物理开放性试题的分析.ppt

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1、物理开放性试题的分析物理开放性试题的分析 甲甲、乙乙两两个个实实心心球球，甲甲的的体体积积大大于于乙乙的的体体积积。有有关关甲甲、乙乙两两球球的的质质量量与与密密度度关关系系，可可能能存存在在的的情情况况有有 。例例例例1 1：订书机的结构设计和工作原理运用了许多订书机的结构设计和工作原理运用了许多订书机的结构设计和工作原理运用了许多订书机的结构设计和工作原理运用了许多物理知识。例如：在底部垫了两块橡皮可以减物理知识。例如：在底部垫了两块橡皮可以减物理知识。例如：在底部垫了两块橡皮可以减物理知识。例如：在底部垫了两块橡皮可以减小对桌面的压强。请按照样例再写出一个。小对桌面的压强。请按照样例再写

2、出一个。小对桌面的压强。请按照样例再写出一个。小对桌面的压强。请按照样例再写出一个。思思思思考考考考题题题题1 1：一一一一条条条条光光光光线线线线射射射射到到到到某某某某光光光光学学学学元元元元件件件件后后后后发发发发生生生生了了了了如如如如图弯折，请填上适当的光学元件。图弯折，请填上适当的光学元件。图弯折，请填上适当的光学元件。图弯折，请填上适当的光学元件。例例2：在测量液体密度实验时，少了测量量杯质量这一：在测量液体密度实验时，少了测量量杯质量这一步，第一次液体的体积为步，第一次液体的体积为16.5厘米厘米3 3，量杯和液体总质，量杯和液体总质量为量为21.4克；第二次测得液体体积为克；

3、第二次测得液体体积为35厘米厘米3，量杯，量杯和液体总质量为和液体总质量为39.9克。求液体密度。克。求液体密度。方法方法1：设总质量为：设总质量为M，量杯质量为量杯质量为m，液体体积为液体体积为V，密度为密度为,则则 M1=m+V1.(1)M2=m+V2(2)（2）（1）后代入数据得液体密度为后代入数据得液体密度为1克克/厘米厘米3。方法方法2：第：第2次液体体积增加量为次液体体积增加量为V=V2 V1 第第2次液体质量增加量为次液体质量增加量为M=M2 M1 根据密度为物质特性，用根据密度为物质特性，用M/V即得到液体的密度。即得到液体的密度。密度密度=M/V=18.5克克/18.5厘米厘

4、米3=1克克/厘米厘米3。V例例3 3：图示电路中，电阻：图示电路中，电阻R R1 1的阻值为的阻值为1010欧，将滑动欧，将滑动变阻器的滑片置于右端，闭合电键后，这时电压变阻器的滑片置于右端，闭合电键后，这时电压表、电流表的示数分别为表、电流表的示数分别为1010伏、伏、0.20.2安。当移动滑安。当移动滑动变阻器的滑片后，电流表的示数如图动变阻器的滑片后，电流表的示数如图b b所示，求所示，求:这时滑动变阻器接入电路的电阻。这时滑动变阻器接入电路的电阻。例例4 4：为测定一小正方体木块（不吸水）的密度，：为测定一小正方体木块（不吸水）的密度，可供选用的器材有：托盘天平、量筒、刻度尺、可供选

5、用的器材有：托盘天平、量筒、刻度尺、大头针、水。请你设计测定木块密度的方案。大头针、水。请你设计测定木块密度的方案。方案一方案一 器材：托盘天平、量筒、木块、水、大头针。器材：托盘天平、量筒、木块、水、大头针。步骤：步骤：1.用托盘天平称出木块的质量用托盘天平称出木块的质量m；2.在量筒中倒入适量的水，记下水的体积在量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1；3.将木块放入水中，用大头针把木块全部压水中，记将木块放入水中，用大头针把木块全部压水中，记下此时水面所对的刻度值下此时水面所对的刻度值V2，木块的体积为，木块的体积为V=(V2V1)。4.木块的密度为木块的密度为=m/V=m/(V2V1)。例

