中考物理.探究与设计题 专题复习
探究与设计题一般放在中考最后一题，分值一般是10分。纵观近几年各省市中考探究题，主要题型是：1、得出结论类探究题；2、设计方案类探究题；3、方法识别类探究题。
一、得出结论类探究题
探究得出结论题以实验或事实为素材，给定相关信息，要求分析研究，运用简洁语言或数学表达式得出结论。解答此类题要根据“由此及彼、由表及里、由具体要抽象、由特殊到一般”的认知规律思维。
例1：(2004年上海市中考题)
某小组同学用U形管压强计研究甲、乙两种液体内部的压强规律，记录实验数据如下表所示。(液体甲的密度小于液体乙的密度)
| 液体甲 | 液体乙 | ||||
| 实验 序号 | 金属盒深度 (厘米) | U形管两侧液面 高度差(厘米) | 实验 序号 | 金属盒深度 (厘米) | U形管两侧液面 高度差(厘米) |
| 1 | 10 | 6 | 4 | 10 | 7 |
| 2 | 20 | 11 | 5 | 20 | 13 |
| 3 | 30 | 15 | 6 | 30 | 18 |
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据及相关条件，可得出的初步结论是：________________________________________________________________________。
(2)分析比较实验序号__________________________的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在相同的深度处，液体的密度越大，液体的压强也越大。
例2：(2004年上海市中考题)
某小组同学研究圆柱体上(或下)表面受到液体的压力大小与液体的深度、密度的关系。实验时，该小组同学把一个高为0.1米的实心圆柱体先后浸没在甲、乙两种液体中(液体甲的密度大于液体乙的密度)，如图14所示，并不断改变它所处的深度。他们利用仪器测得液面到圆柱体上表面的距离及圆柱体上、下表面受到液体的压强，并利用公式求得上、下表面受到液体的压力，记录数据如表一、表二所示。
表一 液体甲
| 液面到上表面的距离h(米) | 0 | 0.02 | 0.04 | 0.06 | 0.08 | 0.10 |
| 上表面受到液体的压力(牛) | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
| 下表面受到液体的压力(牛) | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
表二液体乙
| 液面到上表面的距离h(米) | 0 | 0.02 | 0.04 | 0.06 | 0.08 | 0.10 |
| 上表面受到液体的压力(牛) | 0 | 0.16 | 0.32 | 0.48 | 0.64 | 0.80 |
| 下表面受到液体的压力(牛) | 0.80 | 0.96 | 1.12 | 1.28 | 1.44 | 1.60 |
(1)分析比较_______数据及相关条件，可得出的初步结论是：在同种液体中，圆柱体上表面受到液体的压力与深度成正比。
(2)分析比较表—和表二中的第三列(或第四列、或第五列……)数据及相关条件，可得出的初步结论是：__________________________________________________________。
(3)请进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件，并归纳得出结论：
(a)分析比较表一(或表二)中的第二行与第三行数据及相关条件，可初步得出：____________；
(b)分析比较表一和表二中的第二行与第三行数据及相关条件，可初步得出：_____________。
二、设计方案类探究题
呈现教材隐性知识规律，要求用学过了的方法设计探究方案，解答此类题将探究显性知识规律的方法，“由此及彼，变通迁移”设计方案，探究隐性知识规律。
例：（盐城市2004年中考题）
小军经常参加球类体育运动，运动过程中不同情况下球的触地反弹引起了他的注意，他决定和小宇一起探究这一相象。他们计划首先通过实验研究“竖直下落的球反弹的高度与什么有关”这一问题：
(1)请你猜想一下，竖直下落的球反弹的高度可能与哪些因素有关？
答：因素1：___________________________；因素2：____________________________；
(2)为了探索与“因素1”的关系，请你设计一个可操作的实验方案。
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)在（2）的基础上，请你列出相应的实验器材。答_________________________________.。
(4)除了小军和小宇提出的问题外，你还可以对球的反弹提出了一个什么探究问题。
答：___________________________________________________________________________。
例2：（2004宿迁市中考题）
铅笔芯的主要成分是石墨。软硬程度不同的铅笔其用途是不同的，例如作画用6B软铅笔、写字用软硬适中的HB铅笔、制图用6H硬铅笔。铅笔芯是导体，那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度有何关系呢？请你设计一个实验方案对这个问题进行探究。
⑴．实验器材的名称及数量：
⑵．主要实验步骤及所要测量的物理量（用字母表示）：
（3）.分析测得的物理量，判断铅笔芯的电阻大小与软硬度的关系：
三、方法识别类探究题
主要是直接考查探究方法和探究过程，此类题有两种情况：一是给出一个或几个实例要求回答是什么探究方法；二是给出几个实例要求选出相同的研究方法。
研究物理问题的方法主要有：控制变量、等效法、模型法、实验和推理法、比较法、转换法等等.
例1：（盐城市2003中考题）
在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，某老师引导学生作了如下的猜想：
猜想1：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关；
猜想2：导体的电阻可能跟导体的长度有关；
猜想3：导体的电阻可能跟导体的材料有关。
图是他们进行实验探究的器材，演示板上固定了四条金属电阻丝，a、b、c三条长度均是1m，d的长度0．5m；a、b的横截面积相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的横截面积大于a；a、d的材料和横截面积都相同，
（1）在探究电阻跟横截面积的关系时，可依次把M、N跟______的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小。
（2）依次把M、N跟a、d的两端连接，闭合开关，记下电流表示数，分析比较a、d两根金属丝电阻的大小，可探究电阻跟____________的关系，其结论是：__________。
（3）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。试根据学过的物理知识再列出两例用这种方法研究的问题：_____________________________________________。
（4）一般说来，所有物体都有电阻。探究过程中，又有同学提出猜想4：电阻还可能跟温度有关。请用一个废灯泡的灯芯设计一个实验来研究这个问题，要求：①说出方法。②画出电路图。
例2：（淮安市2004中考题）
导体里有电流流过时,导体就会发热.图a、b为“探究在相同时间内影响通电导体发热量的因素”的实验装置.观察图中的实验现象,回答问题：
(1) 图a探究的是 ___________________________________________________ 。
(2) 图b探究的是 ___________________________________________________。
(3) 导体产生的热量是通过 __________________________________ 反映出来的。
(4) 通过实验探究得到的结论是 ________________________________________ 。
(5)此实验研究物理问题的方法主要是______________________________________。
 | |||
 | |||
图a 图b
[归纳]：科学探究的一般程序是：提出问题→猜想或假设→设计实验和进行验证→分析和论证→得出结论→评估和交流。