初中全年级中考物理易错题及压轴题汇总大全及解析试卷

这是一份初中全年级中考物理易错题及压轴题汇总大全及解析试卷，共259页。试卷主要包含了测量的初步知识简单的运动，质量和密度，力 力和运动，压力和压强液体压强大气压强，浮力，简单机械机械能等内容，欢迎下载使用。
中考物理错题汇总大全及解析
第一部分 力 学
一、测量的初步知识简单的运动
【习题1】 一把钢尺在20℃时是准确的，如果在O℃时用它测量物体的长度，则测量的长度数值比实际长度( )(条件开放)
A．大 B．小 C．相等 D．无法确定
【答案】 因为钢尺的温度降低，尺收缩，所以测量值比真实值大，应选A。
【习题2】 想测一枚一元硬币的直径，请设计出两种不同性质的方法来测量，分别需要甩什么器材?(策略开放)
【分析】 本题可用等效法和曲直互化法解答。
【答案】 方法一：需白纸一张、铅笔、刻度尺。在白纸上画一条直线，让硬币沿此直线滚一周，用刻度尺量出直线的起、始点的长度即是硬币的周长，将此值除以π，则得直径。
方法二：需三角尺两个、刻度尺一只。按图所示，用直尺测出两直角边间的距离d，即是硬币的直径。

【习题3】 要测量出一只圆形空碗的碗口边缘的长度，你能设计几种测量方法?(策略开放)
【分析】 本题可利用各种辅助工具进行等效法和曲直互化法测量解答。
【答案】 (1)在白纸上画一条直线，在碗的边缘某点作一记号，从这一点起沿直线的一端滚动一周，记下滚到的位置，用刻度尺测量直线上起点到滚到位置的长度，即是碗口边缘的长度。
(2)取一条弹性不大的细软棉线，绕过碗口一周，用刻度尺测出这段棉线长度即是碗口边缘的长度。
【习题4】 如图1—2 a所示，一个瓶内装有体积为V的酒，现给你一把直尺，如何测出酒瓶的容积大约是多少?(条件开放)
【分析】 利用液体的形状可改变的性质来解决这个问题。
【答案】 先用直尺量出瓶底到液面的高L1(图 a)，即装酒部分的高度，然后将酒瓶倒置，再用直尺量出液面到瓶底的高度L2(图b)，即瓶内空余部分的高度。
设瓶的容积为V'，瓶底的面积为S，酒的体积为V，则：
故酒瓶的容积为：V'=V+L2s=V+L2×V/L1








【习题5】 在学校举行的运动会上，适合跳远项目测量用的刻度尺是( )(条件开放)
A．分度值为1mm、量程为1m的刻度尺
B．分度值为1m、量程为10m的刻度尺
C．分度值为1cm、量程为10m的刻度尺
D．分度值为1dm、量程为1m的刻度尺
【分析】 考查学生对测量工具的选择和使用情况，A、D两选项的量程1m太小了，不合要求；B选项的分度值是1m，相对于跳远来说不易测量精确。
【答案】 应选C。
【习题6】 有一卷粗细均匀的裸铜线。为了粗测这卷铜线的总长度，小明想出了一种方法(见下表中的方法一)。现请你另外设计两种不同的实验方法，在不拉开这卷铜线但可以截取一段铜线的情况下，粗测这卷铜线的总长度。(所用器材不限)(策略开放)

实验的简要步骤和所需测量的物理量
用测得量估算铜线总长度L的表达式
方法
(1)测出这卷铜线的总质量M；
(2)测出一段铜线的质量m0；
(3)测出这一段铜线的长度l0
L=Nl0/m0
方法


方法


【答案】
方法二：这类问题通常和密度知识相关联。
(1)测出这卷铜线的总质量M；
(2)取一段铜线在圆铅笔上密绕几圈，测出线圈长度l，求得铜线直径，D=l/n，则铜线的横截面积s=πr2=；
(3)
方法三：
(1)用排水法测出体积V=V0—V1；
(2)再用方法二的方法测出直D，求出L。
方法四：
(1)取一段铜线在圆铅笔上密绕几圈，测出线圈的长度l，求得直径D=；
(2)计算出铜线的横截面积s=兀r2；
(3)查出横截面积为对应数值的铜线的电阻率ρ的值，用伏安法测出这卷铜线的电阻R，则这卷铜线的总长度L=。
【习题7】 用两种方法，测量一空啤酒瓶圆柱体部分的直径。(策略开放)
【分析】某些需要测量的长度，有的很长，有的很短，有的是弯曲的……，用常规的刻度尺不能直接测量，需用到特殊的测量方法，如：等效法、加倍法、曲直互化法等，本题可用等效法和曲直互化法。
【答案】 方法一：
(1)用两只直角三角板的直角边，卡在瓶的两边，且保持两边平行：
(2)用直尺测出两直角边间的距离d，即是酒瓶圆柱体部分的直径。
方法二：用一纸条在圆柱体部分绕一周，在重叠处扎一小孔，伸直后用刻度尺测出两小孔间的距离l，再除以丌得d=l/π即是直径。
【习题8】 甲、乙两卷粗细不同的细铜线，甲卷铜线标签上注明直径是0．8 mm，乙卷的标签已经模糊不清了。不用刻度尺，你用什么简易办法可以求出乙卷铜线的直径?(条件开放)
【分析】 如改用刻度尺测量就简单多了。办法是：在圆铅笔杆上紧密缠绕金属线N匝，再用刻度尺量出缠绕的长度L，则金属线的直径D=L／N。但此题要求不用刻度尺求乙卷铜线的直径，那么可用已知直径的甲铜线代替刻度尺。
【答案】 先在一根圆铅笔杆上紧密缠绕甲铜线若干匝(如M匝)，再在另一根相同的铅笔上紧密缠绕乙铜线若干匝(如N匝)，并使两组缠绕的长度相等，则长度N×D=M×0．8 mm， D=。
【习题9】 小明家买了一套新房，他觉得客厅的窗户看上去高度^似乎比宽度a长，在没有刻度尺的情况下，试设计一个比较h和a长短的方法。(简述所用器材和操作方法)(策略开放)
【分析】 因为目测并不可靠，所以要用工具测量，又因为只是比较长和宽，所以可使用刻度尺或其他辅助工具。
【答案】 ①用一根细线测量；②用足够长的木棍测量；③用钢卷尺测量长和宽。(利用其他辅助工具测量)
【习题10】 观察图中的小旗，说出船相对岸上楼房的运动情况可能有哪几种，并简要说明其中的道理。(结论开放)


【分析】 由图中楼上小旗摆动方向可知，风是由左向右刮的。
【答案】 (1)因两小旗摆动方向相同，故船相对于楼房有静止和向左运动两种可能。
(2)若船航行的速度小于风速，当船向右航行时，船上小旗摆动方向仍有可能如图所示，故船也有向右运动的可能。
【习题11】 1999年5月17日下午3时，深圳华强路和深南路口街头的行人突然拼命往北边和西边奔跑。受此影响，附近商场、店铺以及单位的人员也随之急跑，汽车慌不择路地开，数分钟后秩序恢复正常。据了解，当天天气晴朗，风大，在飞逝的云朵背景中，行人拼命奔跑，此情景发生原因之一，从物理学的角度来讲是呼叫者对__________的相对性缺乏了解。(条件开放)
【分析】 参照物不同，物体的运动状态不同。以云为参照物，楼房在运动，这样看起来高大的楼房就像要倒塌一样。
【答案】运动与静止。
【习题12】 福州距厦门约300 km，汽车在行驶过程中，速度表的指针始终在图中所指的刻度两侧等幅摆动，问：从福州开到厦门需要多少小时?(条件开放)

【分析】 根据题目叙述及图的提示，汽车的平均车速大约为60 km／h。
【答案】 v=s/t t=5 h
此车从福州开到厦门需5 h。
【习题13】 写出粗略地测出一台手扶拖拉机速度的方法。(策略开放)
【分析】 该题与实际联系较紧，测量方法很多，答案不确定，要求出速度，必须设法测得距离和时间。
【答案】 方法一：
(1)在公路上选择两根电线杆分别作为起点和终点，然后量出两根电线杆的距离s(可用“走步”方法或用皮尺测得)。
(2)用手表或秒表测得拖拉机经过两根电线杆的时间t。
(3)用公式v=s/t求出拖拉机的速度。
方法二：使一个有速度计的汽车和拖拉机保持同一速度行驶一段距离，就可知道拖拉机的速度。
【习题14】 郑州与上海间铁路长1000 km，列车要运行16 h。已知郑州与南京间铁路长700 km(如图所示)，若车速保持不变，则从郑州开出的列车需要多长时间才能到达南京?(策略开放)

【分析】 列车从郑州到南京和南京到上海之间运行时，行驶的速度一样。
【答案】 需11．2 h到达南京。
【习题15】 同学们坐火车到外地旅游，在火车上，老师提出了一个问题：利用火车上现有的条件，设计一个简易可行的方法测出火车行驶的平均速度。(策略开放)
【分析】 根据速度计算公式v=s/t，只要想办法知道火车在一段时间内通过的路程即可求得答案。
【答案】 方法一：通过查看列车运行时刻表，查出火车在两站之间铁路线的长度及火车在两站间运行所用的时间，就可以计算出火车在这段路程中运行的平均速度。
方法二：还有其他的办法粗测火车的平均速度。坐火车时如果我们注意观察就会发现，铁路旁边每隔1km立有一块不太大的里程碑，利用这些里程碑可以很方便地测出火车运行的平均速度。当火车经过某一里程碑时，利用手表开始计时，计下经过几个里程碑(可以知道火车运行的路程)所用的时间，就可以很方便地求出这段时间内火车运行的平均速度。
方法三：测出火车轮经过铁轨接缝时接连发生N次碰撞的时间t，若每根铁轨长为L，则火车速度v=(N-1)L／t。(我国铁路钢轨长有12．5 m和25 m两种标准)
二、质量和密度
【习题16】 一列长100 m的队伍在前进，队尾的通讯员接到命令，立即快速赶到队首，然后以同样的速度返回队尾。当通讯员回到队尾时，这列队伍又前进了100 m的路程。如果通讯员和队伍在这段时间内各自的速度大小不变，问通讯员一共走了多少路程?(策略开放)

