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图1为高中物理教科书中描述的一个实验，该实验可观察到的物理现象和可用于说明的物理问题分别是()。 A.小球D的振幅最大，小球C的振幅最小，摆长与振幅的关系B.小球D的振幅最小，小球C的振幅最大，摆长与振幅的关系C.小球B的振幅最大，共振现象D.小球B、D和C的振幅相同，受迫振动规律
题目
图1为高中物理教科书中描述的一个实验，该实验可观察到的物理现象和可用于说明的物理问题分别是()。
A.小球D的振幅最大，小球C的振幅最小，摆长与振幅的关系
B.小球D的振幅最小，小球C的振幅最大，摆长与振幅的关系
C.小球B的振幅最大，共振现象
D.小球B、D和C的振幅相同，受迫振动规律
B.小球D的振幅最小，小球C的振幅最大，摆长与振幅的关系
C.小球B的振幅最大，共振现象
D.小球B、D和C的振幅相同，受迫振动规律
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相似问题和答案
第1题：
如图所示为某高中物理教科书的一个实验，该实验在物理教学中用于学习的物理知识是( )。
A.电磁振荡
B.互感现象
C.自感现象
D.电磁感应
B.互感现象
C.自感现象
D.电磁感应
答案：C
解析：
由于导体本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫作自感现象。电路中的线圈三是发生自感现象的关键。
第2题：
阅读材料，根据要求完成教学设计任务。
某高中物理教科书关于“动量守恒定律”一章某节的一个演示实验如图14所示：
任务：
(1)这个演示实验可用于什么物理知识的教学
(2)用此实验设计一个教学片段，帮助学生理解与该现象相关的物理知识。
某高中物理教科书关于“动量守恒定律”一章某节的一个演示实验如图14所示：
任务：
(1)这个演示实验可用于什么物理知识的教学
(2)用此实验设计一个教学片段，帮助学生理解与该现象相关的物理知识。
答案：
解析：
(1)动量守恒定律中的反冲现象。 (2)教学片段：
师：物体闻的相互作用除碰撞以外还有另一种方式也比较常见，我们先观察几个实验，看一看它们是否不同于碰撞但属于相互作用。
演示实验：释放充了气的气球，气球喷气的同时向前“窜”。
师：刚才这个实验是什么原理气球是怎么窜出去的
生：喷出的气体与气球的相互作用。
师：这种相互作用与碰撞有什么不同
学生讨论、交流后得出：碰撞中两个物体先是分开的，相互作用后可能合为一体，也可能再次分开，而这种相互作用中两个物体本来是一体的，通过相互作用才分开。
师：我们把这种相互作用称为反冲运动。为什么静止的物体喷出一部分物体后，另一部分物体会获得速度后退呢
生：因为气体和气球同时受到对方的作用力，所以运动方向相反。
另一部分生：因为气球和气体动量守恒，所以它们的速度是相反的。
师：非常好，同学们从不同角度解释了这个现象。其实这是反冲现象，一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反方向运动。大家思考一下，刚才咱们的演示实验，是否满足以上条件
生：气球原来是静止的。松手的瞬间，喷出的气体与气球的相互作用，属于内力，气球窜出去，气体则沿反方向喷出。满足动量守恒定律，利用了反冲的原理。
师生总结：反冲运动满足动量守恒定律的条件：①系统不受外力；②系统某一方向不受外力；③系统内力远大于外力。
师：物体闻的相互作用除碰撞以外还有另一种方式也比较常见，我们先观察几个实验，看一看它们是否不同于碰撞但属于相互作用。
演示实验：释放充了气的气球，气球喷气的同时向前“窜”。
师：刚才这个实验是什么原理气球是怎么窜出去的
生：喷出的气体与气球的相互作用。
师：这种相互作用与碰撞有什么不同
学生讨论、交流后得出：碰撞中两个物体先是分开的，相互作用后可能合为一体，也可能再次分开，而这种相互作用中两个物体本来是一体的，通过相互作用才分开。
师：我们把这种相互作用称为反冲运动。为什么静止的物体喷出一部分物体后，另一部分物体会获得速度后退呢
