一、单选题(本大题共6小题,共18.0分) 1. 下列能源中属于可再生能源的是( )
A. 地热能 B. 铀矿 C. 天然气 D. 核能
2. 下列几种现象中,可以说明声音能在液体中传播的是( )
A. 鱼网上发出的光将鱼吸引到网内 B. 水中的鱼被岸上说话的声音吓走 C. 在岸上听到河水流动的声音
D. 站在海边可以听见波浪拍击海岸发出的轰鸣声
3. 下列工具属于省力杠杆的是( )
A.
B.
C.
D.
4. 为了比较小红和小华谁上楼时的功率大。同学们设计了如下的一些方案:
①测出二人的质量、爬楼用的时间和爬楼的高度。 ②保证爬楼的时间相同,测出二人的质量、爬楼的高度。 ③保证爬楼的高度相同,测出二人的质量、爬楼的时间。 其中可行的是( )
A. 只有① B. 只有①② C. 只有②③ D. ①②③都可以
5. 如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V,闭合开关S后,当滑片P从最右
端滑到最左端的过程中,小灯泡的𝐼−𝑈关系图象如乙所示。下列判断正确的是( )
A. 滑动变阻器的最大阻值为 6𝛺 B. 小灯泡的最小功率为 1.5 W
C. 滑片向左移动时,电压表的示数变小
D. 滑片向左移动时,电压表示数与电流表示数的比值变大
6. 如图所示,下列说法正确的是( )
A.
图中动圈式话筒与电动机的工作原理相同
B.
图中录音机录音时,变化的电流通过录音磁头时,会产生变化磁场
C.
图中扬声器与发电机的工作原理相同
D. 图中导体ab做切割磁感线运动时,电路就会产生感应电流
二、填空题(本大题共5小题,共14.0分)
7. 近期科学家通过“凌日法”在太阳系外发现一颗超级地球.“行星凌日”是指行星从其母星前
飞过时会遮挡一部分恒星的光,这种现象在物理学中可以用光的________来解释. 8. 内燃机工作的一个循环中,只有______ 冲程对外做功,其它几个冲程是靠______ 来完成.
9. 宾馆饭店的洗手间装有感应式热风干手器,洗手后把手放在它的下方,热风就会吹出来,一会
儿手就烘干了。它很快把手烘干的理由是:
(1)热风提高手上水分的______,从而加快手上水分的蒸发; (2)热风同时加快______,从而加快手上水分的蒸发。
10. 如图所示,水平地面上有甲、乙两上物体叠放在一起,甲的质量为4kg,乙的质量
为6kg,乙受到一个水平向左的拉力F,当F的大小为10N时,甲、乙两物体仍保
持静止状态,则此时甲受到的水平作用力为______ N;当拉力F增大到20N时,甲和乙均以相同的速度沿水平地面向左做匀速直线运动,则此时甲受到的水平作用力为______ 𝑁. 11. 如图所示的电路,在移动滑动变阻器滑片的过程中,电压表示数从2V变到
4V,电流表的示数变化了0.2𝐴,则电阻𝑅1为______𝛺,𝑅1变化的功率为______ W。
三、作图题(本大题共4小题,共8.0分)
12. 如图所示,一条光线从空气斜射到平静水面上的O点。请画出折射光线
的大致位置和对应的反射光线。
13. 根据乙图中小磁针静止时的指向(涂黑端为N极),标出磁体的N、S
极和A点的磁场方向(用箭头表示)。
14. 如图所示,物体沿斜面匀速下滑,请画出物体受力示意图(𝑂为物体的重心
)。
15. 如图所示容器内装有一定量的水,水从b孔流出的情景已画出,请在画出图中
a与c两孔水流的情景。
四、实验探究题(本大题共3小题,共27.0分)
16. 如图所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置:
(1)点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到蜡烛A的像,把与蜡烛A完全相同的蜡烛B放在像的位置,观察到蜡烛B与像完全重合,说明像与物______。
(2)移开蜡烛B,在其原来的位置放一光屏,在光屏上接收不到蜡烛的像,说明平面镜成的是______(选填“实”或“虚”)像。
17. 小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。
(1)如图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是____(选填“A”“B”或“C”)处的电流。
(2)在图乙中移动一根导线,电流表只测量𝐿1的电流。在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路。
