浙教版科學物理探究與計算訓練

1、物理探究與計算訓練（一） 姓名1、 在測定石子的密度的實驗中，同學們采用了兩種實驗方案，并從方法、器材、可行性等方面方案一方案二器材：天平、砝碼、量筒、水、石子、細線器材：測力計、燒杯、水、石子、細線步驟：用天平測出石子的質(zhì)量m24g；往量筒中倒入適量的水，測出量筒中水的體積1； 。步驟： 石子用線系好，用測力計測出石子的重力g=0.3n 。表達式： 表達式： 評價：方法比較合理；器材也不復雜；質(zhì)量測量較準確，體積測量誤差較小，此方案可行。評價：方法簡單；器材較少，； 。對方案進行了適當?shù)脑u價。請你幫助他們完成實驗報告。2、在測定小燈泡額定功率的實驗中 (所用燈泡的額定電壓u0=3.8v)。

2、(1)王強小組采用圖17的方案，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片p，燈都不亮，電流表示數(shù)始終為0，電壓表示數(shù)約為6v，則電路中出現(xiàn)的故障可能是_ _；排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，直到電壓表的示數(shù)為3.8v，觀察到電流表示數(shù)如圖18所示，則小燈泡的額定功率為_w。 圖17圖18圖19圖20(2)姚遠小組設(shè)計了另一種實驗方案(其中電源電壓未知，電阻r的阻值已知)。電路如圖19所示，請你在圖20中按電路圖用筆畫線代替導線連接好電路； 開關(guān)s拔到位置1，移動滑片p至任一位置，讀出電流表示數(shù)i1；開關(guān)s拔到位置2，滑片位置不動，讀出電流表示數(shù)i2 先算出燈泡的電阻rl=_（請你用所測的物理量表示），再根

3、據(jù)，計算燈泡的額定功率。他們按此方案測量，發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果與真實值相差較大，原因是 _ _。仔細分析后，他們認為要準確測出燈泡的額定功率，只需將上述步驟2改為 。3液態(tài)的露和固態(tài)的霜都是水蒸氣凝結(jié)成的。水蒸氣有時候會凝結(jié)成露，有時候會凝結(jié)成霜。（1）是什么因素影響水蒸氣凝結(jié)成露還是霜？請?zhí)岢瞿愕囊粋€猜想。（2）請設(shè)計一個實驗檢驗你的猜想（寫出主要的實驗步驟）。4、物理活動課上，張老師做了一個有趣的實驗：將一個黃色的乒乓球和一個玻璃球全部埋入裝有米的大燒杯中，搖晃燒杯一段時間，乒乓球從米中“跑”了出來?？吹竭@個現(xiàn)象，同學們十分驚訝：為什么乒乓球能“跑”出來，而玻璃球不能“跑”出來？針對這個問題同學們

4、提出下列猜想： 猜想1：因為乒乓球體積比玻璃球大； 猜想2：因為乒乓球質(zhì)量比玻璃球小。為了驗證猜想是否正確，兩天后，同學們用準備的一些器材進行探究：取三個塑料空瓶a、b、c，在a、b、c瓶中裝入質(zhì)量不等的沙子，蓋好瓶蓋，分別測出它們的質(zhì)量和體積。把三個瓶子分別埋入盛有米的容器中，搖晃容器，觀察現(xiàn)象。實驗數(shù)據(jù)及實驗現(xiàn)象記錄如下表：（米的密度約為 1.37g/cm3）瓶子編號體積（cm3）質(zhì)量（g）現(xiàn)象a2214.4“跑”出米面b2848.6未“跑”出米面c14460.2“跑”出米面分析上述實驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)象后回答：猜想1 ，猜想2 。（選填“正確”或“錯誤”）你認為乒乓球能從米中“跑”出來的原因是

