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历年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<ρ乙，m甲
m乙。
【习题23】 有一个形状不规则的铁块，请设计三种原理不同的方案，测出铁块的体积。要求写出步骤并直接写出计算铁块体积的表达式。(器材自选)(策略开放)
【分析】 可用量筒、水测量体积，也可根据质量、密度、体积的关系或浮力的关系测量。
【答案】 方法一：需量筒、铁块、水。步骤：①在量筒中注入适量的水，记下水面对应的体积刻度V1；②将铁块用细线系好浸没在水中，记下水面所对的刻度值V2，则V铁=V2-V1。
方法二：需天平、铁块。步骤：①用天平称出铁块的质量m铁；②根据密度公式求出铁块的体积V=m铁/ρ铁。
方法三：需弹簧秤、铁块、烧杯、水。步骤：①用弹簧秤称出铁块在空气中的重力G；②将铁块全部浸入烧杯内的水中，用弹簧秤称出铁块在水中的视重G'；③铁块在水中所受的浮力F浮=G-G'=ρ水gV铁，所以V铁=。
【习题24】 小货车一次最大载货量为1．2 t，车自重9 800 N。拉货途中经过一标有2 t字样的桥梁，如图所示，需运几趟才能把总重为9．408×104 N的货运完?(策略开放)
【分析】 解决此题要根据一次通过桥的车、货总质量不得超过2 t入手。
【答案】 方法一：因为卡车自重9 800 N，
所以车的质量为 1000kg
因为桥梁的载重量为2 t=2 000 kg
所以车装载的货物的质量不得超过．m货=2 000 kg一1000 kg=1000 kg，此值小于1．2 t，没有超载。
因为货物总重为9．408 ×104 N，即
m总=9．408 ×104 N 9 600 kg9
m总=／g=0．8 N／kg=9 000 kg
所以车运货次数为N= 600 N=10(次)
方法二：因为桥梁的载重量为2 t=2 000 kg
所以过桥的总重量不能超过G=mg=2 000 kg ×9．8 m／kg=19 600 N，而车重9 800 N，故
过桥的货物重量不能超过G货=G总一G车=19 600 N一9 800 N=9 800 N
所以车运货次数为10(次)
答：需要10次。
【习题25】 水平地面上有一个质量为m、边长为L的实心正方体A。它在水平拉力F的作用下作匀速运动，在时间t内通过的距离为s，如图所示，请你根据所学的力学知识，写出与物体A有关的物理量，并用题目给出的已知量写出其计算表达式。(结论开放)
【分析】 根据已知条件质量m、边长L、水平拉力F，在时间 f内通过的距离为5，根据所学物理公式能写出很多的物理量。
【答案】 公式略
(1)物体A所受的重力G
(2)物体A的面积S
(3)物体A的体积V，
(4)物体A的密度P，
(5)物体A对地面的压强P，
(6)物体A受到的摩擦力f，
(7)地面对物体A的支持力N1，
(8)物体A对地面的压力N2，
(9)外力F对物体A做的功Wl，
(10)外力F对物体A做的功的功率P，
(11)物体A作匀速直线运动的速度v，
(12)重力G对物体A做的功，
(13)地面支持力对物体A做的功
【习题26】 用密度为7．0×103 kg／m3的铸铁浇铸一个铸件，现测得这个铸件的质量是2．8 kg，体积是0．5 dm3，那么这个铸件内有无气泡?(策略开放)
【分析】 可以通过比较密度、质量、体积来判断铸件内有无气泡。
方法一：因为p=m／V，
所以研铸=7．0×103 kg／m3×0．5×10—3 m≥=3．5 kg>2，8 kg，所以铸件内有气泡。
方法二：因为p=m／V，
所以V=0．4 dm3<0．5 dm3，所以铸件有气泡。
方法三：P=m／V=5．6×103 kg／m3<7．0×103 k／m3，所以铸件有气泡。
【习题27】 到副食店打豆油或买酱油时，售货员用一种叫“提子”的容器，如图1．11所示，豆油和酱油的提子不同，如果豆油提子坏了，售货员用酱油提子代替，那么副食店和顾客谁吃亏了?(策略开放)
【分析】 已知酱油的密度大于豆油的密度，可通过质量相等时比较体积或体积相等时比较质量的方法来判断。
【答案】 酱油的密度大于豆油的密度，①由 m=PV可知，体积相同时，豆油的质量小于酱油的质量，所以顾客吃亏了；②由V=m/ρ可知，质量相同时豆油的体积大于酱油的体积，所以顾客吃亏了。
【习题28】 某同学在做“用天平和量筒测石块密度”的实验时，所用的器材有天平、量筒、石块、烧杯、水和细线。实验中，该同学不小心把量筒打碎了，实验仍要进行下去，你能帮助他测出石块的体积吗?请你设计出两种方法。(不得增加器材)(策略开放)
【分析】 可利用石块排开水的质量和水的密度来间接求石块的体积，也可利用浮力的方法来求石块的体积。
【答案】 方法一：①将烧杯中盛满水，用天平称出烧杯和水的总质量m1。②把石块用细线拴好将其全部浸入水中。③取出石块后，用天平称出烧杯与剩余水的质量m2。石块排开水的质量为m=m1一m2，石块的体积等于被其排开水的体积，即V石= V排=。
方法二：①在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的质量m l。②用细线把石块系好后将石块全部浸入水中，且石块不与烧杯任何部位接触，称出此时的质量m 2；则石块浸没在水中时受到的浮力F浮=(m2—m1)g,V石=
【习题29】 为什么用天平测质量时总是左盘放物体，右盘放砝码?能不能调换一下?(条件开放)
【分析】 解此题的关键是认识天平是等臂杠杆的应用。
【答案】 天平的游码在左边，当游码向右移动时，相当于给右盘内加砝码。天平标尺的刻度是根据一般人习惯用右手而设计的。可以调换，这时使游码向右移动不是向左盘加砝码，而是减砝码，使用不方便。
【习题30】 正北牌方糖是一种由细白砂糖精制而成的长方体糖块，为了测出它的密度，除了一些这种糖块外，还有下列器材：天平、量筒、毫米刻度尺、水、白砂糖、小勺、镊子、玻璃棒，利用上述器材可有多种测量方法，你能想出几种方法?要求写出：①测量的主要步骤及所测物理量；②用测得的物理量表示密度的式子。(策略开放)
【分析】 可充分利用所学的知识，根据所给的器材设计测量方法。
【答案】 方法一：用天平测出几块(例如三块)方糖的质量m，用毫米刻度尺测出其中一块方糖的长a、宽b、高c，则方糖的密度=。
方法二：用天平测出三块方糖的质量m，向量筒中倒入适量的水，再倒入白砂糖，使之成为饱和溶液，记下饱和溶液的体积V1，将三块方糖放入量筒中并迅速读出饱和溶液和方糖的体积V2，则密度=。
方法三：用天平测出三块方糖的质量m，把三块方糖放入量筒中，再倒人适量白砂糖埋住方糖，晃动量筒，使白砂糖的表面变平，记下白砂糖和方糖的总体积V1；用镊子取出方糖，摇晃量筒使白砂糖表面变平，记下白砂糖的体积V2，则密度=
方法四：用天平测出三块方糖的质量m，向量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1，把三块方糖放入量筒内的水中，迅速读出水和方糖的总体积％，则密度=。(此种方法在操作上，应迅速读出放在水中时方糖与水的总体积，时间一长糖将溶化则体积不准确)
【习题31】 请写出测盐水密度的三种方法。写出每种方法需要的器材、实验步骤及相应的数学表达式。(综合开放)
【分析】 要测盐水的密度必须想办法知道盐水的体积和质量。
【答案】 方法一：器材：天平、砝码、量筒、烧杯、盐水。步骤：①用天平测出烧杯和盐水的总质量m1；②把烧杯中盐水倒入量筒中一部分，记下体积V；③用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2，则盐水密度=。
方法二：器材：弹簧秤、小桶、水、盐水。步骤：①用弹簧秤测出小桶的重力G1；②用弹簧秤测出小桶装满水的重力G2，则小桶的体积为v=；③用弹簧秤测出小桶装满盐水后的重力G3，则盐水的质量为m=，则密度=。
方法三：器材：形状规则的木块、刻度尺、烧杯、盐水和弹簧秤。步骤：①用弹簧秤测出木块的重力G木；②把木块放人盐水中，木块漂浮，用刻度尺测出木块浸入盐水中的体积V排，则F浮=G木，盐水密度=。
方法四：利用密度计。
【习题32】在做测定盐水密度的实验时，甲、乙、丙三个同学设计了不同的实验方案。其中甲、乙两同学的实验步骤如下表所示。老师对这两种方案分析后指出：其中一种方案导致测量值比实际值偏大，另一种方案导致测量值比实际值偏小，而丙同学的方案是最好的。请你在下列表格中填写出丙同学的方案。甲、乙两同学的方案中，谁的方案导致测量值比实际值偏大?(条件开放)
甲同学
乙同学
丙同学
步骤一
测出空玻璃杯的质量m1
测出空玻璃杯的质量m1
步骤二
测出装有盐水的玻璃杯的质量m2
将适量的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V
步骤三
将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒中，测出盐水的体积V
将量筒中的盐水全部倒入玻璃杯中，测出总质量m2
步骤四
计算出盐水的密度
计算出盐水的密度
【分析】 影响测定密度的误差因素有质量和体积测定两个方面。在实际测量中，盐水能沾到容器上，这是实验时必须充分考虑的。
【答案】 甲同学的方案导致的测量值比实际值偏大
丙同学
步骤一
将适量的盐水倒入玻璃杯中，测出盐水的质量m1
步骤二
将玻璃杯中的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V
步骤三
测出空玻璃杯的质量m2
步骤四
计算出盐水的密度P=m／V=(m1—m2)／V
【习题33】 有下列器材：弹簧秤、细线、金属块、水、量筒、天平和砝码，请用两种不同的方法测定金属块的密度。(策略开放)
(1)选用的器材______________________________，计算式__________。(2)选用的器材__________ ，计算式__________
【分析】 测量金属块的密度，要知道质量和体积，从给出的器材来看质量可用天平测量，也可用弹簧秤测出金属块的重力再求它的质量，体积可用量筒和水来测出。
【答案】 (1)选用器材：金属块、水、细线、量筒、天平和砝码，计算式：P=。
(2)选用器材：金属块、水、量筒、细线、弹簧秤，计算式：P=。
【习题34】 STs科技小组为探究物质的某种特性测的四组数据，如下表所示。(结论开放)
实验次数
物体
质量(g)
体积(cm3)
质量／体积(g／cm3)
1
2
3
4
铝块1
铝块2
松木1
松木2
54
108
108
10
20
40
216
20
2.7
2.7
0.5
(1)上表空格处为__________。
(2)比较上表的实验数据你可得到哪些结论?
