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    3．掷实心球是某市的中考体育加试项目之一．掷出去的实心球从a处出手后，在空中运动的轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处（不计空气阻力）．则实心球（　　）
    A．在a处重力势能最小B．在b处动能为零
    C．在a、b、c三处的机械能相等D．在d处动能为零

    分析 （1）动能的大小与物体的质量以及速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；
    （2）重力势能的大小和物体的质量以及物体所处的高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；
    （3）不计空气阻力和摩擦力，即说明机械能是守恒的．

    解答 解：
    A、重力势能的大小与物体的质量，高度有关，据图可知，d、e两点高度最小，重力势能最小，故A错误；
    B、据图可知，球再b点时，竖直方向是静止的，但在水平方向上仍有速度，所以此时的动能不是零，故B错误；
    C、不计空气阻力，即说明球在空中的机械能是守恒的，在a、b、c三处的机械能相等，故C正确；
    D、据图可知，球达到d点后没有静止，仍然向前滚动，所以动能不是零，故D错误；
    故选C．

    点评 掌握动能、重力势能的影响因素，重力势能和动能的变化要从质量、高度和速度来分析，动能的变化看质量和速度的变化，重力势能的变化分析质量和高度的变化．不考虑空气阻力，机械能的总量不变．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    13．如图所示的四个实例中，目的是为了增大摩擦的是（　　）
    A．
    自行车脚蹬上有花纹    		B．
    给车轴加润滑油
    C．
    磁悬浮列车悬浮行驶    		D．
    给木箱装上轮子

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    14．“骑泥马”是一种海涂趣味运动（如图），小金双手握住“泥马”上的横档，一只脚跪在“泥马”上，另一只脚用力蹬海涂，“泥马”就在海涂上“疾行如飞”，已知小金质量为62kg，“泥马”的质量为10kg．（不考虑运动泥对“泥马”和人质量的影响）
    （1）小金以他所骑行的“泥马”为参照物，他的运动状态是静止．
    （2）小金在运动过程中的某一时刻，一只脚跪在水平“泥马”上，另一只脚悬在空中，“泥马”对海涂压力的受力面积是0.4m2，求此时“泥马”对海涂的压强．
    （3）运动结束后，小金从地面将“泥马”抬到距地面高为1.2m的架子上，用时2s，求此过程中，他克服“泥马”重力做功的功率．

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    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    11．将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在虚线内完成），要求：能改变电磁铁磁性的强弱，闭合开关S后，小磁针受力静止时，其N极如图所示．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    18．摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚电子的能力不同，摩擦起电的过程不是创造了电荷，只是电荷发生转移．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    8．为研究弹簧的性质，我们在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码（如图a），同时记录弹簧总长度L与钩码质量m，所得数据记录在表一中．已知弹簧原长L0=6.0cm．实验过程中，弹簧形变在弹性限度内，不计弹簧所受的重力．（g取10N/kg）

