整体感知:
考查内容符合“中考说明”给出的标准,与往年试题相比稳中有变,注重知识的实际应用,简化了填空、压轴题的计算量,加强了对学生分析问题、动手画图和设计实验等综合能力的考查。
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分,每小题2分)
1.下列文具中,通常情况下属于绝缘体的是
A.铅笔芯 B.橡皮 C.金属小刀 D.不锈钢尺
考点定位:考查导体与绝缘体的区别
解析:根据绝缘体与导体的定义结合生活经验可知铅笔芯、金属小刀、不锈钢尺均为导体,橡皮为绝缘体。
答案:B
点评:考查通过基本的物理问题学生的科学素养。
2.在图1所示的物理学家中,以其名字命名力的单位的是
考点定位:考查物理量的单位
答案:C
解析:安培为电流的单位、牛顿为力的单位、瓦特为功率的单位、伽利略为一物理学家的名称,没有命名为物理量的单位。
3.下列用电器中,利用电流热效应工作的是
A.电视机 B.电热毯 C.电风扇 D.电脑
考点定位:电流热效应的应用
答案:B
解析:电流的热效应即电流做功产生热量,电热毯是利用电流的热效应的原理工作,提供热量。
点评:明确电能再各种仪器中的作用是解答此类题目的关键,体现了从生活走向物理,从物理走向社会的新课程理念。
4.下列实例中,目的是为了减小摩擦的是
A.自行车轮胎上制有凹凸的花纹 B.用橡胶制作自行车的闸皮
C.自行车轴承中装有滚珠 D.骑自行车的人刹车时用力捏闸
考点定位:摩擦力大小的影响因素
答案:C
解题技巧:明确影响摩擦力大小的因素为作用在物体上得压力、接触面的粗糙程度;压力越大摩擦力越大,接触面越粗糙摩擦力越大。
解析:自行车轮胎上制有凹凸的花纹,橡胶制作刹车闸皮,都是为了增大了接触面的粗糙程度,则摩擦力增大,A、B项错误;骑自行车的人刹车时用力捏闸,压力增大,则摩擦力增大,从而起到刹车的作用,D项错误。
点评:以自行车这一环保的交通工具为背景考查摩擦力相关问题,从而引导考生注意观察生活现象,平时注意利用物理原理解决物理问题。
5.下列有关光现象的说法中,正确的是
A.小孔成像是由于光沿直线传播形成的
B.岸边景物在水中形成倒影,属于光的折射现象
C.斜插入水中的筷子好像在水面处折断,属于光的反射现象
D.能从不同方向看见不发光的物体,是因为光在其表面发生了镜面反射
考点定位:利用光的传播、折射、反射原理解释生活现象
答案:A
解析:小孔成像利用光线的直线传播;岸边景物在水中形成倒影,属于光的反射现象;斜插入水中的筷子好像在水面处折断,属于光的折射现象;能从不同方向看见不发光的物体,是因为光在其表面发生了漫反射。故答案为A
6.下列估测值最接近实际的是
A.一张课桌的高度约为2m B.一支粉笔的长度约为40cm
C.一名初中学生的质量约为500kg D.一个鸡蛋的质量约为50g
考点定位:生活中各种物理量的估测
答案:D
解析:平时注意留心生活,即可知:一张课桌的高度80cm;一支粉笔约7cm长,一名初中生的质量约为50kg,一个鸡蛋的质量约为50g,所以答案为D。
点评:对生活数据的估测可以增强考生对物理现象的实感,培养他们的科学素质,以成为中考命题中的一个热点。
7.下列实例中,目的是为了增大压强的是
A.刀刃做得很薄 B.书包带做得较宽
C.坦克装有宽大的履带 D.大型平板拖车装有很多轮子
考点定位:压强大小的影响因素
答案:A
解析:由压强公式知,当压力一定时,面积越小压强越大,面积越大压强越小。刀刃做得很薄减小为了接触面积,从而增大压强,A项正确;其余3项均是增大了接触面积,故压强减小。
点评:以上5题均以生活、生产现象为背景考查相关物理知识,试题贴近生活,难度较小。
8.如图2所示的电路中,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,则下列说法中正确的是
A.灯L1和灯L2并联
B.灯L1和灯L2串联
C.通过灯L1和灯L2的电流一定相等
D.灯L1和灯L2两端的电压一定不相等
考点定位:并联电路分析
答案:A
解析:由图可知,灯L1和灯L2并联,因为并联电路中各支路的电压相等,电流之和等于干路电流,所以A项正确。
9.水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离,则下列判断正确的是
A.文具盒所受重力做了功 B.文具盒所受支持力做了功
C.文具盒所受拉力做了功 D.没有力对文具盒做功
考点定位:受力分析及力做功
答案:C
解析:有题可知,文具盒在拉力作用下移动一段距离,所以拉力做了功,而物体在重力和支持力放上没有移动距离所以没有做功,故C项正确。
技巧分析:处理做功问题首先明确功的定义;其次知道三种不做功的情况:有力作用而无距离产生,有距离无作用力(惯性),作用力的方向与运动方向垂直。
10.密封的烧瓶中装有某种气体,如图3所示,图中黑点表示气体分子。用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封,描述烧瓶内剩余气体分布的四个示意图如图4所示,其中正确的是
考点定位:气体分子特性
答案:D
解析:气体抽出一部分,气体分子减少,由于分子之间约束力较小,可以扩散分布满真个烧瓶,所以答案为D项。
11.图5是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是
考点定位:重力的方向
答案:B
解析:重力的方向是竖直向下,所以不论在地球的那个位置都是竖直向下的,故答案为B。
点评:该题以灵活新颖的方式考查重力的方向,同时考查学生灵活应用物理知识的综合能力,是一道很好的题目。
12.水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器,容器内分别盛有等质量的液体。其中甲、乙、丁容器中的液体密度相同。若将小球A放在甲容器的液体中,小球A静止时漂浮,此时甲容器对桌面的压力为F1;若将小球A用一段不计质量的细线与乙容器底部相连,并使其浸没在该容器的液体中,小球A静止时乙容器对桌面的压力为F2;若将小球A放在丙容器的液体中,小球A静止时悬浮,此时丙容器对桌面的压力为F3;若将小球A放在丁容器的液体中,用一根不计质量的细杆压住小球A,使其浸没,且不与容器底接触,小球A静止时丁容器对桌面的压力为F4。则下列判断正确的是
A.F2
C.F1=F3
考点定位:整体法在受力分析中的应用
答案:B
解析:根据题意可画出分析图,把容器、液体和小球A看做一个整体,由图可知,甲乙丙容器对桌面的压力相等,且等于容器整体的重力,丁图多了一个细杆对小球向下的压力。故答案为B项。
点评:该题考查了物理方法的应用,运算量虽小,但考查的比较灵活,要求学生自己动笔画出4个状态并加以分析。注重综合能力的考查,是一个较难的题目。
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。本大题共12分,每小题3分。每小题选项全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
13.关于电磁现象,下列说法中正确的是
A.通电线圈在磁场中受力转动的过程中,机械能转化为电能
B.指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用
C.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
D.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生电流
考点定位:电与磁的相互关系
答案:BD