【分析】根据上表可知，这道题是探究物质质量和体积的关系。
【答案】 (1)0．5
(2)比较1、2两次实验数据，可得结论：同一物质，它的质量跟它的体积成正比。
(3)比较2、3两次实验数据，可得结论：质量相同的不同的物体，体积不相等。
(4)比较1、4两次实验数据，可得结论：不同物质的密度一般不同。
【习题35】某实验室有一架托盘天平(带有一盒砝码)，横梁上的调节螺母已无法旋动，其他部件均保持完好，天平的等臂性没有改变。将它放在水平桌面上观察横梁的平衡时，指针总偏向分度盘的左端，调换左、右两盘的位置也无法改变这种状况。请你使用这架天平，测出一个小金属块的质量。要求简述测量过程，表达出测量结果。
(可以选用生活中常见的材料)(策略开放)
【分析】 因为天平的等臂性没有改变，所以想办法使天平平衡就可以了，生活中常见的材料有很多能使天平平衡。
【答案】方法一：把游码放在标尺左端的零刻度处，在天平右盘加些小物件(如小砝码、橡皮泥、小螺丝等)，使天平横梁平衡；然后把待测金属块放在天平左盘上，在右盘上加砝码，并调节游码，直至天平重新平衡，右盘中砝码的质量加游码所对的刻度值，就是待测金属块的质量。
方法二：采用复称法。先在左盘称其质量为m1，然后再在右盘称的质量为m2，则物体的质量为m=(m1+m2)/2
【习题36】请你在下列器材中，选取一部分或全部做一个实验，写出简要实验步骤和有关数学表达式。
器材：弹簧测力计、烧杯、细线、小石块、水。(综合开放)
【分析】 可测石块的重力、质量、体积、浮力；水的重力、体积、质量等。
【答案】实验一：需弹簧秤、细线和小石块。步骤：①用细线系住小石块；②用弹簧秤测出小石块重力G并求出小石块质量m=。
实验二：需弹簧秤、烧杯、细线和水。步骤：①用细线系住烧杯，再用弹簧秤测出空烧杯的重力G1；②向烧杯中倒入适量的水并用弹簧秤测出烧杯和水的重力G2，则G水=G2一G1，水的质量m水=，V水=
实验三：需弹簧测力计、烧杯、细线、小石块、水。步骤：①用弹簧秤测出小石块在空气中的重力G1；②把石块全部浸入水中，用弹簧秤测出石块在水中的视重G2，则石块受到的浮力为F浮=G1一 G2，石块的体积V＝，石块的密度=
【习题37】 体育课用的铅球，质量是4 kg，体积约0．57dm3，这种铅球是纯铅做的吗?(策略开放)
【分析】要判断是不是纯铅做的与判断是实心或空心的问题一样，是典型的密度计算题，可以用三种解题方法计算判定。
【答案】 方法一：密度比较法。，该铅球的密度≈7．02×103 kg／m3<11．3×103 kg／m3，所以不是铅做的。
方法二：体积比较法。如果该铅球是纯铅制成的，则4kg铅球的体积≈0．35×10－3 m3<0．57×10－3 m3，，所以不是纯铅做的。
方法三：质量比较法。如果该铅球是纯铅制成的，则体积为0．75 dm3的铅的质量应是m铅≈6．4kg>4 kg，即m铅>m球，所以不是纯铅做的。
【习题38】 老师给小明同学如下的器材：一只100 mL的烧杯、一只弹簧测力计、一些细绳，让小明将它们改装成能够直接测液体密度的装置，小明遇到了困难，请你和他共同设计，并写出改装后的装置结构、刻度盘的改造过程及使用方法。(条件开放)
【分析】 在液体的体积一定时，液体的质量和液体的密度成正比，从而液体的重力和液体的密度成正比，所以可以改造弹簧测力计的刻度盘。首先，将挂空烧杯时弹簧测力计的示数规定为0 N，其余刻度依次向下平移，再找到与重力刻度相对应的密度刻度。使用时，将液体注满烧杯，就可以从密度刻度盘上直接读出它的密度值。
【答案】 (1)结构。如图所示，将烧杯用绳挂在弹簧测力计下面。
(2)改造刻度盘。
①将重力刻度盘平移：将挂空烧杯时弹簧测力计的示数规定为0 N，其余刻度依次向下平移，找到这时的1N、2 N、3 N以及0．1N、0．2 N……等刻度。②标出密度刻度：ρ=103 G，根据上述关系找到与重力刻度相对应的密度刻度，对应关系如下： 当 G＝0 N时，ρ=0；当G=1N时，ρ=1．0×103 kg／m3；当G=2 N时，ρ=2．0×103 kg／m3；当G=0．1N时，ρ=0．1×103 kg／m3；当G=0．2 N时，ρ=0．2×103 kg／m3；将密度刻度盘按上述对应关系画好。③使用：在测液体密度时，将液体注满烧杯(100 mL)，就可以从密度刻度盘上直接读出它的密度值。
【习题39】小明请小红喝饮料，小明给小红要了一杯牛奶，给自己要了一杯矿泉水，小红想：哪一种饮料的密度大呢?可是，现在身边没有天平、量筒、弹簧秤、密度计，请你运用所学的物理知识帮她想个办法比较出这两种密度的大小，请说出你的办法。(策略开放)
【分析】 由于没有通常测量密度用的天平、量筒、弹簧秤、密度计等器材，好像是没有办法。但仔细想一想，利用液体密度和浮力的关系、液体压强和密度的关系就能解此题了。
【答案】方法一：将同一木块先后放到牛奶和矿泉水中，木块露出液面的体积较大的那一杯饮料的密度较大。
方法二：让压强计的金属盒处在两饮料中的同一深度，观察压强计的高度差，高度差较大者的密度较大。
【习题40】 体积和质量都相等的铝球、铁球和铅球密度分别是ρ铝=2．7 g／cm3、ρ铁=7．9 g／cm3、ρ铅=11．3 g／cm3，下列说法正确的是( )(结论开放)
A．若铝球是空心的，则铁球和铅球一定是空心的
B．若铁球是实心的，则铝球和铅球一定是空心的
C．若铅球是空心的，则铁球和铝球一定是空心的
D．三个球都可能是空心的
【分析】 因为P铝V铁>V铅，若这三种物质质量和体积均相等时，则有两种可能：一是体积小的铅球和铁球是空心的，铝球是实心的；二是三个球都做成空心的。所以B、C选项是不可能的。
【答案】 正确答案应选A、D。
【习题41】 给你一个大容器和足量的水、两块三角板、一把刻度尺、一只弹簧秤、一个金属圆柱体、细线若干，请你说出利用上述器材测定金属圆柱体的密度的两种不同方法，要求写出用什么仪器测什么物理量，并用符号表示测出的量，写出圆柱体的密度的最后表达式。(策略开放)
【分析】此题没有对求解方法进行限制，可利用题中给出的器材测出体积和质量进行求解。
【答案】 方法一：用弹簧秤测出圆柱体重G，用三角板、刻度尺测出圆柱体高^、直径d。则 圆柱体密度=
方法二：用弹簧秤测出圆柱体重G，用细绳系着圆柱体挂在弹簧秤下面，让圆柱体浸没水中，读出弹簧秤示数F，则F浮＝G—F= ρgV，圆柱体密度＝
【习题42】 某同学在做“用天平和量筒测固体密度”的实验中，由于量筒的刻度不清而无法读数，他采用如下步骤操作：
A．把装有适量水的量筒放在天平左盘，在右盘放入总质量为300 g的砝码时，天平平衡；
B．接着将一与细线相连的待测实心金属块浸没入水中(线的质量不计)，用手提住细线的另一端，使金属块不与量筒壁和底接触，在天平右盘中增加50 g砝码后，天平平衡；
C．再放手让金属块沉入筒底，往右盘加砝码，当砝码总质量为500 g时，天平平衡。
试问：(1)天平第一次平衡时的读数(300 g)表示什么?
(2)天平第三次平衡时的读数(500 g)表示什么?
(3)金属块的质量多大?
(4)该同学测出金属块的密度多大?(g=10 N／kg)(要求：至少用两种解法)
【答案】 (1)天平第一次平衡时的读数是量筒和其中水的质量之和，m1=300 g。
(2)天平第三次平衡时的读数是量筒、水和金属块三者的质量之和，即m3=500 g。
(3)金属块的质量m=m3一m1=200 g。
(4)解法一：用手提着金属块，天平第二次平衡时右盘增加的砝码m2=50 g。设量筒横截面积为S，金属块的体积为V，则……密度＝4×103 k／m3。
解法二：第一次平衡时所增加的50 g砝码，即是金属块没在水中时所排开水的质量，则金属块受到的浮力F浮=，因为金属块没在水中，所以V=……。
【习题43】用同种材料制成的三个正方体，它们的边长分别为1cm、2cm、3cm，质量分别为3g、24 g、54g，已知一个是空心的，请用两种不同方法鉴别出来。(策略开放)
【答案】解法一：因为三个正方体是用同种材料制成的，若是实心密度应相同，而空心正方体的密度应小于实心正方体的密度，所以比较它们的密度就可知道哪个正方体是空心的。
因为ρ1=ρ2>ρ，所以边长3 an的正方体是空心的。
解法二：由于同种材料制成的实心物体，其密度之比应为ρ1：ρ2：ρ3=1：1：1，若有一个小于1，则说明该物体是空心的。
ρ1：ρ2：ρ3=3：3：2
则第三个正方体是空心的。
解法三：对于同种材料制成的实心物体，若三个都是实心的，则应有m1：m2：m3=V1：V2：V3，根据已知条件可得：
m1：m2：m3=3：24：54=1：8：18
V1：V2：V3=l：8：27
比较它们的质量比与体积比可知：第三个正方体的质量比小于应有的比．可以判断第三个正方体是空心的。
三、力 力和运动
【习题44】有两个力一长一短，如图 a和b所示。你能说出哪个力大吗?为什么?(条件开放)
【分析】 在力的图示中，线段的长短与力的大小和标度都有关系。
【答案】 不能。因为甲、乙两个力图示的标度不能确定是否相
同，所以不能判断两力的大小。
【习题45】 假如没有重力，我们的生活会出现什么现象?(写出一种你能想像出来的情景)(结论开放)
【分析】假如没有重力，物体会处于失重状态，宇航员在宇宙飞船上几乎处于这种状态。由于受重力作用，水会往低处流，抛出去的石块会落到地面上，这些都是我们熟悉的现象，而没有重力后，物体存在的状态将不受地球的影响了。
【答案】此时我们的生活将出现很多现象：①人跳起后不会落到地面上；②水从碗中倒不出来；③人可以头朝下倒着行走；④人可在空中游动；⑤钢笔不能写字；⑥体温计中的水银不能回到玻璃泡内。
【习题46】 在宇宙飞船上写字，必须使用特制的自来水笔，用普通的自来水笔不能写字，这是因为自来水笔中的墨水处于__________状态的缘故。
【分析】 隐含条件为墨水没受重力就不能流向笔尖。
【答案】失重。
【习题47】 根据“重力的方向是竖直向下的”，可以提出什么问题?(结论开放)
【分析】 只要提出的问题与此结论有关即可。
【答案】 (1)日常生活中有哪些现象说明重力的方向是竖直向下的？
(2)如果重力的方向不是竖直向下的将会怎样……
(3)重力方向在日常生活和生产有哪些应用?
