【最新版】23届高考二轮专题复习【同步课件】专题十 实验技能与创新

这是一份【最新版】23届高考二轮专题复习【同步课件】专题十 实验技能与创新，文件包含第1课时力学热学和光学实验pptx、第2课时电学实验pptx等2份课件配套教学资源，其中PPT共120页， 欢迎下载使用。
考向一 测量重力加速度
1. （2020·江苏卷，11）疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图1所示。
（1） 家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是_________。
[解析] 根据题中提供的小球和测量要求可得出要使用小钢球进行实验，与乒乓球、小塑料球相比，空气阻力对小钢球的影响小，可以减小实验误差。
（2） 下列主要操作步骤的正确顺序是___________。（填写各步骤前的序号）①把刻度尺竖直固定在墙上②捏住小球，从刻度尺旁静止释放③手机固定在三脚架上，调整好手机镜头的位置④打开手机摄像功能，开始摄像
[解析] 根据实验要求，可以得出先固定刻度尺，然后固定手机调好手机镜头位置，打开手机摄像功能进行摄像，最后捏住小球，使小球由静止下落，即步骤为①③④②。
（4） 在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片，_______（选填“仍能”或“不能”）用（3）问中的方法测出重力加速度。
[解析] 由于释放小球时手稍有晃动，小球偏离竖直方向，则小球做平抛运动，但竖直方向仍做自由落体运动，故能用（3）中的方法测量重力加速度。
2. （2020·山东卷，13）2020年5月，我国进行了珠穆朗玛峰的高度测量，其中一种方法是通过使用重力仪测量重力加速度，进而间接测量海拔高度。某同学受此启发就地取材设计了如下实验，测量当地重力加速度的大小。实验步骤如下：
考向二 探究加速度与力和质量的关系
（5） 在右支点下增加垫块个数（垫块完全相同），重复步骤（4），记录数据如下表：
根据表中数据在图5上描点，绘制图线。
考向三 验证机械能守恒定律
（1） 为了减小实验误差，对体积和形状相同的重物，实验时选择密度大的理由是_____________________。
[解析] 在验证机械能守恒定律实验时阻力越小越好，因此密度大的阻力与重力之比更小。
高考题型1 重力加速度的测定
【拓展训练1】 （2021·江苏扬州市调研）小丽做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。
（1） 如图9甲所示，细线的上端固定在铁架台上，下端系一个小钢球，做成一个单摆。图乙、丙分别画出了细线上端的两种不同的悬挂方式，你认为图_____（填“乙”或“丙”）的悬挂方式较好。
[解析] 实验时，运用乙悬挂方式，单摆在摆动的过程中，摆长在变化，对测量有影响，丙悬挂方式，摆长不变，可知丙悬挂方式较好。
高考题型2 验证力的平行四边形定则
1.实验原理合力与它的分力作用效果相同。
3.数据处理：作图法比较合力图示与以两分力为邻边作出的平行四边形的对角线的差别。
（2） 本实验采用的科学方法是_____；A. 理想实验法B. 等效替代法C. 控制变量法D. 建立物理模型法
① 上述步骤中，有重要遗漏的步骤的序号是_____和____；
② 遗漏的内容分别是_________________________________和___________________________________________。
C中应加上“记下两条细绳的方向”
高考题型3 探究加速度与力和质量的关系
【例3】 （2021·江苏七市第二次调研）用如图11所示的装置探究加速度与质量的关系，把右端带有滑轮的长木板放在实验桌上，小车的左端连接穿过打点计时器的纸带，右端连接细线，细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码，通过垫块调节木板左端高度平衡摩擦力。
（1） 下列实验操作中正确的有_____。A. 先释放小车后接通电源B. 调整定滑轮使细线与长木板平行C. 平衡摩擦力时必须移去纸带D. 平衡摩擦力时必须移去托盘和砝码
托盘和砝码的总重力的倒数
【拓展训练2】 （2021·江苏百校联考第三次模拟）物理实验不仅要动手操作还要动脑思考，小明同学就注意到图14所示的装置可以完成多个力学实验。
（2） 探究加速度与力和质量关系的实验时，某次实验中打出的纸带如图15所示。
③ 动摩擦因数的测量值_______（填“小于”“等于”“大于”）真实值。
[解析] 由于存在纸带摩擦及空气阻力，所以测得的动摩擦因数偏大。
（3） 用图13装置_______（填“能”或“不能”）验证小车和钩码组成的系统机械能守恒，理由是_______________________________。
系统除重力做功外还有阻力做功
[解析] 系统除重力做功外还有阻力做功，所以不能验证机械能守恒。
高考题型4 验证机械能守恒定律
在误差允许的范围内，重物下落过程中机械能守恒
[解析] 由于阻力的存在，所以重物减少的重力势能一般大于增加的动能。
【拓展训练3】 （2021·江苏镇江市丹阳中学适应性考试）某同学利用图17甲装置探究“系统的机械能守恒”，该系统由钩码与弹簧组成，实验步骤如下：
③ 上一步骤中该同学漏掉的操作是_________________________________。
拧紧紧固螺钉，移出遮光条再读数
[解析] 上一步骤中该同学漏掉的操作是拧紧紧固螺钉，移出遮光条再读数。
高考题型5 热学和光学实验
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，完成下列填空：
（1） 上述步骤中，正确的顺序是_____________；
[解析] “油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：准备油酸酒精溶液（④）→准备带水的浅盘及痱子粉（②）→形成油膜（①）→描绘油膜轮廓（⑤）→计算分子直径（③），故正确的顺序为：④②①⑤③。
（3） 某学生在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于_____。A. 油酸未完全散开B. 计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格C. 计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格
（1） 实验时，还需要测量的有_____________________________________；
双缝到毛玻璃屏的距离和相邻条纹间距
（4） 若实验中发现条纹太稀疏，可采取的改善办法是_______________________________________________（至少写一条）。
换波长更短的滤光片或减小双缝到毛玻璃屏的距离
请结合以上操作，回答以下问题：
（2） 实验数据如下表，将表格中空缺的数据补全：
（1） 该同学在进行平衡摩擦力的操作时，将木板垫高后，在_______（选填“挂”或“不挂”）小吊盘（含砝码）的情况下，轻推小车，让小车拖着纸带运动，得到了如图6乙所示的纸带，则该同学平衡摩擦力时木板的倾角_______（选填“过大”“过小”或“适中”）。
甲 乙
[解析] 在平衡摩擦力时，小车在运动方向上只受到摩擦力和重力的分力，所以不挂小吊盘（含砝码）。由题图乙可知纸带上点间距随小车的运动不断增大，说明小车做加速运动，即平衡摩擦力过度，则该同学平衡摩擦力时木板的倾角过大。
（2） 该同学按步骤（1）操作后，保持小车质量不变，通过改变小吊盘中砝码的质量来改变小车受到的合外力，得到了多组数据。
A. B. C.
（3） 由此可得到物块与斜面间的动摩擦因数为_______（结果保留小数点后2位数字）。
（1） 长木板右端垫一小物块，其作用是_____________；
[解析] 长木板右端垫一小物块，其作用是利用重力沿斜面方向的分力来平衡摩擦力，使弹簧做的功全部转化为小车的动能。