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  • ID:6-7123697 [精]【备考2020】初中物理冲刺08--突破中考重点电学实验2(原卷+解析卷)

    初中物理/中考专区/二轮专题

    中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验8 【探究电流与电压电阻的关系】 (2019镇江)小兵利用图甲电路来探究电流与电阻的关系,他在实验中控制电压表示数为U0不变,相关器材规格已在图中标明. (1)请用笔画线代替导线将电压表接入电路; (2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于图中最______(选填“左”或“右”)端; (3)闭合开关,将电阻箱调至某阻值,调节滑动变阻器时,他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化,经检查是由于某处短路而造成的,被短路的是______; (4)小兵调节电阻箱阻值R,进行多次实验,所绘制的I与关系图线如图乙所示,由此可知U0=_____V,实验结论是:在电压一定时,_______; (5)若由于电池电量不足,小兵换用4.5V电源后继续实验,进行了如下操作: ①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验,实验完成后断开开关; ②再将电阻箱阻值调至15Ω后,闭合开关进行实验; 则由于小兵在上述操作中的一个疏漏,将会导致________; (6)小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究,在5Ω~25Ω范围内,他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验,则他根据实验数据描点所绘制的I与关系图线不可能是图丙中的______(选填“甲”或“乙”),理由是_______. 1.(2019本溪)利用如图所示的器材探究:流经小灯泡的电流I与小灯泡两端电压U之间对应关系规律(小灯泡的额定电压为2.5V,阻值在5Ω至10Ω之间)。 (1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整; (2)将该实物图对应的电路图画在虚线框内; (3)实验中记录了流过该小灯泡的电流与灯泡两端电压 (包括略高于额定电压)对应数据(见下表) 实验次数 1 2 3 4 5 U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 2.8 I/A 0.20 0.25 0.27 0.28 0.29 请在给定的U﹣I坐标系中描画出该5组数据对应的坐标点并根据这些点的分布特点画出这个小灯泡的U﹣I图线。形成这种图线特征的原因是_____。 2.(2019绥化)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中,小明连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。 (1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。 (2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电阻R__(填“短路”或“断路”) (3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象,由图象可知R两端的电压为_____V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,为使R两端的电压_____(填“改变”或“不变”),滑动变阻器的滑片应向_____(填““左”或“右”)端滑动;若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω,则滑动变阻器的阻值至少是_____Ω。 3.(2019荆州)小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为 4.5V 且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为 25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0﹣50Ω”. (1)如图乙所示的实物电路中存在连线错误,而且只要改接一根导线就可以了,请你把接错的那根导线打上“×”,再画线把它改到正确位置上(导线不允许交叉). (2)电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最______端(选填“左”或“右”). (3)连接好电路后,如果将电流表和电压表在电路中位置交换,则闭合开关后,会发现两表中只有_______表有示数(选填“电流”或“电压”). (4)为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持_____V 不变 (5)实验中将 5Ω的定值电阻更换为 10Ω的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向_______(选填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数恢复到原来的值. (6)小阳同学每次随机选取一个定值电阻,进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图丙所示,且实验中各电路元件完好,读数、记录均正确.但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图丙中的数据分析,阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小阳选取的是阻值为_____Ω的定值电阻. 4.(2019本溪)利用所学知识完成下面的电学实验。探究电流与电阻关系 (1)用四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、电压恒为8V的电源、“40Ω 1A”的滑动变阻器、量程为0~0.6A的电流表和量程合适的电压表连接了如图甲所示电路。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最_____(填“左”或“右”)端。实验中分别将四个定值电阻单独接入电路,并调节滑动变阻器的滑片,控制定值电阻两端电压保持不变并记录对应的电流值,为了完成四次实验,实验中定值电阻两端控制不变的电压最高不应超过_____V。 (2)根据实验数据绘制了如图乙所示的图象,通过分析图象得出结论:当_____一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____。 5.(2019吉林)在“探究电流与电压的关系”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路图. (1)小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系. ①在连接实验电路时,开关应____; ②实验过程中,小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1V,记录此时电流表的示数;接着他向____(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数增大为2V,记录此时电流表的示数;继续移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为3V,记录此时电流表的示数.小明分析所测数据,得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比: ③此实验中多次测量的目的与下面的________(选填“A”或“B”)实验中多次测量的目的相同. A.探究串联电路的电压规律 B.测量定值电阻的阻值 (2)如图乙所示,小明将定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡,探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系. ①小明闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡发光,但是电压表的示数始终为0V.经检查后发现是电路中一根导线断路,则发生断路的导线是a、b、c、d中的____(填字母): ②更换导线后,小明完成了三次实验测量,并把数据填写在表格中.其中第一次测量时,电流表的示数如图丙所示,此时的电流为___________A; ③又进行了几次实验后,小明根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的I-U图象应与下图中图象____(选填“a”或“b”)相似. 次数 电压U/V 电流I/A 1 1.5 2 2.0 0.28 3 2.5 0.30 6.(2019吉林)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示。电源电压4.5V,保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω,(忽略温度对电阻的影响)。 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.0 2.0 0.6 电流I/A 0.2 0.4 0.6 (1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该放在_______端; (2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_______; (3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数_______3V;调节滑片的位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1; (4)再断开开关,将10Ω的电阻换成20Ω的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2。则R1_______R2。 7.(2019潍坊)在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的实物电路(电源电压恒为6V)。 序号 电压(V) 电阻(Ω) 电流(A) 1 4 10 0.4 2 20 (1)用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大); (2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由10Ω调至20Ω,滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动,直到______为止,此时电流表指针位置如图乙所示,其示数为______A; (3)根据以上实验数据得出结论:电流与电阻成反比。请对上述探究写出一条改进性建议______。 (4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电路无故障,则引起这种情况的原因可能是_____。 8.(2019山西)在“探究电流与电阻的关系”实验中: (1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交叉), 要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大。连接电路时,开关必须________。 (2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因能____________。 (3)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为________A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P向________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为________V。 【伏安法测电阻】 (2019阜新)在“伏安法测电阻”的实验中,小亮连成如图所示电路,正准备实验时,同组的小明检查发现电路连接有错误. (1)若在错误的电路中,闭合开关后,电压表的指针将_____(选填“正向偏转”、“反向偏转”、“不动”). (2)请你将接错的那根导线打“×”,画出正确连线. (3)电路连接正确后,要使定值电阻两端的电压从小到大变化,滑动变阻器的滑片应该向_____侧调整. (4)选用规格为“50Ω 1A”的滑动变阻器进行实验,记录数据如表: 实验次数 1 2 3 4 5 6 U/V 1 2 3 1 2 3 I/A 0.2 0.4 0.6 0.1 0.2 0.3 R/Ω 5 10 若换用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器,不能完成表格中第_____次实验. (5)在本次实验中滑动变阻器的主要作用_____. (6)多次测量的目的是_____. 1.(2019兰州)某同学采用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值。 实验次数 1 2 3 电压U/N 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.31 0.41 电阻RX/Ω 4.8 5.0 Rx的平均值/Ω (1)按图甲连接电路时,应先_______开关,并将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处。 (2)闭合开关后,发现向左移动滑动变阻器的滑片P时,电流表的示数变大、电压表的示数变小,你认为电路连接中存在的错误是______________。 (3)排除故障后,闭合开关,改变电阻Rx两端的电压,进行了三次测量。在第三次测量中电流表的示数如图乙所示,其示数为__________. (4)根据三次实验数据可得,定值电阻R,的阻值为________Ω。(结果保留一位小数) (5)将电阻Rx换成小灯泡,重复上述实验,发现几次实验中,所测小灯泡的电阻值相差较大,原因可能是____________. 2.(2019玉林)如图所示,图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。 (1)请你根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连接完整。(要求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大) (2)在连接电路时,开关必须_____________。 (3)闭合开关S后,发现电流表无示数,电压表有示数,则出现的故障可能是_______。 (4)排除故障后,闭合开关S,当滑片P移动到某一个位置时,电流表的示数为0.2A,电压表的示数如图丙所示,其读数为_________V,则待测电阻Rx=________Ω. (5)若实验中电流表不慎损坏,现给你一个已知阻值为R0的电阻、一个单刀双掷开关和导线若干,请你用上述器材和原有器材完成图丁的电路图,要求能测量Rx的阻值。 3.(2019郴州)为了测量电源电压和定值电阻,某物理小组设计了如图甲所示的电路。 (1)根据图甲所示电路,用笔画线表示导线,将实物电路补充完整; (2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在_____(选填“a”或“b”)端; (3)假设电源电压恒为U0,定值电阻的阻值为R1.如果电压表示数用U表示,电流表示数用I表示,则U与I的关系式为U=_____(用U0、I、R1表示); (4)检查电路无误后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,进行多次实验,记录电流表和电压表的读数,并画出了U﹣I图象,如图丙所示。图象是一条直线,与U、I坐标轴分别交于3V和0.6A处。由此可知,电源电压U0=_____V,定值电阻R1=_____Ω。 4.(2019天水)利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,阻值大约为5Ω. (])请你根据电路图用笔画线代导线,将图乙的实验电路连接完整. (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于______端(选填“A”或“B”). (3)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a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数.如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是______. (4)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Rx的I-U图象,如图丙所示.由图象可得Rx=______Ω. (5)如图丁所示的实验电路图,不能够得出定值电阻Rx阻值的电路是______. 5.(2019北部湾)小明用图的实验装置测量小灯泡电阻,小灯泡的额定电压为4.5V。 (1)连接电路时,开关应_________。 (2)请在图1中用笔画线代替导线,完成剩余部分的电路连接(要求:滑片向左移动时,灯变亮)。 (3)正确完成电路连接后,闭合开关时,电流表没有示数,小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,则电路故障可能是小灯泡________(选填“短路”或“断路”)。 (4)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光,电流表示数如图1所示,此时电路中的电流为_______A,小灯泡的电阻为________Ω。 (5)小明还设计了如图3所示的电路,测出了另一小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器的最大阻值均为R0,小灯泡的额定电流为I额。请将以下实验步骤补充完整: ①只闭合开关S、S1,移动R1的滑片,使电流表示数为I额。 ②接着_____________________________________________。 ③再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数I1;将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数I2。 ④写出小灯泡额定功率的表达式:P=__________。(用R0、I额、I1、I2表示) 6.(2019岳阳)利用图甲测小灯泡的电阻,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定不变。 (1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于______端(填“A”或“B”),目的是保护电路。 (2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,则接下来合理的操作是______(填字母代号)。 A.断开开关,更换小灯泡??? B.移动滑动变阻器,观察小灯泡是否发光 (3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙,则小灯泡正常发光时的电流为______A,小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(计算结果保留一位小数)。 (4)某同学根据记录的部分实验数据,计算出小灯泡的电阻,发现有一组测量数据存在错误。请指出错误数据的序号____并说明判断依据______。 序号 1 2 3 4 U/V 0.1 1.3 2.1 3.0 I/A 0.05 0.11 0.26 0.3 R/Ω 2 11.8 8.1 10 7.(2019泸州)程新同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电压U和未知电阻Rx的阻值。已知定值电阻的阻值为R0、电源两端电压保持不变。请完成下列问题: (1)根据甲中电路图,用黑色签字笔画线代替导线,将乙中的实物图补充完整。 (2)电路正确连接后,当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表示数为I1;则电源的电压U=______。 (3)当开关S、S2闭合,S1断开时,电流表示数为I2;则待测电阻Rx=______。 (4)不改变甲图所示的电路,若开关S1始终处于断开状态,仅对开关S、S2进行操作______(选填“仍能”或“不能”)测量电源电压和未知电阻Rx的阻值。 8.(2019湘潭)在“测量电阻”的实验中,设计了如图所示的电路图。 (1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图中的器材连接成完整电路。 (2)按图1所示电路连接器材时,开关要处于_____(选填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器的滑片P应该滑到最_____(选填“左端”或“右端”)。 (3)闭合开关,将滑片P缓慢向右移动,电压表的示数将_____(选填“增大”或“减小”)。 (4)某次测量时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如右图所示,为_____A,根据欧姆定律求出此时这个电阻R的阻值为_____欧姆。 (5)以上这种测量电阻的方法叫_____。 (6)为减小实验误差,我们应该多次进行正确测量,然后取电阻R的_____值。 【伏安法侧小灯泡功率】 (2019达州)实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材:电源(电压恒为6V)开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的待测小灯泡(电阻约为10Ω)、滑动变阻器(“20Ω 1A”)、导线若干. (1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整(要求:滑片向右移动灯泡变亮). (2)闭合开关前电流表的指针如图乙所示,其原因是_____. (3)故障排除后,调节滑动变阻器的滑片,并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示,则小灯泡的额定功率为_____W.从图象中还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比_____(选填“变大”、“变小或“不变”). (4)小陈同学为了验证电流跟电阻的关系,他又借到了一个滑动变阻器(50Ω 0.5A)和五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ωg、25Ω),其余器材不变.用定值电阻更换甲图中的灯泡,小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象,则实验中他所用的滑动变阻器是_____(选填字母:A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A),若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω,则所用定值电阻的阻值为_____Ω. (5)下课前老师布置了一道课后作业.要求:在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻Rx的阻值.实验器材:电阻Rx、电源(电压恒定但未知)、滑动变阻器(已知最大阻值为R0)、电流表、开关、导线若干. 小张同学设计了如图戊所示的电路图,用以下步骤测Rx的阻值. ①闭合开关S,移动滑片P至B端,记下电流表示数I1; ②移动滑片P至A端,记下电流表示数I2(I1未超过电流表的量程); ③请帮他写出Rx的表达式:Rx=_____(用字母R0、I1、I2表示). 1.(2019恩施)在测量小灯泡额定功率的实验中,电源电压为6V,现有一个额定电压为2.5V,电阻大约为的小灯泡,实验电路如图。 (1)实验室里有规格为甲“10Ω 1A”和乙“50Ω 1A”的滑动变阻器,为了完成该实验,你认为应该选择__(选填“甲”、“乙”)滑动变阻器。 (2)在实验器材选择无误,电路连接正确的情况下,闭合开关,电压表和电流表都有示数,小灯泡不亮,其原因是__。调整电路正常后,在调节滑动变阻器的过程中,灯泡突然熄灭,电流表示数突然变为0,电压表的指针偏转超过最大刻度,你判断故障可能是__。 (3)请根据实验数据绘出的小灯泡的图象,计算出小灯泡的额定功率是__W。 2.(2019青海)在“测量小灯泡的电功率”的实验中,所用小灯泡的额定电压为2.5V,电源为两节新干电池。 (1)请用笔画线表示导线将图甲所示的电路连接完整。要求滑动变阻器滑片P向左滑动时,接入电路中的电阻变小。 (2)在连接完最后一根导线时,小灯泡立即发出明亮的光,检查后发现连线正确,请你找出实验中的两个操作不当之处: ①_____; ②_____。 (3)改正不当操作后,连续4次测量,测得的数据和观察到的现象如下表所示,其中第2次测量时电流表的示数如图乙所示为_____A;小灯泡的额定功率是_____W。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡发光情况 1 1.5 0.24 很暗 2 2 较暗 3 2.5 0.28 明亮 4 3 0.31 很亮 (4)通过实验发现,小灯泡两端的_____越大电功率越大,灯泡越_____。 3.(2019盘锦)小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。 (1)请你用笔画线代替导线,帮小明把图甲电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。 (2)正确连接电路后,闭合开关,小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数约等于电源电压,则故障原因可能是_____。 (3)故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V.此时电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流是_____A,小灯泡的额定功率是_____W。 (4)完成实验后,小明又设计了如图丙所示的电路图,只用电压表就测量出额定电压为U额的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为U,定值电阻的阻值为R0.请将实验步骤补充完整。 ①_____(填三个开关闭合与断开情况),调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为_____,小灯泡正常发光。 ②保持滑动变阻器滑片位置不动,_____ (填三个开关闭合与断开情况),记录电压表示数为U滑。 ③小灯泡额定功率的表达式P额=_____(用已知量和所测物理量符号表示)。 4.(2019葫芦岛)小凯同学利用如图所示的实验装置探究电流与电阻的关系。实验器材有:定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、50Ω)、规格为“20Ω1A”的滑动变阻器、电源(电压恒为6V)、电压表、电流表、导线和开关。 (1)图甲是小凯连接的实物电路,其中一根导线连接错误,请你在该导线上打“×”并用笔画线代替导线正确连线。 (2)改正电路连接后,闭合开关,移动滑片,电压表指针随之偏转,而电流表的指针不动,则电路故障的原因是电流表_____(填“短路”或“断路”)。 (3)排除故障后,小凯进行实验时,调节滑片使电压表的示数为4V保持不变。根据提供的器材和连接的实物电路,最多可选择哪几个定值电阻进行实验?_____。 (4)为了确保所给的定值电阻单独接入电路后都能正常实验,小凯从其他小组借来了“50Ω 1A”的滑动变阻器,这时需要控制电压表的示数_____V不变。通过多次实验,可得结论:电压一定时,通过导体的电流与电阻成_____。 (5)实验结束后,在只有电流表的情况下,小凯同学设计了如图乙所示的电路,测出了小灯泡L的额定功率。已知小灯泡L正常工作的电流为0.2A,电源电压为6V,定值电阻R0的阻值为5Ω,请你将实验步骤补充完整。 ①开关S接a,调节R1的滑片,使电流表的示数为_____A,此时小灯泡正常发光。 ②开关S接b,使R1的滑片_____(填“向左移”、“向右移”或“保持不动”),此时电流表的示数为0.6A,则R1接入电路的阻值为_____,然后将R1的滑片滑到最_____(填“左”或“右”)端,此时电流表的示数为0.4A,则R1的最大阻值为_____Ω。 ③小灯泡的额定功率P额=_____W。 5.(2019本溪)测量小灯泡的额定功率 (1)如图1甲所示是测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误,此时若闭合开关,电流表的指针将_____(填“正常偏转”或“几乎不动”),请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线,将电路连接正确。 (2)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为3.8V,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图1乙所示,电流值为_____A,则小灯泡的额定功率_____W。 (3)实验后,小明又想测量一个额定电压为6V阻值约为8Ω的小灯泡的额定功率,但发现电流表和电压表的大量程均已损坏,于是找来一个阻值为10Ω的定值电阻,设计了如图1丙所示的实验电路,其中电源电压恒为8V请完成下面的实验步骤: ①在图2所示的三个选项中,选出能对应填入虚线框内合理的元件组合_____。 ②正确选择元件并连接电路后,闭合开关S调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为_____V,小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.5A,则小灯泡的额定功率为_____W。 6.(2019日照)某实验小组用图甲所示电路测量小灯泡的电功率.实物中,小灯泡标有“3.8V”, 滑动变阻器标有“12Ω 1.5A”,电源电压6V . (1)请用笔画线代替导线,按照图甲所示电路,将图乙的实物电路连接完整,使滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变暗. (2)小明同学负责实物连线,他连接好最后一根导线时,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭.小明连线过程中肯定出现的情误是_____.还可能出现了以下错误中的_____(填字母序号). A.电压表串联在了电路中 B.电流表并联在了小灯泡两端 C.连接滑动变阻器时,用了C、D 两个接线柱 D.连接滑动变限器时,用了A、B两个接线柱 (3)小灯泡熄灭后,发现电压表有示数,该示数接近_____V. (4)更换上完全相同的小灯泡,正确连好电路,通过完全正确的操作获得数据如下表. 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 2.0 3.0 3.8 4.2 电流I/A 0.33 0.34 0.40 0.42 小灯泡亮度 不亮 较暗 正常 较亮 小灯泡电阻 6.0 8.8 9.5 10.0 由表中数据可知小灯泡正常工作时的功率为_____W. 从表中数据还可以看出小灯泡的电阻随温度升高而_____. (5)小明还想测量小灯泡不亮时的电阻,但是无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡两端的电压也不能低于2V.经过分析,至少有两种方案可行:一是,其它条件均不变时,换用总阻值较_____的滑动变阻器;二是,其它条件均不变时,换用电压较_____的电源. 7.(2019眉山)测量小灯泡额定功率的实验中,器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压恒为6V)、电流表(0~0.6A、0~3A )、电压表(0~3V 0~15V)、滑动变阻器、开关各一只,导线若干。 (1)如图甲所示是某同学开始时连接的电路,仔细观察发现该电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。 (2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是___________。 A.检查灯泡是否断路   B.检查灯泡是否短路 C.检查开关接触是否良好 D.移动滑动变阻器的滑片 (3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,示数为_____A.小灯泡的额定功率为____W,小灯泡正常发光的电阻为_____Ω。 (4)完成上述实验后,另有同学设计了如图丙所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R,实验方案如下: ①按电路图连接电路。 ②只闭合开关S1,移动R1的滑片,使电流表的示数为I额,灯泡正常发光。 ③只闭合开关S2,保持R1的滑片位置不动,移动R2的滑片,使电流表的示数为I额。 ④保持R2的滑片位置不动,将R1的滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将R1的滑片移到最右端,电流表的示数为I2。 ⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=___________(用I额、I1、I2、R表示) 8.(2019吉林)科技小组要测量额定电压为5V的小灯泡的电功率,可用的器材有:一个电压表和一个电流表(只有0~0.6A量程可用).电源两端的电压恒定. (1)按如图甲所示电路图确连接电路.闭合开关前,将滑动变阻器滑片移到______端(选填“左”或“右”). (2)闭合开关,记录电压表、电流表示数:调节滑动变阻器并记录多组数据.当电流表示数为0.6A时,电压表示数低于5V.根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像如图乙所示,由图像可知,灯丝电阻随温度的升高而______。 (3)为测量小灯泡的额定功率,小组同学拆除电流表后再接通电路,调节滑动变阻器直至电压表示数为5V;保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关,将电压表替换AB间导线接入电路,闭合开关,电压表小数为5.4V,则此时小灯泡亮度比正常发光时______:将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表示数变为7.2V.则小灯泡的额定功率为______W. 【探究电流产生热量与哪些因素有关】 (2019东营)如图所示,物理实验小组探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置.两个透明容器中封闭着等量的空气,且都有一段电阻丝.将透明容器与U形管相连,接入电路. (1)组装之前,U形管内注入适量红墨水,U形管_____(选填“属于”或“不属于”)连通器. (2)图甲是探究在通电时间相同和_____相同的情况下,导体产生的热量与_____大小是否有关的装置. (3)实验中通过观察_____的变化反映密闭空气温度的变化,在研究许多物理问题时都会用到这种方法,下列研究实例采用研究方法与此相同的是_____. A.探究电流与电压、电阻的关系 B.用铁屑显示磁体周围磁场分布 C.研究光的传播时,引入“光线” D.扩散现象表明分子在不停地做无规则运动 (4)由图乙所示,电流表的示数为_____A,在这种情况下,右侧容器中定值电阻在10s内产生的热量是_____J. (5)某实验小组发现通电一段时间后,其中一个U形管中的液面高度几乎不变,发生此现象的原因可能是_____. 1.(2019长春)在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中: (1)如图所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝R1、R2(R1<R2)串联接到电源两端.电阻丝R1和R2串联的目的是保证______相同,U型管中液面高度的变化反映_______; (2)通电10s,观察到图中两侧U型管中液面高度的变化不同,这说明:电流产生的热量与_______有关; (3)在研究电流产生的热量与电流的关系时,将一段导线与电阻丝R2并联,通电10s,左侧U型管中液面高度的变化比(2)中左侧U型管中液面高度变化_______(选填“大”或“小”). 2.(2019安顺)小军利用如图所示装置和器材,探究水的沸腾特点和物质的吸热能力。 (1)小军设计的电路中的R甲、R乙的阻值大小必须满足的条件是_____ (2)只闭合开关S2,观察水的加热过程,测得数据如下表: 时间(min) 0 1 3 4 5 6 7 8 9 温度(℃) 90 92 94 96 97 98 98 98 98 (3)断开S2,待水冷却后,继续探究物质的吸热能力,小军应控制水和煤油的_____、初温度相同,且应先闭合开关_____,并控制水的末温度低于_____℃,实验表明:水的末温度比煤油_____。水的吸热能力比煤油强。 3.(2019攀枝花)如图是探究电流通过导体时产生热量的实验,甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝(阻值在图中已标出),U形管中装有等量的液体,接通电源,观察现象。 (1)实验中通过观察_____的变化来比较导体所产生热量的多少;这运用了_____(填“转换法”或“等效替代法”)的物理思想; (2)用甲装置进行实验时,通过控制通电时间和电路中的______不变,来研究导体产生热量与电阻的关系; (3)在乙装置中,C、D透明容器中产生热量较多的是________容器。 4.(2019云南)在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,提供了如图的实验器材,其中R1>R2。 实验一:探究电流产生的热量与电阻的关系: (1)请按照图中的电路图将对应实物图连接完整; (2)电路中电阻丝的连接方式是为了控制_____;电阻丝放出热量的多少,通过_____来进行判断: (3)闭合开关,经过一定时间,用电阻丝R1热的煤油温度升高了△t1,用电阻丝R2加热的煤油温度升高了△t2,那么△t1_____△t2(选填“大于”,“等于”或“小于”) 实验二:探宂电流产生的热量与电流的关系 (4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑动触头,使电路中的电流变成实验一中电流的2倍,且通电时间相同。实验发现:用电阻丝R1(或R2)加热的煤油,温度升高(或)_____2 (或2△t2)(选填“大于“等于”或“小于”),该实验说明电流产生的热量与电流的_____正比例关系。 (5)你认为做这个实验产生误差的主要原因是_____. 5.(2019衡阳)小明用如图甲所示实验装置探究a、b两种液体的吸热能力,在两个相同的烧瓶内分别接入电阻丝,装人质量相等的a、b两种液体,并分别插入温度计. (1)实验中选用的两根电阻丝的阻值应______(选填“相同”或“不同”) (2)实验中,用_________(选填“A”或“B”)间接反映液体吸收热量的多少;通过比较______(选填“A"或“B")来判断液体吸热能力的强弱; A.通电时间 B.温度计示数的变化量 (3)下表是某次的实验数据液体a加热后的温度如图乙所示,将温度计示数填入相应表格中. 物质 物理量 质量(g) 加热前温度(℃) 加热时间(min) 加热后温度(℃) 液体a 150 20 10 液体b 150 20 10 35 分析可知,________(选填“a”或“b”)液体的吸热能力较强. (4)设质量为m的a液体中电阻丝的阻值为R,测出其电流为I,通电一段时间t后,温度计的示数变化量为?t,若不计热量损失,则a液体的比热容为______(用所给出的物理量写出比热容的表达式),用该表达式计算出的比热容会比实际值______(选填偏大”或“偏小”) (5)如果在两烧瓶中分别装入质量相等的煤油,并接入兩根阻值不同的电阻丝,就可用这个装置来探究电流产生的热量与________的关系. 6.(2018怀化)探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示,两透明容器中密封着等质量的空气,两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端,通电一定时间后,比较两个U形管中液面高度差的变化. (1)在图甲中,通过两电热丝的电流____;该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的____的关系. (2)图乙是探究电流通过导体产生的热量与____的关系. (3)在该实验中,我们是通过观察U形管中液面的____来比较各容器中电热丝产生热量的多少的. (4)英国物理学家焦耳通过大量实验,首先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的____成正比,跟____成正比,这个规律叫做焦耳定律,其表达式为____. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验8 【探究电流与电压电阻的关系】 (2019镇江)小兵利用图甲电路来探究电流与电阻的关系,他在实验中控制电压表示数为U0不变,相关器材规格已在图中标明. (1)请用笔画线代替导线将电压表接入电路; (2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于图中最______(选填“左”或“右”)端; (3)闭合开关,将电阻箱调至某阻值,调节滑动变阻器时,他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化,经检查是由于某处短路而造成的,被短路的是______; (4)小兵调节电阻箱阻值R,进行多次实验,所绘制的I与关系图线如图乙所示,由此可知U0=_____V,实验结论是:在电压一定时,_______; (5)若由于电池电量不足,小兵换用4.5V电源后继续实验,进行了如下操作: ①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验,实验完成后断开开关; ②再将电阻箱阻值调至15Ω后,闭合开关进行实验; 则由于小兵在上述操作中的一个疏漏,将会导致________; (6)小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究,在5Ω~25Ω范围内,他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验,则他根据实验数据描点所绘制的I与关系图线不可能是图丙中的______(选填“甲”或“乙”),理由是_______. 【答案】 左 电阻箱(或电压表) 2 通过导体的电流与导体的电阻成反比 电阻箱两端电压超过电压表量程 乙 当电阻箱阻值为25Ω时,滑动变阻器最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V 【解析】 (1)电压表应与待测电阻箱并联,因此实物图如下: ; (2)为保证开关接通时用电器安全,滑动变阻器应调至最大阻值,即将滑片移动至最左端; (2)电压表示数始终为零说明电阻箱没有分压,或电压表短路将电阻箱短接,因此故障为电阻箱或电压表短路; (4)由图乙可知,I=0.4A时,,因此R=5Ω,由公式可得:; (5)由图像可知在电压一定时,电流I与电阻的倒数成正比,即在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;在探究电流与电阻的关系,要保证电压相同因此①②两次操作之间要再次调节滑动变阻器分压,使电阻箱两端电压相同,如果未进行该操作,由串联电路分压,且串联电路电压比等于电阻比,可知会导致电阻箱两端电压超过电压表量程;由图丙可知,甲I=0.35A时,,因此R=5Ω,由公式可得: 因为串联电路电压比等于电阻比,且变阻箱两端电压不变为1.75V,可得当变阻箱电阻为25Ω时: ,即 ,可得:,滑动变阻器可满足分压需求. 乙I=0.15A时,,因此R=5Ω,由公式可得: 因为串联电路电压比等于电阻比,且变阻箱两端电压不变为0.75V,可得当变阻箱电阻为25Ω时: 即 ,可得:,滑动变阻器最大阻值为50Ω不能满足分压需求.综上他根据实验数据描点所绘制的I与关系图线不可能是图丙中的乙,理由是当电阻箱阻值为25Ω时,滑动变阻器最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V. 1.(2019本溪)利用如图所示的器材探究:流经小灯泡的电流I与小灯泡两端电压U之间对应关系规律(小灯泡的额定电压为2.5V,阻值在5Ω至10Ω之间)。 (1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整; (2)将该实物图对应的电路图画在虚线框内; (3)实验中记录了流过该小灯泡的电流与灯泡两端电压 (包括略高于额定电压)对应数据(见下表) 实验次数 1 2 3 4 5 U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 2.8 I/A 0.20 0.25 0.27 0.28 0.29 请在给定的U﹣I坐标系中描画出该5组数据对应的坐标点并根据这些点的分布特点画出这个小灯泡的U﹣I图线。形成这种图线特征的原因是_____。 【答案】 灯的U﹣I图象为一曲线,原因是灯的电阻随温度的变化而变化。 【解析】 (1)由表中数据,电流表选用小量程与灯串联,电压表选用小量程与灯并联,变阻器按一上一下接入电路中,如图所示; (2)根据实物图画出电路图,如图所示; (3)根据表中数据,在坐标系中找出对应的点,用平滑的曲线连接起来,如图所示: 灯的U﹣I图象为一曲线,原因是灯的电阻随温度的变化而变化。 2.(2019绥化)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中,小明连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。 (1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。 (2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电阻R__(填“短路”或“断路”) (3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象,由图象可知R两端的电压为_____V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,为使R两端的电压_____(填“改变”或“不变”),滑动变阻器的滑片应向_____(填““左”或“右”)端滑动;若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω,则滑动变阻器的阻值至少是_____Ω。 【答案】 断路 3 不变 右 7.5 【解析】 (1)滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,即电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联,如下所示: (2)若定值电阻短路,电压表示数为0,电流表有示数,不符合题意;若定值电阻断路,电流表示数为0,电压表串联在电路中测电源电压,有示数,符合题意,所以故障为定值电阻R断路; (3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象,由图象可知R两端的电压为:U=IR=0.6A×5Ω=……=0.2A×15Ω=3V;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律可知,应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应右端移动,使电压表的示数仍为3V。电压表控制的电压为3V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=4.5V﹣3V=1.5V,变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍,根据分压原理,当接入15Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:R滑=0.5×15Ω=7.5Ω,故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少7.5Ω的滑动变阻器。 3.(2019荆州)小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为 4.5V 且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为 25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0﹣50Ω”. (1)如图乙所示的实物电路中存在连线错误,而且只要改接一根导线就可以了,请你把接错的那根导线打上“×”,再画线把它改到正确位置上(导线不允许交叉). (2)电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最______端(选填“左”或“右”). (3)连接好电路后,如果将电流表和电压表在电路中位置交换,则闭合开关后,会发现两表中只有_______表有示数(选填“电流”或“电压”). (4)为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持_____V 不变 (5)实验中将 5Ω的定值电阻更换为 10Ω的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向_______(选填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数恢复到原来的值. (6)小阳同学每次随机选取一个定值电阻,进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图丙所示,且实验中各电路元件完好,读数、记录均正确.但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图丙中的数据分析,阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小阳选取的是阻值为_____Ω的定值电阻. 【答案】 右 电压 1.5 右 20 10 【解析】 (1)电压表应与定值电阻并联,电流表应与定值电阻串联,故滑动变阻器与定值电阻间的连线错误,应该为定值电阻右端与开关和电压表之间的导线相连,如图所示 ; (2)闭合开关前为保护电路,应将滑动变阻器滑至最大阻值处,故应滑至最右端; (3)电压表与电流表调换位置后,电路不通,为断路,电流表无示数,电压表两端一直到电源连接完好,故电压表有示数; (4)当定值电阻与滑动变阻器均为最大时,对应的电压为定值电阻至少应分得的电压,由串联分压可求得此时定值电阻分得电压1.5V; (5)串联分压,当定值电阻由5Ω换为10Ω时,所分电压会增大,为保持电压不变,应使滑动变阻器阻值增大,故向右滑; (6)由丙图计算可得当接入电阻为5Ω、10Ω、15Ω、25Ω时电压均为3V,当接入电阻为20Ω时,电压为3.6V,则可知当接入电阻为20Ω时未调节滑动变阻器,当接入20Ω时,电流为0.18A,电源电压为4.5V,则,此时,换为20Ω之前,定值电阻所分电压应为3V,则滑动变阻器所分电压为1.5V,串联分压,电压之比等于电阻之比,此时滑动变阻器阻值为5Ω,则可得定值电阻阻值为10Ω。 4.(2019本溪)利用所学知识完成下面的电学实验。探究电流与电阻关系 (1)用四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、电压恒为8V的电源、“40Ω 1A”的滑动变阻器、量程为0~0.6A的电流表和量程合适的电压表连接了如图甲所示电路。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最_____(填“左”或“右”)端。实验中分别将四个定值电阻单独接入电路,并调节滑动变阻器的滑片,控制定值电阻两端电压保持不变并记录对应的电流值,为了完成四次实验,实验中定值电阻两端控制不变的电压最高不应超过_____V。 (2)根据实验数据绘制了如图乙所示的图象,通过分析图象得出结论:当_____一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____。 【答案】右 3 电压 反比 【解析】 (1)为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片要放在阻值最大处,即最右端;电流表的量程为0﹣0.6A,当电路中的最大电流为0.6A时,电路中的总电阻最小,即此时电路中应接入定值电阻为5Ω的电阻,根据欧姆定律 得,此时定值电阻两端的电压:U=IR=0.6A×5Ω=3V;所以为了完成四次实验,实验中定值电阻两端控制不变的电压最高不应超过3V; (2)根据图乙所示的图象知,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 5.(2019吉林)在“探究电流与电压的关系”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路图. (1)小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系. ①在连接实验电路时,开关应____; ②实验过程中,小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1V,记录此时电流表的示数;接着他向____(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数增大为2V,记录此时电流表的示数;继续移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为3V,记录此时电流表的示数.小明分析所测数据,得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比: ③此实验中多次测量的目的与下面的________(选填“A”或“B”)实验中多次测量的目的相同. A.探究串联电路的电压规律 B.测量定值电阻的阻值 (2)如图乙所示,小明将定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡,探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系. ①小明闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡发光,但是电压表的示数始终为0V.经检查后发现是电路中一根导线断路,则发生断路的导线是a、b、c、d中的____(填字母): ②更换导线后,小明完成了三次实验测量,并把数据填写在表格中.其中第一次测量时,电流表的示数如图丙所示,此时的电流为___________A; ③又进行了几次实验后,小明根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的I-U图象应与下图中图象____(选填“a”或“b”)相似. 次数 电压U/V 电流I/A 1 1.5 2 2.0 0.28 3 2.5 0.30 【答案】断开 B A c 0.24 b 【解析】 (1)为保护电路,在连接电路时,要把开关断开;实验过程中,小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1V,记录此时电流表的示数;要使电压表的示数增大为2V,根据串联电路的电压特点,应减小滑动变阻器的阻值,因此应向B端移动滑动变阻器的滑片,记录此时电流表的示数;此实验中多次测量的目的是寻找普遍规律,探究串联电路的电压规律时,多次测量的目的也是寻找普遍规律;测量定值电阻的阻值的实验中,多次测量的目的求平均值,减小误差;故相同的是A; (2)小灯泡发光,说明电路是通路,电压表的示数始终为0V,说明电压表断路,由图乙可知,发生断路的导线是c:如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.24A,由于小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大,其I-U图象不是直线,因此小灯泡的I-U图象应于b相似. 6.(2019吉林)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示。电源电压4.5V,保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω,(忽略温度对电阻的影响)。 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.0 2.0 0.6 电流I/A 0.2 0.4 0.6 (1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该放在_______端; (2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_______; (3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数_______3V;调节滑片的位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1; (4)再断开开关,将10Ω的电阻换成20Ω的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2。则R1_______R2。 【答案】A 正比 大于 小于 【解析】 (1)因为滑片在A端时变阻器的阻值最大,所以在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应放在A端; (2)将每组对应的电压与电流作比,比值都为5,那么得到结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比; (3)由表中数据,电阻:,做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,根据分压原理,此时电压表的示数大于3V;调节滑片的位置,使电压表的示数仍为3V,此时电路的电流为: ,此时滑动变阻器接入电路的阻值为 (4)将10Ω的电阻换成20Ω的电阻后,定值电阻Rx的阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,这时它两端的电压肯定大于3V。电压表的示数要再次变成3V,它的示数就要减小;根据U总=Ux+U变可知,滑动变阻器两端的电压就要增大,此时电路的电流为: ,此时的滑动变阻器阻值为:,故R1

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  • ID:6-7122393 [精]【备考2020】初中物理冲刺07--突破中考重点电学学实验1(原卷+解析卷)

    初中物理/中考专区/二轮专题

    中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验7 【探究影响导体电阻大小的因素】 (2019百色)在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验中,采用如图甲所示的实验装置,a、b、c是镍铬合金制成的三根导线,a、b长度相同但粗细(横截面积)不同,a、c粗细相同而长短不同,导线d由锰铜合金制成,长短、粗细与导线b相同。 (1)实验中电流表的示数越大,对应的导线电阻越_____; (2)将导线a接在M、N之间,闭合开关,电流表示数如图乙所示,此时电流为_____A; (3)依次将导线b、c、d替换导线a接入电路,电流表对应的示数如下表所示: 导线代号 a b c d 电流表的示数 ﹣ 1.3A 2.2A 2.7A ①选导线a、b比较是为了探究导线电阻的大小与_____的关系;探究导线电阻的大小与材料的关系,应选用的两根导线是_____(填写导线代号); ②由此可知:导线电阻的大小与材料有关,用相同材料制成的导线长度越_____,横截面积越_____,电阻越大: (4)若想进一步用“伏安法”测量导线a的电阻,除了如图甲所示的器材外,至少还需要在此电路接入一个_____表和一个变阻器,连好电路后,经多次测量,绘得导线a的U﹣I图象如图丙所示,则其电阻为_____Ω。 1.(2019内江)某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度l、横截面积S和材料的关系”,进行了如下实验操作: (1)如图甲所示,是取一段新的电阻丝紧密绕制,用刻度尺测量出它的直径示意图。由此可知,电阻丝的直径为_____mm,从而计算出电阻丝的横截面积S。 (2)在实验中,先保持电阻丝的横截面积S和材料不变,探究电阻丝的电阻R与长度l的关系,这种方法叫做_____法(选填“等效替代”或“控制变量” )。 (3)为了探究电阻丝的电阻R与l的关系,实验室备有以下实验器材: A.电源E(电压U=1.5V ) B.电流表A1(量程0~100mA ) C.电流表A2( 量程0~0.6A ) D.电阻箱R0(阻值0~999.9Ω) E.待测电阻丝R(阻值约为10Ω) F.开关一个,导线若干,则: (4)为了提高实验的精确程度,在实验中电流表应选的是_____(选填器材前的字母代号)。 (5)把电阻丝拉直后,将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上,在电阻丝上夹一个金属夹P,移动金属夹P的位置,就可改变接入电路中金属丝的长度l,把这些实验器材按乙图的电路连接起来。闭合开关S前,电阻箱的阻值应调整到_____Ω。 (6)闭合开关S后,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹P的位置,得到多组I、l的数据。根据实验测量数据在坐标平面内,以电流的倒数1/I为纵坐标、电阻丝的长度l为横坐标,得出图象如图丙所示,根据实验图象说明,横截面积S相同的同种材料的电阻丝,接入长度l越长,电流I越小,电阻R_____。 (7)该电阻丝1cm长度的阻值为_____Ω。 2.(2019陕西)物理小组探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系.他们用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究.实验电路连接如图-1所示,将电极M、N分别固定在水槽左右两侧底部的中央. (1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P移到最_____(选填“左”或“右”)端. (2)实验中,通过调节______来保持电极M、N间的电压恒为3V.控制其他条件不变,通过向水槽中添加食盐水,从而达到改变食盐水的_______的目的,用电流表测出相应的电流值.食盐水导电性的强弱可以由_______来判断.实验数据如下表: 实验序号 横截面积S/cm2 电流I/A 1 50 0.02 2 100 0.04 3 150 0.07 4 200 0.08 5 250 0.11 6 300 0.13 7 350 0.14 8 400 0.14 9 450 0.14 (3)依据表格中的数据在图-2中描点,做出电流I随横截面积S变化的I-S图像. (4)分析表格中的数据或图像,可得到初步结论:其他条件不变,横截面积增大时,食盐水的导电性_______. (5)为验证实验结论是否具有普遍性,应采取的做法是:______. 3.(2019绥化)在“探究影响电阻大小的因索”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。 (1)实验中通过观察________来比较电阻的大小,此过程用到的研究方法是________。 (2)分别将C、D两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是:________________。 (3)分别将________(填编号)两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是:导体的材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大。 4.(2019黄石)(1)为探究影响电阻大小的因素,甲同学利用同一种台金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验,a、b长度相同,b、c粗细相同,如图1所示。连接电路.分别接通a、b、c,电流表的三次示数如图2所示,根据示数可以得出以下结论: ①比较a、b两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体________有关。 ②比较b、c两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体__________有关。 ③由实验可以得出:三个电阻丝阻值从大到小关系是____________。 (2)乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究: ①考虑到没有计时工具,他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在a、b、c电阻丝的中点处,然后使a、b、c电阻丝能同时通电发热。乙同学是想利用______________来反映电阻丝发热量的大小。 ②乙同学选择的电路图如图3所示,采取的是三个电阻丝_________(选填“串联”或“并联”)的连接方式,请你将未完成的电路连线补充完整。 ③接通电路,观察到小木棍掉落的先后顺序是______________。 结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系,乙同学推测出:通电时间相同的情况下,电阻大的电阻丝产生的电热_________(选填“多”或“少”),发现该结论与已学的焦耳定律不符。请你帮助他进行解释:在相同的通电时间内,当________时,电阻大的电热就多;当___________时,电阻大的电热就少。 5.(2018巴彦淖尔)某兴趣小组要探究电阻的大小与哪些因素有关。他们设计了如图甲所示的实验电路,电源电压不变,保持滑动变阻器滑片位置不变,分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路,得到表格所示的数据。 导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20 b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16 c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08 d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04 (1)在MN间分别接入a、b电阻丝,探究的是电阻跟导体的_____的关系。a电阻丝的阻值_____b电阻丝的阻值(填“大于”、“等于”或“小于”)。 (2)要探究电阻与横截面积的关系,可选择_____(填编号)进行实验。其结论是:其它因素相同时,导体横截面积越大,导体的电阻越_____。 (3)某同学在MN间接入d电阻丝后,又在其两端并联一块电压表,这样测出了d电阻丝的电阻大小,其测量原理是_____。画出实验电路图(电阻丝可看成定值电阻)。 (4)另一位同学不用电压表,在已知滑动变阻器最大阻值为R0的情况下,利用甲图电路测出d电阻丝的电阻大小,操作如下: ①在MN之间接入d电阻丝,闭合开关,将滑片P滑到最左端,读出电流表示数为I1; ②将滑片P滑到最右端,读出电流表示数为I2; ③d电阻丝的阻值表达式为Rd=_____(用I1、I2、R0表示)。 6.(2018乌鲁木齐)某实验小组的同学用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系,如图所示是该实验的电路图。 (1)闭合开关,向右移动铅笔芯上的滑片P1,电路中的电流_____(选填“变大”“变小、”或“不变”)。 (2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,应该将滑动变阻器的滑片P2向_____移动。 (3)移动铅笔芯上面的滑片P1,记录铅笔芯AP1之间的距离和电压表的示数,数据如下: AP1/mm 0 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0 U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 通过数据反映出的规律和_____可以推出导体的电阻与导体的长度成_____比的结论。若图示位置时电压表示数为0.9V,滑片P2向右移动一段距离,电压表示数变为1.2V,滑片P2再向右移动一段相同的距离,电压表示数为_____V。 7.(2018青岛)探究影响电阻大小的因素:有a、b、c、d四根不同的电阻丝,b、c、d跟a相比,分别只有一个因素不同:b与a长度不同;c与a横截而积不同;d与a材料不同。实验方案有如下两种 方案 甲 乙 电路 原理 ①将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,测出电路中的电流。电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越_____。 ②将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,用电压表分别测出它们两端的电压。电压表的示数越大,表示被测的电阻丝阻值越_____。 (2)增加一把刻度尺,探究电阻大小与长度是否成正比。请选择上述方案中的填_____(“甲”或“乙”),具体做法:_____。 8.(2018天津)在“探究影响导体电阻大小的因素”时,某实验小组想利用图所示的电路分别对导体电阻跟它的长度、橫截面积、材料有关的猜想进行实验验证: (1)为验证“导体电阻跟长度有关”,下表中可选用的三种导体是_____(填导体代号); (2)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察_____也可以判断导体电阻大小,但不足之处是_____. 【探究串、并联电路电流规律】 (2019成都)在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小虹同学选用两个不同的小灯泡组成了如图甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。 (1)她先把电流表接在a处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是___________。 A.某段导线断开 B.某接线柱处接触不良 C.某灯泡被短路 D.电流表被烧坏 (2)她排除故障后,重新闭合开关.电流表的指针指示位置如图乙所示.则所测的电流值为_______A。 (3)她测量了a、b、c三处的电流,又改变灯泡的规格进行了多次实验,其中一次实验的测量数据如下表,在分析数据时,她发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是__________。 Ia(A) Ib(A) Ic(A) 0.16 0.15 0.14 A.可能是因为测量误差造成的 B.是因为没有对电流表调零造成的 C.串联电路中各处的电流本来就不等 D.电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小 1.(2019淄博)在“探究并联电路中的电流关系”实验中. (1)小明想测量干路电流,连接的电路如图甲所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打上“×”,并改正. (2)连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为0.46A,请在图乙中画出指针的位置(O为指针转轴). (3)小明换用不同规格的灯泡,多次改变电表位置,将测量数据记录在下表中. 实验次数 支路电流I1/A 支路电流I2/A 干路电流I总/A 1 0.30 0.16 0.46 2 0.20 0.20 0.40 3 0.24 0.34 0.58 分析数据得出结论:在并联电路中__________________,. (4)第1次实验发现,灯泡L1比L2亮,则灯泡L1的电阻________灯泡L2的电阻; 若两灯泡灯丝长度相同,________的灯丝更细. 2.(2018济宁)用如图所示的电路探究并联电路中的电流关系. 闭合开关,发现亮,而不亮.小易认为不亮的原因是短路,你认为他的判断是______填“正确”或“错误”的. 小易将电路中右侧的导线与电流表“”接线柱相连的那一端改接到“”接线柱上.其它都不动.这样连接的目的是测______的电流 填“干路”或“”,请评价其可行性并说明理由:______; 小易将实验数据记录在下表中.分析表中数据.可得出的结论是:______; 电流表的测量对象 电流表的示数I/A L1所在的支路 0.30 L2所在的支路 0.20 干路 0.50 根据上表信息,若灯泡的电阻大小为,则电路的总电阻为______ 3.(2018黄冈)在探究并联电路电流规律的实验中 (1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应先进行________,以正确选择电流表或电流表的量程. (2)小方连接的部分电路如图所示,请你将电路连接完整_____________. (3)小方将以上电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零.则电路故障可能________ (4)排除故障,进行实验,小方记录了如下数据. 分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等.为了探究这个发现是否具有普遍性,可以_________________,再进行实验. 4.(2018贵阳)实验小组完成了“探究串联电路电压规律”的实验后,得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论,这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究: (1)测量电源及灯泡两端电压。电压表接在两点,是为了测量灯泡________的电压,闭合开关,电压表的示数(如图乙所示)是________。 (2)测量电路中导线的电压。测出导线间的电压大约为,由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象,应选择较________(选填:“粗”或“细”)的导线,原因是________。 (3)完成以上步骤后,他们准备测量开关两端的电压,你认为这一步骤是否有必要,理由是________。 【探究串、并联电路电压规律】 (2019邵阳)小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好了的实物电路图如图甲所示,请你协助完成: (1)在方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上L1、L2。 (2)在某次测量时,电压表的示数如图乙所示,此时灯L1两端的电压为_____V。 (3)闭合开关后,小芳发现L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是L1发生了_____(选填“短路”或“断路”)。 (4)排除故障后,小芳在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成_____。 1.(2018梧州)小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路. 连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是______. 小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有或中的一处发生故障,则故障可能是______写出一种即可. 排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中. 分析实验数据得出两个实验结论: 串联电路两端的电压______各部分电路两端电压之和: 串联电路中,各部分电路两端电压相等. 实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论是错误的,造成结论错误的原因是______,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是______. 小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法______选填“能”或“不能”测出两端的电压,理由是______. 2.(2018自贡)在“探究串联电路电压的特点”活动中. (1)如图所示,连接电路时,至少需要______根导线;实验中应选择规格________(填“相同”或“不同”)的小灯泡. (2)在测L1两端电压时,闭合开关S,发现电压表示数为零,原因可能是__________(填出一种即可). (3)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压.她能否测出L2两端电压?_________,理由是____________________________. (4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和.请对小明的做法进行评价:____________,改进方法是____________. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验7 【探究影响导体电阻大小的因素】 (2019百色)在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验中,采用如图甲所示的实验装置,a、b、c是镍铬合金制成的三根导线,a、b长度相同但粗细(横截面积)不同,a、c粗细相同而长短不同,导线d由锰铜合金制成,长短、粗细与导线b相同。 (1)实验中电流表的示数越大,对应的导线电阻越_____; (2)将导线a接在M、N之间,闭合开关,电流表示数如图乙所示,此时电流为_____A; (3)依次将导线b、c、d替换导线a接入电路,电流表对应的示数如下表所示: 导线代号 a b c d 电流表的示数 ﹣ 1.3A 2.2A 2.7A ①选导线a、b比较是为了探究导线电阻的大小与_____的关系;探究导线电阻的大小与材料的关系,应选用的两根导线是_____(填写导线代号); ②由此可知:导线电阻的大小与材料有关,用相同材料制成的导线长度越_____,横截面积越_____,电阻越大: (4)若想进一步用“伏安法”测量导线a的电阻,除了如图甲所示的器材外,至少还需要在此电路接入一个_____表和一个变阻器,连好电路后,经多次测量,绘得导线a的U﹣I图象如图丙所示,则其电阻为_____Ω。 【答案】小 1.1 粗细(或横截面积) b、d 长 小 电压 1.25 【解析】 (1)实验中通过电流表示数大小反映电阻大小,电流表示数越大,说明导线的电阻越小; (2)图乙中,电流表的量程为0﹣3A,分度值为0.1A,示数为1A; (3)①导线a、b的材料、长度都相同但粗细(横截面积)不同,b的横截面积较大,是为了探究导线电阻的大小与横截面积的关系,由表格数据可知通过a的电流小于b的电流,所以可以得出在材料、长度相同时,横截面积越大,电阻越小;探究导线电阻的大小与材料的关系,需要控制长度、横截面积都相同,改变材料,故导线b、d符合题意; ②由表格数据可得出结论:用相同材料制成的导线长度越长,横截面积越小,电阻越大; (4)根据R=知要测量导线a的电阻,需要用电流表测量电流,用电压表测量电压,所以缺少电压表;由图象中的数据可知:当电压为1.25V时,对应的电流为1.0A,则导线a的电阻为: . 1.(2019内江)某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度l、横截面积S和材料的关系”,进行了如下实验操作: (1)如图甲所示,是取一段新的电阻丝紧密绕制,用刻度尺测量出它的直径示意图。由此可知,电阻丝的直径为_____mm,从而计算出电阻丝的横截面积S。 (2)在实验中,先保持电阻丝的横截面积S和材料不变,探究电阻丝的电阻R与长度l的关系,这种方法叫做_____法(选填“等效替代”或“控制变量” )。 (3)为了探究电阻丝的电阻R与l的关系,实验室备有以下实验器材: A.电源E(电压U=1.5V ) B.电流表A1(量程0~100mA ) C.电流表A2( 量程0~0.6A ) D.电阻箱R0(阻值0~999.9Ω) E.待测电阻丝R(阻值约为10Ω) F.开关一个,导线若干,则: (4)为了提高实验的精确程度,在实验中电流表应选的是_____(选填器材前的字母代号)。 (5)把电阻丝拉直后,将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上,在电阻丝上夹一个金属夹P,移动金属夹P的位置,就可改变接入电路中金属丝的长度l,把这些实验器材按乙图的电路连接起来。闭合开关S前,电阻箱的阻值应调整到_____Ω。 (6)闭合开关S后,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹P的位置,得到多组I、l的数据。根据实验测量数据在坐标平面内,以电流的倒数1/I为纵坐标、电阻丝的长度l为横坐标,得出图象如图丙所示,根据实验图象说明,横截面积S相同的同种材料的电阻丝,接入长度l越长,电流I越小,电阻R_____。 (7)该电阻丝1cm长度的阻值为_____Ω。 【答案】0.8 控制变量 B 999.9 越大 0.3 【解析】 (1)根据刻度尺读出电阻丝的长度为:l=1.60cm,则电阻丝的直径为:d===0.08cm=0.8mm; (2)电阻的大小在不考虑温度的前提下,有三个决定因素:材料、长度、横截面积。因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时,要用到控制变量法,在实验中,先保持电阻丝的横截面积S和材料不变,探究电阻丝的电阻R与长度l的关系,这种方法叫做控制变量法; (4)电路中的最大电流I===0.15A=150mA,所以为了提高实验的精确程度,电流表选最量程为100mA的电流表A1(或序号B); (5)闭合开关S前,电阻箱起到保护电路的作用,电阻箱的阻值应调整到阻值最大处,由电阻箱R0(阻值0~999.9Ω)可知,电阻箱的阻值应调整到999.9Ω。 (6)在图象上可以看到,电阻的长度越长,电流的倒数越大,电流越小,在电压一定时,电阻越大。 (7)由图乙知,电阻丝和电阻箱是串联的,由图丙知,当电阻丝接入0cm,就是电阻丝的电阻为零时,电源电压为1.5V,电流倒数为10A﹣1,所以电流为I'=A=0.1A,则电阻箱的电阻为:R'===15Ω,当电阻丝接入10cm,就是电阻丝的电阻为R时,电源电压为1.5V,电流倒数为12A﹣1,所以电流为I''=A,则电路总电阻为:R总===18Ω,所以10cm电阻丝的电阻为:R=R总﹣R'=18Ω﹣15Ω=3Ω,在横截面积和材料一定时,导体的电阻跟导体的长度成正比,所以1cm的电阻丝电阻为:R1===0.3Ω。 2.(2019陕西)物理小组探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系.他们用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究.实验电路连接如图-1所示,将电极M、N分别固定在水槽左右两侧底部的中央. (1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P移到最_____(选填“左”或“右”)端. (2)实验中,通过调节______来保持电极M、N间的电压恒为3V.控制其他条件不变,通过向水槽中添加食盐水,从而达到改变食盐水的_______的目的,用电流表测出相应的电流值.食盐水导电性的强弱可以由_______来判断.实验数据如下表: 实验序号 横截面积S/cm2 电流I/A 1 50 0.02 2 100 0.04 3 150 0.07 4 200 0.08 5 250 0.11 6 300 0.13 7 350 0.14 8 400 0.14 9 450 0.14 (3)依据表格中的数据在图-2中描点,做出电流I随横截面积S变化的I-S图像. (4)分析表格中的数据或图像,可得到初步结论:其他条件不变,横截面积增大时,食盐水的导电性_______. (5)为验证实验结论是否具有普遍性,应采取的做法是:______. 【答案】右 滑动变阻器的滑片 横截面积 电流表的示数(或电流的大小) 先增大后不变 换不同导电液体,多次实验(或换不同浓度的食盐水,多次实验) 【解析】 (1)滑片P滑到右端,滑动变阻器接入电路中的阻值最大,能起到保护电路的作用; (2)通过调节滑动变阻器滑片改变接入电路的的阻值,从而控制MN两端的电压不变恒为3V;添加盐水后,液体的横截面积增大,所以通过向水槽中添加食盐水,从而达到改变食盐水的横截面积的目的;食盐水的导电性能可以通过电流表的读数判断,电流大,导电性能强,电流小,导电性能弱,即食盐水导电性的强弱可以由电流表的示数(或电流的大小)来判断; (3)根据表格中的数据描点连线,作出电流I随横截面积S变化的I-S图像,如图: (4)根据表格中的数据或图像都可以看出,当食盐水的横截面积增大时,电流先增大后不变,所以食盐水横截面积增大时,导电性也是先增大后不变; (5)根据一次实验得出结论具有偶然性,为了验证实验结论是否具有普遍性,可以换不同导电液体,进行多次实验,或换不同浓度的食盐水,进行多次实验. 3.(2019绥化)在“探究影响电阻大小的因索”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。 (1)实验中通过观察________来比较电阻的大小,此过程用到的研究方法是________。 (2)分别将C、D两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是:________________。 (3)分别将________(填编号)两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是:导体的材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大。 【答案】电流表示数 转换 导体的材料、横截面积相同时,长度越长,电阻越大 B、C 【解析】 (1)在电路中分别接上不同的导体,可通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,这种研究方法是转换法; (2) 分别将C、D两根合金丝接入电路,控制导体材料与横截面积相同而长度不同,可初步探究出的结论是:导体的材料、横截面积相同时,长度越长,电阻越大; (3)要探究导体的材料、长度相同时,电阻大小与横截面积的关系,应选分别将B、C两根合金丝接入电路。 4.(2019黄石)(1)为探究影响电阻大小的因素,甲同学利用同一种台金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验,a、b长度相同,b、c粗细相同,如图1所示。连接电路.分别接通a、b、c,电流表的三次示数如图2所示,根据示数可以得出以下结论: ①比较a、b两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体________有关。 ②比较b、c两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体__________有关。 ③由实验可以得出:三个电阻丝阻值从大到小关系是____________。 (2)乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究: ①考虑到没有计时工具,他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在a、b、c电阻丝的中点处,然后使a、b、c电阻丝能同时通电发热。乙同学是想利用______________来反映电阻丝发热量的大小。 ②乙同学选择的电路图如图3所示,采取的是三个电阻丝_________(选填“串联”或“并联”)的连接方式,请你将未完成的电路连线补充完整。 ③接通电路,观察到小木棍掉落的先后顺序是______________。 结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系,乙同学推测出:通电时间相同的情况下,电阻大的电阻丝产生的电热_________(选填“多”或“少”),发现该结论与已学的焦耳定律不符。请你帮助他进行解释:在相同的通电时间内,当________时,电阻大的电热就多;当___________时,电阻大的电热就少。 【答案】横截面积(或粗细) 长度 Ra>Rb>Rc 小木棍掉落的时间 并联 c、b、a 少 电阻电流相同(串联) 电阻电压相同(并联) 【解析】 (1)①a、b材料相同、长短相同,从图中可以知道,b的横截面积大 ,a、b两次电表示数不同,可以得出电阻大小跟导体横截面积(或粗细)有关。 ② b、c材料相同、横截面积相同,从图中可以知道, b长度大, b、c两次电表示数不同,可以得出电阻大小跟导体长度有关。; ③由实验可以得出:三次实验的电流表示数IaIbIc,由欧姆定律可知,三个电阻丝阻值从大到小关系是Ra>Rb>Rc。 (2)①电阻丝上产生的热量越多,蜡烛油熔化得越快,小木棍越早掉下来,乙同学是想利用小木棍掉落的时间来反映电阻丝发热量的大小; ②如图3所示电路,三个电阻丝首首相连,因此是并联,电路如图所示: ③接通电路,据Q=t可知,Ra>Rb>Rc,则相同时间内电阻丝c上产生的热量最多,其次是b,a上产生的热量最少,因此小木棍掉落的先后顺序是c、b、a,结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系,乙同学推测出:通电时间相同的情况下,电阻大的电阻丝产生的电热少,而焦耳定律Q=I2Rt中,Q与R成正比,二者似乎矛盾。公式Q=I2Rt应用于串联电路,即电流相同时,电阻大的电热就多;公式Q=t,应用于并联电路,即电压相同时,电阻大的电热就少。 5.(2018巴彦淖尔)某兴趣小组要探究电阻的大小与哪些因素有关。他们设计了如图甲所示的实验电路,电源电压不变,保持滑动变阻器滑片位置不变,分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路,得到表格所示的数据。 导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20 b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16 c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08 d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04 (1)在MN间分别接入a、b电阻丝,探究的是电阻跟导体的_____的关系。a电阻丝的阻值_____b电阻丝的阻值(填“大于”、“等于”或“小于”)。 (2)要探究电阻与横截面积的关系,可选择_____(填编号)进行实验。其结论是:其它因素相同时,导体横截面积越大,导体的电阻越_____。 (3)某同学在MN间接入d电阻丝后,又在其两端并联一块电压表,这样测出了d电阻丝的电阻大小,其测量原理是_____。画出实验电路图(电阻丝可看成定值电阻)。 (4)另一位同学不用电压表,在已知滑动变阻器最大阻值为R0的情况下,利用甲图电路测出d电阻丝的电阻大小,操作如下: ①在MN之间接入d电阻丝,闭合开关,将滑片P滑到最左端,读出电流表示数为I1; ②将滑片P滑到最右端,读出电流表示数为I2; ③d电阻丝的阻值表达式为Rd=_____(用I1、I2、R0表示)。 【答案】材料 小于 bc 小 R= 【解析】 (1)a、b电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,故研究电阻与材料的关系;闭合开关,通过观察电流表的示数和灯泡的亮度来比较电阻丝电阻的大小;a中电流较大,说明电阻较小。即a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值; (2)要探究电阻与横截面积的关系,需要控制材料、长度相同,改变横截面积,bc两次实验符合要求;由图知b的横截面积大,电流大,说明电阻小,故其结论是:其它因素相同时,导体横截面积越大,导体的电阻越小。 (3)根据用伏安法测量出电阻,电路图如图所示: (4)步骤如下; ①将在MN之间接入d电阻丝,闭合开关,将滑片P滑到最左端,移动滑动变阻器使接入电阻为零,读出电流表示数为I1; ②②将滑片P滑到最右端,滑动变阻器到最大阻值处,读出电流表示数为I2; 计算方法: 当滑动变阻器的电阻为零时,只有被测电阻Rd接入电路,测得电流为I1,电源电压为I1Rd, 当滑动变阻器的电阻最大为R0时,R0与Rd串联,测得电路电流为I2,电源电压为I2(R0+Rd), 所以根据电源电压不变:I1Rd=I2(R0+Rd),解得:。 6.(2018乌鲁木齐)某实验小组的同学用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系,如图所示是该实验的电路图。 (1)闭合开关,向右移动铅笔芯上的滑片P1,电路中的电流_____(选填“变大”“变小、”或“不变”)。 (2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,应该将滑动变阻器的滑片P2向_____移动。 (3)移动铅笔芯上面的滑片P1,记录铅笔芯AP1之间的距离和电压表的示数,数据如下: AP1/mm 0 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0 U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 通过数据反映出的规律和_____可以推出导体的电阻与导体的长度成_____比的结论。若图示位置时电压表示数为0.9V,滑片P2向右移动一段距离,电压表示数变为1.2V,滑片P2再向右移动一段相同的距离,电压表示数为_____V。 【答案】不变 右 欧姆定律 正 1.8 【解析】 (1)由图知,铅笔芯和滑动变阻器串联,电压表测滑片P1左侧部分铅笔芯的电压,因电压表在电路中相当于断路,所以可知整个铅笔芯连入电路,则向右移动滑片P1时,不能改变电路中的电阻,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流不变; (2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,说明滑动变阻器分压太大,应该减小滑动变阻器两端的电压,减小滑动变阻器连入的电阻,即应该将滑动变阻器的滑片P2向右移动; (3)由表中数据可知,电压表的示数(即铅笔芯AP1段两端的电压)随AP1长度的增大而增大,并且成倍数的增大,所以铅笔芯AP1段两端的电压与AP1的长度成正比;电路中电流不变,由U=IR可知,铅笔芯AP1段两端的电压与AP1的电阻成正比;由此可以推出:导体的电阻与导体的长度成正比。图示位置时电压表示数为0.9V,设电源电压为U、整个铅笔芯的电阻为R0、与电压表并联部分的电阻为R0左、此时滑动变阻器连入电阻为R1,串联电路的电流处处相等,由欧姆定律可得此时电路中电流:=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当滑片P2向右移动一段距离,设滑动变阻器连入电阻减小值为△R,电压表示数变为1.2V,,由欧姆定律可得此时电路中电流:=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②;得:==1﹣,化简可得:R0+R1=4△R,代入①得:=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,当滑片P2再向右移动一段相同的距离,滑动变阻器连入电阻减小值为2△R,设此时铅笔芯两端电压为U3,由欧姆定律可得此时电路中电流:==,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④,得:==,解得:U3=1.8V。 7.(2018青岛)探究影响电阻大小的因素:有a、b、c、d四根不同的电阻丝,b、c、d跟a相比,分别只有一个因素不同:b与a长度不同;c与a横截而积不同;d与a材料不同。实验方案有如下两种 方案 甲 乙 电路 原理 ①将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,测出电路中的电流。电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越_____。 ②将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,用电压表分别测出它们两端的电压。电压表的示数越大,表示被测的电阻丝阻值越_____。 (2)增加一把刻度尺,探究电阻大小与长度是否成正比。请选择上述方案中的填_____(“甲”或“乙”),具体做法:_____。 【答案】小 大 甲 选用ab两电阻丝,分别接入电路中,在电压一定时,分别测量出通过两电阻丝的电流,用刻度尺测量出两电阻丝的长度,分析出电阻与长度的关系 【解析】 (1)①将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,根据I=知,电压一定,电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越小。 ②将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,电流相等,根据U=IR知电压表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越大。 (2)探究电阻大小与长度是否成正比,需要控制导体的材料相同、横截面积相同,故选用ab两电阻丝分别接入电路中,在电压一定时,分别测量出通过两电阻丝的电流,故选用甲图,用刻度尺测量出两电阻丝的长度,分析电阻与长度的关系, 8.(2018天津)在“探究影响导体电阻大小的因素”时,某实验小组想利用图所示的电路分别对导体电阻跟它的长度、橫截面积、材料有关的猜想进行实验验证: (1)为验证“导体电阻跟长度有关”,下表中可选用的三种导体是_____(填导体代号); (2)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察_____也可以判断导体电阻大小,但不足之处是_____. 【答案】B、D、E 灯泡的亮度 当电路中电阻变化不大时,只凭灯泡的亮暗不易区分 【解析】 (1)为了研究导体电阻与导体长度的关系,则需使导体的材料和横截面积相同,长度不同,应选用的三种导体是B、D、E; (2)实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,可通过观察灯泡亮度来判断电阻的大小,但是当电路中电阻变化不大时,只凭灯泡的亮暗不易区分,所以不科学. 【探究串、并联电路电流规律】 (2019成都)在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小虹同学选用两个不同的小灯泡组成了如图甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。 (1)她先把电流表接在a处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是___________。 A.某段导线断开 B.某接线柱处接触不良 C.某灯泡被短路 D.电流表被烧坏 (2)她排除故障后,重新闭合开关.电流表的指针指示位置如图乙所示.则所测的电流值为_______A。 (3)她测量了a、b、c三处的电流,又改变灯泡的规格进行了多次实验,其中一次实验的测量数据如下表,在分析数据时,她发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是__________。 Ia(A) Ib(A) Ic(A) 0.16 0.15 0.14 A.可能是因为测量误差造成的 B.是因为没有对电流表调零造成的 C.串联电路中各处的电流本来就不等 D.电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小 【答案】B 0.22 A 【解析】 (1)A和D中故障会导致电路中都没有电流,灯也不亮。C选项故障电流是稳定的,被短路的灯泡不亮,另一个灯泡亮度稳定。在题干的描述中发现有电流,灯亮度不稳定,有两种情况:一是电源电压不稳定,二是电路中就接触不良的接线柱,故此题只有B选项符合; (2)由图像可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,则电流示数为0.22A; (3)AB选项实验过程中误差是不可避免的,因此会造成三次测量值略有差异,没有对电流表调零属于错误,是可以避免的;CD选项串联电路中各处电流是相等的不会衰减; 1.(2019淄博)在“探究并联电路中的电流关系”实验中. (1)小明想测量干路电流,连接的电路如图甲所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打上“×”,并改正. (2)连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为0.46A,请在图乙中画出指针的位置(O为指针转轴). (3)小明换用不同规格的灯泡,多次改变电表位置,将测量数据记录在下表中. 实验次数 支路电流I1/A 支路电流I2/A 干路电流I总/A 1 0.30 0.16 0.46 2 0.20 0.20 0.40 3 0.24 0.34 0.58 分析数据得出结论:在并联电路中__________________,. (4)第1次实验发现,灯泡L1比L2亮,则灯泡L1的电阻________灯泡L2的电阻; 若两灯泡灯丝长度相同,________的灯丝更细. 【答案】如图 如图 干路电流等于各支路电流之和 小于 L2 【解析】 (1)原电路中,两灯短路了,改正后如图所示: (2)电流表分度值为0.02A,连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为0.46A,指针的位置如图所示; (3)分析数据得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和. (4)第1次实验发现,灯泡L1比L2亮,根据并联电路各支路电压相等和 ,则灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻;由影响电阻大小的因素可知,若两灯泡灯丝长度相同,L2的灯丝更细. 2.(2018济宁)用如图所示的电路探究并联电路中的电流关系. 闭合开关,发现亮,而不亮.小易认为不亮的原因是短路,你认为他的判断是______填“正确”或“错误”的. 小易将电路中右侧的导线与电流表“”接线柱相连的那一端改接到“”接线柱上.其它都不动.这样连接的目的是测______的电流 填“干路”或“”,请评价其可行性并说明理由:______; 小易将实验数据记录在下表中.分析表中数据.可得出的结论是:______; 电流表的测量对象 电流表的示数I/A L1所在的支路 0.30 L2所在的支路 0.20 干路 0.50 根据上表信息,若灯泡的电阻大小为,则电路的总电阻为______ 【答案】错误 电流表的正负接线柱接反了 并联电路中干路电流等于各支路电流的和 6 【解析】 (1)闭合开关,发现L1亮,而L2不亮,原因是L2断路了,因为两灯是并联关系,如果是L2短路,则L1、电源都同时被短路,L1也不会亮,所以他的判断是错误的. (2)小易将电路中右侧的导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上. 其它都不动. 这样连接,L2的电流通过电流表,而L1的电流不通过电流表,所以这样连接目的是测L2的电流; 但这样连接时,电源的正极连接到了电流表的负接线柱,所以电流表的正负接线柱是反的,不能正确测量电流,故方法是不可行的. (3)小易将实验数据记录在下表中.分析表中数据:,即,结论为:并联电路中干路电流等于各支路电流之和. ?(4)根据上表信息,若灯泡L1的电阻大小为10Ω,则电源电压为:,干路电路为0.5A,所以总电阻为:. 3.(2018黄冈)在探究并联电路电流规律的实验中 (1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应先进行________,以正确选择电流表或电流表的量程. (2)小方连接的部分电路如图所示,请你将电路连接完整_____________. (3)小方将以上电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零.则电路故障可能________ (4)排除故障,进行实验,小方记录了如下数据. 分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等.为了探究这个发现是否具有普遍性,可以_________________,再进行实验. 【答案】试触 电流表A被短路 将L1(L2)换成另一个规格不同的灯泡 【解析】 (1)不能估测被测电流情况下,可先用大量程进行试触,然后正确选择电流表或电流表的量程; (2)由图知道,为了连接并联电路,电流需要从电流表A1的正接线柱流入,从负接线柱流出即可,电路如图: (3)根据题意知道,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1 和L2 发光、电流表A1 和A2有示数,电流表A示数为零,说明并联支路部分没有故障,所以故障应是电流表A短路; (4)因为通过两条支路的电流总是相等,说明使用的是规格相同的灯泡,为了使实验结论更具科学性,普遍性,可以更换不同规格的灯泡重新进行实验. 4.(2018贵阳)实验小组完成了“探究串联电路电压规律”的实验后,得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论,这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究: (1)测量电源及灯泡两端电压。电压表接在两点,是为了测量灯泡________的电压,闭合开关,电压表的示数(如图乙所示)是________。 (2)测量电路中导线的电压。测出导线间的电压大约为,由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象,应选择较________(选填:“粗”或“细”)的导线,原因是________。 (3)完成以上步骤后,他们准备测量开关两端的电压,你认为这一步骤是否有必要,理由是________。 【答案】L1 1.7 细 在长度和材料相同时,横截面积越小电阻越大,分压大,更容易观察到实验现象 有必要,开关容易接触不良,造成电阻变大,分压增多 【解析】 (1)测量电源及灯泡两端电压。电压表接在CD两点时与L1并联所以是为了测量灯泡L1的电压,由图知电压表选择的是小量程,分度值是0.1V,所以示数是电压表的示数(如图乙所示)是1.7V。 (2)为了能更明显地观察到导线分压的现象,应选择较细的导线,原因是在长度和材料相同时,横截面积越小电阻越大,分压大,更容易观察到实验现象。 (3)完成以上步骤后,量开关两端的电压有必要,因为开关容易接触不良,造成电阻变大,分压增多。 【探究串、并联电路电压规律】 (2019邵阳)小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中,连接好了的实物电路图如图甲所示,请你协助完成: (1)在方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上L1、L2。 (2)在某次测量时,电压表的示数如图乙所示,此时灯L1两端的电压为_____V。 (3)闭合开关后,小芳发现L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是L1发生了_____(选填“短路”或“断路”)。 (4)排除故障后,小芳在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成_____。 【答案】 1.9 断路 电压表的正负接线柱接反 【解析】 (1)分析实物图知道,两盏灯串联,开关控制整个电路,电压表测量灯泡L1两端电压,相应的电路图如下: (2)由图甲知道,电源由2节干电池串联组成,所以,电源电压大约是3V,由图乙知道,电压表选用的是小量程,其分度值是0.1V,此时电压表的示数是1.9V; (3)闭合开关S后,灯L1、L2均不发光,说明电路中可能有断路故障,而电压表的示数大小接近电源电压3V,说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连,所以,应是灯L1发生断路。 (4)由图知道,如果将AE导线的A端松开,接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压,此时电流是从电压表的“﹣”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,即会造成电压表的正负接线柱接反。 1.(2018梧州)小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路. 连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是______. 小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有或中的一处发生故障,则故障可能是______写出一种即可. 排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中. 分析实验数据得出两个实验结论: 串联电路两端的电压______各部分电路两端电压之和: 串联电路中,各部分电路两端电压相等. 实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论是错误的,造成结论错误的原因是______,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是______. 小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法______选填“能”或“不能”测出两端的电压,理由是______. 【答案】对电压表进行调零 断路或短路 等于 选用相同规格的灯泡做实验 只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性 不能 电压表的正负接线柱接反了 【解析】 (1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,指针没有指零刻度,应对电压表进行调零; (2)由电路图可知,两灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压.闭合开关后,发现电压表示数为零,且只有或中的一处发生故障;若灯、均不亮,说明电路发生断路,而电压表没有示数,说明电压表的两端不能与电源连通,则是断路;若亮、不亮,而电压表没有示数,则可能是灯短路; (3)由表中实验数据可知,UAC=UAB+UBC,即串联电路的总电压等于各部分电路电压之和. (4)由实验数据可知,各部分电路两端电压相等,该结论是错误的,造成结论错误的原因是选用了规格相同的灯泡做实验; 由实验数据可知,只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性,为得出普遍结论,应改变灯泡的规格进行多次实验或改变电源电压进行多次实验; (5)为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这样做不能测出两端的电压,因为根据电路图分析可以看出,直接改接一端连线,会造成电压表的正负接线柱接反了; 2.(2018自贡)在“探究串联电路电压的特点”活动中. (1)如图所示,连接电路时,至少需要______根导线;实验中应选择规格________(填“相同”或“不同”)的小灯泡. (2)在测L1两端电压时,闭合开关S,发现电压表示数为零,原因可能是__________(填出一种即可). (3)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压.她能否测出L2两端电压?_________,理由是____________________________. (4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和.请对小明的做法进行评价:____________,改进方法是____________. 【答案】6 不同 L1被短路(或L2断路) 不能 电压表正、负接线柱接反 实验次数太少,结论不具有普遍性 换用不同规格的小灯泡多次重复实验 【解析】 (1)由电路图可知,至少需要6根导线;为了避免实验的偶然性,使探究得出的结论具有普遍意义,实验中应选择规格不同的小灯泡; (2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是:电压表断路或短路; (3)测L1两端的电压时,A与电压表的正接线柱相连.小芳将与A点相连的导线改接到C点,则会造成电流从电压表的负接线柱流入了,即电压表的正负接线柱接反了,故她不能测出L2两端电压;(4)本实验只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出普遍规律,故应更换规格不同的灯泡进行多次实验. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7121798 [精]【备考2020】初中物理冲刺06--突破中考重点光学实验(原卷+解析卷)

