徐 進
在全力推進素質(zhì)教育、深化課程改革的形勢下,全國各地中考物理都以《物理課程標準》為命題依據(jù),遵循 “從生活走向物理,從物理走向社會”的理念.在物質(zhì)、運動與相互作用、能量三大主題中,與人們生活、生產(chǎn)、科技密切相關(guān)的內(nèi)容則是考查的重點和熱點。生活中,力和聲音無處不在,而力學又是整個中學物理的基礎(chǔ),對中學物理有著舉足輕重的作用,因而力學是中考物理的重要內(nèi)容,也是科學探究內(nèi)容的高頻考點,在全國各地中考物理中所占比例在35%~52%之間,聲學內(nèi)容約占2%。
在力學板塊中,長度測量、重力及其圖示、機械運動及其參照物、牛頓第一定律、力的平衡、密度、壓強、浮力、簡單機械(杠桿、滑輪)、功和功率、機械效率、機械能是常考點。機械運動及其參照物、力和力的平衡、密度、浮力、簡單機械是必考點。機械運動及其參照物、力和力的平衡、密度、壓強、浮力、簡單機械、功和功率、機械效率等是考查的重點。力的平衡、密度、壓強、浮力、杠桿、滑輪組、機械效率的綜合性強,能力要求高,是力學復習的難點。在聲學板塊中,聲音的產(chǎn)生、聲音的傳播、音調(diào)音品、聲波的利用、噪聲的防治是??键c,其整體難度不大,注意與日常生活中的現(xiàn)象相結(jié)合,易于理解掌握。
在后期復習中,一要注意貫穿力和運動這一主線于整個力學中,把初中階段解決力和運動問題的主要武器——力的平衡的分析方法,滲透于密度、壓強、浮力、杠桿和滑輪組、功和機械能、機械效率中,夯實雙基,錘煉方法,有效構(gòu)建初中力學體系的有機整體。二要注意與“STS”相關(guān)的內(nèi)容,關(guān)注當前社會熱點、焦點、科技、生產(chǎn)、生活、自然界的重大事件和有關(guān)現(xiàn)象可能涉及的力學知識,進行有針對性的訓練。三要突破封閉,發(fā)散思維,隨機應(yīng)變。開放型、探究型試題則是其考查利器,也必然是2009年中考物理的一道必備“大菜”。力學試題的開放點、探究點很多。條件開放題:此種類型題目往往所給條件不足,或題目不夠完整或僅提供部分信息,學生根據(jù)自己掌握的知識進行選擇、補充,以達到探究目的;過程開放題:此類題目所給的條件往往是完整的,題目要解決的問題也是唯一的,但是探究問題的方法卻是多種多樣的;結(jié)論開放題:此類題目所提供的信息是完整的,但是要探究的目的不唯一,使答案更靈活多變。這些都是開發(fā)智力、培養(yǎng)能力的首選題型,要有針對性地訓練。四要自我反思,本專題復習了哪些基礎(chǔ)知識?用到了哪些基本技能?用到了哪些物理方法和物理模型?體現(xiàn)了哪些物理思想?題型還有哪些變化及解法?在反思中鞏固、深化、提高,使知識由點到面,由面到體,形成完整合理的知識體系。
考點一:力的平衡
沖刺點金在“運動與相互作用”這一主題中,平衡問題是初中階段力和運動研究的主要問題,力的平衡的分析方法也是解決初中力學問題的主要方法。2008年,福州市中考14題以選擇題形式出現(xiàn),情景為推動木箱勻速運動求解力;長沙市中考34題以探究題形式出現(xiàn),用力的平衡條件探究摩擦力,情景是用彈簧測力計拉動木塊勻速運動;成都市中考23題以作圖題形式出現(xiàn),用力的平衡條件求力,計算題25題則在勻速運動情景下用力的平衡方法求牽引力與阻力的關(guān)系;安徽省中考21題以推證題形式出現(xiàn),情景跟成都市的25題相同;杭州市中考27題中考查力的平衡,情景為未拉動物體求摩擦力。綜觀其考查方式,選擇題、填空題、作圖題、探究題、推證題、計算題都有,但情景都是勻速直線運動或靜止狀態(tài)的經(jīng)典模型。預計2009年的考查方式和模型不會有新的變化,主要是應(yīng)用力的平衡于各種力學問題的分析計算中。
預測1:(考查對平衡力的理解)
如圖1所示,一輛轎車在水平的路面上做勻速直線運動。下列各組力中屬于一對平衡力的是()
A. 汽車的牽引力和汽車受到的摩擦力
B. 汽車的重力和汽車對地面的壓力
C. 汽車的重力和地面對汽車的支持力
D. 汽車對地面的壓力和地面對汽車的支持力
預測2:(考查流體力學的基本原理和運用力的平衡條件解決實際問題的能力)
2008年9月,我國自主研發(fā)的渦槳支線飛機“新舟600”試飛成功。如圖2所示,在試飛的過程中,20 t的“新舟600”在空中以500 km/h的速度水平勻速飛行,其兩臺渦槳發(fā)動機的總功率為3 000 kW。求:
(1)飛機的升力及獲得升力的原因?
