題目列表(包括答案和解析)
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汽車尾氣:都市中的“無形殺手”對于都市中的人們來說,危害最大的恐怕要數(shù)素有“城市無形殺手”惡名的汽車尾氣排放物所造成的空氣污染了.
汽車尾氣中有多達150~200種無機和有機化合物,以及它們的混合物、反應物.現(xiàn)已測定,空氣中的有害氣體和物質里,69%的鉛、70%的一氧化碳、33%的二氧化碳、35%的烴類化合物,都是汽車排放的.汽車尾氣污染占整個大氣污染的60%,最高的地區(qū)可達90%.
既有污染,必有危害.以汽車尾氣污染與肺癌死亡率的相關性為例:當?shù)缆奋嚵髁慷ㄖ禐?000輛次時,居住地離車道的距離與肺癌死亡率的關系是:25~50米為萬分之1.69;50~75米為萬分之1.54;75~100米為萬分之1.23.當居住地離車道的距離定值為100米時,車流量與肺癌死亡率的關系是:1000輛次為萬分之1.04;10 000輛次為1.40;20 000輛次為萬分之1.82.也就是說,車流量越大,居住地離車道的距離越近,肺癌死亡率越高.而問題是實際情況較之這些定值測量要嚴重得多.車多時,人亦多,距離更近.
目前,我國車輛80%還在使用有鉛汽油,這種汽油不光使生產(chǎn)工人的身體受到危害,而且汽油燃燒過程中鉛不參加燃燒,隨尾氣排放到大氣中.眾所周知,鉛對人體是有百害而無一利的.空氣中的鉛進入人體,它能刺激人的中樞神經(jīng),使人慢性中毒.對婦女兒童影響更大,它能擾亂婦女的生理功能,誘發(fā)胎兒畸形.嬰兒、兒童體內(nèi)含鉛過高,會引起智商下降,心血管及神經(jīng)系統(tǒng)病變.我國包括北京在內(nèi)的10座城市,兒童的血鉛濃度已達到了國際認定的警戒線.
另據(jù)日本科學家的研究,柴油車尾氣中有一種叫“3-硝酸苯蒽酮”的物質是迄今發(fā)現(xiàn)的最強致癌物,它可以導致血液細胞中的染色體發(fā)生畸變,比以前人們所知道的最強誘變劑--二硝基芘的毒性還要高0.6倍.
化學微粒的吸收和“光化學煙霧”(汽車尾氣中的碳氫化合物和氮氧化合物,經(jīng)太陽紫外線照射所發(fā)生的光化學反應)的危害,也是十分驚人的.如美國每年有100 000人因吸入化學微粒而死亡;美國洛杉磯市1952年所發(fā)生的一次“光化學煙霧”事件,造成大批人急性損傷:流淚、咳嗽、氣喘、嘔吐等,并使大面積植物受害,車禍增多,400多人死亡.當時該市汽車保有量為9萬輛.
而今,僅以武漢為例:人口達780萬,汽車保有量約為30萬輛.在去年舉行的全國生態(tài)環(huán)境報告會上,中國環(huán)境科學學會副理事長葉汝求明確指出:“北京、廣州、上海、武漢等城市的汽車尾氣已成為影響人們健康和生活的嚴重公害.這決非危言聳聽,而是一個亟需改變的現(xiàn)狀.
目前,全球汽車總保有量約7.6億輛,且以每年10%的速率增長.嚴重的汽車尾氣污染,自然令世界各國大傷腦筋,而同時也迫使全球的科研人員為此而大動腦筋.因此呼喚綠色車輛已成為地球人的共同心聲.
(1)請你分析一下為什么目前汽車的使用會對環(huán)境和人們的健康產(chǎn)生如此大的影響?
(2)面臨汽車工業(yè)的飛速發(fā)展與其日益嚴重的負面影響的突出矛盾,你覺得應該怎么辦?
