【物理】2018届二轮复习全国卷实验题答题策略（全国通用） 6页

实验题(一)‎ 题型示例　某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系.实验装置如图1所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P0指向0刻度.设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x0；挂有质量为0.100 kg的砝码时，各指针的位置记为x.测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80 m/s2).已知实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88 cm. ‎ 图1‎ P1‎ P2‎ P3‎ P4‎ P5‎ P6‎ x0(cm)‎ ‎2.04‎ ‎4.06‎ ‎6.06‎ ‎8.05‎ ‎10.03‎ ‎12.01‎ x(cm)‎ ‎2.64‎ ‎5.26‎ ‎7.81‎ ‎10.30‎ ‎12.93‎ ‎15.41‎ n ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎60‎ k(N/m)‎ ‎163‎ ‎①‎ ‎56.0‎ ‎43.6‎ ‎33.8‎ ‎28.8‎ (m/N)‎ ‎0.006 1‎ ‎②‎ ‎0.017 9‎ ‎0.022 9‎ ‎0.029 6‎ ‎0.034 7‎ ‎(1)将表中数据补充完整：____①____；____②____.‎ ‎(2)以n为横坐标，为纵坐标，在图2给出的坐标纸上画出－n图象.‎ 图2‎ ‎(3)图2中画出的直线可近似认为通过原点.若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k＝____③____ N/m；该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0(单位为m)的关系表达式为k＝____④____ N/m.‎ 规范解析 解析　(1)根据胡克定律有mg＝k(x－x0)，解得k＝＝ N/m≈81.7 N/m，≈0.012 2.‎ ‎(2)－n图象如图所示 ‎(3)根据图象可知，k与n的关系表达式为k＝ N/m，k与l0的关系表达式为k＝.‎ 答案　(1)81.7　0.012 2　(2)见解析图 ‎(3)(在～之间均可)　(在～之间均可)‎ 评分细则 ‎1.第(1)问3分，①②错一个扣1分，错两个扣3分，①填81.67不给分，②填1.22×10－2可给分.数值计算错误的不给分，若带有单位不给分.‎ ‎2.第(2)问图象3分，无描点的不给分，连成曲线或折线的不给分.‎ ‎3.第(3)问3分，③④错一个扣1分，错两个扣3分，③在～之间均可，④在～之间均可，若带有单位不给分，有效数字保留太多的不给分.‎ 答题规则 ‎1.严格按照实验原理进行实验操作：第(1)问关键是根据胡克定律得到弹簧弹力和长度的关系公式计算得出列表中遗漏的数据，第(3)问分析图象的物理意义，特别是斜率的物理意义，最后结合图象数据求解劲度系数.‎ ‎2.按照题目对有效数字的要求表示出结果：本题计算虽然没明确要求保留几位有效数字，但计算的结果要和列表中相应数值的有效数字保持一致，例如①81.7正确，填81.67就不给分.‎ ‎3.严格按照对画图象的要求进行作图：要有描点的痕迹，尺规作图，如果图象是直线一定要用尺子，离直线太远的点要大胆舍弃，否则画成曲线或折线就不得分了，不要画成六个点连成的线段，而要适当延长特别是过原点的要延长到原点以表示正比关系.‎ 实验题(二)‎ 题型示例　热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC)，某实验小组选用下列器材探究某热敏电阻R1的伏安特性.‎ A.电流表A(量程0.6 A，内阻为0.6 Ω)‎ B.电压表V(量程3.0 V，内阻约2 kΩ)‎ C.滑动变阻器R(最大阻值为10 Ω)‎ D.滑动变阻器R′(最大阻值为500 Ω)‎ E.电源E(电动势4 V，内阻较小)‎ F.开关、导线若干 ‎　‎ 图1‎ ‎(1)要求实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，①请补充完成图1甲中实物间的连线，②其中应选择的滑动变阻器是____________.(填写器材前面的代号)‎ ‎(2)该小组测出热敏电阻R1的 U－I 图线如图乙中曲线Ⅰ，又通过查阅资料得出了热敏电阻 R2的 U－I 图线如图乙中曲线Ⅱ.用上述电流表和热敏电阻R1、R2测量某电池组的电动势和内阻，采用的电路如图丙，将单刀双掷开关接通“1”，通过R1的电流如图丁，测得R1‎ 的电流为________ A，将单刀双掷开关接通“2”时测得R2的电流为0.6 A，则该电池组的电动势为________ V，内阻为________ Ω.(结果均保留两位有效数字)‎ 规范解答 解析　(1)根据题目要求电压从零开始逐渐增大，则滑动变阻器应接成分压式电路，如图所示；为方便实验操作，滑动变阻器应选C；‎ ‎(2)电流表量程为0.6 A，则最小分度为0.02 A，故读数为0.40 A；由图乙中图线Ⅰ可知，电压为1.6 V；‎ 当开关接2时，电流为0.6 A，由图乙中图线Ⅱ可知，电压为0.9 V；‎ 则由闭合电路欧姆定律可知：1.6＝E－0.4r；0.9＝E－0.6r 联立解得：E＝3.0 V，r＝3.5 Ω.‎ 答案　(1)①见解析图　②C ‎(2)0.40　3.0(2.8～3.2)　3.5(3.3～3.7)‎ 评分细则 ‎1.第(1)问3分，实物连线图2分，没用分压接法的(只连一根线，导线接到了金属杆)不得分；选滑动变阻器1分，选D或者没按要求填写器材前面的代号的不得分.‎ ‎2.第(2)问6分，每空2分，电流结果写成0.4或0.400不给分；电动势结果在2.8～3.2，内阻结果在3.3～3.7均可得分，结果不按要求保留两位有效数字的答案均不给分.‎ 答题规则 ‎1.明确实验目的，按照实验原理进行设计与操作：(1)问实验目的是探究某热敏电阻R1‎ 的伏安特性，按照测电阻的原理设计实验电路，据题目要求电压从零开始逐渐增大，应该设计成分压电路，根据实验原理连接实物图，滑动变阻器要用分压接法.分压电路滑动变阻器要用小电阻的滑动变阻器C调节才方便.(2)问电池组电动势和内阻的测量用的是闭合电路欧姆定律，通过解方程组求得.‎ ‎2.按照对有效数字的要求表示结果：(2)问电流表的最小分度是0.02 A，读数结果保留到0.40 A；一定看清题目的要求“结果均保留两位有效数字 ”.‎