上海市高中學(xué)業(yè)水平考試之物理實(shí)驗(yàn)操作考試完整版

1、2021年學(xué)業(yè)水平測(cè)試物理實(shí)驗(yàn)操作測(cè)試、操作實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)：DIS實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1:互成角度的共點(diǎn)力的合成實(shí)驗(yàn)4:用DIS研究勻速直線運(yùn)動(dòng).實(shí)驗(yàn)2:多用表的使用實(shí)驗(yàn)5:用DIS測(cè)平均速度實(shí)驗(yàn)3:研究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件實(shí)驗(yàn)6:用DIS測(cè)加速度實(shí)驗(yàn)8:用DIS研究通電螺線管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)7:用DIS研究氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系：分組:小組實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備和材料實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的初設(shè)狀態(tài)A組實(shí)驗(yàn)一：用DIS研究通電螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度長(zhǎng)螺線管1個(gè),穩(wěn)壓電源1個(gè),滑動(dòng)變阻器1個(gè),導(dǎo)線3根,計(jì)算機(jī)1臺(tái),數(shù)據(jù)采集器1個(gè),磁傳感器(整個(gè)探管上至少標(biāo)有10個(gè)等間距刻度)1個(gè),相應(yīng)的連接線.(1)計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集器、磁傳感

2、器三者已連接；(2)計(jì)算機(jī)顯示本實(shí)驗(yàn)的界面；(3)長(zhǎng)螺線管、穩(wěn)壓電源、滑動(dòng)變阻器三者已連接.實(shí)驗(yàn)二：互成角度的共點(diǎn)力的合成圖板1塊,圖釘4只,橡皮筋1根(附有2個(gè)小繩圈),彈簧測(cè)力計(jì)2個(gè),帶刻度的三角板1副.(1)在圖板上固定實(shí)驗(yàn)用紙；(2)橡皮筋的一端已用圖釘固定在“參考固定點(diǎn)上(根據(jù)橡皮筋的長(zhǎng)度可適當(dāng)調(diào)整固定點(diǎn)的位置)；(3)一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)指針設(shè)置于非零位置.B組實(shí)驗(yàn)一：用DIS研究氣體的壓強(qiáng)與體積的關(guān)系注射器1個(gè),計(jì)算機(jī)1臺(tái),數(shù)據(jù)采集器1個(gè),壓強(qiáng)傳感器1個(gè),相應(yīng)的連接線.(1)在大氣壓下,將注射器的活塞定在約12mL的位置；(2)計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集器、壓強(qiáng)傳感器與注射器四者已連接；(3)監(jiān)

3、考教師依次輸入12mL11mL10mL9mL四個(gè)體積值,并采集對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)值；(4)計(jì)算機(jī)顯示本實(shí)驗(yàn)界面(已含四組數(shù)據(jù)).實(shí)驗(yàn)二：多用表的使用多用表建議用MF3cm1個(gè),1號(hào)堿性干電池2節(jié)裝在電池盒內(nèi)組成串聯(lián)電池組,定值電阻10歐,電阻值用橡皮膠布貼蓋1個(gè),導(dǎo)線4根其中2根導(dǎo)線帶鱷魚夾.1電池、電鍵和定值電阻已按圖連接；2斷口處的導(dǎo)線均帶鱷魚夾便于和多用表表筆連接,并夾在一起.C組實(shí)驗(yàn)一：用DIS研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系帶滑輪的軌道1個(gè),小車質(zhì)量1輛,鉤碼1組或用其他類似器材替代,配重片2個(gè),細(xì)繩1根,計(jì)算機(jī)1臺(tái),數(shù)據(jù)采集器1個(gè),位移傳感器1個(gè),相應(yīng)的連接線.注：假設(shè)實(shí)驗(yàn)需要將位移傳感器放置在

