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摘 要：2019年高考海南物理实验试题，通过创新实验情景，考查实验原理的理解，突出实验证据的获取以及基于证据的推理、论证.试题有效地考查了实验能力及学科核心素养.教学启示：坚持以实验为基础，树立正确的课程观与教学观;重视实验技能训练，促进学生实验能力发展;发展科学探究能力，提升物理学科核心素养.
关键词：海南高考;物理实验试题;解析;分析;启示
文章编号：1008-4134（2019）19-0047中图分类号：G633.7文献标识码：B
物理实验是重要的课程资源，是教学的目标也是学生重要的学习内容，是学生学习物理学的一种基本方法和途径，也是教师教学的一种重要手段.实验能力是高考能力考查的重要方面.多年来海南高考实验试题与全国卷一样，坚持“1力 1电”的命题风格.由于海南试题是国家考试中心命题，因此，研究海南高考试题，对深度研究全国卷试题具有重要的参考价值，对于其他省市的物理教学具有借鉴和启示作用.
1 高考真题与解析
2019年高考海南物理实验试题共2道，对应的题号分别为11、12.分析如下.
1.1 试题11与解析
用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路.实验室提供的器材为：待测电流表A（量程10mA，内阻约为50Ω），滑动变阻器R1，电阻箱R，电源E（电动势约为6V，内阻可忽略），开关S1和S2，导线若干.
（1）根据实验室提供的器材，在图1所示虚线框内将电路原理图补充完整，要求滑动变阻器起限流作用;
（2）将图2中的实物按设计的原理图连线;
（3）若实验提供的滑动变阻器有两种规格：
①10Ω，额定电流2A;
②1500Ω，额定电流0.5A.
实验中应该取_____.（填“①”或“②”）
解析 （1）将电源、开关、滑动变阻器与已知的部分电路连接为闭合电路，原理图如图3所示;
（2）根据图3所示原理图，将实物图进行连线，如图4所示;
（3）由闭合电路欧姆定律知，S2断开时，电路的总电阻为R RA= E/Ig，则R≈600Ω，因此滑动变阻器应选择②.
1.2 试题12与解析
某同学利用图5的装置测量轻弹簧的劲度系数.图中光滑的细杆和直尺水平固定在铁架台上，一轻弹簧穿在细杆上，其左端固定，右端与细绳连接;细绳跨过光滑定滑轮，其下端可以悬挂砝码（实验中，每个砝码的质量均为m=50.0g）.弹簧右端连有一竖直指针，其位置可在直尺上读出.实验步骤如下：
①在绳下端挂上一个砝码，调整滑轮，使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触;
②系统静止后，记录砝码的个数及指针的位置;
③逐次增加砝码个数，并重复步骤②（保持弹簧在弹性限度内）：
④用n表示砝码的个数，l表示相应的指针位置，将获得的数据记录在表格内.
回答下列问题：
（1）根据表1的实验数据在图6中补齐数据点并做出l-n图象.
（2）弹簧的劲度系数k可用砝码质量m、重力加速度大小g及l-n图线的斜率α表示，表达式为k=.若g取9.80m/s2，则本实验中k=N/m（结果保留3位有效数字）.
解析 （1）补充数据点，在坐标系中描点作图并拟合直线，如图7所示;
（2）设弹簧的原长为l0.由胡克定律及平衡条件得，nmg=kl-l0，图象的斜率为 α=ΔlΔn=l-l0n，因此，弹簧的劲度系数为 k=mgα.
在图7中可求出图象的斜率为
α = Δ lΔ n = 12.90-10.00×10-26-0m ≈4.83×10-3m .
代入劲度系数表达式得
k = mgα = 0.050×9.804.83×10-3N/m≈101N/m.
2 实验能力与核心素养考查分析
关于实验能力，物理考试大纲[1]指出：能独立完成“考试内容与要求”中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录处理实验数据，并得出结论，能对结论进行分析和评价;能发现问题、提出问题，并制订解决方案;能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验.物理学科核心素养主要包括：物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任4个方面.从实验能力与核心素养的视角进行分析，结果如下：
2.1 试题11分析
试题11分析结果见表2.
表2 试题11实验能力与核心素养考查分析
试题11设问实验能力素养表现素养类型素养水平
（1）设计测量电流表内阻的电路（给出部分电路及滑动变阻器起限流作用）简单的设计性实验能力具有物理观念.理解闭合电路中电荷定向运动与电源相互作用;从能量视角认识闭合电路的有关规律，以此设计测电流表内阻的电路物理观念（运动与相互作用、能量）水平3
能对已知的比較简单的实验电路进行分析和推理，完成实验设计科学思维（推理）水平2
（2）根据原理图，实物连线基本实验技能能根据已经设计的电路为直接的证据，完成实物图连线科学思维（论证）水平2
确保实验操作安全，具有严肃认真、实事求是的态度科学态度与责任（科学态度）水平2
（3）滑动变阻器的选择实验器材选择能对闭合电路进行分析和推理，获得结论并作出解释;能使用证据选择规格为1500Ω滑动变阻器科学思维（推理、论证）水平4
能分析数据，发现特点，形成结论，尝试用闭合电路欧姆定律进行解释科学探究（证据、解释）水平3
关键词：海南高考;物理实验试题;解析;分析;启示
文章编号：1008-4134（2019）19-0047中图分类号：G633.7文献标识码：B
物理实验是重要的课程资源，是教学的目标也是学生重要的学习内容，是学生学习物理学的一种基本方法和途径，也是教师教学的一种重要手段.实验能力是高考能力考查的重要方面.多年来海南高考实验试题与全国卷一样，坚持“1力 1电”的命题风格.由于海南试题是国家考试中心命题，因此，研究海南高考试题，对深度研究全国卷试题具有重要的参考价值，对于其他省市的物理教学具有借鉴和启示作用.