【习题48】根据选项在空白处填上恰当的命题：
命题：__________。(结论开放)
选项：C A．火车进站 B．抛出的铅球
C．跳伞运动员匀速直线下落
D．小球作匀速圆周运动
【分析】根据牛顿第一定律可知，物体作匀速直线运动时，物体运动状态保持不变，物体受平衡力。
【答案】命题(1)：下列物体作匀速直线运动的是__________。
命题(2)：下列物体受平衡力的是__________。
命题(3)：下列物体运动状态不变的是__________。
【习题49】．在天平左盘中放一个封闭的透明盒子，盒子里面装着一只小鸟。当小鸟落在盒底时，称得鸟和盒子的总质量为300 g。已知盒子的质量是200 g，那么，当小鸟在盒中飞翔时，天平的盘中加多少克的砝码，天平才能继续保持平衡?(结论开放)
【分析】小鸟在盒子中运动状态不同则天平的平衡状态不同。
【答案】 (1)当小鸟落在盒底时，天平受到的压力等于盒子、小鸟受到的重力之和。
(2)当小鸟平稳地在盒内空气中飞翔时，它必须不断地扇动翅膀，把空气向下压，以得到空气对它向上的作用力，当该作用力与重力相平衡时才能将身体支持住。这样，翅膀对空气向下的压力，通过空气传到盒底，等效于小鸟落在盒底。因此，在右盘中砝码不变的情况下(即300 g)，天平仍保持平衡。
(3)若小鸟猛烈地上升或下降飞翔，则它对空气产生的压力有时大于鸟受到的重力，有时小于鸟受到的重力，天平的指针将左右摆动。
【习题50】小强拿一个磁铁靠近一铁制自来水管时，磁铁受到的作用力有__________。(结论开放)
【分析】 由于在地面上，所以磁铁受到重力，还受到小强手的支持力。因为磁铁具有吸引铁的性质，所以还有磁力。
【答案】 手的支持力；重力；磁力。
【习题51】 吊在天花板上的电风扇，静止不动时固定吊杆对它的拉力是F1，电风扇匀速转动后固定吊杆对它的拉力是F2，在这两种情况下F1、F2的关系是__________。(条件开放)
A．F1>F2 B．F1=F2 C．F1η2 B．η1<η2 C．P1>P2 D．P110 cm
D．将该透镜作照相机的镜头使用时，u<20 cm
【答案】 A、B、C
【习题155】 老花镜的度数等于它的焦距的倒数乘100，请你设计一个测老花镜度数的方案，要求写出所用器材、操作步骤和计算公式。
【分析】 根据题意可知，要求老花镜的度数，就必须知道老花镜的焦距。老花镜是凸透镜，故测凸透镜的焦距是解题的关键。
【答案】 器材：刻度尺、老花镜的镜片。
步骤：(1)在晴天，把镜片放在阳光下，使光线与镜片垂直。
(2)调整镜片与地面的距离，使地面上的光点(或光斑)最小、最清晰。
(3)以m为单位，用刻度尺测量镜面到光点的距离，用f表示。
计算公式：镜片度数D=100/f。(此题还有其他答案)
【习题156】请举出利用光的直线传播规律解决实际问题的4个实例。
(1)__________(2)__________(3)__________
(4)__________。
【分析】 光在均匀介质中沿直线传播，常见的现象和实例大都发生在空气中。
【答案】 (1)站队看齐；(2)射击瞄准；(3)木工判断木板是否刨平；(4)激光测距；(5)挖隧道时用激光校准隧道是否平直；(6)激光制导弹。
【习题157】 郭沫若在《游武夷泛舟九曲》一诗中写道：“九曲清流绕武夷，棹歌首唱自朱熹。幽兰生谷香生径，方竹满山绿满溪。”这四句优美的诗中包含了许多物理现象，如“幽兰生谷香生径”包含扩散现象，请写出其中两种物理现象的名称(扩散现象除外)：．
①____________________；②____________________。
【答案】 ①机械运动；②曲线运动；③声现象；④声音的产生；⑤声音的传播；⑥光的反射；⑦平面镜成像(任选其中两种即可)。
【习题158】 如图所示，用自制针孔照相机观察烛焰，下列说法中正确的是( )(结论开放)
A．薄膜上出现烛焰的像是倒立的
B．薄膜上出现烛焰的像可能是缩小的
C．保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更明亮
D．保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，烛焰的像变大
【分析】
考查小孔成像的原理，就是光在空气中沿直线传播。如图所示，薄膜距离小孔越近，像越小，但光线相对集中，所以像会更加明亮。如果薄膜距离小孔远些，像会大一些，因光线分布的区域大，像会暗些。如果内筒足够大，光屏距小孔的距离也足够大，(大于烛焰距小孔的距离)，则所成的像就比物大，成放大倒立的实像。所以这是一道结论开放题，答案不惟一。
【答案】 A、B、C、D
【习题159】 如图所示，AB、CD是发光点S发出经平面镜反射的两条光线。在图中画出发光点S和它的平面镜中的像 S’。(策略开放)
【分析】 可利用光的反射定律来解答，也可利用平面镜成像规律来解答，属于策略开放题。
【答案】 方法一：如图甲所示，根据光的反射定律，先作过入射点A、C的法线AN、CN’，后根据反射角等于入射角作出入射光线，两条入射光线的交点即为光源S的位置。再根据平面镜成像特点作出像S'
方法二：如图乙所示，根据平面镜成像特点作图，先把两条反射光线AB、CD反向延长相交点S’点找到，则S’点即是光源 S的虚像，然后根据像和物的大小相等，像和物到镜面的距离相等，即可得到光源S的点。
【习题160】 用镜头焦距不同的两架照相机，在同一位置拍摄同一处景物的清晰的照片。则用焦距较小的照相机拍到的景物的像较__________(填“大”或“小”)(策略开放)
【分析】 可用凸透镜成像规律或画图法来解答，此题属于策略开放题。
【答案】 解法一：照相机镜头相当于凸透镜，从图甲中不难看出，当物体在凸透镜中成实像时，物近、像远、像变大，物远、像近、像变小。这里的远近是相对于凸透镜焦距而言的。本题中物体到两架照相机镜头的距离虽相等，但物体距焦距小的镜头焦点的相对距离比距焦距大的镜头焦点的相对距离远，由“物远、像近、像变小”知，用焦距较小的照相机拍到景物的像较小。
解法二：也可用画图法直接得出答案。如图乙所示。
【答案】 小
【习题161】 如图所示的是几幅日常生活中的物理现象的图片，请你指出图片中反映的相关物理知识。
【答案】 (1)苹果受重力作用；
(2)光的反射；
(3)摩擦生热；
(4)光的折射。
【习题162】 如图所示，一盛水容器置于水平桌面上，一束方向不变的光线从左上方斜射向水面，这时反射角为α，折射角为γ。若把容器的左端稍微垫高，待水面重新平静后，反射角为α'，折射角为γ'，那么α'和α,γ'和γ关系如何?(条件开放)
【分析】 因为容器中装的是水，把容器左端垫高，水面仍然水平。垫高前后入射光线保持不变，所以折射角和反射角不变化。此题属于条件开放，隐含条件为水面总是水平的。
【答案】折射角和反射角不变化。
【习题163】 显微镜能对微小物体进行高倍数放大，它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜，则物镜和目镜对被观察物所成的像是( )
A．物镜成倒立、放大实像
B．物镜和目镜都成实像
C．物镜和目镜都成虚像
D．目镜成正立、放大虚像
【分析】 物镜的焦距较短，物体通过物镜成放大实像，这个像成在目镜的焦点以内，所以目镜成放大虚像，选项A、D正确。
【答案】 A、D
【习题164】 如图所示，平面镜前有一发光点S，通过平面镜，人可以在哪个范围内观察到此发光点的像?
【分析】 确定光源在镜子边缘反射光线，就能确定人观察发光点像的范围。
【答案】 方法一：如图甲所示，从光源S像镜子边缘分别作入射光线SA、SB，根据光的反射定律作出SA的反射光线 AC和SB的反射光线肋，则在C—A—B—D的范围内均可观察到S的像。
方法二：如图乙所示。根据平面镜成像的特点，像和物的大小相等，像和物到镜面的距离相等，即可得到光源S的像S'。连接AS，并延长到C，连接BS'并延长到D，则在C—A—B—D的范围内均可观察到S的像。
【习题165】 如图所示，在薄板上挖一小孔，正好放入一凸透镜，设透镜与光屏间相距为d，在透镜左侧主光轴上距透镜 d／2处放一点光源S，在光屏上恰得到一个与孔等大的光斑，那么此凸透镜的焦距应为多少?(策略开放)
【分析】 利用凸透镜对光线的会聚作用，作出合理的光路图，再由凸透镜成像规律求解。
【答案】 作如图所示的光路图，解法一：此凸透镜的焦距为d／2时光线如图所示①的折射光线。依据凸透镜成像规律，光点在焦点，经凸透镜折射后光线为平行光。
解法二：凸透镜的焦距也可能为d／4，折射光线如②，依据凸透镜成像规律，光点在2倍焦距处，经凸透镜折射后，成像也在2倍焦距处。因此凸透镜的焦距可能为d／2或d／4。
【习题166】 放映电影、幻灯的银幕常用粗糙的白布做成，目的在于：一是利用__________使剧场中各处的观众均能看到画面；二是白布能反射__________颜色的光，使观众能看到色彩正常的画面。
【分析】 漫反射的光射向各个方向。白光是由各种色光混合而成的。
【答案】 光射到不平的物体表面时会发生漫反射，漫反射的
光射向各个方向。白光是由各种色光混合而成的，故此题应填：漫反射；所有。
【习题167】 烈日炎炎的夏季，同学们在工地上劳动，将凉水壶放在电线杆的阴影里，小玲同学突然提出：电线杆有影子，电线为什么没有影子呢?有四位同学提出了解释，其中正确的是( )(条件开放)
A．射到电线上的光线太弱
B．电线是导体，太阳光射到它上面不能形成影子
C．太阳是个大光源，能把较细电线的四周照亮，故无法形成影子
D．电线杆是竖直的能形成影子，电线是横着的不会形成影子
【答案】 C
【习题168】夜晚在松花江边散步，隔江看到对岸的路灯在江中成的像，是一条条的光柱而不是灯泡的清晰的像。为什么会产生这种现象?(条件开放)
【分析】 如果江面平如镜，那么灯在江中的像是一盏灯。由于轻风吹拂水面泛起涟漪，江面总有水波起伏，像许多取向不同的平面镜，电灯在每一个小平面镜内都成像，但各个像的位置高低不同，这些像组合起来就形成一条条光柱。
【答案】 由于江面漫反射电灯光成像的结果。
【习题169】 如图是小明在海滨画出的一幅图，请你观察这幅图，图中的现象或物体，与你学过的什么物理知识有关，参照示例选出两个填在下表中。
现象和物体
相关的物理知识
示例
踢足球
力可以改变物体的运动状态
(1)
(2)
【分析】 由题中所给的图可以看出，本题涉及到力、热、声、光、电多个知识点，小孩踢球__________力可以改变物体的运动状态；小岛在水中的像__________平面镜成像；影子__________光的直线传播等。
【答案】
续表
现象或物体 相关的物理知识
(7)
(8)
(9)
桨向后划水 物体间力的作用是相互的
水中漂浮物 浮力与重力二力平衡
跳台跳水 重力势能转化为动能
【习题170】 假期到了，公园里游人如织。其中四位游客在同一地点，分别用不同型号的甲、乙、丙、丁相机(焦距不同)，对着同一景物__________亭子各拍了一张照片，如图 A、B、C、D所示。我们可以判定：照片__________是用甲拍摄的，照片__________是用丙拍摄的，照片__________是用丁拍摄的，照片__________是用乙拍的。(条件开放)
【分析】 照相机的镜头相当于一个凸透镜，胶片相当于一个光屏，从图．2—16甲、乙、丙、丁相机的侧面可看出镜头焦距等于镜头与胶片(相机后背)之间的距离。因此，照相机镜头焦距从长到短的顺序是甲、丙、丁、乙。
照相机是利用“物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像”这_原理成像的。对于同一架照相机，焦距一定时要改变像的大小必须改变物距。由凸透镜成像规律还可知，当物距变小时像距就增大，像也变大，本题中是在同一地点对着同一景物拍照，也就是物距是相同的，那么像的大小差别原因则在镜头焦距不同，因此物距不变，焦距较长的相机所成的像较大。
【答案】 D；A；C；B。
【习题171】 如图所示，一束光线经过方框内的光学元件后，改变了传播方向，那么方框内的光学元件可能是( )(结论开放)
A．平面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．三棱镜
【分析】 初中物
理光学中学的能改变光路的元件有平面镜、球面镜、透镜、三棱镜等。题中所给出的四种光学元件，都能完成图所示的光路的改变。
【答案】 选项A、B、C、D都正确。
【习题172】 在一块玻璃砖内有一铁饼状的空气泡，一束平行光正对着此空气泡射去，则光束通过空气泡后将( )(条件开放)
A．仍为平行光 B．会聚到一点
C．变为发散光束 D．无法判断
【分析】 一个透镜对光线是会聚还是发散，取决于光的折射规律以及组成透镜的物质与透镜周围物质的相对密度。如图，此题不能把空气泡看成凸透镜而应该把整块玻璃砖看成由两个凹透镜组成的。
【答案】应选答案C。
【习题173】 如图所示，这是法国菲索设计的，他第一个测出了地面上的光速，光源发出的光被毛玻璃片(也能透过光线)反射后，穿过齿轮A的齿隙(如图中P)，然后经过相当长的距离AB,从B处的平面镜M循原路反射回来，仍然通过齿隙P而被观察到。若齿轮以某一转速转动时，从P穿出的光线恰被齿1挡住，从Q穿过的光线返回时恰被齿2挡住，这时观察者便看不见光线。如果齿轮的齿数为Z，每秒钟转n转，AB距离为L，由这个实验测得光速的表达式是__________。
【答案】 c=4nZL
【提示】 要测定光速，必须测得AB之间的距离和光通过AB所用的时间t，而时间很短，必须通过巧妙的方式才能精确测定，这里利用齿轮转动时，光在AB间来回传播的时间与齿轮从P的中心转到齿1的中心相等来精确测定时间t，这样问题就可获得解决。 光速的表达式为c=4 nZL
三、热学
【习题174】 体温计在使用过程中用到的物理知识有__________、__________等。(结论开放)
【分析】 日常生活中使用的温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的。在使用过程中温度计和被测物体发生热传递，两者温度相等时，温度计示数不再变化。为读数方便，温度计的棱做成圆角形，相当于放大镜。(结论开放)
【答案】 液体的热胀冷缩；热传递；惯性；热平衡；凸透镜成像规律。
【习题175】 一支温度计刻度均匀但是显示的数不准确，把它放在冰水混合物中显示4℃，放在一个标准大气压的沸水中显示99℃，问将这支温度计放在教室里显示25℃时，教室的实际温度是多少?