4、小車上,那么小車質(zhì)量中應(yīng)包含位移傳感器質(zhì)量.1計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集器、位移傳感器三者已連接,小車與軌道安裝完畢；2計(jì)算機(jī)顯示本實(shí)驗(yàn)界面.實(shí)驗(yàn)二：研究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件靈敏電流計(jì)1個(gè),1號(hào)堿性干電池2節(jié)裝在電池盒內(nèi)組成串聯(lián)電池組,線圈A附鐵芯1個(gè),線圈B1個(gè),滑動(dòng)變阻器1個(gè),電鍵1個(gè),條形磁鐵1根,導(dǎo)線6根.1靈敏電流計(jì)與線圈B連接成串聯(lián)電路,其他元件、導(dǎo)線等均不連接；2電鍵處于閉合狀態(tài),滑動(dòng)變阻器滑片居中.實(shí)驗(yàn)一：研究共點(diǎn)力的合成實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯亢狭εc兩個(gè)分力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)器材：圖板、圖釘、白紙、帶繩套的橡皮筋、彈簧測(cè)力計(jì)2個(gè)、刻度尺、量角器實(shí)驗(yàn)步驟：1 .固定：如圖a所示,根據(jù)給定的器材,現(xiàn)在圖板上固

5、定一張白紙,將橡皮筋的一端固定在紙邊,將帶有兩個(gè)繩套的另一端放在紙面上,測(cè)力計(jì)可以拉住繩套使橡皮筋伸長(zhǎng).2 .第一次拉：如圖b所示,先用一個(gè)彈簧秤拉住繩套將橡皮筋拉長(zhǎng)至某位置,標(biāo)記此時(shí)橡皮筋末端位置為O點(diǎn),記下此時(shí)彈簧秤的讀數(shù)和拉力的方向F即合力的大小和方向3 .第二次拉：如圖c所示,再用兩個(gè)彈簧秤分別同時(shí)拉住兩個(gè)繩套將橡皮筋拉長(zhǎng)至O點(diǎn),記下此時(shí)兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)和拉力方向Fi、FH即兩個(gè)別離的大小和方向.4 .作圖：取下白紙,用力的圖示法分別畫出表示分力Fi、F2和合力F矢量的有向線段,以分力Fi、F2的有向線段為鄰邊作出平行四邊形以及它的對(duì)角線F,如圖d所示.最后比擬F和Fo實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通過實(shí)

6、驗(yàn)得出,如果用表示兩個(gè)共點(diǎn)力Fi和F2的線段為鄰邊做平行四邊形,那么合力F的大小和方向就可以用Fi和F2所夾的對(duì)角線表示.考前須知：1 .彈簧使用前要調(diào)零,明確量程和最小分度.2 .彈簧秤在拉力時(shí),彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)在與紙面平行的平面內(nèi).3 .拉力應(yīng)適當(dāng)?shù)拇笮?當(dāng)不要超過量程.4 .畫力的圖示,要選用恰當(dāng)?shù)膯挝婚L(zhǎng)度,做力的合成圖時(shí),應(yīng)將圖精良畫大些.5.實(shí)驗(yàn)總有誤差.直接測(cè)出的力F和用平行四邊形法那么求出的合力F不可能重合,但在誤差范圍內(nèi)可認(rèn)為重合.實(shí)驗(yàn)二：多用電表的使用一.多用表測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)?zāi)康模豪枚嘤帽頊y(cè)量電阻值實(shí)驗(yàn)原理：歐姆表電路中,電流與電阻值一一對(duì)應(yīng).實(shí)驗(yàn)器材：多用表、待測(cè)電阻實(shí)

7、驗(yàn)步驟：1選擋：根據(jù)待測(cè)電阻的估計(jì)值,用選擇開關(guān)選好適當(dāng)?shù)谋堵?2調(diào)零：將紅黑表筆相互接觸,進(jìn)行歐姆表調(diào)零.通過調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕,使指針對(duì)準(zhǔn)滿偏電流處,此即為歐姆表零刻度處.3測(cè)量、讀數(shù)：用兩表筆分別接觸待測(cè)電阻兩端,將從刻度盤上讀數(shù),得到的待測(cè)電阻的阻值：Rx=讀數(shù)X倍率.如指針偏轉(zhuǎn)角度太大或太小,那么需要改變倍率后,重新調(diào)零再次測(cè)量.4復(fù)位：測(cè)量結(jié)束后,拔出表筆,并將選擇開關(guān)旋至“OFF或交流電壓最大處.考前須知：1測(cè)量電阻時(shí),要注意當(dāng)待測(cè)電阻與電路斷開.2測(cè)量時(shí)量表筆不要與手接觸.二.多用表測(cè)電流、電壓實(shí)驗(yàn)?zāi)康模豪枚嘤帽頊y(cè)量電路中的電流和用電器兩端的電壓.實(shí)驗(yàn)原理：利用串聯(lián)電路中電流處處相

