近年來各地中考物理命題中,實驗題考查比例呈攀升趨勢,并且知識面越來越廣,新穎題型層出不窮,在競賽中更為常見。現將初中物理實驗題型基本歸類例析如下。
1 關于實驗步驟的實驗題
①要求正確排列實驗步驟
例 A、取適當的溫度計;
B、估測被測液體的溫度;
C、觀察溫度計上的量程和分度值;
D、讓溫度計與被測液體接觸一段時間;
E、讓溫度計的玻璃泡全部浸入被測液體中;
F 、取出溫度計; G、觀察溫度計的示數。
正確的操作步驟應為__________。
答案:B、A、C、E、D、G、F。
②關于補充實驗步驟的
例 某學生在“研究杠桿平衡條件”的實驗中,采取了如下的實驗步驟:
A、把杠桿的中點支在支架上。
B、照圖1所示,把鉤碼掛在杠桿的兩邊,該變鉤碼的位置,使杠桿平衡。
C、記下兩邊鉤碼重,并用尺量出它們的力臂,分別填入實驗數據的表格內。
D、改變力和力臂的數值,做三次實驗。
E、求出各次實驗的動力×動力臂和阻力×阻力臂的數值。
請問該生在哪一步驟前漏掉了一個什么重要步驟?
答案:在B之前漏掉了“調節杠桿兩端的螺母,使杠桿平衡。”
2 關于儀器使用的實驗題
關于儀器的使用,題型方式除①讀數、如從液面指示的位置讀出量筒內液體的體積,從電壓表和電流表接入電路的接線柱和指針指示的位置,讀出示數等;②構造、如給你電飯鍋圖,填出各部分的名稱;③使用、如滑動變阻器的四個接線柱,如何正確的連入電路等;另外還有:
(1)改正儀器中的錯誤
某學生在實驗課上連接的“測定小燈泡的功率”的實驗電路如圖2所示。實驗前小組同學檢查出該電路的錯誤及提出的糾正方法是:________。
解析 電路的檢查,一般都是沿著電流方向,從電源的正極開始,如果有電壓表,可以先不管它,最后再看它同被測用電器的連接方法是否正確,電路中的滑動變阻器,由于它有四個接線柱,一定要注意它的接法。對于電壓表和電流表,還要注意它的正負接線柱。
答案:①電壓表的正負接線柱接錯,應調換過來;②滑動變阻器接線柱接錯,應將D改接B。
(2)考查器材的量程
例 如圖3所示,R1 =20Ω,變阻器上標有字樣“40Ω 1A”,電源電壓為24V不變。則在滑片P 由b 向 a 滑動過程中,電壓表示數變化范圍是__________。
解析 滑動變阻器上所標字樣為“40Ω 1A”隱含的條件是允許通過該的最大電流為1A,由此可確定變阻器連人電路的阻值范圍,進而確定電壓表示數的變化范圍,由Im=UR1+R2小=24V24Ω+R2小得,R2 ≥ 4Ω。即變阻器連入電路的阻值范圍是4Ω~ 40Ω。
當滑片P 在b時,Ib=U/(R1+R2)=24V/(20Ω+40Ω)=0.4A,電壓表的示數U=IbR1=0.4A×20Ω=8V。
當滑動變阻器連入電路的阻值為4Ω時,電壓表的示數U1=Im×R1=1A×20Ω=20V,即8V~20V。
3 靈活運用知識的類型
①巧用器材
例 給你量筒、一壺水、細線、一顆大頭針,如何測出小蠟塊(密度小于水)的密度,已知水的密度為ρ水,要求
①寫出實驗步驟及實驗中記錄的物理量(用字母表示);
②寫出計算蠟塊密度的公式(用已知量和記錄的量表示),
ρ蠟=___________(只寫最后結果,不寫計算過程)。
解析 從所給的器材看,采用一般的測出質量和體積來求密度的方法是無望,由于有量筒、水、大頭針,所以蠟塊的體積能夠測出;但問題是既沒有天平,也沒有彈簧秤,蠟塊的質量不能測出,因此只有另想思路了。
由于蠟塊的密度小于水的密度,據漂浮條件有:F浮=G排。即
ρ水gV排=ρ蠟gV,ρ蠟=V排Vρ水。
再利用題目中所給的器材,測出蠟塊浸沒水中的V, 問題得解。
②查找錯誤
例 某同學進實驗室想測燈泡L1 和L2 串聯后的總電壓,采用如圖4所示的連接方法,當開關S閉合后,發現兩燈都不亮,且電壓表有3V示數,請分析原因并畫出正確的電路圖。
解析 在圖4所示中,將電壓表從電路中的兩個點去掉,問題就迎刃而解。由于電壓表內阻很大,錯誤連接在串聯電路中,將導致整個電路斷路,故兩燈不亮。且電壓表有3V示數,其原因電壓表實際上與電源并聯,故3V的電壓就是電源電壓。也就是L1 和L2 串聯后的總電壓。正確接法見圖5所示。
4 關于開放性實驗方案的
例 有下列器材和物品:天平、彈簧秤、刻度尺、水槽(有水)燒杯、鉛筆、細線、一小卷細銅線、一塊不規則但厚度均勻的金屬板,小礦石和鹽水。請自選以上器材和物品,完成一項實驗(用天平、彈簧秤測質量除外)。
實驗目的_________,所選器材________,
主要步驟______,被測物體的表達式_____。
解析 這是一道開放性的實驗題,根據題中器材物品可能完成的有6~7項任務,下面提供二項供參考;
實驗一目的:測一小卷細銅線L
器材:天平和刻度尺
步驟:①用天平測出細銅線的質量M ;②截一小段細銅線,用天平稱出質量m ;③用刻度尺測出這一小段細銅線的長度L0。
表達式:L=(M/m)L0。
實驗二目的:測小礦石的密度
器材:用天平、彈簧秤、細線、水槽(有水)
步驟:① 用天平測出礦石質量M;②用彈簧秤分別稱出礦石在空氣中和浸沒在水槽中的示數F和F1。
表達式:ρ=mρg/(F-F1)。
物理實驗題類型遠不止以上這些,這里僅起拋磚引玉的作用,希望同學們能觸類旁通,舉一反三,不斷提高自己的能力。
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。”