【分析】 可根据温度计的等分刻度方法或刻度均匀来解题。
(策略开放)
【答案】
解法一：(等分法)因温度计是用等分法来刻度的，所以先求出温度计每一格表示的实际温度，再乘以温度计指示某一读数时液柱上升(或下降)的格数，就可以求出实际温度。由题中可知：温度计显示4℃时，实际温度为0℃；显示99℃时，实际温度为100℃；温度计99-4=95格表示实际温度0～100℃，所以每格表示的实际温度为100/95℃。当显示25℃时，一共有25-4=21格，则实际温度为t=22．1℃。
解法二：(图示法)因温度计的刻度是均匀的，所以温度计显示的差值跟实际温度的差值成正比，根据题意画一温度计，其左边表示实际温度，右边表示对应的显示温度，如图2—20所示，设当温度计显示25℃时的实际温度为t，则(100℃-0℃)／(99℃一4℃)=(t-0℃)／(25℃一4℃)，解得：t=22．1℃。
解法三：(数学法)因温度计的刻度是均匀的，所以温度的变化与液柱的高度变化成正比，所以满足一次函数y=kx+b。
t=22．1℃，即显示25℃时实际温度为22．1℃。
【习题176】 小亮同学在做“观察水的沸腾”的实验时，想要节约一些酒精灯的燃料，适当缩短实验时间，可行的一种方法是__________。(结论开放)
【答案】 ①适当减少水的质量；②用温水代替冷水实验；③在烧杯上加个盖减少蒸发。
【习题177】 利用黑色物体善于吸收热的道理，可以叫雪山献水。我国西北的祁连山，山上终年积雪，但它周围的土地因为缺水干旱而荒芜。后来人们想出了办法，派出征服雪山的工作队，带上大量的炭黑，撒落在整个祁连山上。由于乌黑的炭黑大量吸收来自太阳的辐射热，使得冰融雪化，祁连山终于献出了滚滚雪水，灌溉周围良田。请回答下列问题：
(1)哪些物态变化过程雪要吸热?
(2)此文给你什么启示。(两条以上)
【答案】 (1)汽化；融化；升华。
(2)①黑色物体善于吸热，夏天不穿黑色衣服；②太阳能要大量利用，节约能源；③要善于用所学物理知识解决一些实际问题。
【习题178】 用久了的日光灯两端内壁会变黑，此现象中涉及的物态变化有__________。
【分析】 日光灯两端内壁变黑，这种黑色物质是金属粉末。它是由灯丝在高温下升华变成金属蒸气，这些金属蒸气遇上温度较低的灯管凝华成金属粉末粘在灯管上的缘故。所以，这种现象是先升华后凝华的结果。
【答案】升华、凝华。
【习题179】 流星进入地球大气层时，由于与大气发生剧烈地摩擦，会使流星燃烧发光，小明问老师：“发射火箭时，火箭同样也与空气发生剧烈的摩擦，为什么没有燃烧发光?”老师解释说：“科学家们一方面研制了可耐几千摄氏度的耐高温材料；另一方面还在火箭头部涂了一层特殊材料，这种材料在高温下熔化并且汽化，能起到防止烧坏火箭的作用。”请回答涂这层特殊材料为什么能起防止烧坏火箭头部的作用?(条件开放)
【答案】 火箭飞行与空气摩擦产生大量的热，这些热使火箭头部的特殊材料熔化并汽化，熔化和汽化都要吸热，使火箭头部温度不致过高，因而不会被烧毁。
【习题180】 在制作液体温度计时，为了提高温度计的灵敏度，方便读数，下列措施可行的是( )
A．玻璃管的长度做得长一些
B．玻璃管的内径做得粗一些
C．玻璃泡容积小一些
D．玻璃泡容积大一些并且装入膨胀系数较大的合适的液体同时将玻璃管的内径做得细一些
【答案】 D
【习题181】 下表列出了由实验测定的几种物质的比热容。
几种物质的比热容[J／(kg·℃)】
水4.2×103
冰2.1×103
铝0.88×103
铜0.39×103
酒精2.4×103
蓖麻油1.8×103
干泥土0.84×103
水银0.14×103
煤油2.1×103
砂石0．92×103
铁、钢0.46×103
铅0.13×103
认真阅读上表，你一定能有所发现，请填出其中任意三条。(结论开放)
(1)(2)(3)
【答案】(1)比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容。(2)水的比热容最大。(3)有个别同种物质，在不同状态下(如冰、水)，比热容不同。(4)有个别不同种物质，它们的比热容相同(如冰、煤油)。
(5)液态物质的比热容一般比固态物质的比热容大。
(6)在注意一般规律的同时，应注意有个别特殊情况。
【习题182】 某些液体吸收了2．1×104 J的热量后，其温度由25℃升高到35℃。请你再添加一个适当的条件，使之变成一道求解液体质量的计算题，并解答。
【答案】 本题属于条件开放性试题，由Q吸=cm(t－t。)可知需添加的条件为液体的比热容，但要注意对液体比热容数值的设置要符合实际。
假设这种液体的比热容是2．1×103 J／(kg·℃)，求这些液体的质量。
由公式Q吸=cm(t－t0)得： m=1kg
【习题183】如图是常见的静脉滴注装置，为了解除冬季输液患者冰凉感觉，小锐设想在导管处添加一个电加热器，使药液在流动中加热。他收集了相关数据：药液M=500 g，ρ液=1．0×103 kg／m3，c液=4．2×103 J／(kg·℃)，一般滴注时间T=50 min，针头与瓶内液面竖直高度1m。(不考虑其他热损失)
(1)若患者血压与针头处液体压强相等，则患者血压相当于多少毫米汞柱?
(2)若使药液从5℃加热到35℃，该加热器电功率应为多大?
(3)为了解除患者冰凉感觉，请你再提出一种可行的方法。
【答案】 (1) 104 Pa h'=73．5 mm
(2) P=21w
(3)本题属于结论开放性试题，可以采用的方法有很多。例如：
方法一：传热法。用热水袋、暖水瓶等靠近扎针处利用热传递使扎针处暖和。
方法二：水浴法。让输液管通过盛有热水的容器，使药液加热。
方法三：化学法。在能让输液管穿过的密封盒内放入生石灰块，使用时只要打开盒的开口，让生石灰与空气中的水蒸气发生放热反应，使药液加热。
【习题184】 海南岛夏日的天气真奇妙，每当烈日当空，地表温度会急剧上升，人们普遍感到酷暑难忍。傍晚前后，常会有一场不小的阵雨，下雨时以及雨停后的一段时间，人们感到湿热，但过一阵子，特别是一阵风刮过后，大地和空气便清凉了，人们便感到凉爽了。请根据你学过的物理知识指出其中包含的至少两种物理现象和原理。(结论开放)
【答案】 (1)烈日当空，地表温度急剧上升，热传递使大地内能增大，温度升高，人体中汗液难以蒸发，人们感到酷热。
(2)下了阵雨，下雨时以及雨停后，雨水与大地之间发生热传递，使大地温度降低，雨水温度升高，加快水蒸发，热传递使空气温度升高，同时空气中湿度增大，影响人体汗液蒸发，人们感到湿热。
【习题185】 平时我们经常听人们说“开水不响，响水不开”，你明白其中的道理吗?
【答案】 当壶中的水加热到一定的程度后你会听到很响的声音，其原因是壶中底部温度较高水汽化形成气泡，气泡上升到温度较低的水层时冷缩液化变成水，这样会引起水的震动而发出声音。当水烧开后，上、下两层的温度都相同，下面产生的气泡可以一直上升到水面，这样不会形成很响的声音。
【习题186】 你知道云、雨、雾、露、霜、雪都是怎样形成的吗?
【答案】 云：水蒸气遇冷液化形成的小水珠和凝华成的小冰晶的集合体。
雨：小水滴在空中大量聚集不能悬浮在空中下落就形成雨。
雾：空中的水蒸气遇冷液化成的小水珠悬浮在低空中就形成了雾。
露：水蒸气液化成小水滴附着在草木砂石上就形成了露。
霜：水蒸气遇强冷凝华成小冰晶附着在草木砂石上面就形成了霜。
雪：云中的小冰晶下落就形成了雪。
【习题187】 家庭厨房中使用的压力锅，是利用液体的沸点随压强的增大而升高的原理制成的。请围绕压力锅的工作原理，提两个与物理知识有关的问题。(结论开放)
【分析】 可以充分发挥自己的想像力，提出有意义的物理问题。
【答案】 (1)压力锅内水的沸点的高低与减压阀的质量是否有关?
(2)为什么压强达到一定值时，要用文火加热?
(3)压力阀有什么用?
(4)密封圈的作用是什么?
【习题188】 小明学习了热学的有关知识后，知道水的比热是4．2×103J／(kg．℃)，他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于每天将30 kg 20℃的水烧开。
(1)每天烧水、做饭需要多少热量?
(2)普通煤的热值为3×107 J／kg，从理论上讲小明家每天烧水、做饭需要多少千克煤?
(3)小明实际每天平均需要4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤0．5 kg算，他家每天实际用煤2 kg，由此小明计算出他家煤炉的效率只有16．5％，你认为小明家煤炉效率低的原因是什么?
(4)从大的方面讲，家用煤炉除了热效率低浪费能源的缺点外，另一个主要缺点是什么?
