专题十六 问答题解答技巧
一、问答题
1.问答题(简答题)是通常围绕某个物理现象或通过一段阅读材料背景材料,借助问题的形式,要求考生书面简述的一种题型。简答题既能有效地考查同学们对初中物理“双基”(基本知识,基本技能)的掌握程度,又能很好地考查同学们分析问题、合理选择信息以及应用物理知识解决实际问题的能力。www.21-cn-jy.com
2.问答题(简答题)一般着重考查学生分析问题、合理选择信息和应用物理知识解决实际问题的能力,要求学生能活学活用,思维开放,有一定的综合能力。解答时要使用物理语言做针对性的回答。语言要精练,观点要明确,条理要清楚,内容要完整。
二、问答题特点
1.简答题侧重考查学生运用知识和方法分析实际问题的能力、推理能力以及文字组织与表达能力等。简答题通常是用生活化的语言陈述一个客观事实或物理现象,设问指向性清晰,通常用得比较多的是解释这种现象。21*cnjy*com
(1)学生运用所学的物理知识,能用简洁、严谨的语言正确解释生活中的物理现象。
(2)简答题不宜直接取用教材的内容让学生作答,要避免答案就在书上的简答题,以免导致学生死记硬背。简答题要有利于培养学生善于观察、勤于思考的良好习惯。
(3)可以从不同角度、不同方向考查学生对物理概念和规律的理解和运用,能对考生的答题做出有层次的评价,更真实地反映学生的能力水平。【出处:21教育名师】
其次清楚学生在回答问题是容易出现的错误:1.知识点不明确:2.逻辑关系混乱:3.表述不到位:
2.如何做好问答题:(1)明确题目所涉及的物理现象和过程,明确题目所提供的条件和结论之间的物理关系;(2)找准原理与规律:要寻找到与题目相关的物理原理和规律;(3)找准关键词:组识好语言把关键词镶嵌到答案中,语言一定要规范、准确、要尽量用理的书面语言。21教育名师原创作品
三、简答题的主要题型
1.社会热点类:每一个时期,都会有一些人们普遍关注的热点问题,这些热点往往是社会急待解决的问题。而它们常常成为中考命题的材料。热点的内容多涉及到科技前沿、环境污染、日常生活等相关内容。此类简答题重在考查学生了解实事、用所学物理知识解决书本上没有的、但是同学们知识范围内的知识。
2.知识应用类:这类考题要求学生能将学过的物理知识运用于生活、生产、科技中,并要运用这些知识解决实际生活中的一些简单问题。重在考查学生运用知识解决实际问题的能力。
3.实验操作、实验设计和实验评价类:这类简答题主要是以实验为基点,重在考查学生的动手实验、实际操作能力和分析、比较和论证能力。要求学生能设计一定的实验方案,解决题目中的实际问题;或对实验作出一定的评价,如能否达到实验目的,所用材料是否常见、易得、廉价;实验操作过程是否简捷优化;是否造成环境污染等。
4.看图作答类:此类考题主要以图形、图像等形式来暗示一些隐含的物理知识,着重考查考生视图、联想等能力。21世纪教育网版权所有
5、信息阅读作答类:此类题是在题设情景中给出一些信息,要求根据题给的信息获取对解题有用的新知识、新方法,结合已有的知识,经过分析思考,得出正确结论.信息阅读题内容丰富,可以考查所学的基础知识,也可以考查分析和解决问题的方法,还可以是新领域的背景知识;试题构思新颖,信息的载体可能是图片、文字或表格,无论哪种形式都必须通过阅读、理解、思考和分析,从中筛选出相关的信息后方可作答。
6.开放类:此类题目情景多源于生活、科技、实验、社会等学生熟知的问题,生活气息浓,学生对它们“似曾相识”但又不好用合适的语言或物理方法将它们清楚地表述出来。要求学生能活学活用,思维开放,有一定的综合能力。
7.学科渗透类:学科间相互渗透命题,也是中考命题的一大亮点。它要求学生将学习的物理知识应用于实际生活和科技中,经常联系一些社会热点问题,具有应用性强、时代性强、开放性强的特点。解题时要特别注意知识的迁移,将所学习的知识运用到实际问题中,多角度地分析问题。
四、问答题答题要领
简答题上得高分必须突出两个字,即“简明”。光“简”不“明”不行,光“明”而不“简”也不行。具体表现在以下几个方面:【来源:21·世纪·教育·网】
1.要紧扣主题,不要转弯抹角:审题是解题的前提,见题后,先要仔细看懂题目,正确理解题意,明确题目设问的本意,即题目问的是什么,应从哪几方面进行回答,只有这样才能保证答案不离题。否则,即使你的答案无比精妙,但因误解题意,答所非问而全军覆没。?