(2)空氣對飛機的阻力為多大?
考點二:密度
沖刺點金密度是物質(zhì)主題中的重要內(nèi)容,是中考重點、難點、熱點。它涉及量筒和天平等基本儀器的使用,測量原理和方法,密度與壓強、浮力、功、簡單機械等相關(guān)知識的綜合,也是近幾年的開放性、探究性、設(shè)計性問題的高頻考點。2008年,成都市中考27題、重慶中考17題、福州中考28題都是從基本儀器和基本原理著手,“探究物質(zhì)密度”、討論測量方法對密度測量結(jié)果的影響;黃岡中考34題則以浮力相關(guān)方法測雪的密度;北京中考12題與杠桿、浮力組合求密度,23題“土密度計”通過浮力求密度,27題以量筒、天平測密度;山東中考21題以生活中賣米酒用竹筒量取,探究密度測量及提高測量精度的方法。綜觀其考查方式,多以實驗探究題型出現(xiàn),結(jié)合壓強、浮力、簡單機械等模型,綜合性、靈活性很強。2009年,預計考查形式不會有什么變化,注意情景變化,把握綜合問題的連接點——力的平衡,關(guān)注新科技背景下的大飛機項目。
預測1:(考查天平、量筒的使用方法和測量密度的原理,以及密度在社會生活中的應(yīng)用)
王強同學去四川宜賓旅游時發(fā)現(xiàn),白酒是當?shù)氐囊环N特產(chǎn)。小店賣白酒和賣醬油都用竹筒狀的容器來量取,但量取相同質(zhì)量的白酒所用的竹筒比量取醬油的要大一些,如圖3所示。
(1)請你用所學的物理知識對這種現(xiàn)象作出解釋。
(2)王強買了一瓶白酒,回家后,按圖4所示A→B→C的順序進行了實驗,測出了白酒的密度。由圖4所示數(shù)據(jù)可求得白酒的密度為__________kg/m3。
(3)按照王強的實驗方法,測出的白酒密度是偏大還是偏???如何改進他的實驗,使測出的白酒密度更準確?
預測2:(考查密度在科技、社會生活中的應(yīng)用)
2008年11月28日,我國自主研制的大型支線客機ARJ21-700飛機在上海飛機制造廠首次試飛成功。據(jù)悉,ARJ21-700飛機機體制造用了很多碳復合材料。碳復合材料比常用的飛機制造材料鋁合金要堅固得多,而同等體積則輕許多,還有不反射電磁波的特性,世界上先進的軍用飛機都要用大量的碳復合材料制造。碳復合材料制造飛機的優(yōu)點是()
A. 機體輕,節(jié)省燃料
B. 電磁目標小,不易被敵方雷達發(fā)現(xiàn)
C. 自重輕,有效載重量大
D. 減少金屬材料用量,有利于節(jié)約制造成本
考點三:浮力
沖刺點金浮力是“運動與相互作用”這一主題中的重要組成部分,是力的平衡、液體的壓力和壓強、物質(zhì)的質(zhì)量和密度等知識的綜合,是中考的重點、難點和熱點。特別是浮力與物質(zhì)密度的測定相結(jié)合,不僅能考查學生靈活運用知識的能力,更能拓展學生實驗設(shè)計和操作能力。2008年,福州中考16題以“孔明燈”為背景考查浮力原理;北京中考27題通過“土密度計”考查浮力;重慶中考11題通過物體浸沒水中排開水的重力考查阿基米德原理;天津中考14題通過彈簧測力計測浮力;黃岡中考37題以航標燈為背景,結(jié)合滑輪計算浮力。從2008年的中考看,浮力部分與以往的考查形式和實質(zhì)沒有多大變化。預計2009年中考與2008年基本一致,只能是一些情景變化,實質(zhì)性內(nèi)容不會變化,重在如何應(yīng)對各物理模型的組合,掌握分析方法——力的平衡方法。
預測1:(根據(jù)極地科考背景,考查阿基米德原理和力的平衡)
搭乘著我國第三次北極科考隊的“雪龍”號極地破冰船,按計劃于2008年8月30日從北緯85度的北冰洋海域掉頭南下啟程回國,2008年9月22日下午14時安全返抵位于北緯31度的上海港吳淞錨地。根據(jù)科學家的推算,同一物體,在緯度越高的地方所受重力越大。“雪龍”號破冰船從北緯85度的北冰洋海域回到北緯31度的上海港,問:
(1)船受到的浮力有什么變化,為什么?
