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- 2021-05-13 发布
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2017年江苏省泰州市中考物理试卷解析版
一、选择题
1.在国际单位制中,力的单位是以哪位科学家的名字命名的( )
A.安培 B.帕斯卡 C.牛顿 D.焦耳
【考点】2S:物理量的单位及单位换算.
【分析】根据对常见物理量及其单位的掌握作答.
【解答】解:在国际单位制中,
A、安培是电流的基本单位.故A不符合题意;
B、帕斯卡是压强的基本单位.故B不符合题意;
C、牛顿是力的基本单位.故C符合题意;
D、焦耳是功和能量的基本单位.故D不符合题意.
故选C.
2.夏天,从冰箱中取出一瓶饮料,一会儿瓶外壁“出汗了”,该现象属于( )
A.融化 B.液化 C.汽化 D.凝华
【考点】1M:液化及液化现象.
【分析】物质由气态遇冷变为液态的现象是液化现象.
【解答】解:
夏天,从冰箱中取出冷藏的饮料温度较低,低于周围的环境温度,空气中的水蒸汽遇到温度较低的饮料瓶发生液化,变成小水珠附着在瓶的外壁上,这就是我们看到的饮料瓶的“出汗”现象,是水蒸汽液化现象,故B正确.
故选B.
3.下图中使用的工具,属于费力杠杆的是( )
A.
镊子 B.
独轮车 C.
羊角锤 D.
铜丝钳
【考点】7O:杠杆的分类.
【分析】结合图片和生活经验,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:
A、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
B、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
C、独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.
故选A.
4.某凸透镜焦距为15cm,若将一物体放在此透镜前25cm处,则可在透镜的另一侧得到一个( )
A.倒立、放大的实像 B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的虚像 D.正立、缩小的虚像
【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.
【分析】根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况.当u>2f时,成倒立、缩小的实像;当f<u<2f时,成倒立、放大的实像;当u<f时,成正立、放大的虚像.
【解答】解:将一物体放在此透镜前25cm处,f<25cm<2f,成倒立、放大的实像.
故选A.
5.酒精和水混合后总体积变小,如图所示,该现象直接说明了( )
A.分子水不停息地做无规则运动
B.分子间存在引力
C.分子间存在斥力
D.分子间有空隙
【考点】G1:分子动理论的基本观点.
【分析】物体是由大量分子组成的,分子在永不停息的做无规则运动,分子间存在相互的引力和斥力,分子间有间隙.
【解答】解:
因为分子间存在着空隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小了,故D正确.
故选D.
6.以下关于压强的说法,错误的是( )
A.菜刀的刀口做得很薄是为了增大压强
B.“蛟龙号”深潜器在海水中下潜的过程中,受到的海水压强增大
C.氢气球升到高空后会炸裂,是因为大气压随高度的增大而增大
D.动车运行时,车厢附近的气流速度较大,压强较小
【考点】84:增大压强的方法及其应用;88:液体的压强的特点;8G:大气压强与高度的关系;8K:流体压强与流速的关系.2-1-c-n-j-y
【分析】A、固体压强的大小与压力大小和受力面积的大小有关,在压力一定时,可以通过减小受力面积的方式来增大压强.
B、液体内部的压强随深度的增加而增大;
C、大气压随高度的最大而减小;
D、流体的压强跟流速有关,流速越快的地方压强反而越小.
【解答】解:
A、菜刀刀口做的很薄,减小了受力面积,从而增大了压强,使刀更锋利,故A正确;
B、“蛟龙号”深潜器在海水中下潜的过程中,深度增大,受到的海水压强增大,故B正确;
C、氢气球升到高空后会炸裂,是因为大气压随高度的增大而减小,故C错;
D、动车运行时,车厢附近的气流速度较大,压强较小,故D正确;
故选C.
7.关于测量工具的使用,下列说法正确的是( )
A.常用体温计可以放在沸水中消毒
B.刻度尺测量时,应估读到分度值的下一位
C.量筒读数时,视线应与液面垂直
D.电能表可以直接测量家用电器的电功率
【考点】18:体温计的使用及其读数;2D:量筒的使用;64:长度的测量;J6:电功的测量.
【分析】(1)体温计的测量范围是:35℃~42℃,沸水的温度为100℃;
(2)使用刻度尺读数时视线要与尺面垂直,估读到分度值的下一位;
(3)使用量筒测量液体的体积时,视线要和液柱的凹面底部相平;
(4)电能表是测量电功的仪表.
