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填空、选择易错点归类剖析与练习

2014-08-20梁佃斌

试题与研究·中考物理 2014年2期
关键词:内能错因平面镜

梁佃斌

在物理考试中,每个同学都会或多或少地出现解题失误,这是很难避免的。但失误也不是无缘无故的。同学们解题“一做就错”、考试严重失分的原因是多维的。本文精选2013年各省市中考物理试题从“典型错误”、“错因分析”、“正确答案”等几个方面来分析,揭示错误之所在,剖析错误原因,从中探寻正确的思想方法,以避免类似错误的发生,提高分析问题和解决问题的能力。

一、声现象、光学易错点范例剖析

易错点1混淆音调、响度和音色

例1.(2013·潍坊)小红同学喜欢利用复读机进行英语听力训练,在音量不变的情况下,如果让复读机先正常播放一段录音,然后再快速播放同一段录音,则发出的录音()

A.响度增大,音调不变

B.响度减小,音调不变

C.响度不变,音调升高

D.响度不变,音调降低

典型错误:A

错因分析:错选的原因是混淆了音调、响度和音色的概念。本题中音量不变是指声音的大小即响度不变,快速播放同一段录音,发出声音的振动频率变大,声音的音调变高。

正确答案:C

归纳评价:分析时注意声音的特性与决定这些特性的条件之间的关系,要注意其对应性。

易错点2不理解噪声及减弱噪声的途径

例2.(2013·威海)通常人们会从噪声的产生、传播及接收三个环节控制噪声。下列措施中,属于在产生环节控制噪声的是()

A.临街的房屋安装隔音玻璃

B.学校附近禁止汽车鸣笛

C.在高噪声环境下工作的人戴耳罩

D.在城市道路旁安装隔声板

典型错误:AD

错因分析:审题不仔细,把“产生环节控制噪声”理解为“在传播过程中控制噪声”,混淆了减弱噪声的三条途径,随意猜选答案,从而造成错选。人们通常从噪声的产生、噪声的传播及噪声的接收这三个环节进行防治。选项A、D是在传播环节控制噪声;选项B是在产生环节控制噪声;选项C是在接收环节控制噪声。

正确答案:B

归纳评价:对噪声的理解同学们应多联系实际,噪声对人们有害的一面,但同时我们还可以利用噪声来服务于人类,如可以利用噪声消除杂草、除尘、发电和克制顽敌等。

易错点3混淆光的传播、光的反射和光的折射

例3.(2013·义乌)陶瓷茶杯底部放有一枚硬币,人移动到某一位置时看不见硬币(如图1甲),往茶杯中倒入一些水后,又能够看见硬币了(如图1乙)。造成“看不见”和“又看见了”的原因分别是()

A.光的直线传播和光的折射

B.光的直线传播和光的反射

C.光的反射和光的折射

D.光的反射和光的直线传播

典型错误:C

错因分析:此题产生错误的原因是不能结合图中的现象正确分析得出结论,混淆了光的直线传播、光的反射和光的折射。放入茶杯底部的硬币,移动到某一位置时看不见硬币是利用了光的直线传播的原理;而往茶杯中倒入一些水后,又能够看见硬币是利用了光的折射。

正确答案:A

归纳评价:要学会用物理规律解释现象,也要学会从物理现象中认识物理规律,这样学习物理,将会形成良性循环,事半功倍。

易错点4不理解平面镜成像原理

例4.(2013·聊城)关于物体通过平面镜成像,下列说法正确的是()

A.物体通过平面镜所成的像是实像

B.物体与它在平面镜中所成的像大小一定相等

C.物体离平面镜越远,所成的像越小

D.物体到平面镜的距离大于像到平面镜的距离

典型错误:C

错因分析:错选的原因是受思维定式的影响,对平面镜成像原理的理解似是而非,模棱两可。平面镜成像有一个观点必须坚定不移、不可动摇,即平面镜成等大的、正立的虚像。不论物体距平面镜的距离远近如何,物与像总是大小相等,不可能出现放大像或缩小的像的现象。

正确答案:B

归纳评价:物理不是经验,物理是科学。关于平面镜成像,每一位同学都可能有很多的经验,我们应该让经验纳入科学的轨道,而不应该让经验干扰对科学的认识。

易错点5混淆近视眼、远视眼的成因

例5.(2013·雅安)张宁用图2甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时,在光屏上可成清晰的像,下列说法正确的是()

