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与时俱进的高考物理实验题
华东师范大学物理系胡炳元
上海市七宝中学褚慧玲
考试是一种文化现象,它不时的折射出中国社会发展的轨迹。限于篇幅的原因,本文选取了一组电学物理实验的高考试题为例进行分析,简单谈谈物理高考实验题的发展变化。
自上海1985年单独命题以来,1988年上海物理试卷做了总分的调整,由原来的100分,调整为150分;自此以后物理实验题的分值在高考试卷中的比例由最初的22分,于1999年调整为30分,并延续至今,占整份试卷的20%。而实验内容的要求由最初所涉及的十几个高中物理学生实验,调整为最近几年的9个学生物理实验加30余个物理演示实验。考试的形式从最初的简单填空和简单的设计实验,至今已发展到开放式、获取信息、转换信息、评价实验等多种测试题目类型。
一、一组高考实验题
例1.(1993年四(5)题)有小灯泡L1(6V、3W)和L2(6V、1W)各一只,定值电阻R(18欧、5W)一只,电源一只(电动势12V、内阻不计),电键一只,导线若干。试设计一电路,使L1和L2都能正常发光。(1)将设计的电路图画在虚线框内,电路图中要标明各元件的代号。(2)按设计的电路图,用线(表示导线)完成右下图所示仪器的连线。
例2.(1999年第21题):、一个电键、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电压内阻的实验方案。(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧)要求:(1)在右边方框中画出实验电路图。(2)简要写出完成接线后的实验步骤;(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r = 。
例3.(2000年第19题):某同学按如图所示电路进行实验, 实验时该同学将变阻器的触片p移到不同位置时测得各电表的示数如下表所示
序号
A1示数(安)
A2示数(安)
V1示数(伏)
V2示数(伏)
1




2




将电压表内阻看作无限大, 电流表内阻看作零.
电路中ε、r 分别为电源的电动势和内阻, R1, R2, R3为定值电阻, 在这五个物理量中, 可根据上表中的数据求得的物理量是(不要求具体计算) .
(2) 由于电路发生故障, 发现两电压表示数相同了(但不为零), 若这种情况的发生是由用电器引起的,
则可能的故障原因是.
例4.(2001年第16题):要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势ε和内阻r(约几欧),提供下列器材: 电压表V1(量程3V,内阻1kΩ)、电压表V2(量程15V,内阻2kΩ)、电阻箱(0—9999Ω)、电键、 V的电压表连接成如图所示的电路, 实验步骤如下:
(1)    合上电键S, 将电阻箱R阻值调到R1 = 10Ω,读得电压表的读数为U1.
(2)    将电阻箱R阻值调到R2 = 20Ω, 读得电压表的读数为U2.
由方程组, , 解出ε、r.
为了减少实验误差, 上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进?
D
A
B
C
例5.(2002年16题):如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置的示意图,A为光源,B为光电接收器,A、B