专题复习初中物理计算新型题专题训练.docx
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专题复习初中物理计算新型题专题训练
一.教学内容：
专题复习——初中物理计算新型题专题训练
二.重点与难点
1.资料阅读题
2.开放性试题
3.研究性试题
三.主要知识点
1.研究性学习方面的试题，是指包含着科学探究七个要素的某一个或者几个成份在内实验与探究型的考题，这部分考题往往以物理实验或者是以相关的物理学或者其它前沿科学知识为素材，多出现在实验题中，但又不完全是实验，而渗透了一些科学探究的成分在里面，是对过程与方法的考查，可能出现的提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、收集证据、得出结论、评估、交流与合作中的某一个或几个要素进行考查，在考查时，考题中往往还会出现有关实验操作的技巧与方法的考查。
比如：
控制变量法、转换法、等效法、理想模型法、实验与推理法……以及对数据处理的方法，如：
比值法、图像法、图表法、函数法……等都可能是这个板块的考试内容。
2.资料阅读题，在物理试卷中出现这样的考题，是因为物理教学的目的是以人为本，为学生终身的发展服务，而人的终生所需要的能力是什么？
信息的获取与处理的能力。
因此，物理教学中尤其要培养学生的这方面能力。
资料阅读题则是比较好的考查这个要求的一类好题。
在这种题目中，资料阅读的内容则经常是以科学内容为背景的取材于与物理相关的知识或者其它科学知识，或者科学前沿中与物理学相关的知识，在所考查的内容中往往前面的几个问题，我们都可以在所给的材料中找到问题的答案，即所需要的重要信息在文字中都有所呈现，但是有些信息则需要同学们对信息进行加工和整理，而有些知识则需要我们对知识进行综合处理，但是在这类考题中往往还会涉及一些与阅读材料中的内容有关（同学们学过）的物理知识来进行命题立意和考查，这部分题目不会很难，但是有些问题的答案却是同学们平时比较怕的，或者比较伤脑筋的题型，在回答这样的几个空或者是几个内容时，同学们要认真分析，看清楚问题所涉及到的知识点，然后，将几个知识点依次答出就可以了，作答要点是要言简意赅，不宜答得过多过乱，要眉目清楚就行了。
3.开放性试题，这类题目会在不同的考区出现，这类题目的难度不大，自主发挥的空间比较大，是比较容易的一种题型，正是由于这种题目所涉及的范围可能比较广，答案也就相对比较多，这类题目也不是什么都可以说，什么都可以答的，而是要根据这个题目的背景中所涉及的内容进行相关的解答，要求我们要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、情景、图形或者图像等方面进行理解，并挖掘题目中所涉及到的知识点或者隐藏的知识点进行解答。
【典型例题】
例1.小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图所示实验装置记录了相应实验数据如下：
钩码质量（g）
0
50
100
150
200
250
300
400
指针位置（cm）
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
（1）这项研究在实际中的应用是__________________________
（2）分析实验数据你可得到的结论：
_________________________
（3）小华作出了如下三个图象，其中正确的是_________________
分析：
这是一个研究性学习为背景的物理试题，内容是研究弹簧的伸长与所受到的外力之间的关系的探究性实验，这个题目的背景是物理实验，而所涉及到的能力方面的内容是对实验数据的分析和对图像的处理方面的知识。
第一问中，弹簧的伸长与所受到的外力成正比，我们根据这个规律制作了弹簧测力计；第二问是考查同学们对实验数据的处理能力从中我们可以看出当钩码的质量超过了250g时，当拉力增加弹簧的伸长量与拉力不成正比，而当钩码的质量小于250g时，拉力越大，弹簧被拉得越长即在一定的范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；第3问是关于从数据到图像处理问题的，图像上的横坐标是伸长量，纵坐标是拉力，A图上的弹簧没有原长，这与事实不附，C图中当拉力为2.5N时弹簧就变得越来越长，这显然也与事实不附，因此，应选择B
答案：
