一
深挖实验本源，溯源浮力本质
新区初中周继锋
试题：
赏析：
本题素材源自课本，以经典探究实验“探究浮力的影响因素”为载体，摒弃学生机械式背诵阿基米德原理和简单地套用公式计算的浅层考法，融合了数据分析、逻辑推理、模型建构、压力差法理解浮力成因，是一道典型立足实验本源、凸显物理思维的力学综合探究题。但在命题方式上进行深度拓展，跳出“称重法测浮力、控制变量归纳结论”的传统框架，把称重法的实验数据、液体压力、浮力成因、图像建模融为了一体，实现由现象归纳走向本质理解，充分体现新课标重视实验数据的过程分析、注重物理量之间的逻辑推导、区分学生思维层次的命题风格。
本题的核心考点是浮力、阿基米德原理、液体压强。以“浮力大小与什么因素有关”探究实验为情境，完整呈现实验探究过程，体现科学探究素养。三问从数据分析到图像分析再到计算，层层递进，考查浮力相关知识的综合运用，并且侧重考查科学探究和科学思维，要求学生理解浮力产生原因并能进行定量分析。
【小问1详解】观察表格数据，随着浸入深度h增大，弹簧测力计示数F从7.0N逐渐减小到5.7N，之后保持5.7N不变，因此F先减小后不变。
【小问2详解】圆柱体浸没后，受到的浮力等于其上下表面受到液体的压力差，它受到的浮力不变，所以，它上下表面受到液体的压力差不变，故B符合题意，AC不符合题意。故选B。
【小问3详解】由表可知，圆柱体未浸入液体中时，弹簧测力计示数为7.0N，故圆柱体的重力为7.0N。第5、6组数据，弹簧测力计示数不变，则圆柱体受到的浮力不变，说明圆柱体已经浸没于液体中，此时它受到的浮力为F浮＝G－F＝7.0N－5.7N＝1.3N，根据（2）的图像，Q表示圆柱体上表面刚浸入液体中时，其下表面受到的压力，故Q＝F1－F2＝F浮＝1.3N。
由表中数据可知，圆柱体未浸没时，浸入液体的深度每增加2.0cm，弹簧测力计示数就减小0.4N，则圆柱体受到的浮力增加0.4N。根据上面的计算，结合第4、5组数据可知，当浮力刚增大为1.3N时，其浸入液体中的深度比第4组数据时增大了0.5cm，故P＝6.0cm＋0.5cm＝6.5cm
学生在解决浮力问题时最容易进入的几个误区：数据分析不完整，F先减小后不变，对应浮力先增大后不变（因为F浮＝G－F）；不理解浮力产生原因，浮力是液体对物体上下表面的压力差，浸没后浮力不变则压力差不变；图像分析时坐标轴含义理解错误，P和Q对应图像上的特定点。
所以在课堂教学中应重点帮助学生厘清：浮力的概念定义，即浸在液体中的物体受到向上的力；阿基米德原理：F浮＝ρ液gV排，浮力大小与液体密度和排开液体体积有关；浮力产生原因：液体对物体上下表面的压力差（F浮＝F向上－F向下）；称重法测浮力：F浮＝G－F拉。
培养学生解决问题的要点和逻辑：浮力数据分析，F示减小→F浮增大（未浸没）；F示不变→F浮不变（浸没）。明确解决图像问题关键的三个步骤：轴→线→点，即读懂横纵坐标含义，分析线条的变化趋势，找准关键数据点，理解交点、拐点的特殊含义。
二
数字化赋能实验探究，落实科学素养考查
如东县双甸中学陈索
试题：
赏析：
“探究滑动摩擦力大小的影响因素”是初中物理重点实验之一，本题以此为素材，摈弃教材中的传统实验方案，采用电动装置、力学传感器进行数字化数据采集创新实验设计，将实验操作、原理、图像、科学推理融于一体，同时试题设问层次分明，立足于学生科学探究核心素养的考查，是一道质量较高的试题。
课本传统实验需要匀速拉动木块，但实际操作时却难以实现，导致弹簧测力计读数误差较大。本题优化了实验方案，无需木板做匀速直线运动，实验可操作性更强；同时搭配力学传感器实时采集数据，并以图像形式呈现，体现了数字化实验的优势。