(3)测出A、B、C三处电流如表所示,由此得出初步结论(只写表达式)____。 位置 电流𝐼/𝐴 A 0.30 B 0.24 C 0.54 (4)小梅指出:为了得出更普遍的规律,接下来的做法是____。
(5)已知电源电压恒定不变,小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路。利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出ABC三处的电流,同样可得出三处电流之间的关系。在虚线框中画出这个电路图。
18. 小静在观看台球比赛时发现:有时运动的白球去撞击一个静止的球后,白球会立即静止在碰撞
时的位置,而被撞的球似乎接替了白球,沿白球原来的运动方向,以几乎相同的速度向前运动,如图甲所示。
小静想:白球碰撞后立即静止,被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗? 通过了解和初步实验,小静发现只有当体积和质量均相同的两球,而且球心在同一直线上相碰时,才可能出现上述现象。为进一步探究,她设计了下述实验方案:
将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上,取两个相同的台球A、B,将B球静置于A球置于轨道左端斜面上某处,轨道的水平部分,测出该点到水平桌面的高度ℎ1,如图乙所示,释放A球,撞击后,A球静止,B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点,测出该点的高度ℎ2.通过比较ℎ2与ℎ1的大小关系即可作出判断。 请你作答以下问题:
(1)𝐴球从斜面滑下的过程中,______能转化为动能。
(2)𝐵球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了______能。
(3)已知重力势能的计算公式为𝐸𝑝=𝑚𝑔ℎ,动能的计算公式为𝐸𝑘=2𝑚𝑣2.若轨道光滑,则碰撞前瞬间A球运动速度的表达式𝑣𝐴=______;若ℎ2=ℎ1,则说明B球被撞后开始运动的速度𝑣𝐵______𝑣𝐴(选填“>”、“=”或“<”)。
(4)在实际实验中,测出的ℎ2总小于ℎ1,则导致这一现象的原因______。 五、计算题(本大题共4小题,共15.0分)
1
19. 如图所示,是某同学在水上运动场画的一幅画。请你观察这幅画,图中哪些现象或物体与你学
过的物理知识有关,参照示例进行解答。
编号 现象和物体 相关的物理知识 示例 影子 1 2 3 4 5 6 7 光的直线传播
20. 生活中插座随处可见。
(1)如图甲,是某商店出售的一套电源插座和插头,请你从安全用电的角度说明,该产品不符合安全用电规则的地方应该做怎样的改进?
(2)如图乙是一款劣质墙壁插座,由于插头与插座不牢,导致插头与插座连接处比别处更容易发热速老化,甚至引起火灾,请从物理学角度分析原因。
21. 阅读短文,回答问题
中国智造“超薄玻璃” 2018年4月中国蚌埠制造出目前世界上使用浮法工艺批量生产的最薄玻璃,厚度只有.12𝑚𝑚,比两张A4纸的厚度还要薄。超薄玻璃也叫超薄电子触控玻璃,是电子信息显示产业用来做手机、电脑、电视显示屏等的基础材料。
用浮法工艺生产超薄玻璃最为重要的三个环节是窑炉、锡槽和退火,每个环节需要调整的参数都非常多。
窑炉将制备玻璃的多种原料在炉内加热到将近1600℃,使原料熔化为一体,要增加玻璃的强度,原料中还必须有熔点高于其它原料的金属元素。
锡槽是生产超薄玻璃的关键步骤,窑炉熔化的玻璃液流入锡槽装备中,锡槽中的锡熔化,玻璃液浮在锡液表面,再用拉边机将玻璃拉薄,最后进入退火窑,玻璃温度逐渐降低、变硬成型,故此工艺称为浮法工艺。
经过测试,这种超薄玻璃在受到相当于一辆家用轿车以150𝑘𝑚/ℎ的速度撞停到墙上的冲击力时仍完好无损。
(1)为了增加玻璃的强度而加入的金属原料的熔点应______1600℃
(2)锡槽中玻璃液密度______锡液密度(选填“等于”、“大于”或“小于”)。 (3)制成的超薄玻璃是晶体吗?______。
(4)这种超薄玻璃与常规的同类玻璃相比除了薄之外还有哪些优点?请写出两点:______、______。
22. 如图所示,电源电压不变.𝑅1=20𝛺,𝑅2=30𝛺,当S断开时,电流
表示数为0.3𝐴, 求:
(1)电源电压是多少?
