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图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从同一斜面上不同的高度由静止滚下，打到同一个木块上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一钢球从同一斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题：
（1）设计甲实验的目的是____________________________________________________；
         设计乙实验的目的是____________________________________________________。
（2）甲实验是通过                                        ，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；乙试验是通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果                                       ，将永远作匀速直线运动。
（3）两个实验都涉及到同一种物理方法，以下的研究实例中也用到这种方法的是

[     ]

A．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
B．在鼓面上撒一些纸屑，通过纸屑的振动反映鼓面的振动
C．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流

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在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。

（1）要探究动能大小与物体质量的关系应按照_____________两图进行实验；实验中为了使两次小球在斜面底端时速度相同，采取的具体操作方法是_____________________。
（2）选用甲、丙两次实验可以得出的结论是________________________________。
（3）该实验是通过观察________________________来比较铁球动能的大小，从而得出结论的。
下面的四个实例中也采用这种研究方法的是        。

A．认识电压时，我们可以用水压来类比

B．用磁感线来描述磁场

C．探究电功大小与哪些因素有关，通过重物提升的高度来判断电流做功的多少

D．保持电阻不变，改变电阻两端电压，探究电流与电压关系

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（1）2.75（说明：答案在2.71～2.79之间即可）；

（2）温度计的玻璃泡碰到容器底部                                                                                  （容易题）

2．请你试一试：

（1）如图9―10所示的水笔芯，当上端开口堵住后书写了一会儿，笔尖就无法写出字了。发生这种现象的主要原因是                    。

（2）当水笔的笔尖朝上书写了一会儿，笔尖也无法写出水了。发生这种现象的主要原因是                                           。

（3）图中的水笔在太空中是无法使用的，请发挥你的想象力为这种笔提出一种改进措施：                                           

                               。

【参考答案】

（1）大气压的作用；

（2）重力的作用；

（3）略（说明：只要能针对水笔在太空中由于失重而造成无法朝着笔尖的方向流出墨水的现象，提出改进措施，使得墨水受到一个持续向笔尖方向的力即可 ）

                         （中档题）

3． 小小文具盒里蕴含着丰富的物理知识，可以用来做很多物理实验。请你利用文具盒中的文具设计两个物理小实验，只要求写出实验的做法和要说明的物理问题。

[ 示例 ]把铅笔立在桌面上，可以看到铅笔形成一个影子。说明光是沿直线传播。

答：（1）                                                         

   （2）                                                         

【参考答案】

（1）用力弯塑料尺，塑料尺变弯。说明力可以改变物体的形状。

（2）用两手指按住圆珠笔的笔尖和笔尾，按住笔尖的手指更痛。（说明：用其他方法进行实验，能说明问题的同样给分）

                                                 （中档题）

4.小明弯曲手中的钢锯片，感觉到弹力大小与弯曲程度有关，同时他猜想，弹力大小可能还跟钢锯片的长度有关。于是他和同学合作进行了图9―11所示的实验，将钢锯片夹在厚书内，伸出的长度(简称长度)用L表示；钢锯片形变量(弯曲程度)用末端侧移量x表示，钢锯片的弹力用F表示，其大小等于测力计的读数。实验数据如下表。

（1）由第              次实验数据分析可知，钢锯片在形变量x一定时，弹力F 随长度L的          而          （选填“增大”或“减小”）；

（2）由第3～7次实验数据分析可知，钢锯片在长度L一定时，弹力F跟形变量x成           ；

（3）请用表中钢锯片长度L为25cm时的数据，在坐标纸上画出弹力F跟形变量x关系的图象；

（4）分析图象，进一步归纳得出：                                    

                                  。

【参考答案】

（1）1、2、4 ， 增大（或减小），减小（或增大）；

（2）正比 ；

（3）图象略；

（4）弹力F与x成正比只在x小于5cm时成立， x大于5cm后F与x不成正比。

                                              （稍难题）

（四）计算题

1．餐饮业的浪费现象比较严重。小伟同学利用暑假到某餐馆进行社会调查，以事实来提醒人们注意节约。他每天从餐馆收集到顾客剩余、丢弃的啤酒约20kg，测出一只空酒瓶（含瓶盖）的质量是0.55kg，未开封的一瓶啤酒总质量是1.15kg，酒瓶标签上注明每瓶啤酒的净含量是620ml。求：

（1）一瓶未开封啤酒的质量；

（2）该餐馆相当于每天浪费几瓶未开封的啤酒；

（3）啤酒的密度。

【参考答案】                                                      

（１）一瓶未开封啤酒的质量：m₁=m-m₀=1.15kg-0.55kg=0.6kg 

（２）每天浪费的啤酒瓶数：  （取33瓶）

（3）啤酒的密度：

                                                                                    （容易题）

2．发光二极管是一种发展前景十分看好的节能照明灯具，我国计划在2008年北京奥运会上大量使用它。电子制作兴趣小组的同学用“2.5V  10mA”的高亮发光二极管制作手电筒，电路如图9―12所示。

（1）若电源电压为3V，为使发光二极管正常发光，R应取何值？

（2）实验发现，4只高亮发光二极管与1只“2.5V  0.3A”的小灯泡都正常发光时亮度相当，若累积使用10h，使用二极管手电筒能节约多少焦耳的电能？

【参考答案】                 

（1）电阻R与发光二极管串联

U_R ＝ U－ U_管 ＝ 3V－ 2.5V ＝ 0.5 V

I _R= I_管 = 10 mA = 0.01A      

由欧姆定律  得        

（2）P_管总= 4P_管 = 4 U_管I_管 = 4 × 2.5V × 0.01A = 0.1W     

P_灯 = U_灯I_灯 = 2.5V × 0.3A = 0.75 W     

ΔP =  P_灯－P_管总 = 0.75 W－0.1W = 0.65 W

W = ΔPt = 0.65 W×10×3600s = 2.34×10⁴J

                                                                                           （中档题）