内容正文:
★物理实验与探乡
能力点1」提出问题、作出假设
⊙思路与方法+++++++++++++++
1.提出问题:从日常生活、自然现象或实验现象的
观察中发现哪些现象(因素)是变化的原因,哪些
现象是变化的结果,并与已有的科学知识联系,
分析原因和结果间的科学实质,并用它们的实质
关系提出可以进行科学探究的问题,提出的问题
应是真实的、可探究的。(见例1)》
2.提出猜想与假设(见针对训练1)
科学事实
分析问题
科学方法
科学假设
科学知识
例1(2025舟山一模节选)根据生活常识,同学们
对影响浮力大小的因素做出了猜想:
常识
猜想
常识一:木头浮在水面,铁猜想一:浮力大小可能
钉沉在水底
与物体的密度有关
常识二:鸡蛋在清水中下猜想二:浮力大小可能
沉,在浓盐水中上浮
与液体的密度有关
常识三:人从泳池浅水区走
猜想三:
向深水区,感觉身体变轻
根据常识三,请你提出猜想三:
针对训练1温度对磁体的磁性强弱有无影响?
【提出问题】小明在家用电热水壶烧开水时,发现
壶中的水烧开后,开关按钮会自动跳起断电。开
关为什么能自动跳起呢?带着这个问题,小明上
网查阅了有关资料。得知这是一个磁吸开关,给
水加热前开关按钮被磁体吸住。当水烧开时,开
关跳起。
【提出猜想】小明猜想,温度对磁体的磁性有影响,
而且温度越高,磁体的磁性越
能力点2变量的确定
⊙思路与方法++++++++++++++
1.科学探究的变量
(1)因变量:实验中的反应变量(可以显示或表明
实验结果的量),是被测定(或被记录)的变量。
浙江科学(物理与地
瓷题能力点突破★
(2)自变量:也叫实验变量,是指实验者根据实验目
的,在性质或数量上人为改变的因素(包括可以操
作的条件、现象或特征)。自变量被看作是引起因
变量发生变化的因素或条件。
(3)无关变量:也称控制变量,是指除自变量外,实
验过程中可能还会存在的一些对实验结果造成影
响的因素,但与研究目的无关的变量。
2.如何确定实验变量
(1)实验目的或假设中找变量。例:“探究…对
…的影响”,“对”字前边的名词就是实验变量。
[见例2(2)]
(2)实验步骤中找实验变量
①找到不同组别间唯一不相同的因素,直接确定
变量。[见针对训练2]
②找到实验中控制变量的方法,根据该方法控制
的实验直接相关的因素,确定真正的变量。[见
例2(1)]
例2跳水比赛中“压水花”是关键技术,水花大小
与哪些因素有关呢?小科认为水花大小可能与运
动员的质量大小、入水速度、迎水面积和入水角度
等有关。查阅资料得知:物体下落高度相同,获得
的速度就相同。为了检验自己的猜想,他利用如
图所示装置进行了多次模拟实验:
水面
例2题图
(1)小科将质量为m,的铝球分别在a、b、c三条通
道口由静止释放(如图所示),目的是探究运动员
入水时水花大小与
的关系。
(2)为了探究入水时迎水面积对水花大小的影响,
应该控制相同的量有
0
A.质量大小
B.入水速度
C.入水角度
D.迎水面积
针对训练2(2025舟山定海区三模改编)绳子拉着
一个小球在光滑水平桌面做圆周运动,绳子拉力
大小与什么因素有关?小浙用一根橡皮筋连接一
个小球,让小球在光滑水平面上以一定的速度做
理)
二轮重难培优
31
圆周运动,下表是他所记录的现象。小浙探究的
是绳子拉力大小与
的关系。
小球的小球的
橡皮筋的
小球
橡皮筋
质量/克
速度
长度/厘米
15
慢
10
15
较快
15
15
很快
18
针对训练2题图
能力点3
实验方案的设计
⊙思路与方法
十十十+“十
1.制定实验方案
探究目的
设计思路
选择方法
制订方案
设计实验的关键(措施和方法):自变量怎么改
变?控制变量怎么控制?因变量怎么测量(在实
验步骤中要体现)?
①如果是单一影响因素的探究,方案中需要控制
除了这一因素之外其他所有因素不变;
②如果是多个影响因素的探究,则在单一影响因
素实验设计的基础上,需要针对另一要素的探究
设置可对比的对照组,并且将实验进行整合,减
少装置数量。
2.常用科学方法
(1)控制变量法:研究某因素对实验结果的影响
时,保持其他因素不变。
问题与因素A、
解决
步骤4:问题与因素
综合
因素B、因素C
A、因素B、因素C
有什么关系?