5、。運用這個現(xiàn)象所隱含的物理知識，能解決生活中的什么問題（試舉一例或說出你的一個設(shè)想）？ 8、去年暑假小明參加學校的生存夏令營，學到了一些許多野外生存的知識與技能。(1)用影子辨別方向。如圖，中午前后，用描點的方法在地面上畫出豎直桿陰影頂端的運行軌跡，找出其中距o最近的點a，則oa就指示_(南北/東西)方向，這一技能應用的光學知識是：_。(2)由于聲音具有能量，為了防止觸發(fā)雪崩，在攀登雪山時應禁止_。(3)在野外取火時一般使用防風打火機，其特別之處是比普通打火機在出氣口上方多了一個金屬網(wǎng)罩。風將火焰吹滅后，機內(nèi)噴出的燃氣經(jīng)過灼熱的網(wǎng)罩時又被再次點燃。為保證良好的防風功能，制成網(wǎng)罩的金屬必須具有_

6、 和_的屬性。若不慎遺失了火種，則可用的取火的辦法有(只要求寫一個) _ _，其中蘊含的物理知識是_ _。(4)野外宿營時，為防止巖石墜落，不能選擇在懸崖下扎營；為防山洪，雨季不能在山谷、溪流旁宿營；為了避開滑坡，不能在陡坡上駐扎。上述三個現(xiàn)象中包含的能量轉(zhuǎn)化是 _。10、閱讀圖文，回答問題。與 偉 大 同 行這是一個著名物理學家發(fā)現(xiàn)一個偉大定律的實驗裝置!仔細觀察后回答：(1)裝置中的兩個配重的重量不等，釋放后大配重下降，小配重上升；通過反復對調(diào)左右兩個配重，會使動葉輪不停地轉(zhuǎn)動，從而導致熱量計中水的溫度_(填變化情況)，原因是_。實現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化是：_。(2)實驗中科學家某次測得了的數(shù)據(jù)如下

7、：小配重重力g小=100n，大配重重力g大=520n每升降一次配重各自移動的距離h=1m，熱量計中水的質(zhì)量m=500g，升降次數(shù)與水溫變化的關(guān)系：升降次數(shù)123456溫度變化/0.20.390.590.780.981.18通過分析數(shù)據(jù)，科學家得出了結(jié)論：在上述現(xiàn)象中能量是守恒的!請你幫他補出計算、判斷過程(只需分析一次實驗)：(3)本實驗中的誤差主要來源于_ _。(4)知道嗎？那個著名物理學家叫焦耳!那個偉大的定律叫能量守恒!剛才你所經(jīng)歷的正是這個偉大工作的一個縮影。對此談談你的感受：_ _。13大氣壓隨高度的升高而降低，一支登山隊測出了幾個高度的大氣壓，如下表所示。高度h/km大氣壓p/10

8、5pa01.010.40.970.80.921.40.862.00.79（1）請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標中作出大氣壓隨高度變化的圖像。（2）根據(jù)圖像，可以看出大氣壓隨高度變化的數(shù)量關(guān)系大致為： （3）當高度為1km時，大氣壓約為 pa。當高度為3000km時，已到了大氣層的邊緣，此處的大氣壓約為 pa。（4）除了高度，大氣壓還與什么因素有關(guān)？請?zhí)岢瞿愕囊粋€猜想： 。14如圖所示，是王燕同學連接的測電阻rx的電路。（1）電路中有一根導線連接錯了，請你在接錯的導線上打一個叉，并畫出正確的連線。（2）在方框中根據(jù)改正后的電路畫出電路圖。（3）實驗中測出了如下表所示的數(shù)據(jù)，其中第3次測量時電流表的表盤

