?

看清情境,把握題型

2009-06-24 09:21
物理教學探討·初中學生版 2009年5期
關鍵詞:導線冰箱物理

徐 勇

近年來,隨著課程改革的不斷深入,聯系社會和生活實際創設問題情境的創新題越來越多。此類試題的設計,充分體現了物理課程標準的新理念——從生活走向物理,從物理走向社會。材料多以貼近生活、跨越學科、科技發展、社會進步和知識應用為背景,取材廣泛,涉及面廣,力求將物理知識與社會生活融為一體創設問題情境。此類試題往往情境新穎、信息量大、綜合性強,對考生應用所學知識分析問題的能力提出了更高的要求。為了幫助大家盡快適應這種題型,筆者從近幾年各地中考物理試題中精選幾例分類加以分析,以供大家復習時參考。

一、力學

例1自行車是中國老百姓常用的交通工具。從自行車的結構和使用來看,它涉及許多物理知識。請你填寫表1中的“應用舉例”和“物理原理”。(填寫時盡可能言簡意賅)

解析自行車中包含了很多我們所學的物理知識,如何把知識與應用聯系起來,是我們學習的一個根本。本題就是考查學生運用所學知識分析問題的能力,需要我們將自行車的特點和所學的知識有機結合,充分聯系所學物理知識,解決自行車中的問題。

答案:①增大剎車橡皮對鋼圈的壓力,增大有益摩擦;②對轉動軸添潤滑油或用滾動軸承;③由于慣性,人與車難以及時停止;④輪胎上有花紋——增大輪胎與地面的摩擦等。

例2閱讀短文,回答問題。

汽車剎車之后

現代社會汽車大量增加,交通事故也隨之增加,而發生交通事故的一個重要原因是遇到意外情況時車不能立即停止。司機從看到情況到操縱制動器來剎車需要一段時間,這段時間叫反應時間;在這段時間內,汽車還要保持原速前進一段距離,這段距離叫反應距離。從操縱制動器剎車到車停下來,汽車又要前進一段距離,這段距離叫制動距離(如圖1所示)。

表2是一個機警的司機駕駛一輛保養很好的汽車在干燥的水平公路上以不同的速度行駛時,測得的反應距離和制動距離。

(1)汽車在正常行駛時,車輪與地面間的摩擦是______摩擦。剎車后,由于__________,汽車還會繼續向前滑行一段距離;在此過程中車輪會發熱,這是用________的方法來增加車輪的內能。

(2)利用表2數據,算出司機的反應時間大約是_______s。

(3)分析表2數據,可知影響汽車制動距離的主要因素是_____

__________________。

(4)為了提醒司機朋友在雨雪天氣里注意行車安全,在高速公路旁設置了“雨雪路滑,減速慢行”的警示牌,請簡要說明這句話的物理道理。

解析此題是以因意外情況緊急剎車而汽車不能立即停止,發生交通事故為背景聯系生活實際的題目,它側重考查了慣性、摩擦和交通規則等方面的知識。引導學生走進現實世界,體驗生活,參與社會實踐,將課內知識向課外延伸,解決實際問題,同時對提高人們的交通安全意識有潛移默化的作用。

答案:(1)滾動;慣性;做功。(2)0.6~0.7 s。(3)汽車的行駛速度。(4)雨雪天,道路較滑,汽車所受的摩擦力較小。在車速相同的情況下,汽車剎車后滑行的距離變長,汽車較難停下來,因此為安全起見要減速行駛。

二、電學

例1給你下列器材:一個低壓電池組、一只小燈泡、一只開關、一只電鈴和若干細導線,請設計一個自動放養奶牛的裝置圖。要求:用細導線將牛群圍住,合上開關后,當牛在圈內吃草時,小屋內只有電燈亮而電鈴不響;當有牛碰斷了細導線到圈外時,電鈴便會響起來,放牛的人能及時發現。

解析這是一道實驗設計題,它把情景設計在放牧奶牛上,其實是電燈、電鈴和導線怎樣連接的問題。題中,無論細導線是否被牛碰斷電燈都是亮的,說明電燈、電鈴和電源串聯。當細導線未碰斷時電鈴不響,而細導線斷了就響,說明電鈴被細導線短路了,也就是電鈴和細導線并聯。根據以上分析,畫出電路圖。