2.要简明扼要,不要婆婆妈妈:尽可能做到要点明确,论据充分,语言简练,实例典型。简答题,顾名思义就是要答案简明扼要,直接回答要点,不要东拉西扯,漫无边际。既要注意表达的有序性、层次性、科学性;又要注意使用物理语言作针对性回答,力求语言简洁明了、物理用语书写准确规范。
3.要全面完整,不要丢三落四:在简明扼要的同时,且不可丢掉任何重要观点,否则就不可能得到全分。即从物理知识、原理入手,进行缜密思考和分析,然后再作答。
技巧一:演绎推理法
演绎推理法(返普归真法),这里的“普”和“真”都是指普遍的规律,对于给出一系列实验过程(或探究过程、或一系列数据)让大家总结规律的考题,一般思路是依托课本,总结规律。【来源:21cnj*y.co*m】
【例题展示】
例题1(2019?大连)高压锅的锅置上安装了安全阀,其内部的通气孔用熔点较低的易熔片阻断,如图所示,如果限压阀或排气孔发生故障,高压锅煮食物时不能正常向外排气,就会导致锅内气压不断增大,在发生危险前,安全阀内的易熔片会熔化,对外排气减压保证安全,请分析说明易熔片熔化的原因。
【答案】见解析
【解析】高压锅一旦安全阀失效,出气孔就被堵塞,锅内气体压强就会过大,沸点也随之升高,当锅内温度达到易熔片的熔点时,再继续加热易熔片就开始熔化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减小,从而防止爆炸事故发生。
【跟踪训练】
1.(2019?营口)甲、乙两图分别是盲道和鞋底的图片,它们上面都有凹凸不平的花纹,这些花纹的作用一样吗?请你说说这样做的道理。
2.(2019?本溪)如图所示是一个敲肉锤,它的锤面上有一些小凸起,经过它的敲打肉会变得松散、易于烹饪。
(1)锤面上的小凸起为什么设计得很尖?
(2)被它敲过的肉表面有很多小坑,这是力的哪种作用效果?
(3)为什么敲肉锤的橡胶手柄带有很多花纹?
3.(2019?大连)如图所示,把装满水的烧杯放在盘子里,用手指提起一个装满饮料的易拉罐,缓慢放入水中(不接触烧杯壁),溢到盘子里的水越多,手指感到易拉罐越“轻”,请分析说明手指感到易拉罐变“轻”的原因。
4.(2019?葫芦岛)图甲是没有脚蹬子的“奇怪”自行车﹣儿童平衡车。在骑行时,靠双脚蹬地或从斜坡上向下滑行。图乙是彬彬从斜坡上加速向下滑行时(脚离地)的情景
(1)彬彬的动能和重力势能之间是如何转化的?
(2)车座表面做得宽大的目的是什么?
(3)请用流体压强与流速的关系,解释彬彬戴的安全帽的上表面压强特点。
5.(2019?西宁)西宁市近几年在多处建了湿地公园,局部空气的湿度和温度有了改善,为什么湿地能调节空气湿度和空气温度?
6.(2019?吉林)在干燥的天气里,人们走路时衣服表面容易吸附灰尘。请你解释其中的道理。
7.(2019?黑龙江)小明发现家里用久的白炽灯泡发光时比新买时亮度暗一些。爸爸让小明把灯泡擦干净后闭合开关,灯泡发光还是较暗。请用所学物理知识从两个角度加以分析。
8.(2018?山西)小明在家学习时遇到这样的情况:刚把台灯的插头插入插座中,就听到“啪”的一声,家里的所有用电器都停止了工作。经检查保险丝烧断了。请你用所学的物理知识解释保险丝烧断的原因。
9.(2019?抚顺)如图所示为5月23日在青岛下线的时速为600km的高速磁悬浮试验车,它是目前为止陆地上最快的一种交通工具。请结合你所学的物理知识,回答下列问题:
(1)该试验车使用的电能属于一次能源还是二次能源?
(2)为避免巨大的电流产生热量烧坏电磁铁线圈,该试验车线圈应采用超导材料还是半导体材料制成?
(3)该试验车进站时关闭动力系统后为什么还能继续前进?
技巧二: 透视揭纱法
这里的“视”和“纱”是指考题中给出的一种现象,大家需要通过科学分析,透过现象,看出本质。从给出的题干是生活中的常见现象,这些现象能够很好的用所学物理知识进行解释,来揭示物理现象的本质。www-2-1-cnjy-com
【例题展示】
例题2 (2019?武威)小刚发现天气较冷的季节,家里的窗户玻璃上有时是一层小水珠,有时是一层冰花。请简要回答水珠和冰花分别是怎样形成的。
【答案】见解析
【解析】水珠是室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃液化成的小水滴;冰花是室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃凝华成的小冰晶。发生这两种现象的条件是室内外有一定的温差,当温差不大时发生液化,当温差较大时发生凝华。
【跟踪训练】
1.(2019?锦州)如图所示的实验装置,当从右向左往玻璃管中玻璃管吹风时,U形管中液面有何变化?请说明产生这一现象的原因。
2.(2016?三明)炎热的夏季,小军同学把装满水的矿泉水瓶放入冰箱冷冻室,当瓶内水完全结冰时拿出,发现塑料瓶底明显向外凸起,请你应用所学的物理知识解释这一现象;并举一个生活中因水结冰带来危害的例子。
3.(2018?六盘水)用手拍桌面,手会感到疼,这是为什么?
4.(2019?吉林)在耐力跑测试中,小龙跑到终点后为什么不能立刻停下来?
