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情景开放题
情景开放性试题是指题设条件不唯一，或解题方法具有多样性，或答案不唯一的题目。这类试题能够紧密联系学生的实际生活，与社会热点问题和当今科技新成果密切相连，题目来源广泛，涉及的知识面较广，留给学生较大的思维空间。开放性试题有利于培养学生的创新意识和独立思考能力，以及知识迁移的能力，有助于养成学生理论联系实际的能力和探究科学的精神。在近几年的中考试卷中，出现了一些立意新颖、情景鲜明、内涵丰富的开放性试题，它们成为试卷中的亮点。随着教育改革的不断深入，情景开放性试题在中考中的比例将会逐年升高。
同学们对开放性试题的感觉是：情景新、题目活、不知道如何下手。求解开放性试题，必须掌握一定的解题技巧：
（1）灵活运用知识、挖掘隐含条件，抓住题目中的重点字句进行分析、推理、比较，结合概念、规律、现象、状态、情景、图形图像等方面加以理解。
（2）迁移联想知识、转换思维意识，开放性试题的立意比较新颖，思考问题时需要大胆展开联想，将所学物理知识、规律与新的信息进行迁移，挖掘理论和实际间的横向联系。
【类题引路】
例1：（2021·深圳）2021年5月22日10时40分，中国第一辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，成功“打卡”火星表面。你知道吗，其实“祝融号”火星巡航速度非常的慢，仅每小时40米。
火星沙尘沉积将影响太阳电池阵发电，为此，研制团队专门针对光照、沙尘等情况，设计了蝶形四展太阳翼，配置了特殊的电池等。
（1）祝融号在火星上的巡航速度大约与 　　　　　 最相似。
A.蜗牛的爬行速度
B.人行走的速度
C.汽车在高速公路上行驶的速度
【思路点拨】本题考查了速度公式和物理学方法、声音的传播、电磁波的传播、运动与静止的相对性的了解与掌握，从题干中获取有用的信息是关键。
答案：（1）A　
（2）因为火星上的昼夜温差较大，所以能量的损耗也比较大，中国科学家因此制造了一个和“祝融号”相似的“双胞胎”，模拟它登陆火星时的情况，确认登陆方式是安全的时，才让“祝融号”正式在火星上登陆，这是运用了 　　　　　 方法。
A.控制变量法
B.等效替代法
答案：（2）B　
答案：（3）A　
（4）“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台是 　　　　　 的（选填“运动”或“静止”）。
答案：（4）运动　
（3）祝融号将拍摄到的照片传回地球通过 　　　　　 方式。
A.电磁波 B.超声波
（5）请从上述材料中找出“祝融号”可能在火星上遇到的问题，模仿范例格式，写出对应的物理问题和方案（任写一条）。
问题 解决方案
火星上会有比较坚硬的石块，祝融号的轮子可能会受到损害 用硬度大的材料做祝融号的车轮
答案：（5）（合理即可）问题：火星表面的昼夜温差大，解决方案：祝融号表面用保温材料。
【对接训练】
1.（2021·山西）阅读短文，回答问题。
2020年，中国科技成就让世人瞩目，一大批对国家经济和社会发展有重大影响的标志性科技创新成果不断涌现。
[材料一]7月12日，我国自主研发的首台单机容量达10兆瓦的海上风力发电机组正式运行。该风力发电机采用双驱电动变桨系统调节叶片方向，能最大限度捕获风能。每台每年发电约4×107 kW·h，可为国家发展和居民生活提供更多清洁能源。
[材料二]12月12日，郑太高速铁路全线建成通车。动车组采用全新铝合金车体，超尖流线型车头。相邻钢轨两端采用了挤压无缝焊接。中国高铁将以更先进的技术确立在世界的领先地位。
[材料三]嫦娥五号着陆器用钻具“钻取”约 0.5 kg 月球地下样品，用采样器“表取”约 1.5 kg 月球表面样品。从取样到封装，历经19小时。12月17日，嫦娥五号在大气中拖着长长的尾焰将月球样品成功带回地球。
（1）若每户每年平均用电 2000 度，则每台海上风力发电机每年发电可供 　2×104　 户家庭正常使用。
（2）嫦娥五号“表取”的月球表面样品，带回地球后质量约为 　1.5　 kg。嫦娥五号在大气中拖着尾焰是通过 　做功　 方式使其内能增加。
2×104
1.5
做功
（3）请你从以上材料中，提出一个相关的物理问题，并指出对应的物理知识。
温馨提示：不得与第（1）、（2）问内容及以下示例重复。
示例：物理问题：风力发电机的工作原理是什么？
物理知识：电磁感应。
物理问题： 　动车组采用超尖流线型车头的原因是什么　 ？
物理知识： 　为了减小空气阻力　 。（物理知识与问题对应，且没有科学性错误均可得分）
动车组采用超尖流线型车头的原因是什么
为了减小空气阻力
2.（2020·山西）为了保障学生安全，交警在育才中学校门前的街道设置了限速 30 km/h 的标志牌。有家长反映，经常有车辆超速。在没有安装测速仪的情况下，请你设计实验方案，测量校门前行驶车辆的平均速度是否超速。
（1）实验器材： 　停表、刻度尺　 ；
停表、刻度尺
　　例2：（2020·深圳）有两块边长均为 4 cm 的无色透明的正方体“玻璃”。一块是普通玻璃（密度为2.5×103 kg/m3）；另一块是“有机玻璃”（密度为1.18×103 kg/m3）。请你选用所需器材，设计一种方案，在不损坏“玻璃”的原则下区分它们。
实验器材：托盘天平、海绵、细线、大烧杯、刻度尺、浓盐水（密度为1.3×103 kg/m3）。
请将所选器材、操作方法、现象及结论填入下表（方案不能与示例相同）。
所选器材 操作方法 现象 结论
示例 托盘天平 将两块“玻璃”分别放在调节好的天平的两个托盘上。 天平一端下降 下降的一端放的是普通玻璃
你的方案 　 　 　　　　　　 　 　 　　　　
　　【思路点拨】本题考查利用所学物理知识区分两种密度不同，体积相同的玻璃，属于开放性试题，可以利用同体积的不同物质质量不同、利用物体的浮沉条件，还可以利用在受力面积相同时两种玻璃产生压强不同。
答案：
示例 托盘天平 将两块“玻璃”分别放在调节好的天平的两个托盘上。 天平一端下降 下降的一端放的是普通玻璃
你的 方案 大烧杯、浓盐水、细线 用细线系着两块玻璃并放入装有适量浓盐水的大烧杯中 一块玻璃漂浮在浓盐水表面，一块玻璃下沉到浓盐水底部 漂浮的是有机玻璃，下沉到浓盐水底部的是普通玻璃
　　例3：（2020·深圳）深圳市近期运用无人环卫机器人大力推动环卫车“革命”。这种机器人安装了多个高精度摄像头和激光雷达等传感器，它可以及时感应到行人、树木等障碍物，通过转弯、刹车等方式来避让。机器人清扫路面是通过旋转圆形扫把摩擦地面，采用大功率吸尘器吸尘，利用喷嘴喷出水雾防止尘土飞扬。天气炎热时，它可以通过洒水来降温。服务结束后，它会自行返回垃圾站倒垃圾、加水、充电，为下一次服务做好准备。
请你仿照示例完成下表，要求从材料中摘抄出涉及物理知识的相关描述，并写出对应的物理知识或规律（不能与示例相同，知识点不重复）。
序号 相关描述 物理知识或规律
示例 激光雷达 光的反射
① 　　　　 　　　　
② 　　　　 　　　　
　　【思路点拨】本题考查了凸透镜成像的应用、流体的压强与流速的关系，解答本题的关键是从短文中找出与物理相关的知识。
答案：
序号 相关描述 物理知识或规律
示例 激光雷达 光的反射
① 高精度摄像头 凸透镜成像
② 吸尘器 流体压强与流速的关系
　　（2）实验步骤： 　①在校门口前的街道边标识A、B两点，用刻度尺测出两点间的路程s；②让一名同学站在A点，另一名同学站在B点；③汽车车头行驶至A点时，A点处的同学举手示意，同时B点处的同学用停表开始计时，汽车车头行驶至B点时，B点处同学停止计时，记录汽车从A点到B点行驶的时间t；④算出汽车的平均速度v＝　 ；
（3）实验结论： 　若v＞30 km/h 则超速，若v≤30 km/h 则不超速　 。
①在校门口前的街道边标识A、B两点，用刻度尺测出两点间
的路程s；②让一名同学站在A点，另一名同学站在B点；③汽车车头行驶至A点时，
A点处的同学举手示意，同时B点处的同学用停表开始计时，汽车车头行驶至B点时，
B点处同学停止计时，记录汽车从A点到B点行驶的时间t；④算出汽车的平均速度v＝
　
若v＞30 km/h 则超速，若v≤30 km/h 则不超速
3.（2022·黔西南州）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。它可以用来做“探究液体压强是否跟深度、液体密度有关”的实验。
现有酒精和浓盐水，要检验“液体压强跟液体密度有关”这一结论时：
（1）实验方法： 　在隔板两侧分别倒入深度相同的酒精和浓盐水　 。
（2）应该观察什么现象： 　液体静止后，橡皮膜是向左侧凸出还是向右侧凸出　 。
在隔板两侧分别倒入深度相同的酒精和浓盐水
液体静止后，橡皮膜是向左侧凸出还是向右侧
凸出
4.（2022·黔西南州）阅读下面的短文：
材料与社会发展
我们周围的生活用品是由各种材料制成的：金属、陶瓷、玻璃、塑料等等。一般来说，不同的材料具有不同的物理性质。除密度不同外，材料的导电性、磁性、弹性、硬度、延展性等也往往各不相同。生活、生产中，人们利用各种材料的优点，设计出所需的物品。某一种新材料的问世，往往会引起人类社会的重大变革。
当今，问世的新材料及其特性有：
①铌钛：实用超导材料的代表。
②太阳能电池材料：多层复合太阳能电池，转换率可达40%。
③气凝胶：具有低密度、低热导率，隔热保温优异等特性。
④钕铁硼：高性能永磁材料。
⑤离子液体：在热稳定性、导电性等方面具有独特的优势。
……
仿照示例，对短文中提到的某种新材料的应用及优点，说出你的设想（示例除外）：
（2） 　用气凝胶制成保温箱：保温箱的密度小质量小携带方便，隔热性好保温性能好　 。
用气凝胶制成保温箱：保温箱的密度小质量小携带方便，隔热性好保温
性能好
【示例】用铌钛材料制成导线　导线没有电阻，导电时不会发热。
（1） 　用太阳能电池材料制成太阳能汽车的太阳能电池板：太阳能电池板的光电转换效率高，减小太阳能汽车的体积　 。
用太阳能电池材料制成太阳能汽车的太阳能电池板：太阳能电池板的光
电转换效率高，减小太阳能汽车的体积
5.（2020·黔西南州）阅读下面的短文：
二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度，就会形成白色的、像雪一样的固体。这种固体在常温下不经熔化就会直接变成气体，所以叫干冰。干冰具有很好的致冷作用，可用于人工降雨。这是由于干冰在常温下会迅速变为气体，吸收热量，促使水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶，从而达到降雨的条件。
仿照示例，指出短文中包含的任意两种物态变化（示例除外），并说明是吸热还是放热。
（1） 　干冰在常温下会迅速变为气体，属于升华现象，吸收热量　 ；
（2） 　水蒸气遇冷凝结成水滴，属于液化现象，放出热量　 。
干冰在常温下会迅速变为气体，属于升华现象，吸收热量
水蒸气遇冷凝结成水滴，属于液化现象，放出热量
[示例]二氧化碳气体凝华，放热。

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