    表一：
    实验次数123456
    钩码质量m/g0306090120150
    弹簧总长度L/cm6.07.28.49.610.812.0
    （1）请根据表一中的数据，将表二填写完整；
    表二：
    实验次数123456
    弹力F/N00.30.91.5
    弹簧伸长量△x/cm01.23.66.0
    （2）请在图b坐标系中描点作出弹力F跟弹簧伸长量△x的关系图象．
    （3）本实验的结论就是弹簧测力计的工作原理．只有规范使用弹簧测力计，才能准确测量力的大小，请写出一条正确使用弹簧测力计的操作要求：所测的力不能超过弹簧测力计的量程．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    5．阅读以下材料，回答相关问题．
    纳米材料的小尺寸效应
    物质的尺度加工到1～100nm，它的物理性质或者化学性能与较大尺度时相比，会发生变化，这些物质组成的材料称为“纳米材料”．
    纳米材料在声、光、电、磁、热、力学等性能呈现出“新奇”的现象．随着颗粒尺寸变小，在一定条件下会引起颗粒性质改变．由此引起的宏观物理性质的变化称为“小尺寸效应”．纳米材料小尺寸效应主要表现在如下方面：1．特殊光学性质：所有金属在纳米状态时都呈现黑色．尺寸越小颜色愈黑，银白色的铂变成铂黑，金属铬变成铬黑．金属超微颗粒对光的反射率很低，通常低于l%，约几微米厚度就能完全消光．利用此特性可制造高效率光热、光电转换材料，以很高效率将太阳能转变为热能、电能．还可用于红外敏感元件、红外隐身技术等．
    2．特殊热学性质：通常晶体具有固定的熔点，当晶体达到纳米尺寸时却截然不同．例如：金的熔点为1064℃，而直径为10nm的金粉熔点降低到940℃，直径为5nm的金粉熔点降低到830℃．此特性可应用于粉末冶金工业．
    3．特殊电学、磁学性质：纳米材料的导电性有所改变．例如：铜颗粒达到纳米尺寸就变得不能导电；通常绝缘的二氧化硅颗粒在20nm时却开始导电．此外，纳米材料呈现出超顺磁性，科学家发现鸽子、海豚、蝴蝶、蜜蜂以及生活在水中的趋磁细菌等生物体中都存在超微磁性颗粒，使这类生物在地磁场导航下能辨别方向，具有回归的本领．
    4．特殊力学性质：氟化钙纳米材料在室温下可大幅度弯曲而不断裂．研究表明，人的牙齿具有高强度，是因为它由磷酸钙等纳米材料构成．纳米金属要比传统金属硬3～5倍．金属陶瓷复合纳米材料不但强度高且韧性好，制成的刀具比金钢石制品还要坚硬．
    纳米材料小尺寸效应还表现在超导电性，介电性能、声学特性以及化学性能等方面．
    纳米技术目前已成功应用于许多领域，在工业、农业、能源、
    环保、医疗、国家安全等都有广泛应用，如图是1993年中国科学
    院北京真空物理实验室自行操纵原子写出的“中国”二字，标志着
    我国开始在世界纳米领域占有一席之地．
    请回答下列问题：
     （1）铜颗粒达到纳米尺寸就可以变成绝缘体．（选填：“导体”或“绝缘体”）
     （2）金属陶瓷复合纳米材料强度高且韧性好，请对此种材料提出一项可以应用于人体的设想：人造牙齿． 
     （3）小东针对纳米材料的“特殊光学性质”，提出了一个问题：金属的颜色会变黑吗？
    请你判断这是不是一个可以探究的科学问题．答：不是．
     （4）请你针对纳米材料“特殊热学性质”，提出一个可以探究的科学问题：纳米晶体的熔点与其直径有关吗．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    2．小明为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如表：
    次数1234567
    h（cm）024681012
    F（N）6.756.255.755.254.754.254.25
    （1）分析表中实验数据，可以得出物体重6.75N，第4次实验时，物体受到的浮力1.5N；
    （2）分析表中第1列到第5列数据，说明物体所受的浮力随物体排开液体的增加而增大；；
    （3）实验时应先测物体的重力，再放入水中测浮力，改变先后顺序会使浮力的测量结果偏大．（“大”“小”）
    （4）图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象是B

    （5）圆柱体的密度为2.7×103kg/m3．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    3．阅读《碳纳米管》．
    碳纳米管
    小雨在中国科技馆内看到了对“碳纳米管”材料的介绍后（如图1所示），想更加详细的了解，于是就上网搜索．她了解到碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能．如图2所示，它是由一些柱形的碳管同轴套构而成，直径大约在1 到30nm 之间，长度可达到1μm（1μm=103nm）．这种管完全由碳原子构成，并可看成是由单层石墨六角网面以其上某一方向为轴，卷曲360°而形成的无缝中空管，相邻管子之间的距离约为0.34nm．碳纳米管的抗拉强度最大可达到2×1011Pa，是钢的100倍，密度却只有钢的$\frac{1}{6}$，它是最强的纤维，在强度与重量之比方面，这种纤维是最理想的．如果用碳纳米管做成绳索，是迄今唯一可从月球挂到地球表面而不会被自身重量拉折的绳索，如果用它做成地球--月球载人电梯，人们来往月球和地球便方便了．用这种轻而柔软、结实的材料做防弹背心那就更加理想了．
    碳纳米管可用于锂离子电池负极材料．碳纳米管的层间距为0.34nm，略大于石墨的层间距0.335nm，这有利于Li+的嵌入与迁出，它特殊的圆筒状构型不仅可使Li+ 从外壁和内壁两方面嵌入，又可防止因溶剂化Li+嵌入引起的石墨层剥离而造成负极材料的损坏．碳纳米管掺杂石墨时可提高石墨负极的导电性，消除极化．实验表明，用碳纳米管作为添加剂或单独用作锂离子电池的负极材料均可显著提高负极材料的嵌Li + 容量和稳定性．
    碳纳米管对接触它的人的眼睛、皮肤会引起不适，可能会引起呼吸系统的疾病，对某些水生生物来说是有毒的．因此研究人员表示，在碳纳米管未来发展前景问题上，必须慎重和有准备地进行权衡．人们还没有充分了解其对环境和人类健康的影响，应防止它作为大规模生产材料进入环境中．

    请根据上述材料，回答下列问题：
    （1）两个Li+之间有相互排斥（选填“吸引”或“排斥”）的作用．
    （2）请写出碳纳米管的优点抗拉强度大（写出一条即可）；请设想一种碳纳米管材料在未来生产生活中的应用做成耐拉的绳索、做成防弹背心、用于电池．
    （3）小雨在对碳纳米管的资料进行整理后，提出了以下几个问题，你认为可探究的问题是D（选填选项前的字母）．
    A．碳纳米管容易导电吗？
    B．碳纳米管为什么这么薄？
    C．碳纳米管在生活中有什么用处？
    D．碳纳米管的抗拉强度与它的直径有什么关系？

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