摘要:本文分析了如何挖掘物理題中隱含條件的途徑和方法。并對物理學試題題型進行歸類、例舉和解析。學生要解好物理題,必須要有扎實的物理知識和相關學科的知識,綜合分析和解決問題的能力。因此,在物理教學過程中要注重提高學生的解題能力,加強對解題方法的教學。 關鍵詞:隱含條件 物理學 解題能力 學習在解物理習題時,經(jīng)常會遇到這種情況,有些解題的必要條件,題中并為明確給出,而是隱含在字里行間。充分挖掘隱含條件,明確題目要求,采用合適方法,選擇正確答案,是解好這類題的關鍵。本文就如何挖掘試題中的隱含條件,提高解題能力作一例析。 一、從關鍵詞中挖掘隱含條件 在物理題中,常見的關鍵用語有:表現(xiàn)為極值條件的用語,如“最大”、“最小”、“至少”、“剛好”等,它們均隱含著某些物理量可取特殊值;表現(xiàn)為理想化模型的用語,如“理想滑輪”、“輕質杠桿”、“光滑水平面”等,扣住關鍵用語,挖掘隱含條件,能使解題靈感頓生。 例1 一個物體在平衡力的作用下,在光滑水平面上做勻速直線運動,當這對平衡力突然消失,則物體將( ) A.立刻停止運動 B.運動速度越來越快 C.速度減慢,最后停止 D.仍作勻速直線運動 解析:題中“光滑水平面”為關鍵詞。光滑水平面意味著物體不受摩擦力的作用。題目中的物體待平衡力消失后,將不再受力的作用,因此仍要保持勻速直線運動(牛頓第一定律)。 答案:D 二、從物理學常識中找隱含條件 有些題目幾乎沒有條件,但仔細研究就會發(fā)現(xiàn)條件其實全部隱含于物理常識中,這就要求學生根據(jù)題意進行發(fā)散性思維,努力挖掘相關知識,在條件不足的情況下,根據(jù)常識假設適當?shù)臈l件和數(shù)據(jù)以彌補題中明確給出的已知條件的不足。 例2 一個中學生對地面的壓強大約是(。 A.10Pa B.100Pa C.1000Pa D.10000Pa 解析:此題隱含條件有兩個,一是中學生的體重約為50kg,二是中學生雙腳底面積約為5dm2,而這兩個條件都非常隱蔽,屬于物理學常識,只要明確了這兩點,不難得出正確答案D。 三、從物理學發(fā)展史中尋找隱含條件 這類試題一般涉及對物理學研究有貢獻的科學家、科研成果和歷史進程等,增加了學生的愛國情感,有利于培養(yǎng)學生的高尚情操,激起學生學習生物學知識的遠大理想。 例3 發(fā)電機和電動機的發(fā)明使人類步入電氣化時代,制造發(fā)電機的主要依據(jù)是電磁感應現(xiàn)象,首先發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的是( ) A.愛因斯坦 B.帕斯卡 C.奧斯特 D.法拉第 解析:知道這些科學家的研究成果和對社會的巨大貢獻,很快就能準確地選出正確答案D。 四、從物理現(xiàn)象的出現(xiàn)條件中尋找隱含條件 一定的物理現(xiàn)象的出現(xiàn),是以具備一定的條件為前提的,當知道什么條件具備時可出現(xiàn)什么現(xiàn)象后,一旦題目給出某種現(xiàn)象,馬上可以找出相應的隱含條件。 例4 我國“遠望號”衛(wèi)星測控船從江陰出發(fā)執(zhí)行任務,由長江進入海洋。下列有關測控船所受浮力的說法正確的是(。 A.由于海水的密度大,所以船在海洋力受到的浮力大 B.由于船排開海水的體積小,所以它在海洋里受到的浮力小 C.由于船排開的海水的體積大,所以它在海洋力受到的浮力大 D.由于船始終漂浮在水面上,所以它受到的浮力不變 解析:“一個物體漂浮在液面上……”,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的條件是物體所受浮力等于物重,所以隱含條件是物體受到的浮力等于重力。 答案:D 例5 放在水平常木板上重10N的木塊,受到水平向右,大小為5N的拉力作用,沿水平方向做勻速直線運動,這時木板水平方向受的合力為_______N。當拉力增大到8N時,木塊受到的合力為_______N。 解析:“一個物體勻速運動……”要出現(xiàn)這種現(xiàn)象,前提條件是物體必須不受力或受平衡力作用,所以隱含條件為:物體不受力或受平衡力作用。 答案:0;3 五、從物理概念、物理原理中尋找隱含條件 有些物理學問題、現(xiàn)象、判斷等條件隱含于相關的概念和原理中,或是命題時有意混淆概念,偷換概念,要求學生對概念掌握準確,理解要透徹。 