【答案】 (1)Q=1．0×107 J
(2)M=0．33 kg
(3)煤不能完全燃烧；热量散失严重
(4)废渣、废气造成环境污染
【习题189】 为了研究物质的某种特性，STS活动小组的同学先做如下实验：他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入100 g和200 g的温水，实验时让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间变化的情况，记录数据分别如表一、表二所示。(设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等)(信息给予)
表一m1=100 g
时间(min)
0
2
4
6
8
l0
12
14
16
温度(℃)
36
35
34
33
32
31
30
30
30
降低温度(℃)
0
1
2
3
4
5
6
6
6
表二 m2=200 g
时间(min)
0
4
8
12
l＆
20
24
28
32
36
温度(℃)
36
35
34
33
32
31
30
29
28
28
降低温度(℃)
0
l
2
3
4
5
6
7
8
8
(1)分析比较表一、表二中的数据可知，实验时，两杯水所处的环境温度是__________ 。(填相同或不同)
(2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行中的数据及相关条件，可得出的初步结论是__________。
(3)分析比较表一、表二中的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是__________。
(4)进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件，还可得出的初步结论是__________
【答案】 (1)不同；
(2)相同质量的水(同种物质)；
(3)当水(同种物质)降低的温度相同时，质量大的放出热量多；
(4)水(同种物质)放出的热量与质量、降低温度的比值是定值。
【习题190】 某同学在做研究影响物体吸热量的因素的实验时，得到如下的数据表：
物质
实验次数
质量(kg)
升高温度(℃)
吸收的热量(J)
水
1
0．05
10
2100
2
0.10
10
4200
煤油
3
0.05
10
1050
4
0.10
10
2100
(1)分析第l、3次或第2、4次实验数据，可归纳得出的结论是
。(2)分析第1、2次或第2、4次实验数据，可归纳得出的结论是
【答案】 (1)质量不同的物质，当升高的温度相同时，吸收的热量是不同的；
(2)不同质量的同种物质，当升高的温度相同时，吸热的多少还与物质的质量有关。
【习题191】 对于蒸发现象，我们运用“列举一览表法”提出如下4个问题，请你回答：
(1)如何加快蒸发?请找出一种方法并举一例。
(2)如何减慢蒸发?请找出一种方法并举一例。
(3)它的逆过程是什么?并举日常生活中的一个实例。
(4)它与电流热效应结合可做什么?并举一具体实例。(策略开放)
【分析】 运用影响蒸发快慢的因素，物态变化中气、液之间的变化可解此题。
【答案】 (1)提高液体的温度。例：衣服在阳光下干得快。
(2)减慢空气流动。例：塑料大棚内空气、土地湿润。
(3)液化现象。例：冬天人口中呼出的“白气”是水蒸气液化成的小水珠。
(4)利用提高液体温度加快蒸发。例：餐厅的卫生间外的电热干手机 。
【习题192】 多油的菜汤不易冷却，这主要是因为( )
A．油层阻碍了汤的热辐射
B．油层和汤中的水不易发生热交换
C．油的导热能力比水差
D．油层覆盖在汤面上，阻碍了水的蒸发
【答案】蒸发是菜汤冷却的一个途径，改变影响蒸发快慢的因素，即可达到改变冷却速度的目的。油层覆盖在汤面上，阻碍了水的蒸发，所以不易冷却，选D。
【习题193】 如图所示，当烧瓶内的水加热到沸腾后，撤去酒精灯，盖紧瓶塞，迅速倒转过来，向瓶底浇冷水，瓶内的水又立即呈现沸腾现象，为什么?(条件开放)
【分析】 根据液体沸点随气压减小而降低的规律，当烧瓶内水蒸气遇冷降温液化出现低气压后，水的沸点降低到比实际水温低时，烧瓶内的水可以吸收自身热量使水在低沸点下再次沸腾，当水的实际温度下降到与低沸点相同时，沸腾再次终止。
【习题194】 现有如下一个假说：水果和蔬菜切开后，质量的变化可解释为是由于它们内部的水分散失所致。图为两个试图验证该假说的实验方案的部分情境。(实验材料是均匀剖开的胡萝卜)
(1)能验证该假说的情境是__________。(填“I或“Ⅱ”)
(2)做出这种判断的理由是
【分析】
水果和蔬菜水分散失也就是水分的蒸发。情境I中，一半胡萝卜密封在塑料袋中，另一半裸露在空气中用电风扇对着吹风，加快水分蒸发。两种情况其他条件一样，只是一个蒸发快，一个蒸发慢，观察质量减小情况即可验证假设。而情境Ⅱ中，两块胡萝卜都处于同一环境中，各种因素相同，胡萝卜的质量减小到底是受什么因素的影响，没有对比，不能说明问题。
【答案】 情境I有对比，情境Ⅱ无对比。(答成“实验变量控制”或“对比”也可)
【习题195】 请举出几个有实用价值的液体蒸发吸热的应用实例。(结论开放)
【分析】 解决此题应从液体蒸发吸热、有制冷作用着手。
【答案】 ①身体发烧时，在身上擦酒精可以退烧；②夏天在教室内的地上洒水感到凉爽；③电冰箱制冷液蒸发吸热可降低电冰箱内的温度，保存食物。
【习题196】 夏天在野外活动时，常带着牛奶补充营养，要使牛奶不会很快变质，可采用什么办法?(策略开放)
【分析】 要使牛奶不变质，只要想办法保持牛奶的温度不升高或适当降低即可。
【答案】 方法一：将牛奶放在保温瓶中保温；
方法二：放在冰块上降温；
方法三：用湿毛巾将牛奶包起来，通过水的蒸发吸热来降温。
【习题197】 我们知道，晶体都有一定的熔点。然而，人们却观察到：冬天同一个人穿着普通鞋子站在寒冷的室外的冰上时，冰不融化，而穿上冰鞋后，刀刃处的冰却能融化；把一大块冰用支架架起来，拴上一细铁丝环，环下挂一重物时，铁丝下面的冰融化为水，铁丝下落，之后，上面的水又凝成冰，以致到后来重物与铁丝环落地而冰完好。
根据这些现象，你能得出什么结论?(信息给予)
【分析】 从题中可以看出：(1)在温度相同(0℃以下)和压力相同(同一个人)时，穿普通鞋和穿冰鞋对冰的压强不同，压强大冰融化；
(2)铁丝下面的冰受到的压强大冰融化，铁丝下落后，上面的水压强减小凝结成冰。由此可见冰的熔点与压强有关。
【答案】 冰的熔点与压强有关。
【习题198】 如果你细心观察公路上行驶的汽车，会发现排气管排出的气体颜色并不相同。若一辆汽车排出的是黑烟，说明了什么?给人类带来了哪些危害?(结论开放)
【分析】 分析题目中的现象“排出的是黑烟”，说明燃料燃烧不充分，排出的气体中含有粉尘、NO、SO2等杂质，这些烟尘废气排放到大气中，会造成大气污染。
【答案】说明燃料燃烧不充分，会造成大气污染，污染环境，给人类带来危害。
【习题199】 河面上常会出现一层雾气，这个现象经过的物态变化是下列的哪一种( )(条件开放)
A．水先蒸发后凝固
B．水先汽化后凝华
C．水先蒸发成水蒸气，水蒸气再液化成小水滴
D．水经过蒸发形成水蒸气
【答案】 C
【习题200】 用高压锅烧饭可使食品熟得更快，对此，下列解释正确的是( )(条件开放)
A．食品受到的压强大
B．高压锅的保温性好，热量损失少
C．锅内温度能达到100℃以上
D．高压锅的密封性好，减少了水的蒸发
【分析】 沸点随气压的增大而升高，温度高则食物熟得快。普通的锅虽然有盖子，但因密封不好，锅内是与大气相通的。烧饭时，锅内水面上方气压就是大气压强，此时水沸腾的温度与不盖盖子时是相同的。煮食品时盖上盖子可以阻碍水蒸气与外界的对流，从而减少热损失，用较弱的火就可以维持水的沸腾了，这样可以节约能源。另外，如果蒸食品不加盖，食品就暴露在空气中，食品吸收的热量很快跑掉，达不到较高的温度，食品就熟不了。用高压锅烧饭时，高压锅盖好盖子后就是一个密封的容器了。加热时锅内水温不断升高，水的蒸发不断加快，由于锅是密封的，水蒸气无处跑，因此水面上方的水蒸气就越来越多，锅内的气压就越来越大，直到气压阀顶发生跑气为止，锅内气压才不再增大。此时，锅内的气压一般接近1．2个标准大气压(1标准大气压：1．013×105 Pa)。在这样的气压下，水的沸点接近120℃。食品由生变熟是个升温的过程，温度越高就熟得越快，高压锅中的食品可以被加热到的温度比用普通锅提高了约20℃，自然就更易熟了。
【答案】 选项C是正确的。
【习题201】 盛夏为什么用紫砂壶喝茶比用其他的壶更加清凉?(条件开放)
【答案】 紫砂壶有许多微孔，壶中水会从中慢慢渗出，渗透到容器壁外的水便会很快蒸发，蒸发时要从容器和它里面的水里吸收大量的热，因而使水温很快降低。当水温降低到和气温一样时，水还会继续渗透、蒸发，还要从水中吸热，水温继续降低，但当水温低于气温后，水又会从周围空气中吸热，故水温不会降得过低。
第三部分 电 学
一、电路 电流
【习题202】 做物理实验可以帮助我们学好物理，我们身边的许多物品都可以是做物理实验的器材。如：吃饭用的筷子，将它插入盛有水的杯中，从水面上可以看到筷子“弯折”，这说明了光的折射现象。现有一长约20cm，拇指粗细的均匀圆柱形塑料棒，用它能做力、热、电、光、声学的多个实验。请你用这根塑料棒作为实验器材，设计两个实验。(根据实验需要，可任选其他辅助器材。)(综合开放)
实验(1)
实验(2) 。
【答案】 实验(1)将这根塑料棒分别与绸子、化纤布摩擦后再与验电器金属球接触，看是否带电，若摩擦次数相同，观察带电量是否相同。
实验(2)第一次，将这根塑料棒用牙咬住，并用力敲击。第二次，牙不接触塑料棒，用力敲击，看两次实验操作听到的敲击声是否相同。
【习题203】
在“物理教学中STS教育与课外科技活动”学术报告会上，刘教授做了一个有趣的实验：他站在从宾馆房间带来的一次性塑料拖鞋上，手上捏着一个带绝缘柄的圆形铜拍，同放在椅子上的毛皮摩擦后就立即拍一下自己的胸部，反复几次后，他的花白头发根根竖起像“怒发冲冠”似的，顿时会场上响起了热烈的掌声。请你分析一下刘教授的实验说明了哪些物理现象或原理。(结论开放)
【答案】 ①摩擦起电；②接触起电；③同种电荷互相排斥；④人体导电；⑤木桌、拖鞋是绝缘体。
【习题204】 图是常温下多种物质的导电和绝缘能力的排列顺序。从图中可以看出(结论开放)：
(1) ________________________________________
(2) ________________________________________
(3) ________________________________________
【答案】
(1)从上到下，物质的绝缘能力越来越强；
(2)从下到上，物质的导电能力越来越强；
(3)导体和绝缘体之间没有绝对的界限。
【习题205】 综合考虑下表中各方面的因素，通过分析回答以下问题：
金属
全球年产量／(×104吨)
密度／(×103kg／m3)
熔点／c
导热性能1表示最强
9表示最弱
导电性能l表示最强9表示最弱
市场价格／(元／吨)
铝
15000
2.7
660
4
4
16000
铜
8000
8.9
1083
2
2
17700
金
2
19.3
1063
3
3
88000000
钢铁
301430
7.9
1540
8
7
2200
铅
3000
11.3
327
9
9
4900
镍
800
8.9
1453
7
6
103000
银
8
10.5
961
1
1
1365000
(1)哪两种金属的导电性能好?在你认为导电性能好的金属中，哪种更适宜做导线?为什么?