生：因为气体和气球同时受到对方的作用力，所以运动方向相反。
另一部分生：因为气球和气体动量守恒，所以它们的速度是相反的。
师：非常好，同学们从不同角度解释了这个现象。其实这是反冲现象，一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反方向运动。大家思考一下，刚才咱们的演示实验，是否满足以上条件
生：气球原来是静止的。松手的瞬间，喷出的气体与气球的相互作用，属于内力，气球窜出去，气体则沿反方向喷出。满足动量守恒定律，利用了反冲的原理。
师生总结：反冲运动满足动量守恒定律的条件：①系统不受外力；②系统某一方向不受外力；③系统内力远大于外力。
第3题：
如图所示为高中物理某教科书的一个实验，该实验在物理教学中用于学习的物理知识是（ ）。
A.透镜成像原理及应用
B.液体中微粒的运动规律
C.微粒碰撞与动量守恒
D.液体分子的无规则运动
B.液体中微粒的运动规律
C.微粒碰撞与动量守恒
D.液体分子的无规则运动
答案：D
解析：
该实验反映的是布朗运动，即悬浮微粒的无规则运动，其实质是通过液体表面微粒的无规则运动间接反映液体分子的无规则运动。
第4题：
高中物理某教科书中描述的一个演示实验如图 1 所示。 在振幅较小的情况下， 通过该实验能初步得出的结论是（ ）
A． 周期与摆球的质量、 振幅、 摆长均无关
B． 周期与摆球的质量无关， 与振幅和摆长有关
C． 周期与摆球的质量、 振幅均无关， 与摆长有关
D． 周期与摆球的质量、 振幅均无关， 与摆长的二分之一次方成正比
B． 周期与摆球的质量无关， 与振幅和摆长有关
C． 周期与摆球的质量、 振幅均无关， 与摆长有关
D． 周期与摆球的质量、 振幅均无关， 与摆长的二分之一次方成正比
答案：C
解析：
第5题：
如图所示为某高中物理教科书的一个实验，该实验在物理教学中用于学习的物理知识是( )。
A.响度实验
B.共鸣实验
C.真空不能传播声音
D.多普勒效应
B.共鸣实验
C.真空不能传播声音
D.多普勒效应
答案：D
解析：
多普勒效应指的是物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。题于中装置是观察声波和观测者相对运动的实验装置。
第6题：
图1所示为初中物理某教科书中“声音的特性”一节的演示实验。该实验在物理教学中用于学习的相关知识是()。
A.响度
B.音调
C.音品
D.音色
B.音调
C.音品
D.音色
答案：B
解析：
实验中通过改变尺子伸出桌面的长度，让学生观察尺子振动的快慢，并倾听音调的不同，从而得出音调与频率的关系，故本题选B。
第7题：
阅读材料，根据要求完成教学设计任务。
材料：某高中物理教材“功和内能”一节有如下演示实验．
在有机玻璃筒底放置少量易燃物，例如蓬松的棉花，迅速压下筒中的活塞，观察筒底物品的变化。
这个实验说明了什么
图10．1—1压下活塞。观察筒底物品的变化
任务：(1)回答演示实验中的问题：“这个实验说明了什么 ”
(2)基于该实验，设计一个包含师生交流的教学方案。
材料：某高中物理教材“功和内能”一节有如下演示实验．
在有机玻璃筒底放置少量易燃物，例如蓬松的棉花，迅速压下筒中的活塞，观察筒底物品的变化。
这个实验说明了什么
图10．1—1压下活塞。观察筒底物品的变化
任务：(1)回答演示实验中的问题：“这个实验说明了什么 ”
(2)基于该实验，设计一个包含师生交流的教学方案。
答案：
解析：
(1)这个实验说明了做功可以改变物体的内能。
(2)教学方案如下：
【导入新课】
在初中我们已经学过功和能的一些知识，对功和能有了简单的认识，并能定性地分析某些物理现象，前两节我们较深入地探讨了功的概念、功的计算，现在将进一步研究能的基本知识以及功和能的关系。
1．能的概念
(1)能的定义：一个物体能够对外做功则这个物体就具有能
由学生举出自然界中具有能量的物体的实例，如流动的河水，飞行的子弹，自由下落的重物，压缩的弹簧，燃烧的焰火．高压的气体……
(2)物质的不同运动形式对应着不同的能
