2011年中考物理實(shí)驗(yàn)題類型分析 河南省平頂山市衛(wèi)東區(qū)田選學(xué)?!》犊∑?/DIV>
物理實(shí)驗(yàn)技能包括:實(shí)驗(yàn)儀器的使用,實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、器材的選取、實(shí)驗(yàn)方法的運(yùn)用、實(shí)驗(yàn)故障的排除、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、分析數(shù)據(jù)得到結(jié)論、對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)等。
一、從實(shí)驗(yàn)儀器上讀數(shù)
題1.【南京24】(3分)寫出以下三種儀器的讀數(shù)。
(1)圖(a0中物體的長(zhǎng)度是 cm;
(2)圖(b)中溫度計(jì)的示數(shù)是 ℃;
(3)圖(c)中電阻箱的示數(shù)是 Ω。
分析:從測(cè)量?jī)x表(工具)正確讀取測(cè)量數(shù)據(jù)是正確使用實(shí)驗(yàn)器材的一部分,是獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)論的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本題考查學(xué)生能否從刻度尺、溫度計(jì)、電阻箱中正確讀取數(shù)據(jù)。教材要求用刻度尺在精確測(cè)量時(shí)要有估計(jì)值,其他物理量的測(cè)量精度沒有特殊要求,對(duì)分度值一下的量可以四舍五入,也可以讀取估計(jì)值。
答案:(1) 1.46(1.44~1.48) (2)-4 (3)108
題2.【江西22-2】小菲同學(xué)在使用電流表測(cè)量某電路中通過小燈泡的電流時(shí),測(cè)得電流為0.3A。請(qǐng)你在如圖中所示電流表的示意圖中,用筆畫線標(biāo)出此時(shí)電流表的量程和指針?biāo)傅奈恢谩?/SPAN>
分析:本題是對(duì)測(cè)量工具讀數(shù)能力的逆向考查,有讀數(shù),看電流表的量程和指針應(yīng)分別在什么位置。
答案:應(yīng)該使用的是0-0.6A的量程,指針在0.3A刻度處,如圖乙所示。
點(diǎn)評(píng):定量研究離不開測(cè)量,因此從測(cè)量工具正確的讀取數(shù)據(jù)對(duì)于實(shí)驗(yàn)獲得成功的意義就不言而喻了。對(duì)測(cè)量工具的正確使用是實(shí)驗(yàn)的基本功。
二、對(duì)實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證
題3.【江西22】親愛的同學(xué),您會(huì)使用下面的基本實(shí)驗(yàn)儀器嗎?
(1)為了測(cè)量物體的質(zhì)量,小菲同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室取來一架天平和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)砝碼,如圖13所示,實(shí)驗(yàn)前她突發(fā)奇想:天平準(zhǔn)確嗎?請(qǐng)你幫助她設(shè)計(jì)驗(yàn)證天平是否準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)方案:
步驟一、將天平放在 ;
步驟二、 ;
步驟三、 觀察天平是否繼續(xù)保持平衡,確認(rèn)天平是否準(zhǔn)確。
分析:通常都是一些器材零刻度未校準(zhǔn)的情況下要求學(xué)生調(diào)零,或做其他調(diào)節(jié),如天平的測(cè)量前調(diào)節(jié)等,對(duì)測(cè)量工具的準(zhǔn)確性提出異議并進(jìn)行驗(yàn)證,頗有新意。本題同時(shí)還考查了天平的使用方法——天平的放置、測(cè)量前的調(diào)節(jié)等。
答案:水平臺(tái)上;將游碼放到標(biāo)尺零刻度,調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡;將10g的砝碼放在左盤,將游碼調(diào)到標(biāo)尺10g處(其它方案正確就行)。
點(diǎn)評(píng):測(cè)量固然重要,但測(cè)量工具的準(zhǔn)確性更為重要。如果一個(gè)測(cè)量工具不夠準(zhǔn)確,甚至是已損壞,再去使用它進(jìn)行實(shí)驗(yàn),肯定得不到預(yù)期的結(jié)果。
三、對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)、結(jié)論進(jìn)行描述