A.凸透镜的焦距是40cm

B.图乙中蜡烛成的是倒立放大的像

C.照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同

D.将蜡烛远离凸透镜,保持凸透镜、光屏位置不变,蜡烛可在光屏上成清晰的像

典型错误:A或C

错因分析:错选的原因是,一方面不知道如何测凸透镜的焦距,误读为40cm;二是不会根据凸透镜成像的特点,推断凸透镜的焦距、物距范围、像距范围或变化情况。图甲中,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于一点F,该点F到凸透镜光心的距离即为焦距;图乙中,物距u=12cm,像距v=23cm,像距大于物距,蜡烛成倒立放大的实像,属于投影仪的原理,而非照相机的原理;根据凸透镜成像规律:物远像近,像变小,将蜡烛远离凸透镜,保持凸透镜位置不变,光屏应靠近凸透镜,蜡烛可在光屏上成清晰的像。

正确答案:B

归纳评价:本题考查焦距的概念及凸透镜的成像规律。明确物体在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像是解答本题的关键。

易错点6混淆凸透镜成像的各种情况在实际生活中的应用

例6.(2013·徐州)如图3是一款具有摄像功能的手机,摄像头的镜头相当于一个镜,图中甲、乙是用这款手机先后拍下同一小车的两张照片(若摄像头焦距不变),拍摄第二张比拍摄第一张摄像头离小车(填“远”或“近”)些。两次拍摄时,摄像头离小车的距离都满足(填与焦距之间的关系)。

典型错误:凸远大于一倍焦距小于二倍焦距

错因分析:本题错解的原因有两个:一是混淆了凸镜与凸透镜的区别;二是不会根据凸透镜成像的特点,推断凸透镜的焦距、物距范围、像距范围或变化情况,不理解照相机的工作原理。凸镜(凸面镜)应用光的反射定律,而凸透镜应用光的折射规律。摄像头的镜头相当于一个凸透镜,胶片相当于光屏,被拍摄的人或景物位于2倍焦距之外,胶片上就形成人和景物倒立、缩小的实像。拍摄第二张比拍摄第一张摄像头离小车近些,才能得到放大的像。

正确答案:凸透近大于二倍焦距(u>2f)

归纳评价:本题通过探究凸透镜成像规律的实验,考查凸透镜的成像规律及其应用。同学们要把凸透镜成像规律理解后记准、记牢。可以采用“图示法”、“表格法”、“口诀法”去记忆。

练习题一

1.我们能够辨别不同乐器发出的声音,这主要因为它们的不同;同一乐器如钢琴,敲击钢琴时,发出的声音不同,主要是因为不同;用不同的力敲击钢琴的同一个键,听起来声音也不同,这主要是不同。

2.阳春三月,漫步于蝴蝶泉湖畔,你会看到“蝶在水中飞,鱼在云中游”的美景,“蝶在水中飞”中的“蝶”是由光的形成的,“鱼在云中游”中的“鱼”是由光的形成的。

3.有a、b、c三个凸透镜,其焦距分别为fa、fb、fc,某同学利用“研究凸透镜成像的规律”的实验装置来比较它们的焦距大小。实验时,蜡烛到透镜的焦距保持12cm不变,蜡烛通过三个透镜成像情况如下表,则焦距fa、fb、fc的大小关系是。

凸透镜像的情况a倒立缩小实像b正立放大虚像c倒立放大实像4.如图4所示是小红分别站在岸上和水中的两种情况,对比这两种情况可观察到的现象是,这现象说明。

5.如图5是在新中国成立60周年联欢晚会上,男低音放声独唱时由女高音轻声伴唱的情景,关于两人声音的描述,下列说法正确的是()

A.男低音比女高音音调低,响度大

B.男低音比女高音音调高,响度小

C.男低音比女高音音调高,响度大

D.男低音比女高音音调高,响度小

6.2013年夏季,中国出现了日食奇观。小华借助小孔成像实验装置对“”形太阳进行观察,如图6所示,纸盒上扎有圆形小孔,则她在半透明光屏上看到像的形状是()

7.如图7所示,一束光线斜射入容器中,在P处形成一光斑,在向容器里逐渐加满水的过程中,光斑将()