(2)通过综合分析上表的各项指标，请写出你所发现的一条规律。(结论开放)
【答案】 (1)银、铜；铜更适宜做导线。原因：银产量低，价格高；铜产量高，价格低，所以选铜做导线材料。
(2)导热性能好的导电性能强；年产量少的，市场价格高。
【习题206】 某同学买了一个新型的全封闭镍镉电池，从铭牌上可知该电池的电压为6 V，最大可连续供电电流为1A，电池的两个电极旁只涂了两种不同的颜色，并未标明“+”、“一”极，请你按下表要求设计试验(所用器材不限)，辨别电池的正、负极。(综合开放)
所需器材
简要步骤
辨别电池正、负极的方法
方法(1)
方法(2)
方法(3)
方法(4)
方法(5)
【答案】 (1)器材：电流表、10 Ω电阻一个、开关一个、导线若干。步骤：将电流表、10 Ω电阻、开关与镍镉电池用导线组成串联电路。方法：闭合一下开关，观察电流表的指针偏转情况，若电流表指针正向偏转，则与电流表正接线柱相连的那个极为电池的正极。
(2)器材：电压表。步骤：将电压表的正、负接线柱试触在电池的两极上，若电压表指针正向偏转，则电压表正接线柱相连的那个极为电池的正极。
(3)器材：小灯泡、开关、二极管和导线。步骤：将小灯泡、开关、二极管用导线与电池相连组成串联电路。方法：闭合开关，若小灯泡发光则与二极管正极相连的那个极为电池的正极。
(4)器材：CuSO4溶液、两个碳棒、导线、开关。步骤：把两个碳棒、开关分别连在电池的两极，把两个碳棒插入硫酸铜溶液中。方法：闭合开关，过一会儿看到一个碳棒上有铜析出，则与这个碳棒相连的电池的那端是电池负极，因为铜离子是由于电池负极流出的电子结合被还原后，出现了固态铜。
(5)器材：小磁针、螺线管、滑动变阻器、开关和导线。步骤：把小磁针、螺线管、滑动变阻器、开关和导线组成串联电路，将小磁针放在螺线管上方。方法：闭合开关，观察小磁针静止时N极的指向。根据小磁针的N极指向，由安培定则可以判断电池的正、负极。
【习题207】
如图所示是实验室里一种常用的测量仪表的图，指针的位置如图所示，由此图可观察到(结论开放)：
(1)__________。(2)__________。(3)__________。(4)__________。
【答案】 (1)这是一块电流表；(2)有0～0．6 A和0～3 A两个量程；(3)分度值分别为0．02 A和0．1A；(4)所指示的示数可能为0．46 A或2．3 A。(量程不同)
【习题208】 如图所示是家用电热水器的简化电路图，当闭合闸刀开关后，发现电热水器发热管不发热，造成该现象的原因有多种可能，请写出其中的三种(结论开放)：
(1)(2)(3)
【答案】，(1)开关接触不良；(2)停电；(3)发热管损坏；(4)保险丝熔断；(5)导线某处断开；(6)温控开关损坏等都能造成发热管不热。
【习题209】 在图中的A、B、C、D处填上适当器材，组成一个正确电路。
【分析】 此题为综合型开放题，这类题既无确定的方法，又无确定的答案，应充分考虑电路中各电路元件在连接电路时的特点以及电路的组成，发散思维，以求更多的解答方法。
【答案】 解法一：A处放置电源；B处放置用电器；C处放置开关;D处放置用电器或电压表。
解法二A处放置电源；B处放置用电器；C处放置开关；D处放置电压表。
解法三：A处放置用电器；B处放置电源；C处放置开关;D处放置用电器。此题还有其他的解法。
【习题210】在如图所示的电路中，电源电压为6 V的蓄电池组，R1=60Ω，R2=10Ω，I1=0．2 A，试求I2和I。(策略开放)
【答案】
I2=0．4 A， I=0．6 A
【习题21l】 如图所示的电路，下列判断正确的是( )
A．滑动变阻器与电阻R1是串联关系
B．电流表测的是通过滑动变阻器的电流
C．滑片P向左移时，电路的总电阻变小
D．滑片P滑到左端时，相当于电流表直接接到电源正、负极上，这是不允许的。
【答案】 B、C、D
【习题212】
电路如图所示，电流表无示数，电灯不亮，请自选器材检测电路故障(电路只有一处故障)，并简要说明方法(至少用两种方法)。(结论开放)
【答案】方法一：用导线并联在滑动变阻器两端，灯亮且电流表有示数，说明滑动变阻器处断路；把导线并联在灯两端，电流表有示数，则电灯处断路；把导线并联在电流表两端，电灯亮，则电流表处断路。
方法二：用电压表并联在滑动变阻器两端，移动滑片，电压表示数不变，则滑动变阻器处有断路；电压表并联在电流表两端，电压表无示数，则电流表正常，若电压表有较大示数，则电流表处断路；电流表、滑动变阻器处都无问题，则电灯处断路。
【习题213】 如图所示，左边虚线框内有两个阻值相等的电阻R1、 R2和一个开关S1，当开关S1闭合时，电流表的示数增加0．2 A，电路的总功率增加1．6 W。请画出两种可能的连接电路图，并分别计算电源电压U和电阻R1、R2的值。
【答案】 U=8 V R1=R2=40 Ω(或20Ω)
【习题214】 两个烧杯中分别盛有“娃哈哈”纯净水和食盐水，请根据所学过的物理知识(力学、热学、电学等知识)写出五种确定食盐水的办法(不要求写具体的操作步骤，只要能区别开即可，使用器材不限)。
(1)____________________________。
(2)______________________________。
(3___________________________
(4)_____________________________。
(5)______________________________。
【分析】 解答此类问题的方法是先识题定向，即通过读题确定该题属于知识结构中的哪一部分，然后搜索对应，即按确定的方向，从存储在大脑的知识中找到相关的内容，从而确定实验步骤及所用器材。按此方法可写出多种确定食盐水的方法。
【答案】
(1)用密度计测两种液体的密度，密度大的是盐水。
(2)取质量相同的两种液体，测其体积，体积小的是盐水。
(3)取体积相同的两种液体，测其质量，质量大的是盐水。
(4)在两杯液体中分别放人大小、质量相同的木块，露出液面较多的是盐水。
(5)用液体压强计测同一深度的压强，压强大的是盐水。
(6)测其导电性，导电性好的是盐水。
(7)测其沸点，沸点不是100℃的是盐水(1标准大气压)。
二、电压 电阻
【习题215】 列举电压表的两个特点，写出改进方法。(综合开放)
【分析】 此题可从电压表的使用方法入手进行分析和改进。
【答案】缺点一：正、负接线柱不能接错，否则容易损坏电压表。
改进方法：将零刻度线设置在刻度盘的中央，将电压表接入电路时，指针向左摆或向右摆均可。
缺点二：换量程时，要把导线更换在不同的接线柱上，这样做太麻烦。
改进方法：在电压表上安装一个旋钮，转动旋钮就可以改变其量程(演示实验用的教学电流表和修理电器用的万用电表，都是通过转动旋钮来改变量程的)。
【习题216】 阅读有关超导体的介绍，回答所提出的问题。
当温度降到很低值时，某些金属导体的电阻会突然消失，这种现象被称为超导现象，这个温度被称为转折温度。如当温度降至一269℃时，汞的电阻消失了。超导现象是20世纪的重大发现之一。全世界许多科学家都致力于研究超导体。目前，我国对超导体的研究已走在世界前列。
输电导线若用超导体材料制成，有什么好处与弊端?(信息给予)
【分析】 本题从所给信息可知发生超导现象时导体的电阻突然消失，没有电阻这是优点。但温度太低控制难度大。
【答案】 好处：导线电阻极小，可减小输电损失，节约电能。
弊端：①材料成本较高；②温度控制难度大。
【习题217】 电视机显像管里的灯丝，在工作和未工作时的电阻相差很大，因而通过灯丝的电流相差也很大，你能据此说明电视机不要频繁开关的理由吗?(条件开放)
【分析】 隐含条件是导体的电阻跟温度有关。
【答案】 因为金属的电阻随温度升高而增大。刚开电视时，显像管里的灯丝温度较低，电阻较小，所以电流很大，显像管此时的电功率可达正常工作时的10倍，对显像管的灯丝和荧光屏都有伤害，因此不要频繁开关电视机。
【习题218】 在没有滑动变阻器和电阻箱的情况下，为了调节灯泡的亮度，你能想出一个简易的方法来代替滑动变阻器吗?请介绍你的设计。
答案】 用铅笔代替滑动变阻器的方法，如图所示。把电路中接电阻的两个接线头都装上金属夹子，用其中的一个金属夹子把铅笔芯一端夹牢，在铅笔芯上卡上一只曲别针，再把另一个金属夹子夹在曲别针上。移动曲别针在铅笔芯上的位置，可以改变接入电路的阻值，从而达到改变电路中的电流大小的目的。
【习题219】 晓红同学利用一个电池组、两只电压表、一个阻值R=3Ω的电阻和几根导线，测量未知电阻Rx的值。她设计好电路并正确操作后，电压表V1、V2的示数分别为3 V、9 V，则Rx的阻值可能为多少欧?(结论开放)
【分析】 在解题时，应考虑电表的不同接法对Rx的影响。如图所示，说明：V1的示数为U1，V2的示数为U2。
(1)电压表V1接在A处，V2接在B处，则有： Rx=9 Ω
(2)电压表V1接在B处，V2接在A处，则有：Rx=1Ω(3)电压表V1接在B处，V2接在C处，则有：Rx=1．5 Ω(4)电压表V1接在A处，V2接在C处，则有：Rx=6Ω
【习题220】
在图所示的电路中，a、b、c、d为四个接线柱，闭合开关后不亮，现已确定是由于灯泡开路或短路引起的。在不允许拆开电路的情况下，请你用_个电流表或电压表分别对故障进行判断，将方法和结果填入下表中(每种电表各填写一种方法)。(结论开放)
【答案】 方法一：取下一个灯泡，如另一个灯泡熄灭则两灯泡串联；如另一个灯亮，则两灯并联。
方法二：用电压表分别测A、B或C、D与E、F间的电压。如 UAB=UCD=UEF，则两灯并联；如UAB或UCD不等于UEF(或UAB+UCD=UEF)，则两灯串联。
【习题222】 现有“1．5 V 2 W”、“1．5 V 3 W”两灯泡L1、L2，要接在电压3 V的电源上，现提供一个变阻器，如何设计电路能使两灯均正常发光?(结论开放)。
【分析】 可利用电阻的分压或分流功能解决问题。
【答案】 因要求两灯均正常发光，所以每灯两端的电压为1．5 V，因此，可设计的电路如图所示。
【习题223】 如图所示，电源电压为4 V且保持不变，虚线框内的电路接有两个阻值均为R的电阻，当开关。 S由闭合到断开时，电流表的示数减少了0．5 A，问：
(1)开关S由闭合到断开，电路的总电阻是增加还是减少，为什么?