題4.【荊門15】在“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)時(shí),讓物體從斜面同一高度自由滑下進(jìn)入粗糙程度不同的水平面,可以觀察到,平面越光滑,小車運(yùn)動(dòng)的距離越 ,可以推導(dǎo)出,如果運(yùn)動(dòng)物體不受力,物體將 。
分析:“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲得運(yùn)動(dòng)和力相互關(guān)系認(rèn)知的基礎(chǔ)。本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)是否清晰,意在強(qiáng)調(diào)“水要有源”,以避免結(jié)論和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的脫節(jié),避免死記硬背結(jié)論。
答案:遠(yuǎn);勻速直線運(yùn)動(dòng)。
點(diǎn)評(píng):物理知識(shí)來自于觀察和實(shí)驗(yàn),如果對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)清楚,那么對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的理解就有了一個(gè)可靠的基礎(chǔ),否則,則會(huì)一知半解甚至迷茫。
四、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)
題5.【宿遷四-4】(5分)逆風(fēng)騎自行車時(shí),彎著身體,會(huì)省力些;雨天,撐傘逆風(fēng)行走時(shí),風(fēng)速越大,行走越困難.這是因?yàn)槭艿娇諝庾枇Φ淖饔谩N矬w所受空氣阻力大小與哪些因素有關(guān)呢?小明猜想可能與物體的迎風(fēng)面積和風(fēng)速有關(guān)。為驗(yàn)證以上猜想,小明選用了如下器材:可調(diào)速電風(fēng)扇(高、中、低三檔)、彈簧測(cè)力計(jì)、面積不同的塑料擋板三塊、光滑玻璃板、小車。
(1)小明設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn),用電風(fēng)扇向小車及擋板吹風(fēng),模擬小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的空氣阻力。根據(jù) ▲ 的知識(shí),通過彈簧測(cè)力計(jì)即可測(cè)出小車受到的空氣阻力。
(2)小明在探究風(fēng)速對(duì)小車所受空氣阻力的影響時(shí),保持迎風(fēng)面積一定,測(cè)得數(shù)據(jù)如下:
通過對(duì)表中數(shù)據(jù)分析,可得出的結(jié)論是: ▲ 。
(3)小明還想探究迎風(fēng)面積對(duì)小車所受空氣阻力的影響,請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)出主要的實(shí)驗(yàn)步驟: ▲ 。
(4)你認(rèn)為影響物體所受空氣阻力大小的因素可能還有 ▲ (寫出一個(gè))。
分析:本題探究的問題來自于生活實(shí)際,又不超越學(xué)生能力,是命題中的創(chuàng)新。學(xué)生解答這樣的題型也要依靠知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。(1)小車靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的力是平衡力。水平方向上二力平衡。(2)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到結(jié)論:迎風(fēng)面積一定時(shí),風(fēng)速越大,阻力越大。(3)既然阻力與風(fēng)速有關(guān),要研究小車所受阻力與迎風(fēng)面積的關(guān)系,就要在保證風(fēng)速不變的情況下,讓風(fēng)扇吹面積不同的擋風(fēng)板進(jìn)行測(cè)量比較。(4)從生活經(jīng)驗(yàn)知道,物體所受空氣阻力還和物體迎風(fēng)面的形狀有關(guān)。
答案:(1)二力平衡(1分)
(2)在迎風(fēng)面積相同時(shí),風(fēng)速越大,阻力越大(或風(fēng)速越大,阻力越大),只答阻力與風(fēng)速有關(guān)不得分(1分)
(3)保持電風(fēng)扇風(fēng)速不變,在小車上放置面積不同的塑料擋板,分別測(cè)出小車所受到的空氣阻力(2分)
(4)物體
點(diǎn)評(píng):學(xué)生沒有接觸過的實(shí)驗(yàn),最能考查學(xué)生的心理素質(zhì)和遷移應(yīng)用能力。在考試中,這種試題區(qū)分度高。