(2)当S闭合时,电流表示数为多少?
(3)当S闭合时,电阻𝑅1的电功率?电路中的总功率?
六、综合题(本大题共1小题,共8.0分) 23. 阅读下面的短文,回答问题
地球同步卫星是指位于赤道上空一定高度上与地球保持相对静止的卫星,它与地球转动同步,故称地球同步卫星.地球同步卫星主要用于电话、数据传输、传真和广播电视等项业务.当某
卫星地面站向卫星发射微波(电磁波家族中的重要成员)通讯信号后,由于微波能穿透电离层,因此卫星很容易收到信号,并把它放大后发回地面.于是,卫星所覆盖的地区的卫星地面站,就能接受到此信号.在赤道上空约为36000km的高度上布设3 颗同步卫星,可实现除两极外的全球通讯.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)地球同步卫星在轨道运行时相对于地面是______ (选填“运动”或“静止”)的. (2)同步卫星通讯是利用______ 来传递信号的.
(3)请你估算一下,从地面发送信号到同步卫星,再由同步卫星发回地面,所需要的最短时间约为多少?
【答案与解析】
1.答案:A
解析:解:
地热能是地壳内的放射性物质的衰变释放出来的能量,可以源源不断地产生,属于可再生能源; 铀矿、天然气、核能不能短时期内从自然界得到补充,属于不可再生能源. 故选A.
从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源.人类开发利用后,在现阶段不可能再生的能源,属于不可再生能源;指在自然界中可以不断再生、持续利用的能源,属于可再生能源.
本题难度不大,了解可再生能源和不可再生能源的特点是正确解答本题的关键.
2.答案:B
解析:
本题考查对液体传声的探究,难度一般。
重点是弄清声音产生后必须经过液体从发声体传递到听者。 A.用光将鱼引到网内,说明光可以在水中传播,故A错误;
B.鱼听到的声音是经空气和水传到鱼,可以说明声音能够在液体中传播,故B正确; C.岸上听到得河水流动的声音是经空气传入人耳的,故C错误;
D.在岸上听到得波浪拍击海岸岩石发出的轰鸣声,是由空气传入人耳的,故D错误。 故选B。
3.答案:D
解析:
结合生活经验,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。
A.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不合题意; B.船桨在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不合题意; C.钓鱼杆在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C不合题意;
D.扳手在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D符合题意。 故选D。
4.答案:D
解析:解:
因为人上楼的功率𝑃=
𝑊𝑡
=
𝐺ℎ𝑡
=
𝑚𝑔ℎ𝑡
,所以要想比较功率的大小可以有三种不同的方法,即:
①测出二人的质量、爬楼用的时间和爬楼的高度,算出功率进行比较; ②保证爬楼的时间相同,测出二人的质量、爬楼的高度,算出功率进行比较; ③保证爬楼的高度相同,测出二人的质量、爬楼的时间,算出功率进行比较, 因此,三种方案从理论上都可行。故ABC错误;D正确。 故选:D。 上楼的功率𝑃=
𝑊𝑡
=
𝐺ℎ𝑡
=
𝑚𝑔ℎ𝑡
,结合公式中的物理量可判断如何去测量的比较功率的大小。
此题是功率的一个实验测量题。功率是无法直接测量的,我们要知道需要测量的物理量。
5.答案:D
解析:解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电压表测电源的电压,其示数最大, 由图乙可知,电压表的最大示数为12V,则电源的电压𝑈=12𝑉,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,小灯泡的电功率最小, 由图乙可知,电路中的最小电流𝐼=𝐼𝐿=1𝐴,灯泡两端的电压𝑈𝐿=3𝑉, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,滑动变阻器两端的电压: 𝑈𝑅=𝑈−𝑈𝐿=12𝑉−3𝑉=9𝑉, 由𝐼=𝑅可得,滑动变阻器的最大阻值: 𝑅=
𝑈𝑅𝐼𝑈
=1𝐴=9𝛺,故A错误;
9𝑉
小灯泡的最小功率:
𝑃𝐿=𝑈𝐿𝐼=3𝑉×1𝐴=3𝑊,故B错误;
(2)滑片向左移动时,接入电路中的电阻变小, 由串联电路的分压特点可知,变阻器两端的电压变小,
由串联电路的电压特点可知,灯泡两端的电压变大,即电压表的示数变大,故C错误; 由图象可知,灯泡两端增加的电压相同时,通过电流的增加量逐渐减小, 由𝑅=