【解答】解:
A、体温计的测量范围是:35℃~42℃,而沸水的温度为100℃,不能用沸水给体温计消毒,故A错误;
B、使用刻度尺测量长度时,应估读到分度值的下一位,故B正确;
C、使用量筒测量液体的体积时,视线要和液柱的凹面底部相平,不是与液面垂直,故C错误;
D、电能表可以直接测量电功,不能直接测量家用电器的电功率,故D错误.
故选B.
8.一般汽油机的一个工作循环分为四个冲程,每个冲程都伴随着能量的转移或转化,其中主要将机械能转化为内能的冲程是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
【考点】GM:内燃机的四个冲程.
【分析】汽油机一个工作循环有四个冲程,分别是吸气、做功、压缩和排气;做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;压缩冲程也有能量转化,将机械能转化为内能.
【解答】解:
在汽油机一个工作循环的四个冲程中,压缩冲程活塞向上运动,压缩燃料混合物对其做功,使气缸内的气体的内能增加,温度升高,故是将机械能转化为内能,故B正确.
故选B.
9.无线充电技术应用了特斯拉线圈,如图,用一不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时,LED灯发光了,灯被点亮的现象可以用我们学过的哪一知识来解释( )
A.电流的磁效应 B.磁场对电流的作用
C.安培定则 D.电磁感应
【考点】CP:电磁感应.
【分析】灯被点亮,说明通过灯泡是有电流的,再根据电磁感应现象的定义分析.
【解答】解:用一不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时,LED灯发光了,这说明灯泡中产生了电流,故该现象为电磁感应现象.
故选:D.
10.2017年4月20日,搭载着“天舟一号”货运飞船的长征七号运载火箭在海南文昌发射中心升空,“天舟一号”进入太空后,与“天宫二号”自动对接成功,如图,以下说法中正确的是( )
A.火箭升空时,“天舟一号”的重力势能不变
B.对接成功后,以“天宫二号”为参照物,“天舟一号”是静止的
C.“天宫二号”的太阳能电池板工作时将光能转化为化学能
D.“天舟一号”进入太空后,质量减小
【考点】FN:动能和势能的大小变化;22:质量及其特性;52:参照物及其选择;KA:太阳能的转化.
【分析】(1)物体由于被举高而具有的能量是重力势能.影响重力势能的因素是质量和被举高度;
(2)在研究物体的运动情况时,要先选取一个标准做为参照物,研究对象和参照物的位置发生了改变,就是运动的;如果位置没有发生改变,则是静止的;
(3)天空二号上有许多电子设备,需要电能的提供,太阳能电池板就可以将太阳能转化为电能;
(4)物体所含物质的多少叫质量.质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置、温度无关.
【解答】解:
A、火箭升空时,“天舟一号”的质量不变,高度增加,所以重力势能增大.故A错误;
B、对接成功后,“天宫二号”与“天舟一号”成为一个整体,以相同的速度和方向运动,以“天宫二号”为参照物,“天舟一号”的位置没有变化,所以是静止的.故B正确;
C、太阳能电池板工作时将光能直接转化为电能.故C错误;
D、“天舟一号”进入太空后,位置发生变化,所含物质的多少没有变化,所以质量不变.故D错误.
故选B.
11.小明做实验时,将电路连接成如图所示的情景,若要将导线M、N与ABCD四个接线柱中任意两个连接,使两灯构成并联,且开关闭合后电压表指针正常偏转,共有几种接法( )
A.两种 B.四种 C.六种 D.八种
【考点】HS:电路的基本连接方式;I3:电压表的使用.
【分析】根据电路的连接和电压表的使用规则进行分析.
【解答】解:
电压表与灯泡并联且遵循“正进负出”,故将M接B 或D能保证电流从电压表的正接线柱流进,将N接A或C保证两灯并联、且电流从电压表的正接线柱流出,故有AB两接线柱、AD两接线柱、CB两接线柱、CD两接线柱 这四种接法.
故选B.
12.青少年科技创新材料中有一种变光二极管,电流从其P端流入时发红光,从其Q端流入时发绿光,奥秘在于其内部封装有一红一绿两个发光二极管,发光二极管具有单向导电性,其符号为,当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光,当电流从“﹣”极流入时二极管不能发光,则该变光二极管的内部结构可能是下图中的( )
A. B.
C. D.
【考点】42:半导体的特点.
【分析】当电流从二极管的正接线柱流入,负接线柱流出时,二极管将电路接通;当电流从二极管的负接线柱流入时,二极管在电路中处于断开状态.
