一、一些物质的物理属性
观察教科书第17页图6-17中文字所标注的物体,指出图中场景分别利用了物质的什么物理属性。
图(a)
,图(b)
,图(c)
,图(d)
,图(e)
。
答案:弹性
导电性
导热性
磁性
透光性
解析:
【分析】
解题思路:首先明确物质常见物理属性的定义及对应应用场景,再结合图中物体的功能判断其利用的属性。具体思考:
1. 图(a)的物体(如弹簧类)可发生形变后恢复原状,对应弹性;
2. 图(b)的物体(如导线)用于传输电流,对应导电性;
3. 图(c)的物体(如炊具)用于传递热量,对应导热性;
4. 图(d)的物体(如磁体)可吸引铁磁性物质,对应磁性;
5. 图(e)的物体(如玻璃)能让光线穿过,对应透光性。
通过物体的实际用途反向推导其依赖的物理属性,是解决这类题的关键。
【解析】
图(a):物体通过形变后恢复原状实现功能,利用了物质的弹性;
图(b):物体用于传导电流,利用了物质的导电性;
图(c):物体用于传递热量(如炊具加热食物),利用了物质的导热性;
图(d):物体依靠吸引铁磁性物质的特性工作,利用了物质的磁性;
图(e):物体允许光线穿过,利用了物质的透光性。
【答案】
弹性;导电性;导热性;磁性;透光性
【知识点】
物质的物理属性、弹性、导电性
【点评】
本题考查对常见物质物理属性的理解与实际应用,紧密结合生活场景,要求学生将物理属性与物体用途建立关联,体现了物理知识在生活中的实用性,有助于加深对物质物理属性的认知。
【难度系数】
0.8
二、比较钢勺与瓷勺的导热性
将钢勺和瓷勺的勺头一起放入盛有开水的烧杯中,为什么钢勺的勺柄烫手,而瓷勺的勺柄不烫手?
答案:钢勺勺柄烫手是因为钢是热的良导体,热量易传导;瓷勺勺柄不烫手是因为瓷是热的不良导体,
热量不易传导。
解析:
【分析】
首先明确问题核心是不同材料的导热性差异。我们需要先回忆热的良导体与不良导体的概念,再梳理热量传递的过程:当勺头放入开水中,热量会从勺头向勺柄传递。钢和瓷的导热能力不同,钢能快速将热量传导到勺柄,使勺柄温度升高;而瓷传导热量的速度很慢,勺柄温度变化小,由此就能解释两者勺柄触感不同的原因。
【解析】
将钢勺和瓷勺的勺头放入开水后,热量会从勺头向勺柄传递。钢是热的良导体,导热性好,能快速将开水的热量传导至勺柄,使勺柄温度升高,所以会感到烫手;瓷是热的不良导体,导热性差,热量难以快速传导至勺柄,勺柄温度升高不明显,因此不会感到烫手。
【答案】
钢勺勺柄烫手是因为钢是热的良导体,热量易传导;瓷勺勺柄不烫手是因为瓷是热的不良导体,热量不易传导。
【知识点】
热的良导体与不良导体、热传递
【点评】
本题结合生活常见现象考查导热性知识,将物理原理与实际生活紧密结合,帮助学生理解不同材料的导热特性,加深对热传递概念的认知。
【难度系数】
0.8
三、物质的物理属性与新材料
对半导体
性的研究,导致了晶体管的诞生,进而发明了各种半导体器件;对材料
、
进行研究解决了盾构掘进机机头的关键部件——刀具的制作难题,打破了国外的技术封锁。
答案:导电
硬度
耐磨性
解析:
【分析】
首先,回忆半导体的应用相关知识:晶体管是基于半导体的导电特性研发的,所以第一个空需联系半导体的导电性;其次,盾构掘进机的刀具需要在复杂坚硬的地层中作业,要承受巨大的磨损和压力,因此需要材料具备能应对这种工作环境的物理属性,即硬度大、耐磨性好,这样才能解决刀具制作的难题。
【解析】
半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,对半导体导电性的研究推动了晶体管的诞生,进而发明了各类半导体器件;盾构掘进机的刀具在工作时需面对坚硬的地层,承受高强度的磨损,因此对材料的硬度、耐磨性进行研究,才能制作出符合要求的刀具,打破国外技术封锁。所以依次填入的内容为导电、硬度、耐磨性。
【答案】
导电、硬度、耐磨性
【知识点】
半导体导电特性、材料硬度、材料耐磨性
【点评】
本题考查材料物理属性在实际科技与工业生产中的应用,需要将材料属性与具体应用场景结合分析,既考查对基础物理属性的识记,也考查知识的实际应用能力,体现了物理知识在科技突破中的重要价值。
【难度系数】
0.7
1. 制作风筝骨架,要用密度
小
的材料;制作机器底座,要用密度
大
的材料。
答案:小
大
解析:
【分析】
要解决这道题,需结合密度的物理意义和实际用途分析:
1. 风筝骨架:风筝需要轻便,便于升空。根据密度公式ρ=m/V,当体积相同时,材料的密度越小,制作出的骨架质量越小,能减轻风筝整体重量,更利于风筝飞行。