例6 晴天,幾位大學生在森林中迷路了,下面四種利用風向引導他們走出森林的說法中,正確的是_______(圖中虛線為空氣流動形成風的路徑示意圖) A.森林吸熱,溫度升高慢,空氣溫度低、密度大,地面空氣從森林流向外界,應順風走 B.土地吸熱,溫度升高快,空氣溫度高、密度小,地面空氣從外界流向森林,應順風走 C.森林吸熱,溫度升高慢,空氣溫度低、密度大,地面空氣從森林流向外界,應迎風走 D.土地吸熱,溫度升高快,空氣溫度高、密度小,地面空氣從外界流向森林,應迎風走 解析:本題中隱含了比熱容的概念。物體的比熱容越大,吸收熱量后溫度變化越小。 土地的比熱容大,吸熱后溫度升高較快,空氣溫度高。熱空氣因密度小而向上升,地面空氣從森林流向外界,應順風走。 答案:A 六、數(shù)學關系之中尋找隱含條件 正確的示意圖不僅能幫助我們理解題意、啟發(fā)思路,而且還能通過數(shù)學關系找出題中的隱含條件。這種方法不僅在幾何光學中有較多的應用,而且在其它物理問題中也經(jīng)常應用。 例7 有一均勻正方體對水平地面的壓力是F,壓強是P,如下圖所示。若切去陰影部分,則剩余部分對地面的壓力是原來的_______倍,壓強是原來的_______倍。 解析:該題的條件隱含在數(shù)學關系之中,解題的關鍵要建立物理模型的空間想象力。切去部分的正方體邊長為a/2,體積為V/8。切去陰影部分后,其質量為7/8m,底部受力面積為3/4S,剩余部分壓強為P’=m/S=7/6P,壓力為F’=Ps=7/8F。 答案:7/8;7/6 七、從圖形、圖表與曲線關系中尋找隱含條件 圖示是貯存和傳遞科學文化知識比較便捷的一條途徑,它能夠高度濃縮物理學的基本概念及原理,使之更加形象、直觀。試題圖文并茂,生動活潑,但圖表曲線中隱含了相當多的沒有敘述和未提及的條件,解題時結合題設條件分析圖形,從圖形中挖掘隱含條件,才能正確作答,較好地培養(yǎng)學生的觀察和分析問題的能力。 例8 在如圖所示的各圖中,關于磁場的描述和小磁針表示正確的是(。 解析:這是一道集概念、實驗和理論于一體的圖形選擇題,要求學生明確磁場的概念、磁場方向及磁場方向的規(guī)定等情況,這樣才可選出正確答案為B。 八、從實驗的器材、操作過程或結果中尋找隱含條件 在理論試題中,也有相當多的題干條件看似不足,其實隱含在實驗器材、操作步驟和實驗結果之中,要求學生根據(jù)已有知識,挖掘這些隱含條件,從而得出正確答案,這有利于考查學生的實驗操作技能,有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。 例9 如圖所示電路,圖中1、2、3表示電流表或電壓表,請?zhí)钌细鞅黼娐贩枺顺稣、負接線柱的位置。 解析:判斷電表的類型,需了解器材的使用規(guī)則。電流表要串聯(lián)接入電路,電壓表要并聯(lián)接入電路。判斷時,可假設將改表處斷開,凡對電路結構有影響的是電流表,沒有影響的是電壓表。答案如上圖。 九、選擇合適的方法 確定解題思路,根據(jù)題型特點,充分理解題意。采用合適方法,能很好地提高解題能力,常用的物理方法有控制變量法、等效法、轉換法、數(shù)據(jù)歸納法等。 例10 下表列出由實驗測定的幾種物質的比熱容。認真閱讀,你一定會有所發(fā)現(xiàn),請?zhí)畛鋈我馊龡l:
(1)________________________________________; (2)________________________________________; (3)________________________________________。 解析:給表找規(guī)律時一般采用比較分析,綜合分析的方法,即可找一般規(guī)律如某種變大或變小的趨勢,共性等,也可找特殊規(guī)律。此表中12種物質除煤油和冰比熱相同外,其他不同。說明不同物質得比熱一般不同,這是共性。但冰和煤油不同物質比熱相同這是特殊性質。水、冰同種物質,狀態(tài)不同,比熱容也不同。且可將物質分為金屬、非金屬進行比較。還可找比熱容最大的、最小的。 例11 用實驗研究決定電阻大小的因素,供選擇的導體規(guī)格如下表:
