新教材适用2024版高考物理二轮总复习第1部分核心主干复习专题专题7物理实验第19讲其他实验课件

这是一份新教材适用2024版高考物理二轮总复习第1部分核心主干复习专题专题7物理实验第19讲其他实验课件，共51页。PPT课件主要包含了专题七物理实验，第19讲其他实验，命题热点•巧突破，单摆测重力加速度，装置图，04×105，稍小一些，磁通量，滑动变，副线圈有电阻副等内容，欢迎下载使用。

题型1　用单摆测定重力加速度
〔真题研究1〕(2023·新课标卷)一学生小组做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。
(1)用实验室提供的螺旋测微器测量摆球直径。首先，调节螺旋测微器，拧动微调旋钮使测微螺杆和测砧相触时，发现固定刻度的横线与可动刻度上的零刻度线未对齐，如图(a)所示，该示数为___________mm；螺旋测微器在夹有摆球时示数如图(b)所示，该示数为___________mm，则摆球的直径为___________mm。(2)单摆实验的装置示意图如图(c)所示，其中角度盘需要固定在杆上的确定点O处，摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点上方，则摆线在角度盘上所指的示数为5°时，实际摆角_______(填“大于”或“小于”)5°。
(3)某次实验所用单摆的摆线长度为81.50 cm，则摆长为________cm。实验中观测到从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为54.60 s，则此单摆周期为_________s，该小组测得的重力加速度大小为_________m/s2。(结果均保留3位有效数字，π2取9.870)
【解析】　(1)读数x1＝0.005 mm，读数x2＝20.035 mm，摆球的直径为x＝x2－x1＝20.030 mm。(2)若固定在O点的上方，则摆线和刻度盘的交点靠向内侧，如图所示，故摆线示数为5°时，实际摆角大于5°。
题型2　用油膜法估测油酸分子的大小
2.对“V”的测量(1)配制一定浓度的油酸酒精溶液，设其浓度为n；(2)用注射器吸取一段油酸溶液，读出它的体积为V0；(3)再把它一滴滴地滴入烧杯中，记下液滴的总滴数N；
3.对“S”的测量(1)浅盘里盛水，把适量的爽身粉均匀撒在水面上；(2)用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液，待油膜形状稳定后，将带方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下薄膜的形状；(3)数出轮廓范围内正方形的个数n0，不足半个舍去，多于半个的算一个；(4)用正方形的个数乘单个正方形的面积S0(即n0S0)计算出油膜的面积S。
(2023·海南嘉积中学一模)根据某同学所做“用油膜法估测分子的大小”实验，已知2 500 mL的油酸酒精溶液中含有纯油酸1 mL，回答下列问题。(1)每滴油酸酒精溶液的体积为V0，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为S，则油酸分子直径大小的表达式为d＝________。(2)该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大，出现这种情况的原因可能是_______。(填选项前的序号)a．将滴入的油酸酒精溶液的体积作为油酸的体积进行计算b．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化c．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开
题型3　探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系
1.用注射器封闭一段空气，把橡胶套塞住，保证气体的质量不变。2.读出空气柱的长度L和空气柱的压强p。3.缓慢向下压或向上拉，分别读取空气柱的长度和气体压强的大小，记录数据。
(2023·山东淄博模拟)利用图甲所示实验装置可探究等温条件下气体压强与体积的关系。将带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上，注射器内封闭一定质量的空气，下端通过塑料管与压强传感器相连。活塞上端固定一托盘，托盘中放入砝码，待气体状态稳定后，记录气体压强p和体积V(等于注射器示数V0与塑料管容积ΔV之和)，逐次增加砝码质量，采集多组数据并作出拟合曲线如图乙所示。
