中考物理實驗探究題考點解讀(20201014074038)

1、中考物理實驗探究題考點解讀 物理課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出：“將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，旨在將學(xué)習(xí)重心從過分強調(diào)知識 的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng) 學(xué)生的科學(xué)探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。”因此，近幾年來，科 學(xué)探究類試題在各地中考物理試題中所占分量越來越重，其中實驗探究題尤為普遍，已成為 考查學(xué)生能力的主要手段之一。 縱觀各省市的中考實驗探究題，都涉及到科學(xué)探究環(huán)節(jié)中的 一個環(huán)節(jié)或幾個環(huán)節(jié)。 現(xiàn)以近兩年來各省、 市部分中考試題中的實驗探究題為例，剖析這類 試題的特點和解決辦法。 考點一： 根據(jù)探究課題，提出猜想 例1 小蘭同學(xué)發(fā)現(xiàn)家

2、里用皮碗（如圖）掛東西，皮碗所能掛的物體重力大小與什么 因素有關(guān)呢？請你提出一種猜想： ;你猜 想的依據(jù) 是： 解析：本題是一道開放性的實驗探究題，可以從影響皮碗在墻面上的吸附能力的因素去 猜想。如皮碗的大小、皮碗內(nèi)的真空程度、皮碗與墻面的密合程度等方面進行猜想。 答案：（1）皮碗的面積的大?。淮髿鈮合嗤瑫r，壓力大小與受力面積有關(guān)；（2）墻面 的光滑程度；壓力相同時，接觸面越粗糙，摩擦力越大；（3）皮碗和墻面的清潔程度；表 面越臟，不能充分接觸或無法完全排氣等；（4）墻面的材料；不同的材料，表面光滑程度 可能不同；（5）皮碗和墻面之間空氣排除的程度；皮碗內(nèi)空氣排除越多，內(nèi)外的壓強差越 大；（6

3、）皮碗和墻面之間是否有水；水可以使接觸面分離，減小摩擦；（7）制作皮碗的材 料；不同材料，彈性不同，能排除氣體程度不同；（8）大氣壓的大小；面積相同時，內(nèi)外 氣壓差越大，能產(chǎn)生的壓力越大。 應(yīng)考指南：針對具體的科學(xué)問題或現(xiàn)象，通過質(zhì)疑、猜想提出解決問題的方案是科學(xué)探 究最常見的形式。猜想不是胡猜亂想，猜想是應(yīng)用現(xiàn)有的經(jīng)驗和知識對問題中的事實尋求可 能解釋的過程。盡管所提出的猜想不一定是最終的科學(xué)結(jié)論，但對問題成因的猜想仍需要有 一定的依據(jù)，這依據(jù)有兩點：一是已有的經(jīng)驗和知識； 二是科學(xué)事實，即所遇到的“問題” c 像本題中皮碗貼在墻上是由于大氣壓的作用，掛上重物后不掉是由于摩擦力的緣故，這就是

4、 提出猜想的依據(jù)。解答這一類實驗探究題， 應(yīng)根據(jù)探究課題，結(jié)合生活經(jīng)驗和已有物理知識， 進行大膽猜想，這樣才能使你的猜想有依據(jù)。 考點二：根據(jù)探究課題，選擇器材 例2 在一次物理興趣小組的活動中，李老師為同學(xué)們提供了如圖所示器材: h 總計 利用這些器材同學(xué)們可探究很多物理規(guī)律。 請先確定你所要探究的兩個探究課題， 然后 針對對應(yīng)的探究課題從其中選擇你所需要的兩組器材（每組都可包括18個器材，只填所 選器材的編號）。 （1） 探究，選擇器 材 ; （2） 探究，選擇器 材 。 解析：本題同樣是一道開放性實驗探究題，根據(jù)自己確定好的探究課題來選擇所需要的 器材。 答案：（1）探究重力的大小跟什么

5、因素有關(guān)，選擇。 （2）探究液體內(nèi)部的壓強和深度的關(guān)系（或探究液體內(nèi)部同一深度朝各個方向的壓強 是否相等），選擇（或選，或選）。 （3）探究浮力與物體排開液體的體積的大小關(guān)系（或探究浮力的大小與物體在液體中 浸沒的深度是否有關(guān)），選擇（或選，或選）。 （4）探究浮力與物體排開液體密度的大小關(guān)系，選擇。 應(yīng)考指南：這類實驗探究題以設(shè)計實驗為主，分以下幾種情形：給出器材，讓學(xué)生選 定，然后完成規(guī)定的實驗；給定實驗內(nèi)容，讓學(xué)生根據(jù)實驗內(nèi)容選擇合適的器材完成實驗； 給出實驗器材，讓學(xué)生選定， 任做一個實驗；給出實驗器材， 讓學(xué)生通過不同的途徑完 成同一個實驗。解答此類問題，一定要從探究因素和已有知識出