5.(2018?黔南州)一同学在河边游泳后从水的较深处走向越来越浅的岸边,由于岸边都是尖硬的鹅卵石,该同学感觉河底越来越“扎脚”,请利用你学过的物理知识解释这个现象
6.(2019?宁夏)电动自行车给人们出行带来了方便,但同时也造成了大量交通事故。某市为了减小交通事故率,要求电动自行车“净重不大于40kg,设计速度不大于20km/h,电动机额定连续输出功率应不大于240W,脚踏骑行功能能正常使用”。请你根据初中所学的物理知识解释:为什么要限定电动自行车的质量和速度?
7.(2018?青海)电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热,请你用学过的电学知识解释这种现象。
8.(2018?黑龙江)如图所示,人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质插线板,经质检部门检查发现,部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。请根据焦耳定律解释使用这种插线板将会存在什么隐患。
9.(2018?菏泽)如图所示,带正电荷的两个轻小物体靠近时相互排斥,说明同种电荷之间有斥力的作用。如果你是物理学家,你由此现象能提出什么样的问题继续探究?
技巧三: 信息优选法
【例题展示】
例题3(2019?贵阳)如图所示,足够高的粗糙水平桌面上静止一木块,轻质无弹性细线的一端系在木块上,另一端绕过定滑轮挂有托盘。往托盘中添加砝码后,木块向右做加速运动,在木块运动一段时间的过程中,请判断木块增加的动能E,与砝码重力做的功W的大小关系,并通过完整分析阐述理由。(不计托盘质量,空气阻力/线与滑轮间的摩擦)
【答案】见解析
【解析】木块增加的动能E小于砝码重力做的功W.因为在往托盘中加砝码后,木块和砝码都会做加速运动,而且木块在桌面上运动时克服摩擦力做功,因而砝码重力做的功转化为木块和砝码的动能、及由于摩擦产生的内能。所以木块增加的动能E小于砝码重力做的功W。
【跟踪训练】
1.(2019?惠州)如图为某兴趣小组设计的电子秤简易电路图,Rx是压敏电阻,阻值随所受压力的增大而减小,R0是定值电阻。测量时,电压表?的示数随所称量物体对压敏电阻的压力增大而增大。请根据以上信息,在虚线框内将电路图补充完整。
2.(2019?烟台)
拥抱5G时代
5G电话通了,5G手术成功了,5G庭审开庭了……近期,5G“很忙”形形色色的与5G有关的应用频频在我们视野中出现。
5G技术突破了数据传输的瓶颈,实现了端到端的高速率、低时延、广连接,5G技术即将在移动终端大规模推出。无论是1G、2G、3G,还是4G、5G,无论什么黑科技、白科技,博大精深的无线通信技术奥秘全部都蕴含在物理学中的基本公式“c=λv”,即:“光速=波长×频率”(国际单位制中,波长的单位为米;频率单位为赫兹)。
电磁波的功能特性,是由它的频率决定的,不同频率的电磁波,有不同的用途。频率越高,能使用的频率资源越丰富,频率资源越丰富,其传输速率就越高,同时,频率越高,波长越短,越趋近于直线传播(绕射能力越差),在传播介质中的衰减也越大。
5G技术采用了高频段,其最大的问题就是传输距离大幅缩短,覆盖能力大幅减弱,为了解决这一问题,需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量,将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”,只有这样,同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输。
阅读上文,回答下列问题:
(1)依据你的理解,给文中“传输速率”下一个定义。
(2)5G技术的难点是什么?技术人员是通过什么突破数据传输的瓶颈?
(3)国际上主要使用28GHz(1G=109)电磁波进行5G商用的频段试验,利用文中提到的知识,估算5G商用电磁波的波长约为________mm(计算结果保留一位小数)。
3.(2019?赤峰)阅读短文,回答问题
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力就随着消失。对于拉伸(或压缩)形变来说,伸长(或缩短)的长度越大,产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上,物体越重,把弹簧拉得越长,弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说,弯曲得越厉害,产生的弹力就越大。例如,把弓拉得越满,箭就射得越远;把物体放在支持物上,物体越重,支持物弯曲得越厉害,支持力就越大。
在金属丝的下面挂一个横杆,用力扭这个横杆,金属丝就发生形变,这种形变叫扭转形变。放开手,发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大,弹力就越大。
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂,我们经常遇到的是弹簧的拉伸(或压缩)形变。实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。写成公式就是F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸(或压缩)形变,也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大,超出一定的限度,上述比例关系不再用,这时即使撒去外力,物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。
(1)弹簧测力计的工作原理遵从________定律。当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要________是(选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”)。
(2)使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,是为了避免超过弹簧的________。
(3)弹簧的________在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力,它与受力大小________(选填“有关”或“无关”),它的单位是________(选填“N/m”、“N/m2“或“N?m”)。
