题目列表(包括答案和解析)
1、在已有知识基础上提出“科学猜想”
这种考查方式相对而言是比较简单的一种。它主要是通过同学们所学习过的物理知识、物理现象、物理实验等作为基石,要求同学们在此基础上,提出已经被提出过的合理性猜想,旨在考查学生对某些结论的验证过程。
例题1、积雪对公路行车的危害主要表现在路况的改变。路面积雪经车辆压实后,车轮与路面的摩擦力减小,汽车易左右滑摆。同时,汽车的制动距离也难以控制,一旦车速过快、转弯太急,都可能发生交通事故。专家研究表明,气温不同,积雪的厚薄不同,对汽车的危害也不一样。当积雪厚度在5-15cm,气温在0℃左右时,汽车最容易发生事故。因为在这种条件下,路面上的冰雪常会呈“夜冻昼化”状态。此时,护路工人常在路面上撒大量的盐,以避免“夜冻昼化”现象,即在相同气温条件下,融化了的冰雪不再结冰,从而减少交通事故的发生。 提出问题:在相同气温条件下,为什么水不再结冰了? 猜想与假设:请你用学过的物理知识,针对这一现象产生原因提出一个合理的猜想,并说出你猜想的理由。 猜想:____________________________________________ 理由:____________________________________________ 分析与交流:除了在路面上撒盐外,你还有什么常用的办法,可以避免减少交通事故,这样做的道理是什么? 方法:__________________________ 道理:__________________________
解析:本题涉及到探究过程的多个要素:进行猜想和假设、分析和交流。题设中已经提出了问题“在相同气温条件下,为什么水不再结冰了?”,这就要求学生沿着水是否结冰这个问题进行猜想、假设和实验。
答案:猜想:盐可能改变了水的凝固点或盐可能改变了冰的熔点。
理由:因为在路面上撒大量的盐,可以避免“夜冻昼化”现象。
分析与交流:方法1:在路面上撒碳灰。道理:加快雪吸收热量,加速熔化;同时增大摩擦。
方法2:给车轮加防滑链。道理:最大车轮与地面之间的摩擦。
例题2、某同学发现家里用皮碗(如图1所示)挂东西,皮碗所能挂的物体重力大小与什么因素有关呢?
请你提出一种猜想: ________________________ ;
你猜想的依据是: __________________________________ 。
解析:此题信息的来源极为常见、简单,皮碗挂钩是同学们家中普遍使用的一种“小工艺品”。如果问起“皮碗为什么能够承担起一定的载重量”?相信同学们都会异口同声的回答:大气压强的作用。但皮碗所能挂的物体重力大小与什么因素有关的问题,可能就没有细细考虑过。此题就着眼于此,要求学生依据自己掌握的知识和经历提出不同的猜想,设计出不同的实验方案,是考查学生综合探究和创新设计的好题。
答案:答案不唯一,只要合理即可。可能的答案有:
①皮碗的面积大小。依据:大气压相同时,压力大小与受力面积有关;
②墙面的光滑程度。依据:压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大;
③墙面的材料。依据:不同的材料,表面光滑程度可能不同;
④皮腕与墙面的清洁程度表面越脏,不能充分接触或无法尽力排气等。
2、猜想要注意避免思维定势的影响
所谓思维定势,也就是我们平时所说的“习惯性思维”,是人们从事某项心理活动的一种心理准备状态,也是人们长期形成的一种习惯思维方向。对于刚接触物理学科的初中学生,思维水平虽然已基本具备了一定的逻辑思维能力,但由于他们还未进行系统的物理思维训练,其物理知识、经验还有很大的局限性,其逻辑思维能力和思维品质还比较差。因此,探究的过程猜想的内容往往停留在现象,容易导致产生错误的猜想。如学生在探究摩擦力影响因素时,往往总是会把接触面积认为是影响摩擦力的因素之一。所以,我们在对某些物理现象作出猜想时,必须注意以事实为依据,作出科学合理的猜想,不得“想当然”。
