2019年北京市石景山区中考物理二模试卷
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一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意.共30分,每小题2分)
1.(2分)下列四位物理学家中,以其名字命名功的单位的是
A.牛顿 B.帕斯卡 C.瓦特 D.焦耳
2.(2分)下列光现象与其形成原因的对应中正确的是
A.镜花水月光的折射 B.雨后彩虹光的色散
C.小孔成像光的反射 D.鱼翔浅底光的直线传播
3.(2分)如图所示的用电器中,主要利用电流的热效应工作的是
A.电热杯 B.电风扇
C.电视机 D.微波炉
4.(2分)下列措施中,能使蒸发减慢的是
A.用烘干器将湿手吹干 B.将湿衣服晾在通风向阳处
C.把新鲜的水果装入保鲜袋中 D.用吹风机将湿头发吹干
5.(2分)在如图所示的四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是
A. 修树剪刀 B. 核桃夹
C. 取碗夹 D. 羊角锤
6.(2分)汽油机一个工作循环的四个冲程中,将机械能转化为内能的是
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
7.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是
A.我国家庭电路的频率是
B.在高压线下放风筝
C.家庭电路电流过大一定是发生短路
D.安全电压值是
8.(2分)在如图所示的四种情境中,力对物体做功的是
A.运动员举着杠铃原地不动
B.人推石头没有推动
C.叉车将货物从地面提高一段距离
D.龙门吊提着货物水平移动
9.(2分)下列说法中正确的是
A.绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有电荷
B.两个完全相同的灯泡串联,靠近电源正极的灯泡较亮
C.电压一定的情况下,导体的电阻与导体中的电流成反比
D.把导线剪为相等的两段,其中一段拉长到原来的长度,其阻值大于导线的原阻值
10.(2分)共享单车是节能环保的交通工具,下列关于共享单车的说法中错误的是
A.当骑车转弯时,单车的运动状态发生改变
B.在骑行过程中,单车相对于路旁的建筑物是运动的
C.骑车下坡不蹬车时,车也会越来越快,是因为车的惯性作用
D.骑单车在水平路面匀速行驶时,车和人的重力和路面对车和人的支持力是平衡力
11.(2分)如图是带有烘干功能的滚筒洗衣机,其洗衣和烘干可独立进行。小明为其设计了如图所示的电路,其中符合要求的是
A. B.
C. D.
12.(2分)在初中物理的学习中,我们常会用到一些科学研究方法,如:“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“模型法”等。在下面几个实例中应用的研究方法正确的是
①研究磁场时,引入“磁感线”运用了模型法
②用速度公式来引入功率公式运用了类比法
③探究同一直线上两个力的合力与分力的关系运用了控制变量法
④保持受力面积不变,探究压力的作用效果与压力的关系运用了等效替代法
A.①② B.②④ C.①②③ D.③④
13.(2分)中央电视台“加油向未来”某期节目中,有一项比赛,两个小组利用完全相同的设备,通过骑车发电来烤熟两个一样的面包,首先烤熟面包的小组获胜,以下判断正确的是
A.骑车发电利用了电流的磁效应
B.骑车发电利用了磁场对电流的作用
C.获胜小组获得的电流要大些
D.两个小组烤熟面包用的发热体是串联的
14.(2分)如图所示,是中国科技馆“探索与发现”展厅的卢瑟福粒子散射实验装置,由实验现象可以推断,原子内大部分体积是空的,大部分质量和正电荷集中在很小的原子核上。下列关于原子说法正确的是
A.原子核带负电、体积很小
B.原子核带正电、体积很小
C.原子核和核外电子都不带电
D.原子核带正电,核外电子不带电
15.(2分)如图所示,小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起,每次重物均以的速度匀速上升,且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。当吊起质量为的重物时,牵引车对绳的拉力为,滑轮组的机械效率为,取。下列说法正确是
A.拉力 的大小为 B.拉力做的功为
C.动滑轮所受的重力为 D.拉力的功率为
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个.共10分每小题2分.每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16.(2分)下列关于声现象的说法中正确的是