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    中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验6 【探究光的反射定律】 (2019怀化)如图是探究光的反射规律的实验装置图,其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏,并能沿ON折转,ON垂直于CD。 实验次数 1 2 3 4 入射角 20° 30° 40° 50° 反射角 20° 30° 40° 50° (1)实验时,将光屏_________放置在平面镜上,让一束光紧贴光屏射向平面镜上的O点,可在光屏上看到反射光线。如图甲所示;将光屏右半部分向后折转一定角度,光屏上看不到反射光。如图乙所示,说明反射光线、人射光线与法线在___________________。 (2)从甲图可以看出反射光线与入射光射分居在_________两侧。 (3)从表格记录的数据分析可得:______________________(答出一个结论即可)。 1.(2019吉林)在探究光的反射规律实验中,平面镜放在水平桌面上,纸板EAN竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON竖直与镜面,如图所示,使一束光贴着纸板沿AO入射,经平面镜反射后沿OB射出。 (1)在纸板前从不同方向可以看到纸板上入射光AO的径迹,这是因为光在纸板上发生了_______反射; (2)多次改变入射角的大小进行实验,可以得出结论:反射角_______入射角; (3)如果让光沿BO方向入射,反射光将沿OA方向射出,这表明,在反射现象中,光路是_______的。 2.(2019苏州)“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABCD。能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。 (1)实验前,应将纸板______放置平面镜上;移动激光笔,使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束沿_____时针方向转动; (2)移动激光笔,使入射角为45°,测得反射角也为45°,由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处?_________; (3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现此现象说明了:__________; (4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,此时反射光束____________。 A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方 3.(2019北京)某同学利用图所示的装置及相同高度的蜡烛等器材进行实验探究,其中平板透明玻璃与水平纸面垂直。将同一支蜡烛先后放置在白纸上与玻璃距离不同的A、B两点,观测每次蜡烛所成像的高度。该同学探究的问题是:物体通过平面镜所成像的高度与________是否有关 4.(2019潍坊)在“探究光反射时的规律”实验中,将一块平面镜平放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,用激光笔将一束光贴着纸板射到平面镜上,用直尺和笔描出光线的传播路径。 (1)上述实验中硬纸板的作用是______; (2)为了探究完整的反射规律,还需要用到的器材是______。 5.(2018淄博)小明利用下图中的实验装置探究光的反射规律.纸板ENF是用两块纸板E和F连接起来的,可绕ON折转. (1)实验时,把平面镜放在桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板ENF与平面镜_____放置,图中的入射角是_____度. (2)多次改变入射光的方向,总能在纸板上观察到入射光平面镜和反射光的径迹,由此小明得出结论:在反射现象中,反射光线,入射光线和法线都在同一平面内.小明得出结论的过程是否合理 ?_____,说明理由:_____. (3)若让一束光沿BO方向射向平面镜,反射光沿_____方向射出. 6.(2018新疆)在探究光的反射规律的实验中,小明设计了如图所示的实验:将平面镜放在水平桌面,硬纸板竖直地立在平面镜上,硬纸板上的直线ON垂直于镜面,右侧纸板可绕ON转动. (1)如图甲,当硬纸板在同一平面上,使一束光贴着纸板沿某一方向射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出.当入射光EO向ON靠近的过程中,发现反射光OF_____(选填“靠近”或“远离”)ON.为了精确探究反射规律,除了图中的器材,还需要刻度尺、_____和_____. (2)如图乙,保持左侧纸板和入射光的位置不变,将右侧纸板绕ON转动,此时在右侧纸板上不能看到反射光,由此可以得出反射光线、入射光线和法线_____的结论. 【探究平面镜成像特点】 (2019枣庄)如图甲是探究“平面镜成像特点“的实验装置图。 (1)实验时,不采用平面镜面采用透明薄玻璃板,不仅能观察到蜡烛的像,也便于_____。 (2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像,取一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。在比较物与像的大小关系时,蜡烛B替代的是_____(选填“蜡烛A的像”或“蜡烛B的像”),看到蜡烛是由光的_____(填“反射”或“折射”)形成的。 (3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上_____(选填“能”或“不能)呈现蜡烛A的像。 (4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图乙所示倾斜,蜡烛A的像应是_____图中的(选填“A1”、“A2”或“A3”)。 1.(2019泸州)如图所示是小明在“探究平面镜成像特点”的实验装置。 (1)本实验中器材M应选择______来完成实验。(选填“玻璃板”或“平面镜”) (2)小明竖直放好点燃的蜡烛A,移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像完全重合,分别记录A和B的位置;移去蜡烛B,在其位置上竖立光屏,在光屏上______(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。 (3)实验中如果蜡烛A靠近器材M,则蜡烛B应______(选填“远离”或“靠近”)器材M,才能与蜡烛A的像完全重合。 2.(2019岳阳)如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。 (1)实验中,应选择______(填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验。 (2)实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,是为了探究像与物的______关系。 (3)移去蜡烛B,在其原来的位置上放置一块光屏,光屏上______(填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像。 3.(2019荆州)如图 1 所示是探究“平面镜成像特点”的实验装置.实验步骤如下:把一支点燃的蜡烛 A放在玻璃板前面,再拿一只完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛 A的像完全重合,此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置.移动点燃的蜡烛,多做几次实验. (1)实验过程中蜡烛B______(选填“需要”或“不需要”)点燃. (2)选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的______关系. (3)实验中若移开蜡烛B,将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏,看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是________.(选填“虚像”或“实像”) (4)如图 2 所示,玻璃板原来沿直线 BC竖直放置,若实验中将玻璃板沿顺时针方向转过一定角度θ(θ<90?)后,蜡烛A成的像移动到点A1处,已知图中方格均为边长相等的正方形,则θ=______. 4.(2019呼和浩特)小明同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点” (1)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿另一支外形相同的未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,这个位置就是像的位置,在白纸上记下A和B的位置。移动点燃的蜡烛,重复多次实验。分别测出A和B到玻璃板的距离,并将现象、数据记录在下表中 实验次数 1 2 3 4 A到璃板的距离/cm 3.50 5.00 8.00 10.00 B到玻璃顿的距离/m 3.52 5.00 8.10 10.00 像与物的大小关系 相等 相等 相等 相等 进一步实验与分断,可以得到结论:平面镜所成像的大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直,平面镜所成的像与物体关于镜面______________; (2)小明照镜子时,他从与镜相距1m处移动至3m处时,他和像之间的距离改变了______________m当他远离镜子移动时,他的像的大小______________(选填“变大”或“变小”或“不变”)。 5.(2019江西)公共场所中经常看到有人饶有兴趣地低头玩手机游戏,殊不知手机中还有很多其它功能.爱好物理的“620“创新小组的同学们,发现手机有一种“镜子“功能.于是,激起了他们探究平面镜成像特点的兴趣. (设计实验) 由于用手机中的“镜子”作平面镜进行实验,无法找到像的位置.于是他们选用了玻璃板、规格相同的两个棋子、白纸等,组装成如图所示的实验装置. (进行实验与收集证据) (1)小华同学将棋子A移到玻璃板前某位置不动,小普同学在板一领帮忙移动棋子B,无能小普在水平桌面上怎样移动棋子B,小华都看不到棋子B与棋子A的像重合.善于观察的小林同学发现这是因为玻璃板与桌面_________,调整后,小华便能看到棋子B与棋子A的像完全重合. (2)把棋子A在玻璃板前移动多次,同时调整玻璃板后棋子B的位置,每次都使得棋子B与棋子A的像的位置重合,这不仅可以找到像的位置,还可以比较出像与物的________关系. (3)实验中还需要________,用来测量像与物到玻璃板的________. (分析与论证) 平面镜成像的特点是:像与物的大小________;像与物到镜面的距离________.利用数学中的知识,平面镜成像的规律也可以表述为:像与物关于镜面________. 6.(2019德州)利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”:在水平桌面上铺一张白纸,再将玻璃板竖立在白纸上,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合. (1)把光屏放在玻璃板后,无论如何移动,都不能承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是_____像. (2)图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为_____cm;将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将_____.(选填“变大”、“变小”或“不变”) (3)若将玻璃板向左倾斜,如图丙所示,观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的_____(选填“①”或“②”)处. 7.(2019常州)同学们探究“平面镜成像特点” (1)小华在竖直的玻璃板前A位置放置点燃的蜡烛,看到玻璃板后出现蜡烛的像,如图甲所示用一张不透明纸挡在玻璃板与像之间,她在图甲所示位置观察,________(选填“仍然”或“不能”)看到蜡烛的像这说明像是由于光的_________(选填“反射”或“折射”)形成的 (2)撤去不透明纸,小华又拿另一支大小相同的蜡烛放到玻璃板后像的位置,发现它跟像完全重合,由此可知平面镜成_________(选填“缩小”“等大”或“放大”)的像.记录物、像的位置A、A’ (3)经过三次实验得到三组物、像位置点,如图乙所示,由此可知____________ (4)小明自备器材做该实验,在玻璃板前放置一支点燃的蜡烛,看到玻璃板后出现蜡烛的两个像,这是因为_____ 8.(2019盐城)小明做“探究平面镜成像特点”的实验时,将玻璃板竖直立在水平桌面上,在白纸上画出表示玻璃板前后两表面的位置MM′和NN′ (1)如图所示,用刻度尺测量玻璃板的厚度,其读数为___________cm。 (2)在玻璃板前放棋子A,观察到棋子在玻璃板中有两个像,一个较亮、另一个较暗。较亮的像是光线经____________(MM′/NN′)面反射形成的。 (3)为验证“像是虛像”的猜想,小明将一张白卡片放在_________的位置,_________(直接/透过玻璃板)观察卡片上有无棋子A的像。 (4)将棋子B(图中未画出)放到玻璃板后,使它与较亮的像重合,并测量棋子A的右端到MM′的距离lA和棋子B的左端到NN′的距离lB,实验数据记录在下表中: 次数 1 2 3 4 lA/cm 5.40 7.15 9.80 12.50 lB/cm 5.20 6.96 9.61 12.32 分析数据可得:像到反射面的距离 _______(小于/大于)物到反射面的距离。 (5)实验中,像与物到反射面的距离存在差值,小明对此很慼兴趣。他想探究影响这一差值大小的因素。请帮小明提出一条有价值且可探究的问题:_____________。 【探究光的折射规律】 (2019贵阳)光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点,如图甲所示。 (1)小华将玻璃砖的一个表面与MM'齐平放置,让激光电筒发出的光线从A点到O点入射,他看到了如图乙所示的光路(AO、OC为同一直线),你认为出现光线OC是因为________所致,鉴于本实验的目的,此时最应该记录的两条光线是________________。 (2)接下来他要观察光从空气中进入水中的情况,他将光屏竖直放入水槽中,(使线段MM'水平)并向水槽中慢慢注水至水面与MM'齐平,入射光线应该从A点向O点射入,这是为了保证_______________,其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的________相同。 (3)小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图(OE为水中的折射光线),通过分析光路,你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是________。 (4)若用激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中,则________射出的折射光线更远离法线。 1.(2019玉林)为了探究“光折射时的特点”,如图所示: (1)让光束沿AO射入杯中时,光束进入水中后折射光线会向_____________方向偏折;当入射角增大时,折射角___________ (2)当一束光射入杯中时,会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变,逐渐往杯中加水,观察到杯底的光斑向_____________(选填“左”或“右”)移动。 (3)把一枚硬币放入杯底,看到硬币的位置比它实际的位置要偏____________(选填“高”或“低”)。 2.(2019绵阳)在“探究光折射时的特点”试验中,让光源发出的一束光从水中以不同的角度射入空气,观察到光束在水中和空气中的径迹如图所示。回答以下问题: (1)此现象说明_______(选填序号) A.光路可逆 B.光在水面只发生了折射 C.光在水面只发生了反射射 D.光在水面既发生了折射又发生了反射 (2)增大这一束光与竖直方向的夹角,发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大,此现象说明_________(选填序号) A.入射角增大,折射角减小 B.入射角增大,折射角增大 C.折射角的大小与入射角的大小成正比 D.折射角的正弦值与入射角的正弦值成正比 (3)让这一束光垂直于水面射入空气。传播方向__________(选填序号)。 A.向右偏 B.向左偏 C.不偏 3.(2019泰州)在“初识光的折射现象”和“探究光的折射特点”实验中 (1)如图甲,小明将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑的位置将____(向左移动/向右移动/不动),这说明光从空气斜射入水中时,传播方向____(会/不会)发生偏折.实验中光在空气中的传播路径并不清晰,为解决此问题,他在水面上方喷了一些____ (2)如图乙,小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”,他使用可折转的光屏,是为了研究折射光线、入射光线和法线是否____.如图丙,他将光沿着AO方向射向水面上的O点,光在水中沿着OB方向射出,调整激光笔使入射光逐步偏向法线,折射光也逐步偏向法线,说明光从空气斜射入水中时,入射角减小,折射角随之____(增大/减小/不变).当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出,此时折射角为____度 4.(2018镇江)如图所示,将透明的薄壁厚度可忽略不计方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象. (1)如图水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的______现象,此时入射角______角选填“大于”“等于”或“小于”; (2)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量______,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量______选填“”“”或“”; (3)如图所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是______,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区______选填“①”②”或“③”内. 【探究凸透镜成像规律】 (2019本溪)在探究“凸透镜成像的规律”的实验中: (1)按如图甲所示的操作,可测出凸透镜焦距是_____cm。 (2)把蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上,点燃蜡烛,调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在_____。把蜡烛放在较远处,调整光屏到凸透镜的距离,当它们的位置如图乙所示时,光屏上出现了清晰的像,该像是_____(填“放大”、“等大”或“缩小”)的。 (3)若在蜡烛和凸透镜间合适位置放一个眼镜,光屏上的像变得模糊,向远离透镜的方向适当移动光屏后像又清晰了,说明该眼镜对光线具有_____(填“会聚”或“发散”)作用,是_____(填“近视”或“远视”)眼镜。 (4)在图乙所示位置的基础上,保持蜡烛不动,将凸透镜和光屏同时向右移动相同的距离后,光屏上_____(填“能”或“不能”)再次成清晰的像。 1.(2019葫芦岛)小雪和同学们去实验室做凸透镜成像的实验。 (1)将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示位置,光屏上出现清晰的_____(填“放大”或“缩小”)的像(像未画出);保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向左移动到某一位置,光屏上再次出现清晰的_____(填“放大”或“缩小”)的像。此凸透镜的焦距范围是_____cm<f<15cm。 (2)一位同学把近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间的某一位置,光屏上的像变模糊,如果保持蜡烛和凸透镜位置不动,向_____(填“左”或“右”)适当移动光屏,光屏上再次出现清晰的像;此时把眼镜和凸透镜取走,保持蜡烛和光屏位置不动,在原凸透镜位置换一个焦距更_____(填“大”或“小”)的凸透镜,也可以在光屏上出现清晰的像。 2.(2019青海)小丽同学用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律。 (1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上,点然蜡烛,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在_____。 (2)把蜡烛放在距凸透镜16cm处,会在光屏上得到一个清晰倒立、_____的实像。生活中的_____就是利用这个原理工作的。 (3)实验完成后,小丽把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图所示,光屏上原来清晰的像变得模糊了,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,应将光屏_____(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。 3.(2019广州)在探究凸透镜成像规律的实验中: (1)由图可知凸透镜的焦距为____________cm; (2)把蜡烛放在透镜左侧,焰心与透镜光心在同一水平线上; ①移动蜡烛使烛焰距透镜30cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个____________立的实像;若烛焰高1cm,则烛焰实像的高度最有可能是(___________) A.3cm B.1cm C.0.5cm ②取下光屏,移动蜡烛使烛焰距透镜35cm时,烛焰通过透镜能否成实像?答:________; ③移动蜡烛使烛焰距透镜5cm时,人在透镜的_____(选填:“左”或“右”)侧观察,可以看到烛焰虚像。 4.(2019抚顺)小明用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”,已知凸透镜焦距为10cm。 (1)小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在_____ (2)蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示,光屏上成清晰的像(像未画出),该像为倒立、_____(填“放大”或“缩小”)的实像,生活中的_____(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这个成像原理。 (3)保持蜡烛与光屏在光具座上的位置不动,应将凸透镜移到光具座_____cm刻度线处,光屏上会再次出现清晰倒立、_____(填“放大”或“缩小”)的实像。 (4)将凸透镜重新移回到如图所示位置,在光具座70cm刻度线处又放置一个相同的凸透镜,取走光屏。在这两个凸透镜右侧通过透镜也可以观察到蜡烛所成的像,生活中的_____(填“显微镜”或“望远镜”)利用了这个成像原理。 5.(2019眉山)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为10cm。 (1)如图甲,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立_____的实像,生活中的_____ (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜” )利用了该原理工作;若保持蜡烛和光屏位置不变,移动凸透镜至______刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像。 (2)如图乙,保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至16cm刻度线处,移动光屏,观察到光屏上只能出现___________,而人眼在图中A处应向___________ (选填“左”或“右” )看才能观察到烛焰的像。 (3)如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是___________ (选填“凸透镜”或“凹透镜” ),可用于矫正___________ (选填“近视眼”或“远视眼” )。 6.(2019沈阳)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,如图所示,小明用高为4cm的发光体(由发光二极管组成)作为物体,把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处不动。下表是小明记录的凸透镜成实像时的部分实验数据(数据记录时取整数): 实验次数 物距/cm 像距/cm 像高/cm 1 30 15 2 2 20 4 3 15 8 (1)分析表中数据可知,实验中所用凸透镜的焦距为____________cm。 (2)在第3次实验时,将光屏移到光具座____cm刻度线处,光屏上会出现清晰的像。此时,如果小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜,光屏上____(选填“会”或“不会”)出现手指尖的像。 (3)根据实验数据推测,当把物体放在光具座“0”刻度线处时,物体通过凸透镜所成实像的高度____(选填“大于”、“小于”或“等于”)2cm。 (4)小明完成实验后,又找来一个装有水的圆柱形玻璃瓶,把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧,透过瓶和水可以看到那支笔,如图所示。将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中,铅笔所成像的____(选填“长短”、“粗细”或“笔尖朝向”)一直不会有明显的变化。 7.(2019随州)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中: (1)小明正确安装并调节实验装置后,各元件位置如图所示,此时在光屏上得到一个清晰的像。生活中的_____(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的; (2)接着小明在不改变各元件位置的情况下,将原凸透镜更换成一个焦距稍小的凸透镜,发现光屏上的像变模糊,这是在模拟_____(选填“近视眼”或“远视眼”)的形成原因;此时,在不改变蜡烛和凸透镜(包括位置)的情况下,要使光屏上得到清晰的像,应将光屏向_____(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。 8.(2019南通)小华用同一个凸透镜进行如下探究. (1)将凸透镜正对太阳,调节凸透镜下方白纸的位置,直至白纸上出现一最小最亮的光斑,实验示意图如图甲所示,则该透镜的焦距为________cm.将发光小灯泡、凸透镜和光屏如图乙放置,光屏上呈现一个圆形光斑,若将光屏向右移动,光斑大小将________. (2)凸透镜和光屏的位置如图乙所示,移去小灯泡,将点燃的蜡烛放置于光具座的15cm刻度处,将光屏向________移动一段合适的距离,能在光屏上得到烛焰清晰倒立、_______的实像;小华发现屏上的像时而清晰时而模糊,请分析造成这一现象的可能原因:________. 9.(2019营口)小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律” (1)小明通过图甲的实验操作,确定了该凸透镜的焦距______。实验时,把凸透镜固定在光具座 50 cm 刻度线处。 (2)小明将蜡烛移至光具座上 10 cm 刻度线处,如图乙所示,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该 像是倒立、_____的实像。 (3)小明又将蜡烛移至光具座上 25 cm 刻度线处,为在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向_____选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,应用这一成像特点可制成的光学仪器是______ ;此时小明把自己的近视 眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,若要在光屏上再次成清晰的像,则需要将光屏向___(选填“靠近”或“远 离”)透镜的方向移动。 (4)小明将蜡烛移至光具座上 40 cm 刻度线处,移动光屏,发现不能在光屏上得到像,为了观察此时成像特点,请你写出接下来的操作是:_____ ;小明将蜡烛继续靠近透镜,看到的像将_____ (选填“变大”、“变小”或“不变”). 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验6 【探究光的反射定律】 (2019怀化)如图是探究光的反射规律的实验装置图,其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏,并能沿ON折转,ON垂直于CD。 实验次数 1 2 3 4 入射角 20° 30° 40° 50° 反射角 20° 30° 40° 50° (1)实验时,将光屏_________放置在平面镜上,让一束光紧贴光屏射向平面镜上的O点,可在光屏上看到反射光线。如图甲所示;将光屏右半部分向后折转一定角度,光屏上看不到反射光。如图乙所示,说明反射光线、人射光线与法线在___________________。 (2)从甲图可以看出反射光线与入射光射分居在_________两侧。 (3)从表格记录的数据分析可得:______________________(答出一个结论即可)。 【答案】垂直于平面镜 或 竖直 同一平面内 法线 在反射现象中,反射角等于入射角 或 在反射现象中,反射角随入射角的增大而增大。 【解析】 (1)因法线ON是与镜面垂直的,所以实验时应将光屏垂直于平面镜放置;因本实验的平面镜是放在水平桌面上的,所以也可以说将光屏竖直放置在平面镜上;光屏ABCD是一个平面,让一束光紧贴光屏射向平面镜上的O点,在光屏上看到反射光线,此时反射光线、人射光线与法线都在ABCD平面内。将光屏右半部分向后折转一定角度,因光没有跟着光屏折转,所以光屏上看不到反射光,这样就反过来证明了光仍然停留在原来的位置,即证明了反射光线、人射光线与法线在同一平面内。 (2)从甲图可以看出,入射光线AO在法线ON的左侧,反射光线OB在法线ON的右侧,即反射光线与入射光射分居在法线两侧。 (3)从表格记录的数据可看出,每一次实验测得的反射角大小都等于入射角大小;且入射角增大,反射角也跟着增大。所以可得结论:在反射现象中,反射角等于入射角;反射角随入射角的增大而增大。 1.(2019吉林)在探究光的反射规律实验中,平面镜放在水平桌面上,纸板EAN竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON竖直与镜面,如图所示,使一束光贴着纸板沿AO入射,经平面镜反射后沿OB射出。 (1)在纸板前从不同方向可以看到纸板上入射光AO的径迹,这是因为光在纸板上发生了_______反射; (2)多次改变入射角的大小进行实验,可以得出结论:反射角_______入射角; (3)如果让光沿BO方向入射,反射光将沿OA方向射出,这表明,在反射现象中,光路是_______的。 【答案】漫反射 等于 可逆 【解析】 (1)实验时,从纸板前不同的方向都能看到光的径迹,是由于纸板表面凹凸不平,光在纸板上发生了漫反射; (2)在光的反射规律中,反射角等于入射角; (3)一束光贴着纸板沿AO入射,经平面镜反射后沿OB射出,若将一束光贴着纸板沿BO射到O点,光将沿OA方向射出,这表明反射光路是可逆。 2.(2019苏州)“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABCD。能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。 (1)实验前,应将纸板______放置平面镜上;移动激光笔,使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束沿_____时针方向转动; (2)移动激光笔,使入射角为45°,测得反射角也为45°,由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处?_________; (3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现此现象说明了:__________; (4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,此时反射光束____________。 A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方 【答案】竖直(垂直) 顺 一次实验得到的结论具有偶然性 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 C 【解析】 (1)白色纸板ABCD应垂直放置于平面镜上,这样反射光线才可以在硬纸板上呈现;如图甲,移动激光笔,使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动,则入射角增大,反射角也增大,则反射光线会远离法线,即反射光线将会顺时针转动; (2)由于一次实验具有有很大的偶然性,所以不能只由一组数据就得出结论,应改变入射角的度数进行多次实验。 (3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现,此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内; (4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,而法线始终垂直于平面镜,则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜,所以可知反射光束在纸板前方,故应选C。 3.(2019北京)某同学利用图所示的装置及相同高度的蜡烛等器材进行实验探究,其中平板透明玻璃与水平纸面垂直。将同一支蜡烛先后放置在白纸上与玻璃距离不同的A、B两点,观测每次蜡烛所成像的高度。该同学探究的问题是:物体通过平面镜所成像的高度与________是否有关 【答案】物体到平面镜距离 【解析】 由题意可知,控制的变量是同一支蜡烛,改变的物理量是蜡烛先后放置在与玻璃距离不同的A、B两点,研究的问题是观测每次蜡烛所成像的高度,因此该同学探究的问题是:物体通过平面镜所成像的高度与物体到平面镜距离是否有关。 4.(2019潍坊)在“探究光反射时的规律”实验中,将一块平面镜平放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,用激光笔将一束光贴着纸板射到平面镜上,用直尺和笔描出光线的传播路径。 (1)上述实验中硬纸板的作用是______; (2)为了探究完整的反射规律,还需要用到的器材是______。 【答案】显示光的传播路径 量角器 【解析】 (1)根据题意可知,实验中硬纸板的作用是能够间接的在纸板上看到光的传播途径,即显示光的传播路径; (2)“探究光反射时的规律”实验的目的有:探究反射光线和入射光线是否共面;反射光线与入射光线是否位于法线两侧;反射角与入射角的大小关系。 实验中采用可折转的纸板,可以探究反射光线、入射光线是否共面,可以探究反射光线与入射光线是否位于法线两侧;要想探究反射角与入射角的大小关系,则需要使用量角器量出反射角和入射角的大小,然后进行比较,所以还需要用到的器材是量角器。 5.(2018淄博)小明利用下图中的实验装置探究光的反射规律.纸板ENF是用两块纸板E和F连接起来的,可绕ON折转. (1)实验时,把平面镜放在桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板ENF与平面镜_____放置,图中的入射角是_____度. (2)多次改变入射光的方向,总能在纸板上观察到入射光平面镜和反射光的径迹,由此小明得出结论:在反射现象中,反射光线,入射光线和法线都在同一平面内.小明得出结论的过程是否合理 ?_____,说明理由:_____. (3)若让一束光沿BO方向射向平面镜,反射光沿_____方向射出. 【答案】垂直 40 不合理 应将纸板F沿法线方向折转,再次观察纸板上是否还能看到反射光 OA 【解析】 (1)反射时,反射光线跟入射光线和法线在同一平面内,且此平面垂直于镜面,所以实验时,应把纸板ENF与平面镜垂直放置; 入射角为入射光线与法线的夹角,所以图中的入射角是:. (2)多次改变入射光的方向,总能在纸板上观察到入射光平面镜和反射光的径迹,因为纸板始终在一个平面内,这实验不够合理; 而应该将纸板F沿法线方向后折转,再次观察纸板上是否还能看到反射光,验证反射光线,入射光线和法线是否在同一平面内,这样才合理. (3)因为光的反射中,光路是可逆的,所以若让一束光沿BO方向射向平面镜,反射光沿OA方向射出. 6.(2018新疆)在探究光的反射规律的实验中,小明设计了如图所示的实验:将平面镜放在水平桌面,硬纸板竖直地立在平面镜上,硬纸板上的直线ON垂直于镜面,右侧纸板可绕ON转动. (1)如图甲,当硬纸板在同一平面上,使一束光贴着纸板沿某一方向射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出.当入射光EO向ON靠近的过程中,发现反射光OF_____(选填“靠近”或“远离”)ON.为了精确探究反射规律,除了图中的器材,还需要刻度尺、_____和_____. (2)如图乙,保持左侧纸板和入射光的位置不变,将右侧纸板绕ON转动,此时在右侧纸板上不能看到反射光,由此可以得出反射光线、入射光线和法线_____的结论. 【答案】靠近 笔 量角器 在同一平面内 【解析】 (1)光的反射时,反射角总等于入射角,当入射光线靠近法线,入射角减小时,反射光线也靠近法线,反射角也减小. 要测量反射角和入射角,要沿着光线的方向在纸板上画出光路,并用量角器测量反射角和入射角.因此为了精确探究反射规律,除了图中的器材,还需要刻度尺、量角器和笔. (2)让入射光线贴着左侧纸板射入,当右侧纸板和左侧纸板在同一平面时,反射光线将贴着右侧纸板射出;当右侧纸板绕ON转动,在右侧纸板上不能看到反射光,表明反射光线、入射光线和法线是在同一平面内. 【探究平面镜成像特点】 (2019枣庄)如图甲是探究“平面镜成像特点“的实验装置图。 (1)实验时,不采用平面镜面采用透明薄玻璃板,不仅能观察到蜡烛的像,也便于_____。 (2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像,取一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。在比较物与像的大小关系时,蜡烛B替代的是_____(选填“蜡烛A的像”或“蜡烛B的像”),看到蜡烛是由光的_____(填“反射”或“折射”)形成的。 (3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上_____(选填“能”或“不能)呈现蜡烛A的像。 (4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图乙所示倾斜,蜡烛A的像应是_____图中的(选填“A1”、“A2”或“A3”)。 【答案】确定像的位置 蜡烛A的像 反射 不能 A1 【解析】 (1)该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜,玻璃板是透明的,观察到A蜡烛像的同时,也能观察到蜡烛B,当蜡烛B和蜡烛A的像重合时,蜡烛B的位置便是蜡烛A的像的位置; (2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至它与蜡烛A的像完全重合;在比较物与像的大小关系时,蜡烛B替代的是蜡烛A的像;看到蜡烛是由光的反射形成的; (3)移去后面的蜡烛,并在所在位置上放一光屏,则光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像。所以平面镜所成的像是虚像; (4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图所示倾斜,物与像关于镜面对称,蜡烛A的像应是图中的A1; 1.(2019泸州)如图所示是小明在“探究平面镜成像特点”的实验装置。 (1)本实验中器材M应选择______来完成实验。(选填“玻璃板”或“平面镜”) (2)小明竖直放好点燃的蜡烛A,移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像完全重合,分别记录A和B的位置;移去蜡烛B,在其位置上竖立光屏,在光屏上______(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。 (3)实验中如果蜡烛A靠近器材M,则蜡烛B应______(选填“远离”或“靠近”)器材M,才能与蜡烛A的像完全重合。 【答案】玻璃板 不能 靠近 【解析】 (1)实验时选择透明的玻璃板,能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B,便于确定像的位置; (2)平面镜成虚像,移去蜡烛B,在其位置上竖立光屏,在光屏上不能承接到蜡烛A的像; (3)实验中,如果蜡烛A靠近玻璃板M,蜡烛A成的像也靠近玻璃板M,为了使蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,则蜡烛B应靠近器材M。 2.(2019岳阳)如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。 (1)实验中,应选择______(填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验。 (2)实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,是为了探究像与物的______关系。 (3)移去蜡烛B,在其原来的位置上放置一块光屏,光屏上______(填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像。 【答案】薄 大小 不能 【解析】 (1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用 薄玻璃板; (2)实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直至与蜡像A的像重合,是为了探究像与物的大小关系; (3)平面镜所成的像是虚像,虚像是不能成在光屏上的,故移去蜡烛B,并在其所在位置 上放一光屏,这时,光屏上不能接收到蜡烛的像。 3.(2019荆州)如图 1 所示是探究“平面镜成像特点”的实验装置.实验步骤如下:把一支点燃的蜡烛 A放在玻璃板前面,再拿一只完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛 A的像完全重合,此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置.移动点燃的蜡烛,多做几次实验. (1)实验过程中蜡烛B______(选填“需要”或“不需要”)点燃. (2)选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的______关系. (3)实验中若移开蜡烛B,将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏,看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是________.(选填“虚像”或“实像”) (4)如图 2 所示,玻璃板原来沿直线 BC竖直放置,若实验中将玻璃板沿顺时针方向转过一定角度θ(θ<90?)后,蜡烛A成的像移动到点A1处,已知图中方格均为边长相等的正方形,则θ=______. 【答案】不需要 大小 虚像 45° 【解析】 (1)实验中蜡烛B的作用是确定像的位置以及比较物与像的大小关系,故不需要点燃; (2)选择大小相同的蜡烛是为了比较所成像与物的大小关系; (3)光屏所能承接的像为实像,平面镜所成的像光屏无法承接,故为虚像; (4)由平面镜成像特点,物与像的连线与平面镜垂直且到平面镜距离相等可作如下图,故θ角为45°。 4.(2019呼和浩特)小明同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点” (1)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿另一支外形相同的未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,这个位置就是像的位置,在白纸上记下A和B的位置。移动点燃的蜡烛,重复多次实验。分别测出A和B到玻璃板的距离,并将现象、数据记录在下表中 实验次数 1 2 3 4 A到璃板的距离/cm 3.50 5.00 8.00 10.00 B到玻璃顿的距离/m 3.52 5.00 8.10 10.00 像与物的大小关系 相等 相等 相等 相等 进一步实验与分断,可以得到结论:平面镜所成像的大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直,平面镜所成的像与物体关于镜面______________; (2)小明照镜子时,他从与镜相距1m处移动至3m处时,他和像之间的距离改变了______________m当他远离镜子移动时,他的像的大小______________(选填“变大”或“变小”或“不变”)。 【答案】对称 4 不变 【解析】 (1)平面镜所成像的大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直,平面镜所成的像与物体关于镜面,说明平面镜所成的像与物体关于镜面对称; (2)小明从与镜相距1m处移动至3m处时,他与平面镜距离改变了2m,像与平面镜距离也改变2m,他和像之间的距离改变了4m;平面镜成像大小只与成像物体大小有关,小明远离镜子移动时,小明的大小不变,则他的像的大小不变。 5.(2019江西)公共场所中经常看到有人饶有兴趣地低头玩手机游戏,殊不知手机中还有很多其它功能.爱好物理的“620“创新小组的同学们,发现手机有一种“镜子“功能.于是,激起了他们探究平面镜成像特点的兴趣. (设计实验) 由于用手机中的“镜子”作平面镜进行实验,无法找到像的位置.于是他们选用了玻璃板、规格相同的两个棋子、白纸等,组装成如图所示的实验装置. (进行实验与收集证据) (1)小华同学将棋子A移到玻璃板前某位置不动,小普同学在板一领帮忙移动棋子B,无能小普在水平桌面上怎样移动棋子B,小华都看不到棋子B与棋子A的像重合.善于观察的小林同学发现这是因为玻璃板与桌面_________,调整后,小华便能看到棋子B与棋子A的像完全重合. (2)把棋子A在玻璃板前移动多次,同时调整玻璃板后棋子B的位置,每次都使得棋子B与棋子A的像的位置重合,这不仅可以找到像的位置,还可以比较出像与物的________关系. (3)实验中还需要________,用来测量像与物到玻璃板的________. (分析与论证) 平面镜成像的特点是:像与物的大小________;像与物到镜面的距离________.利用数学中的知识,平面镜成像的规律也可以表述为:像与物关于镜面________. 【答案】垂直 大小 刻度尺 距离 相等 相等 轴对称 【解析】 (1)由平面镜的成像特点,像物关于镜面对称可知:玻璃板如果不竖直,无论怎样在桌面上移动棋子B,都无法使它与棋子A的像完全重合. (2)两只蜡烛大小相同,蜡烛B又和蜡烛A的像完全重合,这样就证明了像与物大小相同,所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的. (3)为了比较像与物到平面镜距离,还需要刻度尺测量像与物到玻璃板的距离. 通过实验可以得出平面镜成像的特点是:像与物的大小相等;像与物到镜面的距离相等,物像连线与镜面垂直.利用数学中的知识,平面镜成像的规律也可以表述为:像与物关于镜面轴对称. 6.(2019德州)利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”:在水平桌面上铺一张白纸,再将玻璃板竖立在白纸上,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合. (1)把光屏放在玻璃板后,无论如何移动,都不能承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是_____像. (2)图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为_____cm;将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将_____.(选填“变大”、“变小”或“不变”) (3)若将玻璃板向左倾斜,如图丙所示,观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的_____(选填“①”或“②”)处. 【答案】虚 3.50 不变 ② 【解析】 (1)光屏不能接收虚像,只能接收到实像,而平面镜所成的像是虚像;所以光屏放在玻璃板后,无论如何移动,都不能承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像; (2)由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与0刻度线对齐,右侧与3.5cm对齐,估读为3.50cm. 平面镜成像所成的像与物的大小相同,将点燃的蜡烛逐渐靠近玻璃板,它的像将不变; (3)如下图,作出蜡烛火焰关于平面镜的对称点,可知在实验中如果把平板玻璃向左倾斜(如图丙),观察到蜡烛的像的大致位置在图中的②处; 7.(2019常州)同学们探究“平面镜成像特点” (1)小华在竖直的玻璃板前A位置放置点燃的蜡烛,看到玻璃板后出现蜡烛的像,如图甲所示用一张不透明纸挡在玻璃板与像之间,她在图甲所示位置观察,________(选填“仍然”或“不能”)看到蜡烛的像这说明像是由于光的_________(选填“反射”或“折射”)形成的 (2)撤去不透明纸,小华又拿另一支大小相同的蜡烛放到玻璃板后像的位置,发现它跟像完全重合,由此可知平面镜成_________(选填“缩小”“等大”或“放大”)的像.记录物、像的位置A、A’ (3)经过三次实验得到三组物、像位置点,如图乙所示,由此可知____________ (4)小明自备器材做该实验,在玻璃板前放置一支点燃的蜡烛,看到玻璃板后出现蜡烛的两个像,这是因为_____ 【答案】仍能 反射 等大 像和物体到玻璃板的距离相等 玻璃板太厚导致玻璃板前后两个面都发生了反射,两个表面都成虚像 【解析】 (1)从物体发出的入射光射到玻璃板,经玻璃板反射后,反射光线进入人眼,人眼你这反射光线看过去就看到了物体的像,如图甲所示用一张不透明纸挡在玻璃板与像之间, 玻璃板与像之间没有入射光线和反射光线,在图甲所示位置观察,仍能看到蜡烛的像,这说明像是由于光的反射形成的; (2)实验中,如果玻璃板后的蜡烛与前面蜡烛的像重合,则说明像和物的大小是相等的; (3)观察图乙三次实验得到三组物、像位置点可知,像和物体到玻璃板的距离相等; (4)由于像是由光的反射形成的,而普通玻璃的两面都能反射光,能成两个像,所以通过玻璃板该同学看到了同一个蜡烛的两个像. 8.(2019盐城)小明做“探究平面镜成像特点”的实验时,将玻璃板竖直立在水平桌面上,在白纸上画出表示玻璃板前后两表面的位置MM′和NN′ (1)如图所示,用刻度尺测量玻璃板的厚度,其读数为___________cm。 (2)在玻璃板前放棋子A,观察到棋子在玻璃板中有两个像,一个较亮、另一个较暗。较亮的像是光线经____________(MM′/NN′)面反射形成的。 (3)为验证“像是虛像”的猜想,小明将一张白卡片放在_________的位置,_________(直接/透过玻璃板)观察卡片上有无棋子A的像。 (4)将棋子B(图中未画出)放到玻璃板后,使它与较亮的像重合,并测量棋子A的右端到MM′的距离lA和棋子B的左端到NN′的距离lB,实验数据记录在下表中: 次数 1 2 3 4 lA/cm 5.40 7.15 9.80 12.50 lB/cm 5.20 6.96 9.61 12.32 分析数据可得:像到反射面的距离 _______(小于/大于)物到反射面的距离。 (5)实验中,像与物到反射面的距离存在差值,小明对此很慼兴趣。他想探究影响这一差值大小的因素。请帮小明提出一条有价值且可探究的问题:_____________。 【答案】0.30 MM′ 像 直接 大于 像与物到反射面的距离存在差值与玻璃板的厚度有什么关系 【解析】 (1)图中刻度尺分度值为1mm,读数应估读到mm值的下一位,则玻璃板的厚度为0.30cm。 (2)被棋子反射出来的光,一部分在玻璃板的第一个面发生反射,这部分光进入眼睛所以看到第一个像;另一部分光发生折射透进玻璃,在玻璃板的第二个面又发生反射和折射,反射的光再次经第一个面折射后进入眼睛,所以看到第二个像,但由于第二个像进入眼睛的光没有第一个多,所以看到的第二个像比较暗。即较亮的像是在玻璃板的第一个面(MM′)反射形成的。 (3)虚像是光线的反向延长线相交形成的,所以虚像不能呈现在光屏上。所以,为验证“像是虛像”的猜想,应将白卡片放在像的位置,直接观察卡片上有无棋子的像。 (4)将棋子B与较亮的像重合,则棋子B的位置就为棋子A的像的位置。由于较亮的像的反射面是MM′,则物体到反射面的距离为lA,像到反射面的距离为lB+0.20cm。由表中数据可得:像到反射面的距离大于物到反射面的距离。 (5)虽然眼睛看到的棋子B与像是重合的,但由于玻璃板太厚,光从棋子B通过玻璃板两个面时,在两个面要发生两次折射,所以棋子B到反射面的距离实际上是比棋子A的像到反射面的距离要大,所以导致了“像到反射面的距离大于物到反射面的距离”的结果。所以要研究像与物到反射面的距离为何存在差值,则须探究该差值与玻璃板的厚度有什么关系。 【探究光的折射规律】 (2019贵阳)光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点,如图甲所示。 (1)小华将玻璃砖的一个表面与MM'齐平放置,让激光电筒发出的光线从A点到O点入射,他看到了如图乙所示的光路(AO、OC为同一直线),你认为出现光线OC是因为________所致,鉴于本实验的目的,此时最应该记录的两条光线是________________。 (2)接下来他要观察光从空气中进入水中的情况,他将光屏竖直放入水槽中,(使线段MM'水平)并向水槽中慢慢注水至水面与MM'齐平,入射光线应该从A点向O点射入,这是为了保证_______________,其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的________相同。 (3)小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图(OE为水中的折射光线),通过分析光路,你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是________。 (4)若用激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中,则________射出的折射光线更远离法线。 【答案】有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播 AO和OB 入射光线重合 入射角 玻璃 玻璃 【解析】 (1)根据题意知道,光线AO到OC,光的传播路线没有改变,说明光在同一种均匀介质中传播,出现此现象的原因应是:有部分光线并没有通过玻璃砖,而是在空气中传播的;由于是探究光的折射规律,所以,需要记录光的折射光线和入射光线,即应记录的两条光线是AO和OB; (2)由于探究光在玻璃和水的折射能力,由控制变量法知道,入射光线、入射角应相同,而观察折射光线和折射角的变化情况,所以,入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证入射光线重合;入射光线应该从A点向O点射入,也保证了入射角相同; (3)由丙图知道,当光在空气中传播时,由AO入射,沿OC传播;当光线从空气斜射入水中,由AO入射,沿OE传播;当光线从空气斜射入玻璃中,由AO入射,沿OB传播,经比较OB偏离OC更多,说明玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃; (4)由于光从空气斜射入玻璃偏折能力强,根据光路是可逆的知道,若用激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中,则光从玻璃斜射入空气中偏折能力也强,折射光线会更远离法线。 1.(2019玉林)为了探究“光折射时的特点”,如图所示: (1)让光束沿AO射入杯中时,光束进入水中后折射光线会向_____________方向偏折;当入射角增大时,折射角___________ (2)当一束光射入杯中时,会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变,逐渐往杯中加水,观察到杯底的光斑向_____________(选填“左”或“右”)移动。 (3)把一枚硬币放入杯底,看到硬币的位置比它实际的位置要偏____________(选填“高”或“低”)。 【答案】法线 增大 左 高 【解析】 (1)由光的折射规律知道,光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射角小于入射角,即折射光线将向靠近法线方向偏折; 光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射角小于入射角,若入射角增大时,则折射角随之增大。 (2)若保持入射光束的方向不变,杯中的水增多,则入射点将左移,光路如下: 即当水增多时,液面升高,入射角不变,折射角也不变,而光斑向左移动; (3)从硬币发出的漫反射光经水面折射,折射光线远离法线向下偏折,当光线射入人眼,人凭光直线传播的感觉,认为硬币在折射光线的反向延长线上,其实人看到的是硬币的虚像,比实际的位置要高。 2.(2019绵阳)在“探究光折射时的特点”试验中,让光源发出的一束光从水中以不同的角度射入空气,观察到光束在水中和空气中的径迹如图所示。回答以下问题: (1)此现象说明_______(选填序号) A.光路可逆 B.光在水面只发生了折射 C.光在水面只发生了反射射 D.光在水面既发生了折射又发生了反射 (2)增大这一束光与竖直方向的夹角,发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大,此现象说明_________(选填序号) A.入射角增大,折射角减小 B.入射角增大,折射角增大 C.折射角的大小与入射角的大小成正比 D.折射角的正弦值与入射角的正弦值成正比 (3)让这一束光垂直于水面射入空气。传播方向__________(选填序号)。 A.向右偏 B.向左偏 C.不偏 【答案】D B C 【解析】 (1)由图可看出,光从水中斜射入空气中,光在水面既发生了折射又发生了反射。 (2)增大这一束光与竖直方向的夹角,即增大了入射角。根据折射规律,入射角增大,折射角也增大,即射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角增大。 (3)当入射角为零时(光垂直于水面射入空气),折射角也为零(射入空气的光的径迹也垂直于水面),即此时传播方向不偏。 3.(2019泰州)在“初识光的折射现象”和“探究光的折射特点”实验中 (1)如图甲,小明将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑的位置将____(向左移动/向右移动/不动),这说明光从空气斜射入水中时,传播方向____(会/不会)发生偏折.实验中光在空气中的传播路径并不清晰,为解决此问题,他在水面上方喷了一些____ (2)如图乙,小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”,他使用可折转的光屏,是为了研究折射光线、入射光线和法线是否____.如图丙,他将光沿着AO方向射向水面上的O点,光在水中沿着OB方向射出,调整激光笔使入射光逐步偏向法线,折射光也逐步偏向法线,说明光从空气斜射入水中时,入射角减小,折射角随之____(增大/减小/不变).当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出,此时折射角为____度 【答案】向左移动 会 烟雾(或水雾,合理即可) 在同一平面 减小 0 【解析】 (1)光从空气斜射入水中,折射角小于入射角;如果按照图示中的角度照射激光,同时向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑的位置将向左移动,这说明光从空气斜射入水中时,传播方向会发生偏折;向水面上方喷些烟雾,这时光通过烟雾的水时发生漫反射,便于在各个角度观察光的传播路径. (2) 使用可折转的光屏,是为了观察折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内;因为当入射光线偏向法线时,折射角也随之偏向法线,所以可以说明光从空气斜射入水中时,入射角减小,折射角随之减小.当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出,即入射光线垂直入射,折射光线与法线重合,即此时折射角为0度 4.(2018镇江)如图所示,将透明的薄壁厚度可忽略不计方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象. (1)如图水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的______现象,此时入射角______角选填“大于”“等于”或“小于”; (2)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量______,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量______选填“”“”或“”; (3)如图所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是______,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区______选填“①”②”或“③”内. 【答案】折射 小于 增加 平行于DE ② 【解析】 (1)水槽中未加水水时,由于光的直线传播,激光射到侧壁上的A点;当水槽中加水时,光点下移到B点位置,这是由于光的折射现象引起的,当光从水中射入空气中时,折射角大于入射角,此时入射角小于角Q; (2)入射角和折射角都不变,所以要使B处的光点移到C处,则应使水槽中的水量增加;若BC间距离为2cm,因为两次的折射光线是平行的,光斑移动的竖直高度小于水面上升的高度,故水面高度的变化量大于2cm; (3)光从空气中进入水中,再从水中射出到空气中,发生折射时,折射角一次减小,一次增大,最终的入射光线与折射光线是平行的,即激光笔照射的方向应满足的条件是:平行于DE; [6]且因为第一次折射进入水中时,折射角小于入射角,则激光笔应该与激光笔照射在水槽底部的位置必须在区②内. 【探究凸透镜成像规律】 (2019本溪)在探究“凸透镜成像的规律”的实验中: (1)按如图甲所示的操作,可测出凸透镜焦距是_____cm。 (2)把蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上,点燃蜡烛,调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在_____。把蜡烛放在较远处,调整光屏到凸透镜的距离,当它们的位置如图乙所示时,光屏上出现了清晰的像,该像是_____(填“放大”、“等大”或“缩小”)的。 (3)若在蜡烛和凸透镜间合适位置放一个眼镜,光屏上的像变得模糊,向远离透镜的方向适当移动光屏后像又清晰了,说明该眼镜对光线具有_____(填“会聚”或“发散”)作用,是_____(填“近视”或“远视”)眼镜。 (4)在图乙所示位置的基础上,保持蜡烛不动,将凸透镜和光屏同时向右移动相同的距离后,光屏上_____(填“能”或“不能”)再次成清晰的像。 【答案】10.0 同一高度 缩小 发散 近视 不能 【解析】 (1)平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距u=60.0cm﹣50.0cm=10.0cm。 (2)蜡烛、凸透镜、光屏,三者的中心大致在同一高度,这样做的目的是:使像成在光屏的中央;由图可知,物距u=50cm﹣20cm=30cm,像距v=65cm﹣50cm=15cm,此时u>2f,成倒立缩小的实像; (3)根据题意可知,像距变大,故该眼镜对光线具有发散作用,是凹透镜,即近视眼镜; (4)保持蜡烛不动,将凸透镜向右移动一段距离,相当于增大物距。根据物远像近像变小的规律可知,应将光屏向左移动才能得到清晰的像,故将光屏向右移动不能再次成清晰的像。 1.(2019葫芦岛)小雪和同学们去实验室做凸透镜成像的实验。 (1)将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示位置,光屏上出现清晰的_____(填“放大”或“缩小”)的像(像未画出);保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向左移动到某一位置,光屏上再次出现清晰的_____(填“放大”或“缩小”)的像。此凸透镜的焦距范围是_____cm<f<15cm。 (2)一位同学把近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间的某一位置,光屏上的像变模糊,如果保持蜡烛和凸透镜位置不动,向_____(填“左”或“右”)适当移动光屏,光屏上再次出现清晰的像;此时把眼镜和凸透镜取走,保持蜡烛和光屏位置不动,在原凸透镜位置换一个焦距更_____(填“大”或“小”)的凸透镜,也可以在光屏上出现清晰的像。 【答案】缩小 放大 7.5 右 大 【解析】 (1)将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示位置,光屏上出现清晰的像,说明成实像;由图知,物距大于像距,所以由凸透镜成像规律可知,此时光屏上出现清晰的缩小的像;由图可知,物距u=30cm,像距v=15cm,根据折射时光路的可逆性可知,当凸透镜向左移动到u′=15cm,v′=30cm时,凸透镜成倒立、放大的实像;物距u=30cm,像距v=15cm时,凸透镜成缩小的实像,则30cm>2f,f<15cm<2f,解得:7.5cm<f<15cm; (2)近视眼镜是凹透镜,它对光线有发散作用,所以在蜡烛和凸透镜之间放上凹透镜后,蜡烛在凸透镜后面成的像将远离凸透镜,为了使像再成在光屏上,需要将光屏向右移动;此时把眼镜和凸透镜取走,保持蜡烛和光屏位置不动,要在光屏上出现清晰的像,应在原凸透镜位置换一个折光能力比原凸透镜弱的凸透镜,因为焦距越大折光能力越弱,所以应换一个焦距更大的凸透镜。 2.(2019青海)小丽同学用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律。 (1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上,点然蜡烛,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在_____。 (2)把蜡烛放在距凸透镜16cm处,会在光屏上得到一个清晰倒立、_____的实像。生活中的_____就是利用这个原理工作的。 (3)实验完成后,小丽把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图所示,光屏上原来清晰的像变得模糊了,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,应将光屏_____(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。 【答案】同一高度 放大 投影仪 远离 【解析】 (1)为了使蜡烛的像成在光屏中央,使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度处; (2)把蜡烛放在距凸透镜16cm处,u=16cm,2f>u>f时,成倒立放大的实像,投影仪就是利用此原理制成的; (3)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,使原来会聚成像的光线推迟会聚,像远离凸透镜,要用光屏接到清晰的像,应将光屏向右调节,即向远离凸透镜的方向调节,才能使像变清晰。 3.(2019广州)在探究凸透镜成像规律的实验中: (1)由图可知凸透镜的焦距为____________cm; (2)把蜡烛放在透镜左侧,焰心与透镜光心在同一水平线上; ①移动蜡烛使烛焰距透镜30cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个____________立的实像;若烛焰高1cm,则烛焰实像的高度最有可能是(___________) A.3cm B.1cm C.0.5cm ②取下光屏,移动蜡烛使烛焰距透镜35cm时,烛焰通过透镜能否成实像?答:________; ③移动蜡烛使烛焰距透镜5cm时,人在透镜的_____(选填:“左”或“右”)侧观察,可以看到烛焰虚像。 【答案】10.0 倒 C 能够成实像;因为物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,与有无光屏无关; 右 【解析】 (1)跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以,凸透镜的焦距是10.0cm。 (2)①烛焰放在距凸透镜30cm处,凸透镜的焦距是10.0cm,则物体满足条件,成倒立、缩小的实像;若烛焰高1cm,则烛焰的像的高度应小于1cm,A、B不符合题意,C符合题意,故选C。 ②移动蜡烛使烛焰距透镜35cm时,物距大于凸透镜二倍焦距,能够成倒立缩小的实像,与有无光屏没有关系。 ③观察火焰经凸透镜所成正立、放大的虚像,则蜡烛与物体位于凸透镜的同侧,因此人眼应在右侧透过凸透镜向左观察。 4.(2019抚顺)小明用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”,已知凸透镜焦距为10cm。 (1)小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在_____ (2)蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示,光屏上成清晰的像(像未画出),该像为倒立、_____(填“放大”或“缩小”)的实像,生活中的_____(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这个成像原理。 (3)保持蜡烛与光屏在光具座上的位置不动,应将凸透镜移到光具座_____cm刻度线处,光屏上会再次出现清晰倒立、_____(填“放大”或“缩小”)的实像。 (4)将凸透镜重新移回到如图所示位置,在光具座70cm刻度线处又放置一个相同的凸透镜,取走光屏。在这两个凸透镜右侧通过透镜也可以观察到蜡烛所成的像,生活中的_____(填“显微镜”或“望远镜”)利用了这个成像原理。 【答案】同一高度 缩小 照相机 35 放大 望远镜 【解析】 (1)蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中央; (2)凸透镜的焦距是10.0cm,由图可知,物距u=50cm﹣20cm=30cm,物距u>2f,成倒立、缩小的实像;照相机就是利用这一成像规律工作的; (3)由图可知,物距u=50cm﹣20cm=30cm,像距v=65cm﹣50cm=15cm;若保持凸透镜位置不变,要在光屏上再次得到清晰的像,此时的像距v′=30cm(即此时的像距与原来的物距相等),根据光路的可逆性,此时的物距u′=v=15cm,所以此时蜡烛的位置在50cm﹣15cm=35cm,蜡烛位于1倍焦距和2倍焦距之间,所以成倒立、放大的实像; (4)在光具座70cm刻度线处又放置一个相同的凸透镜,取走光屏,在这两个凸透镜右侧通过透镜观察到蜡烛,蜡烛经过50cm处凸透镜成倒立缩小的实像,这个倒立缩小的实像正好落在这个凸透镜焦距内,70cm处凸透镜,相当于一个放大镜,这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像,所以望远镜利用了这个成像原理。 5.(2019眉山)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为10cm。 (1)如图甲,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立_____的实像,生活中的_____ (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜” )利用了该原理工作;若保持蜡烛和光屏位置不变,移动凸透镜至______刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像。 (2)如图乙,保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至16cm刻度线处,移动光屏,观察到光屏上只能出现___________,而人眼在图中A处应向___________ (选填“左”或“右” )看才能观察到烛焰的像。 (3)如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是___________ (选填“凸透镜”或“凹透镜” ),可用于矫正___________ (选填“近视眼”或“远视眼” )。 【答案】放大 投影仪 40cm 光斑 左 凸透镜 远视眼 【解析】 (1)由甲图知道,u

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  • ID:6-7121663 [精]【备考2020】初中物理冲刺05--突破中考重点热学实验(原卷+解析卷)