演示：弹簧吊挂物体，一端固定在铁架上，用力下拉物体，使弹簧伸长后释放，物体将向上运动，弹簧对物体做功．说明形变的弹簧有能量．此能量叫弹性势能。演示：点燃走马灯的蜡烛后，灯的一部分旋转起来，这个现象中，有些什么能 能如何转化 首先是蜡烛的化学能经燃烧释放出来，加热空气，空气分子运动加剧，转化为空气分子的内能，热空气上升又带动走马灯旋转，空气的部分内能又转化为走马灯的机械能。由此看来．自然界的能多种多样，除上述的能以外，还有电能、光能、原子能、生物能……同时它们之间也可以互相转化。
(3)各种不同形式的能量可以相互转化，而且在转化过程中守恒
观看录像，分析展示的各种现象中，能量存在和转化情况。如早晨太阳出来，照耀树林，太阳能经植物的光合作用转化为生物能……傍晚，电灯亮了，电能转化为热能、光能等等。在能的转化中，能保持守恒。
在能的转化过程中，与之紧密相关的物理量是什么呢 是做功。
2．做功的过程
做功的过程是能量转化的过程。物体的能量发生变化，对外则表现为做了一定的功。
(1)做功使不同形式的能量发生转化。
人拉重物在光滑水平面上由静止而运动，人对物体做功的过程中，人的生物能转化为物体的动能。
在水力发电厂中，水流对水轮机冲击，带动水轮机转动，从而带动发电机转动而做功，水流的机械能转化为电能。
火车前进而做功，是先把燃料油和煤的化学能转化为热能，经内燃机或蒸汽机又把热能转化为火车的机械能……由此看来，能量互相转化要伴随着做功，但能量转化的多少如何来计算和确定呢
(2)功是能量转化的量度
运动员将质量为15kg的杠铃举高2米，他做了3×103J的功，则就有3×103J的生物能转化为杠铃的重力势能。
自然界中有各式各样的力，如电磁力、分子力、核力……它们做功的计算方式各不相同，但有一点是共同的．即做了多少功就有多少能量由一种形式转化为另一种形式。
功和能有着密切的联系，但它们之间有什么区剐呢
3．功和能
(1)能是由物体运动状态决定的物理量，即状态量；而功则是和物体运动状态变化过程有关的物理量，是过程量，两者有着本质的区别。
(2)做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化大小是用做功的多少来量度。但功和能不能相互转化。
4．总结、扩展
(1)运用功和能的观点，能量转化规律是分析解决物理问题的重要方法和途径之一，要充分理解、逐步深化。
(2)功是能量转化过程中的关键物理量，在今后的学习中要深刻领会各种力做功的特点，熟练掌握各种功的计算，明确各种不同的功所涉及的有关能量的转化。
(3)能的转化和守恒定律在力、热、电、光、原子等各个领域都有广泛应用，要注意掌握和运用。
(2)教学方案如下：
【导入新课】
在初中我们已经学过功和能的一些知识，对功和能有了简单的认识，并能定性地分析某些物理现象，前两节我们较深入地探讨了功的概念、功的计算，现在将进一步研究能的基本知识以及功和能的关系。
1．能的概念
(1)能的定义：一个物体能够对外做功则这个物体就具有能
由学生举出自然界中具有能量的物体的实例，如流动的河水，飞行的子弹，自由下落的重物，压缩的弹簧，燃烧的焰火．高压的气体……
(2)物质的不同运动形式对应着不同的能
演示：弹簧吊挂物体，一端固定在铁架上，用力下拉物体，使弹簧伸长后释放，物体将向上运动，弹簧对物体做功．说明形变的弹簧有能量．此能量叫弹性势能。演示：点燃走马灯的蜡烛后，灯的一部分旋转起来，这个现象中，有些什么能 能如何转化 首先是蜡烛的化学能经燃烧释放出来，加热空气，空气分子运动加剧，转化为空气分子的内能，热空气上升又带动走马灯旋转，空气的部分内能又转化为走马灯的机械能。由此看来．自然界的能多种多样，除上述的能以外，还有电能、光能、原子能、生物能……同时它们之间也可以互相转化。
(3)各种不同形式的能量可以相互转化，而且在转化过程中守恒
观看录像，分析展示的各种现象中，能量存在和转化情况。如早晨太阳出来，照耀树林，太阳能经植物的光合作用转化为生物能……傍晚，电灯亮了，电能转化为热能、光能等等。在能的转化中，能保持守恒。
