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专题二十：实验题第2课时实验方案设计与评估中考导航为了验证猜想，需要通过观察收集信息，通过测量获取数据.科学的观察和测量一般就要使用科学的手段和工具，就要设计和实施科学实验.这也是科学探究有别于其它一般探究的一个重要方面.设计性实验题具有综合性、开放性、探索性和创造性等特点，是中考对考生实验能力要求提高的体现.设计实验方案的题目主要有以下几种：(1).给出器材让学生选定，完成方案设计．(2)自选器材完成规定的实验．此类题目常要求学生写出实验步骤、实验现象、实验过程中需测物理量、待测物理量表达式(或实验结论)，题目多以用转换法将不易测量的量通过易测量的量来间接体现或用控制变量法验证某个猜想是否正确.对评估能力考查的基本要求是：（1）有评估探究过程和探究结果的意识.（2）能注意假设与探究结果间的差异.（3）能注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题.（4）尝试改进探究方案.考点透析考点1：力学实验命题点：力学实验主要考查测量物质的密度，探究影响摩擦力大小的因素，探究压力的作用效果，探究影响液体压强的因素，探究杠杆的平衡条件，探究影响浮力大小的因素和机械效率的探究等实验上，考查的重点在仪器的使用及读数、操作过程的分析及结果的评价分析。【例1】（2015•漳州）1．在“测量药瓶玻璃的密度”实验中，提供的器材有：天平、量筒、薄玻璃药瓶（可放入量筒中）、水、细长铁丝．（1）首先把天平放在水平桌面上，然后将移至称量标尺左端的“0”刻度线上，若发现指针的偏转情况如图甲所示，应将天平的平衡螺母向调（选填“右”或“左”），直至指针尖对准分度标尺的中央刻度线．（2）用已调节好的天平测量空瓶的质量，当天平平衡时，右盘中砝码质量和称量标尺上的示数值如图乙所示，空瓶的质量m=g．（3）不使用天平，利用其余的器材，请设计一个方案测量空瓶的质量并写出质量表达式：．（水的密度用ρ水表示）（4）请设计一个方案测量空瓶的玻璃体积并写出体积表达：．（5）若测出空瓶的玻璃体积为5cm3，请根据（2）中天平测出的空瓶质量，计算玻璃的密度ρ=g/cm3．答案：（1）游码左（2）12方案：在量筒中装入适量的水，记下示数V1；把空药瓶轻轻放入量筒中，空瓶在水中漂浮，记下示数V2．质量表达式：m=ρ水（V2﹣V1））方案：在量筒中装入适量的水，记下示数V3，把空药瓶轻轻放入量筒中，用细铁丝把空瓶顶入水中浸没并装满水，记下示数V4．体积表达式：V=V4﹣V3（5）2.4考点2：光学实验命题点：光学实验题主要集中在一些基本的光现象和重点实验上，如平面镜成像和凸透镜成像等。【例2】（南通·中考）在利用太阳光测量凸透镜的焦距后，小华将凸透镜正对着太阳，发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后，火柴会被点燃．他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同，和同学们讨论后，他们提出了以下三种猜想：猜想1：凹透镜也能点燃火柴；猜想2：点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关；猜想3：点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关．（1）根据所学知识，他们经过讨论，判断猜想1是错误的．你认为他们判断的依据是．（2）为了验证猜想2是否正确，他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等．这说明猜想2是的．（3）请设计一个简单实验，验证猜想3是否正确，简述你的实验方案．简要做法：；如何判断：．答案：（1）凹透镜对太阳光有发散作用，不能点燃火柴（2）错误（3）用直径不等的凸透镜做实验，测量火柴被点燃的时间（只要提到“不同直径”和“测量时间”等关键词就算正确）如果各次实验测量的点燃时间不等，则猜想正确，反之则错误考点3：热学实验命题点：热学实验主要考查的内容有：用温度计测量物体的温度，探究固体熔化时温度的变化规律，观察水的沸腾现象，比较不同物质的吸热能力等。【例3】（2015·北京）小林做“碘的升华”实验时，用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热，如图所示．发现碘升华管内出现紫色的碘蒸气，小林认为碘从固态变成了气态，是升华现象．小红查阅资料发现：常压下，碘的熔点为113.60℃，碘的沸点为184.25℃，酒精灯火焰的温度约400℃．根据这些资料，小红认为小林所做的实验中，碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程，小林的实验并不能得出碘升华的结论．请针对小红的质疑，设计一个实验，证明碘能从固态直接变为气态．可以选用上述器材或补充必要的辅助器材．写出实验方案并简要说明．答案：①补充器材：烧杯、水、石棉网、铁架台②利用水浴法加热的方式，在烧杯中放入适量的热水，将装有固态碘的碘升华管浸入热水中进行加热，加热一段时间后管内出现紫色的碘蒸气，因为热水的温度低于碘的熔点，所以碘在这个过程中不会熔化，所以出现碘蒸气一定时碘直接从固态变成了气态。考点4：电学实验命题点：电学实验是全国各地每年中考必考内容，主要考查的实验是测电阻和小灯泡的电功率，考查的重点在于连接或设计实验电路图、连接实物电路图、电表的读数和结果计算，实验过程中的分析和结果的评估。【例4】（2015·荷泽）在答题卡相应位置作答：（1）王师傅修理电视机时，发现15Ω和25Ω的两个电阻的标称看不清了，请你帮他设计一个能够鉴别电阻阻值大小的最简单电路（电源使用旧的干电池），画在答题卡相应位置的虚线框内。（2）王师傅怀疑厂家生产的定值电阻的阻值有误差，为进一步测量15Ω电阻的阻值①在你设计的最简电路图甲的基础上，你的修改是：②小明用额定电压3.8V的小灯泡替换15Ω的定值电阻，重新做实验。根据实验数据绘制的小灯泡和定值电阻的U-I图象如图乙所示。小灯泡的U-I图象是，比较L1和L的两条图线，提出一个问题，并解答：。答案：（1）（2分，没有开关不得分，加上电压表，只要正确不扣分）答案如下图所示A（2）①再在待测电阻两端并联一只电压表②L提出的问题：为什么小灯泡的U-I图线不是直线？解答：因为小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大A