中考物理总复习资料
发布时间:2025-03-24 08:03:27浏览次数:7中考物理总复习教案一 运动的世界1、运动的相对性 一个物体对参照物的位置如果发生改变则称该物体运动,若对参照物的位置没有改变,则称该物体静止。 例:教室相对于行走的人是运动的。 龙舟相对于河岸是运动的。 同步卫星相对于地球是静止的。 龙舟相对于舟上的人是静止的。2、长度的测量 选:选择一个清晰的刻度开始测量 放:放正刻度尺、紧靠被测物 看:测量时视线应与尺面垂直 读:估读到分度值的下一位(分度值:刻度尺里面最小的刻度值) 记:记下数值和单位 例:图中测出的该物长度是 1.00 cm. 3、长度单位换算 1Km=103m 1m=10dm=100cm=103mm=106μm=109nm 例:45μm=4.5¿10-5m 0.23dm=2.3¿107nm4、速度的计算 公式:v=s/t 其中:(1)计算时将 s 和 t 的单位化成 m/s 或者 km/h (2)式中三个物理量应对应于同一个物体 (3)懂得将题中的物理情景画成简图,找出相应的方程 例:某同学乘坐的汽艇遥对一座高崖,他向高崖大喊一声,历时 5 秒他听到了回声。若汽艇以100m/s 的速度正对高崖驶去,他喊时离高崖是多远? 解:5 秒内人走的路程为: S船=V船t=100m/s¿5s=500m 5 秒内声音走的路程为:S声=V声t=340m/s¿5s=1700m 如右图可知:他喊时离高崖的距离为:S= (S船+ S声)/2=1100m5、平均速度 严格按公式 v=st来计算,切勿利用 V=V1+V22来计算。 例:汽车在长 100m 的公路上行驶,前 50m 的速度为 20m/s,后 50m 的速度为 10m/s,汽车在这 100m 公路上的平均速度为_______m/s。 解:前半段时间为:t=sv=50 m20 m/s=2.5s 后半段时间为:t=sv=50 m10 m/s=5s 所以全程的平均速度为:v=st=100 m7 . 5 s=13.3m/s [针对练习]1.小明同学坐在行驶的公共汽车内: (选填“运动”、“静止”) (1)以地面为参照物,小明是_______的;以行驶的公共汽车为参照物,小明是______的。 (2)小明对公共汽车的驾驶员来说是_____的,这是以________为参照物。 (3)小明对马路上的行人来说是________的,这是以_______为参照物。2.一只小球在水平面上作匀速直线运动,它在 2s 内通过的路程是 5m,则它通过 20m 路程后的速度是________m/s。
5、下列事例中,不能说明分子永不停息做无规则运动的是( )A、糖放入水中后不搅拌,过一会儿整杯水都变甜B、香水瓶打开后,房间里充满香味C、扫地时能看到尘士飞扬D、衣箱中放有卫生球,箱内的衣服都有卫生球的味道6、对下列现象分析中,错误的是( )A、闻到花香是由于分子的热运动B、折断木棒要花很大的力气,是由于分子间存在引力C、放在箱子里的卫生球过一段时间变没了,是因为分子间存在斥力D、滴在热水中的红墨水扩散得比滴在冷水中快,是因为温度越高分子热运动越剧烈。 九 物态变化[学情分析] 对本章的知识点学生掌握较理想,能应用于实际生活实例当中[教学目标] 1、通过实验探究物态变化过程,将熔点、沸点与生活实例结合 2、能用水的三态变化解释自然界中的一些水循环现象。有节约用水的意识。 3、能用语言、文字或图表描述常见物质的物理特征[教学内容、方法与步骤] 一、 熔化与凝固 1、熔化:物质由固态变成液态的过程。晶体在熔化过程中吸热但温度不变。(图象)条件:达到熔点、继续吸热 2、凝固:物质由液态变成固态的过程。晶体在凝固过程中放热但温度不变。(图象)条件:达到凝固点、继续放热 3、晶体有一定的熔化(凝固)温度——熔点(凝固点),非晶体则没有。二、汽化与液化 1、汽化:物质从液态变成气态的过程。汽化要吸热。汽化分为蒸发和沸腾两方式。 (1)蒸发:在液体表面进行的缓慢汽化。影响蒸发快慢的因素:液体的温度、液体表面积、液体上方空气的流动快慢 (2)沸腾:在液体表面和内部同时发生的剧烈汽化。沸腾时吸热但温度不变。条件:达到沸点、继续吸热 (3)蒸发与沸腾的区别:位置、温度、现象 2、液化:物质从气态变成液态的过程。条件:遇冷放热。 如:(冰棍上、湖面上、水壶口)的白气、(冰饮料、夏天水管)上的水珠等 自然现象:雾、露、云等 三、升华与凝华 1、升华:物质从固态直接变为气态的过程,升华要吸热 如:樟脑丸变小了,干冰变成气态 CO2,北方冬天雪人没化成水就变小了 2、凝华:物质从气态直接变为固态的过程,凝华要放热 自然现象:霜、冰雹、雾凇、雪[学法指导] 对于液化:看得到的是水珠而非水蒸气[作业布置] 1、将正在熔化的冰拿到 0o C 的房间里,冰将( ) A、能继续熔化 B、再熔化一会儿 C、不能继续熔化 D、都有可能 2、下列方法能使蒸发减慢的是( ) A、用电吹风把头发吹干 B、瓶里的酒精用过后及时盖上瓶盖 C、将湿衣服放在阳光下晾干 D、用扫帚把积水摊开 3、下列现象中属于放热的是( )
【答案】 方法一:取下一个灯泡,如另一个灯泡熄灭则两灯泡串联;如另一个灯亮,则两灯并联。 方法二:用电压表分别测 A、B 或 C、D 与 E、F 间的电压。如 UAB=UCD=UEF,则两灯并联;如 UAB或 UCD不等于 UEF(或 UAB+UCD=UEF),则两灯串联。 【习题 222】 现有“1.5 V 2 W”、“1.5 V 3 W”两灯泡 L1、L2,要接在电压 3 V 的电源上,现提供一个变阻器,如何设计电路能使两灯均正常发光?(结论开放)。 【分析】 可利用电阻的分压或分流功能解决问题。 【答案】 因要求两灯均正常发光,所以每灯两端的电压为 1.5 V,因此,可设计的电路如图所示。 【习题 223】 如图所示,电源电压为 4 V 且保持不变,虚线框内的电路接有两个阻值均为 R的电阻,当开关。 S 由闭合到断开时,电流表的示数减少了 0.5 A,问: (1)开关 S 由闭合到断开,电路的总电阻是增加还是减少,为什么? (2)画出虚线框内两种可能的连接电路图,并分别计算出每种接法相应的电阻 R。(综合开放) 【答案】 (1)电流表测干路电流,I=U/R,U=IR,则 U 一定,I 与 R 成反比。I 变小,R 变大,当开关 S 由闭合到断开时,电路中的总电阻应增大。 (2)一种可能如图甲所示,R1=R2=R S 闭合,R2被短路,S 断开,R1与 R2串联 △I=0.5 A R=4Ω 另一种可能如图乙所示,R1=R2=R S 闭合,R1与 R2并联,则 I=I1+I2 S 断开,R2断路,U 不变, AI=11=U/R1=4/R=0.5 A R=8Ω
【习题 224】 给你两根长度相同、截面积不同的镍铬合金线,一个电源,一个电压表,一个电流表,一个滑动变阻器,导线若干。需要研究的课题有: (1)导体的电阻跟导体的横截面积的定性关系; (2)串联电路的总电阻跟各串联导体的电阻的关系; (3)并联电路的总电流跟各支路电流的关系。 根据上述实验器材,能够完成的研究课题是( )(结论开放) A.(1)(2)(3) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(1) 【分析】 进行定性研究实验时,常采用控制变量法,既需要特性相同的材料,也需要特性不同的材料。导体的电阻跟导体的长度、截面积和材料有关,本题的材料正好符合实验要求。研究串联电路总电阻跟分电阻关系的实验,需要依据欧姆定律。利用电压表、电流表等器材能测出需要的电压、电流资料,进而计算出电阻值。研究并联电路中的电流关系,需要不同阻值的电阻、电压表、电流表等器材,本题恰能满足实验要求。 【答案】应选 A。 【习题 225】 图所示的是小红同学用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验电路图。闭合开关 S 时,发现小灯泡不发光,估计原因是灯泡开路或短路。于是她另用一只电压表查出了电路的故障情况,并且还想出了两种不同的连接方法,现请你帮她完成下表。(结论开放)电压表的接法和位置 现象和结论 【分析】 利用电压表检查电路故障时,会出现两种情况:电压表无示数,串联时,表示开路;并联时,表示短路。 电压表接法与位置 现象与结论 (1)并联在 L 两端 电压表有示数,L 灯开路 电压表无示数,L 灯短路 (2)串联在电路中 电压表有示数,L 灯短路 电压表无示数,L 灯开路三、欧姆定律 【习题 226】 某同学利用一个电池组、两只电压表、一个阻值为 3 Q 的电阻器和几根导线来测量未知电阻 Rx 的阻值,该同学设计好电路并正确操作后,电压表 V1、V2的指针指示情况如图 3—17所示。在你不知道电压表如何接入电路的情况下,请判断 R 的阻值可能为__________Ω、__________Ω、Ω 或__________Ω。
【分析】 本题属于开放性试题,电压表 V1的示数为 3 V,电压表 V2的示数为 9 V,电压表接人电路有四种可能,如图所示。 由甲图求得:R1=1Ω 由乙图求得:Rx=1.5Ω 由丙图求得:Rx=6Ω 由丁图求得:Rx=9Ω 【答案】 1Ω、1.5 Ω、6 Ω 或 9Ω。 【习题 227】 某同学想测出一个电阻 R 的阻值,将选用的器材连成如图所示的电路,R0为已知电阻,由于对电源电压未知,所以没有测出电阻 R 的阻值,请你选填器材,帮助他完成这个实验。要求:①用三种方法,画出电路图,并简要说明;②每一种方法在不拆除原有电路接线的条件下,只允许选填一种器材接入电路。【答案】 方法一:如图甲所示,选用开关 S1与被测电阻 R 并联,断开开关 S1合上 S 测出电流 I1,则电源电压 U=I1(R+R0);S1、S 都合上测出电流 I0,则电源电压 U=I0×R0,因为 U=U,所以,I0R0=It(R+R0),被测电阻 R=。 方法二:如图 3—20 乙所示,把电压表并在被测电阻 R 两端,闭合开关,读出电压值 UR,电流值 I,则被测电阻值为 R=。 方法三:如图 3-20 丙所示,电压表并在 R、R0两端,闭合开关,读出电压值 U 和电流值,,则uR=U-IR0,所以被测电阻 R 方法四:如图 3—20 丙所示,把一已知电阻接在电源和电流表两端,未合上开关前读出电流值为 I1,则电源电压 u=I1R1;合上开关后读出电流值为 I,则通过电阻 R、R0的电流为 I2=I-I1,被测电阻
两端电压 UR=,所以被测电阻 R=。 【习题 228】 现有一个电池组、一个电流表、一个开关、一个已知阻值的电阻 R0、导线若干,用上述器材测定待测电阻 Rz 的阻值。要求: (1)画出实验电路图。 (2)简要写出实验步骤并用字母表示测量的物理量。 (3)写出待测电阻 Rx 阻值的表达式。(结论开放) 【答案】 方案一:(1)电路图如图甲所示 (2)实验步骤:①闭合开关 S,读出电流表的示数 I1;②断开开关 S,把电流表改接为 Rx 串联(图中虚线 A),闭合开关 S;读出电流表的示数 I2 。 (3)表达式:Rx= 方案二:(1)电路图如图 3—21 乙所示。 (2)实验步骤:①闭合开关 S,读出电流表的示数 I1;②断开开关 S,把电流表改接在干路(图中虚线 A),闭合开关 S,读出电流表的示数 。(3)表达式:Rx=。方案三:(1)电路图如图丙所示。(2)实验步骤:①断开开关 S,读出电流表的示数 I1;②闭合开关 S,读出电流表的示数 I2 。 (3)表达式:Rx=。 方案四:(1)电路图如图丁所示。 (2)实验步骤:①闭合开关 S,读出电流表的示数 I1;②断开开关 S,读出电流表的示数 I2 。 (3)表达式:Rx=。 【习题 229】 某同学利用一个电池组、两个电压表、一个阻值为 3 Q 的电阻器来测量未知电阻 Rx 的阻值,该同学设计好电路并正确操作后,电压表 V1、V2的指针情况如图 3—22 所示,可是他忘记了电压表是怎么连入电路了,请你帮助他判断一下未知电阻 Rx 的阻值可能是__________。(结论开放) 【分析】此题是一个测导体电阻的实验题,通常实验室测电阻是采用伏安法,但本题给定的器材中没有电流表,多了一个电压表和一只阻值已知的电阻,这就要用所学的知识设计一个用两只电压表、一只电阻测一未知电阻的阻值的方法。由于给了电压表,故需将已知电阻 R0与未知电阻 Rx 串联,然后用电压表测其每个电阻两端电压 Ux、U0,根据串联电路的规律,则本题答案有多种可能。 【答案】 因为两电压表的接入的情况有四种,如图所示,则答案有四种。如图甲连接时,阻值为 Rx=1Ω 如图乙连接时,阻值为 Rx=9Ω 如图丙连接时,阻值为 Rx=6Ω 如图
丁连接时,阻值为 Rx=1.5Ω 【习题 230】 电路如图所示,R=10 Q,电源电压 不变,若在电路中再串联接入一个 R1=30Ω 的电阻,电流表示数 I1=0.25 A。求: (1)若要使电流表示数 I2=1.2 A,需在图中如何连 接电阻?阻值为多大? (2)若在图中接入一个电阻,要求接入的电阻消耗的 电功率为 2.5 W,有几种接法?电阻分别为多大? 【答案】 由欧姆定律可知电源电压 U=10 V。 (1)若是电流表示数 I2=1.2 A,需在 R 上并联一个电阻 R2,因为 R 中电流 I=I A,所以 R2中电流 I'2=50Ω。 (2)有两种方法。第一种方法:在 R 上并联一个电阻 R 3,因 R3=40 Ω;第二种方法:在 R 上串联一个电阻 R4,R 4=10Ω。 【习题 231】 一同学按图所示的电路图进行实验:R1为定值电阻.闭合开关 S.通过改变滑动变且器 R2,滑片 P 的位置,使电压表 V1的示数分别为 2 V、4 V 和 6 V,其他电压表和电流表的示数如下表所示:电压表 V1的示数(V) 2 4 6电压表 V2的示数(V) 6 4 2电压表 V 的示数(V) 8 881电流表 A 的示数(A) 0.2 0.4 0.6(1)对表中三只电压表的示数分析,可归纳的结论是__________ (2)对表中电压表 V1和电流表 A 的示数分析,可归纳的结论是__________ 。 (3)在以上三次实验中,电阻 R1的最小功率为__________W,最大功率是__________W。。 【分析】 (1)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。(2)在电阻 R1保持不变时,通过 R1的电流跟它两端的电压成正比。(3)0.4;3.6。 【习题 232】 在做用伏安法测电阻的实验中,甲、乙两位同学的实验器材都完好,各自的读数也都准确。他们测量的三组数据分别记录在下面两表中:甲同学实验次数 电压(V) 电流(A)1 1.50 0.562 2.00 0.513 2.50 0.44乙同学
