用科学的眼光看问题
───赏析一组有趣的物理中考题
江西赣县田村中学 刘诗枫 (341102) [1**********]
实施《新课标》以来,中考试题有了许多新的变化,出现了很多富有创意的好题. 其中有一些中考题以魔术、广告或一些封建迷信活动等为题设背景, 考查学生应用科学知识解决实际问题的能力. 另外, 这些例子表面上颇有新奇性和迷惑性, 有助于激发学生探究事情真伪的兴趣, 培养他们明辨是否的能力, 树立正确的科学观, 学会用科学的眼光看问题.
一、反对封建迷信及伪科学
[例1](2003绵阳)从事封建迷信的巫师,常表演双手放入油锅的骗人把戏. 他将双手伸进翻滚的油锅里,而手并没有被烫伤,这是因为 ( )
A . 巫师有特异功能,油不会将他烫伤
B . 油锅里的食用油沸腾时温度不高
C . 油锅里是醋和油的均匀混合液,沸点低
D . 油锅里下层是沸点较低的醋, 上层是油, 醋沸腾时, 油并没有沸腾
解析:这类题考查学生的分析判断能力, 培养他们相信科学、实事求是的科学素质, 引导他们用学过的知识反对封建迷信, 揭穿他们的骗人把戏. 题中油锅里下层是沸点较低的醋,上层是油,醋沸腾时,油并没有沸腾. 故选D .
[例2](2003福州)在表演台上,某人声称具有特异功能───“不怕电”. 他把灯泡接到家庭电路的两根线上,灯泡亮,取下灯泡后,他用双手同时抓住这两根线芯,并让别人用测电笔触其肌肤,众人见氖管发光而瞠目结舌. 对此,某班同学开展讨论后形成以下观点,其中不正确的是 ( )
A .这是伪科学的撞骗行为
B .此人也许真有不导电的特异功能
C .此人与大地之间一定有良好的绝缘
D .他去抓那两根电线前,零线已被助手切断
解析:人是导体能导电,这毋容置疑. 当人体两端有一定电压时,就会在在人体中形成一定的电流,使人触电. 此人手抓电线,氖管发光,说明他的确是与火线接触. 由于他与大地绝缘,与零线断开,使他身体两端不能形成电压,也就不能形成电流,故不会触电. 所以应选B .
[例3] (2003安徽) “死海不死”的故事说的是:“‥‥‥将奴隶和俘虏扔进海里, 可他们都漂浮在海面上, 这位杀俘虏的将军大惊, 以为是神助战俘, 只好把他们全释放了‥‥”其实, 神灵是没有的, 以下是几位同学对该现象的解释, 其中正确的是 ( )
A. 奴隶和俘虏是被水平扔进海里的
B. 海水的密度等于人体的密度, 人在海里自然漂浮
C. 人被扔进海里漂浮在海面上时, 浮力总大于其重力
D. 人被扔进海里漂浮在海面上时, 浮力等于其重力
解析:由于人体密度小于海水密度, 人被扔进海里时, 会漂浮在海面上, 根据漂浮条件可知, 浮力应等于其重力. 故选D
二、探究魔术中的物理知识
[例4](2002中考题)有人当场表演“绝技”,他将一块钉有成百上千颗钉子(钉尖朝上,且都在一个平面上)的平木板,放在松软的水平泥地上,自己躺卧其上,一个大力士把一块足有七、八十斤重的大石头平放在他腹部,然后抡起大铁锤使劲砸在石板上,结果石板砸裂了,表演者却安然无恙,这是因为 ( )
A .表演者的气功起了主要作用
B .大力士砸在石板上的力虽大,但压强却很小
C .石板很重,它的惯性很大,实际上石板撞压腹部的力却很小
D .石板、钉板和表演者的惯性以及人的腹背受力面积都很大,因而减缓了铁锤打击力对腹部的冲击和减小了压强的作用.
解析:气功表演很有吸引力, 同学们早就想一探究竟. 本题以此为题设背景, 更能激起学生探究事情真相的兴趣, 考查他们的分析判断能力以及运用科学知识去解决实际问题的能力. 答案:D .
