對(duì)2012年上海高考物理試卷第27題的評(píng)析

陸 軍

（上海市崇明中學(xué)，上海 202150）

2012年全國(guó)高考拉下了帷幕，其中上海卷第27題值得商榷.

原題.在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中

（1）某同學(xué)連接的電路如圖1所示.

① 若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋，此時(shí)測(cè)得的是通過________的電流；② 若斷開電路中的電鍵，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋，此時(shí)測(cè)得的是_______的阻值；

③ 若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合電鍵，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端，此時(shí)測(cè)得的是________兩端的電壓.

（2）（單選）在使用多用表的歐姆擋測(cè)量電阻時(shí)，若

（A）雙手捏住兩表筆金屬桿，測(cè)量值將偏大.

（B）測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大，則必需減小倍率，重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量.

（C）選擇“×10”倍率測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間，則測(cè)量值小于25Ω.

（D）歐姆表內(nèi)的電池使用時(shí)間太長(zhǎng)，雖能完成調(diào)零，但測(cè)量值將略偏大.

其中第（2）題參考答案為（D），筆者認(rèn)為該選項(xiàng)存在不妥之處.（D）選項(xiàng)中“歐姆表內(nèi)的電池使用時(shí)間太長(zhǎng)”是想傳遞什么信息呢？干電池的電動(dòng)勢(shì)由電極的活潑性差異決定，雖然化學(xué)反應(yīng)過程中的副反應(yīng)及活性反應(yīng)物的消耗會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)勢(shì)有所降低，但不很明顯.電池使用時(shí)間長(zhǎng)了，因化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果使電解液導(dǎo)電性能下降，電池內(nèi)阻增大.另外，化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體附著在電極表面，減小了電極與電解液的接觸面積，也會(huì)使電池內(nèi)阻增大.因此，電池使用時(shí)間長(zhǎng)了，主要是電池內(nèi)阻變大了，而電動(dòng)勢(shì)的減小可以忽略.

歐姆表測(cè)電阻的原理是閉合電路歐姆定律，原理如圖2所示.虛線框內(nèi)為歐姆表內(nèi)部電路原理圖，歐姆表的內(nèi)阻R內(nèi)＝r＋Rg＋R0，其中R0為調(diào)零電阻、Rg為靈敏電流表的電阻、r為電源內(nèi)阻.歐姆表測(cè)電阻前都要調(diào)零，調(diào)零時(shí)電路如圖3所示.在調(diào)零時(shí)通過調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R0的阻值，使歐姆表指針滿偏，此時(shí)靈敏電流計(jì)的滿偏電流可見，調(diào)零后歐姆表的內(nèi)阻.電池用舊后，雖然r改變了，但通過調(diào)零這一步驟，調(diào)零電阻R0也變了，歐姆表的內(nèi)阻不會(huì)改變.因此，歐姆表內(nèi)電池內(nèi)阻的變化，不會(huì)對(duì)歐姆表測(cè)電阻帶來(lái)影響.

圖1

圖2

圖3

電池的電動(dòng)勢(shì)的變化對(duì)測(cè)量有什么影響呢？如圖2所示，測(cè)量電阻時(shí)流過歐姆表的電流由于測(cè)量前有調(diào)零這一步驟，所以變.因此，當(dāng)E變大時(shí)I變大，指針偏轉(zhuǎn)角增大，讀得的電阻值變小；當(dāng)E變小時(shí)，I變小，指針偏轉(zhuǎn)角減小，讀得的電阻值變大.

課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于歐姆表的使用技能的要求是會(huì)使用歐姆表測(cè)電阻，側(cè)重于掌握使用方法，所以學(xué)生往往對(duì)原理不是很清楚.如果有些考生不理解調(diào)零的作用，基于舊電池內(nèi)阻變大，而電動(dòng)勢(shì)不變的觀點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)公式I＝，當(dāng)R變大時(shí)，I變小，指針偏轉(zhuǎn)角減小，讀得的內(nèi)電阻值變大.雖然選出答案（D），但其分析過程確是錯(cuò)誤的，因此，該題的區(qū)分度不高.

因此，筆者認(rèn)為該題的欠妥之處：（1）過分強(qiáng)調(diào)了舊電池的電動(dòng)勢(shì)減小這一變化，與現(xiàn)實(shí)中舊電池電動(dòng)勢(shì)變化很小不太協(xié)調(diào).（2）超越了課程標(biāo)準(zhǔn)要求，考查方向從技能要求上的“會(huì)”使用，轉(zhuǎn)向了對(duì)原理的深層次理解.（3）優(yōu)秀學(xué)生從科學(xué)的分析出發(fā)得到正確答案，部分學(xué)生從錯(cuò)誤的分析出發(fā)，也可能選出同樣的答案，使該題的區(qū)分度下降了.