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12009年青岛中考专题六：创造与探究（本专题满分8分，共3个小题，第12小题3分，第13小题2分，第14小题3分）12．（09·青岛）归纳式探究：叶子探究在温度为0℃条件下，一定质量的氮气的压强和体积的关系。她将压强由1．013×l05Pa增加到1．013×108Pa的过程中，得到如下实验数据（其中a、b对氮气来说是常数）：（1)由上述实验数据可以得到如下公式：_________=K(K为常数)，其中K=_______（写上单位）。由数据形式变为公式形式运用了____________法。(2)在压强由1．013×l05Pa增加到1．013×l07Pa的过程中，我们可以将公式简化为____________，则这时的p-V关系可以用图像中的图线________来表示。(3)实验中若氮气的压强为1．013×l06Pa，则它的体积为_________m3。13．（09·青岛）设计与制作：给你一只弹簧，两个相同的平底试管，足量的水。请你将一架托盘天平改造成一个可以粗略测量小固体块密度大小的装置（ρ固ρ水）。要求配图说明：(1)装置：(2)刻度原理；(3)使用步骤。14．（09·青岛）演绎式探究：现在，叶子和小雨要研究有关电场强弱的问题：(1)电场强度：我们知道，磁体周围存在磁场；同样，带电体周围存在电场。我们用电场强度E表示电场的强弱。在电场中各点E的大小一般是不同的，E越大，表示该点电场越强。不同点E的方向也一般不同。如图所示，若一个小球带的电量为q，则与其距离为r的A点处的电场强度大小为E=k2rq(k为常数)，这说明距离带电体越远，电场越________。A点处E的方向如图中箭头所示。2(2)环形带电体的电场强度：如图所示，有一个带电均匀的圆环，已知圆环的半径为R，所带的总电最为Q。过圆环中心O点作一垂直于圆环平面的直线，那么在此直线上与环心相距为x的P点处的电场强度EP的表达式是怎样的呢？小雨首先把圆环均匀分割为许多等份，每一等份的圆弧长度为l，则每一等份的电量为____________；每一等份可以看作一个带电小球，则每一等份在P点所产生的电场强度的大小为E1=_____________；E1沿着OP方向的分量xxPEEEE1111cos_________。EP的大小等于圆环上所有等份的E1x大小之和，即EP=________。2010年青岛中考专题六：创造与探究（本专题满分9分，共3个小题，第12小题4分，第13小题2分，第14小题3分）12.归纳式探究：⑴升力系数：一块平板以一定的冲角（平扳与水平方向的夹角）α在空气中水平运动时，平板会受到一个竖直向上的升力FL（如图），升力公式为：FL=CL12ρυ2S，（CL为升力系数，ρ为空气的密度，υ为平板的速度，S为平板的面积）。CL是一个没有单位的数值。在研究某飞机机翼的CL与α的关系时，获得如下数据：α/°0510152025CL0.30.60.91.21.51.3由表中数据可以看出：冲角越大，升力系数越＿＿＿＿；但是，当冲角超过一定角度时，升力系数反而减小。上述关系可以用图像中的图线＿＿＿＿来表示。⑵飞机的飞行：根据上述升力公式可知，要加快飞行速度，就会使升力增大，飞机就会向上飘。若要保持飞行高度不变，就应保持飞机的升力不变，因而需要减小＿＿＿＿，这可以通过改变机翼的＿＿＿＿来实现。313.问题解决：叶子姐姐买了一瓶饮料，她想知道饮料的密度。但身边只有一根弹簧、一个重为G0的小桶、一把刻度尺、水。已知：弹簧的伸长与所受的拉力成正比，请你帮她测出这种饮料的密度。要求：⑴推导出测量饮料密度的数学表达式；⑵说明测量的步骤。（以上配图说明，请将图画在方框内）14.演绎式探究：⑴磁感应强度：磁体和通电导体周围存在着磁场，磁场的强弱用物理量磁感应强度B来表示。B越大，说明磁场越强。一个半径为r的细圆环，环中均匀分布着电量为q的电荷（图甲）。圆环绕中心轴每秒转动n圈，则圆心O点的磁感应强度大小为：B=2πknqr（k为常数）。可见，电量q和半径r不变时，圆环转动越快，圆心O点的磁场越＿＿＿＿。