回答以下问题：(1)在实验误差允许范围内，图乙中的拟合曲线为一条过原点的直线，说明在等温情况下，一定质量的气体_____。A．p与V成正比(2)若气体被压缩到V＝10.0 mL，由图乙可读出封闭气体压强为______________Pa(保留3位有效数字)。(3)某组同学进行实验时，一同学在记录数据时漏掉了ΔV，则在计算pV乘积时，他的计算结果与同组正确记录数据同学的计算结果之差的绝对值会随p的增大而_______(填“增大”或“减小”)。
(3)某组同学进行实验时，一同学在记录数据时漏掉了ΔV，则在计算pV乘积时，根据p(V0＋ΔV)－pV0＝pΔV可知他的计算结果与同组正确记录数据同学的计算结果之差的绝对值会随p的增大而增大。
题型4　测量玻璃的折射率
2.操作步骤：(1)在桌面上铺一张白纸，把玻璃砖放在纸上，描出玻璃砖的两个边a和a′。(2)在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B，AB的延长线与直线a的交点就是O，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，此时再插入第三个大头针C，使它把AB都挡住，再插第四个大头针D，使它把前三个大头针都挡住；(3)取下玻璃砖，把AB、CD用直线连接起来，分别交直线a、a′于O、O′，再连接OO′，用量角器得出入射角θ1和折射角θ2，如图甲所示，代入公式计算出玻璃的折射率。
(2023·广东广州模拟)某同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率，实验过程如下：(1)将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上，用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界。(2)①激光笔发出的激光从玻璃砖上的M点水平入射，到达ef面上的O点后反射到N点射出。用大头针在白纸上标记O点、M点和激光笔出光孔Q的位置。
②移走玻璃砖，在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路，作QM连线的延长线与ef面的边界交于P点，如图(a)所示。
③用刻度尺测量PM和OM的长度d1和d2。PM的示数如图(b)所示，d1为___________cm。测得d2为3.40 cm
(3)利用所测量的物理量，写出玻璃砖折射率的表达式n＝______；由测得的数据可得折射率n为___________(结果保留3位有效数字)。
题型5　用双缝干涉测量光的波长
2.操作步骤(1)先取下双缝，打开光源，调节光源的高度和角度，使它发出的光束沿着遮光筒的轴线把屏照亮，然后放好单缝和双缝，注意使单缝和双缝平行，尽量使缝的中点位于遮光筒的轴线上；(2)在单缝与光源之间放上滤光片就可以观察到单色光的双缝干涉图样；(3)测量双缝到屏的距离l和相邻两条亮条纹间的距离Δx；(4)改变滤光片的颜色和双缝的距离，观察干涉条纹的变化，并求出波长的大小。
(2023·云南昆明模拟)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中：(1)下列说法正确的是_____。A．此实验中需要使单缝和双缝平行B．减小双缝间距，其他条件不变，屏上出现的干涉条纹将变密集C．将红色滤光片换成绿色滤光片，其他条件不变，条纹间距将增大D．若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以减小双缝间距
(2)实验时，某同学将测量头的分划线对准第一个亮条纹中心，读出测量头的示数为x1＝1.700 mm，调节测量头让分划线对准第5个亮条纹中心时，测量头上的螺旋测微器如图所示，此时示数x2＝_________mm。(3)若双缝间距d＝0.2 mm、双缝到屏的距离L＝1.00 m，可得实验中所用光波的波长为λ＝_________nm。
【解析】　(1)单缝和双缝平行条纹才会清晰，故A正确；减小双缝间距，其他条件不变，屏上出现的干涉条纹将变稀疏，故B错误；将红色滤光片换成绿色滤光片，其他条件不变，因光波波长变短，故条纹间距将变小，故C错误；减小双缝间距，条纹间距将增大，目镜中出现的条纹个数将减少，故D错误。(2)螺旋测微器的最小分度值为0.01 mm，读数为12 mm＋10.0×0.01 mm＝12.100 mm。
  题型6　探究影响感应电流方向的因素
(2023·四川内江统考)某同学利用如图所示实验装置，来完成“探究影响感应电流方向的因素”的实验。则：
