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胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸（或压缩）形变来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大。
在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变。放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大，弹力就越大。
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。写成公式就是F＝kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再用，这时即使撒去外力，物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。
（1）弹簧测力计的工作原理遵从________定律。当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要________是（选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”）。
（2）使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的________。
（3）弹簧的________在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小________（选填“有关”或“无关”），它的单位是________（选填“N/m”、“N/m2“或“N•m”）。
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材料一：两千多年前，亚里士多德认为空气含有“重量”，真空是不存在的。
材料二：至少从1614年开始，伽利略却认为空气是有重量的，他的同事兼学生托里拆利在1643年做了如图实验：把一端封闭的长玻璃管装满水银倒置在一个敞口的水银槽里，水银从玻璃管顶部下降了一段距离后，液面不再下降，高度总保持距槽中水银面30英寸（76厘米）左右。1646年帕斯卡重复了这一实验。
材料三：在17世纪中叶，对该实验的两个关键问题的回答都有代表性的支持者和反对者（如表）
关键问题的回答
支持者
反对者
大气压力支撑水银柱
笛卡尔
帕斯卡
所有亚里士多德学派
罗贝瓦尔
水银柱上方存在真空
罗贝瓦尔
波义耳
所有亚里士多德学派、笛卡尔、
伽利略、霍布斯
（1）一些反对者认为，由于管内水银产生了蒸汽，使水银减少，水银液面下降，为了反驳这一观点，帕斯卡同时拿出酒和水，询问反对者：用酒和水做托里拆利实验，酒柱与水柱哪个液面下降得更多？反对者们认为酒的液面下降得更多，原因是________。但是实验现象却是水柱液面下降得更多。
（2）另一些反对者认为，由于管内遗留了少量空气，才使水银液面下降。帕斯卡利用1米左右长、不同直径的玻璃管进行托里拆利实验，如果观察到的实验现象是________，就可以反驳反对者们的观点。
（3）下列关于科学本质及科学发现过程的描述，正确的有________
A．公元1646年前，所有人都赞同亚里士多德提出“真空不存在”的观点
B．科学实验中要努力得到和前人一样的实验结论
C．科学发现是一个不断完善、不断修正的过程
D．实验是科学研究的重要方法
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入库时间：2020-09-19
阅读《漏刻》一文，回答下列问题。
在机械钟表传入中国之前，漏刻是中国使用最普遍的一种计时器。《隋书天文志》中记载：“昔黄帝创观漏水，制器取则，以分昼夜。其后因以命官，用礼氏则其职也。”挈壶氏，即为掌漏刻的官员。唐代诗人李贺“似将海水添宫漏，共滴长门一夜长”，宋代苏轼缺月挂疏桐，漏断人初静”，其中“漏”就是指漏刻，可见唐宋时期人们使用漏刻计时已经很普遍了。
漏，指漏壶。刻，指箭刻，箭上有刻度，是放置在漏壶内以标记时刻。漏刻通常使用铜壶盛水，又称为漏壶，滴漏以计时刻，故又称为”铜壶滴漏”。铜壶漓漏使用原理，是利用滴水多寡来计量时间，计时的准确度取决于水流的均匀程度。漏壶有泄水型的沉箭漏和受水型的浮箭漏两种。
沉箭漏古老而简单，只有单壶，壶的底部有小孔，壶中有箭刻，箭下以一只箭舟相托，浮于水面。使用时，壶中的水由小孔流至壶外，箭刻随之逐渐下降，以显示时间。图1甲所示，就是一个出土于河北省满城的西汉铜漏（满城铜漏），制造于公元前113年之前，图1乙是它的原理图。这种漏刻，滴水速度受到壶中液位高度的影响，液位高，滴水速度较快，液位低，滴水速度较慢，先后流量不一，故其计时精度不会高，只能在日常生活中作为粗略的时段计时工具。