在能的转化过程中，与之紧密相关的物理量是什么呢 是做功。
2．做功的过程
做功的过程是能量转化的过程。物体的能量发生变化，对外则表现为做了一定的功。
(1)做功使不同形式的能量发生转化。
人拉重物在光滑水平面上由静止而运动，人对物体做功的过程中，人的生物能转化为物体的动能。
在水力发电厂中，水流对水轮机冲击，带动水轮机转动，从而带动发电机转动而做功，水流的机械能转化为电能。
火车前进而做功，是先把燃料油和煤的化学能转化为热能，经内燃机或蒸汽机又把热能转化为火车的机械能……由此看来，能量互相转化要伴随着做功，但能量转化的多少如何来计算和确定呢
(2)功是能量转化的量度
运动员将质量为15kg的杠铃举高2米，他做了3×103J的功，则就有3×103J的生物能转化为杠铃的重力势能。
自然界中有各式各样的力，如电磁力、分子力、核力……它们做功的计算方式各不相同，但有一点是共同的．即做了多少功就有多少能量由一种形式转化为另一种形式。
功和能有着密切的联系，但它们之间有什么区剐呢
3．功和能
(1)能是由物体运动状态决定的物理量，即状态量；而功则是和物体运动状态变化过程有关的物理量，是过程量，两者有着本质的区别。
(2)做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化大小是用做功的多少来量度。但功和能不能相互转化。
4．总结、扩展
(1)运用功和能的观点，能量转化规律是分析解决物理问题的重要方法和途径之一，要充分理解、逐步深化。
(2)功是能量转化过程中的关键物理量，在今后的学习中要深刻领会各种力做功的特点，熟练掌握各种功的计算，明确各种不同的功所涉及的有关能量的转化。
(3)能的转化和守恒定律在力、热、电、光、原子等各个领域都有广泛应用，要注意掌握和运用。
第8题：
阅读材料，根据要求完成教学设计。
材料图10为初中物理某教科书“家庭电路中电流过大的原因”一节中关于“保险丝的作用”的一个演示实验。
任务：
(1)说明该演示实验“观察保险丝的作用”的设计意图。(4分)
(2)基于该实验，设计一个包含师生交流的教学片段。(8分)
材料图10为初中物理某教科书“家庭电路中电流过大的原因”一节中关于“保险丝的作用”的一个演示实验。
任务：
(1)说明该演示实验“观察保险丝的作用”的设计意图。(4分)
(2)基于该实验，设计一个包含师生交流的教学片段。(8分)
答案：
解析：
(1)“观察保险丝的作用”是为了直观地让学生了解保险丝在家庭电路中是如何做到保护电路安全的，可以加深学生的印象，使学生易于理解，同时对于学习本节课的知识也能起到铺垫作用。 (2)教学片段：
师：同学们，我们知道在生活中安全用电是很重要的，而安全用电的前提是要防止电路中电流过大。具体我们可以怎么做呢?
生：(摇头)不知道。
师：那同学们在生活中是否听说过保险丝?
生：听说过，但是不知道具体是用来做什么的。
师：(介绍保险丝的材质特点、作用、连接方式等)在电流较大时，与导线相比，相同时间内保险丝上必须产生更多的热量。根据焦耳定律Q=FRt，保险丝与导线串联，电流相同，所以保险丝的电阻应远大于导线的电阻。
师：那么我们该如何选择保险丝的材料呢?
生：应采用电阻率大、熔点低的材料做保险丝。
师：那么连接方式呢?
生：保险丝与用电器必须串联才能起到保护电路的作用。
师：很好，同学们能够做到活学活用。值得表扬!
师：同学们，我们知道在生活中安全用电是很重要的，而安全用电的前提是要防止电路中电流过大。具体我们可以怎么做呢?
生：(摇头)不知道。
师：那同学们在生活中是否听说过保险丝?
生：听说过，但是不知道具体是用来做什么的。
师：(介绍保险丝的材质特点、作用、连接方式等)在电流较大时，与导线相比，相同时间内保险丝上必须产生更多的热量。根据焦耳定律Q=FRt，保险丝与导线串联，电流相同，所以保险丝的电阻应远大于导线的电阻。
师：那么我们该如何选择保险丝的材料呢?
生：应采用电阻率大、熔点低的材料做保险丝。
师：那么连接方式呢?
生：保险丝与用电器必须串联才能起到保护电路的作用。
师：很好，同学们能够做到活学活用。值得表扬!