6、例4 4：为测定一小正方体木块（不吸水）的密度，：为测定一小正方体木块（不吸水）的密度，可供选用的器材有：托盘天平、量筒、刻度尺、可供选用的器材有：托盘天平、量筒、刻度尺、大头针、水。请你设计测定木块密度的方案。大头针、水。请你设计测定木块密度的方案。方案二方案二 器材：量筒、木块、水、大头针。器材：量筒、木块、水、大头针。步骤：步骤：1.在量筒内倒入适量的水，记下水的体积在量筒内倒入适量的水，记下水的体积V1；2.把木块放入水中，木块静止后，记下水面所对的刻把木块放入水中，木块静止后，记下水面所对的刻度值度值V2。3.用大头针将木块全部压入水中，记下此时水面所对用大头针将木块全部压入水中，记

7、下此时水面所对的刻度值的刻度值V3，则，则V木木=V3V1。4.木块浮在水面上，木块浮在水面上，F浮浮=G木木，即，即水水g(V2V1)=木木gV木木。5.木块的密度为木块的密度为木木=水水(V2V1)/(V3V1)。例例4 4：为测定一小正方体木块（不吸水）的密度，：为测定一小正方体木块（不吸水）的密度，可供选用的器材有：托盘天平、量筒、刻度尺、可供选用的器材有：托盘天平、量筒、刻度尺、大头针、水。请你设计测定木块密度的方案大头针、水。请你设计测定木块密度的方案。方案三方案三 器材：托盘天平、刻度尺、木块。器材：托盘天平、刻度尺、木块。步骤：步骤：1.用托盘天平称出木块的质量用托盘天平称出木

8、块的质量m；2.用刻度尺测出正方体木块的边长用刻度尺测出正方体木块的边长L，则，则V水水=L3。3.木块的密度为木块的密度为木木=m/V水水=m/L3。思考题思考题2 2：现有外观完全相同的两根钢棒，一根有：现有外观完全相同的两根钢棒，一根有磁性，而另一根没有磁性，如何区别它们磁性，而另一根没有磁性，如何区别它们?思考题思考题3 3：某同学利用如图所示的电路测定电阻：某同学利用如图所示的电路测定电阻RxRx的阻值，所用滑动的阻值，所用滑动变阻器上标有变阻器上标有“202A”202A”字样，电源电压不变。该同学实验步骤正字样，电源电压不变。该同学实验步骤正确，闭合电键确，闭合电键K K，观察到电

9、流表的示数为观察到电流表的示数为0 01414安。当他把滑动变阻安。当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为1010欧）时，欧）时，电压表、电流表的示数分别为电压表、电流表的示数分别为2 25 5伏、伏、0 02020安。接着他又移动滑片安。接着他又移动滑片到某点到某点A A，这时电压表、电流表的示数分别如图这时电压表、电流表的示数分别如图(a)(a)、(b)(b)所示。所示。（1 1）A A点在滑动变阻器中点的点在滑动变阻器中点的 侧（选填侧（选填“左左”或或“右右”）。）。（2 2）请在下表中将该同学尚未记录的数据填

10、写完整，并计算出电阻）请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值。（计算电阻时，精确到值。（计算电阻时，精确到0.10.1欧）欧）物理量物理量实验序号实验序号电压电压（伏）（伏）电流电流（安）（安）电阻电阻（欧）（欧）电阻平均值电阻平均值（欧）（欧）10.1422.50.203思考题思考题3 3：某同学利用如图所示的电路测定电阻：某同学利用如图所示的电路测定电阻RxRx的阻值，所用滑动的阻值，所用滑动变阻器上标有变阻器上标有“202A”202A”字样，电源电压不变。该同学实验步骤正字样，电源电压不变。该同学实验步骤正确，闭合电键确，闭合电键K K，观察到电流表的示数为观察到电流表

11、的示数为0 01414安。当他把滑动变阻安。当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为1010欧）时，欧）时，电压表、电流表的示数分别为电压表、电流表的示数分别为2 25 5伏、伏、0 02020安。接着他又移动滑片安。接着他又移动滑片到某点到某点A A，这时电压表、电流表的示数分别如图这时电压表、电流表的示数分别如图(a)(a)、(b)(b)所示。所示。（1 1）A A点在滑动变阻器中点的点在滑动变阻器中点的 右右 侧（选填侧（选填“左左”或或“右右”）。）。（2 2）请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电

