生活素材的挖掘與物理試題的命制

1、八九物理資源網(wǎng)/physource/八九物理資源網(wǎng)資源全部免費(fèi)，靠交換資源壯大，上傳一個(gè)資源，通過(guò)審核得100分，下載一個(gè)資源扣2-5分。生活素材的挖掘與物理試題的命制泰和縣第三中學(xué) 羅鎮(zhèn)姬新課程改革中有一項(xiàng)很重要的要求就是“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”，學(xué)習(xí)物理不但要掌握知識(shí)與技能，更重要的是要經(jīng)歷“過(guò)程與方法”，提升“情感態(tài)度與價(jià)值觀”，新課程中出了將知識(shí)與技能作為物理學(xué)科的內(nèi)容目標(biāo)，還將科學(xué)探究也作為內(nèi)容目標(biāo)，這就體現(xiàn)了要學(xué)物理，用物理的精神。評(píng)價(jià)在課程改革起到一定的引導(dǎo)作用，這幾年，江西省的中考在試題背景素材方面特別重視生活素材的挖掘，下面我將從家居生活、交通運(yùn)輸、醫(yī)療器械、文娛體

2、藝、創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)和熱點(diǎn)時(shí)事六個(gè)方面和大家一起學(xué)習(xí)探討一、家居生活家居生活中，電器伴隨著我們生活的方方面面，電熱水器作為歷年各省市中考的一大熱點(diǎn)常以計(jì)算的形式出現(xiàn)，并主要針對(duì)以下知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行問(wèn)題的設(shè)計(jì)：電功率、電能、熱量、熱電效率、質(zhì)量與體積、液體壓強(qiáng)、信息收集、安全用電、節(jié)能意識(shí)等。例1（10 黑龍江雞西）小華家要購(gòu)買一臺(tái)即熱式電熱水器（俗稱“過(guò)水熱”），替換原來(lái)的箱式電熱水器，它能使水溫在數(shù)秒內(nèi)就達(dá)到適宜溫度。（1）這種“過(guò)水熱”的銘牌上注明：“220V、6000W”。當(dāng)它正常工作時(shí)，通過(guò)它的電流是多少？（2）雞西市生活用電的電費(fèi)為0.5元/kWh，當(dāng)?shù)卦杵眱r(jià)格是4元，如果他使用這種“過(guò)水熱”洗澡

3、，每次累計(jì)通電時(shí)間是10分鐘。請(qǐng)你計(jì)算一下，他每次洗澡可節(jié)省多少元？（用水發(fā)生的費(fèi)用按0.1元計(jì)算）（3）因?yàn)椤斑^(guò)水熱”工作環(huán)境潮濕且功率大，那么在安裝、使用過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注意什么呢？（已知他家的空氣開(kāi)關(guān)上標(biāo)有的最大額定電流是20A）（4）最近，小華發(fā)現(xiàn)許多鄰居在使用“太陽(yáng)能”熱水器。如果你是小華，那么，你是選擇“太陽(yáng)能”呢，還是選擇“過(guò)水熱”呢？說(shuō)出選擇的依據(jù)。例3中我們不難發(fā)現(xiàn)，熱水器作為?？嫉脑囶}載體也在更新?lián)Q代：燃?xì)馐綗崴餍钏诫姛崴魈?yáng)能熱水器即熱式電熱水器。那么，除了以往常見(jiàn)的知識(shí)點(diǎn)考察外，不同產(chǎn)品之間優(yōu)缺點(diǎn)的對(duì)比作為考點(diǎn)也在情理之中，這不僅考察了學(xué)生分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力，而且

4、也注重了“低碳”意識(shí)的培養(yǎng)。因此，對(duì)于熱點(diǎn)問(wèn)題我們也要有與時(shí)俱進(jìn)的觀念?！军c(diǎn)撥】與此相似，電飯鍋、取暖器、電熱毯等電熱器也是出現(xiàn)頻率較多的試題。相對(duì)而言，空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)作為大題出現(xiàn)的幾率較小。但湖北宜昌這道試題的出現(xiàn)，卻讓我們感受到有關(guān)家電試題開(kāi)發(fā)的另一前景。例2（10 湖北宜昌）為進(jìn)一步推廣使用高效節(jié)能空調(diào)，自2009年6月1日，財(cái)政部、國(guó)家發(fā)改委采取補(bǔ)貼方式推廣高效節(jié)能空調(diào)。小明家響應(yīng)倡導(dǎo)，購(gòu)買了一臺(tái)高效節(jié)能空調(diào)，其空調(diào)的部分參數(shù)如下表：額定制冷量/W5000室內(nèi)機(jī)組噪聲dB（A）45額定制熱量/W5300室外機(jī)組噪聲dB（A）57額定制冷輸入功率/W1850室內(nèi)機(jī)外形尺寸（長(zhǎng)寬高）/

