物理中考冲刺：开放性试题（基础）知识讲解VIP

选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 中考冲刺：开放性试题（基础）中考冲刺：开放性试题（基础） 责编：武霞 【中考展望】【中考展望】 为了适应素质教育和创新精神培养的需要，在近几年来各地中考物理试卷中均出现了能力考查要求 较高的题型，如开放性题型。开放性试题的特点是问题中的情景，都与生活、社会、科技相联系，问 题的提出以及解决的过程、结果都具有灵活性、多变性和不确定性。开放性试题的引入和深化是培养 学生创新思维能力的需要，一般来说开放性试题可分为：条件、过程或结果开放。该题型的功能主要 通过对某一物理事实的描述，考查学生发散思维的能力，鉴别学生对知识的掌握程度，尤其对知识间 的联系具有良好的桥梁功能。这种题型中体现的发散性思维能力主要包括逆向思维(完成从目标到条件 的反思过程)、创造性思维(完成对思维定势的克服，寻找到解决同一问题的若干途经)、纵横性思维(完 成知识点之间的横向联系和同一知识间的深化)。希望同学们在思考和解决这类问题时，除了要运用已 学过的知识外，还要更多地联系身边的事和物，更多地去感受和体验解决问题的途径和方法，同时还 要更多的留意结果的合理性和可能性。 【方法点拨】【方法点拨】 求解开放性问题，需要我们在日常生活中做个有心人，要灵活运用物理知识。挖掘题目中的隐含条件 是解题的关键。抓住题目中的重点字句进行分析、推理、比较、联想，结合概念、规律、现象、状 态、情境、图形或图象等方面加以理解。 【典型例题】【典型例题】 类型一、题设条件开放型类型一、题设条件开放型 其特点是：条件多余或隐含，求解问题不指明。 1、 （2015 秋昌平区校级月考）利用身边的物品进行物理实验，这种做法本身就是一种创新。 在初中物理实验中，常常用长方体木块作为实验器材来研究一些问题，现在请你以长方体木块作为实 验器材之一，可以适当添加其它辅助器材，设计三个实验来研究或说明相关的物理问题。 添加主要器材主要实验过程研究或说明的物理问题 示例细绳、小车 将木块竖放在小车上， 用细绳突然拉动小车向前运 动，木块向后倒下 木块具有惯性 设计一 设计二 设计三 【思路点拨】 （1）地球附近的一切物体都受重力；（2）木块与物体发生相对运动时，接触面上就会产 生摩擦力；（3）木块是绝缘体；（4）光是沿直线传播的；（5）压力的作用效果与压力大小有关； （6）不同物质吸热能力不同。 【答案与解析】设计的实验、添加的器材、实验过程及研究或说明的问题如下表： 添加主要器材主要实验过程研究或说明的物理问题 设计 一 弹簧秤、细线 用细线将木块挂在弹簧秤钩上，木块静止时，弹簧 秤有读数 木块受到重力 设计 二 弹簧秤、木 板、毛巾、砝 码 将木块分别放在木板、毛巾上用弹簧秤匀速水平拉 动；砝码放在木块上，将木块放在木板上匀速拉动 摩擦力大小与压力大 小、接触面粗糙程度有 关 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 设计 三 导线、开关、 灯泡、电源 将导线、开关、灯泡、电源、干木块连成串联电 路，闭合开关观察灯泡是否发光 木块是绝缘体 设计 四 将木块放在阳光下，会出现影子光是沿直线传播的 设计 五 砝码、海绵 将木块放在海绵上，观察形变；木块上方再放上砝 码，观察海绵的形变 压力的作用效果与压力 大小有关 设计 六 水 将木块和水放在阳光下，过一段时间比较温度升高 的大小 不同物质吸热能力不同 【总结升华】本题具有开放性，对于这种具有开放性的习题，要注意分析题目中提供的物体的特点， 从力、热、光、电等方面思考。