A.声音是由于物体振动产生的
B.声音在真空中传播速度是
C.发声体的振动频率决定了声音的音调的高低
D.中考期间学校路段禁止鸣笛,这是在传播过程中减弱噪声的
17.(2分)关于生活中的光现象,下列说法正确的是
A.平面镜成像时,物体与平面镜距离越远,所成的虚像越小
B.使用手机摄像头扫描二维码成像时,其成像特点与放大镜的相同
C.在教室的各个位置能看清黑板上的字,是因为光线在黑板上发生了漫反射
D.由于光的折射,太阳落山时,我们观察到的太阳,其实际位置应在地平线以下
18.(2分)下列关于热现象的说法中错误的是
A.物体温度越高,含有的热量越多
B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
C.水的温度没有达到沸点时,水是不能变为水蒸气的
D.高压锅是利用增大气压提高沸点的原理来加快煮熟食物的
19.(2分)下列关于电与磁的说法中正确的是
A.手机是利用电磁波传递信息的
B.地磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
C.电动机是利用电磁感应原理工作的,工作时将电能转化为机械能
D.只改变直流电动机的电流方向,直流电动机内线圈的转动方向会发生改变
20.(2分)如图所示,①②③④为探究物理规律的四个实验,为物理规律的应用实例,箭头表示规律和应用之间的对应关系,其中对应关系正确的是
A. B. C. D.
三、实验解答题(共39分,第21、25、26、27、31、32题各3分,第24题2分,第28、33题4分,第29题6分,第30题5分)
21.(3分)图中物体所受的重力的示意图 (选填“”、“ ”或“” 。
22.(1分)图中,点为杠杆的支点,力作用在杠杆端,力的作用线沿线段方向,且,.表示力的力臂线段是 (选填“”、“ ”或“” 。
23.(1分)图中的电阻箱的示数为 。
24.(2分)现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是
A.甲和丙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
25.(3分)小林用“伏安法”测量额定电压为小灯泡的额定功率。
(1)实验过程中,电压表的示数如图甲所示,若使小灯泡正常发光,他应使滑动变阻器接入电路的电阻 。(选填“增大”或“减小”
(2)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流为 ,小灯泡的额定功率为 。
26.(3分)小明利用如图所示的实验装置“测量小车的平均速度”,小车沿斜面从处由静止开始下滑,在、、三处均有电子表显示时间(数字分别表示“时:分:秒” ,即可测出不同阶段的小车的平均速度。请回答下列问题:
(1)测得小车在段的运动时间 ,段的平均速度 。
(2)在测量小车到达点的时间时,如果小车过了点才停止计时,则测得小车在段的平均速度会 (选填“偏大”、“不变”或“偏小” 。
27.(3分)小明利用图装置做“探究光的反射规律”的实验,请回答下列问题:
(1)让一束光贴着纸板沿方向射向镜面,在纸板上可看到光线沿方向射出,用笔在纸板上描出光线和的轨迹,与垂直镜面的直线的夹角是 角(选填“入射”或“反射” 。
(2)多次改变入射角的大小,测得实验数据如表
序号
1
2
3
分析数据可得: 。
(3)以直线为轴线,把纸板向前或向后折多个角度,在纸板上都看不到反射光线,由此说明: 。
28.(4分)小军利用图中仪器做“探究产生感应电流的条件”实验。请你回答下列问题:
(1)实验中,通过观察灵敏电流计的 来判断电路中产生感应电流。
(2)闭合开关,若导体不动,左右移动磁体,电路中 (选填“有”或“无” 感应电流。
(3)该实验的结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做 运动时,导体中就会产生感应电流。
(4)如果将灵敏电流计换成 ,可探究磁场对通电导体的作用。
29.(6分)利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下:
(1)在两烧杯中分别装入初温度相同且 相等的沙子和水。
(2)用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,其中某时刻的温度如图乙所示,其示数为 .根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象,如图丙所示;
(3)实验中,是通过比较 来间接反映沙子和水吸收的热量;
(4)分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是 ;若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多,由此可见, 的比热容较大。
30.(5分)小芳利用图甲中的电路测量未知电阻的阻值。滑动变阻器最大阻值为,请按要求回答下列问题:
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于阻值 端(选填“最大”或“最小” 。
(2)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在、之间和、之间,电压表均有示数;接在、之间,电压表无示数。如果电路连接完好,且只有一个元件有故障,该故障是 。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻的图象,如图乙所示。由图象可得 。
(4)当电流表的读数不准时,小芳利用实验中的电压表和滑动变阻器也测出该电阻。
请你帮她将实验步骤补充完整:
①按照所设计的电路图连接好电路;
②将滑片移至最大阻值处,闭合开关,读出电压表的示数;
③ ,测得电压表示数为。
④根据滑动变阻器最大阻值和所测量的物理量,写出该电阻的表达式: 。
31.(3分)小东猜想物体所受滑动摩擦力的大小跟物体与接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力以及物体对接触面的压强有关。水平桌面上有符合实验要求的带滑轮的木板,两个大小不同、材料相同、表面粗糙程度相同的带挂钩的立方体木块和,弹簧测力计和细线。为了探究物体所受滑动摩擦力的大小与物体对接触面的压强是否有关,小东利用上述器材进行了如下实验操作。
①按如图组装实验器材,将木块放在木板上,竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计,待测力计示数稳定时读出拉力的数值并记录。
②用木块换下木块,仿照步骤①再做一次实验,读出拉力的数值并记录。
③根据滑动摩擦力,计算出两次滑动摩擦力的大小。
根据以上叙述,回答下列问题:
(1)小东的探究过程中存在的问题: 。
(2)请你针对小东探究过程中存在的问题,写出改正措施: 。
32.(3分)为了探究灯泡消耗的电功率与电阻的关系,小明利用如图所示的电路做了实验,当闭合开关后,发现灯泡比亮。已知灯泡的电阻小于灯泡的电阻,于是小明得出结论:电阻小的灯泡消耗的电功率大。请你利用电路图中的电路元件,设计一个实验证明小明的结论是错误的。
33.(4分)如图所示,实验桌上备有:已调好的微小压强计1个,侧壁标有刻度尺的圆柱形容器1个、适量的水。请你利用上述实验器材,设计一个实验证明:“同种液体,深度越大,液体内部产生的压强就越大”。实验中用形管左右液面的高度差△表示液体的压强的大小。
要求:(1)写出实验步骤;(2)画出实验数据记录表。
四、科普阅读题(共4分)
34.(4分)请阅读《石墨烯》并回答问题
石墨烯
改变世界的神奇新材料,一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学家获得诺贝尔奖,这种全新材料名为“石墨烯”。
石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,作为电导体,它有着和铜一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好,而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。例如:石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池。如果和其它材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。最近研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道,解决了交通信号和电动汽车中使用半导体材料散热的难题,石墨烯应用前景十分广阔。
请根据上述材料,回答下列问题
(1)石墨烯是纳米材料, 。
(2)石墨烯具有下列哪些特性
.透光性好 .密度大 .导热性好 .导电性强
(3)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为
(4)下列关于石墨烯的问题,你认为属于可探究的科学问题是
.石墨烯为什么很薄?
.如何提取石墨烯这种物质?
.石墨烯在生活中有什么用处?
.石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系?