解得：s=(1+)×100≈242m
实心物块，如图所示。利用上述条件，你能想出哪些与物块有关的物理量，并用已知条件表达出来?(结论开放)
【分析】 根据题设条件，联想所学的物理知识，可计算出物块的体积、质量、重力、物块对桌面的压力、桌面对物块的支持力、物块对桌面的压强、桌面对物块的压强、大气对物体上表面产生的压力等物理量。
【答案】 (1)物块的体积：V=a3
(2)物块对桌面的压力：F=G=pa3g
(3)物块的质量：m=ρa3
(4)桌面对物块的支持力：N=G-pa3g
(5)物块的重力：G=pa3 g
(6)物块对桌面的压强：P=ρag
【习题20】 1m3水结冰后体积有多大?(策略开放)
【分析】质量不随状态改变而改变是解答此题的关键，可直接利用密度公式求冰的体积，也可利用质量不变的等量关系来求解。
【答案】1．1m3
【习题2l】 在一药品说明书上标有如下内容：硝酸异山梨酯片(消心痛)5 mg×100片，用法：病情发作时舌下含化，一次5～1．O mg，一日2--3次。请问病人一次服用多少片。(条件开放)
【分析】 隐含条件为每片药的质量为5 mg。
【答案】病人一次服用1～2片。
【习题22】 甲、乙两个实心球，已知甲的体积大于乙的体积。有关甲、乙两球的质量和密度的关系，可能存在哪些情况?(综合开放)
【答案】 ①ρ甲>ρ乙，m甲>m乙；②ρ甲=ρ乙，m甲>m乙；③ρ甲R2，用来加热同一壶水，问怎样将它们接入，电源壶中的水沸腾得最快?(条件开放)
【分析】 隐含条件是电功率最大时水沸腾得最快。
【答案】因为电源电压不变，功率的计算公式选择P=U2／R。
因为P=U2／R，
所以 R越小，P越大。
当电阻并联时电阻最小，所以将电炉丝并联接入电路即可。
【习题247】 在图所示的电路中，a、b、c、d为四个接线柱，闭合开关后，灯不亮。若已经确定这是由于灯泡开路或短路引起的，那么在不允许拆开电路的情况下，请你用一个电压表或一个电流表分别对故障进行判断，把判断方法和判断结果填入下表中(每种电表各填写一种方法)。(策略、结论开放)
电 表
方法(接在何处，开关开闭情况)
现象和结论
电流表


电压表







【分析】 已经确定灯不亮是由于灯泡开路或短路引起的，电路的其余部分没有问题。电路图中有a、b、c、d四个接线柱，电压表或电流表只能接在这四个接线柱中的任意两个之上。开关的闭合与断开要配合电流表或电压表的连接，保证它们的正常连接，观察电流表或电压表的示数情况，综合分析即可判断出电路故障。
【答案】
电 表
方法(接在何处， 开关开、闭情况)
现象和结论
电流表
a、b间，闭合
或c、d间，断开
有示数，灯开路；无示数，灯短路
或有示数，灯短路；无示数，灯开路
电压表
a、b间，闭合
或c、d间，断开
或b、d间，闭合
或c、b间，闭合
或c、b间，断开
有示数，灯开路；无示数，灯短路
或有示数，灯短路；无示数，灯开路
或有示数，灯短路；无示数，灯开路
或有示数，灯短路；无示数，灯开路
或有示数，灯短路；无示数，灯开路

【习题248】 小明同学想测出一个电阻器R的阻值，将选用的器材连成如图所示电路。R为已知阻值的定值电阻，由于电源电压未知，所以未能测出R的阻值。请你选填器材，帮助他完成这个实验。要求：①用三种方法，画出电路图，并简要
说明。②在不拆除原有电路接线的条件下，每种方法只允许选填一种器材接入电路。(策略开放)
【答案】 解法一：，如图甲所示。
解法二：如图3—34乙所示。
解法三：
如图3．34丙所示。

【习题249】 如图所示，R1=5Ω，R2=10Ω，电源电压6 V，通电时间10 s．根据以上条件，你能求出哪些物理量并算出结果。(结论开放)
【分析】 此题是两个已知电阻串联，能求出它们的总电阻；又知道电路的总电压，因此能求出电流，每个电阻两端的电压值、功率；还知道通电时间，所以能求出电流通过每个电阻所做的功和产生的热量及通过电路的电量。
【答案】
【习题250】 下面是某同学家本月的电费单据，据此单据，你可以得到哪些数据信息。(说出两点)
本月抄表数
分类·倍串
电量／kW．h
金额／元
2 929
4 011.1
207
82.80

总金额


82.80
付费期限2002．5．21 户号31095620
(1)【分析】 本题以生活中学生十分熟悉的电费单据为研究对象，要求学生体会如何读表格和识表格，增强生活能力。
【答案】 (1)截止到本月抄表时已用电2 929 kW．h。(2)本月用电量207 kW．h。(3)上月抄表数为2 722 kW·h。(4)电价为0．40元／kW．h。(5)按30天计算，平均每天用电6．9 kW·h。
【习题25 1】 某同学家的洗衣机外壳是金属制成的，一次洗衣服时他感觉到手麻触电，他分析漏电原因有下面几种，其中可能的是( )
A．电器潮湿，绝缘性能下降
B．地线断了
C．电路中火线绝缘皮破损
D．工作电路发生短路烧坏
【答案】 A、B、C
【习题252】 白炽灯里的物理现象下面说法不正确的是 ( )
A．力学：灯泡内是真空，外面受到大气压强，故灯泡要做得十分牢固
B．电学：电流通过灯丝做功使电能转化为内能和光能
C．热学：灯丝由于吸收大量的热后温度升得很高，内能很大
D．光学：灯丝在高温下发光，光沿直线向四面八方传播
【答案】 B、C、D
【习题253】 如图所示，将一只小灯泡与一只阻值为4 12的电阻串联后，接在电压为8 V的电源上，恰能正常发光，这时灯泡的电功率为4 W，求小灯泡的额定电压？
【答案】 4 V
【习题254】 在图所示电路中，滑动变阻器的阻值是R，电源提供的电压 U不变，请通过计算说明，变阻器的滑片触头P置于何处时，变阻器上消耗的电功率最小，最小电功率是多大?(触头P始终在变阻器两端点之内)(策略开放)

【分析】 在电源电压不变的情况下，当变阻器接入电路中的电阻R总最大时．它消耗的电功率最小。所以只要找出滑片P置于阻值最大的位置点即可求解。
【答案】
所以，当触头P在变阻器的中点时，R总达到最大值，此时滑动变阻器上消耗的电功率最小，P最小=4U2/R。
【习题255】 有一个电压值可任意选取的电源，有若干根电阻值相同的电阻丝。现把一根电阻丝接在电压值为U，的电源上，通电1min，电阻丝产生的热量为Q，要想使电阻丝产生的热量为3Q，应采取哪三种最简单的不同方法? ．
【分析】 要使电阻丝产生的热量为原来的3倍，可根据公式Q=U2／Rt，通过改变电压、电阻或时间来改变产生的热量。
【答案】 解法一：把一根电阻丝仍接到U两端，通电3 min，则电阻丝产生的热量为3 Q。
解法二：把3根电阻丝并联起来，接到U两端，通电1min，则 t 电阻丝产生的热量为3 Q。
解法三：把l根电阻丝接到电压值为根号3U的电源两端，通电1min，则电阻丝产生的热量为3 Q
【习题256】 如图所示，有两个阻值分别为20 Ω、30Ω的电阻串联在电路中。请你任意补充一个条件，提出问题，然后解答。(至少选择两种方法)(综合开放)
【答案】 根据串联电路的电流相等、电压分配规律等知识解决此问题。
【答案】 (1)补充条件：若电源电压为12 V，求：当开关S闭合时，电路中电流的值。 0．24 A
(2)补充条件：当S闭合时，若R l两端电压为6 V，求：电源电压U与R2两端电压u2之比。 5：3
(3)补充条件：当S闭合时，若通过R1的电流为0．2 A，求10 s内通过R1的电量与R2两端电压U2 。 6 V
(4)补充条件：当S闭合时，若R1两端电压为4 V，求：10 s内 R1与R2各消耗了多少电能。 8 J
R2消耗的电能为 =12 J
(5)补充条件：当S闭合时，若R1消耗的电功率为3．2 W，求：R2消耗的电功率P2。 4．8 W
(6)补充条件：若将R1与R2由串联改为并联，求：当S闭合时，电路中的总电阻R 12 Ω
【习题257】 蓄能电站是为合理用电，提高电力的经济效益而设计的，它的工作原理是深夜通过水泵把下水库的水抽到高处的上水库内，白天则通过闸门放水发电，以补充电能不足，天荒坪抽水蓄能电站是我国已投产容量最大，水头(落差)最高的纯抽水蓄能电站工程，其上水库可蓄水885万m3，放水时上下水库平均水头(落差)为570 m，假设晚上上水库全部蓄水，白天全部放完，发电的效率为75 %，问：(1)每天可发电多少千瓦时?(2)工程全部建成后每年可为国家发电多少千瓦时?(3)知道了蓄能电站的工作原理，要使电站全年正常发电，你认为电站的选址必须满足的两个重要自然条件是什么?(信息给予)
【答案】 (1)每天上水库的水转化为电能 3．7 ×1013 J
1．03×10 7 kW．h
(2)每年蓄能W=3．76×109 kW·h
(3)①地质条件良好，上水库不漏水；②上、下水库有足够的高度差；③下水库供水可靠。
【习题258】 有一种电冰箱只有在压缩机工作时才消耗电能。将一台这样的电冰箱单独接在标有“3 000 r／kW．h”字样的电能表上，测得电冰箱压缩机连续工作10 min电能表表盘转过了75转。问：
(1)这台电冰箱压缩机功率是__________W；
(2)如果测得该电冰箱某一天耗电1．2 kW．h，设压缩机每次连续工作时间都是15 min，并且每次工作后间歇时间也相等，那么它每次间歇的时间可能是__________min。
【答案】 (1)电能表转盘转过75转，压缩机消耗的电能
w=0．025 kW·h，，电冰箱压缩机的实际功率为：
P=150W
(2)电冰箱连续工作15 min消耗的电能为W=150 W×15×60 s=1．35×105 J；在24 h内压缩机启动次数为n=(1．2×3．6×106)J／(1．35×l0s)J=32次；在24 h内，电冰箱压缩机间歇的总时间为24×60 min÷15 min/次×32次=960 min；在24 h内电冰箱的停机的次数最少为31次，最多为33次，所以压缩机最长间歇时间为t1=960 min／3l≈31min；压缩机的最短间歇时间为t2=960 min／33=29 min.所以压缩机的间歇时间为29～31min。
【习题259】 明明和妈妈到商场去购买电饭锅，他从品种繁多的电饭锅说明书中取了一份，表中所示即为该说明书的一部分。母子商议后，购买了型号MG-TD3 5型电饭锅。回家后他想这锅将电能转化为锅中水的内能的效率如何呢?于是在锅中装入了1．5 L，温度为20℃的水，通电后16 min，水开始沸腾，由以上试验，估测出该型号电饭锅烧水的效率。写出他的估算方法，并计算其效率。(家中电压是220 V，水的比热容是4．2×103 J／(kg·℃))，水的密度是(1．0×103kg／m3)(信息给予)
型号
MG-TD35
MG-TIM5
MG-TD55
MG-TD65
电源
220V-50Hz
220V-50Hz
220V-50Hz
220V-50Hz
额定功率／W
600
700
900
1100
煮米／量/杯
2～7
3～9
4～12
5～15
长×宽×高／mm
334×226×307.6
334×266×323.6
354×286×350.6
354×286×364.6
煮饭方式
直接加热
直接加热
直接加热
直接加热

