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第八部分 专题复习
8.5 开放性问题
近年来,中考物理试题中开放性试题越来越多 ( http: / / www.21cnjy.com )出现在中考试卷中。开放性试题取材于实际生活,侧重考查考生应用物理知识解决生活实际问题的能力。开放性试题为学生提供了广阔的思维空间,更有利于培养和考察学生的创新能力,全面提高综合素质,对学习具有良好的导向性。【来源:21cnj*y.co*m】
开放性试题能全面考查学生的能力,考查学生的 ( http: / / www.21cnjy.com )发散思维能力、分析能力以及综合运用知识的解题能力,同时又考查了学生实验操作能力和语言表达能力。然而学生往往对开放性试题的感觉是:情景新、题目活,不知从何入手,怎样回答才是比较理想的解答?针对开放性题型所呈现各种不同的形式,如何发挥想像,活跃思维,充分展现自己创造性才能,就必须要掌握一定的解题技巧。
开放性试题可以分为以下几个类型。
一、提出问题要求学生解答问题
研究此类题的关键是:提问要讲究一点技巧。首先提问要切中题意,其次提问质量要高一些,不能太浅。最后,提出的问题须自己能够解答,才是成功的。
这类试题多以生活实际或最新科技成果为背景, ( http: / / www.21cnjy.com )或对某现象要求用物理知识解释分析,或对某工具要求用物理原理说明其应用,或对某问题要求提出解决方案。“某现象”涉及的物理知识较多,“某工具”涉及的物理原理较多,解答时要从多方向、多角度、多层面进行思考,并用简明扼要的物理语言进行表述某现象的形成原因、某工具的应用原理或某问题的解决方案。
二、选择器材设计实验
此类题须抓住根据提供的器材,跟所学的哪些知识相互联系,可以用来设计什么样的实验,考虑如何操作及对应所观察的现象所能说明的问题来展开设计。
三、提供情景分析原理
解题过程中,对问题进行全面 ( http: / / www.21cnjy.com )的、有联系的分析,抓住题中最关键的部分作为思维起点,联系我们在初中阶段学过的定律、原理。主要有:杠杆平衡原理、阿基米德原理、二力平衡原理、液体内部压强规律、惯性定律、欧姆定律、焦耳定律、压力和压强知识等,根据图示情景,灵活选择合适的物理原理、规律,使思维畅通,问题便会迎刃而解。
四、联系生活展开想象
根据物理问题所提供的情景:展开丰富的想 ( http: / / www.21cnjy.com )象,这些物理现象跟力、热、电、光、声等现象有没有联系。如果有联系的话,则哪些实验现象或生活实际与这些知识相互联系。
总之,近年来开放性试题占的比重逐年 ( http: / / www.21cnjy.com )增多,而开放性试题的设计一般是结合实际的,常常瞄准初中物理课本中最基本和最重要的知识方法,贴近学生熟悉的学习或生活实际来设置问题,并往往结合设计性实验,着眼于学生运用物理知识来解决实际问题。因此在复习过程中既要重视物理知识的实际应用,同时又要掌握一定的解题技巧是很必要的。
(2017·深圳)某同学在看了《加勒比海盗》后,想象了电影后续的情节:
一段美好时光以后,黑珍珠号又回到了 ( http: / / www.21cnjy.com )漂流瓶里,杰克船长被船员们抛弃在了一个荒岛上,如图,他右手拿着罗盘,左手拿着望远镜,回忆着以前的日子,想象着一段新的旅程。
请按以下方示例找出图中3个物理现象或者物体,填入下表(不能与示例相同)。
( http: / / www.21cnjy.com )
现象或者物体 物理知识
示例 太阳 热传递
①
②
③
【解析】根据题目和图片中的信息,结合所学的知识即可得出答案。
①大炮发射时将内能转化为机械能;②罗盘是利用地磁场指示南北的;③望远镜是利用光的折射制成的;当然还可以找出其他例子,只要合理即可。2·1·c·n·j·y
【答案】参照下表。
故答案:见下表。
现象或者物体 物理知识
示例 太阳 热传递
① 大炮 内能转化为机械能
② 罗盘 地磁场
③ 望远镜 光的折射
【考点点评】考点:开放性问题、物理常识。本题 ( http: / / www.21cnjy.com )借鉴阅读理解的考查方式,要求学生对阅读材料提供的信息进行检索、理解、分析、联想,灵活运用所学物理知识和基本方法,从力、热、光、声学等角度审视材料中细微处,概括出图文中的物理思想、观点、方法,并用物理语言表达出来。
变式跟进1:(2016·深圳)综合开放题。
我国古诗词语言优美、寓意深 ( http: / / www.21cnjy.com )远,同时古诗词中还蕴含着丰富的物理学知识,请你模仿样例格式,从以下两首古诗词原文中摘抄出涉及到物理学知识的内容,并写出相应的物理知识或规律填入下表(温馨提示:至少写出二条,不能与样例相同)。
( http: / / www.21cnjy.com )
序号 古诗词原文 物理知识或规律
样例 月落 以地面为参照物,月亮是运动的
1
2
1.(2017·河北)阅读短文并回答问题。
白炽灯泡
白炽灯泡的灯丝是由金属钨 ( http: / / www.21cnjy.com )制作的,其灯丝发光时温度可达2000°C左右。为防止灯丝在高温下氧化,在制作灯泡时要抽真空,在制作大功率灯泡时,还要把灯泡内充入稀有气体氦等,主要是为了防止灯丝在高温下升华。
白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代。
(1)由于钨的 较高,所以用钨制作灯丝;
(2)灯泡内充入稀有气体氦等,主要是为了 ;
(3)白炽灯泡逐渐退出市场,是由于 。
2.(2017 贵阳)2016年9月, ( http: / / www.21cnjy.com )由我国自主设计的世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜(简称FAST)在我省平塘县成功建成,如图所示,这一堪称超级“天眼”的建成,为人类探索宇宙深处的奥秘增添了又一“利器”,若你是这个“天眼”的操控者,你最想通过它去发现宇宙中的什么奥秘?(写出两条即可)
3.(2017·徐州)阅读短文,回答文后的问题。
制动液
汽车制动液俗称刹车油,汽车刹车时,驾驶 ( http: / / www.21cnjy.com )员踩踏板通过刹车管内的制动液把压力传递到刹车块,刹车块和车轮上的鼓轮摩擦,静止车轮转动,制动时,因摩擦产生的热量会使制动液温度升高,如果温度过高,达到沸点,制动液就会产生大量气体,造成制动失灵。制动液的沸点在遇湖吸水后会下降,因此国家规定制动液沸点不得低于140℃。要测量制动液的沸点,可以取适量制动液和一个质量为m1的铜块放入加热容器,加热至沸腾后,把铜块取出立即放入一个装有水的保温杯中,保温杯中水的质量为m2、温度为t1,等铜块和水的温度相同后,再测出水温t2,若从取出铜块到测出水温过程散失的热量为Q,铜的比热容为c1,水的比热容为c2,就可以计算得到制动液的沸点,下表为某种制动液的含水量和对应的沸点。
含水量/% 0 1 2 3 4 5 6
沸点/℃ 210 180 158 142 132 124 120
(1)刹车时制动液温度会升高,这是通过 方式增加了制动液的内能。
(2)制动液沸点的表达式为t= 。
(3)利用表格中给出的数据,在坐标图中作出沸点与含水量的关系图象。
(4)当含水量达到 时,这种制动液就必须更换。
4.(2017·江西)端午假日,小 ( http: / / www.21cnjy.com )华随父母体验了一次快乐的乡村游。见到如图1所示的一个老式风扇车,颇感兴趣,摇手摇杆产生的风,为什么能将从漏斗中漏下的谷粒与空壳分开呢?小华到家便进行了以下探究。2-1-c-n-j-y
( http: / / www.21cnjy.com )
【自制器材】
(1)利用废旧塑料板制成条形漏斗,废旧塑料杯切去杯底并在杯壁裁出缺口;仿照老式风扇车,组装成如图2甲所示的装置;21教育名师原创作品
(2)选用质量 的砂砾模拟谷粒和空壳;
(3)裁剪快餐盒盖用于收集砂砾。
【进行实验】
(1)把快餐盒盖放在水平桌面上,将上述装置侧壁缺口朝下放在盒盖上方;
(2)取一小风扇正对进风口,再开启风扇并将砂砾倒入漏斗;
(3)待砂砾漏完,关闭风扇;
(4)观察盒盖上的砂砾,比较 。
【收集证据】实验结果如图2乙所示,并记录在表中
砂砾质量 大 较大 小
砂砾水平运动的距离 近 较近 远
【分析论证】
(1)由实验结果可知,在相同风速的作用下 ( http: / / www.21cnjy.com ),质量较大的砂砾不容易被风吹远,其运动状态 发生改变(选填“容易”或“不容易”),即惯性较 (选填“大”或“小”);
(2)由此也可以说明惯性的大小与物体的 有关。
【交流评估】
为了使实验结论更科学,可以更换不同的物体或改变风速大小重复上述实验。
【拓展应用】
(1)如果使用风扇车来分离谷粒和空壳,则在图1中 口可收集到饱满的谷粒(选填“A”或“B“);
(2)如图2丙所示,在无风的情况下, ( http: / / www.21cnjy.com )农场工人用铁锹将混合谷物斜向上抛洒出去,饱满的谷粒将落在离工人更 处(选填“近”或“远”),从而将谷粒与空壳分离。
5.(2017·深圳)阅读下面某同学日记,指出其中三个不符合安全用电要求的做法。
充实的一天
今天家里进行了大扫除。妈妈用湿抹布把正在发光的灯泡擦得干干净净,然后湿着手顺便关了开关.妈妈担心丁香上落微尘,给冰箱加上了厚厚的防尘布。
爸爸负责清理家里的电器,他先断开开关, ( http: / / www.21cnjy.com )把家里坏掉的用电器都换掉。插电冰箱的插头时,插头无法插入两孔插座便掰断了中间的那根,顺利的将插头插入了多个大功率用电器都在使用的插排。妈妈觉得空调应该清理一下,爸爸就直接拿起清洗剂喷在了正在工作的空调上。
我看到电蚊香一直开着就把它直接拔掉了,电蚊香的电线有些地方的绝缘层破掉了,我用绝缘胶布把破损部分包了起来。
啊,真是美妙而充实的一天!
① 。
② 。
③ 。
6.(2017·广东)阅读短文,回答问题:防冻冷却液。
汽车行驶时,发动机的温度会升得 ( http: / / www.21cnjy.com )很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转。防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像见图(2)和图(3)所示。
选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上。
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
图(1) 图(2) 图(3)
请回答下列问题:
(l)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷 ( http: / / www.21cnjy.com )的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,为什么?因为当水结冰时, ,所以把散热器管道胀裂。
(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90℃ ( http: / / www.21cnjy.com )-101℃,所在地区最低温度为-17℃,应选用何种较合适比例的防冻冷却液 (选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”),简述选用理由: 。
(3)现有原液含量为75% ( http: / / www.21cnjy.com )的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小)
① ,② , ③ , ④ , ⑤ 。
7.(2016·深圳)如图是我们常见的 ( http: / / www.21cnjy.com )家庭电路。请你模仿样例格式,写出图中涉及到的电学知识或规律(温馨提示:至少写出三条,不能与样例相同)。
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样例:电灯与插座并联。
① ;
② ;
③ 。
8.(2016·广东)阅读短文,回答问题。
压力传感器
压力传感器种类很多,电子秤中测力装置所使 ( http: / / www.21cnjy.com )用的电阻应变式压力传感器就是其中的一种,它能够将被测量的压力信号转化成电压信号。电阻应变式压力传感器的原理如题图(1)所示,金属梁右端为固定端,左端为自由端,金属梁的上、下表面各紧贴一块相同的应变片、应变片结构如题图(2)所示,它主要是由基底、金属电阻丝和引线等组成,电阻丝固定在基底上,当应变片被拉长时,金属电阻丝同时被拉长,电阻线的电阻变大。反之,当应变片被压缩时,金属电阻丝变短,电阻丝的电阻变小。
当自由端受到向下的压力F时,金属梁向下弯曲, ( http: / / www.21cnjy.com )上应变片被拉长,下应变片被压缩。如果上、下金属电阻丝有大小不变的电流I通过时,上应变片引线间两端电压为U1,下应变片引线间两端电压为U2,传感器可以通过输出两个电压的差值U(U=U1-U2)来反映压力F的大小。
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图(1) 图(2)
请回答下列问题:
(1)当应变片被拉长时,金属电阻丝的电阻会变大,原因是 。
(2)当金属梁没有受到压力时,由于 ,所以U1=U2,U=0。
(3)当金属梁受力向下弯曲时,U1 ,U2 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
9.(2017·郴州)观察、实验、推 ( http: / / www.21cnjy.com )理是物理研究的重要手段,物理学家伽利略因观察到比萨大教堂穹顶上吊灯因风不停摆动,发现了摆的重要特性。某兴趣小根据当时情况,准备了小钢球(大小可忽略不计)。弹性很小的结实轻细绳等器材组成了图甲装置。在无风的情况下,把小钢球拉离到最低位置(A)x处释放,如图乙所示,小钢球将来回摆动。兴趣小组猜想影响小钢球往返一次的时间因素有:摆绳长l,小钢球质量m,起始小钢球拉离到最低位置(A)的距离x。由此进行实验,用秒表记下小钢球往返的时间。实验数据记录如下:
实验次第 摆绳长/(m) 小钢球质量 (m) 最初将小钢球拉至最低位置的距离x (cm) 小钢球往返动 一次的平均时间(s)
1 1 50 5.0 1.99
2 1 50 7.0 2.00
3 1 50 9.0 2.00
4 1 100 9.0 2.00
5 1 150 9.0 2.00
6 2 50 9.0 2.83
7 4 50 9.0 3.99
(1)由表中 (填表中实验次第序号)三组数据可知:小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x无关;21cnjy.com
(2)由表中笫3、4、5次实验数据分析可知:小钢球往返一次的时间与 无关:
(3)由表中第3、6、7次实验数据分折可知:摆绳越长,小钢球往返一次的时间越 ;
(4)我们生活用的摆钟(如图丙),就是 ( http: / / www.21cnjy.com )利用这一原理工作的,有人发现正在工作的摆钟往返一次的时间变长了(即钟的走时比准确时慢),则需将摆锤往 调(填“上“或“下”)。
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10.(2017·东营)浸没在液体中的物 ( http: / / www.21cnjy.com )体受到的浮力,实质上是由于液体对其上、下表面的压力不同造成的。在液体中,深度越深,液体压强越大,物体受到的压力也越大。浸没在液体中的物体所受到的浮力大小与浸没在液体中的深度是否有关呢?为探究这个问题,实验室准备了弹簧测力计、天平、石块、木块、细线、烧杯、水.请你根据需要选择器材,完成以下题目:
(1)提出问题;
(2)实验器材;
(3)实验步骤;
(4)分析与论证;
(5)交流与合作:与同学进行交流时,有同学提出实验过程中未保证物体“浸没”在水中,你认为他能不能得到正确的结论?为什么?21*cnjy*com
11.(2017·北京)科普阅读题:阅读《洛阳桥》回答 42、43 题。
洛阳桥 被誉为“福建桥梁状元”的洛阳桥坐落于福建泉州洛阳江上。又名“万安桥”, 如图所示。
洛阳桥始建于北宋1053年,工程历 ( http: / / www.21cnjy.com )时七年。桥原长 1200多米,宽约5米,有桥墩46座,扶栏500个,石狮28 个,石亭7座,石塔9座,规模宏大,是中国古代著名的 梁式石桥。桥由当时的郡守蔡襄主持兴建。洛阳桥的桥址位于江海汇合处,水深流急,建造桥基十分困难,桥基随时可能陷落坍塌、甚至被冲入海。洛阳桥的建桥工程,规模巨大,结 构工艺技术高超,影响深远。像近代桥梁的“筏形基础”,在国外尚不足百年; “浮运架 梁法”今日还很通行;“种蛎固基法”将生物学应用于桥梁工程,堪称绝妙。关键性的工程 分为如下几个阶段: 首先在江中沿桥址中线,向江中抛填石料,形成一条横跨过江的矮石堤。石堤宽约 25 米,而长度达 500 余米。 然后,匠师们利用洛阳江里盛产牡蛎这一自然条件,在矮石堤上散置蛎房。由于牡蛎繁殖 力强,石堤里外间隙,成片成丛、密集繁生,两三年时间,就将原本松散的石堤胶结成一 牢固整体。同时,石堤经受浪潮往复冲击,逐渐密实,底层石料嵌入流沙,使整条石堤变 得格外稳固。这样筑成的桥墩底盘,用作桥基,即现代桥梁工程中的所谓“筏形基础”,既 增大了基础的面积,又增强了基础的整体性,能有效防止不均匀沉降。 在“筏形基础”上,再用巨型条石,齿牙交错,互相叠压,逐层垒砌,筑成桥墩,墩的上 下游两头,俱作尖形,以分水势。墩基间亦置大量牡蛎胶粘,潮汐来去,不能冲动。两墩 间净孔,约在一丈五六尺。沿岸开采的石梁,预先放在浮排上,等到两邻近桥墩完成后, 即趁涨潮之时,驶入两桥墩间,待潮退,浮排下降,石梁即可落在石墩上,全桥石梁 300 余条,每条约二三十吨重,皆“激浪涨舟,浮运架梁”而成。
洛阳桥的建成,为我国石桥建筑提供了宝 ( http: / / www.21cnjy.com )贵的经验。历经地震、飓风、水患和战争, 洛阳桥经受了几百年的考验,依然屹立,堪称我国古代桥梁史上的伟大创举。 请根据上述材料,回答下列问题:
经勘测发现某地块承载能力比较薄弱,如果 ( http: / / www.21cnjy.com )要在该地块建筑一座高塔,容易发生局部沉降或坍塌。为了避免发生局部沉降和坍塌问题,请你借鉴洛阳桥成功建桥的经验, 提出一个解决方案,并写出你的理由。
(2)如图所示为洛阳桥船型桥墩的示意图,水流在桥墩前一分为二,沿柱面两侧向后流动。
①请写出洛阳桥桥墩被设计成船型的优点;
②请你展开想象,就洛阳桥船型桥墩的设计理念,举例说明还可应用在哪些方面。
12.(2017·河南)小丽 ( http: / / www.21cnjy.com )设计了一个防踩踏模拟报警装置,工作原理如图甲所示。ABO为一水平杠杆,O为支点,OA:OB=5:1,当水平踏板所受压力增大,电压表示数达到6V时,报警器R0开始发出报警信号。已知电路中电源电压为8V,R0的阻值恒为15Ω,压力传感器R固定放置,其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示,踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。试问:
(1)由图乙可知,压力传感器R的阻值随压力F的增大而 ;
(2)当踏板空载时,闭合开关,电压表的示数为多少?
