北京中考物理开放性设计实验--01：提可探究的科学问题

北京中考物理重点突破之——探究实验北京中考中的探究性实验被誉为物理中的作文题，要码很多字，而且格式上限制的也很严格，有点八股文的意思。

耐心且细心的同学在这不会受什么困扰，但是手懒粗心的同学以及码字码很多，但总写不到点儿上的同学很容易栽在这里。

本文就谈一下如何“写在点儿”以及“容易丢分的地方” 1、 读题时的设备看清设备是第一步（有不少同学看完结论，想当然的去设计电路图，后来才发现题目并没有给滑动变阻器等）2、 研读题目要求探究的问题研究的结论往往是以“在A 条件下，探究B 与C 的关系”，因此心中明白，要被控制住不变的变量是A ，主动改变的自变量是C ，因变量是B 。

这是整个实验的主题，一旦答偏，只能期盼一点点辛苦分了。

3、 实验图：实验图要规范，特别是电路图。

不要出现设备清单中没有出现的东东。

4、 做实验前的准备工作如图连接电路、组装装置、各种测量设备调零、开关断开、滑动变阻器调至最大等说明性语言要到位。

5、 物理实验中的规范用语比如刻度尺不能说成直尺，杠杆中的绳套，滑轮中的自由端都注意用规范语言。

“测出物体A 的重力”应说成“用调好的弹簧测力计测量物体A 的重力，记为G ” “B 与C 成反比”应说成“在A 条件下，谁的B 与谁的C 成反比”如“通过电阻R 的电流”等等6、 控制变量的思路这是整个实验的核心，明确说明如何控制了条件A 不变，明确说明如何多次改变了自变量C ，明确说明如何测量或计算出因变量B 。

一般流行两种写法：“做1仿5”，和“做2仿4”；做1仿5写法省墨，适用于需要控制的变量很容易控制的题目，如：“电阻不变，……”，“同一动滑轮，……”在此类题目中，只要你不手欠去更换电阻或动滑轮，控制变量自然满足，因此可以做1仿5。

做2仿4写法费墨，但对于有些题目是必须的。

比如“电流一定时，……”“电压一定时，……”在此类题目中，滑动变阻器稍一动，电流或电压就会变，应此要想控制住变量就得多费一道手续，当然也要多写一点了。

2019年中考物理一模试卷分类汇编 专题八 开放性设计试验、实验设计开放性试验【力学】1.（2019.4西城中考1模32）经过初中物理课的学习，你对于“生活中处处有物理，物理就在生活中”是否有所感悟？其实利用身边的一些简易器材，就可以进行物理问题的研究。

小芳利用气球做了一个物理小实验，并将自己的实验过程记录在下表中。

请你也利用气球设计1个小实验，按要求填入下表。

（可根据需要添加实验器材）实验步骤实验现象 涉及的物理知识 如左图所示，将两个气球悬挂并靠近，用吸管对准A 点用力吹气。

两气球向中间靠拢。

空气流速大的 位置压强小。

设计试验一、力学 【摩擦力】1. （2019.4通州中考1模35）小明用如图28所示实验装置研究“滑动摩擦力的大小与接触面积有无关系”。

（5分）（1）下面是他的主要实验步骤，请你把步骤补充完整。

①将一端装有定滑轮的平直长木板固定在水平桌面上，如图28所示组装器材。

将材质相同，底面积是36cm 2正方体木块A 叠放在底面积是16cm 2正方体木块B 上，调整定滑轮支架的倾斜角度，将正方体木块B 相连的细线绷直后与长木板表面平行，并在表格中记入木块B 和木块A 的底面积。

②将细线的另一端与调好的弹簧测力计相连，沿着竖直向上的方向缓慢 （选填“匀速”或“加速”）拉弹簧测力计，在向上拉动的过程中读出测力计示数F ，并记入表格。

③再将 ，调整定滑轮支架的倾斜角度，将正方体木块 （选填“A”或“B”）相连的细线绷直后与长木板表面平行，仿照步骤②读出弹簧测力计的示数F ，并记录。

④根据f = F 算出两次的滑动摩擦力的值，记入表格。

（2）小明研究该问题应该控制的变量是 。

（3）下面是小明的实验数据S /cm 2 16 36 F /N 0.4 0.4 f /N0.40.4从实验数据中可以得到的结论是： 。

A图28B A图24 1．（2019.4朝阳1模31）实验桌上有两个完全相同的烧杯，分别装有适量的水和酒精(密度已知），另外还有如图23所示的圆柱体A 且ρA >ρ水>ρ酒精、弹簧测力计及餐巾纸。