同时还要注意平时多观察一些现象和多做一些简单的探索性实验。 举一反三：举一反三： 【变式】同学们在理发店洗头时，常会看到理发师用电吹风给顾客吹头发的情景。请你从此情景中找 出一个与力、热或电有关的物理现象，并指出与该物理现象对应的物理知识（不得与示例重复） 。 示例： 物理现象：电吹风吹出的风使头发飘动起来； 物理知识：力可以改变物体的运动状态。 物理现象：_ 物理知识：_ 【答案】 问题 1：头发被吹变形； 简答 1：力可以改变物体的形状。 问题 2：吹头发，头发干得快； 简答 2：温度越高，蒸发越快。 问题 3：吹头发，头发干得快； 简答 2：空气流动越快，蒸发越快。 问题 4：既可吹冷风，又可吹热风； 简答 4：电机与发热丝并联。 问题 5：电吹风吹出热风时，电能转化为什么能? 简答 5：电能转化为机械能和内能。 问题 6：电吹风吹出冷风时，电能转化为什么能? 简答 6：电能主要转化为机械能。 2、有下列器材：小石块、橡皮、一端削尖的铅笔、一张硬纸片、橡皮泥。请你利用其中的一种或 多种器材，设计三个力学实验，并按下表要求填写。 器材实验内容操作方法发生现象 示例：橡皮泥力的作用效果用力压橡皮泥橡皮泥发生形变 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 【思路点拨】本题把学习中常用文具物品作为实验器材，允许从中选择适当器材，设计实验来研究或 说明相关的物理问题一般的，只要能达到目的选择的器材越少、实验原理和过程越简单越好。 【答案与解析】结合初中所了解物理知识，选择合适器材来设计实验内容和方法，并做出合理的实验 现象猜想。 器材实验内容操作方法发生现象 示例：橡皮泥力的作用效果用力压橡皮泥橡皮泥发生形变 1削尖的铅笔压力作用效果与面积的关系两手指用力压铅笔两端 手指压尖端时凹下的 深度比粗端大 2橡皮、硬纸片摩擦力大小与压力的关系 分别用较大和较小的力压橡 皮，让其在硬纸片上滑行 用较大的压力滑行 难，用较小的压力滑 行易 3小石块、硬纸 片 惯性 小石块放在硬纸片上，迅速 抽动纸片 小石块不动 【总结升华】本题不但结论开放，条件也有所开放，同时它又是设计性实验题不过题材来自于平时 的演示实验，所以难度并不大。解决此类问题，要求我们平时留心观察老师所做的演示实验，准确把 握实验的意图和原理。 类型二、解题策略开放型类型二、解题策略开放型 其特点是：解答方式不统一，方法多样化。实际上就是我们常说的“异曲同工” 。 3、现有两个标记模糊，外形相同，额定电压都是 220V，但额定功率相差较大的白炽灯泡。请你 简要写出三种方法，来判断哪一个的额定功率比较大? 【思路点拨】额定电压相等，比较额定功率，可以并联在电路中，比较灯泡的亮度；直接观察灯丝的 粗细也可知道哪个灯泡的额定功率大。 【答案与解析】(1)看灯丝，灯丝较粗的额定功率大。 (2)将两个灯泡并联在 220 V 电源上，亮度较大的额定功率大。 (3)将两个灯泡串联在 220 V 的电源上，亮度较小的额定功率大。 (4)测量灯泡的电阻，电阻小的额定功率大。 【总结升华】同一个题目从不同的角度，用不同的方法，解决同一问题，有异曲同工之妙。 举一反三：举一反三： 【变式】有一个电压值可任意选取的电源，有若干根电阻值相同的电阻丝。现把一根电阻丝接在电压 值为 U，的电源上，通电 1min，电阻丝产生的热量为 Q，要想使电阻丝产生的热量为 3Q，应采取哪三 种不同方法? 【答案】解法一：把一根电阻丝仍接到 U 两端，通电 3 min，则电阻丝产生的热量为 3 Q。 解法二：把 3 根电阻丝并联起来，接到 U 两端，通电 1min，则通电 1 min 电阻丝产生的热量为 3 Q。 