9、如圖16所示，請你讀出電流值填在表格中。電阻測量值rx 。次數(shù)第1次第2次第3次電壓（v）253035電流（a）131515閱讀短文，并回答問題“孤帆一片日邊來”，唐朝大詩人李白的這句詩似乎是為今天的太陽帆吟誦的?，F(xiàn)代科學發(fā)現(xiàn)，光對被照射物體確實具有力的作用，科學家正力圖用這一原理制造“太陽帆”，用它為太空飛船提供動力，以實現(xiàn)星際旅行。吹動太陽帆的“風”，不再是吹動普通風帆的氣流，而是太陽光形成的“光子流”。（1）你認為這種“光子流”的速度應為_km/s。研究表明，在地球附近，一個正對著太陽的面積為1.0106 m2的平整光亮表面，受到的太陽光的壓力約為9 n。（2）太陽光對這個平面的壓強為_

10、pa。由于光的壓強非常小，即使太陽帆的面積非常大，飛船受到它的壓力也是非常小的。但只要時間足夠長，安裝面積為1.0104 m2的太陽帆的飛船，也可能在1個月后速度超過2倍聲速，1年后可獲得脫離太陽系的速度?。?）關(guān)于光的壓力對太空中飛船的作用，下列說法中正確的是 （ ）a只有飛船的質(zhì)量很小時，光的壓力才能推動它 b光的壓力可以使飛船加速前進c光的壓力最多可使飛船作勻速運動 d太空中光的壓力可能被空氣阻力所抵消在遠離地球的太空，宇宙飛船中電氣設(shè)備所需的電能較難補充，若將薄膜狀的太陽能電池敷設(shè)在飛船巨大的太陽帆上，就能為飛船提供足夠的電能。（4）太陽帆上加裝太陽能電池后，太陽能將轉(zhuǎn)化成_ _能和_

11、 _能。17閱讀下面短文導體容易導電，絕緣體不容易導電有一些材料，導電能力介于導體和絕緣體之間，稱做半導體除了導電能力外，半導體有許多特殊的電學性能，使它獲得了多方面的重要應用有的半導體，在受熱后電阻迅速減小；反之，電阻隨溫度的降低而迅速增大利用這種半導體可以做成體積很小的熱敏電阻，熱敏電阻可以用來測量很小范圍內(nèi)的溫度變化，反應快，而且精度高回答下列問題：(1) 如果將熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個電路，其它因素不變，只要熱敏電阻所處區(qū)域的溫度降低，電路中的電流將變_(填大或小) 甲 乙(2) 上述電路中，我們將電流表中的電流刻度換成相應的溫度刻度，就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度

12、如果刻度盤正中的溫度刻度值為20（如圖甲所示），則25的刻度應在20刻度的_邊（填左或右）(3) 為了將熱敏電阻放置在某蔬菜大棚內(nèi)能檢測大棚內(nèi)的溫度變化，請用圖乙中的器材（可增加元器件）設(shè)計一個電路18圖是雜技演員演出時的簡圖，根據(jù)圖中的情景，從力學角度出發(fā)提出兩個問題，并選其中一個問題進行解答示例：男演員跳下彈起女演員時跳板會發(fā)生什么形變？問題1： 解答： 問題2： 解答： 每升高100m，大氣壓降低1000pa。 （2分）（3）0.9105，0 （2分） （4）季節(jié)、溫度、氣候等 （2分）29（1）電壓表負接線柱和待測電阻左接線柱相連 （2分）（2）圖略 （3分） （3）1.7，2.0 （

13、2分）30（1）3105 （2分） （2）910-6 （2分） （3）b （2分） （4）機械（動），電 （2分）21(7分)解：(1)v=v2v1=456.178 m3456.163 m3 = 0.015 m3 (1分)m=v=0.6kg/ m30.015 m3 = 0.009kg (2分)（2）水吸收的熱量：q=cm(tt0) (1分)=4.2103j/(kg)1 kg(100-15) =3.57105 j (1分)（3）電能轉(zhuǎn)化為熱能全部被水吸收，q=w=pt （1分）答：(1)煤氣的用量是0.015m3，需要消耗煤氣0.009kg(2)水吸收的熱量為3.57105j(3)通電時間是47