第（1）问聚焦实验操作细节，要求调整传感器高度，使细线沿水平方向。若细线倾斜，拉力会产生竖直方向分力，从而使木块对木板的压力发生了变化，造成实验错误。该设问不是考查学生的机械记忆，而是引导学生思考实验操作背后的原理。
第（2）问考查该实验的原理：木块静止受力平衡，根据二力平衡，滑动摩擦力大小等于拉力大小。同时学生不仅要读出力的大小，还要判断摩擦力方向，考查了学生的受力分析能力，这仍是要求学生能真正理解实验设计的内在逻辑关系。
接下来试题将多组实验数据转化为直观的F‑t图像，围绕控制变量思想分层设问。第（3）问，保持接触面粗糙程度不变，通过增加钩码改变压力，对比①②③三条图线纵坐标，即可归纳出“接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大”的结论，考查了学生分析图像、总结物理规律的能力。
第（4）问是本题的亮点设问，重在逻辑推理。两组钩码对应图线③，摩擦力大小为1.51N；当钩码上方悬挂磁体后，磁体对钩码产生向上的吸引力，使得木块对木板的压力减小，滑动摩擦力随之减小，故摩擦力小于1.51N，但如果钩码恰好被吸起来，则摩擦力仍为第2问中的0.65N，故0.65N≤f＜1.51N。本小问要求学生分析磁体是如何改变接触面的压力，再推理摩擦力的变化，考查学生逻辑推理能力，提升试题区分度。
第（5）问探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，根据控制变量的要求，必须保证压力大小不变，因此翻转木块改变接触面粗糙程度后，实验图线需要与图线①对比。该小问要求学生抓住控制变量法的本质：只改变研究对象，考查学生在进行实验探究时思维的严谨性。
在第（4）中仅交代了球形磁体大致悬挂位置，需要学生自主判断磁体对钩码的吸引力的大小，条件较为含蓄，部分审题能力薄弱的学生容易产生理解偏差。
在实验教学中，不应局限于教材原有实验，要重视实验改进、数字化器材应用的教学探究。条件允许的学校，尽量把力学传感器等数字化实验带进课堂，让学生亲历数据采集，学会从数据、图像中归纳物理信息；硬件不足的学校，教师可以借助数字化实验视频、图像素材开展教学，培养学生处理数据、分析图像的能力。同时还要引导学生分析实验的不足和可改进的地方，设计出更优的实验，并能指出不同实验方案的优劣。
三
电热综合探究液体吸热性能
如东县双甸中学冯春建
试题：
赏析：
本题依托串联电阻加热装置，融合焦耳定律、比热容实验两大核心模块，以“比较液体吸热性能”为探究主线，打破传统单一热学实验命题形式，实现电学、热学知识有机融合，贴合初中物理综合实验命题思路。
试题设置完整探究情境，明确给出判断吸热性能的标准：电阻丝R1和R2串联，通过它们的电流和通电时间相同，R1＜R2，由Q＝I2Rt可知，一段时间后，R2放出的热量更多，不计热量损失，B液体吸收的热量更多，即Q吸A＜Q吸B；由Q吸＝cm∆t可得，比热容c＝Q/(m∆t)，两液体的质量m相等，∆TA＞∆TB，Q吸A＜Q吸B，可得cA＜cB，B液体的比热容较大，故B吸热性能较强。整道题逻辑链条清晰，侧重考查控制变量法、转换法的综合运用，训练学生逆向推理与定量分析能力，区分度适中。
试题立足基础实验拓展，跳出酒精灯加热的常规模型，用电热丝串联提供稳定热源，贴近电热器具生活原型，落实“从物理走向社会”的课程理念。教学中可借助本题打通电热综合知识脉络，引导学生抓住“串联等电热、吸热看温升”的核心逻辑；课堂可延伸电水壶、恒温加热杯等家电案例，对比不同热源下吸热能力探究方案，强化实验方法迁移，培养学生综合分析与科学论证素养。
文稿：周继锋、陈索、冯春建
文稿整理：周小建
编辑：朱正华
审核：施邱瑾
签发：郑克东