(3)当报警器开始报警时,踏板设定的最大压力值为多少?
(4)若电源电压略有降低, ( http: / / www.21cnjy.com )为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警,刚踏板触电B应向 (选填“左”或“右”)移动,并简要说明理由。21教育网
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13.(2017·苏州)如图所示,王老师在 ( http: / / www.21cnjy.com )圆柱形玻璃杯内装满水,用平滑的塑料薄片紧贴水面盖住杯口,压紧后将杯子倒置,水和塑料片都不会掉下来。接着将倒置的杯子悬挂在玻璃钟罩内,封闭钟罩后用抽气机持续抽出钟罩内的空气,直至塑料片掉下。已知杯中水和塑料片总质量为100g,倒置后杯和水与塑料片的接触面积为12.5cm2。(不考虑分子间作用力)
(1)塑料片不掉下来说明了 的存在,通过计算可知,当钟罩内气压降到 Pa时,塑料片会掉下。(g取l0N/kg)
(2)王老师在实际操作中发现,抽气至钟罩内气 ( http: / / www.21cnjy.com )压为30kPa时,玻璃杯内出现了一些小气泡,继续抽气至钟罩内气压为8kPa时,塑料片就掉下了。请你对此时塑料片掉下的现象作出合理的解释: 。
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14.(2017·天津)某同学制作了一个“浮 ( http: / / www.21cnjy.com )子”。他用质量为2m、高为h、横截面积为2S的质地均匀实心圆柱体,将其中间挖掉横截面积为S、高为h的圆柱体,做成“空心管”;然后用另一个不同材质、质地均匀的实心圆柱体将管的空心部分恰好填满,做成“浮子”,如图1所示。将“浮子”放入盛有足量水、底面积为S0的圆柱形薄壁容器中。“浮子”刚好悬浮在水中,如图2所示。已知水的密度为ρ0,请解答下列问题:
(1)该“浮子”的平均密度是多少?
(2)实验中,组成“浮子”的 ( http: / / www.21cnjy.com )“空心管”和“填充柱体”在水中完全脱离,致使容器中水面高度发生了变化,待水面恢复稳定后,水对容器底部的压强变化了多少?
15.(2017·重庆)2017 ( http: / / www.21cnjy.com )年5月18 日,由我国自主研制的直19E出口型武装直升机首飞成功,成为“中国智造”的又一崭新名片。图甲是静止在地面的直19E,它采用单旋翼、涵道尾桨,配备了小型化、综合化的航电武器系统;图乙是快速爬升的直19E,它空机质量较小,灵活度高,有效载荷大,巡航速度快;图丙是发射火箭的直19E,它通过携带导弹、航空火箭、机枪吊舱等武器,可为地面部队提供强大的火力支援。
请结合文字与图片,找出一个与以上情景有关的物理信息,并指出对应的物理知识,不得与示例重复。
示例:物理信息:直19E有综合化的航电武器系统;
物理知识:利用电磁波传递信息。
作答:物理信息: ;
物理知识: 。
16.(2017·深圳)阅读材料,回答材料后的问题。
过冷水
过冷水是指达到或低于冰点时却没有凝固成冰的 ( http: / / www.21cnjy.com )水.水凝固成冰的一个必要条件是:必须有凝结核.当温度低到冰点之下时,如果水太过纯净,水中没有一个结晶核来结晶,那么即使在0℃之下也不会结冰,还保持着液态。凝结核可以是微小的冰晶,可以是水中的悬浮物,可以是器皿的壁.当过冷水中具备凝结核时,例如投入少许固体,或摇晃液体,都能让水迅速凝固,温度回升到凝固点。当天空中的飞机穿过有过冷水的云层时,云中的过冷水遇到飞机,会马上结成冰,飞机就容易发生坠机事故。21·cn·jy·com
(1)水在0℃以下不结冰是因为水中缺少 ;
(2)不仅有过冷水,还有过热水,过热水是指 ;
(3)动画片海尔兄弟之《冰川危机》中有 ( http: / / www.21cnjy.com )个片段是:一个池塘里的水在零下的温度仍未结冰,如果你是编剧,你准备让海尔兄弟怎么做就可以使湖水冻起来 。
17.(2017·深圳)下文是摘自某刊物的文章,请仔细阅读后,按要求回答问题。
《光污染,来自靓丽的玻璃幕墙》
最近张小姐十分苦恼,因为她的房子正 ( http: / / www.21cnjy.com )对着一座新大厦的玻璃幕墙,有时站在她的窗前,看到对面玻璃幕墙就像平面镜一样,将同楼居民家的一举一动看得请请楚楚,玻璃幕墙的反光也使她苦不堪言,只要是晴天,她的房间就被强烈的反射光线照得通亮,无法正常休息。尤其是那种凹形建筑物,其玻璃幕墙在客观上形成一种巨型聚光镜,一个几十甚至几百平方米的凹透镜,其聚光功能是相当可观的,能使局部温度升高,造成火灾隐患…
(1)从文中找出一个光学方面的物理知识填入横线: 。
(2)文中有一处出现了科学性的错 ( http: / / www.21cnjy.com )误,请在错误句子下面画上横线,并说出错在哪里。
(3)从上文找出个玻璃幕墙给居民生活带来的不便或危害的实例 。
(4)如何预防光污染?请你提出一条合理化建议 。
18.( 2017·烟台)红灯停,绿灯行。
红灯停,绿灯行,这是人所共知的,能否将红绿灯的作用互换一下呢?
我们平时见到的太阳光是白光,它是由红、 ( http: / / www.21cnjy.com )橙、绿、蓝、靛、紫等色光组成的,白光叫复色光,各种颜色的光叫单色光。单色光的颜色是由频率决定的,红光频率最低,波长最长;紫光频率最高,波长最短。光在空气中传播时,会遇到大气分子、水蒸气微粒以及尘埃微粒等障碍物。当光照射到这些微小的障碍物上,障碍物会将光波的一部分能量散射出去,而另一部分能量将穿过障碍物继续向前传播,光散射的强度与光波波长有关,波长越短,被散射出去的能量越多,穿过的能量越少,在相同条件下,红、橙光穿过的能量多,蓝、绿光被散射出去的能量多,早晚我们看见太阳时,见到的主要是太阳光中穿透厚厚大气层的红光、橙光,所以朝阳、落日是红色的。晴朗的天空,见到的主要是阳光中被大气散射的蓝、绿光,所以天空呈蓝色。www-2-1-cnjy-com
正因为红光在空气中散射最弱,穿透能 ( http: / / www.21cnjy.com )力强,可以传到较远的地方,使车辆和行人在远处就能发现,及早做好准备,所以用红灯表示停止和危险信号。雾天行车,车上要开黄色警示灯,也是这个道理。可见红绿灯的作用是不能互换的。
阅读上文,回答下列问题:
(1)请你概括指出光散射遵循的规律。
(2)试着运用上文提到的知识解释大海为什么是蓝色的?
19.( 2017·广州)以下是关于相对湿度的资料:
①若1m3的空气能容纳水蒸气为8g,而实际容纳了4g,则相对湿度为50%;②相对湿度越大,水蒸发得越慢。
如图,其中一温度计液泡由浸透水的布料 ( http: / / www.21cnjy.com )覆盖(湿球温度计),另一温度计的液泡直接暴露在空气中(干球温度计),利用两温度计的示数及下表可得当时的相对湿度。
(1)如图干球温度计示数为16℃,湿球温度计示数为 ℃。从表中推算出此时相对湿度是 %。21·世纪*教育网
(2)根据表归纳“当湿球温度计与干球温度计示数差为3℃时,相对湿度与干球温度计测得的温度的关系”。
当湿球温度计与干球温度计示数差为3℃时,干球温度计测得的温度越高,相对湿度越大 ;
简单解释为什么广州相对湿度大于90%的 ( http: / / www.21cnjy.com )日子,湿衣服很难晾干? 相对湿度越大,水蒸发得越慢,广州相对湿度大于90%的日子,液态水蒸发很慢,湿衣服很难晾干 。
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20.(2015·深圳)综合开放题。
A、B两个用电器分别接入甲图的电路中,经测量,用电器A、B的电流 与电压关系如图乙所示,写出从乙图中可以获得的信息:
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
甲 乙
① A用电器的电阻是 Ω;
② B用电器的电阻随电压的増大而 (填“増大”、“减小”或“不变”);
③ 另外写出一条从乙图获得的物理信息 (除了①、②)。
21.(2017 北京) ( http: / / www.21cnjy.com )为了比较活性炭和石英砂对泥水的过滤效果,小东选用的实验器材有:两个相同的下端带有漏水小孔的透明圆柱形容器甲和乙,活性炭、锰砂、石英砂、鹅卵石四种过滤材料。在甲容器里依次装入活性炭、石 英砂、锰砂、鹅卵石四种过滤材料,每种材料的厚度均为3cm,如图甲所示。在乙容器里依次装入石英砂、锰砂、 鹅卵石三种过滤材料,每种材料的厚度均为3cm,如图乙所示。把摇晃均匀 的一瓶泥水分成相等的两份,分别缓慢 全部倒入甲、乙两容器中,发现经甲容 器过滤后的泥水比经乙容器过滤后的 泥水透明程度高。于是小东得出了结论:活性炭对泥水的过滤效果比石英砂对泥水的过滤效果好。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)请写出小东实验过程中存在的问题: 。
(2)请你针对小东实验过程中存在的问题,写出改正的步骤: 。
1.(2016·深圳市宝安区模拟)请根据材料提出其中所涉及的相关物理问题,并写出相应的物理知识或规律(物理知识或规律不能重复)。
元旦期间,虎爸带着新买的iPhon ( http: / / www.21cnjy.com )e 6s手机和号称“自拍神器”的照相自拍杆到北京出差。“自拍神器”主要由伸缩自拍杆,手机夹子,无线遥控器(与电视遥控器原理相同)组成,虎爸用它拍了很多照片,并通过微信发给了小虎。当他正和小虎发微信时手机铃声响了,虎爸接通电话,一听到对方的声音就辨认出是在北京工作的老同学,通话结束后虎爸发现手机屏上出现一层“雾气”,用纸巾擦拭手机屏幕后,发现屏幕上出现了自己的“像”。
序号 问题 物理知识或规律
例子 手机来电话时,声音是如何产生的? 声音是由于发声体振动产生的
1
2
3
2.(2017·深圳市南 ( http: / / www.21cnjy.com )山区模拟)小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图表示探究的过程及有关数据。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)分析②、③、④,说明浮力大小跟 有关。
(2)分析 ,说明浮力大小跟液体的密度有关。
(3)物体完全浸没在酒精中所受的浮力是 N。
(4)根据图中的实验数据,该金属块的密度是 kg/m3。(g取10N/kg)
3.(2017·深圳市福田区模拟)综合开放性题。
(1)随着共享单车遍布大街小巷,深圳日益成为自行车友好城市,给市民出行和健身带来了许多方便。
序号 结构或使用方面 物理知识或规律
样例 自行车车胎有花纹 压力一定,增加表面粗糙程度增大摩擦
1
2
(2)现代生活离不开林林总总的家用电器,请参照一下样例但不能与样例的原理相同,写出其中的核心不见得主要工作原理。(每项物理原理只能用一次)21世纪教育网版权所有
序号 家用电器 物理知识或规律
样例 电饭锅 利用电流热效应工作
1
2
4.(2016·深圳市模拟)自动售 ( http: / / www.21cnjy.com )票公交车后门两侧的扶手上各装有一个红色按钮,如图甲所示。想要下车的乘客只要按下其中任何一个按钮,装在车内的电铃就会响起,以提醒司机停车并打开车门。请你再图乙的虚线框内画出这个电路的电路图。www.21-cn-jy.com
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5.(2016·深圳市特训)目前 ( http: / / www.21cnjy.com )汽车刹车器均采用油压制动。油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费。现有一种汽车再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量。实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求,若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如表:
时间t/s 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6
再生刹车阻力f/×103N 8.0 8.1 8.4 9.0 10.0 10.0 10.0 7.5 5.0
(1)汽车刹车时,再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是 。
A.逐渐增大;B.先增大后不变;C.先增大后减小;D.先增大后不变再减小。
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(2)在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0~0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象。
