题目列表(包括答案和解析)
阅读《走进分子世界》的教学案例,回答有关问题。
导入:多少年来,人们一直关注物质结构问题。从外表看,各种形态的物质似乎都是连续的,人们凭肉眼无法看到它的内部结构。这给人们探索物质结构带来困难。科学家采用一种非常有效的方法,就是根据观察到的现象提出一种结构模型的猜想,在收集证据来证实自己的猜想。随着观察技术的发展,人们收集到更多的证据,一些被许多证据支持的结构模型得到人们的承认。让我们借用这种科学方法共同建构一种物质结构的模型。
一、提出一种模型
活动:
1.用碳素笔在纸上画一笔,在用放大镜或低倍显微镜观察,你会看到……
2.将高锰酸钾颗粒放入水中,你看到的现象是……
3.将装有半管水和半管酒精的长玻璃管反复翻转,你看到的现象是……
请你选择如下一种模型,尝试解释活动中看到的现象。
模型① 物质由微小颗粒组成,微粒彼此紧靠在一起
模型② 物质由微小颗粒组成,微粒之间有间隙
模型③ 固体物质是由微粒组成的液体是连成一片的,固体颗粒可以挤进液体中
交流:
固体物质可以看成是不连续的微粒组成,液体物质能看成是由微粒组成吗?证据是什么?气体物质也能看成是由微粒构成吗?证据有哪些?
小结1:科学家发现,物质是可分的。科学家还发现,当物质分到一定程度后,化学性质会发生变化,例如水……。科学家把能够保持物质化学性质的最小微粒称为分子。
根据上面讨论的结果,我们可以把分子模型概括为如下内容:分子是组成物质的一种微粒,这种微粒之间有间隙。
二、改进模型
你认为小结1中提出的模型内容,能够解释日常生活中我们见到的许多现象吗?有哪些现象还不能解释?
例如:墙内开花墙外香。用上述分子模型的内容不能解释这一现象。请你猜想一下,对分子模型的内容还需要做什么补充?
分子是否运动?
交流:有哪些证据支持你的猜想?
演示:两种液体的扩散现象,两种气体的扩散现象。
小结2:大量实验事实证明:分子处在永不停息的运动之中。
三、对模型的进一步完善
交流:既然分子间有空隙,而且分子又是运动的,那么为什么我们看到的许多物体不是散沙一盘?
猜想:分子间还存在吸引力的作用。
演示:铅圆柱的实验
小结3:大量的事实和研究证明,分子间不仅存在吸引力,而且还存在斥力。
……
结束语: ………
(1)结合上述案例,请你拟定本节课的教学目标。
(2)请举两个生活中的例子,说明分子间存在斥力。
(3)结合案例内容和教学目标,请你补充教师的结束语。
(4)简要评析该案例的特点。
3分)
帕斯卡 |
帕斯卡(BlaisePascal,1623~1662)法国数学家、物理学家、哲学家,1623年出生于克莱蒙费朗,后迁居巴黎。父亲是著名的数学家。他从小学习优异,善于思考,对数学和物理特别爱好,人称为神童。16岁就参加了巴黎的数学与物理学界的学术活动,并发表第一篇论文《圆锥曲线论》,提出的定理成为后来投影几何的基本定理之一(“圆锥曲线内接六边形的三对边交点共线“)。在大家听了他的当面论述后,才相信该论文不是他父亲代劳的。18岁时他创制了第一架机械式计算器。曾发表过一些有关算术级数和二项式系数的论文,例如在《论算术三角形》的论文中提出二项式系数的三角形排列法(这一三角形已由我国杨辉早在1261年《详解九章算法》中得出)。他还是概率论的创始人之一。 他在物理学上的主要贡献是对大气压强和流体静力学的研究。当托里拆利1643年的真空实验传到法国后,帕斯卡在1646年重复其实验获得成功(需要有优质玻璃管)。他还把12米长的玻璃管固定在船的桅杆上用水和葡萄酒做托里拆利实验。人们原以为葡萄酒中含有“气”元素,因此酒柱会比水柱短。但因为酒的密度比水小,结果酒柱比水柱还要高。1647年他发表了《关于真空的新实验》一书。1646~1651年他还在巴黎、多姆山等地的多次试验中证实了大气压强随高度的增加而减小,并与当地气象条件有关,从而预示了利用气压计预报气象的前景。 帕斯卡还从力的平衡的观点进一步研究了流体的平衡。