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    中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验5 【探究固体熔化时温度的特点】 (2019朝阳)利用如图甲所示的实验装置探究“冰熔化时温度变化的规律”。 (1)在组装图甲中的实验器材时,需要按照_____(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装。 (2)由图乙可知,冰是_____(填“晶体”或“非晶体”)。 (3)B点的内能____(填“大于”、“等于”或“小于”)C点的内能。 (4)当加热至第8min时,试管内的物质处于_____(填“固”、“液”或“固液共存”)态。 (5)由图乙可知,在加热相同时间的情况下,AB段温度变化比CD段温度变化大,说明冰的比热容比水的比热容_____(填“大”或“小”)。 1.(2019辽阳)在探究“同体熔化时温度变化规律”的实验,取两个相同的试管A、B, 在A试管中放入蜂蜡,在B试管中放入冰,已知蜂蜡是非晶体,冰是晶体,且蜂蜡的沸点高于水的沸点。如图甲所示将两个试管放入同一杯水中加热。清你完成下面探究实验。 (1)开始实验后,某一时刻B试管中温度计的示数如图甲所示,温度为_________℃。 (2)两种物质熔化前后温度随时间变化关系的图象如图乙所示,通过分析图象可知,晶体熔化的特点是:持续吸热,__________________,观察发现,冰熔化后的升温比熔化前 的升温慢,这是因为_______________________。 (3)第22min时B试管中的水_________(填“能”或“不能”)沸腾。从第12min到第 16min,蜂蜡的内能 _________(填“增加”或“不变”)。 2.(2019菏泽)小明用甲图装置,探究固体熔化现律”,记录的实验数据如表所示: 时间min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ -4 -2 0 0 0 0 1 2 (1)请根据实验数据在乙图中作出固体熔化的图象。 (2)根据做出的图象,可以判断此固体是_________(选填“晶体”或“非晶体)。 (3)通过数据分析得出,该物质在固体状态下的比热容_________它在液体状态下的比热容(选填“大于”等于”或“小于”)。 3.(2019绥化)图甲是小峰在标准大气压下“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。 (1)实验前按________( 选填“自上而下”或“自下而上” )的顺序组装器材。 (2)实验中,某时刻温度计的示数如图乙所示,该物质此时的温度是________℃。 (3)图丙是小峰根据记录的数据绘制的温度随时间变化规律的图像,由图像可知该物质在溶化过程中吸收热最,温度不变,内能________( 选填“增加”“减少”或“不变” )。 (4)由丙图可知,该物质在固态时的比热容是________J/(kg·℃ )。 (5)试管中的固体完全熔化后,若持续加热,烧杯中的水沸腾时,试管中的液体________(选填“会”或“不会” )沸腾。 4.(2019湘潭)某固态物质加热时,其温度随时间的变化关系如图所示,请分析并回答: (1)这是_____(选填“晶体“或非晶体”)的_____图象(选填“熔化”或“凝固”) (2)第10min时该物质处于_____态(选填“固”或“液”)。 (3)该物质的熔点是_____℃。 (4)组装图中的实验器材时,应该_____(填“从上往下”或“从下往上“)组装。 (5)灯内酒精用掉一半后,剩下酒精的热值_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 5.(2019荆州)在探究“物质熔化规律”的实验中,小芳将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中,并放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,如图甲所示.根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象,如图丙所示.请回答下列问题 (1)图甲中的器材安装顺序是__________(选填“从上至下”或“从下至上”) (2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,此时温度计示数为_______℃ (3)图丙中________(选填“A”或“B”)是冰,熔化过程经历了_____min (4)当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不会沸腾,其原因可能是________________________________. 6.(2019呼和浩特)用下图(1)左所示装置探究海波熔化时温度的变化规律,其过程如下: (1)将装有海波的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管受热均匀,而且海波的温度上升速度较______________(选填“快”或“慢“),便于及时记录各个时刻的温度; (2)如(1)图右所示,是海波熔化时温度随时间变化的图象。从开始熔化到完全熔化,大约持续了______________分钟。如图(2)所示,是物质气态、液态和固态三种状态下对应的三种物理模型,海波在54℃时的状态,应该是(2)图中的______________模型。 7.(2018郴州)小明用如图甲所示的装置探究某种固体熔化时温度的变化规律,实验数据记录如下: 时间/min 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 温度/℃ 31 34 38 46 48 48 48 50 56 63 (1)分析实验数据可知,该物质为_____(选填“晶体”或“非晶体”),它的熔点为_____。 (2)第2.5min时,该物质的状态是_____(选填“固态”“液态”或“固液共存”),该固体物质的熔化规律是_____。 (3)该物质熔化时温度变化曲线是图乙中的_____。 8.(2018百色)如图甲所示是“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。 (1)如图乙所示是冰在加热过程中温度随时间变化的图象。根据图象特征可判断冰是_____(选填“晶体”或“非晶体”);当冰熔化一段时间后,试管中冰的质量_____(选填“增加”、“减少”或“不变”)。 (2)冰在熔化过程中_____(选填“吸收”或“放出”)热量,温度保持不变,大约持续了_____min。 (3)加热到第3min时,物质的状态为_____(选填“液态”、“固态”或“固液共存”)。 (4)再加热过程中,杯口上方出现“白气”,“白气”是水蒸气_____(填一物态变化)而成的。 (5)在实验过程中,不是用酒精灯直接对试管加热,而是把装有冰的试管放在水中加热,这样做不但使试管受热均匀,而且冰的温度上升速度较_____(选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。 9.(2018赤峰)图甲是“探究萘熔化过程中温度变化规律”的实验,每隔五min记录一次温度值,并观察萘的状态,实验数据记录如下表: (1)在5min时,温度计的示数如图乙所示,读取数据填入表格中__________. (2)根据实验数据,在如图丙所示的坐标纸上绘制出萘的温度随时间变化的图象 (3)在15min时,萘处于_____状态. (4)30min后继续加热,萘的温度_____(选填“升高”、“不变”、“降低”). 【探究水沸腾时温度的特点】 (2019鞍山)在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中: (1)图甲实验装置的组装顺序应为_____(填“自下而上”或“自上而下”)。 (2)实验中,判断水沸腾的依据_____。 A.水的温度保持不变 B.出现水的沸腾现象 (3)水沸腾时,温度计的示数如图甲所示,温度是_____℃,此时当地的大气压强_____(填“大于”、“小于”或“等于”)1标准大气压。 (4)本实验中不能选择酒精温度计,原因是_____。(酒精的沸点是78℃) (5)水沸腾后,根据图乙可以推断出,在其他条件不变的情况下继续对水加热2min,水的温度_____(填“升高”、“降低”或“不变”)。 1.(2019抚顺)小志和小丽分别利用如图甲所示装置探究“水沸腾时温度变化的特点”,根据实验数据绘制出了如图乙所示图象 (1)某时刻温度计示数如图甲所示,其温度是_____℃。 (2)由图象可知:①水的沸点低于100℃,原因是气压_____(填“高于”、“等于”或“低于”)标准大气压。 ②水沸腾时持续吸热,温度_____。 ③第6min时_____(填“小志”或“小丽”)的实验装置中水分子运动更剧烈。 (3)实验结束后,小志想到妈妈在煮饺子时加入一些冷水,锅内的水停止沸腾。原因是水_____(填“温度低于沸点”或“不能继续吸热”)。 2.(2019东营)图甲是探究“水的沸腾”实验装置。 (1)安装实验器材时,应按照_____(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行。 (2)A、B、C三种读数方法正确的是_____(填字母代号)。 (3)由图乙可知,水的沸点是_____℃.水沸腾过程中不断吸热,温度_____(选填“升高”、“降低”或“保持不变”)。 (4)实验器材中纸板的作用:_____、_____。 (5)实验结束后,移开酒精灯,发现烧杯内的水没有立即停止沸腾,可能的原因是_____。 3.(2019营口)小明在实验室探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验 (1)实验装置如图甲所示,该装置中有一处明显错误是:_____。 (2)另外两组同学选用相同的实验装置完成该实验,他们分别绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示,得到a、b两个不同图象的原因可能是____。 (3)下表是实验过程中不同时刻的温度记录,小明由于粗心大意记错了一个实验数据,你认为错误的数据是第____min 时水的温度,你这样判断的依据是____。 时间/min … 8 9 10 11 12 13 14 … 温度/℃ … 96 97 98 98 95 98 98 … (4)改正数据后,小明根据实验数据判断出实验室内水的沸点,那么在当时的实验室环境下,99 ℃的水将处 于_____态。 (5)温度计刚放入热水时,表面变得模糊,看不清示数,是由于水蒸气在温度较低的温度计表面_____________成小水 珠造成的。 4.(2019吉林)如图所示是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置. (1)实验时,按照_______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序安装器材更合理. (2)水沸腾过程中,温度计示数如图所示,可知水的沸点为_______ ℃,若水停止吸热,水_______(选填“能”或“不能)继续沸腾. 5.(2019鸡西)如图甲所示为小明同学“探究水沸腾时温度变化特点”的实验,请回答下列问题: ①刚开始时,烧杯内温度计的示数如图乙所示,此时温度计的示数为_____℃。 ②实验现象中,水沸腾时水中气泡的情形应为图中的_____(填“A”或“B”)图。 ③在水沸腾过程中,将酒精灯撤掉时,会观察到水继续沸腾一会儿。理由是:_____。 6.(2019攀枝花)在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验过程中,将水温与加热时间记录在下表中 时间/min … 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 … 温度/℃ … 92 94 96 97 97 97 … (1)温度计读数时视线应与温度计中液柱的液面______; (2)由实验数据可知水的沸点为______℃; (3)加热6min后提高火焰的温度,水温______(填“会”或“不会”)升高。 7.(2019武汉)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,某组同学用如图甲所示实验装置进行了两次实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。 (1)安装图甲所示的器材时,温度计的玻璃泡应该____________水中,不要碰到烧杯的底部或侧壁。 (2)从实验中可以看到,水沸腾时形成的大量气泡不断上升、__________,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中。水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多,但是水蒸气___________,所以实验时要注意安全。 (3)分析图乙中的图线可知,第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是__________。 8.(2019重庆)在“探究水沸腾时温度变化特点的实验中图中所示的实验中温度计的使用有一处明显的错误是_____________________;改正错误后,水沸腾时温度计如乙所示,此时水温为______:实验中如果增大水面的气压,则水的沸点将____℃( 选填“升高”或“降低”). 9.(2018柳州)某实验小组用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点,实验数据如表: 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 温度t/℃ 90 94 97 99 99 99 99 (1)水温可用_____(填一种测量工具)测量; (2)图_____(选填“乙”或“甲”)能反映水沸腾时气泡的情形; (3)根据实验数据可知水的沸点为_____℃,产生这一现象的原因可能是当地的大气压_____(选填“高于”、“低于”或“等于”)1个标准大气压; (4)实验显示:水沸腾时,继续加热,水的温度_____。 【探究不同物质的吸热能力】 (2019阜新)在“比较不同液体的吸热能力”实验中: (1)除了图中所示器材,还需要的测量仪器有天平和_____。 (2)在甲装置中,分别给初温相同且_____相等的水和食用油加热。 (3)在甲装置中,用相同酒精灯给两种液体加热相同时间,其目的是为了保证两种液体_____相同。 (4)在甲装置中,两种液体升高相同的温度,给_____加热时间更长。 (5)乙装置中两个相同烧杯装有相同质量的水,灯中煤油和酒精的质量相等,进行“比较煤油和酒精的热值大小关系”实验,实验数据如表: 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31 分析数据可知:热值较大的是_____。 (6)通过实验数据直接计算出燃料的热值将_____(选填“偏大”或“偏小”)。 1.(2019兰州)为了比较木和煤油吸热本领的大小,某同学做了如图所示的实验。在两个相同的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。 物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 煤油 (1)实验中应保证水和煤油的初温与_________(选填“质量”或“体积”)都相同。 (2)实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间,水吸收的热量_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)煤油吸收的热量。 (3)对水和煤油加热相同的时间后,可以观察到水升高的温度____________(选填“高于”、“等于”或“低于”)煤油升高的温度。 (4)实验表明,____________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。在物理学中,我们用____这一物理量来描述物质的这种特性。 2.(2019巴中)为了比较A、B两种液体的吸热能力,小明同学设计了以下实验步骤: a.在两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体; b.用温度计分别测量A、B两种液体的初温,温度计示数相同; c.用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热,且加热时间相同; d.用温度计分别测出A、B两液体的末温。 请完成下列问题: (1)此实验的主要探究方法_______; (2)在上述实验步骤中,存在错误的是______(选填步骤前的字母),更正错误后继续实验; (3)步骤c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体________; (4)如图所示是A、B两种液体温度随时间变化关系的图像,则两液体的比热容关系是cA____cB(选填“>”、“<”或“=”). 3.(2019贵港)为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时,吸收热量的多少是否相同,某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中,用同样的热源分别对它们加热,比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图所示。 (1)加热时,某一时刻在水中的温度计示数如图所示,则此时水的温度是_____℃。 (2)实验数据记录如下表: 液体名称 液体质量m/g 液体初温t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/min 水 200 20 30 12 煤油 200 20 30 6 分析以上实验数据可得:相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量_____(选填“相同”或“不同”),_____的吸热本领更强(选填“水”或“煤油”)。 (3)根据以上表格的数据计算,当加热时间为12min时,这些水吸收的热量是_____J。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。 4.(2019湘西)为了比较甲乙两种不同液体吸热情况,某同学做了如图所示的探究实验,并在实验过程中记录了下表中的数据。 质量/g 温度升高10℃所需时间/s 温度升高20℃所需时间/s 温度升高30℃所需时间/s 液体甲 30 96 202 323 液体乙 30 64 133 212 (1)该实验中,在两个相同的烧杯中分别装上质量、初温都相同的液体甲和液体乙,并用两个相同的酒精灯对其加热,这其中运用了常用的物理科学方法,即________。 (2)在该实验中利用了“转化思想”,即用加热时间的长短来表示液体甲和液体乙 ________。 (3)对表中数据进行分析,液体乙的比热容________(选填“大于”、“小于”或“等于”) 液体甲的比热容。 5.(2019无锡)在探究不同物质吸热升温的实验时,用同一器材分别加热质量相等的水和煤油。每隔一定的时间记录水和煤油升高的温度。 (1)调节好天平后将空铝桶放罝在天平左盘中。在天平右盘中加入砝码,并移动游码,天平再次平衡时,天平所加砝码的位罝如图甲所示。空铝桶的质量为________。 (2)砝码盒里盛有100克,50克,20克,10克、5克砝码各一个。为了测量90克的水,接下来的操作是________________________________________________。向铝桶中加水,直至天平再次平衡。 (3)再组装成如图乙所示的实验装置时,为保证用酒精灯外焰加热,应先调节好________的高度。注意调节温度计的高度,使温度计的玻璃泡与液体________。 (4)正确组装好器材后给水加热,当水温度达到35℃时开始计时。每隔0.5分记录一次温度计的示数并将数据记入下表。将铝桶中的水换成等质量的煤油,重复以上操作。 加热时间/min 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 温度/℃ 水 35 38 41 44 47 50 煤油 35 41 47 53 59 65 ①图丙是根据实验数据画出的水温度随加热时间的变化图像。请在图丙中补画出煤油的温度随加热时间变化的图像。 ②由图像可知,质量相等的水和煤油升髙相同的温度________吸收的热量多。 ③进一步分折图像发现质量一定的水,吸收的热量与升高温度的比值是相等的,质量相等的水和煤油,上述比值大小________(选填“相等”或“不相等”) 6.(2019泰州)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热 (1)从实验效果考虑,本实验选择____(烧杯/易拉罐)作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒的目的是____ (2)两种液体吸收热量的多少可通过____(液体升高的温度/加热时间)比较 (3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,____(A/B)吸收的热量较多;质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时,____(A/B)升温较高 (4)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择____(A/B) 7.(2019济宁)探究物质的吸热能力,通常有两种方案 方案一:取相同质量的两种物质,吸收相等的热量,比较温度的变化。 方案二:取相同质量的两种物质,升高相同的温度,比较吸收的热量 (1)为便于开展实验探究,热源相同时,我们将方案中的“吸收的热量”转换为“加热的时间”,通过加热时间的长短可知吸收热量的多少。实验室温度计就是应用这种转换思想测量温度的:当温度升高或降低时,温度计中的液体便膨胀或收缩,从温度计中____的变化便可知温度的变化。 (2)下表是小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据。 液体名称 液体质量m/g 液体初温 t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/min 液体吸热情况“多”或“少” 甲 10 30 40 6 多 乙 10 30 40 3 少 ①分析表中信息,小明采用的是_____(选填“方案一”或“方案二”); ②分析表中数据,可得出的结论______________ ③如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液,从物质吸热能力角度考虑,应选_____________液体作发动机冷却液 8.(2019南充)如图甲是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置: (1)两个相同的烧杯中装有___________相同且初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯对它们加热. (2)根据实验数据,小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象(见图乙).由图乙可知,杯中的水和煤油,升高相同的温度时,吸收的热量___________(填“相同”或“不相同”),计算出煤油的比热容是___________J/(kg·℃).[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 9.(2018阜新)在“比较不同物质吸热情况”的实验中,实验装置如图所示: (1)该实验除了图中的实验器材外,还需要用到的实验器材有:秒表和_____. (2)实验中应选用规格_____(选填“相同”或“不同”)的电加热器分别给初温相同且_____(选填“质量”或“体积”)的甲、乙两种液体加热,并记录实验数据. 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 20 27 34 41 48 乙的温度/℃ 20 35 50 65 80 (3)分析实验数据可知,此实验是通过比较_____(选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力强弱的,所以_____(选填“甲”或“乙”)液体吸热本领强. (4)该实验用到的研究方法有:转换法和_____. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验5 【探究固体熔化时温度的特点】 (2019朝阳)利用如图甲所示的实验装置探究“冰熔化时温度变化的规律”。 (1)在组装图甲中的实验器材时,需要按照_____(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装。 (2)由图乙可知,冰是_____(填“晶体”或“非晶体”)。 (3)B点的内能____(填“大于”、“等于”或“小于”)C点的内能。 (4)当加热至第8min时,试管内的物质处于_____(填“固”、“液”或“固液共存”)态。 (5)由图乙可知,在加热相同时间的情况下,AB段温度变化比CD段温度变化大,说明冰的比热容比水的比热容_____(填“大”或“小”)。 【答案】自下而上 晶体 小于 固液共存 小 【解析】 (1)组装实验器材时,应按照自下而上,酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度; (2)冰在熔化过程中,吸收热量,但温度不变,所以说冰是晶体; (3)由图乙可知,随着时间的增长,物体吸热越多,内能越大,故C点时具有的内能大于于B点时的内能; (4)加热至第8min时,冰处于熔化过程中,为固液共存态; (5)从图象上来看,AB段比CD段温度升高的要快些,由于该晶体在固态和液态时质量不变,加热方式不变,可知在固态时的比热容小。 1.(2019辽阳)在探究“同体熔化时温度变化规律”的实验,取两个相同的试管A、B, 在A试管中放入蜂蜡,在B试管中放入冰,已知蜂蜡是非晶体,冰是晶体,且蜂蜡的沸点高于水的沸点。如图甲所示将两个试管放入同一杯水中加热。清你完成下面探究实验。 (1)开始实验后,某一时刻B试管中温度计的示数如图甲所示,温度为_________℃。 (2)两种物质熔化前后温度随时间变化关系的图象如图乙所示,通过分析图象可知,晶体熔化的特点是:持续吸热,__________________,观察发现,冰熔化后的升温比熔化前 的升温慢,这是因为_______________________。 (3)第22min时B试管中的水_________(填“能”或“不能”)沸腾。从第12min到第 16min,蜂蜡的内能 _________(填“增加”或“不变”)。 【答案】-4 温度不变 水的比热容比冰的比热容大 不能 不变 【解析】 (1)由甲图可知,温度计分度值为1℃,温度计玻璃管中液面在零刻度线以下第四格,所以其示数为-4℃。 (2)由乙图冰的熔化图像可知,晶体在熔化过程中继续吸收热量,但温度保持不变;冰熔化后是液态,熔化前是固态,同种物质在不同物态下的比热容不同,冰熔化成水后比热容变大,所以温度上升得慢。 (3)由乙图可知,在20min后A、B两试管中的物质温度都为98℃不变,说明试管外的水已经沸腾,此时水的沸点是98℃。由于水沸腾要满足两个条件:达到沸点、继续吸热。B试管中的水已经达到沸点,但此时试管内外温度相同,试管中的水不能继续从外界吸热,所以不会沸腾;由乙图可知,在第12min到第 16min,蜂蜡的温度保持不变。蜂蜡与烧杯中的水达到热平衡状态,无法继续吸热,所以蜂蜡的温度不变,其内能不变。 2.(2019菏泽)小明用甲图装置,探究固体熔化现律”,记录的实验数据如表所示: 时间min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ -4 -2 0 0 0 0 1 2 (1)请根据实验数据在乙图中作出固体熔化的图象。 (2)根据做出的图象,可以判断此固体是_________(选填“晶体”或“非晶体)。 (3)通过数据分析得出,该物质在固体状态下的比热容_________它在液体状态下的比热容(选填“大于”等于”或“小于”)。 【答案】 晶体 小于 【解析】 (1)由表中数据,描点可得固体熔化的图像,如下图所示: (2)分析图像可知,物质在第2分钟时温度升到0℃,然后温度保持恒定,直到第5分钟开始继续升温,即该固体有一定的熔化温度,所以是晶体,其熔点为0℃; (3)物质由固态熔化为液态,其质量不变;用同一装置加热,在相同时间内,吸收的热量相同;由图可知,在相同时间内,固态时温度升高的多,根据可知,该物质在固体状态下的比热容较小。 3.(2019绥化)图甲是小峰在标准大气压下“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。 (1)实验前按________( 选填“自上而下”或“自下而上” )的顺序组装器材。 (2)实验中,某时刻温度计的示数如图乙所示,该物质此时的温度是________℃。 (3)图丙是小峰根据记录的数据绘制的温度随时间变化规律的图像,由图像可知该物质在溶化过程中吸收热最,温度不变,内能________( 选填“增加”“减少”或“不变” )。 (4)由丙图可知,该物质在固态时的比热容是________J/(kg·℃ )。 (5)试管中的固体完全熔化后,若持续加热,烧杯中的水沸腾时,试管中的液体________(选填“会”或“不会” )沸腾。 【答案】自下而上 -2 增加 2000 不会 【解析】 (1)酒精灯需用外焰加热,所以要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度,而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,且不能碰到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度,因此必须按照自下而上的顺序进行; (2)由图乙可知,温度在0℃以下,分度值为1℃,故物质此时的温度是为﹣2℃; (3)由图丙可知,该物质在熔化过程中,吸收热量,内能增大,温度不变,故该物质是晶体,熔化过程中处于固、液共存态; (4)从图象可知,该物质在0﹣2min时间内处于固态,温度从﹣3℃升高到0℃,温度升高了3℃,物质在固态时所吸收的热量: ,在第6﹣10min时间物质处于液态,温度从0℃升高到3℃,温度升高了3℃,则物质在液态时所吸收的热量: ,由于物质的质量不变,在相同时间内吸收的热量相等,即2Q固=Q液,2c固m×3℃=c液m×3℃,则c固= c液=×4.2×103J/(kg?℃)=2.1×103J/(kg?℃),固态时比热容为2.1×103J/(kg?℃). (5)当大烧杯中的水沸腾后,尽管不断吸热,但烧杯中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变,小试管中的水从大烧杯中吸热,温度达到水的沸点后,就和烧杯中的水的温度一样,就不能从烧杯中继续吸热,这时虽然达到了沸点,但不能吸收热量,所以不会沸腾。 4.(2019湘潭)某固态物质加热时,其温度随时间的变化关系如图所示,请分析并回答: (1)这是_____(选填“晶体“或非晶体”)的_____图象(选填“熔化”或“凝固”) (2)第10min时该物质处于_____态(选填“固”或“液”)。 (3)该物质的熔点是_____℃。 (4)组装图中的实验器材时,应该_____(填“从上往下”或“从下往上“)组装。 (5)灯内酒精用掉一半后,剩下酒精的热值_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】晶体 熔化 液 80 从下往上 不变 【解析】 (1)由图像知道,从第3min开始,这种物质熔化,到第9min熔化结束,在该过程中温度保持在80℃不变,说明该物质有固定的熔化温度,即熔点,所以这种物质是晶体; (2)由于该物质在第9min熔化结束,所以第10min时,该物质处于液体状态; (3)由(1)知道,该物质的熔点是80℃; (4)由于只有利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热,安装实验器材时需要先固定下面的位置,然后需要使温度计的玻璃泡完全接触水,且不要碰到烧杯壁和烧杯底,故组装图中的实验器材时,应该从下往上安装; (5)热值是燃料的一种特性,与燃料的种类有关,与质量和体积无关,所以,一杯酒精用去一半后,剩下的酒精热值都不变。 5.(2019荆州)在探究“物质熔化规律”的实验中,小芳将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中,并放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,如图甲所示.根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象,如图丙所示.请回答下列问题 (1)图甲中的器材安装顺序是__________(选填“从上至下”或“从下至上”) (2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,此时温度计示数为_______℃ (3)图丙中________(选填“A”或“B”)是冰,熔化过程经历了_____min (4)当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不会沸腾,其原因可能是________________________________. 【答案】从下至上 -4 A 4 试管中的水达到沸点后不能继续吸热 【解析】 (1)有铁架台的实验装置,安装顺序应自下而上,先安装底部器材; (2)图乙示数在零刻度以下,则读数为-4℃; (3)冰为晶体,有固定的的熔化温度,其熔点为0℃,则丙图中A为冰,从第2分钟开始熔化,第6分钟熔化结束,则熔化经历了4分钟; (4)液体沸腾需满足两个条件,一需要达到沸点,二需要继续吸热,试管中的水达到了沸点,但由于与烧杯中水温度相同,无法继续吸热,则无法沸腾。 6.(2019呼和浩特)用下图(1)左所示装置探究海波熔化时温度的变化规律,其过程如下: (1)将装有海波的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管受热均匀,而且海波的温度上升速度较______________(选填“快”或“慢“),便于及时记录各个时刻的温度; (2)如(1)图右所示,是海波熔化时温度随时间变化的图象。从开始熔化到完全熔化,大约持续了______________分钟。如图(2)所示,是物质气态、液态和固态三种状态下对应的三种物理模型,海波在54℃时的状态,应该是(2)图中的______________模型。 【答案】慢 6 乙 【解析】 (1)将装有固体的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,固体的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度; (2)由图知,海波从第4分钟开始熔化,到第10分钟完全熔化完,所以熔化过程经历了10min-4min=6min。由图可知:图丙分子排列十分紧密,是固体分子的排列模型;图乙分子排列没有固定的位置,比较松散,是液体分子的排列模型;图甲分子排列极度散乱,间距很大,是气体分子的排列模型;海波在54℃时的状态,是气态,应该是(2)图中的甲模型。 7.(2018郴州)小明用如图甲所示的装置探究某种固体熔化时温度的变化规律,实验数据记录如下: 时间/min 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 温度/℃ 31 34 38 46 48 48 48 50 56 63 (1)分析实验数据可知,该物质为_____(选填“晶体”或“非晶体”),它的熔点为_____。 (2)第2.5min时,该物质的状态是_____(选填“固态”“液态”或“固液共存”),该固体物质的熔化规律是_____。 (3)该物质熔化时温度变化曲线是图乙中的_____。 【答案】晶体 48℃ 固液共存 吸热温度保持不变 C 【解析】 (1)由表格中的数据可知,该物质在2.0~3.0min不断吸收热量,温度保持不变,所以该物质是晶体;熔化时温度保持48℃不变,所以其熔点为48℃; (2)晶体在第2.0min开始熔化,到第3.0min结束,所以在第2.5min时,晶体是固液共存态。晶体在熔化过程中吸热温度保持不变; (3)由表可知为晶体的熔化过程:AB放出热量,温度降低,是凝固图象,故AB错误;CD吸收热量,温度升高是熔化图象,C在熔化时吸收热量温度不变,为晶体的熔化图象,D为非晶体的熔化图象,故C正确,D错误。故选C。 8.(2018百色)如图甲所示是“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。 (1)如图乙所示是冰在加热过程中温度随时间变化的图象。根据图象特征可判断冰是_____(选填“晶体”或“非晶体”);当冰熔化一段时间后,试管中冰的质量_____(选填“增加”、“减少”或“不变”)。 (2)冰在熔化过程中_____(选填“吸收”或“放出”)热量,温度保持不变,大约持续了_____min。 (3)加热到第3min时,物质的状态为_____(选填“液态”、“固态”或“固液共存”)。 (4)再加热过程中,杯口上方出现“白气”,“白气”是水蒸气_____(填一物态变化)而成的。 (5)在实验过程中,不是用酒精灯直接对试管加热,而是把装有冰的试管放在水中加热,这样做不但使试管受热均匀,而且冰的温度上升速度较_____(选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。 【答案】晶体 减少 吸热 3 固液共存 液化 慢 【解析】 (1)晶体和非晶体的最大区别在于:晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,根据冰的图象特征可知冰有固定的熔点,冰是晶体; 当冰熔化一段时间后,试管中的冰熔化一部分,冰的质量减少; (2)冰在加热后2min到第5min这段时间虽然不断的吸热,温度却保持不变,这是冰的熔化过程,持续了3min,冰在熔化过程中吸收热量,但温度不变。 (3)冰在熔化之前为固态;熔化过程中为固液混合态;完全熔化后为液态;由图象知加热到第3min时,是冰的熔化过程,熔化过程冰处于固液共存状态; (4)杯口上方出现“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠; (5)实验中将装有冰的试管放入水中加热,这样做目的是能使试管受热均匀,由于水的温度上升缓慢,所以冰的温度上升速度较慢,便于记录各个时刻的温度。 9.(2018赤峰)图甲是“探究萘熔化过程中温度变化规律”的实验,每隔五min记录一次温度值,并观察萘的状态,实验数据记录如下表: (1)在5min时,温度计的示数如图乙所示,读取数据填入表格中__________. (2)根据实验数据,在如图丙所示的坐标纸上绘制出萘的温度随时间变化的图象 (3)在15min时,萘处于_____状态. (4)30min后继续加热,萘的温度_____(选填“升高”、“不变”、“降低”). 【答案】70℃ 固液共存状态 升高 【解析】 (1)由图乙知:温度计的分度值为1℃,在5min时,其示数为70℃; (2)根据实验数据在坐标图中,用描点法画出水萘的温度随时间变化的图象,如下图: (3)由图象知,萘在15min时,萘处于熔化过程当中,萘已经熔化,但还没有熔化完,抽以为固液共存状态. (4)由图象知,25min熔化完成,30min后继续加热,萘吸热温度会升高. 【探究水沸腾时温度的特点】 (2019鞍山)在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中: (1)图甲实验装置的组装顺序应为_____(填“自下而上”或“自上而下”)。 (2)实验中,判断水沸腾的依据_____。 A.水的温度保持不变 B.出现水的沸腾现象 (3)水沸腾时,温度计的示数如图甲所示,温度是_____℃,此时当地的大气压强_____(填“大于”、“小于”或“等于”)1标准大气压。 (4)本实验中不能选择酒精温度计,原因是_____。(酒精的沸点是78℃) (5)水沸腾后,根据图乙可以推断出,在其他条件不变的情况下继续对水加热2min,水的温度_____(填“升高”、“降低”或“不变”)。 【答案】自下而上 B 98 小于 酒精的沸点低于水的沸点 不变 【解析】 (1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度,即应按照自下而上的顺序进行; (2)实验过程中要观察水沸腾的现象,得出沸腾时温度随时间的变化关系,而不是观察温度的变化,故选B; (3)图中温度计的分度值为1℃,则该温度计的示数为98℃;因为1标准大气压下的分度值为100℃,气压越低,沸点越低,所以此时气压小于1标准大气压; (4)本实验中水的沸点是98℃,应该选沸点高于水的沸点的物质做测温物质,而酒精的沸点只有78℃,所以不能选择酒精温度计; (5)水沸腾的特点是温度保持不变,但继续吸热;在其它条件不变的情况下继续对水加热2min,则水的温度不变。 1.(2019抚顺)小志和小丽分别利用如图甲所示装置探究“水沸腾时温度变化的特点”,根据实验数据绘制出了如图乙所示图象 (1)某时刻温度计示数如图甲所示,其温度是_____℃。 (2)由图象可知:①水的沸点低于100℃,原因是气压_____(填“高于”、“等于”或“低于”)标准大气压。 ②水沸腾时持续吸热,温度_____。 ③第6min时_____(填“小志”或“小丽”)的实验装置中水分子运动更剧烈。 (3)实验结束后,小志想到妈妈在煮饺子时加入一些冷水,锅内的水停止沸腾。原因是水_____(填“温度低于沸点”或“不能继续吸热”)。 【答案】68 低于 不变 小丽 温度低于沸点 【解析】 (1)温度计的分度值是1℃,此时是零上,液柱上表面对准了60℃上面第8个小格处,读作68℃; (2)①液体沸腾的图像,横坐标代表时间,一个小格代表3分钟,纵坐标代表温度一个小格代表1℃,先后从第6、9分钟开始沸腾,在这个过程中,水尽管不断吸热,温度保持不变,这个不变的温度就是水的沸点,大小为98℃,气压越低,沸点越低,所以当地的大气压低于1个标准大气压; ②由图像可知,水沸腾的特点是吸收热量,但温度不变; ③分子的热运动与温度有关,温度越高,分子的热运动越剧烈,由图像可知,第6min时,小丽测量的温度比小志测量的温度高,实验装置中水分子运动更剧烈; (3)液体沸腾的条件是达到沸点,吸收热量。在煮饺子时加入一些冷水,水温降低,低于水的沸点,所以锅内的水停止沸腾。 2.(2019东营)图甲是探究“水的沸腾”实验装置。 (1)安装实验器材时,应按照_____(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行。 (2)A、B、C三种读数方法正确的是_____(填字母代号)。 (3)由图乙可知,水的沸点是_____℃.水沸腾过程中不断吸热,温度_____(选填“升高”、“降低”或“保持不变”)。 (4)实验器材中纸板的作用:_____、_____。 (5)实验结束后,移开酒精灯,发现烧杯内的水没有立即停止沸腾,可能的原因是_____。 【答案】自下而上 B 98 保持不变 减少热量散失 防止热水溅出伤人(防止水蒸气遇冷液化成小水珠附在温度计上影响读数) 石棉网的温度高于水的沸点,水能继续吸热 【解析】 (1)实验器材的安装遵循由左到右,自下而上的原则,首先确定点燃酒精灯的高度,再把铁圈固定在酒精灯的外焰处,然后依次放烧杯纸板温度计; (2)读取温度计示数时,视线应与温度计内液面相平,故B正确; (3)由数据知,水在沸腾过程中温度保持98℃不变,所以沸点是98℃;水在沸腾过程中,虽然不断吸热,但温度保持不变。 (4)使用中心有孔的纸板盖住烧杯,可以减少热量的散失;同时也可以防止热水溅出伤人(防止水蒸气遇冷液化成小水珠附在温度 计上影响读数)。 (5)石棉网的温度高于水的沸点,水继续吸热,故水没有立即停止沸腾。 3.(2019营口)小明在实验室探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验 (1)实验装置如图甲所示,该装置中有一处明显错误是:_____。 (2)另外两组同学选用相同的实验装置完成该实验,他们分别绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示,得到a、b两个不同图象的原因可能是____。 (3)下表是实验过程中不同时刻的温度记录,小明由于粗心大意记错了一个实验数据,你认为错误的数据是第____min 时水的温度,你这样判断的依据是____。 时间/min … 8 9 10 11 12 13 14 … 温度/℃ … 96 97 98 98 95 98 98 … (4)改正数据后,小明根据实验数据判断出实验室内水的沸点,那么在当时的实验室环境下,99 ℃的水将处 于_____态。 (5)温度计刚放入热水时,表面变得模糊,看不清示数,是由于水蒸气在温度较低的温度计表面_____________成小水 珠造成的。 【答案】温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部和侧壁 a、b中水的质量不同 12min 水沸腾时吸热,但温度保持不变 液态 液化 【解析】 (1)此装置中温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部和侧壁; (2)由图象可以看出,a、b两种图象的沸点相同,b加热时间长,所以a、b两个不同图象的原因可能是a、b中水的质量不同; (3)第12min的温度95℃是不正确的;判断依据是:水沸腾时吸热,但温度保持不变; (4)水在沸腾过程中温度保持不变,由表格中数据知,水从第10min开始沸腾,沸腾过程中的温度是98℃,由上分析知,水的温度为99℃时,水已经处于液态这一状态; (5)开始实验时,温度计自身的温度较低,热的水蒸气遇冷的温度计壁液化成小水珠,沾在温度计壁上,造成很难看清示数。 4.(2019吉林)如图所示是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置. (1)实验时,按照_______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序安装器材更合理. (2)水沸腾过程中,温度计示数如图所示,可知水的沸点为_______ ℃,若水停止吸热,水_______(选填“能”或“不能)继续沸腾. 【答案】自下而上 99 不能 【解析】 (1)实验时先将酒精灯放在铁架台上,再安装上面的铁圈,石棉网,调整高度使酒精灯的外焰加热,最后将温度计调整到合适高度,所以按照自下而上的顺序安装器材更合理; (2)水沸腾过程中,温度计示数如图所示,温度计分度值为1℃,温度计示数即水的沸点为99℃;因为水沸腾时的特点是持续吸热,温度不变,所以若停止吸热,则不能继续沸腾。 5.(2019鸡西)如图甲所示为小明同学“探究水沸腾时温度变化特点”的实验,请回答下列问题: ①刚开始时,烧杯内温度计的示数如图乙所示,此时温度计的示数为_____℃。 ②实验现象中,水沸腾时水中气泡的情形应为图中的_____(填“A”或“B”)图。 ③在水沸腾过程中,将酒精灯撤掉时,会观察到水继续沸腾一会儿。理由是:_____。 【答案】68 A 石棉网余温高于水的沸点,水继续吸热 【解析】 (1)温度计的分度值是1℃,所以其温度68℃; (2)水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小,图B符合水沸腾前的现象;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大,图A符合水沸腾时的现象。 (3)在水沸腾过程中,将酒精灯撤掉时,会观察到水继续沸腾一会儿。由沸腾条件知沸腾时水继续吸热,可推测烧杯下的石棉网温度高于水沸腾的温度,该过程仍在发生热传递,故理由是:石棉网余温高于水的沸点,水能继续吸热。 6.(2019攀枝花)在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验过程中,将水温与加热时间记录在下表中 时间/min … 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 … 温度/℃ … 92 94 96 97 97 97 … (1)温度计读数时视线应与温度计中液柱的液面______; (2)由实验数据可知水的沸点为______℃; (3)加热6min后提高火焰的温度,水温______(填“会”或“不会”)升高。 【答案】相平 97 不会 【解析】 (1)读取温度计示数时,视线与温度计中的液柱上表面相平,不能仰视或俯视; (2)由实验数据可知,从4.5min开始,水的温度不变,所以沸点为97℃; (3)水沸腾后不断加热,水持续吸热,但温度不变,所以加热6min后提高火焰的温度,水温不会升高。 7.(2019武汉)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,某组同学用如图甲所示实验装置进行了两次实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。 (1)安装图甲所示的器材时,温度计的玻璃泡应该____________水中,不要碰到烧杯的底部或侧壁。 (2)从实验中可以看到,水沸腾时形成的大量气泡不断上升、__________,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中。水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多,但是水蒸气___________,所以实验时要注意安全。 (3)分析图乙中的图线可知,第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是__________。 【答案】全部浸入 变大 液化时还要放出大量的热 5:3 【解析】 (1)温度计使用时,玻璃泡要全部浸没在被测液体中,且不能碰到容器底和容器壁; (2)当水沸腾时,水中形成大量的气泡,且不断上升,变大,最后破裂开来,使里面的水蒸气散发到空气中,水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多,水蒸气遇到相对温度比较低的人体,就会液化,液化要放出大量的热,所以水蒸气烫伤更厉害; (3)在装置相同的情况下,相同时间吸收热量相同,由Q吸 =cm△t知道,第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是:。 8.(2019重庆)在“探究水沸腾时温度变化特点的实验中图中所示的实验中温度计的使用有一处明显的错误是_____________________;改正错误后,水沸腾时温度计如乙所示,此时水温为______:实验中如果增大水面的气压,则水的沸点将____℃( 选填“升高”或“降低”). 【答案】温度计的玻璃泡碰到了烧杯底 98 升高 【解析】由图知道,使用温度计时,一处明显的错误是:玻璃泡碰到了容器壁和容器底; 由图知道,温度计的分度值是1℃,根据液面到达的刻度知道,温度计此时的示数是98℃;由于液体的沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低,所以实验中,如果增大液体表面的气压,则液体的沸点将升高. 9.(2018柳州)某实验小组用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点,实验数据如表: 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 温度t/℃ 90 94 97 99 99 99 99 (1)水温可用_____(填一种测量工具)测量; (2)图_____(选填“乙”或“甲”)能反映水沸腾时气泡的情形; (3)根据实验数据可知水的沸点为_____℃,产生这一现象的原因可能是当地的大气压_____(选填“高于”、“低于”或“等于”)1个标准大气压; (4)实验显示:水沸腾时,继续加热,水的温度_____。 【答案】温度计 乙 99; 小于 不变 【解析】 (1)温度计是测量温度的工具,所以实验室中用温度计测量水温; (2)沸腾时,水底产生的气泡上升过程中,周围的水不断汽化产生水蒸气补充到气泡中,所以气泡变大,所以图乙中气泡在上升过程中体积逐渐增大,是水沸腾时的现象; (3)由图象可知:水沸腾时的特点是吸收热量,温度不变,水的沸点为99℃;水的沸点随气体压强的增大而增大,随气压的减小而减小,水在1个标准大气压下沸点是100℃;当地水的沸点99℃低于100℃的原因可能是该处大气压小于1个标准大气压; (4)根据表格中实验数据可得,水沸腾时,继续吸热,但水的温度不变。 【探究不同物质的吸热能力】 (2019阜新)在“比较不同液体的吸热能力”实验中: (1)除了图中所示器材,还需要的测量仪器有天平和_____。 (2)在甲装置中,分别给初温相同且_____相等的水和食用油加热。 (3)在甲装置中,用相同酒精灯给两种液体加热相同时间,其目的是为了保证两种液体_____相同。 (4)在甲装置中,两种液体升高相同的温度,给_____加热时间更长。 (5)乙装置中两个相同烧杯装有相同质量的水,灯中煤油和酒精的质量相等,进行“比较煤油和酒精的热值大小关系”实验,实验数据如表: 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31 分析数据可知:热值较大的是_____。 (6)通过实验数据直接计算出燃料的热值将_____(选填“偏大”或“偏小”)。 【答案】秒表 质量 吸热 水 甲 偏小 【解析】 (1)实验中需要测量加热的时间,故需要秒表来计时; (2)在“比较不同液体的吸热能力”时,应控制两种物质的质量是相同的; (3)用相同的加酒精灯给两种物质加热,在相同的时间内,物质吸收的热量是相同的; (4)给质量相同的水和煤油加热,升高相同的温度时,由于水的比热容大,所以水吸收的热量多,即水的加热时间长; (5)分析表格数据可知,乙两个装置中,水的质量和初温相同,由知,未温高的吸收的热量较多;在相同的加热设备下,相同时间内,消耗燃料的质量相同,由知,水温上升高的,对应的燃料燃烧放出的热量多,燃料的热值较大;所以甲的热值大; (6)在实验的过程中,由于存在热量的散失,所以实验测得的热值会偏小。 1.(2019兰州)为了比较木和煤油吸热本领的大小,某同学做了如图所示的实验。在两个相同的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。 物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 煤油 (1)实验中应保证水和煤油的初温与_________(选填“质量”或“体积”)都相同。 (2)实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间,水吸收的热量_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)煤油吸收的热量。 (3)对水和煤油加热相同的时间后,可以观察到水升高的温度____________(选填“高于”、“等于”或“低于”)煤油升高的温度。 (4)实验表明,____________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。在物理学中,我们用____这一物理量来描述物质的这种特性。 【答案】质量 等于 低于 水 比热容 【解析】 (1)根据控变量法,在实验中, 应保证水和煤油的初温与质量相等,用规格相同的两个电热器给它们加热,通过比较它们升温的快慢(温度变化大小)比较比热容的大小; (2)用两个相同的电热器对水和煤油加热,相同时间内放出的热量相同,在相同时间内水和食用油吸收的热量相等。 (3)如果加热相同的时间,即水和煤油吸收的热量相同,由于水的比热容大,据Q=cmt可知,水升高的温度低于煤油升高的温度。 (4)吸收的热量相同时,温度升高的越少,吸热能力越强,实验表明,水的吸热能力更强;比热容反映物质的吸热能力,在物理学中,我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性。 2.(2019巴中)为了比较A、B两种液体的吸热能力,小明同学设计了以下实验步骤: a.在两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体; b.用温度计分别测量A、B两种液体的初温,温度计示数相同; c.用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热,且加热时间相同; d.用温度计分别测出A、B两液体的末温。 请完成下列问题: (1)此实验的主要探究方法_______; (2)在上述实验步骤中,存在错误的是______(选填步骤前的字母),更正错误后继续实验; (3)步骤c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体________; (4)如图所示是A、B两种液体温度随时间变化关系的图像,则两液体的比热容关系是cA____cB(选填“>”、“<”或“=”). 【答案】控制变量法和转换法 a 吸热相同 < 【解析】 (1)装入等质量的A、B两种液体和两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热,是控制变量法的应用;用升高的温度来表示吸热的多少 ,是转换法的应用; (2)存在错误的是a步骤,因为实验时要控制不同液体的质量相同,故“分别装入等体积的A.B两种液体”是错误的; (3)相同的酒精灯,再控制 “加热时间相同”,可以保证A.B两种液体吸热相同; (4)图象知,升高相同的温度时,对B加热时间长,说明B的吸热能力强,所以两液体的比热容关系是cA<cB。 3.(2019贵港)为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时,吸收热量的多少是否相同,某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中,用同样的热源分别对它们加热,比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图所示。 (1)加热时,某一时刻在水中的温度计示数如图所示,则此时水的温度是_____℃。 (2)实验数据记录如下表: 液体名称 液体质量m/g 液体初温t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/min 水 200 20 30 12 煤油 200 20 30 6 分析以上实验数据可得:相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量_____(选填“相同”或“不同”),_____的吸热本领更强(选填“水”或“煤油”)。 (3)根据以上表格的数据计算,当加热时间为12min时,这些水吸收的热量是_____J。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。 【答案】23 不同 水 8.4×103 【解析】 (1)温度计的分度值是1℃,此时是零上,温度计的示数为23℃,此时水的温度是23℃; (2)根据转换法,实验中通过加热时间的长短来表示物质吸热的多少;分析以上实验数据可得:相同质量的不同种物质,升高相同的温度,加热时间不相同,吸收的热量不同,水的加热时间长,吸收热量多,吸热本领更强; (3)这些水吸收的热量:Q=cmΔt=4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×(30℃-20℃)=8.4×103J。 4.(2019湘西)为了比较甲乙两种不同液体吸热情况,某同学做了如图所示的探究实验,并在实验过程中记录了下表中的数据。 质量/g 温度升高10℃所需时间/s 温度升高20℃所需时间/s 温度升高30℃所需时间/s 液体甲 30 96 202 323 液体乙 30 64 133 212 (1)该实验中,在两个相同的烧杯中分别装上质量、初温都相同的液体甲和液体乙,并用两个相同的酒精灯对其加热,这其中运用了常用的物理科学方法,即________。 (2)在该实验中利用了“转化思想”,即用加热时间的长短来表示液体甲和液体乙 ________。 (3)对表中数据进行分析,液体乙的比热容________(选填“大于”、“小于”或“等于”) 液体甲的比热容。 【答案】控制变量法 吸收的热量 小于 【解析】 (1)运用了控制变量法,控制变量法实质在于控制一个变量作比较,其余量均不变,该题中仅有液体不同这一个变量,质量、初温、加热方式均相同,则为控制变量法; ()2由于使用相同热源进行加热,故认为加热时间越长吸收热量越多,加热时间相等时吸收热量相同,即用加热时间的长短来表示液体甲和液体乙吸收热量多少; (3)由公式可知,当质量、温度改变量相同时,吸收热量越多,比热容越大,由表中数据可知,当质量、初温相同的甲、乙均升高10℃时,甲加热时间更长,故吸收热量更大,比热容更大。 5.(2019无锡)在探究不同物质吸热升温的实验时,用同一器材分别加热质量相等的水和煤油。每隔一定的时间记录水和煤油升高的温度。 (1)调节好天平后将空铝桶放罝在天平左盘中。在天平右盘中加入砝码,并移动游码,天平再次平衡时,天平所加砝码的位罝如图甲所示。空铝桶的质量为________。 (2)砝码盒里盛有100克,50克,20克,10克、5克砝码各一个。为了测量90克的水,接下来的操作是________________________________________________。向铝桶中加水,直至天平再次平衡。 (3)再组装成如图乙所示的实验装置时,为保证用酒精灯外焰加热,应先调节好________的高度。注意调节温度计的高度,使温度计的玻璃泡与液体________。 (4)正确组装好器材后给水加热,当水温度达到35℃时开始计时。每隔0.5分记录一次温度计的示数并将数据记入下表。将铝桶中的水换成等质量的煤油,重复以上操作。 加热时间/min 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 温度/℃ 水 35 38 41 44 47 50 煤油 35 41 47 53 59 65 ①图丙是根据实验数据画出的水温度随加热时间的变化图像。请在图丙中补画出煤油的温度随加热时间变化的图像。 ②由图像可知,质量相等的水和煤油升髙相同的温度________吸收的热量多。 ③进一步分折图像发现质量一定的水,吸收的热量与升高温度的比值是相等的,质量相等的水和煤油,上述比值大小________(选填“相等”或“不相等”) 【答案】23.6g 详见解析 铁圈 充分接触 水 不相等 【解析】 (1)天平再次平衡时,所加砝码和游码的位置如图甲所示,标尺的分度值为0.2g,则铝桶的质量为:20g+3g+0.6g=23.6g; (2)根据砝码盒里剩有的砝码结合标尺的刻度,为了称量90g的水,将50g、20g、10g、5g砝码放入砝码盘中,将游码移到5g处,向铝桶中加水,直至天平再次平衡; (3)为保证用酒精灯外焰加热,应先调节好铁圈的高度,注意调节温度计的高度,使温度计的玻璃泡与液体充分接触; (4)①根据表中数据,画出煤油的温度随加热时间变化的图象,如下图所示: ②由图象可知,质量相等的水和煤油升高相同的温度,水加热时间长,故水吸收的热量多。 ③使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少;水和煤油的温度随时间的变化图象为过原点的直线,即质量一定的水(煤油)吸收的热量与升高温度的比值是定值,因质量相等的水和煤油升高相同的温度,水吸收的热量多,即质量相等的水和煤油,上述比值大小不相等。 6.(2019泰州)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热 (1)从实验效果考虑,本实验选择____(烧杯/易拉罐)作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒的目的是____ (2)两种液体吸收热量的多少可通过____(液体升高的温度/加热时间)比较 (3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,____(A/B)吸收的热量较多;质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时,____(A/B)升温较高 (4)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择____(A/B) 【答案】烧杯 搅拌液体使其受热均匀 加热时间 A B A 【解析】 (1)从实验效果考虑,为了便于观察温度计示数及液体加热后的反应情况,本实验选择透明的烧杯作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒的目的是为了搅拌液体使其受热均匀. (2)对两种液体进行加热时,唯一不同的外界条件是加热时间的长短,所以吸收热量的多少可通过加热时间比较 (3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,A所需要的时间更长,所以A吸收的热量较多;观察图像可知,质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时, B的升温较高. (4)暖手袋应选择储存热量多的液体,因为相同温度、质量的A、B两种液体,降低相同的温度时,A放出的热量更多,所以应选择A. 7.(2019济宁)探究物质的吸热能力,通常有两种方案 方案一:取相同质量的两种物质,吸收相等的热量,比较温度的变化。 方案二:取相同质量的两种物质,升高相同的温度,比较吸收的热量 (1)为便于开展实验探究,热源相同时,我们将方案中的“吸收的热量”转换为“加热的时间”,通过加热时间的长短可知吸收热量的多少。实验室温度计就是应用这种转换思想测量温度的:当温度升高或降低时,温度计中的液体便膨胀或收缩,从温度计中____的变化便可知温度的变化。 (2)下表是小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据。 液体名称 液体质量m/g 液体初温 t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/min 液体吸热情况“多”或“少” 甲 10 30 40 6 多 乙 10 30 40 3 少 ①分析表中信息,小明采用的是_____(选填“方案一”或“方案二”); ②分析表中数据,可得出的结论______________ ③如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液,从物质吸热能力角度考虑,应选_____________液体作发动机冷却液 【答案】液柱高度 方案二 甲液体的吸热能力大于乙液体 甲 【解析】 (1)实验室温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的,当温度升高或降低时,温度计中的液体便膨胀或收缩,从温度计中液柱高度的变化便可知温度的变化; (2)①由图表可知,小明采取相同质量的液体,初温相同,末温相同,加热时间不同,所以小明采用的是方案二; ②由表中数据可知,质量相同的液体,升高相同的温度,甲液体用时多,即甲液体吸收的热量多,故可得甲液体的吸热能力大于乙液体; ③根据比较吸热能力的方法,甲液体的吸热能力强,比热容大,根据Q=cm△t,在质量相同情况下,升高相同的温度,比热容大的吸热多,故使用甲液体冷却效果更好。 8.(2019南充)如图甲是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置: (1)两个相同的烧杯中装有___________相同且初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯对它们加热. (2)根据实验数据,小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象(见图乙).由图乙可知,杯中的水和煤油,升高相同的温度时,吸收的热量___________(填“相同”或“不相同”),计算出煤油的比热容是___________J/(kg·℃).[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】质量 不相同 2.1×103 【解析】 (1)要探究“不同物质吸热规律”,需要控制物质的质量和热源相同,所以要使水和煤油质量和初温相同,用相同的酒精灯对它们加热; (2)由图乙知,升高相同的温度,水用的时间是煤油的2倍,即水吸收的热量是煤油的2倍, 根据可知,在质量、升温相同的情况下,比热容与Q成正比, 故煤油的比热容: 9.(2018阜新)在“比较不同物质吸热情况”的实验中,实验装置如图所示: (1)该实验除了图中的实验器材外,还需要用到的实验器材有:秒表和_____. (2)实验中应选用规格_____(选填“相同”或“不同”)的电加热器分别给初温相同且_____(选填“质量”或“体积”)的甲、乙两种液体加热,并记录实验数据. 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 20 27 34 41 48 乙的温度/℃ 20 35 50 65 80 (3)分析实验数据可知,此实验是通过比较_____(选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力强弱的,所以_____(选填“甲”或“乙”)液体吸热本领强. (4)该实验用到的研究方法有:转换法和_____. 【答案】(1)天平; (2)相同; 质量相同; (3)温度变化; 甲; (4)控制变量法 【解析】 (1)根据比较物质的吸热能力的两种方法,要控制不同物质的质量(质量测量工具为天平)相同,故该实验除了图中的实验器材外,还需要用到的实验器材有:秒表和天平. (2)根据密度公式有:,不同物质密度不同,若体积相同,则质量不同,故应选用质量相同的不同液体.根据转换法,实验中应选用规格相同的电加热器分别给初温相同而且质量相同的甲、乙两种液体加热,并记录实验数据. (3)分析实验数据可知,加热时间相同,比较温度的变化,此实验是通过比较温度变化来判断吸热能力强弱的,由表中数据,根据比较吸热能力的第二种方法,甲液体吸热本领强. (4)该实验用到的研究方法有:转换法和控制变量法. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7121660 [精]【备考2020】初中物理冲刺04--突破中考重点力学实验4(原卷+解析卷)

    初中物理/中考专区/二轮专题

    中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验4 【探究杠杆的平衡条件】 (2019百色)在探究“杠杆平衡的条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆(每小格均等长)、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1N的钩码。 (1)为了便于测量力臂要将如图甲所示杠杆调节在水平位置平衡,应将平衡螺母适当往_____(选填“左”或“右”)调; (2)杠杆调节好后,进行了三次实验,实验情景如图乙、丙、丁所示,以两边钩码的重力分别为动力F1和阻力F2,对应的力臂为L1和L2,由此可得杠杆的平衡条件为:_____。实验中进行多次实验的目的是_____(选填“A”或“B”): A.取平均值减少误差 B.使实验结论具有普遍性 (3)将如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个,则杠杆_____(选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”); (4)如图1所示,用细绳竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,则拉力F为_____N;保持杠杆平衡,将细绳转到虚线位置时,拉力F大小将_____(选填“变大”、“不变”或“变小”); (5)在生活、生产中经常应用到杠杆的平衡条件,例如用天平测量物体的质量。某次用天平测量物体质量时,如图2所示,则物体的质量为_____g。 1.(2019阜新)在“探究杠杆平衡条件”的实验中: (1)如图甲,把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点,其目的是消除_____对实验的影响。为了方便直接测出力臂,实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,当在A处挂上钩码后杠杆转动,说明力能改变物体的_____。 (2)图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡,若在A处下方再挂一个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,需将挂在B处的钩码向右移动_____格。当杠杆平衡、钩码静止时,挂在A处的钩码所受重力和钩码所受拉力是一对_____力。 (3)如图丙,小明取下B处钩码,改用弹簧测力计钩在C处,使杠杆再次在水平位置平衡,弹簧测计示数_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)1N,如果竖直向上拉动弹簧测力计,它是_____杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)(每个钩码重0.5N)。 (4)小明经过多次实验,分析实验数据后得出了杠杆平衡条件_____。 2.(2019株洲)采用如图所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂弯曲和伸直动作交替进行。现要估测手掌对墙壁的压力F.(g为已知常量) (1)用体重计称量出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出_____两点间的竖直距离l1和_____两点间的水平距离l2:(填“A、O”或“B、O”) (2)手掌对墙壁的压力F=_____(用已知和测得的物理量表示); (3)锻炼时,脚尖离开墙壁越远,手掌对墙壁的压力就越_____。 3.(2019镇江)小飞用图甲装置来探究杠杆的平衡条件,设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2,l1和l2分别表示动力臂和阻力臂.他的实验思路是:改变F2、l1和l2,测得杠杆平衡时所需的拉力F1,来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系.已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的量程为0~5N,杠杆上每一格长10cm. 实验次数 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 动力臂l1/cm 动力F1/N 1 4 33 30 2 4 18 30 2.4 3 4 7.5 30 1.0 (1)为便于测量力臂,弹簧测力计应沿_______方向拉杠杆,并使之在_____位置平衡; (2)小飞首先保持F2和l1不变而改变l2,所获得的实验数据如表格所示.第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图乙所示,则F1=______N,此时杠杆的类型与______(选填“筷子”或“老虎钳”)相同; (3)为获得更多组数据,小飞继续进行(2)中实验,则为能顺利完成实验,在改变阻力臂l2时,l2应不超过______cm;完成上述实验后,小飞接下来还应进行的实验有:①保持______不变而改变F2;②保持F2和l2不变而改变l1. 4.(2019宿迁)以下为“探究杠杆平衡条件”实验: (1)如图甲,把杠杆放在支架上并置于水平桌面,静止时发现杠杆左低右高,为了使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______调节。 (2)如图乙,在已经调节好的杠杆左A处挂4个钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆右边离支点4格的B处挂______个相同的砝码。 (3)如图丙,在杠杆左边离支点4格的C处,用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向上拉,也可使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计示数为______N(每个钩码重0.5N)。 5.(2019聊城)下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。 (1)实验前为方便测量力臂,应将杠杆调节到_____位置平衡,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向_____(选“左”或“右”)端调节。 (2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂_____个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。 (3)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表。 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 _____ 0.15 3.0 0.10 上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是_____。 6.(2019威海)小明利用杠杆做了以下实验,实验时使用的每个钩码的质量均相等,杠杆上相邻刻线间的距离相等,请回答下列问题: (1)如图甲所示,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆的左端下沉,若想使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向_____调节。杠杆在水平位置平衡后,在A点悬挂2个钩码,要使杠杆在水平位置再次平衡,需在B点悬挂_____个钩码;之后在A、B两点再各增加1个钩码,杠杆将_____(选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”)。 (2)如图乙所示,小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘,制作了一个天平,左盘盛放物体,右盘加减砝码,此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的?_____。 (3)小明正确使用自制天平称量物体质量时: ①假如支点O因某种原因向右偏移,则测量值_____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”); ②假如砝码因生锈等原因质量增大,则测量值_____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。 7.(2019荆州)小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示,杠杆上相邻刻线间的距离相等 (1)杠杆在如图甲所示的位置静止时____(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的. (2)为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)端调节. (3)如图乙所示,杠杆在水平位置平衡后,在A点挂两个钩码,每个钩码重0.5N,在B点竖直向下拉弹簧测力计,仍使杠杆水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数应为___N.当弹簧测力计改为斜拉时,再次使杠杆水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________.(选填“变大”、“变小”或“不变”) (4)小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验,其目的是________________________. 8.(2019新疆)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中: (1)实验前,杠杆静止时,发现杠杆左端低、右端高,此时杠杆处于________(填“平衡”或“非平衡”)状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节。 (2)调节杠杆在水平位置平衡后,进行如图所示的实验,用量程为5N的弹簧测力计在A点竖直向上拉,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为2.5N;若弹簧测力计斜向上拉,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为________(填“大于”或“小于”)2.5N,此时拉力的方向与竖直方向的最大夹角为_________(填“30°”、“45°”或“60°”)。 (3)杠杆上每个平衡螺母的质量为m,杠杆的总质量(含两个平衡螺母)为50m。实验前,调节杠杆在水平平衡的过程中,若只将右端的平衡螺母移动了距离l,则调节前后杠杆(含两个平衡螺母)的重心在杆上移动的距离为________(填“”“”或“”) 9.(2019苏州)利用杠杆开展相关实验探究: (1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动,如图甲所示。则应将平衡螺母向___(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡; (2)如图乙所示,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为________N;若在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,弹簧测力计的示数会______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”); (3)始终竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图内所示,此过程中,弹簧测力计拉力的示数会________(选填”变大”、“变小”或“不变”,下同),拉力的大小______。 【测量滑轮组的机械效率】 (2019玉林)小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示: 次数 钩码所受的重力G/N 钩码提升的高度h/m 拉力 F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 η 1 1.0 0.1 0.8 0.4 31.25% 2 1.0 0.2 0.8 0.8 31.25% 3 2.0 0.1 1.2 0.4 41.67% 4 2.0 0.1 1.5 (1)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s=_______m,机械效率η=________。 (2)通过比较1、3和4三次实验数据得出:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率_______。 (3)在忽略摩擦力和绳重的前提下,通过第1次数据可算出动滑轮的重力为_______N. (4)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是(_________) A.动滑轮的重力 B.绳子与滑轮之间的摩擦 C.物体上升的高度 1.(2019安顺)小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况及滑轮组的机械效率”,使用了如图所示的实验装置。实验前,小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N,每个钩码的重力为0.5N,实验过程中,小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量,分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计示数(见下表) 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 动滑轮重G0/N 1.0 1.0 1.3 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 所挂钩码的重力G/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 弹簧测力计示数F/N 0.8 1.2 1.3 1.6 1.8 2.2 2.3 2.7 (1)分析实验数据可以得到:在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下,使用该滑轮组_____(选填“省力”或“不省力”)。 (2)在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下,弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为_____。 (3)小军同学又研究了滑轮组水平拉动物体的情况,用另一组滑轮组将重为50N的物块从位置A匀速直线拉到位置B,请在图中画出最省力的绕线方法: 物块移动的距离为_____cm;若此时绳自由端所用拉力为10N,物块受到的摩擦力为18N,该滑轮组的机械效率为_____。 2.(2019随州)物理实验兴趣小组间开展竞赛活动,甲组出题乙组用实验的方法解答。甲组用布帘将一个滑轮组遮蔽(如图),乙组同学通过测量:滑轮组下方所挂重物重力为G,重物被匀速提升的高度为H,乙组同学施加在滑轮组绕绳的自由端的拉力为F,该自由端移动的距离为h;通过3组实验(数据见下表)乙组同学探究出“布帘背后的秘密”。 实验次数 1 2 3 G/N 5.0 8.0 11.0 F/N 2.0 3.0 4.1 H/cm 10.0 15.0 20.0 h/cm 30.1 45.1 60.2 假设你是乙组成员请判断:动滑轮实际被使用的个数是_____(选填“一个”或“两个”);滑轮组中所有动滑轮(及动滑轮间的连接物)总重力约为_____(选填“1N”、“2N”或“3N”);当提升重物重力为G=4.0N时,该滑轮组的机械效率最接近_____(选填“80%”、“33%”或“25%”);乙组同学发现实验数据不像“理想模型”那样完美,请你提出一条产生误差的原因:_____。 3.(2019天门)小明实验小组做“测量滑轮组的机械效率”的实验,实验装置如图甲、乙所示. (1)按照甲图装置实验,小明应竖直向上_____拉动弹簧测力计,使钩码从A处升高到A′处.由图可知拉力为_____N,钩码上升的高度为_____cm. (2)小明实验小组又用图乙的实验装置进行实验,实验数据记录在表中. 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2.0 0.02 --------- 0.04 83% 2 4.0 0.03 2.2 0.06 --------- ①根据表格中的数据,请在图乙中画出实验时绳子的绕法(要求向下拉绳子的自由端使钩码升高). ②由表格数据可知,第一次实验时的拉力是_____N(结果精确到0.1N);第二次实验时滑轮组的机械效率是_____(结果精确到1%). ③由两次实验可知,用同一滑轮组提升重物时,物体越重,滑轮组的机械效率越_____(选填“高”或“低”). 4.(2019丹东)小明在做测量滑轮组的机械效率的实验中,用同一滑轮组进行了3次实验,如图所示,实验数据记录如表。 次数 钩码重/N 购码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.8% 2 4 10 1.5 30 ? 3 6 10 ? 30 90.9% (1)第2次实验中滑轮组的机械效率为_____(结果保留一位小数)。 (2)如图丙所示,第3次实验中弹簧测力计的示数为_____N。 (3)分析表格中的数据得出结论:同一滑轮组,_____。 (4)在第2次实验时,如果拉力方向与竖直方向有一定夹角,那么所测得的滑轮组的机械效率将会_____(填“变大”、“变小”或“不变” )。 5.(2019遂宁)在“测量滑轮组机械效率”的实验中,某组同学选择了如图所示的两种滑轮组进行多次实验,记录的实验效据如下表: 实验次数 钩码重 G/N 钩码上升高度 H/cm 拉力 F/N 绳端移动距离 S/cm 机械效率 1 0.5 10 30 2 1.5 10 0.8 30 62.5% 3 0.5 10 0.5 40 25.0% 4 1.5 10 0.7 40 53.6% (1)根据表中数据可以判断出第一次实验所选择的是______(选填“甲”或“乙“)滑轮组. (2)在第一次实验中,当______拉动滑轮组时,弹簧测力计示数如图丙所示,拉力F为______N;该次实验滑轮组的机械效率是______(计算结果精确到0.1%). (3)机械效率是机械性能好坏的重要标志结合生产生活实际,分析实验数据可知,下列提高机械效率的措施不可行的是______(选填符号) A.增加所提物重 B.减轻机械自重C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度 6.(2019邵阳)某物理兴趣小组在测量滑轮组的机械效率,实验过程如下: ①用弹簧测力计测量沙和袋所受总重力G并填入表格。 ②按图安装滑轮组,分别记下沙袋和绳端的位置。 ③匀速拉动弹簧测力计,使沙袋升高,读出拉力F的值,用刻度尺测出沙袋上升的高度h和绳端移动的距离s,将这三个量填入表格。 ④算出有用功W有,总功W总,机械效率η。 ⑤改变沙袋中沙子的重量,重复上面的实验。 次数 沙和袋所受的总重力G/N 提升高度h/m 有用功W有/J 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功W总/J 机械效率η 1 0.6 0.2 0.12 0.3 0.18 66.7% 2 0.9 0.2 0.18 0.4 0.6 0.24 3 1.2 0.2 0.24 0.5 0.6 0.30 80% 请根据实验过程和实验记录,思考并回答: (1)在第一次实验中,粗心的小冬同学忘记在表格中填写绳端移动的距离s,你认为s应该为_____m。 (2)根据表中数据,可计算得出第二次实验的机械效率为_____。 (3)根据表中数据,分析得出所用动滑轮的重为_____N.(绳重和摩擦忽略不计) (4)分析三次实验中的数据,可以发现用同一个滑轮组提升重物,物重越大,滑轮组的机械效率_____。(选填“越大”、“越小”或“不变”) 7.(2019黄石)探究小组为探究影响滑轮组的机械效率的因素,实验装置如图所示,数据如下表所示。 次数 钩码重力(N) 提升高度(cm) 有用功(J) 拉力(N) 总功(J) 机械效率 1 1.0 40 0.4 1.1 0.88 45% 2 1.5 40 0.6 1.4 1.12 54% 3 2.0 30 _______ 1.7 _______ _______ 4 2.5 40 1.0 2.0 1.60 63% (1)请把表格中三个未完成的空补充完整。 (2)甲同学根据表格数据可以得出钩码重力逐渐增大,滑轮组机械效率________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。请你解释出现这种现象的原因______________。 (3)乙同学进一步研究,测出动滑轮的质量为100g,根据表格中的数据得出:总功总是大于有用功与克服动滑轮重力的功之和,即:W总>W有+W额,他猜测还有______________因素影响机械效率。(答一种因素即可) (4)丙同学计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W总—W有一W轮,通过比较第1、2和_______组的数据,发现重物的重力越大,差值△W_________(选填“越大”、“越小”或“不变”),请你利用所学知识对此作出解释__________________。 8.(2019自贡)小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中,一同学组装好如图所示实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置. (1)实验时,小明_____竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,弹簧测力计读数为0.5N;同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为10cm,以上测量结果准确无误,其他被测物理量和计算数据记录如表: 钩码重G/N 弹簧测力计提升的高度h/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 1 0.2 0.1 0.1 100% (2)小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮他俩找出错误的原因:_____. (3)该滑轮组的机械效率实际为_____. (4)在实验中,若将钩码的重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”). 9.(2018铜仁)如图所示,小刚做“测量滑轮组的机械效率”实验时,用20N的拉力将重为30N的物体匀速提升30cm.求: ①此滑轮组是由____段绳子承担动滑轮和物体的总重. ②滑轮组的机械效率是______%. ③测量滑轮组的机械效率时,下列因素中:a.动滑轮重力、b.绳子绕法、c.摩擦力、d.定滑轮重力、e.物体重力,对滑轮组机械效率有影响的是(____) A.acde B.bce C.ace D.abcde 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验4 【探究杠杆的平衡条件】 (2019百色)在探究“杠杆平衡的条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆(每小格均等长)、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1N的钩码。 (1)为了便于测量力臂要将如图甲所示杠杆调节在水平位置平衡,应将平衡螺母适当往_____(选填“左”或“右”)调; (2)杠杆调节好后,进行了三次实验,实验情景如图乙、丙、丁所示,以两边钩码的重力分别为动力F1和阻力F2,对应的力臂为L1和L2,由此可得杠杆的平衡条件为:_____。实验中进行多次实验的目的是_____(选填“A”或“B”): A.取平均值减少误差 B.使实验结论具有普遍性 (3)将如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个,则杠杆_____(选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”); (4)如图1所示,用细绳竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,则拉力F为_____N;保持杠杆平衡,将细绳转到虚线位置时,拉力F大小将_____(选填“变大”、“不变”或“变小”); (5)在生活、生产中经常应用到杠杆的平衡条件,例如用天平测量物体的质量。某次用天平测量物体质量时,如图2所示,则物体的质量为_____g。 【答案】右 (动力×动力臂=阻力×阻力臂) B 左端下沉 1 变大 72 【解析】 (1)由图知,右端偏高,为使杠杆在水平位置平衡,需要将平衡螺母向右调节; (2)杠杆调节好后,进行了三次实验,实验情景如图乙、丙、丁所示,以两边钩码的重力分别为动力F1和阻力F2,对应的力臂为L1和L2,分析上述数据,可得出的杠杆的平衡条件是:(或动力×动力臂=阻力×阻力臂);本题为探究性实验,实验中多次实验,是为了得出普遍性结论,避免偶然性,故选B; (3)如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个,左端: ,右端: , 左端大于右端,故左端下沉; (4)[5]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G=1N,根据杠杆的平衡条件: ,可得: ,解得:F=G=1N;保持杠杆平衡,将细绳转到虚线位置时,拉力F向左倾斜时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,力变大; (5)在天平的标尺上,1g之间有5个小格,一个小格代表的质量是0.2g,被测物体的质量为 50g+20g+2g=72g。 1.(2019阜新)在“探究杠杆平衡条件”的实验中: (1)如图甲,把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点,其目的是消除_____对实验的影响。为了方便直接测出力臂,实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,当在A处挂上钩码后杠杆转动,说明力能改变物体的_____。 (2)图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡,若在A处下方再挂一个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,需将挂在B处的钩码向右移动_____格。当杠杆平衡、钩码静止时,挂在A处的钩码所受重力和钩码所受拉力是一对_____力。 (3)如图丙,小明取下B处钩码,改用弹簧测力计钩在C处,使杠杆再次在水平位置平衡,弹簧测计示数_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)1N,如果竖直向上拉动弹簧测力计,它是_____杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)(每个钩码重0.5N)。 (4)小明经过多次实验,分析实验数据后得出了杠杆平衡条件_____。 【答案】杠杆自重 运动状态 1 平衡 大于 省力 F1l1=F2l2(或 动力×动力臂=阻力×阻力臂) 【解析】 (1)把质量分布均匀的杠杆中点置于支架上,杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;为了方便直接测出力臂,实验前应先调节杠杆在水平位置平衡;当在A处挂上钩码后杠杆转动,说明力能改变物体的运动状态; (2)设一个钩码重为G,一格的长度为L;根据杠杆的平衡条件可得:4G×2L=2GnL,解得:n=4故应该将B处所挂钩码须向右移动4-3=1格;静止的钩码处于平衡状态,钩码所受到的重力和钩码所受的拉力是一对平衡力。 (3)如图丙,小明取下B处钩码,改用弹簧测力计钩在C处,使杠杆再次在水平位置平衡,根据杠杆的平衡条件,弹簧测计示数:;由于弹簧测力计拉力F的力臂小于4L,故F大于1N;如果竖直向上拉动弹簧测力计,弹簧测力计力的力臂大于钩码的力臂,故它是省力杠杆; (3)杠杆的平衡条件为(或动力×动力臂=阻力×阻力臂)。 2.(2019株洲)采用如图所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂弯曲和伸直动作交替进行。现要估测手掌对墙壁的压力F.(g为已知常量) (1)用体重计称量出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出_____两点间的竖直距离l1和_____两点间的水平距离l2:(填“A、O”或“B、O”) (2)手掌对墙壁的压力F=_____(用已知和测得的物理量表示); (3)锻炼时,脚尖离开墙壁越远,手掌对墙壁的压力就越_____。 【答案】A、O B、O 大 【解析】 采用如图所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂弯曲和伸直动作交替进行。现要估测手掌对墙壁的压力F; (1)用体重计称量出人体的体重(质量)m:由图可知, 以脚尖O为支点,支持力F的力臂为A、O两点间的竖直距离,重力G的力臂为B、O两点间的水平距离,用卷尺分别测量出A、O两点间的竖直距离l1和B、O两点间的水平距离l2; (2)由杠杆的平衡条件可得,所以墙壁对手掌的支持力:; 支持力与手对墙壁的压力是一对相互作用力,故;由可知,锻炼时,脚尖离开墙壁越远,l1减小,l2增大,质量不变,重力不变,手掌对墙壁的压力就越大。 3.(2019镇江)小飞用图甲装置来探究杠杆的平衡条件,设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2,l1和l2分别表示动力臂和阻力臂.他的实验思路是:改变F2、l1和l2,测得杠杆平衡时所需的拉力F1,来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系.已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的量程为0~5N,杠杆上每一格长10cm. 实验次数 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 动力臂l1/cm 动力F1/N 1 4 33 30 2 4 18 30 2.4 3 4 7.5 30 1.0 (1)为便于测量力臂,弹簧测力计应沿_______方向拉杠杆,并使之在_____位置平衡; (2)小飞首先保持F2和l1不变而改变l2,所获得的实验数据如表格所示.第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图乙所示,则F1=______N,此时杠杆的类型与______(选填“筷子”或“老虎钳”)相同; (3)为获得更多组数据,小飞继续进行(2)中实验,则为能顺利完成实验,在改变阻力臂l2时,l2应不超过______cm;完成上述实验后,小飞接下来还应进行的实验有:①保持______不变而改变F2;②保持F2和l2不变而改变l1. 【答案】竖直 水平 4.4 筷子 37.5 l2和l1 【解析】 (1)因为力与力臂垂直,当沿竖直方向拉动弹簧测力计使杠杆位于水平位置平衡时,力臂与杠杆重合,可方便的测量力臂的大小; (2)由图像可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为4.4N;由表格数据知第1次实验中阻力臂长于动力臂,因此是费力杠杆,与筷子相同; (3)由杠杆平衡条件可得:,即l2应不超过37.5cm;探究杠杆的平衡条件时要探究F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系,因此还应探究①保持l2和l1不变而改变F2;②保持F2和l2不变而改变l1. 4.(2019宿迁)以下为“探究杠杆平衡条件”实验: (1)如图甲,把杠杆放在支架上并置于水平桌面,静止时发现杠杆左低右高,为了使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______调节。 (2)如图乙,在已经调节好的杠杆左A处挂4个钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆右边离支点4格的B处挂______个相同的砝码。 (3)如图丙,在杠杆左边离支点4格的C处,用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向上拉,也可使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计示数为______N(每个钩码重0.5N)。 【答案】右 2 2 【解析】 (1)把杠杆放在支架上并置于水平桌面后,发现杠杆左低右高,为了使杠杆在水平位置平衡,应将右端平衡螺母向右调节; (2)设杠杆的一个小格为L,一个钩码的重为G,乙图,设在B处悬挂钩码的个数为n,由杠杆平衡条件 得:4G×2L=nG×4L,解得:n=2,即应在杠杆右边B处挂2个钩码; (3)当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,此时动力臂长为: ,根据杠杆的平衡条件可得,测力计的示数:。 5.(2019聊城)下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。 (1)实验前为方便测量力臂,应将杠杆调节到_____位置平衡,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向_____(选“左”或“右”)端调节。 (2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂_____个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。 (3)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表。 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 _____ 0.15 3.0 0.10 上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是_____。 【答案】水平 右 4 3.8 弹簧测力计没有竖直向下拉 【解析】 (1)实验前为方便测量力臂,应将杠杆调节到水平位置平衡,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,右端偏高,这时应将平衡螺母向右端调节。 (2)如图甲所示,在杠杆B点处挂6个钩码,设在则在A点处应挂n个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡;设每个钩码重为G,每个小格为L,根据杠杆的平衡条件:,故n=4,即在A点处应挂4个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。 (3)弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.2N,示数为3.8N,弹簧测力计没有竖直向下拉,当弹簧测力计倾斜拉杠杆时,力臂变小,小于动力点到支点的距离,动力臂变小。 6.(2019威海)小明利用杠杆做了以下实验,实验时使用的每个钩码的质量均相等,杠杆上相邻刻线间的距离相等,请回答下列问题: (1)如图甲所示,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆的左端下沉,若想使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向_____调节。杠杆在水平位置平衡后,在A点悬挂2个钩码,要使杠杆在水平位置再次平衡,需在B点悬挂_____个钩码;之后在A、B两点再各增加1个钩码,杠杆将_____(选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”)。 (2)如图乙所示,小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘,制作了一个天平,左盘盛放物体,右盘加减砝码,此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的?_____。 (3)小明正确使用自制天平称量物体质量时: ①假如支点O因某种原因向右偏移,则测量值_____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”); ②假如砝码因生锈等原因质量增大,则测量值_____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。 【答案】右 4 逆时针旋转 等臂杠杆 大于 小于 【解析】 (1)杠杆静止时,杠杆左端下沉,说明右端偏高,平衡螺母需向右调节;设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:FALA=FBLB,即2G×4L=FB×2L,解得FB=4G,需挂4个钩码;在A、B两点下方所挂的钩码下同时再加挂一个钩码,则左侧3G×4L=12GL,右侧5G×2L=10GL,因为12GL>10GL,杠杆不能平衡,左端下降,即A端将下沉,杠杆逆时针旋转; (2)如图乙所示,小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘,制作了一个天平,左盘盛放物体,右盘加减砝码,此天平是利用了等臂杠杆的原理; (3)小明正确使用自制天平称量物体质量时: ①假如支点O因某种原因向右偏移,砝码的力臂减小,故测量值大于实际值; ②假如砝码因生锈等原因质量增大,用比实际更少的砝码放在右盘,就可使横梁平衡,而读数时仍按上面标的数值来读数,使用这时计算物体质量就比实际少了。则测量值小于真实值。 7.(2019荆州)小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示,杠杆上相邻刻线间的距离相等 (1)杠杆在如图甲所示的位置静止时____(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的. (2)为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)端调节. (3)如图乙所示,杠杆在水平位置平衡后,在A点挂两个钩码,每个钩码重0.5N,在B点竖直向下拉弹簧测力计,仍使杠杆水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数应为___N.当弹簧测力计改为斜拉时,再次使杠杆水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________.(选填“变大”、“变小”或“不变”) (4)小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验,其目的是________________________. 【答案】是 右 1.5 变大 使实验结论更具有普遍性/避免实验结论的偶然性 【解析】 (1)平衡状态的含义为静止或匀速直线运动,甲图中杠杆虽未水平,但处于静止,属于平衡状态; (2)杠杆调平遵循哪边高,就向那边调,故应往右调平衡螺母; (3)由乙图可得,,则由,可得FB=1.5N,改为斜拉,则FB力臂变小,由杠杆平衡公式可得力臂变小,力变大; (4)为验证杠杆平衡公式的普遍性,需进行多次实验。 8.(2019新疆)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中: (1)实验前,杠杆静止时,发现杠杆左端低、右端高,此时杠杆处于________(填“平衡”或“非平衡”)状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节。 (2)调节杠杆在水平位置平衡后,进行如图所示的实验,用量程为5N的弹簧测力计在A点竖直向上拉,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为2.5N;若弹簧测力计斜向上拉,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为________(填“大于”或“小于”)2.5N,此时拉力的方向与竖直方向的最大夹角为_________(填“30°”、“45°”或“60°”)。 (3)杠杆上每个平衡螺母的质量为m,杠杆的总质量(含两个平衡螺母)为50m。实验前,调节杠杆在水平平衡的过程中,若只将右端的平衡螺母移动了距离l,则调节前后杠杆(含两个平衡螺母)的重心在杆上移动的距离为________(填“”“”或“”) 【答案】平衡 右 大于 60° 【解析】 (1)实验前,杠杆静止,杠杆处于平衡状态。如图杠杆的右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动; (2)如图所示: 弹簧测力计竖直向上拉动杠杆时,动力臂是OA,当斜向上拉动杠杆时,动力臂变为OB,阻力和阻力臂的乘积不变,动力臂变小,根据杠杆平衡条件,动力变大,所以弹簧测力计示数大于2.5N。阻力和阻力臂乘积不变,所以动力和动力臂乘积也不变,设杠杆每一个小格长度为l,弹簧测力计量程是5N,最大能提供5N拉力,2.5N×4l=5N×l'所以,最小的力臂为:l'=2l,在 Rt△ABO中,OB=2l=OA,所以∠ABO=30°,拉力的方向与竖直方向的最大夹角:90°-30°=60°; (3)根据左侧力和力臂乘积变化量等于右侧力和力臂乘积变化量。mg×l=50mg×Δl,重心在杆上移动的距离为:Δl=。 9.(2019苏州)利用杠杆开展相关实验探究: (1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动,如图甲所示。则应将平衡螺母向___(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡; (2)如图乙所示,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为________N;若在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,弹簧测力计的示数会______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”); (3)始终竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图内所示,此过程中,弹簧测力计拉力的示数会________(选填”变大”、“变小”或“不变”,下同),拉力的大小______。 【答案】左 2.0 偏小 变小 不变 【解析】 (1)杠杆沿顺时针方向转动,左端上翘,如图甲所示,则应将平衡螺母向左调节,直到杠杄在水平位置平衡; (2)由图根据杠杆平衡条件知道:FA×LA=FB×LB,3×0.5N×4L=FB×3L,所以FB=2.0N;若在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,由于左侧已经存在杠杆的力与力臂的乘积,故弹簧测力计的示数会偏小; (3)图丙使杠杆由水平位置时,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2知道,G×4L=F2×3L,则F2=G;当转动到图中位置时,设杠杆与水平位置的夹角为α,物体的力臂、弹簧测力计拉力的力臂均变小;则根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,G×4L×cosα=F2′×3L×cosα,则F2′=G,所以,在此过程中拉力F的大小不变。 【测量滑轮组的机械效率】 (2019玉林)小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示: 次数 钩码所受的重力G/N 钩码提升的高度h/m 拉力 F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 η 1 1.0 0.1 0.8 0.4 31.25% 2 1.0 0.2 0.8 0.8 31.25% 3 2.0 0.1 1.2 0.4 41.67% 4 2.0 0.1 1.5 (1)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s=_______m,机械效率η=________。 (2)通过比较1、3和4三次实验数据得出:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率_______。 (3)在忽略摩擦力和绳重的前提下,通过第1次数据可算出动滑轮的重力为_______N. (4)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是(_________) A.动滑轮的重力 B.绳子与滑轮之间的摩擦 C.物体上升的高度 【答案】0.4 50.00% 越高(大) 2.2 C 【解析】 (1)由图知道,实验中承担物重的绳子是四段,所以,第4次实验中绳子移动的距离是: s=4h=4×0.1m=0.4m;由 知道,第4次实验测得机械效率是: (2)比较1、3和4三次实验数据知道,物体提升的高度和绳子移动的距离相同,物体的重力不同,且物体的重力越大,机械效率越高,故得出的结论是:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率高; (3)若不考虑绳子与滑轮之间的摩擦,动滑轮和重物由几股绳子承担,则拉力为重物和动滑轮总重的几分之一,即,所以,动滑轮的重力是:G动 =4F-G物 =4×0.8N-1N=2.2N; (4)由知道,滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、提起物体的重有关,跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关,所以只有C符合题意。 1.(2019安顺)小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况及滑轮组的机械效率”,使用了如图所示的实验装置。实验前,小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N,每个钩码的重力为0.5N,实验过程中,小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量,分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计示数(见下表) 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 动滑轮重G0/N 1.0 1.0 1.3 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 所挂钩码的重力G/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 弹簧测力计示数F/N 0.8 1.2 1.3 1.6 1.8 2.2 2.3 2.7 (1)分析实验数据可以得到:在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下,使用该滑轮组_____(选填“省力”或“不省力”)。 (2)在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下,弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为_____。 (3)小军同学又研究了滑轮组水平拉动物体的情况,用另一组滑轮组将重为50N的物块从位置A匀速直线拉到位置B,请在图中画出最省力的绕线方法: 物块移动的距离为_____cm;若此时绳自由端所用拉力为10N,物块受到的摩擦力为18N,该滑轮组的机械效率为_____。 【答案】不省力 F= 3.10 60% 【解析】 (1)分析表中序号为1、2的两组数据可以得到:在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下,测力计示数大于所挂钩码的重力G,故此时使用该滑轮组不省力。 (2)由图1可知,承担货物和动滑轮额绳子段数为2根,即n=2,忽略摩擦、绳重及实验误差,则弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为: F=。 (3)由图可知,将物块从位置A匀速直线拉到位置B,当绳子的有效段数最多为3时最省力,根据“奇动偶定”,绳子起电应从动滑轮钩子开始,如图: 由图知,刻度尺分度值为1mm,以B位置物块的左边缘为准,到A位置物块的左边缘,物块移动的距离为44.10cm﹣41.00cm=3.10cm;因此时物块被水平拉动,克服摩擦力所做的功为有用功,则该滑轮组的机械效率为:η===60%。 2.(2019随州)物理实验兴趣小组间开展竞赛活动,甲组出题乙组用实验的方法解答。甲组用布帘将一个滑轮组遮蔽(如图),乙组同学通过测量:滑轮组下方所挂重物重力为G,重物被匀速提升的高度为H,乙组同学施加在滑轮组绕绳的自由端的拉力为F,该自由端移动的距离为h;通过3组实验(数据见下表)乙组同学探究出“布帘背后的秘密”。 实验次数 1 2 3 G/N 5.0 8.0 11.0 F/N 2.0 3.0 4.1 H/cm 10.0 15.0 20.0 h/cm 30.1 45.1 60.2 假设你是乙组成员请判断:动滑轮实际被使用的个数是_____(选填“一个”或“两个”);滑轮组中所有动滑轮(及动滑轮间的连接物)总重力约为_____(选填“1N”、“2N”或“3N”);当提升重物重力为G=4.0N时,该滑轮组的机械效率最接近_____(选填“80%”、“33%”或“25%”);乙组同学发现实验数据不像“理想模型”那样完美,请你提出一条产生误差的原因:_____。 【答案】一个 1 80% 绳与轮之间存在摩擦 【解析】 绳子的有效段数:,故动滑轮实际被使用的个数是一个(若是两个,有效段数为4或5);若不考虑摩擦,则,滑轮组中所有动滑轮(及动滑轮间的连接物)总重力约为:G动=3F﹣G=2N×3﹣5N=1N;即滑轮组中所有动滑轮(及动滑轮间的连接物)总重力约为1N;由表中数据知,第1次实验的机械效率为:,因机械效率随提升物重的减小而变小,当提升重物重力为G=4.0N时,该滑轮组的机械效率应略小于83.1%,故最接近80%;乙组同学发现实验数据不像“理想模型”那样完美,产生误差的原因:绳与轮之间存在摩擦。 3.(2019天门)小明实验小组做“测量滑轮组的机械效率”的实验,实验装置如图甲、乙所示. (1)按照甲图装置实验,小明应竖直向上_____拉动弹簧测力计,使钩码从A处升高到A′处.由图可知拉力为_____N,钩码上升的高度为_____cm. (2)小明实验小组又用图乙的实验装置进行实验,实验数据记录在表中. 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2.0 0.02 --------- 0.04 83% 2 4.0 0.03 2.2 0.06 --------- ①根据表格中的数据,请在图乙中画出实验时绳子的绕法(要求向下拉绳子的自由端使钩码升高). ②由表格数据可知,第一次实验时的拉力是_____N(结果精确到0.1N);第二次实验时滑轮组的机械效率是_____(结果精确到1%). ③由两次实验可知,用同一滑轮组提升重物时,物体越重,滑轮组的机械效率越_____(选填“高”或“低”). 【答案】匀速 0.8 5cm 1.2 91% 高 【解析】 (1)实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计;弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.2N,示数为0.8N;由图知,钩码上升的高度为5cm; (2)①由1、2中数据知,绳自由端移动距离s为钩码上升高度h的2倍,所以由2段绳子承担物重,如图所示: ; 由表格数据可知,根据可得第一次实验时的拉力是: ;第二次实验时滑轮组的机械效率是:;对同一滑轮组来说,当额外功一定,所挂重物越重,做的有用功越多,有用功占总功的百分比越大,即机械效率越高. 4.(2019丹东)小明在做测量滑轮组的机械效率的实验中,用同一滑轮组进行了3次实验,如图所示,实验数据记录如表。 次数 钩码重/N 购码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.8% 2 4 10 1.5 30 ? 3 6 10 ? 30 90.9% (1)第2次实验中滑轮组的机械效率为_____(结果保留一位小数)。 (2)如图丙所示,第3次实验中弹簧测力计的示数为_____N。 (3)分析表格中的数据得出结论:同一滑轮组,_____。 (4)在第2次实验时,如果拉力方向与竖直方向有一定夹角,那么所测得的滑轮组的机械效率将会_____(填“变大”、“变小”或“不变” )。 【答案】88.9% 2.2 提升物体的重力越大,机械效率越高 变小 【解析】 (1)第2次实验中滑轮组的机械效率为: (2)如图丙所示,第3次实验中弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.2N; (3)纵向分析表格中的数据得出结论:同一滑轮组,提升物体的重力越大,机械效率越高; (4)弹簧测力计拉动方向偏离了竖直方向,拉力F变大,拉下的距离s不变,总功变大,有用功不变,则滑轮组效率变小。 5.(2019遂宁)在“测量滑轮组机械效率”的实验中,某组同学选择了如图所示的两种滑轮组进行多次实验,记录的实验效据如下表: 实验次数 钩码重 G/N 钩码上升高度 H/cm 拉力 F/N 绳端移动距离 S/cm 机械效率 1 0.5 10 30 2 1.5 10 0.8 30 62.5% 3 0.5 10 0.5 40 25.0% 4 1.5 10 0.7 40 53.6% (1)根据表中数据可以判断出第一次实验所选择的是______(选填“甲”或“乙“)滑轮组. (2)在第一次实验中,当______拉动滑轮组时,弹簧测力计示数如图丙所示,拉力F为______N;该次实验滑轮组的机械效率是______(计算结果精确到0.1%). (3)机械效率是机械性能好坏的重要标志结合生产生活实际,分析实验数据可知,下列提高机械效率的措施不可行的是______(选填符号) A.增加所提物重 B.减轻机械自重C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度 【答案】甲 竖直向上匀速 0.4 41.7% D 【解析】 (1)由表中第一次实验数据可知,钩码上升的高度h=10cm,绳端移动的距离s=30cm, 由s=nh可得,绳子的有效股数为: ,由图可知,甲滑轮组绳子的有效股数为3,乙滑轮组绳子的有效股数为4,所以,第一次实验所选择的是甲滑轮组; (2)实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计的,这样示数才会稳定,所读出的数值才等于拉力的大小;由图丙可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,拉力F=0.4N;该次实验滑轮组的机械效率: (3)由1、2或3、4两组数据可知,用相同的装置提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越大,故A可行;由1、3或2、4两组数据可知,用不同的状态提升相同的物体上升相同的高度时,机械自重越小,滑轮组机械效率越大,故B可行;机械加润滑油,提升重物时减小了额外功,根据 可知,滑轮组的机械效率越大,故C可行;由 可知,滑轮组机械效率与物体提升的高度无关,故D不可行. 6.(2019邵阳)某物理兴趣小组在测量滑轮组的机械效率,实验过程如下: ①用弹簧测力计测量沙和袋所受总重力G并填入表格。 ②按图安装滑轮组,分别记下沙袋和绳端的位置。 ③匀速拉动弹簧测力计,使沙袋升高,读出拉力F的值,用刻度尺测出沙袋上升的高度h和绳端移动的距离s,将这三个量填入表格。 ④算出有用功W有,总功W总,机械效率η。 ⑤改变沙袋中沙子的重量,重复上面的实验。 次数 沙和袋所受的总重力G/N 提升高度h/m 有用功W有/J 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功W总/J 机械效率η 1 0.6 0.2 0.12 0.3 0.18 66.7% 2 0.9 0.2 0.18 0.4 0.6 0.24 3 1.2 0.2 0.24 0.5 0.6 0.30 80% 请根据实验过程和实验记录,思考并回答: (1)在第一次实验中,粗心的小冬同学忘记在表格中填写绳端移动的距离s,你认为s应该为_____m。 (2)根据表中数据,可计算得出第二次实验的机械效率为_____。 (3)根据表中数据,分析得出所用动滑轮的重为_____N.(绳重和摩擦忽略不计) (4)分析三次实验中的数据,可以发现用同一个滑轮组提升重物,物重越大,滑轮组的机械效率_____。(选填“越大”、“越小”或“不变”) 【答案】0.6 75% 0.3 越大 【解析】 (1)由图知道,承担物重的绳子的有效段数为3,所以,s=nh,在第一次实验中,绳端移动的距离是:s=3×0.2m=0.6m; (2)根据表中数据,可计算得出第二次实验的机械效率为: =75%; (3)不计绳重和摩擦,绳子自由端的拉力: ,结合第一次实验的数据知道,所用动滑轮的重是:G动=3F﹣G=3×0.3N﹣0.6N=0.3N; (4)分析三次实验中的数据知道,当用同一个滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越大。 7.(2019黄石)探究小组为探究影响滑轮组的机械效率的因素,实验装置如图所示,数据如下表所示。 次数 钩码重力(N) 提升高度(cm) 有用功(J) 拉力(N) 总功(J) 机械效率 1 1.0 40 0.4 1.1 0.88 45% 2 1.5 40 0.6 1.4 1.12 54% 3 2.0 30 _______ 1.7 _______ _______ 4 2.5 40 1.0 2.0 1.60 63% (1)请把表格中三个未完成的空补充完整。 (2)甲同学根据表格数据可以得出钩码重力逐渐增大,滑轮组机械效率________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。请你解释出现这种现象的原因______________。 (3)乙同学进一步研究,测出动滑轮的质量为100g,根据表格中的数据得出:总功总是大于有用功与克服动滑轮重力的功之和,即:W总>W有+W额,他猜测还有______________因素影响机械效率。(答一种因素即可) (4)丙同学计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W总—W有一W轮,通过比较第1、2和_______组的数据,发现重物的重力越大,差值△W_________(选填“越大”、“越小”或“不变”),请你利用所学知识对此作出解释__________________。 【答案】0.6 1.02 59% 增大 动滑轮重力不变,随着钩码重力增大,有用功比例增大 绳重、各种摩擦 4 越大 所挂钩吗增多,摩擦力增大,额外功增多 【解析】 (1)由图知,n=2,由第3次数据可得,有用功W有用=Gh=2.0N0.3m=0.6J;总功W总=Fs=1.7N20.3m=1.02J;机械效率=100=100= 59%; (2)根据表格数据可以得出钩码重力逐渐增大,滑轮组机械效率增大,出现这种现象的原因是动滑轮重力不变,即额外功不增加,随着钩码重力增大,有用功比例增大,则滑轮组机械效率增大; (3)实验时,对绳子做功及克服摩擦做的功都属于额外功,由于忽略了绳重、各种摩擦, 故W总>W有+W额,因此绳重、各种摩擦也是影响机械效率的因素。 (4)动滑轮的质量为m轮=100g=0.1kg,对动滑轮做的功W轮=G轮h=m轮gh=0.1kg10N/kg0.4m=0.4J, 实验1,△W1=0.88J0.4J-0.4J=0.08J; 实验2,△W2=1.12J0.6J-0.4J=0.12J; 实验4,△W4=1.60J-1.0J-0.4J=0.20J; 因此通过比较第1、2和4组的数据可知,提升高度相同时,钩码重力越大,△W也越大,这是因为所挂钩码增多,摩擦力增大,额外功增多。 8.(2019自贡)小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中,一同学组装好如图所示实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置. (1)实验时,小明_____竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,弹簧测力计读数为0.5N;同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为10cm,以上测量结果准确无误,其他被测物理量和计算数据记录如表: 钩码重G/N 弹簧测力计提升的高度h/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 1 0.2 0.1 0.1 100% (2)小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮他俩找出错误的原因:_____. (3)该滑轮组的机械效率实际为_____. (4)在实验中,若将钩码的重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”). 【答案】匀速 绳子自由端移动的距离应该是0.3m,不等于0.2m 66.7% 变大 【解析】 (1)小明在进行实验时,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时绳子的拉力等于测力计示数; (2)由图示滑轮组可知,滑轮组承重绳子的有效股数n=3;已知钩码上升高度h=0.1m,则测力计移动距离:s=3h=3×0.1m=0.3m,由表中实验数据可知,测力计移动距离为0.2m,测力计移动距离错误,从而导致滑轮组效率错误; (3)滑轮组的机械效率:η=≈66.7%; (4)提升的钩码重增加到6N,有用功增加,有用功在总功中的比值增大,则该滑轮组的机械效率将变大. 9.(2018铜仁)如图所示,小刚做“测量滑轮组的机械效率”实验时,用20N的拉力将重为30N的物体匀速提升30cm.求: ①此滑轮组是由____段绳子承担动滑轮和物体的总重. ②滑轮组的机械效率是______%. ③测量滑轮组的机械效率时,下列因素中:a.动滑轮重力、b.绳子绕法、c.摩擦力、d.定滑轮重力、e.物体重力,对滑轮组机械效率有影响的是(____) A.acde B.bce C.ace D.abcde 【答案】3 75 C 【解析】 ①因为一个动滑轮提供两条绳子,而动滑轮中间的挂钩也提供一条,所以重物和动滑轮由3段绳子承担; ②滑轮组的机械效率:; ③总功等于有用功加额外功,减小动滑轮重力,可以减小额外功,从而减小总功,根据可知,可以提高滑轮组的机械效率,故a有影响;根据可知,改变绳子绕法、减小定滑轮重力,滑轮组的机械效率不变,不能提高滑轮组机械效率,故b、d无影响;总功等于有用功加额外功,减小绳子与滑轮之间的摩擦,额外功减小,总功减小,有用功不变,可以提高滑轮组的机械效率,故c有影响;根据可知,增大重物重力,可以提高滑轮组的机械效率,故e有影响;故选C. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7121657 [精]【备考2020】初中物理冲刺03--突破中考重点力学实验3(原卷+解析卷)