(2)船的吃水深度(船沒入水中的深度)有什么變化,為什么?
預測2:(在節(jié)約用水的情景下考查阿基米德原理、力的平衡和壓強的綜合應(yīng)用)
中國是一個缺水嚴重的國家,年人均量只有2 200 m3水,僅為世界平均水平的、美國的,在世界上名列121位,是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一。我國城市缺水總量為60億 m3,其中嚴重缺水的城市達110個,節(jié)約用水勢在必行。張華居住在北方某嚴重缺水的城市,為避免家里停水,特意建了貯水箱,構(gòu)造如圖5所示。當水箱中水深達到1.5 m時,只能沿豎直方向移動的浮子A恰好堵住自來水管向箱內(nèi)放水,此時浮子A有體積露出水面。若自來水管口水的壓強為1.2×105 Pa,管口橫截面積為2.5 cm2,浮子A重9 N,求浮子A的體積。
預測3:(考查阿基米德原理、力的平衡、密度在社會生活中的應(yīng)用,培養(yǎng)學生的知識整合能力)
學習了浮力知識后,張濤所在的課外科技小組學以致用,他們在一端封閉的均勻圓玻璃管中裝入適量的小鋼珠,制成一支密度計,根據(jù)它在液體中浸沒的深度就能知道這種液體的密度,如圖6所示。他們的設(shè)計和制作過程如下:
a. 根據(jù)阿基米德原理及物體漂浮條件,推導出密度計在純水中浸沒的深度h的表達式;
b. 根據(jù)h的表達式,測量這支密度計自身的某些物理量,算出密度計在純水中浸沒的深度,在管上畫上純水的密度值線A(如圖6所示);
c. 把密度計放入純水中,驗證刻度線A的位置是否準確。
請你根據(jù)上述的內(nèi)容完成下列問題:
(1)設(shè)純水密度為ρ,裝了鋼珠的玻璃管總質(zhì)量為m,玻璃管橫截面積為S。請用題設(shè)的物理量符號表示步驟a中的h表達式:h=_____________________。
(2)純水密度ρ為已知,請你寫出b步驟中所需用的測量儀器及所要測量的物理量。
(3)步驟c中,若水面在刻度線A以上,請你簡要寫出一種校準的方法。
(4)把校準后的密度計放在密度為0.8×103kg/m3的酒精中,液面的位置在純水密度值刻度線上方還是下方?為什么?
