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1、【科普阅读】孩子们,你阅读了本学期的物理科普必读书目吗?(1)、在《物理原来很有趣》一书中,每一课的课题就很有趣,请将其正确连线:(2)、阅读完《图解时间简史》第六章“时间的箭头”,请你用一句话概括时间的特征:。
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2、为了验证哪种煮饺子的方法更科学,小明以现包饺子为样本,见下图,并采用以下五种不同煮法,通过感官测评,对比不同煮法的效果。实验过程及记录如下:
不同煮法的饺子对比
煮法
中火不点水
中火点水一次
中火点水两次
中火点水三次
小火不点水
成果
质地软烂,饺子皮部分破损
质地松软,饺子
皮糊化明显
质地松软,口感黏糊
口感较筋道,
黏糊感较轻
口感有嚼劲,无
明显黏糊感
筋道程度
★
★★
★★
★★★
★★★★
(1)、由实验结果可知:若想吃到口感筋道的饺子,最好的煮法是。(2)、小明采用调节火力的方法煮饺子,发现减小火力后,锅中的水不再沸腾。请分析原因:。(3)、饺子在水中受热膨胀,平均密度变 。请据此写出一个判断饺子已煮熟的依据:。(4)、关于煮饺子,你还想探究什么问题?请仿照以下示例,写出问题及实验思路。探究问题
简述实验思路
示例
面皮厚度是否影响饺子的筋道程度?
将面皮厚度不同的饺子用相同的煮法煮制,多人试吃测评,统计实验数据。
我的思考
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3、【煮饺子】大火煮沸后点冷水还是调小火?
奶奶的经验:饺子沸水下锅,大火煮沸后, 往里面浇三次冷水,既能防止沸水溢锅,又能避免饺子被沸水长时间冲击而破皮,这种方法俗称“三点水”。此外,很多地方的人吃饺子有“原汤化原食”的习惯,锅里要留有足量的饺子汤以备饮用。
小明的想法:以前的炉灶无法自由调节火力,只能通过加冷水止沸,现代人未必采用这一方法,因为家用燃气灶或电磁炉的火力大小是可控的,使用现代炊具煮饺子,只要把火调小也能达到“水开”而不剧烈沸腾的目的。
请你分析:把火调小也能“水开”的物理依据是 。奶奶的经验有何好处? ; 小明的想法有何优势?。
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4、【和面】水和面的比例该如何确定?
小明上网查阅到如图所示的“万能和面公式”,已知普通家用面粉的密度为 520g/L(合 g/cm3),纯水的密度为 1g/cm3。
请你计算:要符合饺子的“万能和面公式”, 一量杯纯水要配约量杯面粉。(结果取整数)
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5、 【冻肉解冻】热水解冻还是冷水解冻?
小明取两块大小质量均相等的冻肉,分别放入适量的60℃的热水和10℃的冷水中,观察现象并记录如下,请在表格中正确的推理前内打“√”:
解冻时间
热水中的冻肉
冷水中的冻肉
5分钟
外层解冻,用手捏感觉内层有“硬核”
冷水中出现冰晶,外层解冻不明显
15分钟
内层依然有“硬核”
外层明显解冻,内层基本解冻
25分钟
内层“硬核”明显减小,但还存在
完全解冻
推理
□⑴热水中冻肉内、外层间由于热胀冷缩产生空隙,使内层冻肉吸热变慢
□⑵热水中冻肉出现“硬核”,说明热量无法被内层冻肉吸收
□⑶冷水中出现冰晶时,冷水温度降至0℃以下
□⑷冷水结冰放出热量,这些热量更容易被内层冻肉吸收
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6、研究表明:多种疾病风险的增加与高糖摄入有关,高糖摄入的重灾区就是含 糖饮料。饮料的含糖量是指单位质量的饮料所含糖的质量的百分比,如:每 100g 的饮料含糖 8g,则该饮料的含糖量为 8%.项目小组想研究某种碳酸饮料 的含糖量,经查阅文献得知,饮料含糖量 Y 与其密度ρ存在如下近似关系: , 其中 .