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    中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验3 【探究压力的作用效果与哪些因素有关】 (2018百色)如图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。 (1)本实验的科学探究方法是_____和转换法。 (2)小桌对海绵的压力改变了海绵的_____(选填“形状”或“运动状态”)。 (3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,因比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力_____(选填“越大”“越小”),压力的作用效果越明显。 (4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较_____两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积_____(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。 1.(2019云南)图是表演“睡钉床、砸石板”的节目:一个人躺在若干钉子做成的“床”上,身上盖一块石板,旁边一个人用大锤去砸石板结果石板被砸烂了,而人安然无恙.老师为此做了几个模拟实验. (1)探究人睡在钉床上为什么不受伤: 实验一:在大小相同的两块平板上,用约100颗钉子做成了钉床甲,6颗钉子做成了钉床乙,如图所示(钉子规格相同).将一个塑料袋装满水封好(代表人体),先后放到两个钉床上,发现它放到钉床甲上未被扎破,而放到钉床乙上却被扎破了.所以睡在钉床上的人不受伤,是由于接触面积_____,压强_____的缘故: (2)探究石板的作用: 实验二:如图中的两个鸡蛋,其中一个的蛋黄和蛋白己经被取出,只剩下一个空壳,质量是7g,另一个完把它们并排放在好无损,质量是66g.桌子上,然后沿图示箭头的方向用嘴吹一下,发现空壳立刻转动了起来,而另一个几乎不动. 说明质量大的物体,惯性_____;而惯性_____的物体,运动状态_____. 实验三:如图,将钉床甲放在地面上,在钉床上放装满水并封好的塑料袋,再在上面放一块石板,质量为1657g,然后用锤子敲石板上面的核桃,结果核桃被敲碎了,塑料袋完好:将石板换成一块木板,质量为142g,用几乎一样的力敲核桃,结果核桃未碎而塑料袋破了. 综合以上两个实验,你认为石板为什么会有这样的保护作用_____. (3)下面三个亊例中与实验二、三所探究的问题不一样的是_____. A.篮球比铅球掷得远 B.乒乓球离开球拍后还能继续运动 C.同一辆自行车,一个人骑比两个人骑更容易刹车 2.(2019铁岭)大威在探究“影响压力作用效果的因素”时,取三个质量相同的圆柱形容器A、B、C,它们底面积的关系是SA=SB<SC.在三个容器中分别倒入适量的水和盐水,其中B、C两容器中液体质量相同。将它们分别放在三块相同的海绵上,如图甲、乙、丙所示。 (1)实验过程中可以通过观察海绵的_____来比较压力的作用效果。 (2)通过比较_____两次实验,探究压力的作用效果与压力大小的关系。得到的结论是_____相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。 (3)大威还想利用这些器材探究影响液体压强的因素,于是他找来一个如图丁所示的液体压强计,将压强计的探头放入B、C两容器中,保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时,U形管左右两侧液面的高度差较_____(填“大”或“小”)。说明在深度相同时,_____越大,液体压强越大。 (4)再将探头放入B容器中的某一深度,改变探头的方向,会发现U形管左右两侧液面的高度差不变,由此说明:在同种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都_____。 3.(2019鄂州)在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。 (1)实验中用______反映压力的作用效果,采用了转换法。 (2)比较甲、乙两图的实验可以得出_______; 比较丙图和___图,可以得出压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。 (3)本实验还采用了__________的研究方法。 4.(2019衡阳)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小刚利用了两个相同的木块和一块海绵,进行了如图所示的实验. (1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法也运用于以下________(选填“A"、“B”或“C”)实验中 A.在用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点 B.当电压一定时,探究电流与电阻的关系 C.用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱 (2)对比甲、乙两图,可以得出:当压力一定时,________越小,压力的作用效果越明显 (3)对比甲、丁两图,小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点________(选填“正确”或“错误”),并说明理由:____________________________________。 5.(2019兰州)如图所示,在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。 (1)实验时,他通过观察________来比较砖块对海绵压力的作用效果,这种试验方法叫做转换法,采用相同实验方法的其他实验还有哪些,请举出一例____________。 (2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应选用图中_________两次试验进行比较。 (3)分析比较图中甲、丙两次实验,可以得出的结论是___________。 【探究液体压强的特点】 (2019枣庄)如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 (1)压强计上的U型管_____(选填“属于”或“不属于”)连通器。 (2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是_____(选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平。 A.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装 (3)比较图乙和图丙,可以得到;液体的压强与_____有关。 (4)比较_____两图,可以得液体的压强与液体密度有关。 (5)已知图丁中U型管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为_____Pa.(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)。 1.(2019湘潭)如图所示,用微小压强计探究液体内部压强的特点。(p盐水>p水) (1)实验中,将液体内部的压强大小转换为用U型管两侧液面的_____来表示。 (2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用_____(选填“有色”或“无色“)。 (3)将探头放在右图所示液体内部的A、B位置,观察到U型管两侧液面的高度差hB>hA,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体內部的压强随_____的增加而增大。 (4)将探头放在右图中所示液体内部等深的B、C位置,观察到U型管两侧液面的高度差hC_____hB(选填”<””=”或“>“),这是为了研究液体压强与液体_____关系。 (5)由以上实验可知右图所示液体内部A、B、C、D四个位置压强最大的是位置_____。 2.(2019济宁)小明跟着爸爸去游泳,站在齐胸深的水中,感觉呼吸略微有些困难,越往深处感觉越明显,由此激发了他想研究水的压强特点的想法. (1)图中是小明利用底部和侧壁套有橡皮膜的玻璃管倒入水后的实验现象,由此可说明_____ (2)下表是小明利用U形管压强计探究水内部压强时的几组数据. 根据表中的数据,请回答下列问题: 序号 深度/cm 橡皮膜方向 压强计左右液面高度差/cm 1 5 朝上 4.9 2 5 朝下 4.9 3 5 朝侧面 4.9 4 10 朝侧面 9.7 5 15 朝侧面 14.6 ①比较前三组数据,可得出的结论:____________________ ②比较序号_____的三组数据,可得出的结论是水的压强随深度的增加而增大. (3)早在1648年,物理学家帕斯卡曾做过一个著名的实验,如图所示.结果,他只用了几杯水,就把木桶撑破了.此实验不仅证明了液体的压强与液体的深度有关,还由此说明了液体的压强与_____无关 (4)我国第一艘深海载人潜水器蛟龙号,是目前世界上下潜能力最强的作业型载人潜水器.当蛟龙号潜水器下潜到7000m深度时,所受海水的压强为_____Pa(g取10N/kg,p海水=1.03×103kg/m3). 3.(2019重庆)小薇同学制作了如图1所示的探头进行了液体压强和浮力的综合探究。 (1)紧密蒙在探头下端的橡皮膜,形变程度越大,说明它所受的液体压强越__________ (2)实验时的情形如图2所示,比较甲图和__________图,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大; (3)比较图2甲图和丙图,可以初步得出结论:液体内部压强与液体__________有关; (4)小薇同学用弹簧测力计挂着此探头继续探究: ①向溢水杯中注水,直到溢水口水流出时停止加水,最后溢水杯中的水面恰好与溢水口______。 ②用细线悬挂在弹资测力计下的探头刚好漫没,如图2丁所示,此时弹簧测力计的示数为_______N,溢出的水全部流人小量筒中,排开水的体积为_______ml,此时探头所受的浮力为_______N;③探头从丁图位置不断缓慢往下放(细线足够长),排开水的质量_____(选填“变大”“变小”?或“不变”)?,弹簧测力计的示数会___________选填字母。 A.一直变大?? B.先不变后变小 ??C.先变大后变小? ?D.先变小后变大 4.(2018呼和浩特)有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水.小唐则采用压强计进行探究: (1)金属盒放入液体前,用手指压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差不变化,可能的原因是_____________小唐把调节好的金属盒分别浸入到两种液体中,发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小,认为图甲烧杯中盛的是酒精.他的结论是___________(选填“可靠的”或不可靠的),原因是______________. (2)小唐发现在同种液体中,金属盒离液面的竖直距离越大,U形管两边液柱的高度差就越大,表示__________________. (3)小唐还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向, U形管两边液柱的高度差__________(选填“不变"或“变化").表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强_________. 5.(2018沈阳)为研究液体内部压强恃点,如图甲所示,小华将透明塑料瓶底部剪去,蒙上橡皮膜并扎紧。 (1)将瓶压入水中,橡皮膜向内凹,如乙图所示,说明水对橡皮膜有压强:将瓶向下压,橡皮膜内凹的程度变大,说明液体内部压强与液体的_____有关; (2)接着将某液体缓慢倒入瓶中,当内外液面相平时,橡皮膜仍向内凹,如丙图所示,说明倒入液体的密度_____(选填“大于“、“等于”或“小于”)水的密度。 (3)将甲图中装置倒置,然后在瓶口紧密连接一根无色通明胶管,并灌注红墨水,如丁图所示。使胶管内液面高于橡皮膜,将塑料瓶橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有_____。 (4)使装置保持丁图所示位置不变,在橡皮膜上戳个洞,会有部分液体从洞口流出,最后稳定时,塑料瓶和胶管里的液面相平,此时塑料瓶与胶管构成一个_____。 6..(2019菏泽)小明用微小压强计探究“液体内部压强的特点”时的实验情形,如图所示。 (1)小明安装好实验仪器后,发现U型管两侧的液面不相平,如图A所示,实验前需要将U型管两侧液面调整相平,方法是_________。 (2)小明调整好仪器,将探头放入水中同一深度并多次调整探头方向,如图B、C、D所示,其探究的问题是_________。 (3)根据C、E两个图中的现象可以看出:_________。 【测量大气压强】 (2019泰州)小明用2mL的注射器、量程为0~10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值,本实验的原理是二力平衡和p=____ 步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔 步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞____时,记下弹簧测力计的示数为5.2N 步骤三:用刻度尺测出注射器____长度为4.00cm 步骤四:算出大气压强值为____Pa 同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进: ①将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,这样便于____ ②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3N由此可知,此时活塞所受到的____(摩擦力/大气压力)为0.3N. 小华根据改进后测得的数据,重新计算了大气压的值 1.(2019黄石)如图所示,在一个标准大气压下,用1m长玻璃管做托里拆利实验,管中水银柱高度为_______mm。 (1)假定移动玻璃管的过程均不漏气,请描述玻璃管内水银柱高度的变化情况。(选填“升高”、“不变”或“降低”)将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将___________,将玻璃管向上提升一点,水银柱高度将_________。 (2)如果用水来代替水银做实验,水_______(选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强__________Pa。(g=10N/kg,结果用科学记数法表示,保留一位有效数字) 2.(2019温州)气体的密度与压强有关。为测量实验室内空气的密度,小明在实验室按如图所示步骤进行实验: ①如图甲,将一打足气的足球,放入装满水的容器中,测得溢出水的体积为426mL。 ②如图乙,将500 mL装满水的量筒倒置于水槽中,用气针和乳胶管将足球中的气体慢慢排入该量筒,同时调整量筒的位置,当量筒内外水面都与500 mL刻度线相平时,停止排气。共排气10次。 ③如图丙,拔除气针和乳胶管,把排气后的足球放入装满水的容器中,测得溢出水的体积为420 mL。 (1)图乙中,当量筒内外水面都与500 mL刻度线相平时停止排气,其目的是______。 (2)根据测得的数据,计算实验室中空气的密度_____ 。 3.(2018咸阳)物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压.测量方案如下: A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔; B.如图甲所示,用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F; C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V; D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L. 请根据他们设计的方案回答以下问题: (1)测量中,分析研究的是大气对_____(选填“针筒”或“活塞”)的压力,当活塞相对于针筒开始滑动时,以地面为参照物,研究对象处于_____状态.若不考虑其它因素,根据_____的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等. (2)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽,这将会使测量结果_____(选填“偏大”、“不变”或“偏小”).同学们联想到去医院打针的情景,可采取简单的办法将注射器内空气排尽.你的方法是_____. (3)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好;二是可以_____.实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向,可以减小_____对实验的影响,从而提高实验的精确程度. (4)若同学们用图乙中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动.可改用图乙中的_____(选填“A”或“C”)注射器.用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值,则p=_____. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验3 【探究压力的作用效果与哪些因素有关】 (2018百色)如图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。 (1)本实验的科学探究方法是_____和转换法。 (2)小桌对海绵的压力改变了海绵的_____(选填“形状”或“运动状态”)。 (3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,因比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力_____(选填“越大”“越小”),压力的作用效果越明显。 (4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较_____两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积_____(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。 【答案】控制变量法 形状 越大 乙丙 越小 【解析】 (1)本实验的科学探究方法是控制变量法和转换法。 (2)根据转换法,小桌对海绵的压力改变了海绵的形状。 (3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,因比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。 (4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,要控制压力相同,故应比较乙丙两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。 1.(2019云南)图是表演“睡钉床、砸石板”的节目:一个人躺在若干钉子做成的“床”上,身上盖一块石板,旁边一个人用大锤去砸石板结果石板被砸烂了,而人安然无恙.老师为此做了几个模拟实验. (1)探究人睡在钉床上为什么不受伤: 实验一:在大小相同的两块平板上,用约100颗钉子做成了钉床甲,6颗钉子做成了钉床乙,如图所示(钉子规格相同).将一个塑料袋装满水封好(代表人体),先后放到两个钉床上,发现它放到钉床甲上未被扎破,而放到钉床乙上却被扎破了.所以睡在钉床上的人不受伤,是由于接触面积_____,压强_____的缘故: (2)探究石板的作用: 实验二:如图中的两个鸡蛋,其中一个的蛋黄和蛋白己经被取出,只剩下一个空壳,质量是7g,另一个完把它们并排放在好无损,质量是66g.桌子上,然后沿图示箭头的方向用嘴吹一下,发现空壳立刻转动了起来,而另一个几乎不动. 说明质量大的物体,惯性_____;而惯性_____的物体,运动状态_____. 实验三:如图,将钉床甲放在地面上,在钉床上放装满水并封好的塑料袋,再在上面放一块石板,质量为1657g,然后用锤子敲石板上面的核桃,结果核桃被敲碎了,塑料袋完好:将石板换成一块木板,质量为142g,用几乎一样的力敲核桃,结果核桃未碎而塑料袋破了. 综合以上两个实验,你认为石板为什么会有这样的保护作用_____. (3)下面三个亊例中与实验二、三所探究的问题不一样的是_____. A.篮球比铅球掷得远 B.乒乓球离开球拍后还能继续运动 C.同一辆自行车,一个人骑比两个人骑更容易刹车 【答案】大 小 大 大 不容易发生改变 质量大石板压在装满水并封好的塑料袋上,将塑料袋压平,从而增大了受力面积,减小了压强 B 【解析】 钉床甲100颗钉子做成,6颗钉子做成了钉床乙,将一个塑料袋装满水封好(代表人体),先后放到两个钉床上, (1)甲的受力面积大于乙的受力面积;在压力不变时,受力面积越大,压强越小,所以发现它放到钉床甲上未被扎破,而放到钉床乙上却被扎破了; (2)因为惯性的大小与质量有关;并且从短文中也可以看出质量越大,惯性越大;由实验说明惯性大的物体,运动状态不容易改变. (3)质量大的石板压在装满水并封好的塑料袋上,力可以改变物体的形状,石板将塑料袋压平,从而增大了受力面积;将石板换成一块木板,与石板相比,质量小,对装满水并封好的塑料袋的压力小,当用几乎一样的力敲上面的核桃时,石板下面的塑料袋受到的压强小,木板下面的塑料袋受到的压强大,所以核桃未碎而塑料袋破了;篮球比铅球质量小,使用同样大的力篮球比铅球掷得远,说明质量小的惯性小,越容易改变其运动状态,故A不符合题意;乒乓球离开球拍后由于惯性还要保持原来的运动状态,所以能继续运动,没有涉及到质量的大小,故B符合题意;同一辆自行车,一个人骑比两个人骑,质量小,越容易改变其运动状态,即更容易刹车,故C不符题意。 2.(2019铁岭)大威在探究“影响压力作用效果的因素”时,取三个质量相同的圆柱形容器A、B、C,它们底面积的关系是SA=SB<SC.在三个容器中分别倒入适量的水和盐水,其中B、C两容器中液体质量相同。将它们分别放在三块相同的海绵上,如图甲、乙、丙所示。 (1)实验过程中可以通过观察海绵的_____来比较压力的作用效果。 (2)通过比较_____两次实验,探究压力的作用效果与压力大小的关系。得到的结论是_____相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。 (3)大威还想利用这些器材探究影响液体压强的因素,于是他找来一个如图丁所示的液体压强计,将压强计的探头放入B、C两容器中,保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时,U形管左右两侧液面的高度差较_____(填“大”或“小”)。说明在深度相同时,_____越大,液体压强越大。 (4)再将探头放入B容器中的某一深度,改变探头的方向,会发现U形管左右两侧液面的高度差不变,由此说明:在同种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都_____。 【答案】凹陷程度 甲、乙 受力面积 大 液体密度 相等 【解析】 (1)实验中,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,用海绵的凹陷程度来反映压力作用效果; (2)比较甲、乙两图所示实验可知,受力面积相同,乙对海绵的压力大,海绵凹陷程度大,故可得结论:受力面积一定时,压力作用效果与压力大小有关; (3)保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时,U形管左右两侧液面的高度差较大;说明在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大; (4)在同种液体中,当探头所在的深度相同时,只改变探头的方向,U形管左右两侧液面的高度差不变,这表明:同一液体,在同一深度,向各个方向的压强相等。 3.(2019鄂州)在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。 (1)实验中用______反映压力的作用效果,采用了转换法。 (2)比较甲、乙两图的实验可以得出_______; 比较丙图和___图,可以得出压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。 (3)本实验还采用了__________的研究方法。 【答案】海绵的凹陷程度 受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显 乙 控制变量(法) 【解析】 (1)该实验是通过海绵的凹陷程度来显示压力作用效果的,这用到了转换法; (2)图甲和图乙,物体的受力面积相同而压力不同,图乙的压力大,图乙的力的作用效果明显,由此可得:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;图乙和图丙,桌子和海绵间的压力相同而受力面积不同,乙图受力面积小,乙图的压力作用效果明显,由此可知:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。 (3)影响压力作用效果的因素是压力和受力面积,研究压力的作用效果与受力面积的关系时需要控制压力相同;在研究压力的作用效果与压力大小的关系时需要控制受力面积相同,这用到了控制变量法。 4.(2019衡阳)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小刚利用了两个相同的木块和一块海绵,进行了如图所示的实验. (1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法也运用于以下________(选填“A"、“B”或“C”)实验中 A.在用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点 B.当电压一定时,探究电流与电阻的关系 C.用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱 (2)对比甲、乙两图,可以得出:当压力一定时,________越小,压力的作用效果越明显 (3)对比甲、丁两图,小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点________(选填“正确”或“错误”),并说明理由:____________________________________。 【答案】C 受力面积 错误 没有控制受力面积一定 【解析】 (1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法叫转换法:用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点,采用的是等效替代法;当电压一定时,探究电流与电阻的关系,采用的是控制变量法;电磁铁磁性的强弱不能直接看到,但可以用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱,即采用了转换法; (2)对比甲、乙两图知道,物体对海绵的压力相同,但接触面不同,由图得出的结论是:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显; (3)若研究压力的作用效果与压力大小的关系,由控制变量法知道,需要控制受力面积相同,但甲、丁两图中受力面积不同,即没有控制受力面积相同,故他的观点是错误的。 5.(2019兰州)如图所示,在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。 (1)实验时,他通过观察________来比较砖块对海绵压力的作用效果,这种试验方法叫做转换法,采用相同实验方法的其他实验还有哪些,请举出一例____________。 (2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应选用图中_________两次试验进行比较。 (3)分析比较图中甲、丙两次实验,可以得出的结论是___________。 【答案】海绵的凹陷程度 探究动能的大小与哪些因素有关(或探究影响电磁铁磁性强弱的因素等) 甲、乙 在压力大小相同时,力面积越小,压力的作用效果越显著 【解析】 (1)实验中,压力作用效果用海绵形变大小来反映,即转换法的应用;探究动能的大小与哪些因素有关时,根据小球对纸盒做功的多少来反映小球动能的多少,也应用了转换法(或探究影响电磁铁磁性强弱的因素等)。 (2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应控制受力面积相同,压力大小不同,故应选甲、乙两次试验进行比较; (3)分析比较图中甲、丙两次实验,压力相同,受力面积越小,海绵的形变越大,由此可得:在压力大小相同时,力面积越小,压力的作用效果越显著。 【探究液体压强的特点】 (2019枣庄)如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 (1)压强计上的U型管_____(选填“属于”或“不属于”)连通器。 (2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是_____(选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平。 A.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装 (3)比较图乙和图丙,可以得到;液体的压强与_____有关。 (4)比较_____两图,可以得液体的压强与液体密度有关。 (5)已知图丁中U型管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为_____Pa.(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)。 【答案】不属于 B 液体的深度 丙、丁 1000 【解析】 (1)这是测量液体压强的压强计;它的左端是密闭的,所以不属于连通器。 (2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,则B正确;故选B; (3)比较乙图、丙图,在相同液体中的不同深度处,U形管两侧的液面高度差不相等,液体的压强不同,故可以得到:在不同深度,液体内部压强与液体的深度有关,液体深度越深,压强越大; (4)在丁图中,若将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,控制了深度不变,把水换成盐水,液体密度变大,液体压强变大,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大,故比较丙、丁两图。 (5)图乙中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。 1.(2019湘潭)如图所示,用微小压强计探究液体内部压强的特点。(p盐水>p水) (1)实验中,将液体内部的压强大小转换为用U型管两侧液面的_____来表示。 (2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用_____(选填“有色”或“无色“)。 (3)将探头放在右图所示液体内部的A、B位置,观察到U型管两侧液面的高度差hB>hA,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体內部的压强随_____的增加而增大。 (4)将探头放在右图中所示液体内部等深的B、C位置,观察到U型管两侧液面的高度差hC_____hB(选填”<””=”或“>“),这是为了研究液体压强与液体_____关系。 (5)由以上实验可知右图所示液体内部A、B、C、D四个位置压强最大的是位置_____。 【答案】高度差 有色 深度 > 密度 D 【解析】 (1)使用压强计时,橡皮膜受到压强,则U形管内两边液面出现高度差,所以,通过转换法,由两侧液面高度差反映了探头受到的压强大小;且液体压强越大,两侧液面高度差也越大; (2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用有色液体; (3)将探头放在图2所示液体内部的A、B位置,若观察到U型管两侧液面的高度差hB>hA,且经过多次实验观察到同样的现象,则说明深度越深液体压强越大; (4)由图2知道,两种液体密度不同,将探头放在图2中所示液体内部等深的B、C位置,即探头所在深度相同,可以研究液体压强与液体密度关系;实验中,能观察到U型管两侧液面的高度差应是hC>hB,即在相同的深度时,探头在浓盐水时U型管两边液面的高度差增大了,说明压强变大了,由此得出结论是:在深度相同中,液体密度越大,压强越大; (5)由图知道,所示液体内部A、B、C、D四个位置中,D点位于密度大的液体中,且深度最大,所以,该点液体压强应是最大的。 2.(2019济宁)小明跟着爸爸去游泳,站在齐胸深的水中,感觉呼吸略微有些困难,越往深处感觉越明显,由此激发了他想研究水的压强特点的想法. (1)图中是小明利用底部和侧壁套有橡皮膜的玻璃管倒入水后的实验现象,由此可说明_____ (2)下表是小明利用U形管压强计探究水内部压强时的几组数据. 根据表中的数据,请回答下列问题: 序号 深度/cm 橡皮膜方向 压强计左右液面高度差/cm 1 5 朝上 4.9 2 5 朝下 4.9 3 5 朝侧面 4.9 4 10 朝侧面 9.7 5 15 朝侧面 14.6 ①比较前三组数据,可得出的结论:____________________ ②比较序号_____的三组数据,可得出的结论是水的压强随深度的增加而增大. (3)早在1648年,物理学家帕斯卡曾做过一个著名的实验,如图所示.结果,他只用了几杯水,就把木桶撑破了.此实验不仅证明了液体的压强与液体的深度有关,还由此说明了液体的压强与_____无关 (4)我国第一艘深海载人潜水器蛟龙号,是目前世界上下潜能力最强的作业型载人潜水器.当蛟龙号潜水器下潜到7000m深度时,所受海水的压强为_____Pa(g取10N/kg,p海水=1.03×103kg/m3). 【答案】液体对侧壁和底部都有压强 在同种液体同种深度的液体内部向各个方向压强相等 3、4、5 液体体积(填“液体质量”亦可) 7.21×107 【解析】 (1)由图可知,左图橡皮膜向下凸出,右图橡皮膜向侧面凸出,这说明液体对底部和侧壁都有压强; (2)①1、2、3中液体的密度相同、深度相同,只有橡皮膜的方向不同,而最终的高度差相同,因此可判断:在同种液体的同一深度,液体内部向各个方向压强相等; ②研究液体压强与深度的关系,就要保持液体密度、橡皮膜方向不变,只改变橡皮膜的深度才行,因此,比较3、4、5数据符合题意; (3)液体压强与液体的密度和深度有关,在液体密度一定时,压强的大小决定于液体的深度,与其它因素无关,帕斯卡演示的这个实验表明液体压强与液体的深度有关,与液体的质量、体积以及容器的形状无关. (4)潜水器下潜到7000m处受到的压强为p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×7000m=7.21×107Pa. 3.(2019重庆)小薇同学制作了如图1所示的探头进行了液体压强和浮力的综合探究。 (1)紧密蒙在探头下端的橡皮膜,形变程度越大,说明它所受的液体压强越__________ (2)实验时的情形如图2所示,比较甲图和__________图,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大; (3)比较图2甲图和丙图,可以初步得出结论:液体内部压强与液体__________有关; (4)小薇同学用弹簧测力计挂着此探头继续探究: ①向溢水杯中注水,直到溢水口水流出时停止加水,最后溢水杯中的水面恰好与溢水口______。 ②用细线悬挂在弹资测力计下的探头刚好漫没,如图2丁所示,此时弹簧测力计的示数为_______N,溢出的水全部流人小量筒中,排开水的体积为_______ml,此时探头所受的浮力为_______N;③探头从丁图位置不断缓慢往下放(细线足够长),排开水的质量_____(选填“变大”“变小”?或“不变”)?,弹簧测力计的示数会___________选填字母。 A.一直变大?? B.先不变后变小 ??C.先变大后变小? ?D.先变小后变大 【答案】大 乙 密度 相平 0.4N 20m L 0.2N 变小 A 【解析】 (1)根据题意知道,利用了转换法,把液体内部压强的大小转换成橡皮膜形变程度的大小,所以形变程度越大,表示液体内部的压强越大; (2)要探究液体压强大小与深度的关系,由控制变量法知道,需要液体的密度相同、探头的方向相同,而深度不同,所以,应选甲、乙两图; (3)比较甲图和丙图知道,此时探头所处的深度相同,液体的种类不同,而橡皮膜的形变程度不同,即说明液体产生的压强不同,故可初步得出的结论是:液体内部压强与液体密度有关。 (4)①向溢水杯中注水,直到溢水口水流出时停止加水,最后溢水杯中的水面恰好与溢水口相平; ②由图知道,弹簧测力计的分度值是0.2N,示数是F′=0.4N;由于溢出的水全部流入小量筒中,所以,排开水的体积是20mL=20cm3,此时探头所受的浮力是:F浮=ρ水gV排 =1×103 kg/m3 ×10N/kg×20×10-6 m3=0.2N; ③由甲、乙两图知道,探头浸入水中的深度增加时,其体积会减小,排开水的体积减小,由F浮=ρ水gV排知道,其所受浮力变小;由F浮=G排 =m排g知道,排开水的质量变小;探头在刚与溢水杯底部接触但对溢水杯底部没有压力之前,探头的重力不变,所受浮力变小,根据F浮=G-F示知道,弹簧测力计示数会变大;当探头在与溢水杯底部接触且对溢水杯底部有压力之后,探头还受到杯底向上的支持力,则弹簧测力计示数会变小,所以,整个过程中弹簧测力计的示数会先变大后变小。 4.(2018呼和浩特)有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水.小唐则采用压强计进行探究: (1)金属盒放入液体前,用手指压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差不变化,可能的原因是_____________小唐把调节好的金属盒分别浸入到两种液体中,发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小,认为图甲烧杯中盛的是酒精.他的结论是___________(选填“可靠的”或不可靠的),原因是______________. (2)小唐发现在同种液体中,金属盒离液面的竖直距离越大,U形管两边液柱的高度差就越大,表示__________________. (3)小唐还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向, U形管两边液柱的高度差__________(选填“不变"或“变化").表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强_________. 【答案】压强计的气密性差 不可靠 没有控制金属盒浸入液体中的深度相同 同种液体中深度越大,压强越大 不变 相等 【解析】 (1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,则U形管两边液柱的高度差变化小或不变化,因此,可能的原因是橡皮管漏气(橡皮膜破裂等). (2)影响液体压强的因素有:液体的密度和浸入液体的深度,实验中没有控制金属盒浸入的深度相同,因此无法得出正确结论. (3)金属盒离液面的距离越深, U形管两边液柱的高度差就越大,说明:在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大. (4)在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明:在相同条件下,液体内部向各个方向的压强相等. 5.(2018沈阳)为研究液体内部压强恃点,如图甲所示,小华将透明塑料瓶底部剪去,蒙上橡皮膜并扎紧。 (1)将瓶压入水中,橡皮膜向内凹,如乙图所示,说明水对橡皮膜有压强:将瓶向下压,橡皮膜内凹的程度变大,说明液体内部压强与液体的_____有关; (2)接着将某液体缓慢倒入瓶中,当内外液面相平时,橡皮膜仍向内凹,如丙图所示,说明倒入液体的密度_____(选填“大于“、“等于”或“小于”)水的密度。 (3)将甲图中装置倒置,然后在瓶口紧密连接一根无色通明胶管,并灌注红墨水,如丁图所示。使胶管内液面高于橡皮膜,将塑料瓶橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有_____。 (4)使装置保持丁图所示位置不变,在橡皮膜上戳个洞,会有部分液体从洞口流出,最后稳定时,塑料瓶和胶管里的液面相平,此时塑料瓶与胶管构成一个_____。 【答案】深度 小于 压强 连通器 【解析】 (1)将瓶压入水中,橡皮膜向内凹,如乙图所示,说明水对橡皮膜有压强;将瓶向下压,橡皮膜内凹的程度变大,说明水对橡皮膜的压强变大,由此说明液体内部压强与液体的深度有关; (2) 当内外液面相平时,橡皮膜仍向内凹,说明瓶外的水对橡皮膜的压强大于瓶内液体对橡皮膜的压强,据液体压强公式p=可知,倒入液体的密度小于水的密度。 (3) 将塑料瓶蒙橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有压强; (4)使装置保持丁图所示位置不变,在橡皮膜上戳个洞,会有部分液体从洞口流出,最后稳定时,塑料瓶和胶管里的液面相平,此时塑料瓶与胶管底部连通,上端开口构成一个连通器。 6..(2019菏泽)小明用微小压强计探究“液体内部压强的特点”时的实验情形,如图所示。 (1)小明安装好实验仪器后,发现U型管两侧的液面不相平,如图A所示,实验前需要将U型管两侧液面调整相平,方法是_________。 (2)小明调整好仪器,将探头放入水中同一深度并多次调整探头方向,如图B、C、D所示,其探究的问题是_________。 (3)根据C、E两个图中的现象可以看出:_________。 【答案】重新安装 同种液体,在同一深度,液体内部向各个方向的压强均相等 同种液体,液体压强随深度的增加而增加 【解析】 (1)如图比较液体内部压强大小的仪器名称是U形管压强计,实验中判断压强大小是通过观察U形管两边液面的高度差实现的;实验前需要将U型管两侧的液面调整相平,方法是重新安装; (2)由图B、C、D所示现象知,压强计的探头处于同种液体的同一深度,但朝向不同,而U形管压强计两管液面高度差相等,故探究的问题是:同种液体,在同一深度,液体内部向各个方向的压强均相等; (3)液体密度相同,如果改变压强计的探头在水中的深度,即只改变深度的大小,根据C、E两个图中的现象可以知液体内部压强与深度的关系,同种液体,液体压强随深度的增加而增加。 【测量大气压强】 (2019泰州)小明用2mL的注射器、量程为0~10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值,本实验的原理是二力平衡和p=____ 步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔 步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞____时,记下弹簧测力计的示数为5.2N 步骤三:用刻度尺测出注射器____长度为4.00cm 步骤四:算出大气压强值为____Pa 同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进: ①将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,这样便于____ ②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3N由此可知,此时活塞所受到的____(摩擦力/大气压力)为0.3N. 小华根据改进后测得的数据,重新计算了大气压的值 【答案】 刚被拉动 有刻度部分 1.04×105 排空注射器内的空气 摩擦力 【解析】 在弹簧测力计和刻度尺测量大气压的值的实验中,利用了拉力与大气压对注射器活塞的压力相等来计算大气压的值,所以要运用二力平衡和的原理; 步骤二:安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,所以其平衡状态时,即注射器中的活塞刚开始运动时读取弹簧测力计的示数即可,其示数为5.2N; 步骤三:为了利用计算大气压的数值,已知该注射器的体积为2mL,所以只需测出其有刻度部分的长度即可知道活塞横截面积,其长度为4.00cm,所以其面积; 步骤四:算出大气压强值为; 同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进: ①在注射器内抽满水时,内部空气绝大部分已经被排出,此时再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,这样更有利于排空注射器内的空气; ②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,此时弹簧对活塞的拉力与活塞内壁对活塞的摩擦力是一对平衡力,所以读得弹簧测力计的示数为0.3N是活塞所受到的摩擦力的值 1.(2019黄石)如图所示,在一个标准大气压下,用1m长玻璃管做托里拆利实验,管中水银柱高度为_______mm。 (1)假定移动玻璃管的过程均不漏气,请描述玻璃管内水银柱高度的变化情况。(选填“升高”、“不变”或“降低”)将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将___________,将玻璃管向上提升一点,水银柱高度将_________。 (2)如果用水来代替水银做实验,水_______(选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强__________Pa。(g=10N/kg,结果用科学记数法表示,保留一位有效数字) 【答案】760 不变 不变 会 9×104Pa 【解析】 做托里拆利实验时,先在一端封闭约1米长的细玻璃管内灌满水银,确保管内没有空气,外界大气压才等于水银柱产生的向下的压强;一个标准大气压相当于760 mm高的水银柱产生的压强,因此在一个标准大气压下,管中水银柱高度为760 mm。 (1)若将玻璃管稍微倾斜,大气压不变,水银柱高度也不变,即管内的水银柱高度将不变。 将玻璃管向上提升一点,大气压不变,水银柱高度也不变,即管内的水银柱高度不变; (2)如果用水来代替水银做实验,一个标准大气压相当于10m高的水柱产生的压强,水会充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强: p=p0p水=1.0105Pa水gh=1.0105Pa1.0103kg/m310N/kg1m= 9×104Pa. 2.(2019温州)气体的密度与压强有关。为测量实验室内空气的密度,小明在实验室按如图所示步骤进行实验: ①如图甲,将一打足气的足球,放入装满水的容器中,测得溢出水的体积为426mL。 ②如图乙,将500 mL装满水的量筒倒置于水槽中,用气针和乳胶管将足球中的气体慢慢排入该量筒,同时调整量筒的位置,当量筒内外水面都与500 mL刻度线相平时,停止排气。共排气10次。 ③如图丙,拔除气针和乳胶管,把排气后的足球放入装满水的容器中,测得溢出水的体积为420 mL。 (1)图乙中,当量筒内外水面都与500 mL刻度线相平时停止排气,其目的是______。 (2)根据测得的数据,计算实验室中空气的密度_____ 。 【答案】使量筒内的气压等于外界大气压 1.2kg/m3。 【解析】 (1)图乙中,当量筒内外水面都与500mL刻度线相平时停止排气,其目的是使量筒内的气压等于外界大气压,便于测量排出空气的体积。 (2)图甲中,足球漂浮,则足球的重力:G1=F浮1=ρ水gV排1=1×103kg/m3×10N/kg×426×10-6m3=4.26N,图丙中,足球漂浮,则足球的重力:G2=F浮2=ρ水gV排2=1×103kg/m3×10N/kg×420×10-6m3=4.2N,则排出空气的质量:,排出空气的体积:V气=10×500cm3=5×10-3m3,所以实验室中空气的密度: 3.(2018咸阳)物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压.测量方案如下: A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔; B.如图甲所示,用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F; C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V; D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L. 请根据他们设计的方案回答以下问题: (1)测量中,分析研究的是大气对_____(选填“针筒”或“活塞”)的压力,当活塞相对于针筒开始滑动时,以地面为参照物,研究对象处于_____状态.若不考虑其它因素,根据_____的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等. (2)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽,这将会使测量结果_____(选填“偏大”、“不变”或“偏小”).同学们联想到去医院打针的情景,可采取简单的办法将注射器内空气排尽.你的方法是_____. (3)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好;二是可以_____.实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向,可以减小_____对实验的影响,从而提高实验的精确程度. (4)若同学们用图乙中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动.可改用图乙中的_____(选填“A”或“C”)注射器.用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值,则p=_____. 【答案】活塞 运动 二力平衡 偏小 将注射器内抽满水,端口向上推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口 减小摩擦 活塞自身重力 C 【解析】 (1)测量中,活塞是将针筒的内外分开的,活塞受到大气压的作用,所以分析研究的是大气对活塞的压力;当活塞相对于针筒开始滑动时,以地面为参照物,活塞相对地面的位置不变,所以处于静止状态;若不考虑其它因素,活塞受到大气压产生的压力与弹簧测力计的拉力作用,根据二力平衡的知识,活塞在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等. (2)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽,即注射器中留存少量的空气,这部分空气要产生一定的压力,这个压力与测力计的拉力之和等于大气压的压力,所以这将会使测量结果偏小;联想到去医院打针的情景,可采取简单的办法将注射器内空气排尽.方法是:将注射器内抽满水,然后推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口,这样注射器中不会留存空气. (3)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好,不容易漏气;二是润滑油油膜光滑,相当于减小了接触面的粗糙程度,所以可以减小摩擦力;实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向,可以避免重力的影响,即减小活塞自身重力对实验的影响,从而提高实验的精确程度. (4)若同学们用图乙中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动,说明大气压力大于测力计的量程,所以要使实验正常进行,应减小大气压力的作用,根据知,在大气压强不变的情况下,减小受力面积,可以减小压力,所以可改用图乙中直径较小的C注射器;大气压强表达式的求解:测力计的拉力即压力为F;注射器为圆柱形,针筒上有刻度部分的容积为V,针筒上有刻度部分的长度L,所以其横截面积可表示为:; 所以大气压的值可表示为:. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7121656 [精]【备考2020】初中物理冲刺02--突破中考重点力学实验2(原卷+解析卷)

    初中物理/中考专区/二轮专题

    中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验2 【探究阻力对物体运动的影响】 (2019抚顺)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中。 (1)小悦用如图所示的实验装置进行实验时,让小车从斜面的同一位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的_____相同。 (2)小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图甲、乙、丙所示。可以得出,物体受到的阻力越_____(填“大”或“小”),速度减小得越慢。由此推理得出:如果运动的物体不受力时,将保持_____运动状态。 (3)小悦还想探究“动能的大小与速度的关系”,并进行了如图丁所示实验。 ①让小车从斜面上的_____(填“相同”或“不同”)高度由静止滑下,撞击木块。观察木块移动的距离,并得出结论。 ②实验中发现两次木块移动距离都较近,于是用木板代替毛巾进行实验。这样就可以在_____相同时,通过减小接触面的_____来减小木块与平面的滑动摩擦力,使木块移动距离较远,实验现象更明显。 1.(2019巴中)小明同学用如图所示的装置探究“力与运动的关系”。让小车从斜面同一高度处由静止滑下,分别标记出小车在水平面的毛巾、棉布、木板表面的停止位置。 (1)小车在相同斜面同一高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的______相同; (2)标记a是小车在______表面停下来的位置,分析可知,水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越______(选填“快”、“慢”); (3)在此实验基础上通过推理可知观点______(选填 “A”或“B”)是正确的; A.物体的运动不需要力来维持 B.力是维持物体运动的原因 (4)在此实验的基础上进行改进,让同一小车从斜面不同高度处由静止滑下,观察小车在相同水平面滑行的距离,可以探究小车的重力势能与______有关。 2.(2019武汉)如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。 (1)实验时,将棉布铺在__________(填“斜面”“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,再次让小车从__________滑下,观察小车滑行的距离。 (2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离____________。推理可知:如果小车运动时不受阻力,它将_________________。 3.(2019宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题,某学习小组进行了如下探究实验:依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离,三种情况下的运动如图所示。 (1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小________(选填“相等”或“不相等”),本实验中的“阻力”是指小车受到的________; (2)分析图运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越________(选填“快”或“慢”); (3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,概括出牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持________状态或________状态; (4)牛顿第一定律________(选填“是”或“不是”)直接由实验得出的,其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法。 4.(2019德阳)小王同学用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”,实验过程及现象如图所示: (1)小王在实验中设置了三种粗糙程度不同的表面,让小车从斜面上同一位置滑下,小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木板表面滑行的距离较远,在玻璃表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小越慢.推理:如是小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将做_______. (2)牛顿第一定律告诉我们物体的运动_____(填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质. 5.(2019乐山)小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。 (1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的________滑下,这种研究问题的方法是________法(选填“微小量放大”、“模型”或“控制变量”)。 (2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越________(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越________(选填“快”或“慢”)。 (3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上________。说明运动的物体________力来维持(选填“需要”、“不需要”)。 (4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律________ A.能用实验直接验证 B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确 C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的 6.(2019衡阳)在探究“阻力对物体运动的影响”时,小华设计了如图所示的实验装置:将铁球用细绳悬于O点,小车置于O点正下方水平面上静止。实验时,分别在水平面上铺毛巾、棉布、玻璃板。 (1)每次都要让铁球从图中A点由静止释放,是为了使小车在水平面开始运动时具有相同的_____________。 (2)下面是记录实验情况的表格,请将(a)中的内容补充完整, 实验序号 水平部分的材料 (a)______ 小车在水平面运动的距离 ① 毛巾 ② 棉布 ③ 玻璃板 (3)由实验可知,水平面越光滑,小车运动的距离越远,由此推理得出:如果水平面绝对光滑,被撞击后的小车将作__________(选填“加速”“减速”或”匀速")直线运动 (4)如果用此装置探究“物体动能的大小与什么因素有关”,换用不同质量的铁球,每次从图中A点由静止释放,通过观察小车在水平面运动的距离,来探究物体的动能与_____的关系 【探究动能跟哪些因素有关】 (2019娄底)如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中,mA=mB<mC,hA=hC>hB. (1)实验中,探究的动能是指_____(填序号) A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块时的动能 C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击的动能 (2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与_____的关系. (3)在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后,有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑感,小明设计了如图所示的实验:让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若C球相对于A球_____(选填“运动”或“静止”),就可以说明任一时刻两球的速度大小相等. 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 (4)完成实验后,同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时,也用到了斜面:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如上表),小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功_____(选填“相等”或“不相等”) 1.(2019绥化)如图,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止。 (1)小球滚下斜面的过程中,它的________能转化为动能,其动能大小是通过木块移动的距离来反映的。 (2)分析比较____两次实验,可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大。 (3)甲实验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功________J。 (4)如果水平面光滑,则________(选填“能”或“不能”)完成本实验。 2.(2019贵港)如图是探究“动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置图。 (1)若让同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越_____,木块B被撞得越_____。 (2)若让不同质量的钢球分别从斜面相同的高度h由静止开始滚下,比较木块B被撞击后运动距离s的远近。这是为了探究动能的大小与_____的关系。 3.(2019广东)如图所示,甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置,让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。请回答: (1)甲实验中,小车在水平面上运动时,在竖直方向上受到的力有________和________;在水平方向上受到摩擦力,且摩擦力越小,小车的速度减小得越________。从而可以推理:如果运动的物体不受力,它将________。 (2)乙实验中的研究对象是________(选填“钢球”或“木块”),实验目的是探究物体的动能大小与________的关系。 4.(2019青海)小李同学想要利用如图13所示的装置来探究“物体动能大小与什么因素有关”。 (1)在探究“动能的大小与速度的关系”时,应保持小车的_____相同,让小车从斜面上_____(选填“相同”或“不同”)的高度滑下,以不同的速度推动木块移动。 (2)本实验运用了两种研究方法:一是_____,二是转换法。就本题来说用木块_____来反映小车动能大小的方法就是转换法。他在实脸的过程中又发现只要去掉木块,就可以探究“阻力物体运动的影响”。如图2所示,他将毛巾、棉布和玻璃分别铺在水平面上,让小车分别从斜面上由静止滑下,观察小车在水平面上运动的距离。 (3)每次均让同一小车从斜面同一高度由静止滑下的目的是:使小车到达水平面时具有相同的_____。 (4)实验发现,小车在玻璃面上运动的距离最远,说明小车受到的阻力最_____,进一步推理得出:如果小车运动时不受阻力,小车将做_____运动。 5.(2018呼伦贝尔)为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验:将A、B、C三个小球先后从同一装置,高度分别为hA、hB、hC的位置滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB),推动小木块运动一段距离后静止.请你根据小球对小木块做功的情况,_对以下问题进行解答: (1)用来研究超速安全隐患时,需要控制的变量是______我们应选择______两个图所示实验进行比较. (2)用来研究超载安全隐患时,我们应选择______两个图所示实验进行比较.通过这个实验得到的结论是_____ 6.(2018阜新)在“探究影响动能大小因素”的实验中,如图所示,让小球从同一光滑斜面上由静止滚下,小球撞击放在水平面上的木块,使木块滑动,虚线位置为木块滑动一段距离后静止的位置.(已知h1<h2<h3) (1)球从斜面上滚下的过程中,小球的_____能转化为小球的_____能. (2)本实验是通过_____比较小球动能的大小. (3)分析图中的三次实验可以得出的结论是:物体的_____一定时,_____越大,它的动能越大;通过实验结论可知,开车时要注意不能_____(“超载”或“超速”). 7.(2018通辽)图甲是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。 (1)实验时小明选用大小不同的实心钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,是为了探究动能大小与-___________的关系 (2)实验时,若让同一钢球从斜面相同高度处滚下推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动,小明发现水平面越光滑,木块移动的距离越______选填“远”或“近”),若水平面绝对光滑,木块将__________ (3)同班的小红同学,发现木块移动的距离没有其他同学的明显,认为是木块太重的原因造成的。为了验证猜测,小红又增加了弹簧测力计,砝码等器材进行了“滑动摩擦力与压力大小关系”的探究,首先完成了如图乙所示实验,接着下一步操作是____________________ 8.(2018辽阳)在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小阳用同一实验装置,让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒,完成以下实验. (1)通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近,可以得出结论:质量相同时物体的_____越大,动能越大.对比甲、乙两次实验还可以得出:质量相同时,物体位置越高,重力势能_____.在甲、乙两次实验中,硬纸盒所受滑动摩擦力_____(选填“相同”或“不同”) (2)如果做乙图实验时,硬纸盒被撞后滑出木板掉落,为防止因此造成硬纸盒损坏需改进乙图实验,再与甲图实验对比.在不改变木板长度的情况下,应采用以下_____方法(填写正确选项前的字母). A.换用质量更小的钢球 B.给水平木板铺上毛巾 C.适当降低钢球的高度 D.换用一个较重的硬纸盒 (3)若要探究影响动能大小的另一因素,具体的操作方法是:选择两个_____不同的钢球,从同一斜面相同高度由静止滑下. (4)小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码,设计了如图丙所示实验,探究影响滑动摩擦力大小的因素,通过比较甲、丙两次实验可得出:滑动摩擦力与_____有关. 【探究浮力的大小跟哪些因素有关】 (2019鞍山)小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时,他猜想浮力的大小可能与液体的密度、物体排开液体的体积、物体在液体中的深度有关.所用的实验器材有:烧杯、酒精、水、盐水、量程合适的弹簧测力计、细线、底面积相同而体积不同的带钩圆柱.(已知ρ酒精<ρ水<ρ盐水) (1)在探究“浮力大小与液体密度是否有关”时,小明用弹簧测力计将同一个体积较大的圆柱分别浸没在酒精、水、盐水中的相同深度处,如图所示,则圆柱在水中受到的浮力是_____N,分析数据得出浮力的大小与液体密度的关系是在其他条件相同时,_____. (2)在探究“浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关”时,小明设计了如下记录实验数据的表格,请将表格中第一行信息补充完整. 实验次数 所用液体 物体在液体中的深度h _____ 圆柱重G/N _____ _____ 1 水 相同 小 2 水 中 3 水 大 (3)实验中用到的科学探究的方法是_____. 1.(2019呼伦贝尔)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想: ①可能跟物体浸没在液体中的深度有关; ②可能跟物体的密度有关; ③可能跟物体的体积有关; ④可能跟物体浸在液体中的体积有关; ⑤可能跟液体的密度有关。 为了验证上述猜想,某小组同学利用下列器材做了如图所示的实验:(g取10N/kg,水的密度为1.0×103 kg/m3) (1)分析比较实验C与D,可以验证猜想___________是错误的;分析比较实验C与E,可以验证猜想_____是正确的。(选填猜想序号①②③④⑤) (2)根据A与C两图所标的实验数据,可知物体浸没在水中所受的浮力为________N,物体的体积为______m3,物体的密度为______________,kg/m3。 2.(2019上海)为研究物体在液体中所受向上的力与哪些因素有关,小明设计了方案进行实验。小明用弹簧测力计将一圆柱体悬挂在空容器中,如图,此时测力计示数为F0.然后逐次向容器中注入液体A,并将圆柱体下表面到液面的距离h、相应的弹簧测力计示数F、F0与F的差值△F记录在表一中。为进一步探究,小明换用液体B重复实验,并将数据记录在表二中。(液体A、B密度分别为ρA、ρB,且ρA >ρB) 表一:(液体A) 实验序号 h(厘米) F(牛) △F(牛) 1 3.0 8.5 1.5 2 6.0 7.0 3.0 3 9.0 5.5 4.5 4 12.0 5.0 5.0 表二:(液体B) 实验序号 h(厘米) F(牛) △F(牛) 5 3.0 8.8 1.2 6 6.0 7.6 2.4 7 9.0 6.4 3.6 8 12.0 6.0 4.0 (1)分析比较实验序号1、2与3(或5、6与7)数据中F和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一物体在同一种液体中,_____。 (2)分析比较实验序号1、与2与3(或5、6与7)的数据中△F和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一物体在同一种液体中,_____。 (3)分析比较实验序号1、5(或2、6,或3、7)的数据中△F和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一物体在_____。 (4)实验中圆柱体的重力为_____牛,高度为_____厘米。 3.(2019阜新)在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下: a.将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材。 b.向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过金属体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中①~⑤所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1~F5。 c.如图乙中⑥所示,再向烧杯中加入适量盐,并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6。 (1)图乙中_____(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。在图⑤中,金属体所受到的浮力F浮=_____(用测量器的字母来表示)。 (2)图乙中_____(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关。金属体的体积V=____(用已知量ρ水、g和测量器的字母来表示)。 (3)因为浮力的大小跟液体的密度有关,可知图⑤、⑥中,F5_____ F6(选填“>、=、<”),图⑥中盐水密度:ρ盐水=____(用已知量ρ水和测量器的字母来表示)。 4.(2019东营)如图所示,物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。 (1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是_____N。 (2)比较_____(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。 (3)比较_____(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。 (4)金属块的密度为_____kg/m3。 (5)在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请指出实验操作中可能造成这种结果的原因:_____。 (6)纠正了错误,继续实验,兴趣小组得出结论:物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。有同学对此结论提出质疑,他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性,使用漂浮的蜡块做实验未必遵循以上结论。针对这个质疑,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、烧杯、小木块、小桶、轻质塑料袋(质量可忽略)、适量的水。请你根据需要选择器材并设计实验,研究使用漂浮的蜡块做实验是否遵循兴趣小组所得出的结论。 实验器材:_____; 实验步骤:_____; 分析与论证:_____。 5.(2019赤峰)如图所示,是探究同一物体所受浮力大小与哪些因素有关的实验过程。 (1)_____两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化(选填实验序号) (2)进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与_____关系。 (3)由丙、丁两次实验可知:完全浸没在同种液体中的物体,所受浮力大小与_____无关 6.(2019鸡西)为探究浮力大小与哪些因素有关,小高设计了如图所示实验,请依据实验回答: ①比较b,c两图可知,物体浸在水中的体积越大,受到的浮力_____。 ②比较图_____和图d可知,物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 ③由图的实验数据可知,盐水的密度为_____kg/m3。 7.(2019贵港)如图所示,是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水,图丁容器中装的液体是酒精,F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答以下问题: (1)图甲中,弹簧测力计的示数F1=_____N。 (2)物体完全浸没在水中时所受的浮力为_____N。 (3)分析图中乙、丙两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与_____有关;分析图中_____两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与液体密度有关。 (4) 实验中釆用的探究方法在研究物理问题时经常用到,称为_____法。 8.(2019河北)小明用如图1所示的装置探究“影响浮力大小的因素”(已知ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg) (1)小明利用图1甲所示的实验装置,将圆柱体合金块慢慢浸入水中时,根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图象(如图2①所示)。实验过程中合金块所受浮力的变化情况是________________________;请在图2中画出F浮随h变化的关系图象。 分析图象可知,浸没在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成____________。 (2)将合金块分別浸没在水和某液体中(如图1乙、丙所示),比较图1甲、乙、丙可知: ___________; (3)合金块的密度为ρ合金____________g/cm3; (4)若用此合金块制成一个空心合金球,当合金球恰好能悬浮于图1丙所示液体中时,空心部分的体积是____________cm3。 9.(2019德州)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中: 实验步骤 B C D E F 弹簧测力计示数/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9 (1)分析比较实验步骤A和_____,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体_____有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与_____有关。 (2)分析实验数据可知,F中液体密度_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。 (3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是_____N,金属块密度为_____kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg) 【探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系】 (2018淄博)小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系。 (1)部分实验操作步骤如图所示,遗漏的主要步骤是_____,若将遗漏的步骤标注为D,最合理的实验步骤顺序是_____(用实验步骤对应的字母表示)。 (2)小明进行实验并把数据记录在下表中。从表中数据可知石块受到的浮力是 _____N,排开液体的重力是_____N.小明根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验,同组的小丽认为实验还没有结束,理由是_____,接下来的实验操作应该是_____。 实验步骤 A B C D 弹簧测力计示数/N 1.6 1.8 0.5 0.3 (3)实验结束后,小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关,可取_____相同的铁块和铝块,使其浸没在同种液体中,比较浮力的大小。 1.(2019福建)如图,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下: ①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲 ); ②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时 测力计的示数F(图乙); ③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙); ④将小桶中的水倒出,测岀小桶所受的重力G2(图丁); ⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同" 回答下列问题: (1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=______,被排开的水所受的重力G排____。(用上述测得量的符号表示) (2)指出本实验产生误差的原因(写出两点): (a)____________; (b)__________________. (3)物体没有完全浸没在水中,___________(选填“能”或“不能“ )用实验验证阿基米德原理。 2.(2018衡阳)为了直观验证阿基米德原理,实验装置如图所示,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上。在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下端放一小杯。在金属块的正下方,有一个溢水杯,溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。 (1)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中(如图甲→乙→丙),在此过程中。弹簧测力计示数:F甲 _____F乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。 (2)再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面(如图丁)。可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为_____N,此时浮力的测量数值比真实数值将_____(选填“偏大”或“偏小”)。 3.(2018仙桃)如图所示是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形 (1)小沿同学用弹簧测力计分别测出了空桶A、B的重力,如图甲、乙所示,则桶A重_____N,桶B重_____N (2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水,如图丙所示。则空桶A受到的浮力为_____N (3)测出桶B和溢出水的总重力,如图丁所示,则桶A排开水的重力为_____N (4)接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验,得到4组数据,表格如下,其中有明显错误的是第_____次,实验中,随着加入沙子越多,桶A浸入水中就越_____(选填“深”或“浅”) 次数 1 2 3 4 桶A与沙子的总重量/N 2.4 2.8 3.2 3.4 桶B与水的总重量/N 4.0 4.4 4.6 5.0 (5)分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于该物体_____ (6)小芳同学进一步探究,她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中,桶A浸入水中的深度为h1,浸入另一液体中的深度为h2,设水的密度为ρ水,则另一液体的密度表达式为_____(用题中所给和所测物理量的字母表示) 4.(2018河池)如图所示,甲、乙、丙、丁是“探究浮力的大小与排开水的重力关系”的情景。下列四幅图中弹簧测力计的示数分别为、、、请回答下面的问题。 为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是:丁______。 若以下等式______填序号成立,则可以验证阿基米德原理。 ????????? 若物体体积为,则当物体浸没在水中时受到的浮力为______N。 5.(2018河南)某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 (1)先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力,其中石块的重力大小为___________N。 (2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为_________N。石块排开的水所受的重力可由_________(填字母代号)两个步骤测出。 (3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于__________。 (4)为了得到更普遍得结论,下列继续进行得操作中不合理得是________。 A.用原来的方案和器材多次测量取平均值 B.用原来的方案将水换成酒精进行实验 C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验 (5)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则_____(选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验2 【探究阻力对物体运动的影响】 (2019抚顺)在探究“阻力对物体运动的影响”实验中。 (1)小悦用如图所示的实验装置进行实验时,让小车从斜面的同一位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的_____相同。 (2)小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图甲、乙、丙所示。可以得出,物体受到的阻力越_____(填“大”或“小”),速度减小得越慢。由此推理得出:如果运动的物体不受力时,将保持_____运动状态。 (3)小悦还想探究“动能的大小与速度的关系”,并进行了如图丁所示实验。 ①让小车从斜面上的_____(填“相同”或“不同”)高度由静止滑下,撞击木块。观察木块移动的距离,并得出结论。 ②实验中发现两次木块移动距离都较近,于是用木板代替毛巾进行实验。这样就可以在_____相同时,通过减小接触面的_____来减小木块与平面的滑动摩擦力,使木块移动距离较远,实验现象更明显。 【答案】速度 小 匀速直线 不同 压力 粗糙程度 【解析】 (1)实验中每次均让小车从同一斜面顶端由静止滑下,是为了使小车运动到斜面底端时的速度相等; (2)由实验可知,接触面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;如果运动的物体不受力时,物体的运动状态将不会改变,则它将做匀速直线运动; (3)①为了探究动能大小与速度的关系,应控制质量不变,改变速度,可以让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始释放,使得小车到达斜面底部时的速度不同; ②用木板代替毛巾进行实验,是在压力一定时,减小了接触面的粗糙程度,从而减小了摩擦力使木块移动距离较远,实验现象更明显。 1.(2019巴中)小明同学用如图所示的装置探究“力与运动的关系”。让小车从斜面同一高度处由静止滑下,分别标记出小车在水平面的毛巾、棉布、木板表面的停止位置。 (1)小车在相同斜面同一高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的______相同; (2)标记a是小车在______表面停下来的位置,分析可知,水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越______(选填“快”、“慢”); (3)在此实验基础上通过推理可知观点______(选填 “A”或“B”)是正确的; A.物体的运动不需要力来维持 B.力是维持物体运动的原因 (4)在此实验的基础上进行改进,让同一小车从斜面不同高度处由静止滑下,观察小车在相同水平面滑行的距离,可以探究小车的重力势能与______有关。 【答案】速度 木板 慢 A 高度 【解析】 (1)让小车从斜面上“同一位置”由静止滑下的目的是:使小车到达水平面时的速度相等; (2)图中标记a的距离最远,说明其表面是最光滑,所以是小车在木板表面停下来的位置;由上面的现象可知:水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,小车前进的越远,则速度减小得越慢; (3)经过实验,再加上合理的推理可得:物体不受力时,可以保持匀速直线运动,故可得出:力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,即物体的运动不需要力来维持,A正确; (4)让同一小车从斜面不同高度处由静止滑下,观察小车在相同水平面滑行的距离,因为质量不变,高度不同,所以此步骤可以探究小车的重力势能与高度有关。 2.(2019武汉)如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。 (1)实验时,将棉布铺在__________(填“斜面”“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,再次让小车从__________滑下,观察小车滑行的距离。 (2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离____________。推理可知:如果小车运动时不受阻力,它将_________________。 【答案】水平木板 斜面顶端由静止 变大 保持匀速直线运动 【解析】 (1)实验时,为了改变小车受到的阻力,将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;然后去掉棉布,再次让小车从斜面顶端由静止滑下,再观察小车滑行的距离; (2)由实验现象知道,运动的小车所受的阻力减小,则向前滑行的距离变大,即速度减小变慢,由此可推理知道,如果小车运动时不受阻力,则它将永远运动下去,且速度大小不变,即做匀速直线运动。 3.(2019宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题,某学习小组进行了如下探究实验:依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离,三种情况下的运动如图所示。 (1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小________(选填“相等”或“不相等”),本实验中的“阻力”是指小车受到的________; (2)分析图运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越________(选填“快”或“慢”); (3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,概括出牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持________状态或________状态; (4)牛顿第一定律________(选填“是”或“不是”)直接由实验得出的,其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法。 【答案】相等 摩擦力 快 静止 匀速直线运动 不是 【解析】 (1)每次都从斜面顶端释放,可以使小车运动到斜面底端时的速度相等;本实验中的“阻力”是指小车受到的摩擦力; (2)根据图中运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,因为毛巾表面最粗糙,阻力最大,小车运动的距离就越近,可以说明小车受到的阻力越大,速度减小得越快; (3)牛顿第一定律的内容为:一切物体在不受外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态; (4)牛顿第一定律是在实验的基础上,通过科学推理得出的,不是用实验直接得出的。 4.(2019德阳)小王同学用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”,实验过程及现象如图所示: (1)小王在实验中设置了三种粗糙程度不同的表面,让小车从斜面上同一位置滑下,小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木板表面滑行的距离较远,在玻璃表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小越慢.推理:如是小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将做_______. (2)牛顿第一定律告诉我们物体的运动_____(填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质. 【答案】匀速直线运动 不需要 【解析】 (1)通过观察实验中小车在不同光滑程度的斜面上滑行距离的远近知道,小车受到的阻力越小,小车运动的路程就越远,所以,当阻力为零时,推理得出的结论是:小车做匀速直线运动. (2)牛顿第一定律告诉我们力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因,即物体的运动不需要力来维持. 5.(2019乐山)小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。 (1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的________滑下,这种研究问题的方法是________法(选填“微小量放大”、“模型”或“控制变量”)。 (2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越________(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越________(选填“快”或“慢”)。 (3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上________。说明运动的物体________力来维持(选填“需要”、“不需要”)。 (4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律________ A.能用实验直接验证 B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确 C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的 【答案】同一位置(或“同一高度”) 控制变量 远 慢 匀速直线运动 不需要 C 【解析】 (1)在实验中,为使小车到达水平面时具有相同的初速度,应让小车从斜面的同一高度由静止滑下,这用到的是控制变量法; (2)根据实验结果知道,小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,则说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,行驶的越远; (3)进一步推理,若水平面绝对光滑,则小车不受摩擦力,而小车速度不再发生变化,将永远做匀速直线运动,由此说明运动的物体不需要力来维持; (4)牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的,不能用实验来验证,但是个正确的定律,故C正确 6.(2019衡阳)在探究“阻力对物体运动的影响”时,小华设计了如图所示的实验装置:将铁球用细绳悬于O点,小车置于O点正下方水平面上静止。实验时,分别在水平面上铺毛巾、棉布、玻璃板。 (1)每次都要让铁球从图中A点由静止释放,是为了使小车在水平面开始运动时具有相同的_____________。 (2)下面是记录实验情况的表格,请将(a)中的内容补充完整, 实验序号 水平部分的材料 (a)______ 小车在水平面运动的距离 ① 毛巾 ② 棉布 ③ 玻璃板 (3)由实验可知,水平面越光滑,小车运动的距离越远,由此推理得出:如果水平面绝对光滑,被撞击后的小车将作__________(选填“加速”“减速”或”匀速")直线运动 (4)如果用此装置探究“物体动能的大小与什么因素有关”,换用不同质量的铁球,每次从图中A点由静止释放,通过观察小车在水平面运动的距离,来探究物体的动能与_____的关系 【答案】速度 阻力大小 匀速 质量 【解析】 (1)实验时,让铁球从图中A点由静止释放,目地是为了让小球每次到达水平面时的速度都相同; (2)由实验知道,在小车初速度一定时,小车受到的阻力越小,滑行距离越大;所以,记录数据的表格中需要添加的是:(a)小车受阻力的情况; (3)由实验知道,水平面越光滑,说明小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,说明小车速度变化越慢,滑行距离越远,由此合理推理得出的结论是:如果水平面绝对光滑,小车的速度将不再发生变化,即被撞击后的小车将作匀速直线运动; (4)如果用此装置探究“物体动能的大小与什么因素有关”,则需要换用不同质量的铁球,每次从图中A点由静止释放,通过观察小车在水平面运动的距离,质量大的将小车撞击的更远,这表明速度相同时,质量越大,物体动能越大,即可以探究物体的动能与质量的关系。 【探究动能跟哪些因素有关】 (2019娄底)如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中,mA=mB<mC,hA=hC>hB. (1)实验中,探究的动能是指_____(填序号) A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块时的动能 C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击的动能 (2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与_____的关系. (3)在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后,有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑感,小明设计了如图所示的实验:让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若C球相对于A球_____(选填“运动”或“静止”),就可以说明任一时刻两球的速度大小相等. 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 (4)完成实验后,同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时,也用到了斜面:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如上表),小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功_____(选填“相等”或“不相等”) 【答案】B 速度 静止 相等 【解析】 (1)实验中探究小球动能,即小球撞击木块时的动能的大小;故选B; (2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,则小球到达水平面时的速度不同,所以,这是为了研究动能大小与物体速度的关系; (3)让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若任一时刻两球的速度大小相等,即以任何一个小球为参照物,另一个小球都是静止的,所以若C球相对于A球静止,就可以说明任一时刻两球的速度大小相等; (4)让小车从同一高度由静止下滑,根据决定重力势能大小的因素可知,最初小车的重力势能相同,下滑到水平面时的动能也相同,在不同的材料表面上运动时,最终停下来后,动能全部转为内能,克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能,所以,在三个表面克服摩擦力做功相等. 1.(2019绥化)如图,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止。 (1)小球滚下斜面的过程中,它的________能转化为动能,其动能大小是通过木块移动的距离来反映的。 (2)分析比较____两次实验,可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大。 (3)甲实验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功________J。 (4)如果水平面光滑,则________(选填“能”或“不能”)完成本实验。 【答案】重力势 甲乙 0 不能 【解析】 (1)小钢球从斜面滚下过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以是将重力势能转化为动能的过程,其动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的; (2)分析比较甲和乙两组实验可得,物体的质量相同,而下滑的高度不同,甲图中下滑的高度大,运动到水平时速度大,推动木块滑行的距离大,故物体质量相同时,速度越大,动能越大; (3)木块水平移动,在重力的方向上没有移动距离,重力不做功,重力对木块做功0J; (4)如果水平面是光滑的,没有阻力作用,木块被撞击后将做匀速直线运动,不能通过被撞击的距离来比较动能大小。 2.(2019贵港)如图是探究“动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置图。 (1)若让同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越_____,木块B被撞得越_____。 (2)若让不同质量的钢球分别从斜面相同的高度h由静止开始滚下,比较木块B被撞击后运动距离s的远近。这是为了探究动能的大小与_____的关系。 【答案】大 远 质量 【解析】 (1)同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下,高度越高,钢球运动到水平面时速度越大,所具有的动能越大,则木块B被撞得越远; (2)不同质量的钢球分别从斜面相同的高度由静止开始滚下,钢球运动到水平面时的速度相同,比较木块B被撞击后运动距离的远近,根据控制变量法可知探究动能的大小与质量的关系。 3.(2019广东)如图所示,甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置,让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置,让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。请回答: (1)甲实验中,小车在水平面上运动时,在竖直方向上受到的力有________和________;在水平方向上受到摩擦力,且摩擦力越小,小车的速度减小得越________。从而可以推理:如果运动的物体不受力,它将________。 (2)乙实验中的研究对象是________(选填“钢球”或“木块”),实验目的是探究物体的动能大小与________的关系。 【答案】重力 支持力 慢 做匀速直线运动 钢球 速度大小 【解析】 (1)小车在竖直方向上受到向下的重力和地面对小车向上的支持力的作用,在水平方向上受到摩擦力越小,力改变物体运动状态的就越慢,小车的速度减小得越慢,由牛顿第一定律可知如果运动的物体不受力,它将做匀速直线运动一直运动下去; (2)让钢球从斜面上由静止滚下,获得初始速度,进而获得动能,进行研究,因而乙实验中的研究对象是钢球,钢球由不同的高度由静止滚下,到达斜面底端的初始速度不同,因此实验目的是探究物体的动能大小与速度大小的关系。 4.(2019青海)小李同学想要利用如图13所示的装置来探究“物体动能大小与什么因素有关”。 (1)在探究“动能的大小与速度的关系”时,应保持小车的_____相同,让小车从斜面上_____(选填“相同”或“不同”)的高度滑下,以不同的速度推动木块移动。 (2)本实验运用了两种研究方法:一是_____,二是转换法。就本题来说用木块_____来反映小车动能大小的方法就是转换法。他在实脸的过程中又发现只要去掉木块,就可以探究“阻力物体运动的影响”。如图2所示,他将毛巾、棉布和玻璃分别铺在水平面上,让小车分别从斜面上由静止滑下,观察小车在水平面上运动的距离。 (3)每次均让同一小车从斜面同一高度由静止滑下的目的是:使小车到达水平面时具有相同的_____。 (4)实验发现,小车在玻璃面上运动的距离最远,说明小车受到的阻力最_____,进一步推理得出:如果小车运动时不受阻力,小车将做_____运动。 【答案】质量 不同 控制变量法 木块移动的距离 初速度 小 匀速直线 【解析】 (1)在探究动能与速度的关系时,要保持小球的质量不变,让小车从斜面的不同高度滑下,那么小车到达水平面时的速度就不同,小车推动木块做功,运动距离越远,做功越多,动能越大; (2)动能的大小与质量和速度有关,实验时用控制变量法分别探究;由小球推动木块移动距离的远近来体现球的动能多少,是一种转换法; (3)小车从同一高度滑下的目的是:小车到达水平面时的速度相等,即具有相同的初速度; (4)实验现象表明:玻璃表面最光滑,受到的阻力最小,小车运动的距离最远,速度减小得越慢;由实验现象可以推理:假如水平表面绝对光滑,该平面上运动的物体在水平方向上不受力,它将做匀速直线运动。 5.(2018呼伦贝尔)为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验:将A、B、C三个小球先后从同一装置,高度分别为hA、hB、hC的位置滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB),推动小木块运动一段距离后静止.请你根据小球对小木块做功的情况,_对以下问题进行解答: (1)用来研究超速安全隐患时,需要控制的变量是______我们应选择______两个图所示实验进行比较. (2)用来研究超载安全隐患时,我们应选择______两个图所示实验进行比较.通过这个实验得到的结论是_____ 【答案】质量 甲、乙 甲、丙 汽车的速度一定时,质量越大的动能越大 【解析】 (1)选择质量相等到达水平面速度不同的AB小球,即甲、乙两图符合题意.得出的结论:超速是指汽车的质量一定,速度越大,动能越大。 (2)选择到达水平面的速度相等,质量不同的AC小球进行实验,即甲、丙两图符合题意.得出的结论:超载是指汽车的速度一定时,质量越大动能越大。 6.(2018阜新)在“探究影响动能大小因素”的实验中,如图所示,让小球从同一光滑斜面上由静止滚下,小球撞击放在水平面上的木块,使木块滑动,虚线位置为木块滑动一段距离后静止的位置.(已知h1<h2<h3) (1)球从斜面上滚下的过程中,小球的_____能转化为小球的_____能. (2)本实验是通过_____比较小球动能的大小. (3)分析图中的三次实验可以得出的结论是:物体的_____一定时,_____越大,它的动能越大;通过实验结论可知,开车时要注意不能_____(“超载”或“超速”). 【答案】(1)重力势; 动; (2)木块滑动的距离; (3)质量; 速度; 超速 【解析】 (1)球从斜面上滚下的过程中,小球的质量不变,高度降低,速度增大,所以小球的重力势能能转化为小球的动能. (2)小球撞击木块,推动木块向右运动,运动的距离代表动能的大小,所以本实验是通过木块滑动的距离比较小球动能的大小,是转换法的应用. (3)分析图中的三次实验,当小球越高时,滑行到水平面时速度越大,推动木块运动的距离越远,所以可以得出的结论是:物体的质量一定时,速度越大,它的动能越大; 由质量一定时,速度越大,动能越大的实验结论可知,开车时如果速度快,则动能大,遇到紧急情况时,更容易出现事故,所以开车要注意不能超速. 7.(2018通辽)图甲是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。 (1)实验时小明选用大小不同的实心钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,是为了探究动能大小与-___________的关系 (2)实验时,若让同一钢球从斜面相同高度处滚下推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动,小明发现水平面越光滑,木块移动的距离越______选填“远”或“近”),若水平面绝对光滑,木块将__________ (3)同班的小红同学,发现木块移动的距离没有其他同学的明显,认为是木块太重的原因造成的。为了验证猜测,小红又增加了弹簧测力计,砝码等器材进行了“滑动摩擦力与压力大小关系”的探究,首先完成了如图乙所示实验,接着下一步操作是____________________ 【答案】质量 远 做匀速直线运动 在木块上放一个砝码,用弹簧测力计拉着其匀速直线运动。物体受平衡力的作用,测力计的示数等于物体受到的滑动摩擦力的大小。 【解析】 (1)掌握影响动能的两个因素:质量和速度。找出相同的量和不同的量,小明选用大小不同钢球,故质量不同,从同一斜面的同一高度由静止滚下,那么它们的速度相同,故该实验是为了探究动能大小与质量的关系。(2)接触面越光滑,物体所受摩擦力越小,物体运动的越远,所以如果物体不受阻力作用,则运动的物体将一直保持匀速直线运动状态。 (3)为了验证猜测,小红又增加了弹簧测力计,砝码等器材进行了“滑动摩擦力与压力大小关系”的探究,首先完成了如图乙所示实验,接着下一步操作是在其他条件不变时,在木块上放一个砝码,用弹簧测力计拉着其匀速直线运动。物体受平衡力的作用,测力计的示数等于物体受到的滑动摩擦力的大小,两次弹簧测力计的示数进行比较,压力变大,拉力变大,即摩擦力变大,即摩擦力的大小与压力大小有关。 8.(2018辽阳)在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小阳用同一实验装置,让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒,完成以下实验. (1)通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近,可以得出结论:质量相同时物体的_____越大,动能越大.对比甲、乙两次实验还可以得出:质量相同时,物体位置越高,重力势能_____.在甲、乙两次实验中,硬纸盒所受滑动摩擦力_____(选填“相同”或“不同”) (2)如果做乙图实验时,硬纸盒被撞后滑出木板掉落,为防止因此造成硬纸盒损坏需改进乙图实验,再与甲图实验对比.在不改变木板长度的情况下,应采用以下_____方法(填写正确选项前的字母). A.换用质量更小的钢球 B.给水平木板铺上毛巾 C.适当降低钢球的高度 D.换用一个较重的硬纸盒 (3)若要探究影响动能大小的另一因素,具体的操作方法是:选择两个_____不同的钢球,从同一斜面相同高度由静止滑下. (4)小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码,设计了如图丙所示实验,探究影响滑动摩擦力大小的因素,通过比较甲、丙两次实验可得出:滑动摩擦力与_____有关. 【答案】(1)速度; 越大; 相同; (2)C; (3)质量; 压力大小 【解析】 (1)通过比较甲、乙两次实验知道,两球质量相同,释放的高度不同,即达到水平面时的速度不同,根据硬纸盒被推的远近,可以得出结论是:质量相同时物体的速度越大,动能越大;重力势能的大小与质量和高度有关;对比甲、乙两次实验还可以得出:质量相同时,物体位置越高,重力势能越大;在甲、乙两次实验中,硬纸盒对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同,所以受滑动摩擦力相同; (2)做图乙实验时,为了防止造成硬纸盒掉落造成损坏,可适当降低钢球的高度,这样小球的动能减小,撞击纸盒后前进的距离变小,就不会掉落了,同时还控制了质量和接触面相同,故C正确,应选C; (3)物体的动能与物体的质量和速度有关,若要探究影响动能大小与质量的关系,需要控制小球的速度相同,具体操作方法是:选择两个质量不同的钢球,从同一斜面相同高度由静止滑下; (4)摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码,改变了压力的大小,可以探究影响滑动摩擦力大小的因素,所以通过比较甲、丙两次实验可得出的结论是:滑动摩擦力与压力大小有关 【探究浮力的大小跟哪些因素有关】 (2019鞍山)小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时,他猜想浮力的大小可能与液体的密度、物体排开液体的体积、物体在液体中的深度有关.所用的实验器材有:烧杯、酒精、水、盐水、量程合适的弹簧测力计、细线、底面积相同而体积不同的带钩圆柱.(已知ρ酒精<ρ水<ρ盐水) (1)在探究“浮力大小与液体密度是否有关”时,小明用弹簧测力计将同一个体积较大的圆柱分别浸没在酒精、水、盐水中的相同深度处,如图所示,则圆柱在水中受到的浮力是_____N,分析数据得出浮力的大小与液体密度的关系是在其他条件相同时,_____. (2)在探究“浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关”时,小明设计了如下记录实验数据的表格,请将表格中第一行信息补充完整. 实验次数 所用液体 物体在液体中的深度h _____ 圆柱重G/N _____ _____ 1 水 相同 小 2 水 中 3 水 大 (3)实验中用到的科学探究的方法是_____. 【答案】1 液体的密度越大,物体受到的浮力越大 物体排开液体的体积 测力计的示数F/N 浮力F浮/N 控制变量法 【解析】 (1)由图可知,圆柱体在空气中的重力为9N,完全浸没在水中示数为8N,圆柱体在水中的浮力:F浮=G﹣F1=9N﹣8N=1N;圆柱体分别浸没在水、盐水和酒精中的同一深度,表明排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计三个示数都不相同,在在盐水中示数最小,浮力最大,说明浸没在液体中的物体,受到的浮力与液体的密度有关,且液体的密度越大,浮力越大; (2)要“探究浮力大小与物体排开液体的体积是否有关”,必须控制液体的密度相同,浸没在液体中的深度相同,改变物体排开液体的体积,浮力的大小通过称重法测出,即需要测出物体的重力、物体浸没在液体中弹簧测力计的示数,进而求出浮力,所以记录实验数据表格如下表: 实验次数 所用液体 物体在液体中的深度h 物体排开液 体的体积 圆柱重G/N 测力计的示 数F/N 浮力 F浮/N 1 水 相同 小 2 水 中 3 水 大 (3)浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关,变量有多个,研究时用到了控制变量法. 1.(2019呼伦贝尔)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想: ①可能跟物体浸没在液体中的深度有关; ②可能跟物体的密度有关; ③可能跟物体的体积有关; ④可能跟物体浸在液体中的体积有关; ⑤可能跟液体的密度有关。 为了验证上述猜想,某小组同学利用下列器材做了如图所示的实验:(g取10N/kg,水的密度为1.0×103 kg/m3) (1)分析比较实验C与D,可以验证猜想___________是错误的;分析比较实验C与E,可以验证猜想_____是正确的。(选填猜想序号①②③④⑤) (2)根据A与C两图所标的实验数据,可知物体浸没在水中所受的浮力为________N,物体的体积为______m3,物体的密度为______________,kg/m3。 【答案】① ⑤ 2 2×10-4 4×103 【解析】 (1)分析比较实验C与D,液体的密度相同,排开液体的体积相同,但物体浸没在液体中的深度不同,此时,弹簧测力计的示数相同都是6N,说明物体受到的浮力与物体浸没在液体中的深度无关,即猜想①是错误的;分析比较实验C与E, 物体完全浸没在水中,计算可知,F浮=8N-6N=2N,物体完全浸没在盐水中, F’浮=8N-5.6N=2.4N,比较可知,物体排开水和盐水的体积相同,液体的密度不同,受到的浮力不同,说明物体受到的浮力与液体的密度有关,即猜想⑤正确; (2) 由图A与C可知,物体在水中受到的浮力:F浮=G-F=8N-6N=2N;由F浮=ρ液gV排可知,物体的体积:V=V排===2×10-4m3;由G=mg可知,物体的质量:m===0.8kg,物体的密度:ρ===4×103kg/m3. 2.(2019上海)为研究物体在液体中所受向上的力与哪些因素有关,小明设计了方案进行实验。小明用弹簧测力计将一圆柱体悬挂在空容器中,如图,此时测力计示数为F0.然后逐次向容器中注入液体A,并将圆柱体下表面到液面的距离h、相应的弹簧测力计示数F、F0与F的差值△F记录在表一中。为进一步探究,小明换用液体B重复实验,并将数据记录在表二中。(液体A、B密度分别为ρA、ρB,且ρA >ρB) 表一:(液体A) 实验序号 h(厘米) F(牛) △F(牛) 1 3.0 8.5 1.5 2 6.0 7.0 3.0 3 9.0 5.5 4.5 4 12.0 5.0 5.0 表二:(液体B) 实验序号 h(厘米) F(牛) △F(牛) 5 3.0 8.8 1.2 6 6.0 7.6 2.4 7 9.0 6.4 3.6 8 12.0 6.0 4.0 (1)分析比较实验序号1、2与3(或5、6与7)数据中F和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一物体在同一种液体中,_____。 (2)分析比较实验序号1、与2与3(或5、6与7)的数据中△F和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一物体在同一种液体中,_____。 (3)分析比较实验序号1、5(或2、6,或3、7)的数据中△F和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一物体在_____。 (4)实验中圆柱体的重力为_____牛,高度为_____厘米。 【答案】弹簧测力计示数F随h增大而减小 △F与h成正比 不同液体中, h不变时,液体密度ρ越大,△F越大 10.0 10.0 【解析】 (1)根据实验序号1与2与3或5与6与7的数据,分析比较弹簧测力计的示数F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系,可得出的初步结论是:同一物体在同种液体中,弹簧测力计示数F随圆柱体的下表面到液面的深度增大而减小; (2)纵向比较表一序号1与2与3或表二序号5与6与7的数据,可知,圆柱体的下表面到液面的深度h为原来的几倍,△F也为原来的几倍,可得出的初步结论是:同一物体在同种液体中,△F与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比; (3)因为ρA>ρB,根据实验序号1与5或2与6或3与7的数据,可得出的初步结论是:同一物体在不同液体中,圆柱体的下表面到液面的深度h不变时,液体密度ρ越大,△F越大; (4)[4]由题意可知F0=G,根据称重法测浮力,△F=F0﹣F,故本实验中,圆柱体的重力为;同一物体在同种液体中,△F与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比;但序号4与8实验不符合这个规律;根据阿基米德原理,,在物体没有浸没时,,故受到的浮力与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比,浸没在液体中的物体受到的浮力与深度无关,说明4与8这两中情况下,圆柱体已浸没在液体中了,由阿基米德原理,1、4两次实验受到的浮力之比为,解得h=10cm,即圆柱体的高度为10.0厘米 3.(2019阜新)在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下: a.将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材。 b.向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过金属体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中①~⑤所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1~F5。 c.如图乙中⑥所示,再向烧杯中加入适量盐,并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6。 (1)图乙中_____(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。在图⑤中,金属体所受到的浮力F浮=_____(用测量器的字母来表示)。 (2)图乙中_____(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关。金属体的体积V=____(用已知量ρ水、g和测量器的字母来表示)。 (3)因为浮力的大小跟液体的密度有关,可知图⑤、⑥中,F5_____ F6(选填“>、=、<”),图⑥中盐水密度:ρ盐水=____(用已知量ρ水和测量器的字母来表示)。 【答案】①②③④ F1-F5 ①④⑤ > 【解析】 (1)根据控制变量法知,要探究浮力的大小跟物体排开液体的体积的关系,需要控制液体的密度不变,改变排开液体的体积,图①②③④符合题意;根据称量法知,在图⑤中,金属体所受到的浮力; (2)要探究浮力的大小跟物体浸没的深度的关系需要控制液体的密度和排开液体的体积相同,改变深度,图①④⑤符合题意;根据阿基米德原理,则金属体的体积; (3)浮力的大小跟液体的密度有关,液体的密度越大,浮力越大,因为盐水的密度大于水的密度,物体在盐水中的浮力大,根据称量法知盐水中的弹簧测力计的拉力小,即F5>F6;图⑥中物体受到的浮力为:,根据阿基米德原理知,盐水密度:。 4.(2019东营)如图所示,物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。 (1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是_____N。 (2)比较_____(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。 (3)比较_____(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。 (4)金属块的密度为_____kg/m3。 (5)在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请指出实验操作中可能造成这种结果的原因:_____。 (6)纠正了错误,继续实验,兴趣小组得出结论:物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。有同学对此结论提出质疑,他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性,使用漂浮的蜡块做实验未必遵循以上结论。针对这个质疑,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、烧杯、小木块、小桶、轻质塑料袋(质量可忽略)、适量的水。请你根据需要选择器材并设计实验,研究使用漂浮的蜡块做实验是否遵循兴趣小组所得出的结论。 实验器材:_____; 实验步骤:_____; 分析与论证:_____。 【答案】1 ABC(ABD) ACD 2.7×103 溢水杯没有装满水 小木块、弹簧测力计、蜡块、细线、小桶、水 见解析 见解析 【解析】 (1)由图A、C(或D),金属块浸没在水中时受到的浮力:F浮=G﹣F示=2.7N﹣1.7N=1N; (2)研究金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关,要控制排开液体的密度相同,B、C两图中物体浸入的是同种液体,液体的密度是一定的,C图中物体排开水的体积比较大;C图中物体受到的浮力等于:2.7N﹣1.7N=1N,B图中物体受到的浮力等于:2.7N﹣2.2N=0.5N。由此得出:在液体的密度一定时,物体排开液体的体积变大时,物体受到的浮力就会变大,由此说明金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关; (3)研究金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度的关系,要控制排开液体的密度和体积相同,故 比较 ACD三图可得出结论:金属块受到的浮力大小(大小相同)与其浸没在液体中的深度无关; (4)金属块浸没在水中时受到的浮力:F浮=1N;根据阿基米德原理,F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1N;故金属块的密度:ρ==×ρ水=×1.0×103kg/m3=2.7×103kg/m3; (5)在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,可能造成这种结果的原因:溢水杯没有装满水,造成溢出水的体积小于排开水的体积: (6)实验器材:小木块、弹簧测力计、蜡块、细线、小桶、水; 实验步骤: ①用测力计测量出空小桶的重力G桶; ②将木块垫在烧杯下一侧作为溢水杯用,将烧杯内装满水, ③将蜡块用细线拴好,用测力计测量出蜡块的重力G, ④将蜡块取下轻轻放入烧杯内的水中,用小桶接排开的水, 用测力计测量出空小桶的和水的总重力G桶总; 分析与论证 根据漂浮的特点,蜡块的重力G即其受到的浮力,G桶总﹣G桶即为排开水的重力,比较G与G桶总﹣G桶的大小,若相等,则得出使用漂浮的蜡块做实验遵循以上结论;否则不遵循以上结论。 5.(2019赤峰)如图所示,是探究同一物体所受浮力大小与哪些因素有关的实验过程。 (1)_____两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化(选填实验序号) (2)进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与_____关系。 (3)由丙、丁两次实验可知:完全浸没在同种液体中的物体,所受浮力大小与_____无关 【答案】甲、乙 液体密度 物体浸没的深度 【解析】 (1)要证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化,应控制液体的密度不变,改变物体排开液体的体积,由图可知,甲、乙两次实验符合; (2)进行乙、丙两次实验时,物体排开液体的体积相同,而液体的密度不同,探究物体所受浮力大小与液体的密度关系; (3)由丙、丁两次实验可知:排开液体的体积和液体的密度相同,而所处的深度不同,弹簧测力计的示数不变即物体受到的浮力不变,则物体所受浮力大小与浸没的深度无关。 6.(2019鸡西)为探究浮力大小与哪些因素有关,小高设计了如图所示实验,请依据实验回答: ①比较b,c两图可知,物体浸在水中的体积越大,受到的浮力_____。 ②比较图_____和图d可知,物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 ③由图的实验数据可知,盐水的密度为_____kg/m3。 【答案】越大 e 1.2×103 【解析】浮力等于空气中弹簧测力计的示数减去水中弹簧测力计的示数;由图b和图c所示实验可知,水的密度不变,物体排开水的体积变大,弹簧测力计的示数越小,说明物体受到的浮力变大,由此可知,物体排开水的体积越大,受到的浮力越大;要探究物体所受浮力的大小与液体的密度的关系,需要控制排开液体的体积相同,深度相同,改变液体的密度,图d和e符合题意;由实验数据可知,物体浸没在水中受到的浮力:F浮水=G﹣F示3=8N﹣6N=2N; 物体浸没在盐水中受到的浮力:F浮盐水=G﹣F示5=8N﹣5.6N=2.4N;因物体浸没,故排开液体的体积相等,所以,根据F浮=ρ液gV排可得:,则盐水的密度:。 7.(2019贵港)如图所示,是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水,图丁容器中装的液体是酒精,F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答以下问题: (1)图甲中,弹簧测力计的示数F1=_____N。 (2)物体完全浸没在水中时所受的浮力为_____N。 (3)分析图中乙、丙两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与_____有关;分析图中_____两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与液体密度有关。 (4) 实验中釆用的探究方法在研究物理问题时经常用到,称为_____法。 【答案】4.8 2 排开液体的体积 丙、丁 控制变量 【解析】 (1)图甲中,弹簧测力计的分度值为0.2N,它的示数为F1=4.8N; (2)由图丙可知物体完全浸没在水中时弹簧测力计的示数F3=2.8N,则物体完全浸没在水中时所受的浮力:F浮=F1-F3=4.8N-2.8N=2N; (3)由图乙、丙可知,乙、丙中的液体都是水,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,测力计的示数不同,物体受到的浮力不同,由此可知:物体在液体中所受浮力的大小跟排开液体的体积有关; 要探究物体所受的浮力大小与液体密度的关系,需要控制排开液体的体积相同,液体的密度不同,图丙和丁符合题意; (4)影响浮力大小的因素是液体的密度和排开液体的体积,在研究浮力与液体的密度的关系时,需要控制排开液体的体积不变;在研究浮力与排开液体的体积的关系时,控制液体的密度不变,这用到了控制变量法。 8.(2019河北)小明用如图1所示的装置探究“影响浮力大小的因素”(已知ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg) (1)小明利用图1甲所示的实验装置,将圆柱体合金块慢慢浸入水中时,根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图象(如图2①所示)。实验过程中合金块所受浮力的变化情况是________________________;请在图2中画出F浮随h变化的关系图象。 分析图象可知,浸没在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成____________。 (2)将合金块分別浸没在水和某液体中(如图1乙、丙所示),比较图1甲、乙、丙可知: ___________; (3)合金块的密度为ρ合金____________g/cm3; (4)若用此合金块制成一个空心合金球,当合金球恰好能悬浮于图1丙所示液体中时,空心部分的体积是____________cm3。 【答案】先变大后不变 正比 浸没在液体中的合金块所受浮力大小与液体的密度有关 4 400 【解析】 (1)由弹簧测力计的示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图象可以知道:弹簧测力计的示数随着深度的增加是先变小后不变,而测力计的示数等于合金块的重力减去合金块浸在液体中受到的浮力。所以此实验过程中浮力先变大后不变。由图象可知,合金块完全浸没在水中时所受的浮力:F浮=G-F′=4N-3N=1N;则F浮随h的变化的关系图象,如下图所示: 由图象可知,当h≤6cm时,浸在水中的物体所受浮力的大小与浸入水中的深度成正比,而排开水的体积与浸入水中的深度成正比,所以浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成正比; (2)分析比较甲、乙、丙可知,合金块排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,即受到的浮力不同,说明浮力大小跟液体的密度有关; (3)由图甲可知,合金块的重力G=4N,合金块的质量:m合金==0.4kg,由图乙可知,合金块浸没在水中时弹簧测力计的示数F′=3N,则合金块完全浸没在水中时所受的浮力:F浮=G-F′=4N-3N=1N;物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,合金块的体积:V合金=V排==1×10-4m3,则合金块的密度:ρ合金==4×103kg/m3=4g/cm3。 (4)①由图丁可知,金属块浸没在某液体中时弹簧测力计的示数F″=3.2N,则合金块完全浸没在某液体中时所受的浮力:F浮′=G-F″=4N-3.2N=0.8N,因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρgV排可得:,则:ρ液=ρ水×1.0×103kg/m3=0.8×103kg/m3。 ②合金球悬浮在某液体中时所受的浮力:F浮″=G=4N,合金球的体积:V球=V排′==5×10-4m3,合金球实心部分的体积:V实= V合金=1×10-4m3,则空心部分的体积:V空=V球-V实=5×10-4m3﹣1×10-4m3=4×10-4m3=400cm3。 9.(2019德州)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中: 实验步骤 B C D E F 弹簧测力计示数/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9 (1)分析比较实验步骤A和_____,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体_____有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与_____有关。 (2)分析实验数据可知,F中液体密度_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。 (3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是_____N,金属块密度为_____kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg) 【答案】D、E 排开液体的体积 液体的密度 小于 1 2.7×l03 【解析】 (1)研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度关系,要控制排开液体的体积和密度相同,只改变浸没在液体中的深度,故由ADE图可知,物体排开液体的体积相同时,液体的密度相同,浸没的深度不同,浮力相同,所以物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 研究物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积关系,要控制排开液体的密度相同,由分析比较A、B、C、D可知,液体的密度相同时,物体排开液体的体积不同,浮力不同,所以物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。 由分析比较A、E、F可知:图知,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,浮力大小不同,故可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。 (2)根据称重法可知:物块在水中受到的浮力为:F浮=G﹣F=2.7N﹣1.7N=1N;物块在另一液体中受到的浮力为:F浮′=2.7N﹣1.9N=0.8N; 根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知物体排开液体的体积相同时,密度越大,受到的浮力越大,故F中液体密度小于水的密度。 (3)物块在水中受到的浮力为:F浮=G﹣F=2.7N﹣1.7N=1N;V排10﹣4m3金属块的体积:V=V排,金属块的质量:0.27kg,金属块的密度:ρ2.7×l03kg/m3 【探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系】 (2018淄博)小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系。 (1)部分实验操作步骤如图所示,遗漏的主要步骤是_____,若将遗漏的步骤标注为D,最合理的实验步骤顺序是_____(用实验步骤对应的字母表示)。 (2)小明进行实验并把数据记录在下表中。从表中数据可知石块受到的浮力是 _____N,排开液体的重力是_____N.小明根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验,同组的小丽认为实验还没有结束,理由是_____,接下来的实验操作应该是_____。 实验步骤 A B C D 弹簧测力计示数/N 1.6 1.8 0.5 0.3 (3)实验结束后,小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关,可取_____相同的铁块和铝块,使其浸没在同种液体中,比较浮力的大小。 【答案】测量空桶的重力 D、B、A、C 0.2 0.2 通过一组数据得出的结论会具有片面性或偶然性 换用不同液体重新实验 体积 【解析】 (1)探究浮力大小与排开液体的重力的关系,需要测出物体排开水的重力,需要先测出空桶的重力,由图示实验可知,实验遗漏的步骤是:测量空桶的重力; 实验时,先测出空桶的重力,然后测出物体的重力,再将物体浸在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据F浮=G﹣F示得出物体受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,从而测出物体排开水的重力,因此合理的实验步骤是:D、B、A、C; (2)由实验步骤AB可知,物体浸在液体中时受到的浮力:F浮=FB﹣FA=1.8N﹣1.6N=0.2N;由实验步骤CD可知,物体排开液体的重力:G排=FC﹣FD=0.5N﹣0.3N=0.2N; 由于只测了一组实验数据,这样得出的结论会具有片面性或偶然性,所以为了寻找普遍规律,做完一次实验后,需要换用不同液体重新实验; (3)想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关,需要选用体积相同、密度不同的物体,使其浸没在同种液体中(保证了液体密度相同、排开液体的体积相同),比较浮力的大小。 1.(2019福建)如图,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下: ①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲 ); ②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时 测力计的示数F(图乙); ③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙); ④将小桶中的水倒出,测岀小桶所受的重力G2(图丁); ⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同" 回答下列问题: (1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=______,被排开的水所受的重力G排____。(用上述测得量的符号表示) (2)指出本实验产生误差的原因(写出两点): (a)____________; (b)__________________. (3)物体没有完全浸没在水中,___________(选填“能”或“不能“ )用实验验证阿基米德原理。 【答案】G-F G1-G2 测力计的精度不够,测量时测力计未保持静止等 小桶中的水未倒净,排开的水未全部流入小桶等 能 【解析】 (1)根据称重法可知,物体受到的浮力:F浮=G?F,测出桶和被排开的水所受的总重力G1,测岀小桶所受的重力G2,计算被排开的水所受的重力:G排= G1-G2; (2)本实验产生误差的原因有: (a) 测力计的精确度不够,测量时测力计没有保持静止等; (b) 小桶中的水没有倒干净,排开的水没有全部流入小桶等; (3)由阿基米德原理 可知,物体没有完全浸没在水中,能用实验验证阿基米德原理。 2.(2018衡阳)为了直观验证阿基米德原理,实验装置如图所示,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上。在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下端放一小杯。在金属块的正下方,有一个溢水杯,溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。 (1)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中(如图甲→乙→丙),在此过程中。弹簧测力计示数:F甲 _____F乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。 (2)再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面(如图丁)。可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为_____N,此时浮力的测量数值比真实数值将_____(选填“偏大”或“偏小”)。 【答案】等于 1.2 偏大 【解析】 (1)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中(如图甲→乙),由阿基米德原理可知,在此过程中甲受到的浮力等于排开液体所受的重力,故; (2)由图丙、丁可知,弹簧测力计的分度值,0.2N,图丁 ,图丙, 图丙中金属块所受到的浮力约为: ; 金属块完全离开水面时要带一些小水滴,使重力G测的数值偏大,根据 可知,此时浮力的测量数值比真实数值将偏大。 3.(2018仙桃)如图所示是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形 (1)小沿同学用弹簧测力计分别测出了空桶A、B的重力,如图甲、乙所示,则桶A重_____N,桶B重_____N (2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水,如图丙所示。则空桶A受到的浮力为_____N (3)测出桶B和溢出水的总重力,如图丁所示,则桶A排开水的重力为_____N (4)接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验,得到4组数据,表格如下,其中有明显错误的是第_____次,实验中,随着加入沙子越多,桶A浸入水中就越_____(选填“深”或“浅”) 次数 1 2 3 4 桶A与沙子的总重量/N 2.4 2.8 3.2 3.4 桶B与水的总重量/N 4.0 4.4 4.6 5.0 (5)分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于该物体_____ (6)小芳同学进一步探究,她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中,桶A浸入水中的深度为h1,浸入另一液体中的深度为h2,设水的密度为ρ水,则另一液体的密度表达式为_____(用题中所给和所测物理量的字母表示) 【答案】2 1.6 2 2 3 深 排开的液体受到的重力 【解析】 (1)由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,甲图中弹簧测力计的示数为2N,即桶A重为2N,乙图中弹簧测力计的示数为1.6N,即桶B重为1.6N; (2)如图丙,小桶A处于漂浮状态,由物体漂浮的条件可知,小桶A受到的浮力与小桶的重力相同,即F浮=GA=2N; (3)由图丁可知,小桶B和排开的水的总重力为G总=3.6N,所以小桶A排开的水重:G排=G总-G桶=3.6N-1.6N=2N; (4)由表格数据可知,桶A与沙子的总重量从2.4N增加到2.8N,增加量△G沙=2.8N-2.4N=0.4N;桶A与水的总重量从4N增加到4.4N,增加量△G水=4.4N-4N=0.4N;即△G沙=△水,而第3次实验中桶A与沙子的总重量从2.8N增加到3.2N,增加量△G沙=3.2N-2.8N=0.4N;桶A与水的总重量从4.4N增加到4.6N,增加量△G水=4.6N-4.4N=0.2N;即△G沙≠△水,故错误的是第3次,随着加入沙子越多,桶A与沙子的总重力增大,因为漂浮,所以浮力增大,由F浮=ρ水gV排可知,排开水的体积增大,则桶A浸入水中就越深; (5)由图丙可知,空桶A受到的浮力为2N,该物体排开的液体受到的重力G排=G总-G桶=3.6N-1.6N=2N;分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于该物体排开的液体受到的重力; (6)装有适量沙子的桶A始终处于漂浮状态,所受浮力等于本身的重力,则F浮水=F浮液=G,由于V排水=Sh1,V排液=Sh2,根据F浮=ρ液gV排得:ρ水gSh1=ρ液gSh2,所以。 4.(2018河池)如图所示,甲、乙、丙、丁是“探究浮力的大小与排开水的重力关系”的情景。下列四幅图中弹簧测力计的示数分别为、、、请回答下面的问题。 为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是:丁______。 若以下等式______填序号成立,则可以验证阿基米德原理。 ????????? 若物体体积为,则当物体浸没在水中时受到的浮力为______N。 【答案】乙甲丙B1 【解析】 实验时,先测出空桶的重力,然后测出物体的重力,再物体浸没在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据得出受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,因此合理的实验步骤是:丁乙甲丙; 由实验过程可知,物体浸没液体中受到的浮力:;物体排开液体的重力:。若:说明:,阿基米德原理成立。故B正确; 根据阿基米德原理,即可得: 物体受到的浮力:。 5.(2018河南)某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 (1)先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力,其中石块的重力大小为___________N。 (2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为_________N。石块排开的水所受的重力可由_________(填字母代号)两个步骤测出。 (3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于__________。 (4)为了得到更普遍得结论,下列继续进行得操作中不合理得是________。 A.用原来的方案和器材多次测量取平均值 B.用原来的方案将水换成酒精进行实验 C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验 (5)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则_____(选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论。 【答案】 3.8 1.4 DA 该物体所排开的水受到的重力的大小; A 能 【解析】 (1)弹簧测力计的分度值为0.2N,石块的重力为3.8N; (2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,弹簧测力计的示数是2.4N, 根据;比较DA两图,可以得出块排开的水所受的重力; (3)由以上步骤可初步得出结论,也就是阿基米德原理的内容:浸在水中的物体所受浮力的大小等于该物体所排开的水受到的重力的大小; (4)为了得到更普遍得结论,应换用不同液体和物体进行多次实验,而不是用原来的方案和器材多次测量取平均值,操作中不合理的是A; (5)根据阿基米德原理,物体受到浮力大小等于排开液体的重力,排开液体的体积越大,受到浮力越大;只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,也能得到与(3)相同的结论。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7121650 [精]【备考2020】初中物理冲刺01--突破中考重点力学实验1(原卷+解析卷)