实验次数 电压(V)电流(A)l 1.50 0.312 2.00. 0.4l3 2.50 0.52 老师看了两组数据后,认为其中有一位同学的实验电路接错了。 (1)你认为线路接错了的同学是__________ 。 (2)你的判断依据是__________。(条件开放) 【分析】 从题中所给的数据分析可知,甲、乙两位同学是用伏安法测电阻,待测电阻为定值电阻,电压越大,电流应增大。 【答案】 (1)甲同学。 (2)待测电阻为定值电阻,电压增大,电流应增大,而甲同学测量的电流值随电压增大而减小。 【习题 233】 如图所示,Rl=2Ω,R2=3Ω,R 3=6Ω,根据这些数据,你能求出哪些电阻值?(结论开放) 【分析】 三个电阻并联,一则可求每两个电阻并联后的电阻 R13、R12、R23及它们的总电阻 R123。 【答案】R12=1.2 Ω, R23=2Ω, R13=1.5 Ω. R123=1Ω。 【习题 234】 上题中,如果干路电流为 9 A,你能求出哪些电流值?(结论开放) 【分析】 因电压相等,所以电流和电阻成反比。 【答案】U=9 V 可知:U1=U2=U3=9 V,则 I1=4.5 A, I2=U/R2=3 A, I3=1.5 A。答:可求的电流值分别为 I1=4.5 A,I2=3 A,I3=1.5A。 【习题 235】 如图所示,电源电压为 24 V,且恒定不变,灯泡上标有“12 V 9 W”的字样,若关闭 S,当滑动变 阻器滑片 P 在变阻器中点 c 时,灯泡正常发光。(1)求滑动变阻器的最大 值。(2)当滑动变阻器滑片滑到 6 时,你能求出哪些物理量?请写出求解每 个物理量的过程及结果。(结论开放) 【分析】 根据串联电路的特点及滑动变阻 器的特点求解。 【答案】 (1)首先利用已知条件求出滑动变阻器的最大值。 因为灯泡正常发光且是串联电路, 所以 I 灯=0.75 A,因为灯与滑动变阻器串联,所以 I 灯=I 滑。 Rac=16Ω 所以 R 滑=2Rac=32Ω。’ (2)根据上述内容,还可以求出通过灯泡的电流、灯泡两端的电压、灯泡消耗的功率,还可以求出此时滑动变阻器两端的电压、消耗的功率、总电阻、消耗的总功率。 R灯=16Ω I=8 V, P'=4W 一 8 V=16 V,
P'滑=8 W,R 总=48Ω, P 总=12W 【习题 236】 将一只小灯泡与一只阻值为 4Ω 的电阻串联后,接在电压为 8 V 的电源上,灯泡恰能正常发光,这时灯泡的电功率为 4 W,求小灯泡的额定电压。(策略开放) 【分析】 从串联电路的电流、电压、电阻和电压分配规律入手,有多种方法解决此问题。 【答案】 Um=4 V 所以 U 额=4 V 【习题 237】 证明:并联电路的总电阻小于任意支路电阻。 【习题 238】 试证明并联电路的总电阻随某一支路电阻的减小而减小,增大而增大。 【答案】 【习题 239】 证明:并联电路的总电阻随用电器个数的减少而增大,增多而减少。 四、电功 电功率 【习题 240】 一只普通家用白炽灯正常工作时通过它的电流接近( )(条件开放) A.0.18 A B.1.8 A . C.3 A D.0.018 A 【分析】 此题似乎缺少条件,题目中没有告诉灯泡的功率,但仔细想一想,就会联系到普通家庭一般选用“220 V 15 W”~“220 V 100 W”的白炽灯,这样条件就不缺了。 因为 P=UI,所以 I=P/U I 小=15 W/220 V=0.068 A,I 大=100 W/220 V=0.455 A。 【答案】所以选 A。 【习题 241】 如图所示,有两个阻值分别为 20 Ω、30Ω 的电阻串联在电路中,请你任意补充一个条件,提出问题,然后解答。(至少选择两种解。法,但要求每次补充不同条件,提出不同的问题)(综合开放) 【分析】 此题条件欠缺,所求不明,从串联电路的电流、电压、电阻和电压分配,规律入手,解决此问题可补充电源电压、电阻的功率、通过电路的电流、电压多种条件等。 【答案】 (1)补充条件:电源电压为 12 V。求电路中的电流。 0.24 A,..(2)补充条件:20 Ω 的电阻的功率为 3.2 W,求 30 Ω 的电阻的功率。 4.8 W 此题还有其他的解法。 【习题 242】 如图所示,电源电压不变,闭合开关后,用电器 R1、R2均能正常工作。已知 R1的额定功率为 1.5 W,电流表 A1的示数为 0.5 A,电流表 A2的示数为 1.5 A。根据以上所给条件,逐一列式计算出与该电路有关的物理量。【分析】 根据题中所给的条件和图牛所示的 Rl、R2两电阻是并联的,可求得总电压,R1、R2的阻值,R2的电功率、总功率,总电阻,两个电阻两端的电压等。 【答案(1)U1=3 V (2)R1=6Ω (3)IR2=1A
(5)R2=3Ω (6)P2=3 W (7)P 总=4.5W (8)R 合=2Ω 【习题 243】 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关 S,当变阻器的滑片 P 在 a、b 两点(图上未标出)之间滑动时,电压表示数范围是 3~5 V,电流表示数范围是 0.5~0.6 A。根据题中给出的数据,请你计算出(任意)4 个物理量,并把计算过程和结果填入下表。(结论开放)物理量 计算过程和结果1234 【答案】 略 【习题 244】 有电压未知但保持不变的电源、最大阻值已知的滑动变阻器 R、电压表、电流表和待测电阻 R2各一个、开关两个、导线若干。请选择适当器材,按要求在虚框中画出三种测 R2电阻值的电路图。要求:在同一种电路中电表位置固定不动。【答案】 如图所示。 【习题 245】 现有两个标记模糊,外形相同,额定电压都是 220 V,但额定功率相差较大的
白炽灯泡。请你简要写出三种方法,来判断哪一个的额定功率比较大?(策略开放) 【答案】 (1)看灯丝,灯丝较粗的额定功率大。 (2)将两个灯泡并联在 220 V 电源上,亮度较大的额定功率大。 (3)将两个灯泡串联在 220 V 的电源上,亮度较小的额定功率大。 (4)测量灯泡的电阻,电阻小的额定功率大。 【习题 246】 有两根电炉丝,R1>R2,用来加热同一壶水,问怎样将它们接入,电源壶中的水沸腾得最快?(条件开放) 【分析】 隐含条件是电功率最大时水沸腾得最快。 【答案】因为电源电压不变,功率的计算公式选择 P=U2/R。 因为 P=U2/R, 所以 R 越小,P 越大。 当电阻并联时电阻最小,所以将电炉丝并联接入电路即可。 【习题 247】 在图所示的电路中,a、b、c、d 为四个接线柱,闭合开关后,灯不亮。若已经确定这是由于灯泡开路或短路引起的,那么在不允许拆开电路的情况下,请你用一个电压表或一个电流表分别对故障进行判断,把判断方法和判断结果填入下表中(每种电表各填写一种方法)。(策略、结论开放)电 表方法(接在何处,开关开闭情况)现象和结论电流表电压表 【分析】 已经确定灯不亮是由于灯泡开路或短路引起的,电路的其余部分没有问题。电路图中有 a、b、c、d 四个接线柱,电压表或电流表只能接在这四个接线柱中的任意两个之上。开关的闭合与断开要配合电流表或电压表的连接,保证它们的正常连接,观察电流表或电压表的示数情况,综合分析即可判断出电路故障。 【答案】电 表方法(接在何处, 开关开、闭情况)现象和结论电流表a、b 间,闭合或 c、d 间,断开有示数,灯开路;无示数,灯短路或有示数,灯短路;无示数,灯开路电压表 a、b 间,闭合或 c、d 间,断开或 b、d 间,闭合或 c、b 间,闭合或 c、b 间,断开有示数,灯开路;无示数,灯短路或有示数,灯短路;无示数,灯开路或有示数,灯短路;无示数,灯开路或有示数,灯短路;无示数,
灯开路或有示数,灯短路;无示数,灯开路 【习题 248】 小明同学想测出一个电阻器 R 的阻值,将选用的器材连成如图所示电路。R 为已知阻值的定值电阻,由于电源电压未知,所以未能测出 R 的阻值。请你选填器材,帮助他完成这个实验。要求:①用三种方法,画出电路图,并简要说明。②在不拆除原有电路接线的条件下,每种方法只允许选填一种器材接入电路。(策略开放) 【答案】 解法一:,如图甲所示。 解法二:如图 3—34 乙所示。 解法三:如图 3.34 丙所示。 【习题 249】 如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,电源电压 6 V,通电时间 10 s.,根据以上条件,你能求出哪些物理量并算出结果。(结论开放) 【分析】 此题是两个已知电阻串联,能求出它们的总电阻;又知道电路的总电压,因此能求出电流,每个电阻两端的电压值、功率;还知道通电时间,所以能求出电流通过每个电阻所做的功和产生的热量及通过电路的电量。 【答案】 【习题 250】 下面是某同学家本月的电费单据,据此单据,你可以得到哪些数据信息。(说出两点) 本月抄表数 分类·倍串 电量/kW.h 金额/元 2 929 4 011.1 207 82.80
温度 /°C时间 /min甲乙 A、小河的水结冰 B、小河的冰融化成水 C、水蒸发成水蒸气 D、太阳出来后霜化成水十 内能与热机 [学情分析] 本章掌握较好,对热机效率理解较深入[教学目标] 1、知道温度计的使用 2、理解内能与热量的概念 3、理解热机的工作过程及热机效率的计算 4、知道热机的利与弊[教学内容、方法与步骤] 一、温度计的使用 (原理:液体的热胀冷缩) 1、选择一根量程适当的温度进行测量 2、将温度计的液泡全部浸没在待测物中、液泡不能碰到器壁和底部 3、等液柱稳定后进行读数、读数时要平视、不能将温度计拿出来读数。 二、内能与热量 1、内能:分子动能与分子势能的和 2、改变内能的方法:做功和热传递(热量从温度高的物体传到温度低的物体直到两者温度相同为止) 三、热量公式 1、升、降温:Q=c m △T ,其中 C 为比热容,C水=4.2¿103J/(Kg 0C) 2、燃料燃烧:Q=m q , 其中 q 为热值3、效率η 四、热机 汽油机工作过程:吸气、压缩、做功、排气四个冲程 (污染问题)[学法指导] 准确把握效率的概念例 题 1、质量和初温相同的水和铜块,分别放出相同的热量后,再立即将铜块投入水中,则( ) A、铜块向水传递热量 B、水向铜块传递热量 C、二者之间不发生热传递 D、无法判断 解:由 Q=c m △T 得:水的△T 较小,那放出相同的热量之后水的温度较高,所以热量从水传向铜例 题 2、目前直接利用太阳能的途径有两种,一种是把太阳能转化为 能,如用集热器把水等物质加热,这是用 方式增加水等物质的内能;另一种是把太阳能转化为 能,如太阳能电池。例 题 3、质量相等的甲、乙两种液体,温度相 同、用两盏完全相同的酒精灯分别加热,记录的温度与时间变化的曲线 如图,可知 C甲 _____ C乙。(填>、<或=) 解:作一竖直的辅助线,十一 了解电路 [学情分析] 在上学期对电学的学习中,学生对 电学的灵活比较难以适应,觉得比较没有系统性,故在复习中应 掌握在框架上让学生有较好的理解,让学生站在较高的高度上, 理清电学知识点之间的联系,才能灵活应用在解题上。[教学目标] 1、知道摩擦起电及其原因 2、理解电流、电压的概念,掌握电流表、电压表的使用 3、知道电路的组成及串、并联电路,会画、会看简单的电路图,能排除简单的电路故障。 4、掌握串、并联电路中的电流、电压特点,并能灵活应用[教学内容、方法与步骤] 一、 摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电(其中一个带正电,一个带负电)1、 原因:不同物质原子核束缚电子的能力不同2、 正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电3、 电荷间的相互作用:
总金额 82.80付费期限 2002.5.21 户号 31095620(1) 【分析】 本题以生活中学生十分熟悉的电费单据为研究对象,要求学生体会如何读表格和识表格,增强生活能力。 【答案】 (1)截止到本月抄表时已用电 2 929 kW.h。(2)本月用电量 207 kW.h。(3)上月抄表数为 2 722 kW·h。(4)电价为 0.40 元/kW.h。(5)按 30 天计算,平均每天用电 6.9 kW·h。 【习题 25 1】 某同学家的洗衣机外壳是金属制成的,一次洗衣服时他感觉到手麻触电,他分析漏电原因有下面几种,其中可能的是( ) A.电器潮湿,绝缘性能下降 B.地线断了 C.电路中火线绝缘皮破损 D.工作电路发生短路烧坏 【答案】 A、B、C 【习题 252】 白炽灯里的物理现象下面说法不正确的是 ( ) A.力学:灯泡内是真空,外面受到大气压强,故灯泡要做得十分牢固 B.电学:电流通过灯丝做功使电能转化为内能和光能 C.热学:灯丝由于吸收大量的热后温度升得很高,内能很大 D.光学:灯丝在高温下发光,光沿直线向四面八方传播 【答案】 B、C、D 【习题 253】 如图所示,将一只小灯泡与一只阻值为 4 12 的电阻串联后,接在电压为 8 V 的电源上,恰能正常发光,这时灯泡的电功率为 4 W,求小灯泡的额定电压? 【答案】 4 V 【习题 254】 在图所示电路中,滑动变阻器的阻值是 R,电源提供的电压 U 不变,请通过计算说明,变阻器的滑片触头 P 置于何处时,变阻器上消耗的电功率最小,最小电功率是多大?(触头 P 始终在变阻器两端点之内)(策略开放) 【分析】 在电源电压不变的情况下,当变阻器接入电路中的电阻 R 总最大时.它消耗的电功率最小。所以只要找出滑片 P 置于阻值最大的位置点即可求解。 【答案】 所以,当触头 P 在变阻器的中点时,R 总达到最大值,此时滑动变阻器上消耗的电功率最小,P最小=4U2/R。 【习题 255】 有一个电压值可任意选取的电源,有若干根电阻值相同的电阻丝。现把一根电阻丝接在电压值为 U,的电源上,通电 1min,电阻丝产生的热量为 Q,要想使电阻丝产生的热量为 3Q,应采取哪三种最简单的不同方法? .
