物理中考沖刺：開放性試題 (提高)

選師無憂/達(dá)分課 15 年教育品牌 專業(yè)選師平臺 免費(fèi)咨詢熱線：400-612-5351 中考沖刺：開放性試題中考沖刺：開放性試題 ( (提高提高) ) 1、如圖 1 所示，一個重為 10 牛的實心金屬塊，掛在彈簧秤下并浸入水中(彈簧秤未畫 出)，當(dāng)金屬塊的體積的 1/3 浸入水中靜止時，彈簧秤的示數(shù)為 8 牛，當(dāng)把金屬塊全部浸入 水中并碰到杯底時，彈簧秤的示數(shù)( ) A、可能是 2 牛 B、可能是 6 牛 C、可能是 8 牛 D、以上答案均錯 2、（2016河南模擬）在中國科學(xué)技術(shù)館 2 層的“探索與發(fā)現(xiàn)”展廳中，有一組體驗 聲音聚焦的裝置。它是由兩個具有拋物面的圓形物體組成，如圖所示為其中的一個。小莉 和小剛分別站在兩個拋物面的焦點處，小莉小聲說話，小剛可以清晰地聽到小莉的聲音。 這是因為小莉發(fā)出的聲音先后在兩個拋物面上發(fā)生 ，并使聲音 于小莉所在區(qū) 域。 3、（2015諸城市校級三模）近年來機(jī)器人在反恐、防爆中起到了重要的作用，如圖 所示是一種履帶式防爆機(jī)器人，使用電力驅(qū)動裝置。它的特點是：體積小、質(zhì)量小、轉(zhuǎn)向 靈活，便于在狹窄的地方工作；操作人員可以在幾百米到幾公里以外通過無線電或光纜控 制其活動；裝有多臺 CCD 攝像機(jī)用來對環(huán)境進(jìn)行觀察；機(jī)器人上裝有可自由旋轉(zhuǎn)的機(jī)械 手，鋒利的夾鉗可將爆炸物的引線剪斷，靈活的手爪可把雷管擰下來，并把爆炸物舉起運(yùn) 走；還裝有獵槍，利用激光指示器瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，可把爆炸物的定時裝置及引爆裝置擊毀； 另裝有高壓水槍，可以切割爆炸物。請寫出這個機(jī)器人涉及的物理信息所對應(yīng)的物理知 識。 （1）防爆機(jī)器人安裝履帶而不用輪子： 。 （2）防爆機(jī)器人利用激光瞄準(zhǔn)目標(biāo)： 。 （3）防爆機(jī)器人質(zhì)量小、轉(zhuǎn)向靈活： 。 （4）爆炸物通過 CCD 攝像機(jī)成像的性質(zhì)是 。 選師無憂/達(dá)分課 15 年教育品牌 專業(yè)選師平臺 免費(fèi)咨詢熱線：400-612-5351 4、若給你一個空墨水瓶、一個大玻璃杯、一塊海棉、一些水、細(xì)沙、瓷盆,那么你能 否將上述物品進(jìn)行巧妙組合去探究某些物理規(guī)律或演示某些物理現(xiàn)象。如： (1) 探究“壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)?”時，你可以選擇 _； (2) 演示“物體浮沉現(xiàn)象”時，你可以選擇：_； (3) 進(jìn)行“重力勢能”的有關(guān)探究時，你可以選擇：_。 5、閱讀下面的短文： 兩小兒辯日 列子 孔子?xùn)|游見兩小兒辯斗，問其故。 一兒曰：“我以日始出時去人近，而日中時遠(yuǎn)也。” 一兒以日初遠(yuǎn)，而日中時近也。 一兒曰：“日初出大如車蓋，及日中則如盤盂，此不為遠(yuǎn)者小而近者大乎?” 一兒曰：“日初出滄滄涼涼，及其日中如探湯，此不為近者熱而遠(yuǎn)者涼乎?” 孔子不能決也。 兩小兒笑曰：“孰為汝多知乎!” 注釋：去“距離”； 孰為汝多知乎!誰說你多智慧呢! 這個故事寫得生動而又寓意深刻。請你根據(jù)自己的理解填空。 (1)兩小兒在辯中，用到物理學(xué)中_部分的知識。 (2)他們探索自然現(xiàn)象時采用的方法是_。 (3)他們探索自然現(xiàn)象時的態(tài)度是_。 (4)他們在辯斗中，各執(zhí)己見，不接納對方觀點，表現(xiàn)了他們_ (5)他們對孔子的議論說明兩小兒_。 6、（2016廣東模擬）閱讀材料，回答問題。 汽車防凍液 選師無憂/達(dá)分課 15 年教育品牌 專業(yè)選師平臺 免費(fèi)咨詢熱線：400-612-5351 汽車在行駛時，發(fā)動機(jī)的溫度會升得很高。為了確保安全，可用水循環(huán)進(jìn)行冷卻。實 際上，水中往往還要加入不易揮發(fā)的防凍液（原液），加入防凍液后的混合液冬天不容易 凝固，長時間開車也不容易沸騰。有關(guān)資料表明，防凍液與水按不同的比例混合，混合液 的凝固點、沸點不同，具體數(shù)值參考表（表中防凍液含量是指防凍液在混合液中所占質(zhì)量 的百分比）。 在給汽車水箱中加防凍液時，宜使混合液的凝固點比當(dāng)?shù)爻Ｄ曜畹蜌鉁氐?1015 ?？紤]到混合液比熱容的減小會影響散熱效果，因此，混合液中防凍液的含量不宜過 高。 （1）汽車發(fā)動機(jī)用水來冷卻，這是因為水的 較大。 （2）在混合液中，如果防凍液含量由 30%逐漸增大到 90%，則混合液凝固點的變化情 況是 。 A逐漸升高 B逐漸降低 C先升高后降低 D先降低后升 高 （3）若某地常年最低氣溫為-15，對該地區(qū)汽車來說，在下列不同防凍液含量的混 合液中，宜選 。 A30% B40% C60% D90% （4）請在圖乙中作出混合液沸點與防凍液含量的關(guān)系圖象。由圖象可以推知，防凍液 的含量達(dá)到 75%時，混合液的沸點大約是 。 （5）長時間使用后，汽車水箱中的混合液會減少，與原來相比，混合液的沸點 （選填“升高”“降低”或“不變”），其原因是 。 7、請利用一瓶礦泉水，設(shè)計兩個不同的物理實驗，并完成下表。 選師無憂/達(dá)分課 15 年教育品牌 專業(yè)選師平臺 免費(fèi)咨詢熱線：400-612-5351 操作方法實驗現(xiàn)象物理知識 示例將礦泉水瓶舉起后松手瓶下落重力方向是豎直向下的 實驗一 實驗二 8、某同學(xué)過生日時，收到一只金黃色的小牛生肖塑像，為證明塑像是否是純金做的， 他設(shè)計了以下實驗： (1)用天平稱得塑像的質(zhì)量為 19.5g，用排水法測得其體積為 2.5cm3。(金的密度為 19.3 gcm3) (2)將塑像放入稀硫酸中有氣泡產(chǎn)生，用小試管收集生成的氣體點燃，能聽到尖銳的爆 鳴聲。 (3)該同學(xué)常聽人說：“真金不怕火煉?！庇谑撬麑⑺芟穹旁诰凭珶舻幕鹧嫔霞訜?，塑 像表面的金黃色消退，露出黑色。 根據(jù)以上實驗現(xiàn)象，你認(rèn)為這只小牛塑像是否是用純金做的?請說明理由。 9、納米技術(shù)不僅應(yīng)用于高科技，在生產(chǎn)、生活中也得到了廣泛應(yīng)用，如納米洗衣機(jī)、 納米冰箱、納米服裝等。某中學(xué)納米課題研究小組的同學(xué)對其應(yīng)用進(jìn)行了調(diào)查，下面是他 們了解到的某一生產(chǎn)廠家的新產(chǎn)品納米電熱水器的部分技術(shù)參數(shù)表： 型號額定電壓V 水箱容量/ 升 頻率Hz額定功率KW DJW40N22040500.51.02.2 DJW50N22050500.51.02.2 DJW60N22060500.51.02.2 如圖所示是它的電路原理圖，設(shè) R1、R2、R3電阻值不受溫度影響。 S 為檔位開關(guān)，使 用時接人家庭電路中： (1)S 接哪一檔(“1”“2”或“3”)時為低溫檔，并說明理由。 (2)根據(jù)表中所給的數(shù)據(jù)計算出電路中 R2的電阻值。 (3)從表中任選兩個型號的電熱水器，分別在高溫檔通電 1min 后(不計熱損耗)，求兩 選師無憂/達(dá)分課 15 年教育品牌 專業(yè)選師平臺 免費(fèi)咨詢熱線：400-612-5351 水箱中水的溫度升高之比。水的比熱容=4.2103J(kg)，1L=1dm3 10、一物體的質(zhì)量為 10kg，放置在水平地面上，它在 20N 的水平拉力作用下以 2m/s 的速度勻速直線運(yùn)動了 5s，根據(jù)上述提供的已知條件，自己設(shè)計提出三個問題，并計算出 相應(yīng)的物理量。 11、如圖所示的是小紅同學(xué)用滑動變阻器改變燈泡亮度的實驗電路圖。閉合開關(guān) S 時，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，估計原因是燈泡開路或短路。于是她另用一只電壓表查出了電路 的故障情況，并且還想出了兩種不同的連接方法，現(xiàn)請你幫她完成下表。 電壓表的接法和位置現(xiàn)象和結(jié)論 答案與解析 1、【答案】A 【解析】這是一道條件、結(jié)果開放的問題。由題意已知，物體重 G=10 牛，當(dāng) V排=V物 /3 時，彈簧秤示數(shù) F彈=8 牛，則物體所受浮力 F浮= G-F彈=2 牛。由阿基米德原理，F(xiàn)浮= 水gV排，水gV物/3=2 牛，推得：水gV物=6 牛，即當(dāng)金屬塊全部浸沒水中時受到的浮力 為 6 牛。 當(dāng)把金屬塊全部浸入水中并碰到杯底時，若金屬塊只是與杯底接觸而未互相擠壓，則 金屬塊受重力、浮力和彈簧秤的拉力共三個力的作用，此時彈簧秤的示數(shù)為： F彈GF 浮10 牛6 牛4 牛 若金屬塊與杯底接觸并互相擠壓時，杯底對金屬塊有豎直向上的支持力，此時彈簧秤 的示數(shù)不確定，最小值為零，即彈簧秤示數(shù)的范圍為 04 牛。 2、【答案】反射；聚焦（會聚或集中） 選師無憂/達(dá)分課 15 年教育品牌 專業(yè)選師平臺 免費(fèi)咨詢熱線：400-612-5351 3、【答案】（1）減小對地面的壓強(qiáng)；（2）光沿直線傳播；（3）慣性小，運(yùn)動狀態(tài) 容易改變；（4）倒立縮小的實像 【解析】（1）防爆機(jī)器人安裝履帶而不用輪子，是在壓力一定時，增大受力面積來減 小壓強(qiáng)。（2）防爆機(jī)器人利用激光瞄準(zhǔn)目標(biāo)，是利用了光沿直線傳播。（3）慣性與質(zhì)量 有關(guān)，防爆機(jī)器人質(zhì)量小慣性小，運(yùn)動狀態(tài)容易改變，因此轉(zhuǎn)向靈活。（4）爆炸物通過 CCD 攝像機(jī)成像，是利用凸透鏡成像時，u2f，成倒立、縮小的實像。 4、【答案】空墨水瓶、海棉、細(xì)沙；空墨水瓶、大玻璃杯、水、細(xì)沙；空墨水 瓶、細(xì)沙、瓷盆 5、【答案】(1)光學(xué)和熱學(xué)。 (2)觀察(或填對比或填推理)。 (3)實事求是(或填實話實說)。 (4)認(rèn)識也有片面性(或填欠缺交流或填敢于堅持自己的看法)。 (5)不迷信權(quán)威(或填敢于向權(quán)威挑戰(zhàn))。 6、【答案】（1）比熱容；（2）D；（3）B；（4）如圖所示；120；（5）升高；水由 于汽化而減少，防凍液占混合液的百分比增大 【解析】（1）水的比熱容最大，和其它物質(zhì)比較，升高相同溫度吸收熱量多，所以汽 車散熱器常用水作為冷卻劑。（2）觀察表中數(shù)據(jù)得出，當(dāng)防凍液含量由 30%逐漸增大到 90%時，混合液凝固點先降低后升高，故選 D。（3）某地常年最低氣溫為-15，由于混合 液的凝固點比本地常年最低氣溫低 1015，則混合液的凝固點約為-30-25，由表中 數(shù)據(jù)可知選擇 40%和 90%的防凍液，而混合液中防凍液的含量不宜過高，所以選擇 40%的防 凍液較為合適，故選 B。