物理開放性試題專題講義

1、,,,,,,,,,物理中考開放性試題專題復(fù)習(xí),,,,,,,,,,,,,,,,同學(xué)們你們辛苦了,2012年5月,開放性試題是指允許、倡導(dǎo)并鼓勵答案不唯一的一種習(xí)題，它具有命題開放、策略綜合、答案多元等基本特征。開放性試題題型多樣化，在選擇、簡答、實(shí)驗(yàn)探究、分析計(jì)算中均可出現(xiàn)。呈現(xiàn)方式靈活，可借助漫畫、模型、情景、圖表、文字等設(shè)計(jì)問題考查學(xué)生獲取信息和解決問題等的能力。,【例1】白熾燈是人們常用的照明用具，如圖。根據(jù)你對白熾燈的了解，請?zhí)?/p>

2、出一個(gè)與物理知識有關(guān)的問題，并針對提出的問題作出簡要回答。如：問題：白熾燈的燈絲用久了為什么會變細(xì)？簡答：在高溫狀態(tài)下工作燈絲升華造成的。問題：＿＿＿＿＿＿＿ 簡答：＿＿＿＿＿＿＿＿,,開放性題型之一：提出問題并解答,這樣的情景，我們可以根據(jù)所見內(nèi)容，問個(gè)究竟：如白熾燈的工作原理是什么？鐵螺扣套為什么有花紋？燈頭上為什么有銅接觸片？塑料燈口上蓋和銅導(dǎo)線外包有橡膠線皮？等等。,研究此類問題的關(guān)鍵是：提問要講究一點(diǎn)技巧。首先提問要

3、切中題意，其次提問質(zhì)量要高一些，不能太淺。最后，提出的問題須自己能夠解答，才是成功的。,提出的問題要會解答,電冰箱如圖所示，在結(jié)構(gòu)上和工作過程中應(yīng)用了許多物理知識，請?zhí)釂柌⒒卮穑纠海?）問題：冰箱內(nèi)的燈泡與電動壓縮機(jī)的連接方式如何？回答： 并聯(lián)（2）提出一個(gè)與電學(xué)、磁學(xué)或熱學(xué)有關(guān)的問題并回答．問題： 回答：,動手試試,為什么使用三腳插頭而不用兩腳插頭,可以使冰箱的外殼與大地相連，一旦漏電時(shí)保護(hù)人的安全,冰箱門上的密封

4、條為什么能使冰箱封閉更好？,密封條是由磁性材料制成的，它能夠吸引鐵，使冰箱封閉更好．,液態(tài)制冷劑通過冷凍室時(shí)發(fā)生的物態(tài)變化是什么,汽化,【例2】給自行車打氣時(shí)，越打車胎越硬；放在烈 日下的自行車，車輪可能會爆胎，請對上述 現(xiàn)象中的原因及結(jié)果進(jìn)行分析，提出一個(gè)你 認(rèn)為需要研究的問題：,本題描述的現(xiàn)象涉及兩個(gè)知識點(diǎn)：其一氣體壓強(qiáng)與質(zhì)量的關(guān)系（越打越硬），其二氣體壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系（烈日下會爆），因此提出的問題應(yīng)該圍繞這兩個(gè)知

5、識點(diǎn),參考答案：氣體的壓強(qiáng)與質(zhì)量大小有關(guān)嗎？氣體壓強(qiáng)與溫度有關(guān)嗎？,開放性題型之二：情境分析提出值得探究的問題,錯(cuò)例：為什么放在烈日下的自行車會爆胎？,錯(cuò)例分析：沒有挖掘問題實(shí)質(zhì)，沒有找到涉及的物理知識,特別提示：在原問題上加“為什么”沒有意義。這樣的提問等于廢話,小明從電影中看到，古代將軍用力把鐵弓拉滿后，能將箭射得很遠(yuǎn)，聯(lián)想到自己玩耍的竹弓，即使拉得很滿，也只能將箭射得很近．請你分析以上現(xiàn)象，提出一個(gè)值得探究的問題，你提出的