他说山顶气压计实验“使我亲眼看到了自然界中最轻的流体空气和最重的流体水银之间的平衡”。 在他逝世后第二年(1663)出版的《论液体平衡和空气的重量》中,分别论述了流体静力学和气体力学,书中提出了帕斯卡定律。他把封闭容器中每一部分都比作一部机器,其中各力的平衡,就像杠杆和其他简单机械一样,遵循着同样规律。他在这本书中曾写道:“使一百磅水移动一英寸,与使一磅水移动一百英寸显然是一回事”,从而提出了水压机的原理。他还详细证明了器壁上由于液重产生的压强仅与深度有关,从理论上解释了流体静力学佯谬。更可贵的是,他把实验作为科学推论的一个有机环节,强调在自然科学中实验才是唯一可以信赖的良师,用以批驳耶稣教会神父反对真空存在的论点。大气压强单位就是用帕斯卡命名的。 他从18岁起身体开始衰弱,以后一直疾病缠身,又由于父丧和一次突发的马车事故,打断了他在科学事业中的创造性才华。31岁时,他重新接受洗礼,后退隐于修道院,转而在神学、哲学(《思想录》,1670发表)上写作,1662年8月19日病逝于巴黎,终年39岁。 选自:《物理教师手册》 |
第十四届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题
一、(14分)1998年某地区遭受特大洪涝灾害。为了抗洪抢险,急需在20h内从甲地调运65t钢材到乙地。现仅剩下一艘满载时排水量为80t的货船,船身(包括船员)质量约17t,已知甲、乙两地的水路距离为80km,船行驶的平均速度为lOkm/h(不计水流速度)。
(1)请你设计一个完成此项任务的可行性方案;
(2)通过分析、计算,找出最佳方案。(钢材的密度为7.9×103kg/m3)
二、(18分)图l为一种电磁炉的原理示意图。它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁磁材料制成的烹饪锅,在锅体形成无数小的涡流(感应电流)而产生焦耳热。同时,被磁化的铁磁材料分子因摩擦、碰撞而发热。从而使锅体自身发热达到加热食物的目的。
(1)使用电磁炉加热食物时,不产生明火,无烟尘,无废气,清洁、安全、高效、节能。请写出电磁炉在使用中可能涉及的物理知识(只写名称不写内容,不少于10个可得满分)。
(2)在使用电磁炉时,炉和锅之间的热是由_______传
递给_______的。电磁炉加热食物的过程中消耗______
____能转化为__________能;若用该电磁炉1次蒸熟
5个馒头需用时间25min,那么,1次只蒸熟1个同样
大小的馒头大约需要________min。
(3)某款电磁炉性能参数如下表所示:
型号 | 额定电压 | 额定功率 | 功率调节范围 | 温度调节范围 | 热效率 |
SC---16 | 220V50Hz | 1600W | 450W--1600W | 70℃--2400℃ | (大于)90% |
根据上表数据,若电磁炉在功率调节和温度调节的范围内,加热温度随功率调节的变化图象是一直线,电磁炉工作电压正常,在1个标准大气压下,烧开一锅质量为3kg、温度为22℃的水最多需要多少时间(不计锅吸热及热散失)?
三、(18分)有人在夏季用简易晒水箱给水加热用来淋浴,这不仅能节省能源,而且很方便。李明和张华想利用这样的装置估测太阳光对地球表面辐射的强度的大小。也就是说,太阳光垂直照射地球表面时,地球表面单位时间单位面积所获得的能量是多少。实验装置如图2所示,晒水箱内部是被涂黑的,箱体外加了保温层,上面开口并盖有透明玻璃板。
在估测之前要首先弄清,透过玻璃板的太阳光能量究竟占太阳辐射到玻璃板上的能量的百分之几?李明和张华各拿一块实验用的玻璃板,把阳光反射到墙上的同一个地方,他们发现,两块反射光斑重叠处的强度,和太阳光直接射到地上的强度差不多。
(1)透过玻璃板的太阳光能量占太阳辐射到玻璃板上的能量的百分之几?你在得出这个结论时做了什么假设?假设的根据是什么?
