2024年广东省中考物理二轮复习课件：问题探究类

问题探究类 综合能力题中的探究题，探究的内容有来源于课本的探究实验，也有来源于生活中的物理现象．它是利用探究的方法去解决实际问题的，考查探究实验的数据处理、总结结论、评估与反思的能力，并考查学生把探究到的物理规律用于生活实践的能力，是物理知识的素养提升． 1．(2022·济宁)利用钢尺可完成多个物理实验．请结合以下实验操作，按要求回答问题． (1)夏天，将钢尺放入冰箱冷冻一段时间，取出后，发现钢尺表面逐渐有“霜”生成，这是空气中的水蒸气遇到温度较低的钢尺 　凝华　 ⁠形成的．(填写物态变化名称) 凝华　 (2)如图1(a)所示，将塑料尺接入电路，闭合开关，小灯泡不发光；将钢尺接入电路，闭合开关，小灯泡发光，说明钢尺是 　导体　 ⁠． 导体　 (3)如图1(b)所示，将钢尺一端压紧在桌面上，另一端伸出桌边．先用较小的力，再用较大的力分别拨动钢尺，观察钢尺振动的幅度，比较两次钢尺发出声音的响度．此实验探究的问题是： 　声音的响度与声源振幅的关系　 ⁠． 声音的响度与声源振幅的 关系　 (4)将钢尺一多半放在桌面上，一少半露出桌边．将一张多次折叠后的报纸压在钢尺桌上的部分，用重物砸露出部分，钢尺很容易被砸落；将报纸展开平铺盖住桌面上的部分，在相同条件下，钢尺很难被砸落．钢尺很难被砸落的原因是 　物体的面积越大空气阻力越大　 ⁠． 物体的面积越大空气阻力越大　 (5)将钢尺一端固定在桌面上，向另一端施力，钢尺会变弯，说明力可以改变 　物体的形状　 ⁠，如图2所示，用不同大小的力将钢尺弯曲，放手后将橡皮弹出，记录橡皮被弹出的距离．分析钢尺弯曲程度和橡皮弹出的远近之间的关系，可以探究弹性势能的大小与 　物体弹性形变程度　 ⁠的关系． 物体的形状　 物体弹性 形变程度　 2．(2023·包头)小聪利用注射器、天平(带砝码)测量酒精的密度． (1)将天平放在水平台上，游码调至标尺左端零刻度线处，指针位置如图甲所示，应将平衡螺母向 　右　 ⁠移动，使天平横梁平衡． (2)用注射器抽取适量酒精，体积如图乙所示为 　10　 ⁠mL，将装有酒精的注射器放到天平上，测得注射器和酒精的总质量为28 g. 右　 10　 (3)用注射器继续抽取酒精至20 mL处，再将注射器放到天平上，测得注射器和酒精的总质量如图丙所示为 　35.8　 ⁠g，测得酒精的密度为 　0.78　 ⁠g/cm3. (4)若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则测得的酒精密度值 　偏小　 ⁠(选填“偏大”“偏小”或“不变”)． 35.8　 0.78　 偏小　 (5)本实验使用注射器的优点是 　取样准确(或便于操作、便于测量、减小误差等)　 ⁠(写出一条即可)． 取样准确(或便于操作、便于测量、减 小误差等)　 3．2021年12月9日，王亚平老师在太空授课的时候，用一个金属圈插入饮用水袋并抽出后，形成了一个水膜，轻晃金属圈，水膜并未破裂，而是甩出了一个小水滴．再往水膜表面贴上一片画有中国结图案的塑料片，水膜依然完好，更奇迹的时刻：在第二个水膜上，用饮水袋不断注水，水膜很快长成一个晶莹剔透的大水球．我们通过水球，看到王亚平老师倒立、缩小的人像． (1)太空授课非常精彩，我们能分辨王亚平老师的声音是根据声音的 　音色　 ⁠(选填“音调”“响度”或“音色”)． (2)航天员利用太空冰箱将一杯90 g的水制成了冰，则冰的质量是 　90　 ⁠g，将这块冰熔化掉一半，剩下冰块的密度会  　不变　 ⁠(选填“变大”“变小”或“不变”)． 音色　 90　 不变　 (3)注水后，我们通过水球，看到王亚平老师倒立、缩小的人像，这个像的成像原理与 　照相机　 ⁠(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理相同． 