专题十 科学思维
类型一 模型建构
1.物理知识在生活中有广泛的应用,例如洗手池的下水管道常常做成如图所示的弯管,当水流过下面的弯管后,总在弯管处留下一定的水,水静止不流动时,两边液面相平,防止污水管内的臭气顺着管道逆行,我们分析弯管的结构特点时,抓住影响问题的主要因素 ;忽略 等次要因素,建构连通器的模型就可以解释这个现象了。
2.如图所示,小明从鱼缸侧面看鱼,发现所看到的鱼比真实的鱼要大一些,她思考抓住影响问题的主要因素是鱼缸 ;忽略影响问题的次要因素 等;建构 模型,就可以解释金鱼被放大的原因了。
3.在近代原子学说的发展过程中,有下列观点:
①物质都是由原子构成的;②原子都是实心球体;③正电荷均匀分布在整个原子内。
1911年卢瑟福用带正电的α粒子轰击原子,发现多数α粒子穿过后仍保持原来的运动方向,但有极少数α粒子发生了较大角度的偏转,如图所示。分析实验结果,可以否定上述观点中的( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
类型二 科学推理
4.现有三个轻质小球,实验发现其中任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引。由此可判断( )
A.两个小球带负电,一个小球带正电
B.两个小球带正电,一个小球带负电
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C.一个小球带正电,一个小球带负电,一个小球不带电
D.一个小球带电,两个小球不带电
5.橡皮泥易于形变,常常可以研究密度和浮力的问题。小明利用橡皮泥做了如下实验。
A.测出空烧杯的质量m0。
B.将橡皮泥捏成碗状,轻放入盛满水的溢水杯中,橡皮泥漂浮,用烧杯接住溢出的水。
C.测出烧杯和水的总质量m1,如图。
D.将该橡皮泥取出捏成团,放入盛满水的溢水杯中,橡皮泥沉底,用另一个相同的空烧杯接住溢出的水。
E.测出烧杯和水的总质量m2。
(1)调节天平平衡时,发现指针静止时指在分度盘中央刻度线右侧,则应将平衡螺母向 调节,由图可知m1= g。
(2)橡皮泥密度的表达式为ρ= 。(用m0、m1、m2等物理量的符号表示)
(3)操作B、D中橡皮泥所受浮力分别为FB、FD,则FB、FD的大小关系是:FB FD,请写出你的推理过程: 。
类型三 科学论证
6.一些物体的动能
物体
动能/J
物体
动能/J
抛出去的篮球
约30
跑百米的运动员
约3×103
行走的牛
约60
飞行的步枪子弹
约5×103
从10 m的高处落下的砖块
约2.5×103
行驶的小汽车
约2×105
物体的质量和它的速度都能影响物体的动能。请你研究如上表格中的小资料“一些物体的动能”提供的数据,质量与速度相比,哪个因素对物体的动能影响更大?
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7.如图所示,把一个底面积为S,高为l的长方体浸没在密度为ρ的液体中,上、下表面分别距液面为h1和h2,因为液体内部存在压强,所以长方体各表面都受到液体的压力。
(1)分析图中长方体的受力情况,其受到浮力的原因是 ,浮力的方向是 。
(2)大量的实验结果表明:“浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力”。请从浮力产生原因的角度推导出这一结论:
。
类型四 质疑创新
8.一天,在某段市区道路上发生了一起两小车追尾相撞事故,交警询问时,前车司机说:“我的车速很慢。后车突然加速撞了我的车尾,当时我女儿坐在后排,撞车导致她的头撞到了前排座椅背上。”后车司机说:“前车司机在行驶过程中突然刹车,我来不及刹车就追尾撞上了。”请你用学过的物理知识问答,哪个司机在说谎?你判断的理由是什么?请你写出一条交通安全警示语。
9.一个寒冷的冬天,天空飘着鹅毛大雪,一个人跌跌撞撞地跑进警察局,他的叙述是这样的:我和朋友正在屋子里围着火炉聊天,一个戴眼镜的持枪男子破门而入,迅速瞄准我的朋友开枪并转身逃跑了。由于前后时间太短了,并且作案人还戴着眼镜,我没记任何作案人的信息。警察冷冷一笑,你一定在报假案。同学们,你能从物理学的角度说出警察判断这个人报假案的依据吗?
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10.一名登山运动员登上喜马拉雅山归来,宣称在山上见到了“雪怪”,并在山上当场从外衣口袋里掏出钢笔,迅速画下了“雪怪”的图像。请你从物理学的角度判断这名运动员 (选填“有”或“没有”)说谎,支持你的观点的证据是 。假如你攀登喜马拉雅山,并在山上发现“雪怪”,如何记录雪怪的图像: 。
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答案精解精析
必胜题·测易
1.答案 U形管,上端开口,下端相连 弯管的材质
2.答案 中间厚,边缘薄,透光 材质 凸透镜 3.C 4.C
5.答案 (1)左 32.2 (2)m1-m0m2-m0·ρ水
(3)大于 操作B中橡皮泥漂浮在水面上,浮力FB等于橡皮泥的重力,操作D中橡皮泥沉底,浮力FD小于橡皮泥的重力,橡皮泥在这两个操作中形状发生了变化,而重力不变,所以FB大于FD
6.答案 以行走的牛和飞行的步枪子弹为例,行走的牛尽管质量很大,约是步枪子弹的105倍,但速度较小,动能并不大;飞行的步枪子弹尽管质量不大,但速度很大,约是行走的牛的103倍,动能却是行走的牛的几十倍。可见速度对动能的影响比质量对动能的影响大。
7.答案 (1)上、下表面存在压力差 竖直向上
(2)由液体压强公式p=ρgh及压强公式p=FS得:
长方体上表面受到液体的压力F1=p1S=ρ液gh1S;
长方体下表面受到液体的压力F2=p2S=ρ液gh2S;
上、下两表面的压力差为
F2-F1=ρ液gh2S-ρ液gh1S=ρ液g(h2-h1)S①;
长方体浸没在液体中,则长方体排开液体的体积
V排=V物=Sl=S(h2-h1)②;
所以,结合浮力的产生原因有
F浮=F2-F1=ρ液g(h2-h1)S=ρ液gV排=m排g=G排。
8.答案 前车司机在说谎。因为在追尾时,前车突然加速,而前车中的人由于惯性会向后倒,所以前车司机女儿的头不会撞在前排的座椅背上,故是前车司机在说谎。交通安全警示语:“保持车距”。
9.答案 围着火炉说明室内很暖和,当带着眼镜的人从寒冷的室外闯入温暖的室内时,室内水蒸气遇到冷的镜片液化,眼镜上会立刻蒙上一层水雾,不可能迅速瞄准并转身逃跑。
10.答案 有 山上温度很低(或低于0 ℃),钢笔中的墨水已凝固,无法画出雪怪的图像 使用铅笔
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