2025年高考物理山东卷实验题课件 循题溯源 以例及类

重基础强素养 探本质促创新 山东物理实验试题分析 1 13. 某小组采用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律，部分实验步骤如下： （1）将两光电门安装在长直轨道上，选择宽度为d的遮光片固定在小车上，调整轨道倾角，用跨过定滑轮的细线将小车与托盘及砝码相连。选用d=______ cm（填“5.00”或“1.00”）的遮光片，可以较准确地测量遮光片运动到光电门时小车的瞬时速度。 （2）将小车自轨道右端由静止释放，从数字毫秒计分别读取遮光片经过光电门1、光电门2时的速度v1=0.40m/s、v2=0.81m/s，以及从遮光片开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间t=1.00s，计算小车的加速度a_____（结果保留2位有效数字）。 （3）将托盘及砝码的重力视为小车受到的合力F，改变砝码质量，重复上述步骤，根据数据拟合出图像，如图乙所示。若要得到一条过原点的直线，实验中应______（填“增大”或“减小”）轨道的倾角。 （4）图乙中直线斜率的单位为________（填“kg”或“kg-1”）。 【真题再现】 均分：4.86 难度系数：0.75 14. 某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。所用实验器材为： 学生电源； 可调变压器T1 、T2； 电阻箱R； 灯泡L（额定电压为6V）； 交流电流表 A1、A2、 A3，交流电压表V1、V2 开关S1、S2，导线若干。 部分实验步骤如下： （1）模拟低压输电。按图甲连接，选择学生电源交流挡，使输出电压为12V，闭合S1，调节电阻箱阻值，使V1示数为6.00V，此时A1（量程为250mA）示数如图乙所示，为___mA，学生电源的输出功率为____W。 （2）模拟高压输电。保持学生电源输出电压和电阻箱阻值不变，按图丙连接电路后闭合S2。调节T1 、T2，使V2示数为6.00V，此时A2示数为20mA，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的______倍。 （3）A3示数为125mA，高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了______W。 【真题再现】 均分：4.15 难度系数：0.51 目录 Contents 本质规律 解题思路 01 命题意图 教学思维 02 03 04 05 学科思想 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 1、追本溯源 （1）13题课本寻源 人教版必修一 第四章 第2节 P87 粤教版必修一 第四章 第2节 P103 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 1、追本溯源 （2）真题寻源 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 1、追本溯源 （1）14题课本寻源 人教版 选择性必修二 第三章第4节 p61 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 1、追本溯源 （2）真题寻源 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 2、与课程标准的关系 物理课程标准中 明确指出的核心内容 13题 1.2.3通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。 14题 2.2.5通过实验，探究并了解变压器原、副线圈电压与匝数的关系。知道远距离输电时通常采用高压输电的原因。 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 3、考查内容 考查内容 必备知识 13、运动学公式、加速度测量、牛顿第二定律 14、变压器原理、电功率计算、远距离输电 关键能力 审题能力、数据处理能力、误差分析能力 学科素养 模型建构与迁移、科学推理、科学探究 考查要求 基础性、综合性、应用性和创新性 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 13. 某小组采用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律，部分实验步骤如下： （1）将两光电门安装在长直轨道上，选择宽度为d的遮光片固定在小车上，调整轨道倾角，用跨过定滑轮的细线将小车与托盘及砝码相连。选用d=______ cm（填“5.00”或“1.00”）的遮光片，可以较准确地测量遮光片运动到光电门时小车的瞬时速度。 （2）将小车自轨道右端由静止释放，从数字毫秒计分别读取遮光片经过光电门1、光电门2时的速度v1=0.40m/s、v2=0.81m/s，以及从遮光片开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间t=1.00s，计算小车的加速度a_____（结果保留2位有效数字）。 