①要比較電阻與長度的關系應選擇導線:_______________________; ②要比較電阻與橫截面積的關系應選擇導線:_______________________; ③要比較電阻與材料的關系應選擇導線:_______________________。 解析:本題中導體的電阻與導體的長度、材料、橫截面積三個物理量有關,要探究它們之間的關系,要采用“控制變量法”。要驗證猜想一,就要取不同的長度,相同材料和橫截面積的導線,所以應選序號1、2,同理可選出另兩個猜想的序號。 答案:(1)1、2;(2)3、4;(3)1、3 |
使用燃料 | 液化石油氣 | 天然氣 | 人工煤氣 | 人工沼氣 |
灶前壓強(kP a ) | 2.8 | 2.0 | 1.0 | 1.5 |
額定熱流量 (kW ) |
普通爐 | 左:3.6 | 組合爐 | 左:3.6 |
右:4.0 | 右:3.6 | |||
單爐 | 4.0 |
使用燃料 | 液化石油氣 | 天然氣 | 人工煤氣 | 人工沼氣 |
灶前壓強(kP a ) | 2.8 | 2.0 | 1.0 | 1.5 |
額定熱流量 (kW ) | 普通爐 | 左:3.6 | 組合爐 | 左:3.6 |
右:4.0 | 右:3.6 | |||
單爐 | 4.0 |
使用燃料 | 液化石油氣 | 天然氣 | 人工煤氣 | 人工沼氣 |
灶前壓強(kP a ) | 2.8 | 2.0 | 1.0 | 1.5 |
額定熱流量 (kW ) | 普通爐 | 左:3.6 | 組合爐 | 左:3.6 |
右:4.0 | 右:3.6 | |||
單爐 | 4.0 |
說明:以下答案僅供參考,其他說法、解法正確參照給分
一、填空題
1.
振動;音色 2. 液化;升華;(1) 3. 太陽能(或風能、水能);石油(或煤、天然氣) 4. 增大;增大;增大 5. 鏡面反射;0°;漫反射;從各方向看到書上的字 6. 增加路面的粗糙程度;具有慣性;大 7. 空氣;電流;電磁波 8. 20;上;10 9. 391.6;7.2×104J;400
題 號
11
12
13
14
15
16
17
18
19
答 案
A
D
B
B
C
D
BD
AB
BC
二、選擇題
三、作圖題20~22如圖所示
評分標準:20題成像2分,光路圖1分,21題動力F1、阻力F2和力臂L1各1分,22題磁感線方向、磁極極性和螺線管的繞法各1分。
四、簡答題
23.電動機正常工作時,電能大部分轉化為機械能,只有很少一部分轉化為內(nèi)能(1分)因為通風良好這些電熱都被散發(fā)出去了,所以電動機能正常運轉(1分);當轉軸被卡住時電動機只將電能轉化為內(nèi)能(1分),且電動機內(nèi)部電阻很小,電流特別大,產(chǎn)生的電熱特別多來不及散發(fā)出去,容易燒壞電動機(1分)。
五、計算題
24.(1)v=
s=vt=
(2)F=f=
(3)P=W/t=Fv=1600 N×
25.(1)m=ρV=
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×
…………………………2分
(2)Q放=Pt=1500W×7×60s=6.3×105J …………………………1分
…………………………2分
26.(1) ……………………2分
(2) ……………………1分
(3)線圈中電流為50mA時, ……2分
此時室溫t1=
線圈中電流為40mA時, ……2分
此時室溫t1=
所以室溫可控制在22℃~
六、實驗題
27.向下調節(jié)光屏 (2)
空1分)
28.(1)如圖 (2)晶體;冰有一定的熔點 (3)內(nèi)能;水的比熱容是冰的2倍(每空1分,圖象2分)
29.(1)BCDE(或CBDE,2分) (2)27.2;10;2.72;
2.72×103 (每空1分)
30.(1)壓力的作用效果跟受力面積有關 (1分) (2)玻璃
杯、海綿(2分) (3)①將玻璃杯正放在海綿上,觀察
海綿的凹陷程度 ②將玻璃杯倒放在海綿上,觀察海
綿的凹陷程度會加深 (2分) (4)壓力的作用效果跟
受力面積大小有關(或壓力一定時,受力面積越小,壓力的作用效果越顯著) (2分)
31.①當線圈匝數(shù)一定時,電流越大,電磁鐵的磁性越強 ②當電流一定時,線圈匝數(shù)越多,電磁鐵的磁性越強(每空2分)
32.(1)電路連接如圖(2分);右;向右移動滑片P使電壓表的示數(shù)為3V;電壓一定時,導體中的電流與導體的電阻成反比(2分) (2)如圖(2分)(除標明外每空1分)
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