【解答】解:
因为二极管具有单向导电性,当电流从二极管的正接线柱流入,负接线柱流出时,二极管将电路接通;当电流从二极管的负接线柱流入时,二极管在电路中处于断开状态;根据题意可知,电流从其P端流入时发红光,从其Q端流入时发绿光,所以两二极管并联,且红发光二极管的正接线柱在P端,负接线柱在Q端,绿发光二极管的正接线柱在Q端,负接线柱在P端,所以C图正确.
故选C.
二、填空题
13.如图,在试管中加入少量水,用嘴对着试管口部吹气,使其发声,这是由于管内空气柱正在 振动 ,增加试管中的水量,吹气时声音的音调变 高 (高/低).
【考点】91:声音的产生;9D:频率及音调的关系.
【分析】声音是由物体的振动产生的,振动的频率越高,音调越高.
【解答】解:用嘴贴着试管口吹气,振动发声的是由于试管口内空气柱的振动发出的,当水量增加时,空气柱长度越短,音调越高.
故答案为;振动;高.
14.如图,“冰壶”是一项体育运动,冰壶出手后能继续运动是因为冰壶 具有惯性 ;为了减小冰壶收到的阻力,运动员需要不停地刷冰,使冰层表面发生 熔化 (填物态变化)而产生水,这是通过 做功 方式来改变表层冰的内能的.
【考点】6L:惯性;19:熔化与熔化吸热特点;G9:做功改变物体内能.
【分析】①改变物体的内能的方法:一是做功,二是热传递;
②物质从固态变为液态叫熔化,从液态变为固态叫凝固;
③物体具有的保持运动状态不变的性质的惯性.
【解答】解:掷出的冰壶由于具有惯性,所以能在冰面继续滑行;
比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”,克服摩擦做功,消耗机械能转化为冰的内能,是通过做功的方式改变冰的内能;
冰的内能增加,熔化成成薄薄的一层水,这样就能够减小冰壶与冰面之间的摩擦,使冰壶按照预计的运动快慢和方向运动;
故答案为:具有惯性;熔化;做功.
15.用塑料棒摩擦毛衣,塑料棒能够吸引纸屑,说明带电体具有 吸引轻小物体 的性质,如果用摩擦棒接触验电器金属小球(如图所示),验电器的金属箔片张开,这是因为箔片带 同 (同/异)种电荷相互排斥,摩擦起电的实质是 电子 在物质间转移.
【考点】H1:物体带电现象;H7:摩擦起电的实质;HA:验电器的原理及使用.
【分析】(1)毛衣摩擦过的塑料棒带了电荷,而带电体具有吸引轻小物体的性质.
(2)根据验电器的金属箔片是否张开角度来确定物体是否带电.其之所以张开角度,就是由于两个箔片带了同种电荷,同种电荷相互排斥的造成的.
(3)摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有创造电荷.
【解答】解:
用毛衣摩擦过的塑料棒带了电荷,由于带电体能够吸引轻小物体,所以当其靠近碎纸屑时,碎纸屑会被吸引过来.
当验电器与带电的塑料棒接触后,验电器的金属箔片上都带了同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以两个金属箔片会张开角度.
摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即摩擦起电的实质是电子在物质间转移.
故答案为:吸引轻小物体;同;电子.
16.今年5月,国产打飞机首飞成功,在机体主结构上,设计人员使用了第三代铝锂合金材料,由于铝锂合金 密度 更小,所以相比同体积的普通铝合金质量更小.舱壁的新型复合材料,因其具有良好 隔热 性能,可有效维持舱内的温度,降低能耗,航电系统工作时可将飞机参数通过 电磁波 传输给地面指挥控制中心.
【考点】21:物质的基本属性;D2:电磁波的传播.
【分析】①体积一定的不同物质,质量与密度成正比;
②飞机舱内要保持一定的温度,舱壁材料要具有良好的隔热性能;
③电磁波传播不需要介质,利用电磁波可以传递信息.
【解答】解:
由“相比同体积的普通铝合金质量更小”知,铝锂合金的密度更小,体积一定时质量更小;
为有效维持舱内的温度,降低能耗,舱壁所需材料要具有良好的隔热性能;
航电系统工作时可将飞机参数通过电磁波传输给地面指挥控制中心.
故答案为:密度;隔热;电磁波.