⑵研究转动圆盘中心的磁感应强度：现在，有一个半径为R的薄圆盘（厚度不计）。在圆盘中均匀分布着电量为Q的电荷（图乙）。圆盘绕中心轴每秒转动n圈，则整个圆盘在圆心O点的磁感应强度大小为多少?首先．将圆盘分割为100个宽度均为Δr的同心细圆环，取其中一个圆环进行研究（图丙）。若将这个圆环取出来，并将它展开，可以近似看作是一个宽度为Δr的长方形（图丁），该长方形的面积为△S=2πrΔr，则圆环所带的电量为q=2QrΔrR2。这样，该圆环在圆心0点的磁感应强度大小为△B=＿＿＿＿＿＿。整个圆盘在O点的磁感应强度大小B为这100个圆环在0点的磁感应强度大小△B之和，也即：B=＿＿＿＿＿。42011年青岛中考专题六：创造与探究(本专题满分9分，共3个小题，第12小题4分，第13小题2分，第14小题3分)12．归纳式探究——研究弹簧的刚性系数：我们知道，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越大。但是，用同样大小的力去拉两只不同的弹簧，伸长的长度不同，这说明弹簧有“软”、“硬”之分，容易被拉伸的弹簧比较软，反之比较硬。弹簧的软硬用它的刚性系数来表示。刚性系数越大，弹簧越硬。为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关，通过有关实验探究，取得数据如下(其中：S为制造弹簧的金属丝的横截面积，n为弹簧的匝数，r为弹簧的半径，A为弹簧的刚性系数)：(1)A=k，其中k与制造弹簧的材料有关，材料不同，k值一般不同。上述实验中钢的k值k钢=(填上数值和单位)。将数据变成公式，运用的是法。(2)用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧，则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图像中的图线表示。(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧，都用1ON的力拉伸时，用做成的弹簧变得更长。(4)用横截面积为9×l0－6m2的铜丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧，则该弹簧的半径为m。13．问题解决一-测量翠玉手镯的密度：叶子姐姐有一只翠玉手镯，她想知道手镯的密度。现在给你一个水槽和足量的水、细线、刻度尺、一个正方体木块。(1)推导出测量翠玉手镯密度的数学表达式；(2)说明测量步骤。(配图说明，图画在方框内)14．演绎式探究——探索宇宙：(1)牛顿认为，宇宙中任何两个物体之间都存在引力，引力大小122=kmmFr引,其中m1、m2分别为两个物体的质量，r为两个物体间的距离，k=6.67×l0-11m3/(kg·s2)。可见，当两个物体间的距离增大时，它们之间的引力将变。当我们用线绳拴着一个小球使它以手为圆心转动时，绳子对小球有一个向圆心拉的力，这个力叫做向心力。这是小球得以绕圆心做圆周运动的条件。宇宙中的星体也是如此：5子星绕母星(卫星绕行星，行星绕恒星)的运动可以近似地看作是匀速圆周运动(如图)，子星受到一个恒定的指向圆心(母星)的向心力，向心力的大小，其中m为子星质量，v为子星绕母星匀速运动的速度，r为运动半径(也即两星之间的距离)。并且，向心力的大小等于母星对它的引力F引。(2)已知月球绕地球一周所用的时间为T，地月之间的距离为r，请你推导出地球质量M的数学表达式。(3)已知地球到太阳的距离为1.5×l011m,一年为3.2×l07s，则太阳的质量为kg。2012年青岛中考12．归纳式探究——研究鱼缸侧壁所受的压力：由于液体内部有压强，当鱼缸中盛入液体后，鱼缸侧壁就会受到液体的压力。鱼缸侧壁所受的液体的压力跟什么因素有关呢？下表是小雨在鱼缸中盛入不同的液体进行研究得到的一些数据（其中：ρ为液体密度，L为侧壁长度，H为液体深度，F为侧壁所受压力）：（1）F＝k，其中k＝（填上数值和单位）。将数据表格形式变成公式形式，这里运用的科学方法是法。