    初中物理/中考专区/二轮专题

    中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验1 【测量运动物体的平均速度】 (2019北部湾)在“测量物体运动的平均速度”实验中。 (1)小球从A处沿斜面由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图所示,小球在做_______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动,小球受力________(选填“平衡”或“不平衡”)。 (2)实验数据如下表所示,小球在BC段的平均速度为______m/s,CD段的路程为_______m,比较AB与BC段的平均速度得_______(选填“>”、“<”或“=”)。 路程(m) 运动时间(s) 平均速度(m/s) 经过某点时的速度(m/s) (3)为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系,根据表中数据做出了图像,如图所示,假设斜面足够长,小球从A处滚下,经过2s到达E点(图中未画出),则该小球经过E点时的速度为_________m/s。 (4)小球在运动过程中,经过路程中点时的速度为,经过时间中点时的速度为,则_______(选填“>”、“<”或“=”)。 1.(2019宜昌)小明同学用如图的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.6s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。 (1)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度___全程的平均速度。(选填:大于、等于、小于) (2)小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从___处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。(选填:A、B) (3)物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度(如中图)。屏幕图象如右图所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图象可以看出小车在斜面上滑下时是_____(选填:匀速、加速)运动的;小车到达坡底时的速度为_____m/s。 2.(2019铜仁)小王在“测量小车的平均速度”的实验中,他已经从实验室借到的实验器材有:小车一辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块. (1)他为了完成该实验,还需要的实验器材有______. (2)为了方便计时,应该使斜面的坡度______(选填“较大”或“较小”) (3)经测量,s1=0.9m,s2=0.4m,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,秒表记录如图所示,则小车在s3上的平均速度是_____m/s. 3.(2019丹东)小明同学利用斜面、小车,刻度尺,停表测量小车沿斜面下滑时的平均速度。 (1)该实验的原理是_____。 (2)实验中小车从A位置运动到C位置的路程如图所示,并测得小车在这段路程内运动的时间为2s,则小车在这段时间内的平均速度为_____m/s。 (3)实验过程中,由于小车的运动时间较短,不便于计时,可以通过使斜面的倾斜程度变_____(填“陡”或“缓” )的方式,改变小车的运动时间,达到便于测量时间的目的。 (4)完成上述实验后,他在斜面底端放置了一个小木块,想继续探究小车的动能与速度的关系,他应将同一小车从斜面_____(填“相同”或“不同”)的高度由静止释放,可以通过观察小木块_____得到结论;若再探究小车的动能与质量的关系,他应将质量不同的小车从斜面____(填“相同”或“不同”)的高度由静止释放,目的是_____。 4.(2019百色)小明用小车、长木板、刻度尺、秒表、木块等器材探究小车沿斜面滑下时速度的变化,实验设计如图甲所示,让小车从斜面的A点由静止滑下并开始记时,分别测出小车到达B点和C点的时间tB、tC. (1)实验前要学会正确使用刻度尺和秒表,如图乙所示木块的长度为_____cm。 (2)经测量,AB、BC段长度均为40.0cm,tB=3.0s,tC=5.0s,则小车在BC段的平均速度为_____cm/s。 (3)由以上可知:小车从斜面上A点滑下的过程是做_____直线运动,小车的重力势能_____,动能_____(后两空选填“增大”、“不变”或“减小”)。 5.(2018益阳)如图,测平均速度时,测得小车从斜面的顶端A处由静止开始滑到B处所用时间为t,小车长为S1,斜面长为S2. (1)小车从A到B的平均速度的数学表达式为v=_____(用题中字母来表示); (2)若小车还没放开之前就已开始计时,则测得的平均速度跟真实值相比偏_____; (3)如图中能够准确反应小车运动情况的是_____. 6.(2018江西)2018年,江西省将全面实现义务教育均衡发展,其中有一项督导工作就是检查实验报告.以下是小璟同学做“测量小车的平均速度”时的实验报告(摘要).请你将其报告中的问题补充完整. (实验目的)测量小车的平均速度 (实验原理)v= (实验器材)小车、______、________、斜面、金属挡板、长方体木块 (实验装置)如图所示 (实验数据)如表所示 (实验分析) (1)小车全程是做_______(填“匀速”或“变速”)运动. (2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应________(填“增大”或“减小”)斜面的坡度. 7.(2018泰州)如图是“研究气泡的运动规律”实验装置. (1)实验时所用的测量工具是刻度尺和_________. (2)要正确判断气泡是否做匀速直线运动,需要对气泡运动时的相关物理量进行测量,为便于测量,就使气泡在管内运动得较_________(快/慢),气泡的运动如果是匀速运动,收集到的数据特点是:运动的路程和时间成_________比. 【测量物质的密度】 (2019丹东)物理实验课上,某小组配制了一杯盐水,利用天平和量筒测量这杯盐水的密度,实验过程如下: (1)将天平放在水平桌面上,将_____调至标尺左端的零刻度线处,并调节横梁两端的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处。 (2)用天平测出烧杯和杯中盐水的总质量为275g。 (3)将烧杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图甲所示,量筒中盐水的体积为_____cm3。 (4)用天平测出烧杯中剩余的盐水和烧杯的总质量如图乙所示,通过计算得出盐水的密度为_____kg/m3。 (5)做完该实验后,组内的同学又想到了一个测量盐水密度的方法。他向老师借来了已知体积为V的金属块,还有细线,借助调平的天平(有砝码)测出了盐水密度。他的实验步骤如下: ①把装有适量盐水的烧杯置于天平托盘中,用细线拴着金属块使其浸没在盐水中(不碰触烧杯底部和侧壁,烧杯中无盐水溢出),用天平测出此时质量为m1。 ②从天平上取下烧杯,将金属块从烧杯中取出,用天平测出_____m2。 ③盐水密度的表达式为ρ盐水=_____(用字母表示)。 ④测出盐水的密度与真实值相比_____(填“偏大”、“偏小”或“不变” ),其原因是_____。 1.(2019本溪)下面是测量物质密度的实验。测量石块的密度。 (1)把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,指针偏向分度盘的左侧,应将平衡螺母向_____(填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡。 (2)用调平的天平测出石块的质量,所用砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则石块质量为_____g。 (3)用如图乙所示方法测出了石块的体积,并计算出石块的密度为_____kg/m3。 2.(2019遵义)小涵在实验室做“测量牛奶密度”的实验。 (1)她将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺的零刻度处,此时指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,则她应将平衡螺母向_____端调节,直到横梁平衡。 (2)她设计了以下实验步骤: ①在烧杯中倒入适量的牛奶,用天平测出牛奶和烧杯的总质量m1; ②把烧杯中的牛奶倒出一部分到量筒中,测出量筒中牛奶的体积V; ③用天平测出剩余牛奶和烧杯的总质量m2。 由实验可得牛奶密度的表达式为:ρ=_______。 (3)如图所示为步骤②中测量牛奶体积时的情况,若小涵读出的体积为40ml,则此时计算出的牛奶密度与其真实值相比将______。(选填“偏大”、“不变”或“偏小”) 3.(2019抚顺)小娜想要用天平和量筒测量一种玻璃水的密度。 (1)把天平放在水平台上,发现游码未归零时天平已平衡。当游码归零为了使天平再次平衡,小娜应向_____(填“左”或“右”)调节平衡,使天平平衡。 (2)小娜使用调好的天平测量烧杯与玻璃水的总质量,砝码克数和游码在标尺上的位置如图甲所示,其质量为_____。 (3)将烧杯中玻璃水一部分倒入量筒中,量筒中液面位置如图乙所示,则量筒中玻璃水的体积为_____cm3.用天平测量烧杯与剩余玻璃水的总质量为38g,则玻璃水的密度为_____kg/m3。 (4)在两次测量质量时,小娜发现都使用了同一个磨损了的砝码,则对测量玻璃水密度的结果_____(填“会”或“不会”)产生影响。 (5)小娜想用另一种方法粗测玻璃水密度,于是找来了刻度尺、水、圆柱形杯、平底试管(试管壁、底厚度忽略不计)等器材,进行如下实验: ①向圆柱形杯中加适量水,把试管放入水中竖直漂浮,如图丙所示,用刻度尺测量试管浸人水中的深度h1。 ②向试管中缓缓倒入玻璃水,让试管慢慢下沉,当试管底刚刚接触圆柱形杯底时停止向试管倒入玻璃水(试管对圆柱形杯底无压力),如图丁所示,用刻度尺测量圆柱形杯中水的深度h2 ③从圆柱形杯中取出试管,用刻度尺测量_____(填“试管”或“圆柱形杯”)中液体深度h3。 ④玻璃水密度的表达式为ρ玻璃水=_____(已知水的密度为ρ水)。 4.(2019朝阳)小明同学利用实验室中的器材测量盐水的密度。 (1)图甲是小明同学在调节天平平衡时的情景,请你指出他在操作上的错误:_____。 (2)用天平测出空烧杯的质量是50g。在烧杯中倒入适量的盐水,用天平测量烧杯与盐水的总质量,天平平衡时砝码和游码示数如图乙所示,则烧杯中盐水的质量是_____g。 (3)将烧杯中的盐水全部倒入量筒内,其示数如图丙所示,经计算盐水的密度是_____kg/m3.小明用此方法测出的盐水密度比真实值偏_____(填“大”或“小”)。 (4)小明想利用弹簧测力计、水和细线来测量石块的密度,并设计了以下实验步骤。 ①将石块用细线系在弹簧测力计下,测出石块的重力为G。 ②将石块浸没在水中,此时弹簧测力计示数为F。 ③石块的密度表达式:ρ石=____(细线质量忽略不计,水的密度用ρ水表示)。 5.(2019铁岭)下面是小光测量密度的实验。 (1)测量可乐的密度。请你将实验过程补充完整: ①小光将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在如图甲所示位置。此时他应将平衡螺母适当向_____(“左”或“右”)调节,使天平平衡。 ②将装有可乐的烧杯放在天平的左盘中,在右盘中放入50g、20g、10g三个砝码后,天平指针刚好指在分度盘中线位置。 ③将杯中的一部分可乐倒入量筒中,量筒内可乐的体积如图乙所示,为_____cm3。 ④测出剩余可乐和烧杯的总质量如图丙所示,其总质量为_____g,则可乐的密度是_____g/cm3。 ⑤计算出密度后,小光发现量筒内的可乐中有很多气泡,这样会使小光测量的密度值_____(填“偏大”或“偏小”)。 (2)小光用刚刚测量过密度的可乐(密度用ρ0表示)又测出了一块木块的密度,请你把他的实验步骤补充完整。 ①用天平测出木块的质量m1。 ②用一个碗装有足够多的可乐,将木块和一个空瓶叠加在一起漂浮,如图丁所示。 ③向瓶中倒水,直到木块_____,用天平测出瓶和水的总质量m2。 ④木块密度表达式ρ木=_____。 6.(2019朝阳)学习了密度知识之后,鹏鹏利用天平和量筒测量牛奶的密度. (1)在量筒中倒入适量的牛奶,如图甲所示,则牛奶的体积为 _________ mL; (2)将天平放在水平台上,游码归零后,鹏鹏发现指针静止时的位置如图乙所示, 他应将平衡螺母向_________调节,直到天平平衡; (3)把量筒中的牛奶全部倒入一个质量为20g的烧杯中,并用天平测出总质量,如图丙所示,则牛奶的质量为_________g,牛奶的密度为_________ kg/m3. (4)鹏鹏的测量方法,会导致所测牛奶的密度值偏 _________(填“大”或”小” ). (5)鹏鹏又想知道酸奶的密度,他利用刚测出密度的牛奶(密度用ρ牛表示),两个完全相同的圆柱形玻璃杯、小木块和刻度尺,测出了酸奶的密度.请你将他的实验步骤补充完整并写出酸奶密度的表达式. ①测出_________高度为h1; ②在一个圆柱形玻璃杯中倒满牛奶,将小木块放入其中漂浮,待牛奶不再溢出后,将木块取出,测出此时圆柱形玻璃杯中牛奶的高度为h2; ③在另一个圆柱形玻璃杯中倒满酸奶,将小木块放入其中漂浮,待酸奶不再溢出后,将木块取出,测出此时圆柱形玻璃杯中酸奶的高度为h3; ④酸奶的密度表达式ρ酸= _________________ (用字母表示). 7.(2019宁夏)小明早餐常吃一个煮鸡蛋.他想知道一个生鸡蛋的密度,但发现实验室的量筒口径太小,无法测量鸡蛋的体积,他进行了下面的实验. (1)请你按照小明的实验思路,将实验步骤补充完整., ①把天平放在水平桌面上,分度盘如图甲所示,他应该将平衡螺母向________调节,使天平平衡; ②用天平测出烧杯的质量为65.8g; ③在烧杯中装适量的水,把鸡蛋放入水中,鸡蛋下沉至杯底,如图乙; ④如图丙所示,小明的操作是________________________________; ⑤取出鸡蛋,用调好的天平测烧杯和盐水的总质量,如图丁所示,天平的读数为___________g; ⑥将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图戊所示,量筒的读数为96mL; ⑦ 利用密度公式计算出盐水的密度为________kg/m3,即为鸡蛋的密度. (2)小明利用上述方法测出的盐水密度________(选填“偏大”或“偏小”);小明同学很快想到,不需要增加器材,也不需要增加额外的步骤,只要将实验步骤的顺序稍加调整,就会大大减小上述误差.小明同学调整后的实验步骤顺序是________(填写实验步骤前的序号). (3)按照上面所述实验过程,请你帮助小明证明鸡蛋的密度等于盐水密度_____.(推导过程要有必要的文字说明) 8.(2019攀枝花)某同学在河边玩耍时捡到一块石头,估测石头质量大约800g。回家后,他用弹簧测力计、玻璃杯、细绳和足量的水等器材测量石头的密度。观察弹簧测力计量程后,发现该测力计不能直接测得石头的质量。通过思考,该同学利用一根质量分布均匀的细木杆和上述实验器材设计如图所示实验: (1)将木杆的中点O悬挂在线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除_____对杆平衡的影响; (2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为____N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N; (3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N,石头的密度为_______kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3); (4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 9.(2019邵阳)全国著名的“油茶之都邵阳县盛产茶油,小华同学为了测量家中茶油的密度,课后在老师的指导下进行如下实验: (1)把天平放在水平台上,将游码移到标尺的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,此时应将平街螺母向_____(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。 (2)取适量茶油倒入烧杯,用天平测量烧杯和茶汕的总质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中,再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27g,则量筒中茶油的质量是_____g。 (3)量筒中茶油的体积如图丙所示,请你计算出茶油的密度是_____kg/m3。 【探究影响滑动摩擦力大小的因素】 (2019朝阳)在探究“滑动摩擦力大小与压力的关系”实验中,小明选取了如下实验器材:长木板、木块、砝码、棉布、毛巾、弹簧测力计。 (1)在此实验中,运用的研究方法是_____。 (2)开始拉木块时,水平拉力逐渐增大,但木块仍然静止,木块所受的摩擦力_____(填“变大”、“变小”或“不变”) (3)匀速直线拉动木块,弹簧测力计的示数如图甲所示,为_____N。 (4)在木块上放上一个砝码,然后匀速直线拉动木块,弹簧测力计示数如图乙所示。通过甲、乙两次实验得出的初步结论是_____。 (5)根据所提供的实验器材还可探究下列哪个实验_____ A.探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系 B.探究二力平衡的条件 1.(2019本溪)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,实验过程如图所示。 (1)在实验中应水平匀速直线拉动物体A,根据_____原理测出滑动摩擦力的大小。 (2)比较甲、丙两次实验可以得出结论:在_____相同时,接触面越_____,滑动摩擦力越大。 (3)在甲、乙两次匀速直线拉动物体的过程中,如果速度相同,甲、乙两次的拉力功率P甲_____(填“>”、“=”或“<”)P乙,乙图中物体B_____(填“受”或“不受”)摩擦力。 (4)将实验进行了如图丁所示的改进:水平向左拉木板,木板相对于地面向左运动,物体A相对于地面保持静止,此时弹簧测力计的示数为0.8N,则物体A受到的滑动摩擦力是_____N,方向_____(填“向左”或向右”),此过程中木板_____(填“必须”或“不必”)匀速运动。 2.(2019遵义)在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中。 (1)小宇分别做了如图甲所示的三次实验,他这样做是为了探究滑动摩擦力的大小与_____的关系;其中木块在毛巾表面匀速滑动时测力计的示数为_____N。 (2)小宇猜想滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积大小有关,于是他将木块沿竖直方向依次切开(如图乙所示),并分别在同一木板上匀速拉动进行实验,将测得的数据记录在表格中。他分析表中数据认为自己的猜想得到了验证,老师却指出这种方法是错误的,原因是:________。 次数 木块大小 接触面积S/cm2 滑动摩擦力f /N 1 整块 160 2.0 2 3/4块 120 1.5 3 1/2块 80 1.1 4 1/4块 40 0.5 3.(2019烟台)如图所示的是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,铁块和木块的大小和形状完全相同。 (1)实验时,小明同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,那么弹簧测力计的示数与实际摩擦力相比是偏大还是偏小? (2)分析比较甲、乙两图弹簧测力计示数,得到的结论是什么? (3)图乙、丙所示的实验过程,探究的问题是什么? (4)图丁是小红同学对实验方案的改进,D是一个电动装置,可带动木板匀速运动,请你指出小红同学实验方案的优点。 4.(2019鸡西)某班级同学为了帮助体委解决参加学校拔河比赛的组队问题,做了如图1所示的“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验: ①分析总结:实验现象表明在拔河比赛中可以通过_____接触面的粗糙程度和_____来增大人与地面的摩擦力,使班级赢得比赛。 ②科学决策:组队时在班级选体重_____的同学参加比赛,同时在比赛时穿图2中的_____(填“甲”、“乙”或“丙”)种鞋。 5.(2019岳阳)在“探究滑动摩擦力的大小与什么有关”实验中, (1)如图,将长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,滑动摩擦力大小?______(填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计示数。 (2)实验记录的数据如下表: 序号 木块放置情况 接触面 压力F/N 弹簧测力计示数/N 1 平放 木板 4 1.2 2 平放 木板 6 1.8 3 平放 木板 8 2.4 4 侧放 木板 8 2.4 5 平放 木板上铺棉布 6 2.6 6 平放 木板上铺毛巾 6 3.2 ①分析2、5、6三组实验数据,可得到相关结论,下列实例与结论相符的是______。(填字母代号) A.用力压黑板擦擦去黑板上的粉笔字?? B.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹 ②分析______(填序号)两组数据可得:滑动摩擦力大小跟接触面的面积无关。 ③分析1、2、3三组实验数据,可以写出滑动摩擦力f与压力F的关系式为:f=______。 6.(2019湘潭)图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置。长方体小木块正面和侧面面积不同而粗糙程度相同,长木板一面为较光滑的木板面,另一面是粗糙的布面。选择不同的接触面,改变木块对木板的压力,依次实验,将每次测量结果填入下表。 实验序号 木块与木板的接触面 压力 测力计示数 1 木块正面与木板面 2.0N 0.6N 2 木块正面与木板面 4.0N 1.2N 3 木块正面与木板面 6.0N 1.8N 4 木块侧面与木板面 2.0N 0.6N 5 木块侧面与布面 2.0N 1.0N 6 木块正面与布面 2.0N (1)拉着长木板水平向左做_____运动,当测力计示数稳定时,测力计的拉力_____(选填“等于”或“不等于”)小木块受到的滑动摩擦力。 (2)测力计使用前要观察量程、分度值,以及指针是否指在_____。 (3)由实验1、4可知,滑动摩擦力的大小与接触面的面积_____(选填“有关”或无关“),则实验6空格中的数据应该是_____N。 (4)由实验4、5可知,其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越_____。 (5)由实验1、2、3可知,其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小成_____比,这里主要采用的硏究方法是_____(选填“控制变量法”或“理想实验法”)。 7.(2019北京)某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小,采用了如图所示的实验装置。 (1)他用弹簧测力计水平拉动木块A,应使木块A沿水平桌面做________直线运动。 (2)请你画出(1)中木块A的受力示意图, 并分析说明这种运动状态下弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据______。 8.(2019河南)在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,装置如图所示,铝块和木块的外形相同,一端带有定滑轮的长木板固定不动,铝块通过细线与弹簧测力计相连。(忽略滑轮的摩擦) (1)图甲中,将铝块放在水平木板上,竖直向上拉测力计,当铝块沿水平方向做___运动时,铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1,则F1=___N。 (2)比较甲、乙两次实验,可以得出:在______相同时,________越大,滑动摩擦力越大。 (3)图乙实验完成后,利用原有器材,还可以进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,请你简要说明实验方案_____ (4)请你判断:图丙中,铝块水平运动时所受滑动摩擦力________(选填“大于”“等于”或“小于”)图甲中铝块所受的滑动摩擦力。 9.(2019福建)如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。 (1)图甲中,将木板固定水平拉动木块,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力_____大小相等;图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力______大小相等。 ( 选填“一定”或“不一定") (2)图丙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计A的示数为4.0 N,测力计B的示数为2.5 N,木块受到的滑动摩擦力大小为_____N。若增大拉力,当A的示数为4.8 N时,B的示数为_______N。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 突破中考重点实验1 【测量运动物体的平均速度】 (2019北部湾)在“测量物体运动的平均速度”实验中。 (1)小球从A处沿斜面由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图所示,小球在做_______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动,小球受力________(选填“平衡”或“不平衡”)。 (2)实验数据如下表所示,小球在BC段的平均速度为______m/s,CD段的路程为_______m,比较AB与BC段的平均速度得_______(选填“>”、“<”或“=”)。 路程(m) 运动时间(s) 平均速度(m/s) 经过某点时的速度(m/s) (3)为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系,根据表中数据做出了图像,如图所示,假设斜面足够长,小球从A处滚下,经过2s到达E点(图中未画出),则该小球经过E点时的速度为_________m/s。 (4)小球在运动过程中,经过路程中点时的速度为,经过时间中点时的速度为,则_______(选填“>”、“<”或“=”)。 【答案】加速 不平衡 1.8 1.5 < 4.8 > 【解析】 (1)由图1知道,小球在相同时间内通过的路程越来越大,说明小球在做加速运动;物体做加速运动,说明小球的运动状态不断变化,所以小球受到力不平衡; (2)由知道,小球在BC段的平均速度是:,根据表格数据知道,CD段的路程是:;由于物体做加速运动,所以,; (3)由图像知道,小球在斜面上的速度与时间t成正比关系,且比值大小是,所以,经过2s后,小球通过E点时的速度是: 。 (4)由于小球一直在做加速运动,所以,小球经过路程中点时所用时间一定大于,可见小球的速度为时,小球还没到达路程的中点,也即是说,先有后有,故。 1.(2019宜昌)小明同学用如图的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.6s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。 (1)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度___全程的平均速度。(选填:大于、等于、小于) (2)小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从___处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。(选填:A、B) (3)物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度(如中图)。屏幕图象如右图所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图象可以看出小车在斜面上滑下时是_____(选填:匀速、加速)运动的;小车到达坡底时的速度为_____m/s。 【答案】小于 A 加速 0.8 【解析】 (1)设全程路程为L,则小车运动的距离sAC=L,,又因为所用的时间是:tAC=2.6s,tAB=t2=1.8s,所以,小车在前半程的平均速度是: ; 小车运动全程的平均速度是: ;即vAB<vAC,所以AB段的平均速度小于全程的平均速度; (2)在测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从A处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时; (3)由于匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线,所以,小车在斜面上滑下时是加速运动的;小车到达坡底时的时间是25s,对应的速度为0.8m/s。 2.(2019铜仁)小王在“测量小车的平均速度”的实验中,他已经从实验室借到的实验器材有:小车一辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块. (1)他为了完成该实验,还需要的实验器材有______. (2)为了方便计时,应该使斜面的坡度______(选填“较大”或“较小”) (3)经测量,s1=0.9m,s2=0.4m,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,秒表记录如图所示,则小车在s3上的平均速度是_____m/s. 【答案】刻度尺 较小 0.5 【解析】 (1)实验原理为:,所以测量平均速度需要用秒表测出时间,用刻度尺测出通过的距离,还需要的实验器材是刻度尺; (2)实验时应使斜面的坡度较小一些,这样小车在斜面上通过的时间更长,计时方便. (3)由图知:s3.=0.9m-0.4m=0.5m,t3=1s,小车在s3上的平均速度:. 3.(2019丹东)小明同学利用斜面、小车,刻度尺,停表测量小车沿斜面下滑时的平均速度。 (1)该实验的原理是_____。 (2)实验中小车从A位置运动到C位置的路程如图所示,并测得小车在这段路程内运动的时间为2s,则小车在这段时间内的平均速度为_____m/s。 (3)实验过程中,由于小车的运动时间较短,不便于计时,可以通过使斜面的倾斜程度变_____(填“陡”或“缓” )的方式,改变小车的运动时间,达到便于测量时间的目的。 (4)完成上述实验后,他在斜面底端放置了一个小木块,想继续探究小车的动能与速度的关系,他应将同一小车从斜面_____(填“相同”或“不同”)的高度由静止释放,可以通过观察小木块_____得到结论;若再探究小车的动能与质量的关系,他应将质量不同的小车从斜面____(填“相同”或“不同”)的高度由静止释放,目的是_____。 【答案】 0.4 缓 不同 移动的距离 相同 小车到达水平面的初速度相同 【解析】 (1)平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值,所以测小车平均速度的实验原理为 ; (2)由图可知:小车通过的路程: 小车的平均速度 (3)斜面越陡,小车的重力势能转化的动能越多,小车运动的速度越大,为了方便计时,斜面应该缓一些; (4)探究小车的动能与速度的关系,要改变小车到达水平面的初速度,改变小车下滑的高度,他应将同一小车从斜面不同高度由静止释放,可以通过观察小木块移动的距离得到结论;若再探究小车的动能与质量的关系,改变小车的质量,保持速度不变,应将质量不同的小车从斜面相同的高度由静止释放,目的是小车到达水平面的初速度相同; 4.(2019百色)小明用小车、长木板、刻度尺、秒表、木块等器材探究小车沿斜面滑下时速度的变化,实验设计如图甲所示,让小车从斜面的A点由静止滑下并开始记时,分别测出小车到达B点和C点的时间tB、tC. (1)实验前要学会正确使用刻度尺和秒表,如图乙所示木块的长度为_____cm。 (2)经测量,AB、BC段长度均为40.0cm,tB=3.0s,tC=5.0s,则小车在BC段的平均速度为_____cm/s。 (3)由以上可知:小车从斜面上A点滑下的过程是做_____直线运动,小车的重力势能_____,动能_____(后两空选填“增大”、“不变”或“减小”)。 【答案】2.70 20 变速 减小 增大 【解析】 (1)图中刻度尺1cm又分为10个小刻度,故最小刻度值为1mm;起始端刻度值为6.00cm,末端刻度值为8.70cm,物体长度为:8.70cm﹣6.00cm=2.70cm; (2)由图知,BC段的路程:sBC=40.00cm, 小车通过BC段的时间:, 小车通过BC段的平均速度: ; (3)因为小车从斜面上向下运动时,速度越来越快,因此小车在整个运动过程中作变速直线运动;小车质量不变,高度降低,重力势能减小;小车速度变大,动能增大。 5.(2018益阳)如图,测平均速度时,测得小车从斜面的顶端A处由静止开始滑到B处所用时间为t,小车长为S1,斜面长为S2. (1)小车从A到B的平均速度的数学表达式为v=_____(用题中字母来表示); (2)若小车还没放开之前就已开始计时,则测得的平均速度跟真实值相比偏_____; (3)如图中能够准确反应小车运动情况的是_____. 【答案】 小 C 【解析】 (1)由图可知,小车从斜面的顶端A处由静止开始滑到B处所通过的路程s=s2-s1,则小车从A到B的平均速度; (2)若小车还没放开之前就已开始计时,测得的时间偏大,根据可知,则测得的平均速度跟真实值相比偏小; (3)小车下滑过程做加速运动.s-t图象,路程s不随时间t变化而变化,所以物体处于静止状态,故A不符合题意;s-t图像是过原点的直线,路程与时间成正比,物体做匀速直线运动,故B不符合题意;由图可知,相同时间内通过的路程逐渐增加,物体做加速运动,故C符合题意;由图可知,v-t图象,速度v不发生变化,物体做匀速直线运动,故D不符合题意.答案为C. 6.(2018江西)2018年,江西省将全面实现义务教育均衡发展,其中有一项督导工作就是检查实验报告.以下是小璟同学做“测量小车的平均速度”时的实验报告(摘要).请你将其报告中的问题补充完整. (实验目的)测量小车的平均速度 (实验原理)v= (实验器材)小车、______、________、斜面、金属挡板、长方体木块 (实验装置)如图所示 (实验数据)如表所示 (实验分析) (1)小车全程是做_______(填“匀速”或“变速”)运动. (2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应________(填“增大”或“减小”)斜面的坡度. 【答案】刻度尺 停表 变速 减小 【解析】 测量平均速度的实验原理:; 实验器材:测量距离要用刻度尺,测量小车运动时间要用停表或秒表. 实验数据: 小车在AB段的平均速度为:; 小车在BC段的平均速度为:; (1)由上面实验数据知:AB段的平均速度小于BC段的平均速度,所以小车做变速运动; (2)斜面的倾角越小,即坡度越小时,小车运动时间越长,便于测量小车的运动时间; 所以,实验时为了使小车在斜面上运动的时间长些,减小时间测量的误差,应减小斜面的坡度. 7.(2018泰州)如图是“研究气泡的运动规律”实验装置. (1)实验时所用的测量工具是刻度尺和_________. (2)要正确判断气泡是否做匀速直线运动,需要对气泡运动时的相关物理量进行测量,为便于测量,就使气泡在管内运动得较_________(快/慢),气泡的运动如果是匀速运动,收集到的数据特点是:运动的路程和时间成_________比. 【答案】秒表 慢 正 【解析】 (1)根据v=,实验中要测量气泡通过的路程及运动的时间,因此需要用到刻度尺及秒表; (2)为便于测量,应使气泡在管内运动得较慢,这样可以延长气泡运动的时间;小气泡的运动如果是匀速运动,则气泡通过的路程与所用的时间成正比 【测量物质的密度】 (2019丹东)物理实验课上,某小组配制了一杯盐水,利用天平和量筒测量这杯盐水的密度,实验过程如下: (1)将天平放在水平桌面上,将_____调至标尺左端的零刻度线处,并调节横梁两端的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处。 (2)用天平测出烧杯和杯中盐水的总质量为275g。 (3)将烧杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图甲所示,量筒中盐水的体积为_____cm3。 (4)用天平测出烧杯中剩余的盐水和烧杯的总质量如图乙所示,通过计算得出盐水的密度为_____kg/m3。 (5)做完该实验后,组内的同学又想到了一个测量盐水密度的方法。他向老师借来了已知体积为V的金属块,还有细线,借助调平的天平(有砝码)测出了盐水密度。他的实验步骤如下: ①把装有适量盐水的烧杯置于天平托盘中,用细线拴着金属块使其浸没在盐水中(不碰触烧杯底部和侧壁,烧杯中无盐水溢出),用天平测出此时质量为m1。 ②从天平上取下烧杯,将金属块从烧杯中取出,用天平测出_____m2。 ③盐水密度的表达式为ρ盐水=_____(用字母表示)。 ④测出盐水的密度与真实值相比_____(填“偏大”、“偏小”或“不变” ),其原因是_____。 【答案】游码 60 1.05×103 盐水和烧杯的总质量 偏大 取出的金属块沾有盐水,使得m2偏小,则m1﹣m2偏大,密度偏大 【解析】 (1)天平的调节原则:把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度处,调节横梁上的平衡螺母使指针指在分度盘的中央; (3)量筒中盐水的体积V=60ml=60cm3; (4)由图可知烧杯和剩余牛奶的总质量为212g;V盐水=60cm3,, (5)②从天平上取下烧杯,将金属块从烧杯中取出,用天平测出盐水和烧杯的总质量m2; ③金属块刚好浸没在盐水中时,金属块排开盐水的体积等于金属块的体积,即V排=V,金属块受到的浮力为﹣﹣﹣﹣﹣① 因为金属块没有接触烧杯底和侧壁,所以金属块受到的浮力等于烧杯对天平的压力的变化量,金属块受到的浮力﹣﹣﹣﹣②, 联立①②知盐水的密度为: ④取出的金属块沾有盐水,使得m2偏小,则m1﹣m2偏大,密度偏大。 1.(2019本溪)下面是测量物质密度的实验。测量石块的密度。 (1)把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,指针偏向分度盘的左侧,应将平衡螺母向_____(填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡。 (2)用调平的天平测出石块的质量,所用砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则石块质量为_____g。 (3)用如图乙所示方法测出了石块的体积,并计算出石块的密度为_____kg/m3。 【答案】右 16.8 2.8×103 【解析】 (1)调节天平平衡时,若发现指针偏向分度盘的左端,则平衡螺母要向右调; (2)由图可见,标尺上的分度值是0.2g,因此游码所对刻度值是1g+0.2g×4=1.8g, 金属块的质量是m=10g+5g+1.8g=16.8g; (3)根据排水法原理,石块的体积V=56cm3﹣50cm3=6cm3, 因此石块的密度。 2.(2019遵义)小涵在实验室做“测量牛奶密度”的实验。 (1)她将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺的零刻度处,此时指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,则她应将平衡螺母向_____端调节,直到横梁平衡。 (2)她设计了以下实验步骤: ①在烧杯中倒入适量的牛奶,用天平测出牛奶和烧杯的总质量m1; ②把烧杯中的牛奶倒出一部分到量筒中,测出量筒中牛奶的体积V; ③用天平测出剩余牛奶和烧杯的总质量m2。 由实验可得牛奶密度的表达式为:ρ=_______。 (3)如图所示为步骤②中测量牛奶体积时的情况,若小涵读出的体积为40ml,则此时计算出的牛奶密度与其真实值相比将______。(选填“偏大”、“不变”或“偏小”) 【答案】右 偏小 【解析】 (1)指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,为使天平平衡应向右调节平衡螺母; (2)倒出的牛奶的质量为m1- m2,倒出的牛奶的体积为V,因此牛奶密度的表达式为:; (3)由图像可知,量筒中牛奶的实际体积为38ml,由公式可知质量准确,体积偏大,则测得的密度偏小。 3.(2019抚顺)小娜想要用天平和量筒测量一种玻璃水的密度。 (1)把天平放在水平台上,发现游码未归零时天平已平衡。当游码归零为了使天平再次平衡,小娜应向_____(填“左”或“右”)调节平衡,使天平平衡。 (2)小娜使用调好的天平测量烧杯与玻璃水的总质量,砝码克数和游码在标尺上的位置如图甲所示,其质量为_____。 (3)将烧杯中玻璃水一部分倒入量筒中,量筒中液面位置如图乙所示,则量筒中玻璃水的体积为_____cm3.用天平测量烧杯与剩余玻璃水的总质量为38g,则玻璃水的密度为_____kg/m3。 (4)在两次测量质量时,小娜发现都使用了同一个磨损了的砝码,则对测量玻璃水密度的结果_____(填“会”或“不会”)产生影响。 (5)小娜想用另一种方法粗测玻璃水密度,于是找来了刻度尺、水、圆柱形杯、平底试管(试管壁、底厚度忽略不计)等器材,进行如下实验: ①向圆柱形杯中加适量水,把试管放入水中竖直漂浮,如图丙所示,用刻度尺测量试管浸人水中的深度h1。 ②向试管中缓缓倒入玻璃水,让试管慢慢下沉,当试管底刚刚接触圆柱形杯底时停止向试管倒入玻璃水(试管对圆柱形杯底无压力),如图丁所示,用刻度尺测量圆柱形杯中水的深度h2 ③从圆柱形杯中取出试管,用刻度尺测量_____(填“试管”或“圆柱形杯”)中液体深度h3。 ④玻璃水密度的表达式为ρ玻璃水=_____(已知水的密度为ρ水)。 【答案】右 93g 50 1.1×103 不会 试管 。 【解析】 (1)把天平放在水平台上,发现游码未归零时天平已平衡。当游码归零,天平右端上翘,为了使天平再次平衡,小娜应向右调节平衡螺母,使天平平衡; (2)使用调好的天平测量烧杯与玻璃水的总质量,其质量m=50g+20g+20g+3g=93g; (3)量筒中液面位置如图乙所示,则量筒中玻璃水的体积V=50mL=50cm3;由已知条件可以得出量筒内液体的质量m1=93g﹣38g=55g,则玻璃水的密度ρ==1.1g/cm3=1.1×103kg/m3; (4)使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大,但是在此实验中我们是将两次实验结果相减来计算量筒内的质量,所以对最后的质量不会有影响,所以玻璃水的密度不会有任何影响; (5)若试管的底面积S1,重力G1,向圆柱形杯中加适量水,把试管放入水中竖直漂浮,则可以得到:ρ水gh1S1=G1①,向试管中缓缓倒入玻璃水,让试管慢慢下沉,当试管底刚刚接触圆柱形杯底时停止向试管倒入玻璃水,则有ρ水gh2S1=G1+G玻璃水②,从圆柱形杯中取出试管,用刻度尺测量试管中液体深度h3,由①②两式可解得,ρ水g(h2﹣h1)S1=G玻璃水=ρ玻璃水S1h3g, 解得玻璃水密度的表达式为ρ玻璃水=。 4.(2019朝阳)小明同学利用实验室中的器材测量盐水的密度。 (1)图甲是小明同学在调节天平平衡时的情景,请你指出他在操作上的错误:_____。 (2)用天平测出空烧杯的质量是50g。在烧杯中倒入适量的盐水,用天平测量烧杯与盐水的总质量,天平平衡时砝码和游码示数如图乙所示,则烧杯中盐水的质量是_____g。 (3)将烧杯中的盐水全部倒入量筒内,其示数如图丙所示,经计算盐水的密度是_____kg/m3.小明用此方法测出的盐水密度比真实值偏_____(填“大”或“小”)。 (4)小明想利用弹簧测力计、水和细线来测量石块的密度,并设计了以下实验步骤。 ①将石块用细线系在弹簧测力计下,测出石块的重力为G。 ②将石块浸没在水中,此时弹簧测力计示数为F。 ③石块的密度表达式:ρ石=____(细线质量忽略不计,水的密度用ρ水表示)。 【答案】调平时游码未归零 21 1.05×103 大 【解析】 (1)天平调节平衡时需首先将游码调至零刻度线处,再将螺母向天平上翘的一端移动直到天平平衡,由图可以看出在调节天平平衡时,天平游码没有归零; (2)[2]由图乙可以看出烧杯和盐水总质量是:m总=50g+20g+1g=71g,所以盐水的质量是:m=71g﹣50g=21g; (3)由图丙读出盐水的体积是:V=20mL=20cm3,盐水的密度是:,因为将烧杯中的盐水全部倒入量筒中时,烧杯内壁会残留一部分盐水,所以测得的盐水体积偏小;由知道,质量一定,测得的盐水密度与真实值相比偏大; (4)石块浸没在水中,石块排开水的体积等于石块的体积,即V排=V,石块受到的浮力是:F浮=G﹣F=ρ水gV排=ρ水gV石,可得石块的体积是:,石块的质量是: 则石块的密度是: 。 5.(2019铁岭)下面是小光测量密度的实验。 (1)测量可乐的密度。请你将实验过程补充完整: ①小光将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在如图甲所示位置。此时他应将平衡螺母适当向_____(“左”或“右”)调节,使天平平衡。 ②将装有可乐的烧杯放在天平的左盘中,在右盘中放入50g、20g、10g三个砝码后,天平指针刚好指在分度盘中线位置。 ③将杯中的一部分可乐倒入量筒中,量筒内可乐的体积如图乙所示,为_____cm3。 ④测出剩余可乐和烧杯的总质量如图丙所示,其总质量为_____g,则可乐的密度是_____g/cm3。 ⑤计算出密度后,小光发现量筒内的可乐中有很多气泡,这样会使小光测量的密度值_____(填“偏大”或“偏小”)。 (2)小光用刚刚测量过密度的可乐(密度用ρ0表示)又测出了一块木块的密度,请你把他的实验步骤补充完整。 ①用天平测出木块的质量m1。 ②用一个碗装有足够多的可乐,将木块和一个空瓶叠加在一起漂浮,如图丁所示。 ③向瓶中倒水,直到木块_____,用天平测出瓶和水的总质量m2。 ④木块密度表达式ρ木=_____。 【答案】左 40 38 1.05 偏小 刚好浸没在可乐中 【解析】 (1)①若指针右偏,应该向左调平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处; ②可乐设和烧杯的总质量为:m总=50g+20g+10g=80g; ③量筒中可乐的体积:V=40mL=40cm3; ④由图丙可知,剩余可乐与烧杯的质量:m剩=20g+10g+5g+3g=38g;量筒中可乐的质量:m=m总﹣m剩=80g﹣38g=42g;可乐的密度:ρ==1.05g/cm3; ⑤筒内的可乐中有很多气泡,会使体积偏大,根据密度公式ρ=可知密度偏小; (2)③向瓶中倒水,直到木块刚好浸没在可乐中,用天平测出瓶和水的总质量m2。 ④木块刚好完全浸没在可乐中时,木块排开液体的体积等于木块的体积,即V排=V水=,因为木块和瓶整体漂浮,所以整体受到的浮力等于空瓶、瓶中的水和木块的总重力,即F浮=ρ0gV排=ρ0g=(m1+m2)g,由此可得木块的密度:ρ木=。 6.(2019朝阳)学习了密度知识之后,鹏鹏利用天平和量筒测量牛奶的密度. (1)在量筒中倒入适量的牛奶,如图甲所示,则牛奶的体积为 _________ mL; (2)将天平放在水平台上,游码归零后,鹏鹏发现指针静止时的位置如图乙所示, 他应将平衡螺母向_________调节,直到天平平衡; (3)把量筒中的牛奶全部倒入一个质量为20g的烧杯中,并用天平测出总质量,如图丙所示,则牛奶的质量为_________g,牛奶的密度为_________ kg/m3. (4)鹏鹏的测量方法,会导致所测牛奶的密度值偏 _________(填“大”或”小” ). (5)鹏鹏又想知道酸奶的密度,他利用刚测出密度的牛奶(密度用ρ牛表示),两个完全相同的圆柱形玻璃杯、小木块和刻度尺,测出了酸奶的密度.请你将他的实验步骤补充完整并写出酸奶密度的表达式. ①测出_________高度为h1; ②在一个圆柱形玻璃杯中倒满牛奶,将小木块放入其中漂浮,待牛奶不再溢出后,将木块取出,测出此时圆柱形玻璃杯中牛奶的高度为h2; ③在另一个圆柱形玻璃杯中倒满酸奶,将小木块放入其中漂浮,待酸奶不再溢出后,将木块取出,测出此时圆柱形玻璃杯中酸奶的高度为h3; ④酸奶的密度表达式ρ酸= _________________ (用字母表示). 【答案】50 右 57 1.14×103 小 圆柱形玻璃杯 【解析】 (1)由甲图可知,量筒分度值为2mL,则其中牛奶的体积为50mL. (2)将天平放在水平台上,游码归零后,发现指针左偏,说明天平左侧重、右侧轻,则应将平衡螺母向右调节. (3)由丙图可知,天平游码标尺的分度值为0.2g,则游码读数为2g,右盘中砝码质量为:50g+20g+5g=75g,则牛奶和烧杯的总质量为:75g+2g=77g.空烧杯质量为20g,则牛奶的质量为:m=77g-20g=57g;牛奶密度为:ρ牛===1.14g/cm3=1.14×103kg/m3. (4)从量筒中将牛奶倒入烧杯的过程中,量筒壁上还附着一部分牛奶,这些牛奶的质量没有被测到,导致所测牛奶的质量偏小,根据ρ牛=可知,所测的牛奶密度偏小. (5)在第②、③步骤中要将圆柱形玻璃杯倒满牛奶和酸奶,所以第①步应测出圆柱形玻璃杯的高度记为h1.小木块在牛奶中漂浮时受到的浮力等于其重力.设圆柱体玻璃杯的底面积为S,则小木块排开牛奶的体积为:V排牛=Sh1-Sh2= S(h1-h2),则小木块在牛奶中漂浮时受到的浮力为:F浮牛=ρ牛g V排牛=ρ牛g S(h1-h2);小木块在酸奶中漂浮时受到的浮力也等于其重力.小木块排开酸奶的体积为:V排酸=Sh1-Sh3= S(h1-h3),则小木块在酸奶中漂浮时受到的浮力为:F浮酸=ρ酸g V排酸=ρ酸g S(h1-h3).因小木块两次受到的浮力都等于其重力,即两次浮力相等,则:ρ牛g S(h1-h2)=ρ酸g S(h1-h3),解得酸奶的密度为:ρ酸=. 7.(2019宁夏)小明早餐常吃一个煮鸡蛋.他想知道一个生鸡蛋的密度,但发现实验室的量筒口径太小,无法测量鸡蛋的体积,他进行了下面的实验. (1)请你按照小明的实验思路,将实验步骤补充完整., ①把天平放在水平桌面上,分度盘如图甲所示,他应该将平衡螺母向________调节,使天平平衡; ②用天平测出烧杯的质量为65.8g; ③在烧杯中装适量的水,把鸡蛋放入水中,鸡蛋下沉至杯底,如图乙; ④如图丙所示,小明的操作是________________________________; ⑤取出鸡蛋,用调好的天平测烧杯和盐水的总质量,如图丁所示,天平的读数为___________g; ⑥将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图戊所示,量筒的读数为96mL; ⑦ 利用密度公式计算出盐水的密度为________kg/m3,即为鸡蛋的密度. (2)小明利用上述方法测出的盐水密度________(选填“偏大”或“偏小”);小明同学很快想到,不需要增加器材,也不需要增加额外的步骤,只要将实验步骤的顺序稍加调整,就会大大减小上述误差.小明同学调整后的实验步骤顺序是________(填写实验步骤前的序号). (3)按照上面所述实验过程,请你帮助小明证明鸡蛋的密度等于盐水密度_____.(推导过程要有必要的文字说明) 【答案】右 向烧杯中加入盐水,直到鸡蛋刚好悬浮在盐水中 171.4 1.1×103 偏大 ①③④⑤⑥②⑦ 见解析 【解析】 (1)由图甲可知指针偏左,因此应向右调节平衡螺母,使指针指在刻度盘的中央;由图丙可知鸡蛋悬浮,受到的浮力相比于沉底时增大,由阿基米德原理 可知排开液体体积不变,浮力增大,因此液体密度增大,所以操作为向烧杯中加入盐水,直到鸡蛋刚好悬浮在盐水中;由图丁可知天平的读数为171.4g;盐水的质量为:171.4g-65.8g=105.6g 盐水的体积为96mL即96cm3,因此盐水的密度为: ; (2)将盐水倒入量筒中时,部分液体会沾在烧杯壁上,导致测量的体积偏小,由可知,质量准确,体积偏小,因此测得的密度偏大;为了能精确测量盐水的质量,应先测烧杯加盐水的总质量①,将盐水倒入量筒后再测烧杯和烧杯中剩余盐水的总质量②,用①-②即可得倒出盐水的质量,可排除杯壁上沾有盐水的影响.因此正确操作顺序为①③④⑤⑥②⑦; (3)因为鸡蛋悬浮,所以G蛋=F浮,由阿基米德原理和重力的计算可得:ρ蛋gV蛋=ρ盐水gV排 由于鸡蛋浸没,所以V排=V蛋,即ρ蛋gV蛋=ρ盐水gV蛋 ,ρ蛋=ρ盐水. 8.(2019攀枝花)某同学在河边玩耍时捡到一块石头,估测石头质量大约800g。回家后,他用弹簧测力计、玻璃杯、细绳和足量的水等器材测量石头的密度。观察弹簧测力计量程后,发现该测力计不能直接测得石头的质量。通过思考,该同学利用一根质量分布均匀的细木杆和上述实验器材设计如图所示实验: (1)将木杆的中点O悬挂在线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除_____对杆平衡的影响; (2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为____N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N; (3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N,石头的密度为_______kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3); (4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】杠杆自重 4 2.6 3.08×103 不变 【解析】 (1)根据杠杆平衡原理,将木杆的中点O悬挂在线的下端,可以消除杠杆的重力对平衡的影响; (2)弹簧测力计的量程5N,分度值是0.2N,指针指在刻度4,所以拉力大小为4N; (3)此时杠杆平衡,有:F1l1=Gl2,l1=2l2,则G=2 F1=2×4N=8N;第三空.石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,则有:F1’l1=(G-F浮)l2,所以2 F1’= G-F浮,则:F浮= G -2 F1’,F浮=2.6N;石头的体积等于排开水体积,则有:;石头的密度为:; (4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,在测量中动力和阻力的力臂的比值不变,所以测量结果不变。 9.(2019邵阳)全国著名的“油茶之都邵阳县盛产茶油,小华同学为了测量家中茶油的密度,课后在老师的指导下进行如下实验: (1)把天平放在水平台上,将游码移到标尺的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,此时应将平街螺母向_____(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。 (2)取适量茶油倒入烧杯,用天平测量烧杯和茶汕的总质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中,再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27g,则量筒中茶油的质量是_____g。 (3)量筒中茶油的体积如图丙所示,请你计算出茶油的密度是_____kg/m3。 【答案】右 36 0.9×103 【解析】 (1)天平静止时指针偏在分度盘中央刻度线左边,根据“左偏右调,右偏左调”的调节规则知道,此时应将平衡螺母向右调节; (2)由图乙知道,用砝码总质量加上游码示数,即烧杯和茶油的总质量为50g+10g+3g=63g,又因为烧杯和剩余茶油的总质量是27g,所以,倒入量筒中茶油的质量是:m=63g-27g=36g; 第三空.由图丙知道,量筒中茶油的体积是:V=40cm3,由知道,茶油密度是: =0.9g/cm3=0.9×103kg/m3。 【探究影响滑动摩擦力大小的因素】 (2019朝阳)在探究“滑动摩擦力大小与压力的关系”实验中,小明选取了如下实验器材:长木板、木块、砝码、棉布、毛巾、弹簧测力计。 (1)在此实验中,运用的研究方法是_____。 (2)开始拉木块时,水平拉力逐渐增大,但木块仍然静止,木块所受的摩擦力_____(填“变大”、“变小”或“不变”) (3)匀速直线拉动木块,弹簧测力计的示数如图甲所示,为_____N。 (4)在木块上放上一个砝码,然后匀速直线拉动木块,弹簧测力计示数如图乙所示。通过甲、乙两次实验得出的初步结论是_____。 (5)根据所提供的实验器材还可探究下列哪个实验_____ A.探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系 B.探究二力平衡的条件 【答案】控制变量法 变大 2 在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 A 【解析】 (1)滑动摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关,要探究“滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关,应控制接触面的粗糙程度和接触面积大小相同,只改变压力大小,要探究“滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关”时,应控制压力大小相同,改变接触面的粗糙程度,即应用了控制变量法; (2)物体处于静止状态时,受到的是平衡力的作用,即摩擦力等于拉力,所以,当拉力逐渐增大时,摩擦力也增大; (3)由图知道,弹簧测力计的分度值为0.5N,示数为2N; (4)在木块上放上一个砝码,压力增大,弹簧测力计的示数增大,摩擦力也增大,所以可以得出:然后匀速直线拉动木块,弹簧测力计示数如图乙所示。通过甲、乙两次实验得出的初步结论是在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大; (5)实验中提供的器材有长木板、棉布、毛巾三种不同接触面材料,所以,还可以完成“探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系”的探究,故A符合题意。 1.(2019本溪)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,实验过程如图所示。 (1)在实验中应水平匀速直线拉动物体A,根据_____原理测出滑动摩擦力的大小。 (2)比较甲、丙两次实验可以得出结论:在_____相同时,接触面越_____,滑动摩擦力越大。 (3)在甲、乙两次匀速直线拉动物体的过程中,如果速度相同,甲、乙两次的拉力功率P甲_____(填“>”、“=”或“<”)P乙,乙图中物体B_____(填“受”或“不受”)摩擦力。 (4)将实验进行了如图丁所示的改进:水平向左拉木板,木板相对于地面向左运动,物体A相对于地面保持静止,此时弹簧测力计的示数为0.8N,则物体A受到的滑动摩擦力是_____N,方向_____(填“向左”或向右”),此过程中木板_____(填“必须”或“不必”)匀速运动。 【答案】二力平衡 压力 粗糙 < 不受 0.8 向左 不必 【解析】 (1)在实验中应水平匀速直线拉动物体A,根据二力平衡条件可知,拉力大小等于摩擦力的大小; (2)比较甲、丙两次实验可知,压力大小相同,接触面越粗糙,测力计的示数越大,可以得出结论:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大; (3)在甲、乙两次匀速直线拉动物体的过程中,因乙中压力大,故物体受到的滑动摩擦力大,拉力也大,根据P=Fv可知,如果速度相同,甲、乙两次的拉力功率P甲<P乙;乙图中物体B相对于A没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势,故物体B不受摩擦力; (4)将实验进行了如图丁所示的改进:水平向左拉木板,木板相对于地面向左运动,物体A相对于地面保持静止,A受到平衡力的作用(测力计对A的拉力和A受到的摩擦力大小相等、方向相反),此时弹簧测力计的示数为0.8N,则物体A受到的滑动摩擦力是0.8N,方向向左;此过程中物体A相对于地面始终静止,对木板压力不变,接触面粗糙程度不变,所以木板不必匀速运动。 2.(2019遵义)在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中。 (1)小宇分别做了如图甲所示的三次实验,他这样做是为了探究滑动摩擦力的大小与_____的关系;其中木块在毛巾表面匀速滑动时测力计的示数为_____N。 (2)小宇猜想滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积大小有关,于是他将木块沿竖直方向依次切开(如图乙所示),并分别在同一木板上匀速拉动进行实验,将测得的数据记录在表格中。他分析表中数据认为自己的猜想得到了验证,老师却指出这种方法是错误的,原因是:________。 次数 木块大小 接触面积S/cm2 滑动摩擦力f /N 1 整块 160 2.0 2 3/4块 120 1.5 3 1/2块 80 1.1 4 1/4块 40 0.5 【答案】接触面粗糙程度 3.2 见解析 【解析】 (1)由图像可知,甲图中三次实验木块与木板之间接触面粗糙程度不同,因此是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;由图像可知弹簧测力计的分度值为0.2N,因此此时弹簧测力计的示数为3.2N; (2)将木块沿竖直方向依次切开,接触面积减小的同时,木块对桌面的压力也减小了,实验中变量不唯一。 3.(2019烟台)如图所示的是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,铁块和木块的大小和形状完全相同。 (1)实验时,小明同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,那么弹簧测力计的示数与实际摩擦力相比是偏大还是偏小? (2)分析比较甲、乙两图弹簧测力计示数,得到的结论是什么? (3)图乙、丙所示的实验过程,探究的问题是什么? (4)图丁是小红同学对实验方案的改进,D是一个电动装置,可带动木板匀速运动,请你指出小红同学实验方案的优点。 【答案】(1)偏小;(2)接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(3)压力相同时,滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;(4)弹簧测力计的读数准确;易于保持木板做匀速直线运动 【解析】 (1)当物体保持静止或匀速直线运动时受平衡力,此时滑动摩擦力等于测力计的拉力,因为弹簧自身重力的作用,所以当在竖直方向上对弹簧测力计调零后,再在水平方向上测拉力的大小,弹簧测力计的弹簧会缩回一些,指针的所指的位置会小于零刻度线,至使所测出的摩擦力小于实际摩擦力的大小; (2)甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙图对水平面的压力大,滑动摩擦力大。所以在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大; (3)图乙、丙中铁块和木块叠在一起,对水平面的压力相同,而接触面的粗糙程度不同,探究压力相同时滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系; (4)D是电动装置,电动机匀速转动这样可保证弹簧测力计读数较准确,且易于保持长木板进行匀速直线运动。 4.(2019鸡西)某班级同学为了帮助体委解决参加学校拔河比赛的组队问题,做了如图1所示的“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验: ①分析总结:实验现象表明在拔河比赛中可以通过_____接触面的粗糙程度和_____来增大人与地面的摩擦力,使班级赢得比赛。 ②科学决策:组队时在班级选体重_____的同学参加比赛,同时在比赛时穿图2中的_____(填“甲”、“乙”或“丙”)种鞋。 【答案】增大 压力 大 甲 【解析】 实验现象说明,滑动摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关,压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大;所以在拔河比赛中可以: (1)通过增大接触面的粗糙程度;增大压力,来增大人与地面的摩擦力,使班级贏得比赛; (2)根据生活经验可知,压力越大,摩擦力越大,所以组队时,在班上选体重大的同学参加比赛;鞋底越粗糙摩擦力越大,所以拔河时脚要穿鞋底花纹大的鞋,故选甲种鞋。 5.(2019岳阳)在“探究滑动摩擦力的大小与什么有关”实验中, (1)如图,将长方体木块置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,滑动摩擦力大小?______(填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计示数。 (2)实验记录的数据如下表: 序号 木块放置情况 接触面 压力F/N 弹簧测力计示数/N 1 平放 木板 4 1.2 2 平放 木板 6 1.8 3 平放 木板 8 2.4 4 侧放 木板 8 2.4 5 平放 木板上铺棉布 6 2.6 6 平放 木板上铺毛巾 6 3.2 ①分析2、5、6三组实验数据,可得到相关结论,下列实例与结论相符的是______。(填字母代号) A.用力压黑板擦擦去黑板上的粉笔字?? B.汽车轮胎上有凹凸不平的花纹 ②分析______(填序号)两组数据可得:滑动摩擦力大小跟接触面的面积无关。 ③分析1、2、3三组实验数据,可以写出滑动摩擦力f与压力F的关系式为:f=______。 【答案】等于 B 3、4 0.3F 【解析】 (1)用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块时,木块处于匀速直线运动状态,则木块在水平方向上受到的滑动摩擦力和测力计的拉力是一对平衡力,所以滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数; (2)分析序号2、5、6三组数据可知:压力相同,接触面越粗糙,弹簧测力计的示数越大,摩擦力越大; 用力压黑板擦擦去黑板上的粉笔字,是通过增大压力来增大摩擦力的,故A不符合题,汽车轮胎上有凹凸不平的花纹,是通过增加接触面的粗糙程度来增加摩擦力的, 故B符合题意;要探究滑动摩擦力大小跟接触面的面积无关,需要控制接触面的粗糙程度相同、压力大小相同,改变接触面的大小,所以需分析3、4两组数据; 分析1、2、3三组实验数据可知,接触面的粗糙程度相同,压力越大,弹簧测力计的示数越大,摩擦力越大,且滑动摩擦力与压力成正比,即 ,由此可以得出:f=0.3F。 6.(2019湘潭)图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置。长方体小木块正面和侧面面积不同而粗糙程度相同,长木板一面为较光滑的木板面,另一面是粗糙的布面。选择不同的接触面,改变木块对木板的压力,依次实验,将每次测量结果填入下表。 实验序号 木块与木板的接触面 压力 测力计示数 1 木块正面与木板面 2.0N 0.6N 2 木块正面与木板面 4.0N 1.2N 3 木块正面与木板面 6.0N 1.8N 4 木块侧面与木板面 2.0N 0.6N 5 木块侧面与布面 2.0N 1.0N 6 木块正面与布面 2.0N (1)拉着长木板水平向左做_____运动,当测力计示数稳定时,测力计的拉力_____(选填“等于”或“不等于”)小木块受到的滑动摩擦力。 (2)测力计使用前要观察量程、分度值,以及指针是否指在_____。 (3)由实验1、4可知,滑动摩擦力的大小与接触面的面积_____(选填“有关”或无关“),则实验6空格中的数据应该是_____N。 (4)由实验4、5可知,其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越_____。 (5)由实验1、2、3可知,其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小成_____比,这里主要采用的硏究方法是_____(选填“控制变量法”或“理想实验法”)。 【答案】匀速直线 等于 零刻度线处 无关 1.0 大 正 控制变量法 【解析】 (1)当沿水平方向拉着物体做匀速直线运动时,物体在水平方向上处于平衡态,会受到平衡力的作用,当测力计示数稳定时,由二力平衡知道,测力计的拉力等于小木块受到的滑动摩擦力; (2)为了减小测量误差,则使用测力计前,需要观察量程、分度值,以及指针是否指在零刻度线处; (3)由实验1、4知道,压力和接触面粗糙程度相同,而接触面积大小不同,而滑动摩擦力相同,所以可以得出滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关;由这个结论,结合实验5中的数据知道,实验6空格中的数据应该是1.0N; (4)由实验4、5的数据知道,在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大; (5)由实验1、2、3的数据知道,在接触面粗糙程度相同时,压力增大为原来的几倍,滑动摩擦力增大为原来的几倍,即滑动摩擦力的大小与压力大小成正比,这里采用的硏究方法是控制变量法。 7.(2019北京)某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小,采用了如图所示的实验装置。 (1)他用弹簧测力计水平拉动木块A,应使木块A沿水平桌面做________直线运动。 (2)请你画出(1)中木块A的受力示意图, 并分析说明这种运动状态下弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据______。 【答案】匀速 木块做匀速直线运动,处于平衡状态,在水平方向所受合力是0,故f=F,则弹簧测力计的示数能够表示木块A所受滑动摩擦力大小 【解析】 (1)实验时,应水平匀速拉动木块,木块处于平衡状态,则滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数; (2)水平匀速拉动木块,木块处于平衡状态,水平方向受拉力和摩擦力,拉力和摩擦力是平衡力;竖直方向受重力和支持力,重力和支持力是平衡力,受力示意图如图所示: 弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据是:由于木块做匀速直线运动,处于平衡状态,在水平方向所受合力是零,故f=F,则弹簧测力计的示数能够表示木块A所受滑动摩擦力大小。 8.(2019河南)在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,装置如图所示,铝块和木块的外形相同,一端带有定滑轮的长木板固定不动,铝块通过细线与弹簧测力计相连。(忽略滑轮的摩擦) (1)图甲中,将铝块放在水平木板上,竖直向上拉测力计,当铝块沿水平方向做___运动时,铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1,则F1=___N。 (2)比较甲、乙两次实验,可以得出:在______相同时,________越大,滑动摩擦力越大。 (3)图乙实验完成后,利用原有器材,还可以进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,请你简要说明实验方案_____ (4)请你判断:图丙中,铝块水平运动时所受滑动摩擦力________(选填“大于”“等于”或“小于”)图甲中铝块所受的滑动摩擦力。 【答案】匀速直线 1.6 接触面粗糙程度 压力 把木块与铝块位置对调,拉着木块以相同的速度匀速直线拉动,记录弹簧测力计示数 等于 【解析】 (1)匀速直线运动时,处于平衡状态,此时弹簧测力计示数即为物体所受摩擦力,读出示数为1.6N; (2)由甲、乙图可得,接触面粗糙程度相同,压力不同,且压力更大时摩擦力更大,故可得出当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大; (3)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,则应满足压力大小不变,接触面粗糙程度改变,匀速直线运动速度不变,故可以将木块与铝块位置对调,拉着木块以相同的速度匀速直线拉动,记录弹簧测力计示数,以此来探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系; (4)在甲、丙图中铝块与底面接触面粗糙程度相同,压力相同,故摩擦力大小相同。 9.(2019福建)如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。 (1)图甲中,将木板固定水平拉动木块,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力_____大小相等;图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力______大小相等。 ( 选填“一定”或“不一定") (2)图丙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计A的示数为4.0 N,测力计B的示数为2.5 N,木块受到的滑动摩擦力大小为_____N。若增大拉力,当A的示数为4.8 N时,B的示数为_______N。 【答案】不一定 一定 2.5 2.5 【解析】 (1)图甲中,将木板固定水平拉动木块,木块水平方向受到的滑动摩擦力和拉力,只有当木块匀速运动时,滑动摩擦力和拉力二力平衡,大小才能相等,故滑动摩擦力和拉力不一定大小相等;如图,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,木块处于静止状态,滑动摩擦力和拉力二力平衡,大小一定相等; (2)图丙中,木块处于静止状态,滑动摩擦力和拉力二力平衡,大小一定相等,木块受到的滑动摩擦力大小为2.5N;增大拉力,当A的示数为4.8 N时,木块仍处于静止状态,滑动摩擦力和拉力二力平衡,滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力有关,而接触面的粗糙程度和压力没改变,故拉力仍是2.5N,即B的示数仍为2.5N. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7096446 [精]人教版 八年级物理下册 第十二章 简单机械 全章复习 课件 (共29张PPT)