（1）弹簧测力计．
（2）在一定的范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比．
（3）B
说明：
这个题目的知识背景是同学们在物理课堂上所接触过的，在我们的课本上就有关于弹簧测力计的原理的实验探究，因此这个知识所呈现的背景是我们所熟悉的，本题中所应用的方法是对实验数据的处理，和对于图像的理解，我们可以把数据转化成图像时应该注意到图像是否能真实的反映出相关的物理知识和物理规律。
例2.增大摩擦力的方法通常有两种，即增大压力、使接触面粗糙，那么，还有没有别的方法了呢？
小明同学对自己提出了这样的问题，对此，他进行了如下的研究：
找一段棉线，在棉线的一端拴上一个沉重的东西，然后，把它搭在一个平放的圆棍上，通过弹簧秤来拉棉线的另一端，这时，要使重物不下落，用的力虽然比竖直向上提要少，但省的力却不多．
将棉线在圆棍上绕一圈，发现弹簧秤的示数变小了
将棉线在圆棍上绕两圈，发现弹簧秤的示数变小了
将棉线在圆棍上绕四圈，发现弹簧秤的示数几乎等于零
对上述现象，小明进行了归纳分析，得出了结论．
请回答下列问题：
（1）小明同学可以得出一个什么结论？
（2）这一结论在日常生活、生产中有何应用？
请举2例．
（3）小明在上述研究过程中采取了怎样的思维程序？
分析：
这是以摩擦力为知识背景，源于生活的科学探究型的题目，这个题目所考查的内容是从科学探究要素中得出结论，及在生活中的应用，是一种比较典型的例题。
由题可知，当缠绕的圈数越来越多，弹簧测力计的示数也就越来越小，这说明摩擦力越来越大了；生活中的应用有很多，如①我们在升旗的时候旗手升完旗后要将绳子固定在旗杆上，就是利用这样的方法，②船靠岸时，将缆绳在缆柱上绕几圈．③系鞋带、两段电线拧在一起要相互缠绕．④在草原上的牧民们拴马、羊等时就是利用这样的方法，⑤其它……
在第3问中要考查的是关于科学探究的要素的考查，这里用到的思维程序是：
提出问题→搜寻事实（或实验）→归纳分析→得出结论
答案：
（1）结论：
缠绕的圈数越多，摩擦力就越大．
（2）举例：
①船靠岸时，将缆绳在缆柱上绕几圈．
②系鞋带、两段电线拧在一起要相互缠绕．
（3）思维程序：
提出问题→搜寻事实（或实验）→归纳分析→得出结论．
说明：
这类题目对科学探究的七个要素的一个或者几个进行考查，目的在于让同学们在学习的过程中能有一个深刻的印象，自觉地形成科学探究的诸要素，自觉地培养自己的科学素养，为自己将来可能从事的许多工作提供有力的支持。
这才是以人为本的教育。
例3.阅读下列短文，完成文后问题。
大厅里的雪花
1779年，一个寒冷的夜晚，俄国首都彼得堡市中心的一个大厅里灯火辉煌，六千支燃烧着的巨型蜡烛，把厅里的舞会气氛烘托得热气腾腾。
在悠扬的乐曲声中，夫人小姐、名流雅士拥满大厅，翩翩起舞，有的人还在冒着汗水。
正在大家跳得如痴如狂的时候，一位小姐突然晕倒，旁边的人不知所措。
有人喊道：
“快打开窗户。
”打开窗户后，刺骨的寒风涌入大厅，突然出现了奇怪的现象：
大厅里竟然飘起了雪花，纷纷扬扬落到人们的头发和衣服上。
在场的人无不目瞪口呆，面面相觑。
就在这时，一位先生迅速把这位小姐搀扶到门口，并把发生的现象向大家作了科学解释。
（1）大厅里出现雪花的原因是▲；
（2）舞会上小姐晕倒的原因是▲；
（3）读过此文后，你对物理与生活、物理与自然的认识是▲。
分析：
这是一道材料阅读题，这个题目的立意是考查学生学习的深度与广度，及利用学过的知识来解决问题能力，题目中提供了许多解题的相关信息如“寒冷的夜晚”，“六千支燃烧着的巨型蜡烛”，“热气腾腾”，“有的人还在冒着汗水”，“刺骨的寒风涌入大厅”……等等都是相关的信息，不难看出这是由于水蒸汽遇冷凝华而成的雪，而舞会上小姐晕倒的原因则是由于“六千支燃烧着的巨型蜡烛”，“夫人小姐、名流雅士拥满大厅”……要消耗大量的氧气所致。
第三问则比较有自主权，只要答出自己的感想就应该都可以算是对的
答案：
（1）水蒸气遇冷凝华
（2）缺氧
（3）物理与生活、自然紧密相连（善于运用物理知识解决问题……）
说明：
连云港市的这道中考试题是许多人都称道的一道好题，阅读中获取相关信息，利用信息来解决相关的物理问题，因此，这类题的物理立意是对物理知识的考查，能力立意是对学生的综合能力的考查，而情感目标的立意则是对学生的知识感觉，方面的考查。
例4.给你一个电流表､一个电源（电压不变）､一个定值电阻R（阻值已知）､两个开关､导线若干.你怎样测出一个未知电阻Rx的阻值?
