个，电学4个，传感器1个,1. 用油膜法估测分子的大小 2. 探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度 3. 测定玻璃的折射率 4. 用双缝干涉测光的波长 5. 验证动量守恒定律,选

3、考内容：,新课标高考大纲列出了学生实验项目,要求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、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。(共12种) 要求认识误差问题在实验中的重要性，了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差；知道用多次测量求平均值的方法减少偶然误差；能在某些实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差。 要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果。间接测量的有效数字运算不作要求。,新课标高考大纲学生实验部分的说明,二、对7年来新课标高考实验考试内容及特点分析,新课标07年高考实验题,22实验题（15分） （1

4、）（3分）由绝缘介质隔开的两个同轴的 金属圆筒构成圆柱形电容器，如图所示。试根据你 学到的有关平行板电容器的知识，推测影响圆柱形 电容器电容的因素有 。 （2）（12分）利用伏安法测量干电池的电动 势和内阻，现有的器材为： 干电池：电动势约为1.5V，符号 电压表：量程1V，内阻998.3，符号 电流表：量程1A，符号 滑动变阻器：最大阻值10，符号 电阻箱：最大阻值：99999.9，符号 单刀单掷开关1个，符号,导线若干 设计测量电源电动势和内阻的电路并将它 画在指定的方框内。要求在图中标出电压表、 电流表的接线柱的正负。 为了满足实验要求并保证实验的精确度，电压 表量程应扩大为原量程的 倍

5、，电阻箱的阻值应为 ,22（15分） 右图为一正在测量中的多用电表表盘。 （1）用10档测量电阻，则读数为 。 （2）如果是用直流10mA档测量电流， 则读数为 mA。 （3）如果是用直流5 v档测量电压，则 读数为 v。 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。,新课标08年高考实验题,（1）上图给出的是

6、实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度 a = (保留三位有效数字)。 (2) 回答下列两个问题： 为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 。 （填入所选物理量前的字母） a木板的长度l b木板的质量m1 c滑块的质量m2 d托盘和砝码的总质量m3 e滑块运动的时间t 测量中所选定的物理量时需要的实验器材是 。 （3）滑块与木板间的动摩擦因数 （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小” ）。 写出支持你的看法的一

7、个论据： 。,新课标08年高考实验题,13年理综卷实验题,新课标13年卷高考实验题,14年理综卷实验题,新课标14年卷高考实验题,22、（4分）某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，示数如图。由图可读出l = cm, d = mm.,新课标09年高考实验题,23.（11分）青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能。用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制。光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0：照射光较弱（如黑天）时电阻接近于无穷大。,利用光敏电阻作为传感器，借助电 磁开关，

8、可以实现路灯自动在白 天关闭，黑天打开。电磁开关的 内部结构如图所示。1、2两接线柱 之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别 与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中 电流大于50mA时，电磁铁吸合铁片， 弹簧片和触点分离，3、4断开；电流 小于50mA时，3、4接通。励磁线圈中 允许通过的最大电流为100mA。,(1)利用以下器材设计一个自动控制路 灯的电路，画出电路原理图。 光敏电阻R1, 符号 灯泡L，额定功率40W，额定电压36V，符号 保护电阻R2,符号 电磁开关，符号 蓄电池E，电压36V，内阻很小；开关S，导线若干。,(2)回答下列问题： 如果励磁线圈的电阻为200，励磁线圈允许加的最大电压

9、为 V，保护电阻的阻值范围为 。 在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通。为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合本题中电磁开关内部结构图说明。 答： 。 任意举出一个其它的电磁铁应用的例子。 答： 。,图像的斜率用a来表示，则有 将a代入即可得到k与n的关系式。,22.如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图. 现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时 器、纸带、带铁夹的重锤、天平.回答下列问题 (1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的 器材有_.(填入正确选项前的字母) A、米尺 B、秒表 C、012V的直流电源 D、012V的

10、交流电源 (2)实验中误差产生的原因有_.(写出两个原因),新课标10年高考实验题,答案：（1）AD（2）纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定。 解析：（1）用A项米尺测量长度，用D项交流电源供打点计时器使用。（2）纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定。,23.用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的.某同学将和两个适当的固定电阻、连成图1虚线框内 所示的电路，以使该电路的等效电