6、探究問題是_____________________________ .,物體彈性勢能的大小與物體的材料有關(guān)嗎?,解題思路：彈性勢能或彈性大小（箭射的遠(yuǎn)近），物體的材料（鐵弓和竹弓）；背景是形變相同（拉滿）。所以提出的問題應(yīng)該圍繞著二者之間的關(guān)系,物體彈性的大小與物體的材料有關(guān)嗎?,動手試試,錯(cuò)例：為什么古代將軍能把箭射得很遠(yuǎn)，我們只能將箭射得很近,錯(cuò)例：為什么鐵弓能把箭射得很遠(yuǎn)，竹弓只能將箭射得很近,【例3】簡易器材：一個(gè)圓

7、柱形平底玻璃杯、一塊硬紙片、若干個(gè)充了空氣的氣球、一塊海綿和一桶水。利用一種或兩種以上器材設(shè)計(jì)三個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn)。,,開放性題型之三：選擇器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),題型之一：題設(shè)條件開放型。其特點(diǎn)是：條件多余或隱含，求解問題不指明。,此類題須抓住根據(jù)提供的器材，跟所學(xué)的哪些知識相互聯(lián)系，可以用來設(shè)計(jì)什么樣的實(shí)驗(yàn)，考慮如何操作及對應(yīng)所觀察的現(xiàn)象所能說明的問題來展開設(shè)計(jì)。,分析：本題要求設(shè)計(jì)力學(xué)實(shí)驗(yàn)：自然想到的知識點(diǎn)：有浮力、壓強(qiáng)、密度等。

8、示例一：器材：一個(gè)圓柱形平底玻璃杯、一塊海綿、一桶水；方法：將玻璃杯平放在海綿上，逐漸在杯中注水；海綿形變程度逐漸變大；探究目的：壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系,示例二：器材：一個(gè)平底玻璃杯，水、硬紙片；方法：玻璃杯中裝滿水，用硬紙片蓋住杯口，倒置過來；杯中的水不外流。探究課題：大氣壓的存在； 示例三：器材：一個(gè)氣球，一桶水；方法：將氣球壓入水中后，松手；氣球上浮。探究課題：氣球受到浮力作用,【例4】在初中物理實(shí)驗(yàn)中，常常用長方體木

9、塊作為實(shí)驗(yàn)器材來研究一些問題，現(xiàn)在請你以長方體木塊作為實(shí)驗(yàn)器材之一，可以適當(dāng)添加其它輔助器材，設(shè)計(jì)三個(gè)實(shí)驗(yàn)來研究或說明相關(guān)的物理問題。（力、熱、聲、光、電均可）,本題把長方體木塊作為必備實(shí)驗(yàn)器材，允許適當(dāng)添加其它輔助器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來研究或說明相關(guān)的物理問題。一般地，只要能達(dá)到目的，添加的輔助器材越少、實(shí)驗(yàn)原理和過程越簡單越好。,開放性題型之三：選擇器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)一：器材：彈簧測力計(jì)、細(xì)線；步驟：用細(xì)線將木塊掛在彈簧測力計(jì)掛鉤

10、上，木塊靜止時(shí)，彈簧測力計(jì)有讀數(shù)；說明的問題：木塊受到重力設(shè)計(jì)二：器材：彈簧測力計(jì)、木板、毛巾、砝碼；步驟：將木塊分別放在木板、毛巾上用彈簧測力計(jì)勻速水平拉動；砝碼放在木塊上，將木塊放在木板上勻速拉動；說明的問題：摩擦力大小與壓力大小、接觸面粗糙程度有關(guān)設(shè)計(jì)三：器材：導(dǎo)線、開關(guān)、燈泡、電源；步驟：將導(dǎo)線、開關(guān)、燈泡、電源、干木塊連成串聯(lián)電路，閉合開關(guān)觀察燈泡是否發(fā)光；說明的問題：木塊是絕緣體,【例5】請利用一瓶礦泉水，設(shè)計(jì)兩個(gè)不