要求：
A.说明实验原理,画出测量所用的电路图;
B.指出需要测哪些物理量;
C.写出被测电阻Rx的最后表达式（用测得的物理量表示）
分析：
这是一个关于电阻的开放性实验，我们学习测电阻的基本方法是伏安法，即用电流表和电压表来测，如果只有一个电压表或者只有一个电流表时我们的实验也同样能完成，即，我们可以用其它方法来完成这个实验，这时我们可以利用串联电路、或者并联电路的特点来完成。
如下图：
答案：
A.R与开关S1串联;Rx与开关S2串联,然后再并联,后与电流表串联.图略
实验原理:
欧姆定律
B.闭合S1和断开S2,则电流表的示数为I1;闭合S2和断开S1,则电流表的示数为I2;
C.根据I1R=I2Rx,得Rx=I1R/I2.
说明：
解决这样的一些开放性的试题时，我们应该以我们的物理知识为依据，多想与之相关的一些变式，从而想出多种解决问题的方法和途径。
【模拟试题】
（时间80分钟）
1.为探究物质的某种特性，某同学测得四组数据，填在下表中
实验次数
物体
质量（g）
体积（cm3）
密度（g/cm3）
1
铝块1
54
20
2.7
2
铝块2
108
40
2.7
3
松木1
108
216
4
松木2
10
20
0.5
（1）上表空格处为_________．
（2）比较1、2两次实验数据，可得出结论：
（3）比较2、3两次实验数据，可得出结论：
（4）比较1、4两次实验数据，可得出结论：
2.行驶的汽车刹车后滑行一段距离才停下来；从树上掉下来的苹果下落得越来越快；足球运动员头顶飞来的球，球飞出去；举重运动员用力将杠铃从地面举起来．请根据以上四个现象所对应的物理过程概括一个结论．
3.如图所示，甲图中AB和CD是长度不同、粗细相同的镍铬合金线，乙图中AB和CD是长度相同、粗细不同的镍铬合金线，用图示装置可以研究同种材料导线电阻的大小与什么因素有关，有什么关系．
由甲图的实验可以得出的结论是：
由乙图的实验可以得出的结论是：
4.某同学在做研究影响物质吸热多少的因素的实验时，得到如下的数据表：
物质
实验次数
质量（kg）
升高温度（℃）
吸收的热量（J）
水
1
0.05
10
2100
2
0.10
10
4200
煤油
3
0.05
10
1050
4
0.10
10
2100
（1）分析第1、3次或第2、4次实验数据，可归纳得出的结论是：
（2）分析第1、2次或第3、4次实验数据，可归纳得出的结论是：
5.在做用伏安法测量电阻的实验中，甲、乙两位同学的实验器材都完好，各自的读数也准确，他们测量的三组数据分别记录在下面的两表中：
甲同学
实验次数
电压（V）
电流（A）
1
1.50
0.56
2
2.00
0.51
3
2.50
0.44
乙同学
实验次数
电压（V）
电流（A）
1
1.50
0.31
2
2.00
0.41
3
2.50
0.52
老师看了两组数据后，认为其中有一位同学的实验电路接错了．
（1）你认为线路接错了的同学是___________________________
（2）你的判断依据是_______________________________________．
6.某同学按图所示的电路图进行实验：
R1为定值电阻，闭合开关S，通过改变滑动变阻器R2滑片P的位置，使电压表V1的示数分别为2V、4V和6V，其他电压表和电流表的示数如下表所示：
实验次数
数据
仪表
一
二
三
电压表V1的示数（V）
2
4
6
电压表V2的示数（V）
6
4
2
电压表V的示数（V）
8
8
8
电流表A的示数（A）
0.2
0.4
0.6
（1）对表中三只电压表的示数分析，可归纳的结论是：
（2）对表中电压表V1和电流表A的示数分析，可归纳出的结论是：
（3）在以上三次实验中，电阻R1的最小功率是_______W，最大功率是_______W．
7.为了研究物质m的某种特性，某小组同学先做如下实验：
他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入100g和200g的温水，实验时让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间变化的情况，记录数据分别如表1、表2所示．（设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等）
表1m1＝100g
时间（min）
0
2
4
6
8
10
12
14
16
温度（℃）
36
35
34
33