答案:見圖2。

例2我國對家用電冰箱、空調這兩個電子產品率先實施了能源效率標識制度?,F在銷售的空調、冰箱已在顯著位置粘貼了“中國能效標識”的標簽(如圖3所示),能效標識將能效分為1、2、3、4、5五個等級。等級1表示產品最節能;等級5是市場準入指標,低于該等級要求的產品不允許生產和銷售。小華一家人在家電城看中了兩臺制冷效果相同但能效標識和價格不一樣的冰箱,銘牌如表3所示。BCD-203A型號冰箱的價格是2 780元,BCD-203B型號冰箱的價格是2 500元。

(1)若冰箱的使用壽命為15年,1度電的價格按0.50元計算,從經濟的角度考慮,你認為小華一家人應該買哪種型號的冰箱?

(2)建設節約型社會,實現可持續發展,是總結現代化建設經驗、從我國的國情出發提出的一項重大決策。你能否從節約電能的角度就使用冰箱為小華提三條建議?

解析電冰箱作為一種重要的家用電器,正在逐步進入普通百姓家庭,但是如何選購節能環保的新型冰箱成為困擾我們的一個問題。該題引出我們國家剛剛實施的《能源效率標識管理辦法》,讓學生通過計算知道在選購這樣的家用電器時,不要只考慮它的價格,還要把目光放遠一些,著重考慮環保與節能。

答案:(1)BCD-203A型號的冰箱15年所消耗的電能為:W=0.48×365×15 kW·h=2 628 kW·h

BCD-203A型號的冰箱15年所需要的電費為:2 628×0.5元=1 314元

BCD-203A型號的冰箱15年所需要的電費和買冰箱的成本共計為:(1 314+2 780)元=4 094元

BCD-203B型號的冰箱15年所消耗的電能為:W=0.76×365×15 kW·h=4 161 kW·h

BCD-203B型號的冰箱15年所需要的電費為:4 161×0.5元=2 080.5元

BCD-203B型號的冰箱15年所需要的電費和買冰箱的成本共計為:(2 080.5+2 500)元=4 580.5元

由此可知,小華一家人買BCD-203A型號的冰箱劃算。

(2)①把冰箱放在陰涼通風的地方,以利于冷凝器散熱;②盡量少開冰箱門;③盡量減少每次開門的時間;④把要用的食物提前從冷凍室放入冷藏室等。

三、熱學

例1近幾年來,由于受全球原油價格的影響,我市油價持續上漲,出租車司機們希望采取有效措施切實為大家減負。我市出租車工會聯合會收集其會員的意見和建議后,經過專家分析,認為要從根本上解決燃油價格上漲的問題,必須使出租車使用天然氣。我市準備在7月份建3~5個天然氣加氣站。出租車改用天然氣后,一輛車平均每天可節省30~50元燃料費。

(1)一輛出租車每天需要的能量基本上是不變的,為什么改用天然氣后可節省燃料費呢?

(2)使用天然氣后,除了可省燃料費,還有哪些好處?

(3)隨著社會的發展,請同學們設想一下,未來的汽車會是什么樣的?

解析隨著我們國家汽車擁有量的增加和汽油價格的不斷上調,汽車的能源問題成為老百姓關心的一個重要話題。我們必須不斷革新汽車的燃料結構,目前在有些城市試點的車用乙醇汽油和油改氣就是這樣的例子,學生會感受到物理中的能源與環保就在自己身邊。

答案:(1)因為天然氣的熱值大,放出熱量一定時,所需的質量比汽油少。(2)汽車尾氣排放更環保,有利于凈化城市空氣。(3)效率更高,更加節能,對環境的污染更小,智能化程度更高,也更安全。

例2為了研究物質的某種特性,某小組的同學做了如下實驗:他們在甲、乙兩只完全相同的燒杯中分別放入100 g和200 g的溫水,實驗時,讓它們自然冷卻,并利用溫度計和計時器測量水的溫度隨時間的變化情況。記錄數據分別如表4、表5所示。(設甲、乙兩杯水每分鐘放出的熱量相等)