4.(2018?株洲)蹦极运动简化后与下列情景相似:如图甲所示,弹性细绳的一端固定在O点,另一端系着一个小球,小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用,最终会停在O点下方的某个位置。
已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示,细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。请根据图象解答下列问题。
(1)弹性细绳原长为________m,小球下落的最大高度为________m。
(2)小球最终停在h=________m的位置。
(3)已知小球在下落过程中减少的重力势能等于它所受重力做的功。不计空气阻力,求弹性细绳的最大弹性势能。
5.(2018?山西)小亮同学利用课余时间,创作了一部科幻小小说﹣﹣《太空漫游记》。小说中有这样的描写:小明和小亮驾驶“女娲号”飞船漫游在太空,突然听到空中传来“隆隆”的雷声,之后又看见闪电四射。哇!太空真美啊!请你从物理学的角度,指出这段文字中的一处科学性错误及判断依据。错误之处:________;判断依据:________(开放性试题,答案合理即可)。
6.(2017?东莞市)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象见图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。
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,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90~101℃,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________。
专题十六 问答题解答技巧
一、问答题
1.问答题(简答题)是通常围绕某个物理现象或通过一段阅读材料背景材料,借助问题的形式,要求考生书面简述的一种题型。简答题既能有效地考查同学们对初中物理“双基”(基本知识,基本技能)的掌握程度,又能很好地考查同学们分析问题、合理选择信息以及应用物理知识解决实际问题的能力。www.21-cn-jy.com
2.问答题(简答题)一般着重考查学生分析问题、合理选择信息和应用物理知识解决实际问题的能力,要求学生能活学活用,思维开放,有一定的综合能力。解答时要使用物理语言做针对性的回答。语言要精练,观点要明确,条理要清楚,内容要完整。
二、问答题特点
1.简答题侧重考查学生运用知识和方法分析实际问题的能力、推理能力以及文字组织与表达能力等。简答题通常是用生活化的语言陈述一个客观事实或物理现象,设问指向性清晰,通常用得比较多的是解释这种现象。21*cnjy*com
(1)学生运用所学的物理知识,能用简洁、严谨的语言正确解释生活中的物理现象。
(2)简答题不宜直接取用教材的内容让学生作答,要避免答案就在书上的简答题,以免导致学生死记硬背。简答题要有利于培养学生善于观察、勤于思考的良好习惯。
(3)可以从不同角度、不同方向考查学生对物理概念和规律的理解和运用,能对考生的答题做出有层次的评价,更真实地反映学生的能力水平。【出处:21教育名师】
其次清楚学生在回答问题是容易出现的错误:1.知识点不明确:2.逻辑关系混乱:3.表述不到位:
2.如何做好问答题:(1)明确题目所涉及的物理现象和过程,明确题目所提供的条件和结论之间的物理关系;(2)找准原理与规律:要寻找到与题目相关的物理原理和规律;(3)找准关键词:组识好语言把关键词镶嵌到答案中,语言一定要规范、准确、要尽量用理的书面语言。21教育名师原创作品
三、简答题的主要题型
1.社会热点类:每一个时期,都会有一些人们普遍关注的热点问题,这些热点往往是社会急待解决的问题。而它们常常成为中考命题的材料。热点的内容多涉及到科技前沿、环境污染、日常生活等相关内容。此类简答题重在考查学生了解实事、用所学物理知识解决书本上没有的、但是同学们知识范围内的知识。
2.知识应用类:这类考题要求学生能将学过的物理知识运用于生活、生产、科技中,并要运用这些知识解决实际生活中的一些简单问题。重在考查学生运用知识解决实际问题的能力。
3.实验操作、实验设计和实验评价类:这类简答题主要是以实验为基点,重在考查学生的动手实验、实际操作能力和分析、比较和论证能力。要求学生能设计一定的实验方案,解决题目中的实际问题;或对实验作出一定的评价,如能否达到实验目的,所用材料是否常见、易得、廉价;实验操作过程是否简捷优化;是否造成环境污染等。
4.看图作答类:此类考题主要以图形、图像等形式来暗示一些隐含的物理知识,着重考查考生视图、联想等能力。21世纪教育网版权所有
5、信息阅读作答类:此类题是在题设情景中给出一些信息,要求根据题给的信息获取对解题有用的新知识、新方法,结合已有的知识,经过分析思考,得出正确结论.信息阅读题内容丰富,可以考查所学的基础知识,也可以考查分析和解决问题的方法,还可以是新领域的背景知识;试题构思新颖,信息的载体可能是图片、文字或表格,无论哪种形式都必须通过阅读、理解、思考和分析,从中筛选出相关的信息后方可作答。
6.开放类:此类题目情景多源于生活、科技、实验、社会等学生熟知的问题,生活气息浓,学生对它们“似曾相识”但又不好用合适的语言或物理方法将它们清楚地表述出来。要求学生能活学活用,思维开放,有一定的综合能力。
7.学科渗透类:学科间相互渗透命题,也是中考命题的一大亮点。它要求学生将学习的物理知识应用于实际生活和科技中,经常联系一些社会热点问题,具有应用性强、时代性强、开放性强的特点。解题时要特别注意知识的迁移,将所学习的知识运用到实际问题中,多角度地分析问题。
四、问答题答题要领
简答题上得高分必须突出两个字,即“简明”。光“简”不“明”不行,光“明”而不“简”也不行。具体表现在以下几个方面:【来源:21·世纪·教育·网】
1.要紧扣主题,不要转弯抹角:审题是解题的前提,见题后,先要仔细看懂题目,正确理解题意,明确题目设问的本意,即题目问的是什么,应从哪几方面进行回答,只有这样才能保证答案不离题。否则,即使你的答案无比精妙,但因误解题意,答所非问而全军覆没。?
