聚焦中考物理實驗操作考題（上）

我們對物理的學習始終與實驗聯系在一起，物理學在一定程度上就是實驗研究，我們既可以用實驗來驗證物理原理或方法，也可以由實驗來推出規律或結論，還可以從實驗中學習到研究方法和思考途徑，因此，在中考中一定會出現實驗方面的考題.稍微分析一下近幾年的各地中考試卷，我們發現，“實驗與探究”已經與“選擇題”、“填空題”、“計算分析題”并列成為必考題型之一.其實，實驗題一直是中考或高考的主角，只是現在更加突出，并與探究聯系在一起了.實驗考題的內容幾乎涵蓋了所有的物理知識，力學、光學、聲學、熱學、電磁學等方面都有涉及，甚至在一張試卷中就將這幾部分知識都包括進去了，比如江蘇省揚州市2007年的中考物理試卷第四大題“實驗與探究題”中，有5個題目21個小題，內容涉及密度、焦距的測定、比熱、影響車滑行的距離的因素探究、伏安法測電阻等.因此，我們要充分重視物理實驗，不僅要牢固掌握教材中的實驗與操作，也要充分理解實驗原理和過程，并學會實驗的分析和探究，只有這樣，才能在2008年的中考中圓滿完成實驗部分的考查任務.下面對2007年各地中考試卷中的實驗試題進行分類分析.

一、設計型實驗

實驗設計是實驗的起始步驟，只有把實驗設計得合理，才能順利開展實驗.在設計實驗時要注意實驗要求和方法，特別是像控制變量這樣的科學方法，在設計時一定要考慮到.

例1 （2007年山東省考題） 現有幾根錳銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規格如左表所示.請你設計實驗方案，在不剪斷合金絲的前提下，比較錳銅合金絲和鎳鉻合金絲這兩種材料的導電性能.

（1）應選用編號為________的錳銅合金絲和編號為_______的鎳鉻合金絲進行實驗.

（2）你是如何通過實驗比較出這兩種材料的導電性能的強弱的？簡要寫出你的做法.

解析：實驗的目的是為了比較這兩種合金絲的導電能力.這是兩種材料不同的導體，比較時需要控制好變量，即它們的長度、橫截面積都要相同，只有這樣才能比較材料不同時的性能差異.而導電性能的好差既可以用工具直接測出來，也可以通過通電效果來表現，比如，通過比較相同電壓下電流的強弱，或者在連接小燈泡后通過觀察小燈泡的亮度來推斷等等.

答案：（1）D、H；

（2）方法一：分別將選好的錳銅合金絲和鎳鉻合金絲與電流表串聯后接到同一電源上，根據電流表讀數的大小比較錳銅合金絲和鎳鉻合金絲導電性能的強弱；電流表讀數大的合金絲導電性能強.

方法二：分別將選好的錳銅合金絲和鎳鉻合金絲與小燈泡串聯后接到同一電源上，根據小燈泡的亮暗比較錳銅合金絲和鎳鉻合金絲導電性能的強弱.與亮的小燈泡串聯的合金絲導電性能強.

方法三：選擇歐姆表×1檔，調零后，測選好的兩種合金絲的電阻，根據阻值的大小比較錳銅合金絲和鎳鉻合金絲導電性能的強弱.阻值小的合金絲導電性能強.（其他方法合理也可）

點拔：在進行實驗設計時要注意，影響研究的因素中有沒有變量，如果有變量就要進行控制.設計實驗的方法是多樣的，但一定要與基本原理相符，要根據學過的原理或方法進行設計.

二、測量型實驗

量化性實驗需要進行測量，測量型實驗涉及到實驗器材的讀數、列表、分析等能力，因此這類題目可以考查出很多基本功的掌握情況.此類實驗要求在正確使用各種器材的基礎上對數據作正確的分析，從而得到結論.

例2（2007年江蘇省揚州市考題）小明在“探究物質的質量與體積的關系”實驗中：

（1）用調節好的天平稱一個物體的質量，當把物體放到天平左盤時，右盤中的砝碼和游碼所處的位置如圖1甲所示，天平平衡，請你將數據記錄在表一內.

