初中科学说理题精选教学设计

初中科学说理题精选教学设计

1．液体内部存在压强。如图所示，烧杯内盛有密度为?的液体，我们可以设想液面下h

深处有一面积为s的水平圆面，它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。

（1）请在图中作出小液柱所受重力的示意图。

（2）请推证：液体内部深度为h处的压强p??gh。

2．如图所示，在一次野外活动中，某同学先后用甲、乙两种方式扛着同样的包裹前进。两种方式中哪种更轻便、更合理？请从物理学的角度说明理由。

3．斜面是一种常见的简单机械，在生产和生活中利用斜面提升物体可以省力。图示为倾角θ=30。的固定斜面，用平行于斜面的拉力F=4N，将一物体从斜面底端匀速拉上 斜面，已知物体上升的高度h=1m

(1)求拉力F做的功；

(2)若斜面的高度H一定，倾角θ可以改变，试推导：在不考虑摩擦时，用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端．θ越小,F越小。

4．小理要测量一个定值电阻R的大小，但他只有一个电压表，一个电源和一个阻值已知的定值电阻Ro，开关和导线若干。请你帮他设计测量的电路图，简要说明测量方法及需测的物理量(并用相应．的符号表示)写出计算待测电阻R的表达式。

5．如图17所示的是某水电站126m高的拦河坝，请问：在符工程设计要求的前提下，水库大坝的上部为什么可以设计成比下部窄些（(3分）？水力发电是水能利用的主要形式，然而为建设水电站大量修建拦河大坝也会带来一些不利影响，请举一例（1分）。

6、小刚同学把一只熟鸡蛋和一只生鸡蛋都放在水平桌面上，用同样大小的力分别使它们在桌面上绕竖直轴水平旋转，然后用手按住熟鸡蛋立即释放，发现熟鸡蛋静止了；用手按住生鸡蛋立即释放，发现生鸡蛋沿原来方向继续转了几圈，如图12所示。请用初中物理知识解释为什么释放后生鸡蛋又继续转了几圈？

7、小明在家里吃晚饭时，看到爸爸拿起一瓶在经桌上放了两天的啤酒，用起瓶器（俗称瓶起子）打开瓶盖时，听到“砰”的一声，并看到从瓶口冒出了一股“白气”，还看到从瓶口冒出了一些啤酒沫。请用初中物理知识解释这股“白气”是怎样产生的？

8．小阳与实践小组成员利用假期到水库清理水面垃圾，发现水面有一形状不规则且不吸水的小固体漂浮物，为研究该物体密度，小组同学找来了弹簧测力计、滑轮、塑料吸盘、细线等器材，进行了如下实验。

(1)如图甲所示，擦干该物体，静止时读出弹簧测力计的示数为F1，

(2)如图乙所示，小阳还应 ，再读出弹簧测力计的示数为F2，

(3)则该物体的密度= 。(已知水的密度为水，忽略绳重与摩擦)

(4)为确保实验成功，请你提出一条合理的建议： 。

9. 一架不准确的天平，主要是由于它横梁左右两臂不等长。为了减少实验误差，在实验室中常用“交换法”来测定物体的质量。即先将被测物体放在左盘，当天平平衡时，右盘中砝码的总质量为ml；再把被测物体放在右盘，当天平平衡时，左盘中砝码的总质量为m2。试证明被测物体的质量m?1m2

10. 如图所示，一冰块漂浮在水面上，当冰块完全熔化后，请你有关知识证明冰块熔化后水面不升不降．（不考虑水的蒸发）

11. 一根形状不规则的木棒水平放置于地面上，采用如下方法测定其重量：在木棒左端以F1的竖直向上的力刚好能提起木棒，在木棒右端以F2的数值向上的力也能刚好提起木棒。证明木棒的重量G=F1+F2。