【分析】 要使电阻丝产生的热量为原来的 3 倍,可根据公式 Q=U2/Rt,通过改变电压、电阻或时间来改变产生的热量。 【答案】 解法一:把一根电阻丝仍接到 U 两端,通电 3 min,则电阻丝产生的热量为 3 Q。 解法二:把 3 根电阻丝并联起来,接到 U 两端,通电 1min,则 t 电阻丝产生的热量为 3 Q。 解法三:把 l 根电阻丝接到电压值为根号 3U 的电源两端,通电 1min,则电阻丝产生的热量为3 Q 【习题 256】 如图所示,有两个阻值分别为 20 Ω、30Ω 的电阻串联在电路中。请你任意补充一个条件,提出问题,然后解答。(至少选择两种方法)(综合开放) 【答案】 根据串联电路的电流相等、电压分配规律等知识解决此问题。 【答案】 (1)补充条件:若电源电压为 12 V,求:当开关 S 闭合时,电路中电流的值。 0.24 A (2)补充条件:当 S 闭合时,若 R l 两端电压为 6 V,求:电源电压 U 与 R2两端电压 u2 之比。 5:3 (3)补充条件:当 S 闭合时,若通过 R1的电流为 0.2 A,求 10 s 内通过 R1的电量与 R2两端电压U2 。 6 V (4)补充条件:当 S 闭合时,若 R1两端电压为 4 V,求:10 s 内 R1与 R2各消耗了多少电能。 8 J R2消耗的电能为 =12 J (5)补充条件:当 S 闭合时,若 R1消耗的电功率为 3.2 W,求:R2消耗的电功率 P2。 4.8 W (6)补充条件:若将 R1与 R2由串联改为并联,求:当 S 闭合时,电路中的总电阻 R 12 Ω 【习题 257】 蓄能电站是为合理用电,提高电力的经济效益而设计的,它的工作原理是深夜通过水泵把下水库的水抽到高处的上水库内,白天则通过闸门放水发电,以补充电能不足,天荒坪抽水蓄能电站是我国已投产容量最大,水头(落差)最高的纯抽水蓄能电站工程,其上水库可蓄水 885 万m3,放水时上下水库平均水头(落差)为 570 m,假设晚上上水库全部蓄水,白天全部放完,发电的效率为 75 %,问:(1)每天可发电多少千瓦时?(2)工程全部建成后每年可为国家发电多少千瓦时?(3)知道了蓄能电站的工作原理,要使电站全年正常发电,你认为电站的选址必须满足的两个重要自然条件是什么?(信息给予) 【答案】 (1)每天上水库的水转化为电能 3.7 ×1013 J1.03×10 7 kW.h (2)每年蓄能 W=3.76×109 kW·h (3)① 地质条件良好,上水库不漏水;②上、下水库有足够的高度差;③下水库供水可靠。 【习题 258】 有一种电冰箱只有在压缩机工作时才消耗电能。将一台这样的电冰箱单独接在标有“3 000 r/kW.h”字样的电能表上,测得电冰箱压缩机连续工作 10 min 电能表表盘转过了 75 转。问: (1)这台电冰箱压缩机功率是__________W; (2)如果测得该电冰箱某一天耗电 1.2 kW.h,设压缩机每次连续工作时间都是 15 min,并且每次工作后间歇时间也相等,那么它每次间歇的时间可能是__________min。 【答案】 (1)电能表转盘转过 75 转,压缩机消耗的电能 w=0.025 kW·h,,电冰箱压缩机的实际功率为: P=150W (2)电冰箱连续工作 15 min 消耗的电能为 W=150 W×15×60 s=1.35×105 J;在 24 h 内压缩机启动次数为 n=(1.2×3.6×106)J/(1.35×l0s)J=32 次;在 24 h 内,电冰箱压缩机间歇的总时间为 24×60 min÷15 min/次×32 次=960 min;在 24 h 内电冰箱的停机的次数最少为 31 次,最多为 33
次,所以压缩机最长间歇时间为 t1=960 min/3l≈31min;压缩机的最短间歇时间为 t2=960 min/33=29 min.所以压缩机的间歇时间为 29~31min。 【习题 259】 明明和妈妈到商场去购买电饭锅,他从品种繁多的电饭锅说明书中取了一份,表中所示即为该说明书的一部分。母子商议后,购买了型号 MG-TD3 5 型电饭锅。回家后他想这锅将电能转化为锅中水的内能的效率如何呢?于是在锅中装入了 1.5 L,温度为 20℃的水,通电后 16 min,水开始沸腾,由以上试验,估测出该型号电饭锅烧水的效率。写出他的估算方法,并计算其效率。(家中电压是 220 V,水的比热容是 4.2×103 J/(kg·℃)),水的密度是(1.0×103kg/m3)(信息给予)型号 MG-TD35 MG-TIM5 MG-TD55 MG-TD65电源220V-50Hz220V-50Hz220V-50Hz220V-50Hz额定功率/W 600 700 900 1100煮米/量/杯 2~7 3~9 4~12 5~15长×宽×高/mm334×226×307.6334×266×323.6354×286×350.6354×286×364.6煮饭方式 直接加热 直接加热 直接加热 直接加热 【答案】 W=504000 J,η=87.5% 【习题 260】 某电动机的工作电压为 380 V,工作时流过电动机的电流为 2 A,线圈内阻1Ω,试求电动机工作时,线圈每分钟产生多少热量?(条件开放) 【分析】 此题条件电动机的工作电压为 380 V 多余,应用焦耳定律解决此问题。 【答案】Q=240 J 答:线圈每分钟产生的热量为 240 J。 【习题 261】 已知电源是由三个蓄电池串联而成,小灯上标有“2.5 V 0.75 W”字样,要使小灯泡正常发光,应串联一个阻值为多大的电阻?(条件开放) 【分析】 此题条件为三节蓄电池串联电压为 3×2 V=6 V,利用串联电阻的分压作用解此题。 【答案】 答:应串联一个阻值为 11.67 Ω 的电阻。 【习题 262】 把 R1=10 Ω、R2=30 Ω 的两个电阻接入电路中,则在相同的时间内,它们消耗的电能之比为多少?(结论开放) 【分析】 此题题目中没有给出电阻的连接方式,因此,该题有两种解法,即电阻串联或电阻并联。 【答案】 (1)若串联: W1:W2=l:3 (2)若并联: W1:w2=3:1 【习题 263】 小红家的电路进户开关上安装着漏电保护器,上面写着如下表中的一些数据,根据这些数据你能得到什么信息?(结论开放)20 A 220 V 额定漏电动作电流 20 mA 额定潺电不动作电流 15 mA 漏电分断时间<0.1s 【答案】 (1)当漏电电流达到 20 mA 时,漏电保护器开关会自动切断电路。 (2)当漏电电流≤15 mA 时,则漏电保护器开关不会切断电路。 (3)该漏电保护器的额定电流为 20 A,额定电压为 220 V。 (4)漏电保护器会自动切断电路的时间小于 0.1s。 【习题 264】 小红同学按图 3—39 所示电路进行实验,实验时她将变阻器滑片 P 移到某一位置时,测得各电表的示数如下表:V1示数 U/V V2示数 U/V A 示数 I/A8 3 0.2
(1)请用笔画线代替导线,将图 3—39 实物图连成正确的实验电路。 (2)根据上表中的数据可以求得哪些物理量?要求:不少于 3 个物理量,要有计算步骤。 (3)由于电路发生故障,发现两电压表示数相同(但不为零),若这种情况的发生是由于用电器引起的,则故障可能的原因是__________。(结论开放) 【分析】 (1)连接电路时,根据电流表的正确连接,电流“+”进“一”出。(2)分析电路及各物理量间的关系,通过电学计算公式求解。(3)根据电路连接出现的错误,采用尝试法分析故障原因。 解:(1)连线如图所示。图 3-40 (2)可求得的物理量有:. ① R1=15 Ω ② Rp=25 Ω ③ PL=0.6 W ④ Pp=1W ⑤ P 总=1.6 W ⑥ R 总=40 Ω ⑦ I1=0.2 A ⑧ Up=5 V (3)灯丝断了。 【习题 265】 在图所示的电路中,电源电压不变,当 S 闭合,滑片 P 在变阻器上的 a、b 两点(图上未标出)之间滑动时,电压表示数范围是 3~5 V,电流表示数范围是 0.5~0.6 A。根据题中给出的数据,请你计算出(任意)4 个物理量,并把计算过程和结果填入表中。 解:根据题意,画出滑片在 a 与 b 点时的等效电路图,如图所示,计算过程与结果见表。物理量 等效电路 计算过程与结果
1 Ra 甲 5 n2 Rb 乙 10Ω3 R0甲、乙 R0=20 Ω4 R 总 甲 25 Ω乙 30 Ω5 Ua 甲 12 V乙 10 V6 U 甲或乙 15 V 15 V7 Pa 甲 1.8 W8 Pb 乙 2.5 W【习题 266】 小红同学做“测定小灯泡的功率”实验,电源电压是 1.5 V 的整数倍(即电源由几节干电池串联组成),滑动变阻器标有“2.5 Ω 3 A”字样,所用小灯泡是额定电压为“2.2 V”、“2.5 V”、“3.8 V”中的一个,估计小灯泡的额定功率在 1.2 W 以内。该同学正确连接电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现滑片在中点附近某位置时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图所示。求: (1)小灯泡正常发光时的电流,并简要说明理由。 (2)小灯泡的额定电压,并简要说明理由。 (3)小灯泡的额定功率。 【答案】 (1)因为估计小灯泡的最大额定电流 根据题图,I 额=0.3 A (2)因为 Um=I 额 R 滑≈0.3 A×2.5 Ω=0.75 V 若电源电压 U 总=1.5 V×2=3 V 则 U 灯≈3 V-0.75 V=2.25 V 所以 U 额=2.2 V (3)P 额=0.66 W 说明:U 灯=3.75 V 所以 U 额=3.8 V P 额=1.14 W 【习题 267】 两个电阻 R1=2Ω,R2=4Ω 串联在 6 V 电路中,在相等时间内,你能求出哪些物理量? 【答案】 (1)串联电路的总电阻:R 串=6 n (2)串联电路的电流:1A (3)电阻 R1两端的电压:2 V 电阻 R2两端的电压:4 V
(4)R l 与 R2消耗的电功之比:1/2 (5)R l 与 R2消耗的电功率之比:1/2 (6)电流通过 R l 与 R2热量之比:1/2 (7)综合以上可得结论:在串联电路中有 【习题 268】 “220 V 500 W”的小电炉子接在家庭电路中使用,求:(1)半个小时内它能放出多少焦耳的热量?(2)你还能算出该电炉子的哪些物理量?请任意选择两个计算出来。 【答案】 (1)因为电炉子消耗的电能全部用来产生热量, 所以 Q=0.9 ×106 J (2)I=2.3 A,R=96.8 Ω 答:能算出的量有炉子的电流约 2.3 A 和电阻约 96.8 Ω。 【习题 269】 随着改革开放的不断深入,我国国民经济的迅速发展,家住农村的初三学生珊珊家也盖起了小别墅。一天,珊珊放学回到家里,见爸爸正在电源处为难,原来是电源处有火线、零线和入地线三个接线柱,而爸爸手里拿的入户线头只有两条且为同种颜色,正不知道如何连接。珊珊说:“不用管入地线接线柱,只要把两条入户线头随便接到另外两个接线柱上就可以。”爸爸听后,按珊珊的说法接好,合上开关,见家里的冰箱、彩电和白炽灯等都能正常工作了,便高兴地说:“多亏我女儿学物理懂得多,要不然我还真不知道该怎么接呢!” 其实这种做法可能存在许多不符合安全用电规则之处,请你例举出两例: (1)__________;(2)__________。(结论开放) 【分析】 根据安全用电的原则可解决此问题。 【答案】 (1)冰箱等用电器的金属外壳没有与大地相连接; (2)开关接在零线上; (3)螺丝口灯座的螺旋套接在火线上; (4)接大功率用电器插座上的一根保险丝可能装在零线上。 【习题 270】 电源电压为 12 V,将电阻 R1和 R2串联到电路中,已知 R1的阻值约为 R2的 2~3倍,用电压表和电流表分别测 R l 两端的电压和流过 R2的电流,其数值如图 3.44 所示,试计算 R1和R2的阻值。 【答案】 (1)电流表若用 0~3 A 量程则读数 I=2 A, R1=4.25 Ω R2=8.75 Ω (2)电流表若用 0~0.6 A 量程,则读数 I'=0.4 A R1=21.25 Ω R2=8.75 Ω 五、电和电磁 【习题 271】 电能的来源比较广泛。电能的一个特点是必须由其他能源转化而成。电能的另一个特点是不能大量储存。产生的电能必须与同一时间内消耗的电能相等,即电能产生、分配和消耗是在同一瞬间实现的。 (1)请你观察图,指出火力发电所经过的三个能量转化过程。 (2)请你举出三个电能转化为其他形式能的实例。例:电流通过电灯。电灯就发热发光。
【答案】 (1)① 煤的化学能转化为蒸汽的内能。②蒸汽的内能转化为汽轮机的机械能。③发电机的机械能转化为电能。 (2)① 电流通过电熨斗,电熨斗发热。②电流通过电动机,电动机转动。③电流通过电铃,电铃发声。④电流通过蓄电池,给蓄电池充电(转化为化学能)。 【习题 272】 对农民来讲,农作物的种子中混有一些杂草种子是一件很头疼的事情,但是这两种种子在外表上是不同的:农作物的种子比较光滑,不易吸附小颗粒物;而杂草种子表面有许多绒毛,能够吸附靠近它的小颗粒物,当然也能粘在走过的动物身上,因此它可以广为传播。现在,有一些混有杂草种子的农作物种子,给你一块磁铁和一些铁屑,请你替农民将其中的杂草种子从农作物种子中分离出来,说出你的办法和道理。 【分析】 根据磁铁的吸铁性,将铁屑撒在种子中,使铁屑吸附在杂草种子上,然后用磁铁将两者一起从混合种子中吸出来。 【答案】 (1)办法:将铁屑撒在种子中,并搅拌均匀,使铁屑吸附在杂草种子上,然后用磁铁将铁屑和杂草种子一起从混合种子中吸出来。 (2)道理:磁铁具有吸引铁的性质。 【习题 273】 将 B、A 两个磁环先后套在光滑的木支架上,并使两磁环相对面的极性相同,此时可以看到上方的磁环 A“悬浮”在空中,如图 3—46 所示。设两磁环受到的重力相等且都为 G,则磁环 B 对木支架底座的压力 F 和重力 G 的大小关系是( )(条件开放) A.F<G B.F=G C.G<F<2G D.F=2 G 【答案】应选 D。【习题 274】 一个电磁学实验箱内有如图所示器材,请写出利用这些器材可做的三个电磁学实验名称(或实验目的)及相应器材的字母代号,填在下表中。
【答案】见下表实验名称(或实验目的)选用器材电磁感应磁铁、电流表、电池组、开关、金属棒、导线、绝缘丝、铁架台奥斯特实验 磁针、开关、电池组、导线磁场对电流的作用磁铁、滑动变阻器、电池组、金属棒、开关、导线、 绝缘丝、铁架台磁场的方向 磁铁、磁针地磁场方向的判断磁针 【习题 275】 如图中的哪些现象或物体的哪些构造,与你学过的什么物理知识有关?参照事例,力学、电学、热学各选一例填在下表中:现象或物体构造 相关的物理知识示例 水杯中冒白气水蒸发而成的水蒸气遇冷液化成小水珠力学电学热学【答案】