五、计算题(共7分,35题3分,36题4分)
35.(3分)如图所示电路,电源两端电压为且保持不变,电阻,。
求:(1)开关闭合、断开时,电流表的示数;
(2)开关、都闭合时,电路的总功率。
36.(4分)如图甲所示,重为圆柱形容器静止在水平桌面上,其底面积为.将质量为的圆柱形物块放入容器内静止,物块的底面积为,密度为,取。求:
(1)物块对容器底的压强
(2)整个容器对桌面的压力
(3)向容器中缓慢注水使物块刚好离开容器底时,容器中水对容器底的压强
2019年北京市石景山区中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意.共30分,每小题2分)
1.(2分)下列四位物理学家中,以其名字命名功的单位的是
A.牛顿 B.帕斯卡 C.瓦特 D.焦耳
【分析】物理学上的很多单位都是以科学家的名字命名的,例如安培、牛顿、瓦特、库仑、欧姆、焦耳等。
【解答】解:、以牛顿的名字命名了力的单位,不合题意;
、以帕斯卡的名字命名了压强的单位,不合题意;
、以瓦特的名字命名了功率的单位,不合题意;
、以焦耳的名字命名了功、能和热量的单位,符合题意。
故选:。
【点评】此题主要考查的是学生对物理常识的了解和掌握,基础性题目。
2.(2分)下列光现象与其形成原因的对应中正确的是
A.镜花水月光的折射 B.雨后彩虹光的色散
C.小孔成像光的反射 D.鱼翔浅底光的直线传播
【分析】常见的光现象包括以下三种:
光在同一均匀介质中沿直线传播,光沿直线传播的例子有:小孔成像、影子的形成、日食和月食现象等;
光在传播的过程中遇到障碍,就会发生光的反射,平面镜成像的原理就是光的反射,我们能够看到不发光的物体也是由于光的反射;
光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射。
【解答】解:、镜花水月是平面镜成像,利用了光的反射,故错误;
、雨后彩虹是由于光的色散形成的。故正确;
、小孔成像是光的直线传播造成的,故错误;
、鱼翔浅底:是光的折射造成的,故错误。
故选:。
【点评】成语、诗词、歌词中蕴含的物理知识要从字面去理解其含义,是一种创新的题型。
3.(2分)如图所示的用电器中,主要利用电流的热效应工作的是
A.电热杯 B.电风扇
C.电视机 D.微波炉
【分析】电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应。发生电流的热效应时,电能转化为内能。
【解答】解:
、电热杯工作时,电能转化为内能,是利用电流的热效应,故符合题意;
、电风扇工作时,主要是电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,故不符合题意;
、电视机工作时主要是电能转化为光能和声能,不是利用电流的热效应,故不符合题意;
、微波炉是用微波(电磁波)来加热食品的,不是利用电流的热效应工作的,故不符合题意。
故选:。
【点评】利用电流的热效应工作的家用电器工作时,都是电能转化为内能,这是判断的关键。
4.(2分)下列措施中,能使蒸发减慢的是
A.用烘干器将湿手吹干 B.将湿衣服晾在通风向阳处
C.把新鲜的水果装入保鲜袋中 D.用吹风机将湿头发吹干
【分析】影响蒸发的因素有温度的高低、液体表面积大小、液体表面上方的空气流动快慢;故减慢蒸发,就是从降低温度、减小液体面积和减弱空气流动这三个方面来考虑。
【解答】解:、用烘干器将湿手吹干,是从提高液体温度和加快空气流动两个方面,加快了受上水分的蒸发,不合题意;
、湿衣服晾到向阳、通风的地方,从提高液体温度和加快空气流动两个方面,加快了衣服上水分的蒸发,不合题意;
、把新鲜的水果装入保鲜袋中,减慢了蔬菜周围的空气流动,从而减慢了液体的蒸发。符合题意。
、用电吹风机吹头发,加快空气流动速度,加快蒸发速度,不合题意。
故选:。
【点评】此题考查的是影响蒸发快慢的因素,是一道应用题。理解影响蒸发快慢的因素是解决此题的关键。
5.(2分)在如图所示的四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是
A. 修树剪刀 B. 核桃夹
C. 取碗夹 D. 羊角锤
【分析】结合生活经验和图片,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解:
、修树剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
、核桃钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
、取碗夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
故选:。
【点评】此题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂,省力但费距离;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省距离也不省力。
6.(2分)汽油机一个工作循环的四个冲程中,将机械能转化为内能的是
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
【分析】内燃机的一个工作循环由四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;在内燃机的四个冲程中做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;压缩冲程压缩气体的过程中,将机械能转换为内能。
【解答】解:四冲程汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成;在汽油机工作的四个冲程中,将机械能转化为内能的是压缩冲程,将内能转化为机械能的是做功冲程。
故选:。
【点评】本题主要考查了内燃机的四个冲程以及其中的能量转化情况,是一道基础性题目。
7.(2分)关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是
A.我国家庭电路的频率是
B.在高压线下放风筝
C.家庭电路电流过大一定是发生短路
D.安全电压值是
【分析】①我国交流电的频率是;
②安全用电的基本原则是不靠近高于带电体,不接触低压带电体;
③家庭电路电流过大的原因有二:发生电路,用电器的实际功率过大;
④经验证明,只有不高于的电压,对人体才是安全的。
【解答】解:
、在我国家庭电路采用的是的交流电,其频率为,故正确;
、在高压线下放风筝,可能引起触电,是非常危险的,故不正确;
、家庭电路电流过大,可能是发生了短路,有可能是同时工作的用电器太多,总功率过大,故不正确;
、人体安全电压不高于,故不正确。
故选:。
【点评】此题考查了我国交流电的频率和安全用电常识,是一道基础题。在平时要多了解安全用电常识,正确用电,安全用电。
8.(2分)在如图所示的四种情境中,力对物体做功的是
A.运动员举着杠铃原地不动
B.人推石头没有推动
C.叉车将货物从地面提高一段距离
D.龙门吊提着货物水平移动
【分析】本题要抓住做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可。
【解答】解:、运动员举着杠铃不动,杠铃向上没有移动距离,人对杠铃没有做功。不符合题意。
、两人没有推动石头,石头没有移动距离,力对石头没有做功。不符合题意。
、叉车将货物从地面提高一段距离,有力,且在力的方向上通过了距离,叉车对货物做功。符合题意。
、龙门吊提着货物水平移动,力的方向与运动方向垂直,所以龙门吊对货物不做功。不符合题意。
故选:。
【点评】本题考查做功的有关问题,明确三种情况不做功:一是有力无距离(例如:推而未动),二是有距离无力(靠惯性运动),三是力的方向与运动方向垂直。
9.(2分)下列说法中正确的是
A.绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有电荷
B.两个完全相同的灯泡串联,靠近电源正极的灯泡较亮
C.电压一定的情况下,导体的电阻与导体中的电流成反比
D.把导线剪为相等的两段,其中一段拉长到原来的长度,其阻值大于导线的原阻值
【分析】(1)绝缘体不容易导电是因为绝缘体中的自由电荷很少;
(2)两个完全相同灯泡的电阻相等,它们串联时通过的电流相等,根据比较两灯泡的实际功率关系,然后判断两灯泡的亮暗关系;
(3)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关;
(4)导体的电阻与其材料、长度、横截面积和温度有关,材料和温度相同,长度越大、横截面积越小,其电阻越大。
【解答】解:
.绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷,而不是几乎没有电荷,故错误;
.两个完全相同灯泡的电阻相等,它们串联时通过的电流相等,由可知两灯泡的实际功率相等,两灯泡的亮暗相同,故错误;
.电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,电压一定的情况下,通过电阻的电流不变,故错误;
.把导线剪为相等的两段,其中一段拉长到原来的长度后,材料和温度、长度不变,横截面积变小,电阻变大,其阻值大于导线的原阻值,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了绝缘体不导电的原因和串联电路特点、电功率公式、影响电阻大小因素的应用等,要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
10.(2分)共享单车是节能环保的交通工具,下列关于共享单车的说法中错误的是
A.当骑车转弯时,单车的运动状态发生改变
B.在骑行过程中,单车相对于路旁的建筑物是运动的
C.骑车下坡不蹬车时,车也会越来越快,是因为车的惯性作用
D.骑单车在水平路面匀速行驶时,车和人的重力和路面对车和人的支持力是平衡力
【分析】(1)物体运动方向和运动速度大小的变化都属于运动状态的变化。
(2)在研究机械运动时,被选作标准的物体叫参照物;一个物体是运动还是静止,需要看它相对于参照物的位置是否变化;
(3)一切物体在任何时候都有惯性,惯性是物体本身具有的一种保持原来运动状态不变的性质,惯性只与质量有关;
(4)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、在同一直线上、在同一物体上。
【解答】解:
、当骑车转弯时,单车的运动方向不断变化,其运动状态发生改变,故正确;
、骑行过程中,单车相对于路旁的建筑物位置不断变化,则单车是运动的,故正确;
、骑车下坡不蹬车时,车也会越来越快,是因为受到重力作用;惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故错误;
、骑单车在水平路面匀速行驶时,车和人的重力和路面对车和人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、在同一物体上,是平衡力,故正确。
故选:。
【点评】从物体上找物理知识是中考出题的一个方向,也揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识。
