近几年来,在中考物理试卷中,综合性试题所占的比例逐渐增大,有的地方出现了专门的“综合题”。那么,什么是综合题?这可以从题型和内容两方面来看。就题型而言,是指实验、计算、推理、论证、简答等题型的综合。从内容看,又可分为三个层次:一是知识层次,包括学科间的综合和学科内的综合;二是能力层次,是观察实验能力、分析概括能力、运用能力等多种能力间的综合;三是方法层次,即以某种物理学方法为主线,将不同部分之间的知识整合在一起。总的来说,综合题一般具有以下几个特点:
1.题目具有实际背景,情景新颖,紧密联系学生生活、社会生活和现代科技。2.形式灵活多变,有一定的开放性,着重考察学生的综合能力和创新意识。3.计算并不繁难,但对文字表述等方面的能力要求较高。
请看几个例题:
例1长江三峡工程是一座集防洪、发电、航运和供水等综合功能的巨大水利水电工程,其主要技术数据如下表所示:
大坝高度/m | 大坝长度/m | 最高蓄水位/m | 总库容量/m3 | 平均流量/m3·min-1 |
185 | 2335 | 175 | 4×1010 | 8.5×105 |
(流量:单位时间内通过水轮机的水的体积。)
根据上述数据计算:
(1)蓄满水时大坝底部受到水的压强多大?
(2)每小时水流对水轮机所做的最大功是多少?
(3)若利用水流发电的效率为40%,发电机所能达到的最大功率是多少?
分析:(1)本题是求压强、功、功率的综合题,情景设计在长江三峡工程中,因为长江三峡工程是举世瞩目的伟大工程,既要我们的精神参与,又要我们了解她、爱护她,因此,作为知识考查,正好成为考试平台。考虑到各小题的问题,可用相关的知识点即能解决:(1)求大坝底部压强,可根据液体内部压强公式:p=ρgh求得,即p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×175m=1.68×109Pa。
(2)水流对水轮机所做的最大功,即假设水从最高处冲到底部,可根据W=Fs=Gh求得,1小时内水做的功为W=Gh=(8.5×105×60)m3×1.0×103kg/m3×9.8N/kg×175m=8.7×1013J。
(3)P=40%W/t=40%×8.7×1013J/3600s=9.7×109W。
例22005年12月起,武汉市开始推广使用乙醇汽油。乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源。乙醇汽油能有效改善油品的性能和质量。它不影响汽车的行驶性能,还减少有害气体的排放量。乙醇汽油的推广及使用,可以缓解因石油资源短缺而造成的经济压力,乙醇汽油作为一种新型清洁燃料,是目前世界上可再生能源的发展重点。
东湖风景秀丽,水面开阔,乘坐快艇是许多游客积极参与体验的水上娱乐项目。为了保护环境,东湖风景区管委会改用乙醇汽油作为快艇的燃料。下表为某种快艇的部分技术参数:
限载 | 6人 | 排水量 | 1.4t |
油箱容积 | 40L | 快艇自身质量 | 1000kg |
(1)请写出使用乙醇汽油的两点好处?
①;
②.
(2)为保证安全,快艇上乘客的质量之和不得超过kg。
(3)已知该快艇使用的乙醇汽油热值约为4.6×107J/kg,密度约为0.7×103kg/m3,它在水中匀速航行时所受的阻力f=1400N,若发动机的效率为25%,则该快艇匀速行驶46 km耗油多少L?
