实验探究题的考前突破

时间:2022-08-13 05:55:39

实验探究题的考前突破

中考实验探究试题既有课本中最基本的实验探究,又有课外的要求学生具备较强的变通解题能力的“拉分”题.通常以课本上的演示实验、学生实验,身边的物理现象的观察为主要内容,考查基本仪器、基本仪表的正确使用、实验方法与技能、实验设计与创新等.它既可以考查一个完整的探究实验过程,也可以就某一环节进行重点考查.在考查形式上,将知识与技能、过程与方法与实验探究能力以及创新能力相结合;考查类型通常有:基本实验操作、实验探究型.现将通过2010年各地中考试题让同学们具体感受一下实验探究题.

一、 基本实验型

基本仪器和仪表的使用是物理实验和科学探究的基础,实验仪器与仪表主要包括:刻度尺、量筒、天平、温度计、电流表、电压表、电能表、滑动变阻器等.我们必须会用这些仪器、仪表进行直接测量与间接测量.这类试题对考生的能力要求并不高,但要求考生对仪器的使用必须有较高的熟练程度,能准确回顾当初的实验情景,正确作答,中考答题时确保不失分!

例1(2010•苏州) 下列一些常用仪器的操作,正确的是()

答案:B

例2(2010•南京) 用天平和量筒测金属块的密度.将托盘天平放在水平台面上,在调节天平平衡的过程中,如果指针偏向分度盘中央刻线的右侧,应将天平平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节.在调好的天平左盘放金属块,天平平衡时,砝码及游码在标尺上的位置如图2甲所示,则金属块的质量是g.把金属块放入装有适量水的量筒中,量筒内水面的位置如图2乙所示,则金属块的密度是kg/m3.金属块有磨损后,它的密度(选填“变大”“不变” 或“变小”).

解析这两类题型重点考查了学生对基本仪器与仪表的使用及基本测量.要求我们明确对基本的测量工具的使用的共性.一量测量前的“三个观察”.即:观察零刻度线、分度值、量程.测量时做到“三个会”,即:会用、会读、会记.同时注意用途、原理、使用过程的不同.

答案: 左27.42.74×103不变

二、 实验探究型

“注重科学探究,提倡学习方式多样化”是新课标基本理念之一.科学探究贯穿在整个初中物理的学习过程之中,作为具有指挥棒作用的中考,探究题在试卷中的地位越来越受到命题者的重视,实验探究题的数量和所具有的分值也逐渐增加.探究题作为整个试卷的亮点而呈现,其中不少探究题成了试卷的压轴题,成为了考试的难点和考生的失分点.

1.探究中“提出问题”的考查

提出问题的实验探究的首要环节,在科学探究中应当能根据奇异物理现象提出问题、通过对不同比较、类比、归纳提出问题。提问必须具有针对性,应涉及到问题的本质,即提出的问题要有探究的必要.

例3如图所示,将两手的食指放在铅笔的两端下面,尽量使铅笔保持水平,向铅笔的中部移动手指(也可以用直尺做).重复几次,你观察到的现象是

.就观察到的现象,提出一个有价值且可探究的问题.

这是一个典型的根据现象提出问题的题型,提问时要紧紧围绕可能产生的实验现象的原因进行提问.如:移动中的平衡问题、移动中的摩擦力问题、铅笔的移动方向与手指移动方向的关系等.

答案:铅笔相对于两手指左右交互移动铅笔在什么情况下会向左或向右移动?

2. 探究中“猜想与假设”的考查

猜想是根据我们的生活经验或所学的物理知识对问题的成因的一种推测,它应具有一定的合理性,它绝对不是不合实际的胡思乱想.

例4(2010•宁德)小刚买了一种叫“吹泡泡”的玩具,发现有时能吹出泡泡,有时又吹不出泡泡.爱动脑筋的他便有了个想法:“泡泡的产生究竟与哪些因素有关?”他猜想泡泡的产生可能与吹泡泡用的管子粗细有关.于是他用几根长度一样、粗细不同的塑料管进行实验,并记录如下实验结果:

请你根据小刚的实验记录回答下列问题:

(1) 分析以上实验结果,可以得出的结论是

(2) 请你再提出一个影响泡泡产生因素的猜想:.

(3) 设计一个实验验证你的猜想

这题需要我们认真分析表中的数据,可得到泡泡的产生与吹泡泡用的管子粗细有关,从不同的角度进行另一个猜想,就要我们从管子与液体两个方面进行思考.例管子的材料、管子的长度或肥皂液的浓度、管子中的肥皂液的质量等方面进行思考.

答案(1) 相同条件下,管子直径越大,越难产生泡泡(或相同条件下,管子直径越小,越容易产生泡泡)

(2) 泡泡产生与肥皂液的浓度有关(能猜想泡泡产生与什么有关的均给分)

(3) 取几根管径、长度相同的塑料管分别蘸浓度不同的肥皂液进行实验,观察光辉产生情况.