[例5] (2004陕西省) 用一块棉布手帕浸泡在盛有质量分数约为70%的酒精溶液中, 待均匀湿透后取出. 将浸透的手帕舒展开, 用镊子夹住两角, 用火点燃, 如图2所示. 当手帕上的火焰熄灭后, 手帕完好无损. 对这一现象, 下面解释正确的是
( )
A. 折射魔术, 你看到的是一种假象
B. 火焰的温度低于棉布的着火点
C. 手帕上的水汽化吸热, 使手帕的温度低于棉布的着火点
D. 酒精燃烧后使棉布的着火点升高
解析:魔术背后是科学. 本题把热学知识与同学们喜闻乐见的魔术结合起来, 很有亲近感. 有利于激发学生研究物理问题的兴趣, 引导他们要“透过现象看本质”. 解题前要明确:棉布的着火点不变, 手帕没烧着,说明火焰的实际温度低于棉布的着火点. 综合考虑, 应选C .
三、分析广告中的不足之处
[例6](2003江西南昌市)我国经济快速发展,很多厂商一改过去“酒香不怕巷子深”的观点,纷纷为自己的产品做广告,但有些广告制作却忽视了其中的科学性。如图所示的广告图中各有一处科学性的错误,请你找出来并简要说明它违背了什么物理规律或原理。
甲图错误:__________________________________,
它违背了____________________________________;
乙图错误:___________________________________,
它违背了____________________________________.
解析:广告已成为当代社会生活不可缺少的一部分. 本题取材来源生活, 给人耳目一新的感觉, 考查学生运用知识解决实际问题的能力, 培养学生实事求是的科学态度以及不迷信权威、能独自用科学的眼光看问题的科学素质. 看懂图片, 再联系相关的物理知识, 是解题的关键. 从图甲中可看出壶中液面比壶嘴低, 这不符合连通器原理. 而茶壶是一个典型的连通器, 但连通器各容器内的液面要保持相平; 而图乙中斜插在水中的调羹看起来是直的, 这违背了光的折射规律, 当光从一种介质进入另一种介质时, 传播方向会发生改变, 故斜插入水中的调羹看起来应该发生弯折, 故乙图也错了.
[例7] (2003中考题) 一位电视记者在讲到某工厂上半年共用电5000kWh 的时候,手举一只理发用的电吹风机说:“我这只电吹风是500W 的,也就是0.5kW, 这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风. ”这位记者错在哪里?
解析:“kWh ”是电能的单位, “5000kWh ”是指电能W . 而“W ”是电功率的单位, “500W
”
是指电功率P . 这位记者误认为W =10000P , 将二者当成同一类物理量进行倍数比较, 显然是错误的. 实际上,5000kWh=0.5kW×1h ×10000=0.5kW×10000h, 用公式可表示为:W =Pt , 结合题意应为:这个厂节省的电力可让10000个这样的电吹风同时工作1h, 或者说可让1个这样的电吹风工作10000h.
[例8] (2004北京海定区) 探究滑轮组机械效率与物重关系的实验中, 用同一滑轮组装置做了三次实验, 测量的有关数据如下表所示.
(1)根据表中的数据, 计算出第一次实验中的机械效率.
(2)图3是某公司的一幅广告宣传画:一个巨大的滑轮提起一个小皮箱, 宣传文字上写着:“事无大小, 必尽全力”. 请你分析上述实验数据, 得出机械效率与物重的定性关系, 并利用这个关系对这幅宣传画发表自己的评述.
解析:(1)55.6%, 解略.
(2)本题以图片加表格的形式把已知条件和问题展示出来, 比同类题更
有创意. 考查学生分析理解能力、知识迁移能力以及应用所学知识解决实
际问题的能力. 从表中数据可知, 滑轮组的机械效率越来越大, 说明有如下
关系:用同一滑轮组提升物体时, 物重越大, 效率越高. 宣传画中所用的滑轮
巨大无比, 但提起的皮箱却小得很. 再根据以上分析得到的关系, 可以作如
下评述:宣传画中滑轮提升物体, 物重很小, 机械效率很低, 不太合理.