17.小明用天平测量矿石的质量,他先把天平放在 水平 台面上,再将游码调到“0”刻度线处,发现指针停在如图甲所示的位置,要使天平平衡,应将平衡螺母向 左 调,调好天平后,他进行了正确的操作,砝码和游码的位置如图乙所示,矿石的质量为 52.4 g.
【考点】25:质量的测量与天平.
【分析】(1)天平在使用前应先在水平桌面上放好,再将游码归零,然后观察指针进行调节,调节时要将平衡螺母向指针偏转的对侧移动;
(2)天平在读数时,应将砝码质量与游码示数相加,并注意标尺上的分度值.
【解答】解:
在用天平测量矿石的质量时,应将天平放在水平工作台上,游码移至标尺左端的“0”刻度线处.由图1可知,指针偏右,说明右侧质量偏大,此时应将平衡螺母向左调节;
由图2可知,矿石的质量是:m=50g+2.4g=52.4g.
故答案为:水平;左;52.4.
18.一物块的质量为90g,体积为100cm3,现将它浸没在水中,物体所受的浮力为 1 N,松手后,物体将会 上浮 (上浮/下沉/悬浮),最终静止时物体排开水的质量为 90 g.(g=10N/kg,ρ水=1.0g/cm3)
【考点】8P:浮力大小的计算;78:重力的计算;8S:物体的浮沉条件及其应用.
【分析】(1)将物体浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积,利用阿基米德原理求物体受到的浮力;
(2)知道物体的质量,利用重力公式求物体受到的重力,再利用物体的浮沉条件判断物体的浮沉;
(3)根据物体所处的状态求出静止时受到的浮力,再利用阿基米德原理求排开水的重力,利用G=mg求其质量.
【解答】解:
(1)将物体浸没在水中,V排=V物=100cm3=1×10﹣4m3,
物体受到的浮力:
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1×10﹣4m3×10N/kg=1N.
(2)物体重:
G=mg=0.09kg×10N/kg=0.9N,
因为F浮>G,
所以松手后物体将上浮.
(3)当物体静止时,处于漂浮状态,
受到的浮力F浮′=G=0.9N.
排开水的重力:
G排′=F浮′=0.9N,
排开水的质量:
m排′===0.09kg=90g.
故答案为:1;上浮;90.
19.小明用如图装置探究电流产生的热量与电流的关系,锥形瓶内装有200g煤油,他先闭合开关,调节滑片P使电流表示数为0.5A,记录到5分钟内温度计示数升高了5℃,则煤油吸收的热量为 2100 J,接着他调节滑片P使电流表示数发生改变,观察并记录温度计示数的变化,对比前后数据,可得出初步结论,利用该装置还可以探究电流产生的热量与 通电时间 的关系.(c煤油=2.1×103J/(kg•℃))
【考点】JI:焦耳定律的计算公式及其应用.
【分析】知道煤油的质量和比热容以及温度的变化,根据Q吸=cm△t求出煤油吸收的热量;
电流产生的热量与通电时间、电流大小和电阻的大小有关.
【解答】解;煤油的质量m=200g=0.2kg,则煤油吸收的热量:
Q吸=cm△t=2.1×103J/(kg•℃)×0.2kg×5℃=2100J;
由图可知,此时的电阻是定值电阻,无法改变,可以通过改变时间来探究电流产生的热量与时间大小的关系.
故答案为:2100;通电时间.
20.电冰箱使用时外壳一定要 接地 ,以保证安全,夏天,为了节能,可将冰箱的设置温度适当调 高 (高/低),有一台冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样,测得其一天消耗的电能为1.2kW•h.假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能,估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为 8 h.2·1·c·n·j·y
【考点】J4:电功计算公式的应用.
【分析】金属外壳的家用电器的外壳一定要接地,这样可以避免触电事故的发生;夏天,为了节能,可将冰箱的设置温度适当调高些;
电冰箱工作时的功率和额定功率相等,知道消耗的电能,根据P=
求出电冰箱工作的时间
【解答】解:
电冰箱的外壳是金属做的,家用电器的金属外壳一定要接地,可防止因漏电使外壳带电而造成触电事故,以保证安全;
夏天,为了节能,可将冰箱的设置温度适当调高些,减小冰箱的工作时间;
冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样,表示冰箱的额定电压为220V,额定功率为150W,
电冰箱工作时的功率P=150W=0.15kW,一天消耗的电能W=1.2kW•h,
由P=可得,电冰箱的压缩机在一天内工作的总时间:
t===8h.
故答案为:接地;高;8.