6、發(fā)， 結(jié)合實驗原理去選擇器 材。 考點三：根據(jù)探究課題和猜想，設(shè)計實驗方案和記錄表格 例3 潤州中學(xué)九年級同學(xué)在學(xué)習(xí)電路時，自制水果電池，他們把銅片、鐵片插入橙 子中，并在銅片和鐵片間接入小電燈，小電燈發(fā)光。為了進一步探究影響水果電池電壓的因 素，同學(xué)們進行了猜想， 其中小王同學(xué)猜想： 水果電池的電壓與水果的種類有關(guān)；小張同學(xué) 猜想：水果電池的電壓與銅片和鐵片插入水果的深度有關(guān)；小李同學(xué)猜想：水果電池的電壓 與插入銅片和鐵片間的距離有關(guān)。請你任選以上一種猜想進行探究，并完成下列問題。 （1）寫出實驗步驟。 （2）設(shè)計一個供記錄實驗數(shù)據(jù)的表格。 （3）在測量水果電池的電壓之前，先要判斷電池的正負(fù)

7、極。請寫出用電壓表判斷正負(fù) 極的方法。 （4）目前人們亂扔廢舊電池的現(xiàn)象非常普遍，請你針對這種現(xiàn)象，給有關(guān)部門提出一 個合理建議：。 解析：本題是在提出問題和猜想的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生制定計劃并設(shè)計實驗，最后再收集 證據(jù)。第（1）問激發(fā)了學(xué)生強烈的求知欲望和探究欲望，第（2）問考查了學(xué)生設(shè)計表格的 能力，第（4）問則從環(huán)保的角度考查了學(xué)生的情感態(tài)度和環(huán)保意識。當(dāng)然了，影響自制水 果電池電壓的因素還有很多，如不同金屬片的組合、 金屬片表面的清潔程度等， 使得試題具 有很強的開放性。運用控制變量法探究自制水果電池仍將是今后中考的一個亮點！ 答案：（1）保持其他兩種因素不變，改變其中一種因素的情況，研究

8、這一因素對水果 電池電壓的影響。如選擇小王同學(xué)的猜想，用橙子、蘋果、梨子等不同水果，保持銅片和鐵 片插入水果的深度不變，保持兩金屬片間的距離不變，測量不同水果電池的電壓。 （2）設(shè)計表格與上面選擇相一致，如： 水果種類 電壓/V 橙子 蘋果 梨子 （3）用電壓表試觸一下，根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向判斷正負(fù)極。 （4）分類回收等。 應(yīng)考指南：解答這類實驗探究題， 要明確猜想的內(nèi)容， 進而確定實驗操作步驟， 注意設(shè) 計的方案要具有科學(xué)性。 在實驗過程中還要掌握科學(xué)的方法，像本題中就要對猜想中的任意 一個進行探究時都要掌握控制變量的方法。 考點四：根據(jù)圖表或圖象信息，分析總結(jié)結(jié)論 例4 下雨天，小穎站在窗前

9、看到對面人字形屋面上雨水在不停地流淌。她想，雨水 在屋面流淌的時間與哪些因素有關(guān)呢？她提出了兩種猜想：（1）雨水流淌的時間可能與雨 水的質(zhì)量有關(guān)；（2）雨水流淌的時間可能與屋面的傾角有關(guān)。 猜想是否正確呢？為此， 她設(shè)計了一個如下圖 1所示的裝置（斜面光滑且較長， 傾角a 可調(diào)），用小球模擬雨滴進行了如下探究： （1）保持斜面傾角a不變，換用不同質(zhì)量的小球，讓它們分別從斜面的頂端由靜止釋 放，測出小球下滑的時間如表一。小穎經(jīng)過分析得出如下結(jié) 論：。 （2）不改變底邊的長度，多次改變傾角a,讓同一小球從斜面的頂端由靜止釋放（如 圖2）測出每次下滑的時間如表二。小穎對上述數(shù)據(jù)進行了歸納分析，得出的

10、結(jié)論 根據(jù)實驗可知，為了減小雨水在屋面上流淌的時間，在建造人字形屋面時，屋面的傾角 應(yīng)該以為宜。但實際建造房屋時，屋面傾角通常小于這個角度，其原因之 一可能 是： 表 質(zhì)量m/g 3 6 8 12 20 時間 t/s1 . 71 . 71. 71. 71. 7 表二 傾角a/0 15 30 45 60 75 時間t/s 1 . 9 1 . 6 1 . 2 1. 6 1. 9 解析：本實驗探究題通過圖表提供數(shù)據(jù)信息，讓學(xué)生通過讀表來解讀數(shù)據(jù)的內(nèi)涵，分析 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式和規(guī)律，尋找合理的答案。最后一問則充分考查了學(xué)生們的發(fā)散思維能力。 答案：（1）在光滑斜面的傾角a不變的情況下，不同質(zhì)量的小球下滑時