11.(2分)如图是带有烘干功能的滚筒洗衣机,其洗衣和烘干可独立进行。小明为其设计了如图所示的电路,其中符合要求的是
A. B.
C. D.
【分析】由题意可知,洗衣和烘干可独立进行,说明加热器和电动机可以独立工作、互不影响即为并联,据此进行解答。
【解答】解:
.由电路图可知,开关闭合时电动机工作,再闭合时电动机和加热器并联同时工作,加热器不能独立工作,故不符合题意;
.由电路图可知,开关闭合时加热器工作,再闭合时电动机和加热器并联同时工作,电动机不能独立工作,故不符合题意;
.由电路图可知,开关闭合时电动机和加热器串联同时工作,再闭合时电动机工作,加热器不能独立工作,故不符合题意;
.由电路图可知,只闭合时电动机工作,只闭合时加热器工作,电动机和加热器均能独立进行,故符合题意。
故选:。
【点评】本题主要考查的是串并联电路的特点以及开关的作用,用排除法可以得出正确的答案。
12.(2分)在初中物理的学习中,我们常会用到一些科学研究方法,如:“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“模型法”等。在下面几个实例中应用的研究方法正确的是
①研究磁场时,引入“磁感线”运用了模型法
②用速度公式来引入功率公式运用了类比法
③探究同一直线上两个力的合力与分力的关系运用了控制变量法
④保持受力面积不变,探究压力的作用效果与压力的关系运用了等效替代法
A.①② B.②④ C.①②③ D.③④
【分析】明确每个选项中物理规律的发现过程所采用的方法,就能确定符合题意的选项。
【解答】解:①研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场,采用的是“模型法”,故①正确;
②功率描述做功快慢,速度描述运动快慢,利用速度说明功率,采用的是“类比法”,故②正确;
③同一直线上二个力的合力与分力可以由一个力代替,采用的是等效替代法,故③错误;
④探究压力作用效果与压力大小的关系时,保持了受力面积的大小不变,采用的是控制变量法,故④错误。
综合分析①②正确。
故选:。
【点评】解决此类物理学方法问题,要结合研究对象判断所用的研究方法。
13.(2分)中央电视台“加油向未来”某期节目中,有一项比赛,两个小组利用完全相同的设备,通过骑车发电来烤熟两个一样的面包,首先烤熟面包的小组获胜,以下判断正确的是
A.骑车发电利用了电流的磁效应
B.骑车发电利用了磁场对电流的作用
C.获胜小组获得的电流要大些
D.两个小组烤熟面包用的发热体是串联的
【分析】(1)发电机是利用电磁感应原理制成的,将机械能转化为电能;
电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用;
(2)根据分析解答;
(3)根据串联电路电流的特点分析解答。
【解答】解:、骑车发电是将机械能转化为电能,是利用了电磁感应原理,故错误;
、两个小组利用的是完全相同的设备,电阻相同,根据知,电流越大,相同时间内产生的热量越多,面包越早熟,故正确;
、两个小组烤熟面包用的发热体是并联的,若是串联,电流相同、电阻相同、通电时间相同,产生的热量也相同,面包熟得快,故错误。
故选:。
【点评】本题以骑车发电来烤熟面包为内容,考查了多个物理知识在骑车发电来烤熟面包上的应用,体现了物理与高科技的联系,学以致用,有一定意义。
14.(2分)如图所示,是中国科技馆“探索与发现”展厅的卢瑟福粒子散射实验装置,由实验现象可以推断,原子内大部分体积是空的,大部分质量和正电荷集中在很小的原子核上。下列关于原子说法正确的是
A.原子核带负电、体积很小
B.原子核带正电、体积很小
C.原子核和核外电子都不带电
D.原子核带正电,核外电子不带电
【分析】原子是由原子核和核外电子构成的,相对于原子来说,原子核很小;原子核是由质子和中子构成的,质子带正电荷,中子不带电荷,电子带负电。
【解答】解:、原子核体积很小,原子核是带正电的,故错误、正确;
、原子核带正电,核外电子带负电,整个原子对外不显电性,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了对原子结构和原子核、电子带电情况的了解,属基础知识的考查。
15.(2分)如图所示,小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起,每次重物均以的速度匀速上升,且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。当吊起质量为的重物时,牵引车对绳的拉力为,滑轮组的机械效率为,取。下列说法正确是
A.拉力 的大小为 B.拉力做的功为
C.动滑轮所受的重力为 D.拉力的功率为
【分析】(1)知道重物的质量,根据求出其重力,由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据求出拉力的大小;
(2)滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计,根据求出动滑轮所受的重力;
(3)根据可求得拉力做的功;
(4)根据求出绳端移动的速度,根据求出拉力的功率。
【解答】解:
、重物的重力:,
由图可知,,
由可得,拉力的大小:
;故错误;
、滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计,
由可得,动滑轮所受的重力:;
拉力做的功,故错误;
、绳端移动的速度:,
拉力的功率:.故正确。
故选:。
【点评】本题考查了拉力、动滑轮重力、拉力功率的计算,利用滑轮组机械效率公式和功率公式是关键。
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个.共10分每小题2分.每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16.(2分)下列关于声现象的说法中正确的是
A.声音是由于物体振动产生的
B.声音在真空中传播速度是
C.发声体的振动频率决定了声音的音调的高低
D.中考期间学校路段禁止鸣笛,这是在传播过程中减弱噪声的
【分析】(1)声音是由于物体振动产生的;
(2)真空不能传声;
(3)频率越高,音调越高。频率越低,音调越低;
(4)减弱噪声的途径:在声源处减弱消声、在传播过程中减弱吸声、在耳朵处减弱隔声。
【解答】解:、声音是由于物体振动产生的,故正确;
、声音传播需要介质,声音在真空中不能传播,故错误;
、发声体的振动频率决定了声音的音调的高低,频率越高,音调越高。频率越低,音调越低,故正确;
、中考期间学校路段禁止鸣笛,这是在声源处减弱噪声的,故错误。
故选:。
【点评】本题综合考查了关于声音的知识,属于基本内容,只要对每个选项细心分析,比较简单。
17.(2分)关于生活中的光现象,下列说法正确的是
A.平面镜成像时,物体与平面镜距离越远,所成的虚像越小
B.使用手机摄像头扫描二维码成像时,其成像特点与放大镜的相同
C.在教室的各个位置能看清黑板上的字,是因为光线在黑板上发生了漫反射
D.由于光的折射,太阳落山时,我们观察到的太阳,其实际位置应在地平线以下
【分析】(1)平面镜成像特点,物像等大;
(2)根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:
,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。
,成正立、放大的虚像,应用于放大镜;
(3)漫反射时反射光线射向各个方向,所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体;
(4)由光发生折射时的光线偏折情况和光在均匀介质中沿直线传播解答。
【解答】解:
、由平面镜成像的特点可知,物像等大,像的大小与物体到平面镜的远近无关;因此,平面镜成像时,物体与平面镜距离越远,所成的虚像也不会变小,故错误;
、机摄像头是一个凸透镜,使用手机摄像头扫描維码时,成倒立缩小的实像,成像原理同照相机一样,故错误;
、漫反射时反射光线射向各个方向,所以我们能够从教室的各个方向看见黑板上的字,这是因为光发生了漫反射的缘故,故正确;
、地球表面上有大气层,且大气层并不是均匀的,阳光射入大气层时会发生折射现象,太阳落山,在地平线以下时,由于光的折射,人们仍能够看到太阳,故正确。
故选:。
【点评】此题涉及到凸透镜成像规律、平面镜成像特点、光的反射、光的折射现象等,是一道光学综合题。
18.(2分)下列关于热现象的说法中错误的是
A.物体温度越高,含有的热量越多
B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
C.水的温度没有达到沸点时,水是不能变为水蒸气的
D.高压锅是利用增大气压提高沸点的原理来加快煮熟食物的
【分析】(1)热量是一个过程量,存在于热传递过程中,只能说吸收或者放出热量,不能说含有或者具有热量;
(2)热量是从高温物体向低温物体传递的;
(3)蒸发可以在任何温度下进行;
(4)液体的沸点是随气压而变化,气压越高,沸点也就越大。
【解答】解:、热量不是状态量,不能说含有或者具有热量,故错误;
、热量是从高温物体向低温物体传递的,内能大的物体温度不一定高,故错误;
、蒸发是在任何温度下都能进行,水的温度没有达到沸点时,水也能变为水蒸气,故错误;
、高压锅是增大压强以提高沸点,这样锅内才能达到更高的温度,是利用增大气压提高沸点的原理来加快煮熟食物的,故正确。
故选:。
【点评】本题主要考查学生对温度、热量与内能的关系、热传递的实质以及物态变化在生活中的应用,是热学的难点,是中招的热点。
19.(2分)下列关于电与磁的说法中正确的是
A.手机是利用电磁波传递信息的
B.地磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
C.电动机是利用电磁感应原理工作的,工作时将电能转化为机械能
D.只改变直流电动机的电流方向,直流电动机内线圈的转动方向会发生改变
【分析】(1)广播、电视和移动通信都是利用电磁波来传递信息的。
(2)磁场中某点的磁场方向和该点的小磁针静止时极指向是一致的;
(3)电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,工作时把电能转化成机械能;
(4)电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的,所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关。
【解答】解:、手机属于移动电话,它既是电磁波发射台也是电磁波接受台,所以是利用电磁波来传递信息的;故正确。
、磁场中某点的磁场方向和该点的小磁针静止时极指向是一致的。不能说地磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针静止时极指向决定的,因为地磁场某点的磁场方向跟是否放小磁针没有关系,故错误;
、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,工作时把电能转化成机械能,故错误;
、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的,线圈所受力的方向与电流方向和磁场方向有关,所以,只改变直流电动机的电流方向,直流电动机内线圈的转向会改变,故正确。
故选:。
【点评】本题考查电磁波的应用、地磁场及直流电动机的原理,属于中等题。
20.(2分)如图所示,①②③④为探究物理规律的四个实验,为物理规律的应用实例,箭头表示规律和应用之间的对应关系,其中对应关系正确的是
A. B. C. D.
【答案】
【分析】利用下列知识分析判断:
(1)流速越大的地方压强越小;
(2)船闸利用了连通器的原理;
(3)杆秤利用了杠杆的原理;
(4)潜水艇靠改变自身的重力来实现浮沉。
【解答】解:
、流速越大的地方压强越小。尾翼翼上方空气流速小于机翼下方,根据流速大,压强小,所以下方压强小于上方,产生向下的压力,利用了流体压强和流速的关系,故正确;
、公道杯是利用大气压来工作的,不属于连通器,故错误;
、天平利用了杠杆原理工作的,故正确;
、船闸利用的是连通器原理,不是利用液体压强的特点工作的,故错误。
故选:。
【点评】本题主要考查学生对知识的理解和运用情况。试题所选择的素材主要涉及的是电和磁的相关知识。题目以两组图片相对应的形式展现给学生,一组是实验现象,另一组是现象的应用,考查了我们的教学过程中实验的展现,同时也是为了把学生的课堂表现考出来。试题形式新颖、设计巧妙,体现了学以致用的思想。
三、实验解答题(共39分,第21、25、26、27、31、32题各3分,第24题2分,第28、33题4分,第29题6分,第30题5分)
21.(3分)图中物体所受的重力的示意图 (选填“”、“ ”或“” 。
【分析】重力示意图的画法:首先要找力的作用点,即重心,从力的作用点起沿重力的方向画一条带箭头的线段,在线段的末尾标上力的大小。
【解答】解:物体的重心在物体的几何中心,重力的方向是竖直向下的,从重心起沿竖直向下的方向画一条线段,在线段的末端标上箭头和力的符号;只有正确。
故答案为:。
【点评】本题主要考查学生对重力的示意图的画法的了解和掌握,是一道基础题,也是中招的热点。
22.(1分)图中,点为杠杆的支点,力作用在杠杆端,力的作用线沿线段方向,且,.表示力的力臂线段是 (选填“”、“ ”或“” 。
【分析】力臂是从支点到力的作用线的距离,由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂。
【解答】解:
由图可知,点为支点,是力的作用线,,则为支点到力的作用线的距离,所以线段表示力的力臂,如图所示:
故答案为:。
【点评】本题考查了力臂概念,注意力臂是从支点到力的作用线的距离,不是支点到作用点的距离。
23.(1分)图中的电阻箱的示数为 2019 。
【分析】电阻箱的读数方法:分别读出旋钮对应的读数,用数字乘以底下的倍数,最后将四个数据相加。
【解答】解:由图知,电阻箱的示数:。
故答案为:2019。
【点评】本题考查了电阻箱的读数方法:把对应的数字乘以倍数,然后相加即可。
24.(2分)现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是
A.甲和丙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
【分析】近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况。近视眼佩戴凹透镜进行矫正。