12、阻）请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值。（计算电阻时，精确到值。（计算电阻时，精确到0.10.1欧）欧）物理量物理量实验序号实验序号电压电压（伏）（伏）电流电流（安）（安）电阻电阻（欧）（欧）电阻平均值电阻平均值（欧）（欧）11.70.1412.112.322.50.2012.532.20.1812.2例例5 5：在在电电路路中中，发发生生了了如如图图所所示示的的现现象象。已已知知电电路路中中只只有有一一处处故故障障，且且除除两两个个灯灯泡泡外外其其余余部部分分均均完完好好，现现有有导导线线、电电压压表表、电电流流表表，在在不不拆拆开开电电路路的的情情况况下下，请请选选择

13、择合合适适的的器器材材判判断断电电路路的的故故障障，写写出出两两种种判断方法，包括所用器材、观察到的现象和结论。判断方法，包括所用器材、观察到的现象和结论。例例6 6：某同学用一个电池组、两个电压表、一个阻值为：某同学用一个电池组、两个电压表、一个阻值为3 3欧姆的电阻和几根导线，来测量未知电阻欧姆的电阻和几根导线，来测量未知电阻RxRx的阻值，该的阻值，该同学设计好电路并正确操作，电压表同学设计好电路并正确操作，电压表V V1 1、V V2 2指针所示情况指针所示情况如图所示，在不知电压表如何连入电路的情况下，如图所示，在不知电压表如何连入电路的情况下，RxRx的的可能阻值有哪些？可能阻值有

14、哪些？Rx可能的阻值V2V1R1RxV1V2R1RxRx可能的阻值RxV1R1V2V2R1RxV1Rx可能的阻值V1R1RxV2V2R1RxV1思考题思考题4 4：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，请设计判别该蓄电池正、负极的方法。请设计判别该蓄电池正、负极的方法。方法方法1：用电压表：用电压表 方法方法2：用电流表和电灯：用电流表和电灯 思考题思考题4 4：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，请：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，请设计判别该蓄电池正、负极的方法。设计判别该蓄电池正、负极的方法。方法方法3：用一个已知正负极的干电池：用一个已知正负极的干电池

15、思考题思考题4 4：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，请：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，请设计判别该蓄电池正、负极的方法。设计判别该蓄电池正、负极的方法。方法方法4：利用电流的化学效应：利用电流的化学效应思考题思考题4 4：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，请：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，请设计判别该蓄电池正、负极的方法。设计判别该蓄电池正、负极的方法。方法方法5：利用电流磁效应：利用电流磁效应思考题思考题4 4：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，请：有一个正、负极标志不清楚的蓄电池，请设计判别该蓄电池正、负极的方法。设计判别该蓄电池正、负极的方法。练习题：练习题：1、实验桌上有一只

16、茶杯、装水的水槽和数张纸片，利、实验桌上有一只茶杯、装水的水槽和数张纸片，利用这些器材你能设计出哪些实验？简要说明实验的做法用这些器材你能设计出哪些实验？简要说明实验的做法和作用。和作用。2、请设计实验测定盐水的密度，写出需要的器材，实请设计实验测定盐水的密度，写出需要的器材，实验步骤及相应的数学表达式。验步骤及相应的数学表达式。3、某某同同学学用用滑滑动动变变阻阻器器改改变变小小灯灯泡泡亮亮度度的的实实验验电电路路，闭闭合合开开关关时时，发发现现灯灯不不亮亮，估估计计是是小小灯灯泡泡断断路路或或短短路路。于于是是他他用用一一只只电电压压表表，设设法法查查出出了了故故障障，并并且且想想出出了了两种不同的连接方法，现请你思考并填下表：两种不同的连接方法，现请你思考并填下表：有读数有读数 灯泡断路灯泡断路无读数无读数 灯泡短路灯泡短路有读数有读数 灯泡短路灯泡短路无读数无读数 灯泡断路灯泡断路电压表接法与位置电压表接法与位置现象现象结论结论并联在灯两端并联在灯两端串联在电路中串联在电路中