2022年中考物理《重點題型奪分攻略》專題03：情境開放題
例1．
（2021·北京）請閱讀《郭守敬望遠鏡》並回答問題
郭守敬望遠鏡
“星漢燦爛，若出其裡”，漫天星光絕大多數都來自宇宙中的恆星，怎樣知道這些遙遠且熾熱的恆星的成分呢？用光譜！我們知道，陽光透過三稜鏡後會發生色散，形成一條按照一定順序排列的彩色光帶，我們稱之為光譜。太陽是恆星，因此太陽的光譜是一種恆星光譜，恆星光譜包含了恆星的很多“戶口”資訊，比如化學成分、密度、氣壓、溫度、恆星年齡等。恆星光譜除了包含恆星自身的資訊之外，還能告訴我們恆星以及它所在的星系是在遠離，還是在靠近我們，甚至還能告訴我們遠離或靠近的速度有多大，觀測表明，恆星或星系遠離我們的速度與它跟我們之間的距離成正比，根據恆星或星系遠離我們的速度可以知道這個恆星或星系距離我們有多遠。
光譜望遠鏡是獲取恆星光譜的有力工具，目前世界上最好的光譜望遠鏡是由中國天文學家自主研製的，以元代著名天文學家、數學家、水利工程專家郭守敬名字命名的“郭守敬望遠鏡”，如圖所示，它可以將接受到的恆星的光會聚後透過色散系統形成恆星光譜，進而獲取恆星的資訊，它能夠同時觀測4000個天體，是當今世界上光譜獲取效率最高的望遠鏡，在剛剛過去的七年，巡天觀測中（所謂“巡天觀測”，就好比是“給天上的星星做‘人口’普查”），郭守敬望遠鏡。共獲取1125萬條光譜，成為世界上第一個獲取恆星光譜數突破千萬量級的天文望遠鏡。我國科學家透過對這些恆星光譜的分析，繪製成了一個包含636萬組恆星光譜引數的星表，重新確立了銀河系暈（音yùn）的內扁外圓的結構，並取得了其他一些令世界矚目的重大發現，這在某種程度上增強了人類尋找另一個“地球”和地外生命的信心！
目前，郭守敬望遠鏡已開啟新一輪的“霸氣”巡天觀測征程，使用郭守敬望遠鏡可以“普查”銀河系更多的恆星，以它的觀測能力，北半球天空仍然有約一億顆恆星可觀測，可以讓“普查”資料更全面、更詳細，更好地幫助我們瞭解銀河系的歷史、現狀和未來。
請根據上述材料，回答下列問題：
（1）恆星發出的光經過郭守敬望遠鏡的光學系統形成恆星光譜的現象屬於光的________現象。
（2）我國科學家透過分析恆星光譜確立了________的內扁外圓新結構。
（3）已知“長蛇II星系團”距離我們約33億光年，它遠離我們的速度約為6×104km/s，請你根據文中資訊，估算遠離我們的速度約為4×的“牧夫座星系團”距離我們約________億光年。
【思維拓展】
三種光現象及其辨析
光的直線傳播、光的反射、光的折射（色散）是光學中的三種光現象，對三種光現象的辨析具體如下：
例2．
（2021·江蘇省蘇州市）閱讀材料，回答問題
新社電：2019年5月17日23時48分，我國在西昌衛星發射中心用長征丙運載火箭，成功發射一顆北斗導航衛星。該衛星屬地球靜止軌道衛星，它執行在位於地球赤道上空約36000km的圓形軌道上，執行方向與地球自轉方向相同，執行一週的時間與地球自轉轉一週的時間相等。
地球靜止軌道衛星可以對所覆蓋區域實現24小時不間斷的行動通訊，如衛星電話、電視節目轉播、衛星電話使“天涯若比鄰”成為了現實。兩人透過衛星通話時、發出“呼叫“與聽到“迴應”“之間有一段時間差稱之為“延遲時間”。
（1）火箭發射時，高溫高壓燃氣點從尾部噴出，火箭獲得上升的推力，
該推力的施力物休是_____。地球靜止軌道衛星沿圓形軌道正常執行時相對於地面是_____（選填”運動”或“靜止”）的，此時衛星不處於平衡狀態。
（2）衛星電話是透過_______（選填“超聲波”成“電磁波”）來傳遞資訊的，請你估算出使用衛星電話通話的“延遲時間”至少________s。
例3．
（202·江蘇省揚州市）閱讀短文，回答問題。
水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600 2018 年 10 月 20 日，國產大型水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600 成功實現水上起降， 如圖所示。
AG600 裝有 4 臺國產 WJ6 渦輪螺旋槳發動機，是國家為滿足森林滅火和水上救援的迫切需要，研製的大型特種用途民用飛機，既能在陸地上起降，又能在水面上起降，是一艘會飛的船。
飛機發動機的熱效率和推進效率是反映飛機效能的重要指標。發動機的熱效率是指發動機獲得的機械能與燃料完全燃燒產生的內能 之比，推進效率是指發動機傳遞給飛機的推進功（推力所做的功）與獲得的機械能之比。
飛機的部分引數如下表所示：
（1） “鯤龍”AG600 在水面降落的過程中，重力勢能_________，動能_________。
（2）機翼外形做成上凸下平流線型是利用了_________的原理，從而產生較大的升力。
（3）AG600 以最大速度滿載巡航 2h，消耗燃油 5000kg，燃油完全燃燒獲得的內能是_________J， 此過程中發動機的推進效率為_________。（燃油的熱值g=4。6×107J/kg）
（4）觀看“鯤龍”AG600 在水面上起降後，小明發現“鯤龍”AG600 與普通飛機不同，機身下部製成“V”形，除了能減小阻力外，這樣設計的目的還有_________。
【方法點撥】
判斷物體重力勢能是否變化，主要看物體的
質量和高度
（沒有特別說明，一般選地面為參照物）是否變化，
若增加，則重力勢能增大；反之，則減小
。
判斷物體的動能是否變化，主要看物體的
質量和速度
是否變化，
若增加，則動能增大；反之，則減小。
例4．
（2021·重慶市A卷）高速發展的國防科技助力中國夢。圖中保衛著祖國大海的國產新一代核潛艇，它的外殼採用高強度合金鋼焊接，排水量約1。6萬噸，下潛深度約600米；守護著祖國大地的新一代洲際戰略彈道導彈，它採用三級固態燃料火箭進行助推，射程遠，能搭載更多的核彈頭作戰；承載著飛天夢想的“嫦娥四號”探測器成功著陸月球背面，拍攝了人類第一張月球背面的照片，它的太陽能儲存板在夜間也可供電，開啟了月亮球探測的新篇章。
請從文字中找出一個與上述情景相關的物理資訊，並指出對應的物理知識，不得與示例重複。
示例：物理資訊：拍攝了人類第一張月球背面的照片；物理知識：照相機利用了凸透鏡成像原理。
作答：物理資訊：______________________ 物理知識： _______________________
【答案】
（1）。 三級固態燃料火箭進行助推 （2）。 力能改變物體的運動狀態
【解析】閱讀短文，從物理角度知道：
1、物理資訊：三級固態燃料火箭進行助推；物理知識：力能改變物體的運動狀態。
2、物理資訊：太陽能儲存板在夜間也可供電；物理知識：將化學能轉化為電能。
【方法點撥】
通常重慶所考的情景開放試題都會涉及許多物理知識，考生只需要結合自己的實際情況，從材料中選取自己熟悉的物理資訊用相應的物理知識解釋即可。值得注意的是：此類題目也存在一些“
萬能答案
”，
如運動和靜止的相對性、能量的轉化等，當同學們找不出物理現象對應的物理知識時，不妨從這些角度找找題目中是否有相應的物理現象。
例5．
（2021·江蘇省南通市）閱讀短文，回答問題。
地鐵
南通即將進入地鐵時代。乘坐地鐵需文明出行、確保安全．地鐵站站臺上標有黃色警戒線；乘客應留意車廂內紅、綠色的線路指示燈．手持式安檢儀用於檢查測乘客是否攜帶違禁金屬物品，工作人員能根據安檢儀發出的低沉或尖銳的警報聲，判斷金屬物品的大小；手持式安檢儀的電池容量為2×
mAh，額定電壓為9V，額定功率為0。36W，電池容量指放電電流與放電總時間的乘積；當剩餘電量減為電池容量的10%時，安檢儀不能正常工作。
圖甲為另一種安檢儀的原理模型，固定的矩形虛線區域記憶體在方向豎直向上的磁場，寬度為0。6m．邊長0。2m的正方形金屬線圈abcd放在水平傳送帶上，可隨傳送帶一起以速度v勻速運動．線圈進、出磁場過程中會產生電流，從而線圈會受到大小隨線圈速度增大而增大、方向水平的磁場力作用，因此線圈與傳送帶間也存在摩擦力；運動過程中線圈整體處於磁場中時，線圈中無電流產生．線上圈與傳送帶間無相對滑動時，傳送帶克服線圈摩擦力做功的功率P與對應的速度v的資料如下表。
（1）候車時乘客越過黃色警戒線會有危險，那是因為流體的流速越大，壓強越_____；有乘客手捧鮮花進入車廂，所有乘客都聞到了花香，這是因為分子在_______。
（2）下列說法中，正確的是_________。
A．手持式安檢儀也能檢測出酒精等易燃違禁物品
B．透過手持式安檢儀報警聲的音調可判斷金屬物大小
C．站立的乘客拉住扶手是為了避免受慣性作用造成傷害
D．佩戴紫色眼鏡的乘客也能準確辨別出線路指示燈的顏色
（3）手持式安檢儀正常工作時的電流為____mA；電池充滿電後，安檢儀能正常工作的最長時間為_____h．
（4）分析表中資料，當傳送帶速度為0。5m/s時，傳送帶克服線圈摩擦力做功的功率P=_______W；線圈進入磁場時受到的摩擦力f與傳送帶勻速運動的速度v的變化關係如圖乙所示，則當v >________m/s時線圈將在傳送帶上滑動。
（5）設傳送帶的速度保持0。2m/s不變．已知線圈的bc邊進入磁場時，bc邊受到的磁場力方向水平向左，當bc邊出磁場時，由於ad邊受到磁場力作用，線圈會受到方向水平向____（選填“左”或“右”）的摩擦力的作用；將多個與圖甲中相同的線圈每隔相同時間△t從傳送帶的左端逐一釋放，釋放後線圈即與傳送帶保持0。2m/s的速度一起運動．則△t =_______s時，一段時間後，傳送帶就會不間斷地受到一個線圈的摩擦力作用。
關注學習，關注物理，關注
，更多精彩內容呈現！