14、6s五、綜合能力題(本題3小題，共19分)22(6分)(1)問題1：女孩的重力勢能怎樣變化？ (2分)問題2：杠桿平衡的條件是什么？ (2分)(2)解答問題(1)：女孩的重力熱能增加 (2分)(評分說明：其他答案合理也可)23(6分)(1)鏡面；虛(2)器材：兩塊平面鏡(或玻璃板)，一支鉛筆(或類似物體) (1分)實驗過程：模仿玻璃幕墻和旗桿，將兩塊平面鏡(或玻璃板)豎直(或水平)錯位放置，再將一支鉛筆放在兩平面鏡(或玻璃板)交界處前方，從側(cè)面往平面鏡(或玻璃板)看去，觀察鉛筆在鏡中所成的像是否有錯位現(xiàn)象(如答圖5) (本題也可用厚薄不同的兩塊平面鏡或“玻璃板”做上述實驗來驗證其他方法正確也可

15、本題解答無要求配圖)(3)會造成光污染(其他答案合理也可得分) (1分)24(7分)(1)小 (2分)(2)右 (2分)(3)電路如答圖6(本電路接上開關(guān)、滑動變阻器同樣得分) (3分)25、解：(1)上月用電w用=366kwh-216kwh=150kwh (2分) (2)電能表還能容納的電功率p=220v10a-200w-1000w-800w=200w (1分) 燈泡的盞數(shù)n=200w40w=5 (1分) (3)電熱水器做功為w=pt=lkw0.5h=0.5kwh (1分) 電能表應轉(zhuǎn)的周數(shù)n=0.5kwh600r(kwh)=300r (1分) 答：(1)上月用電150kwh(2)最多還能接

16、5盞“220v 40w”的電燈 (3)電能表的轉(zhuǎn)盤應轉(zhuǎn)300轉(zhuǎn) 說明：用其他解法正確的同樣給分26、解：(1)輪胎對地面的最大壓力為f=ps=2105pa1.510-2m2=3000n (1分) 車最大載重時總的質(zhì)量為m總=gg=fg=3000n10nkg=300kg 所以車的最大載重量為m載max=m總-m車=300kg-80kg=220kg (1分) (2)依題意，電能轉(zhuǎn)化為機械能為w機=80w電 (1分) 所以，充一次電最多能行駛的距離為 (1分) 此過程所用時間為 (1分) 所以，摩托車的工作電流為 (1分) 或 (1分) 所以工作電流為 (1分) 答：(1)載重量最大不能超過220k

17、g(2)充一次電以本題所述的情況行駛時，最多 能走5.6104m此過程中該車的工作電流為13a 說明：用其他解法正確的同樣給分物理探究與計算訓練(二) 姓名1湛江海灣大橋?qū)⒃诮陜?nèi)完工，它橫跨湛江港灣，橋型為雙塔斜拉橋，是目前廣東省內(nèi)最大的跨海大橋，對湛江的發(fā)展有重大意義請你運用所學的物理知識簡要回答下列問題：(1)大橋采用群樁基礎(chǔ)，樁基工程由幾十根大型水下鉆孔灌注樁組成，每根樁的橫截面積約為6m2，平均樁長50m，那么灌注l根樁需要密度為2.5103kg/m3的混凝土_kg(2)大橋的水下基坑挖掘采用了凍結(jié)法施工技術(shù)，利用低溫的液態(tài)氮在基坑周圍的凍結(jié)器中_吸熱，使含水的沙土層形成凍結(jié)壁，便于