21.据天文观测,室女座一类星体向外喷射出超光速喷流,震惊科学界,近期谜底揭开,“超光速”只是一种观测假象.如图所示,喷流用6年时间从A点喷射到5光年远处的B点,其喷射的实际速度为 c,当喷射到达B点时,喷流在A点发出的光已经到达C点位置,此时喷流在B点发出的光才开始传向地球,因观测距离遥远,地球观测者接收到喷流的光时误以为喷流只是在水平方向喷射了3光年,所以观测者测得喷流的速度到达了 1.5 c(c为光在真空中传播的速度)
【考点】A4:光的传播速度与光年.
【分析】(1)知道从A点喷射到B点的距离和所用的时间,根据速度公式求出喷射的实际速度;
(2)根据勾股定理求出喷流竖直的距离,进而得出喷流在B点发出的光传到地球所用的时间,利用速度公式求出观测者测得喷流的速度.
【解答】解:由题意知,sAB=5光年,时间t=6年,
则喷流喷射的实际速度:
v==c.
由勾股定理可知,喷流竖直的距离:
sBD==光年=4光年,∨
由图可知,sAC=sDE=6光年,
则有:sBE=sDE﹣sBD=6光年﹣4光年=2光年,
由此可知,喷流在B点发出的光传到地球观测者所用的时间t′=2年,
则观测者测得喷流的速度:
v′==c=1.5c.
故答案为:;1.5.
三、解答题(共8小题,满分51分)
22.根据要求作图.
(1)如图a所示,在水平桌面上用手指压铅笔尖,画出铅笔尖对手指弹力的示意图;
(2)用图b的滑轮组提升重物,画出最省力的绕绳方法;
(3)将图c中的灯泡,开关接入家庭电路中,使之符合安全用电要求.
【考点】71:弹力;7@:滑轮组的设计与组装;IO:家庭电路的连接.
【分析】(1)弹力产生在接触面上,常见的支持力是弹力,它们的方向是垂直接触面指向受力物体,本题中,铅笔受手和水平桌面的弹力.
(2)滑轮组最省力问题:最省力时绳子段数n与滑轮个数n'的关系是:n=n'+1;若n为偶数,绳子固定端在定滑轮上;若n为奇数,绳子固定端在动滑轮上;即:“奇动偶定”.
(3)电灯的接法:火线先过开关再入灯泡,并且接入灯泡的顶端.开关控制电灯,开关和电灯是串联的.
【解答】解:(1)由图可知:手指受竖直向上的弹力的作用;力的示意图如图所示:
;
(2)由图知:滑轮个数n'=2,所以绳子段数n=3,
根据“奇动偶定”的方法,绳子从定滑轮开始绕,每个滑轮只能绕一次,如图所示:
(3)火线先进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入螺旋套.如下图所示:
.
23.工人师傅要将质量100kg的木箱搬到1.5m高的车厢里,他将一块5m长的长板搁在地面与车厢之间构成斜面,然后站在车上用400N的拉力在10s内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里,如图所示,(g=10N/kg)求:
(1)工人所做的有用功;
(2)工人做功的功率;
(3)斜面的机械效率.
【考点】EH:有用功和额外功;F6:斜面的机械效率;FF:功率的计算.
【分析】(1)知道木箱的重力和斜面的高度,根据W=Gh求出克服重力做的有用功;
(2)已知拉力F与斜面长,利用W=Fs计算总功,根据公式P=计算功率;
(3)知道有用功和总功,根据机械效率公式求出机械效率.
【解答】解:(1)木箱的重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N,工人师傅对木箱做的有用功:
W有用=Gh=1000N×1.5m=1500J;
(2)拉力做的总功 W总=Fs=400N×5m=2000J.
拉力做功的功率为 P总===200W.
(3)斜面的机械效率:
η=×100%=×100%=75%.
故答案为:(1)工人所做的有用功是1500J;
(2)工人做功的功率是200W;
(3)斜面的机械效率是75%.
24.如图为某同学设计的调光灯电路,S为选择开关,当S接触a点时,小灯泡正常发光但不能调光,当S接触b点时,电路断开,的那个S接触c点时,电路可继续调光.已知变阻器R1的规格为“10Ω 1A”,灯泡L上标有“6V 3.6W”字样,电源电压恒为9V.
(1)求小灯泡的额定电流;
(2)求定值电阻R0的阻值;
(3)当S接触c点时,调节R3滑片至中点位置,电路中的电流为0.5A,求此时灯泡的实际功率.