【解答】解:
近视眼是由于晶状体焦距太短,像落在视网膜的前方,由图知,乙图的光线会聚在视网膜的前方,所以乙图表示近视眼的成像情况;为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,则丁图是近视眼的矫正原理图。
故选:。
【点评】图示的四个图来源于课本,分别表示了远视眼和近视眼的成因与矫正的光路图。明确近视眼与远视眼的成因是解决此题的关键。
25.(3分)小林用“伏安法”测量额定电压为小灯泡的额定功率。
(1)实验过程中,电压表的示数如图甲所示,若使小灯泡正常发光,他应使滑动变阻器接入电路的电阻 增大 。(选填“增大”或“减小”
(2)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流为 ,小灯泡的额定功率为 。
【分析】(1)滑动变阻器与小灯泡串联,电压表并联在小灯泡两端,灯泡正常发光时,需要电压达到额定电压,根据电压表示数和分压作用分析解答;
(2)看清电流表的量程和分度值,读出电流表示数,利用求出其电功率。
【解答】解:(1)用“伏安法”测量额定电压为小灯泡的额定功率的实验中,滑动变阻器与小灯泡串联,电压表并联在小灯泡两端,灯泡正常发光时,需要电压达到额定电压,由甲图可知此时电压为大于小灯泡的额定电压,根据串联电路分压特点可知,滑动变阻器接入阻值小,要想小灯泡正常发光,则应使滑动变阻器接入电路的电阻增大;
(2)电流表的量程为,分度值为,此时示数为,小灯泡正常发光,,则小灯泡的额定功率为。
故答案为:(1)增大; (2)0.2; 0.5。
【点评】此题主要考查学生对于测量小灯泡电功率实验的理解和掌握,分析电路和电表读数是解题关键
26.(3分)小明利用如图所示的实验装置“测量小车的平均速度”,小车沿斜面从处由静止开始下滑,在、、三处均有电子表显示时间(数字分别表示“时:分:秒” ,即可测出不同阶段的小车的平均速度。请回答下列问题:
(1)测得小车在段的运动时间 3 ,段的平均速度 。
(2)在测量小车到达点的时间时,如果小车过了点才停止计时,则测得小车在段的平均速度会 (选填“偏大”、“不变”或“偏小” 。
【分析】(1)由刻度尺读出路程,由秒表读出时间,根据可求段的平均速度;
(2)让小车过了点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,平均速度会偏小。
【解答】解:
(1)由图可知,小车在段的运动时间:;
由图知,,则段的平均速度:
;
(2)如果让小车过了点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由公式知,测得的平均速度会偏小。
故答案为:(1)3; 0.3; (2)偏小。
【点评】“测小车的平均速度”的实验,一定学会读出路程和时间,按平均速度的定义代入算出平均速度。
27.(3分)小明利用图装置做“探究光的反射规律”的实验,请回答下列问题:
(1)让一束光贴着纸板沿方向射向镜面,在纸板上可看到光线沿方向射出,用笔在纸板上描出光线和的轨迹,与垂直镜面的直线的夹角是 入射 角(选填“入射”或“反射” 。
(2)多次改变入射角的大小,测得实验数据如表
序号
1
2
3
分析数据可得: 。
(3)以直线为轴线,把纸板向前或向后折多个角度,在纸板上都看不到反射光线,由此说明: 。
【分析】(1)入射光线与法线的夹角为入射角;
(2)根据表中数据可得出结论。
(3)根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析,使光屏不在一个平面内,观察现象,得出结论。
【解答】解:(1)与垂直镜面的直线的夹角是入射光线与法线的夹角为入射角;
(2)由表中数据可知,多次改变入射光线的方向,光发生反射时,反射角等于入射角。
(3)当两块硬纸板在一个平面内时,可以看到入射光线和反射光线,以直线为轴线,把纸板向前或向后折多个角度,在纸板上都看不到反射光线,由此说明入射光线、反射光线和法线在同一个平面内。
故答案为:(1)入射;
(2)光发生反射时,反射角等于入射角;
(3)反射光线、入射光线和法线在同一平面上。
【点评】实验题是中考中必不可少的题目,要加强实验教学,引导学生从实验中分析现象,归纳总结规律。培养学生观察、分析、概括能力,本题考查了研究光的反射定律的实验。
28.(4分)小军利用图中仪器做“探究产生感应电流的条件”实验。请你回答下列问题:
(1)实验中,通过观察灵敏电流计的 指针是否偏转 来判断电路中产生感应电流。
(2)闭合开关,若导体不动,左右移动磁体,电路中 (选填“有”或“无” 感应电流。
(3)该实验的结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做 运动时,导体中就会产生感应电流。
(4)如果将灵敏电流计换成 ,可探究磁场对通电导体的作用。
【分析】(1)电路中有电流时,电流表的指针转动,因此可以通过观察电流表的指针是否偏转来确定是否产生了感应电流。
(2)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象。
(3)磁场对通电导体作用,电路中要有电源。
【解答】解:
(1)实验时,通过观察电流表的指针是否偏转,来确定电路中是否产生感应电流。
(2)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中才有感应电流产生。
只让蹄形磁体在水平方向上运动,导体相对磁铁水平运动切割磁感线,导体中有感应电流产生;
(3)该实验的结论是:闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
(4)磁场对通电导体的作用,电路中一定有电源,所以把灵敏电流计换成电源,导体成为通电导体在蹄型磁体的磁场中受力的作用。
故答案为:(1)指针是否偏转;(2)有;(3)切割磁感线运动;(4)电源。
【点评】此题是探究电磁感应现象的实验,考查了学生对产生感应电流条件的掌握及磁场对通电导体的作用的因素。
29.(6分)利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下:
(1)在两烧杯中分别装入初温度相同且 质量 相等的沙子和水。
(2)用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,其中某时刻的温度如图乙所示,其示数为 .根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象,如图丙所示;
(3)实验中,是通过比较 来间接反映沙子和水吸收的热量;
(4)分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是 ;若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多,由此可见, 的比热容较大。
【分析】(1)要比较水和沙子吸热升温的快慢,就要控制水和沙子的质量、初温度、相同时间吸收的热量以及所用容器相同;
(2)读数时,要先认清分度值,然后看液柱所对应的示数。
(3)吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来;
(4)分析表中数据得出水和沙子的温度变化情况,得出结论。