(2)画出虚线框内两种可能的连接电路图，并分别计算出每种接法相应的电阻R。(综合开放)
【答案】 (1)电流表测干路电流，I=U／R，U=IR，则U一定，I与R成反比。I变小，R变大，当开关S由闭合到断开时，电路中的总电阻应增大。
(2)一种可能如图甲所示，R1=R2=R
S闭合，R2被短路，S断开，R1与R2串联 △I=0．5 A R=4Ω
另一种可能如图乙所示，R1=R2=R S闭合，R1与R2并联，则I=I1+I2
S断开，R2断路，U不变， AI=11=U／R1=4／R=0．5 A R=8Ω
【习题224】 给你两根长度相同、截面积不同的镍铬合金线，一个电源，一个电压表，一个电流表，一个滑动变阻器，导线若干。需要研究的课题有：
(1)导体的电阻跟导体的横截面积的定性关系；
(2)串联电路的总电阻跟各串联导体的电阻的关系；
(3)并联电路的总电流跟各支路电流的关系。
根据上述实验器材，能够完成的研究课题是( )(结论开放)
A．(1)(2)(3) B．(1)(3) C．(2)(3) D．(1)
【分析】 进行定性研究实验时，常采用控制变量法，既需要特性相同的材料，也需要特性不同的材料。导体的电阻跟导体的长度、截面积和材料有关，本题的材料正好符合实验要求。研究串联电路总电阻跟分电阻关系的实验，需要依据欧姆定律。利用电压表、电流表等器材能测出需要的电压、电流资料，进而计算出电阻值。研究并联电路中的电流关系，需要不同阻值的电阻、电压表、电流表等器材，本题恰能满足实验要求。
【答案】应选A。
【习题225】 图所示的是小红同学用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验电路图。闭合开关S时，发现小灯泡不发光，估计原因是灯泡开路或短路。于是她另用一只电压表查出了电路的故障情况，并且还想出了两种不同的连接方法，现请你帮她完成下表。(结论开放)
电压表的接法和位置
现象和结论
【分析】 利用电压表检查电路故障时，会出现两种情况：电压表无示数，串联时，表示开路；并联时，表示短路。
电压表接法与位置
现象与结论
(1)并联在L两端
电压表有示数，L灯开路
电压表无示数，L灯短路
(2)串联在电路中
电压表有示数，L灯短路
电压表无示数，L灯开路
三、欧姆定律
【习题226】 某同学利用一个电池组、两只电压表、一个阻值为3 Q的电阻器和几根导线来测量未知电阻Rx的阻值，该同学设计好电路并正确操作后，电压表V1、V2的指针指示情况如图3—17所示。在你不知道电压表如何接入电路的情况下，请判断R的阻值可能为__________Ω、__________Ω、Ω或__________Ω。
【分析】 本题属于开放性试题，电压表V1的示数为3 V，电压表V2的示数为9 V，电压表接人电路有四种可能，如图所示。
由甲图求得：R1=1Ω
由乙图求得：Rx=1.5Ω
由丙图求得：Rx=6Ω
由丁图求得：Rx=9Ω
【答案】 1Ω、1．5 Ω、6 Ω或9Ω。
【习题227】 某同学想测出一个电阻 R的阻值，将选用的器材连成如图所示的电路，R0为已知电阻，由于对电源电压未知，所以没有测出电阻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每一种方法在不拆除原有电路接线的条件下，只允许选填一种器材接入电路。
【答案】 方法一：如图甲所示，选用开关S1与被测电阻R并联，断开开关S1合上S测出电流I1，则电源电压U=I1(R+R0)；S1、S都合上测出电流I0，则电源电压U=I0×R0，因为U=U，所以，I0R0=It(R+R0)，被测电阻R=。
方法二：如图3—20乙所示，把电压表并在被测电阻R两端，闭合开关，读出电压值UR，电流值I，则被测电阻值为R＝。
方法三：如图3-20丙所示，电压表并在R、R0两端，闭合开关，读出电压值U和电流值，，则uR=U-IR0，所以被测电阻R
方法四：如图3—20丙所示，把一已知电阻接在电源和电流表两端，未合上开关前读出电流值为I1，则电源电压u=I1R1；合上开关后读出电流值为I，则通过电阻R、R0的电流为I2=I-I1，被测电阻两端电压UR=，所以被测电阻R＝。
【习题228】 现有一个电池组、一个电流表、一个开关、一个已知阻值的电阻R0、导线若干，用上述器材测定待测电阻Rz的阻值。要求：
(1)画出实验电路图。
(2)简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量。
(3)写出待测电阻Rx阻值的表达式。(结论开放)
【答案】
方案一：(1)电路图如图甲所示
(2)实验步骤：①闭合开关S，读出电流表的示数I1；②断开开关S，把电流表改接为Rx串联(图中虚线A)，闭合开关S；读出电流表的示数I2 。
(3)表达式：Rx=
方案二：(1)电路图如图3—21乙所示。
(2)实验步骤：①闭合开关S，读出电流表的示数I1；②断开开关S，把电流表改接在干路(图中虚线A)，闭合开关S，读出电流表的示数 。
(3)表达式：Rx=。方案三：(1)电路图如图丙所示。(2)实验步骤：①断开开关S，读出电流表的示数I1；②闭合开关S，读出电流表的示数I2 。
(3)表达式：Rx=。
方案四：(1)电路图如图丁所示。
(2)实验步骤：①闭合开关S，读出电流表的示数I1；②断开开关S，读出电流表的示数I2 。
(3)表达式：Rx=。
【习题229】 某同学利用一个电池组、两个电压表、一个阻值为3 Q的电阻器来测量未知电阻Rx的阻值，该同学设计好电路并正确操作后，电压表V1、V2的指针情况如图3—22所示，可是他忘记了电压表是怎么连入电路了，请你帮助他判断一下未知电阻 Rx的阻值可能是__________。(结论开放)
【分析】此题是一个测导体电阻的实验题，通常实验室测电阻是采用伏安法，但本题给定的器材中没有电流表，多了一个电压表和一只阻值已知的电阻，这就要用所学的知识设计一个用两只电压表、一只电阻测一未知电阻的阻值的方法。由于给了电压表，故需将已知电阻R0与未知电阻Rx串联，然后用电压表测其每个电阻两端电压 Ux、U0，根据串联电路的规律，则本题答案有多种可能。
【答案】 因为两电压表的接入的情况有四种，如图所示，则答案有四种。
如图甲连接时，阻值为Rx=1Ω如图乙连接时，阻值为Rx=9Ω如图丙连接时，阻值为Rx=6Ω如图丁连接时，阻值为Rx=1．5Ω
【习题230】 电路如图所示，R=10 Q，电源电压不变，若在电路中再串联接入一个R1=30Ω 的电阻，电流表示数I1=0．25 A。求：
(1)若要使电流表示数I2=1．2 A，需在图中如何连接电阻?阻值为多大?
(2)若在图中接入一个电阻，要求接入的电阻消耗的电功率为2．5 W，有几种接法?电阻分别为多大?
【答案】 由欧姆定律可知电源电压U=10 V。
(1)若是电流表示数I2=1．2 A，需在R上并联一个电阻R2，因为R中电流I=I A，所以R2中电流I'2=50Ω。
(2)有两种方法。第一种方法：在R上并联一个电阻R 3，因 R3=40 Ω；第二种方法：在R上串联一个电阻R4，R 4＝10Ω。
【习题231】 一同学按图所示的电路图进行实验：R1为定值电阻．闭合开关S．通过改变滑动变且器R2，滑片P的位置，使电压表V1的示数分别为2 V、4 V和6 V，其他电压表和电流表的示数如下表所示：
电压表V1的示数(V)
2
4
6
电压表V2的示数(V)
6
4
2
电压表V的示数(V)
8
8
8
1
电流表A的示数(A)
0.2
0.4
0.6
(1)对表中三只电压表的示数分析，可归纳的结论是__________
(2)对表中电压表V1和电流表A的示数分析，可归纳的结论是__________ 。
(3)在以上三次实验中，电阻R1的最小功率为__________W，最大功率是__________W。。
【分析】 (1)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。(2)在电阻R1保持不变时，通过R1的电流跟它两端的电压成正比。(3)0．4；3．6。
【习题232】 在做用伏安法测电阻的实验中，甲、乙两位同学的实验器材都完好，各自的读数也都准确。他们测量的三组数据分别记录在下面两表中：
甲同学 乙同学
实验次数
电压(V)
电流(A)
1
1.50
0.56
2
2.00
0.51
3
2.50
0.44
实验次数
电压(V)
电流(A)
l
1.50
0.31
2
2.00．
0.4l
3
2.50
0.52
老师看了两组数据后，认为其中有一位同学的实验电路接错了。
(1)你认为线路接错了的同学是__________ 。
(2)你的判断依据是__________。(条件开放)
【分析】 从题中所给的数据分析可知，甲、乙两位同学是用伏安法测电阻，待测电阻为定值电阻，电压越大，电流应增大。
【答案】 (1)甲同学。
(2)待测电阻为定值电阻，电压增大，电流应增大，而甲同学测量的电流值随电压增大而减小。
【习题233】 如图所示，Rl=2Ω，R2=3Ω，R 3=6Ω，根据这些数据，你能求出哪些电阻值?(结论开放)
【分析】 三个电阻并联，一则可求每两个电阻并联后的电阻R13、R12、R23及它们的总电阻R123 。
【答案】R12=1．2 Ω， R23=2Ω， R13=1．5 Ω． R123=1Ω。
【习题234】 上题中，如果干路电流为9 A，你能求出哪些电流值?(结论开放)
【分析】 因电压相等，所以电流和电阻成反比。
【答案】U=9 V可知：U1=U2=U3=9 V，
则I1=4．5 A， I2=U／R2=3 A， I3=1．5 A。答：可求的电流值分别为I1=4．5 A，I2=3 A，I3=1．5 A。
【习题235】 如图所示，电源电压为24 V，且恒定不变，灯泡上标有“12 V 9 W”的字样，若关闭 S，当滑动变阻器滑片P在变阻器中点c时，灯泡正常发光。(1)求滑动变阻器的最大值。(2)当滑动变阻器滑片滑到6时，你能求出哪些物理量?请写出求解每个物理量的过程及结果。(结论开放)
【分析】 根据串联电路的特点及滑动变阻器的特点求解。
【答案】 (1)首先利用已知条件求出滑动变阻器的最大值。
因为灯泡正常发光且是串联电路，
所以I灯=0．75 A，因为灯与滑动变阻器串联，所以I灯=I滑。
Rac=16Ω
所以R滑=2Rac=32Ω。’ (2)根据上述内容，还可以求出通过灯泡的电流、灯泡两端的电压、灯泡消耗的功率，还可以求出此时滑动变阻器两端的电压、消耗的功率、总电阻、消耗的总功率。 R灯=16Ω
I=8 V，
P'=4W 一8 V=16 V，
P'滑=8 W，R总=48Ω，
P总=12W
【习题236】 将一只小灯泡与一只阻值为4Ω的电阻串联后，接在电压为8 V的电源上，灯泡恰能正常发光，这时灯泡的电功率为4 W，求小灯泡的额定电压。(策略开放)
【分析】 从串联电路的电流、电压、电阻和电压分配规律入手，有多种方法解决此问题。
【答案】
Um=4 V 所以U额=4 V
【习题237】 证明：并联电路的总电阻小于任意支路电阻。
【习题238】 试证明并联电路的总电阻随某一支路电阻的减小而减小，增大而增大。
【答案】
【习题239】 证明：并联电路的总电阻随用电器个数的减少而增大，增多而减少。
四、电功 电功率
【习题240】 一只普通家用白炽灯正常工作时通过它的电流接近( )(条件开放)
A．0．18 A B．1．8 A ．
C．3 A D．0．018 A
【分析】 此题似乎缺少条件，题目中没有告诉灯泡的功率，但仔细想一想，就会联系到普通家庭一般选用“220 V 15 W”～“220 V 100 W”的白炽灯，这样条件就不缺了。
因为P=UI，所以I=P／U
I小=15 W／220 V=0．068 A，I大＝100 W／220 V=0．455 A。
【答案】所以选A。
【习题241】 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。(至少选择两种解。法，但要求每次补充不同条件，提出不同的问题)(综合开放)
【分析】 此题条件欠缺，所求不明，从串联电路的电流、电压、电阻和电压分配，规律入手，解决此问题可补充电源电压、电阻的功率、通过电路的电流、电压多种条件等。
【答案】 (1)补充条件：电源电压为12 V。求电路中的电流。 0．24 A
，．．（2)补充条件：20 Ω的电阻的功率为3．2 W，求30 Ω的电阻的功率。 4．8 W
此题还有其他的解法。
【习题242】 如图所示，电源电压不变，闭合开关后，用电器 R1、R2均能正常工作。已知R1的额定功率为1．5 W，电流表A1的示数为0．5 A，电流表A2的示数为1．5 A。根据以上所给条件，逐一列式计算出与该电路有关的物理量。
【分析】 根据题中所给的条件和图牛所示的Rl、R2两电阻是并联的，可求得总电压，R1、R2的阻值，R2的电功率、总功率，总电阻，两个电阻两端的电压等。
【答案(1)U1=3 V
(2)R1=6Ω
(3)IR2=1A
(5)R2=3Ω
(6)P2=3 W
(7)P总＝4．5W
(8)R合＝2Ω
【习题243】 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当变阻器的滑片P在a、b两点(图上未标出)之间滑动时，电压表示数范围是3～5 V，电流表示数范围是0．5～0．6 A。根据题中给出的数据，请你计算出(任意)4个物理量，并把计算过程和结果填入下表。(结论开放)
物理量
计算过程和结果
1
2
3
4
【答案】 略
【习题244】
有电压未知但保持不变的电源、最大阻值已知的滑动变阻器R、电压表、电流表和待测电阻R2各一个、开关两个、导线若干。请选择适当器材，按要求在虚框中画出三种测R2电阻值的电路图。要求：在同一种电路中电表位置固定不动。
【答案】 如图所示。
【习题245】 现有两个标记模糊，外形相同，额定电压都是220 V，但额定功率相差较大的白炽灯泡。请你简要写出三种方法，来判断哪一个的额定功率比较大?(策略开放)
【答案】 (1)看灯丝，灯丝较粗的额定功率大。
(2)将两个灯泡并联在220 V电源上，亮度较大的额定功率大。
(3)将两个灯泡串联在220 V的电源上，亮度较小的额定功率大。
(4)测量灯泡的电阻，电阻小的额定功率大。
【习题246】 有两根电炉丝，R1>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<0．1s
【答案】 (1)当漏电电流达到20 mA时，漏电保护器开关会自动切断电路。
(2)当漏电电流≤15 mA时，则漏电保护器开关不会切断电路。
(3)该漏电保护器的额定电流为20 A，额定电压为220 V。
(4)漏电保护器会自动切断电路的时间小于0．1s。
【习题264】 小红同学按图3—39所示电路进行实验，实验时她将变阻器滑片P移到某一位置时，测得各电表的示数如下表：
V1示数U／V
V2示数U／V
A示数I／A
8
3
0.2
(1)请用笔画线代替导线，将图3—39实物图连成正确的实验电路。
(2)根据上表中的数据可以求得哪些物理量?要求：不少于3个物理量，要有计算步骤。
(3)由于电路发生故障，发现两电压表示数相同(但不为零)，若这种情况的发生是由于用电器引起的，则故障可能的原因是__________。(结论开放)
【分析】 (1)连接电路时，根据电流表的正确连接，电流“+”进“一”出。(2)分析电路及各物理量间的关系，通过电学计算公式求解。(3)根据电路连接出现的错误，采用尝试法分析故障原因。
解：(1)连线如图所示。
(2)可求得的物理量有：． ①R1=15 Ω
②Rp=25 Ω
③PL=0．6 W
④Pp=1W
⑤P总=1．6 W
⑥R总=40 Ω 图3-40
⑦I1=0．2 A
⑧Up=5 V
(3)灯丝断了。
【习题265】 在图所示的电路中，电源电压不变，当S闭合，滑片P在变阻器上的a、b两点(图上未标出)之间滑动时，电压表示数范围是3～5 V，电流表示数范围是0．5～0．6 A。根据题中给出的数据，请你计算出(任意)4个物理量，并把计算过程和结果填入表中。
解：根据题意，画出滑片在a与b点时的等效电路图，如图所示，计算过程与结果见表。
物理量
等效电路
计算过程与结果
1
Ra
甲
5 n
2
Rb
乙
10Ω
3
R0
甲、乙
R0=20 Ω
4
R总
甲
25 Ω
乙
30 Ω
5
Ua
甲
12 V
乙
10 V
6
U
甲或乙
15 V 15 V
7
Pa
甲
1.8 W
8
Pb
乙
2.5 W
【习题266】 小红同学做“测定小灯泡的功率”实验，电源电压是1．5 V的整数倍(即电源由几节干电池串联组成)，滑动变阻器标有“2．5 Ω 3 A”字样，所用小灯泡是额定电压为“2．2 V”、“2．5 V”、“3．8 V”中的一个，估计小灯泡的额定功率在1．2 W以内。该同学正确连接电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点附近某位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图所示。求：
(1)小灯泡正常发光时的电流，并简要说明理由。
(2)小灯泡的额定电压，并简要说明理由。
(3)小灯泡的额定功率。
【答案】 (1)因为估计小灯泡的最大额定电流
根据题图，I额=0．3 A
(2)因为Um=I额R滑≈0．3 A×2.5 Ω=0．75 V
若电源电压U总=1．5 V×2=3 V
则U灯≈3 V－0．75 V=2．25 V
所以U额=2．2 V
(3)P额=0．66 W
说明：U灯=3．75 V
所以U额=3．8 V
P额=1．14 W
【习题267】 两个电阻R1＝2Ω，R2=4Ω串联在6 V电路中，在相等时间内，你能求出哪些物理量?