分析:从题型看这是一道简答、填空和计算的综合题,以同学们普遍关心的能源与环境问题为情景,密切联系生活,考查学生的综合能力。仔细阅读,不难得出答案:
(1)①降低污染物的排放(或保护环境);②节约石油资源;③一种新型清洁燃料。
(2)400。
(3)有用功W有用=Fs=fs=1400N×46×103m=6.44×107J
由η=W有用/W总=W有用/Q放得
乙醇汽油燃烧时放出的热量为Q放=W有用/η=W有用/η=6.44×107J/25%=2.576×108J
乙醇汽油的质量为m=Q放/q=2.576×108J/(4.6×107J/kg)=5.6 kg
乙醇汽油的体积为V总=m/ρ=5.6 kg /(0.7×103kg/m3)= 8×10-3m3=8L
例32001年6月3日,中央电视台在澄江抚仙湖直播了我国首次水下考古──“抚仙湖之谜”的实况。从电视画面上我们看到:
有“中国第一艇”之称的“鱼鹰”号潜水器,载着摄影人员下潜到60m深的水域去拍摄水下古建筑的遗址。水下考古队员身穿潜水服,背着氧气瓶和铅制配重潜入水中。在水底,考古队员发现一块有人工雕刻痕迹的石板,为将它送上岸供专家研究,考古队员用绳线的一端将石板系牢,另一端拴上随身携带的气囊,在充气后的气囊作用下,这块重力为1000N,体积为0.04m3的石板缓缓离开湖底上浮到水面.从以上电视画面提供的信息中:
(1)请回答:在无外界帮助的情况下,考古队员要从水底浮到水面,可采取哪些可行的方法?(要求至少说出三种方法)
(2)求:在气囊将石板吊起至露出水面之前的过程中,绳的拉力至少应为多大?
(3)请自编一道物理计算题,并进行解答(不包括上述两问已解决过的问题)。
分析:此题情景设置新颖,联系实际,具有鲜明的地域和时代特征。形式灵活多样,有简答,有计算,还有自编题目,自行解答。真正考查了学生对物理知识的理解和运用能力、获取信息的能力,为物理教学理论联系实际,避免死记硬背起到了良好的导向作用。
答案:(1)游上来;丢掉配重(减小重力);用气囊浮上来(增大浮力)。
(2)F浮= r水gV排=103 kg/m3× 10N/kg×0.04m3= 400 N
绳子的拉力F=G-F浮=1000N–400N=600N
(3)例:石板的重力为1000N,它的质量是多少?
解:m=G/g=1000N/10N/kg=100kg
例42003年,我国载人航天飞船“神舟”五号被运载火箭发射飞天成功,并顺利返回地球。飞船在太空飞行时,各物体处于“失重”状态。
(1)火箭发射时的能量转化情况是(填字母)
A.太阳能转化为机械能
B.机械能转化为化学能
C.化学能转化为机械能
D.电能转化为机械能
(2)在太空舱内,宇航员展开下列实验,其中最难完成的是(填字母)
A.用温度计测温度
B.用显微镜观察叶绿素
C.在水中溶解食盐
D.用漏斗、滤纸除去水中的泥沙
(3)载人飞船返回舱中有许多植物种子,将这些种子带上天再带回来的目的是使决定生物性状的发生变化,从而培育出新品种。
分析:本题是物理、化学和生物学科综合题,设计背景为“神舟”五号的成功发射,我国在航天方面的伟大成就值得每个中华儿女引以自豪,这自然激发学生的学习热情,因此,是极好的考查学生知识和能力的平台和载体。
答案:(1)C;(2)D;(3)基因。
近几年中考试题的变化,从根本上讲是试题的立意发生了变化,逐渐由过去的知识立意转变为以能力立意,尤其是拉档次的题目,表现更为明显。这就意味着,传统意义上的以知识为中心的综合题,不能充分地体现素质教育导向下的考查功能,单纯的实验题、计算题、也难以承载对综合能力的考查要求。于是,新型的综合题应运而生,这就是以能力为中心,适当综合有关知识点及题型,渗透物理学方法及思想教育,充满了浓厚的“物理味”。这样的试题已经成为中考的新亮点,体现了中考改革的方向。
为适应中考的改革,取得良好的成绩,我们该如何有针对性地进行复习呢?我认为应该从以下几个方面入手:
1.复习时应立足教材,打好基础,在理解基本概念和基本规律上下工夫。通过认真阅读课本,弄清知识的来龙去脉及其联系,注意知识结构的形成和完善。
2.不要盲目的做题,应精选近几年来体现中考改革精神的复习资料。那些没有实际背景、计算繁杂的题,不必浪费时间。
3.由于综合题命题的空间和自由度大,形式不拘一格,相当“活”,但万变不离其宗,虽然题在书外,但理在书内,因此不要把功夫花在猜题、做题上,只能夯实基础,以不变应万变,再适当练习,熟悉答题的思路和要求,提高解题能力,做到融会贯通。这也正是中考改革的方向和目的。
4.注意发散思维的训练,对一个问题要从多个角度进行思考,多进行一题多问、一题多解的训练。
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