解析:由于通电线圈周围会产生磁场,放在磁场中受到磁场作用力而转动,是电能转化为机械能,故A项错误。磁场中某点的磁场方向是由磁场本身决定的,放在该点的小磁针可以检测该点的磁场方向,故C项错误。BD项所述内容均正确。
14.下列说法中正确的是
A.寒冷的冬天,玻璃窗上出现冰花,属于凝华现象
B.炎热的夏天,雪糕周围出现的“白气”是雪糕冒出的水蒸气液化形成的
C.将-18℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中,一段时间后,冰块的内能一定增加
D.用锯条锯木板,锯条的温度升高,是由于锯条从木板吸收了热量
考点定位:物态变化、改变内能的方式
答案:AC
解析:寒冷的冬天,玻璃窗上出现冰花,是水蒸气(气体)遇到“冰冷”的玻璃直接变成冰花(固体),属于凝华现象,A项正确;炎热的夏天,雪糕周围出现的“白气”是雪糕周围的水蒸气遇到“冷”的雪糕液化形成的,B项错误;将-18℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中,一段时间后,冰块的温度升高,故内能一定增加,C项正确;用锯条锯木板,锯条的温度升高,是由于摩擦生热的缘故,D项错误。
15.下列说法中正确的是
A.匀速下落过程中的跳伞运动员的机械能减小
B.在空中下落的排球,运动得越来越快,是因为排球具有惯性
C.汽车受到力的作用,它的运动快慢或运动方向一定发生改变
D.小安站在磅秤上,小安对磅秤的压力和磅秤对小安的支持力大小一定相等
考点定位:机械能、力和运动的关系、力的相互性
答案:AD
解析:匀速下落过程中的跳伞运动员,动能不变重力势能减小则机械能减小,A项正确;在空中下落的排球,运动得越来越快,是因为重力做正功,则速度增加,不是因为具有惯性,B项错误;汽车受到力的作用,它的运动快慢或运动方向不一定发生改变,如静止在地面上得汽车,受重力和支持力也没有运动起来,C项错误;力具有相互性,故D项正确。
16.关于家庭电路,下列说法中正确的是
A.在家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越小
B.家庭电路中总电流过大,是由于电路中用电器的实际功率过大引起的
C.如果家庭电路中不安装保险丝,那么发生短路时,会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器
D.电炉子工作时,电炉丝热得发红,而连接电炉子的导线并不太热,是因为导线的电阻比电炉丝的电阻小
考点定位:家庭电路分析及焦耳定律的实际应用
答案:AD
解析:该题C项为主要干扰项,电路发生短路时,会烧断导线,电流不会流入用电器(电阻较大)所以不会烧毁用电器,故该项错误。家庭电路都采用并联,用电器同时工作得多,总功率就越大,电压一定,根据R=U?/P在家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越小,A项正确;家庭电路中电流过大的原因有两个:一是短路,二是用电器总功率过大,故B错误;根据焦耳定律可知在其它条件都相同的条件下,电阻越大产生热量热多,而导线的电阻远小于电炉丝的电阻所以看不到导线发热,故D项错误。
点评:近五年首次出现家庭电路分析,而且是多选题,此题考查的知识点比较多,有并联电路的电阻大小、家庭电路中电流过大的原因、保险丝的作用和焦耳定律等问题。需要同学们认真分析每一个知识点,仔细把握。对2013年的中考备考起到引导作用。
三、填空题(共14分,每小题2分)
17.物理学中规定:定向移动的方向为电流的方向。
考点定位:电流的方向
答案:正电荷
解析:该题为基本物理知识的考查,来源教材中对电流方向的规定。
18.省力杠杆的动力臂阻力臂。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
考点定位:杠杆的平衡条件
答案:大于
解析:根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,所以要想省力,动力臂必须大于阻力臂。
19.温度一定时,影响铜导线电阻大小的因素有:铜导线的横截面积和。
考点定位:影响电阻大小的因素
答案:长度
解析:因为影响电阻大小的因素有导体材料、长度和横截面积,所以答案为长度。
20.小林坐在行驶的汽车上,以他乘坐的汽车为参照物,他是的。(选填“运动”或“静止”)
考点定位:运动相对性的分析——参照物的选取
答案:静止
解析:小林相对汽车没有运动,所以以汽车为参照物他是静止的。
21.阻值为50Ω的定值电阻R接在电源两端,通过电阻R的电流为0.2A,10s内电流产生的热量是J。
考点定位:焦耳定律的应用
答案:20
解析:焦耳定律公式:,则电流产生的热量
。
22.甲、乙两溢水杯放在实验桌上,分别盛满水和酒精,酒精的密度为0.8×103kg/m3。将密度为0.9×103kg/m3的小球M轻轻放入甲溢水杯的水中,小球M静止时从甲溢水杯中溢出9g的水;将小球M轻轻放入乙溢水杯的酒精中,小球M静止时从乙溢水杯中溢出g的酒精。
考点定位:阿基米德原理的应用
答案:8
解析:由题可知,小球在甲中是漂浮状态,根据阿基米德原理及漂浮条件可得
,即
,又因为
;小球在酒精中下沉,同理可得:
。
解题技巧:解答这类题关键在于把阿基米德原理F浮=G排和漂浮条件F浮=G物相结合,得出F浮=G排=G物。
23.如图6所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm2和100cm2。容器甲中盛有0.2m高的水,容器乙中盛有0.3m高的酒精。若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为p水,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精。当质量m的范围为时,才能满足p水>p酒精。(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
考点定位:液体的计算压强及密度公式的综合应用
答案:0.8kg
解析:由题可计算出原水的质量为4kg,酒精的质量为2.4kg;题目要求,,根据压强公式可得,
,
,带入数据得,
,解得
,故0.8kg
解题技巧:解答此题的关键是求出抽出液体之后压强公式的表达式。
四、实验与探究题(共34分,24~29、32、34题各2分,31、33、35题各3分,30题4分,36题5分)
24.图7所示的温度计的示数为℃。
考点定位:温度计的读数方法
答案:66
解析:从图可知,温度计一大格表示101℃,一小格是1℃,即分度值是1℃。因此该温度计的示数为60℃+6℃=66℃。
点评:该题考查内容在2011年中考卷第27题出现,属于常考题型,内容基础。
25.图8所示的电阻箱的示数为Ω。
考点定位:电阻箱的读数方法
答案:1258
解析:电阻箱德尔读数方法是,用各指针所指的示数乘以下面的倍数,然后将所有的数值相加,即为该电阻箱的读数;该电阻箱的示数为:1×1000+2×100+5×10+8×1=1258(Ω)。
26.图9所示的电压表的示数为V。
考点定位:电压表的读数方法
答案:2.5
解析:图中电压表用的是0~3V量程,一大格表示1V,里面有10个小格,其分度值为0.1V,因此其读数=2V+0.5V=2.5V。
读数法则:刻度尺、天平、弹簧测力计和温度计是初中物理中基本的测量工具,使用前要观察它的量程和分度值,读数时视线与刻度垂直。
27.通电螺线管中的电流方向如图10所示,由此可以判断出通电螺线管的左端是极。(选填“N”或“S”)