解法三：把 l 根电阻丝接到电压值为的电源两端，通电 1min，则电阻丝产生的热量为 3 Q.U3 类型三、待求结论开放型类型三、待求结论开放型 其特点是：结论不唯一，答案形式多样化。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 4、请利用煮熟的鸡蛋作主要器材，并加一些其它器材，设计两个物理小实验。 添加的器材主要过程研究的物理问题 示例 铁架台、长为 0.5m 的细 线、小塑料袋 将装有鸡蛋的塑料袋挂在铁架台上，让鸡蛋 在竖直平面内摆动 重力势能和动能的 相互转化 实验 一 实验 二 【思路点拨】熟鸡蛋在我们生活中随处可见，可以从惯性、力的作用效果、大气压强几个方面来进行 分析，考查了学生理论联系实际，应用身边物品探究物理现象的能力。 【答案与解析】 （1）把小纸条压在鸡蛋下，迅速抽出小纸条，鸡蛋不动，说明鸡蛋具有惯性； （2）把鸡蛋剥去外壳，用尺子挤压，鸡蛋变形，说明力可以改变物体的形状； （3）在广口瓶内点燃一小团棉花，把剥去外壳的鸡蛋放在放在瓶口，鸡蛋会被瓶子吸进去，说明了大 气压强的存在。 故答案为： 添加的器材主要过程 研究的物理问题 示例 铁架台、长为 0.5m 的细 线、小塑料袋 将装有鸡蛋的塑料袋挂在铁架台上，让 鸡蛋在竖直平面内摆动 重力势能和动能 的相互转化 实验一小纸条 把小纸条压在鸡蛋下，迅速抽出小纸 条，鸡蛋不动 说明鸡蛋具有惯 性 实验二尺子 把鸡蛋剥去外壳，用尺子挤压，鸡蛋变 形 力可以改变物体 的形状 【总结升华】本题具有开放性，对于这种具有开放性的习题，要注意分析题中提供的物体的特点，从 力、热、光、电等方面思考。同时还要注意平时多观察一些现象和多做一些简单的探索性实验。 举一反三：举一反三： 【变式】现有一根吃饭用的筷子，请你用它作器材设计一个光学实验。 （根据实验要求可选用其它辅助 器材，简要说明实验的做法和说明的问题） 【答案】 实验器材：碗，水，筷子。 实验步骤：1、首先将筷子放在空碗里，在 C 点观察筷 子； 2、向碗内加满水，再观察筷子；如图所示： 实验现象：将筷子放入水中，保持眼睛和碗的位置不变， 仍在 C 点，可以看到筷子水下的部分向上偏折。 实验结论：光在水中发生了折射。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 5、请利用一瓶矿泉水，设计两个不同的物理实验，并完成下表。 操作方法实验现象物理知识 示 例将矿泉水瓶举起后松手瓶下落重力方向是竖直向下的 实验一 实验二 【思路点拨】由于题中要求设计两个不同的实验，所举实例不可与示例雷同，另外一定要把所举实例 反映的物理实质说清楚。 【答案与解析】选择最熟悉及最简单的实验方案解答，现提供三种方法如下： 操作方法实验现象物理知识 实验一将矿泉水瓶扔出去瓶离手后继续向前飞去物体具有惯性 实验二用手捏矿泉水瓶瓶会变形力能改变物体的形状 实验三观察矿泉水瓶后的手指手指变粗光的折射(矿泉水瓶相当于放大镜) 【总结升华】这是一道开放性实验设计题，实验器材已确定，实验目的及实验方案完全开放，考查学 生的实验设计能力，要求学生具有扎实的基础及综合运用所学知识的能力。有些同学审题不清，增加 了部分器材，不合题意。 举一反三：举一反三： 【变式】 （2016重庆校级一模）据外媒报道，一对加拿大夫妇 Wayne Adams 和 Catherine King 抛弃了 繁忙的城市生活，在加拿大的不列颠哥伦比亚省的托菲海岸边，建造了水上房屋和花园，过上了丰富 多彩的自给自足的生活。他们的房子建于 1992 年，房子是木质结构，房屋的颜色主要是绿色和红色， 他们称这里为“自由湾” 。King 对园艺的热