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    12．阅读材料，然后回答下面问题．
    看到图中的情形，很多人认为图中的女士一定是位大力士，不然怎能如此轻松地单手扛起一辆自行车呢！其实不然，这位女士能如此轻松地单手扛起一辆自行车，不是因为自己的力气大，而是因为她举起的是一种碳纤维自行车，车本身的质量很小．
    碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的密度不到钢的$\frac{1}{4}$，但碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般是钢的7～9倍，抗拉弹性模量亦高于钢．利用碳纤维可以制造8、9kg左右的轻量自行车，这种轻量自行车登坡顺利而爽快，不会像一些轻的铝合金车架，登坡时感到有一种向后拉的力量．
    目前，碳纤维越来越显示出在工上的广阔应用前景．
    （1）碳纤维材料已被广泛应用在羽毛球拍上，这种应用运用了碳纤维的哪种物理属性（至少写两个）
    （2）小明想利用一小块碳纤维材料测量碳纤维的密度，他测得该碳纤维材料的质量为32g，体积为20cm3，则碳纤维材料的密度为多少 kg/m3？
    （3）若某品牌碳纤维自行车架的质量只有1.6kg，若用密度为7.9×103 kg/m3锰钢材料制作同一车架，车架的质量为多少kg？

    分析 （1）根据羽毛球拍在使用时的要求，结合碳纤维材料的特点可做出判断；
    （2）已知质量和体积，可利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$计算其密度；
    （3）先求出车架的体积，再利用密度的变形公式求出换用锰钢材料后的质量．

    解答 解：
    （1）羽毛球拍要求其质量小、弹性好、韧性好，这样既可节省运动员的体力也可以更结实耐用，因此碳纤维材料广泛应用在羽毛球拍上，这种应用与碳纤维密度小、弹性好、韧性好的性质密切相关；
    （2）碳纤维材料的密度为：
    ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{32g}{20c{m}^{3}}$=1.6g/cm3=1.6×103kg/m3；
    （3）由公式ρ=$\frac{m}{V}$得，碳纤维自行车架的体积：
    V′=$\frac{{m}_{碳}}{{ρ}_{碳}}$=$\frac{1.6kg}{1.6×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=1.0×10-3m3，
    若用密度为7.9×103 kg/m3锰钢材料制作同一车架，车架的质量为：
    m锰=ρ锰V′=7.9×103 kg/m3×1×10-3m3=7.9kg．
    故答案为：（1）密度小、弹性好；
    （2）碳纤维材料的密度为1.6×103 kg/m3；
    （3）若用密度为7.9×103 kg/m3锰钢材料制作同一车架，车架的质量为7.9kg．

    点评 本题以碳纤维材料的内容，着重围绕其密度小的特点及其应用进行了考查，正确理解密度的应用，能灵活运用密度公式进行计算，是解答的关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    6．如图所示的电路中，两个规格不同的灯泡，（　　）
    A．闭合开关S1和S2，灯泡L1亮，L2不亮
    B．闭合开关S1和S2，电压表测电源电压
    C．只闭合开关S1，流过灯泡L1和L2的电流不等
    D．只闭合开关S1，灯泡L1和L2两端的电压相等

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    7．今年来，我国高铁发展迅速，令世人瞩目．
    （1）列车行驶试验中发现，当两辆列车以较高的速度并排行驶时，封闭的列车车窗玻璃有时会出现破裂现象．这是由于气体流速越大，压强越小，从而产生了气压差所引起的．
    （2）2015年12月，温州到金华的高铁建成通车．某列车以60m/s的速度匀速行驶100s，行驶中受到的阻力为1×105N，这一过程中列车克服阻力做功6×108J．

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    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    4．如图所示，一木块正沿着固定在地面上的光滑斜面上滑，请作出木块所受力的示意图．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    7．泡沫混凝土是一种新型建筑材料，它是通过将气体引入混凝土浆体中而形成的含有大量细小的封闭气孔、具有相当强度的混凝土制品．由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙，故它的密度较小，保温隔热性能好，用该种建筑材料，一般可使建筑物自重降低25%左右，且具有良好的节能效果．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    17．小刚发现汽车在柏油马路上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来．

    （1）小刚猜想：摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关．
    （2）于是小刚利用长木板、毛巾、装有沙子的纸盒A、长方体物块B，以及弹簧测力计做了如图所示的实验．实验时，应使弹簧测力计水平匀速直线拉动纸盒A．
    （3）小刚通过比较甲、乙两图的弹簧测力计示数，可以验证他的猜想滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度有关．丙图中，物块B受到的摩擦力为0N．
    （4）当小刚将丙图中平放的物块B拿起时，发现A中的沙子被压出一个坑，这说明力可以改变物体的形状．若将B竖直立在沙面上，则沙子被压的坑会深（选说“深”或“浅”）一些．由此可知：压力一定时，受力面积越小，压力作用的效果越明显．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    4．试判断质量为9.5×105mg的可能是下面哪种动物的质量（　　）
    A．一只蚂蚁B．一头猪C．一只大象D．一只鸡

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    1．下列关于光现象的描述中，错误的是（　　）
    A．“潭清疑水浅”是由于光的折射现象
    B．春天人们看到美丽的桃花，是因为光在花表面发生镜面反射
    C．雨过天晴后，天空中出现彩虹是光的色散现象
    D．“天狗吃月”这一现象是由于光的色散形成的

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    2．要测量一个阻值约为几百欧的电阻Rx．实验室提供的器材有：电源（电压为3V）、学生用电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、学生用电压表（量程为0～3V、0～15V）、滑动变阻器R1和电阻箱（）R2（0～9999Ω  5A）各一个，开关、导线若干．
    （1）小明用伏安法测量该电阻，图1是小明连接的电路．接通电路前，小明应将滑动变阻器的滑片滑至最右 （左/右）端．接通电路后，观察到电流表指针不偏转，示数为零，电压表示数为2V．请你判断：
    ①电路中哪一个元件有故障？答：电流表；
    ②该元件发生了什么故障？答：短路．
    （2）在排除故障换用新元件后，经检查电路完好．闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小，电压表有示数，但电流表的指针几乎不偏转，电流太小的原因是被测电阻阻值太大．所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值．
    （3）请你帮助小明在实验室所提供的器材中选择合适的器材，设计实验方案测出该电阻的值．在图2虚线方框中画出实验电路图；

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