1、采用光电门，紧密结合现代科技，考查实验原理的迁移能力 2、1.00。 通过瞬时速度分析遮光片宽度对测量准确性的影响 3、0.41。 加速度的定义式 失分原因：计算错误，未保留两位有效数字 变式：打点计时器求a （ 逐差法） 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 13. 某小组采用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律，部分实验步骤如下： （3）将托盘及砝码的重力视为小车受到的合力F，改变砝码质量，重复上述步骤，根据数据拟合出图像，如图乙所示。若要得到一条过原点的直线，实验中应______（填“增大”或“减小”）轨道的倾角。 （4）图乙中直线斜率的单位为________（填“kg”或“kg-1”）。 4、增大。巧妙融合系统误差分析与实验方案优化。 5、kg-1 学生需经历“公式变形→单位换算→逻辑验证”的完整思维链条。体现对科学方法通用性的考查 失分原因：无法把公式转化为图像 失分原因：对公式死记硬背，不会变形。 变式：1、图像与a轴相交 2、后半段变成非线性曲线 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 14. 某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。 所用实验器材为： 学生电源； 可调变压器T1 、T2； 电阻箱R； 灯泡L（额定电压为6V）； 交流电流表 A1、A2、 A3，交流电压表V1、V2 开关S1、S2，导线若干。 部分实验步骤如下： （1）模拟低压输电。按图甲连接，选择学生电源交流挡，使输出电压 为12V，闭合S1，调节电阻箱阻值，使V1示数为6.00V，此时A1（量程为 250mA）示数如图乙所示，为___mA，学生电源的输出功率为____W。 1、要求学生将实际输电系统抽象为可操作的电路模型 2、200mA P1=UI1 =2.4W 体现了对基本实验技能、公式的考查。 失分原因： 1、没掌握仪器读数 2、电路分析错误，混淆电源输出功率和小灯泡功率 3、忘记单位转换 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 14. 某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。 所用实验器材为： 学生电源； 可调变压器T1 、T2； 电阻箱R； 灯泡L（额定电压为6V）； 交流电流表 A1、A2、 A3，交流电压表V1、V2 开关S1、S2，导线若干。 部分实验步骤如下： （2）模拟高压输电。保持学生电源输出电压和电阻箱阻值不变，按图 丙连接电路后闭合S2。调节T1 、T2，使V2示数为6.00V，此时A2示数为 20mA，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的______倍。 （3）A3示数为125mA，高压输电时学生电源的输出功率比低压输电 时减少了______W。 2、通过模拟高压与低压输电的对比，定量探究节能效果 3、 I3=125mA P4=UI3 =2.4W P=P1-P4=0.9W 失分原因：实验原理掌握不牢 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 1、思维过程、技巧与方法 （1）明确实验目的。（审题可知） （2）清楚实验原理。这是解题的关键（从实验原理图、实物连线图、实验步骤中分析） （3）联系已知条件。（文字描述、表格、图像中获取） （4）数据处理。（联系物理规律）(看清有效数字的要求) （5）误差分析。 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 1、以实验为载体，重点考查科学探究（实验设计、数据处理、误差分析）和科学思维（模型建构、逻辑推理、数学工具应用）。 2、强调将实际问题抽象为物理模型（如理想运动模型、等效电阻模型），体现模型建构的核心素养。 3、 通过前沿科技和生活情境（如高压输电）渗透科学态度与责任，突出物理学科的社会价值。 2、学科思想 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 1、探究牛顿第二定律考频 考频逐年递增 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 2、创新拓展 其核心问题在于研究对象所受拉力F与加速度a测量方法的创新： 需不需要平衡摩擦力？需不需要m<<M ? 