12 由欧姆定律和并联电路的特点导出：并联的两个导体的总电阻的倒数等于各导体的电阻倒数之和。并请你设计一个实验方案进行验证。

13 请证明在有两个电阻R1和R2的串并联电路中都有P=P1+P2

14. 请证明：在远距离传输电能过程中若发电机输出功率和传输导线电阻一定的情况下，输电导线上因发热而损失的功率与传输电压的平方成反比。

15.光学作图2题

(1)如乙图所示,ABCD是一间不透光的房间，墙AB是平面镜，房中S处有一个正在发光的电灯，CD墙上有一个小孔P，在墙外不远处的另一白墙EF上得到两个亮点．图中已经画出了一个亮点M及其光路，请把另一个亮点N及其光路图画出来．

(2)．如图所示，MN为凸透镜的主光轴，A为蜡烛，A’为蜡烛在光屏上所成的像，根据凸透镜成像原理确定凸透镜的位置，并将凸透镜画出来。

参考答案

1．（1）如图

（2）小液柱的体积为：V=sh 小液柱的质量为：m=V=sh

小液柱的重力为：G=mg=shg

小液柱产生的压强为：p=F/s=G/s=shg /s=hg

即：液体内部深度为h处的压强p=hg

2．甲图方式更轻便合理。两种方式的动力臂大致相同，阻力相等。根据杠杆原理，甲方式的阻力臂小，所以手施加的动力小，感觉轻便。

3.(1)物体上升时沿斜面运动的距离S＝2h＝2m 故拉力做的功为W=Fs=4N╳2m＝8J

(2)斜面的长S＝H/Sinθ 不考虑摩擦时W有＝W总 即GH=F/Sinθ得 F=GSinθ故Sinθ越小，F越小

4．R和RO串联 测出R两端的电压U1，再测RO两端的电压U2 算出 R的阻值： R=R0U1/U2

5.答：因为水的深度越小，水产生的压强越小，所以水库大坝的上部可以设计成比下部窄些；

建拦河大坝带来一些不利影响，例如提高的上游水位，这就为船的通行带来了不利．

6可能是惯性造成的．因为熟鸡蛋里面的蛋清、蛋黄已变为固体，和蛋壳成为一体，当熟鸡蛋被手按住后，在力的作用下，则由原来的运动变为静止．而生鸡蛋里面是液体，当蛋壳被按住后，由运动变为静止，但里面的液体由于惯性要保持原来的运动状态，带动蛋壳继续转动．

7.因为瓶内气压大于瓶外气压（说明瓶内外气压差）打开瓶盖后，瓶内气体迅速膨胀对外做功，内能减小，温度降低（说明功能关系）瓶内的水蒸气液化了小水珠，形成了“白气”。（说明研究对象及物态变化类型）

8.(2) 向上拉动弹簧测力计，使物体完全浸入水中静止时 (3) F1水/(F1+F2)(4) 增大吸盘的表面积 (其它合理说法均可得分）

9.解：天平平衡时，左臂长为L1，右臂为L2．当左物右码时，据杠杆原理，得：mg?L1=m1g?L2…①，当右物左码时，据杠杆原理，得：mg?L2=m2g?L1…②， ①×②，并开方得：m= 故答案为：

10.解：∵冰块漂浮∴F浮=G冰，水V排g=G冰，V排=G冰/水g；∵冰熔化前后质量不变

∴G冰=G冰化水=水V冰化水g，V排=G冰/水g和V冰化水=G冰/水g相等∴冰熔化前后水面不升也不降

11先设重心距粗端距离用杠杆定理来求重力 F1L=GL1F2L=Gx(L-L1)G=F1+F2

12总电压为U，R1电流为U/R1，R2电流为U/R2则通过并联后的大电阻的总电流是U/R1+U/R2

由于是并联的，所以大电阻电压等于支路电压等于U大电阻R=U/(U/R1+U/R2)；U消掉，得到：1/R=1/R1+1/R2

13.并联时，由于两个电阻的电压与各自独立在电路中时的电压相等，则每个电阻的功率与原来仍相等，分别是P1和P2，则总功率是P1+P2。

串联时，需要进行计算才知道，过程如下

设电路的电源电压为U，由独立工作时的功率得电阻值，则有R1=U^2/P1R2=U^2/P2

当两电阻串联时，电路中的电流是：I=U/(R1+R2)=U/(U^2/P1+U^2/P2)=P1P2/U(P1+P2)