考点定位:安培定则的应用
答案:N
解析:电流从螺线管的右端流入,左端流出,根据螺线管的线圈绕向,再利用安培定则即可确定螺线管的左端为N极。
点评:该题考查内容在2011年中考卷第26题出现,属于常考题型,内容基础。
28.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为50g,
杠杆上相邻刻线间的距离相等。小华将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B点悬挂了3个钩码,如图11所示。为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A点悬挂个钩码。
考点定位:杠杆平衡条件
答案:2
解析:根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,可知F1×3= F2×2,解得F1:F2=2:3,故答案为在A点放2个钩码。
点评:解答此类题目关键在于对平衡条件的应用,属于基本题目。
29.在探究某种物质的熔化规律时,小刚记录的实验数据如下表所示,请回答下列问题。
加热时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
物质的温度/℃ |
40 |
42 |
44 |
46 |
48 |
48 |
48 |
48 |
48 |
50 |
53 |
56 |
(1)根据表中的实验数据可以判断该物质是;(选填“晶体”或“非晶体”)
(2)该物质的温度达到42℃时,其状态是。(选填“固态”或“液态”)
考点定位:晶体熔化
答案:(1)晶体(2)固态
解析:从表格数据可以看出,该物质在熔化过程中有一段时间温度保持不变,即熔化时吸热温度不升高,有一定的熔点,所以该物质为晶体;因为晶体熔化前处于固态,熔化过程处于固液共存态,完全熔化完后处于液态,处于42℃时,还没有熔化为固态。
点评:解决这类题目关键清楚晶体与非晶体的区别。
30.小红为了测量盐水的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平台面上,将游码移到标尺的零刻线处。横梁静止时,指针指在分度盘中央刻度线的左侧,如图12甲所示。为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向端移动。
(2)将盛有适量盐水的杯子放在调节好的天平左盘内,测出杯子和盐水的总质量为128g。然后将杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图12乙所示,则量筒中盐水的体积为cm3。
(3)再将盛有剩余盐水的杯子放在天平左盘内,改变砝码的个数和游码的位置,使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图12丙所示,则杯子及杯内剩余盐水的总质量为g。
(4)根据上述实验数据计算盐水的密度为kg/m3。
考点定位:液体密度的测量实验
答案:右、60、62、1.1×103
解析:(1)考查天平的使用;调节天平横梁平衡时,应调节横梁左右两端的平衡螺母,发现天平指针偏左,应当将横梁右端的平衡螺母向右调节,直至平衡。
(2)考查量筒的读数;量筒的一大格表示20mL量筒的分度值为2mL,量筒中盐水的体积V=60ml=60cm3
(3)考查天平的读数;图丙中天平标尺上一大格表示1g,里面有5个小格,故其分度值为0.2g,剩余盐水和烧杯的质量为50g+10g+2g=62g。
(4)倒入量筒中的水的质量为128g-62g=66g,则盐水的密度。
点评:该题以测量盐水的密度为背景,考查液体密度的基本测量方法,天平、量筒的使用和密度公式的综合应用。引导学生平时注重实验的操作,锻炼实验素养。
31.小彤在探究凸透镜成像规律的实验中,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧,如图13所示。为了找到烛焰清晰的像,小彤应将光屏向移动(选填“左”或“右”)。小彤将光屏移到某一位置时,光屏上呈现烛焰清晰的像,则该像是像(选填“实”或“虚”)。小彤将点燃的蜡烛移动到光具座上35cm刻线处,移动光屏可以再次在光屏上观察到烛焰清晰的像,这一实验现象可以说明的成像特点(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)。
考点定位:凸透镜成像规律
答案:左、实、幻灯机
解析:(1)如图所示,蜡烛与凸透镜相距50cm,即物距为50cm,凸透镜的焦距为10cm,物距大于二倍焦距,此时光屏到凸透镜的距离25cm大于二倍焦距,所以要向左移动光屏,来减小像距。(2)当物距大于二倍焦距时,成的是倒立缩小的实像。(3)点燃的蜡烛移动到光具座上35cm刻线处,凸透镜位于50cm刻度线时,此时的物距15cm大于一倍焦距小于二倍焦距,此时成倒立放大的实像,据此制成了幻灯机。
重点知识:凸透镜成像的规律是:当物距大于二倍焦距时,物体成倒立的缩小的实像,像距小于二倍焦距,根据这种情况制成了照相机;当物距小于二倍焦距大于一倍焦距时,成倒立放大的实像,据此制成了投影仪、幻灯机;当物距小于一倍焦距时,物体成正立放大的虚像,据此制成了放大镜。
32.定值电阻R1和R2串联后,接在电压可调的电源两端,电路中的电流I随电源电压U变化关系的图像如图14所示。已知R1=2Ω,则R2=Ω。
考点定位:串联电路电阻特点及欧姆定律的应用
答案:4
解析:根据I-U图像可得电路总电阻,电路为串联电路则
,所以
。
33.小明利用电压表和阻值为R0的定值电阻,测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电阻RL。他选择了满足实验要求的实验器材,并连接了部分实验电路,如图15所示。
(1)为了测量出RL的阻值,请只添加两条导线完成图15所示的实验电路的连接;
(2)请把小明的实验步骤补充完整:
①断开开关S2、闭合开关S1、S3,移动滑动变阻器的滑片P,使;保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关S3、闭合开关S2,记录电压表的示数为U;
②请用R0及实验数据表示出RL。RL=。
考点定位:伏阻法测未知电阻
答案:
(1)如图
(2)① 电压表示数为2.5V并记录;②
解析:从电路图可知,该题是典型的 “伏阻法测未知电阻”实验,即利用待测电阻和定值电阻串联,首先电压表测量出小灯泡的额定电压U,然后再利用电压表测出在小灯泡额定电压下,定值电阻和小灯泡的电压,根据串联电路中电流相等,列方程
,求解
。由以上分析可知,完整电路图如图1,带入数据得
34.小鹏利用滑轮组及相关器材进行实验,记录的实验数据如下表所示。请根据表中数据归纳出拉力F与重力G的关系:F=。
G/N |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
F/N |
0.9 |
1.3 |
1.7 |
2.1 |
2.5 |
2.9 |
3.3 |
考点定位:分析数据利用数学的归法,推导力学解析式。
答案:F=0.1N+0.4G
解析:分析表格中的数据可得:①当G为2N,F为0.9N.符合的数学关系式:2×0.4+0.1=0.9;②当G为3N,F为1.3N,符合的数学关系式:3×0.4+0.1=1.3;⑥当G为7N,F为2.9N,符合的数学关系式:7×0.4+0.1=2.9;⑦当G为8N,F为3.3N,符合的数学关系式:8×0.4+0.1=3.3;可得到力F与重力G的关系式是:F=0.4G+0.1N。