11、同的物理實(shí)驗(yàn)，并完成下表。,由于題中要求設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)，所舉實(shí)例不可與示例雷同，另外一定要把所舉實(shí)例反映的物理實(shí)質(zhì)說清楚。誤區(qū)分析：有些同學(xué)審題不清，增加了部分器材，不合題意。,不能增加器材哦！,【例6】地球是我們?nèi)祟愘囈陨娴摹凹覉@”，大氣層是這個(gè)“家園”的保護(hù)傘。沒有了它，人類將無法生存。請你設(shè)想一下，如果地球周圍沒有了大氣層，在教材中涉及到的有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)及實(shí)例中，哪些現(xiàn)象將不再發(fā)生。,開放性題型之四：聯(lián)系生活展開想象,考

12、慮與物理有關(guān)的現(xiàn)象：1.如果沒有了大氣層，顯然沒有了大氣壓。凡是與大氣壓有關(guān)的實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象將不再發(fā)生。如：（1）托里拆利實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不再發(fā)生；（2）馬德堡半球?qū)嶒?yàn)不再發(fā)生；（3）抽水機(jī)不能抽水；（4）塑料吸盤不能貼在光滑的墻上；（5）裝滿水的杯子用紙片蓋上，倒過來后，紙片托不住水了；2.大氣對浸入大氣中的物體會受到浮力的作用：如果沒有了大氣，氫氣球（飛艇）不能升空；3.聲波是靠空氣來傳播的，如果沒有了大氣，聲音靠空氣傳播的現(xiàn)象不再發(fā)生。,

13、1、蘭蘭每天騎自行車上學(xué)，盛夏的一天，由于匆忙，她停放在烈日下的自行車爆胎了。(1)請你幫她分析爆胎原因，并提出合理建議。(2)你還知道自行車的哪些設(shè)計(jì)利用了什么物理知識?（至少寫出兩點(diǎn)）,小試身手,解：（1）原因：暴曬后溫度升高，輪胎內(nèi)氣壓增大，輪胎內(nèi)、外壓強(qiáng)差大于輪胎所能承受的壓強(qiáng)，導(dǎo)致輪胎爆裂． 建議：自行車放在陰涼處，夏季輪胎不要充氣太足（學(xué)生答出一條即可得分）,(2)輪胎、車把手上的花紋增大摩擦力；剎車系統(tǒng)為省力杠桿；

14、用力捏車閘增大摩擦力；自行車的尾燈利用光的反射；自行車鈴響振動發(fā)聲；馬鞍形車座可減小壓強(qiáng)。,關(guān)鍵詞：氣壓,關(guān)鍵詞：摩擦力、杠桿、壓強(qiáng),1、為了能靈活地改變速度、調(diào)整方向，殲擊機(jī)不僅做得輕巧，作戰(zhàn)中有時(shí)還需要甩掉副油箱：讓足球和鉛球都靜止在地面上，足球輕輕一踢就能運(yùn)動起來，但要使鉛球運(yùn)動起來卻不那么容易，針對以上情境，請你提出一個(gè)值得研究的問題_________________ _________________________

15、_______,飛得更高,提示：質(zhì)量大小（足球和鉛球）和運(yùn)動狀態(tài)的改變的難易,參考答案一：質(zhì)量越小的物體，其運(yùn)動狀態(tài)越容易改變嗎?,參考答案二：質(zhì)量越大的物體，它的慣性越大嗎?,2.右圖是美國NBA職業(yè)籃球比賽過程中球員扣籃時(shí)的情景。請找出一個(gè)與扣籃情景相關(guān)的物理現(xiàn)象，并指出對應(yīng)的物理知識。(不得與示例重復(fù))示例：物理現(xiàn)象：球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動；物理知識：力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。物理現(xiàn)象：____________