(2015年北京中考物理)阅读《可探究的科学问题》，回答41题可探究的科学问题日常生活、自然现象中有许多现象会让我们产生疑问，把疑问陈述出来，就形成了问题，但不一定是科学问题，像个人爱好、道德判断、价值选择方面的问题都不属于科学问题，比如，“哪种品牌的运动鞋更好？”“为减少污染和交通拥堵，应该限制小汽车的使用吗？”等都不属于科学问题。

科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题，例如，“纯水和盐水哪一个结冰更快？”就是一个科学问题，因为你可以通过实验收集信息并予以解答。

并不是每一个科学问题都可以进行探究，当问题太泛化或太模糊，就难以进行科学探究，比如“是什么影响气球贴到墙上？”，一般而言，可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系，其中的变量必须是可检验的。

也就是说，可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的。

例如，“增加气球与头发的摩擦次数会改变气球贴在墙上的效果吗？”，在这个问题中，气球与头发的摩擦次数是自变量，气球贴在墙上的效果是因变量，我们通过改变自变量就可以检验因变量怎样变化。

一个可探究的科学问题可以有不同的陈述方式，常见的陈述方式有下列三种，方式一：某个变量影响另一个变量吗？例如，导体的长度影响导体的电阻大小吗？方式二：如果改变某个变量，另一个变量会怎样变化？例如，如果增大导体两端的电压，导体中的电流就增大吗？方式三：一个变量跟另一个变量有关吗？例如，电流跟电压有关吗？科学探究的过程是围绕可探究的问题展开的，正是由于有了可探究的科学问题，才能使探究过程具有明确的方向。

41．请根据上述材料，回答下列问题：（1）下列问题中属于可以探究的科学问题的是。

（选填选项前的字母）A．哪种类型的音乐更好？B．改变导体两端的电压，导体的电阻会改变吗？C．水的温度越高，水蒸发得越快吗？D．物体所受浮力的大小与物体的密度有关吗？E．应该鼓励市民乘坐公共交通工具出行吗？（2）请根据“两个同学走在沙滩上，一个同学的脚印深，另一个同学的脚印浅”这一现象，提出一个可以探究的科学问题：。

专题1 特殊方法测密度方法指导特殊方法测密度，常见的方法有以下几种：1.以“天平、量筒测密度”为基础，但质量或体积其中之一不能直接测量，需采用“等体积代换”或“等质量代换”的方法解决未知物理量的测量，最后用公式：ρ=mV计算出物质的密度。

2.用弹簧测力计，根据“弹簧测力计测浮力的方法”测固体或液体的密度。

3.结合浮力知识，利用“一漂一沉”的方法测密度。

一般利用“漂浮”测质量，利用“沉底”测体积。

4.结合浮力知识，利用“两次漂浮”的方法测密度。

这种方法一般要通过“F浮=G”的两个平衡方程来求解。

5.利用“杠杆平衡条件”测密度。

这种方法一般要通过杠杆多次平衡，解方程组来求解。

典例点拨【例1】给你一架调好的天平(有配套砝码)、一只小烧杯、适量的水、如何测出牛奶的密度？要求：(1)简要写出实验步骤；(2)根据你测量的物理量，写出计算牛奶密度的数学表达式。

【思路分析】利用“等体积代换”的方法测量密度，即通过在烧杯上做标记，使牛奶的体积与水的体积相等。

【自主解答】1.用调好的天平测量小烧杯的质量m1并记录；2.向小烧杯中装入适量的水(未满)，并在液面做标记，用天平测量小烧杯和水的总质量m2并记录；3.倒出水，向小烧杯中装入相同体积的牛奶至所做标记处，用天平测量小烧杯和牛奶的总质量m3并记录；4.写出牛奶密度的数学表达式为ρ =m3-m1m2-m1ρ水。

【例2】 (2016·东城二模)小秋想利用一架已调好的天平、烧杯、溢水杯和水测出一块雨花石的密度，请把小秋的实验步骤补充完整。

(1)用天平测出雨花石的质量m1；(2)用天平测出空烧杯的质量m2；(3)在溢水杯中________，将雨花石轻轻放入溢水杯中浸没，并同时用烧杯收集从溢水杯中溢出的水，用天平测出烧杯和水的总质量m3；(4)设水的密度为ρ，则此雨花石的密度表达式为ρ石=________。

(用m1、m2、m3、ρ表示)【思路分析】此题与例1相似，都属于利用“等体积代换”测量体积，将雨花石的体积转化为溢出水的体积。