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關(guān)于這篇高考物理實(shí)驗(yàn)試題的分析，希望大家認(rèn)真閱讀，好好感受，勤于思考，多讀多練，從中吸取精華。

一、 近年高考物理實(shí)驗(yàn)試題的特點(diǎn)與分析

筆者通過對近七年全國高考物理實(shí)驗(yàn)試題的分析后認(rèn)為：試題已由側(cè)重考查實(shí)驗(yàn)儀器的使用、基本操作等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Τ�著�?cè)重考查實(shí)驗(yàn)原理的理解、實(shí)驗(yàn)方案的選擇、實(shí)驗(yàn)方法的靈活應(yīng)用等更高層次能力的要求轉(zhuǎn)變;加大了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目的比重，尤其是電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性題目;從各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的考查情況來看：電學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的頻率最高，其次是力學(xué)實(shí)驗(yàn)。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.基本儀器的使用仍是考查的基礎(chǔ)

比如常用于力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的使用在考試中出現(xiàn)的頻率較高;而對于其他常見儀器：刻度尺、天平、秒表、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、彈簧秤、溫度計(jì)等，出現(xiàn)的幾率較少，但也需掌握其規(guī)范、安全的使用方法。對于掌握的程度，不能僅僅停留在會(huì)讀數(shù)，而需理解其實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法，能獨(dú)立運(yùn)用和有所創(chuàng)新。如應(yīng)用在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的電流表(內(nèi)接法和外接法)，滑動(dòng)變阻器(限流式和分壓式)就有著極多的變化，通常是根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)儀器的特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理的變化，設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)。

2.重視對實(shí)驗(yàn)操作能力的考查

考查方式如實(shí)驗(yàn)步驟的排序、糾錯(cuò)、補(bǔ)漏、實(shí)驗(yàn)誤差的排除、錯(cuò)誤的糾正等都與實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作過程緊密相關(guān)，學(xué)生的實(shí)際操作能力都能從其答題情況上得以體現(xiàn)。如2001年全國理科綜合試卷考查了電流表內(nèi)阻測量的實(shí)物圖連接，2003年全國理科綜合I試卷考查了電阻測量的實(shí)驗(yàn)電路，2005年全國理科綜合I試卷考查了測電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路等。

3.加強(qiáng)了對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力及實(shí)驗(yàn)的多種思維方式的考查

這是對學(xué)生較高層次的考查，要求學(xué)生能根據(jù)自己學(xué)過的物理知識(shí)和有關(guān)的物理方法(列表法、圖象法、平均值法等)得出相應(yīng)的結(jié)論。如2002年全國理科綜合Ⅰ試卷第29題是用驗(yàn)證玻意耳定律的儀器測得的物理量求出大氣壓強(qiáng)Po的公式，又如在2003年全國理科綜合Ⅰ試卷有關(guān)電阻測量的考查中要求用所給圖的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行電阻阻值的計(jì)算，都是此類性質(zhì)的考查。

4.電學(xué)實(shí)驗(yàn)仍然是考查的重點(diǎn)

《考試說明》指出：實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Π�括�?dú)立完成實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，能夠根�?jù)要求靈活運(yùn)用已學(xué)過的物理知識(shí)，實(shí)驗(yàn)方法和基本的實(shí)驗(yàn)儀器，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并處理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)問題。電學(xué)實(shí)驗(yàn)由于其具備開放性、設(shè)計(jì)性、探究性、靈活性和思想性等多個(gè)維度考查功能，能夠較好地考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�。如在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中伏安法測電阻是最基本的實(shí)驗(yàn)，閉合電路歐姆定律是伏安法測電阻的知識(shí)基礎(chǔ)，通過考查這類實(shí)驗(yàn)，能夠很好地考查學(xué)生對電學(xué)知識(shí)的掌握程度。另外，電學(xué)實(shí)驗(yàn)變換無窮。從內(nèi)容上看：電流表的內(nèi)接法和外接法，滑動(dòng)變阻器的限流式和分壓式，電路的組合和數(shù)據(jù)的處理、誤差分析等，都可以進(jìn)行太多的變換，形成新的實(shí)驗(yàn);從考查實(shí)驗(yàn)方法的角度看：電阻的測量常用到比例法、半偏法、替代法等物理方法，從任何一個(gè)角度進(jìn)行考查，在原有實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上都會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的題型。

應(yīng)當(dāng)引起足夠重視的是，近年來，有關(guān)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的試題已逐漸成為考查的重點(diǎn)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是對實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω�高層次的要求，能有效考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力及實(shí)踐操作能力，體現(xiàn)了素質(zhì)、創(chuàng)新的主題，是高考命題較具活力的領(lǐng)域。

二、 由典型高考實(shí)驗(yàn)試題試析設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

例1(2004年全國高考理科綜合):實(shí)驗(yàn)室有一電壓表，量程為150mV，內(nèi)阻約為150，現(xiàn)要將其改裝成量程為10mA的電流表并進(jìn)行校準(zhǔn)。為此，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：干電池E(電動(dòng)勢為1.5mV)，電阻箱，滑動(dòng)變阻器R，電流表(有1.5mA、15mA、150mA三個(gè)量程)及開關(guān)S。

對電表改裝時(shí)必須知道電壓表的內(nèi)阻。可用圖1所示的電路測量電壓表的內(nèi)阻，在既不損傷儀器又能使精確度盡可能高的條件下，電路中的電流表應(yīng)選量程________。若合上S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器后測得電壓表讀數(shù)為150mV，電流表的讀數(shù)為1.05mA，則電壓表內(nèi)阻Rmv為________。(取三位有效數(shù)字)