【答案】 W=504000 J，η=87．5％
【习题260】 某电动机的工作电压为380 V，工作时流过电动机的电流为2 A，线圈内阻1Ω，试求电动机工作时，线圈每分钟产生多少热量?(条件开放)
【分析】 此题条件电动机的工作电压为380 V多余，应用焦耳定律解决此问题。
【答案】Q=240 J
答：线圈每分钟产生的热量为240 J。
【习题261】 已知电源是由三个蓄电池串联而成，小灯上标有“2．5 V 0．75 W”字样，要使小灯泡正常发光，应串联一个阻值为多大的电阻?(条件开放)
【分析】 此题条件为三节蓄电池串联电压为3×2 V=6 V，利用串联电阻的分压作用解此题。
【答案】
答：应串联一个阻值为11．67 Ω的电阻。
【习题262】 把R1=10 Ω、R2=30 Ω的两个电阻接入电路中，则在相同的时间内，它们消耗的电能之比为多少?(结论开放)
【分析】 此题题目中没有给出电阻的连接方式，因此，该题有两种解法，即电阻串联或电阻并联。
【答案】 (1)若串联： W1：W2=l：3
(2)若并联： W1：w2=3：1
【习题263】 小红家的电路进户开关上安装着漏电保护器，上面写着如下表中的一些数据，根据这些数据你能得到什么信息?(结论开放)
20 A 220 V 额定漏电动作电流20 mA额定潺电不动作电流15 mA 漏电分断时间I1，故共有以上三种不同的设计方案。最佳方案，应为损失电功率最小的。
方案一中，P损=0．9 W；
方案二中，P损=2．9 W；
方案三中，P损=2．9 W； ．
方案一是最佳，因为损失的电功率最小。
【习题306】 设计一个磁性强弱能够改变的电磁铁电路：
(1)除了一个电压不变的电源、一只开关、若干导线外，还可以选择的电路元件是__________
(2)在下面方框内画出电路图。
(3)说明调节方法和结果。
【答案】 (1)滑动变阻器。(2)如图所示。(3)滑片向左移动，磁性增强；滑片向右移动，磁性减弱。
　　　　　　　　　
【习题307】 用厚为1mm的均匀金属板制成的开发区平面图A，比例尺为1：10 000。现给你一个弹簧秤、水和细线，要求测出开发区的实际占地面积，请写出步骤(用字母表示所测物理量)：
(1) __________；
(2) __________
(3)开发区实际面积S=__________(用字母表示)。
【答案】 (1)用弹簧秤测出金属板A在空气中的重力G1；(2)用弹簧秤测出金属板A浸没于水中时视重G2；(3)F浮= gsh，所以s=。
【习题308】 现有一台天平(含砝码)、一个刻度看不清的小量杯、一根细线和足够的水，试用这些器材测定小铁块的密度ρ。要求：
(1)写出需要测量的物理量及简单的测量方法。
(2)根据所测量的物理量，写出计算铁块密度的数学表达式。
【答案】 (1)①用天平测出铁块的质量m铁；②用天平测出小量杯装满水后的总质量m1；③把铁块用细线系住轻轻地放入装满水的量杯中，排完水后再取出；④用天平测出小量杯和剩余水的质量m2，则m水=m1—m2；⑤铁块体积V铁等于被排出水的体积，即V铁=V水=。
(2)ρ水=
【习题309】 小明同学要检验“液体内部向各个方向都有压强”这一观点。请你帮他设计一个实验，说明这一观点的正确性。
【答案】 将压强计的金属盒放入水中某一深度转动盒口方向，发现U形管管中均有高度差，这说明液体内部向各个方向都有压强。

【习题310】 为了测出某种液体的密度ρ2；给你一只粗细均匀的圆柱形平底试管、一些小铁砂粒、两个烧杯，一个烧杯盛有水，一个盛有待测液体。如图所示(水的密度ρl已知)：
(1)要测出待测液体的密度，还需要的实验仪器是__________ 。
(2)写出简要的实验步骤。
(3)根据测得的结果(用字母符号代表)，求出液体的密度__________。。
【答案】 (1)刻度尺。
(2)①将适量的小铁砂粒放入试管中，将试管放入盛水的烧杯中，使试管竖直地漂浮于水面，量出此时试管浸入水中的长度h1；②从水中取出试管，将试管放入盛某种液体的烧杯中，使试管竖直地漂浮于液面，量出此时试管浸入液体中的长度h2。
(3)ρ2= ．
【习题311】 娜仁花跟苏和一起放羊。一天，娜仁花对苏和说：“咱们想个办法来称一下羊的体重(质量)好吗?”苏和说：“好是好，可是在这茫茫的大草原上，哪有秤呢?”聪明的娜仁花指着身旁的一棵大树说：“你看见这棵大树的树杈没有?有它就可以了。”她让苏和把一根棍子卡放在大树杈上，两人分别握住棍子的一端悬吊着，让棍子成水平状。然后，娜仁花掮着羊与苏和交换了一下位置，支点没变。巧得很，两人悬吊时棍子还成水平状。已经知道娜仁花质量为37．5 kg，苏和质量为45 kg，你能求出娜仁花肩上的羊的质量是多少吗?
【答案】 娜仁花与苏和两人悬吊在棍子的两端时，各人到支点的距离与体重(质量)成反比；当她们交换位置后，由于娜仁花掮着一只羊后使棍达到水平状，支点没变，但两人到支点的距离变了，质量也变了，由两者成反比，得45：M=5：6(M表示娜仁花掮羊后的总质量)。M=54 kg，所以羊的质量为(54—37．5)kg：16．5 kg。
【习题312】 给你一个矿泉水瓶子，请你设计一个小实验来验证当气体的体积不变时，如果温度降低气压就会减小：
(1)做法____________________；(2)现象____________________；(3)推理______________________________。
【答案】 (1)取一空的矿泉水瓶子，里面放人少量开水，盖好瓶盖，放进冰箱冷冻；
(2)过半个小时之后从冰箱里拿出的矿泉水瓶子瘪了；
(3)由于冰箱里温度低，水蒸气放热降温，气压减小，瓶外气压大于瓶内气压，所以瓶子被压瘪。
【习题313】 请你设计一个小实验，利用自己家里的房门来研究力的三要素对力的作用效果的影响，简要说明具体做法：
(1)力的大小(2)力的方向(3)力的作用点
【答案】 (1)在同一个位置上用力推大门能开，用力推小门不开；
(2)向里推使门关闭，向外推使门打开；
(3)用同样的力推门拉手一侧能推开，推门轴一侧推不开。
【习题314】 任选器材设计一个小实验，证明磁场中离磁极越远处磁性越弱：
(1)所需器材______________________________；
(2)实验方法__________；(3)分析现象____________________。
【答案】 (1)条形磁铁、弹簧秤、小铁块、细线、铁架台；
(2)用细线将小铁块拴在弹簧秤上挂在铁架台上，用一条形磁铁由远及近地靠近小铁块，观察现象；
(3)条形磁铁靠铁块越近，弹簧秤的示数越大。
【习题315】 在用伏安法测电阻的实验中：
(1)需要选用的器材有__________。
(2)在实验过程中需要进行多次测量和计算，请在下面空白处设计一份能记录实验数据和计算结果的表格。
【答案】 (1)电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻各一个、导线若干。
(2)表格
实验次序
1
2
3
U(V)



I(A)



R(Ω)



电阻的平均值




【习题316】 某同学用一个电源(不知电压)、两个开关、一个电流表、一个滑动变阻器R(20 Ω 2 A)和若干导线来测一个小灯泡的额定功率，小灯泡上仅标有“0．2 A”字样，额定电压已看不清楚。他经过思考后，设计并连接了电路。在进行实验时，他发现滑动变阻器滑片P在中点时，小灯泡能正常发光。最后，该同学测出小灯泡的额定功率。
(1)这个小灯泡的额定电流是多大?
(2)请你画出该同学设计的实验电路图。
(3)请你简要说明该同学测这个小灯泡额定功率的步骤、所测的物理量，并写出有关的计算过程和这个小灯泡额定功率P的数学式。
【答案】 (1)小灯泡的额定电流为0．2 A。
(2)如图所示
(3)将滑片P滑至6端，断开 Sl，闭合S2，设这时电流表的读数为I，则电源电压U=IR=20I。断开S2，闭合S1，将滑片P滑至中点，这时电流表的读数0．2 A，小灯泡两端的电压(即额定电压)U灯=20(I-0．1)，小灯泡的额定功率P额=
【习题317】 探究性实验为测量待测电阻Rx的阻值，某同学设计了如图所示的电路，R的阻值已知，R'为滑动变阻器，电源电压U，未知。S1、S2均为单刀双掷开关，A为电流表。则探究测量Rx的步骤如下：
(1)将实验步骤填写完整：实验时，将S2向d闭合，Sl向a闭合，
记下电流表读数I1；再将S2向c闭合，S1向b闭合，记下电流表读数I2。计算Rx的数学表达式为Rx=。
(2)结合推导过程说明Rx的数学表达式Rx=I2R/I1的成立条件。
【答案】 略
【习题318】 实验桌上放有一个电池组、一个电流表、一个开关、一个最大阻值已知的滑动变阻器一只、一个阻值未知的电阻器 R和导线若干段，请你利用这些器材设法测出R的阻值。
(1)画出测量电路图。
(2)写出计算公式Rx=__________。
(3)结合计算公式中的各个物理量，说出你是怎样利用电流表和滑动变阻器的：
①__________；②____________________；③__________。
【答案】 略
【习题319】 由实验可以得出：在温度不变时，导线的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。写成公式为：R=ρL／ S，式中R表示导线的电阻，L表示导线的长度，S表示导线的横截面积，ρ是一个比例系数，即电阻率，不同材料的ρ值是不同的。现有一段粗细均匀的细金属丝，用你现行初中物理课本中使用过的仪器和掌握的实验方法，如何依据公式R=ρL／S测出这段金属丝的电阻率?要求：(1)写出实验步骤。
(2)写出ρ的表达式。(为简单起见，每个要测的量只测一次，需画电路图的要画出)
【分析】 本题涉及长度的测量，细金属丝直径的测量以及电阻的测量，尤其是应该掌握测量细金属丝直径的方法。
【答案】 (1)实验步骤：
①用刻度尺测出这段细金属丝的长度为L；②把细金属丝在铅笔上紧密排绕N圈，用刻度尺测出N圈的总长度为L'；③把细金属丝全部接入如图所示电路中，打开S，把R，的阻值调到最大，闭合S移动P到某一位置，记下此时电流表的示数J、电压表的示数U。