【任务驱动】测量某种碳酸饮料的密度
【方案实施】用天平、量筒等测量该饮料的密度
①将天平放在水平台面上,调节天平平衡;
②在烧杯中倒入适量饮料,置于天平左盘,天平再次平衡后右盘砝码质量及游码示数如图甲所示,为g;
③将烧杯中的饮料部分倒入空量筒中,量筒中液面如图乙所示,再次测得剩余部分的质量为 44.4g;
④由此可得,该饮料的密度为g/cm3 .
【方案迭代】项目小组成员采用另一种方法测量该饮料密度:
①将图丙所示电子秤放在水平台面上,启动开关后,放上空烧杯,并按下“去皮” 键将示数清零;
②在烧杯中缓慢倒水,直至示数达到 100g。在液面处用笔画线作好标记,如图丁所示;
③将杯中的水倒掉后,擦干烧杯放回电子秤上,重新按下“去皮”键,再倒入饮料至标记处,此时电子秤的示数为 108g。则该饮料的密度为g/cm3 .
【项目评价】前后两次实验均观察到,容器内壁附着一些气泡,直到实验结束气泡还未消失。实验中气泡逐渐消失影响的是 的测量(选填“质量”“体积” 或“质量与体积”)。
【项目成果】以第二种方法测得的密度值为准,可算出该碳酸饮料的含糖量约为 %.中国居民膳食指南建议,中学生每天摄入糖的质量应控制在25g 以下。请你给爱喝碳酸饮料的同学提出建议:每天摄入该碳酸饮料的量不超过 mL(以上两空结果均保留整数)。
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7、碳纤维具有高强度、轻量化(密度只有钢的四分之一)、耐腐蚀耐高温等优点,被誉为新材料届的“黑黄金”。下列物体中不适合用该材料制作的是A、风力发电机叶片 B、大型飞机外壳 C、航天燃料箱 D、起重机配重
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8、小明进行“探究光的反射定律”实验,步骤如下:
①把白纸放在水平桌面上;②在白纸上画一条直线;③将平面镜的一侧与直线重合,并垂直立在纸面上;④让红、绿、蓝三束不同颜色的激光射向平面镜的同一点 O , 如题图甲所示,其中蓝色激光垂直平面镜入射;⑤在白纸上用笔描绘出光路。记录的结果如图乙所示。
(1)、在图乙中,反射光线 OA 的颜色是 。(2)、小明没有找到蓝光的反射光束,他认为当光垂直平面镜入射时,不存在反射光,你认为他的观点正确吗?为什么?。(3)、若要探究平面镜成像的规律,可以将图甲中的平面镜换成进行探究,实验时将关闭的激光笔向 O点方向靠近,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(4)、图丙是安装在月球上的“角反射器”,从地面向月球发射激光时,无论月球运行到什么方位,“角反射器”都能把光反射回原来发射激光的地方。小明想用两块平面镜自制一个简易的角反射器,请在虚线框中画出两块平面镜的位置。 -
9、2024年6月,嫦娥六号着陆月球背面,它携带的移动相机(图乙是相机示意图)为它拍下了“登月打卡照”,如图甲所示。若要拍出更大的清晰的“打卡照”,应如何操作?A、移动相机远离嫦娥六号,同时镜头前伸 B、移动相机远离嫦娥六号,同时镜头后缩 C、移动相机靠近嫦娥六号,同时镜头前伸 D、移动相机靠近嫦娥六号,同时镜头后缩
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10、圭表由“圭”和“表”两个部件组成(如图所示),古人通过观察记录正午时表在圭上影子的长度变化就能判断节气。与圭表判断节气的光学原理相同的是A、小孔成像 B、镜花水月 C、海市蜃楼 D、杯弓蛇影
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11、小明观察到:鸳鸯锅里的红汤卤先沸腾,过了一会清汤卤才沸腾。为什么会这样呢?他进行了如下探究式学习。
【建立猜想】①油缩短了红汤卤达到沸点的时间;②油降低了红汤卤的沸点;
【设计实验】实验室借来的液体温度计、家中已有的材料(电磁炉、鸳鸯锅、支架、 电子秤、水、食用油),如图所示组装好器材。
【收集证据】称取相同质量的水、水油混合液体同时加热。每隔 1min 观察 1 次温度 计的示数,直至液体沸腾。数据记录如下表,
时间 t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
清水
温度 T/℃
26
38
54
75
85
▲
97
100
100
水油混合液体
温度 T/℃