牛顿曾经说过:“没有大胆的猜想,就不可能有伟大的发现。”在《初中物理课程标准》中,科学探究被列入学生的学习目标之一。而在科学探究的学习过程中,猜想这一环节有着举足轻重的地位。它能帮助探究者明确探究的内容和方向,为制定探究计划,设计探究方案奠定基础,为收集信息、分析与解释信息提供大致的方向和框架。
在近年来的各地市中考试题中,频频出现多种形式的科学猜想题。主要是考查同学们进行猜想和假设的能力,即让同学们根据已有的经验、知识和所探究问题的科学事实提出猜想和假设,经历提出猜想和假设在整个探究过程中所起的引导作用。
灵活运用“科学猜想法”,首先,这可以激发和保持学生对所研究问题的兴趣和注意力,促进他们的定向思维活动,从而产生进一步探索解决问题的求知欲望,并帮助他们加深对所学知识的理解;其次,可以激发学生科学思维的发展,有利于培养他们的联想力、想象力和创造性思维能力;再次,“科学猜想”的提出,有助于指导学生分析、处理实验数据时有了明确的方向性,以利于比较顺利地得出科学结论,总结物理规律;最后,通过提出“科学猜想”和对猜想进行理论分析、实验论证的全过程,使他们从中学会探索知识的方法。
综上所述,“科学猜想法”被纳入中考热点之一,理所当然。
[注意事项]
所谓猜想,是用已知的物理知识对某些未知的事物作出科学的预测。物理学中有许多发现、发明都是通过物理学家在假想的前提下进行实验而获得,也有很多物理规律是在实验的基础上通过假想推理而得来。在科学发展的过程中很多的重大成就都是先由猜想而起的。在研究一些比较抽象的物理问题以及一些看不见的物质的性质时,“猜想法”更显示出它特有的功能。如此看来,“科学猜想法”是物理学中重要而应用广泛的一种科学研究方法。但我们在运用过程中,切忌以下两点:
1、“猜想”要有一定经验和知识作为基础 学生对提出的问题进行猜想过程应是对头脑中已存信息分析处理和加工的过程。所谓的“猜想”,绝不能是凭空瞎想。而应该是在观察和实验的基础上,根据自然规律、科学原理和实验事实所提出的,它是科学性和客观性的辩证统一。也就是说,每种猜想的提出,都是根据已知的科学原理和科学事实,对未来的自然现象及其规律所作出的一种假设性的说明或假定性命题。所以在猜想之前学生必须具备一定的生活经验和知识。如果学生的头脑中根本没有类似的现象,则是难以猜想出来的。应该特别指出是:所提出来的一些猜想或假设,并不一定都是正确的,这些假定命题是否正确,尚需通过理论上的论证和事实来验证。
20. (1) 6×105J (2) 6.48×105J (3) 92.6﹪ (4)0.035kg
(5) 机体轻便、操作简单;效率高、节约能源;无污染,有利于环保。
(04调)20.如果你家要买一个GBEP系列的电饭煲,家长不知应该选购下表所列的哪种型号.
型号 |
GBEF-10 |
GBEF-30 |
GBEF-50 |
GBEF-120 |
电源 |
220V-50Hz |
220V-50Hz |
220V-50Hz |
220V-50Hz |
额定功率(W) |
300 |
500 |
700 |
2000 |
煮米量(kg) |
0.1-0.3 |
0.4-1.4 |
0.8-2.4 |
2.0-8.0 |
煮饭方式 |
直接加热 |
直接加热 |
直接加热 |
直接加热 |
容积(L) |
1.0 |
3.0 |
5.0 |
12.0 |
重量(kg) |
2.38 |
2.62 |
3.03 |
4.65 |
附件 |
饭勺,蒸笼,量杯,电源线 |
(1)请根据你家的具体情况,向家长提出应购型号的合理建议.
(2)GBEP系列电饭煲的简化路如图10所示.现有熔断电流分别为0.5A,1.5A,2.5A,3.5A,6.0A,10A的保险丝,请从中为你所购电饭煲选择最合适的一种保险丝备用.
(3)若要粗略测量所购电饭煲的煮饭效率习(将消耗的电能用于加热锅内被煮物质的效率),可将该电饭煲内锅装满水(水位位于电煲内锅壁的最高刻度处),接入220V家庭电路,将水煮沸.用这种方法粗略测量所购电饭煲的煮饭效率η,除已知的物理量外,还需要测量的物理量有哪两个 需要用到的公式有哪些 请写出用已的物理量和待测量表达的η的计算式.