（2）在一个鱼缸中分别盛入相同深度的海水和淡水，对鱼缸侧壁的压力大。（3）在不同的游泳池中注入相同深度的水，游泳池侧壁所受的压力与侧壁长度的关系可以用图像中的图线表示。（4）如图，拦河大坝的长度L为30m，若大坝能够承受的最大压力F为6×107N，则水深H不能超过m。得分阅卷人复核人专题六：创造与探究（本专题满分9分，共3个小题，第12小题4分，第13小题3分，第14小题2分）rvm2＝心FHL水次数ρ/（kg/m3）L/mH/mF/N11.0×1030.10.1521.0×1030.20.11031.0×1030.10.22040.8×1030.20.1850.8×1030.20.232LFOabFHL613．演绎式探究——约翰·卡特在火星：作家巴勒斯的科幻小说《火星公主》被改编成电影《异星战场》。影片描写了地球人卡特来到火星，为救火星公主征战火星的故事。由于火星和地球对物体的引力不同，使得卡特在火星上英勇无敌，成为火星战神。物理学告诉我们，对每个星球来讲，下列公式成立：R2g=KM，这一关系式被称为“黄金变换”。其中：R为星球的半径，g为星球的引力常数（我们学过，g地=10N/kg），M为星球的质量，K=6.67×10-11N·m2/kg2。（1）火星的半径是地球的一半，密度是地球的89。请你推导：卡特站立在火星上对火星表面的压强与站立在地球上对地面的压强之比是多少？（球体体积公式：V球＝43πR3）（2）若不计空气阻力，人们跳远的最远距离s与星球的g成反比，与起跳速度v0的关系如图像所示。下列四个关于s的表达式中只有一个是正确的，应该选择（）：A．s＝gv02B．s＝v0gC．s＝v02gD．s＝gv0（3）不计空气阻力，如果卡特在地球上最远可以跳8.95m（世界跳远纪录），则他在火星上以相同的速度起跳，最远可以跳m。14．问题解决——测量液体的密度：叶子姐姐想知道水槽中液体的密度，她身边有一块密度为ρ0（ρ0＜ρ液）的不规则的木块、线绳、一根弹簧、一把刻度尺。（1）请你推导出测量液体密度的数学表达式；（2）请你说明测量步骤。（请配图说明，图画在方框内）sOv02709年答案810年答案911年答案10)h-(h)h-(h)h-S(h)h-S(hgVgVgV32123212水水排水浮FgVGVm专题六：创造与探究（本专题满分9分，共3个小题，第12小题4分，第13小题2分，第14小题3分)12.共4分(1)…………1分2×109N/m2等价变换………每空0.5分，共1分(2)b………0.5分(3)铜………0.5分(4)3×10-2………1分13．配合示意图，推导出测量翠玉手镯密度的数学表达式、正确写出步骤各l分，共2分(1)推导方法：(2)测量步骤：①将木块放入水槽中，用刻度尺测出它的下表面到水面的距离h1，如案图10；②将翠玉手镯放在木块上，用刻度尺测出它的下表面到水面的距离h2．如案图1l；③用细线将翠玉手镯系在木块下方，然后放入水中，用刻度尺测出它的下表面到水面的距离h3，如案图12。④将上述数据代入公式中，计算ρ镯22nrS)h-(h)h-(h3212水1114.每空1分，共3分(1)小12年答案专题六：创造与探究（本专题满分9分，共3个小题，第12小题4分，第13小题3分，第14小题2分）12．共4分（1）F＝kρLH2……1分5N/kg等价变换……每空0.5分，共1分（2）海水……0.5分（3）a……0.5分（4）20……1分13．每小题1分，共3分（1）p火p地=F火F地=G火G地=g火g地=KM火R火2KM地R地2=M火R地2M地R火2=ρ火V火R地2ρ地V地R火2=ρ火R火ρ地R地=8×19×2=49（2）C（3）20.13751214．配合示意图，推导出测量液体密度的数学表达式、正确写出步骤各1分，共2分（1）推导方法：ρ液=F浮gV排=G＋FgV=G＋FgGgρ0=ρ0（G＋F）G=ρ0（kΔl1＋kΔl2）kΔl1=ρ0（Δl1＋Δl2）Δl1（2）测量步骤：①用线绳将木块挂在弹簧的下端，用刻度尺测出弹簧的伸长Δl1，如案图13；②用手将弹簧下端固定于水槽底部，上端固定木块,使其浸没于液体中，用刻度尺测出