【考点】J9:电功率与电压、电流的关系;IH:欧姆定律的应用;JE:实际功率.
【分析】(1)根据I=算出小灯泡的额定电流;
(2)根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时变阻器两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式,然后求定值电阻R0的阻值;
(3)根据电路中的电流为0.5A,求出总电阻,根据串联电路的电阻特点求出地球的电阻,根据P=I2R求出灯泡的实际功率.
【解答】解:(1)由P=UI得,
小灯泡的额定电流:I===0.6A;
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡正常发光时,定值电阻R0两端的电压:
U0=U﹣UL=9V﹣6V=3V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:I=0.6A,
定值电阻R0的阻值:R0===5Ω;
(3)当S接触c点时,调节R3的滑片至中点位置时R3=5Ω,电路中的电流为:I′=0.5A,
电路的总电阻:R===18Ω,
灯泡的电阻为:RL=R﹣R3=18Ω﹣5Ω=13Ω,
灯泡的实际功率为:PL=I2R=(0.5A)2×13Ω=3.25W.
答:(1)小灯泡的额定电流为0.6A;
(2)定值电阻R0的阻值为5Ω;
(3)当S接触c点时,调节滑片至中点位置,电路中的电流为0.5A,此时灯泡的实际功率为3.25W.
25.探究光的反射定律.
(1)如图甲,先将平面镜A放在水平桌面上,再经硬纸板B 竖直 放置在平面镜A上,让激光紧贴纸板射向O点.
(2)为了显示光路,纸板的表面应 粗糙 (光滑/粗糙)些,在纸板上标出刻度是为了方便测量 反射角和入射角 的大小;
(3)多次改变入射光的方向,测得了几组数据如表所示,由此可得出,反射角与入射角大小 相等 (相等/不相等).
序号
入射角
反射角
1
30°
30°
2
45°
45°
3
60°
60°
(4)接下来老师进行了如下演示,先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在柱M上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示 法线 的位置,然后打开固定在柱N上的绿色激光笔,使绿色激光射向O点,出现了如图乙所示的情景,老师水平方向缓慢转动圆台,当我们观察到 反射光线 时,可判断反射光线,入射光线和法线在同一平面内.
【考点】A7:光的反射定律.
【分析】(1)探究光的反射定律时,应让硬纸板竖直放置,这样光的传播路径能呈现在纸上.
(2)根据镜面反射和漫反射的不同可的出结论;在纸板上标出刻度,可以测量角的大小;
(3)实验只做一次结论具有偶然性,若需进一步验证该规律的正确性,需多次改变入射角的大小进行实验,表中所示反射角等于入射角;
(4)法线与平面镜垂直;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,可以通过硬纸板显示光路.
【解答】解:(1)为了使光的传播路径能呈现在硬纸板上,应让硬纸板B竖直放置在平面镜A上,让激光紧贴纸板射向O点.
(2)为了看清楚纸板上的光路,纸板材质应是较粗糙,光线射在上面发生了漫反射,反射光线射向各个方向,无论从哪个角度看,都能看得清楚;
在纸板上标出刻度是为了方便测量反射角和入射角的大小;
(3)读表可得,反射角等于入射角;
(4)加湿器使整个教室充满雾气,这样能显示出光的传播路径;法线与平面镜是垂直的,红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的O点,可以显示法线的位置;沿水平方向缓慢转动圆台,当我们观察到反射光线的传播路径,可以根据光的传播路径来判断三线是否在同一平面内.
故答案为:(1)竖直;(2)粗糙;反射角和入射角;(3)相等;(4)法线;反射光线.
26.探究影响滑动摩擦力大小的因数.
(1)小明用测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示.
①在乙图中,木块受到的滑动摩擦力大小等于 3.4 N,方向 水平向左 .
②比较 甲乙 两图的实验可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关.
③比较甲、丙两图的实验可知,滑动摩擦力的大小与 接触面的粗糙程度 有关.
(2)在操作过程中小明还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上眼水平方向做匀速直线运动,如图丁所示,此过程中,木块处于 不平衡 (平衡/不平衡)状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力 不是 (是/不是)一对平衡力,理由是: 拉力与摩擦力不在同一直线 ;竖直方向上,木块受到的重力和木板对它的支持力 是 (是/不是)一对平衡力.
【考点】7L:探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验;6T:二力平衡条件的应用.