△𝑈△𝐼
可知,灯泡的电阻逐渐增大,即电压表示数与电流表示数的比值变大,故D正确。
故选:D。
由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流。 (1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电压表测电源的电压,其示数最大,根据图乙读出电压表的最大示数即为电源的电压;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,小灯泡的电功率最小,根据图乙读出电路中的最小电流和灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,再利用𝑃=𝑈𝐼求出小灯泡的最小功率;
(2)滑片向左移动时,接入电路中的电阻变小,根据串联电路的分压特点可知变阻器两端的电压变化,再根据串联电路的电压特点得出灯泡两端的电压变化,根据图象可知灯泡两端增加的电压相同时通过电流的增加量变化,根据欧姆定律可知灯泡的电阻变化,然后得出答案。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
6.答案:B
解析:解:A、动圈式话筒是声信号转化为电信号的机器,机械能转化为电能,其原理是发电机,故A错误;
B、录音机录音时,变化的电流通过录音磁头时,电流不同,产生的磁场也不相同,故B正确; C、动圈式扬声器是将电信号转化成声信号,也是电能转化为机械能,其原理是电动机,故C错误; D、产生感应电流同时具备三个条件:闭合电路、一部分导体、做切割磁感线运动,故D错误. 故选:B.
(1)发电机是利用电磁感应原理工作的,发电机的能量转化是把机械能转化为电能. (2)电流流过导体时导体周围产生磁场,这种现象是电流的磁效应. (3)磁场对通电导体力的作用是通电的导体在磁场中受到力的作用.
(4)电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流.
此题考查了发电机的工作原理,要知道电磁感应现象是由运动产生电流,磁场对通电导体作用是由
电流产生运动,互为相反过程,对比记忆.
7.答案:直线传播
解析:
此题考查的是光沿直线传播现象的应用:日月食的形成;影子的形成;小孔成像;激光准直等现象。 光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,利用光沿直线传播可以解释的现象有:日月食的形成;影子的形成;小孔成像;激光准直等现象。
行星凌日现象可以用光的直线传播来解释,是指地球、行星和太阳处在了同一条直线上,并且行星在地球和太阳之间。 故答案为:直线传播。
8.答案:做功;飞轮的惯性
解析:解:在内燃机工作的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其它冲程是靠飞轮的惯性来工作的.
故答案为:做功;飞轮的惯性.
掌握内燃机的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程;四个冲程是一个工作循环,只有做功冲程对外做功,其它三个冲程靠飞轮的惯性完成.
此题考查了内燃机的种类及四冲程,要掌握四冲程的特点及能量转化情况,是基础性题目.
9.答案:温度 表面空气流动速度
解析:解:(1)当洗手后把手放在热风干手器的下方,热烘烘的气体就会吹出来,这样热风提高手上水分的温度,加快手上水分的蒸发;
(2)热风同时加快水表面的空气流动速度,加快手上水分的蒸发。 故答案为:(1)温度; (2)表面空气流动速度。
(1)热风干手器吹出的空气温度高,提高了水分的温度可使手上水分蒸发加快; (2)吹出的风使手表面空气流动快,可使手上水分蒸发加快。所以它能很快把手烘干。
影响蒸发快慢的因素有三个:液体的温度、液体表面积、液体表面上方空气的流动速度。对于这个知识点的考查,经常以实验题的形式考查:探究液体蒸发的快慢与哪些因素有关?在这种题目中往往要用到控制变量法。
10.答案:0;0
解析:解:当甲、乙都处于静止状态,所以受到的是平衡力,重力和支持力是一对平衡力,而水平方向不受力.
当甲、乙都处于匀速直线运动时,也是平衡状态,所以甲受到的是平衡力,重力和支持力是一对平衡力,水平方向依然不受力,否则就不可能处于平衡状态. 故答案为:0;0.
平衡状态分为两种,一是静止状态,二是匀速直线运动状态. 当物体处于平衡状态时,所受到的是平衡力.
平衡力的特点是两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上. 本题考查学生对二力平衡概念的理解情况,同时要求从具体问题中进行受力分析,得出结论.