现象或物体构造 相关的物理知识示例 水杯中冒白气水蒸发而成的水蒸气遇冷液化成小水珠力学 端茶杯 力的相互作用电学 电风扇转动 电能转化为机械能热学 有风吹过人感到凉爽加快液体表面空气流动加快蒸发,蒸发吸热 【习题 276】 如图所示两根外形完全相同的钢棒,已知其中一根有磁性,另一根没有磁性,怎样能知道哪一根有磁性?(策略开放) 【分析】 本题可从磁体的几个基本性质着手进行判断。 【答案】 解法一:根据磁体的指向性来判断,分别用细线将钢棒吊起来,使它们能在水平面内转动,静止时总是指向南北方向的一根有磁性。 解法二:根据磁体的吸铁性来判断,取一些磁性物质,如铁屑、小铁钉等,分别将钢棒靠近它们,能被吸引的一根就有磁性。 解法三:根据磁极间的相互作用来判断,取一小磁针,若钢棒与小磁针相排斥,则这根钢棒一定有磁性;若与小磁针相吸引,则不能判断钢棒一定具有磁性。因为出现这种情况有两种可能,一是钢棒没有磁性,由于小磁针有吸铁性,也会与钢棒相吸引;二是钢棒有磁性,且钢棒的磁极恰好与小磁针的磁极相反。 解法四:将两根钢棒如图 3—49 那样放置,如 A 能吸引 B,则 A 具有磁性;若不能吸引 B,则 A无磁性。因为若 A 为磁体,则必能吸引 B,若 B 为磁体,因为磁体的中部磁性很弱,是不会吸引 A 的。 【习题 277】 请举出生活或生产中应用电磁铁的 4 个实例: (1)__________;(2)__________; (3) __________ ;(4) __________ 。 【分析】 由电流磁效应现象来考虑。 【答案】 (1)电磁起重机;(2)电铃;(3)电磁继电器;(4)电话。 【习题 278】 利用身边的温度计、烧杯、磁体、刻度尺、电路,你可以联想出些什么装置?请写出 4 种想法。 【答案】 (1)刻度尺一烧杯:量筒。 (2)磁铁一烧杯:磁化杯。 (3)刻度尺一电路:电流表、电压表。 (4)刻度尺一磁铁:用磁铁片制作刻度尺,既可测长度又能做磁体用的工具。 (5)温度计一电路:温度自动控制报警器。 (6)刻度尺一电路:数字长度测量仪。 【习题 279】 如果没有发现“电磁感应现象”现在会怎样?写出 4 个场景。 【答案】 ①没有发电机;②机械能不能转化为电能;③电能得不到广泛应用;④没有电灯。 【习题 280】 请你设想一下,假如没有“电流的磁效应”,我们生活会有什么变化?请写出 4个有关的合理场景。(结论开放)
【答案】 ①没有电磁铁;②没有电磁继电器;③没有电磁起重机;④没有电话。 【习题 281】 下列说法正确的是( ) A.电动机工作过程中将机械能转化为电能 B.电磁选矿机是利用电磁铁挑选铁矿石的 C.交流发电机是根据电磁感应现象制成的 D.指南针的指向改变时,一定是受到永磁体的作用 【答案】 B、C第四部分 物理实验设计开放题 【习题 282】 一根长 1m 左右、粗细均匀的细木棒,一个已知质量为 m 的钩码,一把刻度尺,还有一些细绳和一支铅笔。只用这些器材如何测出这根细木棒的质量。写出实验步骤,导出计算木棒质量的公式。 【答案】实验步骤: (1)用刻度尺找出木棒重心,用铅笔做出标记; (2)用细线系住木棒,一处做支点; (3)用细线系住钩码套在木棒上; (4)调节钩码或支点的位置使木棒平衡; (5)用刻度尺分别量出支点到木棒重心及支点到系钩码细线的距离 L1、L2。 木棒质量为 ML2m/L1 【习题 283】 用刻度尺、弹簧秤、长方体铁块、烧杯测液体的密度,写出实验步骤及计算液体密度的方法。 【答案】 实验步骤:①用刻度尺测出规则铁块的长 a、宽 b、高 c,则 V=abc;②用弹簧秤称出铁块的重力 G;③用弹簧秤拉着铁块并把铁块浸没入待测液体中,记下弹簧秤的示数 G',则铁块受到的浮力= 【习题 284】 假如由你来设计一座用大理石建造的纪念碑时,你需要考虑这座纪念碑对地面的压强大约有多大,那么,你应该依据什么原理,收集哪些数据来进行估测? 【答案】 根据:压强公式 P=F/S=ρgh 收集的资料:纪念碑的高度,大理石的密度 ρ。 【习题 285】 设计一个实验如何辨别生鸡蛋和熟鸡蛋? 【答案】 用力让两个鸡蛋在光滑的水平面上转动,生鸡蛋内部是液态的,外壳转动起来,而内部的液态,由于惯性还保持静止,所以很快停止转动;而熟鸡蛋是固态,转动时内外速度一致,所以就能转动较长时间才停下来。 【习题 286】 有一位中学生在实验室用一个没有砝码的自制等臂天平和一个自制的量筒以及细沙、水等简易器材测出一块矿石密度,你认为他是如何测矿石密度的,简要叙述实验过程。 【答案】 实验步骤:(1)平衡盛水容器。在天平的一个盘里放盛水容器(可以用量筒),在另一盘内加沙子至天平平衡。 (2)测矿石质量。在放沙的盘内放上矿石,在容器内加水,直至天平再平衡,此时 m 水=m 石。用量筒测出 m 水的体积,并求得 m 水的大小,即得矿石质量 m 石的大小。 (3)测矿石体积,求密度。用量筒根据排水法测得矿石的体积 V 石,可求得矿石的密度 【习题 287】 利用身边的刻度尺、平面镜、水、弹簧秤等器材及浮力、电流热效应等知识,可以对一只电灯有哪些联想与设想? 【答案】 (1)灯一平面镜、镜前灯;(2)灯一水、浴室灯(浴霸);(3)灯一浮力、航标灯;(4)灯一弹簧秤、夜间使用的弹簧秤。 【习题 288】 设计两种测量牛奶密度的方法,所需器材请在以下提供的器材中选择。 器材:天平(含砝码)、刻度尺、两端开口的直玻璃管(一端扎有橡皮膜)、烧杯(无刻度)、适量的水、足量的牛奶、细线。 要求:写出每种方法所选择的器材、测量步骤、所测量的物理量,并用所测量的物理量写出牛奶密度的表达式。 【答案】 方法一:器材:天平、烧杯、适量的水、牛奶、细线。步骤:①用调好的天平测烧杯质量 m;②在烧杯中倒入适量的水。用细线在水面处作标记,用天平测出烧杯和牛奶的总质量 m1;③
带电体可以吸引不带电的轻小物体。同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。4、 电中和:两种不同的电荷相互接触时正负电相互抵消的现象,有时伴随有火花的产生。二、 电流、电压及其测量(一)电流及其测量:1、电流的形成:电荷的定向移动电流的方向:正电荷的定向移动方向,在电源外部电流从正极流向负极。2、 电流的大小:I=qt ,其中 q 为电荷量(单位:c),t 为时间(单位:s) I 为电流(单位:A) 3、电流的测量:用电流表(内阻太小,相当于一条导线) 使用方法:①电流表只能与被测器件串联②应使电流从表的“+”极流入,“-”极流出。③被测电流不能超过电流表的量程,当无法预计被测电流的大小时应用大量程并采用试触的方法 (二)电压及其测量: 1、电压是使导体中的电荷定向移动的原因;2、常见电压值:一节干电池:1.5V;一节铅蓄电池:2V;家用电路:220V3、电压的测量:用电压表(内阻太大,相当于断开的开关) 使用方法:①电压表只能与被测器件并联②应使电流从表的“+”极流入,“-”极流出。③被测电流不能超过电流表的量程,当无法预计被测电流的大小时应用大量程并采用试触的方法三、 电路的组成:由电源、导线、用电器及开关组成。 1、 电源:把其他形式的能转化成电能、提供电压的装置。 导线:由(导体做成的)芯和(绝缘体做成的)绝缘皮组成 2、电路的三个状态:通路:处处连通的电路 短路:用电器或电源被导线直接连起来;电源短路时电流很大会烧坏电源和导线。 断路(开路):断开的电路(断路时电路中没有电流,只有电源有电压)3、串联电路:电流只有一条通路,切断任何一个元件整个电路均不工作;各个用电器间的工作状态互相影响。 并联电路:电流有几条通路,切断一条支路其余各支路仍能正常工作;各个用电器间的工作状态互不影响。 四、串、并联电路中的电流、电压特点 1、串联:电流处处相等,即 I=I1=I2=…… 电路两端总电压等于各部分电路两端的电压之和,即 U=U1+U2+…… 2、并联:干路电流等于各支路电流之和,即 I=I1+I2+…… 各支路两端的电压相等,即 U=U1=U2=……例 1:某同学做电学实验,电路如图所示,开关闭合后,小灯泡发光,两电表均有示数,在实验过程中,突然电灯熄来、电压表示数增大、电流表示数几乎为零。请判断( C )A 灯泡 L1被短路 B 开关被断开C 灯泡 L2被烧断 D 灯泡 L1被烧断例 2:某同学在做“用电流表测电流”的实验中,所用电路如图甲所示,按电路图正确连接电路并接通开关 S 后,电流表 A1、A2 的,则 A1 读数是__0.5___A;A2 的读数是__1.6___A;那么 R1:R2=____5 :11__。
倒出水擦干烧杯,再往烧杯内倒入牛奶至标记处,用天平测出烧杯和水的总质量 m2, 方法二:器材:刻度尺、一端扎有橡皮薄膜的玻璃管、烧杯、牛奶、适量的水。步骤:①在管内倒入一定深度的牛奶;②将管竖直放入水中,待橡皮薄膜水平时,用刻度尺量出管底到牛奶面和水面的深度分别为 h1、h2。 【习题 289】 小明在他家的苹果园里,用所学的知识测量苹果的密度,他所能利用的器材有自制的弹簧秤及盛有水的水桶、塑料水瓢、细塑料绳和塑料袋(质量不计)。请你写出他可能采用的实验步骤及苹果密度表达式的推导过程。 【答案】 方法一:①用弹簧秤测出苹果在空气中的重量 G:②将挂在弹簧秤下的苹果浸没在水中,测出苹果在水中的重量 G’。 方法二:①用弹簧秤测出苹果在空气中的重量 G;②将苹果浸没在盛满水的水瓢中,并将排开的水接入塑料袋;③用弹簧秤测出塑料袋中的水重 G 水。 【习题 290】 在下列器材中:弹簧秤、直尺、量筒、水、烧杯、细线,选择一定的器材测一块正方体小木块的密度(小木块可放入量筒内)。要求提出两种测量方法并写出: (1)所需的器材。 (2)简要的实验步骤(包括要测量的物理量及符号)。 (3)计算木块密度的表达式。 【答案】 方法一:所需器材有弹簧秤、直尺、小木块、细线。实验步骤:①用直尺量出木块的边长 a,求 V=a3;②用细线系住小木块;③用弹簧秤称出木块重 G,求出 m=G/g;④求出小木块的密度。 方法二:所需器材有直尺、量筒、水、烧杯、细线、小木块。实验步骤:①用直尺测出小木块的边长 a,求出 V=a3;②用细线系住小木块;③在量筒中倒入适量的水,记下水的体积 V1;④把小木块慢慢放入量筒水中,待小木块静止后,记下水的体积 V2;⑤求出小木块的密度。 方法三:所需器材有烧杯、直尺、水、小木块。实验步骤:①用直尺测出小木块的边长 a,求出 V=a3;②把小木块浸入水中平衡后,测木块浸入水中的深度 h;③求出小木块的密度。 【习题 291】 给你一个大容器和足量的水、两块三角板、一把刻度尺、一把弹簧秤、一个金属圆柱体、细线若干。请你说出利用上述器材测定金属圆柱体密度的两种不同方法。要求: (1)写出用什么仪器测什么物理量,并用符号表示测出的物理量。 . (2)写出圆柱体密度的最后计算式。 【答案】 方法一:用弹簧秤测出圆柱体物重 G,用三角板、刻度尺测出圆柱体高 h、直径 d,圆柱体密度。 方法二:用弹簧秤测出圆柱物重 G,用细绳系着圆柱体挂在弹簧秤下面,让圆柱体浸没水中,读出弹簧秤示数 F,有 F浮=G—F=ρ 水 gV,圆柱密度 【习题 292】请完成下列设计性实验报告。实验报告实验器材小石块、弹簧秤、细线、半烧杯水、半烧杯待测液体实验原理实验步骤(1)(2)(3)实验记录 略实验结论 (要求有明晰的推导过程)
【答案】 实验原理:阿基米德原理。实验步骤:(1)用细线将小石块拴好,挂在弹簧秤的挂钩上,测出小石块在空气中受到的重力 G;(2)将小石块全部浸没在水中,测量石块浸没在水中弹簧秤的读数 F;(3)将小石块全部浸没在待测液体中,测量石块浸没在待测液体中的读数 F'。(3)测量中,小石块不能与容器底相接触;(4)测量中,水和待测液体至少能将小石块全部浸没。 【习题 293】 现给你一只量杯、一根细玻璃棒、一只密度计、足量的盐和水,只用上述器材要求测出一只鸡蛋的质量。 (1)简要说明测量的主要步骤和需要测量的物理量。 (2)用测量的量写出计算鸡蛋质量的表达式。 【答案】 (1)① 先在量杯中放适量水,读出水的体积 V1;②把鸡蛋慢慢浸没在量杯的水中,读出这时杯中水的体积 V2,则 V蛋=V2-V1;③往量杯中加入盐并用细玻璃棒不断搅拌,直到鸡蛋恰好悬浮;④用密度计测出此时盐水的密度,即为鸡蛋的密度。 (2)m=ρ蛋V蛋=ρ液(V2-V1) 【习题 294】 现有量筒、小刀、烧杯、刻度尺、水槽各一个,一根足够长的橡皮筋和足量的水,请利用上述器材测出一个萝卜的密度。要求:写出主要的实验步骤,并用符号表示所测量的质量及最后萝卜密度的表达式。 【答案】将萝卜样品放到烧杯底部中间,使烧杯直立浮于装有适量水的水槽中,在烧杯外壁与水相平处用橡皮筋扎一个圈做标记,取出样品,再向杯中缓缓倒水,待杯外水面与标记处相平为止,将杯中水倒入量筒中,测出体积,再算出质量,即为萝卜样品的质量。 【习题 295】 某校太阳能科技活动小组用口径为 1m 的铁锅,将内壁贴上表面光亮的铝箔制成太阳灶,把太阳灶正对着太阳,太阳灶能将照射到它上面的光和热集中在灶前某处。在该处放一只盛水铝壶,就可以给壶中的水加热。在晴朗的日子里实验小组将太阳灶正对着太阳,铝壶中装入 2.5kg的水,并在水中插入温度计,实验时每隔 3 min 测量一次水的温度,每隔 l0 min 调整一次太阳灶的方向使它正对太阳,每次实验都是以中午 12 时开始到水沸腾为止,应用所学的知识和表中的数据回答下列问题:日期 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 335 月10 日26.5 36.045.0 53.5 61.5 69.0 75.581.587.0 92.095955 月21 日28.5 38.048.0 57.5 66.5 74.0 80.586.592.096.596.56 月 8日30.5 41.551.5 61.0 70.0 78.585.591.596.0 96.0 (1)太阳通过__________的方式将热能传递到地球(填“传导”、“对流”或“辐射”)。 (2)每次实验中水沸腾时的温度都未达到 100℃,表明该地的大气压__________1 标准大气压。(填“大于”、“等于”或“小于”) (3)分析表中的数据可知,水的升温特点是“低快高慢”,这是因为__________ 。 【分析】 太阳传热到地球的方式是辐射,本题还考查了气压与沸点的关系,一般气压升高,沸点升高,反之沸点降低。由表中数据分析并处理可以发现其中数值在低温段与高温段所需加热时间不同。 【答案】 (1)辐射。(2)小于。(3)水温越高,散热越快。 【习题 296】 给你一块电流表、一组电池组、一个定值电阻、两个开关来测定一个未知电阻Rx(导线若干),请用两种方法设计实验电路图,并简要说明实验步骤。