(2)请你帮助他们设计实验方案,并写出具体的实验步骤。
(3)请你对这个实验方案的可行性做出评价。
四、(18分)用电流表和电压表测电流和电压时,通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响,而将其视为“理想仪表”,即认为电流表的内电阻为零,电压表的内电阻为无限大。实际上,电流表和电压表都有一定电阻值,因而我们可以把电流表看成一个能显示通过自身电流大小的其阻值很小的电阻;可以把电压表看成一个能显示自身两端电压大小的其阻值很大的电阻。所以,把电流表或电压表接入待测电路时,就相当于在待测电路中串联一个电阻,或并联一个电阻。这样,电流表两端就要有一定的电压,电压表中就要通过一定的电流,因此实际上很难同时精确地测出待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流。
1.现有一个量程为0.6A,内电阻为0.13Ω的电流表,能否用它测量某电路两端的电压?若不能,请说明理由。若能,请说明用它能测量的最大电压值。
2.现要精确测量一个阻值约为8Ω的电阻Rx,实验室提供下列器材。
·电流表A1:量程100mA,内电阻r1=4Ω
·电流表A2:量程500mA,内电阻r2=750Ω
·电压表V:量程10V,内电阻r3=10kΩ
·变阻器R0:阻值约10Ω·定值电阻R1:阻值为10kΩ
·电池E:两端电压约l.5V
·开关s、导线若干个
(1)选出你测量时所需的适当器材,并在虚线方框中画出电路图。
(2)需要测量哪些物理量?根据所测物理量,写出被测电阻Rx的表达式。
五、(16分)图3甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.2m/s向右运动。图3乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象。设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10N/kg。求:
(1)圆柱形重物的质量;(2)圆柱形重物的密度;(3)打捞前,圆柱形重物上表面所受的水的压力。
六、(16分)图4为一种电饭煲的工作原理图。下面是王宁同学对电饭煲工作原理的研究,请你也参与共同探讨。
按下、扳起电饭煲的开关,有一种“粘连”“吸引”的感觉,取出饭锅,发现电饭煲的底部有一个凸起物.它可以上下弹动,能被磁铁吸引。王宁同学通过用
这个电饭煲做米饭和烧水来研究它的工作情况,请回答他在使用过程中发现的如下问题。
(1)图4中只有两根外接导线,这样的用电器有什么危害?应当怎样加以完善?
(2)将三脚插头插入电源插座,不用按开关,指示灯就发亮,按下开关后,指示灯亮度不变。此时为什么开关对指示灯的亮度没有影响?
(3)电饭煲工作了15min,会出现大量“白气”,这些“白气”是怎样形成的?
(4)电饭煲工作了25min,听到“啪”的一声,指示灯不亮了。以此推测,感温软磁体的磁性可能受什么因素影响?怎样影响?
(5)听到“啪”的一声后又过了l0min,指示灯又发光,一会儿指示灯又熄灭了。分析在相同条件下,不同种类金属的热胀冷缩程度是否一样?
(6)要想获得恒温的温水,你可以怎样做?
(7)电饭煲使用较长一段时间后,常常在饭未完全熟透时就“跳闸”,这样就会出现“夹生饭”,请问这种情况电饭煲可能在什么地方出现了故障?为什么?
第十四届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题
一、(14分)1998年某地区遭受特大洪涝灾害。为了抗洪抢险,急需在20h内从甲地调运65t钢材到乙地。现仅剩下一艘满载时排水量为80t的货船,船身(包括船员)质量约17t,已知甲、乙两地的水路距离为80km,船行驶的平均速度为lOkm/h(不计水流速度)。
(1)请你设计一个完成此项任务的可行性方案;
(2)通过分析、计算,找出最佳方案。(钢材的密度为7.9×103kg/m3)
二、(18分)图l为一种电磁炉的原理示意图。它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁磁材料制成的烹饪锅,在锅体形成无数小的涡流(感应电流)而产生焦耳热。同时,被磁化的铁磁材料分子因摩擦、碰撞而发热。从而使锅体自身发热达到加热食物的目的。
(1)使用电磁炉加热食物时,不产生明火,无烟尘,无废气,清洁、安全、高效、节能。请写出电磁炉在使用中可能涉及的物理知识(只写名称不写内容,不少于10个可得满分)。
(2)在使用电磁炉时,炉和锅之间的热是由_______传
递给_______的。电磁炉加热食物的过程中消耗______
____能转化为__________能;若用该电磁炉1次蒸熟
5个馒头需用时间25min,那么,1次只蒸熟1个同样
大小的馒头大约需要________min。
(3)某款电磁炉性能参数如下表所示:
型号 | 额定电压 | 额定功率 | 功率调节范围 | 温度调节范围 | 热效率 |
SC---16 | 220V50Hz | 1600W | 450W--1600W | 70℃--2400℃ | (大于)90% |
根据上表数据,若电磁炉在功率调节和温度调节的范围内,加热温度随功率调节的变化图象是一直线,电磁炉工作电压正常,在1个标准大气压下,烧开一锅质量为3kg、温度为22℃的水最多需要多少时间(不计锅吸热及热散失)?