五、對(duì)基本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行延伸拓展
題6.【荊門18】用電壓表和電流表可以測(cè)未知導(dǎo)體R的電阻值(即伏安法測(cè)電阻),圖a為一種測(cè)量方案的原理圖。
圖a 圖b
(1)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù)如圖b所示,電流表的讀數(shù)為 ▲ A,電壓表的讀數(shù)為 ▲ V;
(2)如果考慮到電流表的電阻不為零,則用該測(cè)量方案測(cè)出的結(jié)果必然存在誤差,那么用這種實(shí)驗(yàn)方案測(cè)量出來的電阻值 ▲ 電阻的真實(shí)值(選填“大于”、“小于”或“等于”)。已知電流表的內(nèi)阻為1Ω,要求用此方案測(cè)出的電阻值與真實(shí)值間的差異不大于真實(shí)值的1%,則對(duì)待測(cè)電阻的阻值要求為 ▲ 。
分析:在探究實(shí)驗(yàn)完成之后,往往會(huì)提出“你還有哪些問題”、“你還對(duì)哪些問題感興趣”等問題,不善思考的學(xué)生提不出問題。本題除基本實(shí)驗(yàn)問題之外,命題人提出的問題,考查的難度在學(xué)生知識(shí)、能力要求范圍之內(nèi),但對(duì)于多數(shù)學(xué)生又不是一道容易的題,需要的是“真本事”。在問題(2)中,R=U/I,考慮到電流表電阻的存在,則電壓表的讀數(shù)不再是待測(cè)電阻兩端的電壓,而是電流表和待測(cè)電阻兩端的總電壓,使得電壓偏大,導(dǎo)致計(jì)算的電阻值偏大。如果,測(cè)量值不大于真實(shí)值的1%,RA/RX≤1%,則,RX≥100Ω。
答案:(1)0.28;1.2;(2)大于;大于等于100Ω.
點(diǎn)評(píng):對(duì)基本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)拓展延伸,能考查學(xué)生分析問題和解決的綜合能力要求較高,試題區(qū)分度強(qiáng),在選拔性考試中是很好的命題方向。
六、根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x取實(shí)驗(yàn)器材
題7.【連云港25】在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的活動(dòng)中:
(1)實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:①厚為2mm的茶色玻璃②厚為5mm的透明玻璃③直尺④光屏⑤兩只相同的蠟燭⑥火柴。探究活動(dòng)中應(yīng)選用的玻璃板是_____(填序號(hào))。
(2)如圖所示,點(diǎn)燃A蠟燭,在玻璃板的另一側(cè)慢慢移動(dòng)B蠟燭,直到與A蠟燭的像____________為止,證明像與物的大小相同。
(3)為了探究平面鏡成像的虛實(shí),先移去后面的蠟燭B,并在原位置上放一光屏,發(fā)現(xiàn)在光屏上_____________,證明平面鏡所成的像是虛像。
分析:本題(1)考查器材的選取。(2)考察如何研究像和物體的大小。(3)考查對(duì)虛像性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。相比較而言,(1)難度較大一些。在研究平面鏡成像時(shí),經(jīng)常拿平面鏡和平板玻璃比較加以選擇,我們選擇平板玻璃具有反光性和透光性。本題給出厚度不同的茶色玻璃和無(wú)色玻璃讓學(xué)生選擇很有新意。從研究物體和像到平面鏡的距離角度考慮,玻璃的厚度越小越好,因?yàn)?SPAN>“平面鏡”是燃著的蠟燭正對(duì)的一側(cè)的玻璃表面,玻璃厚度越小,測(cè)量的誤差越小。茶色玻璃和無(wú)色玻璃的反射能力相同即成像情況相同,但茶色玻璃能較好的阻擋像的一側(cè)傳播過來的光,在不影響觀察到未點(diǎn)燃的蠟燭的同時(shí),能較好的觀察到像,使觀察更容易。綜合以上分析,選擇厚為2mm的茶色玻璃。
答案:(1)①;(2)重合;(3)不能接受到像。
點(diǎn)評(píng):恰當(dāng)?shù)倪x取實(shí)驗(yàn)器材對(duì)較好地完成實(shí)驗(yàn)意義重大。比如,在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)分壓關(guān)系選擇規(guī)格合適的滑動(dòng)變阻器,從眾多實(shí)驗(yàn)器材中選擇實(shí)驗(yàn)需要的器材等。
七、考查實(shí)驗(yàn)方法
題8.【濱州21】在探究斜面機(jī)械效率的試驗(yàn)中,小明提出了“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)”的猜想。
(1)要測(cè)量斜面的機(jī)械效率,除了長(zhǎng)木板和木塊(如圖所示)外,還需要的主要測(cè)量工具是刻度尺和 。