【答案】 方法一:按电路图所示连好电路,先把电流表接到 R 0 支路,测出 R0支路电流 I0,再把电流表接到 Rx 支路,测出 Rx 支路电流 Ix,。 方法二:按电路图所示连好电路,只闭合 S,读出电流表示数 I,同时闭合 S、S2读出电流表示数 I', 【习题 297】 给你一块电压表、一组电池组、一个定值电阻、两个开关来测定一个未知电阻R(导线若干),请用两种方法设计实验电路图,并简要说明实验步骤。 【答案】 方法一:按照电路图所示连好电路,用电压表测出 R0两端的电压 V0,再用电压表测出 R 两端电压 Ux, 方法二:按照电路图所示连好电路,当闭合 S1、S2时,电压表的示数为 U,此时 Rx 被短路,U为电源电压;只闭合 S1电压表示数为 U。, 【习题 298】 如图所示,图甲是一单刀双掷开关的实物图,它的符号如图乙所示,图丙是单刀双掷开关对电路控制作用的一个实例,当 S 与“1”接触时,灯泡 El发光;当 S 与“2”接触时,灯泡 E2发光。 现有如下器材:一个电源(两极间电压保持不变,但电压数值未知)、一个电阻箱(用 R0表示)、一个待测电阻 Rx、一块电压表(最大量程大于电源两极间电压)、一个单刀双掷开关、导线若干。 (1)根据以上所给器材,在虚线框内设计一个能测量并计算出待测电阻 Rx 的规范电路图(连接好后在试验过程中不能拆卸)。 (2)写出测量的操作步骤及测量的物理量。(3)写出用测量的物理量计算 Rr 的表达式__________ 。【答案】 (1)如图所示。 (2)步骤:S 接 1 时,测出电源两极间电压 U;S 接 2 时,测出 R0两端电压 U0。 (3)Rx=。 【习题 299】 有一只在照明电路中正常工作的白炽灯,玻璃上的文字模糊,请你设计出测定该灯泡的额定功率的办法,提出所需仪器的数量和规格,拟出应采取的实验步骤和注意事项。 【答案】所需仪器:交流电流表(0~1A)一块、灯座 1 个、交流电源插座、插头、电灯、开关
各一个。实验步骤:①电路如图所示;⑦接通电路,观察记录电流表读数;③计算电功率 P=UI 注意事项:①必须用绝缘导线;②注意安全,接线时必须拔掉电源插头。 【习题 300】 现有一个阻值为 R 的定值电阻、一个单刀双掷开关、一个电池组(电源电压不变)、若干根导线、一块电压表(该电压表表盘面上有刻度但无刻度值;电压表装上后不能拆下来;电压表量程大于电池组电压)。请你设计一个测未知电阻 R 阻值的方案。要求: (1)画出实验电路。 (2)简单写出完成接线后的实验步骤。 (3)推导出 Rx 的表达式。 【答案】 (1)如图所示。 (2)实验步骤:①把 S 扳到 1,记下电压表偏转的小格数 N1;②把 S 扳到 2,记下电压表偏转的小格数 N2 。 (3)推导:略 【习题 301】 要测出 2.5 V 小灯泡的额定功率,现有器材如下:6 V 电源 1 个、导线若干、开关多个、电流表 1 块、电压表 1 块、2.5 V 小灯泡 1 个、定值电阻 R0一个、滑动变阻器 1 个。请你选择器材用两种不同方法测出小灯泡的额定功率。每种方法只能用一种电表,只连一次电路。要求画出电路图,并简要说明实验方法。 【答案】 方法一:如图所示,①闭合开关 S、Sl,移动滑动变阻器滑片使电流表示数达到 I0=;②保持滑片位置不变,断开 S1,闭合开关 S、S2,用电流表测出电流 I;③灯中电流 I1,则 P 额=。 方法二:如图所示,①闭合开关 S、S1,移动滑动变阻器滑片使电压表示数达到 2.5 V;②保持滑动变阻器滑片位罩不变,闭合开关 S、S2,记下电压表示数 U;③ R0两端电压 U0=U-2.5 V,R0中电流等于灯中电流 I1=;④ P 额=
【习题 302】 要利用电池组(电压为 5~6 V 并且不变)、电压表(15 V 档已损坏,而 3 V 档完好)、开关、滑动变阻器、5Ω 和 1Ω 的电阻若干,测 4.8 V 小灯泡(电阻 10Ω 左右)的额定功率。要求简述实验步骤,画出相应的电路图,用字母表示所测的量及小灯泡额定功率的表达式。 【答案】步骤:①如图所示,按电路图连好电路,R1与 R2为两个 5Ω 电阻串联;② S2断开,S1闭合记下电流表示数 I1,得电源电压 U=10 I1;③闭合 S1、 S2,调节滑动变阻器滑片 P,当电压表示数为(10I1—4.8 V)时,小灯泡正常发光;④此时将电压表并联在 R3 两端,记下电压表示数 U3,则通过灯泡的电流为=,小灯泡的 P 额=。 【习题 303】 手边有一把电烙铁、一个灯泡、一个开关和若干导线,画出一个能使电烙铁处于高温和低温两种状态的电路图。要求:接入照明电路中,高温时电烙铁正常工作;低温时(预热状态)灯泡亮。(电烙铁符号用电阻符号表示) 【答案】 如图所示。 【习题 304】 一只标有“220 V 100 W”的电烙铁,为了使电烙铁工作时,能正常消耗 100 W的电功率,而在不工作时,只消耗 25 W 的电功率,使之不至于完全冷却,但又节约了电能。现在有额定电压是 220 V,额定功率分别是 15 W、25 W、40 W、60 W 和 100 W 的灯泡、单刀双掷开关及足够的导线可供使用。要求:. (1)请设计并画出一个能满足上述要求的电路图。(电烙铁符号用电阻符号表示)(2)你所选用灯泡的规格。(3)对你所设计的电路作简要说明____________________ (4)将电烙铁不工作时和工作时进行比较,1s 内可节约电能__________【答案】 (1)电路图如图 4.14 所示。 (2)220 V 100 W (3)当 S 扳向 1 时,电烙铁消耗功率 100 W;当 S 扳向 2 时,电烙铁消耗功率 25 W。 (4)50 J。 【习题 305】 Ll 灯泡为“3 V 0.5 w”,L2灯泡为“5 V 1 W”,用 12 V 蓄电池供电,使两灯都能同时正常发光,现手边有 0~100Ω 的滑动变阻器两只、开关一只、导线若干。 (1)请你设计一个使灯 L1、L2均同时正常发光的电路。 (2)用你所学过的电学知识计算出两只变阻器接入电路中的电阻值 R1和 R2 。 (3)如果你有几种不同的方案,请挑选最佳方案。 【答案】设计方案(如图所示):
方案二(如图所示):方案三(如图所示): 由于两灯均要求正常工作,I2>I1,故共有以上三种不同的设计方案。最佳方案,应为损失电功率最小的。 方案一中,P 损=0.9 W; 方案二中,P 损=2.9 W; 方案三中,P 损=2.9 W; . 方案一是最佳,因为损失的电功率最小。 【习题 306】 设计一个磁性强弱能够改变的电磁铁电路: (1)除了一个电压不变的电源、一只开关、若干导线外,还可以选择的电路元件是__________ (2)在下面方框内画出电路图。 (3)说明调节方法和结果。 【答案】 (1)滑动变阻器。(2)如图所示。(3)滑片向左移动,磁性增强;滑片向右移动,磁性减弱。 【习题 307】 用厚为 1mm 的均匀金属板制成的开发区平面图 A,比例尺为 1:10 000。现给你一个弹簧秤、水和细线,要求测出开发区的实际占地面积,请写出步骤(用字母表示所测物理量): (1) __________; (2) __________ (3)开发区实际面积 S=__________(用字母表示)。 【答案】 (1)用弹簧秤测出金属板 A 在空气中的重力 G1;(2)用弹簧秤测出金属板 A 浸没于水中时视重 G2;(3)F浮= gsh,所以 s=。 【习题 308】 现有一台天平(含砝码)、一个刻度看不清的小量杯、一根细线和足够的水,试用这些器材测定小铁块的密度 ρ。要求:
(1)写出需要测量的物理量及简单的测量方法。 (2)根据所测量的物理量,写出计算铁块密度的数学表达式。 【答案】 (1)① 用天平测出铁块的质量 m 铁;②用天平测出小量杯装满水后的总质量 m1;③把铁块用细线系住轻轻地放入装满水的量杯中,排完水后再取出;④用天平测出小量杯和剩余水的质量 m2,则 m 水=m1—m2;⑤铁块体积 V 铁等于被排出水的体积,即 V 铁=V 水=。 (2)ρ 水= 【习题 309】 小明同学要检验“液体内部向各个方向都有压强”这一观点。请你帮他设计一个实验,说明这一观点的正确性。 【答案】 将压强计的金属盒放入水中某一深度转动盒口方向,发现 U 形管管中均有高度差,这说明液体内部向各个方向都有压强。 【习题 310】 为了测出某种液体的密度 ρ2;给你一只粗细均匀的圆柱形平底试管、一些小铁砂粒、两个烧杯,一个烧杯盛有水,一个盛有待测液体。如图所示(水的密度 ρl已知): (1)要测出待测液体的密度,还需要的实验仪器是__________ 。 (2)写出简要的实验步骤。 (3)根据测得的结果(用字母符号代表),求出液体的密度__________。。 【答案】 (1)刻度尺。 (2)① 将适量的小铁砂粒放入试管中,将试管放入盛水的烧杯中,使试管竖直地漂浮于水面,量出此时试管浸入水中的长度 h1;②从水中取出试管,将试管放入盛某种液体的烧杯中,使试管竖直地漂浮于液面,量出此时试管浸入液体中的长度 h2。 (3)ρ2= . 【习题 311】 娜仁花跟苏和一起放羊。一天,娜仁花对苏和说:“咱们想个办法来称一下羊的体重(质量)好吗?”苏和说:“好是好,可是在这茫茫的大草原上,哪有秤呢?”聪明的娜仁花指着身旁的一棵大树说:“你看见这棵大树的树杈没有?有它就可以了。”她让苏和把一根棍子卡放在大树杈上,两人分别握住棍子的一端悬吊着,让棍子成水平状。然后,娜仁花掮着羊与苏和交换了一下位置,支点没变。巧得很,两人悬吊时棍子还成水平状。已经知道娜仁花质量为 37.5 kg,苏和质量为45 kg,你能求出娜仁花肩上的羊的质量是多少吗? 【答案】 娜仁花与苏和两人悬吊在棍子的两端时,各人到支点的距离与体重(质量)成反比;当她们交换位置后,由于娜仁花掮着一只羊后使棍达到水平状,支点没变,但两人到支点的距离变了,质量也变了,由两者成反比,得 45:M=5:6(M 表示娜仁花掮羊后的总质量)。M=54 kg,所以羊的质量为(54—37.5)kg:16.5 kg。 【习题 312】 给你一个矿泉水瓶子,请你设计一个小实验来验证当气体的体积不变时,如果温度降低气压就会减小:(1)做法____________________;(2)现象____________________;(3)推理______________________________。 【答案】 (1)取一空的矿泉水瓶子,里面放人少量开水,盖好瓶盖,放进冰箱冷冻; (2)过半个小时之后从冰箱里拿出的矿泉水瓶子瘪了; (3)由于冰箱里温度低,水蒸气放热降温,气压减小,瓶外气压大于瓶内气压,所以瓶子被压瘪。 【习题 313】 请你设计一个小实验,利用自己家里的房门来研究力的三要素对力的作用效果的影响,简要说明具体做法:(1)力的大小(2)力的方向(3)力的作用点 【答案】 (1)在同一个位置上用力推大门能开,用力推小门不开; (2)向里推使门关闭,向外推使门打开;
(3)用同样的力推门拉手一侧能推开,推门轴一侧推不开。 【习题 314】 任选器材设计一个小实验,证明磁场中离磁极越远处磁性越弱:(1)所需器材______________________________;(2)实验方法__________;(3)分析现象____________________。 【答案】 (1)条形磁铁、弹簧秤、小铁块、细线、铁架台; (2)用细线将小铁块拴在弹簧秤上挂在铁架台上,用一条形磁铁由远及近地靠近小铁块,观察现象; (3)条形磁铁靠铁块越近,弹簧秤的示数越大。 【习题 315】 在用伏安法测电阻的实验中: (1)需要选用的器材有__________。 (2)在实验过程中需要进行多次测量和计算,请在下面空白处设计一份能记录实验数据和计算结果的表格。 【答案】 (1)电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻各一个、导线若干。 (2)表格实验次序 1 2 3U(V)I(A)R(Ω)电阻的平均值 【习题 316】 某同学用一个电源(不知电压)、两个开关、一个电流表、一个滑动变阻器 R(20Ω 2 A)和若干导线来测一个小灯泡的额定功率,小灯泡上仅标有“0.2 A”字样,额定电压已看不清楚。他经过思考后,设计并连接了电路。在进行实验时,他发现滑动变阻器滑片 P 在中点时,小灯泡能正常发光。最后,该同学测出小灯泡的额定功率。 (1)这个小灯泡的额定电流是多大? (2)请你画出该同学设计的实验电路图。 (3)请你简要说明该同学测这个小灯泡额定功率的步骤、所测的物理量,并写出有关的计算过程和这个小灯泡额定功率 P 的数学式。 【答案】 (1)小灯泡的额定电流为 0.2 A。 (2)如图所示 (3)将滑片 P 滑至 6 端,断开 Sl,闭合 S2,设这时电流表的读数为 I,则电源电压 U=IR=20I。断开 S2,闭合 S1,将滑片 P 滑至中点,这时电流表的读数 0.2 A,小灯泡两端的电压(即额定电压)U 灯=20(I-0.1),小灯泡的额定功率 P 额= 【习题 317】 探究性实验为测量待测电阻 Rx 的阻值,某同学设计了如图所示的电路,R 的阻值已知,R'为滑动变阻器,电源电压 U,未知。S1、S2均为单刀双掷开关,A 为电流表。则探究测量 Rx的步骤如下: (1)将实验步骤填写完整:实验时,将 S2向 d 闭合,Sl向 a 闭合,
记下电流表读数 I1;再将 S2向 c 闭合,S1向 b 闭合,记下电流表读数 I2。计算 Rx 的数学表达式为Rx=。 (2)结合推导过程说明 Rx 的数学表达式 Rx=I2R/I1的成立条件。 【答案】 略 【习题 318】 实验桌上放有一个电池组、一个电流表、一个开关、一个最大阻值已知的滑动变阻器一只、一个阻值未知的电阻器 R 和导线若干段,请你利用这些器材设法测出 R 的阻值。 (1)画出测量电路图。 (2)写出计算公式 Rx=__________。 (3)结合计算公式中的各个物理量,说出你是怎样利用电流表和滑动变阻器的: ①__________;②____________________;③__________。 【答案】 略 【习题 319】 由实验可以得出:在温度不变时,导线的电阻跟它的长度成正比,跟它的横截面积成反比。写成公式为:R=ρL/ S,式中 R 表示导线的电阻,L 表示导线的长度,S 表示导线的横截面积,ρ 是一个比例系数,即电阻率,不同材料的 ρ 值是不同的。现有一段粗细均匀的细金属丝,用你现行初中物理课本中使用过的仪器和掌握的实验方法,如何依据公式 R=ρL/S 测出这段金属丝的电阻率?要求:(1)写出实验步骤。 (2)写出 ρ 的表达式。(为简单起见,每个要测的量只测一次,需画电路图的要画出) 【分析】 本题涉及长度的测量,细金属丝直径的测量以及电阻的测量,尤其是应该掌握测量细金属丝直径的方法。 【答案】 (1)实验步骤: ①用刻度尺测出这段细金属丝的长度为 L;②把细金属丝在铅笔上紧密排绕 N 圈,用刻度尺测出N 圈的总长度为 L';③把细金属丝全部接入如图所示电路中,打开 S,把 R,的阻值调到最大,闭合 S移动 P 到某一位置,记下此时电流表的示数 J、电压表的示数 U。 (2)细金属丝的电阻率 ρ'= 略。 【习题 320】 利用身边的温度计、烧杯、磁体、刻度尺、电路,你可以联想出些什么装置?请写出 4 种想法。 【答案】 (1)刻度尺—烧杯:量筒;
