常见实验题的类型及解法分析

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常见实验题的类型及解法分析

公主 小桥流水

发布日期:2008-05-24 11:56:28

实验题的类型及解法分析

类型一:测量型实验题

1.直接测量型实验

掌握各类常见仪器的读数和使用,是做好物理实验的前提,所以各省、市中考题中都要涉及此类实验题。

1 2005,北京)在实验室里,用托盘天平测铜块的质量。当天平平衡时,右盘中放有50g20g10g的砝码各一个,游码的位置如图1所示,该铜块的质量为_______g

1

解法分析:本题考查的是基本测量仪器天平的使用,天平右盘内砝码质量加游码示数就是被测物体的质量,本题砝码80g,游码24g,铜块质量为824g

解析:此类考题对能力要求并不高,但要求对仪器的使用必须有较高的熟练程度。初中物理仪器不太多,主要包括:温度计、量筒、天平、电阻箱、刻度尺、秒表、弹簧测力计、密度计、电流表、电能表、电压表等,平时有目的的多练习即可。

2.间接测量型实验

通过分析2005年各地中考实验题,间接测量型实验仍是中考实验题的主角,但是考点不多,一般有五个重点实验,它们分别是对密度、浮力、滑轮组机械效率、电阻、电功率的测量。中考中这几个实验出现几率很高,测定小灯泡的额定功率几乎是每年必考的实验。

2 2005,德阳课改)在测定小灯泡的功率的实验中,小明同学设计的电路如图2所示,他选用的小灯泡的额定电压为25V,电阻约为,电源为两节干电池。

2

1)请用笔画线代替导线按电路图(如图2),将实物电路(如图3)连接完整(连线不得交叉,正确选用电表的量程)

3

2)正确连好电路后,闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到________(填写最左边最右边

3)连好电路后,闭合开关S,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为3V,产生故障的原因可能是下列的哪几种情况:_______________

A.小灯泡短路;

B.小灯泡的灯丝断了;

C.小灯泡的灯座接触不良;

D.电压表的正、负接线柱接反。

4)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡在额定电压下正常发光时,电流表的示数如图4所示,则灯泡的额定功率为__________W

4

解析:1)考查的是电路连接,具体连接如图5所示。

5

2)考查的是一个重要的步骤,在闭合开关以前将滑动变阻器调到阻值最大。因为变阻器下面接线柱接的是左边,应将滑片调到最右边。

3)是故障分析,这类题一定要考虑全面,短路、开路都要考虑到,电流表的示数为零,说明电路中有开路,电压表示数为电源电压,说明电压表正接线柱与正极间无开路,负接线柱与负极间无开路,开路点在小灯泡上,分析选项应选BC

4)考查的是数据处理,观察电流表示数为028A,此时灯泡正常发光,电压为额定电压,据

解法分析:间接测量型实验题考查的内容主要有:①影响这些物理量大小因素的探究;②重要实验步骤及仪器安装、电路连接;③实验故障分析与排除;④实验数据处理与分析;⑤设计实验方案等。复习时多练习这五个实验的这五个考点即可。

类型二:探究型实验题

新课标的特点就是探究,探究型实验题也是课改区中考物理实验题的主角。教材上除了几个测量类实验和演示实验以外,都可以以探究的形式出现,课本上的实验是出题的一个重点。另外从2005年中考题中还能发现一些超出课本的题目,如探究生产、生活中的物理规律和未知领域的物理规律,下面的例题就是如此,这些题目考查的不是教材上的知识点,而是探究的步骤和方法。

3 2005,扬州课改区)物理活动课上,张老师做了一个有趣的实验:将一个黄色的乒乓球和一个玻璃球全部埋入装有米的大烧杯中,摇晃烧杯一段时间,乒乓球从米中了出来,看到这个现象,同学们十分惊讶:乒乓球为什么能出来,而玻璃球为什么不能出来?针对这个问题同学们提出下列猜想:

猜想1:因为乒乓球体积比玻璃球大;

猜想2:因为乒乓球质量比玻璃球小;

为了验证猜想是否正确,两天后,同学们用准备的一些器材进行了如下探究:

1)取三个塑料空瓶ABC,在ABC瓶中装入质量不等的沙子,盖好瓶盖,分别测出它们的质量和体积。

2)把三个瓶子全部埋入盛有米的容器中,敲击容器,观察现象。

3)实验数据及现象记录如下表:(米的密度约为137g/cm3

4)分析上述实验数据后回答:

猜想1__________________________(选填正确错误);

猜想2__________________________(选填正确错误)。

你认为乒乓球能从米中“跑”出来的原因是:_________________________

5)运用这个现象所隐含的物理知识,能解决生活中的什么问题?(试举一例或说出你的一个设想)

解析:本题的特点是不涉及教材的知识点,只利用探究的方法去解决实际问题,考查探究实验的数据处理、总结结论、评估与反思的能力;并考查我们把探究到的物理规律用于生活实践的能力。

4猜想1是说体积大的物体容易从米中跑出来。只有比较B瓶和C瓶,这个结论才是正确的;比较A瓶和B瓶,就不正确了,说明这个猜想是错误的。第一个空应填错误

②猜想2是说质量小的容易跑出来。和上面一样,比较AB时,结果正确;比较BC这个猜想就不正确了,第二空也应填错误

③合理的猜想要通过求密度得出,通过计算A瓶的密度为066g/cm3,小于米的密度,跑出来了;B瓶密度为1378g/cm3,大于米的密度,没跑出来;C瓶的密度为0349g/cm3,小于米的密度,跑出来了。分析得乒乓球从米中跑出来的原因是:乒乓球的密度小于米的密度。

5)这个物理规律能够用于分离密度不同的物质,粮食中一些杂质比粮食的密度小,就可以用晃动的方法使杂质浮在粮食的表面除去;不饱满的种子密度小,也可用此方法使其浮于表面除去。

解法分析:解探究题要深入了解课本上的物理规律,做到了如指掌,才能对基础探究题做到万无一失;二是掌握探究的方法,了解探究的全过程(七个步骤),熟练运用各种探究方法如“控制变量法”“等效替代法”“类比法”等,以不变应万变的解答提高性的题目。

类型三:设计型实验题

让我们自行设计实验方案,能考查综合运用能力、创新能力和独立解决问题的能力。常见设计型实验题多数是力学和电学题目,并有以下特点:①基础性:大部分题目以课本知识为依托,不脱离教材,考查我们对知识的灵活运用能力;②开放性:设计题大部分没有惟一答案,只要求写出其中的一种或几种;③贴近生产、生活,把日用品作为实验仪器来验证物理规律,考查知识的迁移能力与运用能力。

4 2005,贵阳实验区)请你使用小刀、弹簧测力计、刻度尺和细线测出土豆的密度

1)实验步骤;

2)土豆密度 ____________(用测出的物理量表达)

解析:本设计实验的特点是基础性和贴近生产、生活,以生活中常见的土豆为原料做实验,用常见的刻度尺和弹簧测力计测密度,设计实验如下:

1)实验步骤:

①用小刀将土豆切出一正方体小块;

②用细线拴住这块土豆,并用弹簧测力计测出它的重力G

③用刻度尺量出这块土豆的边长L

2)土豆的密度表达式

解法分析:设计型实验题所能涵盖的内容较多,提供的信息较少,出题的知识点不好把握,要求我们要富有创新精神,能灵活运用所学知识去分析问题和解决问题,变“学物理”为“做物理”,遇到问题需要充分发挥自己的想像力。

类型四:开放型实验题

有许多物理实验可以用不同的方法来做,用不同的实验方法、不同的实验仪器能得出相同的实验结果,也就是说物理实验具有开放性。开放型实验题是近年考题中的一个新亮点,特点是题设条件不确定、解题方法多样化、答案不惟一;在考查大家实验能力的同时还考查大家的创新能力、发散思维能力。因为一题多解,考题的难度并不大。

5 2005,福州课改)野营时,小红携带的手电筒(如图6所示)不发光了,请你帮助找出原因。

6

写出手电筒不发光的三种可能原因。

1_________________________________________

2_________________________________________

3_________________________________________

解析:本题的开放性非常明显,灯泡不发光的原因有很多,绝不止三种,如灯丝断了、电源没电、开关失灵、新电源的绝缘层没取下、小灯泡短路、电池装反、弹簧太松等等。这些原因必须是在平时多观察、多思考、多实验的基础上才能想到的。

解法分析:求解开放性实验,需要我们在日常生活中做个有心人,多思考、多做实验,试着从不同角度、用不同的方法去解决相同的问题,了解事物的内涵,提高自己的创新能力、发散思维能力。