26
40
55
76
86
98
100
100
100
(1)、第 5min 时温度计示数如上图所示,其温度为℃;(2)、判断汤卤沸腾的依据是 , 此时看到的现象是;(3)、小明读取温度计示数时发现温度计表面变得模糊,这是由于;(4)、【总结交流】由实验可知,猜想(选填“①”或“②”)是正确的,该结论的证据有。
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12、对于火锅在加热过程中出现的现象,下列说法错误的是A、加锅盖可缩短火锅内汤卤达到沸点的时间 B、搅拌汤卤可以使锅内温度升温更快 C、汤卤沸腾后,揭开锅盖时要注意避开水蒸气 D、汤卤沸腾后,改用小火加热,可节约能源
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13、小明听到湖边落日广场方向传来悠扬的吉他声,他能辨别出吉他声是利用了声音的A、音调 B、音色 C、响度 D、分贝
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14、 如图,一对黑天鹅在大运湖中并肩齐行,引得岸边众人纷纷驻足。但小明说黑天鹅看起来并没有动,他选的参照物是A、地面 B、驻足的人群 C、另一只黑天鹅 D、草丛
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15、深圳位于北回归线以南,属亚热带季风气候,日照充足。结合深圳气候特点,某学习小组开展了“设计隔热节能房屋”跨学科实践活动。
【活动目的】从能量转化的角度出发,探讨利用可再生能源的途径和方法,完成隔热节能房屋的设计。
【活动方案】
(一)结合材料学等学科知识,为房屋选择合适的隔热材料;
(二)结合地理学等学科知识,测算太阳能电池板的面积:
(三)结合工程和技术操作,研究节能热水器。
【实施过程】
(一)选取房屋的“隔热材料”。
(1)学习小组为了比较材料的隔热性能,找到厚度相等的三种材料,制成大小、形状和结构均相同的房屋模型。用白炽灯光模拟太阳光,房屋位置如图甲所示,将温度传感器分别放在房屋模型 (选填“内”或“外”)部的相同位置。闭合白炽灯开关,每隔1分钟,同时测量三个房屋模型的温度。
(2)甲图中三个小屋的摆放位置不合理,原因是:。
(3)优化实验方案后进行实验,温度传感器的示数变化情况如图乙所示。根据图像分析,学习小组应选择做房屋的隔热材料。
(二)测算太阳能电池板的面积
(4)学习小组计划在房屋屋顶安装太阳能电池板给房屋供电。安装在屋顶的太阳能电池板朝南放置,这样有利于获取。
(5)深圳某天1m2的太阳能电池板发电量为0.8kW·h,若当天家庭用电量为16kW·h,为了满足用电需求,太阳能电池板的面积至少为m2。
(三)研究节能热水器
学习小组了解到有一款空气能热水器,其工作原理如图丙所示。液态工作介质经过蒸发器,吸收室外热空气中的热量后,蒸发成气态,进入压缩机,经压缩机压缩后,形成高温高压的气体,进入水箱中的冷凝管,释放热量后,变成液态,经过储液罐、过滤器、膨胀阀,再次回到蒸发器,开始下一个循环。
当室外温度低或需要快速制热时,热水器还需要用水箱中辅热器的电阻丝加热,从而缩短加热时间。学习小组把水从冷凝管吸收的热量与工作介质循环所消耗电能(不含辅热器消耗电能)的比值记为D。
(6)压缩机通过(选填“做功”或“热传递”)方式改变工作介质的内能;高温高压的气体通过冷凝管后内能变。
(7)在某一环境温度下,在空气能热水器水箱中装入200kg初温为20℃的水,关闭其它用电器,记录电能表的示数为932.2kW·h,启动空气能热水器(辅热器不工作),2h后,水温达到50℃,电能表的示数如图丁所示。此过程中,水吸收的热量为J。空气能热水器的电功率P为W,则该空气能热水器的D值为。水的比热容取4.2x103J/(kg·℃)。
(8)学习小组为了将题(7)中的加热时间缩短至80min,需要启动水箱中的辅热器加热。若D值和电功率P(不含辅热器的电功率)均不变,辅热器两端的电压是220V,加热效率是87.5%,则该辅热器中电阻丝的阻值为Ω。
【交流与评价】
(9)学习小组根据上述活动方案完成了“隔热节能房屋"的设计,请根据以下评价量表选择一个维度对该设计进行评价(需说明理由)。
评价维度 合格 不合格 节能情况 能省电 不能省电 稳定性 供能稳定 供能不稳定 -
16、科学揭秘:遇水就亮的灯泡不消耗电能吗?