(3)如果汽车制动时需要产生恒定的 ( http: / / www.21cnjy.com )刹车阻力为1×104N,由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力 N,此时油压制动器还需产生 N的刹车阻力。
(4)在满足(3)的刹车阻 ( http: / / www.21cnjy.com )力作用下,汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示,则在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W= J。21*cnjy*com
6.(2016·深圳市南山区模 ( http: / / www.21cnjy.com )拟)位于我市湘江中的橘子洲自古被称为小蓬莱,是世界城市中最长的内河绿洲,东临长沙城,西望岳麓山,四面环水,绵延十里。介名山城市间,浮袅袅凌波上.春来,波光粼粼,鸟声阵阵;盛夏,纳凉消暑,嬉戏水中;秋至,柚黄橘红,清香一片;深冬,凌寒剪冰,江风戏雪.是潇湘八景之一“江天暮雪”的所在地。
上面的描述中有许多物理现象,请你从中举出两例并说出它们所包含的物理知识。
物理现象 物理知识
示例 波光粼粼 光的反射
1
2
3
7.(2016·深圳市特训)最近,《都市快报 ( http: / / www.21cnjy.com )》“好奇实验室”选择了iPhone4S和三星i9300这两款手机,进行了进水的极限体验测试,将这两部手机同时浸入1.2米深池水底部,看谁先黑屏?测试结果如表所示。【出处:21教育名师】
时间 iPhone4S 三星i9300
32秒 跳出关机界面 正常待机
3分18秒 黑屏,闪光灯自动打开 正常待机
6分25秒 黑屏,闪光灯亮 闪光灯打开
8分01秒 黑屏,闪光灯亮 闪光灯关闭
19分29秒 黑屏,闪光灯亮 黑屏
两部手机捞出后,经过擦干、埋在大米中 ( http: / / www.21cnjy.com )4天等处理,i9300神奇复活,各项操作一切正常,而iPhone4S一直没有任何反应。根据以上材料,回答下列问题:
(1)iPhone4S手 ( http: / / www.21cnjy.com )机是一款具有摄像功能的智能手机,摄像机的镜头相当于一个 透镜,通过镜头所成的像是 (选填“实像”或“虚像”)。
(2)针对两款手机入水后闪光灯均自动打开的现象,你认为可能的原因是 。
(3)大米在实验中所起的作用相当于 。
(4)假若在水中的手机电 ( http: / / www.21cnjy.com )池因遇水发生短路,电池总能量的84%转化成热能,而这些热能全部被水吸收,那么可使池水温度升高 ℃。(池水质量100千克,不考虑其他散热情况)
型号 iPhone4S 型号 i9300
电池容量 1420mAh 电池容量 2100mAh
输出电压 4V 输出电压 4V
8.(2016·深圳市南山区模拟)汽 ( http: / / www.21cnjy.com )车尾气是大气污染的重要来源,国家为了减少汽车尾气的排放,除了提高排放标准外,还大力支持电动汽车的发展,关于电动汽车你观察到了吗?拧钥匙转动点火;冬天开空调能将前挡风玻璃上的“雾气”吹散;汽车高速行驶中紧急刹车时汽车还要滑行一段路程;车轮都有很深的花纹;倒车时使用倒车雷达;通过后视镜可以看到车后的情况;汽车设计成流线型;汽车靠电驱动…
从短文中找到与下列物理知识对应的现象填在对应的横线上。
物态变化: ;惯性: ;
光的反射: ;声音定位: 。
9.(2016·深圳市特训)电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住某小区某栋6楼,放学后,乘电梯回家:
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(1)若小明的体重为500N,脚与电梯地面的总接触面积为0.05m2,则小明对电梯地面的压强为 。
(2)若电梯在20s内将小明匀速提升1 ( http: / / www.21cnjy.com )5m,在此过程中,电梯上升的速度是 ;电梯对小明做了 功,电梯对小明做功的功率为 。
(3)小明又查阅资料,了解到出于安全考虑 ( http: / / www.21cnjy.com ),电梯都设置了超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和控制电路组成:在工作电路中,当电梯没有超载时,触点K与触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作;当电梯超载时,触点K与触点B接触,电铃发出报警铃声,闭合开关S,电动机不工作.在控制电路中,已知电源电压U=6V,保护电阻R1=100Ω,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
①在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,从而使电磁铁的磁性 (填“增强”“减弱”或“不变”)。
②若电磁铁线圈电流达到20mA时,衔铁 ( http: / / www.21cnjy.com )刚好被吸住,电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载?(g取10N/kg)
10.(2016·深圳市模拟)综合开放题。
金秋十月,一年一度的学校“体育艺术节”如期举 ( http: / / www.21cnjy.com )行。用细绳系留的两个悬挂着醒目标语“运动阳光”和“快乐健康”的巨大氢气球飘在空中,运动场四周彩旗飘扬,召示着这是少男少女们展示自我的青春舞台。径赛场上100米决赛起点,各年级的速度精英们脚蹋钉鞋,用力蹬地畜势待发,发令员一打发令枪, “嗒”!烟冒声起,运动健儿们如离弦之箭冲向终点。计时员看烟计时,紧张忙录,严谨公平公正。只见运动员们以自己的最大速度冲过终点线时,并不立刻停止在终点线上,而是还要跑过一小段距离才停下来……田赛场上,跳远的同学助跑加速,准确蹋板起跳,腾空而起,上升前进,最终落回沙坑并在原本平整的沙面上留下脚印,整个人的身体在空中划出一道和谐健美的运动曲线。铅球运动员躬着腰用力把铅球由向前向上推送,铅球飞离出手,铅球继续前进上升,飞出十多米远才落地……播音员们手持各班的新闻稿对着麦克风不间断地说,音响的喇叭中传送出同学们对运动健儿的支持、助威、鼓励、佩服和喜爱!同时主席台上炫亮巨大的LED电子显示屏上不断回放运动员们精彩的超越自我的情景。“我运动我快乐!”,体育艺术节充分展示了同学们的精气神,记录了大家快乐成长的点点滴滴……
根据文字中叙述的内容,选择合适合理的部分完成答题。
物理学原因解释 物理现象
例: 通电导线在磁场中受到力的作用 音响喇叭传声
1
2
3
11.(2016·深圳市南山区五校联考)联系生活,用所学知识回答下列问题。
①汽车在爬坡的时候司机往往要降低速度,其原理是 。
②鞋底常常刻有花纹,其原理是 。
③吸盘可以吸附在光滑的墙壁上,这是由于 。
12.(2016·深圳市模拟) ( http: / / www.21cnjy.com )(1)如图所示是物理教材中的一幅插图--《鱼在哪里?》,“划船叉鱼”的过程中,用到许多物理知识。请你找出两个“划船叉鱼”过程中的物理现象,填在下表中,写出相对应的物理知识(不得与示例重复)。【来源:21·世纪·教育·网】
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)如图知小灯泡名牌“2.5V、1W”和电阻是定值的,且电源能满足小灯泡发光而不会烧坏,电路完好;……………?
( http: / / www.21cnjy.com )
请你模仿示例提出需要求的问题(不得与示例重复)。
示例:小灯泡的电阻是多少?
1) ;【版权所有:21教育】
2) 。
13.(2016·深圳市南山区五校 ( http: / / www.21cnjy.com )联考)下表是阳阳同学在观看一场青少年足球友谊赛时做出的一些思考,请根据表中内容从物理学角度分析,将如表空格处补充完整:
提出的物理问题 运用物理知识解答
1 踢出去的足球,为什么最终会落到地面?
2 大力踢球,为什么脚会痛?
3 由于惯性
14.(2016·深圳市龙华 ( http: / / www.21cnjy.com )区模拟)在初中物理实验中,用长方体木块作实验器材可以研究很多问题,现在请你以长方体木块作为实验器材之一,可以适当添加其他辅助器材,设计实验来研究或说明相关的物理问题。(力、热、声、光、电均可)
项目内容次数 添加主要器材 主要实验过程和现象 说明或研究的物理问题
1 弹簧测力计和细线 用细线将木块悬挂在弹簧测力计钩上,待木块静止时,读出弹簧测力计示数
2 细绳小车 木块具有惯性
3 压力作用效果与受力面积的关系
15.(2016·深圳市模拟)如图所示,体积 ( http: / / www.21cnjy.com )为1.0×10-3 m3的正方体木块,其下表面距水面0.06 m,请你根据所学的力学知识,计算出与木块有关的三个物理量。(g取10 N/kg)
(1) ;
(2) ;
(3) 。
16.(2016·深圳市龙岗区模拟)指出每一幅图的现象及用相应的物理知识进行解释。
( http: / / www.21cnjy.com )
例如:
图1现象:人用力把弓拉弯了。
解释:力可以使物体发生形变。
图2现象: 。
解释: 。
图3现象: 。
解释: 。
17.(2016·深圳市模拟)(1)小轿车 ( http: / / www.21cnjy.com )是百姓出行普遍使用的交通工具,2014年12月29日,深圳市政府发布新闻对小轿车进行限购,并鼓励大家选择新能源汽车,请写出与汽车相关的两种不同的能量转移或转化形式。
序号 例 子 能量的转移或转化
举例 电动汽车充电 电能转化为化学能
1
2
(2)为保证你的生命安全,应关注生活中的安全 ( http: / / www.21cnjy.com )警示,如路边写着“货车严禁超载”,请你列举和物理知识有关的其它四条(牵涉物理知识不能重复,题目已有的不能再举例),并用学过的物理知识说明违反下面警示带来的危害,以及危害产生的原因。
①安全警示: ;
用物理知识说明: 。
②安全警示: ;
用物理知识说明: 。
18.(2016·深圳市龙岗区 ( http: / / www.21cnjy.com )模拟)生活中一些看似平常的工具却蕴含着丰富的物理知识,如图所示的夹钳就是其中一例,图中①齿状钳口;②刀口;③转轴;④手柄;⑤带齿纹的橡胶柄套。请简要说出其中两处各应用了什么物理知识。
19.(2016·深圳市模拟)综合开放试题。
星期日,小王在家里写完作业后,小王的妈妈让小 ( http: / / www.21cnjy.com )明去理发店理发,小王想绿色出行,因此就骑着家里的自行车去理发店了。骑在人行绿道上,小王就用力打着铃声,让路上的人注意安全,小王还看到路上内燃机车在奔驰,车还从排气筒中冒出黑烟。在上坡时小王就猛踩了几下自行车才上去,一会就到了理发店门口。进入店内,服务员先给他洗头,然后就用剪刀剪,最后就用吹风机给他吹风,小王刚开始感觉到风太热了,所以就让服务员不要吹热风,一会小王的头发就被吹干了,之后就骑着自行车回家去了。想想小王的经历,结合学过的物理知识,请你从中举出三例,并说出它们所包含的物理知识。
物理现象 物理知识
1
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3
( http: / / www.21cnjy.com )
20.(2016·深圳市模 ( http: / / www.21cnjy.com )拟)阅读短文,回答问题 无砟(zhǎ)轨道的高速列车,无砟轨道(如图甲)的路基不用碎石,铁轨和轨枕直接铺在混凝土上。这可减少维护、降低粉尘等。沪宁城际高速铁路在2010年7月1日正式投入运行,标志着我省进入了高速铁路时代。高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过,时速可达350km(如图乙)。传统铁路的钢轨是固定在枕木上,之下为小碎石铺成的路砟(如图丙)。
(1)列车设计为子弹头型,目的是: ;
(2)列车在匀速行驶过程中,列车的动力 阻力(填“>”、“<”或“=” );
(3)小明坐在车上看到窗外铁路线旁的村庄飞速向后退去,小明以 为参照物。
(4)传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是( )。
①增大受力面,防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里;
②可以减少噪声和列车振动;
③可以减少维护、降低粉尘;
④可以吸热、增加透水性。
A.①②③;B.①②④;C.①③④;D.②③④。
沪宁两地高速铁路线长约300km,若列车从南京到上海用时72min,则它行驶的平均速度为 km/h。
乘客在站台边候车时,为什么站在离轨道一定距离的地方才能确保人身安全?
答: 。
21.(2016·深圳市中考复习)如图是杂技演员演出时的简图。根据图中的情景,从力学角度出发提出两个问题,并选其中一个问题进行解答。
示例:男演员跳下弹起女演员时,跳板会发生什么形变?