35.利用一支温度计、一个小烧杯、一瓶酒精,设计一个实验,证明:酒精蒸发过程中吸热。请你写出实验步骤和实验现象。
考点定位:对蒸发现象的分析及实验设计能力的考查
答案:实验步骤和实验现象
(1)用温度计测量室温,记录温度计的示数;
(2)将适量酒精倒入烧杯中,用温度计测量酒精的温度,待酒精温度与室温相同时,记录温度计的示数;
(3)再将温度计从酒精中取出,随着酒精的蒸发,可以看到温度计的示数逐渐减小,这一实验现象说明酒精蒸发过程中吸热。
解析:该题主要利用酒精易蒸发这一特性,我们可以拿一个温度计,在温度计的玻璃泡上蘸些酒精,若酒精蒸发吸热,温度计的示数就会降低。
点评:这是一道实验设计题,要求学生能够根据生活中常见的物体作为实验器材设计出实验方案,对学生设计探究实验的综合能力要求较高,符合新课标的精神,是一道很不错的考题。
36.为了探究平面镜成像时,像到平面镜的距离v与物到平面镜的距离u的关系,现将泡沫塑料板放在水平桌面上,再将白纸平放并固定在泡沫塑料板上,在白纸中间画一条直线MN,把一块带支架的平面镜(不透明)沿直线MN放置,使平面镜底边与直线MN重合,且使平面镜垂直于纸面,如图16所示。请你在图16装置的基础上,利用一把刻度尺和一盒大头针设计一个实验,证明:平面镜成像时,像到平面镜的距离v等于物到平面镜的距离u。请写出实验步骤,画出实验数据记录表。
考点定位:对平面镜成像规律及实验设计能力的考查
答案:实验步骤:
(1)在镜前纸上适当位置插一枚大头针作为物体S,用眼睛观察到它在镜中的像S′。
(2)在镜前物体S的右侧,用一只眼睛观察物体S的像S′,并沿视线在纸上插一枚大头针P1,使大头针P1恰好能挡住像S′;再插一枚大头针P2,使大头针P2恰好能挡住大头针P1和像S′。
(3)在镜前物体S的左侧,仿照步骤(2)分别在纸上插上大头针P3和P4。
(4)移去平面镜和大头针,通过大头针P1和P2在纸上的针孔画一条直线,再通过大头针P3和P4在纸上的针孔画一条直线,这两条直线的交点就是像S′的位置。
(5)用刻度尺分别测出物体S到直线MN的距离u和像S′到直线MN的距离v,并分别将u和v的数据记录到实验数据表中。
(6)改变物体S的位置,仿照步骤(1)~(5),再做5次实验。
实验数据记录表
u/m |
||||||
v/m |
解析:明确平面镜成像的特点,即成等大的虚像,且像与物到平面镜的距离相等,结合实验器材进行设计实验。
点评:此探究实验考查新颖, 摆脱以往力学和电学的公式探究。考查了平面镜成像中像距与物距大小关系的探究。在题目中只给了不透光的平面镜, 而没有透光玻璃板, 需要学生利用已学过的反射知识解决实际问题,在此处大大增加了难度。要求学生不仅有扎实的基本功,还要求学生应具备一定的空间想想能力。
五、计算题(共16分,37题3分,38题6分,39题7分)
37.小阳家的热水器内装有质量为5kg的水,该热水器中水的温度从20°C升高到40°C。求这些水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
考点定位:热量的计算
答案:4.2×105J
解析:Q吸=cm(t-t0=4.2×103J/(kg ·℃)×5kg ×(40-20)℃=4.2×105J
38.如图17所示,电源两端电压不变。当只闭合开关S1时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1,电阻R1的电功率为P1;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表的示数为I2,电压表的示数为U;当只闭合开关S2时,电阻R3的电功率为0.64W,已知:,
。求:
(1)电阻R2与R3之比;
(2)电阻R1的电功率P1。
考点定位:考查电路分析、欧姆定律的应用、串联电路的电流、电压规律和电功率的综合应用
答案:见解析
解析:当只闭合开关S1时,等效电路如下图甲所示;当开关S1、S2、S3都闭合时,等效电路如下图乙所示;当只闭合开关S2时,等效电路如下图丙所示。
(1)由上图甲得:U1=I1R1,U=I1(R1+R2),已知:,而
。解得:R1=3R2;
已知:,由上图甲、乙得:I1(R1+R2)=I2
,解得:
,
。
(2)由上图甲、丙得:I1==
,I3=
=
,
=
×
=
由上图甲、丙得:P1=I12R1,P3=I32R3
已知:P3=0.64W,解得:P1==0.5W
点评:该题考查经典的电学多状态比例计算问题,解答该题的关键在于根据已知条件分析出各种情况下的等效电路图,同时要注意在串联电路中各物理量之间的关系,从而正确解答题目。
39.图18是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。物体A的底面积为SA,密度为ρA,高度为hA;物体B的底面积为SB,密度为ρB,高度为hB。当物体A所受竖直向上的拉力T1为1500N时,物体A静止,地面对物体A的支持力为N1。挂在滑轮组挂钩上的物体A匀速竖直上升4m的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F1,拉力F1做的功为W。当物体B所受竖直向上的拉力T2为1000N时,物体B静止,地面对物体B的支持力为N2。挂在滑轮组挂钩上的物体B以速度v匀速竖直上升的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为625N,拉力F2做功的功率P为500W,滑轮组的机械效率为80%。已知:N1=2N2,5SA=4SB,8ρA=7ρB,2hA=5hB。不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求:
(1)物体B匀速上升的速度v;
(2)拉力F1做的功W。
考点定位:考查滑轮组中的功和功率综合问题
答案:见解析
解析:(1)当物体A受拉力为T1时,以物体A为研究对象,受力分析如图19甲所示;当物体B受拉力为T2时,以物体B为研究对象,受力分析如图19乙所示。
由图19甲、乙得:GA=T1+N1,GB=T2+N2
已知:N1=2N2, 5SA=4SB, 8ρA=7ρB,2hA=5hB,T1=1500N,T2=1000N
因为G=mg=ρVg=ρgSh
所以GA=ρAgSAhA,GB=ρBgSBhB,解得:GA=3500N,GB=2000N
设滑轮组的绳子段数为n,提升物体B时,机械效率η=
已知:F2=625N,η=80%,解得:n=4,拉力F2做功的功率P==nvF2
已知:P=500W解得:v =0.2m/s
(2)匀速提升物体A时,以物体A和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图20甲所示。匀速提升物体B时,以物体B和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图20乙所示。
由图20乙得:4F2=GB+G动,解得:G动=4×625N―2000N=500N
由图20甲得:4F1=GA+G动,解得:F1==1000N,拉力F1做的功W=nF1h
已知:h=4m,解得:W= 4×1000N×4m=1.6×104J
点评:该题以新颖的设计检测学生的综合能力;可以说涵盖了滑轮组和机械效率的所有知识点,以此为背景考查物体的重力、动滑轮重力和功率等知识的计算。正确求解该题需要基础知识掌握扎实,尤其是公式及其变形的灵活运用。难点是对物体进行受力分析,判断出动滑轮上绳子的段数,找出其中的等量关系。
整体感知:
考查内容符合“中考说明”给出的标准,与往年试题相比稳中有变,注重知识的实际应用,简化了填空、压轴题的计算量,加强了对学生分析问题、动手画图和设计实验等综合能力的考查。
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分,每小题2分)
1.下列文具中,通常情况下属于绝缘体的是
A.铅笔芯 B.橡皮 C.金属小刀 D.不锈钢尺
考点定位:考查导体与绝缘体的区别
解析:根据绝缘体与导体的定义结合生活经验可知铅笔芯、金属小刀、不锈钢尺均为导体,橡皮为绝缘体。
答案:B
点评:考查通过基本的物理问题学生的科学素养。
2.在图1所示的物理学家中,以其名字命名力的单位的是
考点定位:考查物理量的单位
答案:C
解析:安培为电流的单位、牛顿为力的单位、瓦特为功率的单位、伽利略为一物理学家的名称,没有命名为物理量的单位。
3.下列用电器中,利用电流热效应工作的是
A.电视机 B.电热毯 C.电风扇 D.电脑
考点定位:电流热效应的应用
答案:B
解析:电流的热效应即电流做功产生热量,电热毯是利用电流的热效应的原理工作,提供热量。
点评:明确电能再各种仪器中的作用是解答此类题目的关键,体现了从生活走向物理,从物理走向社会的新课程理念。
4.下列实例中,目的是为了减小摩擦的是
A.自行车轮胎上制有凹凸的花纹 B.用橡胶制作自行车的闸皮
C.自行车轴承中装有滚珠 D.骑自行车的人刹车时用力捏闸
考点定位:摩擦力大小的影响因素
答案:C
解题技巧:明确影响摩擦力大小的因素为作用在物体上得压力、接触面的粗糙程度;压力越大摩擦力越大,接触面越粗糙摩擦力越大。
解析:自行车轮胎上制有凹凸的花纹,橡胶制作刹车闸皮,都是为了增大了接触面的粗糙程度,则摩擦力增大,A、B项错误;骑自行车的人刹车时用力捏闸,压力增大,则摩擦力增大,从而起到刹车的作用,D项错误。
点评:以自行车这一环保的交通工具为背景考查摩擦力相关问题,从而引导考生注意观察生活现象,平时注意利用物理原理解决物理问题。
5.下列有关光现象的说法中,正确的是
A.小孔成像是由于光沿直线传播形成的
B.岸边景物在水中形成倒影,属于光的折射现象
C.斜插入水中的筷子好像在水面处折断,属于光的反射现象
D.能从不同方向看见不发光的物体,是因为光在其表面发生了镜面反射
考点定位:利用光的传播、折射、反射原理解释生活现象
答案:A
解析:小孔成像利用光线的直线传播;岸边景物在水中形成倒影,属于光的反射现象;斜插入水中的筷子好像在水面处折断,属于光的折射现象;能从不同方向看见不发光的物体,是因为光在其表面发生了漫反射。故答案为A
6.下列估测值最接近实际的是
A.一张课桌的高度约为2m B.一支粉笔的长度约为40cm
C.一名初中学生的质量约为500kg D.一个鸡蛋的质量约为50g
考点定位:生活中各种物理量的估测
答案:D
解析:平时注意留心生活,即可知:一张课桌的高度80cm;一支粉笔约7cm长,一名初中生的质量约为50kg,一个鸡蛋的质量约为50g,所以答案为D。
点评:对生活数据的估测可以增强考生对物理现象的实感,培养他们的科学素质,以成为中考命题中的一个热点。
7.下列实例中,目的是为了增大压强的是
A.刀刃做得很薄 B.书包带做得较宽
C.坦克装有宽大的履带 D.大型平板拖车装有很多轮子
考点定位:压强大小的影响因素
答案:A
解析:由压强公式知,当压力一定时,面积越小压强越大,面积越大压强越小。刀刃做得很薄减小为了接触面积,从而增大压强,A项正确;其余3项均是增大了接触面积,故压强减小。
点评:以上5题均以生活、生产现象为背景考查相关物理知识,试题贴近生活,难度较小。
8.如图2所示的电路中,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,则下列说法中正确的是
A.灯L1和灯L2并联
B.灯L1和灯L2串联
C.通过灯L1和灯L2的电流一定相等
D.灯L1和灯L2两端的电压一定不相等
考点定位:并联电路分析
答案:A
解析:由图可知,灯L1和灯L2并联,因为并联电路中各支路的电压相等,电流之和等于干路电流,所以A项正确。
9.水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离,则下列判断正确的是
A.文具盒所受重力做了功 B.文具盒所受支持力做了功
C.文具盒所受拉力做了功 D.没有力对文具盒做功
考点定位:受力分析及力做功
答案:C
解析:有题可知,文具盒在拉力作用下移动一段距离,所以拉力做了功,而物体在重力和支持力放上没有移动距离所以没有做功,故C项正确。
技巧分析:处理做功问题首先明确功的定义;其次知道三种不做功的情况:有力作用而无距离产生,有距离无作用力(惯性),作用力的方向与运动方向垂直。
10.密封的烧瓶中装有某种气体,如图3所示,图中黑点表示气体分子。用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封,描述烧瓶内剩余气体分布的四个示意图如图4所示,其中正确的是
考点定位:气体分子特性
答案:D
解析:气体抽出一部分,气体分子减少,由于分子之间约束力较小,可以扩散分布满真个烧瓶,所以答案为D项。
11.图5是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是
考点定位:重力的方向
答案:B
解析:重力的方向是竖直向下,所以不论在地球的那个位置都是竖直向下的,故答案为B。
点评:该题以灵活新颖的方式考查重力的方向,同时考查学生灵活应用物理知识的综合能力,是一道很好的题目。
12.水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器,容器内分别盛有等质量的液体。其中甲、乙、丁容器中的液体密度相同。若将小球A放在甲容器的液体中,小球A静止时漂浮,此时甲容器对桌面的压力为F1;若将小球A用一段不计质量的细线与乙容器底部相连,并使其浸没在该容器的液体中,小球A静止时乙容器对桌面的压力为F2;若将小球A放在丙容器的液体中,小球A静止时悬浮,此时丙容器对桌面的压力为F3;若将小球A放在丁容器的液体中,用一根不计质量的细杆压住小球A,使其浸没,且不与容器底接触,小球A静止时丁容器对桌面的压力为F4。则下列判断正确的是
A.F2
C.F1=F3
考点定位:整体法在受力分析中的应用
答案:B
解析:根据题意可画出分析图,把容器、液体和小球A看做一个整体,由图可知,甲乙丙容器对桌面的压力相等,且等于容器整体的重力,丁图多了一个细杆对小球向下的压力。故答案为B项。
点评:该题考查了物理方法的应用,运算量虽小,但考查的比较灵活,要求学生自己动笔画出4个状态并加以分析。注重综合能力的考查,是一个较难的题目。
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。本大题共12分,每小题3分。每小题选项全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
13.关于电磁现象,下列说法中正确的是
A.通电线圈在磁场中受力转动的过程中,机械能转化为电能
B.指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用
C.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
D.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生电流
考点定位:电与磁的相互关系
答案:BD