【分析】(1)①由测力计分度值,根据二力平衡的条件分析;②③
②研究滑动摩擦力的大小与压力大小有关,要控制接触面的粗糙程度相同,只改变压力大小;
③找出相同的量和不同的量,根据测力计示数,分析得出结论;
(2)二力平衡的条件:同体、反向、等大、共线分析;物体在平衡状态中受平衡力的作用.
【解答】解:①在乙图中,测力计分度值为0.2N,测力计示数为2.4N,因沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大等于摩擦力的大小,木块受到的滑动摩擦力大小等于2.4N,物体向右运动,故摩擦力方向水平向左;
②
研究滑动摩擦力的大小与压力大小有关,要控制接触面的粗糙程度相同,只改变压力大小,乙中测力计示数大于甲中的示数,故比较甲乙两图的实验可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关.
③比较甲、丙两图的实验可知,压力大小相同,故得出:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.
(2)在操作过程中小明还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上眼水平方向做匀速直线运动,如图丁所示,此过程中,木块处于 不平衡状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力 不是一对平衡力,理由是:拉力与摩擦力不在同一直线;
竖直方向上,因物体处于静止状态,故木块受到的重力和木板对它的支持力 是一对平衡力.
故答案为:(1)①3.4;水平向左;②甲乙;③接触面的粗糙程度;
(2)不平衡;不是;拉力与摩擦力不在同一直线;是.
27.如图所示,在探究物体动能的大小与哪些因素有关时,让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放,撞击水平面上同一木块.
(1)本实验探究的是 小车 (木块/小车/斜面)的动能与 速度 的关系,实验中是通过观察 木块移动的距离 来比较动能大小的;
(2)第一次实验的情景如图甲所示,在进行第二次实验前,应先将撞出的木块 恢复到原位置 ;
(3)若操作正确,第二次实验木块最终的位置如图乙所示,则此实验的结论是: 在质量相同的情况下,速度越大,动能越大 .
【考点】FQ:探究影响物体动能大小的因素.
【分析】(1)动能大小与物体的质量和速度有关,在探究过程中应用控制变量法,并通过小车推动木块做的功来反映动能的大小;
(2)在实验的过程中,通过木块滑动的距离来判定动能的大小,故重新实验时,应控制木块的初始位置相同;
(3)根据图中木块移动的距离分析.
【解答】解:(1)由图知,两相同小车分别从同一斜面不同高度由静止滑下,小车的质量相同,初速度不同,所以可探究动能与小车的初速度关系;
实验中通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小;
(2)在实验的过程中,通过木块滑动的距离来判定动能的大小,故重新实验时,应把木块恢复到原位置;
(3)由图可知,甲撞击木块移动的距离远,故结论为:在质量相同的情况下,速度越大,动能越大.
故答案为:(1)小车;速度;木块移动的距离;(2)恢复到原位置;(3)在质量相同的情况下,速度越大,动能越大.
28.(1)如图甲是奥斯特实验装置,接通电路后,观察到小磁针偏转,此现象说明了 通电导体周围存在磁场 ;断开开关,小磁针在 地磁场 的作用喜爱又恢复到原来的位置,改变直导线中电流方向,小磁针的偏转方向发生了改变,说明了 磁场方向与电流方向有关 .
(2)探究通电螺线管外部磁场分布的实验中,在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑,通电后 轻敲 (填写操作方法)玻璃板,细铁屑的排列如图乙所示,由此可以判断,通电螺线管外部的磁场分布与 条形磁铁 周围的磁场分布是相似的,将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时 N (N/S)极的指向就是该点处磁场的方向.
【考点】C9:通电直导线周围的磁场;CA:通电螺线管的磁场.
【分析】(1)①奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场;
②小磁针在地磁场的作用下指示南北;
③当电流方向改变时,产生的磁场方向也改变,所以小磁针的偏转方向也改变;
(2)①周围铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,它不能自己转动,因此实验中轻敲玻璃板;
②通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似;根据改变螺线管中的电流方向,发现小磁针转动,南北所指方向发生了改变可得出结论.
③小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向.
【解答】解:(1)①这是著名的奥斯特实验,实验中,开关闭合时,小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在着磁场;
②断开开关,小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置;
③改变电流方向,小磁针的方向也发生了偏转,说明了产生的磁场方向也改变,即表明了通电导体周围的磁场方向与电流方向有关;
(2)①由于周围铁屑会被磁化,但由于其与纸板的摩擦力太大,它不能自己转动,因此实验中轻敲玻璃板的目的是减小铁屑与玻璃板的摩擦,使铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列.