【解答】解:(1)为了研究水与沙子比热的大小,实验时,要控制水与沙子的初始温度、质量相等。
(2)温度计的分度值是,此时的温度是。
(3)实验中,是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收热量的多少;
(4)分析表中数据可知,对于质量相等的沙子和水:吸收相等热量,升温较快的是沙子;若使两者升高相同的温度,水加热时间较长,说明吸收的热量较多;由此可见水的比热容较大。
故答案为:(1)质量;(2)39;(3)加热时间;(4)沙子;水;水。
【点评】本实验采用了控制变量法,在研究设计多个量的问题时,为了研究某两个量间的关系,要控制除这两个量外的其它各量保持不变,这就是控制变量法,在实验中要注意控制变量法的应用。
30.(5分)小芳利用图甲中的电路测量未知电阻的阻值。滑动变阻器最大阻值为,请按要求回答下列问题:
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于阻值 最大 端(选填“最大”或“最小” 。
(2)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在、之间和、之间,电压表均有示数;接在、之间,电压表无示数。如果电路连接完好,且只有一个元件有故障,该故障是 。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻的图象,如图乙所示。由图象可得 。
(4)当电流表的读数不准时,小芳利用实验中的电压表和滑动变阻器也测出该电阻。
请你帮她将实验步骤补充完整:
①按照所设计的电路图连接好电路;
②将滑片移至最大阻值处,闭合开关,读出电压表的示数;
③ ,测得电压表示数为。
④根据滑动变阻器最大阻值和所测量的物理量,写出该电阻的表达式: 。
【分析】(1)为了保护电路闭合开关前滑片在阻值最大处;
(2)如图两电阻串联,电路中只有一处故障,且只发生在一电阻上,同时电压表、电流表无示数,说明电路故障不可能是短路,如果是短路,则电流表有示数。因此是断路故障;
(3)从图象上找到额定电压对应的点,读出对应的电流,利用欧姆定律可求电阻;
(4)将电压表与电阻并联,分别使滑动变阻器的阻值最大和最小,读出两次的电压表示数,根据变阻器阻值最大时的电压求得电路中的电流,从而可求出被测电阻值。
【解答】解:(1)为了保护电路闭合开关前滑片在阻值最大处;
(2)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在、之间和、之间,电压表均有示数,说明与、之间和、之间并联部分是通路;接在、之间,电压表无示数,说明、之间断路。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是滑动变阻器断路;
(3)由图象丙知,当灯的电压是时,对应的电流值为,由可得;
(4)将滑片移至最大阻值处,闭合开关,读出电压表的示数;将滑片移至最小阻值处,读出电压表的示数;
则变阻器两端的电压;
则电路中的电流;
则的阻值。
故答案为:(1)最大;(2)滑动变阻器断路;(3)4;(4)③将滑片移至最小阻值处,闭合开关;④。
【点评】①没有电压表,利用已知电阻和电流表以及其他元件测量电阻的阻值时,一般设计成并联电路,找电压相等列等式求出被测电阻;
②没有电流表,利用电压表和已知电阻以及其他元件测量电阻的阻值时,一般设计成串联电路,找电流相等列等式求出被测电阻。
31.(3分)小东猜想物体所受滑动摩擦力的大小跟物体与接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力以及物体对接触面的压强有关。水平桌面上有符合实验要求的带滑轮的木板,两个大小不同、材料相同、表面粗糙程度相同的带挂钩的立方体木块和,弹簧测力计和细线。为了探究物体所受滑动摩擦力的大小与物体对接触面的压强是否有关,小东利用上述器材进行了如下实验操作。
①按如图组装实验器材,将木块放在木板上,竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计,待测力计示数稳定时读出拉力的数值并记录。
②用木块换下木块,仿照步骤①再做一次实验,读出拉力的数值并记录。
③根据滑动摩擦力,计算出两次滑动摩擦力的大小。
根据以上叙述,回答下列问题:
(1)小东的探究过程中存在的问题: 没有控制压力相同 。
(2)请你针对小东探究过程中存在的问题,写出改正措施: 。
【分析】(1)要探究滑动摩擦力的大小与接触面面积大小的关系,要采用控制变量法的思想,控制压力大小、接触面的粗糙程度相同,改变接触面的面积大小,用弹簧测力计间接测量摩擦力进行比较;
(2)实验中需要控制压力相同,将叠放,一次在下面,一次在下面,据此设计实验。
【解答】解:(1)必须按照控制变量法来进行,保证压力大小和接触面的粗糙程度相同,改变接触面积的大小,观察弹簧测力计的读数,得出摩擦力与接触面积大小的关系,此实验中两个正方体的边长不同,对接触面的压力不同,没有控制压力相同。
(2)实验中需要控制压力相同,将叠放,一次在下面,一次在下面,实验步骤为:
①将木块放在木块上,两木块叠放在一起后放在木板上,细线一端拴在木块的挂钩上,另一端与弹簧测力计相连,竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计,待测力计示数稳定时读出拉力的数值并记录。
②将木块放在木块上,仿照步骤①再做一次实验,读出拉力的数值并记录。
故答案为:(1)没有控制压力相同;(2)①将木块放在木块上,两木块叠放在一起后放在木板上,细线一端拴在木块的挂钩上,另一端与弹簧测力计相连,竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计,待测力计示数稳定时读出拉力的数值并记录。
②将木块放在木块上,仿照步骤①再做一次实验,读出拉力的数值并记录。
【点评】此题主要考查的是利用控制变量法设计实验来探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系,控制变量法和影响滑动摩擦力大小的因素都是中考的热点,需要重点掌握此实验思想和实验操作的具体方法。
32.(3分)为了探究灯泡消耗的电功率与电阻的关系,小明利用如图所示的电路做了实验,当闭合开关后,发现灯泡比亮。已知灯泡的电阻小于灯泡的电阻,于是小明得出结论:电阻小的灯泡消耗的电功率大。请你利用电路图中的电路元件,设计一个实验证明小明的结论是错误的。
【分析】根据串联电路各处的电流相等和可知电阻越大,电功率越大,灯泡越亮,据此设计电路图和说明小刚的结论错误的原因。
【解答】解:(1)原图中两灯并联,为了证明小明的结论是错误的,应断开开关,将两灯泡串联,如图所示:
(2)实验现象:闭合开关后,发现灯泡比暗;
分析和结论:灯泡的电阻小于灯泡的电阻,闭合开关后发现灯泡比暗,此时电阻小的灯泡消耗的电功率小,所以小明的结论是错误。
答案见解题过程。
【点评】本题考查串联电路的规律及电功率公式的运用及设计实验方案的能力。
33.(4分)如图所示,实验桌上备有:已调好的微小压强计1个,侧壁标有刻度尺的圆柱形容器1个、适量的水。请你利用上述实验器材,设计一个实验证明:“同种液体,深度越大,液体内部产生的压强就越大”。实验中用形管左右液面的高度差△表示液体的压强的大小。