( http: / / www.21cnjy.com )
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甲 乙 丙
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第八部分 专题复习
8.5 开放性问题
近年来,中考物理试题中开放性试题越来 ( http: / / www.21cnjy.com )越多出现在中考试卷中。开放性试题取材于实际生活,侧重考查考生应用物理知识解决生活实际问题的能力。开放性试题为学生提供了广阔的思维空间,更有利于培养和考察学生的创新能力,全面提高综合素质,对学习具有良好的导向性。
开放性试题能全面考查学生的能力,考 ( http: / / www.21cnjy.com )查学生的发散思维能力、分析能力以及综合运用知识的解题能力,同时又考查了学生实验操作能力和语言表达能力。然而学生往往对开放性试题的感觉是:情景新、题目活,不知从何入手,怎样回答才是比较理想的解答?针对开放性题型所呈现各种不同的形式,如何发挥想像,活跃思维,充分展现自己创造性才能,就必须要掌握一定的解题技巧。
开放性试题可以分为以下几个类型。
一、提出问题要求学生解答问题
研究此类题的关键是:提问要讲究一点技巧。首先提问要切中题意,其次提问质量要高一些,不能太浅。最后,提出的问题须自己能够解答,才是成功的。
这类试题多以生活实际或最新科技成果为背 ( http: / / www.21cnjy.com )景,或对某现象要求用物理知识解释分析,或对某工具要求用物理原理说明其应用,或对某问题要求提出解决方案。“某现象”涉及的物理知识较多,“某工具”涉及的物理原理较多,解答时要从多方向、多角度、多层面进行思考,并用简明扼要的物理语言进行表述某现象的形成原因、某工具的应用原理或某问题的解决方案。
二、选择器材设计实验
此类题须抓住根据提供的器材,跟所学的哪些知识相互联系,可以用来设计什么样的实验,考虑如何操作及对应所观察的现象所能说明的问题来展开设计。
三、提供情景分析原理
解题过程中,对问题进行全面的、有 ( http: / / www.21cnjy.com )联系的分析,抓住题中最关键的部分作为思维起点,联系我们在初中阶段学过的定律、原理。主要有:杠杆平衡原理、阿基米德原理、二力平衡原理、液体内部压强规律、惯性定律、欧姆定律、焦耳定律、压力和压强知识等,根据图示情景,灵活选择合适的物理原理、规律,使思维畅通,问题便会迎刃而解。
四、联系生活展开想象
根据物理问题所提供的情景 ( http: / / www.21cnjy.com ):展开丰富的想象,这些物理现象跟力、热、电、光、声等现象有没有联系。如果有联系的话,则哪些实验现象或生活实际与这些知识相互联系。
总之,近年来开放性试题占的比重逐年增多, ( http: / / www.21cnjy.com )而开放性试题的设计一般是结合实际的,常常瞄准初中物理课本中最基本和最重要的知识方法,贴近学生熟悉的学习或生活实际来设置问题,并往往结合设计性实验,着眼于学生运用物理知识来解决实际问题。因此在复习过程中既要重视物理知识的实际应用,同时又要掌握一定的解题技巧是很必要的。
(2017·深圳)某同学在看了《加勒比海盗》后,想象了电影后续的情节:
一段美好时光以后,黑珍珠号又回到 ( http: / / www.21cnjy.com )了漂流瓶里,杰克船长被船员们抛弃在了一个荒岛上,如图,他右手拿着罗盘,左手拿着望远镜,回忆着以前的日子,想象着一段新的旅程。
请按以下方示例找出图中3个物理现象或者物体,填入下表(不能与示例相同)。
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现象或者物体 物理知识
示例 太阳 热传递
①
②
③
【解析】根据题目和图片中的信息,结合所学的知识即可得出答案。
①大炮发射时将内能转化为机械能;②罗盘是利用地磁场指示南北的;③望远镜是利用光的折射制成的;当然还可以找出其他例子,只要合理即可。
【答案】参照下表。
故答案:见下表。
现象或者物体 物理知识
示例 太阳 热传递
① 大炮 内能转化为机械能
② 罗盘 地磁场
③ 望远镜 光的折射
【考点点评】考点:开放性问题、物 ( http: / / www.21cnjy.com )理常识。本题借鉴阅读理解的考查方式,要求学生对阅读材料提供的信息进行检索、理解、分析、联想,灵活运用所学物理知识和基本方法,从力、热、光、声学等角度审视材料中细微处,概括出图文中的物理思想、观点、方法,并用物理语言表达出来。21教育名师原创作品
变式跟进1:(2016·深圳)综合开放题。
我国古诗词语言优美、寓意 ( http: / / www.21cnjy.com )深远,同时古诗词中还蕴含着丰富的物理学知识,请你模仿样例格式,从以下两首古诗词原文中摘抄出涉及到物理学知识的内容,并写出相应的物理知识或规律填入下表(温馨提示:至少写出二条,不能与样例相同)。
( http: / / www.21cnjy.com )
序号 古诗词原文 物理知识或规律
样例 月落 以地面为参照物,月亮是运动的
1
2
【解析】诗句中涉及的物理知识或 ( http: / / www.21cnjy.com )规律主要有:(1)霜满天-空气中的水蒸气凝华成小冰晶;(2)钟声、乌啼、猿声-声音是由物体振动产生的;(3)钟声到客船-声音是由空气传播的;(4)千里江陵一日还-物体的运动速度很快;(5)彩云间-光的色散等。
故,答案为:(合理即可)。
序号 古诗词原文 物理知识或规律
样例 月落 以地面为参照物,月亮是运动的
1 霜满天 空气中的水蒸气凝华成小冰晶
2 钟声 声音是由物体振动产生的
【答案】见上表。
【考点点评】考点:开放性问题、机械运动、物态变化、声现象等知识。
1.(2017·河北)阅读短文并回答问题。
白炽灯泡
白炽灯泡的灯丝是由金属钨制作的 ( http: / / www.21cnjy.com ),其灯丝发光时温度可达2000°C左右。为防止灯丝在高温下氧化,在制作灯泡时要抽真空,在制作大功率灯泡时,还要把灯泡内充入稀有气体氦等,主要是为了防止灯丝在高温下升华。
白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代。
(1)由于钨的 较高,所以用钨制作灯丝;
(2)灯泡内充入稀有气体氦等,主要是为了 ;
(3)白炽灯泡逐渐退出市场,是由于 。
【解析】(1)钨的熔点高,适合做灯 ( http: / / www.21cnjy.com )丝;(2)为防止灯丝在高温下氧化把灯泡内充入稀有气体氦等惰性气体;(3)白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代。【来源:21·世纪·教育·网】
解答:(1)由题意知灯丝发光时温度可达2000°C左右,由于钨的熔点较高,所以用钨制作灯丝。
(2)由题意知:把灯泡内充入稀有气体氦等,主要是为了防止灯丝在高温下升华。
(3)白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代。
故答案为:(1)熔点;(2)防止灯丝在高温下升华;(3)电能转化为光能的效率较低。
【答案】(1)熔点;(2)防止灯丝在高温下升华;(3)电能转化为光能的效率较低。
【考点点评】考点:开放性问题、考查学生读题解题的能力。
2.(2017 贵阳)2016年9月,由 ( http: / / www.21cnjy.com )我国自主设计的世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜(简称FAST)在我省平塘县成功建成,如图所示,这一堪称超级“天眼”的建成,为人类探索宇宙深处的奥秘增添了又一“利器”,若你是这个“天眼”的操控者,你最想通过它去发现宇宙中的什么奥秘?(写出两条即可)
【解析】只需要你根据对“天眼”功能的了解,作出合理的设想即可解答此题。
【答案】若我是这个“天眼”的操控 ( http: / / www.21cnjy.com )者,我要观测其他星球的地质特征;探测其他星球上是否有生命体;陨石是从哪里来的;牛郎织女星系间距是不是在变化,它们能“相会”吗?宇宙射线都能发现什么粒子,月亮、太阳到地球的距离等等。
【考点点评】考点:开放性问题、人类探究太阳系及宇宙的历程。
3.(2017·徐州)阅读短文,回答文后的问题。
制动液
汽车制动液俗称刹车油,汽车刹车时,驾驶 ( http: / / www.21cnjy.com )员踩踏板通过刹车管内的制动液把压力传递到刹车块,刹车块和车轮上的鼓轮摩擦,静止车轮转动,制动时,因摩擦产生的热量会使制动液温度升高,如果温度过高,达到沸点,制动液就会产生大量气体,造成制动失灵。制动液的沸点在遇湖吸水后会下降,因此国家规定制动液沸点不得低于140℃。要测量制动液的沸点,可以取适量制动液和一个质量为m1的铜块放入加热容器,加热至沸腾后,把铜块取出立即放入一个装有水的保温杯中,保温杯中水的质量为m2、温度为t1,等铜块和水的温度相同后,再测出水温t2,若从取出铜块到测出水温过程散失的热量为Q,铜的比热容为c1,水的比热容为c2,就可以计算得到制动液的沸点,下表为某种制动液的含水量和对应的沸点。
含水量/% 0 1 2 3 4 5 6
沸点/℃ 210 180 158 142 132 124 120
(1)刹车时制动液温度会升高,这是通过 方式增加了制动液的内能。
(2)制动液沸点的表达式为t= 。
(3)利用表格中给出的数据,在坐标图中作出沸点与含水量的关系图象。
(4)当含水量达到 时,这种制动液就必须更换。
【解析】(1)改变物体内能有两种方法,一 ( http: / / www.21cnjy.com )是做功,对物体做功,物体的内能增加、温度升高;物体对外做功,物体的内能减少;二是热传递。据此分析判断。(2)铜块放出的热量应该等于水吸收的热量和散失的热量之和,根据公式Q=cm△t建立关系式。(3)找出表格中的数据在坐标纸中的对应点,然后连接成平滑的曲线。(4)国家规定制动液沸点不得低于140℃,结合图象分析。
【答案】(1)制动时,刹车块和车轮上的鼓轮摩擦产生热量,会通过热传递传给制动液,使得制动液温度升高。
(2)因为铜块放出的热量Q放=c1m1(t-t2),水吸收的热量Q吸=c2m2(t2-t1),根据题意得,Q放=Q吸+Q,即c1m1(t-t2)=c2m2(t2-t1),所以。
(3)利用描点法作图,如图。
(4)当制动液沸点为140℃时,对应的含水量约为3.2%,此时制动液必须更换。
故答案为:(1)热传递;(2);(3)图见上;(4)3.2%。
【考点点评】考点:开放性问题、沸点及沸点与气压的关系。
4.(2017·江西)端午假 ( http: / / www.21cnjy.com )日,小华随父母体验了一次快乐的乡村游。见到如图1所示的一个老式风扇车,颇感兴趣,摇手摇杆产生的风,为什么能将从漏斗中漏下的谷粒与空壳分开呢?小华到家便进行了以下探究。
( http: / / www.21cnjy.com )
【自制器材】
(1)利用废旧塑料板制成条形漏斗,废旧塑料杯切去杯底并在杯壁裁出缺口;仿照老式风扇车,组装成如图2甲所示的装置;21*cnjy*com
(2)选用质量 的砂砾模拟谷粒和空壳;
(3)裁剪快餐盒盖用于收集砂砾。
【进行实验】
(1)把快餐盒盖放在水平桌面上,将上述装置侧壁缺口朝下放在盒盖上方;
(2)取一小风扇正对进风口,再开启风扇并将砂砾倒入漏斗;
(3)待砂砾漏完,关闭风扇;
(4)观察盒盖上的砂砾,比较 。
【收集证据】实验结果如图2乙所示,并记录在表中
砂砾质量 大 较大 小
砂砾水平运动的距离 近 较近 远
【分析论证】
(1)由实验结果可知,在 ( http: / / www.21cnjy.com )相同风速的作用下,质量较大的砂砾不容易被风吹远,其运动状态 发生改变(选填“容易”或“不容易”),即惯性较 (选填“大”或“小”);
(2)由此也可以说明惯性的大小与物体的 有关。
【交流评估】
为了使实验结论更科学,可以更换不同的物体或改变风速大小重复上述实验。
【拓展应用】
(1)如果使用风扇车来分离谷粒和空壳,则在图1中 口可收集到饱满的谷粒(选填“A”或“B“);
(2)如图2丙所示,在无风的情况下,农场 ( http: / / www.21cnjy.com )工人用铁锹将混合谷物斜向上抛洒出去,饱满的谷粒将落在离工人更 处(选填“近”或“远”),从而将谷粒与空壳分离。
【解析】自制器材:(2)要探究“为什么能将从漏斗中漏下的谷粒与空壳分开呢?”问题,是因为质量不同,根据控制变量法解答。
进行实验:(4)观察盒盖上的砂砾,比较砂砾水平运动的距离。
分析论证、拓展应用:质量越大,惯性越大,运动状态越不容易改变。
【答案】自制器材:(2)从漏斗中漏下的谷粒与空壳的质量不同,故选用质量不同的砂砾模拟谷粒和空壳。
进行实验:(4)要知道砂砾水平运动的距离是通过观察盒盖上的砂砾的位置。
分析论证:(1)由实验结果可知,在相同风速的作用下,质量较大的砂砾不容易被风吹远,其运动状态不容易发生改变,即惯性较大。
(2)由此也可以说明惯性的大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
拓展应用:(1)因为质量越大,惯性越大 ( http: / / www.21cnjy.com ),运动状态越不容易改变,谷粒的质量大于谷壳质量,谷粒的运动状态不容易改变,运动距离越近,故B口可收集到饱满的谷粒。
(3)饱满的谷粒质量越大,惯性越大,运动状态越不容易改变,运动后越不容易停下来,运动距离越远。
故答案为:自制器材:(2)不同;进行实验:(4)砂砾水平运动的距离;分析论证:(1)不容易、大;(2)质量;拓展应用:(1)B;(2)远。
【考点点评】考点:自制器材:(2)不同 ( http: / / www.21cnjy.com );进行实验:(4)砂砾水平运动的距离;分析论证:(1)不容易、大;(2)质量;拓展应用:(1)B;(2)远。
5.(2017·深圳)阅读下面某同学日记,指出其中三个不符合安全用电要求的做法。
充实的一天
今天家里进行了大扫除。妈妈用湿抹布把正在发光的灯泡擦得干干净净,然后湿着手顺便关了开关.妈妈担心丁香上落微尘,给冰箱加上了厚厚的防尘布。
爸爸负责清理家里的电器,他先断开 ( http: / / www.21cnjy.com )开关,把家里坏掉的用电器都换掉。插电冰箱的插头时,插头无法插入两孔插座便掰断了中间的那根,顺利的将插头插入了多个大功率用电器都在使用的插排。妈妈觉得空调应该清理一下,爸爸就直接拿起清洗剂喷在了正在工作的空调上。
我看到电蚊香一直开着就把它直接拔掉了,电蚊香的电线有些地方的绝缘层破掉了,我用绝缘胶布把破损部分包了起来。
啊,真是美妙而充实的一天!
① 。21·cn·jy·com
② 。
③ 。
【解析】①纯净的水虽然不导电,但生活中的水属导体,应避免与用电器接触;②用电器的金属外壳必须接地。
解答:①生活中的水是导电的 ( http: / / www.21cnjy.com ),用湿抹布擦拭正在发光的灯泡,容易引起触电。所以“妈妈用湿抹布把正在发光的灯泡擦得干干净净”做法不符合安全用电要求。
②为避免人体接触用电器金属外壳引起 ( http: / / www.21cnjy.com )触电,用电器的金属外壳必须保持良好接地。所以“插头无法插入两孔插座便掰断了中间的那根”做法不符合安全用电要求。
③清新剂中可能含有水分,一般用电器沾水可能引起漏电或短路。所以“爸爸就直接拿起清洗剂喷在了正在工作的空调上”做法不符合安全用电要求。
故答案为:①妈妈用湿抹布把正 ( http: / / www.21cnjy.com )在发光的灯泡擦得干干净净;②插头无法插入两孔插座便掰断了中间的那根;③爸爸就直接拿起清洗剂喷在了正在工作的空调上。
【答案】①妈妈用湿抹布把正在发光的灯泡 ( http: / / www.21cnjy.com )擦得干干净净;②插头无法插入两孔插座便掰断了中间的那根;③爸爸就直接拿起清洗剂喷在了正在工作的空调上。
【考点点评】考点:开放性问题、安全用电常识 ( http: / / www.21cnjy.com )。此题是一道联系实际的应用题,考查了安全用电常识,我们不仅要熟悉安全用电知识,还要在生活中正确应用。
6.(2017·广东)阅读短文,回答问题:防冻冷却液。
汽车行驶时,发动机的温度 ( http: / / www.21cnjy.com )会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转。防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像见图(2)和图(3)所示。
选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上。
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
图(1) 图(2) 图(3)
请回答下列问题:
(l)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天 ( http: / / www.21cnjy.com ),停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,为什么?因为当水结冰时, ,所以把散热器管道胀裂。
(2)设某品牌汽车的发动机工作 ( http: / / www.21cnjy.com )温度为90℃-101℃,所在地区最低温度为-17℃,应选用何种较合适比例的防冻冷却液 (选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”),简述选用理由: 。
(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液 ( http: / / www.21cnjy.com )长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小)
① ,② , ③ , ④ , ⑤ 。
【解析】 (l)水与其他物 ( http: / / www.21cnjy.com )质不同,水结冰(由液态变为固态)时体积会变大,故在北方寒冷的冬天,用水代替防冻冷却液,停车时间比较长,会因水结冰膨胀,容易导致散热器管道胀裂。
(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为 ( http: / / www.21cnjy.com )90℃-101℃,所在地区所在地区最低温度为-17℃,应选用的防冻冷却液凝固点必须低于最低环境温度10℃以下,沸点必须高于最高工作温度101℃以上5℃;还需要防冻冷却液的比热容要大。根据图像给出的数据,应选用55%的防冻冷却液。