(03调)20·纳米技术不仅应用于高科技,在生产、生活中也得到广泛应用,如纳米洗衣机、纳米冰箱、纳米服装等,某中学纳米课题研究小组的同学对其应用进行了调查,下面是他们了解到的某一生产厂家的新产品一一纳米电热水器的部分技术参数表。
如图10是它的电路原理图,设R1、R2、R3的电阻值不受温度影响,S为档位开关,使用时接人家庭电路中。
(1)S接与一档("l"、"2"或"3")时为低温档,并说明理由。
(2)根据表中所结的数据计算出电路中R2的电阻值。
(3)从表中任选两个型号的电热水器,分别在高温拦通电lmin(不计热损耗),求两水箱中水的温度升百之比。
(03中)20.(7分)下面是HG2003 家用蒸汽电熨斗示意图和名牌.使用时水箱中的水滴入被加热的底板气室迅速汽化产生向下的蒸汽.
额定电压 |
220V |
功能 |
汽烫、平烫 |
额定频率 |
50Hz |
蒸汽方式 |
滴下式 |
额定功率 |
1000W |
质量 |
1.3㎏ |
底板面积 |
160㎝2 |
放置方式 |
自立式 |
(1)某师傅在用熨斗干烫衣服时,用了19N向下的力压熨斗,在此过程中,衣服受到的压强是多少?
(2)用熨斗汽烫时先预热,使金属底板的温度从20℃升到220℃,温控开关自动断开.已知底板的质量为1㎏,铁的比热为0.44×103J/(㎏·℃).问蒸汽电熨斗预热时底板吸收多少热量?
(3)汽烫时,水滴入汽室,由于水升温汽化带走热量.当底板温度降到190℃时,温控开关自动闭合,当加热到220℃时又断开,如此反复.若蒸汽电熨斗大体按下图所示程序工作,10min烫一件衣服共消耗多少电能?
加热 停 加热 停 加热 停
15s 5s 15s 5s 15s 5s
41.(1)①②③④;①;(2)若选A,理由为原灶具浪费,还需要新投入;若选B,理由为从长远看,更经济.
(04中)36、如图甲、乙、丙是HG牌家用豆浆机的结构、铭牌和简化电路图。
某次使用时,将浸泡好的适量黄豆放入滤网内,加入清水1000ml,制作豆浆,启动自动控制键,豆浆机按下表程序正常工作。
工作程序 |
预粉碎→ |
混合预热→ |
粉碎→ |
煮沸→ |
停止 |
工作时间 与状态 |
3min 无豆浆溢出 |
5 min 30℃升至80℃ |
2 min溢出 lOOg浆汁 |
2 min8O℃ 升至100℃ |
|
(1)若盛水容器是底面积为200cm的圆柱体, 则水对容器底部的压强多大?
(2)两次加热过程中水和豆浆汁共吸收多少热量?(视豆浆汁与水比热容相同)
(3)全过程消耗电能为多少?
(05调)20.目前市场上卖的一种电动自动车,是用一个电瓶(即蓄电池)来驱动的,已知一电动自动车的规格如下:
型号 |
额定电压 |
额定电流 |
最大载重 |
最大时速 |
自重 |
X2004HGx |
36V |
5A |
55kg |
20km/h |
20kg |
(1)当某人满载匀速行驶1小时,克服摩擦做的功是多少?(已知他所受的阻力是车自重的O.04倍) (2)1小时内此车所消耗的电能是多少?
(3)此电动车的效率是多少?
(4)如果用汽油机驱动它,效率为40%,需要多少汽油?(已知汽油的热值是q=4.6×107J/kg)
(5)说说电动自行车的优点:
40.(1)压力传感器R受到的压强
(2)10㎏汽油完全燃烧能放出的热量
(3)油箱内油的质量
油箱与油的总质量
压力传感器R上受到的压力
由表可以看出,当R受到压力为200N时,R的阻值为200Ω
电路中电流
(05中)41.能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一.