(2)在實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)沿斜面向上拉動(dòng)木塊,使其做 運(yùn)動(dòng)。
(3)要驗(yàn)證以上猜想,需要控制不變的因素有: 。
(4)斜面在我們生活中的應(yīng)用有 (只寫出一條即可)。
分析:本題探究斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度的關(guān)系。斜面的機(jī)械效率除了與斜面的傾斜程度有關(guān)外,還與接觸面的粗糙程度有關(guān),所以要進(jìn)行“變量控制”,保證木塊和木板的接觸面不變。(1)考查實(shí)驗(yàn)器材的選取,(2)考查實(shí)驗(yàn)的具體操作,(4)考查斜面在生活中的應(yīng)用。
答案:(1)彈簧測(cè)力計(jì)(2)勻速直線(3)同一木塊和同一木板的同一接觸面接觸 (4)盤山公路。
點(diǎn)評(píng):初中物理涉及的研究方法有多種,常見的有控制變量法、科學(xué)推理法、模型法、轉(zhuǎn)化法等。通過科學(xué)的方法才能得到研究結(jié)論,掌握了研究方法才能有真正意義的研究。
八、對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)
題9.【連云港26】在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)在沒有掛鉤碼時(shí)杠桿的平衡位置如圖(甲)所示。為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿左端螺母向_______邊旋一些(選填“左“或“右”)。
(2)調(diào)好后,第一組按圖(乙)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),第二組按圖(丙)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).你認(rèn)為第______組實(shí)驗(yàn)更好,理由是________________。
分析:本題(1)考查實(shí)驗(yàn)器材的調(diào)節(jié)。(2)考查實(shí)驗(yàn)操作。(乙)和(丙)都能進(jìn)行相關(guān)測(cè)量,但(丙)的方法更好。因?yàn)樵冢ㄒ遥┑姆椒ㄖ?,?dòng)力臂的測(cè)量不方便,容易造成較大的誤差。而(乙)方法中,動(dòng)力和杠桿垂直,動(dòng)力臂可以方便地從杠桿上讀取,不僅方便而且準(zhǔn)確。
答案:(1)右;(2)二;便于從杠桿上直接讀取力臂。
點(diǎn)評(píng):對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)是科學(xué)探究能力之一。評(píng)價(jià)包括對(duì)實(shí)驗(yàn)方案是否合理,操作是否科學(xué),結(jié)論是否正確等的評(píng)價(jià)。有對(duì)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的能力才能真正做好實(shí)驗(yàn)探究。
九、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論
題10.【濱州20-2】小紅通過實(shí)驗(yàn)研究某電熱毯的發(fā)熱功率與通電電流的關(guān)系,她使用同一個(gè)電熱器(其阻值R不變),多次改變這個(gè)電熱器兩端的電壓,然后將實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的電流值及對(duì)應(yīng)的電功率畫成如圖所示的圖像。
①請(qǐng)你根據(jù)圖像,補(bǔ)充完整表格中的數(shù)據(jù)。
②根據(jù)這些數(shù)據(jù)推算,這個(gè)電熱器的功率P與電流I兩者之間的關(guān)系式是 P=10I2 。
分析:在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),通常記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論?;蜃鞒鰧?shí)驗(yàn)圖像,圖像更直觀的反映物理規(guī)律。本題給出圖像,從圖像中找到數(shù)據(jù)填入表格,進(jìn)行逆向考查。從圖像可知,當(dāng)電流是0.1A時(shí),功率是1W;當(dāng)電流是0.3A時(shí),功率是9W。分析數(shù)據(jù)可得到功率P與電流I的關(guān)系式是P=10I2。
答案:①1;9;② P=10I2