2.要简明扼要,不要婆婆妈妈:尽可能做到要点明确,论据充分,语言简练,实例典型。简答题,顾名思义就是要答案简明扼要,直接回答要点,不要东拉西扯,漫无边际。既要注意表达的有序性、层次性、科学性;又要注意使用物理语言作针对性回答,力求语言简洁明了、物理用语书写准确规范。
3.要全面完整,不要丢三落四:在简明扼要的同时,且不可丢掉任何重要观点,否则就不可能得到全分。即从物理知识、原理入手,进行缜密思考和分析,然后再作答。
技巧一:演绎推理法
演绎推理法(返普归真法),这里的“普”和“真”都是指普遍的规律,对于给出一系列实验过程(或探究过程、或一系列数据)让大家总结规律的考题,一般思路是依托课本,总结规律。【来源:21cnj*y.co*m】
【例题展示】
例题1(2019?大连)高压锅的锅置上安装了安全阀,其内部的通气孔用熔点较低的易熔片阻断,如图所示,如果限压阀或排气孔发生故障,高压锅煮食物时不能正常向外排气,就会导致锅内气压不断增大,在发生危险前,安全阀内的易熔片会熔化,对外排气减压保证安全,请分析说明易熔片熔化的原因。
【答案】见解析
【解析】高压锅一旦安全阀失效,出气孔就被堵塞,锅内气体压强就会过大,沸点也随之升高,当锅内温度达到易熔片的熔点时,再继续加热易熔片就开始熔化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减小,从而防止爆炸事故发生。
【跟踪训练】
1.(2019?营口)甲、乙两图分别是盲道和鞋底的图片,它们上面都有凹凸不平的花纹,这些花纹的作用一样吗?请你说说这样做的道理。
【答案】见解析
【解析】盲道和鞋底上面都有凹凸不平的花纹,这些花纹的作用是不一样的;盲道上的花纹是在压力一定时,通过减小受力面积,增大对盲人脚底的压强;而鞋底花纹是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度,从而增大摩擦。
2.(2019?本溪)如图所示是一个敲肉锤,它的锤面上有一些小凸起,经过它的敲打肉会变得松散、易于烹饪。
(1)锤面上的小凸起为什么设计得很尖?
(2)被它敲过的肉表面有很多小坑,这是力的哪种作用效果?
(3)为什么敲肉锤的橡胶手柄带有很多花纹?
【答案】见解析
【解析】(1)敲肉锤的锤头很尖,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强的,(2)被它敲过的肉表面有很多小坑,说明了力可以改变物体的形状;(3)敲肉锤的橡胶手柄带有很多花纹,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
3.(2019?大连)如图所示,把装满水的烧杯放在盘子里,用手指提起一个装满饮料的易拉罐,缓慢放入水中(不接触烧杯壁),溢到盘子里的水越多,手指感到易拉罐越“轻”,请分析说明手指感到易拉罐变“轻”的原因。
【答案】见解析
【解析】将易拉罐慢慢放入水中时,它在竖直方向上受到向下的重力、向上的浮力和手指对它向上提的力,即G=F浮+F;浸到盘子里的水越多,易拉罐排开水的重力越大,由F浮=ρ液gV排可知,受到的浮力越大,则手指对易拉罐向上提的力越小;由力的作用是相互可知,易拉罐对手指的拉力变小,所以手指感到易拉罐变“轻”。
4.(2019?葫芦岛)图甲是没有脚蹬子的“奇怪”自行车﹣儿童平衡车。在骑行时,靠双脚蹬地或从斜坡上向下滑行。图乙是彬彬从斜坡上加速向下滑行时(脚离地)的情景
(1)彬彬的动能和重力势能之间是如何转化的?
(2)车座表面做得宽大的目的是什么?
(3)请用流体压强与流速的关系,解释彬彬戴的安全帽的上表面压强特点。
【答案】见解析
【解析】(1)彬彬从斜坡上加速向下滑行时,高度减小,故重力势能减小;速度增大,故动能增大;可见其重力势能转化为动能。(2)车座表面做得宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对人体的压强。(3)彬彬戴的安全帽形状为上凸下平,在水平平直公路上滑行时,上表面的空气流速大,压强小。
5.(2019?西宁)西宁市近几年在多处建了湿地公园,局部空气的湿度和温度有了改善,为什么湿地能调节空气湿度和空气温度?