11、阻的阻值随所处环境温度的变化近 似为线性的，且具有合适的阻值范 围.为了验证这个设计，他采用伏 安法测量在不同温度下的RL阻值， 测量电路如图1所示，图中的电压表 内阻很大.RL的测量结果如表l所示.,回答下列问题 (1)根据图1所示的电路，在图2所 示的实物图上连线.,新课标10年高考实验题,(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示.电流表的读数为_，电压表的读数为_.此时等效电阻的阻值为_：热敏电阻所处环境的温度约为_.,(2)为了检验与t之间近似为线性关系，在坐标纸上作R-t关系图线,新课标10年高考实验题,1、一小一大的模式不会变化 一小考查的是独立完成实验的能力

12、,基本仪表的使用和基本实验的操作, 一大考查的是实验的迁移能力,可以是新实验用旧方法，可以是新实验用新方法，也可以是旧实验用新方法等等,新课标高考实验题特点分析,2、读题信息量大、理论联系实际,从近几年高考实验题的命题趋势来看，实验题尤其是第2小题往往有较大的难度和较好的区分度，充分承担了高考选拔的功能。,如何训练学生在有限时间内快速摄取有用信息，建立物理模型，是备考的重点，也是考查学生运用和迁移能力的很好载体。,考纲增加传感器实验，就是为出这方面题做准备的，也是试题时代特征的体现,新课标高考的显著特点,3、以基本实验为载体，适度的迁移、创新,新课标高考实验题特点分析,07年利用伏安法测定电源

13、的电动势和内阻,08年多用电表、测动摩擦因素（验证牛顿第二定律）,09年设计自动控制路灯（初中电学知识为依据）,10年验证机械能守恒定律、测热敏电阻阻值 11年测表头内阻，研究匀变速直线运动 12年螺旋测微器读数，设计型实验测磁感应强度力 电结合 13年一卷游标卡尺读数测动摩擦因素，万用电表。二卷平抛，电表改装,4、设计性实验是热点，问题有适度的开放性,源于课本，高于课本高考命题的指导思想；也为实验复习提供基本思路！,三、实验复习的一些教学实践及思考,1.立足基础，复习好考纲中每一个规定的 实验，以不变应万变,对考纲中规定的每一个实验，从实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤、数据处理、得出结

14、论、实验注意事项等配合典型例题逐一分析，不留死角，适当串联，落实到位。,三、实验复习的一些教学实践和思考,课本演示实验在平时的复习中也要关注,2、重视实际的操作训练,复习阶段适时条件允许的情况下开放实验室，是必须的、必要的。,三、实验复习的一些教学实践和思考,做过的和没做过的，对实验的理解以及迁移能力不一样！,3、重视对基本仪器使用的复习,高中阶段常用的有十二种基本仪器，这十二种仪器是刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧测力计、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。一定要动手使用这些仪器，了解它们能够测量的原理，掌握它们的正确使用方法，包括怎样测量，如何读数等

15、，其中游标卡尺，螺旋测微器读数经常考，打点计时器纸带处理考查几率较高，电流表、电压表滑动变阻器的使用基本每年考。,三、实验复习的一些教学实践和思考,打点计时器是高中阶段进行物理实验的一个重要器材，如果以实验得到的一条纸带作为研究动力学的“根”，那么，通过一条纸带可以解读各类直线运动、牛顿运动定律、机械能守恒定律、动能定理、动量等动力学的问题。,三、实验复习的一些教学实践和思考,4、关注同一仪器的多种用途，同一实验的不同设计方法,要让学生克服思维定势，增强发散思维能力，就需要通过一些“教学智慧”来打通一些实验，真正提高学生的实验能力。,打点计时器的纸带可以反映出运动学的所有物理量(初速度、末速度、加速度、时间、位移)。 如果把它与牛顿第二定律结合起来考虑，可以求出力F。,三、实验复习的一些教学实践和思考,如果把它与动能定理结合起来考虑，可以求出合 外力做的功。 如果把打点计时器置于竖直方向使用，则可以得到重 力势能的变化量或动能的变化量。 s=aT2可以联系许多物理题的解答：闪光照片的处理、平抛运动等“等时间间隔”的匀变速问题，以及逐差法的应用。 如果把它与动量定理结合考虑可以求出