（2）將該物體放到盛有70cm3水的量筒中，量筒中的水面如圖1乙所示，將物體體積記錄在表一內.

（3）按照上兩個步驟，小明繼續測量了2個同種物質組成的物體的質量和體積，并將數據記錄在了表一中，請你根據表一中的數據在圖2的坐標紙上用“×”描點，作出圖像，觀察圖像并得出結論： .

（4）小明又測量了3個不同物體的質量和體積，并將數據記錄在了表二中，請你根據表二中的數據在圖2的坐標紙上用“×”描點，觀察分析做出判斷：________.

（5）一個與D相同物質組成的物體，體積是10cm³，它的質量是________g.

解析：密度實驗是個重要的實驗，實驗中用到了多種基本儀器，比如天平、量筒等，它們的正確讀數方法必須掌握，要會應用將數據轉化為圖表的方法，并能從圖示中得出規律.在對天平進行讀數時要注意：最終的讀數應是砝碼質量與游碼質量的總和；用排水法測固體物質的體積時要用減法，即總體積減去水的體積為物體的體積；描點時要注意縱坐標與橫坐標分別表示什么，并注意它們的單位，然后把相關數據的點描上去即可.描點后若發現這是一條直線，說明二者成正比關系.

答案：（1）27.0 ；（2）10.0；

（3）畫出直線（略），同種物質(組成的物體)的質量和體積成正比（或質量和體積的比值是個定值）；

（4）描點（略）， E與A、B、C是同種物質（或D、F與A、B、C是不同物質， D、F是同種物質）；

（5）18.

點拔：做這種題目時基本功一定要扎實，這就要求我們在平時的學習中要重視基本功的培養，只有把基礎打牢了，上層建筑才會得以鞏固.

三、操作型實驗

動手操作是實驗的關鍵，動手能力的培養目前正受到普遍重視，實驗操作考查能在很多地區實施就說明了這一點.雖然目前中考采用的還是紙質考試，但體現在試題中同樣有實驗操作部分的內容.只有真正在實驗過程中動過手的人才會很好地完成此類題目，所以解決這類題的關鍵在于平時的動手操作能力.

例3（2007年南京市考題）在“探究改變滑動摩擦力大小的方法”實驗中，小明同學選用了一塊帶鉤的長方體木塊(重為G、各個表面粗糙程度一樣)、質量相等的幾個鉤碼、彈簧測力計一只．請補全下列步驟中的相應內容：

（1）小明把長方體木塊平放在水平桌面上，為了測出滑動摩擦力的大小，他用彈簧測力計水平________拉動木塊，記下此時彈簧測力計的示數F₁，則滑動摩擦力的大小等于_________；

（2）接著，他在木塊上先后增加2個和4個鉤碼，重復步驟（1），分別讀出對應的彈簧測力計示數為F₂和F₃，發現F₃＞F₂＞F₁，這說明____________；

（3）取下鉤碼，他又把該木塊側放在水平桌面上，按步驟（1）的方法再次讀出彈簧測力計的示數，他這樣操作是為了研究___________．

解析：本題考查怎樣做這個實驗以及這樣做的結論或原因.滑動摩擦力的大小用彈簧秤是測不出的，彈簧秤測出來的是拉力的大小.因滑動摩擦力是阻礙拉力的，而且在木塊做勻速直線運動時二者是一對平衡力，所以讓木塊做勻速直線運動，通過測拉力的方式可以表示出摩擦力；當接觸面的粗糙程度相同而壓力不同時，摩擦力也不同，說明摩擦力的大小與壓力的大小有關；當木塊側放時，木塊對桌面的壓力是相同的、接觸面的粗糙程度也相同，不同的是接觸面的大小，所以這樣做的目的是為了研究摩擦力與接觸面面積大小是否有關.

答案：（1）勻速，F₁；（2）在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大； （3）滑動摩擦力大小與接觸面面積大小是否有關.

點拔：解答這類題目時可以回想一下平時實驗過程中的注意點，并結合相關的知識，看清題目即能解決.

（待續）