的关系。
分解
步骤1:研究
控制
因素A不同
得出
问题与因素
与A的关系
A的关系。
因素B和因素C
相同
步骤2:研究
因素B不同
控制
问题与因素
得出
与B的关系
B的关系。
因素A和因素C
相同
步骤3:研究
因素C不同
控制
问题与因素
得出与C的关系
C的关系。
因素A和因素B
相同
举例:探究滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙
程度的关系时,控制接触面的粗糙程度不变,改
变压力大小等。
(2)转换法:将不可直接观测或难以测量的量,通
过其产生的可观测效应直接反映。
举例:通过弹簧测力计示数反映摩擦力大小;通
32
浙江科学(物理与地:
过木块被推动的距离反映动能大小等。
(3)等效替代法:用已知量或方法替代未知量或
难以直接测量的量,使两者产生的效果完全
相同。
举例:用未点燃的蜡烛替代点燃蜡烛的像,确定
像的位置等。
例3绒朵(图甲)是羽绒服的重要填充物。取一定
质量的绒朵加入固定大小的容器(图乙)内,将容
器内的绒朵铺平,盖上压盘,待压盘自然下降至静
止,绒朵的高度h为其蓬松度。蓬松度(h)是羽绒
服保暖程度的重要指标,蓬松度越高,说明在相同
充绒量下可以固定更大体积的空气来保温和隔
热。兴趣小组想比较鸭绒和鹅绒的保暖效果,请
选择所需器材,设计实验来探究这一问题。
器材:鸭绒样品1(h=150毫米)、鸭绒样品2(h=
200毫米)、鹅绒样品1(h=150毫米)、鹅绒样品2
(h=200毫米)、秒表、可装绒朵的瓶套、图丙装置
若干热水。
压盘
温度计
乙
例3题图
x⊙思路点拨+++++
自变量的设置:样品选择正确。
无关变量的控制:绒朵质量相同、原先热水温度
和质量相同。
因变量的观测:相同时间下降的水温或下降相同
水温所需要的时间。
理)
二轮重难培优
针对训练3(2025杭州西湖区一模节选)市面上流
行一种“气压超跑”的玩具小车,如图所示,可以通
过打气筒注入空气,启动开关后,空气从小车中喷
出,带动小车前进。小车在水平地面上行驶的轨
迹无明显痕迹且不是直线,现有以下材料和仪器:
颜料、无弹性棉线、刻度尺,请写出测量小车行驶
距离的简要步骤。
方向拨杆
针对训练3题图
能力点4
表格、图像的分析与处理
实验结论的表达
⊙思路与方法
1.表格数据分析
(1)得出定量结论:在给出定量数据时,对数据进
行数学运算,看能否得到一个定值,得出结论。
(见例4)
(2)通过转换法利用现象获得的实验数据,只能
得到定性的结论:首先根据题目找到研究的是哪
两个物理量之间的关系,再找出对应数据或现象
之间的变化关系(如变大、变小、成正比、有关
等),得出结论。(见针对训练4-1)
2.图像数据分析
确定变量,明确横、纵坐标分别是什么物理量,根
据图像直观获取物理量间的变化关系(图像是表
格数据的直观体现,可参考表格数据分析思路对
实验数据进行具体的分析)。
3.实验结论的表达
结论得出紧扣探究的问题,注意书写前提条件,
即控制无关变量,尽量用题目中的词语、语言书
写,注意写清因果关系。常用结论格式:
①定量结论格式:在…相同时,…与…成
正比(反比)。
②定性结论格式:在…相同时,…越大,…。
越大/小(或…随着…的增大而增大/减小)。
若自变量在某个范围内实验时,应当注明,如:当
…在某个范围内,…越大,…越大/小。
③若数据出现拐点(图像的转折点),应表述为:
在…相同时,…随着…的增大,先增大再
减小(先减小再增大),…时侯最大/最小。
浙江科学(物理与地
例4同学们在探究“杠杆的平衡条件”实验时,装
置如图所示,搜集的证据见下表。
例4题图
实验
动力
动力臂
阻力
阻力臂
次数
F/牛
L/厘米
F/牛
L2/厘米
1
1
15
1.5
10
2
3
25
2.5
20
3
3
20
×
15
分析数据,可以得到的结论是:
⊙思路点拨
用每次动力乘以对应的动力臂,阻力乘以对应