(3)原液含量为75% 的防 ( http: / / www.21cnjy.com )冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生变化的是:密度变小、比热容变小、沸点升高、凝固点升高、质量变小。
故答案为:(1)体积变大;(2)55%;原 ( http: / / www.21cnjy.com )液含量55%的防冻液凝固点低于一27℃,沸点高于106℃,而且它的比热容比含量为65%的大;(3)①密度变小、②比热容变小、③沸点升高、④凝固点升高、⑤质量变小。
【答案】(1)体积变大;(2 ( http: / / www.21cnjy.com ))55%;原液含量55%的防冻液凝固点低于一27℃,沸点高于106℃,而且它的比热容比含量为65%的大;(3)①密度变小、②比热容变小、③沸点升高、④凝固点升高、⑤质量变小。
【考点点评】考点:开放性问题、物理学常识。
7.(2016·深圳)如图是我 ( http: / / www.21cnjy.com )们常见的家庭电路。请你模仿样例格式,写出图中涉及到的电学知识或规律(温馨提示:至少写出三条,不能与样例相同)。
( http: / / www.21cnjy.com )
样例:电灯与插座并联。
① ;
② ;
③ 。
【解析】根据家庭电路特点,由图可知家 ( http: / / www.21cnjy.com )庭电路存在以下几个特点:总开关要接在干路中;开关与灯泡串联接入电路中,开关要控制火线;三孔插座的接法是左零、右火、上地;保险盒要与火线连接等。
故答案为:①总开关要接在干路中;②开关与灯泡串联接入电路中,开关要控制火线;③三孔插座的接法是左零、右火、上地。
【答案】①总开关要接在干路中;②开关与灯泡串联接入电路中,开关要控制火线;③三孔插座的接法是左零、右火、上地。
【考点点评】考点:家庭电路连接要点。
8.(2016·广东)阅读短文,回答问题。
压力传感器
压力传感器种类很多,电子秤中测力装 ( http: / / www.21cnjy.com )置所使用的电阻应变式压力传感器就是其中的一种,它能够将被测量的压力信号转化成电压信号。电阻应变式压力传感器的原理如题图(1)所示,金属梁右端为固定端,左端为自由端,金属梁的上、下表面各紧贴一块相同的应变片、应变片结构如题图(2)所示,它主要是由基底、金属电阻丝和引线等组成,电阻丝固定在基底上,当应变片被拉长时,金属电阻丝同时被拉长,电阻线的电阻变大。反之,当应变片被压缩时,金属电阻丝变短,电阻丝的电阻变小。
当自由端受到向下的压力F时,金属梁向下弯曲 ( http: / / www.21cnjy.com ),上应变片被拉长,下应变片被压缩。如果上、下金属电阻丝有大小不变的电流I通过时,上应变片引线间两端电压为U1,下应变片引线间两端电压为U2,传感器可以通过输出两个电压的差值U(U=U1-U2)来反映压力F的大小。
( http: / / www.21cnjy.com )
图(1) 图(2)
请回答下列问题:
(1)当应变片被拉长时,金属电阻丝的电阻会变大,原因是 。
(2)当金属梁没有受到压力时,由于 ,所以U1=U2,U=0。
(3)当金属梁受力向下弯曲时,U1 ,U2 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【解析】(1)电阻的大小与导体的材 ( http: / / www.21cnjy.com )料、长度、横截面积及温度有关,材料相同、横截面积相同,导体越长,电阻越大;(2)根据串联电路电流的特点结合U=IR分析,以U1=U2,U=0的原因;(3)外力F增大时,上面金属电阻丝被拉伸,下面金属电阻丝被压缩,电阻丝长度发生变化,可知电阻的变化;在电流相同时,根据U=IR分析,电压随电阻的变化。
解答:(1)当应变片被拉长时,电阻丝长度变大,横截面积变小,所以电阻变大;
(2)由题意可知,金属梁的上、下表面的 ( http: / / www.21cnjy.com )应变片完全相同,即两应变片的电阻相同,且两应变片串联在电路中,所以通过两应变片的电流相等,根据U=IR可知,上应变片引线间两端电压为U1和下应变片引线间两端电压为U2相等;即U1=U2,U=U1-U2=0;
(3)当金属梁受力向下弯曲时,上面金属电阻丝长度变大,电阻变大,下面金属电阻丝长度变短,电阻变小;
由欧姆定律可知,电压U=IR,电流一定时,电阻越大,导体,U1变大,U2变小。
故答案为:(1)导体的长度越大、横截面积越小电阻越大;(2)两应变片的电阻相等,通过两应变片的电流相等;(3)变大;变小。
【答案】(1)导体的长度越大、横截面积越小电阻越大;(2)两应变片的电阻相等,通过两应变片的电流相等;(3)变大;变小。
【考点点评】考点:开放性问题、影响电阻大小的因素、欧姆定律的应用。
9.(2017·郴州)观察、实验 ( http: / / www.21cnjy.com )、推理是物理研究的重要手段,物理学家伽利略因观察到比萨大教堂穹顶上吊灯因风不停摆动,发现了摆的重要特性。某兴趣小根据当时情况,准备了小钢球(大小可忽略不计)。弹性很小的结实轻细绳等器材组成了图甲装置。在无风的情况下,把小钢球拉离到最低位置(A)x处释放,如图乙所示,小钢球将来回摆动。兴趣小组猜想影响小钢球往返一次的时间因素有:摆绳长l,小钢球质量m,起始小钢球拉离到最低位置(A)的距离x。由此进行实验,用秒表记下小钢球往返的时间。实验数据记录如下:
实验次第 摆绳长/(m) 小钢球质量 (m) 最初将小钢球拉至最低位置的距离x (cm) 小钢球往返动 一次的平均时间(s)
1 1 50 5.0 1.99
2 1 50 7.0 2.00
3 1 50 9.0 2.00
4 1 100 9.0 2.00
5 1 150 9.0 2.00
6 2 50 9.0 2.83
7 4 50 9.0 3.99
(1)由表中 (填表中实验次第序号)三组数据可知:小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x无关;2·1·c·n·j·y
(2)由表中笫3、4、5次实验数据分析可知:小钢球往返一次的时间与 无关:
(3)由表中第3、6、7次实验数据分折可知:摆绳越长,小钢球往返一次的时间越 ;
(4)我们生活用的摆钟(如图丙),就 ( http: / / www.21cnjy.com )是利用这一原理工作的,有人发现正在工作的摆钟往返一次的时间变长了(即钟的走时比准确时慢),则需将摆锤往 调(填“上“或“下”)。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】(1)、(2)、( ( http: / / www.21cnjy.com )3)由表中数据可知,研究小钢球往返动一次的平均时间与摆长、质量、最初将小钢球拉至最低位置的距离x(cm)有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制其它因素不变;根据题中条件分析得出结论;(4)利用(3)的结论回答。
解答:(1)研究小钢球往返一次的时间与小钢球 ( http: / / www.21cnjy.com )拉离最低位置的距离x的关系时,要控制摆长、质量不变,故由表中 1、2、3三组数据可知:小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x无关。
(2)由表中笫3、4、5次实验数据可知 ( http: / / www.21cnjy.com ),只有小球的质量不同,而其它因素相同,而分小钢球往返一次的时间相同,故小钢球往返一次的时间与小钢球质量无关。
(3)由表中第3、6、7次实验数据可知,只有摆长不同,因它因素相同,分折可知:摆绳越长,小钢球往返一次的时间越长。
(4)根据(3):摆绳越长,小钢球往返一次 ( http: / / www.21cnjy.com )的时间越长;摆绳越短,小钢球往返一次的时间越少,正在工作的摆钟往返一次的时间变长了(即钟的走时比准确时慢),应缩短摆垂,则需将摆锤往上调。
故答案为:(1)1、2、3;(2)小钢球的质量;(3)长;(4)上。
【答案】(1)1、2、3;(2)小钢球的质量;(3)长;(4)上。
【考点点评】考点:开放性问题、控制变量法的运用及分析数据归纳结论的能力。
10.(2017·东营)浸没在液体中的物体受 ( http: / / www.21cnjy.com )到的浮力,实质上是由于液体对其上、下表面的压力不同造成的。在液体中,深度越深,液体压强越大,物体受到的压力也越大。浸没在液体中的物体所受到的浮力大小与浸没在液体中的深度是否有关呢?为探究这个问题,实验室准备了弹簧测力计、天平、石块、木块、细线、烧杯、水.请你根据需要选择器材,完成以下题目:
(1)提出问题;
(2)实验器材;
(3)实验步骤;
(4)分析与论证;
(5)交流与合作:与同学进行交流时,有同学提出实验过程中未保证物体“浸没”在水中,你认为他能不能得到正确的结论?为什么?【来源:21cnj*y.co*m】
【解析】探究浸没在液体中的物体所受到的 ( http: / / www.21cnjy.com )浮力大小与浸没在液体中的深度是否有关时应采用控制变量法,应控制液体的密度、排开的液体的体积相同,深度不同。
【答案】(1)提出问题:浸没在液体中的物体所受浮力的大小与浸没的深度有关吗?
(2)实验器材:弹簧测力计、石块、细线、烧杯、水。
(3)实验步骤:
①在烧杯中加适量水;
②用细线拴好石块,用弹簧测力计测出石块的重力;
③将石块浸没在水中,记录弹簧测力计的示数;
④多次改变石块浸没在水中的深度,分别记录弹簧测力计的读数;
(4)分析与论证:计算出 ( http: / / www.21cnjy.com )石块浸没在水中不同深度所受的浮力,比较它们的大小.若相等,说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没深度无关;若不相等,说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没深度有关。
(5)交流与合作:未保证物体“浸没”在水中,则不能得到正确的结论,因为只有“浸没”才能保证物体排开液体的体积不变。
【考点点评】考点:开放性问题、探究浮力 ( http: / / www.21cnjy.com )大小的实验。此是一道设计实验题,在设计实验时,要注意控制变量法的思想运用,使用同种液体(水)、将石块始终浸没在水中,这样就确保液体密度、物体排开液体的体积不变。
11.(2017·北京)科普阅读题:阅读《洛阳桥》回答 42、43 题。
洛阳桥 被誉为“福建桥梁状元”的洛阳桥坐落于福建泉州洛阳江上。又名“万安桥”, 如图所示。
洛阳桥始建于北宋1053年, ( http: / / www.21cnjy.com )工程历时七年。桥原长 1200多米,宽约5米,有桥墩46座,扶栏500个,石狮28 个,石亭7座,石塔9座,规模宏大,是中国古代著名的 梁式石桥。桥由当时的郡守蔡襄主持兴建。洛阳桥的桥址位于江海汇合处,水深流急,建造桥基十分困难,桥基随时可能陷落坍塌、甚至被冲入海。洛阳桥的建桥工程,规模巨大,结 构工艺技术高超,影响深远。像近代桥梁的“筏形基础”,在国外尚不足百年; “浮运架 梁法”今日还很通行;“种蛎固基法”将生物学应用于桥梁工程,堪称绝妙。关键性的工程 分为如下几个阶段: 首先在江中沿桥址中线,向江中抛填石料,形成一条横跨过江的矮石堤。石堤宽约 25 米,而长度达 500 余米。 然后,匠师们利用洛阳江里盛产牡蛎这一自然条件,在矮石堤上散置蛎房。由于牡蛎繁殖 力强,石堤里外间隙,成片成丛、密集繁生,两三年时间,就将原本松散的石堤胶结成一 牢固整体。同时,石堤经受浪潮往复冲击,逐渐密实,底层石料嵌入流沙,使整条石堤变 得格外稳固。这样筑成的桥墩底盘,用作桥基,即现代桥梁工程中的所谓“筏形基础”,既 增大了基础的面积,又增强了基础的整体性,能有效防止不均匀沉降。 在“筏形基础”上,再用巨型条石,齿牙交错,互相叠压,逐层垒砌,筑成桥墩,墩的上 下游两头,俱作尖形,以分水势。墩基间亦置大量牡蛎胶粘,潮汐来去,不能冲动。两墩 间净孔,约在一丈五六尺。沿岸开采的石梁,预先放在浮排上,等到两邻近桥墩完成后, 即趁涨潮之时,驶入两桥墩间,待潮退,浮排下降,石梁即可落在石墩上,全桥石梁 300 余条,每条约二三十吨重,皆“激浪涨舟,浮运架梁”而成。
洛阳桥的建成,为我国石桥 ( http: / / www.21cnjy.com )建筑提供了宝贵的经验。历经地震、飓风、水患和战争, 洛阳桥经受了几百年的考验,依然屹立,堪称我国古代桥梁史上的伟大创举。 请根据上述材料,回答下列问题:
经勘测发现某地块承载能力 ( http: / / www.21cnjy.com )比较薄弱,如果要在该地块建筑一座高塔,容易发生局部沉降或坍塌。为了避免发生局部沉降和坍塌问题,请你借鉴洛阳桥成功建桥的经验, 提出一个解决方案,并写出你的理由。
(2)如图所示为洛阳桥船型桥墩的示意图,水流在桥墩前一分为二,沿柱面两侧向后流动。
①请写出洛阳桥桥墩被设计成船型的优点;
②请你展开想象,就洛阳桥船型桥墩的设计理念,举例说明还可应用在哪些方面。
【解析】(1)减小压强的方法:在压力一定时, ( http: / / www.21cnjy.com )增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强;(2)船型桥墩利用减小阻力,从而减小水流的冲刷。
解答:(1)可以借鉴洛阳桥的筏形基础,用钢筋将所有独立基础连接起来,并浇注水泥,使所有基础形成一个整体,使整个建筑物的荷载承受在一块整板上,使用筏形基础增大了受力面积S,根据可知,在同等受力情况下,可以减小压强,另一方面,由钢筋水泥筑成的基础,也能增强基础的整体性,可有效避免不均匀沉降。
(2)①洛阳桥桥墩被设计成船型有助于减 ( http: / / www.21cnjy.com )小桥墩上游水面受到的水流的冲击作用,还能大大降低桥墩对水流的阻力,从而减小水流对桥墩的冲刷;②飞机、潜艇、高铁的牵引机等,都做成流线型来减小阻力。
【答案】见解答。
【考点点评】考点:开放性问题、减小压强的方法及其应用。
12.(2017·河南)小丽设计了一个防踩踏 ( http: / / www.21cnjy.com )模拟报警装置,工作原理如图甲所示。ABO为一水平杠杆,O为支点,OA:OB=5:1,当水平踏板所受压力增大,电压表示数达到6V时,报警器R0开始发出报警信号。已知电路中电源电压为8V,R0的阻值恒为15Ω,压力传感器R固定放置,其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示,踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。试问:
(1)由图乙可知,压力传感器R的阻值随压力F的增大而 ;
(2)当踏板空载时,闭合开关,电压表的示数为多少?
(3)当报警器开始报警时,踏板设定的最大压力值为多少?
(4)若电源电压略有降低, ( http: / / www.21cnjy.com )为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警,刚踏板触电B应向 (选填“左”或“右”)移动,并简要说明理由。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】(1)分析图乙中横 ( http: / / www.21cnjy.com )轴和纵轴表示的对象,根据曲线变化判断;(2)由图乙可知当踏板空载时,压力传感器的电阻为25Ω,闭合开关时,压力传感器和报警器串联,根据欧姆定律求出电流,再求出报警器两端的电压,即为电压表示数;(3)电压表示数达到6V时,报警器R0开始发出报警信号,根据欧姆定律求出电流,再求出压力传感器两端的电压,根据欧姆定律求出压力传感器的阻值,从图象中找出压力值,再根据杠杆平衡条件求出踏板设定的最大压力值;(4)一段时间以后电源电压会降低,R0两端分得的电压减低,如果不更换电池,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警,应增大R0两端的电压,根据杠杆的平衡条件判断踏板触点移动的方向。
解答:(1)如图乙所示,当压力增大时,传感器的电阻值会减小。
(2)闭合开关时,压力传感器和报警器串联,由图乙可知当踏板空载时,压力传感器的电阻为R=25Ω,此时电路中的电流,由得:
报警器两端的电压U0=IR0=0.2A×15Ω=3V,即电压表示数。
(3)报警器R0开始发出报警信号时,U0′=6V,此时电路中的电流,
传感器两端的电压U传=U-U0′=8V-6V=2V,
传感器的阻值,由图象可知当传感器的阻值为5Ω时,对应的压力为8N,根据杠杆平衡条件可得:F压×OA=F踏×OB,即8N×5=F踏×1,解得F踏=40N。
(4)一段时间以后电源电压会降低,R0两端分 ( http: / / www.21cnjy.com )得的电压减低,根据串联电路的分压特点可知,应减小压敏电阻分担的电压,保证R0两端分得的电压不变,此时就应该减小压敏电阻的阻值,因电阻值随所受压力的增大而减小,所以应该增大压杆对传感器的压力,由杠杆平衡条件F压×OA=F踏×OB可知,OA不变,F踏不变,所以F压和OB成正比,要增大压杆对传感器的压力,应增大OB,即把踏板触点B向左移动。
故答案为:(1)减小;(2)电压表的示数为3V;(3)踏板设定的最大压力值为40N;(4)左。
【答案】(1)减小;(2)电压表的示数为3V;(3)踏板设定的最大压力值为40N;(4)左。
【考点点评】考点:开放性问题、欧姆定律的应用。
13.(2017·苏州)如图所示,王老师在 ( http: / / www.21cnjy.com )圆柱形玻璃杯内装满水,用平滑的塑料薄片紧贴水面盖住杯口,压紧后将杯子倒置,水和塑料片都不会掉下来。接着将倒置的杯子悬挂在玻璃钟罩内,封闭钟罩后用抽气机持续抽出钟罩内的空气,直至塑料片掉下。已知杯中水和塑料片总质量为100g,倒置后杯和水与塑料片的接触面积为12.5cm2。(不考虑分子间作用力)
(1)塑料片不掉下来说明了 的存在,通过计算可知,当钟罩内气压降到 Pa时,塑料片会掉下。(g取l0N/kg)
(2)王老师在实际操作中发现,抽气至钟罩内 ( http: / / www.21cnjy.com )气压为30kPa时,玻璃杯内出现了一些小气泡,继续抽气至钟罩内气压为8kPa时,塑料片就掉下了。请你对此时塑料片掉下的现象作出合理的解释: 。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】(1)塑料片由于大气压的作用而不会掉下,当塑料片向下落时,说明大气产生的压力小于其重力;根据公式求出气压的大小;(2)气压越小,产生的压力就越小,当压力小于水和塑料片的重力时,塑料片就会下落.