【答案】见解析
【解析】湿地含有水,水会不停的汽化(蒸发),变成水蒸气,散在空气中,所以可以提高空气中水蒸气的含量,调节空气湿度;因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,能有效调节周围环境的气温。
6.(2019?吉林)在干燥的天气里,人们走路时衣服表面容易吸附灰尘。请你解释其中的道理。
【答案】见解析
【解析】穿着化纤材料的衣服时,皮肤与衣服不断摩擦,使衣服带上电,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以容易粘上灰尘。
7.(2019?黑龙江)小明发现家里用久的白炽灯泡发光时比新买时亮度暗一些。爸爸让小明把灯泡擦干净后闭合开关,灯泡发光还是较暗。请用所学物理知识从两个角度加以分析。
【答案】见解析
【解析】用久的白炽灯灯丝变细,电阻变大,由P=可知,当电压不变时,电阻变大,实际功率变小,所以白炽灯泡变暗;同时白炽灯发光时灯丝温度升高,灯丝升华变为钨蒸气,钨蒸气遇到温度较低的灯泡内壁,凝华成固态钨附着在灯泡内壁上,透光量变弱,所以灯泡发光也会变暗。
8.(2018?山西)小明在家学习时遇到这样的情况:刚把台灯的插头插入插座中,就听到“啪”的一声,家里的所有用电器都停止了工作。经检查保险丝烧断了。请你用所学的物理知识解释保险丝烧断的原因。
【答案】见解析
【解析】由生活常识可知,台灯的功率一般比较小,因此造成保险丝熔断的原因不会是台灯的功率过大;由题意可知,台灯开关是断开的,当台灯插头插入插座时,室内电灯全部熄灭,说明台灯的插头处有短路。
9.(2019?抚顺)如图所示为5月23日在青岛下线的时速为600km的高速磁悬浮试验车,它是目前为止陆地上最快的一种交通工具。请结合你所学的物理知识,回答下列问题:
(1)该试验车使用的电能属于一次能源还是二次能源?
(2)为避免巨大的电流产生热量烧坏电磁铁线圈,该试验车线圈应采用超导材料还是半导体材料制成?
(3)该试验车进站时关闭动力系统后为什么还能继续前进?
【答案】见解析
【解析】(1)电能不能从自然界直接获得,要消耗其他形式的能而获得,是二次能源;(2)列车上的电磁铁线圈一般用超导体材料(电阻小到可以忽略)绕制,原因是线圈的电阻越小,电流通过时产生的热量越少;(3)验车进站时关闭动力系统后还能继续前进是因为列车具有惯性,仍要保持原来的运动状态。
技巧二: 透视揭纱法
这里的“视”和“纱”是指考题中给出的一种现象,大家需要通过科学分析,透过现象,看出本质。从给出的题干是生活中的常见现象,这些现象能够很好的用所学物理知识进行解释,来揭示物理现象的本质。www-2-1-cnjy-com
【例题展示】
例题2 (2019?武威)小刚发现天气较冷的季节,家里的窗户玻璃上有时是一层小水珠,有时是一层冰花。请简要回答水珠和冰花分别是怎样形成的。
【答案】见解析
【解析】水珠是室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃液化成的小水滴;冰花是室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃凝华成的小冰晶。发生这两种现象的条件是室内外有一定的温差,当温差不大时发生液化,当温差较大时发生凝华。
【跟踪训练】
1.(2019?锦州)如图所示的实验装置,当从右向左往玻璃管中玻璃管吹风时,U形管中液面有何变化?请说明产生这一现象的原因。
【答案】见解析
【解析】A管上方玻璃管的横截面积小,相同时间内,风经过A管上方的流动速度大于B管上方的空气流动速度,A管上方的压强小于B管上方的压强,红墨水被压向A管,B管液面下降,A管液面上升。
2.(2016?三明)炎热的夏季,小军同学把装满水的矿泉水瓶放入冰箱冷冻室,当瓶内水完全结冰时拿出,发现塑料瓶底明显向外凸起,请你应用所学的物理知识解释这一现象;并举一个生活中因水结冰带来危害的例子。
【答案】见解析
【解析】瓶内的水结冰时,质量不变,由于冰的密度小于水的密度,根据公式V=可知,水结冰后体积变大,所以塑料瓶向外凸出。实例:冬天自来水管因水结冰而破裂(其它合理也可)。
3.(2018?六盘水)用手拍桌面,手会感到疼,这是为什么?
【答案】见解析
【解析】因为物体间力的作用是相互的,当手给桌面一个力的作用时,桌面反过来给手一个力的作用,所以手感到疼。
4.(2019?吉林)在耐力跑测试中,小龙跑到终点后为什么不能立刻停下来?
【答案】见解析
【解析】在耐力跑测试中,小龙是运动的,跑到终点时,小龙由于具有惯性仍要保持原来的运动状态,继续向前运动一段距离,所以不能立刻停下来。
5.(2018?黔南州)一同学在河边游泳后从水的较深处走向越来越浅的岸边,由于岸边都是尖硬的鹅卵石,该同学感觉河底越来越“扎脚”,请利用你学过的物理知识解释这个现象
【答案】见解析
【解析】根据F浮=ρ液v排g,人在水中由深水走向浅水时,ρ液不变由于人排开水的体积减小,故人所受浮力减小再由 F支=G﹣F浮;因浮力减小,重力不变,故支持力增大,根据p=脚的受力面积不变,脚受到石头的压强变大,所以人的脚将越来越疼。
6.(2019?宁夏)电动自行车给人们出行带来了方便,但同时也造成了大量交通事故。某市为了减小交通事故率,要求电动自行车“净重不大于40kg,设计速度不大于20km/h,电动机额定连续输出功率应不大于240W,脚踏骑行功能能正常使用”。请你根据初中所学的物理知识解释:为什么要限定电动自行车的质量和速度?