用科学的眼光看问题
───赏析一组有趣的物理中考题
江西赣县田村中学 刘诗枫 (341102) [1**********]
实施《新课标》以来,中考试题有了许多新的变化,出现了很多富有创意的好题. 其中有一些中考题以魔术、广告或一些封建迷信活动等为题设背景, 考查学生应用科学知识解决实际问题的能力. 另外, 这些例子表面上颇有新奇性和迷惑性, 有助于激发学生探究事情真伪的兴趣, 培养他们明辨是否的能力, 树立正确的科学观, 学会用科学的眼光看问题.
一、反对封建迷信及伪科学
[例1](2003绵阳)从事封建迷信的巫师,常表演双手放入油锅的骗人把戏. 他将双手伸进翻滚的油锅里,而手并没有被烫伤,这是因为 ( )
A . 巫师有特异功能,油不会将他烫伤
B . 油锅里的食用油沸腾时温度不高
C . 油锅里是醋和油的均匀混合液,沸点低
D . 油锅里下层是沸点较低的醋, 上层是油, 醋沸腾时, 油并没有沸腾
解析:这类题考查学生的分析判断能力, 培养他们相信科学、实事求是的科学素质, 引导他们用学过的知识反对封建迷信, 揭穿他们的骗人把戏. 题中油锅里下层是沸点较低的醋,上层是油,醋沸腾时,油并没有沸腾. 故选D .
[例2](2003福州)在表演台上,某人声称具有特异功能───“不怕电”. 他把灯泡接到家庭电路的两根线上,灯泡亮,取下灯泡后,他用双手同时抓住这两根线芯,并让别人用测电笔触其肌肤,众人见氖管发光而瞠目结舌. 对此,某班同学开展讨论后形成以下观点,其中不正确的是 ( )
A .这是伪科学的撞骗行为
B .此人也许真有不导电的特异功能
C .此人与大地之间一定有良好的绝缘
D .他去抓那两根电线前,零线已被助手切断
解析:人是导体能导电,这毋容置疑. 当人体两端有一定电压时,就会在在人体中形成一定的电流,使人触电. 此人手抓电线,氖管发光,说明他的确是与火线接触. 由于他与大地绝缘,与零线断开,使他身体两端不能形成电压,也就不能形成电流,故不会触电. 所以应选B .
[例3] (2003安徽) “死海不死”的故事说的是:“‥‥‥将奴隶和俘虏扔进海里, 可他们都漂浮在海面上, 这位杀俘虏的将军大惊, 以为是神助战俘, 只好把他们全释放了‥‥”其实, 神灵是没有的, 以下是几位同学对该现象的解释, 其中正确的是 ( )
A. 奴隶和俘虏是被水平扔进海里的
B. 海水的密度等于人体的密度, 人在海里自然漂浮
C. 人被扔进海里漂浮在海面上时, 浮力总大于其重力
D. 人被扔进海里漂浮在海面上时, 浮力等于其重力
解析:由于人体密度小于海水密度, 人被扔进海里时, 会漂浮在海面上, 根据漂浮条件可知, 浮力应等于其重力. 故选D
二、探究魔术中的物理知识
[例4](2002中考题)有人当场表演“绝技”,他将一块钉有成百上千颗钉子(钉尖朝上,且都在一个平面上)的平木板,放在松软的水平泥地上,自己躺卧其上,一个大力士把一块足有七、八十斤重的大石头平放在他腹部,然后抡起大铁锤使劲砸在石板上,结果石板砸裂了,表演者却安然无恙,这是因为 ( )
A .表演者的气功起了主要作用
B .大力士砸在石板上的力虽大,但压强却很小
C .石板很重,它的惯性很大,实际上石板撞压腹部的力却很小
D .石板、钉板和表演者的惯性以及人的腹背受力面积都很大,因而减缓了铁锤打击力对腹部的冲击和减小了压强的作用.
解析:气功表演很有吸引力, 同学们早就想一探究竟. 本题以此为题设背景, 更能激起学生探究事情真相的兴趣, 考查他们的分析判断能力以及运用科学知识去解决实际问题的能力. 答案:D .