2. 机器底座:机器底座需要具备良好的稳定性,防止机器工作时晃动。当体积相同时,材料的密度越大,底座的质量越大,可增加整体重量、降低重心,提升机器的稳定性。因此需根据不同用途选择对应密度的材料。
【解析】
1. 风筝骨架:为使风筝轻便易升空,在体积相同的情况下,根据ρ=m/V,密度越小的材料,质量越小,能有效减轻风筝整体质量,便于风筝飞行,故选用密度小的材料。
2. 机器底座:为保证机器稳定,防止晃动,在体积相同的情况下,密度越大的材料,质量越大,可增加底座重量、降低重心,提升稳定性,故选用密度大的材料。
【答案】
小;大
【知识点】
密度的实际应用、密度与质量的关系
【点评】
本题考查密度知识在生活中的实际应用,需结合生活经验与密度公式分析物质属性与用途的匹配关系,体现了物理知识与日常生活的紧密联系,属于基础应用型题目。
【难度系数】
0.8
2. 剪刀刀口、菜刀刀刃都很锋利,可以分别用来剪衣服、切食物,它们一般都是用钢而不是用木头制作,这是利用了钢的
硬度
大的属性。救生衣的夹层里面填充的是泡沫塑料块,这是利用泡沫塑料的
密度
小的属性。
答案:硬度
密度
解析:
【分析】
首先分析第一个空:剪刀刀口、菜刀刀刃需要完成剪、切的动作,这就要求制作材料具备不易磨损、不易变形的特点。对比钢和木头,钢的硬度远大于木头,能更好地满足切割需求,所以这里利用钢的硬度大的属性。
接着分析第二个空:救生衣的作用是帮助人浮在水面上,需要填充的材料轻便且能提供足够浮力。泡沫塑料的密度小,相同体积下质量更小,既可以减轻救生衣的重量,又能利用其密度小的特性获得合适的浮力,因此利用泡沫塑料密度小的属性。
【解析】
1. 剪刀、菜刀的刀刃要实现剪衣服、切食物的功能,需要材料具有较大的硬度,这样刀刃在切割过程中不易磨损、变形,钢的硬度远大于木头,因此利用了钢的硬度大的属性;
2. 救生衣夹层填充泡沫塑料块,是因为泡沫塑料的密度小,相同体积的泡沫塑料质量更小,能使救生衣更轻便,同时可借助其密度小的特性为人体提供足够的浮力,所以利用了泡沫塑料密度小的属性。
【答案】
硬度;密度
【知识点】
硬度、密度
【点评】
本题考查物质物理属性在生活中的实际应用,紧密联系日常用品的使用场景,需要结合生活经验分析物质属性与用途的对应关系,体现了物理知识源于生活、服务生活的特点。
【难度系数】
0.8
3. 根据物质的物理属性进行分类时,可以有多个角度。如水、水银、铁、玻璃这四种物质,我们既可以按
密度
来分类,也可以按
导电性
来分类,还可以按颜色等其他物理属性来分类。
答案:密度
导电性
解析:
【分析】
解题时,首先回忆物质的常见物理属性(如导电性、密度、状态、硬度等),再结合水、水银、铁、玻璃四种物质的特性分析分类角度:
1. 从导电性角度:铁、水银是导电性良好的导体,水、玻璃是导电性较差的绝缘体,可据此分为两类;
2. 从密度角度:水银和铁的密度远大于水和玻璃的密度,也能将四种物质分成两类;
此外还可按状态、颜色等属性分类,符合题目要求的多个分类角度。
【解析】
对于水、水银、铁、玻璃四种物质:
1. 按导电性分类:铁、水银属于导体,水、玻璃属于绝缘体;
2. 按密度分类:水银(约13.6×10³kg/m³)、铁(约7.9×10³kg/m³)密度较大,水(1×10³kg/m³)、玻璃(约2.5×10³kg/m³)密度较小,可分为两类。
因此既可以按密度来分类,也可以按导电性来分类。
【答案】
密度;导电性
【知识点】
物质的物理属性;分类方法
【点评】
本题考查对物质物理属性的理解与应用,要求学生熟悉常见物质的物理特性,掌握从不同角度对物质进行分类的方法,培养分类思维与归纳能力,属于基础类题目。
【难度系数】
0.8
4. 俗语“没有金刚钻,不揽瓷器活”,比喻不具备完成某一事情的条件或本领,就不要硬去承担它。仅从字面意思来看,这句话中包含的物理道理是
金刚钻比瓷器的硬度大
。
答案:金刚钻的硬度比瓷器大
解析:
【分析】
首先从字面含义出发思考:要完成“揽瓷器活”(对瓷器进行加工,如钻孔),需要使用金刚钻作为工具。只有当工具的硬度大于被加工物体的硬度时,才能实现对物体的加工,否则工具无法胜任。因此需要联系物质硬度的特性来推导其中的物理道理。
【解析】
瓷器的硬度较高,若要对其进行钻孔等加工操作,所用工具的硬度必须大于瓷器的硬度。金刚钻(金刚石)的硬度远大于瓷器,能够对瓷器进行加工,所以这句话包含的物理道理是金刚钻的硬度比瓷器大。
【答案】
金刚钻的硬度比瓷器大
【知识点】
物质的硬度
【点评】
本题借助生活俗语考查物理知识,体现物理与日常生活的紧密关联,引导学生从生活现象中挖掘物理原理,加深对物质硬度特性的理解。
【难度系数】
0.8