要求:(1)写出实验步骤;(2)画出实验数据记录表。
【分析】(1)要探究“同种液体,深度越大,液体内部产生的压强就越大”需要控制液体密度相同,改变深度,观察液面的高度差,实验中用形管左右液面的高度差△表示液体的压强的大小。
(2)根据实验中需要测量和记录的物理量设计表格。
【解答】解:
(1)要探究“同种液体,深度越大,液体内部产生的压强就越大”需要控制液体密度相同,改变深度,观察液面的高度差;
步骤:
①向圆柱形容器中倒入适量的水,用微小压强计的探头浸没在容器内水中较浅处,用容器侧壁的刻度尺测出探头在水中的深度,读出型管左右液面的高度差△,将、△记录在表格中;
②用微小压强计的探头浸没在容器内水中较深处,用容器侧壁的刻度尺测出探头在水中的深度,读出型管左右液面的高度差△,将、△记录在表格中;
③仿照②再做一次实验。将相应的和△的数据记录在表格中。
(2)由以上分析可知,实验中需要记录的数据有:橡皮膜浸没水中的深度、型管液面的高度差。
实验数据记录表格:
橡皮膜深度
型管液面的高度差△
故答案为:(1)步骤同上;(2)见上表。
【点评】在缺少常规器材的情况下,要完成探究或测量实验需要根据提供的器材,将相应的物理量进行转化,以达到实验目的。
四、科普阅读题(共4分)
34.(4分)请阅读《石墨烯》并回答问题
石墨烯
改变世界的神奇新材料,一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学家获得诺贝尔奖,这种全新材料名为“石墨烯”。
石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,作为电导体,它有着和铜一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好,而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。例如:石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池。如果和其它材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。最近研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道,解决了交通信号和电动汽车中使用半导体材料散热的难题,石墨烯应用前景十分广阔。
请根据上述材料,回答下列问题
(1)石墨烯是纳米材料, 。
(2)石墨烯具有下列哪些特性
.透光性好 .密度大 .导热性好 .导电性强
(3)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为
(4)下列关于石墨烯的问题,你认为属于可探究的科学问题是
.石墨烯为什么很薄?
.如何提取石墨烯这种物质?
.石墨烯在生活中有什么用处?
.石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系?
【分析】(1);
(2)根据题中信息分析解答;
(3)认真读课文,得出结论。用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍;
(4)在依据情景提出问题时,首先要找出情景所提出的问题是什么,然后要找出问题与生活中的应用之间的关系,提出较有价值的探究问题。
【解答】解:(1);
(2)根据题中信息知,石墨烯具有良好的透光性、导热性、导电性,故正确;
(3)石墨烯应用于超级计算机的研发,石墨烯晶体管的传输速度远超硅晶体管;
(4)、我们虽知道石墨烯是人类至今发现强度最高的材料,石墨烯本身很薄强度大,研究为什么薄是没有实际意义的,故没有研究价值。
、因石墨烯材料已经研究并教授获得2010年诺贝尔物理学奖;还知道石墨烯是人类发现的厚度最薄、强度最高的材料因此问题“如何提取石墨烯这种物质?”“石墨烯在生活中有什么用处?”的探究意义不大;故、没有探究价值。
、“石墨烯是一种神奇的物质,是人类至今发现的厚度最薄、强度最高的材料”。石墨烯很薄,硬度很大,决定了它的作用很特殊,因此人们研究“石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系”,很有价值,故正确。
故选:。
故答案为:(1);(2);(3)石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管;(4)。
【点评】给出物理课外知识的材料,要认真阅读材料,结合物理知识用材料内容回答问题,在中考中出现在频率较高。提出问题是科学探究过程的首个重要环节,也是物理科学研究中重要的一个环节。
五、计算题(共7分,35题3分,36题4分)
35.(3分)如图所示电路,电源两端电压为且保持不变,电阻,。
求:(1)开关闭合、断开时,电流表的示数;
(2)开关、都闭合时,电路的总功率。
【分析】(1)开关闭合、断开时,电路为的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电流表的示数;
(2)开关、都闭合时,两电阻并联,根据电阻的并联求出电路中的总电阻,利用求出电路的总功率。
【解答】解:
(1)开关闭合、断开时,电路为的简单电路,电流表测电路中的电流,
则电流表的示数:
;
(2)开关、都闭合时,两电阻并联,
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
所以,电路中的总电阻:
,
电路的总功率:
。
答:(1)开关闭合、断开时,电流表的示数为;
(2)开关、都闭合时,电路的总功率为。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,是一道基础题目。
36.(4分)如图甲所示,重为圆柱形容器静止在水平桌面上,其底面积为.将质量为的圆柱形物块放入容器内静止,物块的底面积为,密度为,取。求:
(1)物块对容器底的压强
(2)整个容器对桌面的压力
(3)向容器中缓慢注水使物块刚好离开容器底时,容器中水对容器底的压强
【分析】(1)物块对容器底的压力等于物块的重力,受力面积等于物块底面积,利用求物块对容器底的压强;
(2)容器对桌面的压力等于容器和物体的总重力;
(3)当物块刚好离开容器底时,物块受到的浮力等于物块重力,利用 的变形公式可求得物块刚好离开容器底时水对容器底的压强。
【解答】解:(1)物块对容器底的压力: ,
物块对容器底的压强:
(2)容器对桌面的压力等于容器和物体的总重力:
(3)物块处于漂浮状态,则
因为
容器中水对容器底的压强:。
答:(1)物块对容器底的压强为;
(2)整个容器对桌面的压力为;
(3)向容器中缓慢注水使物块刚好离开容器底时,容器中水对容器底的压强为。
【点评】本题考查了压强公式、阿基米德原理以及物体漂浮条件的应用,注意当物块刚好离开容器底时,物块受到的浮力等于物块重力。
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日期:2020/11/24 23:48:17;用户:初中物理+常青春;邮箱:younzx10@xyh.com;学号:37084883
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