(2)细金属丝的电阻率ρ'=　　　略。
【习题320】 利用身边的温度计、烧杯、磁体、刻度尺、电路，你可以联想出些什么装置?请写出4种想法。
【答案】 (1)刻度尺—烧杯：量筒；
(2)磁体一烧杯：磁化杯；
(3)刻度尺一电路：电压表、电流表；
(4)刻度尺一磁体：永磁铁片制作刻度尺，制成既可测长度又能做磁体的工具；
(5)温度计一电路：温控电路。
【习题321】 赵亮同学用如图所示的实验电路图进行如下操作：闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端c点移动到最左端a点的过程中，记录了滑片P分别置于a、b、c三点时电表的示数(见下表)，已知小灯泡L的额定电压为6V，求：

a点
b点
c点
V1表/V
6
2.5
1.5
V2表／v
0
3.5
4.5
A表／A
0.6
0．25
0.15
(1)电源电压。
(2)小灯泡的额定功率。
(3)滑动变阻器的最大值。
(4)滑片P在移动过程中，电路消耗的最大功率与最小功率之比。
【分析】 本题既考查学生分析处理数据的能力，又考查学生对电路的识别以及应用电学知识解决简单问题的能力。
【答案】 (1)U=6 V
(2)额定功率P=3．6 W
(3)最大阻值R=30 Q
(4)最大功率P=3．6 W
最小功率P=0．9 W
比=4
【习题322】 如图所示，在量热器中注入适量的煤油，将电阻值为R和2R的两根电阻丝按图 a所示接在带有三个接线柱的量热器盖板上，并浸入煤油中。按图b连接好电路，闭合开关，通过调节滑动变阻器，选择合适的电流对煤油加热，利用温度计测量煤油温度变化的大小，用秒表测量通电时间，表一、表二、表三是一位同学进行实验的数据记录已知：煤油温度的变化与电阻丝上放出的热量成正比。
表一

次序
电阻／Ω
电流／A
通电时间／S
温度变化/℃
1
， R
0.20
200
1.2
2
R
0．20
300
1.8
3
R
0.20
400
2.4

表二
次序
电阻／Ω
电流／A
通电时间／S
温度变化／℃
4
R
0．20
400
1.2
5
R
0.30
400
5.4
6
R
0.40
400
9.6

表三
次序
电阻／Ω
电流／A
通电时间／S
温度变化／℃
7
R
0.20
400
2.4
8
2R
0.20
400
4.8
9
3R
0.20
500
9．0
10
3R
0.20
400
7.2

(1)根据表中数据，可找出电阻丝放出的热量跟哪些因素有关的规律。例如，由表一可知：在电阻和电流一定时，电阻放出的热量跟通电时间成正比。请观察表二、表三中的数据，将结论填在相应的横线上：
由表二可知____________________ ．
由表三可知 ____________________。(2)从实验的一般方法看，实验中该同学在第9次测量数据时
不妥之处是__________。
【分析】 本题既提供了实验电路示意图，又给出三组实验数据。从题目透出的信息可以看出本题研究的主要问题是：导体放出的热量与哪些因素有关，即焦耳定律。由表二分析可知，通电时间相同，导体放出的热量之比为4：9：16，而电流之比为2：3：4，电流平方之比恰为4：9：16，即导体产生的热量与通过导体的电流的平方有关系。同时，此题也包含了实验条件的控制，由表三可知，序号9中通电时间不应为500 s，应注意实验条件的控制。
【答案】 (1)表二：在电阻和通电时间一定时，电阻上放出的热量跟通过电阻电流的平方成正比。
表三：在电流和通电时间一定时，电阻上放出的热量跟导体的电阻成正比。
(2)实验条件控制不当。
【习题323】 现在要测定标有“0．3 A”字样的小灯泡的额定功率，给你的器材有：电压不变的电池组(已知电源电压大于小灯泡的额定电压)、电压表一块、开关两个、导线若干、阻值已知的电阻R。和滑动变阻器，请画出你的实验电路图，简述实验步骤，并用字母表示所测的量及最后的表达式。
【答案】 方法一：
(1)按图4—26所示连接好电路图。
(2)闭合S，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为0．3 R0 V．则此时电流为0．3 A。
(3)将电压表改接到小灯泡两端，此时滑动变阻器滑片不动，记下此时电压表的示数U1，则小灯泡的额定功率P=0．3 U1 W。
方法二：
(1)按图所示连好电路。
(2)闭合S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表示数为0．3 R 0 V，则此时电路中电流为0．3 A。
(3)滑动变阻器滑片不动，断开S1，闭合S2，记录电压表的示数为U1，则小灯泡的额定功率P=(U1一0．3 R0)× 0．3 W。
【习题324】 给你一个电源、一块电流表、一个电阻值刻度为0～20 Q的滑动变阻器、一个开关和几根导线；请设计只连接一个电路就能测出未知电阻器Rx的阻值的方案。要求画出电路图，并写出计算式。
【答案】(1)按图4—28连接电路。
(2)闭合开关S，将滑片P移至变阻器最左端a，记下电流表示数I1。
(3)再将滑片滑到变阻器最右端6，记下电流表示数I2。

(4)R=20 Ω。



【习题325】 如图所示，是从某电子仪器上拆下来的密封盒子，已经知道盒内有三只电阻，A、B、C、D为四根导线_。现用多用电表测量，得知AC间的电阻Rac=20 Ω，CD间的电阻 Rcd=50Ω，AD间的电阻Rad=30Ω 。用导线把BD连接后，测得AD间的电阻R'ad=20 Ω，请在方盒内画出电阻的连接图，并在图中标出每个电阻的阻值。(电路黑箱子)
【答案】 画图方案如图所示：



【习题326】 凸透镜的焦点是实焦点，利用平行光源可以找到焦点，直接测出焦距。凹透镜的焦点是虚焦点，如何利用凸透镜来测定凹透镜的焦点?
【答案】 要测出凹透镜的焦距，需要平行光源、凸透镜、刻度尺、光具座等辅助器材。安装顺序如图所示。其操作与观察方法是：让平行光源通过凸透镜，用光屏找到凸透镜的焦点F1的位置，测出凸透镜的焦距fl,再在凸透镜的后面安上待测凹透镜，并在光屏上画一个与凹透镜等大的圆，移动凹透镜使光斑与圆正好重合，测出凸透镜与凹透镜间的距离S，凹透镜的焦距大小是
第五部分 其他开放题
一、跨学科开放题
【习题327】 阅读下面短文，要求从中找出5个跟物理知识有关的短语和句子，并分别将涉及的物理知识填人下表的空格内。
烟花三月，“两堤花柳全依水，一路楼台直到山”的瘦西湖披上了节日的盛装，芍药、杜鹃与琼花争奇斗艳，散发出沁人的芳香。儿童们在自己的乐园里尽情嬉戏，有的在蹦床上弹跳，有的沿滑梯滑下，有的驾驶碰碰车左撞右碰……妙趣横生，一旁观看孩子玩耍的父母们不时发出阵阵笑声，纷纷举起照相机留下这美好的一刻。站在钓鱼台上，只见清澈的湖水中鱼儿游得正欢。向西看，约200 m处，古老的玉亭桥与白塔倒映在水中，构成一道独特的风景。一只只脚踏游船在平静的湖面上，击起阵阵涟漪。夜幕降I临，园中万灯齐放，流光溢彩。“轰、轰、轰”各式礼花被送上夜空，绽放出五彩缤纷的色彩。
短语或句子
对应的物理知识
散发沁人的芳香
分子的运动
驾驶碰碰车左撞右碰
力的相互作用












【分析】 本题类似于语文学科中的阅读理解题。其特点：一是解题指向不明确也不具体，只知道文中含有跟物理知识有关的短语或句子，但在哪一处却没有明显告知；二是本题也可视为一种信息给予题，着重考查学生收集和处理信息的能力；三是体现对学生综合素质的考查，学生必须具有较强的语文和物理学科素质。
【答案】 试题虽然是对瘦西湖节日祥和美景的描写，但多处与物理知识交融在一起，细细品味与物理知识有关的短语及句子和涉及到的物理知识有：
在蹦床上弹跳
势能与动能相互转化
沿滑梯滑下
能量转化
发出阵阵笑声
声音的产生与传播
清澈湖水中的鱼儿
光的折射现象
约200 m
长度的测量
玉亭桥与白塔倒映在水中
平面镜成像
照相机留下这美好的一刻
透镜成像
礼花被送上夜空
能量转化
击起阵阵涟漪
力的作用

