(2018•天津)将玻璃瓶、两端开口的细玻璃管和橡皮塞组成如图所示的装置。装置内加入适量的液体,可完成如下四个实验:在这些实验的设计中,把微小变化放大以利于观察的是( )
①验证力使物体发生形变;②观察大气压随高度的变化
③观察液体的热胀冷缩:④模拟潜水艇的浮沉。
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
A
【解析】物理变化非常不明显,但是确实发生了微小变化,这种把微小量放大有利于观察的方法在物理学里称为“微小量放大法”。
力可以使物体发生形变;当细玻璃管内液柱高度发生变化时,可以反应大气压的变化;物体具有热胀冷缩的性质,温度发生变化时,物体体积会发生变化。
①用力挤压瓶子,瓶子可以发生形变,利用该装置可以验证:力可以使固体发生微小形变;
②当大气压变化时,细管中液柱的高度会发生变化,利用该装置可以验证大气压随高度的变化;
③物体具有热胀冷缩的性质,当液体温度变化时体积会发生变化,利用该装置可以观察液体的热胀冷缩;
④将瓶子放在水中,通过玻璃管向瓶内吹气,可以看到瓶子上浮;通过玻璃管向外抽气,可以看到瓶子下沉。通过此实验可以直接模拟潜水艇的沉浮,不需要把微小变化放大。
如图所示,在做“探究二力平衡条件”实验时,选用质量较小的卡片,目的是忽略小卡片的重力对实验的影响。这种突出问题的主要方面,忽略次要因素,是物理学中经常采用的一种科学研究方法。以下四个实例中所用研究方法与此相同的是( )
A.选用质量相同的物体探究重力势能与高度的关系
B.选用小磁针探究磁体周围的磁场
C.选用轻绳探究使用定滑轮的特点
D.选用2Ω和8Ω两个电阻串联代替10Ω的电阻
C
【解析】选用质量相同的物体探究重力势能与高度的关系,是控制变量法;选用小磁针探究磁体周围的磁场,是转换法;探究使用定滑轮的特点的实验中,由于绳的重力对该实验有影响,所以可选用轻绳,以便忽略其影响;选用2Ω和8Ω两个电阻串联代替10Ω的电阻,是等效替代法。故选C。
为了描述物体运动的快慢,我们将物体运动的路程与所用时间的比值定义为速度,这种方法是物理学中常用的比值定义法.我们在学习下列物理概念时:①温度,②热量,③功,④重力,⑤压强,⑥功率.其中用到比值定义法的是( )
A.⑤⑥ B.③④ C.①② D.③⑥
A
【解析】比值定义法,就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义;用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,比如速度、压强、功率、比热容、热值等等.
①温度指物体的冷热程度,不是比值定义法;
②热量是热传递过程中物体改变内能的多少,不是比值定义法;
③功知作用在物体上的力与物体在力的方向上通过距离的乘积,采用的是乘积定义法,不是比值定义法;
④重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,不是比值定义法;
⑤压强是压力与受力面积的比值,即p=F/S,是采用的比值定义法;
⑥功率是功与做功时间的比值,即P=W/t,是采用的比值定义法.
所以采用比值定义法的是⑤⑥.故选A.
我们在学习物理知识中,学到很多物理学的研究方法,下面用到转换法的是( )
A.探究电阻大小跟材料的关系时,控制了导体的长度、温度和横截面积相同
B.探究物体的动能跟哪些因素有关时,通过木块被撞的远近来判断钢球动能的大小
C.为了描述物体运动的快慢,我们把路程与时间之比叫做速度
D.计算火车从泰安到杭州的平均速度时,忽略火车的长度
B.
【解析】“转换法”指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象;将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题;将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法.
A.电阻与多个因素有关,在研究电阻大小跟材料的关系时,控制了导体的长度、温度和横截面积相同,采用的是控制变量法.
B.动能多少不能直接观察,在探究物体的动能跟哪些因素有关时,通过木块被撞的远近来判断钢球动能的大小,采用的是转换法.
C.速度是描述物体运动快慢的物理量.在物理学中,速度等于路程与时间之比,采用的是比值定义法.
D.在计算火车从泰安到杭州的平均速度时,忽略火车的长度,将火车看成一个“质点”,采用的是模型法.
通过一些直接感知的现象,经过合理的推测来认识无法直接感知的事实,是常用的一种物理方法.下列推测不合理的是 ( )
A.现象:轻质球a、b靠近时相互吸引 推测:a、b两球一定带异种电荷
B.现象:一滴墨水扩散到整杯清水中 推测:分子在不停息地做无规则运动
C.现象:白光通过三棱镜后变为彩色光 推测:白光不是单色光
D.现象:通电导线能使小磁针发生偏转 推测:通电导线周围存在磁场
A
【解析】此题将四个实验的过程和方法有机的结合在一起,有效考查了学生在平时学习中是否注重实验,能否从在实验中得出正确的推断。此题的靓丽之处:灵活运用了物理实验情境多层次,多角度,多方位考察了学生推断能力。培养了学生质疑精神和释疑能力。
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