照相机　 (4)地面的小倩同学尝试“探究凸透镜成像规律”． ①在探究凸透镜成像规律时，应调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在 　同一高度　 ⁠上． ②当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示时，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的像，则凸透镜的焦距是 　10.0　 ⁠cm. 同一高度　 10.0　 ③人脸识别门禁一体机的镜头就是通过凸透镜成像原理捕捉人脸信息的，若该镜头的焦距等于此实验中凸透镜的焦距，为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应 　大于　 ⁠20 cm. 大于　 4．据报道高空坠物伤人事件时有发生，某学习小组对物体从高空落到地面的破坏力进行如下实验研究： 实验器材：1 cm厚的石膏板若干、质量为50 g的鸡蛋数枚． 实验过程：无风环境下，将鸡蛋从楼上静止释放，砸中铺在草坪上的石膏板，记录实验现象． 实验序号 楼层 石膏板的破坏情况 1 5 鸡蛋破碎，石膏板凹陷且出现一圈圈螺旋状的裂纹 2 15 鸡蛋破碎，石膏板被砸中的地方出现小坑且破裂 3 25 鸡蛋破碎，石膏板被击穿 (1)实验中，在高空静止的鸡蛋具有 　重力势能　 ⁠(选填“动能”或“重力势能”)，鸡蛋从高空坠落的破坏力可以通过石膏板的破坏情况反映出来，这种实验研究方法是 　转换法　 ⁠． (2)根据表格中数据现象，可以得出：同一物体从高空落到地面的破坏力与 　下落高度　 ⁠有关． 重力势能　 转换法　 下落高度　 实验序号 楼层 石膏板的破坏情况 1 5 鸡蛋破碎，石膏板凹陷且出现一圈圈螺旋状的裂纹 2 15 鸡蛋破碎，石膏板被砸中的地方出现小坑且破裂 3 25 鸡蛋破碎，石膏板被击穿 (3)根据所学知识你认为高空坠物破坏力还与 　质量　 ⁠因素有关． (4)小明想起警方能够根据小区监控推算出重物落到地面时的速度，进而从能量转换角度寻找肇事者大致楼层．他找来相关数据并进行了推断，如下表：(已知玻璃瓶砸中车时速度约为24 m/s) 质量　 重力势能(J) 楼层(层) 13 5 19 7 25 9 31 11 36 13 分析表一和表二的数据及相关条件推算出肇事者大致在 　10　 ⁠层． 10　 表二： 表一： 速度(m/s) 动能(J) 12 7.2 16 12.8 20 20 24 28.8 28 39.2 (5)实验后，小科对“高空落下的雨滴不会对人造成伤害”感到好奇．他通过查阅资料知道：雨滴从高空落下的过程中，受到的空气阻力与雨滴速度的平方成正比，所以雨滴下落时先加速，达到最大速度后，雨滴再匀速落向地面．雨滴下落过程中机械能 　减小　 ⁠(选填“增大”“不变”或“减小”)． 减小　 5．(2022·淮安)如图1所示，央视3·15晚会曝光市场出售的电缆线中，存在不符合国家标准的现象，有一款标注2.5 mm2(铜芯横截面积)规格的电线，实际铜芯横截面积只有2 mm2.低于国家标准的电缆线严重影响电力传输的安全性和稳定性，给社会安全、环保和健康带来重大隐患． 学校实验室新购一批标注2.5 mm2的电缆线，不知是否符合国家标准．物理兴趣小组的同学，剪取4 m长的电缆线，设计两种方案进行鉴别．表中数据为国家制定的部分电缆线标准． 铜芯横截面积S/mm2 1 1.5 2 2.5 每1 km铜芯电阻值R/Ω 20 13.3 10 8 铜芯密度ρ/(kg·m-3) 8.9×103 (1)方案一：用托盘天平测质量 A．天平放在 　水平　 ⁠台面上，游码移至标尺左端的零刻度线处，调节 　平衡螺母　 ⁠，使指针对准分度盘中央的刻度线． B．