解析:由于通电线圈周围会产生磁场,放在磁场中受到磁场作用力而转动,是电能转化为机械能,故A项错误。磁场中某点的磁场方向是由磁场本身决定的,放在该点的小磁针可以检测该点的磁场方向,故C项错误。BD项所述内容均正确。
14.下列说法中正确的是
A.寒冷的冬天,玻璃窗上出现冰花,属于凝华现象
B.炎热的夏天,雪糕周围出现的“白气”是雪糕冒出的水蒸气液化形成的
C.将-18℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中,一段时间后,冰块的内能一定增加
D.用锯条锯木板,锯条的温度升高,是由于锯条从木板吸收了热量
考点定位:物态变化、改变内能的方式
答案:AC
解析:寒冷的冬天,玻璃窗上出现冰花,是水蒸气(气体)遇到“冰冷”的玻璃直接变成冰花(固体),属于凝华现象,A项正确;炎热的夏天,雪糕周围出现的“白气”是雪糕周围的水蒸气遇到“冷”的雪糕液化形成的,B项错误;将-18℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中,一段时间后,冰块的温度升高,故内能一定增加,C项正确;用锯条锯木板,锯条的温度升高,是由于摩擦生热的缘故,D项错误。
15.下列说法中正确的是
A.匀速下落过程中的跳伞运动员的机械能减小
B.在空中下落的排球,运动得越来越快,是因为排球具有惯性
C.汽车受到力的作用,它的运动快慢或运动方向一定发生改变
D.小安站在磅秤上,小安对磅秤的压力和磅秤对小安的支持力大小一定相等
考点定位:机械能、力和运动的关系、力的相互性
答案:AD
解析:匀速下落过程中的跳伞运动员,动能不变重力势能减小则机械能减小,A项正确;在空中下落的排球,运动得越来越快,是因为重力做正功,则速度增加,不是因为具有惯性,B项错误;汽车受到力的作用,它的运动快慢或运动方向不一定发生改变,如静止在地面上得汽车,受重力和支持力也没有运动起来,C项错误;力具有相互性,故D项正确。
16.关于家庭电路,下列说法中正确的是
A.在家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越小
B.家庭电路中总电流过大,是由于电路中用电器的实际功率过大引起的
C.如果家庭电路中不安装保险丝,那么发生短路时,会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器
D.电炉子工作时,电炉丝热得发红,而连接电炉子的导线并不太热,是因为导线的电阻比电炉丝的电阻小
考点定位:家庭电路分析及焦耳定律的实际应用
答案:AD
解析:该题C项为主要干扰项,电路发生短路时,会烧断导线,电流不会流入用电器(电阻较大)所以不会烧毁用电器,故该项错误。家庭电路都采用并联,用电器同时工作得多,总功率就越大,电压一定,根据R=U?/P在家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越小,A项正确;家庭电路中电流过大的原因有两个:一是短路,二是用电器总功率过大,故B错误;根据焦耳定律可知在其它条件都相同的条件下,电阻越大产生热量热多,而导线的电阻远小于电炉丝的电阻所以看不到导线发热,故D项错误。
点评:近五年首次出现家庭电路分析,而且是多选题,此题考查的知识点比较多,有并联电路的电阻大小、家庭电路中电流过大的原因、保险丝的作用和焦耳定律等问题。需要同学们认真分析每一个知识点,仔细把握。对2013年的中考备考起到引导作用。
三、填空题(共14分,每小题2分)
17.物理学中规定:定向移动的方向为电流的方向。
考点定位:电流的方向
答案:正电荷
解析:该题为基本物理知识的考查,来源教材中对电流方向的规定。
18.省力杠杆的动力臂阻力臂。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
考点定位:杠杆的平衡条件
答案:大于
解析:根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,所以要想省力,动力臂必须大于阻力臂。
19.温度一定时,影响铜导线电阻大小的因素有:铜导线的横截面积和。
考点定位:影响电阻大小的因素
答案:长度
解析:因为影响电阻大小的因素有导体材料、长度和横截面积,所以答案为长度。
20.小林坐在行驶的汽车上,以他乘坐的汽车为参照物,他是的。(选填“运动”或“静止”)
考点定位:运动相对性的分析——参照物的选取
答案:静止
解析:小林相对汽车没有运动,所以以汽车为参照物他是静止的。
21.阻值为50Ω的定值电阻R接在电源两端,通过电阻R的电流为0.2A,10s内电流产生的热量是J。
考点定位:焦耳定律的应用
答案:20
解析:焦耳定律公式:,则电流产生的热量
。
22.甲、乙两溢水杯放在实验桌上,分别盛满水和酒精,酒精的密度为0.8×103kg/m3。将密度为0.9×103kg/m3的小球M轻轻放入甲溢水杯的水中,小球M静止时从甲溢水杯中溢出9g的水;将小球M轻轻放入乙溢水杯的酒精中,小球M静止时从乙溢水杯中溢出g的酒精。
考点定位:阿基米德原理的应用
答案:8
解析:由题可知,小球在甲中是漂浮状态,根据阿基米德原理及漂浮条件可得
,即
,又因为
;小球在酒精中下沉,同理可得:
。
解题技巧:解答这类题关键在于把阿基米德原理F浮=G排和漂浮条件F浮=G物相结合,得出F浮=G排=G物。
23.如图6所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm2和100cm2。容器甲中盛有0.2m高的水,容器乙中盛有0.3m高的酒精。若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为p水,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精。当质量m的范围为时,才能满足p水>p酒精。(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
考点定位:液体的计算压强及密度公式的综合应用
答案:0.8kg
解析:由题可计算出原水的质量为4kg,酒精的质量为2.4kg;题目要求,,根据压强公式可得,
,
,带入数据得,
,解得
,故0.8kg
解题技巧:解答此题的关键是求出抽出液体之后压强公式的表达式。
四、实验与探究题(共34分,24~29、32、34题各2分,31、33、35题各3分,30题4分,36题5分)
24.图7所示的温度计的示数为℃。
考点定位:温度计的读数方法
答案:66
解析:从图可知,温度计一大格表示101℃,一小格是1℃,即分度值是1℃。因此该温度计的示数为60℃+6℃=66℃。
点评:该题考查内容在2011年中考卷第27题出现,属于常考题型,内容基础。
25.图8所示的电阻箱的示数为Ω。
考点定位:电阻箱的读数方法
答案:1258
解析:电阻箱德尔读数方法是,用各指针所指的示数乘以下面的倍数,然后将所有的数值相加,即为该电阻箱的读数;该电阻箱的示数为:1×1000+2×100+5×10+8×1=1258(Ω)。
26.图9所示的电压表的示数为V。
考点定位:电压表的读数方法
答案:2.5
解析:图中电压表用的是0~3V量程,一大格表示1V,里面有10个小格,其分度值为0.1V,因此其读数=2V+0.5V=2.5V。
读数法则:刻度尺、天平、弹簧测力计和温度计是初中物理中基本的测量工具,使用前要观察它的量程和分度值,读数时视线与刻度垂直。
27.通电螺线管中的电流方向如图10所示,由此可以判断出通电螺线管的左端是极。(选填“N”或“S”)
考点定位:安培定则的应用
答案:N