则电阻R1的功率是：P1'=I^2*R1=[P1P2/U(P1+P2)]^2*U^2/P1=P1*P2^2/(P1+P2)^2

电阻R2的功率是：P2'=I^2*R2==[P1P2/U(P1+P2)]^2*U^2/P2=P1^2*P2/(P1+P2)^2

所以两个电阻的总功率是：P总=P1'+P2'=P1*P2^2/(P1+P2)^2+P1^2*P2/(P1+P2)^2=P1P2/(P1+P2)

14.输送功率一定时 P（输)=UI U增大后 I减小 P（耗）=IR =（P输/U)R 22

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1.早晨，小明起床晚了，来不及做饭，就想泡方便面吃。可是没开水了，于是准备用电热壶烧水。

（1）他应该烧一壶水还是烧半壶水呢？为什么？

（2）小明从饮水机中取水时，发现饮水机里有温水也有凉水，那么他应该取温水还是凉水？为什么？

2.试解释为什么在盛夏炎日之下，河滩上的砂石灼热难熬，而河水却凉爽宜人。

3.试解释沙漠地区气温在一天内的变化较大，而沿海地区较小。

4.试解释人的身体浸在冰冷的河水中会有生命危险的原因。

5.有人说：“把铁块分成相等的两块，铁的密度就减小一半”。这种说法对吗？为什么？

6.不用天平，只用量筒，如何量出0.1kg的酒精?

7.从冰箱冷冻室里取食物时常常感觉手被食物粘住，试解释。

8.质量分别为1克和10克的不同物体A和B，升高相同的温度，吸收了相同的热量，则哪个物体的比热大，试解释。

9.南极长城站附近气温常达－40℃以下。在那里测量气温应该选用水银温度计还是酒精温度计？为什么？

10.一个密封的玻璃瓶内装了水，放置在冷冻室几个小时后发现瓶子冻裂了，请用密度知识解释。

11.沸水在自然冷却过程中的温度变化有什么特点？试解释？

1.(1)他应该烧半壶水。因为：首先，半壶水泡方便面已经够了；第二，烧半壶水所需时间比烧整壶水更短。（为什么烧半壶水比整壶水所需时间更短？答：半壶水比整壶水质量更小，升高相同温度所需吸收的热量更少，所以加热的时间就更短）

（2）他应取温水。 因为：质量相同时，将温水烧开比将凉水烧开所需的时间少。（为什么将温水烧开时间会更短？答：温水的.温度比凉水更接近沸水，相同质量时，温水烧开所需吸收的热量比凉水少，加热的时间更短。）

2.由于砂石的比热比水小，所以吸收相同的热量后，砂石温度升高得比水更多，因此太阳猛烈照射下的砂石温度很高而水温度不太高。

3.沙漠地区沙子多而水少，沙子的比热比水小得多，白天吸收了相同的热量后沙子温度升得比水多，晚上放出相同热量后砂子温度降低得也比水多，因此沙漠地区温差很大而沿海地区温差较小。

4.身体浸在冷水中时，由于冷水温度比人体低，冷水会吸收人体的热量导致人体温度下降，时间久了人体无法依靠自身的体温调节维持人体正常体温，就会出现危险。

5.铁块被分成两半后，剩余的铁块的质量和体积都变为原来的一半，但质量与体积的比值不变，所以密度不变。

6.根据密度公式的变形V=m/算出0.1Kg的酒精的体积为125mL，用量筒量取125mL的酒精便可。

7.当手伸入温度很低的冷冻室时,手表面的汗水会遇冷凝固,从而将手与食物粘住.