11.答案:10;1.2
解析:解:探究“电流与电压的关系”时,定值电阻𝑅1与滑动变阻器𝑅2串联,电压表测𝑅1两端的电压,电流表测电路中的电流,
因实验过程中𝑅1的阻值不变,且电压表示数从2V到4V, 所以,由𝐼=𝑅可得,电压表示数的变化量: △𝑈=𝑈1′−𝑈1=𝐼′𝑅1−𝐼𝑅1=(𝐼′−𝐼)𝑅1=△𝐼⋅𝑅1, 则电阻𝑅1的阻值: 𝑅1=
𝑈1′−𝑈1△𝐼
𝑈
=
4𝑉−2𝑉0.2𝐴
=10𝛺;
由𝑃=𝑈𝐼=
𝑈2𝑅
可得,𝑅1变化的功率:
(𝑈1′)2𝑅1
△𝑃1=𝑃1′−𝑃1=
−
(𝑈1)2𝑅1
=
(4𝑉)210𝛺
−
(2𝑉)210𝛺
=1.2𝑊。
故答案为:10;1.2。
探究“电流与电压的关系”时,定值电阻𝑅1与滑动变阻器𝑅2串联,电压表测𝑅1两端的电压,电流表测电路中的电流,实验过程中𝑅1的阻值不变,根据欧姆定律表示出𝑅1两端的电压变化,然后求出𝑅1的阻值,再根据𝑃=𝑈𝐼=
𝑈2𝑅
求出𝑅1变化的功率。
本题考查了欧姆定律和电功率公式的灵活应用,关键是知道探究“电流与电阻的关系”时要保持电阻的阻值不变。
12.答案:解:
图中法线已画出,在空气中法线的另一侧作出反射光线,注意反射角等于入射角;在水中法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角,如图所示:
解析:根据反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,作出反射光线;根据光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折,折射角小于入射角作出折射光线。
在两种透明介质的界面上,折射和反射一般是同时发生的,反射光线与入射光线在同种介质中,折射光线和入射光线在不同种介质中。
13.答案:解:从图可知,小磁针静止时左端为N极,右端为S极;
因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以左侧磁极为S极,右侧磁极为N极; 磁感线的方向是从N极指向S极可判断A点的磁场方向,如图所示:
。
解析:根据磁体间的相互作用规律判断出磁体的NS极;在磁体的外部,磁感线都是从磁体的北N极出来,回到S极,判断出磁感线的方向。
此题主要考查了磁感线的特点和磁极间的相互作用规律,会判断磁感线的方向是解决此类问题的关键,是中考考查的热点。
14.答案:解:
物体在斜面上匀速下滑,分析可知,物体受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用;重力的方向竖直向下,支持力的方向垂直于斜面向上,摩擦力的方向沿斜面向上,三个力的作用点都画在物体的重心上。
物体受力示意图如下:
解析:画力的示意图分三个步骤:①在受力物体上画出力的作用点;②确定力的方向后沿力的方向画一条线段;③在线段的末端标箭头,在箭头的旁边标出所画力的符号,力有大小的要写上数值与单位。
考查画力的示意图,关键是对物体进行受力分析,图中物体受到的力特别多,画完后要作检查,每画一个力都要找到它的施力物体,避免多力或漏力。
15.答案:解:因为a、b、c孔在液面以下,都有液体射出,且液体压强随深度的增加而增大,压强
c孔处的压强最大,越大液体流出速度越大,所以a孔处的压强最小,流出速度最小,下降曲线越陡,下降曲线越平缓,如图所示:
解析:液体压强随深度的增加而增大,压强越大液体流出速度越大。 此题考查液体压强的特点,明确液体压强随深度的增加而增大是作图的关键。
16.答案:等大 虚
解析:解:(1)点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到A的像,把与A完全相同的蜡烛B放在像的位置,观察到B与像完全重合,说明像与物大小相等;
(2)因为虚像不能在光屏上承接,所以将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是虚像。
故答案为:(1)等大;(2)虚。