18、進行掘砌施工(3)灌注大橋橋墩前，先在水下的基坑灌注了寬厚的鋼筋混凝土基礎(chǔ)，其目的是為了_.(4)假設(shè)大橋兩岸海面寬為1200m，人們經(jīng)渡輪過海約需20min，若大橋通車后，平均車速約為loms，則人們乘車過海所需的時間比經(jīng)渡輪過海所用的時間節(jié)省_min(5)為了確保大橋結(jié)構(gòu)安全，必須限制超載車輛通過大橋小明同學設(shè)計了一個車輛超載報警器，其原理圖如圖14所示(未完整)，當車輛超載時，信號燈發(fā)出警報請你幫小明把電路連接完整2小明同學為了探究燈泡發(fā)光時的亮度與哪些因素有關(guān)，設(shè)計了如圖15所示的電路，他分別把幾只不同規(guī)格的小燈泡接入電路中，并使它們正常發(fā)光，在表中記錄了有關(guān)電壓、電流值和燈泡亮度情況

19、小燈泡的序號1234567電壓uv332.53648電流ia0.150.30.60.50.250.50.5亮度情況：1表示最亮，5表示最暗543332l 圖15表4(1)分析比較小燈泡序號為_的數(shù)據(jù)及亮度情況，可得到初步的結(jié)論是：當通過燈泡的電流相同時，燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮(2)分析比較小燈泡序號為l、2、4的數(shù)據(jù)及亮度情況，可得到的初步結(jié)論是：_ _.(3)進一步綜合分析比較表中的數(shù)據(jù)及亮度情況，你還可以發(fā)現(xiàn)(填1個即可)：_ _.(4)小明同學發(fā)現(xiàn)學生宿舍走廊的燈泡容易燒壞，你認為燈泡容易燒壞的原因可能是(填1個即可)：_，請你針對這個原因提出能延長路燈壽命的方法：_3如圖11所示

20、，電源電壓為18.5v，定值電阻r010，當s1、s2都閉合且滑片p置于滑動變阻器的右端時，電流表的讀數(shù)是2.22a，當s1、s2都斷開且滑片p置于滑動變阻器的中點時，電流表讀數(shù)為0.5a，燈泡正常發(fā)光求：（1)滑動變阻器的最大電阻值(2)燈泡的額定功率及其電阻值4如圖12所示為起重機示意圖。為保證起重機起吊重物時不會翻倒，在其右端配一個4.0104n的平衡重物m若不考慮起重機自身童力，該起重機可吊起的最大重物重為多少？若起重機總重力為1.2105n,與地面接觸面積為0.8m2，則起重機沒有起吊重物時，對地面的壓強為多少？若起重機功率為5kw，它在10s內(nèi)將1.0104n的物體從地面提到離地面

21、4m的某高處，則物體被吊起的速度為多少？起重機的機械效率為多少？5如圖21所示的電路中，r1=3，r2=6，只閉合開關(guān)s時電流表a1的示數(shù)是1.2a，只閉合開關(guān)s1時電流表a2的示數(shù)是0.75a，求：(1)當開關(guān)都閉合時，電流表a的示數(shù)是多大？(2)只閉合開關(guān)s1時，在1min內(nèi)電流通過電阻r3產(chǎn)生的熱量是多少？6為完成某水下工程，施工隊要把一質(zhì)量為4.74103kg的鋼制工件從水中提起，所用起重機吊臂上的滑輪組如圖22所示，(不計摩擦、繩重及水的阻力，g=10n/kg、鋼=7.9103kg/m3、水=1.0103kg/m3)求：(1)工件浸沒在水中所受到的浮力？(2)在工件沒有露出水面前且勻

22、速上升時，滑輪組的機械效率為80%，則拉力f為多大？(3)當工件被拉出水面后在空中勻速上升2m的過程中，拉力f做了多少功？7在課外科技活動中，小強為了研究滑動變阻器的使用，他將標有“6v 3.6w”字樣的小燈泡與最大阻值為20的滑動變阻器rab接成如圖23所示的電路，當閉合開關(guān)s后，他把滑動變阻器的滑片p從b端滑到rab的中點c處時(rac=10)，電壓表的示數(shù)為6v，請你幫助小強研究下列問題(燈絲電阻不變)。求(1)小燈泡燈絲的電阻是多大？ (2)通過計算并根據(jù)計算結(jié)果說明：若滑動變阻器使用不當，可能造成的后果是什么？ (3)當滑動變阻器的滑片p滑動到b端時，請再求出與本題相關(guān)的兩個物理量。