8.物体吸收热量的多少与质量有关,其他条件相同时,质量越大吸收的热量越多。升高相同温度时，1克的A吸收的热量与10克的B一样多，则相同质量时，A吸收的热量一定比B多得多，所以A的比热更大。

9.在零下40摄氏度以下，水银因为凝固点较高会凝固起来使温度计失效，而酒精的凝固点远低于零下40摄氏度，不会凝固，所以南极长城站要选酒精温度计测温。

10.放在冷冻室的水会结成冰，密度变小，在质量不变时，体积变大，将瓶撑裂。

11.温度下降且下降得越来越慢，最后保持不变。

刚开始时水的温度远高于空气，所以沸水将热量传递给空气很快，温度下降就很快，随着水温的下降，热水与空气的温度差越来越小，热水将热量传递给空气也越来越慢，导致热水温度下降得越来越慢；当水的温度下降到与空气一样时，（因为两者没有了温度差，）不再发生热传递，故水温不再下降。

班级 学号姓名

1．如图所示，雨后的夜晚，路上有些积水，甲、乙两同学在较暗的月光下，在路上相向而行。甲同学看到的现象是水面比路面亮，那么乙同学看到的现象是怎样的？请你对乙同学看到的现象用学过的物理知识进行解释。

2．斜面是一种常见的简单机械，在生产和生活中利用斜面提升物体可以省力。图示为倾角θ=30。的固定斜面，用平行于斜面的拉力F=4N，将一物体从斜面底端匀速拉上 斜面，已知物体上升的高度h=1m

(1)求拉力F做的功；

(2)若斜面的高度H一定，倾角θ可以改变，试推导：在不考虑摩擦时，用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端．θ越小,F越小。

3．小理要测量一个定值电阻R的大小，但他只有一个电压表，一个电源和一个阻值已知的定值电阻Ro，开关和导线若干。请你帮他设计测量的电路图，简要说明测量方法及需测的物理量(并用相应．的符号表示)写出计算待测电阻R的表达式。

4．小阳与实践小组成员利用假期到水库清理水面垃圾，发现水面有一形 状不规则且不吸水的小固体漂浮物，为研究该物体密度，小组同学找 来了弹簧测力计、滑轮、塑料吸盘、细线等器材，进行了如下实验。

(1)如图甲所示，擦干该物体，静止时读出弹簧测力计的示数为F1，

(2)如图乙所示，小阳还应 ，再读出弹簧测力计的示数为F2，

(3)则该物体的密度= 。(已知水的密度为水，忽略绳重与摩擦)

(4)为确保实验成功，请你提出一条合理的建议： 。

5. 一架不准确的天平，主要是由于它横梁左右两臂不等长。为了减少实验误差，在实验室中常用“交换法”来测定物体的质量。即先将被测物体放在左盘，当天平平衡时，右盘中砝码的总质量为ml；再把被测物体放在右盘，当天平平衡时，左盘中砝码的总质量为m2。试证明被测物体的质量m?m1m2

6. 如图所示，一冰块漂浮在水面上，当冰块完全熔化后，请你有关知识证明冰块熔化后水面不升不降．（不考虑水的蒸发）

7. 一根形状不规则的木棒水平放置于地面上，采用如下方法测定其重量：在木棒左端以F1的竖直向上的力刚好能提起木棒，在木棒右端以F2的数值向上的力也能刚好提起木棒。证明木棒的重量G=F1+F2。

8 、小明和姐姐一起去买电水壶，当他们选择某一品牌的电水壶时，发现有800W和1200W两种功率可选，如图是他们针对买哪一软更省电的问题出现的不同意见．请你在相同质量的水升高相同的温度的前提下，帮他们分析：

(1)不考虑热损失，________ (选填“800W”、“1200W”，“一样”)省电．

理由是________________________________________。

(2)考虑热损失，________ (选填“800W”、“1200W”，“一样”)省电．

理由是________________________________________。

9 请证明在有两个电阻R1和R2的串并联电路中都有P=P1+P2

10.“龟兔赛跑”是同学们很熟悉的寓言故事，本来，兔子跑的速度要比乌龟的快，但由于兔子的骄傲自满，在途中睡了一大觉，结果在赛跑中输了 。对此，兔子很是不服气，几经交涉便有了下面的“龟兔登山比赛”。

