2023年湖南高考物理第12題的說題稿

2023年湖南高考物理第12題的說題稿各位評(píng)委、老師：大家好今天我說題的題目是《熟練掌握實(shí)驗(yàn)原理，找到解題“金鑰匙”》，我將從以下四個(gè)方面進(jìn)行說題。一、學(xué)科素養(yǎng)與命題立意高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)注重學(xué)生在解決真實(shí)、復(fù)雜問題過程中的綜合表現(xiàn),強(qiáng)調(diào)學(xué)生綜合運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。因此本題從人教版物理必修第三冊(cè)第十一章入手，以半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器為素材創(chuàng)設(shè)了一個(gè)測(cè)微小壓力裝置的探索問題情境。該題主要考查了串并聯(lián)電路規(guī)律、歐姆定律、多用電表的使用等知識(shí)點(diǎn)。試題考點(diǎn)與分析某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，為電阻箱，為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器，間連接電壓傳感器（內(nèi)阻無(wú)窮大）．

（1）先用歐姆表“”擋粗測(cè)的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是;（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)，使電壓傳感器示數(shù)為0，此時(shí)，的阻值為（用表示）；（3）依次將的標(biāo)準(zhǔn)砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大?。?，讀出電壓傳感器示數(shù)，所測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)123456砝碼質(zhì)量0.00.51.01.52.02.5電壓057115168220280根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點(diǎn)，繪制關(guān)系圖線；

（4）完成前面三步的實(shí)驗(yàn)工作后，該測(cè)量微小壓力的裝置即可投入使用．在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，電壓傳感器示數(shù)為，則大小是（重力加速度取，保留2位有效數(shù)字）；（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測(cè)量間電壓，在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，此時(shí)非理想毫伏表讀數(shù)為，則（填“>”“=”或“<”）．從題目來(lái)看，該題注重考察實(shí)驗(yàn)原理和基礎(chǔ)知識(shí)，據(jù)2023年湖南省高考情況分析可知該題得分率僅為4.77分，學(xué)生得分率欠理想?？梢缘贸鰧W(xué)生能否掌握并應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的原理和基礎(chǔ)知識(shí)是得分的關(guān)鍵。本題便是以2020年教育部考試中心發(fā)布《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》為準(zhǔn)則，按照“一核四層四翼”的體系命題。主要考察的是串并聯(lián)電路規(guī)律、歐姆定律、多用電表的使用等知識(shí)點(diǎn)；培養(yǎng)了學(xué)生理解能力、實(shí)驗(yàn)探究能力、創(chuàng)新能力。同時(shí)本題也是一道具備了基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的中難度題目，整道題下來(lái)，思考量和計(jì)算量成反比。這也提示我們新高考將以一種全新的模式考察和選拔國(guó)家需要的優(yōu)秀人才。而命題的依據(jù)，正是按照高校的人才選拔需求和國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行的。三、解題思路1、本題解法本題是一道具有創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)探究題目，前面4問較易比較好得分，最后1問較難。（1）[1]歐姆表讀數(shù)為10×100Ω=1000Ω（2）[2]當(dāng)電壓傳感器讀數(shù)為零時(shí)，CD兩點(diǎn)電勢(shì)相等，即即解得（3）[3]繪出U-m圖像如圖