解析：

(a)由題可知，電壓表量程為150mV，內(nèi)阻約為150，則電壓表的滿偏電流約為=1.0mA，根據(jù)題意要求既不損傷儀器又能使精確度盡可能高，則電流表應(yīng)選擇量程為1.5mA。

(b)閉合S后，要測電壓表的內(nèi)阻，可用電壓表測量自身電壓，電壓表讀數(shù)為150mV，電流表讀數(shù)為1.05mA，則電壓表內(nèi)阻為Rmv==143。

教學(xué)評析：這是一道相對簡單一些的設(shè)計(jì)性電學(xué)實(shí)驗(yàn)題�？疾榱擞嘘P(guān)伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)中電表量程的選擇問題。此題中電壓表充當(dāng)了兩個(gè)角色：既是電壓表又是被測電阻，我們知道電壓表是將電壓測量轉(zhuǎn)換為電表電流和電表電阻的乘積，即U=ⅠVRV，了解了這些知識(shí)后就可以把已知電阻的電壓表視為電流表來使用。本題剖析了實(shí)驗(yàn)儀器的設(shè)計(jì)原理，突出了實(shí)驗(yàn)儀器的靈活性知識(shí)，考查了學(xué)生的遷移能力和變換能力。

例2(2005年全國高考理科綜合)：測量電源的電動(dòng)勢E及內(nèi)阻r(E約為4.5V，r 約為1.5)。

器材：量程3V的理想電壓表，量程為0.5A的電流表(具有一定的內(nèi)阻)，固定電阻R=4，滑動(dòng)變阻器R'，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。

(1)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，圖中每個(gè)元件需用題中給出的符號或字母標(biāo)出。

(2)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表讀數(shù)為Ⅰ1時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1;電流表讀數(shù)為時(shí)Ⅰ2，電壓表讀數(shù)為U2，則可求出E=_______ ，r=________。(用Ⅰ1、Ⅰ2、U1、U2及表示)

解析：

(a)由題中已知電壓表的量程為3V，而電源電動(dòng)勢E約為4.5V，電壓表量程小于電源電動(dòng)勢，所以電壓表不能直接接到電源兩端，故需要在教材原理實(shí)驗(yàn)電路圖的基礎(chǔ)上再串聯(lián)定值電阻，作為保護(hù)電阻，以增大內(nèi)阻減小路端電壓。

(b)內(nèi)接法和外接法的選�。侯}目中說明了電流表具有一定的內(nèi)阻，一般情況下其與電池的內(nèi)阻為同一數(shù)量級，若采用圖2所示電路，電流表內(nèi)阻未知，無法計(jì)算。

(c)分壓式和限流式的選取：題目中滑動(dòng)變阻器的作用是控制電路中的電流，所以應(yīng)采用限流式。

綜合分析可知電路采用限流式、內(nèi)接法，如圖3所示。根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：

E=U1+Ⅰ1(R+r)

E=U2+Ⅰ2(R+r)

教學(xué)評析：這是一道有一定難度的設(shè)計(jì)性電學(xué)實(shí)驗(yàn)題，源于教材但又高于教材，需要打破思維定勢分析解決此題。對于給定的器材進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，才能求得電源電動(dòng)勢及其內(nèi)阻。

實(shí)際上，上述兩題都涉及到了儀器的合理選取、使用問題，儀器的選取、使用關(guān)系到設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的成敗，因此，應(yīng)特別引起注意。概括起來應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

(1)安全性：主要指選用的實(shí)驗(yàn)儀器在使用時(shí)不能損壞，保證實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行。如電流表和電壓表不能超過允許的最大量程，通過用電器和滑動(dòng)變阻器及電源的電流不能超過其額定電流值等。

(2)精確性：選用的實(shí)驗(yàn)器材應(yīng)盡可能地減小實(shí)驗(yàn)誤差，精確度要高。如在選用的電流表和電壓表不超過量程的條件下，盡可能使儀表指針偏轉(zhuǎn)角度要大(超過2/3量程)。對于歐姆表的選用，則要求指針最好在中間刻度附近的倍率檔位。若在實(shí)驗(yàn)要求中不考慮電源內(nèi)阻和電流表內(nèi)阻的影響，或不考慮電壓表的分流作用，則選用的電源及電流表的內(nèi)阻應(yīng)盡量小，或電壓表的內(nèi)阻盡量大。

(3)方便性：實(shí)驗(yàn)儀器的選擇應(yīng)便于操作，選用盡量少的實(shí)驗(yàn)儀器做最成功的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方案。如使用滑動(dòng)變阻器不僅要考慮滿足額定電流條件，還應(yīng)考慮到接入的電阻是否能夠有效并且方便地調(diào)節(jié)被測電路的電流和電壓，使數(shù)據(jù)成線性變化。

(4)可行性：實(shí)驗(yàn)方案中對所選用的器材要易于配置，不能脫離實(shí)際，不能超越現(xiàn)有條件。

縱觀近年的全國高考物理實(shí)驗(yàn)試題，測試目標(biāo)明確，很好地體現(xiàn)了《考試大綱》的要求，充分滲透著創(chuàng)新意識(shí)，靈活、新穎的試題設(shè)置科學(xué)、規(guī)范，考查的內(nèi)容有較為合理的覆蓋面和比例，體現(xiàn)了運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解決新問題的能力考核要求，起到了很好的示范導(dǎo)向作用�？梢灶A(yù)見，隨著我國普通高中課程改革的穩(wěn)步推進(jìn)，重視理論聯(lián)系實(shí)際，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐探究能力的考查，尤其是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的考查，將會(huì)成為高考內(nèi)容改革的熱點(diǎn)。

小編為大家整理的高考物理實(shí)驗(yàn)試題的分析就到這里了，希望大家認(rèn)真閱讀，祝大家學(xué)業(yè)有成。