(1)能源家族中:①柴薪、②煤炭、③石油、④天然气、⑤水能、⑥风能、⑦太阳能、⑧地热能等,在大量耗用各种能源时,会造成空气污染的有 ;会造成水土流失和沙漠化的有 (填题序号);
(2)黄冈市城区正在进行天然气工程,有人表示赞同,有人表示反对,小刚同学收集如下两组有关数据:
|
热值q /J·m-3 |
当地价格/元·m-3 |
每户月平均用气量/m3 |
更换灶具费用/元 |
煤
气 |
约4×107 |
9 |
6 |
0 |
天然气 |
约8×107 |
15 |
3 |
70 |
请你决策: (选填“A”或“B”)
A.继续使用煤气 B.更换使用天然气
简单说明你作出这样决策的理由是: .
20.(1)上课时,不晃动桌椅发出声音;就寝后不讲话,不在深夜开大音响等。
(2)对患远视眼的老人,应该配戴凸透镜,对患近视眼的同学应该配戴凹透镜;注意的问题:不能躺着看书,坐车时不能看书,不能在过强或过弱的灯光下看书,不能长时间看书等。
(3)因为水的比热比沙石大得多,要使水和沙石上升同样的温度,水能吸收更多的热量,因而在同样受热的情况下,水的温度变化比沙石小的多,所以烈日当空的夏天,走在水泥路上很烫脚,而走在河水中却是凉凉的。
(4)自行车的踏脚与牙盘构成轮轴,可以省力;自行车的刹车手柄是省力杠杆等。
(5)不用湿手摸开关或触碰电器设备;不要接触裸露的电线等。
(05中)40.如图是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图.压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化,油量表(由电流表改装而成)指针能指示出油箱里的油的多少.已知:压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示.
压力F/N |
0 |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
… |
电阻R/Ω |
500 |
380 |
310 |
245 |
200 |
170 |
150 |
… |
若压力传感器R的上表面面积为5cm2,汽油热值为4.6× 107J/㎏,汽油密度为0.7×
103㎏/m3,电源电压为6V.请回答:
(1)当油与箱总重为600N时,压力传感器R受到的压强是多大?
(2)若油箱内油为10㎏时,汽油完全燃烧能放出的热量是多
少?
(3)如果空油箱的质量为5.8㎏,油量表指针指向2×10-2m3时,
电路中电流是多少? (第40题图)
19.(1)水在集热板中被加热后,温度升高,热水上升,冷水下降,以便集热板对冷水继续加热。
(2)η─热水器效率,m─水的质量,R─单位面积,单位时间,地面接收的热量
S─集热板面积,△T─水的温升,C─水的比热,△t─所用时间。
在△t时间内水所接收的辐射热 ,使水温上升△T所需热量
由 Q=Q' 解出 把数值代入,得
△t=5333秒
△t=1小时29分
(05调)20..你在学习物理的过程中,一定对“动手动脑学物理”栏目很感兴趣吧!该栏目内容丰富,形式新颖,如调查、收集资料、社会实践等活动。请你从以下五项活动中选择三项来谈谈你获取的信息、想法与做法。
(1)结合你对周围环境噪声的调查,谈谈为了减少噪声污染,你在日常生活中应该怎样做。(写出两条)
(2)通过对身边的老人和同学的眼睛存在视力问题调查,若想帮助他们矫正,应该配戴什么透镜?请提出你的意见。为了保护视力,告诉他们日常生活中应该注意些什么问题。
(3)烈日当空的夏天,你会发现走在水泥路上很烫脚,而走在河水中却是凉凉的。你能解释为什么吗?
(4)生活中使用机械给我们带来很多的好处,以自行车为例,谈一谈它上面有几种简单机械,并分别说明它们各起什么作用。(至少写出两处)
(5)电是我们使用最为广泛的能源之一,但如果使用不当,电也是相当危险的,所以我们在用电时应遵守安全用电的原则。请你根据所学知识举出两个实际生活中应该注意安全用电的例子。
21、(1)风车工作1小时获得的能量为W总=8×104×3600=2.88×108J
风车工作1小时产生的电能为W=Pt=10×100×8×3600=2.88×107J
故风车发电的效率为η=W电/W总=2.88×107J/2.88×108J=10% (3分)
(2)100台风车一年获得的电能为W=100×12×104×4000×3600=1.728×1014J
Q=mq W= mq 1.728×1014=m×3×107 m =5.76×106㎏(3分)
(3)m=ρV=ρsvt=1.3×10×60×100=78000㎏(2分)
(05中)41.(8分)医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒,不同的器械所要求的温度、压强不同.如图为自动测量锅内温度、气压的电路原理图(虚线框内为锅内部分电路).电源电压恒为4.5V.