【答案】见解析
【解析】电动自行车的质量大,速度大,动能大,出现事故造成的伤害大,所以要控制电动自行车的速度和质量。
7.(2018?青海)电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热,请你用学过的电学知识解释这种现象。
【答案】见解析
【解析】电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通电的时间相同。而导线的电阻很小,电炉丝的电阻很大,由公式Q=I2Rt知,相同时间电炉丝产生的热量远大于导线产生的热量,所以电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热。
8.(2018?黑龙江)如图所示,人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质插线板,经质检部门检查发现,部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。请根据焦耳定律解释使用这种插线板将会存在什么隐患。
【答案】见解析
【解析】在材料和长度一定时,导体横截面积越小电阻越大,所以伪劣电热器的电源线的芯线一般比合格产品越细,电阻越大;根据Q=I2Rt可知,在电流和通电时间一定时,电阻越大,电流通过细的芯线产生的热量越多,易发生火灾。
9.(2018?菏泽)如图所示,带正电荷的两个轻小物体靠近时相互排斥,说明同种电荷之间有斥力的作用。如果你是物理学家,你由此现象能提出什么样的问题继续探究?
【答案】自然界是否只存在正电荷?
【解析】带正电荷的两个轻小物体靠近时相互排斥,还不能说明同种电荷之间有斥力的作用;自然界中的两种电荷间的相互作用规律是:同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。只要是两个带电体相互排斥,则说明它们一定带有同种电荷,即要么都带正电荷,要么都带负电荷。所以可以提出的问题是“自然界是否只存在正电荷?”或“自然界存在几种电荷?”
技巧三: 信息优选法
【例题展示】
例题3(2019?贵阳)如图所示,足够高的粗糙水平桌面上静止一木块,轻质无弹性细线的一端系在木块上,另一端绕过定滑轮挂有托盘。往托盘中添加砝码后,木块向右做加速运动,在木块运动一段时间的过程中,请判断木块增加的动能E,与砝码重力做的功W的大小关系,并通过完整分析阐述理由。(不计托盘质量,空气阻力/线与滑轮间的摩擦)
【答案】见解析
【解析】木块增加的动能E小于砝码重力做的功W.因为在往托盘中加砝码后,木块和砝码都会做加速运动,而且木块在桌面上运动时克服摩擦力做功,因而砝码重力做的功转化为木块和砝码的动能、及由于摩擦产生的内能。所以木块增加的动能E小于砝码重力做的功W。
【跟踪训练】
1.(2019?惠州)如图为某兴趣小组设计的电子秤简易电路图,Rx是压敏电阻,阻值随所受压力的增大而减小,R0是定值电阻。测量时,电压表?的示数随所称量物体对压敏电阻的压力增大而增大。请根据以上信息,在虚线框内将电路图补充完整。
【答案】见解析
【解析】由图可知,压敏电阻Rx与定值电阻R0串联,要组成电路需要与电源、开关串联,当所称量物体对压敏电阻的压力增大时,因压敏电阻Rx的阻值随所受压力的增大而减小,所以电路的总电阻减小,由I=可知,电路中的电流增大,R0两端的电压增大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,Rx两端的电压减小,由电压表?的示数随所称量物体对压敏电阻的压力增大而增大可知,电压表应并联在R0两端,如下图所示:
2.(2019?烟台)
拥抱5G时代
5G电话通了,5G手术成功了,5G庭审开庭了……近期,5G“很忙”形形色色的与5G有关的应用频频在我们视野中出现。
5G技术突破了数据传输的瓶颈,实现了端到端的高速率、低时延、广连接,5G技术即将在移动终端大规模推出。无论是1G、2G、3G,还是4G、5G,无论什么黑科技、白科技,博大精深的无线通信技术奥秘全部都蕴含在物理学中的基本公式“c=λv”,即:“光速=波长×频率”(国际单位制中,波长的单位为米;频率单位为赫兹)。
电磁波的功能特性,是由它的频率决定的,不同频率的电磁波,有不同的用途。频率越高,能使用的频率资源越丰富,频率资源越丰富,其传输速率就越高,同时,频率越高,波长越短,越趋近于直线传播(绕射能力越差),在传播介质中的衰减也越大。
5G技术采用了高频段,其最大的问题就是传输距离大幅缩短,覆盖能力大幅减弱,为了解决这一问题,需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量,将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”,只有这样,同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输。
阅读上文,回答下列问题:
(1)依据你的理解,给文中“传输速率”下一个定义。
(2)5G技术的难点是什么?技术人员是通过什么突破数据传输的瓶颈?