5、mm1951014320額定制熱輸入功率/W1880室外機(jī)外形尺寸（長(zhǎng)寬高）/mm253800646工作電壓/V220能效級(jí)別3（1）小明家已有家用電器的總功率是3340W，家里電能表、空氣開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線的規(guī)格分別為：“220V 40A”、“220V 20A”、“220V 20A”。若將空調(diào)直接接入電路，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明在使用時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)什么危險(xiǎn)？如何解決？（2）若小明家夏天空調(diào)制冷共正常工作200h，耗電多少度？（3）夏天空調(diào)工作時(shí)，小明發(fā)現(xiàn)室外機(jī)旁在滴水，請(qǐng)問(wèn)這些水是在哪里形成的？解釋它的形成過(guò)程?！军c(diǎn)撥】該題考察了學(xué)生在銘牌標(biāo)志中獲取有效信息的能力，電功率、電能的計(jì)算以及安全用電、液化現(xiàn)象的認(rèn)

6、識(shí)。以此為線索，我們可以挖掘其他相關(guān)的命題素材。如第3問(wèn)提到的液化現(xiàn)象，就涉及空調(diào)制冷時(shí)房?jī)?nèi)空氣逐漸變干燥的現(xiàn)象，因此如何增加空氣的濕度可圖1圖2以作為問(wèn)題拋給學(xué)生去解決，而與之相關(guān)的超聲波空氣加濕器、干濕溫度計(jì)（如圖1所示）的工作原理也可以成為試題命制的素材；再如，試題當(dāng)中提到“高效節(jié)能”一詞，除了空調(diào)的更新?lián)Q代，我們也可以把空調(diào)使用過(guò)程中如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能作為問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)；同時(shí)可以圍繞所購(gòu)買的新空調(diào)是否真的更節(jié)能這一疑問(wèn)將電功率的測(cè)量作為方向進(jìn)行試題設(shè)計(jì)，將實(shí)際功率與額定功率差異的原因分析能力列入考察范圍。圖3圖4烹飪過(guò)程中有關(guān)熱的現(xiàn)象不勝枚舉，如水與油的沸點(diǎn)不同致使食物口感存在差異，熱的飯菜冒

7、熱氣，冰凍食品解凍等。抽油煙機(jī)、微波爐、電飯煲、電磁爐、燈、電壓力鍋、電熱水壺、豆?jié){機(jī)、料理機(jī)、消毒碗柜等電器則往往涉及到物理學(xué)的多個(gè)領(lǐng)域。以抽油煙機(jī)（圖2）為例，可圍繞電路連接、電能、電功率、安全用電、流速與壓強(qiáng)等知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。刀作為最常用的削切工具利用了壓強(qiáng)的相關(guān)知識(shí)，而這一知識(shí)的利用卻不僅僅在刀具上有所體現(xiàn)。水果切片器、切蛋器（圖3）也同樣利用了減小受力面積來(lái)增大壓強(qiáng)的辦法，達(dá)到切片效果。削皮器（圖4）除了壓強(qiáng)知識(shí)的應(yīng)用，它可以“智能化”的將水果皮一削到底、能“定”在桌上紋絲不動(dòng)的原因以及能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程都與物理知識(shí)息息相關(guān)?？诎咽謭D5筷子、刀、叉、酒瓶起子、碗夾、糕點(diǎn)夾、老虎鉗、剪刀