解答:(1)塑料片不掉下来是因为受到了大气压的作用;水和塑料片的总重力为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N;由于大气压力的存在使得玻璃片不下落,则大气产生的压力等于水和玻璃片的重力,即F=1N;则大气的压强为:。
(2)塑料片由于受到大气的压力,所以才不会 ( http: / / www.21cnjy.com )下落,当逐渐抽出里面的气体时,里面的压强会慢慢减小,大气对塑料片的压力会减小,当压力小于水和塑料片的重力时,塑料片就会下落。
故答案为:(1)大气压、800;(2 ( http: / / www.21cnjy.com ))当逐渐抽出里面的气体时,里面的压强会慢慢减小,大气对塑料片的压力会减小,当压力小于水和塑料片的重力时,塑料片就会下落。
【答案】(1)大气压、800;(2) ( http: / / www.21cnjy.com )当逐渐抽出里面的气体时,里面的压强会慢慢减小,大气对塑料片的压力会减小,当压力小于水和塑料片的重力时,塑料片就会下落。
【考点点评】考点:开放性问题、大气压强。
14.(2017·天津)某 ( http: / / www.21cnjy.com )同学制作了一个“浮子”。他用质量为2m、高为h、横截面积为2S的质地均匀实心圆柱体,将其中间挖掉横截面积为S、高为h的圆柱体,做成“空心管”;然后用另一个不同材质、质地均匀的实心圆柱体将管的空心部分恰好填满,做成“浮子”,如图1所示。将“浮子”放入盛有足量水、底面积为S0的圆柱形薄壁容器中。“浮子”刚好悬浮在水中,如图2所示。已知水的密度为ρ0,请解答下列问题:
(1)该“浮子”的平均密度是多少?
(2)实验中,组成“浮子”的“空心管” ( http: / / www.21cnjy.com )和“填充柱体”在水中完全脱离,致使容器中水面高度发生了变化,待水面恢复稳定后,水对容器底部的压强变化了多少?
【解析】(1)物体悬浮时:物体的密度和液体的密度相同;(2)由△P=ρg△h可求。
【答案】(1)因为浮子悬浮在水中,所以。
(2)①若空心管漂浮,水面高度的变化为△h;F浮=Gρ0g(Sh-△hS0)=mg,
,所以。
②若“填充柱体”漂浮,因为ρ浮子=ρ水=ρ0;所以填充柱体的质量m′=2ρ0Sh-m;
ρ0g(Sh﹣△hS0)=m′g=2ρ0Sh﹣m,同理可得:,
由P=ρgh可得,。
答:(1)该”浮子“的平均密度是ρ0;(2)待水面恢复稳定后,水对容器底部的压强变化了 ( http: / / www.21cnjy.com )或 ( http: / / www.21cnjy.com )。
【考点点评】考点:开放性问题、物体的浮沉条件及其应用、液体压强计算公式的应用。
15.(2017·重庆)2017年5月18 ( http: / / www.21cnjy.com ) 日,由我国自主研制的直19E出口型武装直升机首飞成功,成为“中国智造”的又一崭新名片。图甲是静止在地面的直19E,它采用单旋翼、涵道尾桨,配备了小型化、综合化的航电武器系统;图乙是快速爬升的直19E,它空机质量较小,灵活度高,有效载荷大,巡航速度快;图丙是发射火箭的直19E,它通过携带导弹、航空火箭、机枪吊舱等武器,可为地面部队提供强大的火力支援。
请结合文字与图片,找出一个与以上情景有关的物理信息,并指出对应的物理知识,不得与示例重复。
示例:物理信息:直19E有综合化的航电武器系统;
物理知识:利用电磁波传递信息。
作答:物理信息: ;
物理知识: 。
【解析】认真观察每张图片、阅读相应介绍,从物理角度发现信息,确定对应的物理知识。
解答:在甲图中,“它采用单旋翼、涵道尾桨”,利用的是“流体流动速度越大压强越小”的规律产生向上的升力,使飞机起飞。
在乙图中,它“快速爬升”,说明竖直方向受到的升力大于重力;“空机质量较小,灵活度高”,原因是质量小惯性小,运动状态容易改变。
在丙图中,“发射火箭”利用了力的作用相互性。
故答案为:空机质量较小,灵活度高;质量小惯性小,运动状态容易改变。
【答案】空机质量较小,灵活度高;质量小惯性小,运动状态容易改变。
【考点点评】考点:开放性问题、物理常识。
16.(2017·深圳)阅读材料,回答材料后的问题。
过冷水
过冷水是指达到或低于冰点时却没有凝固成冰的 ( http: / / www.21cnjy.com )水.水凝固成冰的一个必要条件是:必须有凝结核.当温度低到冰点之下时,如果水太过纯净,水中没有一个结晶核来结晶,那么即使在0℃之下也不会结冰,还保持着液态。凝结核可以是微小的冰晶,可以是水中的悬浮物,可以是器皿的壁.当过冷水中具备凝结核时,例如投入少许固体,或摇晃液体,都能让水迅速凝固,温度回升到凝固点。当天空中的飞机穿过有过冷水的云层时,云中的过冷水遇到飞机,会马上结成冰,飞机就容易发生坠机事故。
(1)水在0℃以下不结冰是因为水中缺少 ;
(2)不仅有过冷水,还有过热水,过热水是指 ;
(3)动画片海尔兄弟之《冰川危机》中有 ( http: / / www.21cnjy.com )个片段是:一个池塘里的水在零下的温度仍未结冰,如果你是编剧,你准备让海尔兄弟怎么做就可以使湖水冻起来 。
【解析】(1)由题意知:水凝固成冰的一个必要条件是:必须有凝结核,故水在0℃以下不结冰是因为水中缺少凝结核。
(2)热水一般是沸腾的水,而过热水是指水达到沸点或高于沸点时却没有沸腾的水。
(3)根据“当过冷水中具备凝结核时 ( http: / / www.21cnjy.com ),例如投入少许固体,或摇晃液体,都能让水迅速凝固”故一个池塘里的水在零下的温度仍未结冰可以向水中投入一个石子。
故答案为:(1)凝结核;(2)水达到沸点或高于沸点时却没有沸腾的水;(3)可以向水中投入一个石子。
【答案】(1)凝结核;(2)水达到沸点或高于沸点时却没有沸腾的水;(3)可以向水中投入一个石子。
【考点点评】考点:开放性问题、物态变化知识。
17.(2017·深圳)下文是摘自某刊物的文章,请仔细阅读后,按要求回答问题。
《光污染,来自靓丽的玻璃幕墙》
最近张小姐十分苦恼,因为她的房子正对着一 ( http: / / www.21cnjy.com )座新大厦的玻璃幕墙,有时站在她的窗前,看到对面玻璃幕墙就像平面镜一样,将同楼居民家的一举一动看得请请楚楚,玻璃幕墙的反光也使她苦不堪言,只要是晴天,她的房间就被强烈的反射光线照得通亮,无法正常休息。尤其是那种凹形建筑物,其玻璃幕墙在客观上形成一种巨型聚光镜,一个几十甚至几百平方米的凹透镜,其聚光功能是相当可观的,能使局部温度升高,造成火灾隐患…
(1)从文中找出一个光学方面的物理知识填入横线: 。
(2)文中有一处出现了科学 ( http: / / www.21cnjy.com )性的错误,请在错误句子下面画上横线,并说出错在哪里。
(3)从上文找出个玻璃幕墙给居民生活带来的不便或危害的实例 。
(4)如何预防光污染?请你提出一条合理化建议 。
【解析】(1)图中涉及到的光学 ( http: / / www.21cnjy.com )知识有:玻璃幕墙的反光-光的反射;一个几十甚至几百平方米的凹透镜(应该时凹面镜),其聚光功能是相当可观的-凹面镜对光线有会聚作用。
(2)凹透镜是可以透过光 ( http: / / www.21cnjy.com )线的,那种凹形建筑物不能透过光线,只能反射光线,是凹面镜,因此材料中的“一个几十甚至几百平方米的凹透镜,其聚光功能是相当可观的”是错误的,因为凹透镜对光束是发散的,不可能会聚,作者将凹透镜和凹面镜混淆,显然为一误。
(3)玻璃幕墙对人带来的危害有:危害居民的身体健康,暴露居民的生活隐私,聚光甚至要引起火灾。
(4)玻璃幕墙的表面是比较光滑的,发生镜面反 ( http: / / www.21cnjy.com )射产生光污染,若采用比较粗糙的建材发生漫反射就不会产生光污染,例如:要限制开发商在居民区造商务大楼.对玻璃墙的设计、制作及使用范围要有统一的技术标准,防止光污染进入居民家或公共设施内。
故答案为:(1)平面镜成像是光的 ( http: / / www.21cnjy.com )反射;(2)一个几十甚至几百平方米的凹透镜,其聚光功能是相当可观的,这部分是错误的,因为凹透镜对光束是发散的,不可能会聚,作者将凹透镜和凹面镜混淆,显然为一误;(3)危害居民的身体健康,暴露居民的生活隐私,聚光甚至要引起火灾;(4)要限制开发商在居民区造商务大楼.对玻璃墙的设计、制作及使用范围要有统一的技术标准,防止光污染进入居民家或公共设施内。
【答案】(1)平面镜成像是光的反射;( ( http: / / www.21cnjy.com )2)一个几十甚至几百平方米的凹透镜,其聚光功能是相当可观的,这部分是错误的,因为凹透镜对光束是发散的,不可能会聚,作者将凹透镜和凹面镜混淆,显然为一误;(3)危害居民的身体健康,暴露居民的生活隐私,聚光甚至要引起火灾;(4)要限制开发商在居民区造商务大楼.对玻璃墙的设计、制作及使用范围要有统一的技术标准,防止光污染进入居民家或公共设施内。
【考点点评】考点:开放性问题、光现象知识。
18.( 2017·烟台)红灯停,绿灯行。
红灯停,绿灯行,这是人所共知的,能否将红绿灯的作用互换一下呢?
我们平时见到的太阳光是白光,它是 ( http: / / www.21cnjy.com )由红、橙、绿、蓝、靛、紫等色光组成的,白光叫复色光,各种颜色的光叫单色光。单色光的颜色是由频率决定的,红光频率最低,波长最长;紫光频率最高,波长最短。光在空气中传播时,会遇到大气分子、水蒸气微粒以及尘埃微粒等障碍物。当光照射到这些微小的障碍物上,障碍物会将光波的一部分能量散射出去,而另一部分能量将穿过障碍物继续向前传播,光散射的强度与光波波长有关,波长越短,被散射出去的能量越多,穿过的能量越少,在相同条件下,红、橙光穿过的能量多,蓝、绿光被散射出去的能量多,早晚我们看见太阳时,见到的主要是太阳光中穿透厚厚大气层的红光、橙光,所以朝阳、落日是红色的。晴朗的天空,见到的主要是阳光中被大气散射的蓝、绿光,所以天空呈蓝色。
正因为红光在空气中散射最弱,穿透能 ( http: / / www.21cnjy.com )力强,可以传到较远的地方,使车辆和行人在远处就能发现,及早做好准备,所以用红灯表示停止和危险信号。雾天行车,车上要开黄色警示灯,也是这个道理。可见红绿灯的作用是不能互换的。
阅读上文,回答下列问题:
(1)请你概括指出光散射遵循的规律。
(2)试着运用上文提到的知识解释大海为什么是蓝色的?