(1)分析比較表4和表5中的數據可知,實驗時,兩杯水所處環境的溫度是_____的。(選填“相同”或“不相同”)

(2)分析比較表4(或表5)中第一行和第三行的數據及相關條件,可得出的初步結論是:______________,放出的熱量與降低的溫度成正比。

(3)分析表4和表5中第三列、第四列、第五列的數據及相關條件,可得出的初步結論是:_________________。

(4)進一步綜合分析比較表4和表5中的數據及相關條件,還可得出的初步結論是:_____________________。

解析本題考查比熱的概念,通過設計一個實驗情境,分析數據,歸納得出結論,培養學生處理信息、分析數據、歸納總結的能力。本題可以從熱量的計算公式Q=cmT對實驗數據進行分析,c一定,當m一定時,Q與T成正比;T一定時,Q與m成正比;c=為一定值。

答案:(1)不相同。(2)相同質量的水(同種物質)。(3)水(同種物質)降低相同溫度時,質量大的放出熱量多。(4)水(同種物質)放出的熱量與質量、降低的溫度的比值是定值。

四、綜合情境題

例1舉世聞名的三峽水利電力樞紐是全世界已建和在建的同類最大工程。三峽大壩建成后,壩頂高度為185 m,水庫總蓄水量約為393億m3,上游集水面積達100萬m2,年發電量為847億kW·h以上。自1997年大江截流成功以來,三峽工程將于2009年全部竣工。試解答下列問題:(g=10 N/kg)

(1)由于水庫蓄水量大和集水面積大,專家預測庫區氣溫將發生較大的變化,尤其表現在夏季平均氣溫將________約2 ℃,冬季平均氣溫將________約2 ℃。(選填“上升”或“下降”)

(2)三峽水電站建成后,安裝大型發電機組共26臺,每臺發電機組功率為70萬kW。那么,它的總裝機容量(即總功率)為____________kW。

(3)三峽大壩正常水位設計為175 m,而不是150 m,主要原因之一是有利于萬噸級巨輪直抵上游的重慶港。若一般輪船的排水量為8 000 t,船所受浮力為_______N。

(4)三峽大壩選址湖北宜昌三斗坪中堡島,其中重要的原因是該處地質基礎優越,水底巖體為堅硬完整的花崗石結構,經國家專業部門鉆探測試其濕抗壓強(即水下承受壓強)達1 000 kg/cm2,極有利于構建巨型壩體。如果鋼筋混凝土的密度為3.0×103 kg/m3,則可建大壩的最大高度是多少?

解析本題以現代三峽高科技建設為背景,其中提供了一些科學數據,信息量大,涵蓋了力學、熱學和電學,涉及面廣,內容豐富。設問由淺入深,層次性、階梯性強,不僅需要學生具有較強的閱讀理解能力,還需要較強的綜合分析能力。題目以現實問題立意,情境新穎,在考查了物理學科主體內容的同時,體現了人與社會的協調發展。

答案:(1)下降,上升。(2)1 820萬。(3)8.0×107。

(4)3.3×103 m。

隨著新課改的不斷推進,把物理知識與技能放在聯系社會和生活實際的新情境下考核的試題將越來越多。綜上幾例不難看出,此類試題看似起點較高,但落點較低,也較為吻合學生的認知水平,滲透了新課程的理念,體現了既源于社會和生活,又服務于社會和生活的時代主題。要解好此類物理問題,就要求我們平時關注科學,增加課外閱讀量。學習過程中多聯系實際,拓寬視野,直面現實生活中的物理問題,做到學以致用,并努力活化物理基本知識,注重基本素質和能力的培養。

猜你喜歡
導線冰箱物理
留言板
淺析110kV到500kV架空輸電線路中新型導線的應用
冰箱是誰發明的
肩上冰箱
冰箱里的細菌會被凍死嗎
冰箱除異味
全球首條大截面超高壓碳纖維導線試驗成功
物理必修1、必修2第一輪復習檢測題
2009年高考物理專項訓練題八 穩恒電流
供電線路用誰好
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合