11、間相同（或光 滑斜面上，小球的下滑時間與質(zhì)量無關(guān)）；（2）在不改變斜面底邊長度的情況下，隨著斜 面傾角的不斷增大，小球下滑時間先是減小然后增大；45;防止瓦片下滑（或同樣耗材的 情況下增大空間或節(jié)約建筑材料等） 例5在探究“影響浮力大小的因素”這一問題時，班級“物理小博士”為同學(xué)們做了 如圖所示的一系列實驗， 請你從圖中選出一些圖， 針對某一因素進行探究， 并通過比較分析 彈簧測力計的示數(shù)，說出你的探究結(jié)果。（填圖的序號） 探究的因素是 ；選擇的圖是 ；探究的結(jié)果 解析：這道實驗探究題是典型的圖象信息題。通過對每個圖的比較分析，由阿基米德原 理F s=G排=卩液2排g可知，浮力的大小與液體密度

12、和排開液體體積有關(guān)。題中的浮力可用稱 量法計算出，因浮力與兩個因素有關(guān)， 故應(yīng)控制其中一個因素不變，來研究另一個因素變化 時浮力的變化情況，從而得到解答。探究浮力的大小是否與物體的密度、液體的密度、物體 的體積、物體排開液體的體積等因素有關(guān)等是中考命題的熱點。 答案：（1）探究因素：浮力大小與排開液體體積的關(guān)系；選圖或；結(jié)果： 物體排開液體體積越大，受到的浮力越大。 （2）探究因素：浮力大小與液體密度的關(guān)系；選圖或； 結(jié)果：同一物體浸沒在不同液體中，液體密度越大，受到的浮力越大。 （3）探究因素：浮力的大小與物體浸沒液體深度的關(guān)系；選圖； 結(jié)果：浸沒在液體里的物體受到的浮力與浸沒深度無關(guān)。 應(yīng)

13、考指南：在解決這類圖表或圖象實驗探究題時要做到從粗到細(xì)，由淺入深。先分析定 性關(guān)系，再分析定量關(guān)系，最后要處理好各數(shù)據(jù)段的細(xì)微差別得出特殊性的規(guī)律。這類題一 般都要應(yīng)用控制變量法進行比較分析論證，從而得出正確的結(jié)論。 考點五：根據(jù)實驗探究，對實驗探究方案進行評價 例6 學(xué)習(xí)了密度的知識后，同學(xué)們準(zhǔn)備測量食用油的密度。他們選取的實驗器材有： 食用油、量筒、天平（帶砝碼）、燒杯。 【設(shè)計實驗和進行實驗】 小新和小楊同學(xué)分別設(shè)計了一種實驗方案，請在方案中的空白處填空： 方案一：（1）用調(diào)節(jié)好的天平測出空燒杯的質(zhì)量m；（ 2）向燒杯中倒入一些食用油， 測出它們的總質(zhì)量 m，則這些食用油的質(zhì)量為 ； （

14、 3）再將燒杯中的食用 油倒入量筒中，測出食用油的體積V;（ 4）計算出食用油的密度 p。 方案二：（1）將天平置于水平臺后，立即調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡；（2 ）用天平測 出裝有適量食用油的燒杯的總質(zhì)量m;（ 3）將燒杯中的一部分食用油倒入量筒中，記錄量 筒中食用油的體積 V （ 4）測出燒杯及剩下食用油的總質(zhì)量m；（ 5）計算出食用油的密度 p =。 【評估與交流】 （1）請分別找出兩種方案中的不足之處： 萬案 萬案 （2）你準(zhǔn)備選擇方案 來做實驗。為順利完成該實驗，該方案中不 足之處應(yīng)改為 解析：本題要求同學(xué)們對“用天平和量筒測食用油密度”的實驗?zāi)康?、實驗設(shè)計意圖、 實驗步驟要了如指掌，

15、在此基礎(chǔ)上對題設(shè)所給的實驗步驟認(rèn)真審題，充分挖掘存在的問題， 對在實驗探究過程中存在的誤差或錯誤進行分析評價。 答案：【設(shè)計實驗和進行實驗】 m2 - m; m m/v 【評估與交流】（1）方案一“不足之處”：第（3）步中，將燒杯中的食用油倒入量筒 時，會有一部分油倒不干凈，測量出的食用油體積偏小，會加大實驗誤差。方案二“不足之 處”：第（1）步中調(diào)節(jié)平衡螺母前，沒有將游碼調(diào)至“0”刻度處。（2） 一；第（4）步前 加一步，測燒杯和沒有倒完的食用油的總質(zhì)量。（或二；第（1）步中，天平置于水平臺后， 將游碼先調(diào)至“ 0”刻度線處，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡。） 應(yīng)考指南：評估也是科學(xué)探究中重要的一個環(huán)節(jié)，對于這類對實驗探究方案進行評價的 探究題，應(yīng)注重于平時進行科學(xué)探究的積累，勤于動腦、動手。且在平時的實驗探究過程中 要有評估探究過程和探究結(jié)果的意識；能注意探究活動中未解決的矛盾，發(fā)現(xiàn)新的問題；嘗 試改進探究方案；有從評估中吸取經(jīng)驗教訓(xùn)的意識。 考點六：綜合類實驗探究題（例略） 解析：這類題幾乎包括了科學(xué)探究的所有環(huán)節(jié)，考查同學(xué)們的閱讀、收集信息、理解、 表達(dá)、分析及評