    初中物理/人教版/八年级下册/第十二章 简单机械/本章综合与测试

    (共29张PPT) 知识梳理 固定点 支点 动力 阻力 杠杆 不一定 相反 作用线 作用线 定义 在力的作用下绕着_________转动的硬棒叫杠杆 杠杆五要素 ①______:杠杆绕着转动的点。用字母O表示。 ②______:使杠杆转动的力。用字母F1表示。 ③______:阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。 说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在_____上;动力、阻力的方向_________相反,但它们使杠杆的转动的方向________ ④动力臂:从支点到动力________的距离。用字母l1表示。 ⑤阻力臂:从支点到阻力________的距离。用字母l2表示。 力臂画法 ⑴ 找支点O; ⑵ 画力的作用线(虚线); ⑶ 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线); ⑷ 标力臂(大括号) 知识梳理 F1l1=F2l2 F1/F2=l2/l1 > < = 费 省 杠杆的 平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂 公式:__________或 _____________ 杠杆 的 应用 名称 特 征 特 点 应用 省力杠杆 动力臂___阻力臂 省力、__距离 撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀 费力杠杆 动力臂___阻力臂 费力、__距离 缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪、钓鱼杆 等臂杠杆 动力臂___阻力臂 不省力不费力 天平,定滑轮 知识梳理 等臂 方向 方向 2倍的省力 G/n (G物+G动)/n n 定滑轮 定义 中间的轴固定不动的滑轮 实质 _____杠杆 特点 不能省力但是能改变动力的______ 动滑轮 定义 和重物一起移动的滑轮 实质 动力臂为阻力臂___________杠杆 特点 能省一半的力,但不能改变动力的_____ 滑轮组 定义 定滑轮、动滑轮组合成滑轮组 特点 使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F=____;只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=__________ 绳子自由端移动距离SF(或vF)=___倍的重物移动的距离SG(或vG) 知识梳理 F2s2 W总-W有 F1s1 G物h G轮h Fs (G物+G轮)h fs G物h Fs G物h+fs 三种功 有用功W有 额外功W额 总功W总 对人们有用的功 并非我们需要但又不得不做的功 有用功加额外功或动力所做的功 杠杆 克服阻力F2所做的功 W有=______ 克服摩擦或杠杆重力所做的功 W额=_________ 动力F1所做的功 W总=________ 滑轮 克服物体重力所做的功,即滑轮对物体所做的功 W有=______ 对滑轮所做的功,克服摩擦所做的功(一般情况下可忽略) W额=____ 拉力F所做的功 W总=____ W总=_________ 斜面 克服物体重力所做的功 W有=_____ 克服摩擦所做的功 W额=___ 推力F所做的功 W总=____ W总=_________ 知识梳理 比值 W有/W总 百分数 小于 (F2s2)/ F1s1 Gh/Fs;G/nF; 不计绳重摩擦η=Gh/(G物+G动)h fs物/Fs绳;f/nF Gh/FL;Gh/(Gh+fL) 定义 有用功跟总功的_____ 公式 η=_______ 机械效率总_____1 ,用_______表示 各种 机械 杠杆 滑轮 竖直 水平 斜面 提高 方法 减小机械自重、减小机件间的摩擦 知识梳理 水平 力臂 杠杆平衡 杠杆静止或匀速转动 实验装置 调节 杠杆两端的螺母,使杠杆在_____位置平衡 目的:可以方便的从杠杆上量出_____ 结论 动力×动力臂=阻力×阻力臂 写成公式F1l1=F2l2 也可写成:F1/F2=l2/l1 知识梳理 Gh/Fs 低 高 原理 实验装置 测量物理量 钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离s 结论 提升同一物体用的动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多而有用功不变,机械效率就越___。 用同一滑能组所提升得重物越重,做的有用功相对就多而额外功不变,机械效率就越___。 如图所示的四种情景中,所使用的杠杆可以省距离的杠杆是(?? ) 【解题思路】角锤在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,但费距离;食品夹在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,但省距离;核桃钳在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,但费距离;瓶起子在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,但费距离 精讲精练 【答案】B 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图,下列说法中正确的是( ) A.刀刃很薄可以增大压力 B.铡刀实质上是一种省力杠杆 C.手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 D.甘蔗放在b点比a点更易被切断 【解题思路】刀刃很薄是通过减小接触面积来增大压强的;铡刀在使用时动力臂大于阻力臂,实质上是一种省力杠杆;手沿 F1 方向用力比沿 F2 方向时的动力臂要小,阻力和阻力臂一定,动力臂越小,越费力;甘蔗放在 a 点比 b 点时的阻力臂更小,在阻力和动力臂一定的情况下,阻力臂越小越省力,也就容易被切断 精讲精练 【答案】B 如图所示,将一把米尺从中点O处支起,并在其两边分别挂四个钩码和两个钩码,此时米尺恰好平衡。下列增减或移动钩码的操作中,仍能使米尺继续保持平衡的是(  ) A.两边各加一个钩码 B.两边的钩码各向外移动一格 C.左边增加一个钩码,右边钩码向外移动一格 D.左右两边的钩码各减少一个 【解题思路】设一格为l,一个钩码的重力为G;两边各加一个钩码,由杠杆的平衡条件可得5G×2l<3G×4l,米尺不平衡;两边钩码各向外移动一格,由杠杆的平衡条件可得4G×3l>2G×5l,米尺不平衡;左端增加一个钩码,右端向外移动一格,由杠杆的平衡条件可得5G×2l=2G×5l,米尺平衡;左右两边的钩码各减少一个,3G×2l>G×4l,米尺不平衡 精讲精练 【答案】C 如图所示的杠杆中,动力的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是( ) 【解题思路】先找支点,然后作力的作用线,从支点向力的作用线作垂线,标上字母和括号 精讲精练 【答案】D 如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F,使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,力F的大小将(  ) A.一直是变大的 B.一直是变小的 C.先变大,后变小 D.先变小,后变大 【解题思路】根据杠杆平衡条件分析,将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时,动力臂不变,阻力为杠杆的重力,也不变,阻力力臂变大,所以动力变大;当杠杆从水平位置拉到最终位置时,动力臂不变,阻力不变,阻力臂变小,所以动力变小. 精讲精练 【答案】B 搬运砖头的独轮车的有关尺寸如图所示,它是 一个_____杠杆。车箱和砖头总重G=2000N,抬 起推车至水平位置时,人手向上的力F= _____ N。要想人手向上的力小一些,装砖时应将部 分砖向_____(左/右)移一些。 【解题思路】独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;由杠杆平衡条件得到F×(0.3m+0.7m)=2000N×0.3m,F=600N;由题可知,装砖的重力不变,阻力不变,动力臂不变;要想人手向上的力小一些,即动力变小,根据杠杆平衡条件可知,应使阻力臂变小 精讲精练 【答案】省力 600 左 如下图处于平衡状态,在不计滑轮重及绳 子摩擦的情况下,G1∶G2为( ) A.1∶2 B.1∶1 C.2∶1 D.3∶1 【解题思路】由图知,G1由两根绳子承担,G2的力作用在绳子上,故G2=G1/2,即G1:G2=2:1 精讲精练 【答案】B 某人用100N的力提起了350N的重物,那么他可能使用了( ) A.一个定滑轮?????????? B.一个动滑轮?????????? C.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 D.一个杠杆 【解题思路】某人用100N的力提起了350N的重物,如果使用滑轮,需要至少4端绳子承担物重,即至少是两个动滑轮和一个定滑轮.使用杠杆时,只需要动力臂是阻力臂的3.5倍即可 精讲精练 【答案】D 如图,小华用滑轮组匀速提升一个重为900N的 物体,人拉绳的力F为350N,不计绳重和摩擦, 若用这个滑轮组匀速提升2100N的物体,绳未 断裂,人的拉力为( ) A.650N B.700N C.750N D.800N 【解题思路】由图可知,通过动滑轮绳子的段数n=3,不计绳重和摩擦,绳子自由端拉力F1=(G+G动)/3,由此可得动滑轮重G动=3F1-G=3×350N-900N=150N,当提起2100N物体时,人的拉力F2=(G1+G动)/3=×(2100N+150N)/3=750N. 精讲精练 【答案】C 利用如图所示的滑轮组拉着一重为180N的物 体在水平面上以0.1m/s的速度匀速直线运动, 已知物体与地面的摩擦力为90N,则用绳子自 由端的拉力F=______N,绳子自由端移动的速 度v=______m/s(绳与滑轮的摩擦不计). 【解题思路】由图可知,n=2,绳与滑轮的摩擦不计,则绳子自由端的拉力F=f/2=90N/2=45N;绳子自由端移动的速度为v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s 精讲精练 【答案】45 0.2 李玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁,她在把水从井底提上来的过程中,下列关于做功的说法中正确的是( ) A.对桶所做的功是有用功 B.对水所做的功是额外功 C.对水所做的功是有用功 D.对水所做的功是总功 【解题思路】目的是提水,所以对水做的功是有用功 精讲精练 【答案】C 如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋 沙子从地面匀速提到二楼,用甲滑轮所做的 总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的 总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重及摩 擦,则( ) A.W1=W2 η1>η2 B.W1=W2 η1<η2 C.W1η2 D.W1>W2 η1<η2 【解题思路】由图示可知,小明通过两个滑轮所做的有用功是相等,而利用动滑轮时,提升动滑轮所做的功是额外功,所以用甲滑轮所做的总功较小,有用功相等时,总功越小,机械效率越高 精讲精练 【答案】C 如图,用滑轮组提升重物时,重800N的物体在10s 内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为500N,则提 升重物的过程中( ) A.绳子自由端被拉下3m B.做的有用功是800J C.拉力F的功率是80W D.滑轮组的机械效率是60% 【解题思路】有用功是我们想要达到的目的,有用功是W有=800N×1m=800J,拉力F的功率是P=W/t=(500N×2m)/10s=100W,重物由二根绳承担,移动距离是2m, 滑轮组的机械效率是,η=W有/W总=800J/1000J=80% 精讲精练 【答案】B 利用等重滑轮,分别采用如图所示的两种方式 提升同一重物,升高相等高度.若绳重和摩擦 不计,下列分析中正确是( ) A.乙绳自由端移动距离较大 B.乙绳自由端作用力较小 C.两种方式所做额外功相等 D.增大提升高度效率都变大 【解题思路】由于两种方式都是由两段绳子承担物重,所在绳端通过的距离都等于物体升高高度的二倍,所以自由端移动的距离相等;两种方式都是省一半力,所以自由端的作用力是相等的;两种方式做的额外功都是指相等的滑轮提升相同的高度,所以额外功相等;滑轮组的效率与提升物体的重的关,与提升的高度无关。 精讲精练 【答案】C 如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N.则下列说法正确 的是( ) A.拉力做的额外功是150J B.拉力的功率是50W C.拉力所做的总功是300J D.斜面的机械效率是80% 【解题思路】拉力有用功W有=Gh=500N×0.6m=300J,拉力总功W总=Fs=150N×3m=450J,因此拉力额外功W额=W总-W有=450J-300J=150J;拉力的功率 ;斜面的机械效率 精讲精练 【答案】A 在“探究杠杆的平衡条件”实验中: (1)实验前,发现杠杆左端偏高,应向________端调节螺母,使杠杆在水平位置平衡; (2)如图所示,把钩码挂在杠杆左侧A点,为使OB成为力臂,应在B点沿着_____的方向拉动弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡; (3)若每个钩码重为1N,将A点的钩码全部移到B点,弹簧测力计作用在C点,为使杠杆在水平位置平衡,所加最小的力为____N。 精讲精练 【解题思路】 精讲精练 【答案】左 竖直向上 2 精讲精练 测量滑轮组的机械效率 【解题思路】 精讲精练 【答案】匀速 0.30 80 增大 谢谢 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料?一线教师?一线教研员? 欢迎加入21世纪教育网教师合作团队!!月薪过万不是梦!! 详情请看: https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php

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  • ID:6-7093823 [精]人教版 八年级物理下册 第十一章 功和机械能 全章复习 课件 (共21张PPT)

    初中物理/人教版/八年级下册/第十一章 功和机械能/本章综合与测试

    (共21张PPT) 知识梳理 力 距离 有力无距离 有距离无力 垂直 J 焦 Fs Pt Gh fs 做功的两个必要因素 作用在物体上的_____;物体在力的方向上通过的_______ 不做功的三种情况 _____________:“劳而无功”之一,如搬石头未搬动; _____________:(“不劳无功”),如物体在光滑平面上自由滑动,足球踢一脚后运动; 有力,也有距离,但力的方向和距离______:“劳而无功”之二,如手提水桶在水平面上走动。 功的单位 _____,符号(_____) 1J=1 N·m 把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是0.5 J 功的计算 W=____=_____ W:J(焦耳)F:N(牛) S:m(米) P:W(瓦) t:s(秒) 克服重力做功:W=_____ 克服阻力(摩擦力)做功:W=__ 公式应用 ①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力; ②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应。 知识梳理 快慢 比 W/t Fv 103 106 定义 功与做功所用时间之____ 物理意义 表示做功______的物理量 公式 P=______ P=______(匀速直线运动) 单位 瓦特,简称瓦,符号W ,常用单位 kW ,MW 1kW=____W 1MW=____W 知识梳理 能够 大 高度 大 弹性形变 大 运动 能量 一个物体______做功,我们就说这个物体具有能 动能 定义 物体由于_____而具有的能量 决定因素 物体速度越大、质量越大,动能就越_____ 势能 重力势能 定义 物体由于______而具有的能量 决定因素 物体质量越大、所处高度越高,重力势能就越_____ 弹性势能 定义 发生_________的物体具有的能量 决定因素 物体弹性形变越大、弹性势能就越___ 知识梳理 动能 势能 增大 减小 减小 增大 减小 增大 增大 减小 守恒 机械能 ______和______统称为机械能 ①有动能的物体具有机械能;②有势能的物体具有机械能③同时具有动能和势能的物体具有机械能 转化 动能和重力势能的转化 ①质量一定的物体,如果加速下降,则动能_____,重力势能______,重力势能转化为动能; ②质量一定的物体,如果减速上升,则动能_____,重力势能_______,动能转化为重力势能; 动能与弹性势能的转化 ①如果一个物体的动能_____,而另一个物体的弹性势能_____,则动能转化为弹性势能; ②如果一个物体的动能______,而另一个物体的弹性势能_______,则弹性势能转化为动能。 机械能守恒 只有动能和势能发生转化时,机械能______ 知识梳理 控制变量 转换 大 大 猜想 动能大小与物体质量和速度有关 方法 __________法;_____法 实验装置 实验结论 物体质量相同时;速度越大,动能越___ 物体速度相同时;质量越大,动能越___ 下列几种情境中,人做了功的是(  ) A.学生背着书包在水平路面上匀速前进 B.女孩把一箱报刊搬起来 C.足球被踢后,在草地上滚动了一段距离 D.司机费力推车但车纹丝不动 【解题思路】背着书包在水平路面上匀速前进,施加的力竖直向上,而移动的方向沿水平方向,没有在力的方向上移动距离;把一箱报刊搬起来,对报刊施加了力,且沿力的方向移动了距离,对报刊做了功;足球被踢后,在草地上由于惯性滚动了一段距离,移动了距离,但没有受到人的力的作用,所以人没有对足球做功;司机费力推车,但没推动,有力没有距离,所以人不做功。 精讲精练 【答案】B 甲物体放在光滑的水平面上,乙物体放在粗糙的水平面上,它们分别在相等的水平力F作用下移动相等的距离s,那么,力F对两物体所做的功(  ) A.甲较多 B.乙较多 C.相等 D.无法确定 【解题思路】根据条件,物体受力相同,移动的距离相同,则力对物体做的功相同 精讲精练 【答案】C 关于功和功率的说法正确的是( ) A.做功越多,功率越大 B.功率越大,做功时间越短 C.做功本领越大,功率越大 D.功率越小,做功越慢 【解题思路】由P=W/t可知,功率与功和时间都有关系,只知道做功多不能表示功率一定大;由公式W=Pt可知,只有在做功一定时,功率越大,做功时间才越短;功率表示做功的快慢,并不是做功本领大,功率就大;功率是表示做功快慢的物理量,功率越小,做功越慢 精讲精练 【答案】D 功率相同的甲、乙两辆汽车,在相等时间内沿平直路面匀速通过的距离之比是2:1,则下列正确的是( ) A.甲、乙两车速度度之比为1:2 B.甲、乙两车牵引力做功之比为1:2 C.甲.乙两车牵引力之比为1:2 D.甲、乙两车克服阻力做功之比为2:1 【解题思路】由v=s/t可知,在相等时间t内,两汽车的速度之比等于路程之比,所以速度之比为2:1;甲、乙两车克服阻力做功即为牵引力做功,两汽车的功率相同,由W=Pt可知,在相等时间t内,两汽车做功相等,做功之比为1:1;由W=Fs得,两车的牵引力之比 精讲精练 【答案】C 如图,在大小和方向不变的拉力F作用下,物体沿 直线从A处匀速移动到B处,耗时5s。己知物体重 10N,则拉力F=_____N, F做的功为_____J,功率 为_____W。 【解题思路】因为在大小和方向不变的拉力F作用下,物体沿直线从A处匀速移动到B处,所以物体受到的拉力与物体的重力平衡,所以物体受到的拉力F为F=G=10N,因为物体在竖直方向移动的距离为3m,所以拉力F做的功为W=Fs=10N×3m=30J;拉力F做功的功率为P= =6W。 精讲精练 【答案】10N 30J 6W 下列说法正确的是(  ) A.静止的物体一定不具有能 B.运动的物体由于没有对别的物体做功,所以不具有能 C.只有物体被举高了才具有能 D.做功的物体一定具有能 【解题思路】静止的物体可能具有重力势能;运动物体具有动能;被举高的物体具有重量势能,没举高的物体也可能具有其他形式的能;能反映了物体做功的本领,能做功说明物体一定具有能 精讲精练 【答案】D 跳伞运动员在空中匀速下落时,以下说法中正确的有( ) A.重力势能减少,动能增加,机械能不变 B.重力势能增加,动能减少,机械能不变 C.重力势能减少,动能不变,机械能减少 D.重力势能增加,动能不变,机械能增加 【解题思路】跳伞运动员在空中匀速下落时,质量不变,速度不变,动能不变;跳伞运动员在空中匀速下落时,质量不变,高度越来越小,重力势能越来越小;动能不变,重力势能减小,机械能减小 精讲精练 【答案】C 如图所示,物块在光滑斜面上由静止开始下滑,依次经过a、b两个点,不计空气阻力,比较物块在a、b两点的能量,下列说法正确的是(  ) A.物块在a点动能大 B.物块在b点动能大 C.物块在b点重力势能大 D.物块在a、b两点的重力势能一样大 【解题思路】物块在光滑斜面上由静止开始下滑(不计空气阻力),在下滑过程中,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能变大;由于a点的位置要高于b点的位置,所以a处的重力势能大于b处的重力势能;物块在下滑过程中动能变大,所以物块在b点动能大 精讲精练 【答案】B 如图所示,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点,A和B、C和D之间的垂直距离均为h。若空气阻力忽略不计,则对木块在运动过程中能量变化的分析,正确的是( ) A.D点与A点相比,动能增大,势能减小,机械能不变 B.A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能 C.B点的动能可能等于A点的动能,但可能大于C点的动能 D.B点的动能可能等于D点的动能,但一定大于A点的动能 精讲精练 【解题思路】D点与A点相比,动能增大,势能减少,因为存在摩擦,机械能转化为内能,机械能减小;A和C、C和D之间的垂直距离均为h,则A点到C点减少的重力势能等于C点到D点减少的重力势能;斜面粗糙,则AB段有可能匀速,但因摩擦力的存在B的速度一定大于C的速度,所以,B点的动能可能等于A点的动能,一定大于C点的动能;木块从B到C,因为有摩擦,则C处的动能小于B处的动能,从C到D,由于忽略空气阻力,木块的重力势能减小,动能增加,故D点动能大于C点动能,B点的动能可能等于D点的动能,但与A点的动能大小不确定 精讲精练 【答案】C 蓄在高处的水能用来发电,是利用水的__________能,钟表里的发条能带动时针走动,是靠发条的__________能。滚摆向下运动过程中,它的__________增加,到最低点后又上升,每次上升的高度逐渐减小,此过程机械能______(选填“守恒”或“不守恒”)。 【解题思路】物体被举高后,将具有势能;而当水从高空落下时,可以将重力势能转化为动能;发条具有弹性势能,通过缓慢释放可以带动指针转动;滚摆沿着悬线向下运动的过程中,质量不变,高度减小,速度增大,故重力势能减小,动能增加;滚摆在运动的过程中需要克服摩擦力阻力做功,一部分机械能损失了,所以滚摆到最低点后又上升,每次上升的高度逐渐减小。 精讲精练 【答案】重力势能 弹性势能 动能 不守恒 如图,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块, 木块移动一段距离后停止。 (1)小球滚下斜面的过程中,它的________能转化为动能,其动能大小是通过木块移动的距离来反映的。 (2)分析比较____两次实验,可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大。 (3)甲实验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功________J。 (4)如果水平面光滑,则________(选填“能”或“不能”)完成本实验。 精讲精练 【解题思路】 (1)小钢球从斜面滚下过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以是将重力势能转化为动能的过程,其动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的; (2)分析比较甲和乙两组实验可得,物体的质量相同,而下滑的高度不同,甲图中下滑的高度大,运动到水平时速度大,推动木块滑行的距离大,故物体质量相同时,速度越大,动能越大; (3)木块水平移动,在重力的方向上没有移动距离,重力不做功,重力对木块做功0J; (4)如果水平面是光滑的,没有阻力作用,木块被撞击后将做匀速直线运动,不能通过被撞击的距离来比较动能大小。 精讲精练 【答案】重力势 甲乙 0 不能 谢谢 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料?一线教师?一线教研员? 欢迎加入21世纪教育网教师合作团队!!月薪过万不是梦!! 详情请看: https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php

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  • ID:6-7050819 [精]天津市人教版中考物理冲刺模拟卷四(原卷﹢解析卷)

    初中物理/中考专区/模拟试题

    中小学教育资源及组卷应用平台 2020年中考冲刺模拟卷四(天津) 用时60分钟,试卷满分100分 第Ⅰ卷 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意) 1.有一种新型锁﹣﹣声纹锁.只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开,别人即使说出暗语也打不开.这种声纹锁辨别声音的主要依据是(  ) A.音调 B.响度 C.音色 D.声速 2.在北方的冬天常会看到户外行人嘴里呼出的“白气” ,“白气”的形成属于下列物态变化中的 ( ) A.液化 B.汽化 C.升华 D.凝固 3.下列观察对岸的树木在水中倒影的光路图,正确的是( ) A. B. C. D. 4.一本物理书静止在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是( ) A.书对地球的引力和地球对书的引力 B.书受到的重力和桌面对书的支持力 C.书对桌面的压力和书受到的重力 D.书对桌面的压力和桌面对书的支持力 5.中学生要学会关注我们的生活,以下是他们交流的一些估测数据,其中符合实际的是( ) A.一个中学生的体积大约0.5m3 B.42寸彩电正常工作时的功率约2W C.教室里的空气质量约为250kg D.中学生站立时对地面的压强大约1000pa 6.跳伞运动员在空中匀速下落时,以下说法中正确的有( ) A.重力势能减少,动能增加,机械能不变 B.重力势能增加,动能减少,机械能不变 C.重力势能减少,动能不变,机械能减少 D.重力势能增加,动能不变,机械能增加 7.图中的a 表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当它在磁场中按箭头方向运动时,能产生感应电流的是( ) A. B. C. D. 8.在图所描述的情景中,为了增大摩擦的是(  ) A.自行车轴承里安放滚珠 B.足球守门员戴着手套 C.滑板车底部安装轮子 D.在拉链上涂上一些蜡 9.如图所示,电源电压保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器滑片P向左滑动时( ) A.电流表读数变大,电压表读数变大 B.电流表读数变大,电压表读数变小 C.电流表读数变小,电压表读数变大 D.电流表读数变小,电压表读数变小 10.电工师傅维修电路有时需要带电操作,如图,以下操作不会发生触电事故的是(  ) A. B. C. D. 二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分) 11.小明在探究凸透镜成像规律时,做了如下实验: ①用平行光正对凸透镜照射,移动光屏得到一个最小、最亮的光斑,如图甲所示; ②保持该透镜位置不变,将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置,移动光屏得到烛焰清晰的像(图中未画出),则( ) A.实验②中,烛焰在光屏上成放大的像 B.实验②中,像到透镜的距离一定大于15cm C.若增大蜡烛与透镜的距离,所成的像会变大 D.若使该透镜成虚像,蜡烛与透镜的距离应小于10cm 12.用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上,重为100N的物体提升一定高度,当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)下列计算结果正确的是(  ) A.1~2s内,拉力F做的功是15J B.2s~3s内,拉力F的功率是8W C.0s~1s时,物体对地面的压力是30N D.2s~3s内,滑轮组的机械效率是66.7% 13.如图所示的电路,用电器为一定值电阻,阻值为R,两个电源的电压分别为、,且,当开关S由触点1改接到触点2后,发现电流表的示数变化了,下列说法正确的是 A.该定值电阻的电压变化 B.该定值电阻的阻值 C.该定值电阻的电功率变化 D.该定值电阻的电功率变化 第Ⅱ卷 三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分) 14.如图所示,在粗糙的水平桌面上,一本书在外力的推动下,和书上竖直放置的一块橡皮一起向右做匀速直线运动,以书为参照物,橡皮是_____(选填“运动”“静止”);如果书遇障碍物突然停止运动,橡皮将会_____(选填“向右倾倒”“向左倾倒”或 “继续向右匀速直线运动”)。 15.如图所示的两种实验器材:图甲是自制温度计,它的工作原理是液体的_____;图乙是自制气压计,从乙管子上端吹入少量气体,水会沿管子_____(选填“上升”或“下降”). 16.内燃机有四个工作冲程,图是内燃机的________冲程,活塞下降时,燃气内能________(选填“减少”或“增加”). 17.用丝绸摩擦过的玻璃棒会由于失去电子而带________(选填“正”或“负”)电,此时将摩擦过的丝绸靠近一个带负电的小球会相互________(选填“吸引”或“排斥”)。 18.如图所示是自行车手闸示意图,手闸是一个__________杠杆(选填“省力”或“费力”);当图中手对车闸的作用力时,刹车拉线受到力的大小为_______N。 19.将定值电阻R1和R2(已知R2=2R1)串联接在电压为6V的电源两端。此时R1的电功率为2W,则R1两端的电压U1=_____V,R2=_____Ω。 四、综合题(本大题共6小题,共37分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位) 20.(7分)小丽家新买了一台电热水器,下表是该热水器的一些技术参数。 型号 FED—H50 额定电压 220V 最大水量 50kg 额定功率 2000W 现将水箱中装满水,通电后正常工作40min,水温从25℃上升到45℃.在此过程中,求: (1)热水器中电热丝的电阻; (2)水所吸收的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃)]; (3)热水器的效率. 21.(6分)如图所示为探究“电流与电阻的关系”的实验,电源电压4.5 V,三个定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω),滑动变阻器R1为“20 Ω 1 A”,滑动变阻器R2为“50 Ω 1 A”. (1)小明连接电路如图,请在图中用笔画线代替导线帮他将实验电路连接完整(滑片向A滑动时,电流表示数变大); (2)电路连接完整后,小明闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数几乎接近电源电压,则电路中的故障应是___________; (3)将5 Ω电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为1.5 V,读出电流表示数;将5 Ω电阻换成10 Ω电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向_____(填“左”或“右”)移动,当观察到电压表示数为1.5V时,才能记录电流表示数; (4)通过上述实验得出的结论是:_________________________; 22.(6分)为了测量某种食用油的密度,取适量这种食用油进行如下实验: (1)将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“0”刻度线处.发现指针静止时位置如甲图所示,则应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡. (2)向烧杯中倒入适量的食用油,用天平测量烧杯和食用油的总质量m1,天平平衡时,砝码和游码的位置如图乙所示. (3)把烧杯中的部分食用油倒入量筒中,其示数如图丙所示. (4)测出烧杯和剩余食用油的总质量m2为26g. 请设计记录数据的表格并将测量量及计算结果填在表格中. 23.(6分)如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为18Ω;当开关S闭合、S1断开时,电压表示数为3V。求: (1)电流表的示数I; (2)电源两端的电压U; (3)当开关S、S1同时闭合时,电路中变化的电流。 24.(6分)物理兴趣活动课上,老师让同学们测一个已知额定电压为的小灯泡的额定功率老师提供的器材如下:电源电压恒为;一块电压表量程,分度值;量程,分度值;一个滑动变阻器,一个已知阻值的定值电阻的阻值小于该灯泡的电阻;三个开关及若干导线请你利用上述器材,帮助同学们设计一个实验,较精确地测出小灯泡的额定功率要求: 电路不可重组? (1)在虚线框内画出你设计的实验电路图;? (2)根据你设计的电路,写出主要实验步骤及需测量的物理量;?写出灯泡额定功率的数学表达式用已知量和测量量表示 25.(6分)一个底面积为S的圆柱形容器盛有某种液体,初始时密度为的实心金属球浸没在液体中且沉在容器底,此时容器内的液体深度为h,用一个细线将一物体A与金属球系在一起悬浮在此容器的液体中金属球的密度是物体A密度的12倍,容器液体的深度与初始时相比变化了,将细线剪断,物体A会漂浮在水面上,容器的液体深度与初始时变化了求: 液体密度? 实心金属球的体积? 实心金属球沉底时对容器底的压力? 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 2020年中考冲刺模拟卷四(天津) 用时60分钟,试卷满分100分 第Ⅰ卷 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意) 1.有一种新型锁﹣﹣声纹锁.只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开,别人即使说出暗语也打不开.这种声纹锁辨别声音的主要依据是(  ) A.音调 B.响度 C.音色 D.声速 【答案】C 【解析】因为每个人的发声音色不同,而声纹锁是依据音色来进行判断的,只能按照设定的音色打开。故选C。 2.在北方的冬天常会看到户外行人嘴里呼出的“白气” ,“白气”的形成属于下列物态变化中的 ( ) A.液化 B.汽化 C.升华 D.凝固 【答案】A 【解析】液化是由气体转化为液体,故A符合题意;汽化是由液体转化为气体,故B不符合题意;升华是由固体直接转化为气体,故C不符合题意;凝固是由液体转化为固体,故D不符合题意。故选A。 3.下列观察对岸的树木在水中倒影的光路图,正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】树木在水中倒影,是因为来自岸上树木的光线斜射到水面上发生反射,反射光线进入眼睛,所以才能观察到对岸的树木在水中的倒影,故选A。 4.一本物理书静止在水平桌面上,下列各对力中属于平衡力的是( ) A.书对地球的引力和地球对书的引力 B.书受到的重力和桌面对书的支持力 C.书对桌面的压力和书受到的重力 D.书对桌面的压力和桌面对书的支持力 【答案】B 【解析】书受到了重力和支持力, 这两个力大小相等、方向相反且作用在同一条直线上,满足二力平衡的条件。故选B。 5.中学生要学会关注我们的生活,以下是他们交流的一些估测数据,其中符合实际的是( ) A.一个中学生的体积大约0.5m3 B.42寸彩电正常工作时的功率约2W C.教室里的空气质量约为250kg D.中学生站立时对地面的压强大约1000pa 【答案】C 【解析】一个中学生的质量约为50kg,密度约为1×103kg/m3,利用密度公式计算体积大约,A错误;42寸彩电正常工作时的功率约100W,B错误;教室里的体积约为200m3,空气密度约为1.29g/m3,质量约为,C正确;中学生重力约为500N,两只脚的面积约0.05m2,站立时对地面的压强大约,D错误;故选C。 6.跳伞运动员在空中匀速下落时,以下说法中正确的有( ) A.重力势能减少,动能增加,机械能不变 B.重力势能增加,动能减少,机械能不变 C.重力势能减少,动能不变,机械能减少 D.重力势能增加,动能不变,机械能增加 【答案】C 【解析】跳伞运动员在空中匀速下落时,质量不变,速度不变,动能不变;跳伞运动员在空中匀速下落时,质量不变,高度越来越小,重力势能越来越小;动能不变,重力势能减小,机械能减小。故选C. 7.图中的a 表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分。当它在磁场中按箭头方向运动时,能产生感应电流的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】两图,磁感线从上到下,或从下到上竖直方向分布,无论导体向上还是向下运动时,都不是做切割磁感线运动,不能产生感应电流;图中磁感线从左向右,且导体向上运动,能切割磁感线运动,所以能产生感应电流;图中磁感线从左向右,导体也向右运动,不做切割磁感线运动,不能产生感应电流。故选C。 8.在图所描述的情景中,为了增大摩擦的是(  ) A.自行车轴承里安放滚珠 B.足球守门员戴着手套 C.滑板车底部安装轮子 D.在拉链上涂上一些蜡 【答案】B 【解析】自行车轴承里安放滚珠,使滑动摩擦变为滚动摩擦,使摩擦力减小,故A与题意不符;足球守门员戴着手套,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B符合题意;滑板车底部安装轮子,使滑动摩擦变为滚动摩擦,使摩擦力减小,故C与题意不符;在拉链上涂上一些蜡,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故D与题意不符。故选B。 9.如图所示,电源电压保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器滑片P向左滑动时( ) A.电流表读数变大,电压表读数变大 B.电流表读数变大,电压表读数变小 C.电流表读数变小,电压表读数变大 D.电流表读数变小,电压表读数变小 【答案】B 【解析】滑动变阻器滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小;根据可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据可知,灯泡两端的电压变大;根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知,滑动变阻器两端的电压减小,即压表V的示数变小。 故选B。 10.电工师傅维修电路有时需要带电操作,如图,以下操作不会发生触电事故的是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】人体触电,原因是有电流流过,形成通路。人体为导体,一边与火线相接,一边与零线相接或与大地相接,都会形成通路,由图知,ABC中都能构成闭合的电路,即有电流流过人体,会触电;故ACD错误;B中没有构成闭合的电路,即电流不会流过人体,不会触电。故B正确。 二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分) 11.小明在探究凸透镜成像规律时,做了如下实验: ①用平行光正对凸透镜照射,移动光屏得到一个最小、最亮的光斑,如图甲所示; ②保持该透镜位置不变,将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置,移动光屏得到烛焰清晰的像(图中未画出),则( ) A.实验②中,烛焰在光屏上成放大的像 B.实验②中,像到透镜的距离一定大于15cm C.若增大蜡烛与透镜的距离,所成的像会变大 D.若使该透镜成虚像,蜡烛与透镜的距离应小于10cm 【答案】ABD 【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点,点即为此透镜的焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,则透镜的焦距为,图乙中,物距, 时,成倒立放大的实像,图乙中烛焰成的是倒立放大的实像,故A符合题意;由凸透镜成像规律可知,当时,,而,故B符合题意;因为凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小,故C不符合题意;凸透镜物距小于焦距成正立放大的虚像,即,故D符合题意。故选ABD。 12.用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上,重为100N的物体提升一定高度,当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)下列计算结果正确的是(  ) A.1~2s内,拉力F做的功是15J B.2s~3s内,拉力F的功率是8W C.0s~1s时,物体对地面的压力是30N D.2s~3s内,滑轮组的机械效率是66.7% 【答案】AC 【解析】由图甲可知,动滑轮上承担物重的绳子股数n=3。由图乙可知,在1~2s内,拉力F1=50N,由图丁可知重物上升高度h1=0.1m,则拉力端移动的距离s1=3h1=3×0.1m=0.3m,拉力做的功W=F1s1=50N×0.3m=15J,故A正确;由图丙可知,在2~3s内,重物做匀速运动,v物=0.2m/s,由图乙可知此时拉力F2=40N,绳子自由端移动速度v绳=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s,因为P===Fv,所以拉力做功功率(总功率)P总=F2v绳=40N×0.6m/s=24W,故B错误;不计绳重和绳与轮之间的摩擦,则绳端拉力F=(G+G动),所以动滑轮重力G轮=3F2-G=3×40N-100N=20N,由图乙可知0s~1s内,拉力F3=30N;由图丙可知,此时重物处于静止状态,不计绳重和绳与轮之间的摩擦,拉力F3=(F拉+G轮),滑轮组对物体的拉力F拉=3F3-G轮=3×30N-20N=70N,物体对地面的压力F压=G-F拉=100N-70N=30N,故C正确;由图丙可知在2~3s内,重物做匀速运动,由图乙可知此时拉力F2=40N,滑轮组的机械效率η=====×100%≈83.3%,故D错误。故选AC。 13.如图所示的电路,用电器为一定值电阻,阻值为R,两个电源的电压分别为、,且,当开关S由触点1改接到触点2后,发现电流表的示数变化了,下列说法正确的是 A.该定值电阻的电压变化 B.该定值电阻的阻值 C.该定值电阻的电功率变化 D.该定值电阻的电功率变化 【答案】AB 【解析】当开关S由触点1时,该定值电阻的电压为,当开关S由触点2时,该定值电阻的电压为,该定值电阻的电压变化,故A正确;当开关S由触点1时,电路中的电流I1=,当开关S由触点2时,电路中的电流I2=,则I=I2I1=,即,故B正确;S由触点1时, 定值电阻的电功率P1=U1I1, S由触点2时, 定值电阻的电功率P2=U2I2, 该定值电阻的电功率变化= U2I2U1I1,故CD错误。故选AB. 第Ⅱ卷 三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分) 14.如图所示,在粗糙的水平桌面上,一本书在外力的推动下,和书上竖直放置的一块橡皮一起向右做匀速直线运动,以书为参照物,橡皮是_____(选填“运动”“静止”);如果书遇障碍物突然停止运动,橡皮将会_____(选填“向右倾倒”“向左倾倒”或 “继续向右匀速直线运动”)。 【答案】静止 向右倾倒 【解析】书和书上放置的橡皮一起向右做匀速直线运动,书和橡皮运动状态相同,因此以书为参照物,橡皮是静止的;书遇到障碍物前,书和橡皮一起向右作匀速直线运动,书和橡皮具有共同的速度,当书遇到障碍物突然停下来时,橡皮底部由于受阻力而立即停止运动,上部由于惯性仍要保持原来的运动状态,因此橡皮向右倾倒。 15.如图所示的两种实验器材:图甲是自制温度计,它的工作原理是液体的_____;图乙是自制气压计,从乙管子上端吹入少量气体,水会沿管子_____(选填“上升”或“下降”). 【答案】热胀冷缩 上升 【解析】当把小瓶放入热水中时,水受热膨胀,细管中的水柱上升,然后把小瓶放入冷水中,水受冷收缩,细管中的水柱下降;说明液体具有热胀冷缩的规律;在制作过程中,他从管子上端吹入少量气体,瓶内气压增大,导致瓶内气压大于外界大气压,会把瓶子中的水往外压出去,故管内水面上升. 16.内燃机有四个工作冲程,图是内燃机的________冲程,活塞下降时,燃气内能________(选填“减少”或“增加”). 【答案】做功 减少 【解析】由图可知,火花塞点火、燃气推着活塞运动,是做功冲程;此过程中,燃气对活塞做功,内能减小,转化为机械能。 17.用丝绸摩擦过的玻璃棒会由于失去电子而带________(选填“正”或“负”)电,此时将摩擦过的丝绸靠近一个带负电的小球会相互________(选填“吸引”或“排斥”)。 【答案】正 排斥 【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒会由于失去电子而带正电;同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引;摩擦过的丝绸会带负电,再靠近一个带负电的小球,它们会相互排斥。 18.如图所示是自行车手闸示意图,手闸是一个__________杠杆(选填“省力”或“费力”);当图中手对车闸的作用力时,刹车拉线受到力的大小为_______N。 【答案】省力 40 【解析】由图可知,动力臂大于阻力臂,故手闸是一个省力杠杆;有杠杆平衡条件可知 19.将定值电阻R1和R2(已知R2=2R1)串联接在电压为6V的电源两端。此时R1的电功率为2W,则R1两端的电压U1=_____V,R2=_____Ω。 【答案】2 4 【解析】由题意可知,定值电阻R1和R2串联,因串联电路中电压与电阻成正比,所以R1两端的电压U1=U=U=6V=2V,R1两端的电压为2V;R1的电功率为2W,则通过R1的电流为I1===1A,串联电路电流相等,通过R2的电流为I2=1A,由欧姆定律得R2====4Ω,R2的阻值为4Ω。 四、综合题(本大题共6小题,共37分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位) 20.(7分)小丽家新买了一台电热水器,下表是该热水器的一些技术参数。 型号 FED—H50 额定电压 220V 最大水量 50kg 额定功率 2000W 现将水箱中装满水,通电后正常工作40min,水温从25℃上升到45℃.在此过程中,求: (1)热水器中电热丝的电阻; (2)水所吸收的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃)]; (3)热水器的效率. 【答案】(1)24.2Ω;(2)4.2×106J;(3)87.5% 【解析】 (1)从表中得到热水器的额定功率是2000W,热水器正常工作时电阻丝的电阻:; (2)水吸收的热量:Q=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×50kg×(45℃-25℃)=4.2×106J; (3)热水器正常工作40min消耗的电能:W=Pt=2000W×40×60s=4.8×106J;热水器的效率:。 21.(6分)如图所示为探究“电流与电阻的关系”的实验,电源电压4.5 V,三个定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω),滑动变阻器R1为“20 Ω 1 A”,滑动变阻器R2为“50 Ω 1 A”. (1)小明连接电路如图,请在图中用笔画线代替导线帮他将实验电路连接完整(滑片向A滑动时,电流表示数变大); (2)电路连接完整后,小明闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数几乎接近电源电压,则电路中的故障应是___________; (3)将5 Ω电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为1.5 V,读出电流表示数;将5 Ω电阻换成10 Ω电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向_____(填“左”或“右”)移动,当观察到电压表示数为1.5V时,才能记录电流表示数; (4)通过上述实验得出的结论是:_________________________; 【答案】(1) (2)电阻断路 (3)右 (4)当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比 【解析】 (1)滑片向A滑动时,电流表示数变大,电阻变小,故电源负极应与变阻器左下接线柱连接,电路如图。 (2)电流表无示数,说明电路中某处发生了断路,电压表始终有示数,说明与电压表并联的电路发生了断路,即电阻R断路。 (3)根据电流与电阻关系时,要控制电压不变,取下5Ω的电阻,然后将10Ω的电阻接入电路,电阻两端的电压变大,则应增大滑动变阻器的阻值,所以滑片应向右移动,使电压表的示数仍为1.5V; (4)通过上述实验得出的结论是:当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比 22.(6分)为了测量某种食用油的密度,取适量这种食用油进行如下实验: (1)将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“0”刻度线处.发现指针静止时位置如甲图所示,则应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡. (2)向烧杯中倒入适量的食用油,用天平测量烧杯和食用油的总质量m1,天平平衡时,砝码和游码的位置如图乙所示. (3)把烧杯中的部分食用油倒入量筒中,其示数如图丙所示. (4)测出烧杯和剩余食用油的总质量m2为26g. 请设计记录数据的表格并将测量量及计算结果填在表格中. 【答案】(1)左 烧杯和食用油的总质量m1/g 烧杯和剩余食用油的总质量m2/g 量筒中食用油的质量m/g 量筒中食用油的体积V/cm3 食用油的密度/g/cm3 61.2 26 35.2 40 0.88 【解析】 (1)调节天平横梁平衡时,应先把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端零刻线处;指针静止在分度盘中央刻度线的右侧,应将平衡螺母向左调节; 由图乙可知,标尺分度值为0.2g,示数为1.2g,所以剩余食用油和烧杯的总质量m=50g+10g+1.2g=61.2g;由乙图知,量筒的分度值为1ml,食用油的体积为V=40ml=40cm3;量筒中食用油的质量为m=61.2g-26g=35.2g;食用油的密度为. 烧杯和食用油的总质量m1/g 烧杯和剩余食用油的总质量m2/g 量筒中食用油的质量m/g 量筒中食用油的体积V/cm3 食用油的密度/g/cm3 61.2 26 35.2 40 0.88 23.(6分)如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为18Ω;当开关S闭合、S1断开时,电压表示数为3V。求: (1)电流表的示数I; (2)电源两端的电压U; (3)当开关S、S1同时闭合时,电路中变化的电流。 【答案】(1)0.5A;(2)12V;(3)1.5A 【解析】 (1)当开关S闭合、S1断开时,R1和R2串联在电路中,电压表是测R1两端的电压,电流表的示数; (2) 电源两端的电压; (3)当开关S、S1同时闭合时,R2短路,此时电路中的电流为, 电路中变化的电流。 24.(6分)物理兴趣活动课上,老师让同学们测一个已知额定电压为的小灯泡的额定功率老师提供的器材如下:电源电压恒为;一块电压表量程,分度值;量程,分度值;一个滑动变阻器,一个已知阻值的定值电阻的阻值小于该灯泡的电阻;三个开关及若干导线请你利用上述器材,帮助同学们设计一个实验,较精确地测出小灯泡的额定功率要求: 电路不可重组? (1)在虚线框内画出你设计的实验电路图;? (2)根据你设计的电路,写出主要实验步骤及需测量的物理量;?写出灯泡额定功率的数学表达式用已知量和测量量表示 【答案】见解析. 【解析】(1)要想精确测出小灯泡的额定功率,应选用电压表的小量程,灯泡正常发光时,滑动变阻器和定值电阻两端电压是,电压表可以用0~3V量程,把电压表并联到滑动变阻器和定值电阻两端,当电压表示数为2.2V时,小灯泡正常发光;该电路为串联电路,则通过定值电阻的电流为通过灯泡的电流,故还需要用开关的通断来测出定值电阻两端的电压,从而求出电流,如图: ; (2)实验过程:①按照图连接电路,闭合开关S2,调节滑动变阻器,使电压表示数为2.2V; ②断开S2,闭合S1,滑片位置不变,记下电压表示数U2. (3)灯泡两端电压为;电路电流为;灯泡的额定功率为. 25.(6分)一个底面积为S的圆柱形容器盛有某种液体,初始时密度为的实心金属球浸没在液体中且沉在容器底,此时容器内的液体深度为h,用一个细线将一物体A与金属球系在一起悬浮在此容器的液体中金属球的密度是物体A密度的12倍,容器液体的深度与初始时相比变化了,将细线剪断,物体A会漂浮在水面上,容器的液体深度与初始时变化了求: 液体密度? 实心金属球的体积? 实心金属球沉底时对容器底的压力? 【答案】;;。 【解析】 (1)根据题意知,物体A的密度为A=,物体A的体积为VA=Sh,当物体A漂浮在水面时,物体A排开液体的体积为V排=Sh,因物体A漂浮,物体A受到的浮力等于重力,即FA浮=GA, 根据阿基米德原理FA浮=液gV排=液gSh, GA=AgVA=gSh,即液gSh=gSh,解得:液=; (2)金属球受力平衡,物体A对它的拉力加上它受到的浮力它的重力,此时物体A受到的浮力为即液ggh,,对金属球的拉力F拉为两次浮力之差:ggSh,金属球受到的浮力为则F球浮=液gV球=gV球, 金属球的重力G球=gV球,F拉F球浮=G球,即ggShgV球=gV球,解得:V球= Sh; (3)实心金属球沉底时对容器底的压力等于金属球受到的支持力,等于重力与浮力之差,即F压=G球 F球浮=gV球gV球=g Shg Sh=. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7038584 [精]第十章 浮力 全章复习 课件

    初中物理/人教版/八年级下册/第十章 浮力/本章综合与测试

    (共19张PPT) 上 竖直向上 上下表面压力 液体(或气体) 物体重力G G - F拉 体积 密度 知识梳理 定义 浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它向______托起的力,这个力叫做浮力 产生原因 浸在液体中的物体,其表面受到液体对它的________________不同,这就是浮力产生的原因 方向 施力物体 称重法测浮力 先在空气中用弹簧测力计测出___________,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F拉,则物体所受的浮力为F浮=______ 影响因素 物体浸在液体中所受浮力的大小,跟它排开液体的________和______有关。物体排开液体的体积越大、液体密度越大,物体所受浮力就越大 等于 G排 ρ液gV排 气体 知识梳理 内容 浸在液体中的物体受的浮力,大小____________它排开的液体所受的重力 表达式 F浮 =_________ = m排g = ____________ 适用条件 阿基米德原理不仅适用于各种液体,也适用于各种____________ > > < < < = = = 知识梳理 上浮 下沉 悬浮 漂浮 F浮_____G F浮______G F浮______G F浮______G 处于动态,是一个过程 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 处于静态,是一种平衡状态 小于 重力 空心 知识梳理 应用 原理和特点 轮船 物体的密度大于液体的密度,做成______的可以漂浮在液体的表面上,也增大了可以利用的浮力 轮船载重的大小用排水量表示,排水量是指轮船按照设计要求满载货物时排开水的质量 潜水艇 通过水箱吸水和排水的方式改变自身______来实现上浮和下沉(浸没时浮力不变) 气球飞艇 靠充入密度______空气密度的气体(热空气、氢气、氦气等)来工作 G-F拉 G总-G排 等于 知识梳理 探究过程 先用弹簧测力计测量出物重G、空小桶的重力G桶;再测量出物体完全浸没后弹簧测力计的示数F拉;最后再测量出排开水和小桶的总重G总 分析归纳 物体受到的浮力为F浮=__________,排开水所受的重力G排=_________,对比两者的大小,得出实验结论(用字母表示) 实验结论 浸在水中的物体所受的浮力______它排开的水所受的重力 如图把一个正方体,保持侧面竖直地浸没在液体里的不同深度处,则正方体( ) A.顶面所受的压力大小不变 B.底面所受的压力大小不变 C.每个侧面所受的压力大小不变 D.上、下两面受的压力差不变 【解题思路】由公式p=ρgh知道,随深度的增加所受的压强随之增大,由公式F=pS知道,正方体的顶面、底面、侧面所受的压力也随之增大;下表面与上表面的深度差始终不变,由公式p=ρgh知道,下表面与上表面的压强差也不变,所以,正方体上、下两面受的压力差也保持不变。 精讲精练 【答案】D 如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景.实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N,若盐水的密度为1.2×103 kg/m3,则下列结论正确的是( ) A.物体A的密度为3.2×103 kg/m3 B.实验乙中,物体A受到的拉力为1.0N C.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5N D.实验丁中,容器底部受到的压力大于0.3N 精讲精练 【解题思路】实验甲、丙中,物体A受到的浮力F浮=G-F拉=4.0N-2.8N=1.2N,物体A全部浸没,所以V排等于VA,则 VA= V排;F浮水=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N,在乙中物体A受到的拉力F=G-F浮水=4N-1N=3N;在实验丙中,弹簧测力计的示数F丙拉=2.8N,在乙中物体A受到的拉力F=3N,弹簧测力计的示数比乙中小3N-2.8N=0.2N;由图甲、丙可知,F浮盐水=G-F丙拉=4N-2.8N=1.2N,实验丁中物体A对烧杯底部的压力等于支持力,F支=G-F浮-F丁拉=4N-1.2N-2.5N=0.3N,容器底部也受到盐水对它的压力,故压力大于0.3N。 精讲精练 【答案】D “测定物质的密度”和“探究物质质量与体积的关系” 两个实验中,都需要测量的物理量是___与__,如 图所示,在“验证阿基米德原理”的实验中,V2-V1表 示______, 物体所受浮力的大小为______。 【解题思路】测定“测定物质的密度”和“探究物质质量与体积的关系”两个实验中需测量的物理量是质量与体积,用天平测出液体的质量,并用量筒测出液体的体积;在“验证阿基米德原理”的实验V2-V1中,表示排开液体的体积;根据阿基米德原理得到浮力大小为F浮=ρ液g(V2-V1) 精讲精练 【答案】质量 体积 排开液体的体积 F浮=ρ液g(V2-V1) 把重10N,密度为0.9×103kg/m3的实心物体投入水中.当物体静止时,物体处于_______(漂浮/悬浮/沉底)状态,物体所受浮力为_____N,排开水的体积是_______m3.(g取10N/kg) 【解题思路】根据题意知道,实心物体密度小于水的密度,由物体的浮沉条件知道,此物体会漂浮在水面上;由于物体漂浮在水面上时,浮力等于物体重力,故物体所受浮力是F浮=G物 =10N;由阿基米德原理知道,F浮=ρ水gV排,所以,排开水的体积是 V排=10N/1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10-3 m3. 精讲精练 【答案】漂浮 10 0.001 下列A、B、C、D四幅图是“验证阿基米德原理”的过程情景,请根据图示完成下面的填空 (1)实验中的所用圆柱体的重力为______N。 (2)在情景图B中存在的错误是______ (3)纠正错误后,继续实验,在情景C中, 圆柱受到的力F=______N (4)圆柱体排开的水所受的重力 G排=______N。 (5)实验结果表明:浸在水中的物体受到 的力______物体排开水所受到的重力。 (选填“大于”、“等于”或“小于”) 精讲精练 【解题思路】 (1)由图B可知,圆柱体的重力为4N; (2)圆柱体放入水中前,溢水杯中的水应该满的,否则溢出水的体积将小于物体排开水的体积,所以,应改为在溢水杯中装满水; (3)由图C可知,圆柱体浸没在水中时,弹簧测力计的示数F=3N,则圆柱受到的浮力F浮=G?F=4N?3N=1N; (4)由图D可知,小桶和水的总重力G总=1.9N,由图A可知,空小桶的重力G桶=0.9N,则圆柱体排开水所受的重力G排=G总?G桶=1.9N?0.9N=1N; (5)由(3)(4)可知,浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受到的重力 精讲精练 【答案】4 溢水杯没有注满水 1 1 等于 两完全相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体, 将相同的两球分别放入容器中,当两球静止时, 液面相平,如图所示,甲、乙两种液体对容器底 的压强大小分别为p甲、p乙,两球所受的浮力分 别为F甲和F乙,则下列关系正确的是( ) 【解题思路】由图可知, 甲球漂浮,乙球悬浮,ρ甲>ρ球,ρ乙=ρ球,两种液体的密度大小关系是ρ甲>ρ乙;两容器液面等高,根据液体压强计算公式p=ρgh,液体对容器底部的压强大小关系为p甲>p乙;甲球漂浮,乙球悬浮,所以两球受到的浮力都等于各自的重力,而两个小球是相同的,重力相等,所以F甲=F乙=G。 精讲精练 【答案】B 小明用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”(如图),他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下,使其漂浮在矿泉水瓶内的水面上,矿泉水瓶内留有少量空气,拧紧瓶盖使其密封,用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉,松手后“浮沉子”即上浮.下列说法错误的是( ) A.“浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的 浮力 B.无论怎样挤压矿泉水瓶侧面,“浮沉子”不 可能悬浮在水中 C.“浮沉子”上浮时,小瓶内的压缩空气会将 内部的水压出 D.潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同 精讲精练 【解题思路】挤压大塑料瓶,瓶内空气被压缩,水被压入小瓶中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉;松开手,小瓶内水面上的空气体积增大,压强减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮,当浮沉子的重力等于它所受的浮力,它就悬浮;所以,B说法错误,符合题意故选B. 精讲精练 【答案】B 在以下各情况中,水对轮船向上的压力增大的是( ) A.轮船由长江驶入东海 B.轮船由东海驶入长江 C.轮船在码头卸载货物 D.轮船在码头装载货物 【解题思路】轮船由长江驶入大海,船始终处于漂浮状态,此时F浮=G,船受的浮力大小不变;轮船由东海驶入长江,船始终处于漂浮状态,此时F浮=G,因船重力不变,则受的浮力大小不变;轮船卸载货物时,受到的重力在减小,根据F浮=G,因此轮船受到的浮力减小;轮船在码头装载货物时,因轮船的重力在增加,根据F浮=G,受到的浮力就增大。 精讲精练 【答案】D 谢谢 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料?一线教师?一线教研员? 欢迎加入21世纪教育网教师合作团队!!月薪过万不是梦!! 详情请看: https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php

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  • ID:6-7026599 [精]天津市人教版中考物理冲刺模拟卷三(原卷﹢解析卷)