考點四:簡單機械
沖刺點金簡單機械是運動和相互作用主題中的重要內(nèi)容,多與功和能、力的平衡、壓力、壓強、機械效率相結(jié)合,綜合性強,與社會生活密切相關(guān),是中考的重點,也是近年來的高頻考點。2008年,成都中考5題以抗震救災為背景,是杠桿與壓強結(jié)合的綜合性考題;福州中考30題,是滑輪組與機械效率結(jié)合的實驗探究題;黃岡中考30題,是滑輪組與機械效率結(jié)合的填空題,37題是滑輪與浮力結(jié)合的計算題;重慶中考12題考查杠桿的基本原理,21題是起重機的滑輪與機械效率結(jié)合的計算題;北京中考12題,是杠桿與浮力、密度、壓強結(jié)合的選擇題;上海中考10題,是測滑輪組機械效率的填空題,19題是杠桿調(diào)節(jié)的實驗題。簡單機械的考試頻率高,綜合性強,但多是相當傳統(tǒng)的情景,2009年也不會有太新的情景出現(xiàn),關(guān)鍵是要注意力的平衡在其中起到的“橋梁”作用。
預測1:(結(jié)合現(xiàn)代橋梁建設(shè),考查學生對杠桿要素的理解)
宜賓長江大橋北橋塔塔高172 m,南橋塔塔高159 m,總重量約2 100 t。南北兩塔共使用了148根鋼索,形成兩個美麗的扇面,將主橋拉起懸掛于長江航道上,如圖7甲所示。大橋結(jié)構(gòu)的簡化模型如圖7乙所示。若將其中O點視為支點,請作出拉索對橋面的拉力和橋面的重力的力臂。(橋面重力可畫在乙圖橋面中點)
預測2:(考查杠桿原理及其在社會生活中的應(yīng)用)
李強所在的科技小組在學習了杠桿原理后,利用所學知識自制了一桿秤(自重不計),如圖8所示。秤砣的質(zhì)量m0為0.5 kg,已知秤桿上0.5 kg和2 kg的兩條刻度線相距30 cm,則秤鉤連接點A與提鈕O點的距離是______cm。若OB的長度是OA的5倍,則此秤的最大測量值為________kg;若要增大該桿秤的測量范圍,可采用的方法是:______________________________________________
_____________________。(寫一種方法)
預測3:(考查實驗探究動滑輪特點和機械效率變化的原因,培養(yǎng)學生的探究能力)
老師在課堂上講,使用動滑輪能省一半的力。小王同學是一個愛思考的人,按照圖9所示的裝置對動滑輪的這一特點進行探究,記錄的數(shù)據(jù)如下表:
通過分析數(shù)據(jù),他覺得與“使用動滑輪能省一半的力”的結(jié)論偏差較大。你一定也做過這樣的實驗,回想你的實驗經(jīng)歷,回答下列問題:
(1)影響實驗結(jié)果的主要因素是什么?除此之外還有什么因素能“使用動滑輪能省一半的力”?
(2)小王根據(jù)表中數(shù)據(jù)進一步探究,發(fā)現(xiàn)動滑輪的機械效率是變化的。你能找出其原因嗎?
考點五:聲音
沖刺點金與人們生活密切相關(guān)的聲音,在“STS”的大潮中,正成為中考物理的高頻考點。2008年,在統(tǒng)計的北京、上海、天津、重慶、黃岡、成都、福州、杭州、廣州、山東、青島、長沙、哈爾濱等13個地區(qū)的中考物理試卷中,有11份試卷考查了聲音,多為選擇題或填空題。命題大多圍繞實驗性、探究性、環(huán)保性進行,即考查聲音的產(chǎn)生和傳播、噪聲問題、音調(diào)音品等。2009年考查內(nèi)容和形式也會保持不變,難度不大,注意從身邊的事例去聯(lián)想。
預測1:(從環(huán)保出發(fā),考查噪聲的產(chǎn)生與防治)
噪聲污染是當今世界的一大公害。為了治理噪聲,我國制定了《中華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治法》,大中城市城區(qū)都禁止機動車鳴笛,目的是在______________處減弱____________________。
預測2:(結(jié)合“神七”的科技背景,考查聲音的傳播規(guī)律)
2008年9月25日,“神七”飛船載著航天員翟志剛、劉伯明、景海鵬成功升空,實現(xiàn)了中國人首次出艙行走。我們在看電視直播時,發(fā)現(xiàn)翟志剛出艙行走時不能與艙內(nèi)的航天員直接通話,必須借助無線電通訊設(shè)備才能通話,原因是()
A. “神七”飛船噪聲太大
B. 用通訊設(shè)備對話方便
C. “神七”軌道空間沒有空氣,不能傳播聲音
D. 聲音只能在地球表面?zhèn)鞑?/p>
預測3:(考查聲音的產(chǎn)生,探究影響音調(diào)的因素)
小李喜歡吹笛子,在學習了聲音的知識后,他在一根竹管上開1個吹孔(左邊第1個)、1個膜孔(左邊第2個)、6個音孔、2個基音孔(右端的2個孔),制成了一只竹笛,如圖10所示。通過吹孔把氣灌進笛管內(nèi),手指分別開閉6個音孔,就能發(fā)出高低不同的聲音。竹笛部分指法如下表,問:
(1)竹笛的聲音是什么物體振動產(chǎn)生的?
(2)竹笛的音調(diào)與什么因素有關(guān)?
總之,力學高頻考點的考查方式大體就是以上幾種。在后期復習中,只要抓住典型的高頻考點進行強化訓練,把握各物理模型及其綜合聯(lián)系,找準關(guān)鍵點,在“應(yīng)變”上下功夫,定能取得優(yōu)異成績。