8、、鑷子等簡(jiǎn)單器械涉及力、機(jī)械兩大范疇。例3核桃是一種健腦益智的食物，它有著非常堅(jiān)硬的外殼。市場(chǎng)上有一種核桃?jiàn)A（如圖5），只要在把手處施加一定的握力，位于卡口處的核桃便會(huì)碎裂開(kāi)來(lái)，這說(shuō)明力可以改變 ，該核桃?jiàn)A屬于 （填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿?！军c(diǎn)撥】該題考察了力的作用效果及杠桿的分類，與之相似的生活用具也可以作為作圖題進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)然，生活中我們所配備的用具并不一定很全面，但如果善于利用物理知識(shí)也同樣能給生活帶來(lái)便捷，例4就是這樣一道有關(guān)壓強(qiáng)知識(shí)的試題。圖6例4生活小竅門：吃過(guò)柚子的人恐怕都有這樣的體會(huì)：“柚子好吃卻難掰”。倘若將一根細(xì)繩沿縫隙繞在柚子的果肉上，把兩端繩頭往中間拉，你就可以輕松的

9、解決開(kāi)柚子的難題了（如圖6）。這個(gè)小竅門事實(shí)上就是通過(guò) 的方法來(lái) 壓強(qiáng)的（填“增大”或“減小”）。浴室是人們起居生活用水最多的地方，除了電熱水器外還存在不少試題命制的素材。如地面有水時(shí)人往往容易摔倒，例7就是一道有關(guān)防滑地墊的試題：正面 反面圖7例5草坪式浴室防滑墊是由柔軟的PVC材料制成，其正面為仿草坪式設(shè)計(jì)，背面有許多小吸盤（如圖7所示）。這種防滑墊是如何達(dá)到理想的防滑效果？請(qǐng)說(shuō)說(shuō)你的看法。【點(diǎn)撥】該題考察的知識(shí)點(diǎn)有兩個(gè)：增大摩擦力的方法及對(duì)大氣壓的認(rèn)識(shí)。正面是通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大腳與墊之間的摩擦力，反面則是利用大氣壓產(chǎn)生的較大壓力來(lái)增大墊與地之間的摩擦力，兩措并舉從而達(dá)到理想的

10、防滑效果。此外，吸盤式毛巾架、吸盤式掛鉤也存在類似知識(shí)點(diǎn)的考察。當(dāng)然，利用這些素材也可以編制填空或計(jì)算題，如給出吸盤的面積則可計(jì)算大氣壓力。圖8淋浴時(shí)大量的水霧使墻體被蒙住甚至出現(xiàn)滴水現(xiàn)象，為避免觸電而設(shè)計(jì)的防水型開(kāi)關(guān)和插座可將電路接線、安全用電相關(guān)知識(shí)作為考點(diǎn)進(jìn)行試題的設(shè)計(jì)。圖8還可以設(shè)計(jì)成導(dǎo)體于絕緣體的分類及安全擋片作用分析的試題。家居生活中，地面的清理、衣物的晾曬、生活用水的排放也與物理相關(guān)，如抽水馬桶、地拖、U型下水管、晾衣架都涉及到力學(xué)各方面知識(shí)。二、交通運(yùn)輸有關(guān)交通運(yùn)輸方面的考題一般以交通工具的結(jié)構(gòu)、道路相關(guān)設(shè)施及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的物理知識(shí)作為考察對(duì)象。受科學(xué)技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)或節(jié)能環(huán)保主題的

11、影響，近年的考試取材主要集中于汽車、電力車、高速列車及道路設(shè)施這四個(gè)方面。以汽車為例，它在結(jié)構(gòu)上涉及的物理知識(shí)多而且細(xì)。若要兼顧多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的考察，則以填空或選擇題的形式出現(xiàn)較為合適，如例8就在同一試題中針對(duì)簡(jiǎn)單機(jī)械、光的反射、壓強(qiáng)、慣性四個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了考察：A.方向盤是一個(gè)輪軸，可以省力B.后視鏡為凹面鏡，用以擴(kuò)大視野范圍C.輪胎做得寬大，以增大與地面的摩擦D.安全帶可以減少剎車時(shí)由于慣性造成的身體傷害圖9例6如圖9所示下列有關(guān)汽車中的物理知識(shí)，說(shuō)法正確的是（ ）例7（10 江蘇南京）滬寧城際鐵路即將通車，南京至上海路程約為300km，若列車運(yùn)行的平均速度為250kmh，則乘坐該列車從南京到上