【解析】(1)根据文中的描述可知光散射遵循的规律:光散射的强度与光波波长有关,波长越短,被散射出去的能量越多,穿过的能量越少。
(2)我们能够看到大海是因为海水反射的 ( http: / / www.21cnjy.com )光进入我们的眼睛,射向水面的阳光中波长较短的蓝光和紫光遇到纯净的海水分子时就会发声强烈的散射和反射,于是人们所见到的海洋就呈现一片蔚蓝色或深蓝色。
故答案是:(1)光散射的强度与光波波 ( http: / / www.21cnjy.com )长有关,波长越短,被散射出去的能量越多,穿过的能量越少;(2)我们能够看到大海是因为海水反射的光进入我们的眼睛,射向水面的阳光中波长较短的蓝光和紫光遇到纯净的海水分子时就会发声强烈的散射和反射,于是人们所见到的海洋就呈现一片蔚蓝色或深蓝色。
【答案】见上面解答。
【考点点评】考点:开放性问题、光的常识。
19.( 2017·广州)以下是关于相对湿度的资料:
①若1m3的空气能容纳水蒸气为8g,而实际容纳了4g,则相对湿度为50%;②相对湿度越大,水蒸发得越慢。
如图,其中一温度计液泡由浸透水 ( http: / / www.21cnjy.com )的布料覆盖(湿球温度计),另一温度计的液泡直接暴露在空气中(干球温度计),利用两温度计的示数及下表可得当时的相对湿度。
(1)如图干球温度计示数为16℃,湿球温度计示数为 ℃。从表中推算出此时相对湿度是 %。
(2)根据表归纳“当湿球温度计与干球温度计示数差为3℃时,相对湿度与干球温度计测得的温度的关系”。
当湿球温度计与干球温度计示数差为3℃时,干球温度计测得的温度越高,相对湿度越大 ;
简单解释为什么广州相对湿度大 ( http: / / www.21cnjy.com )于90%的日子,湿衣服很难晾干? 相对湿度越大,水蒸发得越慢,广州相对湿度大于90%的日子,液态水蒸发很慢,湿衣服很难晾干 。
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【解析】(1)确定温度计的量程、分度值,根 ( http: / / www.21cnjy.com )据液柱位置读数;(2)分析表格中数据,寻找相关规律;(3)物质由液态变为气态叫汽化,汽化有两种方式:蒸发和沸腾;影响蒸发快慢的因素:液体温度、液体表面积、液体上方空气流动速度等。21*cnjy*com
解答:(1)由图可知,温度计的分度值为1℃ ( http: / / www.21cnjy.com ),液柱在10℃以上第4条刻度处,温度为14℃;由表格中信息可知,干球温度计示数为16℃,且示数差为2℃时,空气湿度为80%。
(2)当湿球温度计与干球温度计示数差为3 ( http: / / www.21cnjy.com )℃时,干球温度计示数由14℃升高到20℃,相对湿度由69%升高到74%,说明干球温度计测得的温度越高,相对湿度越大。
(3)由资料可知,相对湿度越大,水蒸发得越慢,广州相对湿度大于90%的日子,液态水蒸发很慢,湿衣服很难晾干。
故答案为:(1)14、80; ( http: / / www.21cnjy.com )(2)当湿球温度计与干球温度计示数差为3℃时,干球温度计测得的温度越高,相对湿度越大;(3)相对湿度越大,水蒸发得越慢,广州相对湿度大于90%的日子,液态水蒸发很慢,湿衣服很难晾干。
【答案】(1)14、80 ( http: / / www.21cnjy.com );(2)当湿球温度计与干球温度计示数差为3℃时,干球温度计测得的温度越高,相对湿度越大;(3)相对湿度越大,水蒸发得越慢,广州相对湿度大于90%的日子,液态水蒸发很慢,湿衣服很难晾干。
【考点点评】考点:开放性问题、温度、蒸发等有关知识。
20.(2015·深圳)综合开放题。
A、B两个用电器分别接入甲图的电路中,经测量,用电器A、B的电流 与电压关系如图乙所示,写出从乙图中可以获得的信息:
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
甲 乙
① A用电器的电阻是 Ω;
② B用电器的电阻随电压的増大而 (填“増大”、“减小”或“不变”);
③ 另外写出一条从乙图获得的物理信息 (除了①、②)。
【解析】①由图像A可知,通过A的电流与其两端电压成正比,即A的电阻是一定值,当时,;根据,求得A用电器电阻:;
②由图像B可知,当B电压为2V时,通过B的电流大于0.2A,此时RB<10Ω,当B的电压时,,此时,由此可知电阻RB的阻值随电压增大而增大;
③乙图中A、B的交点处,它们的电压和电流都相等,即。
故答案是:①10;②增大;③A、B的交点处,它们的电压和电流都相等,即。
【答案】①10;②增大;③A、B的交点处,它们的电压和电流都相等,即。
【考点点评】考点:开放性问题、电路计算。
21.(2017 北京) ( http: / / www.21cnjy.com )为了比较活性炭和石英砂对泥水的过滤效果,小东选用的实验器材有:两个相同的下端带有漏水小孔的透明圆柱形容器甲和乙,活性炭、锰砂、石英砂、鹅卵石四种过滤材料。在甲容器里依次装入活性炭、石 英砂、锰砂、鹅卵石四种过滤材料,每种材料的厚度均为3cm,如图甲所示。在乙容器里依次装入石英砂、锰砂、 鹅卵石三种过滤材料,每种材料的厚度均为3cm,如图乙所示。把摇晃均匀 的一瓶泥水分成相等的两份,分别缓慢 全部倒入甲、乙两容器中,发现经甲容 器过滤后的泥水比经乙容器过滤后的 泥水透明程度高。于是小东得出了结论:活性炭对泥水的过滤效果比石英砂对泥水的过滤效果好。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)请写出小东实验过程中存在的问题: 。
(2)请你针对小东实验过程中存在的问题,写出改正的步骤: 。
【解析】(1)小东实验过程控制的材料不同,即甲容器中活性炭上面的过滤材料与乙容器中活性炭上面的过滤材料不同。
(2)改正的步骤:将甲乙两容器清空后,在甲 ( http: / / www.21cnjy.com )容器中依次放入活性炭、锰砂、鹅卵石,材料厚度均为3cm,在乙容器中依次装入石英砂、锰砂、鹅卵石,材料厚度均为3cm。
故答案为:(1)甲容器中活性炭上面的过滤材 ( http: / / www.21cnjy.com )料与乙容器中活性炭上面的过滤材料不同;(2)将甲乙两容器清空后,在甲容器中依次放入活性炭、锰砂、鹅卵石,材料厚度均为3cm,在乙容器中依次装入石英砂、锰砂、鹅卵石,材料厚度均为3cm。
【答案】(1)甲容器中活性炭上面 ( http: / / www.21cnjy.com )的过滤材料与乙容器中活性炭上面的过滤材料不同;(2)将甲乙两容器清空后,在甲容器中依次放入活性炭、锰砂、鹅卵石,材料厚度均为3cm,在乙容器中依次装入石英砂、锰砂、鹅卵石,材料厚度均为3cm。
【考点点评】考点:开放性问题、控制变量法与探究性实验方案。
1.(2016·深圳市宝安区模拟)请根据材料提出其中所涉及的相关物理问题,并写出相应的物理知识或规律(物理知识或规律不能重复)。
元旦期间,虎爸带着新买的iPhone 6s ( http: / / www.21cnjy.com )手机和号称“自拍神器”的照相自拍杆到北京出差。“自拍神器”主要由伸缩自拍杆,手机夹子,无线遥控器(与电视遥控器原理相同)组成,虎爸用它拍了很多照片,并通过微信发给了小虎。当他正和小虎发微信时手机铃声响了,虎爸接通电话,一听到对方的声音就辨认出是在北京工作的老同学,通话结束后虎爸发现手机屏上出现一层“雾气”,用纸巾擦拭手机屏幕后,发现屏幕上出现了自己的“像”。
序号 问题 物理知识或规律
例子 手机来电话时,声音是如何产生的? 声音是由于发声体振动产生的
1
2
3
【解析】认真阅读材料,从材料中找出有关物理知识的语句,并逐一进行分析,判断其所涉及的物理知识或规律即可。
解答:题干中所涉及的物理知识或规律有:
(1)问题:“自拍神器”是利用什么原理成像的?答:利用了凸透镜成倒立、缩小实像的原理。
(2)听到对方的声音就辨认出是在北京工作的老同学,依据了声音的哪个特性?答:依据音色进行判断。
(3)微信传播信息是利用了什么进行传递?答:利用电磁波传播信息。
(4)手机屏上的“雾气”是如何产生的?答:水蒸气遇冷发生液化现象。
故答案为:见下表。
序号 问题 物理知识或规律
例子
1 “自拍神器”是利用什么原理成像的? 利用了凸透镜成倒立、缩小实像的原理
2 到对方的声音就辨认出是在北京工作的老同学,依据了声音的哪个特性? 依据音色进行判断
3 微信传播信息是利用了什么进行传递 利用电磁波传播信息
【答案】见上表。
【考点点评】考点:开放性问题、凸透镜成像的应用、液化及液化现象、音色、电磁波。
2.(2017·深圳市南山区模拟)小刚同 ( http: / / www.21cnjy.com )学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图表示探究的过程及有关数据。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)分析②、③、④,说明浮力大小跟 有关。
(2)分析 ,说明浮力大小跟液体的密度有关。
(3)物体完全浸没在酒精中所受的浮力是 N。
(4)根据图中的实验数据,该金属块的密度是 kg/m3。(g取10N/kg)
【解析】(1)探究浮力与物体排开液体体积的关系,应控制物体排开液体密度相同而排开液体的体积不同,由图示根据F浮=G-F分析解答;(2)分析图示实验,根据实验控制的变量与实验现象得出结论;(3)物体重力与测力计示数示数之差是物体受到的浮力;(4)根据G=mg求出质量,根据,求出体积,再利用密度公式求其密度。
解答:(1)由图②③④可知,液体的密度 ( http: / / www.21cnjy.com )相同而物体排开液体的体积不同,物体排开液体的体积越大,弹簧测力计示数越小,由F浮=G-F可知物体受到的浮力越大,由此可得:浮力大小跟排开液体中的体积有关。
(2)探究浮力大小与液体的密度有关时应控制排开液体的体积相同,液体密度不同。
由图可知,由①④⑤所示实验分析可说明说明浮力大小跟液体的密度有关。
(3)由图可知,物体的重力G=12N,物体浸没在酒精中时测力计示数为7.6N,则所受的浮力是:F浮=G-F=12N-7.6N=4.4N。
(4)根据G=mg可得,金属块质量:,
图④中金属块浸没在水中时,测力计示数为7N,由得金属块体积:
,
所以金属块的密度为:。
故答案为:(1)排开液体的体积;(2)①④⑤;(3)4.4;(4)2.4×103。
【答案】(1)排开液体的体积;(2)①④⑤;(3)4.4;(4)2.4×103。
【考点点评】考点:开放性问题、探究浮力大小的实验。
3.(2017·深圳市福田区模拟)综合开放性题。
(1)随着共享单车遍布大街小巷,深圳日益成为自行车友好城市,给市民出行和健身带来了许多方便。
序号 结构或使用方面 物理知识或规律
样例 自行车车胎有花纹 压力一定,增加表面粗糙程度增大摩擦
1
2
(2)现代生活离不开林林总总的家用电器,请参照一下样例但不能与样例的原理相同,写出其中的核心不见得主要工作原理。(每项物理原理只能用一次)
序号 家用电器 物理知识或规律
样例 电饭锅 利用电流热效应工作
1
2
【解析】此题属于开放性试题,只要根据样例,找出利用物理知识的例子即可。
自行车的座垫做的比较宽大,目的是增大受力面 ( http: / / www.21cnjy.com )积,减小压强;车轮里安装有轴承,目的是由滚动代替滑动,减小摩擦;车把一般都比较宽大,目的是增大动力臂,转弯时省力。
家用电器很多,电风扇、电饭锅、 ( http: / / www.21cnjy.com )空调器、电冰箱、电灯泡等等;选择两种并填好与之相对应的物理知识即可。如:电风扇,电能转化为机械能;电灯泡,电能转化为光能等。
故答案为:见下表。
序号 结构或使用方面 物理知识或规律
样例 自行车车胎有花纹 压力一定,增加表面粗糙程度增大摩擦
1 轴承 滚动代替滑动减小摩擦
2 座垫 增大受力面积减小压强
序号 家用电器 物理知识或规律
样例 电饭锅 利用电流热效应工作
1 电灯泡 电能转化为光能
2 洗衣机 电能转化为机械能和热能
【答案】见上表。
【考点点评】考点:开放性问题、生活常识。
4.(2016·深圳市模拟)自动 ( http: / / www.21cnjy.com )售票公交车后门两侧的扶手上各装有一个红色按钮,如图甲所示。想要下车的乘客只要按下其中任何一个按钮,装在车内的电铃就会响起,以提醒司机停车并打开车门。请你再图乙的虚线框内画出这个电路的电路图。
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【解析】根据“乘客只要按下任何一个按钮,电铃就会响起”结合串并联电路特点判断两个开关的连接方式。
只要按下任何一个按钮,电铃就会响起,说明这两个开关互不影响,应该是并联关系;电路如图所示。
如图所示:
【答案】如图。
【考点点评】考点:开放性问题、并联电路特点 。
5.(2016·深圳市特训)目前汽车刹车器均 ( http: / / www.21cnjy.com )采用油压制动。油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费。现有一种汽车再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量。实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求,若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如表:
时间t/s 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6
再生刹车阻力f/×103N 8.0 8.1 8.4 9.0 10.0 10.0 10.0 7.5 5.0
(1)汽车刹车时,再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是 。
A.逐渐增大;B.先增大后不变;C.先增大后减小;D.先增大后不变再减小。
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(2)在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0~0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象。
(3)如果汽车制动时需要产生恒定的 ( http: / / www.21cnjy.com )刹车阻力为1×104N,由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力 N,此时油压制动器还需产生 N的刹车阻力。
(4)在满足(3)的刹车阻力作用下,汽车的行 ( http: / / www.21cnjy.com )驶路程与时间变化的关系如图乙所示,则在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W= J。
【解析】(1)由表格数据知,汽车刹车时,再生制动器 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "https: / / zhidao. / question / _blank )所产生的刹车阻力大小随时间先增大,而后不变,最后减小,故选D。
(2)在图上描出再生刹车阻力和时间的对应点( ( http: / / www.21cnjy.com )0,8.0)(0.2,8.1)(0.4,8.4)(0.6,9.0)(0.8,10.0),然后用光滑的曲线连接起来;如图。
(3)由图甲可知t=0.5s时再生制动器 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "https: / / zhidao. / question / _blank )产生的刹车阻力为8.6×103N,如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,此时油压制动器 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "https: / / zhidao. / question / _blank )还需产生刹车阻力为:1×104N-8.6×103N=1.4×103N。
(4)由图乙知,汽车在0~0.5s内行驶了10m,在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W=FS=1×104N×10m=1×105J。
答案是:(1)故答案为:D;(2)如图;(3)8.6×103、1.4×103;(4)1×105J。
【答案】(1)故答案为:D;(2)如图;(3)8.6×103、1.4×103;(4)1×105J。
【考点点评】考点:开放性问题。
6.(2016·深圳市南山区模拟)位于我 ( http: / / www.21cnjy.com )市湘江中的橘子洲自古被称为小蓬莱,是世界城市中最长的内河绿洲,东临长沙城,西望岳麓山,四面环水,绵延十里。介名山城市间,浮袅袅凌波上.春来,波光粼粼,鸟声阵阵;盛夏,纳凉消暑,嬉戏水中;秋至,柚黄橘红,清香一片;深冬,凌寒剪冰,江风戏雪.是潇湘八景之一“江天暮雪”的所在地。
上面的描述中有许多物理现象,请你从中举出两例并说出它们所包含的物理知识。
物理现象 物理知识
示例 波光粼粼 光的反射
1
2
3
【解析】对照关键词:春来,波光粼粼,鸟声阵阵 ( http: / / www.21cnjy.com );盛夏,纳凉消暑,嬉戏水中;秋至,柚黄橘红,清香一片;深冬,凌寒剪冰,江风戏雪.找出物理现象:波光粼粼,鸟声阵阵,纳凉消暑,清香一片、嬉戏水中、凌寒剪冰、江风戏雪.进一步所学物理知识解答:光的反射,声音在空气中的传播,温度的变化,分子在做用不停息的热运动,物态的变化。
春来,波光粼粼,涉及到的光的反射;鸟声阵阵 ( http: / / www.21cnjy.com ),涉及到声音在空气中的传播;清香一片,涉及到分子在做用不停息的热运动;寒剪冰、江风戏雪,涉及到水的凝固。
答案见下表。
物理现象 物理知识
示例 波光粼粼 光的反射
1 鸟声阵阵 声音在空气中传播
2 清香一片 分子在做永不停息的热运动
3 凌寒剪冰 水的凝固
【答案】见上表。
【考点点评】考点:开放性问题、光的反射、凝固与凝固放热特点、分子的运动。
7.(2016·深圳市特训 ( http: / / www.21cnjy.com ))最近,《都市快报》“好奇实验室”选择了iPhone4S和三星i9300这两款手机,进行了进水的极限体验测试,将这两部手机同时浸入1.2米深池水底部,看谁先黑屏?测试结果如表所示。21cnjy.com
时间 iPhone4S 三星i9300
32秒 跳出关机界面 正常待机
3分18秒 黑屏,闪光灯自动打开 正常待机
6分25秒 黑屏,闪光灯亮 闪光灯打开
8分01秒 黑屏,闪光灯亮 闪光灯关闭