（4）[4]由圖像可知，當(dāng)電壓傳感器的讀數(shù)為200mV時(shí)，所放物體質(zhì)量為1.75g，則（5）[5]可將CD以外的電路等效為新的電源，電動(dòng)勢(shì)E＇，內(nèi)阻r＇，CD兩點(diǎn)電壓看做路端電壓，因?yàn)閾Q用非理想電壓傳感器時(shí)內(nèi)阻不是無(wú)窮大，此時(shí)電壓傳感器讀數(shù)當(dāng)讀數(shù)為U＇=200mV時(shí)，實(shí)際CD間斷路（接理想電壓傳感器時(shí)）時(shí)的電壓等于E＇大于200mV，則此時(shí)壓力傳感器的讀數(shù)F1>F0。2、學(xué)生難點(diǎn)及指導(dǎo)學(xué)生的突破方法①不會(huì)靈活分析電路突破方法：若分析能力不強(qiáng)，不容易找到可引導(dǎo)學(xué)生回憶以前知識(shí)，利用串并聯(lián)電路規(guī)律再結(jié)合電勢(shì)的概念，自然可以想到。②部分學(xué)生可能對(duì)等效電源的概念不太熟悉。突破方法：等效電源方法是一種特殊的電路問題分析方法，在分析一些電路疑難問題時(shí)具有既快又準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)，有助于學(xué)生思維能力的提升，高三學(xué)生已經(jīng)掌握了分析電路問題的基本方法，具備了一定的理解能力和信息加工能力，在這中情況下可通過信息題的形式引入等效電源的概念和方法。四、試題的價(jià)值和推廣價(jià)值1：電學(xué)實(shí)驗(yàn)是高考必考點(diǎn)之一，培養(yǎng)探索性、創(chuàng)新性思維品質(zhì)是高考實(shí)驗(yàn)題的根本任務(wù)。實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，是物理教學(xué)的重要內(nèi)容，是培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑和方式。價(jià)值2：電學(xué)實(shí)驗(yàn)題注重考查學(xué)生對(duì)基本實(shí)驗(yàn)原理的理解、基本實(shí)驗(yàn)儀器的使用、基本測(cè)量方法的掌握和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理等。需要學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)中要學(xué)會(huì)歸納整理知識(shí)，建立各知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系網(wǎng)，同時(shí)注重思維拓展，一題多解，提升能力。價(jià)值3：試題充分發(fā)揮對(duì)高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極導(dǎo)向作用，引導(dǎo)高中學(xué)校重視實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生真正動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題，提高學(xué)生的探究能力。價(jià)值4：命題科學(xué)設(shè)計(jì)了試題設(shè)問，優(yōu)化試題呈現(xiàn)方式，避免將學(xué)生導(dǎo)向典型題套路和技巧的運(yùn)用,引導(dǎo)教學(xué)減少“機(jī)械刷題”現(xiàn)象。引導(dǎo)教師改變以練代講、以考代練的教學(xué)模式，用比較創(chuàng)新、靈活的題目，讓真正理解學(xué)科內(nèi)涵的學(xué)生能夠脫穎而出,在保持難度相對(duì)平穩(wěn)的基礎(chǔ)之上，更好地發(fā)揮選拔功能。變式推廣：（變情境）某實(shí)驗(yàn)小組利用量角器、一段均勻電阻絲、電阻箱及靈敏電流計(jì)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻（待測(cè)電阻為）的方案，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將電阻絲緊貼量角器弧邊彎曲成型，并依量角器直徑端點(diǎn)裁剪好；②按甲圖所示的電路原理圖連接好各元件；③將電阻箱的阻值調(diào)至，并使金屬夾K從A端沿弧形電阻絲向B移動(dòng)，當(dāng)靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零時(shí)，停止移動(dòng)金屬夾，此時(shí)從量角器上讀出OA與OK間的夾角；④改變電阻箱的阻值，重復(fù)步驟③，測(cè)得多組（θ，R）值；⑤整理數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)繪圖，所得圖像如圖乙所示。根據(jù)分析，試回答下列問題：（1）已知乙圖中圖像與縱軸的截距為，由此可求得。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)金屬夾K調(diào)至某位置時(shí)，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)因?yàn)橛^察不仔細(xì)認(rèn)為靈敏電流計(jì)的讀數(shù)已經(jīng)為零，實(shí)際上，靈敏電流計(jì)還有從P到K的電流，那么此時(shí)測(cè)出的值與真實(shí)值相比（填“偏小”、“相等”或“偏大”）（3）該小組同學(xué)所在學(xué)校與供電站間有兩根埋在地下的輸電線，其中一根導(dǎo)線因損壞而與大地相通，現(xiàn)嘗試采用上述實(shí)驗(yàn)所涉及的原理找到損壞的大致位置，其方法如圖丙所示（終端用導(dǎo)線AB接通），電阻絲長(zhǎng)，輸電距離，若金屬夾K在電阻絲上距M端時(shí)，靈敏電流計(jì)示數(shù)為零，則損壞處C與輸電線起始處的距離為x=m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.綜上所述電學(xué)實(shí)驗(yàn)是歷年高考的必考內(nèi)容，備考時(shí)我們要強(qiáng)調(diào)此類命題的兩個(gè)主要特點(diǎn)：1.注重對(duì)學(xué)生必備知識(shí)考查，引導(dǎo)教學(xué)回歸課程標(biāo)準(zhǔn)和