的阻力臂,比较乘积,发现规律,得出结论。
(注:不同单位的物理量,不能相加或相减)
针对训练4-1“扔纸飞机”是民间传统游戏,某兴
趣小组同学为了探究纸飞机的飞行距离与哪些因
素有关,进行了如下实验:小组成员将打印纸和旧
报纸裁成不同面积的纸张,制作了相同形状的纸
飞机若干个,利用固定在室内某一位置的简易发
射器,以相同大小的发射速度和不同发射角度(发
射方向与水平面的夹角)进行多次实验,整理相关
数据如下表。
表:纸飞机飞行距离的影响因素实验记录表
不同发射角度
编号
纸张
纸张
飞行的平均距离(米)
大小
材质
0°
15°
30°
45°
①
18厘米×
打印纸
15.8
15.0
8.9
26厘米
6.5
18厘米×
②
打印纸
6.4
15.8
15.1
8.8
13厘米
18厘米×
③
旧报纸
26厘米
5.6
14.2
13.2
7.6
(1)本实验研究了纸飞机的飞行距离与发射角度
纸张大小和
的关系。
(2)综合表中信息,分析该实验中纸飞机飞行距离
与发射角度之间的关系:
思路点拨+++++十++十+++++
由表格数据可知,编号①(或②、③)实验中,纸张
大小、纸张材质均相同,因此只需要分析编号①
(或②、③)实验中,纸飞机飞行距离和发射角度
之间的关系即可+十++++++
二轮重难培优
33
针对训练4-2如图所示,小科做“探究电流与电
阻的关系”实验。提供的器材有:电源(电压6
伏)、定值电阻(5欧、10欧、15欧、20欧、25欧)
滑动变阻器(0~20欧)、电流表、电压表、开关及
导线若干。
↑IIA
0.8
0.7
0.6
0:1
0510152025R/2
乙
针对训练4-2题图
(1)小科连接好正确电路后,在AB间分别接入阻
值不同的电阻R,测量了五组数据在图中描点连
线,发现有一组数据错误,究其原因是
(2)小科根据正确的实验数据得出实验结论:
能力点5评价与应用
思路与方法++++++++++++++
对实验方案的评价一般是从可操作性、安全性、科
学性、环保性以及实验存在的缺陷、引起误差的原
因等方面对探究的过程和结果进行评价。
具体如下:
器材的选择是否合理
实验装置
组装是否符合器材使用规范
器材操作是否可行、简单、方便
步骤是否合理科学、顺序是否完整
实验方案是否简单方便
实验步骤
有无控制变量
有无进行多次实验减小误差
或排除偶然
实验结论
书写结论时,有无控制变量
结果
一对实验结果进行误差分析
例5某实验小组用如图电路进行实验时,正确测
出电流得到数据如下表。据此实验小组得出“并
34
浙江科学(物理与地王
联电路各支路电流相等,干路电流等于各支路电
流之和”的结论,他们得到该错误结论是因为
A点电流
B点电流
C点电流
I/安
Ig/安
Ic/安
0.16
0.16
0.32
例5题图
针对训练5投石器是古代的攻城利器。为了进一
步认识投石器的原理,学校科技节开展了“自制投
石器”的比赛,以石头被抛出后运动的水平距离作
为比赛成绩的依据。如图所示,利用弹袋、抛掷
杆、橡皮筋、挂钩等器材,制成了投石器简易模型
(图甲),并绘制了结构示意图(图乙)。
转轴
石块
抛掷杆橡皮筋
挡板
弹袋
挂钩
乙
针对训练5题图
小科认为石块被抛出后运动的水平距离可能与石
块的质量有关。为了验证自己的假设是否正确,
他设计了如下实验步骤:
①把一个质量为20克的小球放入弹袋里,橡皮筋
拉到挂钩1,把抛掷杆压到水平位置。
②松手后,记录小球被抛出后运动的水平距离。
多次测量,取平均值。
③分别依次将一个10克小球、一个5克小球放入
弹袋里,重复步骤②。
④再将橡皮筋勾在2处、3处,重复上述实验。
⑤比较水平距离的平均值,得出结论。
请对小科所设计的实验方案的合理性做出评价,
并说明理由:
)
二轮重难培优第二部分
浙
题型一科学史
1.(1)太阳高度(角)(2)否(3)机械能
2.(1)下降(2)大气压(测温物质的凝固点、沸点)