(1)实验中选择两根完全一样的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系。 (2)实像和虚像的重要区别是实像能用光屏上承接,虚像不能在光屏上承接。
本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用。这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常
出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
17.答案:(1)𝐶;
(2);
(3)𝐼𝐶=𝐼𝐴+𝐼𝐵;
(4)换用不同规格的灯泡多次测量;
(5)。
解析:
本题研究并联电路电流规律,考查实验注意事项、电路的连接、电流表的使用和对实验方案的改进,体现了对过程和方法的考查。
(1)电流表与待测电路串联,电流表接在干路上测量干路的电流,即C点的电流; (2)电流表与待测电路串联,电流表只测量𝐿1的电流,故电流表与𝐿1串联,如下图:
;
(3)由表中数据知,并联电路中,干路电流等于各支路电流的和,即𝐼𝐶=𝐼𝐴+𝐼𝐵; (4)为了得出更普遍的规律,接下来的做法是换用不同规格的灯泡多次测量; (5)在不更换电流表位置的情况下,在支路上各接一个开关即可完成实验要求,如图:
。
故答案为:(1)𝐶;(2)如上图所示;(3)𝐼𝐶=𝐼𝐴+𝐼𝐵;(4)换用不同规格的灯泡多次测量;(5)如上图所示。
18.答案:(1)重力势;
(2)动; (3)√2𝑔ℎ1;=;
(4)轨道不光滑,具有摩擦力,损耗部分机械能。
解析:解:(1)𝐴球从斜面滑下的过程中,重力势能减小,动能增大,重力势能转化为动能; (2)𝐵球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了动能; (3)因轨道光滑时,A球下滑的过程中重力势能全部转化为动能,
2
所以,𝐸𝑝=𝐸𝑘,即𝑚𝑔ℎ1=2𝑚𝑣𝐴,
1
解得:𝑣𝐴=√2𝑔ℎ1;
若ℎ2=ℎ1,则最高点时A和B球的重力势能相等,
由上面的匀速可知,B球碰撞后的速度和A球碰撞前的速度相等,即𝑣𝐵=𝑣𝐴;
(4)实验中轨道的摩擦力是不可避免的,所以小球在滚动过程中要克服摩擦做功,损耗部分机械能,测出的ℎ2总小于ℎ1。 故答案为: (1)重力势; (2)动; (3)√2𝑔ℎ1;=;
(4)轨道不光滑,具有摩擦力,损耗部分机械能。
(1)动能和势能可以相互转化,根据能量的变化情况进行分析; (2)物体由于运动具有的能量是动能;
(3)轨道光滑,A球下滑的过程中重力势能全部转化为动能,据此得出等式求出碰撞前瞬间A球运动
速度;若ℎ2=ℎ1,说明最高点时A和B球的重力势能相等,进一步说明B球碰撞后的速度和A球碰撞前的速度相等;
(4)实验中轨道的摩擦力是不可避免的。
本题考查了验证动能定理的实验,利用好题干中所给的信息是关键,对学生获取知识和解决问题的能力要求较高。
19.答案:答:
物理现象或物体对应的物理知识如下表: 编号 示例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 现象和物体 影子 好冷 照相 跳水 游泳 水球比赛 阳光 游泳比赛 跳板跳水 跳水时向上起跳 跳水时从高处下落 相关的物理知识 光的直线传播 蒸发吸热 凸透镜成像 势能转化为动能 浮力 力改变物体的运动状态 热辐射 运动快慢与时间的关系 弹性势能转化为动能 克服重力做功 重力的方向
解析:从热学、光学和力学等方面入手,确定研究对象,分析相应的物理规律。
此题属于答案开放性试题,这类题目的特点是:难度一般都不大,但需要熟练掌握基础知识,将实际情景与物理规律恰当地联系在一起。
20.答案:答:(1)从图中可以看出,该插座中有三孔插座;根据安全用电原则,在插头和插座之间
要安装接地导线,而该元件没有,应换三脚插头接地线;
(2)由于导线连接处与导线串联在电路中,通过的电流相等、通电时间相等,根据𝑄=𝐼2𝑅𝑡,连接处
产生的热量较多,往往比别处更容易发热,加速导线老化,甚至引起火灾。
解析:(1)按照安全用电原则对插座、插头进行检查,注意三孔插座中有一个孔是接地线的,注意插头是否与插孔中的线对应;