32
31
30
30
30
降低温度（℃）
0
1
2
3
4
5
6
6
6
表2m2＝200g
时间（min）
0
4
8
12
16
20
24
28
32
36
温度（℃）
36
35
34
33
32
31
29
28
28
28
降低温度（℃）
0
1
2
3
4
5
6
7
8
8
（1）分析比较表1、表2中数据可知，实验时，两杯水所处环境的温度是_______ （选填“相同”“不同”）
（2）分析比较表1、（或表2）中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：
（3）分析比较表1、和表2中第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是：
（4）进一步综合分析比较表1和表2中的数据及相关条件，还可得出的初步结论是：
8.增大摩擦力的方法通常有两种，即增大压力、使接触面粗糙，那么，还有没有别的方法了呢？
小明同学对自己提出了这样的问题，对此，他进行了如下的研究：
找一段棉线，在棉线的一端拴上一个沉重的东西，然后，把它搭在一个平放的圆棍上，通过弹簧秤来拉棉线的另一端，这时，要使重物不下落，用的力虽然比竖直向上提要少，但省的力却不多．
将棉线在圆棍上绕一圈，发现弹簧秤的示数变小了
将棉线在圆棍上绕两圈，发现弹簧秤的示数变小了
将棉线在圆棍上绕四圈，发现弹簧秤的示数几乎等于零
对上述现象，小明进行了归纳分析，得出了结论．
请回答下列问题：
（1）小明同学可以得出一个什么结论？
（2）这一结论在日常生活、生产中有何应用？
请举2例．
（3）小明在上述研究过程中采取了怎样的思维程序？
9.数字式音响转录设备的出现使得音乐作品的拷贝质量近乎完美,而且轻而易举,这就造成了令人头疼的侵犯版权问题.麻省技术公司的专家们研究了数字音乐信号中人耳所能察觉和不能察觉部分的特征,发现通过微妙地调整人耳不能察觉的那部分信号,并产生一定的模式,就能将有关的版权信息编成密码,这种密码人耳听不见,电脑却能识别,从而达到判别是否盗版产品的目的.请说明其中依据了什么.
10.穿上棉衣感到暖和,是利用棉衣有效地阻止了人体产生的热向外散发,棉衣自身并不发热,而法国准备生产的一种夹克,其衣料的纤维中添加了微胶囊,这种胶囊所含的物质在常温下呈液态,在温度降低时会结晶,人们穿上它,气温较高时感到凉爽,气温较低时倍感温暖,试说明这种夹克能调节温度的道理.
11.地热是蕴藏在地球内部的天然能源,随着科学技术的发展,地热的开发利用在世界各国积极展开,能源和原材料贫乏的日本,地热已得到广泛利用.100m以内地温一般在20℃左右,作为居室空调和道路融雪已足够了,日本普遍在地下100m左右开采地温资源.其做法是:
先打一个深100m左右的孔,在孔内安置一套管子,外套管直径82mm,内管直径50mm,内外套管分别形成出水管和进水管,接在地面蛇形的散热管上,形成一个封闭的循环水路.使用前先将所有管中灌满清水,再用水泵封闭管内的清水循环.这套装置在炎热的夏天能降温,在寒冷的冬天能取暖,请你说明这套装置是如何利用地热的?
12.汽车工程师很早就知道,如果能在发动机中燃烧热值较低的燃料混合物,便能得到较高的燃烧效率,并减少污染物的生成.但是如果燃料混合物太稀薄,燃烧的速度就会变得很慢,发动机就点不着火.因此,研究火焰的燃烧机制,对于提高发动机的效率和减少空气污染,有着重要的意义.
1997年7月,“哥伦比亚”号航天飞机再次升入太空,宇航员们在23dm3的密封室内装入氢气､氧气､氮气､二氧化碳和六氟化碳的混合气体并把它点燃,结果惊讶的发现,火焰并不是以火花塞为中心,形成一个逐渐向外扩张的火球,直到熄灭为止;而是由一个留在原地燃烧的火球迅速分裂成几个较小的火球,接着这些小的火球又逐渐地互相分离､分裂,当密封室里的燃料逐渐耗尽时,火球就开始收缩,直到熄灭.
通过阅读上面的文章,你能说出在航天飞机上做火焰实验的目的吗?
航天飞机上的火焰燃烧与地面上的燃烧有什么不同?
其根本原因是什么?
13.美国匹兹堡大学设计了一个热量收集系统,该系统将学生和教师释放的热能､电灯､厨房以及从窗外射入的阳光等所产生的热量,统统收集到一个中央设备中,再由地下的管道重新分散.据说,此系统在寒冷的冬季,可以供学校的10座大楼取暖之用.其实,这一系统完全可以具有双重用途,即使在炎热的夏季,还可以当做制冷设备使用,从而使大楼中的环境非常舒适.通过上面的消息,你还可以联想到周围环境中或大自然中可以利用的其他能源吗?