19分29秒 黑屏,闪光灯亮 黑屏
两部手机捞出后,经过擦干、埋在大米中4天等处 ( http: / / www.21cnjy.com )理,i9300神奇复活,各项操作一切正常,而iPhone4S一直没有任何反应。根据以上材料,回答下列问题:
(1)iPhone4S手机是一款具有 ( http: / / www.21cnjy.com )摄像功能的智能手机,摄像机的镜头相当于一个 透镜,通过镜头所成的像是 (选填“实像”或“虚像”)。
(2)针对两款手机入水后闪光灯均自动打开的现象,你认为可能的原因是 。
(3)大米在实验中所起的作用相当于 。
(4)假若在水中的手机电池因遇水发生短路,电 ( http: / / www.21cnjy.com )池总能量的84%转化成热能,而这些热能全部被水吸收,那么可使池水温度升高 ℃。(池水质量100千克,不考虑其他散热情况)
型号 iPhone4S 型号 i9300
电池容量 1420mAh 电池容量 2100mAh
输出电压 4V 输出电压 4V
【解析】(1)摄像机是利用凸透镜成像的规律制成的,摄像机的镜头是一个凸透镜.U>2f,成倒立、缩小的实像;(2)闪光灯自动打开,说明开关闭合,可从开关短路(水是导体)、受外力作用(水压)等方面分析回答;(3)大米是干燥的,能吸收手机里的水分;(4)利用W=UIt=UQ求三星手机电池总能量,由题知Q吸=W×84%求水吸收的热量,再利用求水的温度升高值。
解答:(1)摄像机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像。
(2)原因一:水是导体,在开关处连通了电路,使闪光灯打开;原因二:液体内部有压强,在液体压强的作用下,开关连通,就像用手触摸。
(3)放在大米中,大米可以从手机中吸水,起干燥剂的作用。
(4)三星手机电池总能量:W=UIt=UQ=4V×2100mAh=4V×2.1A×3600s=30240J,
由题知Q吸=W×84%=30240J×84%=25401.6J,由Q吸=cm△t得:
故答案为:(1)凸、实像;(2)水是导体,在开关处连通了电路,使闪光灯打开;(3)干燥剂;(4)0.1。
【答案】(1)凸、实像;(2)水是导体,在开关处连通了电路,使闪光灯打开;(3)干燥剂;(4)0.1。
【考点点评】考点:开放性问题、凸透镜成像、热量及其计算。
8.(2016·深圳市南山区模拟)汽车尾气是 ( http: / / www.21cnjy.com )大气污染的重要来源,国家为了减少汽车尾气的排放,除了提高排放标准外,还大力支持电动汽车的发展,关于电动汽车你观察到了吗?拧钥匙转动点火;冬天开空调能将前挡风玻璃上的“雾气”吹散;汽车高速行驶中紧急刹车时汽车还要滑行一段路程;车轮都有很深的花纹;倒车时使用倒车雷达;通过后视镜可以看到车后的情况;汽车设计成流线型;汽车靠电驱动…
从短文中找到与下列物理知识对应的现象填在对应的横线上。
物态变化: ;惯性: ;
光的反射: ;声音定位: 。
【解析】(1)物质由液态变为气态的过程叫汽 ( http: / / www.21cnjy.com )化,包括蒸发和沸腾两种方式;(2)一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;(3)汽车后视镜是利用光的反射原理工作的;(4)利用回声定位可以确定物体的位置及物体间距离。
(1)“冬天开空调能将前挡风玻璃上的“雾气”吹散”使车窗玻璃上的水滴汽化形成水蒸气。
(2)“汽车高速行驶中紧急刹车时汽车还要滑行一段路程”,是因为汽车具有惯性,要保持原来的运动状态。
(3)汽车的后视镜是面镜成像的应用,是光的反射现象。
(4)汽车的倒车雷达利用的是超声波的回声定位。
故答案为:(1)冬天开空调能将前 ( http: / / www.21cnjy.com )挡风玻璃上的“雾气”吹散;(2)汽车高速行驶中紧急刹车时汽车还要滑行一段路程;(3)通过后视镜可以看到车后的情况;(4)倒车时使用倒车雷达。
【答案】(1)冬天开空调能将前挡 ( http: / / www.21cnjy.com )风玻璃上的“雾气”吹散;(2)汽车高速行驶中紧急刹车时汽车还要滑行一段路程;(3)通过后视镜可以看到车后的情况;(4)倒车时使用倒车雷达。
【考点点评】考点:开放性问题、液化及液化现象;惯性;回声测距离的应用;光的反射。
9.(2016·深圳市特训)电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住某小区某栋6楼,放学后,乘电梯回家:
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(1)若小明的体重为500N,脚与电梯地面的总接触面积为0.05m2,则小明对电梯地面的压强为 。
(2)若电梯在20s内将小明匀速提 ( http: / / www.21cnjy.com )升15m,在此过程中,电梯上升的速度是 ;电梯对小明做了 功,电梯对小明做功的功率为 。
(3)小明又查阅资料,了解到出于安全考虑 ( http: / / www.21cnjy.com ),电梯都设置了超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和控制电路组成:在工作电路中,当电梯没有超载时,触点K与触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作;当电梯超载时,触点K与触点B接触,电铃发出报警铃声,闭合开关S,电动机不工作.在控制电路中,已知电源电压U=6V,保护电阻R1=100Ω,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
①在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,从而使电磁铁的磁性 (填“增强”“减弱”或“不变”)。
②若电磁铁线圈电流达到20m ( http: / / www.21cnjy.com )A时,衔铁刚好被吸住,电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载?(g取10N/kg)
【解析】(1)小明对电梯地面的压力等于自身的体重,知道受力面积,根据公式求出小明对电梯地面的压强;(2)根据速度公式求出电梯匀速上升的速度,根据W=Gh求出电梯对小明做的功,根据求出电梯对小明做功的功率;(3)在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,再根据电磁铁中电流增大时磁性增强判断此时电磁铁的磁性的变化;(4)根据G=mg求出乘客的重力,也就是对电梯的压力,找出图象中压力对应的R2电阻值,根据欧姆定律的知识计算出此时电路中的电流,将这个电流和20mA比较得出结论。
(1)小明对电梯地面的压力F=G=500N,则小明对电梯地面的压强:
;
(2)电梯上升的速度;
电梯对小明做的功W=Gh=500N×15m=7.5×103J;
电梯对小明做功的功率。
(3)①在控制电路中,当压敏电阻R2受到 ( http: / / www.21cnjy.com )的压力F增大时,其阻值减小,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流增大时电磁铁的磁性增强;
②电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,电梯受到的压力等于乘客的重力,即
F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N,
由图乙,当压力F=10000N,对应的压敏电阻阻值R2=100Ω,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,控制电路中的电流:,
因为30mA>20mA,所以此时电梯超载。
答:(1)小明对电梯地面的压强为1×10 ( http: / / www.21cnjy.com )4Pa;(2)电梯上升的速度是0.75m/s;电梯对小明做了7.5×103J功;电梯对小明做功的功率为375W;(3)①增强;②超载。
【答案】(1)小明对电梯地面的压强为 ( http: / / www.21cnjy.com )1×104Pa;(2)电梯上升的速度是0.75m/s;电梯对小明做了7.5×103J功;电梯对小明做功的功率为375W;(3)①增强;②超载。
【考点点评】考点:开放性问题、功与功率的计算、速度。
10.(2016·深圳市模拟)综合开放题。
金秋十月,一年一度的学校“体育艺术节”如期 ( http: / / www.21cnjy.com )举行。用细绳系留的两个悬挂着醒目标语“运动阳光”和“快乐健康”的巨大氢气球飘在空中,运动场四周彩旗飘扬,召示着这是少男少女们展示自我的青春舞台。径赛场上100米决赛起点,各年级的速度精英们脚蹋钉鞋,用力蹬地畜势待发,发令员一打发令枪, “嗒”!烟冒声起,运动健儿们如离弦之箭冲向终点。计时员看烟计时,紧张忙录,严谨公平公正。只见运动员们以自己的最大速度冲过终点线时,并不立刻停止在终点线上,而是还要跑过一小段距离才停下来……田赛场上,跳远的同学助跑加速,准确蹋板起跳,腾空而起,上升前进,最终落回沙坑并在原本平整的沙面上留下脚印,整个人的身体在空中划出一道和谐健美的运动曲线。铅球运动员躬着腰用力把铅球由向前向上推送,铅球飞离出手,铅球继续前进上升,飞出十多米远才落地……播音员们手持各班的新闻稿对着麦克风不间断地说,音响的喇叭中传送出同学们对运动健儿的支持、助威、鼓励、佩服和喜爱!同时主席台上炫亮巨大的LED电子显示屏上不断回放运动员们精彩的超越自我的情景。“我运动我快乐!”,体育艺术节充分展示了同学们的精气神,记录了大家快乐成长的点点滴滴……21世纪教育网版权所有
根据文字中叙述的内容,选择合适合理的部分完成答题。
物理学原因解释 物理现象
例: 通电导线在磁场中受到力的作用 音响喇叭传声
1
2
3
【解析】短文中的描述包含许多物理现象和规律,只要大家细心阅读就会不难找出。
如:氢气球在空气中受到竖直向上的浮力-氢气 ( http: / / www.21cnjy.com )球向上升;压力一定,受力面积越小,压强越大-钉鞋尖利的鞋钉深扎进塑胶跑道;空气中光速比声速快得多-计时员“看烟开始计时”;利用惯性带来的好处-助跑跳远;力可以改变物体的运动状态-运动员用力把铅球抛出;法拉第电磁感应现象(发电机原理)-播音员对着麦克风说话;发声的物体在振动-喇叭发声;化学能转化为内能声能-发令枪冒烟发声;电能转化为光能和内能-LED屏发光等等。
此题答案不难找出。
【答案】见下表。
物理学原因解释 物理现象
例: 通电导线在磁场中受到力的作用 音响喇叭传声
1 氢气球在空气中受到竖直向上的浮力 氢气球向上升
2 压力一定,受力面积越小,压强越大 钉鞋尖利的鞋钉深扎进塑胶跑道
3 空气中光速比声速快得多 计时员“看烟开始计时”
【考点点评】考点:开放性问题、物理常识。
11.(2016·深圳市南山区五校联考)联系生活,用所学知识回答下列问题。
①汽车在爬坡的时候司机往往要降低速度,其原理是 。
②鞋底常常刻有花纹,其原理是 。
③吸盘可以吸附在光滑的墙壁上,这是由于 。
【解析】①利用分析爬坡降低速度的原因;②摩擦力的因素有:压力和接触面的粗糙程度;③把吸盘紧压在光滑的墙上,把吸盘内的空气排出,大气压就把吸盘紧压在了墙上。www.21-cn-jy.com
解答:①汽车发动机的功率是一定的,根据P=Fv可知,降低速度可以增大上坡时的牵引力。
②鞋底常常刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
③吸盘可以吸附在光滑的墙壁上,是由于外界大气压大于吸盘内气压,吸盘被压在墙壁上的。
答:①汽车发动机的功率是一定的,降低速度是为了增大上坡时的牵引力;②在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;③大气压的作用。【版权所有:21教育】
【答案】①汽车发动机的功率是一定的,降低速度是为了增大上坡时的牵引力;②在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;③大气压的作用。
【考点点评】考点:开放性问题、功率计算、增大或减小摩擦的方法、大气压强。
12.(2016·深圳市模拟)(1)如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示是物理教材中的一幅插图--《鱼在哪里?》,“划船叉鱼”的过程中,用到许多物理知识。请你找出两个“划船叉鱼”过程中的物理现象,填在下表中,写出相对应的物理知识(不得与示例重复)。
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)如图知小灯泡名牌“2.5V、1W”和电阻是定值的,且电源能满足小灯泡发光而不会烧坏,电路完好;……………?
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请你模仿示例提出需要求的问题(不得与示例重复)。
示例:小灯泡的电阻是多少?
1) ;
2) 。
【解析】(1)本题为开放题,涉 ( http: / / www.21cnjy.com )及的知识较多,比如“划船”力作用是相互的;“叉鱼”力改变物体运动状态;“看到的鱼与实际位置不同”光的折射;“鱼叉离手后向前飞行”惯性;平面镜成像形成的水中倒影;光的折射看到水中的鱼;涉及《简单机械》的有:属于杠杆的船桨;涉及力学的知识还有:用桨划水船就前进说明物体间力的作用是相互的;同时说明力可以改变物体的运动状态等。只要能找出两例即可。
答案见下表。
物理现象 物理知识
示例 手能握住鱼叉 摩擦力
1 划船船向前运动 力的相互作用
2 看到鱼的位置与实际不同 光的折射
(2)灯泡与电阻并联,电流表测量的 ( http: / / www.21cnjy.com )是总电流,开关1控制整个电路,开关2控制电阻1的通断;读图可知,可以提出如下问题:小灯泡的电流是多少,电源电压是多少,电流表读数是多少等。故,答案是:1)通过灯泡的电流是多少;2)电源电压是多少。
【答案】见解答。
【考点点评】考点:开放性问题、光现象知识、物理常识。
13.(2016·深圳市南山区五校联考 ( http: / / www.21cnjy.com ))下表是阳阳同学在观看一场青少年足球友谊赛时做出的一些思考,请根据表中内容从物理学角度分析,将如表空格处补充完整:
提出的物理问题 运用物理知识解答
1 踢出去的足球,为什么最终会落到地面?
2 大力踢球,为什么脚会痛?
3 由于惯性
【解析】(1)重力的方向总是竖直向下的;(2)力的作用是相互的;(3)一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
解答:(1)地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用,而重力的方向是竖直向下的,所以踢出去的足球,最终会落到地面。
(2)大力踢球,脚对球有力的作用,由于力的作用是相互的,球对脚产生反作用力,所以脚会疼。
(3)球被踢出后,脚的作用力消失,但足球具有惯性,所以会保持原来的运动状态,继续向前。
故答案:见下表。
提出的物理问题 运用物理知识解答
1 踢出去的足球,为什么最终会落到地面? 重力的方向竖直向下
2 大力踢球,为什么脚会痛? 力的作用是相互的
3 踢出去的球为什么还能继续运动? 由于惯性
【答案】见解答。
【考点点评】考点:开放性问题、重力、力作用的相互作用、惯性。
14.(2016·深圳市龙华区模拟)在初中物 ( http: / / www.21cnjy.com )理实验中,用长方体木块作实验器材可以研究很多问题,现在请你以长方体木块作为实验器材之一,可以适当添加其他辅助器材,设计实验来研究或说明相关的物理问题。(力、热、声、光、电均可)
项目内容次数 添加主要器材 主要实验过程和现象 说明或研究的物理问题
1 弹簧测力计和细线 用细线将木块悬挂在弹簧测力计钩上,待木块静止时,读出弹簧测力计示数
2 细绳小车 木块具有惯性
3 压力作用效果与受力面积的关系
【解析】利用长木块所做的实验较多,如惯性实验、探究摩擦力大小的影响因素、压力作用效果与受力面积的关系及浮力实验。
解答:木块为物理实验中常用仪器,有很多实验可以用木块来完成;常见的有以下几种:
(1)添加主要器材:弹簧测力计和细 ( http: / / www.21cnjy.com )线;主要实验过程:用细线将木块悬挂在弹簧测力计钩上,待木块静止时,读出弹簧测力计示数;研究或说明的问题:物体受重力作用。
(2)添加主要器材:细绳、小车 ( http: / / www.21cnjy.com );主要实验过程:将木块竖放在小车上,用细绳突然拉动小车向前运动,木块向后倒下;研究或说明的问题:木块具有惯性。
(3)添加主要器材:海绵;主 ( http: / / www.21cnjy.com )要实验过程:将木块分别平放、竖放、侧放在海绵上,观察海绵的凹陷情况;研究或说明的问题:压力作用的效果与受力面积大小有关。
故答案:见下表。
项目内容次数 添加主要器材 主要实验过程和现象 说明或研究的物理问题
1 弹簧测力计和细线 用细线将木块悬挂在弹簧测力计钩上,待木块静止时,读出弹簧测力计示数. 物体受重力作用
2 细绳小车 将木块竖放在小车上,用细绳突然拉动小车向前运动,木块向后倒下 木块具有惯性
3 海绵 将木块分别平放、竖放、侧放在海绵上,观察海绵的凹陷情况 压力作用效果与受力面积的关系
【答案】见解答。
【考点点评】考点:开放性问题、力的作用效果。
15.(2016·深圳市模拟)如图所示,体积 ( http: / / www.21cnjy.com )为1.0×10-3 m3的正方体木块,其下表面距水面0.06 m,请你根据所学的力学知识,计算出与木块有关的三个物理量。(g取10 N/kg)
(1) ;
(2) ;
(3) 。
【解析】和木块有关的计算很多,结合所学过的知识,选择有意义的答案即可。
解答如下:(1)下表面所受的水的压强:
。
(2)正方体木块体积:V=L3,所以边长为L=0.1m,下表面的面积S=L2=0.01m2,容器底部受到的压力为:。21教育网
(3)木块所受的浮力就等于上下表面所受的压力差,上表面受到水的压力为0,所以F浮=F=6N。
故答案为:(1)边长L=0.1m;(2)底 ( http: / / www.21cnjy.com )部所受液体压强P=600Pa;(3)浮力F浮=6N;(4) 重力G=6N; (5) 木块密度ρ=600kg/m3(合理即可)。21·世纪*教育网
【答案】参照上面答案。
【考点点评】考点:开放性问题、液体的压强等有关知识。
16.(2016·深圳市龙岗区模拟)指出每一幅图的现象及用相应的物理知识进行解释。
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例如:
图1现象:人用力把弓拉弯了。
解释:力可以使物体发生形变。
图2现象: 。
解释: