食之有物　賞之有理——2014中考物理賞析之食物篇

褚鳳蓮

(山東省淄博市臨淄區(qū)召口中學(xué)，山東　淄博　255419)

·STS研究·

食之有物賞之有理
——2014中考物理賞析之食物篇

褚鳳蓮

(山東省淄博市臨淄區(qū)召口中學(xué)，山東淄博255419)

摘要：傳統(tǒng)的應(yīng)試教育多重視知識的傳授，忽略對學(xué)生興趣、能力及科學(xué)素養(yǎng)等方面的培養(yǎng).新課改的推進(jìn)和實施極大發(fā)地改變了老師的教學(xué)理念和方式，中考命題也開始更貼近社會生活，以生活中的現(xiàn)象、社會上的熱點為背景命題，逐漸凸顯新課標(biāo)理念的落實.

關(guān)鍵詞：中考物理；食物；熱傳遞；擴(kuò)散

義務(wù)教育物理課程以提高全體學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)，此階段的物理課程不僅應(yīng)注重科學(xué)知識的傳授和技能的訓(xùn)練，而且應(yīng)注重對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、探究能力、創(chuàng)新意識、科學(xué)態(tài)度以及科學(xué)精神的培養(yǎng).

傳統(tǒng)的應(yīng)試教育重視知識的傳授，忽略對學(xué)生興趣、能力等方面的培養(yǎng).近幾年來，新課改的推進(jìn)和實施極大地改變了老師的教學(xué)理念和教學(xué)方式.中考命題也開始更貼近社會生活，以生活中的現(xiàn)象、社會上的熱點為背景命題，逐漸凸顯對新課標(biāo)理念的落實.比如美食，一部《舌尖上的中國》自2012年在中央電視臺播出就將人們的目光又一次的聚焦到了“食”字上，中考命題也與時俱進(jìn)，將兩者巧妙結(jié)合，以食物為載體，考查學(xué)生對物理知識的應(yīng)用，讓學(xué)生在了解中華美食的同時學(xué)習(xí)物理，應(yīng)用物理.縱觀2014年全國各地中考，我們發(fā)現(xiàn)這類題的題型上以填空、選擇為主，實驗、作圖、計算類相對較少，知識點上以熱學(xué)、電學(xué)為主，偶會見力學(xué)、密度、壓強(qiáng)等知識的身影.下面讓我們來一起賞析2014年與“食”有關(guān)的中考題.

1自然的饋贈

例1(2014年山東濟(jì)寧)：央視一套播出的“舌尖上的中國”節(jié)目深受廣大群眾喜愛，味道鮮美的微山湖燉魚是濟(jì)寧人民“舌尖上的美食”.燉魚滿屋飄香是由于…………造成的，烹飪過程中其內(nèi)能是通過…………方式改變的.

賞析：微山湖是山東省最大的淡水湖，坐落在滕州西部境內(nèi)，著名的京杭大運(yùn)河從微山湖穿境而過，自古以來就是重要的水上通道.微山湖沌魚不但味香湯鮮，而且具有較強(qiáng)的滋補(bǔ)作用.沌魚時滿屋飄香這是一種擴(kuò)散現(xiàn)象，是由于分子在不停的做無規(guī)則運(yùn)動造成的，而在沌魚的過程中內(nèi)能的增加主要是通過熱傳遞來完成的.

解答：分子在不停的做無規(guī)則運(yùn)動、熱傳遞.

圖1

例2(2014年湖北咸寧)：冰糖葫蘆(如圖1)的制作方法是：將洗凈的山楂穿在竹簽上，然后將一定量的白糖放入鍋中加熱，待白糖…………(填物態(tài)變化名稱)為糖漿后，將山楂蘸上糖漿，等山楂上的糖漿…………(選填“吸收”或“放出”)熱量變成固態(tài)，令人垂涎欲滴的冰糖葫蘆就做好了.冰糖葫蘆看上去紅彤彤的，是因為在太陽光的照射下只反射………….

賞析：不論在城市還是農(nóng)村，總能見到賣冰糖葫蘆的生意人，他們或推車或肩扛，紅彤彤的山楂在糖膜的包裹下格外誘人.被三三兩兩的姑娘圍住，各自買上一支，咬上一口，嘎嘣脆酸中帶甜，唇齒留香，好不愜意.在冰糖葫蘆制作的過程中，固態(tài)的白糖放入鍋中吸收熱量而變成液態(tài)的糖漿，這是一種熔化現(xiàn)象；液態(tài)的糖漿又變成固態(tài)，這是凝固現(xiàn)象，凝固的過程中要放出熱量；做好的冰糖葫蘆看上去紅彤彤的，是因為紅色的不透明物體(冰糖葫蘆)只反射太陽光中的紅光，而其它色光都被它吸收了.

解答：熔化、放出、紅光.

點評：《自然的饋贈》里的兩題分別以魚和冰糖葫蘆為載體，考查了分子運(yùn)動、改變內(nèi)能的方式、物態(tài)變化、光的反射知識.兩種食物均取自自然，所做的“沌魚”和“冰糖葫蘆”也是生活中經(jīng)常吃到的，加深了學(xué)生的情感體驗.本組題目以填空的形式完成了對學(xué)生基礎(chǔ)知識的考查，關(guān)注了社會熱點，又聯(lián)系了學(xué)生生活，落實了物理課程標(biāo)準(zhǔn).

2主食的故事

例3(2014年黑龍江龍東)：元宵佳節(jié)是中華民族的傳統(tǒng)節(jié)日，象征著團(tuán)圓美滿的元宵是每個餐桌不可或缺的美食.細(xì)心的小紅在看媽媽煮元宵時發(fā)現(xiàn)，元宵剛下鍋時，先沉入鍋底，加熱一段時間后，元宵好象變“胖了”又浮上來.請用所學(xué)的物理知識解釋：為什么元宵剛下鍋時下沉，加熱一段時間后，會浮上來？

賞析：元宵之夜，大街小巷張燈結(jié)彩，人們賞燈，猜燈謎，吃元宵，成為世代相沿的習(xí)俗.元宵由糯米制成，或?qū)嵭?，或帶餡.食用時煮、煎、蒸、炸皆可.在煮元宵時，元宵剛下鍋，受到的浮力小于重力，所以會沉入鍋底；加熱一段時間后元宵體積變大，根據(jù)F浮=ρ液gV排得出所受浮力變大，當(dāng)浮力大于重力時，元宵上浮.我們還可以從密度的角度來考慮：剛下鍋的元宵密度大于水的密度，即ρ物>ρ液所以沉入鍋底，加熱一段時間后，質(zhì)量一定的元宵，體積變大，密度變小，當(dāng)元宵的密度小于水的密度，即ρ物<ρ液時,元宵上浮.

解答：元宵剛下鍋，受到的浮力小于重力，所以會沉入鍋底；加熱一段時間后元宵的體積變大，根據(jù)F浮=ρ液gV排得出受到的浮力變大，當(dāng)浮力大于重力時，元宵上浮.

例4(2014年浙江湖州)：“竹抻面”是我國傳統(tǒng)面點美食.如圖2所示，在制作面團(tuán)的過程中，讓一段毛竹的一端固定在繩扣中，人坐在另一端可以上下跳動，面團(tuán)在毛竹不斷擠壓下變得更有韌性.圖3是它的原理圖，可以把毛竹視為一根杠桿.關(guān)于此杠桿的敘述中，正確的是().

圖2　　　　　　　　圖3

A.B是支點

B. 杠桿在B點受到向下的力

C. 杠桿在B點受到的力大于F1

D.A點移動的距離小于B點移動的距離

賞析:題目中的“竹抻面”即為竹升面,它是民國時期流行于廣州一帶的傳統(tǒng)面食，上世紀(jì)五、六十年代，來上一碗竹升面，曾是廣州人大快朵頤的一種口福,后來隨著面條工藝機(jī)械化，竹升面幾乎銷聲匿跡.2014年浙江電視臺播出的《十二道鋒味》,關(guān)于香港傳統(tǒng)美食而創(chuàng)作的一期節(jié)目中就出現(xiàn)了竹升面的身影.在制作竹升面的過程中,所用的毛竹就是杠桿,由圖3可以看出，杠桿圍繞繩扣所固定的O點轉(zhuǎn)動,O是支點，人在A點給毛竹一個向下的力,毛竹在B點對面團(tuán)有一個向下的壓力，由于力的作用是相互的，面團(tuán)對杠桿在B點有一個向上的力；由圖3知：力F1是動力，在B點受到的力是阻力，動力臂大于阻力臂，為省力杠桿，所以阻力大于動力F1，同時A點移動的距離大于B點移動的距離.

解答：C.

點評：本組題目選擇了“元宵”“竹抻面”這兩種傳統(tǒng)美食，在機(jī)械化逐漸取代傳統(tǒng)手工的現(xiàn)代社會，又喚起了人們對傳統(tǒng)美食的記憶.從題型來看，兩題中一個是分析題，一個是選擇題，分別考查了物體的浮沉條件和杠桿的平衡條件，日常學(xué)習(xí)中對這兩個知識點的掌握是解決問題的關(guān)鍵.

3轉(zhuǎn)化的靈感

圖4

例5(2014年山東濟(jì)寧)：圖4中的凍豆腐以其孔隙多、彈性好、營養(yǎng)豐富、味道鮮美而深受喜愛.人們制作凍豆腐主要是想辦法去除新鮮豆腐中的水分.制作凍豆腐的過程經(jīng)歷了…………的物態(tài)變化.與新鮮豆腐相比，凍豆腐的密度將…………(填“增大”、“減小”或“不變”).

解答：凝固、減小.

例6(2014年湖南婁底)：新化白溪腐乳以其口感細(xì)膩，味道純正而遠(yuǎn)近聞名，深受廣大消費(fèi)者喜愛.現(xiàn)測得一塊腐乳質(zhì)量如圖5所示，體積約為10cm3，則其密度為…………kg/m3.若吃掉一半，剩余部分密度將…………(選填“變大”“變小”或“不變”).

圖5

解答：1.2×103kg/m3、不變.

點評：本組題以生活中常吃的豆制品為載體考查了物態(tài)變化、密度的知識，體現(xiàn)了新課標(biāo)中關(guān)于密度的要求：“通過實驗，理解密度，會測量固體和液體的密度.解釋生活中一些與密度有關(guān)的物理現(xiàn)象.”解決這類問題一要善于利用密度的公式分析密度的變化并進(jìn)行密度的計算，二要理解密度是物質(zhì)的屬性.

4時間的味道

例7(2014年四川成都)：《舌尖上的中國Ⅱ》的熱播，引起了人們對飲食文化的關(guān)注.四川的臘肉、香腸受到人們的青睞，火鍋更是以麻、辣、鮮、香吸引著眾多食客，以下說法正確的是().

A. 在較遠(yuǎn)的地方就能聞到火鍋味，說明分子只在高溫下運(yùn)動

B. 在腌制臘肉時，要把鹽涂抹均勻，是因為鹽不會擴(kuò)散

C. 灌制好香腸后，要晾在通風(fēng)的地方，是為了防止水分蒸發(fā)

D. 往火鍋里加入食材，食材溫度升高，它的內(nèi)能增加

賞析：四川人喜歡吃火鍋，火鍋古稱“古董羹”，因食物投入沸水時發(fā)出的“咕咚”聲而得名，它是中國獨創(chuàng)的美食，歷史悠久.我們在吃火鍋時，在較遠(yuǎn)的地方就能聞到火鍋味，是因為一切物質(zhì)的分子在不停的做無規(guī)則運(yùn)動，分子的運(yùn)動在任何溫度下都在進(jìn)行，溫度越高，分子運(yùn)動越劇烈；往火鍋里加入食材，食材吸收熱量溫度升高，內(nèi)能會增加.香腸以豬或羊的小腸衣(也有用大腸衣的)灌入調(diào)好味的肉料干制而成，臘肉是肉經(jīng)腌制后再經(jīng)過烘烤(或日光下曝曬)制成.經(jīng)過這些加工，肉類可貯存很久，并收獲了獨特的風(fēng)味，醇厚濃郁，越嚼越香.在腌制臘肉時，要把鹽涂抹均勻，是因為鹽擴(kuò)散慢.灌制好香腸后，要晾在通風(fēng)的地方，是為了加快水分的蒸發(fā).

解答：D.

圖6

例8(2014年遼寧錦州)：中國歷史有多長，中國的茶就有多香.中國茶文化中蘊(yùn)含著許多物理知識，請你回答下列有關(guān)問題：

(1) 如圖6所示，為什么茶壺蓋子上有一個小孔？

(2) 水壺?zé)_水時，壺嘴會冒“白氣”，“白氣”是如何形成的？

賞析：茶是一種起源于中國的由茶樹植物葉或芽制作的飲品.一枚茶葉采摘下來，需經(jīng)過揉捻、烘焙、緊壓等諸多工藝處理后，方能成為可供人們沖泡的茶，而后沏茶、賞茶、聞茶、飲茶、品茶，于此意義來看，茶的生命無異于經(jīng)歷一場鳳凰涅槃，在淡淡清香中重獲新生.水壺?zé)_水時，壺嘴會冒“白氣”，是壺內(nèi)的水蒸氣遇冷的空氣液化成的小水珠.倒茶時，茶壺中的水倒出，茶壺內(nèi)氣壓減小，壺外氣壓大于壺內(nèi)氣壓，壺內(nèi)的水不容易流出來，所以在茶壺的蓋子上要開一個小孔，壺內(nèi)與大氣相連，在大氣壓作用下壺內(nèi)水容易流出來.

解答：(1) 蒸發(fā)；(2) 擴(kuò)散；(3) 壺內(nèi)與大氣相連，在大氣壓作用下壺內(nèi)水容易流出來；(4) 水蒸汽遇冷液化.

點評：本組題取材于火鍋、茶等食物，考查了分子運(yùn)動、擴(kuò)散、物態(tài)變化、內(nèi)能的改變以及大氣壓強(qiáng)的知識.解決這些題目需要掌握以下3個要點：

(1) 一切物質(zhì)的分子都在不停的做無規(guī)則運(yùn)動：“一切”、“不?！敝该髁朔肿舆\(yùn)動的特點，它的運(yùn)動的發(fā)生與否與溫度等其它因素沒有關(guān)系，只是溫度越高，分子運(yùn)動越劇烈；正因為分子運(yùn)動是永不停息的，所以不同物質(zhì)相互接觸時就會發(fā)生彼此進(jìn)入對方內(nèi)部的現(xiàn)象，即為擴(kuò)散.擴(kuò)散總在發(fā)生，只是有快有慢.

(2) 內(nèi)能是物質(zhì)內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動的動能和分子勢能的總和，因溫度越高，分子運(yùn)動越劇烈，所以分子動能也越大，物體內(nèi)能就會增加.

(3) 生活中的“白氣”、“霧”都是小液滴.

5廚房的秘密

例9(2014年江西)：《舌尖上的中國2》聚焦于普通人的家常菜，讓海內(nèi)外觀眾領(lǐng)略了中華飲食之美.如圖7所示，通過煎、炒、蒸、拌烹調(diào)的四種美食中包含的物理知識，認(rèn)識正確的是().

圖7

A. 煎：煎鍋一般用鐵制造，主要是利用了鐵的比熱容大

B. 炒：主要是通過做功的方式使藜蒿和臘肉的內(nèi)能增加

C. 蒸：是通過熱傳遞和高溫水蒸氣液化放熱，使榆錢飯蒸熟

D. 拌：香蔥和豆腐要拌著才能入味，說明分子沒有做無規(guī)則運(yùn)動

賞析：家常菜—家庭日常制作食用的菜肴，是中菜的源頭，也是地方風(fēng)味菜系的組成基礎(chǔ).當(dāng)今的中國，每座城市外表都很接近，唯有日常飲食習(xí)慣，能成為區(qū)別于其他地方的標(biāo)簽.煎鍋一般用鐵鍋是因為鐵是金屬，金屬的物質(zhì)，一般都具有良好的導(dǎo)熱性；改變物體內(nèi)能有做功和熱傳遞兩種方式，做功是能量的轉(zhuǎn)化過程，熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移過程，而炒制藜蒿和臘肉的過程主要是通過熱傳遞使其內(nèi)能增加；物質(zhì)由氣態(tài)變成液態(tài)的過程叫做液化，液化放熱，蒸榆錢飯是通過熱傳遞和高溫水蒸氣液化放熱，使榆錢飯蒸熟；物質(zhì)是由分子組成的，分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，香蔥和豆腐要拌是為了加快擴(kuò)散的進(jìn)行.

解答：C.

例10(2014年遼寧阜新)：小明家新買了一個快速煮蛋器，其外觀如圖8所示.該煮蛋器一次可煮6只雞蛋，銘牌如下表所示.一次，媽媽將6只質(zhì)量均為50g的雞蛋裝入煮蛋器，一段時間后媽媽斷開電源，小明觀察到標(biāo)有“3600r/kW·h”的電能表在這段時間內(nèi)轉(zhuǎn)了63轉(zhuǎn)，過一會兒，媽媽從煮蛋器中取出已煮熟的雞蛋，求：

型號2010A額定電壓220V額定功率350W凈重0.2kg防觸電類型一級圖8

(1) 本次煮雞蛋的過程中，共消耗多少電能？(設(shè)煮蛋器正常工作)

(2) 若雞蛋的初溫為20℃，煮蛋器中水的沸點為100℃，則本次煮雞蛋的過程中雞蛋吸收的熱量是多少？(雞蛋的比熱容為2.1×103J/(kg·℃))

(3) 該煮蛋器煮雞蛋的效率是多少？

賞析：煮蛋器是新興起的一種時尚生活小家電，主要用于快速方便煮雞蛋，也可以做雞蛋羹.題目中煮雞蛋所消耗的電能：W=(63/3600)×3.6×106J=6.3×104J，雞蛋吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=5.04×104J.該煮蛋器煮雞蛋的效率η=Q吸/W=5.04×104J/6.3×104J=80%.

解答：6.3×104J、5.04×104J、80%.

點評：一切美味的食物都成就于廚房，廚房里也蘊(yùn)藏著很多物理知識.從食物到做法再到各種各樣的烹飪工具我們都能挖掘出物理的身影.本組題考查的是分子運(yùn)動、物態(tài)變化、比熱容、內(nèi)能、熱量、電能和效率，考查的知識比較廣泛也比較綜合.利用所學(xué)知識解決生活實際問題，增強(qiáng)了學(xué)生的節(jié)能意識，體現(xiàn)了學(xué)以致用的理念.

6五味的調(diào)和

圖9

例11(2014年黃岡)：氣鍋雞是云南的名菜之一，“舌尖上的中國”曾播放過.其做法是：將盛有小雞塊和佐料的氣鍋(如圖9)放在盛有清水的湯鍋之上，再放到火上蒸.為了保持雞肉原汁原味，主要是蒸氣通過氣鍋中間的氣嘴將雞蒸熟.湯汁是蒸氣…………(選填“吸熱”或“放熱”)后…………(填物態(tài)變化名稱)而形成的.蒸熟后，聞到雞肉的濃香味，這是一種…………現(xiàn)象.

賞析：早在清乾隆年間，汽鍋雞就流行于滇南一帶.雞要選擇本地土雞，作料很簡單，只有幾片生姜、幾根小蔥、少許胡椒、精鹽即可.不知從何時起，有人在汽鍋雞中配入云南特產(chǎn)的名貴藥材三七、蟲草、天麻，使雞湯更有營養(yǎng)，成為滋補(bǔ)佳肴.蒸制時，蒸氣通過氣鍋中間的氣嘴將雞蒸熟.湯汁是蒸氣放熱后液化而形成的.蒸熟后，聞到雞肉的濃香味，這是物質(zhì)分子無規(guī)則運(yùn)動的結(jié)果，是擴(kuò)散現(xiàn)象.

解答：放熱、液化、擴(kuò)散.

例12(2014年貴州遵義)：張磊同學(xué)想通過實驗測出他家中醬油的密度，但他沒有量筒和燒杯，只有天平、帶有蓋子的玻璃瓶和適量的水，請你與他一起來完成實驗.(水的密度用ρ水來表示)

(1) 將天平放在水平桌面上，并將游碼移到稱量標(biāo)尺的…………處，再調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡.

(2)在測量空玻璃瓶的質(zhì)量時，實驗操作如圖10所示，張雷操作錯誤之處是：…………，改正錯誤后，他又一次進(jìn)行了如下操作：

圖10

① 測出空玻璃瓶的質(zhì)量m；

② 測出玻璃瓶裝滿醬油后的總質(zhì)量m1；

③ 倒出瓶中的醬油，將玻璃瓶清洗干凈后，裝滿水，并將瓶的外部擦干，測出玻璃瓶裝滿水后的總質(zhì)量m2.

根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)，可知醬油密度的表達(dá)式為ρ醬油=

天平的使用規(guī)則是：(1) 將天平放在水平臺上，游碼放在標(biāo)尺左端零刻線處.

(2) 調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針指在分度盤的中央.

(3) 把被測物體放在左盤，用鑷子向右盤里加減砝碼，并調(diào)節(jié)游碼在標(biāo)尺上的位置，直到橫梁恢復(fù)平衡.被測物體的質(zhì)量=盤中砝碼質(zhì)量+游碼在標(biāo)尺上所對的刻度值.

點評：和多數(shù)以食物為載體的題目一樣，本組第1題也考查了物態(tài)變化和擴(kuò)散現(xiàn)象，只要掌握物態(tài)變化的定義，明確現(xiàn)象中的初態(tài)和末態(tài)，把握擴(kuò)散現(xiàn)象是要通過顏色、氣味等來識別便能解決，是一道基礎(chǔ)題.第2題考查液體密度的測量，解題的關(guān)鍵是知道由于沒有量筒，無法直接測量液體體積，這里是采用等效替代的方法來測量的，也是中考?？紝嶒炛?