3. 探究中“数据分析”的考查

这类问题要求考生认真观察实验现象和实验数据,并进行分析和归纳,发现其中的规律,从而得出结论.分析现象和数据时常常用到“异中求同”“同中求异”的思维方式,找出数据所反映的共同规律,或者发现事物间存在的差异.

例5(2010•攀枝花)探究出电功率跟电压和电流的关系后,爱动脑筋的小明猜想:“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系.”于是,他向老师借了一些定值电阻和其他相关器材进行实验,其实验数据如表一、表二所示.

根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是:.

根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是: .

这类问题为我们展示了两张数据,在我们从数据中寻找规律从而得出结论,在这题中我们首先应找出不变的量,再观察、分析功率跟电阻的关系,在得出结论时应抓住控制变量这一条件.

答案当电流不变时,电功率跟电阻阻值成正比当电压不变时,电功率跟电阻阻值成反比

4. 探究中“数据图像”的考查

图像型问题的实质就是以图为工具来分析解决问题.运用物理图像处理物理问题是看图能力和作图能力的综合体现.

例6(2010•常州)阳湖中学综合实践活动小组的同学就甲烷气体的浓度测量展开探究活动.小组同学通过上网查询,知道用二氧化锡制成的电阻阻值随空气中甲烷气体浓度(甲烷气体在空气中的体积分数)的增大而减小.他们从物理实验室借来一只二氧化锡电阻Rx,并从产品说明书上获取相关参数,如下表所示.

(1) 请在下图中作出二氧化锡电阻阻值Rx与甲烷气体浓度的关系图像.

(2) 小组同学利用电压为6V的电源、阻值为15Ω的定值电阻R0、量程为“0~0.6A,,及“0~3A”的电流表和二氧化锡电阻Rx制作成甲烷气体浓度检测仪,其电路图如图4所示.当甲烷气体浓度增大时,电流表的示数将 (变大/变小/不变).为使读数更为准确,电流表的量程应选 A.

(3)甲烷气体浓度在5%~15%范围内,遇到明火会发生爆炸.如果某绿色农场利用该甲烷气体浓度检测仪检测沼气池中甲烷气体的浓度,当电流表的示数为0.16A时,请求出该沼气池中的甲烷气体浓度大约是多少?一旦遇到明火,是否会发生爆炸?

答案(1) 图略(2) 变大0~0.6(3) 此时甲烷气体浓度为10%,遇到明火会发生爆炸.

物理图像能生动地反映物理过程和规律,能够直观地描述物理量之间的关系度其变化状态,是我们推证物理规律的重要依据.通常解题所需的信息隐合在图像中.

5. 探究中“制定设计与设计实验”的考查

制定设计与设计实验是从操作的角度为科学探究的具体的实施作出规划,主要包括实验器材的选用,实验步骤的设计、实验表格的设计等方面.

例7(2010•南通)在课外“探究纸锥竖直下落的运动情况”的实践活动中,小组间交流时,发现不同小组测得纸锥下落的最大速度不同.

①请你猜想影响最大速度的因素可能是 (写出一个影响因素).

② 为了验证你的猜想,简要的做法是.

本题以课本的实验为背景,加以拓展先让学生作出猜想再设计实验进行验证.

答案① 纸锥的质量② 选择形状相同、质量不同的纸锥竖直下落,分别测出它们的最大速度,并分析最大速度与质量的关系(其他对应的做法只要合理均给分)

6. 探究中“实验评估”的考查

评估是对探究的反思,主要是对实验器材、实验过程、实验方法、实验结论等方面的评估.可以从实验的可行性,探究结论的普遍性等方面进行思考.

例8(2010•南通)实验室中要测量一个阻值约为数百欧的电阻.提供的器材有:电源(电压约5V)、学生用电压表(0~6V)、电阻箱R(0~9999Ω 5A)、开关S1和S2、导线若干.现要测量待测电阻Rx的阻值,设计了如图甲所示的实验电路图.

(1) 小虎进行的实验过程如下:

① 根据实验电路图,连接成如图乙所示的实物电路,但存在连接错误,只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.

② 电路连接正确后,闭合S1,将S2拨到触点1时,电压表的读数为Ul,则电源电压为 .

③ 闭合S1,将S2拨到触点2,当电阻箱的阻值调为R0时,电压表的示数为U2,则待测电阻的阻值Rx=.

(2)如果实验器材中没有提供电压表,现再提供一只电流表>(0~0.6A),利用上述器材,你认为(选填“能”或“不能”)较准确测出该待测电阻的阻值,原因是.

本题是从课本中的习题的变化而来,从电路中的故障分析着手,以对电路的评价为重点,考查学生对实验的评估能力.

答案(1) ① 电路略② U1③(2) 不能电路中电阻大,电流小,不能准确读出电流表示数

注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文

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