23、8某同學用同一品牌型號如圖所示的電水壺做物理實驗，測得的數(shù)據(jù)填在了下面表格內(nèi)請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)進行計算與分析：(1)計算出xxl型電水壺的工作電流和壺中水所吸收的熱量(2)計算出xx一2型電水壺所消耗的電能和燒水的效率(3)如果你為家里購買該品牌電水壺，你在選擇型號時應該考慮到哪些問題并說明理由9家住山區(qū)小河邊的曉軍同學，學了浮力知識后自制了一個救生木筏，其質(zhì)量為50kg，體積為0.60m3。（g=10n/kg）求：（1）救生木筏漂浮在水面上時，它所受到的浮力多大？（2）當10名同學站在救生木筏上面時，救生木筏剛好完全浸沒在水中，則這10名同學的平均質(zhì)量是多少？10.某工廠設(shè)計了兩種淋浴器。一種

24、是淋浴時電流直接對流動的水加熱；另一種則是備有水箱，待箱中的水加熱至合適的溫度后再供淋浴。按一般淋浴要求：淋浴器用水的流量約為10/ ，合適的水溫約50，用水時間約為5 ，加熱前的水溫按20考慮。一般家庭供電電路允許的最大電流為20。請根據(jù)以上情況和要求完成：（1）按淋浴器用水的流量為10/ ，每分鐘用水多少kg？（2）電加熱的效率為70%，他一次淋浴約消耗多少電能？（3）通過具體的計算，結(jié)合數(shù)據(jù)分析論證哪一種淋浴器不適合一般家庭選用？11在課外活動中，老師給出了下列器材：電源（電壓為6v）、一個定值電阻（9）、一個滑動變阻器（最大阻值是30）、電壓表、電流表、開關(guān)、和導線若干。活動中小明同學

25、設(shè)計的電路如圖12甲所示，在正確的連線和調(diào)節(jié)滑片，小明測出的數(shù)據(jù)如下表所示。實驗次數(shù)12345678電壓表示數(shù)(v)4.54.03.53.02.52.01.51.0電流表示數(shù)(a)0.170.220.280.340.390.440.500.56功率(w)0.770.880.981.020.980.880.750.56（）現(xiàn)在請你用筆畫線代替導線將圖12乙中的器材按照圖甲所示的電路進行正確的連接（已經(jīng)連接的導線不能改動）。 （）數(shù)據(jù)記錄表格一中的“功率”是那個器材的功率？答： ?！肮β省钡淖兓闆r是。實驗次數(shù)1234電壓表示數(shù)(v)4.54.03.53.0電流表示數(shù)(a)0.150.200.25

26、0.30變阻器電阻()30.020.014.010.0變阻器功率(w)0.680.800.860.90（）小明通過分析數(shù)據(jù)提出了一個猜想：“在電源電壓不變的情況下,圖12中的定值電阻和滑動變阻器的阻值相等時，滑動變阻器的功率最大”。為了驗證猜想是否正確，小明用一個阻值為10的電阻把原電路中的定值電阻換下，進行了一次驗證，數(shù)據(jù)記錄如右表。你認為小明這次驗證實驗能否驗證其猜想？答:_(選填“能”或“不能”)；理由是：_。(4) 現(xiàn)實驗室有三個定值電阻，阻值分別是20, 30, 40。為了繼續(xù)驗證小明的猜想, 應選擇的電阻是_。理由是：_。27、解：（1）救生木筏漂浮時 浮=救 浮=救=50k10/k=500 （2）當10名同學躺在救生木筏，救生木筏剛好完全浸沒在水中時 ,浮=救+人 水救=10人g+救g 人=(水救救g)/10