【习题328】 古诗词中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的就是光的__________现象，“池水照明月”说的就是光的__________现象。
【答案】折射；反射。
【提示】 “潭清疑水浅”是由于池底反射的光经水面折射后射入空气中，进入人的眼睛，由于折射角大于入射角，人看到的池底的虚像较实际的位置距水面更近，为“浅”的含义。“池水照明月”则是水面反射月光所成的虚像。
【习题329】 阅读下面的短文：
两小儿辩日
《列子》
孔子东游见两小儿辩斗，问其故。
一儿曰：“我以日始出时去人近，而日中时远也。”
一儿以日初远，而日中时近也。
一儿曰：“日初出大如车盖，及日中则如盘盂，此不为远者小而近者大乎?”
一儿曰：“日初出沧沧凉凉，及其日中如探汤，此不为近者热而远者凉乎?”
孔子不能决也。
两小儿笑曰：“孰为汝多知乎!”
注释：去——“距离”；
孰为汝多知乎!——谁说你多智慧呢!
这个故事写得生动而又寓意深刻。请你根据自己的理解填空。
(1)两小儿在辩中，用到物理学中__________部分的知识。
(2)他们探索自然现象时采用的方法是__________。
(3)他们探索自然现象时的态度是__________。
(4)他们在辩斗中，各执己见，不接纳对方观点，表现了他们__________
(5)他们对孔子的议论说明两小儿__________。
【答案】 (1)光学和热学。
(2)观察(或填对比或填推理)。
(3)实事求是(或填实话实说)。：
(4)认识匕有片面性(或填欠缺交流或填敢于坚持自己的看法)。
(5)不迷信权威(或填敢于向权威挑战)。
【习题330】 宋朝著名文学家范成大到海拔3 700 m的峨眉山旅行，发现在山上“煮米不成饭”，他认为是因为山上的泉水太冷，固有“万古冰雪之汁”造成之说。实际上，这是由于高山上的__________较低，导致水的沸点__________的缘故。
【答案】气压；降低。
【习题331】 “城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代人们就已觉察到城市热于郊区。分析城市“热岛效应”的主要原因，一是工厂、交通工具排放大量的__________；二是建筑群、马路中的砂石、水泥的__________小，在相同日照条件下温度上升更明显；三是城市水少，水的__________吸热少；四是楼群林立，难以形成对流。
【答案】 热量；比热；蒸发。
【习题332】 物理之美，无处不在。通过读李白《早发白帝城》一诗，可以联系到我们学过的一些物理概念、现象和规律，请你写出其中的几个。
朝辞白帝彩云间，
千里江陵一日还。
两岸猿声啼不住，
轻舟已过万重山。
跟这句诗相联系的物理知识__________。
【答案】 物态变化(液化)；速度大；路程；时间；振动发声；介质传声；相对运动；船受浮力。
【习题333】 用飞机进行航空测量，飞机离地面高度保持500 m，巡航速度为400 km／h，飞机上测量仪器可在120°视角范围内测量，如图5—1所示，飞机每小时测量的面积是__________m2。
【答案】6．93 ×108 m2
【习题334】 如图，x轴位于地面的草坪上，xy所在平面与地面垂直(正如书本竖直放予桌上)。一平面镜位于图示位置，平面镜两端坐标为A(-1，5)和B(0，5)。夜间有一个点光源P(3，0)将光线射向平面镜，再由平面镜反射回地面草坪上。则夜间在x轴的反方向上哪个区域的草坪光合作用最强( )
A．-1～0 B．-3～0 C．-5～-3 D．0～∞

【分析】 根据光的反射定律及图可知，P点发出的光线经平面镜反射后，在x轴的反方向上-5～-3的光线最强即光合作用最强。
【答案】 C
【习题335】 在平静的湖面上空有一监测空气质量状况的气球(处于静止状态)，一个置于距湖面20 m高处的仪器，测得气球的仰角为30°，测得气球在水中虚像的俯角为60°，则气球距湖面的高为__________m。
【答案】：距湖面高度为40 m
【习题336】 阅读下面短文，并回答问题。
19世纪末，物理学家瑞利在研究中发现，从空气中分离得到的氮气密度与从含氮物质中制得的氮气密度有0．0064 kg／m3的差异。他没有放过这一微小的差异，在化学家拉姆塞的合作下，经过十几年的努力，于1894年发现了空气中的氩。
下列有关结论中，正确的是(填序号)( )
A．氩是一种化学性质极不活泼的气体
B．瑞利从空气中分离出的氮气是纯净物。
C．19世纪末以前，人们认为空气由氧气和氮气组成
D．瑞利发现，从含氮物质中制得的氮气密度大于从空气中分离得到的氮气密度
【分析】 由题目所给信息可推知从空气中分离得到的“氮气”实际上为“氮气和氩气”的混合物，则可知氩的化学性质不活泼，一般条件下不与其他物质发生化学反应。在瑞利发现以前人们认为空气中只有氧气和氮气，A、C项正确。而从含氮物质制得的氮气密度应小于从空气中分离得到的“氮气”的密度。
【答案】 A、C
【习题337】水是一种重要的自然资源，与人类和生物生存、工业生产等息息相关，对以下有关水的认识或观点，你认为正确的是( )
A．水分子可通过高倍光学显微镜观察到
B．天然降水洁净、清澈，应提倡将其直接作为饮用水
C．水的比热容比砂石、干泥土大得多，这是沿海地区气温差比内陆地区小的主要原因
D．水能灭火，但把少量水洒到烧旺的煤炉中，火焰反而更加猛烈，此时水起催化作用
E．在淡水资源缺乏的海岛上，可考虑用蒸馏法从海水中提取淡水
F．白天，植物吸收大量的水，主要用来满足光合作用
G．向自来水中滴人硝酸银溶液，有白色沉淀产生；盛开水的热水瓶底常沉积一层水垢，这些都说明地表水不是纯净物
H．“水能载舟”是因为水有浮力；物体浸没在水中越深，受到的浮力越大
I．用化学方法能使水变成燃油(有机物)，“水变燃油”为人类提供了获取能源的新途径
【分析】 A项分子直径用10-10 m来量度，这是一个极小的长度，即使用高倍的光学显微镜也无法观察到水分子，使用先进的电子显微镜才能观察到水分子。B项天然降水看似洁净、清澈，其实不然。经化验可知，天然降水中含有多种微生物和杂质，不能直接作为饮用水。 C项根据Q=cm△t，在水和砂石、干泥土的质量m相等，吸收或放出的热量Q相同的情况下，水的比热容大，温度变化△t就小，这是沿海地区气温差比内陆地区小的主要原因。D项少量水洒到烧旺的煤炉中，水温急剧升高，水迅速汽化变成水蒸气并发生化学反应：C+H2O =CO+H2 ，使火焰反而更猛，而不是水起催化作用。E项蒸馏海水能把水和盐分离，在淡水资源缺乏的海岛上，是可以考虑用蒸馏法从海水中提取淡水的。F项白天在太阳的照射下，植物吸收的水分会蒸发掉很大一部分，光合作用需要的水只是极少的一部分。G项向自来水中滴入硝酸银溶液，经过处理的自来水中含有Cl一，会跟硝酸银溶液中的Ag+反应生成白色的AgCl沉淀。热水瓶底沉积的水垢含有 CaCO3 ，这些都说明地表水不是纯净物。H项浸在水中的船受到水的浮力作用使“水能载舟”，由F浮=ρ水g发V排知，虽然物体浸没在水中的深度不同，但因为物体排开水的体积V排不变，水的密度p水不变，所以物体所受的浮力F浮也就不变。物体浸没在水中所受到的浮力跟物体浸没的深度无关。I项燃油中含有碳元素，化学反应是不能改变元素的种类和原子个数的，水分子中没有碳元素，也就不能用化学反应的方法使水变成燃油(有机物)。
【答案】C、E、G
【习题338】 如图所示，小试管内盛有石灰石，滴管内装有稀盐酸，U形管内盛有植物油，反应前U形管两侧液面持平，把滴管内的盐酸滴入小试管里。
(1)U形管内植物油的液面发生了什么变化?变化的原因是什么?
(2)若U形管内装的是氢氧化钠，其现象是什么?原因是什么?
【答案】 (1)当稀盐酸滴入装有石灰石的小试管中时，发生了化学反应：CaCO3 +2HCl=CaCl2 +H2O +CO2 ↑，产生的CO2 气体不溶于植物油，于是U形管右侧液面上压强增大，导致右端液面下降，左端液面上升。
(2)如果U形管中装的是氢氧化钠溶液，则碳酸钙和稀盐酸反应生成的CO2 气体开始会使U形管右侧液面下降，左侧液面上升，但随着CO2 逐渐与NaOH溶液反应最终又使左右两端的液面恢复到原来的位置而相平。
【习题339】 圆柱形容器底面积为100 cm2，内装有500 g盐酸溶液，现往容器中投入一定量的碳酸钙固体，恰好与盐酸完全反应，容器底所受的压强增加了54．88 Pa，则投入碳酸钙的质量是多少克?原盐酸溶液的质量分数是多少?
【答案】投入碳酸钙100 g；原盐酸溶液的质量分数为14．6％。
【习题340】 如图5—6所示，在吸滤瓶中放入适量的Na2CO3溶液，小试管内盛有浓盐酸．，侧口扎好气球，调节天平到平衡。然后将锥形瓶倾斜，使瓶内小试管中的盐酸倒出，使其与Na2CO3溶液反应，顶住瓶塞，使气球胀大，放回左托盘，天平的平衡情况有什么变化?试解释其原因。
【答案】 本题是以化学变化过程中气体的体积变化导致吸滤瓶体系的浮力变化为主线而设计的。由题意知，体系是封闭的，其质量未变。但反应Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2　↑产生了大量的CO2　气体，使气球胀大，导致了体系的体积增大，进而使体系所受空气的浮力增大，故而使指针偏右。
【习题341】 如图所示，弹簧秤下悬挂着一重物(不与氢氧化钡溶液反应)，若向氢氧化钡溶液中逐渐滴加稀硫酸恰好完全反应，弹簧秤的示数将( )
A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小
【答案】 因弹簧秤下悬挂着的重物不与氢氧化钡溶液反应，故重物的质量不会发生变化，即弹簧秤的示数变化取决于H2SO4与Ba(OH)2反应后溶液密度的变化情况：当溶液密度增大时，重物所受浮力增大，弹簧秤示数变小；当溶液密度减小时，重物所受浮力减小，弹簧秤示数变大，由Ba(OH)2+ H2SO4　=BaSO4↓+2H2O　可知，两种物质恰好完全反应后，溶液转化成了水，致使烧杯内液体的密度明显减小，即重物所受浮力减小，弹簧秤示数变大，选A项。
【答案】 A
【习题342】 在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铁球和铝球，这时杠杆平衡，将两球分别浸泡在质量相同、溶质的质量分数也相同的稀硫酸中，如图所示，直至两个烧杯中均没有气泡产生为止，两球的外形变化不大且无孔洞出现，下列推测中，正确的是( )
A．铁球一定是空心的
B．拿掉烧杯后，杠杆仍然平衡(金属球上附着的液体忽略不计，下同)
C．拿掉烧杯后，要想使杠杆平衡，支点应向N移动
D．拿掉烧杯后，要想使杠杆平衡，支点应向M移动
【分析】本题涉及两个问题：①铁球是否是空心的。②充分反应后，拿掉烧杯，杠杆是否平衡，由于杠杆两端悬挂的铁球和铝球的质量和体积都相同，而铁的密度(7．86 g／Cm3)远远大于铝的密度(2．7 g／cm3)，故铁球一定是空心的。铁球、铝球分别与质量相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸充分反应后，拿掉烧杯，杠杆是否平衡的关键在于与相同质量的稀硫酸反应消耗的Fe与Al的质量谁多谁少的问题。根据Fe+H2SO4　=FeSO4　+H2　↑，2Al+3 H2SO4　=Al2(SO4)3+3H2　↑可知，每98份质量的H2S04完全反应，消耗Fe的质量为56份，消耗Al的质量为18份，即相同质量的H2S04 完全反应后，消耗的Fe比Al多，故拿掉烧杯后，杠杆要偏向N端，要想使杠杆平衡，支点应向N端移动，本题应选A、C项。
【答案】 A、C
【习题343】 如图所示，一新鲜的冬瓜内盛有10％的食盐溶液，现将一根粗细均匀的、一端系在天花板上的木棒OA浸入盐水中，木棒自始至终不与冬瓜接触，问过一天后木棒所受的浮力将( )
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断