16、_________；物理知識：____________________,籃球運(yùn)動員起跳后繼續(xù)向上運(yùn)動,由于運(yùn)動員具有慣性,籃球運(yùn)動員跳到最高點(diǎn)后會下落,由于受到重力的作用,關(guān)鍵詞：慣性、重力,3、兩人相距較遠(yuǎn)說話時(shí)，聽不到對方的聲音，但同樣情況下，用自制的土電話就可以聽到相互的說話聲；耳朵貼在鐵軌上能聽到遠(yuǎn)處火車開來的聲音而站起來就聽不到了。對此，請你提出一個(gè)要研究的問題：____________________________

17、___,固體傳聲效果比氣體好嗎？,聲音在固體中傳播的距離比在空氣中傳播的遠(yuǎn)嗎?,聲波在固體中傳播時(shí)的能量損失比在空氣中少嗎?,聲源發(fā)出聲音的響度一定（說話聲、火車聲），介質(zhì)不同（氣體或固體）聽到的聲音響度不同（聽到或聽不到），進(jìn)一步分析，聽不到聲音是因?yàn)槁曉窗l(fā)出的聲音在傳播過程中能量有損失，到達(dá)人耳時(shí)損失為零，所以聽不到。因此所提出的問題也應(yīng)該與這兩個(gè)知識點(diǎn)有關(guān)。,4.逆風(fēng)騎自行車時(shí)，彎著身體，會省力些；雨天，撐傘逆風(fēng)行走時(shí)

18、，風(fēng)速越大，行走越困難．請?zhí)岢鲆粋€(gè)值得探究的課題:________________________________,如果利用如圖所示的裝置進(jìn)行探究，探究過程是：,物體受到的空氣阻力與迎風(fēng)面積和風(fēng)速是否有關(guān),物體受到的空氣阻力與哪些因素有關(guān),保持風(fēng)速不變，分別測出小車上有塑料擋板和無塑料擋板時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)，探究物體受到的空氣阻力和迎風(fēng)面積的關(guān)系。把塑料擋板固定在小車上，保持迎風(fēng)面積不變，調(diào)節(jié)電風(fēng)扇的風(fēng)速，分別測出在不同風(fēng)

19、速下，彈簧測力計(jì)的示數(shù)，探究物體受到的空氣阻力和風(fēng)速的關(guān)系,結(jié)合上述探究結(jié)論我們猜想風(fēng)速不變時(shí)，人騎自行車前進(jìn)的速度越快，人騎車越費(fèi)力，我們這樣猜想的依據(jù)是：,謝謝大家！歡迎指導(dǎo)！,,物體受到的空氣阻力和風(fēng)速有關(guān)，風(fēng)速越大，物體受到的空氣阻力越大；人騎自行車，人和空氣是相對運(yùn)動的，人騎車速度越快，相當(dāng)于空氣流速越大，所以受到的阻力越大,7．請你根據(jù)如圖14所示的挖掘機(jī)和日常中觀察到的挖掘機(jī)工作場景，舉出兩例并說出它們所包含的物

20、理知識。,8.警用弓弩因其發(fā)射時(shí)無光、聲音小等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于反恐，如圖7甲所示。圖7乙和丙為兩種配有不同瞄準(zhǔn)裝置的弩，它們可用來發(fā)射箭和鋼珠，并配有手柄、肩托等輔助設(shè)備弩弦的拴繞使用了滑輪可有效地減小體積。請觀察它的結(jié)構(gòu)，并分析它的使用過程，其中用到了哪些物理知識?,2011年第二十一屆全國初中應(yīng)用物理競賽試題,此類體能充分發(fā)揮學(xué)生的最大想象空間，要比考單純的知識點(diǎn)效果可能更好。,①手柄上有花紋：表面粗糙增大摩擦。②箭身細(xì)長：減小空