(3)ACD
3.(1)<
(2)酒精的液面下降得更多
(3)铜制半球的半径较小,根据F=pS可知,大气产
生的大气压力小(合理即可)
4.(1)B(2)做功比热容较大
5.(1)软流层(2)支持(3)D
★物理实验与探究题能力点突破★
例1浮力大小可能与物体排开液体体积大小有关
针对训练1弱
例2(1)入水角度(2)ABC
针对训练2小球的速度
例3满分示例:
①取2个图丙装置,装满温度相同的热水;
②称取等质量的鸭绒样品1和鹅绒样品1(或都是
样品2)装在瓶套中,套在装置丙外面,记录温度计
示数;
③用秒表测量时间,10分钟后再次记录温度计
示数;
④换用不同温度的热水重复实验。
针对训练3①将颜料均匀地涂在小车轮胎上,使小
轮
车行驶时在地面留下痕迹;②用无弹性棉线沿着轮
重
胎前进的轨迹放置;③轻轻拉直棉线,用刻度尺测
难
量棉线的长度:④多次重复实验求平均值
培
例4杠杆平衡时F,L,=F2L,(或动力×动力臂=阻
优
力×阻力臂)
针对训练4-1(1)纸张材质
(2)发射角度在0~45°范围内,随着发射角度的增
加,纸飞机飞行的距离先增大后减小
针对训练4-2(1)从接入202的定值电阻进行实
验时,电流表已改用小量程,读数时误读大量程
(2)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
反比
例5选择了两个相同规格的小灯泡进行实验
针对训练5不合理,当橡皮筋拉动位置相同时,所具
有的弹性势能也相同,转化成的小球动能也相同,
因此小球的质量改变时,速度也会改变,无法控制
变量
题型二力学教材重点实验及拓展
1.(1)40固形物表面沾有液体,导致测量值偏大
(2)①adbce②0.955×103
2.(1)水平(或水平向右)(2)2.2
(3)如答图所示(铁块画三个或者更多也可)
(4)F1=F2<F
第2题答图
28
浙江科学(物理与地王
工重难题型突破
3.(1)二力平衡
(2)当压力相同时,冰壶所受摩擦力随着水膜厚度
的增大先减小后增大,在1.0微米附近最小
(3)擦冰过快,相同时间内机械能转化为冰的内能
多,使水膜变厚,导致摩擦力增大
(4)滑动摩擦力大小随速度变快基本保持不变,都
约为0.6牛
4.(1)方向
(2)随着深度增加,橡皮膜凸起程度更加明显(底
下的膜更凸)
(3)低
(4)水的重力(质量)
5.(1)4(2)F,=F,=F
(3)不合理,没有控制排开液体的体积相同
(4)用弹簧测力计挂着铝块,分别使其浸没在水中、
酒精中、盐水中,读出弹簧测力计的示数并比较
大小
6.(1)避免小球和圆柱体木块在运动过程发生偏移
降低小球释放高度
(2)三个光控灯同时亮起
(3)选择体积相同的实心和空心小钢球
7.(1)平衡(2)相等(3)费力
(4)将手抓杠铃的位置靠近支点或将杠铃片远离支
点一点或适当增加杠铃片(写出一点即可)
8.(1)75.0%
(2)在其他条件相同和提升物体的重力一定时,斜
面越陡,机械效率越高
(3)C
(4)减小物体与斜面之间的摩擦可减小额外功,增
大有用功与总功的比值
9.(1)深度(或压强)(2)时间
(3)在图乙中距离每个孔相同的高度处,分别画出
水平线,比较水平线的长度,如答图所示(合理即可)
(4)水的深度越深(压强越大),喷射的水流速度越大,
水轮机获得的动能越多,能够转化出更多的电能
第9题答图
10.(1)A
(2)一定质量的气体,在温度不变的情况下,压强
和体积的乘积不变
(3)先在注射器内吸入水,然后竖直向上推至顶部
后重新吸入空气
(4)B
题型三电学教材重点实验及拓展
1.(1)规格不同(2)2.2(3)电路中A、B、C三处的
电流大小相等(4)L,更亮,因为L,的实际功率大
于L,的实际功率
2.(1)错误(2)a不可行,电流表的正负接线柱接
反了(3)换用不同规格的灯泡进行实验
里)
参考答案及解析