傅秋紅

物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科，高中物理實驗是高考試題的重要組成部分，近年來的高考物理實驗試題是以考綱所列的實驗為原型，在實驗原理、實驗器材、實驗方法和步驟等方面進行了組合、拓展和變化，來源于教材又不拘泥于課本。為了讓考生能做好高考物理實驗題，筆者對近幾年全國卷高考物理實驗題進行簡單歸納、剖析，結(jié)合新課標及考試大綱分析物理實驗題的備考策略。

一、近幾年全國卷物理實驗題特點分析

高中物理實驗是高考試題的重要組成部分，縱觀近5年高考全國卷物理實驗題的考查內(nèi)容大體趨于穩(wěn)定，共2個小題，一道力學實驗，一道電學實驗題。具體考查內(nèi)容（全國卷甲、乙）如下圖所示：

通過對近幾年部分全國卷實驗題歸納列表（如上所示）可知，全國卷物理實驗題主要特點有：

1. 考查內(nèi)容大體不變，一電一力，考點經(jīng)典、考題新穎。（1）基本儀器的使用及讀數(shù)。如游標卡尺、螺旋測微器、電壓表、電流表、歐姆表或多用電表的讀數(shù)。（2）考查實驗實際操作。例如使用多用電表測量電阻、利用打點計時器打紙帶。（3）考查用綜合分析能力。例如實驗誤差的分析、設(shè)計測量實驗等。

2. 答題形式多種多樣。有描點作圖、連線作圖、分析填空、選擇填空、讀數(shù)填空、推導填空、計算填空等。

3. 不一定直接考查考試大綱中所列舉的12個實驗，而是立足基礎(chǔ)，創(chuàng)設(shè)新情境，遷移實驗原理、思想、方法。

4. 注重理論聯(lián)系實際，以實際問題為背景的命題有所增加，體現(xiàn)了物理與生產(chǎn)生活實際的密切聯(lián)系，體現(xiàn)了新課標所倡導的“從生活走向物理，從物理走向社會”的課改理念。

二、全國卷物理實驗題分類剖析

全國卷物理實驗的數(shù)量雖與以往相比不曾改變，但考查要求明顯提高了?？v觀近5年的高考實驗考查情況，考慮到必修、選修分開，實驗必定出在必修與選修3-1、2，所以明年的高考物理實驗命題肯定還是會以“一力一電”模式出現(xiàn)，具體內(nèi)容著重考查：

1. 實驗的基本原理和基本方法。如基本測量儀器的原理、器材的選取、光電門（傳感器）等相關(guān)數(shù)字化儀器的使用，對實驗原理的理解、應用和創(chuàng)新。

【例1】（2017·高考全國卷丙，23）圖1（a）為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖. 圖中E是電池;R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻;表頭G的滿偏電流為250 μA，內(nèi)阻為480 Ω. 虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連. 該多用電表有5個擋位，5個擋位為：直流電壓1 V擋和5 V擋，直流電流1 mA擋和2.5 mA擋，歐姆×100 Ω擋.

（1）圖1（a）中的A端與________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接.

（2）關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是________（填正確答案標號）.

A. 在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置

B. 使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置

C. 使用電流擋時，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置

（3）根據(jù)題給條件可得R1+R2=______________Ω，R4=____________Ω.

（4）某次測量時該多用電表指針位置如圖1（b）所示. 若此時B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為______;若此時B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為________;若此時B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為__________.（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

2. 新課程實施過程中各地教材出現(xiàn)過的的實驗探究，注重探究過程和科學探究方法。如2015年新課標全國卷Ⅰ第22題的情境來源于人教版必修Ⅰ課本第84頁問題與練習第2題，在原有情境的基礎(chǔ)上加以改編。

【例2】（2015·高考全國卷Ⅰ. 22 ）某物理小組的同學設(shè)計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點時的速度的實驗。所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）。完成下列填空：

（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖2（a）所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg;

（2）將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤示數(shù)如圖2（b）所示，該示數(shù)為_______kg;

（3）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側(cè)。此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m;多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：

（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力為_________N;小車通過最低點時的速度大小為_________ m/s.（重力加速度大小取9.80m/s2，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