(2)由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。导线相互连接处因为接触不良,易造成电阻变大,因为导线连接处与其他导线串联在电路中,通电时间是相同的,由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多,据此分析。
注意三孔插座要接地线,并且对应的插头也应该安装地线导线,以及焦耳定律的应用,难度不大。
21.答案:大于;小于;不是;强度大、透光性好;硬度大、韧性好
解析:解:(1)由题意可知,窑炉将制备玻璃的多种原料在炉内加热到将近1600℃,使原料熔化为一体,要增加玻璃的强度,原料中还必须有熔点高于其它原料的金属元素可知,为了增加玻璃的强度而加入的金属原料的熔点应大于1600℃
(2)由玻璃液浮在锡液表面,可知锡槽中玻璃液密度小于锡液密度;
(3)由“玻璃温度逐渐降低、变硬成型,”可知制成的超薄玻璃没有固定的熔点,因此超薄玻璃是非晶体;
(4)这种超薄玻璃与常规的同类玻璃相比除了薄之外还有:强度大、透光性好、硬度大、韧性好。 故答案为:(1)大于;(2)小于;(3)不是;(4)强度大、透光性好、硬度大、韧性好。
(1)根据题意“要增加玻璃的强度,原料中还必须有熔点高于其它原料的金属元素”可得答案; (2)根据玻璃液浮在锡液表面,可知玻璃液密度与锡的密度关系; (3)晶体具有一定的熔点和凝固点,非晶体没有; (4)超薄玻璃优点:强度大、硬度大等。
此题以“超薄玻璃”考查物质的熔点、物体的浮沉条件、晶体等多个知识点,认真阅读材料即可轻松解答。
22.答案:解:(1)当开关断开时,电路是𝑅1的简单电路,
电源的电压为:
𝑈=𝑈1=𝐼1𝑅1=0.3𝐴×20𝛺=6𝑉;
(2)当开关S闭合时,两电阻并联,则𝑈2=𝑈1=𝑈=6𝑉; 通过𝑅2的电流为:
𝐼2=
𝑈2𝑅2
=
6𝑉30𝛺
=0.2𝐴;
由并联电路的特点可知,通过𝑅1的电流仍然为0.3𝐴,
所以,干路电流:𝐼=𝐼1+𝐼2=0.3𝐴+0.2𝐴=0.5𝐴,即电流表的示数为0.5𝐴; (3)当S闭合时,两电阻并联,
𝑅1的电功率𝑃1=𝑈1𝐼1=6𝑉×0.3𝐴=1.8𝑊; 总功率𝑃=𝑈𝐼=6𝑉×0.5𝐴=3𝑊. 答:(1)电源电压是6V;
(2)当S闭合时,电流表示数为0.5𝐴;
(3)当S闭合时.电阻𝑅1的电功率为1.8𝑊;电路中的总功率为3W.
解析:(1)当开关断开时,电路是𝑅1的简单电路,根据欧姆定律求出电源的电压;
(2)当开关S闭合时,电流表测干路电流,两电阻并联,根据欧姆定律求出通过𝑅2的电流,最后根据并联电路电流特点求出跟路电流的大小,即为电流表的示数. (3)根据𝑃=𝑈𝐼分别求出𝑅1的电功率和电路中的总功率.
本题考查了并联电路的电压、电流特点和欧姆定律的应用.电路的分析是解决本题的关键.
23.答案:(1)静止;(2)电磁波;(3)0.24𝑠
(1)同步卫星相对于地面来说没有发生位置的变化,解析:解:以地面做参照物,同步卫星是静止的; (2)同步卫星通讯是利用电磁波来传递信号的. (3)根据𝑣=𝑣可得无线电波传播的距离: 𝑠=36000𝑘𝑚×2=72000𝑘𝑚;
所以,从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回至少需要的时间: 𝑡==
𝑣𝑠
72000𝑘𝑚3×105𝑘𝑚/𝑠
𝑠
=0.24𝑠.
(4)同步卫星的用途很多,主要用于电话、数据传输、传真和广播电视等项业务. 故答案为:(1)静止;(2)电磁波;(3)0.24𝑠.
(1)被研究的物体与所选的标准,即参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的. (2)同步卫星通讯是利用电磁波来传递信号的.
(3)根据距离s和速度v,利用公式𝑡=𝑣就可以计算出时间.
此题涉及到运动与静止的相对性、速度公式及其变形的应用、电磁波的应用等,是一道综合性较强的题目.
𝑠
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