12、海只需 h。列車中的乘客看到車外的樹(shù)木飛馳而過(guò)，這是以 為參照物，列車在進(jìn)站過(guò)程中，動(dòng)能將 (選填“變大”、“不變”或“變小”)。【點(diǎn)撥】該題是有關(guān)交通運(yùn)輸中最為常見(jiàn)的試題，主要針對(duì)運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性及公式s=vt的考察，第3空則涉及速度對(duì)動(dòng)能大小的影響。例8（10 河北）某小汽車的“經(jīng)濟(jì)耗油量（90km/h）8L/100km”，是指這輛汽車以90km/h的速度行駛100km，消耗汽油8L。O圖10（1）如圖10所示，這輛流線型汽車高速行駛時(shí)對(duì)水平地面的壓力 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。在圖中O點(diǎn)畫出汽車所受重力的示意圖。（2）該汽車在經(jīng)濟(jì)耗油量下沿直線勻速行駛25km，汽車的效率為

13、31.25%。求：汽車消耗多少升汽油及汽車的功率。（汽油熱值3.2107J/L）【點(diǎn)撥】該題第1問(wèn)要求學(xué)生能根據(jù)車的外形利用空氣流速與壓強(qiáng)的關(guān)系進(jìn)行受力分析并用示意圖的方式表示重力；而第2問(wèn)則是有關(guān)熱量、熱機(jī)效率、運(yùn)動(dòng)時(shí)間及功率的計(jì)算。三、醫(yī)療器械日常生活中用到醫(yī)療器械與物理有著極為密切的關(guān)系，蘊(yùn)藏著許多物理知識(shí)，需要我們?nèi)ビ^察，需要我們運(yùn)用物理知識(shí)去解析。對(duì)于醫(yī)療，中考試題一般在一些簡(jiǎn)單器械上做文章，如體溫計(jì)、鑷子、剪、刀、牙醫(yī)用的小平面鏡、聽(tīng)診器、注射器、靜脈輸液器、B超等，且填空、選擇的形式出現(xiàn)較多。圖11例9.（10 江蘇泰州）圖11所示是醫(yī)生檢查患者牙齒的情景。其中涉及到兩方面的物理

14、知識(shí)：一是利用金屬小平面鏡_，能觀察到牙齒背面的情況；二是在金屬小平面鏡放入口腔前，先要將它放在酒精燈上烤一烤，以免水蒸氣在鏡面上_形成水霧。但例16這道中考試題的出現(xiàn)卻打破了常規(guī)，該題以心電圖儀作為素材，把識(shí)圖能力、頻率及速度的計(jì)算能力考察囊括其中。由此可見(jiàn)，我們也需要留意一些像CT、核磁共振、血壓計(jì)等醫(yī)療器械中的簡(jiǎn)單物理知識(shí)。圖12例10.（10 咸寧）心電圖儀（如圖19所示）通過(guò)一系列的傳感手段，可將與人心跳對(duì)應(yīng)的生物電流情況記錄在勻速運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)紙上。醫(yī)生通過(guò)心電圖，可以了解到被檢者心跳的情況，例如，測(cè)量相鄰兩波峰的時(shí)間間隔，便可計(jì)算出1 min內(nèi)心臟跳動(dòng)的次數(shù)（即心率）。同一臺(tái)心電圖儀

15、正常工作時(shí)測(cè)得待檢者甲、乙的心電圖分別如圖甲、乙所示。若醫(yī)生測(cè)量時(shí)記下被檢者甲的心率為60次/ min。則：（1）根據(jù)甲的心率為60次/ min可知，甲每次心跳時(shí)間間隔（即甲心電圖紙帶相鄰波峰走紙所用時(shí)間）為 s；（2）這臺(tái)心電圖儀輸出坐標(biāo)紙的走紙速度大小為多少毫米每秒？（3）乙的心率為多少次每分鐘？四、文娛體藝：試題的素材有時(shí)來(lái)也源于日常生活中的精彩瞬間，如外出游玩時(shí)的見(jiàn)聞、運(yùn)動(dòng)健身或日常交往活動(dòng)都可以成為試題的素材。圖13例11.（10 廣東肇慶）江西省三清山是我國(guó)著名的道教勝地和旅游景點(diǎn)。三清山索道（圖13）全長(zhǎng)2426m，上、下高度差約600m，單個(gè)吊車載滿兩人后的總重是2500N。以