【答案】 A
【习题344】 如图所示，等臂杠杆A、B两端各挂体积相同)质量相等的空心铜球和铁球，在水平位置平衡，再将铜球、铁球分别同时浸没在盛有CuS04溶液的烧杯中，则将发现(球体积变化忽略不计)( )

A．杠杆A端下倾
B．杠杆B端下倾
C．杠杆仍在水平位置平衡
D．杠杆A端先下倾，B端后下倾
【答案】 B
【习题345】 某同学过生日时，收到一只金黄色的小牛生肖塑像，为证明塑像是否是纯金做的，他设计了以下实验：
(1)用天平称得塑像的质量为19．5 g，用排水法测得其体积为2．5 cm3。(金的密度为19．3 g／cm3)
(2)将塑像放入稀硫酸中有气泡产生，用小试管收集生成的气体点燃，能听到尖锐的爆鸣声。
(3)该同学常听人说：“真金不怕火炼。”于是他将塑像放在酒精灯的火焰上加热，塑像表面的金黄色消退，露出黑色。
根据以上实验现象，你认为这只小牛塑像是否是用纯金做的?请说明理由。
【分析】 本题是从不同学科的角度用三种实验方法来说明和验证同一个问题一塑像是否是纯金制作的，从而考查学生运用多学科知识解决实际问题的能力。解题时要根据题给的信息(实验数据和现象)进行分析处理，才能做出正确的判断。实验(1)是根据物理学科中的密度公式计算出塑像的密度，然后与金的密度进行比较；实验(2)是从化学性质方面进行判断；实验(3)的现象证明塑像的制作材料并非“不怕火炼”，所以，小牛塑像不是纯金做的。
【答案】(1)ρ牛=7.8 g/cm37。
(2)灯泡亮了；溶液中存在自由移动的离子(Ba2+、OH-)； Ba(OH)2=Ba2++20H-。
(3)灯泡逐渐变暗并熄灭；溶液颜色由红色逐渐变成紫色；7； Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O；灯泡又逐渐亮了；G，小球上浮，最终处于漂浮状态。
【答案】 A
【习题350】新鲜的冬瓜内盛有5％的NaCl溶液，现将一木块放人溶液中，木块处于漂浮状态，木块露出水面部分高，如图5—15所示，问过一天后h值与原来相比( )
A．变大 B．变小 C．不变 D．不能确定

【答案】 B
【习题351】 如图所示，用玻璃制成的两个容器(A、B)上，连接带旋塞的管，A容器内有新鲜的水藻，现将适量的CO2　气体通入A后，旋塞1关闭，用抽气机将B装置中的空气抽掉后，关闭旋塞3，此时小空心铁球恰好在水中漂浮，将此装置置于阳光下2 h后，打开旋塞2，过一段时间后，B容器内的液面将会( )(不考虑水蒸发)
A．下降 B．上升 C．不变
D．无法判断
【分析】 由植物光合作用反应式，可知光合作用不断有O2 生成，打开旋塞之后，空心铁球置于充足的氧气和水的条件下，会发生4Fe+3O2 +2H2O =2Fe2O3 ·H2O这一反应，即铁球表面生锈，则铁球质量变大，排开水的体积也随之增大，液面上升。
【答案】 B
【习题352】 如图所示，它是证实植物进行光合作用的实验装置。取一个大烧杯，装入大半杯水，烧杯内放一些金鱼藻，通入气体A，然后将盛满水的试管倒置在漏斗上，过一会儿有许多气泡产生，管内液面下降，根据这一实验，回答下列问题：
(1)写出实验室制取气体A的化学方程式
(2)通入气体A的目的是
(3)当试管内的液面处于图示位置时，则试管内的气体压强外界大气压强(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)试管内的气体可用__________检验。
【分析】 此题涉及到植物、物理、化学三个学科的知识。植物的光合作用实质上是二氧化碳参与反应的过程。即在阳光和叶绿素的作用下利用二氧化碳和水合成糖类物质，并放出氧气的过程。所以题中通入的气体A应为二氧化碳，生成气泡中的气体应为氧气。根据物理中有关压强的知识可知：试管内气体的压强与试管内水面到烧杯内水面的水所产生的压强之和等于外界大气压强。
【答案】 (1)略 (2)为光合作用提供原料。
(3)小于。
(4)带火星的木条。
【习题353】 小王体检时发现每次心脏搏动能泵出血液70 cm3，它的收缩压是120 mm汞柱，CT造影发现小王心脏内径为2．4 cm，每分钟心脏搏动75次，求：
(1)小王心脏做功时的功率。
(2)小王血液流动的速度。
【答案】 (1)小王心脏每分钟所做功： W=86 J P=1.4 w
(2)小王心脏主动脉的横截面积：
S=4．52×10－4 m2每分钟心脏输出量：V=5．25×10—3 m3
小王血液流动速度： v=0．19 m/s
【习题354】 阅读下面短文，回答问题。人类和某些动物的眼睛很像一架照相机。眼球内的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，我们看物体时，通过睫状肌的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像，如图所示
眼睛与照相机的不同之处是：人的眼睛是通过调节焦距来获得清晰的像，普通照相机是通过改变像距使像变得清晰。
由眼睛的调节作用所能看清的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处；眼睛所能看清的最近点，叫近点，正常的近点约距眼10 cm。看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25cm。从眼的光心向物体两端所引的两条直线的夹角叫视角，视角越大，对物体的观察就越清楚。
(1)人眼所看到的像是__________的__________像，眼睛与照相机不同之处是__________。
(2)正常眼睛观察距离为__________，最佳距离为__________。
【答案】 (1)倒立；实；人眼是通过调节焦距，照相机是通过调节像距使像变得清晰。
(2)10 cm→∞；25 cm
【习题355】 如图5—19所示，将若干克萌发的种子放入广口瓶中进行其呼吸作用的实验。试回答下列问题：
(1)萌发的种子进行__________作用要消耗__________气，放出__________气体。
(2)测定过程中，U形管__________管中的液面下降(填A或 B)。
【答案】 (1)呼吸；氧；二氧化碳
(2)B
【习题356】 在托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向两只烧杯中分别注入相同质量、相同质量分数的盐酸和稀硫酸，天平平衡。
(1)若向两烧杯中分别投入等质量的锌粒(如图甲)，待充分反应后，发现两烧杯中锌粒均有剩余，则天平指针__________偏转。
(2)若向左边烧杯中投入少量的锌粒，向右边烧杯中投入等量的镁条(如图乙)，待充分反应后，发现锌粒和镁条全部溶解，则天平指针__________偏转。(填“不”或“向左”或“向右”)