解析:电流从螺线管的右端流入,左端流出,根据螺线管的线圈绕向,再利用安培定则即可确定螺线管的左端为N极。
点评:该题考查内容在2011年中考卷第26题出现,属于常考题型,内容基础。
28.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为50g,
杠杆上相邻刻线间的距离相等。小华将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B点悬挂了3个钩码,如图11所示。为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A点悬挂个钩码。
考点定位:杠杆平衡条件
答案:2
解析:根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,可知F1×3= F2×2,解得F1:F2=2:3,故答案为在A点放2个钩码。
点评:解答此类题目关键在于对平衡条件的应用,属于基本题目。
29.在探究某种物质的熔化规律时,小刚记录的实验数据如下表所示,请回答下列问题。
加热时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
物质的温度/℃ |
40 |
42 |
44 |
46 |
48 |
48 |
48 |
48 |
48 |
50 |
53 |
56 |
(1)根据表中的实验数据可以判断该物质是;(选填“晶体”或“非晶体”)
(2)该物质的温度达到42℃时,其状态是。(选填“固态”或“液态”)
考点定位:晶体熔化
答案:(1)晶体(2)固态
解析:从表格数据可以看出,该物质在熔化过程中有一段时间温度保持不变,即熔化时吸热温度不升高,有一定的熔点,所以该物质为晶体;因为晶体熔化前处于固态,熔化过程处于固液共存态,完全熔化完后处于液态,处于42℃时,还没有熔化为固态。
点评:解决这类题目关键清楚晶体与非晶体的区别。
30.小红为了测量盐水的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平台面上,将游码移到标尺的零刻线处。横梁静止时,指针指在分度盘中央刻度线的左侧,如图12甲所示。为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向端移动。
(2)将盛有适量盐水的杯子放在调节好的天平左盘内,测出杯子和盐水的总质量为128g。然后将杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图12乙所示,则量筒中盐水的体积为cm3。
(3)再将盛有剩余盐水的杯子放在天平左盘内,改变砝码的个数和游码的位置,使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图12丙所示,则杯子及杯内剩余盐水的总质量为g。
(4)根据上述实验数据计算盐水的密度为kg/m3。
考点定位:液体密度的测量实验
答案:右、60、62、1.1×103
解析:(1)考查天平的使用;调节天平横梁平衡时,应调节横梁左右两端的平衡螺母,发现天平指针偏左,应当将横梁右端的平衡螺母向右调节,直至平衡。
(2)考查量筒的读数;量筒的一大格表示20mL量筒的分度值为2mL,量筒中盐水的体积V=60ml=60cm3
(3)考查天平的读数;图丙中天平标尺上一大格表示1g,里面有5个小格,故其分度值为0.2g,剩余盐水和烧杯的质量为50g+10g+2g=62g。
(4)倒入量筒中的水的质量为128g-62g=66g,则盐水的密度。
点评:该题以测量盐水的密度为背景,考查液体密度的基本测量方法,天平、量筒的使用和密度公式的综合应用。引导学生平时注重实验的操作,锻炼实验素养。
31.小彤在探究凸透镜成像规律的实验中,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧,如图13所示。为了找到烛焰清晰的像,小彤应将光屏向移动(选填“左”或“右”)。小彤将光屏移到某一位置时,光屏上呈现烛焰清晰的像,则该像是像(选填“实”或“虚”)。小彤将点燃的蜡烛移动到光具座上35cm刻线处,移动光屏可以再次在光屏上观察到烛焰清晰的像,这一实验现象可以说明的成像特点(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)。
考点定位:凸透镜成像规律
答案:左、实、幻灯机
解析:(1)如图所示,蜡烛与凸透镜相距50cm,即物距为50cm,凸透镜的焦距为10cm,物距大于二倍焦距,此时光屏到凸透镜的距离25cm大于二倍焦距,所以要向左移动光屏,来减小像距。(2)当物距大于二倍焦距时,成的是倒立缩小的实像。(3)点燃的蜡烛移动到光具座上35cm刻线处,凸透镜位于50cm刻度线时,此时的物距15cm大于一倍焦距小于二倍焦距,此时成倒立放大的实像,据此制成了幻灯机。
重点知识:凸透镜成像的规律是:当物距大于二倍焦距时,物体成倒立的缩小的实像,像距小于二倍焦距,根据这种情况制成了照相机;当物距小于二倍焦距大于一倍焦距时,成倒立放大的实像,据此制成了投影仪、幻灯机;当物距小于一倍焦距时,物体成正立放大的虚像,据此制成了放大镜。
32.定值电阻R1和R2串联后,接在电压可调的电源两端,电路中的电流I随电源电压U变化关系的图像如图14所示。已知R1=2Ω,则R2=Ω。
考点定位:串联电路电阻特点及欧姆定律的应用
答案:4
解析:根据I-U图像可得电路总电阻,电路为串联电路则
,所以
。
33.小明利用电压表和阻值为R0的定值电阻,测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电阻RL。他选择了满足实验要求的实验器材,并连接了部分实验电路,如图15所示。
(1)为了测量出RL的阻值,请只添加两条导线完成图15所示的实验电路的连接;
(2)请把小明的实验步骤补充完整:
①断开开关S2、闭合开关S1、S3,移动滑动变阻器的滑片P,使;保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关S3、闭合开关S2,记录电压表的示数为U;
②请用R0及实验数据表示出RL。RL=。
考点定位:伏阻法测未知电阻
答案:
(1)如图
(2)① 电压表示数为2.5V并记录;②
解析:从电路图可知,该题是典型的 “伏阻法测未知电阻”实验,即利用待测电阻和定值电阻串联,首先电压表测量出小灯泡的额定电压U,然后再利用电压表测出在小灯泡额定电压下,定值电阻和小灯泡的电压,根据串联电路中电流相等,列方程
,求解
。由以上分析可知,完整电路图如图1,带入数据得
34.小鹏利用滑轮组及相关器材进行实验,记录的实验数据如下表所示。请根据表中数据归纳出拉力F与重力G的关系:F=。
G/N |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
F/N |
0.9 |
1.3 |
1.7 |
2.1 |
2.5 |
2.9 |
3.3 |
考点定位:分析数据利用数学的归法,推导力学解析式。
答案:F=0.1N+0.4G
解析:分析表格中的数据可得:①当G为2N,F为0.9N.符合的数学关系式:2×0.4+0.1=0.9;②当G为3N,F为1.3N,符合的数学关系式:3×0.4+0.1=1.3;⑥当G为7N,F为2.9N,符合的数学关系式:7×0.4+0.1=2.9;⑦当G为8N,F为3.3N,符合的数学关系式:8×0.4+0.1=3.3;可得到力F与重力G的关系式是:F=0.4G+0.1N。
