从四川2007物理高考题看学生的实验能力的检查
一、试题
22.(17分)
(1)在“研究平抛物体的运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是____________。
A.游标卡尺 B.秒表 C.坐标纸 D.天平 E.弹簧秤 F.重垂线
实验中下列说法正确的是____________。
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽轨道必需光滑
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多些
E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来
(2)甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电压表V(量程为1.5V,内阻很大),电阻箱R(0~99.99Ω);单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。

①先测电阻R1的阻值。请将甲同学的操作补充完整:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其视数r和对应的电压视数U1,保持电阻箱示数不变,_____________________,读出电压表视数为U2。则电阻R1的表达式为R1=____________。
②甲同学已经测得电阻R1=4.8Ω,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的作法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱视数R和对应的电压表视数U,由测得的数据,给出了如图所示的
图线,则电源电动势E=____________V,电阻R=____________Ω。

③利用甲同学设计的电路和测得的电阻R1,乙同学测电源电动势E和电R2阻的阻值的做法是:闭合S1,将S2切换到b,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱视数R和对应的电压表视数U,由测得的数据,给出了如图所示的
图线,根据图线得到电源电动势E和电阻R2。这种做法与甲同学的做法比较,由于电压表测得的数据范围____________(选填“较大”、“较小”或“相同”),所以____________同学的做法更恰当。
二、分析
实验(1)是标准实验,物理书第一册147页上描述实验操作过程中先后直接提及到实验器材有:①斜槽、②木板、③图钉、④坐标纸、⑤重垂线、⑥小球、⑦铅笔。
从操作要求暗示的还有⑧刻度尺(“测出它们的横坐标x和纵坐标y”)题干中列出了5个,选项中列出了2个。所以答案选CF
从这个题我们看出来,考纲中的18个标准实验,学生在读教材时一定要从以下几个方面熟练掌握
一、实验器材:哪些器材是测量工具,本实验中刻度尺;哪些器材是物理现象构成器材,本实验中的斜槽,小球和实验桌,有了这些这个物理现象“平抛运动”就可以较准确地演示了;
哪些是物理现象记录器材,本实验中的木板,坐标纸、重垂线铅笔,就可以将该实验现象较准确记录下来了。请记住三类器材:①物理现象构成器材②物理现象记录器材③测量工具它的读数是要遵守读数规则,请在估读上下功夫。
二、实验目的:说简单点就是你要告诉别人什么,本实验最后要告诉别人小球离开斜槽时的速度是多大?
三、实验原理:依据什么规律(公式是规律的表达)来研究这个物理现象。本实验是由![]()
四、实验过程:
①
组装器材:达到能演示这个物理现象为目的
② 检测组装质量:如本实验要求斜槽出口水平,坐标纸竖直线成竖直。
③ 演示物理现象:让要研究的物理现象出现。如本实验是让小球从固定的高度释放
④ 记录物理现象:本实验要求记录小球运动中的三个以上的位置(x,y),注意实验要求的准确程度(本实验只要求估测)
⑤ 处理记录得到结果: 人小球离开斜槽时的速度是多大?
五、实验中的注意事项:这是许多学生最容易忽视的一点,但许多标准实验考试题就是由这一点为命题依据的。本实验注意以下三点:
①斜槽出口水平;②每次从同一位置释放小球;③不能让小球接触坐标纸;④坐标纸的竖直边要竖直。
斜槽有无摩擦对实验无影响,因为我们测的是小球离开斜槽时的速度,摩擦对各次释放的小球影响是一样的。
最后要说一下“用平滑的曲线画出小球做平抛运动的轨迹”这句话的理解:
(1)
用一条曲线把所有的点连接起来(如图中虚线所示,X表示实验中记录的位置)
(2)
由这些点确定运动轨迹的形状和位置(如图中实线所示)

分析到这里,实验(1)中的第二问选AD正确性可以理解了。
这样我们就完成了复习标准实验的讲解。
今天就到这里,明天接着讲,改进性性实验也就是实验(2)