(2)磁体一烧杯:磁化杯; (3)刻度尺一电路:电压表、电流表; (4)刻度尺一磁体:永磁铁片制作刻度尺,制成既可测长度又能做磁体的工具; (5)温度计一电路:温控电路。 【习题 321】 赵亮同学用如图所示的 实验电路图进行如下操作:闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P 从最右端 c 点移动到最左端 a 点的过程中,记录了滑片 P 分别置于 a、b、c 三点时电 表的示数(见下表),已知小灯泡 L 的额定电压为 6V,求:a 点 b 点 c 点V1表/V 6 2.5 1.5V2表/v 0 3.5 4.5A 表/A 0.6 0.25 0.15 (1)电源电压。 (2)小灯泡的额定功率。 (3)滑动变阻器的最大值。 (4)滑片 P 在移动过程中,电路消耗的最大功率与最小功率之比。 【分析】 本题既考查学生分析处理数据的能力,又考查学生对电路的识别以及应用电学知识解决简单问题的能力。 【答案】 (1)U=6 V (2)额定功率 P=3.6 W (3)最大阻值 R=30 Q (4)最大功率 P=3.6 W 最小功率 P=0.9 W 比=4 【习题 322】 如图所示,在量热器中注入适量的煤油,将电阻值为 R 和 2R 的两根电阻丝按图a 所示接在带有三个接线柱的量热器盖板上,并浸入煤油中。按图 b 连接好电路,闭合开关,通过调节滑动变阻器,选择合适的电流对煤油加热,利用温度计测量煤油温度变化的大小,用秒表测量通电时间,表一、表二、表三是一位同学进行实验的数据记录。已知:煤油温度的变化与电阻丝上放出的热量成正比。表一次序 电阻/Ω 电流/A 通电时间/S温度变化/℃1 , R 0.20 200 1.22 R 0.20 300 1.83 R 0.20 400 2.4表二
[学法指导] 化简电路时,将电流表当成导线,把电压表当 成断路,连成自 己熟悉的电路[作业布置] 1、请你在图 5 中每个方框中画上一个电路元件符号, 使其成为 一个正确的电路图。2、如图所示的电路里,在圆圈 a,b,c 上连接适当电表, 使灯 L1和 L2并联且能发光,那么 a 应是_____表;b 是_____表;c 是____ __表。 十二 探究电路 [学情分析] 对本节的学习学生较为吃力,特别是对电路故 障、电表变化的解题[教学目标] 1、理解欧姆定律及其应用 2、能掌握电表随 变阻器的变化情况 3、能排除简单的电路故障[教学内容、方法与步骤]一、1、电阻:与材料、长度及横截面积有关(长度越长、横截面积越小则电阻越大)实验:控制变量法2、变阻器:通过改变导线的长度来改变电阻(接法:一上一下) 应理解变阻器的电阻随滑片 P 移动的变化情况二、欧姆定律:I=UR (一般结合电流、电压特点解题)题型Ⅰ:通过计算求式中的某个物理量例:如图电路中,R1=60Ω,R2=40Ω,安培表 A1的示数为 0.9A,安培表 A2的示数为 0.3A,电源两端电压恒定不变,求:R3的阻值是多少?解:分析得:电路为并联,结合电流、电压特点解题如下: 电阻 R2两端电压为 U2=I2R2=0.3A¿40Ω=12V(也为电源电压) 流过电阻 R1的电流为 I1=U1/R1=12V/60Ω=0.2A 则流过电阻 R3的电流为 I3=I-I1-I2=0.9A-0.2A-0.3A=0.4A 得:R3=U3/I3=12V/0.4A=30Ω题型Ⅱ:电表随滑片 P 移动的变化情况例:9(04 山西)如图所示电路,电源电压不变,当开关闭合,滑动变阻器滑片 P 向右移动时,下列判断正确的是( ) A.电压表示数变大 B.电流表 A1的示数变小 C.灯泡变暗 D.电流表 A2的示数变小解:化简电路如右(将 A 看成导线,V 看成断开的开关) 得:灯泡 L 与变阻器 R 并联; A1测流过灯泡 L 的电流;A2测干路的总电流;V 测电源电压 P 右移⇒R 变大⇒总电阻 R总变大⇒总电流变小,即 A2变小(I=U/R); 而 V 测电源⇒V 示数不变;流过灯泡的电流 I 也不变(I=U/RL,其中 RL不变)三、家庭电路1、家用电路的电压:220V;人体的安全电压:< 36V 2、连接情况:各用电器间并联,开关与用电器间串联 开关接火线、灯泡螺旋口接零线,三孔插座上孔接地线 3、安全用电原则:不靠近高压电源;不接触低压电源。[学法指导] 解题时不能凭直觉,应严格按照公式,结合电流、电压特点进行解题。[作业布置] 1 如图 7 电路中,电源电压是 6V,两盏灯两端的电压都是 2.5 伏特。求:(1)滑动变阻器
次序 电阻/Ω 电流/A通电时间/S温度变化/℃4 R 0.20 400 1.25 R 0.30 400 5.46 R 0.40 400 9.6表三次序 电阻/Ω 电流/A通电时间/S温度变化/℃7 R 0.20 400 2.48 2R 0.20 400 4.89 3R 0.20 500 9.010 3R 0.20 400 7.2 (1)根据表中数据,可找出电阻丝放出的热量跟哪些因素有关的规律。例如,由表一可知:在电阻和电流一定时,电阻放出的热量跟通电时间成正比。请观察表二、表三中的数据,将结论填在相应的横线上: 由表二可知____________________ .由表三可知 ____________________。(2)从实验的一般方法看,实验中该同学在第 9 次测量数据时不妥之处是__________。 【分析】 本题既提供了实验电路示意图,又给出三组实验数据。从题目透出的信息可以看出本题研究的主要问题是:导体放出的热量与哪些因素有关,即焦耳定律。由表二分析可知,通电时间相同,导体放出的热量之比为 4:9:16,而电流之比为 2:3:4,电流平方之比恰为 4:9:16,即导体产生的热量与通过导体的电流的平方有关系。同时,此题也包含了实验条件的控制,由表三可知,序号 9 中通电时间不应为 500 s,应注意实验条件的控制。 【答案】 (1)表二:在电阻和通电时间一定时,电阻上放出的热量跟通过电阻电流的平方成正比。 表三:在电流和通电时间一定时,电阻上放出的热量跟导体的电阻成正比。 (2)实验条件控制不当。 【习题 323】 现在要测定标有“0.3 A”字样的小灯泡的额定功率,给你的器材有:电压不变的电池组(已知电源电压大于小灯泡的额定电压)、电压表一块、开关两个、导线若干、阻值已知的电阻 R。和滑动变阻器,请画出你的实验电路图,简述实验步骤,并用字母表示所测的量及最后的表达式。 【答案】 方法一: (1)按图 4—26 所示连接好电路图。 (2)闭合 S,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为 0.3 R0 V.则此时电流为 0.3 A。 (3)将电压表改接到小灯泡两端,此时滑动变阻器滑片不动,记下此时电压表的示数 U1,则小
灯泡的额定功率 P=0.3 U1 W。 方法二: (1)按图所示连好电路。 (2)闭合 S1,断开 S2,调节滑动变阻器,使电压表示数为 0.3 R 0 V,则此时电路中电流为0.3 A。 (3)滑动变阻器滑片不动,断开 S1,闭合 S2,记录电压表的示数为 U1,则小灯泡的额定功率P=(U1一 0.3 R0)× 0.3 W。 【习题 324】 给你一个电源、一块电流表、一个电阻值刻度为 0~20 Q 的滑动变阻器、一个开关和几根导线;请设计只连接一个电路就能测出未知电阻器 Rx 的阻值的方案。要求画出电路图,并写出计算式。 【答案】(1)按图 4—28 连接电路。 (2)闭合开关 S,将滑片 P 移至变阻器最左端 a,记下电流表示数 I1。 (3)再将滑片滑到变阻器最右端 6,记下电流表示数 I2。 (4)R=20 Ω。 【习题 325】 如图所示,是从某电子仪器上拆下来的密封盒子,已经知道盒内有三只电阻,A、B、C、D 为四根导线_。现用多用电表测量,得知 AC 间的电阻 Rac=20 Ω,CD 间的电阻 Rcd=50Ω,AD 间的电阻 Rad=30Ω 。用导线把 BD 连接后,测得 AD 间的电阻 R'ad=20 Ω,请在方盒内画出电阻的连接图,并在图中标出每个电阻的阻值。(电路黑箱子) 【答案】 画图方案如图所示:
【习题 326】 凸透镜的焦点是实焦点,利用平行光源可以找到焦点,直接测出焦距。凹透镜的焦点是虚焦点,如何利用凸透镜来测定凹透镜的焦点? 【答案】 要测出凹透镜的焦距,需要平行光源、凸透镜、刻度尺、光具座等辅助器材。安装顺序如图所示。其操作与观察方法是:让平行光源通过凸透镜,用光屏找到凸透镜的焦点 F1的位置,测出凸透镜的焦距 fl,再在凸透镜的后面安上待测凹透镜,并在光屏上画一个与凹透镜等大的圆,移动凹透镜使光斑与圆正好重合,测出凸透镜与凹透镜间的距离 S,凹透镜的焦距大小是第五部分 其他开放题 一、跨学科开放题 【习题 327】 阅读下面短文,要求从中找出 5 个跟物理知识有关的短语和句子,并分别将涉及的物理知识填人下表的空格内。 烟花三月,“两堤花柳全依水,一路楼台直到山”的瘦西湖披上了节日的盛装,芍药、杜鹃与琼花争奇斗艳,散发出沁人的芳香。儿童们在自己的乐园里尽情嬉戏,有的在蹦床上弹跳,有的沿滑梯滑下,有的驾驶碰碰车左撞右碰……妙趣横生,一旁观看孩子玩耍的父母们不时发出阵阵笑声,纷纷举起照相机留下这美好的一刻。站在钓鱼台上,只见清澈的湖水中鱼儿游得正欢。向西看,约 200 m处,古老的玉亭桥与白塔倒映在水中,构成一道独特的风景。一只只脚踏游船在平静的湖面上,击起阵阵涟漪。夜幕降 I 临,园中万灯齐放,流光溢彩。“轰、轰、轰”各式礼花被送上夜空,绽放出五彩缤纷的色彩。 短语或句子 对应的物理知识 散发沁人的芳香 分子的运动 驾驶碰碰车左撞右碰 力的相互作用
【分析】 本题类似于语文学科中的阅读理解题。其特点:一是解题指向不明确也不具体,只知道文中含有跟物理知识有关的短语或句子,但在哪一处却没有明显告知;二是本题也可视为一种信息给予题,着重考查学生收集和处理信息的能力;三是体现对学生综合素质的考查,学生必须具有较强的语文和物理学科素质。 【答案】 试题虽然是对瘦西湖节日祥和美景的描写,但多处与物理知识交融在一起,细细品味与物理知识有关的短语及句子和涉及到的物理知识有: 在蹦床上弹跳 势能与动能相互转化 沿滑梯滑下 能量转化 发出阵阵笑声 声音的产生与传播 清澈湖水中的鱼儿 光的折射现象 约 200 m 长度的测量 玉亭桥与白塔倒映在水中 平面镜成像 照相机留下这美好的一刻 透镜成像 礼花被送上夜空 能量转化 击起阵阵涟漪 力的作用 【习题 328】 古诗词中有许多描述光学现象的诗句,如“潭清疑水浅”说的就是光的__________现象,“池水照明月”说的就是光的__________现象。 【答案】折射;反射。 【提示】 “潭清疑水浅”是由于池底反射的光经水面折射后射入空气中,进入人的眼睛,由于折射角大于入射角,人看到的池底的虚像较实际的位置距水面更近,为“浅”的含义。“池水照明月”则是水面反射月光所成的虚像。 【习题 329】 阅读下面的短文: 两小儿辩日 《列子》 孔子东游见两小儿辩斗,问其故。 一儿曰:“我以日始出时去人近,而日中时远也。” 一儿以日初远,而日中时近也。 一儿曰:“日初出大如车盖,及日中则如盘盂,此不为远者小而近者大乎?” 一儿曰:“日初出沧沧凉凉,及其日中如探汤,此不为近者热而远者凉乎?” 孔子不能决也。 两小儿笑曰:“孰为汝多知乎!” 注释:去——“距离”; 孰为汝多知乎!——谁说你多智慧呢! 这个故事写得生动而又寓意深刻。请你根据自己的理解填空。 (1)两小儿在辩中,用到物理学中__________部分的知识。 (2)他们探索自然现象时采用的方法是__________。
(3)他们探索自然现象时的态度是__________。 (4)他们在辩斗中,各执己见,不接纳对方观点,表现了他们__________ (5)他们对孔子的议论说明两小儿__________。 【答案】 (1)光学和热学。 (2)观察(或填对比或填推理)。 (3)实事求是(或填实话实说)。: (4)认识匕有片面性(或填欠缺交流或填敢于坚持自己的看法)。 (5)不迷信权威(或填敢于向权威挑战)。 【习题 330】 宋朝著名文学家范成大到海拔 3 700 m 的峨眉山旅行,发现在山上“煮米不成饭”,他认为是因为山上的泉水太冷,固有“万古冰雪之汁”造成之说。实际上,这是由于高山上的__________较低,导致水的沸点__________的缘故。 【答案】气压;降低。 【习题 331】 “城市尚余三伏热,秋光先到野人家”,说明在陆游那个时代人们就已觉察到城市热于郊区。分析城市“热岛效应”的主要原因,一是工厂、交通工具排放大量的__________;二是建筑群、马路中的砂石、水泥的__________小,在相同日照条件下温度上升更明显;三是城市水少,水的__________吸热少;四是楼群林立,难以形成对流。 【答案】 热量;比热;蒸发。 【习题 332】 物理之美,无处不在。通过读李白《早发白帝城》一诗,可以联系到我们学过的一些物理概念、现象和规律,请你写出其中的几个。 朝辞白帝彩云间, 千里江陵一日还。 两岸猿声啼不住, 轻舟已过万重山。 跟这句诗相联系的物理知识__________。 【答案】 物态变化(液化);速度大;路程;时间;振动发声;介质传声;相对运动;船受浮力。 【习题 333】 用飞机进行航空测量,飞机离地面高度保持 500 m,巡航速度为 400 km/h,飞机上测量仪器可在 120°视角范围内测量,如图 5—1 所示,飞机每小时测量的面积是__________m2。 【答案】6.93 ×108 m2 【习题 334】 如图,x 轴位于地面的草坪上,xy 所在平面与地面垂直(正如书本竖直放予桌上)。一平面镜位于图示位置,平面镜两端坐标为 A(-1,5)和 B(0,5)。夜间有一个点光源 P(3,0)将光线射向平面镜,再由平面镜反射回地面草坪上。则夜间在 x 轴的反方向上哪个区域的草坪光合作用最强( ) A.-1~0 B.-3~0 C.-5~-3 D.0~∞ 【分析】 根据光的反射定律及图可知,P 点发出的光线经平面镜反射后,在 x 轴的反方向上-5~-3 的光线最强即光合作用最强。