(3)国际上主要使用28GHz(1G=109)电磁波进行5G商用的频段试验,利用文中提到的知识,估算5G商用电磁波的波长约为 10.7 mm(计算结果保留一位小数)。
【答案】(1)传输速率就是无线信号传播的快慢;(2)5G技术的难点是数据传输;技木人员是通过提高信号的频率突破数据传输的瓶颈;(3)10.7。
【解析】(1)传输速率是无线信号传播的快慢,频率越高,能使用的频率资源越丰富,频率资源越丰富,其传输速率就越高;(2)5G技术突破了数据传输的瓶颈,实现了端到端的高速率、低时延、广连接,5G枝术即将在移动终端大规模推出;采用了高频段,其最大的问题就是传输距离大幅缩短覆盖能力大幅减弱,为了解决这一问题,需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量,将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”,只有这样,同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输。(3)光速=波长×频率,物理学中的基本公式“c=λv”;5G商用电磁波频率28GHz=28×109Hz,c=3×108m/s,则5G商用电磁波的波长λ==≈0.0107m=10.7mm。
3.(2019?赤峰)阅读短文,回答问题
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力就随着消失。对于拉伸(或压缩)形变来说,伸长(或缩短)的长度越大,产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上,物体越重,把弹簧拉得越长,弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说,弯曲得越厉害,产生的弹力就越大。例如,把弓拉得越满,箭就射得越远;把物体放在支持物上,物体越重,支持物弯曲得越厉害,支持力就越大。
在金属丝的下面挂一个横杆,用力扭这个横杆,金属丝就发生形变,这种形变叫扭转形变。放开手,发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大,弹力就越大。
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂,我们经常遇到的是弹簧的拉伸(或压缩)形变。实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。写成公式就是F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸(或压缩)形变,也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大,超出一定的限度,上述比例关系不再用,这时即使撒去外力,物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。
(1)弹簧测力计的工作原理遵从________定律。当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要________是(选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”)。
(2)使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,是为了避免超过弹簧的________。
(3)弹簧的________在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力,它与受力大小________(选填“有关”或“无关”),它的单位是________(选填“N/m”、“N/m2“或“N?m”)。
【答案】(1)胡克定律;拉伸形变;(2)弹性限度;(3)劲度系数;无关;N/m。
【解析】(1)弹簧测力计的原理是在弹性限度内弹簧的伸长与拉力成正比,遵从胡克定律;当用弹簧测力计测物体重力时,物体越重,把弹簧拉得越长,弹簧的拉力也越大,所以弹簧的形变主要拉伸形变;(2)为了避免超过弹簧的弹性限度,不能恢复原状,使用弹簧测力计时不能超过它的量程;(3)弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力,劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系,与受力大小无关,根据F=kx得,k=,因为F的单位为N,x的单位是m,所以k的单位是N/m。
4.(2018?株洲)蹦极运动简化后与下列情景相似:如图甲所示,弹性细绳的一端固定在O点,另一端系着一个小球,小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用,最终会停在O点下方的某个位置。
已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示,细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。请根据图象解答下列问题。
(1)弹性细绳原长为________m,小球下落的最大高度为________m。
(2)小球最终停在h=________m的位置。
(3)已知小球在下落过程中减少的重力势能等于它所受重力做的功。不计空气阻力,求弹性细绳的最大弹性势能。
【答案】(1)1.2;2.4;(2)1.5;(3)弹性细绳的最大弹性势能为7.2J。
【解析】(1)由图丙知:当拉力为零时弹性绳的长度为1.2m,即弹性细绳原长为1.2m;由图乙知小球下落的最大高度为2.4m;(2)由图乙知速度最大时,高度为1.5m;因为小球在下落的过程中先做加速运动,当拉力等于重力时,合力为零,速度达到最大,然后做减速运动;
故当下落高度为1.5m时,速度最大,拉力等于重力;小球最终停止时,处于平衡状态,受平衡力,即拉力等于重力,故小球最终停在h=1.5m的位置;(3)由图丙知,由图象知图象为一次函数图象,解析式为F=kh+b,把(0、1.2)(8、2.0)代入解析式得k=10N/m,b=﹣12N,解析式为:F=10N/mh﹣12N,当h=1.5m时,拉力F=3N,即G=3N,因为不计空气阻力,小球的重力势能全部转化为弹性绳的弹性势能,所以弹性细绳的最大弹性势能为:E弹=E重=Gh=3N×2.4m=7.2J。
5.(2018?山西)小亮同学利用课余时间,创作了一部科幻小小说﹣﹣《太空漫游记》。小说中有这样的描写:小明和小亮驾驶“女娲号”飞船漫游在太空,突然听到空中传来“隆隆”的雷声,之后又看见闪电四射。哇!太空真美啊!请你从物理学的角度,指出这段文字中的一处科学性错误及判断依据。错误之处:________;判断依据:________(开放性试题,答案合理即可)。
【答案】听到空中传来的雷声;真空不能传声。
【解析】声音的传播需要介质,真空不能传声,故小明和小亮驾驶“女娲号”飞船漫游在太空,因为太空是真空,故不能听到空中传来“隆隆”的雷声。
6.(2017?东莞市)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象见图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。
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,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90~101℃,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________。
【答案】(1)体积变大;(2)55%;原液含量55%的防冻液凝固点低于﹣27℃,沸点高于106℃;另外除了满足凝固点和沸点的条件外,55%的比热容大,冷却效果好;(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。
【解析】(1)水结冰后,质量不变,密度减小,根据V=知,体积变大;(2)某地最低气温为﹣17℃,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,则混合液的凝固点应在﹣27℃以下;汽车的发动机工作温度为90~101℃,沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上,则混合液的沸点约为106℃以上;
由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃,原液含量在“45%”、“55%”的都符合要求,另外除了满足凝固点和沸点的条件外,55%的比热容大,冷却效果好,所以选择55%的防冻液较为合适;(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会防冻液中的水减少,防冻液的体积减小,质量减小,与原来相比,防冻液的原液含量增大,密度变小,比热容减小,由图2可知,防冻液的凝固点升高,由图3可知,防冻液的沸点升高。