在这次比赛中，兔子吸取了前次比赛失利的教训，发誓在途中再也不睡觉了。假定兔子

和乌龟的质量相等，均为1Kg，它们登山时各自的速度保持不变，山顶比山脚高300m。担任这次比赛的裁判分别是小山羊和小狗。

当比赛结束时，两位裁判的记录相同，兔子用了5min，乌龟用了6h。然而两位裁判却各自己见，作出了不同的裁决：

小狗裁判宣布：“兔子和乌龟不分胜负，平局”，其理由是：它们所做的功相等。

接着，小山羊裁判却宣布：“兔子获胜”。其理由是：虽然两者在比赛中所做的功相等，但兔子用的时间少，功率大，乌龟用的时间多，功率小。

阅读上文后请回答：

（1）你认为谁裁决得对？并简单说明其理由。

（2）你认为功和功率有什么区别？要求写出2条。

参考答案

1．1、乙同学看到的现象是水面比路面暗。（2分）因为路面发生的是漫反射，反射光有部分会进入乙的眼睛；（1分）而月亮在乙的身后，水面发生镜面反射，反射光进不到乙的眼睛，（1分）所以乙同学看到水面比路面暗。

2.(1)物体上升时沿斜面运动的距离S＝2h＝2m 故拉力做的功为W=Fs=4N╳2m＝8J

(2)斜面的长S＝H/Sinθ 不考虑摩擦时W有＝W总 即GH=F/Sinθ得 F=GSinθ故Sinθ越小，F越小

3．R和RO串联 测出R两端的电压U1，再测RO两端的电压U2 算出 R的阻值： R=R0U1/U2

4.(2) 向上拉动弹簧测力计，使物体完全浸入水中静止时 (3) F1水/(F1+F2)(4) 增大吸盘的表面积 (其它合理说法均可得分）

5.解：天平平衡时，左臂长为L1，右臂为L2．当左物右码时，据杠杆原理，得：mg?L1=m1g?L2…①，当右物左码时，据杠杆原理，得：mg?L2=m2g?L1…②， ①×②，并开方得：m= 故答案为：

6.解：∵冰块漂浮∴F浮=G冰，水V排g=G冰，V排=G冰/水g；∵冰熔化前后质量不变

∴G冰=G冰化水=水V冰化水g，V排=G冰/水g和V冰化水=G冰/水g相等∴冰熔化前后水面不升也不降 7先设重心距粗端距离用杠杆定理来求重力 F1L=GL1F2L=Gx(L-L1)G=F1+F2

8、 (1)一样 电能完全转化成内能被水吸收，水吸收的热量相同，所以省电情况一样．

(2)1200W 水吸热相同，根据W=Pt，功率大的加热时间短，热损失少，所以省电．

9.并联时，由于两个电阻的电压与各自独立在电路中时的电压相等，则每个电阻的功率与原来仍相等，分别是P1和P2，则总功率是P1+P2。

串联时，需要进行计算才知道，过程如下

设电路的电源电压为U，由独立工作时的功率得电阻值，则有R1=U^2/P1R2=U^2/P2

当两电阻串联时，电路中的电流是：I=U/(R1+R2)=U/(U^2/P1+U^2/P2)=P1P2/U(P1+P2)

则电阻R1的功率是：P1'=I^2*R1=[P1P2/U(P1+P2)]^2*U^2/P1=P1*P2^2/(P1+P2)^2

电阻R2的功率是：P2'=I^2*R2==[P1P2/U(P1+P2)]^2*U^2/P2=P1^2*P2/(P1+P2)^2

所以两个电阻的总功率是：P总=P1'+P2'=P1*P2^2/(P1+P2)^2+P1^2*P2/(P1+P2)^2=P1P2/(P1+P2)

10、（1）小山羊的栽决是正确的。在研究物体做功的问题时，单只考虑做功的多少是不够的，还必须考虑完成这些功所需的时间，也就是还必须研究做功的快慢，即功率。

（2）1描述的对象不同：功是用来描述物体做功多少的物理量，而功率是用来描述物体做功快慢的物理量。 2计算的公式不同：功的计算用W=Fs,而功率的计算用P=W/t.

3单位不同：功的单位是J，而功率的单位是W。