解讀2013年全國高考新課標理綜卷.doc

物理教學論文 作者：內(nèi)鄉(xiāng)縣第三高級中學 樊記濤2013年全國高考新課標理綜卷電學實驗題解讀及高考展望摘要: 高中物理考試說明中對實驗能力有一定的要求.電學實驗是近幾年高考的熱點，本文通過2013年全國高考新課標1卷的電學實驗分析，試圖找出電學實驗的命題規(guī)律，以對下一步的高三復習備考起到一定的導向作用.關鍵詞：電學實驗 讀數(shù) 原理 組合創(chuàng)新 展望內(nèi)容:高中物理考試說明中對實驗能力的要求是“能獨立地完成所列的實驗，能明確實驗目的，能理解實驗原理和方法，能控制實驗條件，會使用儀器，會觀察、分析實驗現(xiàn)象，會記錄、處理實驗數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論，對結(jié)論進行分析和評價；能運用已學過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題，包括簡單的設計性實驗”.下面是2013年全國高考新課標1卷的電學實驗，此題的綜合性強能力要求高，考查了考試說明中的實驗能力，具有一定的研究價值，為以后的高考復習備考起到導向作用。題目如下：（第23題）某學生實驗小組利用圖(a)所示電路，測量多用電表內(nèi)電池的電動勢和電阻“xlk”擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有:多用電表；電壓表:里程5V，內(nèi)阻十幾千歐;滑動變阻器：最大阻值5k導線若干。回答下列問題:(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“xlk”擋，再將紅表筆和黑表筆 ，調(diào)零點(2)將圖(a)中多用電表的紅表筆和 （填“1”或“2）端相連，黑表筆連接另一端.(3)將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當位置，使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示，這時電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為 k和 V. (4)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零。此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0k和4.00 V。從測量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為 k.(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個無內(nèi)阻的電池、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖(d)所示。根據(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得，此多用電表內(nèi)電池的電動勢為 V，電阻“xlk”擋內(nèi)部電路的總電阻為 k.【解析】：此題的實驗目的是測量多用電表內(nèi)電池的電動勢E，但同時還考查了多用電表的基本結(jié)構(gòu)，基本測量儀器的讀數(shù)，試驗的基本原理與設計，具體體現(xiàn)在以下幾個方面：一、 基本儀器的讀數(shù)與使用高中物理實驗對于一般的基本測量儀器的讀數(shù)需要進行估讀，但對不同的測量儀器往往有不同的估讀要求。本實驗主要考查的是對多用電表的使用與讀數(shù)。多用電表的讀數(shù)技巧是：測電阻時歐姆表(歐姆擋)的讀數(shù)：除非指針所在刻度盤處每個小格表示1 時，要估讀到下一位，其余情況都不用估讀電阻值等于指針示數(shù)與所選倍率的乘積測電壓、電流時的讀數(shù)，要注意其量程，根據(jù)量程確定精確度，精確度是1、0.1、0.01時要估讀到下一位，精確度是2、0.2、0.02或5、0.5、0.05等時，不用估讀到下一位.需要估讀的還有螺旋測微器、刻度尺等。而對于游標卡尺、天平、電阻箱、秒表等儀器則不需要估讀.本題中第（3）問中歐姆表讀數(shù)時指針所處的位置最小格代表1 k，所以讀數(shù)時要估讀到下一位，即15.01 k=15.0 k，電壓表最小刻度表示0.1 V，所以要估讀到下一位0.01 V，即讀數(shù)為3.60 V.高考展望：對基本儀器的讀數(shù)及使用的考查幾乎每年都有，本部分考查涉及頻率最高的就是常用測量儀器，如游標卡尺、螺旋測微器、多用電表、電阻箱、刻度尺等。要掌握它們的讀數(shù)規(guī)則并按有效數(shù)字讀數(shù)。掌握它們的工作原理及使用方法是考查的重點。二、基本儀器結(jié)構(gòu)與原理（1）多用電表的表盤如圖（e）所示：選多用電表的歐姆擋測電阻時，其原理是閉合電路歐姆定律.如圖甲、乙、丙所示電阻R0是可變電阻，也叫調(diào)零電阻因此，本題中第（1）問中用歐姆表測量電阻時，選好擋位之后，要進行歐姆調(diào)零，即兩個表筆短接進行調(diào)節(jié).（如圖甲） 多用電表可以用來測量電流、電壓、電阻等，但不論使用多用電表的哪個擋，電流都是從多用電表的正接線柱（紅表筆）流入電表，從負接線柱（紅表筆）流出電表。因此，本題中第（2）問中多用電表測量時電流從紅表筆流入，由黑表筆流出，所以紅表筆應與接線柱1連接.在第（4）問中由于滑動變阻器接入電路中的阻值為零，所以歐姆表測量的是電壓表的內(nèi)阻為12.0 k；（2）. 設多用電表內(nèi)電池的電動勢為E、內(nèi)阻為r，表頭內(nèi)阻為rg，滿偏電流為Ig.將兩表筆短接調(diào)零（R0為調(diào)零電阻的阻值），根據(jù)閉合電路歐姆定律，在測量某一電阻Rx時，若指針指在中央刻度時應有 =，由以上兩式聯(lián)立解得RxRgR0r，所以歐姆表的中值電阻等歐姆表的內(nèi)阻,即R中 = RgR0r（R中為歐姆表某一擋位時指針所指歐姆擋表盤正中央刻度值）.從圖（b）可以看出中值電阻為歐姆表的內(nèi)阻Rg=15.0 k，即電阻“xlk”擋內(nèi)部電路的總電阻為15.0k.在第（5）問中，歐姆表測量電阻時，表內(nèi)有電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律有：E= ，得E=v=9v點評：本題中的第（1）（2）問考查了對基本儀器結(jié)構(gòu)的了解；第（3）問考查了基本儀器的讀數(shù)與使用；第（4）問考查了實驗觀察能力和對實驗基本原理的理解能力；第（5）問考查了對實驗基本原理和能運用已學過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題的能力，具有一定的創(chuàng)新設計思想. 高考展望：對測量型和驗證型實驗的考查，是高考的重點，掌握實驗原理和實驗誤差分析是做好實驗題的關鍵。在電學實驗的考查中，對于儀器的選擇、實物圖的連接等是常考的實驗技能之一。三、基本實驗的組合與創(chuàng)新測定電源的電動勢和內(nèi)電阻和練習使用多用電表是高中物理課本中的兩個基本實驗，本實驗把這兩個實驗嫁接組合成一個創(chuàng)新設計型型實驗.把多用電表作為電源，與滑動變阻器和電壓表串聯(lián)后組成閉合回路（如圖a）.不僅考查閉合電路的歐姆定律，歐姆表的使用，同時還考查了基本儀器的讀數(shù)與使用. 對考生應變能力，創(chuàng)新力有較高要求.高考展望：對于電學實驗的考