【答案】 (1)串联电路的总电阻：R串=6 n
(2)串联电路的电流：1A
(3)电阻R1两端的电压：2 V
电阻R2两端的电压：4 V
(4)R l与R2消耗的电功之比：1/2
(5)R l与R2消耗的电功率之比：1/2
(6)电流通过R l与R2热量之比：1/2
(7)综合以上可得结论：在串联电路中有
【习题268】 “220 V 500 W”的小电炉子接在家庭电路中使用，求：(1)半个小时内它能放出多少焦耳的热量?(2)你还能算出该电炉子的哪些物理量?请任意选择两个计算出来。
【答案】 (1)因为电炉子消耗的电能全部用来产生热量，
所以Q=0．9 ×106 J
(2)I=2．3 A，R=96．8 Ω
答：能算出的量有炉子的电流约2．3 A和电阻约96．8 Ω。
【习题269】 随着改革开放的不断深入，我国国民经济的迅速发展，家住农村的初三学生珊珊家也盖起了小别墅。一天，珊珊放学回到家里，见爸爸正在电源处为难，原来是电源处有火线、零线和入地线三个接线柱，而爸爸手里拿的入户线头只有两条且为同种颜色，正不知道如何连接。珊珊说：“不用管入地线接线柱，只要把两条入户线头随便接到另外两个接线柱上就可以。”爸爸听后，按珊珊的说法接好，合上开关，见家里的冰箱、彩电和白炽灯等都能正常工作了，便高兴地说：“多亏我女儿学物理懂得多，要不然我还真不知道该怎么接呢!”
其实这种做法可能存在许多不符合安全用电规则之处，请你例举出两例：
(1)__________；(2)__________。(结论开放)
【分析】 根据安全用电的原则可解决此问题。
【答案】 (1)冰箱等用电器的金属外壳没有与大地相连接；
(2)开关接在零线上；
(3)螺丝口灯座的螺旋套接在火线上；
(4)接大功率用电器插座上的一根保险丝可能装在零线上。
【习题270】 电源电压为12 V，将电阻R1和R2串联到电路中，已知R1的阻值约为R2的2～3倍，用电压表和电流表分别测 R l两端的电压和流过R2的电流，其数值如图3．44所示，试计算 R1和R2的阻值。
【答案】 (1)电流表若用0～3 A量程则读数I=2 A，
R1=4．25 Ω R2=8．75 Ω
(2)电流表若用0～0．6 A量程，则读数I'=0．4 A
R1=21．25 Ω R2=8．75 Ω
五、电和电磁
【习题271】 电能的来源比较广泛。电能的一个特点是必须由其他能源转化而成。电能的另一个特点是不能大量储存。产生的电能必须与同一时间内消耗的电能相等，即电能产生、分配和消耗是在同一瞬间实现的。
(1)请你观察图，指出火力发电所经过的三个能量转化过程。
(2)请你举出三个电能转化为其他形式能的实例。例：电流通过电灯。电灯就发热发光。
【答案】 (1)①煤的化学能转化为蒸汽的内能。②蒸汽的内能转化为汽轮机的机械能。③发电机的机械能转化为电能。
(2)①电流通过电熨斗，电熨斗发热。②电流通过电动机，电动机转动。③电流通过电铃，电铃发声。④电流通过蓄电池，给蓄电池充电(转化为化学能)。
【习题272】 对农民来讲，农作物的种子中混有一些杂草种子是一件很头疼的事情，但是这两种种子在外表上是不同的：农作物的种子比较光滑，不易吸附小颗粒物；而杂草种子表面有许多绒毛，能够吸附靠近它的小颗粒物，当然也能粘在走过的动物身上，因此它可以广为传播。现在，有一些混有杂草种子的农作物种子，给你一块磁铁和一些铁屑，请你替农民将其中的杂草种子从农作物种子中分离出来，说出你的办法和道理。
【分析】 根据磁铁的吸铁性，将铁屑撒在种子中，使铁屑吸附在杂草种子上，然后用磁铁将两者一起从混合种子中吸出来。
【答案】 (1)办法：将铁屑撒在种子中，并搅拌均匀，使铁屑吸附在杂草种子上，然后用磁铁将铁屑和杂草种子一起从混合种子中吸出来。
(2)道理：磁铁具有吸引铁的性质。
【习题273】 将B、A两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对面的极性相同，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图3—46所示。设两磁环受到的重力相等且都为G，则磁环B对木支架底座的压力F和重力G的大小关系是( )(条件开放)
A．FI1，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/cm3<19．3g／cm3，所以小牛塑像不是纯金做的。
(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，说明制作小牛塑像的金属能和稀硫酸反应生成氢气，所以小牛塑像不是纯金做成的。
(3)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，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。
【习题346】 干冰在生产和生活中有广泛的应用。某工厂储气罐中的二氧化碳中混有少量的一氧化碳气体，若要除去混合气体中的一氧化碳，可以采用的方法是__________。然后再采用__________方法把纯净的二氧化碳气体制成干冰，在食品运输和储存过程中使用干冰能起到防腐和保鲜作用，其原理是__________。
【分析】 这是一道理化综合题，在物理知识方面必须明确两点：①有的气体单靠压缩不能使它液化，必须使它的温度降到一定温度以下，才能使之液化；②干冰是固态的二氧化碳，它的特点是易发生升华而从固态的二氧化碳直接升华成气态的二氧化碳，将干冰放在运输车内，就是利用干冰的升华吸收大量的热来达到降温的目的。
【答案】 混合气体通过灼热的氧化铜粉末；压缩体积和降低温度；干冰升华时，需要吸收大量的热，使周围空气温度降低，此外，二氧化碳气体密度比氧气大，覆盖在食品周围，减缓了食品氧化，起防腐保鲜作用。
【习题347】 如图所示，D装置是水电解器，内部装有50℃左右的Ba(OH)2的水溶液，在它的b试管内固定着一个带小孔的塑料片，在塑料片上放着一小块白磷。白磷是一种燃点很低的物质，在温水中遇到氧气可以在水中燃烧，生成物是五氧化二磷，五氧化二磷在热水中会与热水发生反应生成磷酸，磷酸是一种中强度的酸，具有酸的一切性质，仔细观察图回答下列问题。
(1)闭合开关后，观察小灯泡C，其现象为__________。
(2)闭合开关后，观察D装置的a、b两试管，其现象是__________。
(3)若b试管中生成的物质足够多，在b试管中会看到__________。
(4)当(3)题中的现象发生后，在D装置内发生的化学反应有(任写两个)：
①__________；②__________。 (5)在D装置中Ba2+是由__________向__________移动的。
【答案】(1)小灯泡发光。(2)在电极附近有很多上升的小气泡。(3)瞬间的火光出现。(4)略(5)b、a
【习题348】 如图所示，烧杯中盛有Ba(OH)2溶液，其中插有两根碳棒做的电极。按下列步骤操作，试填写有关问题：
(1)向烧杯中滴入酚酞试液，看到的现象是__________，这说明溶液显__________性，pH值__________。
(2)将开关S合上，看到的现象是__________，原因__________，有关的方程式为______________________________。
(3)再向烧杯中不断地滴入稀硫酸，会发现__________，__________。此时可认为反应恰好完全，pH值为__________ ，有关的化学反应方程式为______________________________。若继续滴加硫酸又会发现__________，溶液的pH值__________。
【答案】 (1)溶液显红色；碱；>7。
(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；<7。
【习题349】 如图所示，一密闭容器内放着一盆鲜活的绿色植物，它的右边放着一烧杯清水，清水内悬浮着一塑料小球，现将该容器放在一黑暗处，问过数天后，小球将会( )
A．漂浮 B．下沉 C．悬浮 D．无法判断
【分析】 因绿色植物在黑暗处只进行呼吸作用，根据方程式，可知容器内CO2浓度增大， CO2 气体将不断溶于水，使水的密度增大，F浮也随之增大到 F'浮，F'浮>G，小球上浮，最终处于漂浮状态。
【答案】 A
【习题350】f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uoR2，则应在区域 III内；若R1、R2并联，则总电阻R总“、“<”或“=”)，其中__________物质是晶体。
【分析】 在相同的时间内，相同的酒精灯放出的热量是一定的，则甲、乙两物质吸收的热量一定。由图像可知，时间相同时，甲物质的温度比乙物质升高得快，由于两物质质量相等，所以甲物质的比热容小于乙物质的比热容，又由于晶体有一定的熔点，而非晶体没有，可知甲物质是晶体。
【答案】 <；甲。
【习题383】 如图是根据甲、乙两物体有关物理量之间的关系画出的图像。你认为根据此图可推知有关甲、乙两物体的哪些物理量之间的关系?其具体关系是什么?有几种解决问题的方法?
【分析】 从题图可知：有关甲或乙的物理量的关系为线性关系。
【答案】 联想所学物理知识可知："v= s／t、ρ=m／V、p=W／t、P=F／S、I=U／R、I=Q／t等均属此类。
此处以功率为例，从图像的坐标轴入手：纵坐标为功，横坐标为时间，则此图可以表示做功与所需时间的关系。它们的功率的大小还可以通过如下的方法解决：相同时间内比较谁做的功多，如图a所示，或做相同的功，谁用的时间少，如图b所示，可知：P乙>P甲。
【习题384】 图中，1、2、3是用伏安法分别测定三个不同阻值的定值电阻R1、R2、R 3所得出的电流与电压的关系图。
请判断三个电阻中哪个阻值最大，哪个阻值最小?并简要说明理由。
【答案】 R1最大，R3最小。因为在相同的电流时，R1两端的电压最大， R3两端的电压最小。