【答案】 (1)向右 (2)向左
【习题357】 如图5—21装置中，在盛水的试管A中加入氢氧化钠，U形管里原来水平的液面出现了差异，当液面静止时U形管的右侧液面比左侧高出h。
(1)液面发生变化的原因是什么?
(2)若B瓶是隔热的，此时B瓶内的气体压强P为多少?
【答案】 (1)向盛水的A试管中加入氢氧化钠时，氢氧化钠溶于水有热量放出，使B瓶中的气体受热膨胀，压强增大，因此U形管左侧液面下降，右侧液面上升。
(2)P=P0+ρgh
二、社会热点开放题
【习题358】 汽车作为曾经推动人类文明向前跃进的现代社会产物，在给人类的生活带来便捷舒适的同时，对自然生态环境的恶化也有难以推卸的责任。据6月5日厦门市政府发布的“2000年厦门环境状况公报”中称：厦门大气污染主要来源于工业污染和汽车尾气，99％的一氧化碳和一氧化氮的排放来源于汽车尾气，厦门近几年来汽车的增长量达20％，虽然空气质量居全国第四，但环保仍面临如汽车污染等问题的考验。
另据报道：将氢气应用于汽车发动机的技术已在我国研究成功，以酒精为燃料的汽车已在北京市、河南省使用，厦门也有一部分汽车改用液化气作为燃料。
(1)汽车尾气中的大气污染物(写化学式)
(2)将部分汽车排放管加装三效转换器，促使一氧化碳在排气管内与空气作用转化为二氧化碳，其反应式为__________ 。
(3)请提出治理汽车污染的合理化建议__________ 。
(4)就目前的情况看，以氢气作燃料的汽车在投入使用前，你认为还要研究解决的问题有
(5)若实验用氢气汽车运动1km，需要2 858kJ能量。现在这辆车在厦门市环岛路上走一圈(约30 km)，需__________g氢气。(已知每克氢气燃烧放出142．9 kJ能量)若实验用氢气汽车绕厦门市环岛路上走一圈耗时0．5 h，则该汽车平均速度为多少?
【答案】(1)CO．NO
(2)2CO+O2 =2CO2
(3)①限制汽车的发展，如限制私人汽车的发展，发展公共交通；②将汽车全部加装三效转换器等汽车环保设备，使目前汽车尾气得到净化；③改用清洁环保型燃料，如酒精、液化气等；④使用电力汽车；⑤加快研制如氢气等新型环保能源；⑥研制核能的民用化等。
(4)①关于氢气的来源问题，如：如何获得大量而廉价的氢气?②关于氢气的运输问题，如：如何贮存和运输大量的氢气?③关于氢气在汽车上的使用问题，如：汽车上如何灌装一定量的氢气?④关于氢气使用的安全问题，如：如何防止氢气在使用、贮存和运输时与空气混合爆炸?
(5)这辆汽车走30 km需要的能量E=85 740 kJ
所需氢气 m=600 g
汽车的平均速度 v=6×104 m／h
【习题359】 “纳米”是一种长度单位，用符号“nm”表示，1nm=10一9 m。纳米技术是以0．1nm至100 nm这样的尺度为研究对象的前沿科学。目前我国对纳米技术的研究已经跻身世界前列，尤其是对“超级纤维”__________碳纳米管的研制走在了世界最前沿。
已知我国研制的碳纳米管的强度(可理解为“单位面积能承受的最大拉力”)是钢的100倍，而碳纳米管的密度仅为钢的专。假设有两根足够长的细绳，一根由上述碳纳米管制成，一根由钢制成，将它们分别在地面附近竖直悬挂起来，设它们能承受自身重力而不断裂时的最大长度分别为L纳米与L钢，则其比＝__________。
【答案】600
【习题360】 2002年6月6日《海峡都市报》刊登了《货车超限超载，国道不堪重负》一文，报道了“104国道设计使用年限为15年以上，但才使用5年就大修，现已伤痕累累……”。有些运输单位和个人只顾自己的利益，不顾国家利益，让汽车成倍超载是损坏路面的直接原因。请你运用所学知识解释汽车严重超载加快路面损坏的原因(只需答出一种合理的原因即可)。
【答案】 (1)力的作用效果会使物体形状发生改变，汽车成倍超载对地面压力成倍增加，路面的形变加大，容易引起路面断裂。
(2)车成倍超载，对地面压力成倍增加，轮胎个数不变，接触面积基本不变，根据压强公式P=F／S可知，车对地面压强成倍增加，对路面破坏加重。
(3)车轮与路面的粗糙程度不变，车成倍超载，对地面压力成倍增加。路面受到的摩擦力也就成倍增加，导致路面磨损加快。
【习题361】 据中国能源网(wwW．china5e．tom)提供的资料：“随着世界人口的增长和经济的发展，人类对能源的要求日益增加，权威机构预测，到2020年全世界的能源需求将比1995年的能源消耗增长1倍。如果这些能源全部使用化石燃料__________煤、石油、天然气，那么，到2020年，世界上就难以找到满足100亿人口的煤矿和油田可供开发了。
同学们，你们作为21世纪的建设者，如何解决人类将要面临的能源问题?除了煤、石油、天然气以及水能等常规能源外，21世纪可以开发利用哪些新能源?(指出利与弊)结合国情提出你对我国能源开发利用的设想。
【答案】 (1)核能：能量大，但造价高，技术要求高。
(2)太阳能：太阳能十分巨大，供应时间长久，分布广阔，获取方便，安全、清洁、无污染，但不便于储存。
(3)风能：利用简单，蕴藏量大，但不稳定，不便于储存。
(4)地热能：整个地球可看作一个大的储热体。资源丰富，但建设初期费用大。
(5)潮汐能：利用潮涨潮落，形成一个相对的水位差发电，我国海岸线长达18 000多千米，潮汐能丰富、无污染，但建造初期费用大。
(6)人体能：主要表现为热能和机械能。美国一超级市场每天数以万计的顾客进进出出，推动旋转门，驱动发电机发电，另一公司把3 000多名职工在办公楼内散发的热量收集起来，再转化成电能。
【习题362】 在能源消耗日益增长，人们的环保意识不断提高的今天，如何利用好现有能源以及积极开发新能源已成当务之急。我国建造的三峡水电站，很重要的方面就是利用现有的水能转变为电能，同时人们还以水为原料，积极开发新能源。
(1)下表是长江三峡工程的部分设计数据(为了便于计算，个别数据作了近似处理)。若26台发电机组全部建成，按设计要求年发电时间为__________天。
大坝
坝高／m
185
长／m
2 335
最大蓄水位／m
175
水库
总库容／m3
3.930×1010
防洪库容量／m3
2.215×1010
平均年流量／m3
4.510×1011
电站
总装机数／台
26
总装机工作时的发电总功率／kW
1.800×107
年平均发电量／kW·h
8.640×10l0
(2)已知氢气的燃烧值为1．43×108 J／kg，比煤和石油高出许多，且燃烧后的产物是水蒸气，排到大气中不会造成污染。氢在地球上数量很大，主要以化合态存在于水中。如何把氢廉价地提取出来，是科学家正在研究的新课题。有资料表明：在20 kV，500 A的条件下，通电24 h可电解9 t水。请你从能源角度，通过计算分析这种方法获得氢能源是否有价值，并提出一种更好的氢能源开发设想。
【答案】 (1)4．8×103 h=200天
(2)电解9 t水需消耗的电能为
W=8．64×1011J
设9 t水完全分解，可生成的氢气质量为m m=1t
1t氢气完全燃烧放出的热量为 Q=1．43 ×1011J
W>Q，这种方法没有价值。
氢能源开发设想：直接利用太阳能从水中获得氢气。
【习题363】 《楚天都市报》2001年9月12日发表了一篇短文。
据新华社报道，美国东部时间9月11日上午近9时(北京时间9月11日21时)，美国纽约、华盛顿突发连环爆炸事件，包括世贸中心、五角大楼等在内的重要建筑发生严重爆炸，其中高达110层的世界贸易中心“双子楼”夷为平地，死伤无数。
8：45左右，两架飞机先后撞到纽约世贸中心，“撕开”大楼，引发强烈爆炸。50 min后，两幢连体大楼完全倒塌。据报道，近5万人在该大楼里工作，该大楼内有数家中国公司。
9：35左右，位于美国首都华盛顿的两座标志性建筑，包括国防部五角大楼和美国国会山、美国国务院也分别爆炸和起火，五角大楼部分坍塌，国会山浓烟滚滚。
为安全起见，美国总统官邸白宫已经撤空，美国政府宣布全国处于紧急状态，所有机场关闭，所有飞机停飞。
与此同时，美国空军战斗机紧急升空，两架被劫持的波音767客机、747飞机坠毁。
目前，尚无人声称对此事负责。
阅读上面短文，从中找出跟物理知识密切相关的短语或句子，
并分别写出涉及到的物理知识(找出三个即可)：
短语或句子
对应物理知识
例：爆炸
内能转化为机械能






【答案】
短语或句子
对应物理知识
例：爆炸
内能转化为机械能
撞到
力的相互作用
坠毁
能的转化
升空
内能转化为机械能

【习题364】 光纤是怎样传输光的?有哪些应用?
【分析】 光纤是一种比头发还细的透明细丝，它可以完成传输光的任务。光纤虽然很细，但它还分为内外两层，内层叫芯线，是由一种透明物质制成的；外层叫包层，是由另外一种透明物质制成的。内层物质相对于外层物质是光密物质，满足发生全反射的条件，可以使光连续发生全反射，达到传输光的目的。
【答案】 如图5．22所示，光从光纤芯线的一端射入，当光射到内、外层界面时，如果入射角大于临界角，则发生全反射，反射后的光再次射到界面时又被全反射。这样，经过若干次全反射，光就传播到光纤的另一端，从而起到传输光的作用。

光纤在科学技术上有着重要的应用，例如，医学上用光纤制成内窥镜，医生将内窥镜的探头(含光纤的一端)送入人体内的胃或肠中，通过在体外的光纤就可以观察到胃或肠的内壁情况了，又如，利用光纤能够传输光信号的性质来完成通讯任务，称为光纤通讯。
【习题365】 纳米技术不仅应用于高科技，在生产、生活中也得到了广泛应用，如纳米洗衣机、纳米冰箱、纳米服装等。某中学纳米课题研究小组的同学对其应用进行了调查，下面是他们了解到的某一生产厂家的新产品——纳米电热水器的部分技术参数表：
型号
额定电压／V
水箱容量/升
频率／Hz
额定功率／W
DJW40N
220
40
50
0.5／1.0／2.2
DJW50N
220
50
50
0.5／1.0／2.2
DJW60N
220
60
50
0.5／1.0／2.2