第9题：
材料：如图8是某初中物理教科书“滑动变阻器”一节中的想想做做。
任务：
(1)说明实验中移动另一端的夹子的设计意图。
(2)基于该实验，设计一个包含师生交流的教学方案。
任务：
(1)说明实验中移动另一端的夹子的设计意图。
(2)基于该实验，设计一个包含师生交流的教学方案。
答案：
解析：
(1)实验中移动另一端的夹子的设计意图：通过改变接入电路中铅笔芯的长度来改变接人电路中的电阻，从而改变电路中的电流，起到了滑动变阻器的作用。 (2)师：同学们，看我手里拿着什么
生：铅笔芯。
师：我们都知道石墨是导电的，如果我们在电路中接人一根自动铅笔芯，接通电路后小灯泡会不会亮呢
(学生的答案不统一)
师：好，我们现在就来试试。(老师按照图中所示的接法连接好电路，用两个夹子分别夹到铅笔芯的两端)
师：老师现在要接通电路了，大家看好了，看看小灯泡会不会亮。(接通电路后小灯泡亮了)
生：哇，老师，灯泡亮了。
师：那么如果老师向一个方向慢慢移动其中一个夹子的位置。另一个不动．小灯泡还会持续亮吗它的亮度会改变吗
(学生在互相讨论，老师随机点名让学生回答)
师：小明，你来说说。小明：我觉得小灯泡还会继续亮，而且小灯泡会越来越亮。
师：是这样的吗接下来我们演示一下，同学们注意观察。(老师向一个方向慢慢移动夹子)
师：大家看到了什么
生：小灯泡变亮了。
师：如果我想让小灯泡变暗，夹子应该怎么移动
生：向反向移动夹子。
师：(老师按学生说的操作)小灯泡果然变暗了。大家知道这是为什么吗(大家七嘴八舌地讨论)．
师：小刚，你来说说。
小刚：在移动夹子位置的时候，接入电路中的铅笔芯的长度改变了，所以灯泡的亮度就变了。
师：接入电路中铅笔芯的长度改变了，灯泡的亮度为什么会改变
小马：接入电路中铅笔芯的长度改变了，接入电路中的电阻就会改变，根据欧姆定律，电路中的电流就会改变，所以灯泡的亮度就改变了。
师：完全正确!正是因为移动夹子改变了接入电路中的电阻，从而改变了电路中的电流，通过灯泡亮度的变化可以体现出来。这就是滑动变阻器的工作原理。
生：铅笔芯。
师：我们都知道石墨是导电的，如果我们在电路中接人一根自动铅笔芯，接通电路后小灯泡会不会亮呢
(学生的答案不统一)
师：好，我们现在就来试试。(老师按照图中所示的接法连接好电路，用两个夹子分别夹到铅笔芯的两端)
师：老师现在要接通电路了，大家看好了，看看小灯泡会不会亮。(接通电路后小灯泡亮了)
生：哇，老师，灯泡亮了。
师：那么如果老师向一个方向慢慢移动其中一个夹子的位置。另一个不动．小灯泡还会持续亮吗它的亮度会改变吗
(学生在互相讨论，老师随机点名让学生回答)
师：小明，你来说说。小明：我觉得小灯泡还会继续亮，而且小灯泡会越来越亮。
师：是这样的吗接下来我们演示一下，同学们注意观察。(老师向一个方向慢慢移动夹子)
师：大家看到了什么
生：小灯泡变亮了。
师：如果我想让小灯泡变暗，夹子应该怎么移动
生：向反向移动夹子。
师：(老师按学生说的操作)小灯泡果然变暗了。大家知道这是为什么吗(大家七嘴八舌地讨论)．
师：小刚，你来说说。
小刚：在移动夹子位置的时候，接入电路中的铅笔芯的长度改变了，所以灯泡的亮度就变了。
师：接入电路中铅笔芯的长度改变了，灯泡的亮度为什么会改变
小马：接入电路中铅笔芯的长度改变了，接入电路中的电阻就会改变，根据欧姆定律，电路中的电流就会改变，所以灯泡的亮度就改变了。
师：完全正确!正是因为移动夹子改变了接入电路中的电阻，从而改变了电路中的电流，通过灯泡亮度的变化可以体现出来。这就是滑动变阻器的工作原理。
第10题：
图1所示为初中物理教科书中的一个演示实验．该实验用以说明的是()。
A.焦耳定律
B.欧姆定律
C.电阻定律
D.查理定律
B.欧姆定律
C.电阻定律
D.查理定律
答案：A
解析：
U形管液面高度变化反映容器中温度变化，即能够反映两个容器中热量的不同：两个电阻丝串联，则电流相同；在通电时间相同的情况下，电阻越大，电流通过电阻产生的热量越多，说明了焦耳定律。