【答案】 C 【习题 335】 在平静的湖面上空有一监测空气 质量状况的气球(处于静止状态),一个置于距湖面 20 m 高处的仪器,测得气球的 仰角为 30°,测得气球在水中虚像的俯角为 60°,则气球距湖面的高为________ __m。 【答案】:距湖面高度为 40 m 【习题 336】 阅读下面短文,并回答问题。 19 世纪末,物理学家瑞利在研究中发现,从空气 中分离得到的氮气密度与从含氮物质中制得的氮气密度有 0.0064 kg/m3的差异。 他没有放过这一微小的差异,在化学家拉姆塞的合作下,经过十几年的努力,于 1894 年发现了空气中的氩。 下列有关结论中,正确的是(填序号)( ) A.氩是一种化学性质极不活泼的气体 B.瑞利从空气中分离出的氮气是纯净物。 C.19 世纪末以前,人们认为空气由氧气和氮气组成 D.瑞利发现,从含氮物质中制得的氮气密度大于从空气中分离得到的氮气密度 【分析】 由题目所给信息可推知从空气中分离得到的“氮气”实际上为“氮气和氩气”的混合物,则可知氩的化学性质不活泼,一般条件下不与其他物质发生化学反应。在瑞利发现以前人们认为空气中只有氧气和氮气,A、C 项正确。而从含氮物质制得的氮气密度应小于从空气中分离得到的“氮气”的密度。 【答案】 A、C 【习题 337】水是一种重要的自然资源,与人类和生物生存、工业生产等息息相关,对以下有关水的认识或观点,你认为正确的是( ) A.水分子可通过高倍光学显微镜观察到 B.天然降水洁净、清澈,应提倡将其直接作为饮用水 C.水的比热容比砂石、干泥土大得多,这是沿海地区气温差比内陆地区小的主要原因 D.水能灭火,但把少量水洒到烧旺的煤炉中,火焰反而更加猛烈,此时水起催化作用 E.在淡水资源缺乏的海岛上,可考虑用蒸馏法从海水中提取淡水 F.白天,植物吸收大量的水,主要用来满足光合作用 G.向自来水中滴人硝酸银溶液,有白色沉淀产生;盛开水的热水瓶底常沉积一层水垢,这些都说明地表水不是纯净物 H.“水能载舟”是因为水有浮力;物体浸没在水中越深,受到的浮力越大 I.用化学方法能使水变成燃油(有机物),“水变燃油”为人类提供了获取能源的新途径 【分析】 A 项分子直径用 10-10 m 来量度,这是一个极小的长度,即使用高倍的光学显微镜也无法观察到水分子,使用先进的电子显微镜才能观察到水分子。B 项天然降水看似洁净、清澈,其实不然。经化验可知,天然降水中含有多种微生物和杂质,不能直接作为饮用水。 C 项根据 Q=cm△t,在水和砂石、干泥土的质量 m 相等,吸收或放出的热量 Q 相同的情况下,水的比热容大,温度变化△t就小,这是沿海地区气温差比内陆地区小的主要原因。D 项少量水洒到烧旺的煤炉中,水温急剧升高,水迅速汽化变成水蒸气并发生化学反应:C+H2O =CO+H2 ,使火焰反而更猛,而不是水起催化作用。E 项蒸馏海水能把水和盐分离,在淡水资源缺乏的海岛上,是可以考虑用蒸馏法从海水中提取淡水的。F 项白天在太阳的照射下,植物吸收的水分会蒸发掉很大一部分,光合作用需要的水只是极少的一部分。G项向自来水中滴入硝酸银溶液,经过处理的自来水中含有 Cl一,会跟硝酸银溶液中的 Ag+反应生成白色的 AgCl 沉淀。热水瓶底沉积的水垢含有 CaCO3 ,这些都说明地表水不是纯净物。H 项浸在水中的船受到水的浮力作用使“水能载舟”,由 F 浮=ρ 水 g 发 V 排知,虽然物体浸没在水中的深度不同,但因为物体排开水的体积 V 排不变,水的密度 p 水不变,所以物体所受的浮力 F 浮也就不变。物体浸没在水中所受到的浮力跟物体浸没的深度无关。I 项燃油中含有碳元素,化学反应是不能改变元素的种类和原子个数的,水分子中没有碳元素,也就不能用化学反应的方法使水变成燃油(有机物)。 【答案】C、E、G 【习题 338】 如图所示,小试管内盛有石灰石,滴管 内装有稀盐酸,U 形管内
盛有植物油,反应前 U 形管两侧液面持平,把滴管内的盐酸滴入小试管里。 (1)U 形管内植物油的液面发生了什么变化?变化的原因是什么? (2)若 U 形管内装的是氢氧化钠,其现象是什么?原因是什么?【答案】 (1)当稀盐酸滴入装有石灰石的小试管中时,发生了化学反应:CaCO3 +2HCl=CaCl2 +H2O +CO2 ↑,产生的 CO2 气体不溶于植物油,于是 U 形管右侧液面上压强增大,导致右端液面下降,左端液面上升。 (2)如果 U 形管中装的是氢氧化钠溶液,则碳酸钙和稀盐酸反应生成的 CO2 气体开始会使 U 形管右侧液面下降,左侧液面上升,但随着 CO2 逐渐与 NaOH 溶液反应最终又使左右两端的液面恢复到原来的位置而相平。 【习题 339】 圆柱形容器底面积为 100 cm2,内装有 500 g 盐酸溶液,现往容器中投入一定量的碳酸钙固体,恰好与盐酸完全反应,容器底所受的压强增加了 54.88 Pa,则投入碳酸钙的质量是多少克?原盐酸溶液的质量分数是多少? 【答案】投入碳酸钙 100 g;原盐酸溶液的质量分数为 14.6%。 【习题 340】 如图 5—6 所示,在吸滤瓶中放入适量的 Na2CO3溶液,小试管内盛有浓盐酸.,侧口扎好气球,调节天平到平衡。然后将锥形瓶倾斜,使瓶内小试管中的盐酸倒出,使其与 Na2CO3溶液反应,顶住瓶塞,使气球胀大,放回左托盘,天平的平衡情况有什么变化?试解释其原因。 【答案】 本题是以化学变化过程中气体的体积变化导致吸滤瓶体系的浮力变化为主线而设计的。由题意知,体系是封闭的,其质量未变。但反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑产生了大量的 CO2气体,使气球胀大,导致了体系的体积增大,进而使体系所受空气的浮力增大,故而使指针偏右。 【习题 341】 如图所示,弹簧秤下悬挂着一重物(不与氢氧化钡溶液反应),若向氢氧化钡溶液中逐渐滴加稀硫酸恰好完全反应,弹簧秤的示数将( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小 【答案】 因弹簧秤下悬挂着的重物不与氢氧化钡溶液反 应,故重物的质量不会发生变化,即弹簧秤的示数变化取决于 H2SO4与 Ba(OH)2反应后溶 液密度的变化情况:当溶液密度增大时,重物所受浮力增大,弹簧秤示数变小;当溶液 密度减小时,重物所受浮力减小,弹簧秤示数变大,由 Ba(OH)2+ H2SO4 =BaSO4↓+2H2O 可知,两种物质恰好完全反应后,溶液转化成了水,致使烧杯内液体的密度明显减小, 即重物所受浮力减小,弹簧秤示数变大,选 A 项。 【答案】 A 【习题 342】 在杠杆的两端分别挂着 质量和体积都相同的铁球和铝球,这时杠杆平衡,将两球分别浸泡在质 量相同、溶质的质量分数也相同的稀硫酸中,如图所示,直至两个烧杯 中均没有气泡产生为止,两球的外形变化不大且无孔洞出现,下列推测中, 正确的是( ) A.铁球一定是空心的 B.拿掉烧杯后,杠杆仍然平衡(金属球上 附着的液体忽略不计,下同) C.拿掉烧杯后,要想使杠杆平衡,支 点应向 N 移动 D.拿掉烧杯后,要想使杠杆平衡,支点应向 M 移动 【分析】本题涉及两个问题:①铁球是否是空心的。②充分反应后,拿掉烧杯,杠杆是否平衡,由于杠杆两端悬挂的铁球和铝球的质量和体积都相同,而铁的密度(7.86 g/Cm3)远远大于铝的密度(2.7 g/cm3),故铁球一定是空心的。铁球、铝球分别与质量相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸充分反应后,拿掉烧杯,杠杆是否平衡的关键在于与相同质量的稀硫酸反应消耗的 Fe 与 Al 的质量谁多谁少的问题。根据 Fe+H2SO4 =FeSO4 +H2 ↑,2Al+3 H2SO4 =Al2(SO4)3+3H2 ↑可知,每 98 份质量的H2S04 完全反应,消耗 Fe 的质量为 56 份,消耗 Al 的质量为 18 份,即相同质量的 H2S04 完全反应后,
消耗的 Fe 比 Al 多,故拿掉烧杯后,杠杆要偏向 N 端,要想使杠杆平衡,支点应向 N 端移动,本题应选A、C 项。 【答案】 A、C 【习题 343】 如图所示,一新鲜的冬瓜内盛有 10%的食盐溶液,现将一根粗细均匀的、一端系在天花板上的木棒 OA 浸入盐水中,木棒自始至终不与冬瓜接触,问过一天后木棒所受的浮力将( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断 【答案】 A 【习题 344】 如图所示,等臂杠杆 A、B 两端各挂体积相同)质量相等的空心铜球和铁球,在水平位置平衡,再将铜球、铁球分别同时浸没在盛有 CuS04 溶液的烧杯中,则将发现(球体积变化忽略不计)( ) A.杠杆 A 端下倾 B.杠杆 B 端下倾 C.杠杆仍在水平位置平衡 D.杠杆 A 端先下倾,B 端后下倾 【答案】 B 【习题 345】 某同学过生日时,收到一只金黄色的小牛生肖塑像,为证明塑像是否是纯金做的,他设计了以下实验: (1)用天平称得塑像的质量为 19.5 g,用排水法测得其体积为 2.5 cm3。(金的密度为 19.3 g/cm3) (2)将塑像放入稀硫酸中有气泡产生,用小试管收集生成的气体点燃,能听到尖锐的爆鸣声。 (3)该同学常听人说:“真金不怕火炼。”于是他将塑像放在酒精灯的火焰上加热,塑像表面的金黄色消退,露出黑色。 根据以上实验现象,你认为这只小牛塑像是否是用纯金做的?请说明理由。 【分析】 本题是从不同学科的角度用三种实验方法来说明和验证同一个问题一塑像是否是纯金制作的,从而考查学生运用多学科知识解决实际问题的能力。解题时要根据题给的信息(实验数据和现象)进行分析处理,才能做出正确的判断。实验(1)是根据物理学科中的密度公式计算出塑像的密度,然后与金的密度进行比较;实验(2)是从化学性质方面进行判断;实验(3)的现象证明塑像的制作材料并非“不怕火炼”,所以,小牛塑像不是纯金做的。 【答案】(1)ρ 牛=7.8 g/cm3<19.3g/cm3,所以小牛塑像不是纯金做的。 (2)将塑像放入稀硫酸中有气泡产生,用小试管收集生成的气体点燃,能听到尖锐的爆鸣声,说明制作小牛塑像的金属能和稀硫酸反应生成氢气,所以小牛塑像不是纯金做成的。 (3)他将塑像放在酒精灯的火焰上加热,塑像表面的金黄色消退,露出黑色,证明塑像的制作材料并非“不怕火炼”,所以,小牛塑像不是纯金做的。
【习题 346】 干冰在生产和生活中有广泛的应用。某工厂储气罐中的二氧化碳中混有少量的一氧化碳气体,若要除去混合气体中的一氧化碳,可以采用的方法是__________。然后再采用__________方法把纯净的二氧化碳气体制成干冰,在食品运输和储存过程中使用干冰能起到防腐和保鲜作用,其原理是__________。 【分析】 这是一道理化综合题,在物理知识方面必须明确两点:①有的气体单靠压缩不能使它液化,必须使它的温度降到一定温度以下,才能使之液化;②干冰是固态的二氧化碳,它的特点是易发生升华而从固态的二氧化碳直接升华成气态的二氧化碳,将干冰放在运输车内,就是利用干冰的升华吸收大量的热来达到降温的目的。 【答案】 混合气体通过灼热的氧化铜粉末;压缩体积和降低温度;干冰升华时,需要吸收大量的热,使周围空气温度降低,此外,二氧化碳气体密度比氧气大,覆盖在食品周围,减缓了食品氧化,起防腐保鲜作用。 【习题 347】 如图所示,D 装置是水电解器,内部装有 50℃左右的 Ba(OH)2的水溶液,在它的 b 试管内固定着一个带小孔的塑料片,在塑料片上放着一小块白磷。白磷是一种燃点很低的物质,在温水中遇到氧气可以在水中燃烧,生成物是五氧化二磷,五氧化二磷在热水中会与热水发生反应生成磷酸,磷酸是一种中强度的酸,具有酸的一切性质,仔细观察图回答下列问题。 (1)闭合开关后,观察小灯泡 C,其现象为__________。 (2)闭合开关后,观察 D 装置的 a、b 两试管,其现象是__________。 (3)若 b 试管中生成的物质足够多,在 b 试管中会看到__________。 (4)当(3)题中的现象发生后,在 D 装置内发生的化学反应有(任写两个): ①__________;②__________。 (5)在 D 装置中 Ba2+是由__________向__________移动的。【答案】(1)小灯泡发光。(2)在电极附近有很多上升的小气泡。(3)瞬间的火光出现。(4)略(5)b、a【习题 348】 如图所示,烧杯中盛有 Ba(OH)2溶液,其中插有两根碳棒做的电极。按下列步骤操作,试填写有关问题: (1)向烧杯中滴入酚酞试液,看到的现象是_________ _,这说明溶液显__________性,pH 值__________。(2)将开关 S 合上,看到的现象是__________,原因_____ _____,有关的方程式为______________________________。 (3)再向烧杯中不断地滴入稀硫酸,会发现_________ _,__________。此时可认为反应恰好完全,pH 值为__________ ,有关的化学 反应方程式为______________________________。若继续滴加硫酸又会发现____ ______,溶液的pH 值__________。 【答案】 (1)溶液显红色;碱;>7。 (2)灯泡亮了;溶液中存在自由移动的离子(Ba2+、OH-); Ba(OH)2=Ba2++20H-。 (3)灯泡逐渐变暗并熄灭;溶液颜色由红色逐渐变成紫色;7; Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O;灯泡又逐渐亮了;<7。 【习题 349】 如图所示,一密闭容器内放着 一盆鲜活的绿色植物,它的右边放着一烧杯清水,清水内悬浮着一塑料小球, 现将该容器放在一黑暗处,问过数天后,小球将会( ) A.漂浮 B.下沉 C.悬浮 D.无法判 断 【分析】 因绿色植物在黑暗处只进行呼吸作 用,根据方程式,可知容器内 CO2 浓度增大, CO2 气体将不断溶于水,使水的密度增大,F浮也随之增大到 F'浮,F'浮>G,小
