最新中考物理特色重点专题（讲义） 专题11 物理开放题

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1.一物体的质量为10kg，放置在水平地面上，它在20N的水平拉力作用下以2m/s的速度匀速直线运动了5s，根据上述提供的已知条件，自己设计提出三个问题，并计算出相应的物理量。
【答案】提出问题：①物体的重力多大？ ②物体运动的路程多大？
③拉力做的功多大？ ④拉力做功的功率多大？
【解析】①物体的重力为：G=mg=10kg×9.8N/kg=98N
②物体运动的路程为：s=vt=2m/s×5s=10m
③拉力做的功是：W=Fs=20N×10m=200J
④拉力的功率是：
⑤物体受到的摩擦力：因为物体做匀速直线运动，所以f=F=20N。
2. 甲、乙两辆汽车分别在平直的公路上做匀速直线运动且方向相同，以甲车为参照物，乙车向东运动，若以地面为参照物，则乙车向________运动，且vZ______v甲（选填“大于”、“等于”或“小于）。
【答案】东 大于（或西 小于）
【解析】这是一道条件、结果开放型问题。通过审题可看出解答本题的关键是：以地面为参照物，甲车运动的方向不确定，因此要分两种可能的情况讨论。
（1）以地面为参照物，如果甲车向东运动，由甲、乙两车同向运动可知,乙车也向东运动，又由以甲车为参照物时，乙车向东运动可知：v乙> v甲；
（2）以地面为参照物，如果甲车向西运动，由甲、乙两车同向运动可知，乙车也向西运动。又由以甲车为参照物时，乙车向东运动可知：v乙< v甲。
3.有些物理量的大小不易直接观测，但它变化时引起其它量的变化却容易直接观测，用易观测的量显示不易观测的量是测量物理量的一种思路。例如：温度计是利用液柱长度的变化来显示温度高低的。请你也举出一个例子___________________。
【答案】（1）弹簧测力计是利用弹簧长度的变化来显示力的大小；（2）研究条形磁铁（或电磁铁）磁性时，用它吸引铁屑（或大头针）的多少来显示磁性的强弱；（3）研究物体的动能与哪些因素有关时，用物体推纸盒前进的距离来显示其具有动能的多少；（4）鼓面上撒碎纸屑来显示鼓面的振动情况；（5）进行电流的热效应实验时，在电热丝上涂些蜡，利用蜡的熔化来显示电热丝温度升高等。
【解析】物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识，或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。初中物理在研究概念、规律和实验中多处应用了这种方法。大家要在头脑中搜寻学习过的物理内容，筛选出应用这个思想方法获取的知识，确定答案。你可以从力、热、光、电、磁、分子原子、能量等方面进行思考。
【点拨】这是一道开放性实验题，实验器材以确定，实验目的及实验方案完全开放，考察学生的实验设计能力，要求考生具有扎实的基础及综合运用所学知识的能力。结论开放型题目的特点是条件一定，结论多种多样。根据试题提供的信息，从不同的方向分析会有不同的结论，可以激发学生思考的积极性，利于培养学生的学习主动性和创造性。解答时，要在这些符合要求的结论中选择最有把握的结论作为答案。
4．很多同学喜爱排球运动，一个漂亮的扣杀会赢得无数掌声。一次扣球往往包含着“助跑、起跳、空中击球、落地”一连串流畅的动作。试分析这一过程中包含的物理知识。
示例：在运动员起跳上升过程中，运动员的动能向重力势能转化。（此例不可再用）请考生另列两条：
（1） ；
（2） 。
【答案】①起跳时，人给地面一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，地面给人一个向上的力。②空中击球时人给球一个力，这个力改变了球的运动状态。
【解析】从惯性知识、力的作用是相互的以及重力的方向是竖直向下的入手，要求学生利用所学知识对整个过程，每个步骤认真分析。“助跑、起跳、空中击球、落地”一连串流畅的动作包含的物理知识：①起跳时，人给地面一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，地面给人一个向上的力。②空中击球时人给球一个力，这个力改变了球的运动状态。③运动员落地时，运动员的重力势能转化为动能。
5.“引体向上”是我市体育中考今年新增的可选项目之一。在做引体向上时，如果身体匀速竖直上升，则所受的拉力_______重力（选填“大于”“小于”或“等于”）；上升过程中，身体的重力势能______（选填“变大”“变小”或“不变”）。选考这个项目有优势的身体条件是_______（写出一点）。
【答案】 等于 变大 体重小或者双臂有力量
【解析】身体匀速竖直上升，所受的重力与拉力平衡，大小相等，所以所受的拉力等于重力。
上升过程中，质量不变，高度变大，所以身体的重力势能变大。
在“引体向上”项目中，需克服自身重力做功，所以自身重力越小，克服重力做的功越少，所以选考这个项目有优势的身体条件是体重小，双臂有力量。
6.重为100牛的长方体放在水平地面上，与地面的接触面积为0.1米2，现用一个大小为20牛的力竖直作用在物体中央，则物体对地面的压强 （ ）A. 一定是1200帕 B. 可能是1000帕
C. 可能是800帕 D. 可能是200帕
【答案】C
【解析】这是一道条件开放型问题，解答本题常见的错误是选择答案A，其原因是认为作用在物体中央的大小为20牛的力方向竖直向下，而实际上题目中并没有明确给出力的方向，只是说明力竖直作用在物体中央，所以该力有竖直向下和竖直向上两种可能。当力的方向竖直向下时，物体对地面的压力F为120牛，则物体对地面的压强为：p1=F1/S1=120牛/（0.1米2）=1200帕；p2=F2/S2=80牛/（0.1米2）=800帕。所以答案为C。
7.如图所示电路中，电阻R2为10欧，合上电键S，电流表示数I为0.4安，若将电阻R2换成电阻R2′= 20欧，闭合电键S，则电流表示I′为（ ）
A. I′=0.2安 B. 0