气垫导轨 绳子向上拉小车 不需要平衡摩擦力 弹簧测力计 力传感器 不需要m<<M 实验器材创新 实验原理创新 实验方法创新 实验过程创新 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 2022年山东卷 2023年福建卷 实验目的创新 2025年云南卷 2023年湖北卷 1、测 2、测m 2、创新拓展 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 2025年河北卷 利用光电门验证机械能守恒 2025年湖北卷 利用光电门测重力加速度g 2025年广东卷 利用光电门验证动量守恒 光电门可以完成多个实验 2、创新拓展 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 1、变压器远距离输电考频 2023 北京T7 广东T6 山东T7 天津T6 海南T11 2024 全国甲T19 海南T9 重庆T9 浙江1月T5 北京T5 浙江6月T7 湖南T6 2025 湖南T6 安徽T8 河北T6 江苏T2 江西T3 山东T14 3年18考 考查基础知识的灵活运用与综合建模能力，考查形式开始出现实验题 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 2、远距离输电问题的分析技巧 （1）理清三个回路 （2）抓住两个联系 （3）掌握一个守恒:能量守恒关系式 (4)处理方法 正推法:发电机→升压变压器→远距离输电线→降压变压器→用电器 倒推法:用电器→降压变压器→远距离输电线→升压变压器→发电机。 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 五大题型归类 题型分类 核心考点与特征 解题关键步骤 常见易错点 1. 基础原理与动态分析 考查U、I、P随负载、输入U变化的定性分析。 1. 确定谁变：是负载R变还是U1变？ 2. 遵循逻辑链：R变：R → I2→ P出 → P入 → I₁ U1变：U1 → U2→ I2→ I₁ 混淆“决定关系”，认为负载变化会影响输入电压U1。 2. 含二极管问题 二极管整流后，副线圈电流波形改变，影响有效值计算。 1. 区分U：副线圈电压U₂VS 负载实际电压UR 2. 计算UR：根据整流类型（半波/全波）计算负载上的有效值。 3. 用UR求功率。 误将二极管后的负载电压有效值等同于副线圈电压有效值。 3. 多副线圈问题 多个副线圈时，电流关系不再满足简单比例，需用P守恒。 1. 独立求各线圈电压（U2, U3...）。 2. 独立求各线圈电流（I₂, I₃...）。 3. 功率守恒列方程，反求I₁。 错误地套用单副线圈的电流比公式 I₁/I₂ = n₂/n₁。 4. 原线圈串联负载 输入U未全部加在原线圈上，被串联元件分压。 1. 写出回路方程：U电源= U 串联+ U原线圈 2. 认出I₁：流过串联元件的电流就是I₁。 3. 联立变压器公式求解。 想当然地认为原线圈电压U1等于电源电压。 5. 远距离输电 综合应用题，涉及升压、输电、降压三个过程。 1. 画图标识三个回路。 2. 抓功率流：P发 = P损 + P用 3. 抓电压关系： U2= ΔU +U3 4. 推荐从用户端倒推。 混淆不同回路中的U和I，未能理清P损的计算方法。 3、情境拓展 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 1、该题目的评价功能 “教——学——评”一致 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 2、学生的思维障碍与纠偏策略 （1）原理理解偏差 （2）知识漏洞（功率、加速度计算、有效数字等） （3）图像处理和误差分析能力差 （4）读数、作图、计算不规范 开展“图像处理数据”专题训练 制作“为什么”清单、原理复述过关 概念辨析与模型建构 规范化专题训练 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 题号 2021 2022 2023 2024 2025 13 研究碰撞过程能量损失 利用牛顿第二定律测质量 探究等温压强与体积的关系 验证动量守恒 验证牛顿第二定律 14 探究热敏电阻阻值随温度变化 测电阻阻值 电容器充放电 测量笔芯的电阻率 远距离输电 3、山东命题特点和趋势 五电四力一热 紧跟科技发展和社会热点 探究性强，注重创新能力和实践应用能力的考查 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 4、教学启示及备考策略 （1）从“背实验”到“做实验”：重操作、重原理、重细节 （2）从“机械操作”到“科学探究”：重设计、重方法、重思维 （3）从“理想模型”到“真实情境”：重应用、重科技、重审题 （4）从“单一知识”到“综合应用”：重整合、重推导、重网络 命题意图 解题思路 学科思想 本质规律 教学思维 3、教学启示及备考策略 实操方案 1. 上好每一节实验课：回归教材，让学生动手实践成为常态。 2. 用“问题链”贯穿教学：多问“为什么？”“怎么办？”“如果不这样会怎样？”，驱动学生思考。 3. 建立“错题本”：专门整理实验题错题，并注明错误原因（是原理不清？器材选错？还是不会设计？），定期回顾。 4. 精选习题，举一反三：多选择一些具有代表性的山东考题或模拟题，讲透一道题，让学生掌握一类题的方法。 5. 鼓励表达和交流：让学生清晰地阐述自己的实验设计和思路，锻炼其科学语言表达能力。 感谢各位， 敬请指正！ 29 $