8、等,個(gè)并聯(lián)支路兩端電壓相等.實(shí)驗(yàn)器材：多用表、電源、電阻R導(dǎo)線.實(shí)驗(yàn)步驟：1按右圖連接電路,2測(cè)電壓選擋、調(diào)零：將多用表的紅黑表筆分別插入“+、“插孔,選擇開關(guān)旋至直流電壓5V檔測(cè)前要調(diào)零.測(cè)量、讀數(shù)：,利用紅黑表筆將多用表與待測(cè)電阻并聯(lián),讀出此時(shí)的電壓值3測(cè)電流：選擋、調(diào)零：斷開開關(guān),并將電阻R與開關(guān)間導(dǎo)線拆開；將多用表選擇開關(guān)調(diào)至直流電壓500mA檔換擋要調(diào)零.測(cè)量、讀數(shù)：利用紅黑表筆將多用表串聯(lián)在電路,閉合開關(guān),讀出電路中的電流值.4復(fù)位：考前須知：1開始實(shí)驗(yàn)前,滑動(dòng)變阻器阻值應(yīng)調(diào)至最大,實(shí)驗(yàn)中再慢慢減小,但要注意不要讓小燈泡兩端的電壓超過小燈泡的額定電壓,以免照成器材損壞.2在測(cè)量電流

9、或電壓時(shí),要讓電流從多用表的紅表筆流入,黑表筆流出.3測(cè)量電流時(shí)假設(shè)讀數(shù)太小,那么應(yīng)適當(dāng)改變量程,使指針發(fā)生叫明顯偏轉(zhuǎn),以減小讀數(shù)誤差.實(shí)驗(yàn)三：研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄扛袘?yīng)電流的產(chǎn)生條件實(shí)驗(yàn)器材：條形磁鐵、靈敏電流計(jì)、線圈A和線圈B、滑動(dòng)變阻器、電源、開關(guān)、導(dǎo)線等.ffll實(shí)驗(yàn)步驟：1將靈敏電流計(jì)和線圈B按右圖1連接成閉合回路.用條形磁鐵在線圈插入或拔出,觀察靈敏電流計(jì)指針是否偏轉(zhuǎn)及其規(guī)律.2按右圖2連接電路,用線圈A代替條形磁鐵,閉合開關(guān)后A在線圈B中插入或拔出,觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)及其規(guī)律.圖23在圖2電路中,線圈A放在線圈B中不動(dòng),閉合或斷開電建,觀察靈敏電流計(jì)的指針

10、是否偏轉(zhuǎn)及其規(guī)律.4在圖2中,線圈A仍放入線圈B中不動(dòng),改變滑動(dòng)變阻器的電阻大小,再觀察靈敏電流計(jì)指針是否偏轉(zhuǎn)及其規(guī)律.5得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：當(dāng)穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí),回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流.實(shí)驗(yàn)四：用DIS研究加速度與力的關(guān)系、加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯课矬w在質(zhì)量一定的情況下,加速度與所受力之間的聯(lián)系研究物體在所受力一定的情況下,加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)器材：DIS位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)等、帶滑輪的力學(xué)軌道、細(xì)繩、小車、鉤碼、小車配重片、天平、支架等.實(shí)驗(yàn)裝置：鰥實(shí)驗(yàn)|確講究小車在質(zhì)量一定的情況下,加速度與受力的關(guān)系DIS連接：將位移傳感器的發(fā)射器固定在小車上,接

11、收器固定在力學(xué)軌道的高端.調(diào)整接收器、發(fā)射器的位置,使其根本正對(duì).將接收器與數(shù)據(jù)采集器相連,進(jìn)行摩擦力平衡調(diào)整.步驟如下:a、雙擊圖標(biāo),翻開DASS序,等待傳感器自動(dòng)連接,待變成傳感器就連接成功了.單擊“新課改實(shí)驗(yàn)雙擊實(shí)驗(yàn)條目“用進(jìn)入面上,發(fā)射小車車的DIS求加速度,實(shí)驗(yàn)界面.b、將小車放到斜翻開位移傳感器器電源開關(guān),點(diǎn)擊“開雎記迪,輕推開始運(yùn)動(dòng),測(cè)量小加速度.當(dāng)加速度接近零時(shí),可以認(rèn)為小車重力沿斜面的分力已與小車和軌道之間的摩擦力平衡,見圖c、如果加速度與0相差較大,那么調(diào)節(jié)軌道的傾角,再次測(cè)量,直至到達(dá)要求.d、點(diǎn)擊退出,退出“用DIS求加速度.返回軟件主界面,點(diǎn)擊實(shí)驗(yàn)條目“研究加速度與力