浮箭漏的发明晚于沉箭漏，但功能优于前者。它分供水的播水壶、及置放箭刻的受水壶两部分。使用时，播水壶的水经小孔不断注入受水壶，箭刻便逐渐随之上浮，以显示时间。后来发现计时准确度并未得到大幅捉高，于是在前面的播水壶上方再加一只播水壶，用来保证第一只播水壶的水位稳定，使水流速度均匀。后来也有加多个播水壶，形成多级漏壶。图2是中国国家博物馆展示的元代多级浮箭漏，图中的4号壶即为受水壶。浮箭漏是史上记载使用最多、流传最广的计时器。
不管是用哪种铜壶滴漏计时，主要是通过观察水位上升或下降时，箭刻上所显示的刻度来推算时间。如果泄水型漏壶，壶内装满水，水从底部小孔滴出，一天一夜刚好滴完。《说文解字》中就有：“漏，以铜受水刻节，昼夜百节。”之说。将一昼夜二十四小时，均分在箭刻的一百个刻度上，一个刻度就等于十四分二十四秒。
自东汉以来，历代都曾改革漏刻制，改百刻为十二倍数，如九十六、一百零八、一百十。到清初《时宪书》施行后，正式将一昼夜百刻改为九十六刻，一个时辰（两个小时）分八刻，一小时为四刻，而一刻就是十五分钟，一直沿用至今。古人利用“圭表”辨别南北方位、确定节气和时刻；使用“日晷”观察日影方位变化来推算一天的时间；改良圭表、日晷的缺点，运用漏壶中水位高低变动来计量时间。古代这些简单而有效的计时仪器，充分展现了先人的智慧。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）漏刻是利用________来计量时间的。
（2）漏刻中的箭舟随着水位高低而升降，它所受浮力大小是________（选填“变化”或“不变”）的。
（3）如在图2所示，多级漏刻的四个铜壶中，保持________（选填“1”“2”“3”或“4”）铜壶中水位的稳定，是提高计时准确度的关键。
（4）用沉箭漏计量时间，主要问题是随着水位降低水滴流速变慢。从物理角度来看，造成该问题的主要原因是________。
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科普阅读题：阅读下列短文。
“墨子号”与“天宫二号”
人类一直向往插上翅膀，飞向太空，探索宇宙的奥秘。我国的太空探索技术一走在世界前列。
2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用运载火箭将“墨子号”卫星发射升空，“墨子号”先在火箭强大推力的作用下加速上升，到达预定轨道后与火箭成功分离，绕地球做圆周运动。它是世界首颗量子科学实验卫星。
仅隔1个月后的中秋夜22时04分，运载火箭又从酒泉卫星发射中心腾空而起，约575秒后，“天宫二号”与火箭成功分离，进入预定轨道。“天宫二号”的主要任务是与“神州十一号”载人飞船交会对接，完成两名航天员进行30天中期驻留；与货运飞船交会对接，进行推进剂补加；在航天员驻留期间，开展维修性技术实验，及舱内其他实验项目；搭载14个科学实验，开展空间技术应用。它也担负着量子通讯实验的使命，量子通讯的信息传输速度尽管不会超过光速，但会大大加强通信的安全性。
量子卫星首席科学家潘建伟院士说，墨子最早提出光沿直线传播，设计了小孔成像实验，奠定了光通信、量子通信的基础。“墨子号”以中国古代伟大科学家墨子的名字命名，提升了中华民族的文化自信。
回答下列问题：
（1）升空的“墨子号”与火箭分离前，“墨子号”的动能________，机械能________（选填“增大”“不变”或“减小”）。
（2）“天宫二号”与货运飞船交会对接时，以“天宫二号”为参照物，货运飞船是________的；以地球为参照物，货运飞船是________的（选填“运动”或“静止”）。
（3）写出除小孔成像外，能说明“光沿直线传播”的一个实例________。
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阅读短文，回答下列问题：
空气的动力
空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。当我们快速地松开鼓起来的气球时，气球会“嗖”的一下子出去了，这时气球获得了气动力。
经过长时间探索，人们已经成功制造出多种使用压缩空气为动力，推动叶片或者活塞运动的发动机，即叶片式、活塞式空气发动机。
如图是某新型的以空气发动机为动力的汽车。它共有4个压缩空气缸，总容量为90L，可储存标准大气压下90m3的空气，其设计最高速度可达154km/h，平均每加一次气能行驶200km或10h。由于空气发动机不直接使用燃料，因而具有体积小、结构简单、维修成本低、操控方便、“零”排放的优点。即使因为技术不成熟导致某些缺点，在科学界引起不小的争议，但这项技术仍然具有广阔的发展空间。
根据上述材料，回答下列问题
（1）压缩空气动力汽车最理想的加气工具应是________（选填“内燃机”“电动机”或“蒸汽机”）提供动力的；
（2）空气发动机是利用 内 能做功的，空气发动机获得动力时与四冲程汽油机的________冲程工作过程相似；
A．吸气B．压缩C．做功D．排气
（3）分析上文，下面说法正确的有________；
A．松开鼓起来的气球时，气球飞出去，这是因为物体受到惯性的作用
B．空气动力汽车工作时将内能转化为机械能
C．以空气发动机为动力的汽车，靠气缸内空气燃烧产生能量
D．空气动力汽车工作时不会有能量的损失
（4）资料表明，空气发动机排出的尾气温度低于周围空气的温度，对于产生此现象的原因，请你提出一条合理的解释：________。