②由以上实验探究的结果是:通电螺线管外部磁场与条形磁体相似;
改变螺线管中的电流方向,发现小磁针转动,南北所指方向发生了改变,可知通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关.
③将小磁针放在通电螺线管外部,小磁针静止时N极的指向就是该点处磁场的方向
故答案为:(1)通电导体周围存在磁场;地磁场;磁场方向与电流方向有关;(2)轻敲;条形磁铁;N.
29.小明探究电流与电压的关系,实验前他猜想:通过导体的电流可能与其两端的电压成正比,为此,他利用电阻箱代替定值电阻设计了如图甲所示的电路,已知电源电压恒为6V,电阻箱R1规格“0~999.9Ω”,滑动变阻器R2的规格“100Ω 1A”.
(1)图乙是小明姐姐的实物电路,请在图中补画一根导线,使之成为完整实验电路,要求:滑片P向右移动时,R2接入电路的电阻变大.
(2)正确连接电路后,调节两变阻器的阻值至最大并闭合开关,发现两电表示数均为零,则电路故障可能为 D .
A.R1短路 B.R1断路 C.R2短路 D.R2断路
(3)排除故障后,他调节R1和R2的阻值,进行了第一次实验,两电表的示数如图丙所示,则对应的电压、电流值分别为 3 V、 0.3 A.
(4)接着他保持开关闭合及R2的滑片位置不动,调节R1的阻值,又测得了三组数据,如表.他分析实验数据后发现,通过R1的电流与其两端的电压不能正比,请指出他在操作中存在的问题:
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
2
4.0
0.20
3
4.5
0.15
4
5.0
0.10
① 开关闭合时连接电路 ;② 调节R1的阻值 .
(5)正在小明准备重新实验时,同组的小华巧妙处理了实验数据,作出了某个元件的I﹣U图象,顺利得出了正确结论.
①请你帮小华在图丁中画出该图象;
②根据图象得出的结论是 在电阻不变时,通过导体的电流与电压成正比 .
【考点】IL:探究电流与电压、电阻的关系实验.
【分析】(1)根据滑片P向右移动时,R2接入电路的电阻变大确定变阻器的连接;
(2)逐一分析每个选项,确定正确答案;
(3)根据电表分度值确定电表量程读数;
(4)在连接电路时,开关要断开;研究电流与电压的关系时,要控制电阻大小不变,分别测出定值电阻的电压和通过的电流大小,分析得出结论,据此分析;
(5)根据原操作,结合研究电流与电压的关系时,要控制电阻大小不变,将变阻器作为研究对象,根据串联电路电压的规律,根据描点法作图;
根据图象分析得出结论.
【解答】解:(1)因滑片P向右移动时,R2接入电路的电阻变大,故将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中,如下图1所示:
(2)A.R1短路,电压表示数为0,根据欧姆定律,电路中电流I=
=0.06A,因电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流表有示数,不符合题意,错误;
B.R1断路,电流表无示数,但电压表与电源连通,有示数,不符合题意,错误;
C.R2短路,电路中只有电阻箱,因电压箱最大电阻接入电路中,电流表示数几乎为0,但电压表示数为电源电压,不符合题意,错误;
D.R2断路,整个电路断路,两表均无法示数,正确;
故选D;
(3)图丙中,电压表选用大量程,分度值为0.5V,示数为3V;
电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A;
(4)在原操作中,没有断开开关进行电路的连接是错误的;研究电流与电压的关系时,要控制电阻大小不变,电压表并联在电阻箱的两端,电阻箱为研究对象,故应控制电阻箱的电阻R1大小不变,通过改变变阻器连入电路中的电阻大小改变电阻箱的电压大小;而实验中支改变了R1大小,故通过R1的电流与其两端的电压不能正比;
(5)①在原操作中,因变阻器的滑片位置不动,可视为一定值,作为研究对象,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压U滑=U﹣U表,在实验中,变阻器的电压分别为6V﹣4V=2V;6﹣4.5V=1.5V;6V﹣5V=1V,对应通过变阻器的电流分别为0.2A、0.15A、0.1A,根据描点作图,如下图2所示:
②由图2知,电阻的电流随电压的变化关系为一直线,得出的结论是:在电阻不变时,通过导体的电流与电压成正比.
故答案为:(1)如上图1所所示;(2)D;(3)3;0.3;(4)①开关闭合时连接电路;②调节R1的阻值;(5)①如上图2所示;②在电阻不变时,通过导体的电流与电压成正比.