对2015年北京物理高考实验题选项的思考

崔 琰 任 艺 李筱娜

（北京航空航天大学附属中学，北京 100191）

2015年北京高考物理的实验题考查了单摆这个力学实验，改变了连续3年考查电学实验的“传统”.该题以“利用单摆测定重力加速度”为实验目的，将仪器选取、数据处理分析和函数图像关系融合为一道考题，突出考查学生对物理实验中的实验操作的理解.此考题出题灵活、富有新意、综合性强，突出了对学生物理思想以及综合能力的考查，具有一定的区分度.本文对该题的第④问的T2-L图像关系进行分析，试着探讨除了试题给出的选项之外，得到图像结果的其他可能性，希望能够起到抛砖引玉的作用.

原题.［2015年北京卷第21题（2）］

用单摆测定重力加速度的实验如图1所示.

①－③略.

④ 用多组实验数据做出T2-L图像，也可以求出重力加速度g，已知3位学生做出的T2-L图线的示意图如图2中的a，b，c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值.则相对于图线b，下列分析正确的是（选填选项前的字母）

图1

图2

（A）出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L.

（B）出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次.

（C）图线c对应的g值小于图线b对应的g值.

（1）图线a为图线b向左平移，显然是摆长L测量偏小，可能的原因不是“误将悬点到小球下端的距离记为摆长L”，而是“把细绳长当做了摆长L”；

（2）图线c的斜率小于图像b的斜率，故g的测量结果应为偏大；

故正确答案应为（B）选项.

许多学生都会追问，除了（B）选项给出的答案外，是否还存在其他的可能呢？

（1）图线b是在赤道附近测得的结果，那么图线c可能为两极附近测得的结果；

（2）图线b是在有空气浮力的环境下进行实验，而图线c是在真空条件下获得的；

（3）其他造成g偏大的实验条件，如在深井中进行实验等.

很明显，题目中的3条曲线是在同一实验地点、同一实验条件下进行的，能够使g的测量值偏大的可能操作，只有“测量周期时，误将摆球（n－1）次全振动的时间t记为了n次全振动的时间，并由计算式T＝t/n求得周期”这一个理由了，所以上述猜想都是不符合题意的.

看似命题者不经意地列出了一个选项，实质上是经过了缜密的思考之后的结果.

北京高考物理的实验题连续3年考查了对函数图像的理解，不仅是对高考命题指导思想的体现，也是对物理学科本质的挖掘.这类考题已经成为北京物理试卷的风格，并对高中的物理教学产生着深远的影响.一线教师在教学中一定要从物理思想的本质着眼，教会学生如何进行科学、正确的思考.

（本文由海淀区进修学校马朝华老师指导完成，特此表示感谢！）