    初中物理/中考专区/模拟试题

    中小学教育资源及组卷应用平台 2020年中考冲刺模拟卷三(天津) 用时60分钟,试卷满分100分 第Ⅰ卷 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意) 1.在日常生活中,常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的声音,这里的“高”、“低”是指声音的( ) A.音调 B.响度 C.音色 D.音调和响度 2.如图所示的现象中,由于光的折射形成的是(  ) A.花朵在水珠中成像 B.丹顶鹤在水中的倒影 C.古老的艺术“皮影戏” D.月食的形成 3.以下情景中,属于增大压强的是(  ) A.穿上宽大的滑雪板滑雪 B.铁路钢轨下铺设枕木 C.增加书包背带的宽度 D.注射器针头做得很细 4.下图是汽油机的四个冲程,其中表示内能转化为机械能的冲程是(  ) A. B. C. D. 5.如图所示的物态变化实例中,由于液化形成的是( ) A.冰雪消融 B.霜打枝头 C.冰花璀璨 D.晨雾弥漫 6.在体育课上,小明同学练习投篮,他站在罚球线处用力将篮球从手中投出,篮球进入篮筺,小明迅速运动至篮筺正下方双手举起接着篮球。由图可估算篮球从篮筐处落到手中的过程中,篮球重力所做的功最接近于( ) A.0.8J B.8J C.18J D.38J 7.使用滑动变阻器时,闭合开关前,应把滑动变阻器的滑片调到阻值最大,下列各图中滑片位置正确的是( ) A. B. C. D. 8.将自由转动的指南针放在地球表面的赤道上,静止时的示意图如图所示,其中符合实际的是( ) A. B. C. D. 9.下图是某同学画的一间房子安装电灯和插座的电路图,图中画错了的是( ) A.S1 B.甲 C.S2 D.乙 10.如图所示的杠杆中,动力的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是( ) A. B. C. D. 二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分) 11.如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是( ) A.该凸透镜的焦距小于13cm B.只将凸透镜向左移,可以在光屏上得到清晰放大的像 C.只将蜡烛和光屏互换,可以在光屏上得到清晰缩小的像 D.将蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏远离凸透镜 12.如下图所示,电源电压为6V保持不变,灯泡L标有“6V 6W”字样,滑动变阻器R的最大阻值为10Ω,灯泡的电流与其两端电压关系如图乙所示。下列说法中正确的是( ) A.灯泡L正常发光时电阻是6Ω B.当S1、S2均闭合,滑片P位于变阻器的最左端,这时电流表的示数为1.6A C.当S1闭合,S2断开,滑片P位于变阻器的某位置,此时电流表示数为0.8A,这种情况下变阻器在10min内消耗的电能是720J D.当S1闭合、S2断开,滑片位于变阻器的最右端,此时电流表的示数为0.5A,则此时灯泡L的实际功率是0.5W 13.如图所示,把重为G的物体沿高为h,长为l的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中,拉力F做的功为W,则下列选项正确的是( ) A.拉力大小为 B.物体所受摩擦力大小为 C.拉力功率的大小为 D.斜面的机械效率为 第Ⅱ卷 三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分) 14.物体不能无限地被压缩说明分子间存在着相互作用的_________,从枪口射出的子弹仍能在空中继续飞行是由于子弹具有_________。 15.如图,小朋友在荡秋千,秋千摆动时,以_____为参照物,小朋友是运动的;秋千从高处摆到低处,动能_____(选填“增大”或“减小”)。 16.如图,小聪向右沿水平方向匀速拉动木块,木块受到的摩擦力为______N;若在木块上叠放一个木块,摩擦力的大小将______。 17.“清风不识字,何故乱翻书”所述清风能翻书,是风使书本上表面空气流动速度变大,导致书本上表面压强_____(选填“增大”或“减小”);用吸管“吸”饮料时,饮料是在_____作用下被“吸”入口中的. 18.如图所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,电流表A1的示数将_____,电压表V的示数与电流表A2的示数之比将_____。(均填“变大”“变小”或“不变”) 19.两定值电阻甲、乙的电流与电压关系如图所示,现将甲和乙串联后接在电压为的电源两端,则甲消耗的电功率等于_________W,甲、乙两端的电压之比为__________。 四、综合题(本大题共6小题,共37分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位) 20.(7分)某款电热水壶的相关信息如表所示,现在该水壶内装入质量为1kg、初温为20℃的水,放置在水平桌面上接通电源使其正常工作,在标准大气压下将水烧开(不计热量损失)求: 额定功率 1000W 自重 5N 与桌面接触面积 200cm2 (2)水吸收的热量Q; (3)将水烧开所需时间t;(c=4.2×103J/(kg·℃),g=10N/kg) 21.(6分)实验小组在测量小石块的密度的实验中: (1)用调节好的天平测量小石块的质量,天平平衡时砝码的质量及游码的位置如图甲所示,小石块的质量m=_______g. (2)将小石块浸没在装有20mL水的量筒中,水面位置如图乙所示,则小石块的体积V=______cm3 (3)计算出小石块的密度ρ=_______g/cm3 (4)如图先测量小石块的体积,然后从量筒中取出小石块直接测量质量,所测的密度值与真实值相比_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”) 22.(6分)如图是伏安法测小灯泡电阻的部分电路: (1)请用笔画线代替导线将实验电路的连接完整; (2)连好电路后,闭合开关,移动滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障原因可能______; (3)若测量时电压表的示数上图所示,则电压表的示数为______V,电流表的示数为0.2A,灯泡的电阻______ 23.(6分)如图所示,盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上,木块A放在水中后处于漂浮状态,此时A浸在水中的体积为1.5×10-4m3,容器中水深为10cm。g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3,求: (1)木块A受到的浮力; (2)放入木块A后水对容器底部的压强。 24.(6分)为测量浓盐水的密度,实验台上提供了如下器材:待测浓盐水、一个已经调零的弹簧测力计、一根细线、一只钩码(体积和质量均未知)、两个烧杯和足量的水。请你根据给定的器材,设计合适的实验方案测定出浓盐水的密度。要求: (1)写出简要的实验步骤(可以用示意图辅助说明); (2)用测量的物理量和水的密度ρ水写出计算盐水密度的表达式; (3)画出记录实验数据的表格。 25.(6分)在某次科技活动中,老师给同学们展示一个如图甲所示的黑盒子,绝缘外壳上有A、B、C三个接线柱。老师告诉同学们,盒内电路由两个定值电阻连接而成。小红同学设计了如图乙所示的电路来研究盒内电阻的连A接情况及其电功率。已知电源电压恒定不变,是阻值为的定值电阻,R1是滑动变阻器。小红进行了如下的实验操作: (1)把BC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,将R1的滑片移至最左端时,电压表示数为1.8 V,电流表乙示数为0.6 A; (II)用导线把AC连接起来,再将AB接线柱接入MN之间,闭合开关S和S1,此时电流表的示数为1.8 A; (III)把AC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,小红发现将R1的滑片从某位置移至最左端或最右端时,电压表的示数均变化了0.45 V,电路的总功率均变化了0.18 W。 (1)请根据操作(I)求出黑盒子BC间的电阻; (2)在操作(II)中,求黑盒子工作5分钟消耗的电能; (3)请画出黑盒子内的电路图,并标明各电阻的阻值。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 2020年中考冲刺模拟卷三(天津) 用时60分钟,试卷满分100分 第Ⅰ卷 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意) 1.在日常生活中,常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的声音,这里的“高”、“低”是指声音的( ) A.音调 B.响度 C.音色 D.音调和响度 【答案】B 【解析】在日常生活中,常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的声音,“高声大叫”与“低声细语”表示声音的强弱,在物理学中为声音的响度,B符合题意. 2.如图所示的现象中,由于光的折射形成的是(  ) A.花朵在水珠中成像 B.丹顶鹤在水中的倒影 C.古老的艺术“皮影戏” D.月食的形成 【答案】A 【解析】花朵在水珠中成像,属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的,故A符合题意;丹顶鹤在水中的倒影是平面镜成像,是由于光的反射形成的,故B不符合题意;“皮影戏”中影子的形成说明光是沿直线传播的,故C不符合题意;月球运行至地球与太阳之间时,在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮闭,就看到月球缺了一块,故月食的形成是由于光的直线传播造成的,故D不符合题意。故选A。 3.以下情景中,属于增大压强的是(  ) A.穿上宽大的滑雪板滑雪 B.铁路钢轨下铺设枕木 C.增加书包背带的宽度 D.注射器针头做得很细 【答案】D 【解析】穿滑雪板滑雪,是在压力一定时,增大受力面积减小对雪地的压强,防止陷入雪中,故A不符合题意;铁路钢轨铺在枕木上是在压力一定时,增大受力面积减小对路基的压强,保护路基,故B不符合题意;增加书包背带的宽度是在压力一定时,增大受力面积减小书包对肩膀的压强,背书包时舒服些,故C不符合题意;注射器针头做得很细是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故D符合题意。故选D。 4.下图是汽油机的四个冲程,其中表示内能转化为机械能的冲程是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】内能转化为机械能的冲程是做功冲程;进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,故A不符合题意;气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,故B不符合题意;气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,故C符合题意;排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程,故D不符合题意。故选C。 5.如图所示的物态变化实例中,由于液化形成的是( ) A.冰雪消融 B.霜打枝头 C.冰花璀璨 D.晨雾弥漫 【答案】D 【解析】冰雪消融是固态的冰变成液态的水,是熔化现象,不符合题意;霜是由空气中的水蒸气遇冷直接形成的冰晶,气态变为固态的现象叫凝华,不符合题意;冰花是由空气中的水蒸气遇冷直接形成的冰晶,气态变为固态的现象叫凝华,不符合题意;雾是液体,是由空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠,气态变为液态的现象叫液化,符合题意。 6.在体育课上,小明同学练习投篮,他站在罚球线处用力将篮球从手中投出,篮球进入篮筺,小明迅速运动至篮筺正下方双手举起接着篮球。由图可估算篮球从篮筐处落到手中的过程中,篮球重力所做的功最接近于( ) A.0.8J B.8J C.18J D.38J 【答案】B 【解析】一般篮筐高度约为3m,由图观察可知小明身高约为篮筐的一半,则举起双手高度约为2m,篮球质量约为600g,合0.6kg,则重力做功约为W=Gh=mgh=0.6kg×10N/kg×(3m-2m)=6J, 故选B。 7.使用滑动变阻器时,闭合开关前,应把滑动变阻器的滑片调到阻值最大,下列各图中滑片位置正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】此时滑动变阻器的电阻丝没有接入电路,所以阻值最小,为零,A错误;据两个接线柱可以看出,该图中仍是滑片P的一半的部分接入电路,由于其右边没有电阻丝,故此时其接入电路的阻值不是最大,故该选项不符合题意;据两个接线柱可以判断,此时滑片P的左边的电阻丝接入电路,故该图中的所有电阻丝都接入了电路,故该选项符合题意;据两个接线柱可以看出,该图中仍是滑片P的右边的部分接入电路,由于其右边没有电阻丝,故此时其接入电路的阻值最小,故该选项不符合题意;故选C。 8.将自由转动的指南针放在地球表面的赤道上,静止时的示意图如图所示,其中符合实际的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】地磁北极在地理的南极附近,地磁南极在地理的北极附近;指南针静止时N极指向为磁场的方向,因此在赤道上的指南针静止时,其N极指向地磁南极,也就是地理北极.只有C正确. 9.下图是某同学画的一间房子安装电灯和插座的电路图,图中画错了的是( ) A.S1 B.甲 C.S2 D.乙 【答案】A 【解析】根据上面的分析对照,可以判断S1开关接错,当断开开关时,火线和灯泡还相连,接触灯泡,人会接触火线,容易发生触电事故.故选A. 10.如图所示的杠杆中,动力的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】力臂的画法:先找支点,然后作力的作用线,从支点向力的作用线作垂线,标上字母和括号。 二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分) 11.如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是( ) A.该凸透镜的焦距小于13cm B.只将凸透镜向左移,可以在光屏上得到清晰放大的像 C.只将蜡烛和光屏互换,可以在光屏上得到清晰缩小的像 D.将蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏远离凸透镜 【答案】AB 【解析】观察图示可知在光屏上得到一个清晰缩小的实像,则u=26cm>2f,解得f<13cm,故A正确;只将凸透镜向左移,减小物距,增大像距,可以在光屏上得到清晰放大的像,故B正确;只将蜡烛和光屏互换,根据光路可逆,可以在光屏上得到清晰放大的像,C错误;蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏应靠近凸透镜,D错误。故选AB. 12.如下图所示,电源电压为6V保持不变,灯泡L标有“6V 6W”字样,滑动变阻器R的最大阻值为10Ω,灯泡的电流与其两端电压关系如图乙所示。下列说法中正确的是( ) A.灯泡L正常发光时电阻是6Ω B.当S1、S2均闭合,滑片P位于变阻器的最左端,这时电流表的示数为1.6A C.当S1闭合,S2断开,滑片P位于变阻器的某位置,此时电流表示数为0.8A,这种情况下变阻器在10min内消耗的电能是720J D.当S1闭合、S2断开,滑片位于变阻器的最右端,此时电流表的示数为0.5A,则此时灯泡L的实际功率是0.5W 【答案】ABD 【解析】由可得,灯泡L正常发光时电阻为 ,当S1、S2闭合,滑片P位于变阻器的最左端,灯泡L与滑动变阻器的最大阻值并联,电流表测干路中的电流 通过L与R的电流分别为,,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流表的示数为,当S1闭合、S2断开,当电流表示数为0.8A时,变阻器R与灯泡L串联,电流表测电路中的电流,由图像可知,当电流表的示数为0.8A时,灯泡两端的电压为,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,变阻器两端电压为,变阻器在10min内消耗的电能,当S1闭合、S2断开,滑片位于变阻器的最右端,此时电流表的示数为0.5A,由图像可知,当电流表的示数为0.5A时,灯泡两端的电压为,则灯泡L的实际功率为,故选ABD。 13.如图所示,把重为G的物体沿高为h,长为l的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中,拉力F做的功为W,则下列选项正确的是( ) A.拉力大小为 B.物体所受摩擦力大小为 C.拉力功率的大小为 D.斜面的机械效率为 【答案】BC 【解析】拉力做的功为总功,即,所以拉力;有用功为,因为在斜面上拉动物体要克服摩擦力做功,所以,即,则,故A错;使用斜面时克服摩擦力做的功为额外功,则,所以物体所受的摩擦力,故B正确;做功时间为,拉力功率的大小,故C正确;斜面的机械效率为,故D错.故选BC. 第Ⅱ卷 三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分) 14.物体不能无限地被压缩说明分子间存在着相互作用的_________,从枪口射出的子弹仍能在空中继续飞行是由于子弹具有_________。 【答案】斥力; 惯性。 【解析】分子间存在着相互作用的引力和斥力,物体很难被拉伸,说明分子间存在相互作用的引力;物体不能无限地被压缩说明分子间存在相互作用的斥力;从枪口射出的子弹仍能在空中继续飞行是由于子弹具有惯性,仍要保持原来的运动状态。 15.如图,小朋友在荡秋千,秋千摆动时,以_____为参照物,小朋友是运动的;秋千从高处摆到低处,动能_____(选填“增大”或“减小”)。 【答案】地面 增大 【解析】秋千摆动时,以地面为参照物,小朋友的位置不断发生变化,所以是运动的;动能与质量和速度有关,秋千从高处向低处运动时,速度越来越大,动能也越来越大。 16.如图,小聪向右沿水平方向匀速拉动木块,木块受到的摩擦力为______N;若在木块上叠放一个木块,摩擦力的大小将______。 【答案】4 变大 【解析】实验中,沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,此时木块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力;由图知,测力计的示数为4N,所以木块受到的摩擦力; 若在木块上再叠放一个木块,接触面的粗糙程度不变,压力增大,所以滑动摩擦力增大。 17.“清风不识字,何故乱翻书”所述清风能翻书,是风使书本上表面空气流动速度变大,导致书本上表面压强_____(选填“增大”或“减小”);用吸管“吸”饮料时,饮料是在_____作用下被“吸”入口中的. 【答案】减小 大气压 【解析】风使书本上表面空气流动速度变大,导致书本上表面压强减小,所以书会被翻开;用吸管“吸”饮料时,饮料是在大气压作用下被压入口中的. 18.如图所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,电流表A1的示数将_____,电压表V的示数与电流表A2的示数之比将_____。(均填“变大”“变小”或“不变”) 【答案】不变 变大 【解析】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表A1测R1支路电流,电流表A2测R2支路电流;因电源电压保持不变,所以滑片移动时,电压表V的示数不变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数将不变,当滑动变阻器R2的滑片P向左端移动时,接入电路中的电阻变大,由可知,通过R2的电流变小,即电流表A2的示数变小;因电压表V的示数不变,电流表A2示数变小,所以电压表V示数与电流表A2示数的比值变大。 19.两定值电阻甲、乙的电流与电压关系如图所示,现将甲和乙串联后接在电压为的电源两端,则甲消耗的电功率等于_________W,甲、乙两端的电压之比为__________。 【答案】0.8 1:2 【解析】由图可知,根据欧姆定律,定值电阻甲的电阻为R1=5,定值电阻乙的电阻为R2=10,将甲和乙串联后接在电压为的电源两端,则甲消耗的电功率为;根据串联电路的电压会分压特点,甲、乙两端的电压之比为其电阻之比,为1:2。 四、综合题(本大题共6小题,共37分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位) 20.(7分)某款电热水壶的相关信息如表所示,现在该水壶内装入质量为1kg、初温为20℃的水,放置在水平桌面上接通电源使其正常工作,在标准大气压下将水烧开(不计热量损失)求: 额定功率 1000W 自重 5N 与桌面接触面积 200cm2 (2)水吸收的热量Q; (3)将水烧开所需时间t;(c=4.2×103J/(kg·℃),g=10N/kg) 【答案】(1)3.36×105J (2)336s 【解析】 (1)水壶装了质量为1kg,初温为20℃的水,标准大气压下水的沸点是100℃,则水吸收的热量是:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J∕(kg?℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J; (2)不计热损失,W=Q吸,由 知道,电热水壶工作时间是=336s。 21.(6分)实验小组在测量小石块的密度的实验中: (1)用调节好的天平测量小石块的质量,天平平衡时砝码的质量及游码的位置如图甲所示,小石块的质量m=_______g. (2)将小石块浸没在装有20mL水的量筒中,水面位置如图乙所示,则小石块的体积V=______cm3 (3)计算出小石块的密度ρ=_______g/cm3 (4)如图先测量小石块的体积,然后从量筒中取出小石块直接测量质量,所测的密度值与真实值相比_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”) 【答案】(1)48 (2)20 (3)2.4 (4)偏大 【解析】 (1)物体的质量等于砝码质量的总和加上游码的数值,由图可知,小石块的质量m=20g+20g+5g+3g=48g; (2)由图可知,小石块浸没在量筒中时,读数为40mL,物体的体积为V物=40mL-20mL=20mL=20cm3; (3)根据密度公式得,小石块的密度为; (4)若先测量体积,后测质量,从液体中取出小石块后会带有一些液体,测得的质量会偏大,体积不变,质量偏大,根据知,密度会偏大。 22.(6分)如图是伏安法测小灯泡电阻的部分电路: (1)请用笔画线代替导线将实验电路的连接完整; (2)连好电路后,闭合开关,移动滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障原因可能______; (3)若测量时电压表的示数上图所示,则电压表的示数为______V,电流表的示数为0.2A,灯泡的电阻______ 【答案】(1) (2)灯泡断路 (3)2.2 11 【解析】 (1)由题中条件可知,两表均选用小量程,电流表串联在电路,电压表并联在灯的两端,如下图所示: (2)经分析,连好电路后,闭合开关,移动滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障原因可能是灯泡断路; (3)若测量时电压表和电流表的示数上图所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压表的示数为2.2V,电流表示数为0.2A,灯泡的电阻是。 23.(6分)如图所示,盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上,木块A放在水中后处于漂浮状态,此时A浸在水中的体积为1.5×10-4m3,容器中水深为10cm。g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3,求: (1)木块A受到的浮力; (2)放入木块A后水对容器底部的压强。 【答案】(1) 1.5N;(2) 1000Pa。 【解析】 (1)木块A受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3=1.5N; (2)放入木块A后水对容器底部的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。 24.(6分)为测量浓盐水的密度,实验台上提供了如下器材:待测浓盐水、一个已经调零的弹簧测力计、一根细线、一只钩码(体积和质量均未知)、两个烧杯和足量的水。请你根据给定的器材,设计合适的实验方案测定出浓盐水的密度。要求: (1)写出简要的实验步骤(可以用示意图辅助说明); (2)用测量的物理量和水的密度ρ水写出计算盐水密度的表达式; (3)画出记录实验数据的表格。 【答案】见解析所示 【解析】 (1)①将适量的水与盐水分别倒入两个烧杯中; ②用弹簧测力计测出钩码重力G; ③用弹簧测力计测出钩码浸没在水中受到的拉力F; ④用弹簧测力计测出钩码浸没在盐水中受到的拉力F′。 (2)在水中受到的浮力F浮水=G﹣F=ρ水gV, 在盐水中受到的浮力F浮水=G﹣F′=ρ盐水gV, 因为钩码的体积不变,则有, 解得ρ盐水=ρ水。 (3)表格中应有所测的物理量,如下表所示: 钩码的重力G/N 钩码浸没在水中的弹簧测力计的示数F/N 钩码浸没在盐水中弹簧测力计的示数F′/N 盐水的密度ρ盐水/(kg·m-3) 25.(6分)在某次科技活动中,老师给同学们展示一个如图甲所示的黑盒子,绝缘外壳上有A、B、C三个接线柱。老师告诉同学们,盒内电路由两个定值电阻连接而成。小红同学设计了如图乙所示的电路来研究盒内电阻的连A接情况及其电功率。已知电源电压恒定不变,是阻值为的定值电阻,R1是滑动变阻器。小红进行了如下的实验操作: (1)把BC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,将R1的滑片移至最左端时,电压表示数为1.8 V,电流表乙示数为0.6 A; (II)用导线把AC连接起来,再将AB接线柱接入MN之间,闭合开关S和S1,此时电流表的示数为1.8 A; (III)把AC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,小红发现将R1的滑片从某位置移至最左端或最右端时,电压表的示数均变化了0.45 V,电路的总功率均变化了0.18 W。 (1)请根据操作(I)求出黑盒子BC间的电阻; (2)在操作(II)中,求黑盒子工作5分钟消耗的电能; (3)请画出黑盒子内的电路图,并标明各电阻的阻值。 【答案】(1) (2) 1944 (3) 【解析】 (1)把BC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,将R1 的滑片移至最左端时,电压表测BC两端的电压,电流表测电路中的电流,由知道,黑盒子BC间的电阻是 (2) 把BC两个接线柱接到MN之间,只闭合开关S,将R1 的滑片移至最左端时,由于串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,由知道,电源的电压是U=UBC +IR0 =1.8V+0.6A×3Ω=3.6V, 用导线把AC连接起来,再将AB接线柱接入MN之间,闭合开关S和S1 ,电路为黑盒子的简单电路,则黑盒子工作5分钟,消耗的电能是W=UIt=3.6V×1.8A×5×60s=1944J (3)用导线把AC连接起来,再将AB接线柱接入MN之间,黑匣子的电阻是 把AC两个接线柱接到则之间,只闭合开关S时,电路中电流的变化量是 此时黑匣子的电阻是 , 综上可知,黑盒子BC间的电阻为3Ω,用导线把AC连接起来后AB间电阻为2Ω,AC间的电阻为9Ω,故黑盒子内的电路图如下图所示: 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7025683 [精]天津市人教版中考物理冲刺模拟卷二(原卷﹢解析卷)

    初中物理/中考专区/模拟试题

    中小学教育资源及组卷应用平台 2020年中考冲刺模拟卷二(天津) 用时60分钟,试卷满分100分 第Ⅰ卷 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意) 1.关于声现象下列说法正确的是(  ) A.“掩耳盗铃”的寓言故事中,讲述的是在声源处减弱噪声 B.吹奏笛子时,演奏者用手指按住不同气孔,是为了改变发出声音的响度 C.两名宇航员在太空中不能直接对话,是因为声音不能在真空中传播 D.听声辨人主要是由于声音的响度不同 2.有一段裸导线,下列方法可以减小它的电阻的是(  ) A.把导线拉长一些 B.把导线对折起来 C.加大导线两端的电压 D.减小通过导线的电流 3.以下估测值中,最符合实际的是(  ) A.一间15m2的卧室内空气的质量约为60kg B.电饭锅正常焖饭时使用的加热档的功率约为50W C.一张课桌的高度约为1000cm D.家用节能灯的工作电流约为2A 4.如图所示的实例中,利用大气压工作的是( ) A.活塞式抽水机???????B.潜水艇在航行 C.用锅炉水位计? D.U型管 5.如下图是海波和蜡烛的熔化实验图象,下列从图象中获取的信息错误的是( ) A.甲是晶体,其熔点是 B.甲在第时处于固体状态 C.甲在段不吸热,温度保持不变 D.乙是蜡烛的熔化图象 6.“影”是生活中常见的光现象,以下有关“影”的成像原理说法正确的是(  ) A.手影一平面镜成像 B.摄影一光的反射 C.投影一凸透镜成像 D.倒影一光的折射 7.关于家庭电路和安全用电。下列说法正确的是(  ) A.开关应接在用电器和零线之间 B.使用测电笔时,手不能接触笔上任何金属体 C.检修电路时,必须先切断电源 D.若空气开关”跳闸”,一定是电路中出现了短路 8.下列实例中增大摩擦的是( ) A.给自行车轴加润滑油 B.行李箱安装滚动轮子 C.拧瓶盖时垫上毛巾 D.磁悬浮列车悬浮行驶 9.小刚连接如图所示的电路后,下列操作能使电流表指针偏转的是( ) A.导体AB向右运动 B.导体AB沿磁场方向运动 C.闭合开关,导体AB向左运动 D.闭合开关,导体AB沿磁场方向运动 10.下列关于在斜面上自由下滑物体的受力分析示意图中,正确的是( ) A. B. C. D. 二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分) 11.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是( ) A.利用这一原理制成了照相机 B.若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变小 C.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像 D.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在刻度线45cm处,适当移动光屏,在光屏上能得到一个正立、放大的像 12.如图所示,甲、乙两个实心圆柱体竖直放在水平桌面上,甲的高度小于乙的高度,甲的底面积小于乙的底面积,甲乙两圆柱体对桌面的压强相等.则关于甲、乙两圆柱体所受重力G甲、G乙及甲、乙的密度ρ甲、ρ乙,下列判断中正确的是( ) A.G甲 > G乙 B.G甲 < G乙 C.ρ甲 > ρ乙 D.ρ甲 < ρ乙 13.小灯泡L的额定电压为3V,它的I—U图象如图甲所示,把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端。闭合开关S,电压表示数为1.5V,再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V,已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌标有上“10Ω 2A”字样。下列说法中正确的是(  ) A.电源电压为4.5V B.小灯泡的额定功率为0.45W C.小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为0.75W D.小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 第Ⅱ卷 三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分) 14.真空中的光速约为_____。激光准直技术应用了光的_____知识。 15.图甲中被测物体的长度是_____,图乙中的体温计的读数是_____℃。 16.一个重100N的物体,在20N的水平拉力作用下10s内匀速前进了25m,拉力撤消后,由于惯性物体在5s内又前进了5m。则重力做功为_______J,拉力的功率为_________W。 17.如图所示,A、B是两个上端开口的容器,它们构成的是一个_________;当用一个管子沿B容器口吹气时,A容器中的液面会__________.(填“上升”“下降”或“不变”) 18.小明家的电能表如图所示,当小明家只有一盏电灯工作时,15min内转盘正好转过25圈,则该灯泡消耗的电能是_____J,它的电功率为_____W. 19.标有“6V,6W”的灯泡L1和“6V,3W”的灯泡L2串联接入电路中,通过两灯的电流之比是 ______ ,两灯在相同时间内消耗的电能之比为 _______ 。(不考虑温度对灯丝电阻的) 四、综合题(本大题共6小题,共37分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位) 20.(7分)某电热水壶铭牌的部分参数如表,忽略温度对电阻的影响。电热水壶在额定电压下工作300s能将1L的水从20℃加热到85℃。求:[c水=4.2×103J/(kg?℃),ρ水=1.0×103kg/m3] 额定电压 220V 额定功率 1000W 最大容量 1.2L (1)水吸收的热量是多少? (2)电热水壶的效率是多少? (3)在用电高峰时,实际电压为200V,若与该电热水壶在额定电压下工作300s消耗相同的电能,实际加热时间为多少s? 21.(6分)如下图所示,在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,小球由斜面某位置滚下,撞击水平面上的小木块。 (1)实验中通过观察________的大小,来判断小球动能的大小; (2)让质量不同的小球A和B(),从同一斜面的同一高度由静止开始滚下,目的是为了使小球到达水平面的________相同。得出的结论是_________________。 (3)为了探究动能大小与速度的关系,应选择________两个图进行比较,得出的结论是_______。 22.(6分)如图所示,小明在“探究串联电路电压特点”的实验中: (1)请在右边的方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上Ll、L2; (2)某次测量时,电压表的示数如图乙所示,则此时灯L1两端的电压为_____V; (3)闭合开关后,小明发现L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是L1发生了_____(选填“短路”或“断路”). (4)排除故障后,小明在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将AE导线的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法存在的问题是_____. 23.(6分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20Ω。当断开开关S1和S2 ,闭合开关S3时,电流表的示数为0.50A;当断开开关S2 ,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为0.90A。求: (1)电源电压U; (2)电阻R2的阻值。 (3)当断开开关S1、S3 ,闭合开关S2时,电路中的总电阻和电阻R1两端的电压。 24.(6分)小明用伏安法测量完小灯泡的电阻后,还想进一步测量实验中所用滑动变阻器的最大电阻,但发现电压表不小心损坏了,他找来下列器材顺利测量出了变阻器的最大阻值:一个已知阻值为的定值电阻、电压未知的直流电源、一个量程合适的电流表、开关两个、导线若干. (1)请你把设计的电路图画在虚线框内. (2)简述实验过程中要测量哪些物理量并用相应的字母表示._____.变阻器的最大阻值:=_____ ( 用已知量和测量的量表示) 25.(6分)在底面积为S2的柱形水槽中放有部分水,在水面上浮着一块横截面积为S1的柱状物块,物块浸入水中的深度为h,如图(a)所示。沿物块上下面中心的连线,将物块镂空贯通,镂空部分的横截面积为S0,物块放回水中。求: (1)平衡后如图(b)所示,与图(a)比较,水面下降的高度; (2)将镂下的部分压在物块上,再次平衡后如图(c)所示,与图(a)比较,物块下端下降的高度。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 2020年中考冲刺模拟卷二(天津) 用时60分钟,试卷满分100分 第Ⅰ卷 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意) 1.关于声现象下列说法正确的是(  ) A.“掩耳盗铃”的寓言故事中,讲述的是在声源处减弱噪声 B.吹奏笛子时,演奏者用手指按住不同气孔,是为了改变发出声音的响度 C.两名宇航员在太空中不能直接对话,是因为声音不能在真空中传播 D.听声辨人主要是由于声音的响度不同 【答案】C 【解析】“掩耳盗铃”中的“掩耳”是在人耳处减弱噪声,故A错误;吹奏笛子时,演奏者抬起压在不同出气孔上的手指,是为了改变振动的空气柱的长度,即改变空气柱振动的快慢,故是为了改变音调,故B错误;太空中没有空气,而真空不能传声,因此两名宇航员在太空中不能直接对话,是因为声音不能在真空中传播,故C正确;每个发声体的音色是不同的,听声就能辨人是由于声音的音色不同,故D错误。故选C。 2.有一段裸导线,下列方法可以减小它的电阻的是(  ) A.把导线拉长一些 B.把导线对折起来 C.加大导线两端的电压 D.减小通过导线的电流 【答案】B 【解析】导体的电阻根导体的材料、长度和横截面积有关而且当材料和长度一定时,横截面积越大电阻越小,当材料和横截面积一定时,长度越长电阻越大,故选B。 3.以下估测值中,最符合实际的是(  ) A.一间15m2的卧室内空气的质量约为60kg B.电饭锅正常焖饭时使用的加热档的功率约为50W C.一张课桌的高度约为1000cm D.家用节能灯的工作电流约为2A 【答案】A 【解析】一般卧室的高度为3m,空气的密度为,一间卧室中空气的质量约为,约为60kg,故A符合题意;电饭锅正常焖饭时,工作电流在5A左右,使用的加热档功率约为,故B不符合题意;学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约为中学生的身高的一半,故在80cm左右,故C不符合题意;家用节能灯的功率在10W左右,根据可得,故D不符合题意。故选A。 4.如图所示的实例中,利用大气压工作的是( ) A.活塞式抽水机???????B.潜水艇在航行 C.用锅炉水位计? D.U型管 【答案】A 【解析】活塞式抽水机工作时,都是使其内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下将水压入抽水机内,进而实现把水从低处压到高处的目的,故A符合题意;潜水艇是利用了浮沉条件,与大气压无关,故B不合题意;用锅炉水位计、U型管属于连通器,与大气压无关,故CD不合题意.故选A. 5.如下图是海波和蜡烛的熔化实验图象,下列从图象中获取的信息错误的是( ) A.甲是晶体,其熔点是 B.甲在第时处于固体状态 C.甲在段不吸热,温度保持不变 D.乙是蜡烛的熔化图象 【答案】C 【解析】从图中可以看出甲有确定的熔化温度,故甲是晶体,熔点是48℃,A说法正确;图像中第2min的甲还没有开始熔化,故此时甲处于固态,B说法正确;因甲是晶体,故甲在熔化过程中虽然温度不变,但仍继续吸热,C说法错误;乙的熔化过程温度是不断升高的,故乙是蜡烛的熔化图像,D说法正确;故选C。 6.“影”是生活中常见的光现象,以下有关“影”的成像原理说法正确的是(  ) A.手影一平面镜成像 B.摄影一光的反射 C.投影一凸透镜成像 D.倒影一光的折射 【答案】C 【解析】手影是影子,光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体,在物体的后面形成的光照不到的暗区叫影子,故A错误;摄影是利用凸透镜成倒立、缩小、实像,透镜是光的折射原理,故B错误; C.投影是利用凸透镜成倒立、放大、实像,故C正确;岸上的景物在水中的倒影是平面镜成像,平静的水面相当于平面镜,其原理是光的反射,故D错误。故选C。 7.关于家庭电路和安全用电。下列说法正确的是(  ) A.开关应接在用电器和零线之间 B.使用测电笔时,手不能接触笔上任何金属体 C.检修电路时,必须先切断电源 D.若空气开关”跳闸”,一定是电路中出现了短路 【答案】C 【解析】开关应接在用电器和火线之间,这样在断开开关时,用电器才不会与火线相连,故A错误;使用测电笔时,手指要接触笔尾金属,笔尖接触电线,可辨别火线与零线,但手不能接触笔尖金属体,否则会发生触电事故,故B错误;检修电路时,必须先切断电源,再检修,否则容易发生触电事故,故C正确;空气开关“跳阐”,是由于电路中的电流过大,可能是短路,也可能是电路中的总功率过大,故D错误。故选C。 8.下列实例中增大摩擦的是( ) A.给自行车轴加润滑油 B.行李箱安装滚动轮子 C.拧瓶盖时垫上毛巾 D.磁悬浮列车悬浮行驶 【答案】C 【解析】给自行车轴加润滑油,通过使接触面脱离来减小摩擦力。故A不符合题意;行李箱安装滚动轮子,用滚动代替滑动来减小摩擦力。故B不符合题意;拧瓶盖时垫上毛巾,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故C符合题意;磁悬浮列车悬浮行驶,通过使接触面脱离来减小摩擦力。故D不符合题意。故选C。 9.小刚连接如图所示的电路后,下列操作能使电流表指针偏转的是( ) A.导体AB向右运动 B.导体AB沿磁场方向运动 C.闭合开关,导体AB向左运动 D.闭合开关,导体AB沿磁场方向运动 【答案】C 【解析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,才能产生感应电流;所以,在如图所示的电路中,首先应闭合开关,若导体沿磁场方向运动,没有切割磁感线,不会产生感应电流;若导体向左运动,则做切割磁感线运动,所以电路中有感应电流,电流表指针会发生偏转;故选C。 10.下列关于在斜面上自由下滑物体的受力分析示意图中,正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】物体没有受到沿斜面向下的力,故AB错误;物体还受到沿斜面向上的摩擦力,故C错误;物体上重力、支持力、摩擦力作用,重力竖直向下,摩擦力沿斜面向上,支持力垂直于斜面向上,故D正确,故选D. 二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分) 11.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是( ) A.利用这一原理制成了照相机 B.若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变小 C.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像 D.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在刻度线45cm处,适当移动光屏,在光屏上能得到一个正立、放大的像 【答案】BC 【解析】由图知道,物距小于像距,即f<u<2f,v>2f,此时光屏上成倒立放大的实像,幻灯机或投影仪利用了此原理,故A错误;凸透镜成实像时的动态变化规律是:物远像近像变小,所以,若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变小,故B正确;若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,由光路可逆知道,此时u>2f,成倒立、缩小的实像,故C正确;当将蜡烛放在刻度线45cm处时u=5cm,此时u<f时,成正立、放大的虚像,由于虚像不能在光屏上承接,故D错误。故选BC。 12.如图所示,甲、乙两个实心圆柱体竖直放在水平桌面上,甲的高度小于乙的高度,甲的底面积小于乙的底面积,甲乙两圆柱体对桌面的压强相等.则关于甲、乙两圆柱体所受重力G甲、G乙及甲、乙的密度ρ甲、ρ乙,下列判断中正确的是( ) A.G甲 > G乙 B.G甲 < G乙 C.ρ甲 > ρ乙 D.ρ甲 < ρ乙 【答案】BC 【解析】已知S甲 S乙 , p甲=p乙,根据公式p=得,F甲 F乙,∵F=G,∴G甲 G乙, 故A错误,B正确;根据圆柱体体积公式V=Sh和p=得,p======gh, 已知h甲 h乙,p甲=p乙,则甲乙,故C正确;D错误. 13.小灯泡L的额定电压为3V,它的I—U图象如图甲所示,把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端。闭合开关S,电压表示数为1.5V,再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V,已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌标有上“10Ω 2A”字样。下列说法中正确的是(  ) A.电源电压为4.5V B.小灯泡的额定功率为0.45W C.小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为0.75W D.小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【答案】ACD 【解析】当滑动变阻器的滑片P移至B端时,滑动变阻器的最大阻值接入电路,与灯泡串联,由图象甲可知,当电压表示数为,电路中的电流为,由欧姆定律可得,滑动变阻器两端的电压,根据串联电路电压的特点可得,电源电压为,故A正确;由图甲可知,当灯泡两端的电压时,电路中的电流,由可得,灯泡的额定功率,故B错误;小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为,由可得,滑动变阻器消耗的功率,故C正确;由可得,滑动变阻器接入电路的电阻,故D正确。故选ACD。 第Ⅱ卷 三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分) 14.真空中的光速约为_____。激光准直技术应用了光的_____知识。 【答案】 直线传播 【解析】光在真空中传播速度为3×108m/s;激光具有很好的方向性,应用较多,激光准直是利用光沿直线传播的性质。 15.图甲中被测物体的长度是_____,图乙中的体温计的读数是_____℃。 【答案】量程 减小 2.60 37.8 【解析】由图可知,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与1.00cm对齐,右侧与3.60cm对齐,所以物体的长度为L=3.60cm-1.00cm=2.60cm;在体温计上,1℃之间有10个小格,一个小格代表0.1℃,即此体温计的分度值为0.1℃;此时的示数为37.8℃。 16.一个重100N的物体,在20N的水平拉力作用下10s内匀速前进了25m,拉力撤消后,由于惯性物体在5s内又前进了5m。则重力做功为_______J,拉力的功率为_________W。 【答案】0; 50。 【解析】重力方向竖直向下,运动沿水平方向,力与距离不在一个方向上,故重力不做功,拉力的功率为。 17.如图所示,A、B是两个上端开口的容器,它们构成的是一个_________;当用一个管子沿B容器口吹气时,A容器中的液面会__________.(填“上升”“下降”或“不变”) 【答案】连通器 下降 【解析】上端开口下端相连的容器为连通器.如果装的同种液体还会有液面相平;向B管口吹气时使得B管口空气流速大压强小,导致AB两个相平的液面上方大气压不相等,压强大的A端水会被大气压压到大气压小的B端,直到两个管在连接处的水压加大气压相等. 18.小明家的电能表如图所示,当小明家只有一盏电灯工作时,15min内转盘正好转过25圈,则该灯泡消耗的电能是_____J,它的电功率为_____W. 【答案】3.6×104; 40 【解析】电能表上的参数:表示每消耗的电能,电能表的转盘转2500r,转盘正好转过25圈时,电灯消耗的电能为;根据得电灯的电功率. 19.标有“6V,6W”的灯泡L1和“6V,3W”的灯泡L2串联接入电路中,通过两灯的电流之比是 ______ ,两灯在相同时间内消耗的电能之比为 _______ 。(不考虑温度对灯丝电阻的) 【答案】1:1 1:2 【解析】两灯泡串联时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两灯的电流之比为1:1;两灯泡的电阻分别为R1==6Ω,R2==12Ω,两灯在相同时间内消耗的电能之比。 四、综合题(本大题共6小题,共37分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式及数据代入过程,结果要有数值和单位) 20.(7分)某电热水壶铭牌的部分参数如表,忽略温度对电阻的影响。电热水壶在额定电压下工作300s能将1L的水从20℃加热到85℃。求:[c水=4.2×103J/(kg?℃),ρ水=1.0×103kg/m3] 额定电压 220V 额定功率 1000W 最大容量 1.2L (1)水吸收的热量是多少? (2)电热水壶的效率是多少? (3)在用电高峰时,实际电压为200V,若与该电热水壶在额定电压下工作300s消耗相同的电能,实际加热时间为多少s? 【答案】(1)2.73×105 ;(2)91%;(3)363s。 【解析】 (1)水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×10-3m3=1kg, 水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(85℃-20℃)=2.73×105J; (2)电热水壶消耗的电能W=Pt=1000W×300s=3×105J, 电热水壶的效率η==91%; (3)由题意可知,W1=W,,t实=。 21.(6分)如下图所示,在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,小球由斜面某位置滚下,撞击水平面上的小木块。 (1)实验中通过观察________的大小,来判断小球动能的大小; (2)让质量不同的小球A和B(),从同一斜面的同一高度由静止开始滚下,目的是为了使小球到达水平面的________相同。得出的结论是_________________。 (3)为了探究动能大小与速度的关系,应选择________两个图进行比较,得出的结论是_______。 【答案】木块被撞出的距离 速度 小球速度一定时,质量越大,动能越大 甲、丙 小球质量相同时,速度越大,动能越大 【解析】 (1)实验中通过观察的小木块被推动的距离,来判断小球动能的大小,用到了转换法。 (2)小球从同一斜面的同一高度由静止开始滚下,这样小球到达水平面的速度相同;甲、乙两图,质量不同的小球从同一高度滚下,控制小球的速度相同,由现象知,质量大的将木块推动得更远,说明物体的速度相同,质量越大,动能越大。 (3)探究动能大小与速度的关系,需使小球质量相同,速度不同,应选择甲、丙两图进行实验;比较甲丙两图可知,质量相同时,速度越大,木块被推动越远,小球动能越大,即小球质量相同时,速度越大,动能越大。 22.(6分)如图所示,小明在“探究串联电路电压特点”的实验中: (1)请在右边的方框内画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上Ll、L2; (2)某次测量时,电压表的示数如图乙所示,则此时灯L1两端的电压为_____V; (3)闭合开关后,小明发现L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近3V,则电路中出现的故障可能是L1发生了_____(选填“短路”或“断路”). (4)排除故障后,小明在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将AE导线的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法存在的问题是_____. 【答案】 1.9V 断路 电压表的正负接线柱接反了 【解析】 (1)由实物图分析知:本电路为串联电路,开关控制整个电路,电压表测量灯泡L1两端电压,画出相应的电路图如下: (2)由图甲可知,电源电压大约3V,因此图乙电压表选用的是小量程,其分度值是0.1V,故此时电压表的示数是1.9V. (3)闭合开关S后,灯L1、L2均不发光,而电压表的示数大小接近电源电压3V,说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连,故灯L1发生断路. (4)如图,如果将AE导线的A端松开,接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压,这样电流从电压表的“ ”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,电压表的正负接线柱接反了. 23.(6分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20Ω。当断开开关S1和S2 ,闭合开关S3时,电流表的示数为0.50A;当断开开关S2 ,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为0.90A。求: (1)电源电压U; (2)电阻R2的阻值。 (3)当断开开关S1、S3 ,闭合开关S2时,电路中的总电阻和电阻R1两端的电压。 【答案】(1)10V (2)25Ω (3)45Ω 4.44V 【解析】 (1)当断开开关S1和S2 ,闭合开关S3时,电路为R1的简单电路,则电源电压为U=U1=R1I1=20Ω×0.50A=10V (2)当断开开关S2 ,闭合开关S1、S3时,电路为R1与R2并联电路,由并联电路电压、电流规律可知,R2两端电压等于电源电压为10V,此时电流表测干路电流,且R1不受影响,电流依然为0.50A,则流过R2电流为I2=I总-I1=0.90A-0.50A=0.40A 则R2电阻为 (3)当断开开关S1、S3 ,闭合开关S2时,电路为R1与R2串联,则总电阻为R总=R1+R2=20Ω+25Ω=45Ω 电路电流为 则R1两端的电压为 24.(6分)小明用伏安法测量完小灯泡的电阻后,还想进一步测量实验中所用滑动变阻器的最大电阻,但发现电压表不小心损坏了,他找来下列器材顺利测量出了变阻器的最大阻值:一个已知阻值为的定值电阻、电压未知的直流电源、一个量程合适的电流表、开关两个、导线若干. (1)请你把设计的电路图画在虚线框内. (2)简述实验过程中要测量哪些物理量并用相应的字母表示._____.变阻器的最大阻值:=_____ ( 用已知量和测量的量表示) 【答案】 见解析 【解析】 (1)由于没有电压表,根据并联电路的电压规律,可使待测电阻与定值电阻并联,从而求出电压的大小;故电路图为: (2)因为电路是并联的,所以需要求出定值电阻的电流,从而求出待测电阻两端的电压为,再求出待测电阻的电流,即可求得待测电阻的阻值 25.(6分)在底面积为S2的柱形水槽中放有部分水,在水面上浮着一块横截面积为S1的柱状物块,物块浸入水中的深度为h,如图(a)所示。沿物块上下面中心的连线,将物块镂空贯通,镂空部分的横截面积为S0,物块放回水中。求: (1)平衡后如图(b)所示,与图(a)比较,水面下降的高度; (2)将镂下的部分压在物块上,再次平衡后如图(c)所示,与图(a)比较,物块下端下降的高度。 【答案】(1)(2) 【解析】 (1)∵物体漂浮, ∴F浮=G, ∵F浮=ρ液gV排=ρ液gS物h浸入, G物=m物g=ρ物S物h物g ∴=,比值不变,故镂空前后,物块浸入水中的深度h不变; 镂空后,排开水的体积减少了S0h, ∴水面下降了h下降=。 (2)压上去后,物体重量跟原来一样,故排水体积也跟原来一样为S1h; 在水中的深度h2= , 深度跟原来图a比较,物块下端下降了h2﹣h=﹣h=。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7012579 [精]人教版 八年级下册 期中检测卷(原卷+解析卷)

    初中物理/期中专区/八年级下册

    中小学教育资源及组卷应用平台 期中检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.关于力的知识,下列说法错误的是( ) A.小孩推墙时他也受到墙的推力 B.足球运动员用头顶球,球的运动方向改变了,这表明力可以改变物体的运动状态 C.人坐在沙发上,沙发凹下去,这表明力可以改变物体的形状 D.只有在直接接触的物体之间,才能发生力的作用 2.下列实例中,为了减小摩擦的是( ) A.足球守门员戴有防滑手套 B.骑自行车刹车时用力捏闸 C.运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹 D.给自行车的车轴加润滑油 3.氢气球下用细线悬挂一个重物匀速上升,若细线突然断裂,则重物将( ) A.不再受力 B.保持原速度一直上升 C.立即下落 D.先上升后下落 4.如图所示,当人推墙时,人将向后退,对此现象的一些说法中正确的是:( ) A.人能后退一段距离是因为仍然受到墙的作用力 B.人能后退一段距离是因为人具有惯性 C.人停下来后惯性就消失了 D.人对墙的力与墙对人的力是一对平衡力 5.以下诗句所蕴含的物理知识,与机翼产生升力的原理相同的是( ) A.八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅 B.坐地日行八万里,巡天遥看万千河 C.绿树浓荫夏日长,楼台倒影入池塘 D.可怜九月初三夜,露似珍珠月似弓 6.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( ) A.甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为F B.甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F C.甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0,物体B受到的摩擦力为F D.乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F,物体B受到的摩擦力为0 7.用弹簧测力计悬挂一个10N重的物体,由静止开始竖直向上运动,测力计在不同时间的示数如下图所示,则物体在此过程中速度随时间变化的图像应为图中的(  ) A. B. C. D. 8.下列关于力学现象的解释中正确的是( ) A.人用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦阻力 B.苹果在空中下落得越来越快,是因为苹果受到的重力越来越大 C.汽车刹车后,速度会逐渐减小,最后会停下来,是因为汽车受到阻力 D.书本静止在课桌上,是因为书本的重力与书本对桌面的压力平衡 9.如图,两个圆柱体竖放在水平地面上,对地面的压强相等,则( ) A.a的重力小,密度小 B.a的重力小,密度大 C.b的重力小,密度大 D.b的重力小,密度小 10.如图所示,向装有水的容器内放入一木块,水没有溢出,此时水对容器底部的压力、压强与放木块前相比( ) A.压力、压强都不变 B.压力、压强都变大 C.压力不变,压强变大 D.压力变大,压强不变 二、多选题(本大题共有3个小题,每小题4分,共12分) 11.下面是日常生活中与压强有关事例的描述,其中正确的是( ) A.水坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大 B.图钉帽面积大是为了增大手指对它的压强 C.用吸管吸饮料是利用了大气压强 D.高压锅能很快地煮熟食物是因为锅内气压增大,水的沸点升高 12.关于运动和力,下列说法正确的是( ) A.匀速上升的电梯中,站在粗糙水平地板上的人受重力、支持力和摩擦力 B.竖直向上抛出后的排球,在空中向上运动的过程中受到的合力方向向上 C.电梯匀速上升时,钢缆对电梯厢的拉力等于电梯厢对钢缆的拉力 D.物块沿斜面匀速下滑时,物块所受合力为零 13.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用.F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示.以下说法错误的是( ) A.0﹣2秒物体没有被推动,是因为推力小于摩擦力 B.2﹣4秒物体做匀速直线运动 C.2﹣4秒物体受到的摩擦力是3N D.4﹣6秒物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力 第II卷(非选择题) 三、填空题(本大题共有6个小题,每空2分,共24分) 14.游泳时小涛向后划水以获得向前的力,这说明力的作用是_____;到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,这表明作用力改变了他的_____. 15.质量70kg的消防员背负10kg的装备沿竖直金属杆匀速下滑,此时消防员所受的摩擦力大小是______N,方向是____.(g取10N/kg) 16.一个载重气球在空气中匀速上升时,受到的竖直向上浮力为2000N,若在所载重物中再加200N的物体,这时气球就能匀速下降,假设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小不变,则气球的重力为_________N,受到的阻力为_________N。 17.如图所示,一圆柱体合金块放在水平地面上,若沿竖直方向将其截掉,则剩余合金块对水平地面的压强_____(选填“变大“变小”或“不变”)。 18.用钢笔吸墨水时,先捏笔胆排出里面的空气,在_____的作用下,把墨水压进钢笔内;在青藏高原气压低,水的沸点______(填 “低于”、“高于”或“等于”)100℃;平时用的茶壶的壶盖都有一个小孔,下端是连通的,构成一个_____。 19.有两个同种材料做成的圆柱体A和B,A的高度是B的四倍,将A竖直放在水平地面上,B竖直放在A上,如图甲所示,这时A对地面的压强与B对A的压强之比为4:1,则A与B的重力之比_____,若将A,B倒置后,仍放在水平地面上,如图乙所示,则A对B的压力与B对水平地面的压力之比是_____。 四、作图题(本大题共2个小题,20题2分,21题4分,共6分) 20.图中的小球静止在斜面上,请画出小球所受重力的示意图; 21.如图所示,物体A处于静止状态,小车在拉力F作用下向右加速运动.请在图中画出物体A所受的支持力N和摩擦力f的示意图(力的作用点图中已标出). 五、实验题(本大题共3个小题,22题6分,23题7分,共13分) 22.在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验中: (1)此实验是根据_____原理测出摩擦力大小的. (2)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块所受的摩擦力_____(选填“变大”“变小”或“不变”);木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为2N,他认为这时摩擦力的大小为2N,他操作中的错误是_____. (3)改正错误后,小明完成了探究过程,比较甲、丙两次实验可得出的结论是:_____. (4)小明把木块沿竖直方向截掉一部分后,继续图甲的操作,测得摩擦力减小,由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为他探究过程中存在的问题是_____,改进方法是_____.(木块各表面粗糙程度相同) 23.现有两只相同的烧杯A和B,分别盛有体积相同的水和酒精,小红用压强计来鉴别水和酒精。 (1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两侧液面的高度差变化都很______(选填“大”或“小”)。小红把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该______(选填“相平”或“不相平”)。 (2)如图甲所示,小红先后将调节好的压强计的探头浸入两种液体中。她发现B中U形管两侧液面的高度差较大,于是认为图甲B杯子中是水。她的结论是______(选填“可靠”或“不可靠”)的,你判断的理由是压强计的探头分别在两种液体中的深度______(选填“相同”或“不相同”)。 (3)小红在实验中通过比较U形管两边的液面高度差来比较液体压强的大小,这种实验方法叫做______。此外,本实验还用到的实验方法是______。 (4)小华用自己改装并调试好的压强计进行实验,如图乙所示,将压强计两个探头分别浸入两种液体中,通过调整两个探头在两种液体中的深度,使得U形管两边的液面相平,发现此时B中的探头所在的液体深度更大,从而判断出图乙中装水的杯子是______(选填“A”、“B”)杯。 五、计算题(本大题共2个小题,24题6分,25题9分,共15分) 24.如图所示,铁桶重为20N,铁桶的底面积为100cm2,往铁桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上.求:(g取10N/kg) (1)水对铁桶底的压强; (2)铁桶底受到水的压力; (3)水平台面受到铁桶的压强. 25.如图所示,边长分别为0.2米和0.3米的实心正方体A、B放置在水平地面上,物体A的密度为2×103千克/米3,物体B的质量为13.5千克.求: (1)物体B的密度. (2)物体A对水平地面的压强. (3)若在正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的体积V后,A、B剩余部分对水平地面的压强为pA'和pB',请通过计算比较它们的大小关系及其对应的V的取值范围. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 期中检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.关于力的知识,下列说法错误的是( ) A.小孩推墙时他也受到墙的推力 B.足球运动员用头顶球,球的运动方向改变了,这表明力可以改变物体的运动状态 C.人坐在沙发上,沙发凹下去,这表明力可以改变物体的形状 D.只有在直接接触的物体之间,才能发生力的作用 【答案】D 【解析】人推墙时,人对墙施加了力,由于力的作用是相互的,墙同时会对人施加力的作用,不合题意;物体运动状态的改变,不仅包括物体的速度大小的变化,也包括运动方向的改变,故足球运动员用头顶球,球的运动方向改变了,这表明力可以改变物体的运动状态的,不合题意;人对沙发一个作用力,沙发在这个力的作用下,形状发生了改变,说明了力可以改变物体的形状,不合题意;是否发生力的作用与物体是否接触无关,如磁铁吸引铁钉,故D说法错误,符合题意。故选D。 2.下列实例中,为了减小摩擦的是( ) A.足球守门员戴有防滑手套 B.骑自行车刹车时用力捏闸 C.运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹 D.给自行车的车轴加润滑油 【答案】D 【解析】足球守门员戴有防滑手套,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦的; 骑自行车刹车时用力捏闸,是在接触面一定时,通过增大压力的方法增大摩擦的; 运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦的; 给自行车的车轴加润滑油,可以将接触面分离,用光滑的油膜代替接触面,减小摩擦力;故D是为了减小摩擦,符合题意。 3.氢气球下用细线悬挂一个重物匀速上升,若细线突然断裂,则重物将( ) A.不再受力 B.保持原速度一直上升 C.立即下落 D.先上升后下落 【答案】D 【解析】重物原来随气球匀速上升,受到拉力和重力作用,当细绳断裂后,由于惯性物体速度向上,但物体此时只受重力作用,因为重力方向竖直向下,因此重物在重力作用下先向上运动,到达最高点后再落回来。 4.如图所示,当人推墙时,人将向后退,对此现象的一些说法中正确的是:( ) A.人能后退一段距离是因为仍然受到墙的作用力 B.人能后退一段距离是因为人具有惯性 C.人停下来后惯性就消失了 D.人对墙的力与墙对人的力是一对平衡力 【答案】B 【解析】力不能离开物体而存在,当人推墙时,人将向后退,人离开墙后不再受到墙的作用力,故A错误;人离开墙后,由于人具有惯性,要保持原来的运动状态,能后退一段距离,故B正确,符合题意为答案;惯性是一切物体固有的属性,人停下来后仍具有惯性,故C错误;人对墙的力与墙对人的力作用在两个物体上,是相互作用力,不是一对平衡力,故D错误。 5.以下诗句所蕴含的物理知识,与机翼产生升力的原理相同的是( ) A.八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅 B.坐地日行八万里,巡天遥看万千河 C.绿树浓荫夏日长,楼台倒影入池塘 D.可怜九月初三夜,露似珍珠月似弓 【答案】A 【解析】机翼产生升力的原理是,机翼上方突起,下方平直,空气流过上表面时,速度快压强小,空气流过下表面时,速度慢压强大,引压强差产生升力。八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅,即风吹过过屋顶时,流速快,压强小,将茅草掀起,与机翼产生升力的原理相同,故A符合题意;坐地日行八万里,巡天遥看万千河,说明运动与静止的相对性,故B不符合题意;绿树浓荫夏日长,楼台倒影入池塘,利用了光的直线传播和倒影成像的规律,故C不符合题意;可怜九月初三夜,露似珍珠月似弓,露为液化现象,与机翼产生升力的原理没有关系,故D不符合题意;故选A. 6.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( ) A.甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为F B.甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F C.甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0,物体B受到的摩擦力为F D.乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F,物体B受到的摩擦力为0 【答案】A 【解析】甲乙两图在研究物体A所受摩擦力时,把AB看做一个整体研究,则整个物体都受到一个向右的拉力,而物体又做匀速直线运动,所以A均受到地面对它的摩擦力,大小等于F.A符合题意;甲图中物体B随A一起匀速运动,B此时不受到摩擦力,否则B不能匀速运动,B不符合题意;通过A的分析可以判断C不符合题意;根据乙图中B匀速直线运动,而B受到一个向右的拉力,所以B一定受到一个向左的大小等于F的摩擦力.D不符合题意;故答案选A。 7.用弹簧测力计悬挂一个10N重的物体,由静止开始竖直向上运动,测力计在不同时间的示数如下图所示,则物体在此过程中速度随时间变化的图像应为图中的(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题意可知,用弹簧测力计悬挂一个10 N重的物体,由静止开始竖直向上运动,测力计示数的大小反映了物体受到的向上拉力的大小;由“F-t图象”可知,0~t1时间内,F1=12.5N>G=10N,合力方向向上,物体做加速直线运动;由“F-t图象”可知,t1~t2时间内,F2=G=10N,合力为零,拉力和重力大小相等,方向相反,是一对平衡力,物体做匀速直线运动;由图像可知,在t2~t3时间内,F3=7.5N<G=10N,合力方向向下,物体向上做减速运动;综上分析,物体在此过程中速度随时间变化的图像应为D,故答案为D. 8.下列关于力学现象的解释中正确的是( ) A.人用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦阻力 B.苹果在空中下落得越来越快,是因为苹果受到的重力越来越大 C.汽车刹车后,速度会逐渐减小,最后会停下来,是因为汽车受到阻力 D.书本静止在课桌上,是因为书本的重力与书本对桌面的压力平衡 【答案】C 【解析】人用力推车,车未动,处于平衡状态,说明受到的推力和阻力是平衡力,即推力等于阻力,不符合题意;苹果在空中下落时,由于苹果受到的重力大于空气阻力,合力方向竖直向下,其运动状态不断改变,下落速度越来越大,苹果的质量不变,它受到的重力不变,不符合题意;汽车刹车时,受到地面的摩擦阻力,在该力的作用下,汽车的运动状态发生改变,速度会越来越小,最终会停下来,符合题意;书本受到的重力作用在书本上,而书本对桌面的压力是作用在桌面上,这两个力不是作用在同一物体上,不符合二力平衡的条件,不符合题意。 9.如图,两个圆柱体竖放在水平地面上,对地面的压强相等,则( ) A.a的重力小,密度小 B.a的重力小,密度大 C.b的重力小,密度大 D.b的重力小,密度小 【答案】D 【解析】因两圆柱体对地面的压强相等,根据得F=pS,结合图可知,a圆柱体受力面积大,其对地面的压力也大;b圆柱体受力面积小,其对地面的压力也小。即a圆柱体的重力大,b圆柱体的重力小;再由p=ρgh得可知,b圆柱体的高度高,密度小。故选择D。 10.如图所示,向装有水的容器内放入一木块,水没有溢出,此时水对容器底部的压力、压强与放木块前相比( ) A.压力、压强都不变 B.压力、压强都变大 C.压力不变,压强变大 D.压力变大,压强不变 【答案】B 【解析】把木块放入水中,因为水没有溢出,所以水深h变大,因为p=ρgh,所以水对容器底的压强变大,根据F=pS,容器底面积不变,所以水对容器底的压力变大. 二、多选题(本大题共有3个小题,每小题4分,共12分) 11.下面是日常生活中与压强有关事例的描述,其中正确的是( ) A.水坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大 B.图钉帽面积大是为了增大手指对它的压强 C.用吸管吸饮料是利用了大气压强 D.高压锅能很快地煮熟食物是因为锅内气压增大,水的沸点升高 【答案】ACD 【解析】水坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大,故A正确;图钉帽面积大,是在压力一定时,增大受力面积来减小对手的压强,故B错误;吸管吸饮料时,用力吸时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,即利用了大气压强,故C正确;高压锅能很快地煮熟食物是因为锅内气压增大水的沸点升高的缘故,故D正确,故选ACD. 12.关于运动和力,下列说法正确的是( ) A.匀速上升的电梯中,站在粗糙水平地板上的人受重力、支持力和摩擦力 B.竖直向上抛出后的排球,在空中向上运动的过程中受到的合力方向向上 C.电梯匀速上升时,钢缆对电梯厢的拉力等于电梯厢对钢缆的拉力 D.物块沿斜面匀速下滑时,物块所受合力为零 【答案】CD 【解析】人站在匀速上升的电梯中,人处于平衡状态,此时人受到重力和支持力的作用,不受摩擦力,故A错误;竖直向上抛出后的排球,受到重力和空气阻力作用,且重力大于阻力;在空中向上减速运动的过程中受到的合力方向向下;故B错误;电梯匀速上升时,钢缆对电梯厢的拉力与电梯厢对钢缆的拉力是一对相互作用力,它们大小相等,故C正确;物块沿斜面匀速下滑时,做匀速直线运动,受到平衡力作用,即物块所受合力为零;故D正确; 13.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用.F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示.以下说法错误的是( ) A.0﹣2秒物体没有被推动,是因为推力小于摩擦力 B.2﹣4秒物体做匀速直线运动 C.2﹣4秒物体受到的摩擦力是3N D.4﹣6秒物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力 【答案】ABC 【解析】由图象可知,0~2秒,物体没有推动,物体处于平衡状态,受到的摩擦力与推力是一对平衡力,大小相等,故A错误,符合题意;由v﹣t图象可知,2~4s物体做加速直线运动,故B错误,符合题意;由v﹣t图象可知,在4s~6s物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由F﹣t图象可知在4s~6s可知拉力F=2N,由平衡条件可得滑动摩擦力f=F=2N;由v﹣t图象可知,物体在2~4秒做加速直线运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力.而压力和接触面的粗糙程度都不变,物体受到的摩擦力仍是2N,故C错误,符合题意;由v﹣t图象可知,在4s~6s物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件可知,第4秒到第6秒,物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力,故D正确,不符合题意.故选ABC. 第II卷(非选择题) 三、填空题(本大题共有6个小题,每空2分,共24分) 14.游泳时小涛向后划水以获得向前的力,这说明力的作用是_____;到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,这表明作用力改变了他的_____. 【答案】相互的 运动状态 【解析】游泳时小涛向后划水以获得向前的力,是由于手给水一个向后的作用力,由于力的作用是相互的,故水会给手一个向前的力;即手和水之间的作用力是相互的.到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,这表明作用力改变了他的运动状态. 15.质量70kg的消防员背负10kg的装备沿竖直金属杆匀速下滑,此时消防员所受的摩擦力大小是______N,方向是____.(g取10N/kg) 【答案】800;竖直向上(向上) 【解析】因为消防员沿竖直金属杆匀速下滑,所以受到的重力和摩擦力是一对平衡力,重力为:G=(70kg+10kg)×10N/kg=800N,方向是竖直向下;则此时消防员所受的摩擦力大小也是800N,方向是竖直向上. 16.一个载重气球在空气中匀速上升时,受到的竖直向上浮力为2000N,若在所载重物中再加200N的物体,这时气球就能匀速下降,假设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小不变,则气球的重力为_________N,受到的阻力为_________N。 【答案】1900N 100N 【解析】匀速竖直上升①,匀速竖直下降②,把代入①②组成方程组可得;由以上方程组同时可解出受到的阻力F阻=100N。 17.如图所示,一圆柱体合金块放在水平地面上,若沿竖直方向将其截掉,则剩余合金块对水平地面的压强_____(选填“变大“变小”或“不变”)。 【答案】不变 【解析】∵圆柱体对水平地面的压强p= === = =ρgL,当若将它沿竖直方向截掉时,高度和密度不变,∴剩余的部分对水平面的压强不变. 18.用钢笔吸墨水时,先捏笔胆排出里面的空气,在_____的作用下,把墨水压进钢笔内;在青藏高原气压低,水的沸点______(填 “低于”、“高于”或“等于”)100℃;平时用的茶壶的壶盖都有一个小孔,下端是连通的,构成一个_____。 【答案】大气压 低于 连通器 【解析】吸墨水时,现将笔胆内的空气挤出去,笔胆内气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,将墨水压入笔胆;1标准大气压下水的沸点是100℃,气压低,液体的沸点低,我国的青藏高原海拔高,高山上气压低,低于1标准大气压,水的沸点低于100℃;茶壶盖上开小孔后,茶壶与壶嘴的上端都是开口的,使其与外界大气连通,底部连通,因此是利用的连通器原理。 19.有两个同种材料做成的圆柱体A和B,A的高度是B的四倍,将A竖直放在水平地面上,B竖直放在A上,如图甲所示,这时A对地面的压强与B对A的压强之比为4:1,则A与B的重力之比_____,若将A,B倒置后,仍放在水平地面上,如图乙所示,则A对B的压力与B对水平地面的压力之比是_____。 【答案】3:1 3:4. 【解析】设圆柱体A、B的重力分别为GA、GB,甲图中A对地面的压力等于A和B的总重,即FA对地=GA+GB,A与地面的接触面积为SA,则甲图中A对地面的压强 ;B对A的压力等于B的重,即FB对A=GB,B与A的接触面积为SA,则甲图中B对A的压强 ,结合题意可得 ,解得GA:GB=3:1;乙图中A对B的压力等于A的重,B对地面的压力等于A和B的总重,则A对B的压力与B对水平地面的压力之比 。 四、作图题(本大题共2个小题,20题2分,21题4分,共6分) 20.图中的小球静止在斜面上,请画出小球所受重力的示意图; 【答案】 【解析】重力是地球对物体的吸引而产生的力,重力的作用点在物体的重心,均匀物体重心在几何中心,方向竖直向下,用大写字母G表示,据此作图如下: 21.如图所示,物体A处于静止状态,小车在拉力F作用下向右加速运动.请在图中画出物体A所受的支持力N和摩擦力f的示意图(力的作用点图中已标出). 【答案】 【解析】由于B向右运动,所以受到A对B向左的摩擦力,根据物体间力的作用是相互的可知,B对A的摩擦力方向是向右的;物体A所受到的支持力方向是竖直向上的,如上图所示. 五、实验题(本大题共3个小题,22题6分,23题7分,共13分) 22.在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验中: (1)此实验是根据_____原理测出摩擦力大小的. (2)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块所受的摩擦力_____(选填“变大”“变小”或“不变”);木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为2N,他认为这时摩擦力的大小为2N,他操作中的错误是_____. (3)改正错误后,小明完成了探究过程,比较甲、丙两次实验可得出的结论是:_____. (4)小明把木块沿竖直方向截掉一部分后,继续图甲的操作,测得摩擦力减小,由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为他探究过程中存在的问题是_____,改进方法是_____.(木块各表面粗糙程度相同) 【答案】二力平衡 变大 木块没有做匀速直线运动 压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 没有控制压力相等 将木块的各个面放在木板上,做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数. 【解析】 (1)实验中,用弹簧测力计在水平方向上匀速拉动木块,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理,摩擦力和拉力大小相等,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小. (2)刚开始拉木块时,水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块处于平衡状态,所受摩擦力和拉力是一对平衡力,摩擦力等于拉力的大小,所以在这个过程中木块所受摩擦力变大; 只有当木块做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,摩擦力才等于拉力的大小,因此小泽在实验中没有使木块做匀速直线运动是错误的. (3)比较甲、丙两次实验:压力大小相同,接触面粗糙程度不同,摩擦力大小不同.可得出结论:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大. (4)实验过程中,他没有控制压力相等,所以结论是错误的;改进方法是:将木块的各个面放在木板上,做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,比较实验数据得出结论. 23.现有两只相同的烧杯A和B,分别盛有体积相同的水和酒精,小红用压强计来鉴别水和酒精。 (1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两侧液面的高度差变化都很______(选填“大”或“小”)。小红把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该______(选填“相平”或“不相平”)。 (2)如图甲所示,小红先后将调节好的压强计的探头浸入两种液体中。她发现B中U形管两侧液面的高度差较大,于是认为图甲B杯子中是水。她的结论是______(选填“可靠”或“不可靠”)的,你判断的理由是压强计的探头分别在两种液体中的深度______(选填“相同”或“不相同”)。 (3)小红在实验中通过比较U形管两边的液面高度差来比较液体压强的大小,这种实验方法叫做______。此外,本实验还用到的实验方法是______。 (4)小华用自己改装并调试好的压强计进行实验,如图乙所示,将压强计两个探头分别浸入两种液体中,通过调整两个探头在两种液体中的深度,使得U形管两边的液面相平,发现此时B中的探头所在的液体深度更大,从而判断出图乙中装水的杯子是______(选填“A”、“B”)杯。 【答案】小 相平 不可靠 不相同 转换法 控制变量法 A 【解析】 (1)检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液面的高度差变化很小,表明其气密性差;液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,把调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜没有受到液体压强,U形管两边的液面应该相平; (2)压强计的探头浸入两种液体中,B中U形管两侧液面的高度差较大,小红认为B杯子中是水,是不可靠的;由于金属盒的浸没深度不同,所以B杯中是水的结论不可靠,要想用压强计将它们区别开来,根据控制变量法的要求,应该控制金属盒浸入的深度相同; (3)通过U形管中液面的高度差来反映被测压强的大小,用到转换法;液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,用到控制变量法; (4)压强计的金属盒分别浸入两种液体中,U形管两边的高度差相同也就是压强相同,根据p=ρgh得到,在压强相同的情况下ρ与h 成反比,即深度深的液体密度小,深度小的,密度大,因为B的深度大,所以B的密度小,B是酒精,A是水。 五、计算题(本大题共2个小题,24题6分,25题9分,共15分) 24.如图所示,铁桶重为20N,铁桶的底面积为100cm2,往铁桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上.求:(g取10N/kg) (1)水对铁桶底的压强; (2)铁桶底受到水的压力; (3)水平台面受到铁桶的压强. 【答案】(1) 1.5×103 Pa;(2) 15N;(3) 1×104Pa. 【解析】 (1)水对桶底的压强为p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15m=1.5×103 Pa; (2)桶底受到水的压力为F=pS=1.5×103 Pa×1×10-2m2=15N; (3)桶对台面的总压力为F=G水+G桶=mg+G桶=80N+20N=100N, 所以 台面受到桶的压强为p=F/S=100N/1×10-2m2=1×104 Pa. 25.如图所示,边长分别为0.2米和0.3米的实心正方体A、B放置在水平地面上,物体A的密度为2×103千克/米3,物体B的质量为13.5千克.求: (1)物体B的密度. (2)物体A对水平地面的压强. (3)若在正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的体积V后,A、B剩余部分对水平地面的压强为pA'和pB',请通过计算比较它们的大小关系及其对应的V的取值范围. 【答案】(1)0.5×103kg/m3;(2)3920Pa;(3)详见解析 【解析】 (1)正方体A和B的体积VA=(0.2m)3=8×10-3m3,VB=(0.3m)3=2.7×10-2m3, 物体B的密度ρB==0.5×103kg/m3; (2)物体A对水平地面的压强pA==ρAghA?=2×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=3920Pa; (3)在正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的体积V后,受力面积不变,A对地面的压力 FA′=GA′=ρAgVA′=ρAg(VA-V), pA′=, B对地面的压力FB′=GB′=ρBgVB′=ρBg(VB-V), pB′=, ∵pA′=pB′, 即=, 解得V=5.625×10-3m3, 若pA′>pB′,V<5.625×10-3m3; 若pA′<pB′,V>5.625×10-3m3. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7012578 [精]人教版 八年级下册 期末检测卷(原卷+解析卷)

    初中物理/期末专区/八年级下册

    中小学教育资源及组卷应用平台 期末检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.下列说法中正确的是( ) A.接触的物体间才会产生力的作用,不接触的物体间不会有力的作用 B.一个物体只受重力,一定竖直向下运动 C.弹簧测力计只能沿竖直方向使用,不能倾斜使用 D.地球附近的物体如果只受一个力,那肯定就是重力 2.下列关于力与运动的说法,正确的是( ) A.力是改变物体运动状态的原因 B.物体的运动需要力来维持 C.两个物体只有互相接触才会产生力的作用 D.静止或匀速直线运动的物体,一定不受力的作用 3.关于平衡力,下列说法中正确的是( ) A.物体在平衡力的作用下一定保持静止状态 B.作用在物体上的两个力三要素完全相同,则两个力一定是平衡力 C.物体受到重力和拉力的作用,这两个力方向相反,它们一定是平衡力 D.运动物体在平衡力的作用下一定保持匀速直线运动状态 4.下列说法错误的是(  ) A.往生锈的链条里加润滑油是使接触面分离减小摩擦 B.图钉冒面积大是为了增大受力面积减小压强 C.托里拆利实验中,换用更细的玻璃管,水银柱高度会增加 D.海拔3000米以下,海拔每升高10米,大气压减小约100Pa 5.放在水平桌面上的甲、乙两烧杯的底面积之比为3:1,依次盛入密度之比为1:2的液体,且液体深度之比为2:1,则两烧杯底面所受液体的压力之比是(  ) A.1:3 B.1:2 C.1:1 D.3:1 6.关于生活中的物理,下列分析不正确的是( ) A.静止在空中的热气球不具有惯性 B.船闸利用了连通器的原理 C.潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的 D.飞机机翼的升力利用了流体中流速越大的位置压强越小的原理 7.在水平桌面上,有两个相同的圆柱形容器,内盛相同深度的盐水.将同一个鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如图所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则( ) A.F1>F2,p1>p2 B.F1=F2,p1>p2 C.F1F2,p1>p2 B.F1=F2,p1>p2 C.F1

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  • ID:6-7012280 [精]人教版 八年级下册 第十章 浮力 过关检测试卷(原卷版﹢解析版)