如图5—23所示是它的电路原理图，设R1、R2、R3电阻值不受温度影响。 S为档位开关，使用时接人家庭电路中：
(1)S接哪一档(“1”、“2”或“3”)时为低温档，并说明理由。
(2)根据表中所给的数据计算出电路中R2的电阻值。
(3)从表中任选两个型号的电热水器，分别在高温档通电1min后(不计热损耗)，求两水箱中水的温度升高之比。[水的比热容=4．2×103 J／(kg·℃)，1L=1dm3]
【分析】 本题既考查物理知识与生活、社会的联系，又突出物理知识在生活中的应用，同时通过数据表，结合电路图来考查具体的焦耳定律、热量计算以及电学基本计算公式的灵活应用。
【答案】 (1)接“3”档为低温档，根据P=U2／R可知，在电压一定时，电功率与电阻成反比。
(2)接“1”档时，热水器的功率为2．2 kW，则R1=22 Ω，接“2”档时，功率为1．0 kW。则R1+R2=26.4 Ω，所以R2=26.4Ω。
(3)△tl：△t2=V2：V1
所以若选DJW40N和DJW50N两型号，升高温度之比为5：4； 若选用DJW40N和DJW60N两型号，升高温度之比为6：4；若选 DJW50N和DJW60N两型号，升高温度之比为6：5
【习题366】 随着生活条件的不断改善和生活水平的不断提高，现在越来越多的家庭使用空调，随之而来的问题是不仅要消耗大量的电能同时还要污染环境。现代科学家研制出一种叫“聚乙烯”的材料，它可在15～40℃熔化或凝固。你能想像或设计利用 这种材料为人类服务吗?
【答案】 聚乙烯树脂是非晶体材料，它有较大的熔化温度范围。可利用它熔化吸热、凝固放热的特性来调节温度。可将它制成颗粒掺在水泥中做成特殊的可调室温的墙、地材料，用在那些昼夜温差较大的地区的建筑物内，也可做高级路面材料。
【习题367】 震惊中外的“11．24”特大海难事故中的“大舜” 号沉船已于2000年6月1日打捞出水，船体的打捞采用的是“浮筒打捞法”，潜水员把若干个灌满水的浮筒系牢在沉船两旁，然后启动空气压缩机将空气压进筒把水排出，浮筒就把沉船拉离海底。
若将船体近似为一个长方体且船体与海底紧密接触，在已知船体质量(M kg)、每个浮筒质量(m kg)及体积(V m3)的情况下，还需要知道或测量哪些物理量(不考虑大气压强的作用)，才能粗略地计算出至少需要多少个浮筒方能将沉船拉离海底?推导出浮筒个数的表达式。
【答案】 略
【习题368】 农村电网改造是各级人民政府十分重视的问题。通过更新输电设备，提高输送功率和管理水平，改变以往电能输送过程因设备陈1日、线路过细和老化、输送功率低而带来的损耗大、成本高、安全性能差等弊端。在减轻农民负担的同时，充分利用本地的电力资源，满足广大农村地区农民的生产生活需要。请运用你学过的有关知识简要分析这种举措的科学依据。
【答案】 从电能的输送、电能的损耗以及安全用电等几方面阐述。
(1)电阻R跟导体的材料、长度和横截面积有关。由于导线过细和陈旧，应更换容易导电、横截面积大的导线，使电阻的阻值小，减小电能输送的损失。
(2)电能的损失与电流I2成正比，设输送电功率不变，根据P=UI知道把输送电压提高1倍，同时把电流减小到原来的1/2，电能的损失减小到原来的l／4。因此从发电站发出的电能，先经过变压器把电压升高，用高电压输送到远方的用户附近，再经过变压器把电压降低，供给用户使用。
(3)由于线路导线过细和老化，还会发生安全事故。
【习题369】 “5．7”大连空难飞机的黑匣子已经找到，潜水员在出事地点从10 m深的海底将它匀速托出水面，它是体积约为50 cm×20 cm×10 cm，质量为20 kg，表面橘红色的长方体。黑匣子防护要求很高，必须经受l000℃的高温而不被烧坏，平放时能经受2．5×104 N的挤压而不变形，在海水(设ρ海水=1．0×103 kg／m3)中浸泡36 h而不渗水。请根据上述条件，自己设计提出三个问题，并解答你所提出的问题。
【答案】这是一道开放题
问题(1)：黑匣子的平均密度是多少? 2×103 kg／m3
问题(2)：黑匣子平放时能承受的压强是多大? 2．5×105 Pa
问题(3)：黑匣子在海底受到海水的压强是多大? 1×103Pa
问题(4)：黑匣子在海水中受到的浮力是多大? 100 N
问题(5)：潜水员在海水中对黑匣子做了多少功? 1000 J
【习题370】 “万家乐”快速燃气热水器在进水温度为15℃时，每分钟喷淋40℃的热水6．5 L，如果改用无水箱式快速电热淋浴器，也能达到“万家乐”的效果：
(1)至少需要选用功率为多少千瓦的电热淋浴器?
(2)某户使用“万家乐”，平均每分钟耗液化气0．02 kg，液化气价为每瓶(15 kg)45元，该户若换用电热淋浴器，是否比用“万家乐”更经济?(电价为0．45 元／度)
(3)根据计算，安装上述电热淋浴器，需配什么规格的家用电度表?由此推断市面上是否有这样的电热淋浴器出售?．
答案 (1)
设电流产生的热量全部被水吸收 则P＝1137 W=11．37 kW
(2)使用万家乐每分钟耗费0．06元
改用电热淋浴器，每分钟耗电为w=0．19 kW·h
每分钟电费：0．09元，使用“万家乐”经济些。
(3)I=5 1．7 A需配52 A的家用电度表，由此推断，市面上无此电热淋浴器出售。
【习题371】 阅读短文，并回答文中提出的问题：在国庆50周年阅兵式上，中国人民解放军向世界展示了建国以来装备现代化建设的成就，显示了中国人民解放军捍卫主权、维护领土完整的决心和能力。阅兵式上展示的“飞龙7型”反舰导弹，可以在飞机或舰艇上发射，在离海面很低的高度以超过音速的速度飞行，速度可达500 m／s，其射程超过32 km。世界上只有我国和俄罗斯研制成功了超过音速的反舰导弹，因它接近敌舰的速度极快，故很难拦截。
(1)若用它打击15 km处的来犯敌舰，则敌舰的防御准备时间最多为( )
A．30 min B．0．5 s C．0．5 min D．64 s
导弹发射后，若敌舰侥幸将其拦截击中，导弹的残骸仍能以极高的速度横扫敌舰，给其以重创。
(2)高速飞行的残骸仍能重创敌舰，是因为它们具有( )
A．较大的动能 B．残骸的尖锐外形
C．较大的势能 D．较大的势能
【答案】C(t=s／v=15 000 m／500 m／s=30s=0.5 min)；A(同一物体速度越大动能越大)
【习题372】 在一个雷雨交加的日子里，某山村一名在田间劳动的村民到大树下躲雨时，不幸被雷击造成重伤。此后，谣言四起，什么“鲤鱼精”附身，家里的大门冲着龙王庙……因此，家里人不但不把病人送医院求治，反而到处求神拜佛，导致家破人亡。
(1)对人来说，只有不高于__________V的电压才是安全的。
(2)雷电是一种自然现象，在一次雷电中，雷电的电流约为5×104 A，电压约为1×108 V，则这次雷电的电功率约为__________ kW。所以，在雷雨天气，人们不能到处躲雨。
(3)结合本事例谈谈你的看法。
【分析】 该题以自然现象中的特例(雷电击伤人)和与之相关的现实中的迷信事例(迷信亡人的真实故事)为题设情景，考查到物理学科的安全电压、电功率的计算、雷雨天气的避雨常识等方面的知识以及用政治的观点与学科知识分析迷信的危害和破除迷信的措施。
【答案】 (1)36 (2)P=5 ×109 kW
(3)提示：①封建迷信的危害；②搞封建迷信活动者的目的；③破除封建迷信思想的措施；④青少年应该怎样做。
【习题373】环境保护是现代社会的热点，环境污染是世界各国关注的焦点，特别是核污染更是全人类高度警惕的问题。继1986年“切尔诺贝利”核泄露事件之后，2000年8月12日，质量 m=1．4×107 kg的俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难，引起挪威生态保护组织和国际社会的普遍关注，对此考虑以下问题(海水密度近似取作p=1．0 ×103 kg／m3，g=10 N／kg)：
(1)核裂变和核聚变是大量获得核能的两种途径，核潜艇中反应堆的核能是通过哪种途径获得的?
(2)探测专家用超声波可探测到潜艇的确切位置。超声波在海水中的波速v=1450 m／s，在潜艇正上方海面向下发出超声波，从超声波发出直至接收到潜艇的回波经历的时间为t=0．146 s，则潜艇沉没实际深度^约为多大(取整数值)?
(3)经研究，“库尔斯克”号的打捞方案之一，是在潜艇周围缠满可充气的负载量大的浮力袋。若每只浮力袋充气后的体积V0=10 m3，试估算需用这种浮力袋多少只?
(4)按海难救援国际惯例，8月19日晚，挪威潜水员曾抵达“库尔斯克”号打开紧急逃生舱盖，若舱盖面积S=0．5 m2，则海水对舱盖的压力F约多大?
(5)救援人员在“库尔斯克”号内发现了记录潜艇各种信息的“黑匣子”，其某一部件外壳上三个电压表的示数分别为U1、 U2、U3；三个电流表的示数分别为I1、I2、I3；它内部的电路结构如图所示，试分别写出 U1、U2、U3之间的数学关系表达式和I1、I2、I3之间的数学关系表达式。
【分析】 题目叙述的内容很多，但其中的道理均可以用我们所学的知识来解释。核潜艇中反应堆的核能是通过核裂变获得的。根据路程的计算公式即可求出潜艇沉没的实际深度；而打捞‘库尔斯克”号所需浮力袋的只数可由二力平衡和阿基米德原理求出；知道潜艇沉没的实际深度，根据液体压强的计算公式，求出海水对舱盖的压强；又知舱盖的面积，即可求出海水对舱盖的压力；根据内部电路结构图，先判断电路的连接关系，三个电流表和两个电阻串联，所以，I1=I2=I3，电压表V1测一个电阻的电压，电压表V2测另一个电阻的电压，电压表V测两个电阻的总电压，所以 U1+U2=U3 。
【答案】(1)核裂变。
(2)根据速度公式有：
h=105．85m≈106 m
(3)需要1．4×103个 浮力袋
(4)F=5．3 ×105 N
(5)I1=I2=I3，U3=U1+U2
三、图像开放题
【习题374】 科学探究需要收集和处理数据，在已有大量数据时，要想更容易地了解概况并找出规律，对数据的处理方法就显得十分重要。下表给出的是大气压跟对应高度的一些测量数据，请你采用学过的方法或自己创造的方法(只写出一种方法)，形象、准确地表示出大气压强随高度的变化情况。
根据你对数据的处理分析，你认为大气压随高度变化有什么规律?若某地的大气压强为7．0×104 Pa，请你推测一下当地的高
度。
高度／km
0
2
4
6
8
10
12
大气压／kPa
101
80
62
47
36
26
19
【分析】 把大气压强随高度的变化形象地表示出来，可采用的方法较多，其中把抽象的数据用图形表示可以较为直观地表示出数据里所蕴含的物理规律。
【答案】 由表格中数据可得如图5．25所示的图形，由图5．25可看出大气压强随高度的增大而减小，分析可知当地的高度约为3 km。

【习题375】 下面是水的密度随温度变化的示意图，请根据图，写出相关结论。
【答案】 水在0～4℃，密度(逐渐)增大；水在4℃时，密度最大；水在4℃以上，密度(逐渐)减少或水在0～4℃具有热缩冷胀的特征；在4℃以上，恢复为一般物质的热胀冷缩性质。

图5-26
【习题376】 如图所示，滑动变阻器最大阻值为R，当滑动变阻器滑片P在滑动的过程中，P在何处时，电流表示数最小?
【答案】
当Rp=R/2时，函数Rcd有最大值R/4，即当Rpa=R/2时，电流表示数最小。
【习题377】 如图表示阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I-U图线，从图中可知( )
A．R1>R2
B．R1、R2串联后的总电阻I-U图线在区域II内
C．R1、R2并联后的总电阻I-U图线在区域III内
D．R1、R2并联后的总电阻 I-U图线在区域I内

R l和R2的交点对应的电压分别为U1、U2，可知越向右电压值越大，即uo