（4）混合液沸點與防凍液含量的關(guān)系圖象如圖所示。 由圖象可以找出當(dāng)防凍液的含量達(dá)到 75%時，混合液的沸點為 120。（5）與原來相 比，水箱內(nèi)的水由于汽化而減少，防凍液的含量增大，使混合液的沸點升高。 選師無憂/達(dá)分課 15 年教育品牌 專業(yè)選師平臺 免費(fèi)咨詢熱線：400-612-5351 7、【答案】 操作方法實驗現(xiàn)象物理知識 實驗一將礦泉水瓶扔出去瓶離手后繼續(xù)向前 飛去 物體具有慣性 實驗二用手捏將礦泉水瓶瓶會變形力能改變物體的形狀 實驗三 觀察礦泉水瓶后的手 指 手指變粗 光的折射 （礦泉水瓶相當(dāng)于放大 鏡） 【解析】這是一道開放性實驗設(shè)計題，實驗器材已確定，實驗?zāi)康募皩嶒灧桨竿耆_ 放，考查考生的實驗設(shè)計能力，要求考生具有扎實的基礎(chǔ)及綜合運(yùn)用所學(xué)知識的能力。參 考示例，選擇最熟悉及最簡單的實驗方案解答。 8、【答案】(1)牛=7.8 g/cm3193gcm3，所以小牛塑像不是純金做的。 (2)將塑像放入稀硫酸中有氣泡產(chǎn)生，用小試管收集生成的氣體點燃，能聽到尖銳的爆 鳴聲，說明制作小牛塑像的金屬能和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，所以小牛塑像不是純金做成 的。 (3)他將塑像放在酒精燈的火焰上加熱，塑像表面的金黃色消退，露出黑色，證明塑像 的制作材料并非“不怕火煉”，所以，小牛塑像不是純金做的。 【解析】本題是從不同學(xué)科的角度用三種實驗方法來說明和驗證同一個問題一塑像是 否是純金制作的，從而考查學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識解決實際問題的能力。解題時要根據(jù)題給 的信息(實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象)進(jìn)行分析處理，才能做出正確的判斷。實驗(1)是根據(jù)物理學(xué)科中 的密度公式計算出塑像的密度，然后與金的密度進(jìn)行比較；實驗(2)是從化學(xué)性質(zhì)方面進(jìn)行 判斷；實驗(3)的現(xiàn)象證明塑像的制作材料并非“不怕火煉”，所以小牛塑像不是純金做 的。 9、【答案】(1)接“3”檔為低溫檔，根據(jù) P=U2R 可知，在電壓一定時，電功率與電 阻成反比。 (2)接“1”檔時，熱水器的功率為 22 kW，則 R1=22 ，接“2”檔時，功率為 10 kW。則 R1+R2=26.4 ，所以 R2=4.4。 (3)tl：t2=V2：V1 所以若選 DJW40N 和 DJW50N 兩型號，升高溫度之比為 5：4； 若選用 DJW40N 和 DJW60N 兩型號，升高溫度之比為 6：4；若選 DJW50N 和 DJW60N 兩型號，升高溫度之比為 6：5。 【解析】本題既考查物理知識與生活、社會的聯(lián)系，又突出物理知識在生活中的應(yīng) 選師無憂/達(dá)分課 15 年教育品牌 專業(yè)選師平臺 免費(fèi)咨詢熱線：400-612-5351 用，同時通過數(shù)據(jù)表，結(jié)合電路圖來考查具體的焦耳定律、熱量計算以及電學(xué)基本計算公 式的靈活應(yīng)用。 10、【答案】提出問題：物體的重力多大？ 物體運(yùn)動的路程多大？ 拉力做的功多大？ 拉力做功的功率多大？ 解答：物體的重力為：G=mg=10kg9.8N/kg=98N 物體運(yùn)動的路程為：s=vt=2m/s5s=10m 拉力做的功是：W=Fs=20N10m=200J 拉力的功率是： 物體受到的摩擦力：因