12、的關(guān)系.將細(xì)繩的一段栓在小車上,另一段通過滑輪拴在鉤碼上.在窗口下方的表格內(nèi)輸入小車的質(zhì)量及拉力數(shù)值等于鉤碼的重力0將小車放到軌道上,點(diǎn)擊“開始記錄,釋放小車,數(shù)據(jù)采集完,點(diǎn)擊“停止記錄點(diǎn)擊“選擇區(qū)域,選擇需要研究的一段v-t圖線.此時(shí)軟件窗口下方的表格中將自動(dòng)顯示該段v-t圖線對(duì)應(yīng)的加速度.保持小車質(zhì)量不變,改變拉力,重做實(shí)驗(yàn),可得到另幾組數(shù)據(jù),記錄在表格中.F/Na/ms-2處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出a-F圖線,歸納得出結(jié)論.實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)五：用DIS研究氣體的壓強(qiáng)和體積的關(guān)系實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯恳欢ㄙ|(zhì)量的氣體,在溫度不變時(shí),壓強(qiáng)與體積的關(guān)系實(shí)驗(yàn)原理：玻意耳定律實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)裝置;實(shí)驗(yàn)步驟:圖標(biāo),翻開DA

13、靠序,等待傳感器自動(dòng)連接,彳寸變成傳感器就連接成功了.單擊“新課改實(shí)驗(yàn),雙擊實(shí)驗(yàn)條目“用DIS研究氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系,進(jìn)入實(shí)驗(yàn)界面.將壓強(qiáng)傳感器接入數(shù)據(jù)采集器.把注射器活塞置于初始位置(一般選30-40ml處,這樣氣體體積變化可以較大,并將注射器與壓強(qiáng)傳感器前端軟管緊密連接,保證其氣密性.(3)點(diǎn)擊“開始記錄,觀察壓強(qiáng)傳感器實(shí)時(shí)測(cè)得的大氣壓強(qiáng)值(4)在軟件窗口下方的表格中輸入活塞初始位置對(duì)應(yīng)的氣體體積值.點(diǎn)擊“記錄數(shù)據(jù),記錄下此刻的壓強(qiáng)值(5)改變注射器活塞的位置使氣體體積發(fā)生變化,將變化后的體積值輸入到表格中,當(dāng)氣壓值穩(wěn)定時(shí),點(diǎn)擊“記錄數(shù)據(jù),記錄下此刻的壓強(qiáng)值(6)重復(fù)步驟5,得到多組數(shù)據(jù)

14、.點(diǎn)擊“停止記錄I按鈕(7)點(diǎn)擊“P-V繪圖,據(jù)已有數(shù)據(jù)在P-V坐標(biāo)系中點(diǎn).點(diǎn)擊“圖形擬合,得p、V有反比關(guān)系(圖1).(8)點(diǎn)擊“P-1/V繪圖,繪出“壓強(qiáng)-體積倒關(guān)系圖線.點(diǎn)擊“圖形擬合,得到p、1/V有正比關(guān)系(圖2)考前須知:實(shí)驗(yàn)時(shí)要求氣體的質(zhì)量保持不變,要注意注射器與壓強(qiáng)傳感器連接時(shí)的密閉性,實(shí)驗(yàn)過程中不能拔出針筒.實(shí)驗(yàn)前,先把針筒拉到一定體積再接上壓強(qiáng)傳感器；為保持氣體的溫度不變,不能用手握住注射器,同時(shí)拉動(dòng)活塞時(shí)應(yīng)緩慢實(shí)驗(yàn)六：用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定通電螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)器材：長(zhǎng)螺線管、直尺、導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器、電源、DIS磁傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)等.實(shí)驗(yàn)裝置：實(shí)驗(yàn)步驟：1將磁傳感器接入數(shù)據(jù)采集器.將磁傳感器探管前沿置于距離螺線管中央為4cm處,點(diǎn)按傳感器置零按鈕,進(jìn)行較零.把線圈接入3V直流電源不要接通2雙擊西7圖標(biāo),翻開DASS序,等待傳感器自動(dòng)連接,變成傳感器就連接成功了