小明逛夜市时,发现有摊主在叫卖一种不消耗电能、遇水就亮的灯泡。小明认为这与物理课上所学知识矛盾,于是买了一个灯泡回家测试。
(1)、小明猜想灯泡遇水就亮的原因是:灯泡内部装有提供能量的(填电路元件的名称),灯泡遇水形成(选填“通路”“短路”或“断路”);(2)、小明观察到灯泡底部结构由a、b、c三部分组成,如题29图甲所示,a、c为金属, b为塑料。如图乙,将灯泡缓慢浸入水中,观察灯泡发光情况,收集到证据如表。水面对应的位置
a
b
c
灯泡的发光情况
不发光
不发光
发光
小明将灯泡取出并擦干,再用一根导线同时接触灯泡底部(选填“a”或“b”)和c两部分,灯泡发光。
(3)、小明拆开灯泡塑料壳,如图丙所示,最终证明了猜想正确。小明的实践过程带给你哪些有意义的启示,请写出一条。 -
17、小明设计了一款简易烘干器模型,其简化电路如图甲所示。电源电压恒为 12V, R1为一种特殊发热电阻,其阻值随温度变化的关系如图乙所示。只闭合S1时,照明灯L正常发光,通过灯L的电流为0.1A。求:(1)、灯泡正常发光时的功率;(2)、灯泡正常发光100s消耗的电能;(3)、当温度为60℃时,R1的阻值为 Ω,此时R1消耗的功率达到最大;(4)、电阻R1以最大功率工作10s 产生的热量。
-
18、图是小明设计的监控鱼缸水温的报警器,已知电源电压恒为12V, R1是阻值为40Ω的定值电阻, R2是放入鱼缸水中的热敏电阻,其阻值随温度变化的关系如表所示。当电压表示数达到8V时,报警器(图中未画出)报警。电压表示数为8V时, 求:
温度t/℃
10
20
30
40
R2/Ω
44
28
20
12
(1)、通过电阻R1的电流;(2)、电阻R2两端的电压;(3)、鱼缸内水的温度。 -
19、小明测量小灯泡的电阻。所用器材有学生电源(输出电压调至4.5V)、小灯泡L(额定电压为2.5V)、滑动变阻器(50Ω1A)、电流表、电压表、测温枪、开关及导线若干。正确操作获得数据如表所示。
序号
U/V
I/A
t/℃
R1/Ω
1
0
0
24.4
2
0.5
0.10
25.0
5.00
3
1.5
0.20
26.3
7.50
4
2.0
0.24
28.2
8.33
5
25
0.26
30.7
9.62
6
3.0
0.30
322
10.0
(1)、表格中第1组数据的电阻(选填“等于”或“不等于”) 0Ω;(2)、图甲中有一根线连错了。请把接错的那一根导线找出来,打上“x”,再画线把它改到正确的位置上;(3)、正确连接电路后,闭合开关,小灯泡不发光,电压表和电流表读数如表中第2组数据。为使小灯泡发光,小明可对滑动变阻器进行的操作是.(4)、每次测量时,小明用测温枪测量了灯泡的温度,如题26表中第四列数据。分析表格数据可得到灯丝电阻与温度关系为;(5)、图乙为采用描点法得到小灯泡的U-I图像,可判断此操作过程中滑动变阻器的U-I图像近似为图丙中的(选填“A”“B”或“C”),判断的依据是. -
20、以下是小明在“探究电流与电阻的关系”实验中完成的实验报告的部分内容,请回答:
【实验电路】
【实验数据】
实验组别
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
2
10
0.20
3
20
0.10
【实验结论】导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(1)、实验电路图中电压表测两端的电压;(2)、第1组实验时电流表示数如图所示,电流表读数为A:(3)、在进行第3次实验中,调节滑动变阻器使电压表示数为2V时,若电压表被短路,则通过R的电流将(选填“变大”“变小”或“不变”);(4)、实验所用滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,按上述实验电路图连接电路,为了完成以上三组实验,电源电压不能超过V。