A.向左移动后静止

B.向右移动后静止

C.先向左移动再向右移动

D.仍在原来位置

8.某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人,看到在S点形成一个亮斑,如图8所示,现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则()

A.P点在S点的下方,Q点在S点的上方

B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方

C.P点在S点的上方,Q点在S点的上方

D.P点在S点的下方,Q点在S点的下方

9.小明同学用照相机为另一同学拍全身照时,不小心让一滴泥水溅在了照相机镜头的上半部分,则他所拍出的照片()

A.不能看到人的头部

B.不能看到人的脚

C.不能看到所拍同学的全身像

D.可以看到所拍同学的全身像,但像会变暗一些

10.老奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大且清晰的像,则应该将()

A.报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远些

B.报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远些

C.报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近些

D.报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近些

二、热学易错点范例剖析

易错点1混淆水银温度计和酒精温度计的使用范围

例1.(2013·伊春)常用温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的,里面的液体有的用酒精,有的用水银。已知酒精和水银的熔点和沸点如下表所示,北方漠河地区冬季最低温度可达-54℃,测此地冬季最低气温应选温度计,测1标准大气压下沸水的温度应选(填“酒精”或“水银”)温度计。

物质酒精水银熔点/℃-11778沸点/℃-39357典型错误:水银酒精

错因分析:错解原因在于没有弄清温度计的玻璃泡中的物质必须以液态的形式存在,不同的温度计使用范围不同。温度计是利用液体的热胀冷缩的性质制成的,它的量程不能高于测温液体的沸点,也不能低于测温液体的凝固点,否则测温液体要发生物态变化。因为水银的凝固点比漠河地区的最低气温高,酒精的凝固点比漠河地区的最低气温低,所以测漠河地区冬季最低气温应选用酒精温度计;酒精的沸点比水的沸点低,水银的沸点比水的沸点高,所以测1标准大气压下沸水的温度应选水银温度计。

正确答案:酒精水银

归纳评价:测温液不同的常用温度计,其适用情况也受限制,温度计在使用时要求温度计内测温液体的状态不能改变,即所测温度应不高于测温液的沸点,不低于测温液的凝固点。

易错点2混淆晶体与非晶体的区别

例2.(2013·绵阳)在探究“固体熔化时温度的变化规律”时,李梅分别测得甲、乙两种物质从固态到完全熔化的过程中的实验数据如下表:

(2)温度44.0℃时,物质乙是(填“固态”、“液态”或“气态”)。

典型错误:晶体液态

错因分析:错解原因是,一方面不能正确区分晶体与非晶体,另一方面,误认为固体吸热就会熔化变成液态。固体分为晶体和非晶体,它们的重要区别是晶体有一定的熔点,非晶体没有一定的熔点。从表格数据可以看出,物质甲在熔化过程中温度不断升高,是非晶体;物质乙在熔化过程中,温度保持不变,即有一定的熔点,所以物质甲是非晶体,物质乙是晶体,且在没有达到熔点前处于固态。

正确答案:非晶体固态

归纳评价:明确晶体与非晶体的熔化、凝固的特点及区别,是解答此类问题的关键。

易错点3不理解内能的概念以及改变内能的方法

例3.(2013·雅安)下列说法中,正确的是()

A.机械能为零的物体,内能一定也为零

B.炽热的铁水具有内能,冰冷的铁块不具有内能

C.铁丝被快速弯折的过程中,温度升高是因为机械能转化为内能

D.汽油机的压缩冲程中,主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能

典型错误:AD

错因分析:错解原因是:(1)把内能与机械能混为一谈;(2)把做功和热传递混为一谈。内能和机械能是两种不同形式的能量,一切物体都具有内能,但不是所有的物体都具有机械能。如停在公路上的汽车,可以说它的机械能为零,但它有内能。一切物体都具有内能,0℃的物体也具有内能。汽油机的压缩冲程中,利用飞轮的惯性,带动活塞向上运动,对燃气做功,使燃气内能增加,因此是机械能转化为内能。不停地弯折铁丝的过程中,人对铁丝做了功,使铁丝内能增加,温度升高,因此是机械能转化为内能。

正确答案:C

归纳评价:本题综合考查了内能的概念以及改变物体内能方法的应用。解答本题时要注意审题,一定要全面考虑,不能顾此失彼。

易错点4混淆温度、内能和热量的区别

例4(2013·苏州)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是()

A.物体的内能越多,放热一定越多

B.温度相同的物体,其内能一定相等

C.物体的内能增加,一定要吸收热量

D.晶体熔化时温度不变,其内能一定增加

典型错误:ABC

错因分析:错解的原因在于不能正确理解温度、内能、热量三个物理量之间的关系。放热多少是指内能的改变多少,不是指物体内能的多少;内能不仅仅跟温度有关,还跟物体的质量、所处的状态有关,温度相同的物体,其内能不一定相等;物体的内能增加,可能是外界对物体做功,也可能是吸收热量;晶体在熔化过程中,吸收热量,内能增大,但温度不变。

正确答案:D

归纳评价:本题考查了温度、内能和热量的关系,要特别注意:物体温度升高,内能增大,但物体内能增加,温度不一定升高;物体吸热,温度也不一定升高。

易错点5实验操作不熟练,难以发现问题

例5.(2013·扬州)如图9所示,在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。

(1)加热相同时间后,分别测量两者的温度,发现沙子的温度明显高于水,这是因为;加热时搅拌沙子,目的是。

(2)在两烧杯上方分别盖上玻璃片,过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠,用手摸两个玻璃片,发现装(填“沙子”或“水”)烧杯上方的玻璃片温度比较高,原因是。

典型错误:(1)沙子吸热多使沙子吸收更多的热量(2)沙子沙子的比热容小,温度升高的快

错因分析:错解原因在于对实验中产生的现象观察不细致,理解不透彻,只看到表面现象,没有深入问题的实质。(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。水和沙子吸收相同的热量后,由于沙子的比热容小,沙子温度明显高于水;加热时搅拌沙子,目的是使沙子受热均匀。(2)在两烧杯上方分别盖上玻璃片,发现装有水烧杯上方的玻璃片温度比较高,原因是水蒸气遇到玻璃片后液化放出热量。

正确答案:(1)水的比热容大(沙子的比热容小)使沙子受热均匀(2)水水蒸气液化放热

归纳评价:解答此类实验题应注意审题,分析原因,思维的条理性是正确解题的有力保证,挖掘隐含的已知条件是解题的必然需要。

易错点6不能挖掘相关信息进行简单计算

例6.(2013·济宁)用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图10所示,据此判断甲物质10min吸收的热量为()

A.5.04×105J

B.4.2×105J

C.2.52×105J

D.条件不足,不能计算

典型错误:A

错因分析:不能利用题中的已知条件,不会结合图象提供的信息并结合数学运算进行分析,任凭自己的主观想法作出判断。由图可知,甲物质吸热10min时,末温为60℃而水吸热20min时,末温为60℃,物质甲与水质量相同,初温相同,用两个相同的电热器加热,因此物质甲与水在相同时间内吸收的热量相同,因此甲物质10min吸收的热量为水20min吸收的热量的一半,即甲物质吸收的热量Q甲=12Q水=12c水m水Δt水=12×4.2×103J/(kg·℃)×2kg×60℃=2.52×105J

正确答案:C

归纳评价:本题考查的是比热容及热量计算知识。解答这类试题,不仅要求同学们能从图象中准确获取解答问题有用的信息,而且要求能把题中隐含的有用信息结合起来进行综合分析。明确图象表示的物理意义是解答本题的关键。

练习题二

1.小刚吃冰糕时,把冰糕放在碗里,发现碗中的水越来越多,在这个过程中冰糕发生的物态变化是;他用手一摸碗壁,发现碗“漏水”了,这是空气中的水蒸气遇冷在碗壁上发生的(填一种物态变化)现象,在这一物态变化过程中,空气中的水蒸气要热。

2.北方冬天的清晨,我们经常看到玻璃窗上有美丽的“冰花”,这是(填“室内”或“室外”)空气中的水蒸气遇冷形成的。

3.莫斯科时间2013年2月15日早晨,一块陨石划过天空在俄罗斯里雅宾斯克州上空爆炸,导致大片区域内降下火球,这是陨石在穿越大气层时通过的方式改变了内能;在陨石下落过程中它的机械能(填“增大”、“减小”或“不变”)。

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