點(diǎn)評(píng):實(shí)驗(yàn)過程好比植物的成長(zhǎng)和開花,實(shí)驗(yàn)結(jié)論好比植物的果實(shí)。結(jié)論來自與對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察的測(cè)量,實(shí)驗(yàn)的目的是獲得對(duì)事物的規(guī)律性認(rèn)識(shí),以便為人類服務(wù)。但從教學(xué)實(shí)踐來看,一些學(xué)生沒有掌握方法,看到的是一堆數(shù)據(jù),不會(huì)分析進(jìn)而得到結(jié)論。教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)練習(xí)。
十、綜合
題11.【廈門30】在“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中,電源電壓6 V,小燈泡L的額定電壓是2.5V,電阻大約l0Ω左右,可供選用的滑動(dòng)變阻器R1和R2的最大阻值分別為10Ω、50Ω,實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。
(1)應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是 (選填“R1”或“R2”);
(2)電路正確連接后.閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表有示數(shù), 接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是 (填序號(hào));
A.更換小燈泡 B檢查電路是否斷路[]
C.向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片 D.向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片
(3)如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪成的U-I圖象。根據(jù)圖象提供的信息,可計(jì)算出小燈泡的額定功率是 w。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),小燈泡的電阻將變 ;
(4)繼續(xù)移動(dòng)滑片,小燈泡突然熄滅,此時(shí)電流表示數(shù)為0,而電壓表有示數(shù),那么發(fā)生的故障是 ,此時(shí)電壓表的示數(shù)是 V。
分析:本題通過四個(gè)小題綜合考察了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的選取、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理、故障分析等電學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。?SPAN>1)根據(jù)分壓關(guān)系選擇滑動(dòng)變阻器的電阻。小燈泡電阻10Ω,額定電壓2.5V,要正常發(fā)光,兩端電壓不能小于2.5V?;瑒?dòng)變阻器承擔(dān)的電壓不得大于3.5V,其電阻就不得小于14Ω。所以,選R2。(2)電路中電流表有示數(shù),所以電路中不存在斷路,所以不用更換燈泡,原因可能是電路中電阻太大、電流太小,應(yīng)使滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻減小,即向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。(3)燈泡兩端電壓等于額定電壓時(shí),燈泡的功率為額定功率。從圖像可獲得額定電壓下的電流,計(jì)算電功率。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí),燈泡中的電流增大,可以選取電壓分別為1.5V、2.5V時(shí)的電流計(jì)算電阻,比較發(fā)現(xiàn)電阻變化趨勢(shì)。(4)繼續(xù)移動(dòng)滑片,小燈泡中電流繼續(xù)增大,當(dāng)功率過大時(shí),小燈泡燈絲燒斷,電路處于斷路,電壓表兩端電壓等于電源電壓。
答案:(1)R2;(2)C;(3)0.5;變大;(4)小燈泡燈絲燒斷;6
點(diǎn)評(píng):故障排除能力是實(shí)驗(yàn)的較高能力之一,在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了異?,F(xiàn)象,問題出在什么地方?許多學(xué)生往往不知所措。能從中找到原因加以解決,需要的是知識(shí)和能力。在日常教學(xué)中,應(yīng)加強(qiáng)這一能力的培養(yǎng)。 2011-10-24 人教網(wǎng) |
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