35.利用一支温度计、一个小烧杯、一瓶酒精,设计一个实验,证明:酒精蒸发过程中吸热。请你写出实验步骤和实验现象。
考点定位:对蒸发现象的分析及实验设计能力的考查
答案:实验步骤和实验现象
(1)用温度计测量室温,记录温度计的示数;
(2)将适量酒精倒入烧杯中,用温度计测量酒精的温度,待酒精温度与室温相同时,记录温度计的示数;
(3)再将温度计从酒精中取出,随着酒精的蒸发,可以看到温度计的示数逐渐减小,这一实验现象说明酒精蒸发过程中吸热。
解析:该题主要利用酒精易蒸发这一特性,我们可以拿一个温度计,在温度计的玻璃泡上蘸些酒精,若酒精蒸发吸热,温度计的示数就会降低。
点评:这是一道实验设计题,要求学生能够根据生活中常见的物体作为实验器材设计出实验方案,对学生设计探究实验的综合能力要求较高,符合新课标的精神,是一道很不错的考题。
36.为了探究平面镜成像时,像到平面镜的距离v与物到平面镜的距离u的关系,现将泡沫塑料板放在水平桌面上,再将白纸平放并固定在泡沫塑料板上,在白纸中间画一条直线MN,把一块带支架的平面镜(不透明)沿直线MN放置,使平面镜底边与直线MN重合,且使平面镜垂直于纸面,如图16所示。请你在图16装置的基础上,利用一把刻度尺和一盒大头针设计一个实验,证明:平面镜成像时,像到平面镜的距离v等于物到平面镜的距离u。请写出实验步骤,画出实验数据记录表。
考点定位:对平面镜成像规律及实验设计能力的考查
答案:实验步骤:
(1)在镜前纸上适当位置插一枚大头针作为物体S,用眼睛观察到它在镜中的像S′。
(2)在镜前物体S的右侧,用一只眼睛观察物体S的像S′,并沿视线在纸上插一枚大头针P1,使大头针P1恰好能挡住像S′;再插一枚大头针P2,使大头针P2恰好能挡住大头针P1和像S′。
(3)在镜前物体S的左侧,仿照步骤(2)分别在纸上插上大头针P3和P4。
(4)移去平面镜和大头针,通过大头针P1和P2在纸上的针孔画一条直线,再通过大头针P3和P4在纸上的针孔画一条直线,这两条直线的交点就是像S′的位置。
(5)用刻度尺分别测出物体S到直线MN的距离u和像S′到直线MN的距离v,并分别将u和v的数据记录到实验数据表中。
(6)改变物体S的位置,仿照步骤(1)~(5),再做5次实验。
实验数据记录表
u/m |
||||||
v/m |
解析:明确平面镜成像的特点,即成等大的虚像,且像与物到平面镜的距离相等,结合实验器材进行设计实验。
点评:此探究实验考查新颖, 摆脱以往力学和电学的公式探究。考查了平面镜成像中像距与物距大小关系的探究。在题目中只给了不透光的平面镜, 而没有透光玻璃板, 需要学生利用已学过的反射知识解决实际问题,在此处大大增加了难度。要求学生不仅有扎实的基本功,还要求学生应具备一定的空间想想能力。
五、计算题(共16分,37题3分,38题6分,39题7分)
37.小阳家的热水器内装有质量为5kg的水,该热水器中水的温度从20°C升高到40°C。求这些水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
考点定位:热量的计算
答案:4.2×105J
解析:Q吸=cm(t-t0=4.2×103J/(kg ·℃)×5kg ×(40-20)℃=4.2×105J
38.如图17所示,电源两端电压不变。当只闭合开关S1时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1,电阻R1的电功率为P1;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表的示数为I2,电压表的示数为U;当只闭合开关S2时,电阻R3的电功率为0.64W,已知:,
。求:
(1)电阻R2与R3之比;
(2)电阻R1的电功率P1。
考点定位:考查电路分析、欧姆定律的应用、串联电路的电流、电压规律和电功率的综合应用
答案:见解析
解析:当只闭合开关S1时,等效电路如下图甲所示;当开关S1、S2、S3都闭合时,等效电路如下图乙所示;当只闭合开关S2时,等效电路如下图丙所示。
(1)由上图甲得:U1=I1R1,U=I1(R1+R2),已知:,而
。解得:R1=3R2;
已知:,由上图甲、乙得:I1(R1+R2)=I2
,解得:
,
。
(2)由上图甲、丙得:I1==
,I3=
=
,
=
×
=
由上图甲、丙得:P1=I12R1,P3=I32R3
已知:P3=0.64W,解得:P1==0.5W
点评:该题考查经典的电学多状态比例计算问题,解答该题的关键在于根据已知条件分析出各种情况下的等效电路图,同时要注意在串联电路中各物理量之间的关系,从而正确解答题目。
39.图18是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。物体A的底面积为SA,密度为ρA,高度为hA;物体B的底面积为SB,密度为ρB,高度为hB。当物体A所受竖直向上的拉力T1为1500N时,物体A静止,地面对物体A的支持力为N1。挂在滑轮组挂钩上的物体A匀速竖直上升4m的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F1,拉力F1做的功为W。当物体B所受竖直向上的拉力T2为1000N时,物体B静止,地面对物体B的支持力为N2。挂在滑轮组挂钩上的物体B以速度v匀速竖直上升的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为625N,拉力F2做功的功率P为500W,滑轮组的机械效率为80%。已知:N1=2N2,5SA=4SB,8ρA=7ρB,2hA=5hB。不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求:
(1)物体B匀速上升的速度v;
(2)拉力F1做的功W。
考点定位:考查滑轮组中的功和功率综合问题
答案:见解析
解析:(1)当物体A受拉力为T1时,以物体A为研究对象,受力分析如图19甲所示;当物体B受拉力为T2时,以物体B为研究对象,受力分析如图19乙所示。
由图19甲、乙得:GA=T1+N1,GB=T2+N2
已知:N1=2N2, 5SA=4SB, 8ρA=7ρB,2hA=5hB,T1=1500N,T2=1000N
因为G=mg=ρVg=ρgSh
所以GA=ρAgSAhA,GB=ρBgSBhB,解得:GA=3500N,GB=2000N
设滑轮组的绳子段数为n,提升物体B时,机械效率η=
已知:F2=625N,η=80%,解得:n=4,拉力F2做功的功率P==nvF2
已知:P=500W解得:v =0.2m/s
(2)匀速提升物体A时,以物体A和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图20甲所示。匀速提升物体B时,以物体B和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图20乙所示。
由图20乙得:4F2=GB+G动,解得:G动=4×625N―2000N=500N
由图20甲得:4F1=GA+G动,解得:F1==1000N,拉力F1做的功W=nF1h
已知:h=4m,解得:W= 4×1000N×4m=1.6×104J
点评:该题以新颖的设计检测学生的综合能力;可以说涵盖了滑轮组和机械效率的所有知识点,以此为背景考查物体的重力、动滑轮重力和功率等知识的计算。正确求解该题需要基础知识掌握扎实,尤其是公式及其变形的灵活运用。难点是对物体进行受力分析,判断出动滑轮上绳子的段数,找出其中的等量关系。
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