16、單個(gè)吊車載滿兩人為例，試回答下列問(wèn)題。（1）吊車與索道的接觸面積以0.01m2計(jì)，索道上掛吊車處的鋼索承受的壓強(qiáng)是多大？（2）單個(gè)吊車從索道最高處運(yùn)行到最低處，吊車和人的重力做多少功？（3）若單個(gè)吊車從索道最高處運(yùn)行到最低處，需時(shí)20分鐘，吊車和人的重力做功的功率是多少？例12. 童言稚語(yǔ)：媽媽帶著翎翎去玩滑梯，翎翎很快就爬到了滑梯的頂端。就在她下滑的時(shí)候，翎翎突然大叫到：“媽媽，不好了，我的屁股著火了?！睆哪芰哭D(zhuǎn)化的角度來(lái)講，翎翎有“著火”的感覺(jué)，是 能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的結(jié)果，這個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程是通過(guò) 的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。例13. 兔子和烏龜比賽跑步，起初兔子以恒定的速度飛快地向前奔跑了一段路程，當(dāng)它

17、看見(jiàn)烏龜在后面慢慢的爬行時(shí)，便驕傲的在路邊睡起了大覺(jué)，兔子醒來(lái)后又勻速向終點(diǎn)飛奔而去，卻發(fā)現(xiàn)烏龜早已在終點(diǎn)守候多時(shí)了。圖21中的四個(gè)選項(xiàng)，能正確描述兔子運(yùn)動(dòng)情況的有（ ）tStvtStv圖14 A B C D圖15例12、13的素材就是本人在與女兒的交往活動(dòng)中獲得的。健身是一個(gè)不變的主題，在廣場(chǎng)中心城區(qū)我們時(shí)?？梢钥吹藉憻捝眢w的大人和孩子，其中就包含著大量的物理知識(shí)，如圖15的健身設(shè)施。以輪滑鞋為例，可以設(shè)計(jì)為人站立或滑動(dòng)時(shí)對(duì)地面的壓力及壓強(qiáng)的計(jì)算題，也可以考察鞋后跟剎車片的工作原理，以及閃光輪在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)光的原因及能量的轉(zhuǎn)化等。五、創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)并不局限于實(shí)驗(yàn)室，合理利用身邊的物品也可以進(jìn)行物

18、理實(shí)驗(yàn)。礦泉水瓶、鉛筆、氣球、橡皮泥等都可以成為實(shí)驗(yàn)的對(duì)象。例20就是利用氣球作為載體進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題：例14物理與生活總是密切相關(guān)，很多有趣的物理實(shí)驗(yàn)也可以借助身邊的用品進(jìn)行。以下就是利用氣球進(jìn)行的一些小實(shí)驗(yàn)： （1）兩個(gè)懸掛在一起的充氣氣球在毛衣上摩擦后會(huì)彼此分開(kāi)，這是由于_，再將硬紙板放在兩個(gè)氣球之間，你會(huì)發(fā)現(xiàn)_。（2） 往氣球內(nèi)盛適量的水，使其體積與一個(gè)雞蛋相似。把盛水的氣球放在已投入點(diǎn)燃棉花的燒瓶瓶口，過(guò)一會(huì)兒，氣球會(huì)被吸進(jìn)瓶?jī)?nèi)。這是因?yàn)開(kāi) _。 （3）充氣氣球漂浮在水面上是因?yàn)槭艿絖的作用，即使用力也很難將氣球壓入水中，而且要讓氣球浸入水中的部分越多，手施加的壓力要越大，這是由于 _。（4）充氣氣球用針總是一扎就破，但若將四個(gè)相同的充氣氣球放置在倒扣的方桌下面，在方桌上面卻可以站立多人。這一“奇跡”的產(chǎn)生是因?yàn)椋簤簭?qiáng)的大小不僅跟壓力的大小有關(guān)，還跟_有關(guān)。壓力一定時(shí)，通過(guò)_的方法可以減小壓強(qiáng)。江西師大胡銀泉教授是我省頗有名氣的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)者，在他的手中誕生了不少讓人拍手叫絕的實(shí)驗(yàn)；而且，每年舉行的各類課堂教學(xué)