去掉4 m长电缆线的绝缘层，用调节好的天平测量铜芯质量，天平再次平衡时，由图2中右盘所加砝码和游码位置，读得铜芯的质量为 　72　 ⁠g，结合表格数据，可判定电缆线 　不符合　 ⁠(选填“符合”或“不符合”)国家标准． 水平　 平衡螺母　 72　 不符合　 (2)方案二：用伏安电路测量 A．测量4 m长电缆线的 　电阻　 ⁠，鉴定其是否符合标准，依据是 　电阻是导体本身的一种性质　 ⁠． B．电路开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到最 　右　 ⁠(选填“左”或“右”)端． C．保证电路安全，闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法读得电压值，检查电路连接无故障、元件完好．利用图表信息，简述无法鉴别的原因． 电阻　 电阻是导体本身的一种性质　 右　 铜芯横截面积S/mm2 1 1.5 2 2.5 每1 km铜芯电阻值R/Ω 20 13.3 10 8 铜芯密度ρ/(kg·m-3) 8.9×103 答：由表中信息可知，每1 km、2.5 mm2铜芯的电阻值R＝8 Ω，在其他条件相同时，电阻的大小与长度成正比，则4 m长、2.5 mm2电缆线的电阻应为R′＝×8 Ω＝0.032 Ω，由于4 m长电缆线的电阻太小，则由串联分压的规律可知电缆线两端的电压很小，所以无论怎样移动变阻器的滑片，都无法读得电压值，故用该方法无法鉴别． 6．雨天乘车时，小华发现小车前挡风玻璃上的刮水器随着雨的大小，刮动的速度相应地发生变化．雨停后，刮水器自动停止工作．小华查阅相关资料后，发现它的工作电路中安装有“雨水检测金属网”装置．小华想，该装置究竟在刮水器工作中起到了什么作用，于是他自制了如图甲所示的雨水检测金属网(以下简称检测网)，并设计了如图乙所示模拟电路进行探究． 检测网浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入 电流表的示数/A 0 0.16 0.20 0.32 (1)小华按照所设计的电路图连接电路，实验时，检测网未放入雨水中，电路处于断开状态，再将检测网放入雨水中，电路接通，表明雨水是 　导体　 ⁠(选填“导体”或“绝缘体”)．小华通过观察电路中电流表示数的变化，来判断电动机转速的变化，从而反映刮水器刮水速度的变化． 导体　 检测网浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入 电流表的示数/A 0 0.16 0.20 0.32 (2)将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验，记录如表数据：分析数据可知，检测网浸入雨水中深度越深，电流表示数越大．这说明a、b间接入电路的电阻在 　变小　 ⁠(选填“变大”或“变小”)．根据影响导体电阻大小的因素可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的 　横截面积　 ⁠变化引起的． 变小　 横截 面积　 检测网浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入 电流表的示数/A 0 0.16 0.20 0.32 (3)小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，无法实现车窗的清洗．请你在不拆卸原电路的基础上，在该电路中加装一个电路元件，以解决此问题．加装的元件是： 　开关　 ⁠；简述你如何将加装的元件接入电路： 　开关与雨水检测金属网并联　 ⁠． 开关　 开关与雨水检测金属网并联　 检测网浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入 电流表的示数/A 0 0.16 0.20 0.32 $$