(1)若对总质量为5kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒,消毒温度须达到115℃时,器械共吸收多少热量?[c钢=0.46×103J/(kg·℃)]
(2)压强传感器R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻)置入锅内,其受压面积为2cm2,如果R1表面能承受的最大压力为70N,则锅内允许的最高气压是多少?
(3)A1为显示锅内气压大小的仪表(实质是电流表),当锅内气压不高于1标准大气压时,A1显示气压值都为0,此时R1阻值为200Ω,求:气压表零刻度线应标在电流表Al刻度盘多少毫安处?
(4)热敏传感器R2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内,A2为显示温度的仪表(实质是电流表);R2的电阻与温度的关系如下表所示:
温度t/℃ |
80 |
85 |
90 |
95 |
100 |
105 |
110 |
115 |
…… |
电阻R2/Ω |
120 |
110 |
100 |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
…… |
当电流表A2示数为60mA时,锅内的温度为多少?
(05调)19.太阳能是人类能源的宝库,人类早期除了间接利用存贮在化石燃料中的能源外,还设法直接利用太阳能。如图所示,太阳能集热器就是直接利用太阳能把水加热的装置。太阳能热水系统主要元件包括集热板、储存装置及循环管路三部分。
(1)储存装置比集热板的位置要高,请你猜想为什么要这样设计?
(2)假设家用太阳能热水器的效率在夏天可达50%;从太阳能手册中查到,在地球表面,晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.26×103J/m2·s。如果储水箱内的水大约有40kg,集热板接收阳光垂直照射的面积始终是1.5m2,请计算,要使水温上升30℃需要多长时间?(C水=4.2×103J/(kg.℃))
18、(1)3W;(2)1.32W。
(03中)18.(5分)市场上有一种双能源太阳能热水器,晴天享用太阳能,阴天可用电加热.如图是该热水器电路图.电热管R标有“220V100W”字样,R0与构R成保温电路.当K连到2时,电热管正常工作,给水箱里的水加热;当K连到3时,热水器处于保温状态,保温功率为100W.
(1)求R、R0的值.
(2)保温时R的实际功率是多少?
(07调)44 . “热得快”是用来插人开水瓶中烧开水的电热器,如图所示。张军设计了浮球自控开关,当水位降到一定位置时,触点开关自动断开,防止热得快被烧坏。乙图是接线盒的放大图。若空瓶的质量是1kg ,装满水后的总质量为3kg 。试求: ( l )装满水时,瓶对桌面产生多大的压力? ( 2 )若浮球的体积为80cm3,浮球和浮杆共重1N ,不计浮杆的体积,装满水时,开关的两个触点之间的压力是多大? ( 3 )若水的初温是20℃ ,在1 标准大气压下,烧开这瓶水最少需要消耗多少电能? 44、(1)30N(2)0.7N,(3)6.72×105 (06中)21.如图是我国西部某地区风力发电的外景。该地区空气密度为1.3㎏/m3,一台风车的轮叶转动时可以形成面积为100m2的圆面。下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量。
平均风速(m/s) |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
1s内获得的能量(×104J) |
4 |
8 |
12 |
16 |
20 |
24 |
(1)若某时间内风速为10 m/s,一台风车工作1小时所产生的电能供10只“220V 100W”灯泡正常工作8h,求这台风车发电的效率。
(2)若此地年平均风速为15 m/s,100台这样的风车一年(工作时间按4000h计算)获得的风能相当于完全燃烧多少千克煤?(煤的热值为3×107J/㎏)
(3)若风速为10 m/s,则1min内有多少千克的空气流冲击风车轮叶转动形成的圆面?
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