[例5] (2004陕西省) 用一块棉布手帕浸泡在盛有质量分数约为70%的酒精溶液中, 待均匀湿透后取出. 将浸透的手帕舒展开, 用镊子夹住两角, 用火点燃, 如图2所示. 当手帕上的火焰熄灭后, 手帕完好无损. 对这一现象, 下面解释正确的是
( )
A. 折射魔术, 你看到的是一种假象
B. 火焰的温度低于棉布的着火点
C. 手帕上的水汽化吸热, 使手帕的温度低于棉布的着火点
D. 酒精燃烧后使棉布的着火点升高
解析:魔术背后是科学. 本题把热学知识与同学们喜闻乐见的魔术结合起来, 很有亲近感. 有利于激发学生研究物理问题的兴趣, 引导他们要“透过现象看本质”. 解题前要明确:棉布的着火点不变, 手帕没烧着,说明火焰的实际温度低于棉布的着火点. 综合考虑, 应选C .
三、分析广告中的不足之处
[例6](2003江西南昌市)我国经济快速发展,很多厂商一改过去“酒香不怕巷子深”的观点,纷纷为自己的产品做广告,但有些广告制作却忽视了其中的科学性。如图所示的广告图中各有一处科学性的错误,请你找出来并简要说明它违背了什么物理规律或原理。
甲图错误:__________________________________,
它违背了____________________________________;
乙图错误:___________________________________,
它违背了____________________________________.
解析:广告已成为当代社会生活不可缺少的一部分. 本题取材来源生活, 给人耳目一新的感觉, 考查学生运用知识解决实际问题的能力, 培养学生实事求是的科学态度以及不迷信权威、能独自用科学的眼光看问题的科学素质. 看懂图片, 再联系相关的物理知识, 是解题的关键. 从图甲中可看出壶中液面比壶嘴低, 这不符合连通器原理. 而茶壶是一个典型的连通器, 但连通器各容器内的液面要保持相平; 而图乙中斜插在水中的调羹看起来是直的, 这违背了光的折射规律, 当光从一种介质进入另一种介质时, 传播方向会发生改变, 故斜插入水中的调羹看起来应该发生弯折, 故乙图也错了.
[例7] (2003中考题) 一位电视记者在讲到某工厂上半年共用电5000kWh 的时候,手举一只理发用的电吹风机说:“我这只电吹风是500W 的,也就是0.5kW, 这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风. ”这位记者错在哪里?
解析:“kWh ”是电能的单位, “5000kWh ”是指电能W . 而“W ”是电功率的单位, “500W
”
是指电功率P . 这位记者误认为W =10000P , 将二者当成同一类物理量进行倍数比较, 显然是错误的. 实际上,5000kWh=0.5kW×1h ×10000=0.5kW×10000h, 用公式可表示为:W =Pt , 结合题意应为:这个厂节省的电力可让10000个这样的电吹风同时工作1h, 或者说可让1个这样的电吹风工作10000h.
[例8] (2004北京海定区) 探究滑轮组机械效率与物重关系的实验中, 用同一滑轮组装置做了三次实验, 测量的有关数据如下表所示.
(1)根据表中的数据, 计算出第一次实验中的机械效率.
(2)图3是某公司的一幅广告宣传画:一个巨大的滑轮提起一个小皮箱, 宣传文字上写着:“事无大小, 必尽全力”. 请你分析上述实验数据, 得出机械效率与物重的定性关系, 并利用这个关系对这幅宣传画发表自己的评述.
解析:(1)55.6%, 解略.
(2)本题以图片加表格的形式把已知条件和问题展示出来, 比同类题更
有创意. 考查学生分析理解能力、知识迁移能力以及应用所学知识解决实
际问题的能力. 从表中数据可知, 滑轮组的机械效率越来越大, 说明有如下
关系:用同一滑轮组提升物体时, 物重越大, 效率越高. 宣传画中所用的滑轮
巨大无比, 但提起的皮箱却小得很. 再根据以上分析得到的关系, 可以作如
下评述:宣传画中滑轮提升物体, 物重很小, 机械效率很低, 不太合理.