【答案】（2）1.40? （4）7.9? 1.4

3. 考試大綱所列的12個實驗所涉及的數(shù)據(jù)處理、誤差分析和結(jié)論分析評價方法。雖然在近幾年全國高考不一定直接考查這12個實驗，但不可忽略的是，高考實驗題中涉及的思想及方法都能在做這些實驗過程中領(lǐng)會、提升。高考實驗題在大綱規(guī)定的實驗基礎(chǔ)上進行重組與創(chuàng)新，旨在考查學生是否熟悉這些常規(guī)實驗器材，是否真正動手做過這些實驗，是否能靈活的運用學過的理論、實驗方法、儀器去處理、分析、研究某些未做過的實驗，包括設(shè)計某些比較簡單的實驗等。實驗題多源于課本而高于課本，所給的情景和要求跟課本是不同的，是教材中的變形實驗，以課本實驗為背景，通過改變實驗條件或增加條件限制，加強了對遷移能力、創(chuàng)新能力、實驗設(shè)計能力的考查。

典例3.（2019·高考全國卷甲，23）某小組利用圖3（a）所示的電路，研究硅二極管在恒定電流條件下的正向電壓U與溫度t的關(guān)系，圖中V1和V2為理想電壓表;R為滑動變阻器，R0為定值電阻（阻值100 Ω）;S為開關(guān)，E為電源。實驗中二極管置于控溫爐內(nèi)，控溫爐內(nèi)的溫度t由溫度計（圖中未畫出）測出。圖3（b）是該小組在恒定電流為50.0μA時得到的某硅二極管U-I關(guān)系曲線。回答下列問題：

（1）實驗中，為保證流過二極管的電流為50.0μA，應調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電壓表V1的示數(shù)為U1=_____mV;根據(jù)圖3（b）可知，當控溫爐內(nèi)的溫度t升高時，硅二極管正向電阻_____（填“變大”或“變小”），電壓表V1示數(shù)_____（填“增大”或“減小”），此時應將R的滑片向_____（填“A”或“B”）端移動，以使V1示數(shù)仍為U1。

（2）由圖3（b）可以看出U與t成線性關(guān)系，硅二極管可以作為測溫傳感器，該硅二極管的測溫靈敏度為=____×10-3V/℃（保留2位有效數(shù)字）。

三、新課標物理實驗題高考備考策略

（一）研讀《普通高中物理課程標準》《考試大綱》，立足于課本。在高三物理實驗復習中，必須熟練掌握《普通高中物理課程標準》涉及的實驗（或?qū)嶒炋骄浚┮约啊犊荚嚧缶V》中要求的12個實驗，教師要關(guān)注不同版本課本上每一個實驗及課后習題、閱讀材料等和實驗有關(guān)的地方。在熟練掌握基本器材使用的基礎(chǔ)上，透徹地理解實驗設(shè)計思想和實驗原理、實驗步驟、數(shù)據(jù)處理，以及誤差分析，進而培養(yǎng)其設(shè)計簡單實驗的能力。考查考生利用基本實驗原理和方法獨立完成實驗和處理實驗數(shù)據(jù)的能力，尤其是運用圖像分析處理實驗數(shù)據(jù)的能力。

（二）從實驗中來，回到實驗中去。物理實驗結(jié)果往往我們是從實驗中來的，對于這些數(shù)據(jù)我們要歸納分析才能得到結(jié)論，結(jié)論與我們的認知有出入，必須又通過實驗去探究。在這實驗-分析-實驗的過程，提高學生的的動手能力、分析能力、綜合能力。高考備考過程中，必須讓學生帶著問題及目的重回實驗室。例如驗證機械能守恒定律的實驗中一定要從第一點就開始計時嗎？假如是不一定，又應該如何完成驗證呢？（我們完全可以從后面的計數(shù)點中取兩個點算出速度與高度來驗證守恒定律，沒必要管第一點準確與否。）

（三）認真規(guī)范答題，提高得分率。許多考生在高考中走出考場感覺良好，但是最后得分并不理想，問題的關(guān)鍵就是部分考生不認真審題、答題不規(guī)范或沒按要求答題導致失分。例如單位的缺失、有效數(shù)字多少位與小數(shù)點多少位的混淆、讀游標卡尺時把游標尺的邊緣看成游標尺的零刻度、題中要求填序號卻填成了文字等等。以上這些失分其實都是可避免的，只要老師在備考過程中多關(guān)注學生答卷，多提醒學生，而考生也要多留意自己答卷的得分與失分，不斷嚴格要求自己答題的規(guī)范性及嚴謹性，不讓不該丟的分丟掉。

總之，要把全國卷物理實驗題做好，考生必須夯實實驗基礎(chǔ)，切忌急于求成、因循守舊，認清形勢，明確方向。教師在教學上必須貫徹新課標改革的精神，落實新課標高考命題的要求，關(guān)注新高考動向，努力提高高考復習的質(zhì)量和效率。

責任編輯? ?李平安