1 高考真题与解析
2019年高考海南物理实验试题共2道，对应的题号分别为11、12.分析如下.
1.1 试题11与解析
用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路.实验室提供的器材为：待测电流表A（量程10mA，内阻约为50Ω），滑动变阻器R1，电阻箱R，电源E（电动势约为6V，内阻可忽略），开关S1和S2，导线若干.
（1）根据实验室提供的器材，在图1所示虚线框内将电路原理图补充完整，要求滑动变阻器起限流作用;
（2）将图2中的实物按设计的原理图连线;
（3）若实验提供的滑动变阻器有两种规格：
①10Ω，额定电流2A;
②1500Ω，额定电流0.5A.
实验中应该取_____.（填“①”或“②”）
解析 （1）将电源、开关、滑动变阻器与已知的部分电路连接为闭合电路，原理图如图3所示;
（2）根据图3所示原理图，将实物图进行连线，如图4所示;
（3）由闭合电路欧姆定律知，S2断开时，电路的总电阻为R RA= E/Ig，则R≈600Ω，因此滑动变阻器应选择②.
1.2 试题12与解析
某同学利用图5的装置测量轻弹簧的劲度系数.图中光滑的细杆和直尺水平固定在铁架台上，一轻弹簧穿在细杆上，其左端固定，右端与细绳连接;细绳跨过光滑定滑轮，其下端可以悬挂砝码（实验中，每个砝码的质量均为m=50.0g）.弹簧右端连有一竖直指针，其位置可在直尺上读出.实验步骤如下：
①在绳下端挂上一个砝码，调整滑轮，使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触;
②系统静止后，记录砝码的个数及指针的位置;
③逐次增加砝码个数，并重复步骤②（保持弹簧在弹性限度内）：
④用n表示砝码的个数，l表示相应的指针位置，将获得的数据记录在表格内.
回答下列问题：
（1）根据表1的实验数据在图6中补齐数据点并做出l-n图象.
（2）弹簧的劲度系数k可用砝码质量m、重力加速度大小g及l-n图线的斜率α表示，表达式为k=.若g取9.80m/s2，则本实验中k=N/m（结果保留3位有效数字）.
解析 （1）补充数据点，在坐标系中描点作图并拟合直线，如图7所示;
（2）设弹簧的原长为l0.由胡克定律及平衡条件得，nmg=kl-l0，图象的斜率为 α=ΔlΔn=l-l0n，因此，弹簧的劲度系数为 k=mgα.
在图7中可求出图象的斜率为
α = Δ lΔ n = 12.90-10.00×10-26-0m ≈4.83×10-3m .
代入劲度系数表达式得
k = mgα = 0.050×9.804.83×10-3N/m≈101N/m.
2 实验能力与核心素养考查分析
关于实验能力，物理考试大纲[1]指出：能独立完成“考试内容与要求”中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录处理实验数据，并得出结论，能对结论进行分析和评价;能发现问题、提出问题，并制订解决方案;能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验.物理学科核心素养主要包括：物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任4个方面.从实验能力与核心素养的视角进行分析，结果如下：
2.1 试题11分析
试题11分析结果见表2.
表2 试题11实验能力与核心素养考查分析
试题11设问实验能力素养表现素养类型素养水平
（1）设计测量电流表内阻的电路（给出部分电路及滑动变阻器起限流作用）简单的设计性实验能力具有物理观念.理解闭合电路中电荷定向运动与电源相互作用;从能量视角认识闭合电路的有关规律，以此设计测电流表内阻的电路物理观念（运动与相互作用、能量）水平3
能对已知的比較简单的实验电路进行分析和推理，完成实验设计科学思维（推理）水平2
（2）根据原理图，实物连线基本实验技能能根据已经设计的电路为直接的证据，完成实物图连线科学思维（论证）水平2
确保实验操作安全，具有严肃认真、实事求是的态度科学态度与责任（科学态度）水平2
（3）滑动变阻器的选择实验器材选择能对闭合电路进行分析和推理，获得结论并作出解释;能使用证据选择规格为1500Ω滑动变阻器科学思维（推理、论证）水平4
能分析数据，发现特点，形成结论，尝试用闭合电路欧姆定律进行解释科学探究（证据、解释）水平3