14.2002年6月6日《海峡都市报》刊登了《货车超限超载,国道不堪重负》一文,报道了“104国道设计使用年限15年以上,但才使用5年就大修,现已伤痕累累……”.有些运输单位和个人只顾自己的利益,不顾国家的利益,让汽车成倍的超载是损坏路面的直接原因.请你运用所学知识解释汽车严重超载加快路面损坏的原因（只需答出一种合理的原因即可）.
15.下表列出由实验测定的几种物质的比热容[J/（kg·）]
水4.2×103
冰2.1×103
铝0.88×103
铜0.39×103
酒精2.4×103
蓖麻油1.8×103
干泥土0.84×103
水银1.14×103
煤油2.1×103
砂石0.92×103
铁､钢0.46×103
铅0.13×103
认真阅读上表,你一定有所发现,请填出其中任意三条:
（1）___________________________________________________
（2）___________________________________________________
（3）___________________________________________________
16.普通的钨丝白炽灯泡的发光效率（电能转化为光能的效率）为3%,目前市场上还流行一种电子节能灯,人们常常为选择哪一种灯更好而举棋不定,下表为电子节能灯与白炽灯相比较的数据:
功率（W）
光通（流明）
光效（流明/瓦）
寿命（时）
售价（元/只）
每度电费（元）
白炽灯
60
550
9.16
1000
1.43
0.52
节能灯
10
550
55
5000
31.20
0.52
表中“功率”是指用电器的额定功率;“光通”是指单位时间通过单位面积的光能;“光效”是指光通和功率的比值.分析表中的数据,可得节能灯的发光效率为_______,通过计算可发现在使用时间超过_______以上时,购买_______灯更经济.
17.“纳米”是一种长度单位,1nm=10-9m,纳米技术是以0.1至100nm这样的尺度为研究对象的前沿科学,目前我国在对纳米技术的研究方面已经跻身世界前列,尤其是对“超级纤维”—碳纳米管的研制走在了世界最前沿.
已知我国已研制成的碳纳米管的强度（可理解为“单位面积能承受的最大拉力”）是钢的100倍，而碳纳米管的密度仅为钢的1/6，假设有两根足够长的细绳，一根由钢制成，一根由上述碳纳米管制成，将它们分别在地面附近竖直悬挂起来，设它们能承受自身重力而不断裂时的最大长度分别为L纳米与L钢,则L纳米/L钢=_________
18.综合考虑下表中各方面的因素,通过分析回答以下问题:
金属
全球年产量（104t）
密度（103kg/m3）
熔点（℃）
导热性能（1表示最强9表示最弱）
导电性能（1表示最强9表示最弱）
市场价格大约（元/吨）
铝
15000
2.7
660
4
4
16000
铜
8000
8.9
1083
2
2
17700
金
2
19.3
1063
3
3
88000000
钢铁
301430
7.9
1540
8
7
2200
铅
300
11.3
327
9
9
4900
镍
800
8.9
1453
7
6
103000
银
8
10.5
961
1
1
1365000
（1）哪两种金属的导电性能好?
在你认为导电性能好的金属中，哪种更适宜做导线?
为什么?
（2）通过综合分析上表的各项指标，请写出你所发现的一条规律.
19.给你一把直尺，一只弹簧测力计，一支温度计和一块秒表，你能用这些测量工具，或单独作用，或组合起来使用，直接和间接测量出哪些物理量（要求至少说出8个被测出的物理量）.
（1）_______;
（2）_______;（3）_______;（4）_______
（5）_______;（6）_______;（7）_______;（8）_______
20.如图所示,体积为1.0×10-2m3的正方体木块,其下表面距水面0.06m,请你根据所学的力学知识,计算出与木块有关的三个物理量.（g取10N/kg）
（1）_______________________
（2）___________________;（3）_______________________.
21.如图所示,是家用电热水器的简化电路图,当闭合闸刀开关后,发现电热水器发热管不发热,造成该现象的原因有多种可能,请写出其中的三种:
（1）_______________________
（2）___________________;（3）_______________________.
22.请写出测盐水密度的两种方法,每种方法写出需要的器材､实验原理或相应的数学表达式.
23.一个电磁学实验箱内有如下图所示的器材,请写出利用这些器材可做的三个电磁学实验名称（或目的）及相应器材的字母代号,填在下表中.
实验名称（或实验目的）
选用的器材（填字母代号）
24.实验桌上有一只盛有热水的茶杯,一张纸,利用这些器材能做哪些物理实验?
25.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当变阻器的滑片P在a､b两点（图上未标出）之间滑动时,电压表示数范围是3V
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