21、氣阻力。③弓箭或鋼珠離開弩弦后能繼續(xù)運(yùn)動：物體具有慣性。④箭頭尖銳：減小受力面積，增大壓強(qiáng)。⑤利用弩的彈力發(fā)射弓箭：將彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。⑥肩托：增大受力面積，減小壓強(qiáng)。⑦瞄具：光的直線傳播。⑧光學(xué)瞄準(zhǔn)鏡：光的折射（凸透鏡成像、望遠(yuǎn)鏡）、光的直線傳播。⑨滑輪組：裝箭時(shí)省力。⑩滑輪組：放箭時(shí)省距離。,9.小蘭在做早餐時(shí)發(fā)現(xiàn)，同樣情況下，煮沸一鍋牛奶要比煮沸同樣多的水快，這是為什么呢?請你運(yùn)用所學(xué)的物理知識，針對其中的原因，提出一個(gè)猜想，并

22、簡述驗(yàn)證這個(gè)猜想的辦法。(1)你的猜想是：_____________________；(2)驗(yàn)證猜想的辦法是：____________________________________ ____________________________________。,牛奶的比熱容比水小,用同一個(gè)鍋，分別裝同樣多的水和牛奶，放到同樣的火上加熱相同時(shí)間，測出各自的溫度進(jìn)行比較，溫度較高者，比熱容較小,牛奶的沸點(diǎn)比水低,將牛奶和水都加熱

23、到沸騰，用溫度計(jì)測出牛奶和水沸騰時(shí)的溫度并進(jìn)行比較,解題指導(dǎo)：本題所描述的現(xiàn)象主要涉及到的物理知識點(diǎn)：沸點(diǎn)高低（牛奶沸點(diǎn)低于水的沸點(diǎn)），吸熱能力（快就是時(shí)間短即是吸熱少，也即是吸熱能力?。?，背景是質(zhì)量大約相同（一鍋牛奶和同樣多的水），單位時(shí)間內(nèi)吸收熱量相同（同樣的爐灶和環(huán)境）。因此猜想應(yīng)該與這兩個(gè)知識點(diǎn)有關(guān)，否者屬于無效猜想,4.撐桿跳高運(yùn)動員要落在厚厚的海綿墊上，輪船靠近躉（dǔn）船時(shí)相互接觸處掛有緩沖輪胎，警察對高

24、樓墜落人員施救時(shí)，在地面鋪上空氣墊…（1） 請你也舉出一個(gè)類似的例子：（2）根據(jù)以上現(xiàn)象，小明提出了一個(gè)問題，一個(gè)物體撞擊其他物體時(shí)，撞擊力的大小是否與相互作用的時(shí)間有關(guān)？你也提出一個(gè)問題：（3）針對小明提出的問題，你的猜想是：,玻璃杯落在泥濘土地上不易摔破,汽車上的安全氣囊的緩沖作用,跳遠(yuǎn)時(shí)，人要落在沙坑里,物體撞擊其它物體時(shí)，相互作用的時(shí)間越長，撞擊力越小（大）,一個(gè)物體撞擊其它物體時(shí)，撞擊力的大小可能與自身的質(zhì)量（速度、

25、柔軟程度、形狀等）有關(guān),（4）在兩個(gè)相同的玻璃槽中堆放不同厚度的面粉，從相同的 先后落下同一只雞蛋．落在面粉厚度大的槽中，留下較深的坑，雞蛋完好無損；落在面粉厚度較小槽中，雞蛋破裂．在這里，小明是通過比較 看出撞擊時(shí)間的長短．由此，你得出的結(jié)論是,坑的深度（雞蛋在面粉中運(yùn)動的距離）,高度,物體撞擊其

26、它物體時(shí)，相互作用的時(shí)間越長，撞擊力越小,5.多年來我國一直不致力于發(fā)展航母,除了費(fèi)用較高，某些技術(shù)不夠成熟，最主要的原因是認(rèn)為航母的體積過于龐大，很難防御敵方的攻擊，近年來我國一改過去的思想，開始發(fā)展航母技術(shù)，我們有理由猜想：我國在航母防御的關(guān)鍵問題上可能獲得了突破，具有了快速攔截?cái)撤降膶?dǎo)彈襲擊的能力，我們猜想，這種能夠攔截?cái)撤綄?dǎo)彈的武器裝備可能是______________，我們這樣猜想的理由是：,激光或電磁武器速度遠(yuǎn)大于來襲目標(biāo)