    初中物理/人教版/八年级下册/第十章 浮力/本章综合与测试

    中小学教育资源及组卷应用平台 第十章 浮力 过关检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没到水中,发现两个弹簧测力计的示数不为零,但减小值相同.由此可以判断(  ) A.两个物体一定处在液体中相同深度 B.两物体所受的浮力相同 C.在水中时,弹簧测力计示数是相同的 D.在空气中,弹簧测力计示数是相同的 2.关于物体所受的浮力,下列说法中正确的是( ) A.浮力大于排开液体的重力 B.浮力方向总是竖直向上的 C.浮力大小只与液体密度有关 D.正在水中下沉的石块不受浮力 3.将空矿泉水瓶慢慢压入水中,直到完全浸没.下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是( ) A.矿泉水瓶受到水对它的浮力 B.浮力的方向竖直向上 C.排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.浸没后,压入越深,受到的浮力越大 4.甲、乙、丙、丁是四个体积相同、形状相同而材料不同的物体,把它们投入到水中静止后的情况如图所示,它们中所受浮力最小的是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 5.水平桌面上放置有两个完全相同的圆柱形容器甲、乙,分别装入质量相等的a、b两种液体,将同一正方体物体先后放入两个容器中,静止时如图所示。下列判断正确的是( ) A.液体a、b的密度分别为、,则 B.物体下表面在液体a、b中受到的压力分别为和,则 C.放入物体后,甲、乙两个容器对桌面的压力分别为和,则 D.放入物体后,液体a、b对容器底部的压强分别为、,则 6.向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入某种液体后密闭,把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,所受浮力分别为F甲、F乙,如图所示,下列判断正确的是( ) A.ρ甲大于ρ乙,F甲大于F乙 B.ρ甲小于ρ乙,F甲小于F乙 C.ρ甲大于ρ乙,F甲等于F乙 D.ρ甲小于ρ乙,F甲等于F乙 7.如图所示,密度均匀的木块漂浮在水面上,现沿虚线将下部分截去,则剩下的部分将( ) A.上浮一些 B.静止不动 C.下沉一些 D.无法确定 8.把一个木块放入盛有酒精的溢水杯中,溢出30g的酒精,若将此木块从酒精中取出,擦干后放入盛满水的溢水杯中,则溢出的水的质量是(ρ木=0.6g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3)( ) A.一定等于30g B.一定小于30g C.可能小于30g D.可能大于30g 9.一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64g酒精溢出,已知酒精的密度是0.8×103kg/m3,则物块中水中的状态及物块的密度是(  ) A.悬浮,1.0×103kg/m3 B.漂浮,0.9×103kg/m3 C.下沉,1.2×103kg/m3 D.漂浮,0.95×103kg/m3 10.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则(  ) A.甲杯中的盐水密度较大 B.乙杯底部所受的液体压强较大 C.甲杯底部所受的液体压力较大 D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大 二、多选题(本大题共有3个小题,每小题4分,共12分) 11.如图,将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中,则两个长方体所受到的( ) A.上下压强差相等,浮力不等 B.上、下压强差不等,浮力相等 C.上下压强差不等,浮力不等 D.上下压力差相等,浮力相等 12.如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为800 g,杯的底面积为100 cm2。现将一个质量为600 g,体积为400 cm3的实心物体A用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计,水未溢出,g取10 N/kg)。则( ) A.物体A未放入烧杯前烧杯对台秤的压强为800 Pa B.物体A一半浸入水中后,物体A所受到的浮力2 N C.物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压力为14 N D.物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压强1 000 Pa 13.如图所示,一个半径为R的实心半球体,静止在一个水平放置的盛水的容器底部,此时容器内水深为H.水的密度记为ρ0,球体的体积公式,则( ) A.半球受到的浮力为 B.半球受到的浮力为 C.水对半球球面竖直向上的压力为 D.水对半球球面竖直向上的压力为 第II卷(非选择题) 三、填空题(本大题共有6个小题,每空1分,共18分) 14.如图所示,完全相同的a、b两个长方体,长度为h,悬浮在密度为ρ的液体中,长方体b上下表面的液体压强差为_____。若两长方体a、b下表面所受液体的压力分别为Fa、Fb,则Fa_____ Fb(选填“大于”、“等于”、或“小于”)。 15.把正方体合金块用细线系在弹簧测力计下,弹簧测力计在空气中的示数为10牛,再把合金块浸没在盛满水的容器中,弹簧测力计的示数减小了4牛。该合金块在水中受到的浮力大小为_______牛,方向 _______。已知酒精的密度小于水的密度,现将该金属块浸没在酒精中,则跟其浸没在水中相比,该金属块受到的浮力______,其受到重力和浮力的合力______(后两格均选填“变大”、“不变”或“变小”)。 16.小明自制了一支密度计,将其分别放入盛有液体密度为ρ甲和ρ乙的甲、乙两个容器中,静止时,如图所示,从观察到的现象可以判断:ρ甲 ρ乙;若该密度计排开液体的质量分别为m甲、m乙,则m甲 m乙(该题两空均选填“<”“=”或“>”)。 17.同一密度计在不同液体中漂浮时,所受浮力大小_____(选填“相同”或“不相同”);轮船从长江驶入东海,吃水深度______(选填“变大”、“变小”或“不变”);橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,是通过改变它的_______实现的;潜水艇是靠改变自身的_____实现上浮和下沉的。 18.把一个重为l2N的物体放入水中,静止时有四分之一的体积露出水面,则物体受到的浮力是___N,物体的体积是_____m3(g取10N/kg);若向水中加盐,则物体受到的浮力____(选填“变大”“变小”或“不变”). 19.甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,若用体积相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,则质量mA____mB(填“<”、“>”或“=”);现在用手把A、B两个物体分别浸没在水中央,放手后A会_____(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”),B物体____(填“能”或“不能”)悬浮在水中。 四、实验题(本大题共3小题,22题8分,23题2分,24题4分,共14分) 20.小明用弹簧测力计、圆柱体、3个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示. (1)分析甲、乙、丙三个实验,说明浮力的大小与_____________有关. (2)为了探究浮力大小与液体密度是否有关,可选用_________两图的装置来进行操作. (3)根据上图甲、丁可得出圆柱体在盐水中受到的浮力为______N,得出盐水的密度是_____kg/m3. (4)实验结束后小明想到,如果在丙图中测力计7N的位置标出水的密度值,就可以把这个改装成一个密度秤.该密度秤的零刻度应标在____N处,该密度秤的刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)的. (5)小明联想到综合实践课上自己自制的“密度计”:他在吸管下端加适当的配重后封闭,使其能竖直漂浮在液面中.若放入水中,水面在管的A点处;放入另一种液体中,液面在B点处(如图戊). ①“密度计”上刻度A、B可分别表示液体的密度,则ρ液________ρ水(选填“>”、“<”或“=”). ②为了使简易密度计上两条刻度线之间的距离大一些,以使测量结果更精确,你的改进方法是__________. 21.为了测量某种不吸水的软塑泥的密度,刘强同学设计了如图实验步骤: 甲:将适量的水装入量杯,水面处刻度值为V1; 乙:将塑料软泥捏成小碗形状,小碗漂浮在量杯中的水面上,水面处刻度值为V2; 丙:将塑料软泥捏成实心团,放入量杯中的水里,泥团漂浮在水面上,用细钢针轻压泥团,使泥团完全浸没水中,水面处刻度值为V3; 丁:将泥团取出,吸干表面水滴,用细线系着泥团称重,测力计示数为F。 (1)选取甲、丙、丁三步法测塑泥密度,用V1、V3、F、g表示,ρ泥=________________; (2)选取甲、乙、丙三步法测塑泥密度,用V1、V2、V3、ρ水表示,ρ泥=_________。 22.受阿基米德辨别真假皇冠故事的启发,小明设计了一个测量碗的密度的探究实验,实验步骤及实验数据如图所示.根据实验数据,请计算结果:(1mL=1×10﹣6m3) (1)乙图中碗受到的浮力为_____N; (2)由丙图可知碗的体积为_____m3; (3)碗的质量为_____kg; (4)碗的密度为_____kg/m3. 五、计算题(本大题共3个小题,23题6分,24题10分,25题10分,共26分) 23.水平桌面上放置一轻质圆筒,筒内装有0.2米深的某液体,如图(a)所示。弹簧测力计悬挂底面积为10-2米2、高为0.1米的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图(b)所示。圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,圆柱体不碰到筒底。 (1)若F1=9.8牛,F2=1.96牛,求圆柱体浸没时所受浮力F浮; (2)筒内液体的密度ρ液。 24.体积1×10-3m3,重6N的木块,用线系在底面积为S=400cm2圆柱形容器的底部,当倒入足够的水使木块浸没,求:(g=10N/kg) (1)木块受的浮力? (2)剪断系线后A静止时,排开水的体积? (3)木块A露出水面后,器底受水的压强减少多少帕? 25.如图甲所示,在一个长方体容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为的实心正方体物块A,当容器中水的深度为时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(即没有发生形变)(已知)。求: (1)物块A受到的浮力大小; (2)物块A的密度大小; (3)若往容器中缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时,立即停止加水,相比加水之前,此时水对容器底部压强的增加量大小。(已知缓慢加水的过程中,弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量关系如图乙所示) 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 第十章 浮力 过关检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没到水中,发现两个弹簧测力计的示数不为零,但减小值相同.由此可以判断(  ) A.两个物体一定处在液体中相同深度 B.两物体所受的浮力相同 C.在水中时,弹簧测力计示数是相同的 D.在空气中,弹簧测力计示数是相同的 【答案】B 【解析】浸没水中的物体受到的浮力与所处的深度无关,故A错误;因为物体都浸没在水中,所以,F浮=G-F′,即两物体受到的浮力相同,故B正确;仅知道物体受浮力的大小关系,据F浮=G-F′不能确定物体在空气中的弹簧测力计示数、浸没水中后弹簧测力计的示数的大小关系,故C、D错;故选B. 2.关于物体所受的浮力,下列说法中正确的是( ) A.浮力大于排开液体的重力 B.浮力方向总是竖直向上的 C.浮力大小只与液体密度有关 D.正在水中下沉的石块不受浮力 【答案】B 【解析】根据阿基米德原理,物体受到液体的浮力等于其排开液体的重力。故A错误;浮力是物体受到液体对其上下表面的压力差,方向竖直向上。故B正确;浮力大小不只液体密度有关,还跟物体排开液体的体积有关。故C错误;正在水中下沉的石块上下表面都有水对它的压力,所以受到浮力作用。故D错误。 3.将空矿泉水瓶慢慢压入水中,直到完全浸没.下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是( ) A.矿泉水瓶受到水对它的浮力 B.浮力的方向竖直向上 C.排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.浸没后,压入越深,受到的浮力越大 【答案】D 【解析】物体所浮力大小等于物体排开液体所受重力大小;浮力大小与排开液体密度和液体体积有关,故将空矿泉水瓶慢慢压入水中,受到水对它的浮力;浮力的方向是竖直向上的;排开水的体积越大,受到的浮力越大;浮力的大小与浸没的深度无关;故D错误,符合题意为答案. 4.甲、乙、丙、丁是四个体积相同、形状相同而材料不同的物体,把它们投入到水中静止后的情况如图所示,它们中所受浮力最小的是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 【答案】A 【解析】已知四个物体的体积相同,由图可知,四个物体排开水的体积关系为:V甲排<V乙排<V丙排=V丁排,由F浮=ρ水V排g可知,四个物体受到的浮力关系为:F甲<F乙<F丙=F丁,即所受浮力最小的是甲. 5.水平桌面上放置有两个完全相同的圆柱形容器甲、乙,分别装入质量相等的a、b两种液体,将同一正方体物体先后放入两个容器中,静止时如图所示。下列判断正确的是( ) A.液体a、b的密度分别为、,则 B.物体下表面在液体a、b中受到的压力分别为和,则 C.放入物体后,甲、乙两个容器对桌面的压力分别为和,则 D.放入物体后,液体a、b对容器底部的压强分别为、,则 【答案】B 【解析】读图可知,物体在甲中悬浮,故ρ物=ρa,物体在乙中漂浮,则ρ物<ρb,因此ρa<ρb,故A错误;根据浮力产生的原因可知,浮力等于物体所受到的向上和向下的压力差,物体悬浮或漂浮时所受浮力相等,而甲杯中,物体上表面有压力,乙杯中上表面压力为零,故Fa>Fb,故B正确;两容器完全相同,其中液体质量相等,放入物体为同一物体,甲、乙两个容器对桌面的压力等于它们各自的重力之和,则F甲=F乙,故C错误;由题,两个完全相同的圆柱形容器甲、乙,分别装入质量相等的a、b两种液体,则,,根据p=ρ液gh未放入物体前,液体对容器底部的压强大小相等;放入同一正方体后,物体在a中悬浮,在b中漂浮,,容器底受到的压力相等,压强相等,即,故D错误。 6.向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入某种液体后密闭,把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,所受浮力分别为F甲、F乙,如图所示,下列判断正确的是( ) A.ρ甲大于ρ乙,F甲大于F乙 B.ρ甲小于ρ乙,F甲小于F乙 C.ρ甲大于ρ乙,F甲等于F乙 D.ρ甲小于ρ乙,F甲等于F乙 【答案】D 【解析】∵塑料瓶漂浮,∴F甲=F乙=G,甲图:F浮=ρ甲V排g=ρAVg,V排>V,∴ρ甲<ρA;乙图:F浮=ρ乙V排g=ρAVg,∵V排<V,∴ρ乙>ρA,∴ρ乙>ρ甲。 7.如图所示,密度均匀的木块漂浮在水面上,现沿虚线将下部分截去,则剩下的部分将( ) A.上浮一些 B.静止不动 C.下沉一些 D.无法确定 【答案】C 【解析】木块原来漂浮在水面上,浮力等于重力,则有ρ木Vg=ρ水V浸g,可得:木块浸在水中的体积与整个体积之比V浸:V=ρ木:ρ水,木块与水的密度不变,所以木块浸没水中的体积与整个体积之比不变,所以截去的部分,剩下的部分将下沉一些,故ABD错误,C正确。故选C 8.把一个木块放入盛有酒精的溢水杯中,溢出30g的酒精,若将此木块从酒精中取出,擦干后放入盛满水的溢水杯中,则溢出的水的质量是(ρ木=0.6g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3)( ) A.一定等于30g B.一定小于30g C.可能小于30g D.可能大于30g 【答案】D 【解析】由于木块的密度小于酒精和水的密度,所以,放入酒精或水中都是漂浮,即受到的浮力都等于木块的重力,由阿基米德原理知道,则浮力等于排开酒精或水的重力; 根据题意知道,若溢水杯盛满酒精,木块放入盛有酒精的溢水杯中溢出30g的酒精时,则说明放入盛满水的溢水杯中,则溢出的水的质量也是30g;若溢水杯没有盛满的酒精,则当木块放入盛有酒精的溢水杯中溢出30g的酒精时,则说明排开酒精的质量大于30g,即当放入盛满水的溢水杯中,则溢出的水的质量大于30g;综上所述,只有D正确。 9.一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64g酒精溢出,已知酒精的密度是0.8×103kg/m3,则物块中水中的状态及物块的密度是(  ) A.悬浮,1.0×103kg/m3 B.漂浮,0.9×103kg/m3 C.下沉,1.2×103kg/m3 D.漂浮,0.95×103kg/m3 【答案】D 【解析】酒精的密度小于水的密度,如果在两种液体中都漂浮或悬浮,则浮力应相等,而排开液体的质量不等,所以不可能;若物体在水中漂浮或悬浮,因为排开酒精的质量小于排开水的质量,所以在酒精中下沉;若物体在水中下沉,酒精中也一定下沉;即物体在酒精中是一定下沉的。静止后有64g酒精溢出,所以在酒精中受到的浮力为;,根据得物体的体积为:,排开水的体积为:,可见:,所以物体在水中漂浮。浮力等于重,则物体的质量也等于排开水的质量:,物体的密度为:。 10.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则(  ) A.甲杯中的盐水密度较大 B.乙杯底部所受的液体压强较大 C.甲杯底部所受的液体压力较大 D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大 【答案】B 【解析】“同一个鸡蛋”、“液面恰好相平”这两个地方是突破口,鸡蛋在不同浓度盐水中分别处于悬浮,沉底根据浮沉条件有F甲=G,F乙=G,所以F甲=F乙,故D错误;根据阿基米德原理,,根据图可知V甲>V乙,所以ρ甲<ρ乙,故A错误;容器底部受到液体压强P=ρgh,因为ρ甲<ρ乙、h甲=h乙可得,P甲<P乙,故B正确;根据可得,两杯底面积相同,乙杯底受到液体的压强较大,压力也较大,故C错误;故应选B. 二、多选题(本大题共有3个小题,每小题4分,共12分) 11.如图,将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中,则两个长方体所受到的( ) A.上下压强差相等,浮力不等 B.上、下压强差不等,浮力相等 C.上下压强差不等,浮力不等 D.上下压力差相等,浮力相等 【答案】BD 【解析】将两个同样形状的长方体分别水平与竖直放置在盛水的容器中,如图放置时,根据阿基米德原理及推导公式F浮=ρ液gV排,可知排开液体密度相等,排开液体体积相等,故受到的浮力相等,即上下压力差相等,D说法正确;由于液体压强与液体深度有关,同种液体深度不同受到的压强不同,故B说法正确;答案选BD. 12.如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为800 g,杯的底面积为100 cm2。现将一个质量为600 g,体积为400 cm3的实心物体A用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计,水未溢出,g取10 N/kg)。则( ) A.物体A未放入烧杯前烧杯对台秤的压强为800 Pa B.物体A一半浸入水中后,物体A所受到的浮力2 N C.物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压力为14 N D.物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压强1 000 Pa 【答案】ABD 【解析】物体A 未放入烧杯前烧杯对台秤的压强为,故A正确;物体A一半浸入水中后,物体A所受到的浮力,故B正确;烧杯和水的总质量为800 g,重为:,当物体A一半浸入水中后,受到浮力为2N,浮力的反作用力向下,也浮力相等,也为2N,所以烧杯对台秤表面的压力增加到10N,故C错误;物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压强,故D正确。故选ABD。 13.如图所示,一个半径为R的实心半球体,静止在一个水平放置的盛水的容器底部,此时容器内水深为H.水的密度记为ρ0,球体的体积公式,则( ) A.半球受到的浮力为 B.半球受到的浮力为 C.水对半球球面竖直向上的压力为 D.水对半球球面竖直向上的压力为 【答案】AD 【解析】半球体的体积,半球体排开水的体积V排=,半球体受到的浮力:F浮=ρ0gV排=ρ0g×=ρ0gπR3;故A正确、B错误;半球体的上表面积S=πR2,半球体的上表面所处的深度h=H-R,半球体的上表面受到的水的压强:p=ρ0gh=ρ0g(H-R),半球体的上表面受到的压力:F向下=pS=ρ0g(H-R)S=ρ0g(H-R)πR2,因为F浮=F向上-F向下,所以水对半球体向上的压力:F向上=F浮+F向下=ρ0gπR3+ρ0g(H-R)πR2,故C错、D正确. 第II卷(非选择题) 三、填空题(本大题共有6个小题,每空1分,共18分) 14.如图所示,完全相同的a、b两个长方体,长度为h,悬浮在密度为ρ的液体中,长方体b上下表面的液体压强差为_____。若两长方体a、b下表面所受液体的压力分别为Fa、Fb,则Fa_____ Fb(选填“大于”、“等于”、或“小于”)。 【答案】ρgh 大于 【解析】读图可知,长方体b上表面的压强为:p上=ρgh上,下表面的压强为:p下=ρg(h上+h) 上下表面的压强差为:△p=p下-p上=ρg(h上+h)-ρgh上=ρgh;因为物体a上表面的深度比物体b上表面的深度更深,且表面积也更大,由公式F=pS=ρghS得,物体a的上表面受到的压力大,又因为两长方体相同,都悬浮在同种液体中,所以受到的浮力相同,由F浮=F向上-F向下得,a的上表面受到的压力大,所以下表面受到的压力也一定是大的,只有这样才能保证a和b上下表面的压力差相同,即浮力相同. 15.把正方体合金块用细线系在弹簧测力计下,弹簧测力计在空气中的示数为10牛,再把合金块浸没在盛满水的容器中,弹簧测力计的示数减小了4牛。该合金块在水中受到的浮力大小为_______牛,方向 _______。已知酒精的密度小于水的密度,现将该金属块浸没在酒精中,则跟其浸没在水中相比,该金属块受到的浮力______,其受到重力和浮力的合力______(后两格均选填“变大”、“不变”或“变小”)。 【答案】4 竖直向上 变小 变大 【解析】由题意可知,合金块重为10N,浸没在盛满水的容器中,弹簧测力计的示数减小了4牛,由此可知,合金块在水中受到的浮力就是4N,浮力的方向是竖直向上的;将该金属块浸没在酒精中时,因为酒精的密度小于水的密度,而排开的体积不变,由 可知,合金块受到的浮力变小;因为,合金块重力不变,所以弹簧测力计示数将变大,重力和浮力的合力就等于弹簧测力计示数,所以其受到重力和浮力的合力变大。 16.小明自制了一支密度计,将其分别放入盛有液体密度为ρ甲和ρ乙的甲、乙两个容器中,静止时,如图所示,从观察到的现象可以判断:ρ甲 ρ乙;若该密度计排开液体的质量分别为m甲、m乙,则m甲 m乙(该题两空均选填“<”“=”或“>”)。 【答案】;= 【解析】∵是相同的密度计,在两种液体中都漂浮,∴F浮=G,∴密度计在两种液体中受到的浮力F甲=F乙=G,∴ρ甲gV排甲=ρ乙gV排乙,由图可知V排甲>V排乙;∴ρ甲<ρ乙;根据阿基米德原理可知G排甲=G排乙,∴m甲=m乙 17.同一密度计在不同液体中漂浮时,所受浮力大小_____(选填“相同”或“不相同”);轮船从长江驶入东海,吃水深度______(选填“变大”、“变小”或“不变”);橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,是通过改变它的_______实现的;潜水艇是靠改变自身的_____实现上浮和下沉的。 【答案】相同 变小 排开水的体积 重力 【解析】由于密度计在不同液体中都是漂浮,即受到的浮力和自身的重力相等,且重力不变,所以,受到的浮力相同;轮船从长江驶入东海,轮船始终漂浮,所受浮力等于船的重力,即浮力不变,由于液体的密度变大,由知道,轮船浸入水中的体积变小,所以,吃水深度变小;橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面,但橡皮泥的重力不变,而是通过改变排开水的体积来实现漂浮的;潜水艇浸没在水中时,排开水的体积不变,受到的浮力不变;是通过改变自身的重力来实现上浮和下沉。 18.把一个重为l2N的物体放入水中,静止时有四分之一的体积露出水面,则物体受到的浮力是___N,物体的体积是_____m3(g取10N/kg);若向水中加盐,则物体受到的浮力____(选填“变大”“变小”或“不变”). 【答案】12 1.6×10﹣3 不变 【解析】已知物体重力G=12N,因为静止时有四分之一的体积露出水面,即物体处于漂浮状态,所以根据漂浮条件可知:物体受到的浮力F浮 =G=12N;根据阿基米德原理得:排开水的体积V排 ===1.2×10-3 m3 ,所以物体的体积为V===1.6×10-3 m3;若向水中加盐,导致盐水的密度变大,但物体仍处于漂浮状态,根据漂浮条件可知浮力等于物体的重力,而物体的重力不变,所以浮力大小不变. 19.甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,若用体积相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,则质量mA____mB(填“<”、“>”或“=”);现在用手把A、B两个物体分别浸没在水中央,放手后A会_____(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”),B物体____(填“能”或“不能”)悬浮在水中。 【答案】> 下沉 能 【解析】由图可知,当m甲=8g时,V甲=1cm3,当m乙=4g时,V乙=4cm3,则甲乙两种物质的密度分别为ρ甲==8g/cm3,ρ乙==1g/cm3,ρ甲>ρ乙,根据m=ρV可知体积相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,它们的质量关系为m甲>m乙;因为ρ甲>ρ水,所以放手后A会下沉;因为ρ乙=ρ水,所以放手后B会悬浮。 四、实验题(本大题共3小题,22题8分,23题2分,24题4分,共14分) 20.小明用弹簧测力计、圆柱体、3个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示. (1)分析甲、乙、丙三个实验,说明浮力的大小与_____________有关. (2)为了探究浮力大小与液体密度是否有关,可选用_________两图的装置来进行操作. (3)根据上图甲、丁可得出圆柱体在盐水中受到的浮力为______N,得出盐水的密度是_____kg/m3. (4)实验结束后小明想到,如果在丙图中测力计7N的位置标出水的密度值,就可以把这个改装成一个密度秤.该密度秤的零刻度应标在____N处,该密度秤的刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)的. (5)小明联想到综合实践课上自己自制的“密度计”:他在吸管下端加适当的配重后封闭,使其能竖直漂浮在液面中.若放入水中,水面在管的A点处;放入另一种液体中,液面在B点处(如图戊). ①“密度计”上刻度A、B可分别表示液体的密度,则ρ液________ρ水(选填“>”、“<”或“=”). ②为了使简易密度计上两条刻度线之间的距离大一些,以使测量结果更精确,你的改进方法是__________. 【答案】排开液体的体积 丙丁 6 1.2×103 12 均匀 > 使用更细的吸管 【解析】 (1)由图甲、乙、丙所示实验可知,液体的密度相同而排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据F浮=G-F可知物体受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关; (2)探究浮力大小与液体密度是否有关,保持物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,故图丙丁符合题意; (3)由图甲、丙所示实验可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F=12N-7N=5N;由F浮=ρ水gV排得圆柱体的体积V=V排==5×10-4m3;由图甲、丁可知,圆柱体在盐水中受到的浮力F浮盐水=G-F′=12N-6N=6N;由阿基米德原理得到盐水的密度ρ盐水==1.2×103kg/m3 (4)物体在水中受到的浮力为5N,在水中测力计示数为7N,物体在空气中的示数为12N,故密度秤的零刻度应标在12N处;由ρ液=可知,液体密度大小与浮力大小是成正比的,该密度秤的刻度是均匀的; (5)①密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,保持不变,如果液体的密度越大,则密度计浸入液体中的体积越小,即越往上浮,则露出液面部分的长度越长;所以密度计的刻度是越往下数值越大;故ρ液>ρ水; ②因为ΔV=Sh,所以使h变大,应减小S即可,具体做法是:用更细的吸管. 21.为了测量某种不吸水的软塑泥的密度,刘强同学设计了如图实验步骤: 甲:将适量的水装入量杯,水面处刻度值为V1; 乙:将塑料软泥捏成小碗形状,小碗漂浮在量杯中的水面上,水面处刻度值为V2; 丙:将塑料软泥捏成实心团,放入量杯中的水里,泥团漂浮在水面上,用细钢针轻压泥团,使泥团完全浸没水中,水面处刻度值为V3; 丁:将泥团取出,吸干表面水滴,用细线系着泥团称重,测力计示数为F。 (1)选取甲、丙、丁三步法测塑泥密度,用V1、V3、F、g表示,ρ泥=________________; (2)选取甲、乙、丙三步法测塑泥密度,用V1、V2、V3、ρ水表示,ρ泥=_________。 【答案】 【解析】 (1)由甲、丙图可得软塑泥体积,由丁图可得软塑泥重力:,所以软塑泥的密度; (2)由甲、乙图,塑料软小碗漂浮在量杯中的水面上,,根据漂浮条件可知,由甲、丙图可得软塑泥体积,所以软塑泥的密度。 22.受阿基米德辨别真假皇冠故事的启发,小明设计了一个测量碗的密度的探究实验,实验步骤及实验数据如图所示.根据实验数据,请计算结果:(1mL=1×10﹣6m3) (1)乙图中碗受到的浮力为_____N; (2)由丙图可知碗的体积为_____m3; (3)碗的质量为_____kg; (4)碗的密度为_____kg/m3. 【答案】0.6 3×10-5 0.06 2×103 【解析】 (1)由图甲知,水的体积V1=500mL,由图乙知,水与碗所排开水的总体积V2=560mL,碗所排开水的体积V排=V2-V1=560mL-500mL=60mL=60cm3;碗所排开水的质量m排=ρ水V排=1g/mL×60mL=60g=0.06kg;根据阿基米德原理可得,乙图中碗受到的浮力F浮=G排=m排g=0.06kg×10N/kg=0.6N; (2)由图甲知,水的体积V1=500mL,由图丙知,碗和水的总体积V3=530mL,则碗的体积V=V3-V1=530mL-500mL=30mL=30cm3=3×10-5m3; (3)碗漂浮在水面上时,碗受竖直向下的重力G碗=m碗g,竖直向上的浮力F浮=G排,碗处于平衡状态,由平衡条件可得:G碗=F浮,即m碗g=m排g,所以m碗=m排=60g;则碗的密度. 五、计算题(本大题共3个小题,23题6分,24题10分,25题10分,共26分) 23.水平桌面上放置一轻质圆筒,筒内装有0.2米深的某液体,如图(a)所示。弹簧测力计悬挂底面积为10-2米2、高为0.1米的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图(b)所示。圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,圆柱体不碰到筒底。 (1)若F1=9.8牛,F2=1.96牛,求圆柱体浸没时所受浮力F浮; (2)筒内液体的密度ρ液。 【答案】(1)7.84N (2)784kg/m3 【解析】 (1)由图象知道,当h=0时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力,所以 G=F1 =9.8N;当圆柱体浸入液体深度h后,测力计的示数不变,说明圆柱体完全浸没,此时弹簧测力计示数是F2 =1.96N,所以由称重法知道,圆柱体浸没时所受浮力是F浮=F1 -F2 =9.8N-1.96N=7.84N; (2)根据题意知道,圆柱体浸没时,物体排开液体的体积是V排=V物=10-2 m3 ×0.1m=1×10-3 m3, 由F浮=ρ液gV排 知道,筒内液体的密度是 24.体积1×10-3m3,重6N的木块,用线系在底面积为S=400cm2圆柱形容器的底部,当倒入足够的水使木块浸没,求:(g=10N/kg) (1)木块受的浮力? (2)剪断系线后A静止时,排开水的体积? (3)木块A露出水面后,器底受水的压强减少多少帕? 【答案】(1)10N(2)6×10-4m3(3)100Pa. 【解析】 (1)木块浸没在水中时受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3=10N; (2)因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力,所以剪断细线后,木块会上浮直至漂浮在水面上,由于漂浮,所以F浮′=G=6N, 由F浮=ρ液gV排得此时排开水的体积V排′==6×10-4m3, (3)木块露出水面的体积V露=V﹣V排=1.0×10-3m3﹣6×10-4m3=4×10-4m3; 木块露出水面处于静止后,水面下降的高度Δh==0.01m, 则容器底部所受水的压强减小了Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa. 25.如图甲所示,在一个长方体容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为的实心正方体物块A,当容器中水的深度为时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(即没有发生形变)(已知)。求: (1)物块A受到的浮力大小; (2)物块A的密度大小; (3)若往容器中缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时,立即停止加水,相比加水之前,此时水对容器底部压强的增加量大小。(已知缓慢加水的过程中,弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量关系如图乙所示) 【答案】(1)4N(2)0.4×103kg/m3 (3)600Pa 【解析】 (1)物块A体积为V=(0.1m)3=0.001m3, 则V排=V-V露=V-===4×10-4m3, 物体A受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N; (2)弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变,弹簧对物体没有力的作用,物体受到重力和浮力作用,F浮=G,ρ水gV排=ρ物gV,ρ物=ρ水==0.4×103kg/m3; (3)物块A刚好完全浸没水中弹簧对A的拉力F1=F浮-G=ρ水gV-ρ物gV=1×103kg/m3×10N/kg×10-3m3-0.4×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=6N;?? 由图乙可知:此时弹簧伸长了6cm,则容器内水的深度增量; 水对容器底压强的变化量:Δp=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa。 答:(1)物块A受到的浮力是4N; (2)物块A的密度大小是0.4×103kg/m3; (3)水对容器底压强的变化量是600Pa。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7012279 [精]人教版 八年级下册 第十一章 功和机械能 过关检测试卷(原卷版﹢解析版)

    初中物理/人教版/八年级下册/第十一章 功和机械能/本章综合与测试

    中小学教育资源及组卷应用平台 第十一章 功和机械能 过关检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.下列有关力做功的说法中正确的是( ) A.用水平力推着购物车前进,推车的力做了功 B.把水桶从地面上提起来,提水桶的力没有做功 C.书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功 D.挂钩上的书包静止时,书包受到的拉力做了功 2.手托一个鸡蛋并匀速举高1米,手对鸡蛋做的功约是( ) A.0.5焦。 B.5焦。 C.50焦。 D.500 焦。 3.小伟同学用一距离他的手高3 m的定滑轮拉住重100 N的物体,从滑轮正下方开始沿水平方向移动了4 m,如图所示,若不计摩擦和绳重,他所做的功至少为( ) A.200 J B.300 J C.400 J D.500 J 4.如图所示,水平地面O点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向3N的力F.物体经过M点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置.物体在MO段做匀速直线运动,F在MN、OP段做功分别为WMN、WOP,功率分别为PMN、POP,则( ) A.WMNWOP C.PMN>POP D.PMNWOP C.PMN>POP D.PMN

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  • ID:6-7012275 [精]人教版 八年级下册 第十二章 简单机械 过关检测试卷(原卷版﹢解析版)

    初中物理/人教版/八年级下册/第十二章 简单机械/本章综合与测试

    中小学教育资源及组卷应用平台 第十二章 简单机械 过关检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.如图所示在使用的工具中,属于费力杠杆的是( ) A. 剪刀 B. 起子 C. 镊子 D. 钢丝钳 2.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F的大小将( ) A.不变 B.变小 C.变大 D.先变大后变小 3.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图,下列说法中正确的是( ) A.刀刃很薄可以增大压力 B.铡刀实质上是一种省力杠杆 C.手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 D.甘蔗放在b点比a点更易被切断 4.如图所示,一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直面内转动,木板下垫有长方形木块C,恰好使木板水平放置.现有水平拉力F拉木块C,在粗糙水平地面上由B向A缓慢运动过程中,拉力F将( ) A.变小 B.不变 C.逐渐增大 D.先减小后增大 5.如下图处于平衡状态,在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下,G1∶G2为( ) A.1∶2 B.1∶1 C.2∶1 D.3∶1 6.小明用如图所示的滑轮组提升300N重物,在绳子自由端施加的拉力为125N,4s内重物匀速上升2m,不计绳重和轮、轴间摩擦.则( ) A.绳子自由端移动的距离为4m B.动滑轮重50N C.拉力做功的功率为150W D.此过程滑轮组的机械效率为80% 7.用一个机械效率为70%的滑轮组,将重为2240N的重物提起,所用的拉力为800N,则滑轮组至少由(  )组成. A.1个定滑轮和1个动滑轮 B.2个定滑轮和2个动滑轮 C.1个定滑轮和2个动滑轮 D.2个定滑轮和1个动滑轮 8.如图所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码都相同,下列四项操作中,会使杠杆左端下倾的是( ) ①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码; ②在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码; ③将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格; ④将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格. A.①③ B.②④ C.②③ D.①④ 9.如图所示,张伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力,将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上, 斜面长s=2m。(g取10N/kg)则( ) A.推力的功率为40W B.推力做的总功300J C.斜面的机械效率为75﹪ D.斜面对物体的摩擦力100N 10.用如图所示的滑轮组拉动物体A,使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s。已知物体A重500N,物体A受到的摩擦力为120N,拉力F的功率为30W.下列说法正确的是(  ) A.绳子自由端移动的距离为2m B.拉力F的大小为40N C.滑轮组的机械效率为80% D.滑轮组对物体A所做的功为1000J 二、多选题(本大题共有3个小题,每小题4分,共12分) 11.如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重,绳重及各处摩擦均不计。物体G从200N开始逐渐增加,每次匀速提升物体同样的高度,图乙记录了在此过程中物体的重力和滑轮组机械效率的关系图象,下列说法正确的有( ) A.当G=200N时,绳子自由端的拉力F=100N B.每个滑轮重200N C.当提升物重为800N时,绳子承受拉力为250N D.机械效率随提升的物重增加而提高 12.图示为﹣杆秤,下面说法中正确的是( ) A.在秤砣上吸附一块磁铁,将使测量值大于物体的真实质量 B.在秤砣上吸附一块磁铁,将使测量值小于物体的真实质量 C.用B提纽时,该秤的最大称量值比用A提纽时的最大称量值小 D.用B提纽时,该秤的最大称量值比用A提纽时的最大称量值大 13.如图所示,均匀细杆OA长为l,可以绕O点在竖直平面内自由移动,在O点正上方距离同样是l的P处固定一定滑轮,细绳通过定滑轮与细杆的另一端A相连,并将细杆A端绕O点从水平位置缓慢匀速向上拉起.已知绳上拉力为F1,当拉至细杆与水平面夹角θ为30°时,绳上拉力为F2,在此过程中(不考虑绳重及摩擦),下列判断正确的是( ) A.拉力F的大小保持不变 B.细杆重力的力臂逐渐减小 C.F1与F2两力之比为1: D.F1与F2两力之比为:1 第II卷(非选择题) 三、填空题(本大题共有6个小题,14-16题每空1分,17-19题每空2分,共24分) 14.锯木头时锯条会发烫,这是通过_____的方式改变内能的;如图(a)、(b)所示,分别用力F1 、F2匀速提升重为5牛的物体,图 _______ 中的滑轮可以看作省力杠杆;图(a)中,若不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为_____________牛。 15.如图所示.OAB是杠杆,OA与BA垂直,在OA的中点挂一个10N的重物,加在B点的动力F1始终使OA在水平位置保持静止(杠杆重力及摩擦均不计). (1)当F1竖直向上时,F1的大小为______N; (2)当F1由竖直向上的位置沿逆时针方向缓慢的转到水平向左的位置时,动力F1的大小变化是_______(选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”) 16.搬运砖头的独轮车的有关尺寸如图所示,它是一个_____杠杆。车箱和砖头总重G=2000N,抬起推车至水平位置时,人手向上的力F= _____ N。要想人手向上的力小一些,装砖时应将部分砖向_____(左/右)移一些。 17.如图所示的拉杆行李箱,在使用时相当于一个_____杠杆(省力/费力),若箱和物品共重100N,动力臂是阻力臂的4倍,则抬起拉杆的力F为_____N.小明使用一个杠杆将重为180N的物体匀速提升了1m,他做的有用功是_____J,若此过程中杠杆的机械效率为90%,则小明做的总功是_____J。 18.利用如图所示的滑轮组拉着一重为180N的物体在水平面上以0.1m/s的速度匀速直线运动,已知物体与地面的摩擦力为90N,则用绳子自由端的拉力F=______N,绳子自由端移动的速度v=______m/s(绳与滑轮的摩擦不计). 19.如图所示,把重力为500N的物体匀速推到斜面顶端,斜面长为3m,高为0.9m,若该斜面的机械效率为75%,则实际推力为______N,物体与斜面之间的摩擦力为______N. 四、作图题(共4分) 20.如图所示,用一根硬棒搬动一个石块,棒的上端A是动力的作用点,若要用最小的力搬动石块,请标出杠杆的支点O,并画出最小动力F的示意图。 五、实验题(本大题共3小题,22题7分,23题7分,24题5分,共19分) 21.小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 (1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示位置静止,此时杠杆_____(达到/没有达到)平衡状态,接下来应将杠杆两端的螺母向________侧进行调节,使杠杆平衡于________位置。 (2)杠杆调节完成后,小明在图乙所示的A处挂上3个钩码,为了使杠杆再次平衡在原位置,应在B处挂上________个钩码; (3)下表是小明在实验中记录杠杆平衡的3次实验数据 实验序号 F1(N) l1(cm) F2(N) l2(cm) 1 1.5 20 2 15 2 2 20 2 20 3 2 15 3 10 分析上表中的实验数据可以得出的结论是__________,第二组数据的动力臂与阻力臂相等,此类杠杆的应用有________(请举一例); (4)小明改用如图丙所示方法进行探究,发现当弹簧测力计拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是_________________。 22.某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定。如图所示,将测得的钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s,并将计算出的有用功、总功和机械效率η数据一并记入下表: 次序 G/N F/N h/m s/m /J /J η 1 2 2.1 0.1 0.1 0.2 0.21 95.2% 2 2 1.2 0.1 0.2 0.2 0.24 83.3% 3 2 0.9 0.1 0.3 0.2 0.27 ★ (1)在实验操作中应竖直向上_______拉动弹簧测力计,表格中数据★是_______(保留一位有效数字); (2)比较实验1、2,第2次的机械效率较低,主要原因是_______; (3)比较实验2、3,使用滑轮组的优点是既可以_______,又可以_______; (4)在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码,装置的机械效率将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”); (5)有的同学认为“机械越省力,它的机械效率越高”,你认为这句话是_______(填“正确”或“错误”)的。 23.如图所示,某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块A,收集了表中的实验数据: 次数 斜面的倾斜程度 物块重力G/N 斜面高度h/m 拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率η 1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4% (1)实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向_____移动(选填“左”或“右”)。分析表中的数据可得出:斜面越缓越_____力(选填“省”或“费”); (2)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5m和1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为4.0N,则物块A所受的摩擦力为______N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为______; (3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和______有关。 五、计算题(本大题共2个小题,24题4分,25题7分,共11分) 24.如图所示轻质杠杆OB,O为支点,OB长60厘米,AB长10厘米,B端所挂重物重为600牛顿,求: (1)在A处竖直方向上用多少牛顿的力可使杠杆达到水平平衡。 (2)若把支点O向A移动10厘米,拉力的作用点不变,要用360牛顿的力竖直提起原来的重物,求重物的悬挂点离O点的距离。 25.质量为的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计。(取) (1)若工人在内将货物匀速向上提高了,作用在钢绳上的拉力为,求拉力的功率; (2)求动滑轮受到的重力; (3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?(计算结果保留一位小数) 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 第十二章 简单机械 过关检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.如图所示在使用的工具中,属于费力杠杆的是( ) A. 剪刀 B. 起子 C. 镊子 D. 钢丝钳 【答案】C 【解析】剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆; 故D不符合题意。 2.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F的大小将( ) A.不变 B.变小 C.变大 D.先变大后变小 【答案】C 【解析】在杠杆缓慢由A到B的过程中,力F始终与杠杆垂直,所以动力臂OA的长度没有变化,阻力G的大小没有变化,而阻力臂l却逐渐增大;由杠杆的平衡条件知:F?OA=G?l,当OA、G不变时,l越大,那么F越大;因此拉力F在这个过程中逐渐变大.C符合题意,选项ABD不符合题意. 3.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图,下列说法中正确的是( ) A.刀刃很薄可以增大压力 B.铡刀实质上是一种省力杠杆 C.手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 D.甘蔗放在b点比a点更易被切断 【答案】B 【解析】刀刃很薄是通过减小接触面积来增大压强的,故 A 错误;铡刀在使用时动力臂大于阻力臂,实质上是一种省力杠杆,故B正确;手沿 F1 方向用力比沿 F2 方向时的动力臂要小,根据杠杆平衡条件可知,阻力和阻力臂一定,动力臂越小,越费力,故 C 错误;甘蔗放在 a 点比 b 点时的阻力臂更小,根据杠杆的平衡条件可知,在阻力和动力臂一定的情况下,阻力臂越小越省力,也就容易被切断,故 D 错误。 4.如图所示,一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直面内转动,木板下垫有长方形木块C,恰好使木板水平放置.现有水平拉力F拉木块C,在粗糙水平地面上由B向A缓慢运动过程中,拉力F将( ) A.变小 B.不变 C.逐渐增大 D.先减小后增大 【答案】A 【解析】以杆为研究对象,杆受重力G和C对它的支持力F支,根据杠杆平衡条件可得:F支?l支=G?lG,水平力F由B向A缓慢匀速推动木块,F支的力臂在增大,重力G及其力臂lG均不变,所以根据杠杆平衡条件可知,在整个过程中支持力在逐渐减小;由于支持力逐渐减小,且力的作用是相互的,所以可知杆对物体C的压力也逐渐减小,根据影响摩擦力大小的因素可知,C和木板间、C和地面间的摩擦力逐渐减小,拉力和摩擦力是平衡力,由力的平衡条件可知,水平拉力F也逐渐减小. 5.如下图处于平衡状态,在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下,G1∶G2为( ) A.1∶2 B.1∶1 C.2∶1 D.3∶1 【答案】C 【解析】由图知,G1由两根绳子承担,G2的力作用在绳子上,故G2G1,即G1:G2=2:1. 6.小明用如图所示的滑轮组提升300N重物,在绳子自由端施加的拉力为125N,4s内重物匀速上升2m,不计绳重和轮、轴间摩擦.则( ) A.绳子自由端移动的距离为4m B.动滑轮重50N C.拉力做功的功率为150W D.此过程滑轮组的机械效率为80% 【答案】D 【解析】由图可知,n=3,绳子自由端移动的距离:s=2h=3×2m=6m,故A错误;若不计绳重和摩擦,F= (GG动),即:125N= (300NG动),解得G动=75N,故B错误;拉力做的功为W=Fs=125N×6m=750J,拉力做功的功率P==187.5W,故C错误;该滑轮组的机械效率为η=×100%=80%. 故D正确;故选D. 7.用一个机械效率为70%的滑轮组,将重为2240N的重物提起,所用的拉力为800N,则滑轮组至少由(  )组成. A.1个定滑轮和1个动滑轮 B.2个定滑轮和2个动滑轮 C.1个定滑轮和2个动滑轮 D.2个定滑轮和1个动滑轮 【答案】C 【解析】∵η===,∴n===4;∴应该有4股绳子承物重,∵一个动滑轮只能有2段绳子承重,∴至少需要两个动滑轮如图所示: 显而易见,至少需要一个定滑轮,故选C. 8.如图所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码都相同,下列四项操作中,会使杠杆左端下倾的是( ) ①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码; ②在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码; ③将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格; ④将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格. A.①③ B.②④ C.②③ D.①④ 【答案】B 【解析】设杠杆上每格长度是L,每格钩码的重力是G,原来杠杆,处于平衡状态;①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码,左侧=,右侧=,左侧<右侧,右端下倾,不符合题意;②在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码,左侧=,右侧=,左侧>右侧,左端下倾,符合题意;③将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格,左侧=,右侧=,左侧<右侧,右端下倾,不符合题意;④将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格,左侧=,右侧=,左侧>右侧,左端下倾,符合题意;ACD项不符合题意、B项符合题意。 9.如图所示,张伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力,将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上, 斜面长s=2m。(g取10N/kg)则( ) A.推力的功率为40W B.推力做的总功300J C.斜面的机械效率为75﹪ D.斜面对物体的摩擦力100N 【答案】C 【解析】推力做的总功W总=Fs=200N×2m=400J,故B错误;推力的功率P===80W,故A错误;有用功W有=Gh=mgh=30kg×10N/kg×1m=300J,斜面的机械效率η=×100%=×100%=75%,故C正确;克服斜面摩擦力所做的额外功W额=W总?W有=400J?300J=100J,斜面对物体的摩擦力f===50N,故D错误。故选C. 10.用如图所示的滑轮组拉动物体A,使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s。已知物体A重500N,物体A受到的摩擦力为120N,拉力F的功率为30W.下列说法正确的是(  ) A.绳子自由端移动的距离为2m B.拉力F的大小为40N C.滑轮组的机械效率为80% D.滑轮组对物体A所做的功为1000J 【答案】C 【解析】由图知,n=3,绳子自由端移动的速度v绳=nv物=3×0.2m/s=0.6m/s,则绳子自由端移动的距离s绳=v绳t=0.6m/s×10s=6m,故A错误;由P=Fv可得,拉力 ,故B错误;物体移动的距离s=vt=0.2m/s×10s=2m,有用功(滑轮组对物体A所做的功)W有用=fs=120N×2m=240J,总功W总=Fs′=50N×6m=300J,滑轮组的机械效率 。故C正确,D错误。 二、多选题(本大题共有3个小题,每小题4分,共12分) 11.如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重,绳重及各处摩擦均不计。物体G从200N开始逐渐增加,每次匀速提升物体同样的高度,图乙记录了在此过程中物体的重力和滑轮组机械效率的关系图象,下列说法正确的有( ) A.当G=200N时,绳子自由端的拉力F=100N B.每个滑轮重200N C.当提升物重为800N时,绳子承受拉力为250N D.机械效率随提升的物重增加而提高 【答案】ACD 【解析】由乙图可知:当G=200N时,η=50%,绳重及各处摩擦均不计,η=,50%=,G动=100N,故B错误;当G=200N时,绳子自由端的拉力F=(G+2G动)=×(200N+2×100N)=100N,故A正确;当提升物重为800N时,绳子承受拉力F′=(G′+2G动)=×(800N+2×100N)=250N,故C正确;由η=可知,随着提升重物的增大,滑轮组的机械效率会提高,故D正确。 12.图示为﹣杆秤,下面说法中正确的是( ) A.在秤砣上吸附一块磁铁,将使测量值大于物体的真实质量 B.在秤砣上吸附一块磁铁,将使测量值小于物体的真实质量 C.用B提纽时,该秤的最大称量值比用A提纽时的最大称量值小 D.用B提纽时,该秤的最大称量值比用A提纽时的最大称量值大 【答案】BC 【解析】在秤砣上吸附一块磁铁相当于改变了秤砣的重力,重力变大,力臂变小,从秤砣是读取的数变小,将使测量值小于物体的真实质量。所以A错误,B正确;用B提纽时,改变了支点位置,相当于物体的力臂变大,该秤的最大秤量值比用A提纽时的最大秤量值小。所以D错误,C正确。故选BC. 13.如图所示,均匀细杆OA长为l,可以绕O点在竖直平面内自由移动,在O点正上方距离同样是l的P处固定一定滑轮,细绳通过定滑轮与细杆的另一端A相连,并将细杆A端绕O点从水平位置缓慢匀速向上拉起.已知绳上拉力为F1,当拉至细杆与水平面夹角θ为30°时,绳上拉力为F2,在此过程中(不考虑绳重及摩擦),下列判断正确的是( ) A.拉力F的大小保持不变 B.细杆重力的力臂逐渐减小 C.F1与F2两力之比为1: D.F1与F2两力之比为:1 【答案】BD 【解析】 (1)杆即将离开水平位置,上图,△AOB和△ABE都为等腰直角三角形,动力臂l1=AE=ABsinB=l,阻力臂l2=AC=l,由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2,可得,F1=; 把吊桥拉起到与水平面的夹角为30°时,如图,△ABO为等边三角形,∠B=30°,动力臂l1=AE/=ABsinB=l,阻力臂l2=AC/=ACsin30°=l,由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2,可得F1/=;综上所述,拉力F的大小变小,A不正确; 细杆重力的力AC′<AC,细杆重力的力臂逐渐减小,故B正确;F1:F2=G:G=:1,故C错误,D正确. 第II卷(非选择题) 三、填空题(本大题共有6个小题,14-16题每空1分,17-19题每空2分,共24分) 14.锯木头时锯条会发烫,这是通过_____的方式改变内能的;如图(a)、(b)所示,分别用力F1 、F2匀速提升重为5牛的物体,图 _______ 中的滑轮可以看作省力杠杆;图(a)中,若不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为_____________牛。 【答案】做功 (b) 5 【解析】改变物体内能的方式有两种:做功和热传递;锯木头时,锯条会发烫,属于做功改变物体的内能;由图知道,(a)中是定滑轮,本质是等臂杠杆,不省力,也不省距离;(b)中是动滑轮,本质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆,省一半的力,但费距离;(a)是定滑轮,不省力也不费力,若不计摩擦和滑轮重力,则力F1的大小是F1 =G=5N。 15.如图所示.OAB是杠杆,OA与BA垂直,在OA的中点挂一个10N的重物,加在B点的动力F1始终使OA在水平位置保持静止(杠杆重力及摩擦均不计). (1)当F1竖直向上时,F1的大小为______N; (2)当F1由竖直向上的位置沿逆时针方向缓慢的转到水平向左的位置时,动力F1的大小变化是_______(选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”) 【答案】5 先变小后变大 【解析】动力的作用点在B点,且动力的作用方向是竖直向上,所以也就知道动力臂是阻力臂2倍,由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,得F1的大小为5N;当F1由竖直向上的位置沿逆时针方向缓慢的转到水平向左的位置时,动力臂先变大后变小,所以动力F1先变小后变大. 16.搬运砖头的独轮车的有关尺寸如图所示,它是一个_____杠杆。车箱和砖头总重G=2000N,抬起推车至水平位置时,人手向上的力F= _____ N。要想人手向上的力小一些,装砖时应将部分砖向_____(左/右)移一些。 【答案】省力 600 左 【解析】独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;由杠杆平衡条件Fl1=Gl2得到F×(0.3m+0.7m)=2000N×0.3m,F=600N;由题可知,装砖的重力不变,阻力不变,动力臂不变;要想人手向上的力小一些,即动力变小,根据杠杆平衡条件Fl1=Gl2可知,应使阻力臂变小,即装砖时应将部分砖向左移一些。 17.如图所示的拉杆行李箱,在使用时相当于一个_____杠杆(省力/费力),若箱和物品共重100N,动力臂是阻力臂的4倍,则抬起拉杆的力F为_____N.小明使用一个杠杆将重为180N的物体匀速提升了1m,他做的有用功是_____J,若此过程中杠杆的机械效率为90%,则小明做的总功是_____J。 【答案】省力 25 180 200 【解析】抬起拉杆的力F为动力,物品的重力为阻力,支点在下面,故动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆;由杠杆的平衡条件F动×l动=F阻×l阻可得F动===25N;有用功W有用=Gh=180N×1m=180J;根据η=得W总===200J。 18.利用如图所示的滑轮组拉着一重为180N的物体在水平面上以0.1m/s的速度匀速直线运动,已知物体与地面的摩擦力为90N,则用绳子自由端的拉力F=______N,绳子自由端移动的速度v=______m/s(绳与滑轮的摩擦不计). 【答案】45 0.2 【解析】由图可知,n=2,绳与滑轮的摩擦不计,则绳子自由端的拉力F=f=×90N=45N;绳子自由端移动的速度为v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s. 19.如图所示,把重力为500N的物体匀速推到斜面顶端,斜面长为3m,高为0.9m,若该斜面的机械效率为75%,则实际推力为______N,物体与斜面之间的摩擦力为______N. 【答案】200 50 【解析】使用斜面做的有用功W有用=Gh=500N×0.9m=450J,推力做的总功W总==600J,推力F==200N;额外功W额=W总-W有用=600J-450J=150J,由W额=fs可得摩擦力f==50N. 四、作图题(共4分) 20.如图所示,用一根硬棒搬动一个石块,棒的上端A是动力的作用点,若要用最小的力搬动石块,请标出杠杆的支点O,并画出最小动力F的示意图。 【答案】 【解析】由图知道,以杠杆的最下方为支点时,动力臂最长,此时在A实施垂直杠杆斜向上的力,动力最小,即最省力,如图: 五、实验题(本大题共3小题,22题7分,23题7分,24题5分,共19分) 21.小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 (1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示位置静止,此时杠杆_____(达到/没有达到)平衡状态,接下来应将杠杆两端的螺母向________侧进行调节,使杠杆平衡于________位置。 (2)杠杆调节完成后,小明在图乙所示的A处挂上3个钩码,为了使杠杆再次平衡在原位置,应在B处挂上________个钩码; (3)下表是小明在实验中记录杠杆平衡的3次实验数据 实验序号 F1(N) l1(cm) F2(N) l2(cm) 1 1.5 20 2 15 2 2 20 2 20 3 2 15 3 10 分析上表中的实验数据可以得出的结论是__________,第二组数据的动力臂与阻力臂相等,此类杠杆的应用有________(请举一例); (4)小明改用如图丙所示方法进行探究,发现当弹簧测力计拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是_________________。 【答案】达到 左 水平 4 F1l1=F2l2 天平 详见解析 【解析】 (1)由图甲可知,此时杠杆处于静止状态,达到平衡;杠杆的左端较高,平衡螺母应向左端移动使杠杆水平位置平衡; (2)设杠杆的一个小格为l,一个钩码重为G,由杠杆平衡条件得到3G×4l=nG×3l,n=4, 所以在B处挂4个钩码; (3)由表格中数据,1.5N×20cm=2N×15m,2N×20cm=2N×20cm,2N×15cm=3N×10cm, 可知杠杆的平衡条件为F1l1=F2l2;第二组数据的动力臂与阻力臂相等,属于等臂杠杆,天平属于等臂杠杆; (4)当弹簧测力计拉力方向偏离竖直方向时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂一定,拉力F的力臂变短,则拉力F变大。 22.某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定。如图所示,将测得的钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s,并将计算出的有用功、总功和机械效率η数据一并记入下表: 次序 G/N F/N h/m s/m /J /J η 1 2 2.1 0.1 0.1 0.2 0.21 95.2% 2 2 1.2 0.1 0.2 0.2 0.24 83.3% 3 2 0.9 0.1 0.3 0.2 0.27 ★ (1)在实验操作中应竖直向上_______拉动弹簧测力计,表格中数据★是_______(保留一位有效数字); (2)比较实验1、2,第2次的机械效率较低,主要原因是_______; (3)比较实验2、3,使用滑轮组的优点是既可以_______,又可以_______; (4)在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码,装置的机械效率将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”); (5)有的同学认为“机械越省力,它的机械效率越高”,你认为这句话是_______(填“正确”或“错误”)的。 【答案】匀速 74.1% 见详解 省力 改变力的方向 变大 错误 【解析】 (1)在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计;由表中实验数据可知,第三次实验时滑轮组的机械效率; (2)由题图可知,第2次实验中滑轮为动滑轮,由于动滑轮重力的存在,使额外功增加,机械效率降低; (3)用滑轮组可以省力,也可以改变力的方向; (4)在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码,额外功不变,有用功增大,所以有用功在总功中所占的比值增大,机械效率将变大; (5)由表中1、3两次实验数据可知,第3次实验更省力,但它的机械效率低,由此可知:“机械越省力,它的机械效率越高”的说法是错误的。 23.如图所示,某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块A,收集了表中的实验数据: 次数 斜面的倾斜程度 物块重力G/N 斜面高度h/m 拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率η 1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4% (1)实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向_____移动(选填“左”或“右”)。分析表中的数据可得出:斜面越缓越_____力(选填“省”或“费”); (2)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5m和1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为4.0N,则物块A所受的摩擦力为______N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为______; (3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和______有关。 【答案】左 省 1.5 62.5% 斜面的粗糙程度 【解析】 (1)实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向左移动;分析表中第二列与第五列对比斜面坡度与沿斜面拉力的变化情况可知,斜面越缓越省力; (2)物体的额外功功为 ;则摩擦力为;这种情况下斜面的机械效率; (3)分析表格中的第二列和第七列可知斜面的机械效率与倾斜程度有关,分析第2次和第4次实验数据可知斜面的机械效率与接触面的粗糙程度有关,故斜面的机械效率与斜面倾斜程度和斜面粗糙程度有关。 五、计算题(本大题共2个小题,24题4分,25题7分,共11分) 24.如图所示轻质杠杆OB,O为支点,OB长60厘米,AB长10厘米,B端所挂重物重为600牛顿,求: (1)在A处竖直方向上用多少牛顿的力可使杠杆达到水平平衡。 (2)若把支点O向A移动10厘米,拉力的作用点不变,要用360牛顿的力竖直提起原来的重物,求重物的悬挂点离O点的距离。 【答案】(1)720N;(2)0.24m 【解析】 (1)根据题意知道,OB长0.6米,AB长0.1米,则OA=OB-AB=0.6m-0.1m=0.5m, 由图知道,当在A处的力F方向竖直方向上跟杠杆OB垂直向上时,可使杠杆达到水平平衡,由杠杆的平衡条件知道,此时 ,代入数据得; (2)若把支点O向A移动10厘米,则O′A=0.4m,设当用F′=360牛顿的力竖直提起原来的重物时,重物的悬挂点为B′,由杠杆的平衡条件知道,此时,代入数据得。 25.质量为的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计。(取) (1)若工人在内将货物匀速向上提高了,作用在钢绳上的拉力为,求拉力的功率; (2)求动滑轮受到的重力; (3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?(计算结果保留一位小数) 【答案】(1)120W;(2)200N; (3)88.9% 【解析】 (1)由图可知,,则绳端移动的距离是, 拉力做的功是, 拉力的功率是; (2)由图乙知道,物重时,滑轮组的机械效率,滑轮组的机械效率, 解得 (3)已知工人的质量为,则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力是, 由知道,提升的最大物重是, 则滑轮组的最大机械效率是。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:6-7011625 [精]人教版 八年级下册 第八章 运动和力 过关检测试卷(原卷版﹢解析版)

    初中物理/人教版/八年级下册/第八章 运动和力/本章综合与测试

    中小学教育资源及组卷应用平台 第八章 运动和力 过关检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.如图所示,小球沿弧形斜槽从 A 点运动到水平轨道的 B 点时,如果小球受到的外力突然全部消失,那么小球的运动状态将是( ) A.匀速直线运动 B.立即停止运动 C.速度越来越快 D.速度越来越慢 2.下列关于惯性的说法正确的是( ) A.汽车行驶时具有惯性,静止时没有惯性 B.汽车变速时具有惯性,匀速行驶时没有惯性 C.汽车转弯时须减速,是为了防止惯性带来的危害 D.乘车时系安全带可以减小乘员的惯性 3.如图所示,小车运动时木块向右倾倒,则小车运动状态变化的情况是 ( ) A.可能向右减速 B.一定向右加速 C.可能向左减速 D.一定向左加速 4.甲、乙两个重物(G甲=G乙)在起重机钢索的牵引下竖直向上运动,它们的s-t图像如图所示,则( ) A.物体甲的惯性可能大于物体乙的的惯性 B.甲受到的合力可能大于乙受到的合力 C.F甲一定等于F乙 D.F甲一定大于F乙 5.关于运动和力,下面的说法正确的是( ) A.物体不受外力作用时,一定处于静止状态 B.篮球从斜坡上滚下时速度越来越快,是因为篮球惯性增大 C.人推小车但没推动,是因为人对小车的推力小于地面对小车的阻力 D.只要物体的运动状态发生改变,则该物体一定受到非平衡力的作用 6.有甲、乙两个物体,在力的作用下做水平直线运动,其速度一时间图像如图所示。由图可知,两物体运动过程中水平方向上的受力情况是( ) A.两物体都受平衡力作用 B.两物体都受非平衡力作用 C.甲受平衡力作用,乙受非平衡力作用 D.甲受非平衡力作用,乙受平衡力作用 7.手握圆柱形水杯,手和水杯都在空中静止,杯底所在的平面是水平面,如图所示。下列各对力属于平衡力的是( ) A.手对水杯的压力和水杯对手的压力 B.水杯的重力与手对水杯的压力 C.水杯的重力与手对水杯的静摩擦力 D.水杯对手的静摩擦力与手对水杯的静摩擦力 8.如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( ) A.轮胎上制有花纹 B.在轴承中加滚珠 C.给车轮的轴中加润滑油 D.旅行箱下装有小轮 9.如图(甲),物体甲重20N,被60N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止。如图(乙),物体乙重60N,在20N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动。则物体甲受到的摩擦力f甲和物体乙受到的摩擦力f乙分别是( ) A., B. , C., D. , 10.如图所示,用水平推力F将质量均为m的木块A、B压在竖直墙面上保持静止,下列说法中正确的是( ) A.木块B受到的摩擦力大小一定等于F B.木块A受到B的摩擦力方向竖直向上 C.木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg D.若增大力F,则木块B受到的摩擦力变大 二、多选题(本大题共有3个小题,每小题4分,共12分) 11.如图为小阳同学在体育测试中“原地掷实心球”的场景,图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径。若空气阻力可忽略不计,下列说法中正确的是( ) A.球离开手后能在空中继续上升,是由于球具有惯性 B.球在离开手后的上升过程中,所受合力的方向竖直向上 C.球运动到最高点时,受到平衡力的作用 D.球最终落向地面,是因为球受到了重力的作用 12.关于运动和力的关系,下列说法中不正确的是( ) A.物体在不受力时,一定做匀速直线运动 B.物体受力,运动状态一定发生改变 C.物体运动状态不变,一定没有受到力的作用 D.物体的运动状态发生了改变,一定受到了力的作用 13.如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mp<mQ)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1,F2,F3和F4的作用下,做匀速直线运动,则下列关系式正确的是( ) A.F1>F2 B.F2<F3 C.F3>F4 D.F3=F4 第II卷(非选择题) 三、填空题(本大题共有6个小题,每空2分,共24分) 14.如图所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于具有_______并未随纸片一起飞出。假设纸片飞出后不再受任何力的作用,纸片将保持___________状态。 15.一跳伞运动员和伞的总重为700N,张开伞一段时间后以5m/s的速度竖直匀速下降,这时运动员(包括伞)受到的阻力为_______N;当伞以10m/s的速度竖直匀速下降,惯性将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 16.用弹簧测力计两次拉动重为G的物体竖直向上运动,两次运动的路程随时间变化的图象如图所示,其对应的弹簧测力计的示数分别为F1和F2,则F1________(选填“>”“=”或“<”)F2。 17.小明用10N的水平推力推重为50N的木箱,但没有推动,此时木箱受到的摩擦力___________(选填“大于”“小于”或“等于”)10N;若小明用20N的水平推力,推着此木箱在水平地面上做匀速直线运动,则此时木箱受到的摩擦力大小为__________N。 18.水平面上的木箱重300N.用水平推力80N没有推动,此时,木箱底部所受摩擦力为_____N;当推力为180N时,木箱水平向右做匀速直线运动,此时的木箱底部所受摩擦力方向是_____;当推力增大到200N时,木箱底面所受摩擦力为_____N。 19.一个载重气球在空气中匀速上升时,受到的浮力为2000N,若在所载重物中再加200N的物体,这时气球就能匀速下降,假设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小不变,则气球的重力为 ________ N,受到的阻力为 ________ N. 四、作图题(本大题共2个小题,每小题2分,共4分) 20.如图所示,自动扶梯沿图示方向匀速向上运动,人与扶梯保持相对静止,请画出站在扶梯上的人所受力的示意图。 21.如图所示,带支架的小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,物块B在表面粗糙的小车上,请画出此时物块B的受力示意图. 五、实验题(本大题共3小题,22题6分,23题7分,24题5分,共18分) 22.如图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验过程。 (1)根据图中情景,以下说法正确的是( ) A.①是假设,②③是实验事实,④是实验推论 B.①②③④都是实验事实 C.①②是实验事实,③④是实验推论 D.①②③是实验事实,④是实验推论 (2)每次让小车从斜面上同一高度由静止滑下,这样做的目的是:_______。根据小车最终停在水平面上的位置可知:小车受到的阻力越小,小车的速度减小的越_________;运动的小车在木板上最终停下来,是因为小车在水平方向上_____(选填“不受力”或“受到摩擦力”)。 (3)有一辆小车以一定的速度离开水平桌面,假如该小车离开桌面时受到的力全部消失,则接下来小车将__________。 (4)经过上面的探究可知:力是________物体运动状态的原因。 23.在“探究二力平衡的条件”活动中. (1)如果物体只受到两个力的作用,且处于______状态,说明这两个力是相互平衡的.由此,小明提出,能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件? (2)小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的______和______的大小来进行比较.研究发现,在小明的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出______的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去. (3)为此,两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图乙所示,请你判断出他们改进的先后顺序:______(用字母表示),这样的改进是为了减小______对实验的影响. (4)如图丙,是最终确认的实验方案.此方案中,由于______,故卡片的重力可忽略不计. 24.小明用弹簧测力计、正方体木块、水平长木板、砝码等器材“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验. (1)如图甲所示,用弹簧测力计拉木块在水平长木板上做匀速直线运动,由________可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数. (2)小明用弹簧测力计匀速拉木块进行了图甲、乙所示的实验操作,记录数据为表中1、2,由此得到的结论是__________________________________________. 实验序号 接触面 压力/N 滑动摩擦力/N 1 木块的正面与木板 2.0 0.4 2 木块的正面与木板 2.5 0.5 3 木块的侧面与木板 2.0 0.6 (3)表中第1和3两次实验中木块受到的滑动摩擦力不同的可能原因是 ( ) A.两次拉动速度不同 B.两次木块对木板的压强不同 C.木块正面和侧面的接触面积不同 D.木块正面和侧面的粗糙程度不同 (4)采用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现弹簧测力计示数不稳定,很难读数,其原因是__________________________.为解决上述问题,小丽对实验装置进行了改进,用图丙所示的装置进行实验,解决了上述问题,这是因为____________________. 六、计算题(共6分) 25.在水平路面上,有一辆小车,重为4000N,运动时受到的阻力是车重的0.05倍,问: (1)当150N的水平力拉小车时,小车静止不动,此时小车受到的阻力和合力分别是多大? (2)小车做匀速直线运动时受到的拉力是多大? (3)当用250N的水平向左的力拉小车时,小车将做什么运动?此时小车受到的合力是多大?方向如何? 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源及组卷应用平台 第八章 运动和力 过关检测卷 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 1.如图所示,小球沿弧形斜槽从 A 点运动到水平轨道的 B 点时,如果小球受到的外力突然全部消失,那么小球的运动状态将是( ) A.匀速直线运动 B.立即停止运动 C.速度越来越快 D.速度越来越慢 【答案】A 【解析】由牛顿第一运动定律可知,物体不受外力时将保持原来的运动状态不变,因此小球沿弧形斜槽从A点运动到水平轨道的B点时,如果小球受到的外力突然全部消失,则小球的运动状态不会改变,即小球将做匀速直线运动。 2.下列关于惯性的说法正确的是( ) A.汽车行驶时具有惯性,静止时没有惯性 B.汽车变速时具有惯性,匀速行驶时没有惯性 C.汽车转弯时须减速,是为了防止惯性带来的危害 D.乘车时系安全带可以减小乘员的惯性 【答案】C 【解析】汽车的惯性是由汽车的质量决定的,与汽车的速度无关,因此汽车行驶时、静止时以及变速时的惯性一样大,AB选项不符合题意;汽车在转弯时减速,是为了防止惯性带来的危害,选项符合题意;乘车时系安全带可以减轻因突然减速时,由于惯性造成的伤害,不能减小惯性,选项不符合题意。 3.如图所示,小车运动时木块向右倾倒,则小车运动状态变化的情况是 ( ) A.可能向右减速 B.一定向右加速 C.可能向左减速 D.一定向左加速 【答案】A 【解析】木块随小车一起运动,当小车突然减速或加速时,木块下端受摩擦力随车减速或加速,木块上端由于惯性要保持原来的运动状态;由题图可知,此时,木块向右倾倒,说明木块上端相对于下端向右运动了,说明木块下端随小车相对向左运动了,推知小车可能向左加速或可能向右减速。故BCD错误,A正确。故选A. 4.甲、乙两个重物(G甲=G乙)在起重机钢索的牵引下竖直向上运动,它们的s-t图像如图所示,则( ) A.物体甲的惯性可能大于物体乙的的惯性 B.甲受到的合力可能大于乙受到的合力 C.F甲一定等于F乙 D.F甲一定大于F乙 【答案】C 【解析】因为G甲=G乙,因此两物体质量相等,惯性只与物体的质量有关,因此两物体惯性相同,故A不符合题意;由图像可知两物的s-t图像均为过原点的直线,因此两物体均做匀速直线运动,由力和运动的关系可知,受到的合力为零,即F甲=G甲,F乙=G乙,又因为G甲=G乙,所以F甲= F乙,故BD不符合题意,C符合题意。 5.关于运动和力,下面的说法正确的是( ) A.物体不受外力作用时,一定处于静止状态 B.篮球从斜坡上滚下时速度越来越快,是因为篮球惯性增大 C.人推小车但没推动,是因为人对小车的推力小于地面对小车的阻力 D.只要物体的运动状态发生改变,则该物体一定受到非平衡力的作用 【答案】D 【解析】物体不受外力作用时,可能处于静止状态,可能处于匀速直线运动状态,故A错误;惯性只与质量有关,与速度无关,所以篮球的惯性大小不变,故B错误;人推小车但没推动,说明小车在水平方向上处于静止状态,即平衡状态,所以受到平衡力的作用,即推力与摩擦阻力是一对平衡力,两者大小相等,故C错误;力是改变物体运动状态的原因,由此可知:只要物体的运动状态发生改变,则该物体一定受到非平衡力的作用,故D正确。 6.有甲、乙两个物体,在力的作用下做水平直线运动,其速度一时间图像如图所示。由图可知,两物体运动过程中水平方向上的受力情况是( ) A.两物体都受平衡力作用 B.两物体都受非平衡力作用 C.甲受平衡力作用,乙受非平衡力作用 D.甲受非平衡力作用,乙受平衡力作用 【答案】C 【解析】由图象可知甲在任何时间内,速度都是一定的,所以甲做的是匀速直线运动,因此受到的力是平衡力;乙的速度是随着时间的增加而增加,所以乙做的是变速直线运动,因此受到的力是非平衡力,故选C。 7.手握圆柱形水杯,手和水杯都在空中静止,杯底所在的平面是水平面,如图所示。下列各对力属于平衡力的是( ) A.手对水杯的压力和水杯对手的压力 B.水杯的重力与手对水杯的压力 C.水杯的重力与手对水杯的静摩擦力 D.水杯对手的静摩擦力与手对水杯的静摩擦力 【答案】C 【解析】手对水杯的压力与水杯对手的压力是一对作用力与反作用力,这两个力等大、反向、共线,但不共物,所以不是一对平衡力。故A错误;手对水杯的压力是沿水平方向的, 水杯的重力方向是竖直向下的,两者不反向,所以不是一对平衡力。故B错误;水杯在竖直方向上处于静止状态,即平衡状态,所以受到平衡力的作用;在竖直方向上水杯只受到:重力和手对水杯的摩擦力两个力的作用,故这两个力是一对平衡力。故C正确;水杯对手的摩擦力和手对水杯的摩擦力是一对作用力与反作用力,这两个力等大、反向、共线,但不共物,所以不是一对平衡力。故D错误。故选C. 8.如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( ) A.轮胎上制有花纹 B.在轴承中加滚珠 C.给车轮的轴中加润滑油 D.旅行箱下装有小轮 【答案】A 【解析】车轮胎上带有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A符合题意;装有滚珠的轴承,是变滑动摩擦为滚动摩擦,属于减小摩擦,故B不符合题意;用给车轴加润滑油,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故C不符合题意;箱包安装小车轮,是变滑动摩擦为滚动摩擦,属于减小摩擦,故D不符合题意. 9.如图(甲),物体甲重20N,被60N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止。如图(乙),物体乙重60N,在20N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动。则物体甲受到的摩擦力f甲和物体乙受到的摩擦力f乙分别是( ) A., B. , C., D. , 【答案】A 【解析】以物体甲为研究对象,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力,所以;以乙物体为研究对象,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以。故BCD项不符合题意,A项符合题意。 10.如图所示,用水平推力F将质量均为m的木块A、B压在竖直墙面上保持静止,下列说法中正确的是( ) A.木块B受到的摩擦力大小一定等于F B.木块A受到B的摩擦力方向竖直向上 C.木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg D.若增大力F,则木块B受到的摩擦力变大 【答案】C 【解析】对B进行受力分析可知,B在竖直方向上受到重力和A对B的摩擦力,二者是一对平衡力,因此,木块B受到的摩擦力大小等于B的重力,为mg,其大小与F无关,故A说法错误;B在竖直方向上受到重力和A对B的摩擦力,二者是一对平衡力,故木块B受到的摩擦力方向竖直向上,因为A受到B的摩擦力与B受到A对它的摩擦力是一对相互作用力,故木块A受到B的摩擦力方向为竖直向下,故B说法错误;把AB看成一个整体,其在竖直方向上受到的重力与墙面的摩擦力是一对平衡力,故木块A受到墙面的摩擦力大小等于2mg,故C说法正确;若增大力F,木块仍保持静止状态,重力与摩擦力仍平衡,所以木块B受到的摩擦力不变,故D说法错误。 二、多选题(本大题共有3个小题,每小题4分,共12分) 11.如图为小阳同学在体育测试中“原地掷实心球”的场景,图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径。若空气阻力可忽略不计,下列说法中正确的是( ) A.球离开手后能在空中继续上升,是由于球具有惯性 B.球在离开手后的上升过程中,所受合力的方向竖直向上 C.球运动到最高点时,受到平衡力的作用 D.球最终落向地面,是因为球受到了重力的作用 【答案】AD 【解析】球离开手后能在空中继续上升,是由于球具有惯性,仍要保持原来的运动状态,故A正确; 球在离开手后的上升过程中,若不计空气阻力,则只受重力作用,因此,所受合力的方向竖直向下,故B错误;球运动到最高点时,只受重力作用,因此受到的是非平衡力,故C错误;球最终落向地面,是因为球受到了重力的作用,而重力的方向是竖直向下的,故D正确。 12.关于运动和力的关系,下列说法中不正确的是( ) A.物体在不受力时,一定做匀速直线运动 B.物体受力,运动状态一定发生改变 C.物体运动状态不变,一定没有受到力的作用 D.物体的运动状态发生了改变,一定受到了力的作用 【答案】ABC 【解析】若物体不受力的作用时,可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,故A不正确,符合题意;物体在平衡力的作用下,运动状态不会发生改变,原来静止的物体仍旧静止;原来做匀速直线运动的物体仍旧做匀速直线运动,故B不正确,符合题意;物体在受平衡力的作用时,运动状态也不变,故C不正确,符合题意;力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态发生了改变,它一定受到了力的作用,故D正确,不符合题意。 13.如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mp<mQ)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1,F2,F3和F4的作用下,做匀速直线运动,则下列关系式正确的是( ) A.F1>F2 B.F2<F3 C.F3>F4 D.F3=F4 【答案】BD 【解析】摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,两个影响因素不变,摩擦力不变。 表面粗糙程度相同、质量不同甲、乙两图中,∵mPF2,故B正确;丙、丁实验在压力大小和接触面的粗糙程度不变时,改变了接触面积的大小,摩擦力不变,即F3=F4,故C错误,D正确。 第II卷(非选择题) 三、填空题(本大题共有6个小题,每空2分,共24分) 14.如图所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于具有_______并未随纸片一起飞出。假设纸片飞出后不再受任何力的作用,纸片将保持___________状态。 【答案】惯性 匀速直线运动 【解析】物体保持静止状态及匀速直线运动状态的性质叫惯性,鸡蛋原来是静止的,由于具有惯性,它要保持原有的静止状态,所以没有和纸片一起飞出;一切物体在不受力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,纸片飞出后若不受外力作用时,将做匀速直线运动。 15.一跳伞运动员和伞的总重为700N,张开伞一段时间后以5m/s的速度竖直匀速下降,这时运动员(包括伞)受到的阻力为_______N;当伞以10m/s的速度竖直匀速下降,惯性将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】700 不变 【解析】由于张开伞一段时间后以5m/s的速度竖直匀速下降,所以运动员(包括伞)一定受到平衡力的作用,则受到的阻力与总重力是一对平衡力,所以F阻=G=700N;惯性是物体本身的一种性质,惯性大小只与质量有关;当伞以10m/s的速度竖直匀速下降时,运动员和伞的总质量不变,则惯性不变。 16.用弹簧测力计两次拉动重为G的物体竖直向上运动,两次运动的路程随时间变化的图象如图所示,其对应的弹簧测力计的示数分别为F1和F2,则F1________(选填“>”“=”或“<”)F2。 【答案】= 【解析】由图象可知物体两次都做匀速直线运动,都处于平衡状态,故物体受到的重力和拉力为一对平衡力,物体重力不变,所以F1=F2。 17.小明用10N的水平推力推重为50N的木箱,但没有推动,此时木箱受到的摩擦力___________(选填“大于”“小于”或“等于”)10N;若小明用20N的水平推力,推着此木箱在水平地面上做匀速直线运动,则此时木箱受到的摩擦力大小为__________N。 【答案】等于 20 【解析】没有推动,即此时木箱处于平衡状态,此时所受的推力和摩擦力是一对平衡力,故这两个力大小相等,所以摩擦力等于10N;如果小明用20N的水平推力,推着此木箱在水平地面上做匀速直线运动,即此时木箱仍处于平衡状态,此时的推力和摩擦力仍是一对平衡力,所以这两个力仍是大小相等的,故则此时木箱受到的摩擦力大小为20N. 18.水平面上的木箱重300N.用水平推力80N没有推动,此时,木箱底部所受摩擦力为_____N;当推力为180N时,木箱水平向右做匀速直线运动,此时的木箱底部所受摩擦力方向是_____;当推力增大到200N时,木箱底面所受摩擦力为_____N。 【答案】80 水平向左 180 【解析】木箱受到80N的水平推力,木箱未动,说明木箱处于静止状态,则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡,摩擦力等于推力等于80N;当水平推力增大到180N时,木箱向右做匀速运动,所以此时摩擦力与推力是一对平衡力,大小等于180N,方向与推力方向相反,即水平向左;当水平推力增大到200N时,木箱对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力不变,仍为180N。 19.一个载重气球在空气中匀速上升时,受到的浮力为2000N,若在所载重物中再加200N的物体,这时气球就能匀速下降,假设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小不变,则气球的重力为 ________ N,受到的阻力为 ________ N. 【答案】1900 100 【解析】匀速运动的物体所受合力为0,载重气球匀速竖直上升,浮力向上,重力向下,阻力向下,则F浮=G+F阻①,匀速竖直下降,在载物篮中再加入200N的物体,则重力增加200N,浮力向上,重力向下,阻力向上,则G+200N=F浮+F阻②,把F浮=2000N代入①②组成方程组可得G=1900N,F阻=100N. 四、作图题(本大题共2个小题,每小题2分,共4分) 20.如图所示,自动扶梯沿图示方向匀速向上运动,人与扶梯保持相对静止,请画出站在扶梯上的人所受力的示意图。 【答案】 【解析】由于人随自动扶梯一同匀速上升,人相对于扶梯是静止的,处于平衡态,即只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,且二力是一对平衡力;过人的重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力),如下图所示: 21.如图所示,带支架的小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,物块B在表面粗糙的小车上,请画出此时物块B的受力示意图. 【答案】 【解析】由图知小车向左运动,而小球A偏向左,说明小车向左做减速运动;向左减速运动,说明物体B受到向右的摩擦力;还受到重力和支持力,且是一对平衡力;所以此时物体B受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F和水平向右的摩擦力f,共三个力的作用,作用点都画在物体的重心,如图所示: 五、实验题(本大题共3小题,22题6分,23题7分,24题5分,共18分) 22.如图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验过程。 (1)根据图中情景,以下说法正确的是( ) A.①是假设,②③是实验事实,④是实验推论 B.①②③④都是实验事实 C.①②是实验事实,③④是实验推论 D.①②③是实验事实,④是实验推论 (2)每次让小车从斜面上同一高度由静止滑下,这样做的目的是:_______。根据小车最终停在水平面上的位置可知:小车受到的阻力越小,小车的速度减小的越_________;运动的小车在木板上最终停下来,是因为小车在水平方向上_____(选填“不受力”或“受到摩擦力”)。 (3)有一辆小车以一定的速度离开水平桌面,假如该小车离开桌面时受到的力全部消失,则接下来小车将__________。 (4)经过上面的探究可知:力是________物体运动状态的原因。 【答案】D 使小车到达水平面的初始速度相同 慢 受到摩擦力 做匀速直线运动 改变 【解析】 (1)如图,①②③是可以通过实验来验证的,则为实验事实,④是无法通过实验来验证的,为实验推论,故选D。 (2)让小车从斜面上同一高度由静止滑下,重力势能相同,重力势能转化为动能,则可以保证小车到达水平面的初速度相同;对比毛巾、棉布、木板可知,小车受到的阻力越小,小车滑行距离越远,由于到达水平面初速度相同,则可知小车受到的阻力越小,小车的速度减小的越慢;小车在水平面上会停下来是因为受到了摩擦力,克服摩擦力做功。 (3)小车所受力全部消失,由牛顿第一定律可知,小车将做匀速直线运动。 (4)由实验探究可知,小车受到摩擦力时,速度会减慢直到停止,若不受力则会做匀速直线运动,由此可知:力是改变物体运动状态的原因。 23.在“探究二力平衡的条件”活动中. (1)如果物体只受到两个力的作用,且处于______状态,说明这两个力是相互平衡的.由此,小明提出,能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件? (2)小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的______和______的大小来进行比较.研究发现,在小明的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出______的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去. (3)为此,两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图乙所示,请你判断出他们改进的先后顺序:______(用字母表示),这样的改进是为了减小______对实验的影响. (4)如图丙,是最终确认的实验方案.此方案中,由于______,故卡片的重力可忽略不计. 【答案】静止或匀速直线运动 重力 拉力 拉力 BAC 摩擦力 卡片重力远小于拉力 【解析】 (1)如果物体只受到两个力的作用,且处于静止或匀速直线运动状态,说明这两个力是相互平衡的,处于平衡状态.能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件? (2)小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的拉力和拉力的大小来进行比较.研究发现,在小明的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小,即测力计的示数;而在未知二力平衡条件的前提下,重力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去. (3)如图的三个实验方案,从摩擦力对实验的影响考虑,B滑动变阻器摩擦力较大,A为滚动摩擦较小,C只与空气接触,几乎没有摩擦力,所以他们改进的先后顺序:B、A、C;即这样的改进是为了减小摩擦力对实验的影响. (4)如图丙,是最终确认的实验方案.此方案中,由于卡片的质量很小,卡片的重力远小于钩码的重力,所以卡片的重力可忽略不计. 24.小明用弹簧测力计、正方体木块、水平长木板、砝码等器材“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验. (1)如图甲所示,用弹簧测力计拉木块在水平长木板上做匀速直线运动,由________可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数. (2)小明用弹簧测力计匀速拉木块进行了图甲、乙所示的实验操作,记录数据为表中1、2,由此得到的结论是__________________________________________. 实验序号 接触面 压力/N 滑动摩擦力/N 1 木块的正面与木板 2.0 0.4 2 木块的正面与木板 2.5 0.5 3 木块的侧面与木板 2.0 0.6 (3)表中第1和3两次实验中木块受到的滑动摩擦力不同的可能原因是 ( ) A.两次拉动速度不同 B.两次木块对木板的压强不同 C.木块正面和侧面的接触面积不同 D.木块正面和侧面的粗糙程度不同 (4)采用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现弹簧测力计示数不稳定,很难读数,其原因是__________________________.为解决上述问题,小丽对实验装置进行了改进,用图丙所示的装置进行实验,解决了上述问题,这是因为____________________. 【答案】二力平衡条件 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 D 很难保持木块做匀速直线运动 无论长木板怎样运动,木块都处于静止状态,便于读数 【解析】 (1)从题中“弹簧测力计拉木块在水平长木板上做匀速直线运动,”木块运动状态为平衡状态,因此由二力平衡条件可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数; (2)从记录数据为表中1、2,看出接触面的粗糙程度相同,压力不同,摩擦力不同,由此得到的结论是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大; (3)从表中第1和3两次实验看出,压力相同,木块与木板的接触面不同,2是正面,3是侧面,木块受到的滑动摩擦力不同的可能原因是D.木块正面和侧面的粗糙程度不同; (4)图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现弹簧测力计示数不稳定,很难读数,其原因是:很难保持木块做匀速直线运动.图丙所示的装置进行实验,因为:无论长木板怎样运动,木块都处于静止状态,便于读数. 六、计算题(共6分) 25.在水平路面上,有一辆小车,重为4000N,运动时受到的阻力是车重的0.05倍,问: (1)当150N的水平力拉小车时,小车静止不动,此时小车受到的阻力和合力分别是多大? (2)小车做匀速直线运动时受到的拉力是多大? (3)当用250N的水平向左的力拉小车时,小车将做什么运动?此时小车受到的合力是多大?方向如何? 【答案】(1) =150N,合力等于0N;(2) =200N;(3)向左做加速运动,合力为50N,方向向左。 【解析】 (1)小车静止不动,所以小车处于平衡状态,此时小车受平衡力,由二力平衡的条件得, ==150N,由于二力大小相等方向相反,所以合力等于0N; (2)由 =0.05G=0.05×4000N=200N,当小车作匀速直线运动时,小车处于平衡状态,此时小车受平衡力,由二力平衡的条件得,==200N; (3)当用250N的水平向左的力拉小车时,因小车压力不变,接触面的粗糙程度不变,故摩擦力大小不变,仍为200N,拉力方向向左,则摩擦力方向向右,此时=250N-200N=50N,合力方向向左;因为力是改变物体运动状态的原因,则小车将向左做加速运动. 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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