下表为该同学记录的实验现象：
(1)由实验记录1、3可发现穿过闭合回路的磁通量增大，感应电流的磁场方向与原磁场方向_______；由实验记录2、4可发现穿过闭合回路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向_______；由此得出的结论，是感应电流的磁场总是阻碍原磁场的_________的变化。(2)该同学利用上面实验中得到的结论，在下图所示装置中，两个电流表完全相同，零刻度居中。闭合开关后，当滑动变阻器R的滑片P不动时，甲、乙两个电流表指针位置如图所示。该同学进行了一些操作，发现电流表乙的指针向左偏转。那么，该同学可能进行了的操作是：
操作①_________________________________________；②_________________________________。
断开开关，等电路稳定后再闭合开关的瞬间
阻器的滑片向a端迅速滑动
【解析】　(1)由实验记录1、3可发现穿过闭合回路的磁通量增大，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；由实验记录2、4可发现穿过闭合回路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同；由此得出的结论是，感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量的变化。(2)两电流表完全相同，电流从哪方流入时指针向哪方偏转；当该同学进行了一些操作，发现电流表乙的指针向左偏转，可知电流从左方流入；由电路可知，根据楞次定律，肯定是线圈A中电流变大，则可能进行了的操作是：①断开开关，等电路稳定后再闭合开关的瞬间；②滑动变阻器的滑片向a端迅速滑动。
题型7　探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系
1．组装变压器；2．保持原线圈输入电压U1一定，用多用电表交流电压挡测量不同匝数的副线圈的输出电压U2，记录原线圈的匝数n1和输入电压U1以及副线圈匝数n2与对应的输出电压U2；3．改变原线圈的匝数n1，重复实验步骤2。
某同学用可拆变压器探究“变压器原、副线圈电压与匝数的关系”。(1)该同学将原线圈接一学生电源的交流电压输出端，并使用交流电压表分别测量原、副线圈两端的电压，得到的实验数据如下表所示。
根据实验数据，得到的结论为：在误差允许的范围内，_____________________________________。(2)该同学利用(1)问中第2组数据时的副线圈给一标有“3.8 V；0.3 A”字样的小灯泡供电，发现小灯泡并没有被烧坏。测量此时小灯泡两端的电压约为3.00 V，并不是8.36 V，其原因主要是_____________________________。
副线圈的电压比等于匝数比
(3)可拆变压器铁芯是由相互绝缘的薄硅钢片叠压而成。如图所示，原线圈接交流电源，副线圈接入小灯泡。第一次，缓缓移动铁芯横条使铁芯完全闭合；第二次，另取一块与变压器铁芯横条尺寸相同
的普通铁块替换铁芯横条，重复上述实验。两次均观察到小灯泡由暗变亮。以下说法正确的是_______。A．第二次实验中小灯泡更亮些B．用普通铁块和用铁芯横条相比，普通铁块更容易发热C．无论用普通铁块还是用铁芯横条，流经小灯泡的电流均为交变电流
(4)如图所示的电路中，电压为U0的交流电源通过阻值为R0的定值电阻与一理想变压器的原线圈连接，一可变电阻R与该变压器的副线圈连接，原、副线圈的匝数分别为n1、n2。若保持U0不变，将可变电阻R的阻值增大，则流经原线圈的电流_______(选填“增大”“减小”或“不变”)；当可变电阻R的阻值为________时(用n1、n2和R0表示)，可变电阻R的功率最大。
【解析】　(1)根据实验数据，得到的结论为：在误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压比等于匝数比。(2)副线圈有电阻，副线圈有内压。(3)铁芯横条与普通铁块都是导磁材料，铁芯闭合后，减小了漏磁现象，产生的感应电动势增大，小灯泡变亮；变压器铁芯是利用由相互绝缘的薄硅钢片平行叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这样设计的原因是减小涡流，提高变压器的效率，用普通铁块和用铁芯横条相比，普通铁块由于涡流更容易发热，变压器效率低一些，第一次实验中小灯泡更亮些，故A错误，B正确；无论用普通铁块还是用铁芯横条，副线圈中还是交变电流，流经小灯泡的电流均为交变电流，故C正确。故选BC。