三、(18分)有人在夏季用简易晒水箱给水加热用来淋浴,这不仅能节省能源,而且很方便。李明和张华想利用这样的装置估测太阳光对地球表面辐射的强度的大小。也就是说,太阳光垂直照射地球表面时,地球表面单位时间单位面积所获得的能量是多少。实验装置如图2所示,晒水箱内部是被涂黑的,箱体外加了保温层,上面开口并盖有透明玻璃板。
在估测之前要首先弄清,透过玻璃板的太阳光能量究竟占太阳辐射到玻璃板上的能量的百分之几?李明和张华各拿一块实验用的玻璃板,把阳光反射到墙上的同一个地方,他们发现,两块反射光斑重叠处的强度,和太阳光直接射到地上的强度差不多。
(1)透过玻璃板的太阳光能量占太阳辐射到玻璃板上的能量的百分之几?你在得出这个结论时做了什么假设?假设的根据是什么?
(2)请你帮助他们设计实验方案,并写出具体的实验步骤。
(3)请你对这个实验方案的可行性做出评价。
四、(18分)用电流表和电压表测电流和电压时,通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响,而将其视为“理想仪表”,即认为电流表的内电阻为零,电压表的内电阻为无限大。实际上,电流表和电压表都有一定电阻值,因而我们可以把电流表看成一个能显示通过自身电流大小的其阻值很小的电阻;可以把电压表看成一个能显示自身两端电压大小的其阻值很大的电阻。所以,把电流表或电压表接入待测电路时,就相当于在待测电路中串联一个电阻,或并联一个电阻。这样,电流表两端就要有一定的电压,电压表中就要通过一定的电流,因此实际上很难同时精确地测出待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流。
1.现有一个量程为0.6A,内电阻为0.13Ω的电流表,能否用它测量某电路两端的电压?若不能,请说明理由。若能,请说明用它能测量的最大电压值。
2.现要精确测量一个阻值约为8Ω的电阻Rx,实验室提供下列器材。
·电流表A1:量程100mA,内电阻r1=4Ω
·电流表A2:量程500mA,内电阻r2=750Ω
·电压表V:量程10V,内电阻r3=10kΩ
·变阻器R0:阻值约10Ω·定值电阻R1:阻值为10kΩ
·电池E:两端电压约l.5V
·开关s、导线若干个
(1)选出你测量时所需的适当器材,并在虚线方框中画出电路图。
(2)需要测量哪些物理量?根据所测物理量,写出被测电阻Rx的表达式。
五、(16分)图3甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.2m/s向右运动。图3乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象。设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10N/kg。求:
(1)圆柱形重物的质量;(2)圆柱形重物的密度;(3)打捞前,圆柱形重物上表面所受的水的压力。
六、(16分)图4为一种电饭煲的工作原理图。下面是王宁同学对电饭煲工作原理的研究,请你也参与共同探讨。
按下、扳起电饭煲的开关,有一种“粘连”“吸引”的感觉,取出饭锅,发现电饭煲的底部有一个凸起物.它可以上下弹动,能被磁铁吸引。王宁同学通过用
这个电饭煲做米饭和烧水来研究它的工作情况,请回答他在使用过程中发现的如下问题。
(1)图4中只有两根外接导线,这样的用电器有什么危害?应当怎样加以完善?
(2)将三脚插头插入电源插座,不用按开关,指示灯就发亮,按下开关后,指示灯亮度不变。此时为什么开关对指示灯的亮度没有影响?
(3)电饭煲工作了15min,会出现大量“白气”,这些“白气”是怎样形成的?
(4)电饭煲工作了25min,听到“啪”的一声,指示灯不亮了。以此推测,感温软磁体的磁性可能受什么因素影响?怎样影响?
(5)听到“啪”的一声后又过了l0min,指示灯又发光,一会儿指示灯又熄灭了。分析在相同条件下,不同种类金属的热胀冷缩程度是否一样?
(6)要想获得恒温的温水,你可以怎样做?
(7)电饭煲使用较长一段时间后,常常在饭未完全熟透时就“跳闸”,这样就会出现“夹生饭”,请问这种情况电饭煲可能在什么地方出现了故障?为什么?
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com