球上浮,最终处于漂浮状态。 【答案】 A 【习题 350】f 新鲜的冬瓜内盛有 5%的 NaCl 溶液,现将一木块放人溶液中,木块处于漂浮状态,木块露出水面部分高^,如图 5—15 所示,问过一天后 h 值与原来相比( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.不能确定 【答案】 B 【习题 351】 如图所示,用玻璃制成的两个容器(A、B)上,连接带旋塞的管,A 容器内有新鲜的水藻,现将适量的 CO2 气体通入 A 后,旋塞 1 关闭,用抽气机将 B 装置中的空气抽掉后,关闭旋塞 3,此时小空心铁球恰好在水中漂浮,将此装置置于阳光下 2 h 后,打开旋塞 2,过一段时间后,B容器内的液面将会( )(不考虑水蒸发) A.下降 B.上升 C.不变 D.无法判断 【分析】 由植物光合作用反应式,可知光合作用不断有 O2 生成,打开旋塞之后,空心铁球置于充足的氧气和水的条件下,会发生 4Fe+3O2 +2H2O =2Fe2O3 ·H2O 这一反应,即铁球表面生锈,则铁球质量变大,排开水的体积也随之增大,液面上升。 【答案】 B 【习题 352】 如图所示,它是证实植物进行光合 作用的实验装置。取一个大烧杯,装入大半杯水,烧杯内放一些金鱼藻,通入气体 A,然后将盛满水的试管倒置在漏斗上,过一会儿有许多气泡产生,管内液面下降, 根据这一实验,回答下列问题: (1)写出实验室制取气体 A 的化学方程式 (2)通入气体 A 的目的是 (3)当试管内的液面处于图示位置时,则试管内的气体压 强外界大气压强(填“大于”、“等于”或“小于”)。 (4)试管内的气体可用__________检验。 【分析】 此题涉及到植物、物理、化学三个学科的知识。植物的光合作用实质上是二氧化碳参与反应的过程。即在阳光和叶绿素的作用下利用二氧化碳和水合成糖类物质,并放出氧气的过程。所以题中通入的气体 A 应为二氧化碳,生成气泡中的气体应为氧气。根据物理中有关压强的知识可知:试管内气体的压强与试管内水面到烧杯内水面的水所产生的压强之和等于外界大气压强。 【答案】 (1)略 (2)为光合作用提供原料。 (3)小于。 (4)带火星的木条。 【习题 353】 小王体检时发现每次心脏搏动能泵出血液 70 cm3,它的收缩压是 120 mm 汞柱,CT 造影发现小王心脏内径为 2.4 cm,每分钟心脏搏动 75 次,求: (1)小王心脏做功时的功率。 (2)小王血液流动的速度。 【答案】 (1)小王心脏每分钟所做功: W=86 J P=1.4 w(2)小王心脏主动脉的横截面积:
两端的电压?(2)小灯泡 L1、L2的灯丝电阻之比 R1:R2 是多少 2 如图电路中,电阻 R1=300Ω,电源电压为 6V,滑动变阻器 R2的最大阻值为 200Ω,则滑动变阻器的滑片 P 从 A 移到 B 时,伏特表示数的变化为A.由 6 伏特减小到 4 伏特 B.由 3.6 伏特增大到 6 伏特C.由 6 伏特减小到 3.6 伏特 D.由 6 伏特减小到 2.4 伏特 十三 电功 电功率 [学情分析] 学生对本章的掌握不好,物理特别是对实 际功率和额定功率的区别与联系[教学目标] 1、能计算用电器消耗的实际功率 2、能比较两灯的亮暗情况 3、能计算电热器烧水所需的时间[教学内容、方法与步骤] 一、电功 W = U I t 单位:1Kw•h=3.6¿106J测量器件:电能表:①两次示数之差为这段时间内消耗的电能 ②电能表最后一格是小数点③参数:220V :正常工作时的电压为 220V 10A :通过的最大电流不能超过 10A 即:电路中总功率不能超过 2.2Kw二、电功率:P = W/ t = U I = I2 R = U2/ R 推得:用电器的电阻值为 L:R=U额2P额 额定电压 U额:用电器正常工作时的电压 (一般为 220V) 额定功率 P额:用电器正常工作时所消耗的功率 铭牌中会给出 额定电流 I额:用电器正常工作时流过用电器的电流 (其中:P额=U额 I额) 实际功率:用电器在实际电路中所消耗的功率(灯泡的亮暗即由它所决定) 实际功率的计算及比较灯泡的亮暗程度例 1:甲乙灯泡分别标有“20V 6W”和“10V 2.5W”, 将它们串联后接在电路中,则 [ ] A.两个灯泡一样亮。 B.乙灯泡较亮。 C.甲灯泡较亮。 D.无法计算 若将题中的“将它们串联后接在电路中”改为“使它们分别在其额定电压下工作”则情况又如何例 2:把一盏标有“6V、3W”的小灯泡,接在某一电路中,用安培表测得通过灯丝的电流强度为500mA,那么这盏灯消耗的电功率是 ___________例 3:两个灯泡上面分别标有“6V、1.2W”和“12V、6W”的字样。如果把这两个灯泡串联起来,为使其中的一个灯泡正常发光,那么加在串联电路两端的电压应该是[ ] A.9.4 伏特 B.27 伏特 C.18 伏特 D.10.8 伏特例 4:接在 220V 电源上的电热煮水器,它额定功率为 484W,现将 2 升温度是 10℃的一壶水放在煮水器上加热,,(1) 若热水器产生的热量全部被水吸收,10 分钟可以使水的温度升高到多少度?(2)若烧水效率为 80%,则要把上述水烧开需要多久?(3)若家用电压突然增大到 242V,则应该怎么接入一个多大的电阻才能使它正常工作?[学法指导] 把握住电阻的计算,从上方功率的四个公式选择一个适当的公式进行求解[作业布置]2012 届中考物理专题训练目 录专题训练一 力学 …………………………… 专题训练二 电学专题 ………………………… 专题训练三 实验 ……………………………
S=4.52×10-4 m2每分钟心脏输出量:V=5.25×10—3 m3小王血液流动速度: v=0.19 m/s【习题 354】 阅读下面短文,回答问题。人类和某些动物的眼睛很像一架照相机。眼球内的晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,我们看物体时,通过睫状肌的伸缩来调节晶状体的弯曲程度,改变晶状体的焦距,使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像,如图所示 眼睛与照相机的不同之处是:人的眼睛是通过调节焦距来获得清晰的像,普通照相机是通过改变像距使像变得清晰。 由眼睛的调节作用所能看清的最远点,叫远点,正常眼的远点在极远处;眼睛所能看清的最近点,叫近点,正常的近点约距眼 10 cm。看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离,正常眼的明视距离为 25cm。从眼的光心向物体两端所引的两条直线的夹角叫视角,视角越大,对物体的观察就越清楚。 (1)人眼所看到的像是__________的__________像,眼睛与照相机不同之处是__________。 (2)正常眼睛观察距离为__________,最佳距离为__________。 【答案】 (1)倒立;实;人眼是通过调节焦距,照相机是通过调节像距使像变得清晰。 (2)10 cm→∞;25 cm 【习题 355】 如图 5—19 所示,将若干克萌发的 种子放入广口瓶中进行其呼吸作用的实验。试回答下列问题: (1)萌发的种子进行__________作用要消耗____ ______气,放出__________气体。 (2)测定过程中,U 形管__________管中的液面 下降(填 A 或 B)。 【答案】 (1)呼吸;氧;二氧化碳 (2)B 【习题 356】 在托盘天平两边各放一只等质量的烧杯,向两只烧杯中分别注入相同质量、相同质量分数的盐酸和稀硫酸,天平平衡。 (1)若向两烧杯中分别投入等质量的锌粒(如图甲),待充分反应后,发现两烧杯中锌粒均有剩余,则天平指针__________偏转。 (2)若向左边烧杯中投入少量的锌粒,向右边烧杯中投入等量的镁条(如图乙),待充分反应后,发现锌粒和镁条全部溶解,则天平指针__________偏转。(填“不”或“向左”或“向右”) 【答案】 (1)向右 (2)向左 【习题 357】 如图 5—21 装置中,在盛水的试管 A 中加入氢氧化钠,U 形管里原来水平的液面出现了差异,当液面静止时 U 形管的右侧液面比左侧高出 h。 (1)液面发生变化的原因是什么? (2)若 B 瓶是隔热的,此时 B 瓶内的气体压强 P 为多少?
【答案】 (1)向盛水的 A 试管中加入氢氧化钠时,氢氧化钠溶于水有热量放出,使 B 瓶中的气体受热膨胀,压强增大,因此 U 形管左侧液面下降,右侧液面上升。 (2)P=P0+ρgh二、社会热点开放题 【习题 358】 汽车作为曾经推动人类文明向前跃进的现代社会产物,在给人类的生活带来便捷舒适的同时,对自然生态环境的恶化也有难以推卸的责任。据 6 月 5 日厦门市政府发布的“2000 年厦门环境状况公报”中称:厦门大气污染主要来源于工业污染和汽车尾气,99%的一氧化碳和一氧化氮的排放来源于汽车尾气,厦门近几年来汽车的增长量达 20%,虽然空气质量居全国第四,但环保仍面临如汽车污染等问题的考验。 另据报道:将氢气应用于汽车发动机的技术已在我国研究成功,以酒精为燃料的汽车已在北京市、河南省使用,厦门也有一部分汽车改用液化气作为燃料。(1)汽车尾气中的大气污染物(写化学式) (2)将部分汽车排放管加装三效转换器,促使一氧化碳在排气管内与空气作用转化为二氧化碳,其反应式为__________ 。(3)请提出治理汽车污染的合理化建议__________ 。(4)就目前的情况看,以氢气作燃料的汽车在投入使用前,你认为还要研究解决的问题有 (5)若实验用氢气汽车运动 1km,需要 2 858kJ 能量。现在这辆车在厦门市环岛路上走一圈(约30 km),需__________g 氢气。(已知每克氢气燃烧放出 142.9 kJ 能量)若实验用氢气汽车绕厦门市环岛路上走一圈耗时 0.5 h,则该汽车平均速度为多少? 【答案】(1)CO.NO (2)2CO+O2 =2CO2 (3)① 限制汽车的发展,如限制私人汽车的发展,发展公共交通;②将汽车全部加装三效转换器等汽车环保设备,使目前汽车尾气得到净化;③改用清洁环保型燃料,如酒精、液化气等;④使用电力汽车;⑤加快研制如氢气等新型环保能源;⑥研制核能的民用化等。 (4)① 关于氢气的来源问题,如:如何获得大量而廉价的氢气?② 关于氢气的运输问题,如:如何贮存和运输大量的氢气?③ 关于氢气在汽车上的使用问题,如:汽车上如何灌装一定量的氢气?④关于氢气使用的安全问题,如:如何防止氢气在使用、贮存和运输时与空气混合爆炸? (5)这辆汽车走 30 km 需要的能量 E=85 740 kJ 所需氢气 m=600 g 汽车的平均速度 v=6×104 m/h 【习题 359】 “纳米”是一种长度单位,用符号“nm”表示,1nm=10一 9 m。纳米技术是以0.1nm 至 100 nm 这样的尺度为研究对象的前沿科学。目前我国对纳米技术的研究已经跻身世界前列,尤其是对“超级纤维”__________碳纳米管的研制走在了世界最前沿。 已知我国研制的碳纳米管的强度(可理解为“单位面积能承受的最大拉力”)是钢的 100 倍,而碳纳米管的密度仅为钢的专。假设有两根足够长的细绳,一根由上述碳纳米管制成,一根由钢制成,将它们分别在地面附近竖直悬挂起来,设它们能承受自身重力而不断裂时的最大长度分别为 L 纳米与 L钢,则其比=__________。 【答案】600 【习题 360】 2002 年 6 月 6 日《海峡都市报》刊登了《货车超限超载,国道不堪重负》一文,报道了“104 国道设计使用年限为 15 年以上,但才使用 5 年就大修,现已伤痕累累……”。有些运输单位和个人只顾自己的利益,不顾国家利益,让汽车成倍超载是损坏路面的直接原因。请你运用所学知识解释汽车严重超载加快路面损坏的原因(只需答出一种合理的原因即可)。
【答案】 (1)力的作用效果会使物体形状发生改变,汽车成倍超载对地面压力成倍增加,路面的形变加大,容易引起路面断裂。 (2)车成倍超载,对地面压力成倍增加,轮胎个数不变,接触面积基本不变,根据压强公式 P=F/S 可知,车对地面压强成倍增加,对路面破坏加重。 (3)车轮与路面的粗糙程度不变,车成倍超载,对地面压力成倍增加。路面受到的摩擦力也就成倍增加,导致路面磨损加快。 【习题 361】 据中国能源网(wwW.china5e.tom)提供的资料:“随着世界人口的增长和经济的发展,人类对能源的要求日益增加,权威机构预测,到 2020 年全世界的能源需求将比 1995 年的能源消耗增长 1 倍。如果这些能源全部使用化石燃料__________煤、石油、天然气,那么,到 2020 年,世界上就难以找到满足 100 亿人口的煤矿和油田可供开发了。 同学们,你们作为 21 世纪的建设者,如何解决人类将要面临的能源问题?除了煤、石油、天然气以及水能等常规能源外,21 世纪可以开发利用哪些新能源?(指出利与弊)结合国情提出你对我国能源开发利用的设想。 【答案】 (1)核能:能量大,但造价高,技术要求高。 (2)太阳能:太阳能十分巨大,供应时间长久,分布广阔,获取方便,安全、清洁、无污染,但不便于储存。 (3)风能:利用简单,蕴藏量大,但不稳定,不便于储存。 (4)地热能:整个地球可看作一个大的储热体。资源丰富,但建设初期费用大。 (5)潮汐能:利用潮涨潮落,形成一个相对的水位差发电,我国海岸线长达 18 000 多千米,潮汐能丰富、无污染,但建造初期费用大。 (6)人体能:主要表现为热能和机械能。美国一超级市场每天数以万计的顾客进进出出,推动旋转门,驱动发电机发电,另一公司把 3 000 多名职工在办公楼内散发的热量收集起来,再转化成电能。 【习题 362】 在能源消耗日益增长,人们的环保意识不断提高的今天,如何利用好现有能源以及积极开发新能源已成当务之急。我国建造的三峡水电站,很重要的方面就是利用现有的水能转变为电能,同时人们还以水为原料,积极开发新能源。 (1)下表是长江三峡工程的部分设计数据(为了便于计算,个别数据作了近似处理)。若 26 台发电机组全部建成,按设计要求年发电时间为__________天。大坝坝高/m 185长/m 2 335最大蓄水位/m 175水库总库容/m33.930×1010防洪库容量/m32.215×1010平均年流量/m34.510×1011电站总装机数/台 26总装机工作时的发电总功率/kW1.800×107年平均发电量/kW·h 8.640×10l0 (2)已知氢气的燃烧值为 1.43×108 J/kg,比煤和石油高出许多,且燃烧后的产物是水蒸气,排到大气中不会造成污染。氢在地球上数量很大,主要以化合态存在于水中。如何把氢廉价地提取出来,是科学家正在研究的新课题。有资料表明:在 20 kV,500 A 的条件下,通电 24 h 可电解 9 t 水。请你从能源角度,通过计算分析这种方法获得氢能源是否有价值,并提出一种更好的氢能源开发设想。 【答案】 (1)4.8×103 h=200 天 (2)电解 9 t 水需消耗的电能为 W=8.64×1011J
设 9 t 水完全分解,可生成的氢气质量为 m m=1t 1t 氢气完全燃烧放出的热量为 Q=1.43 ×1011J W>Q,这种方法没有价值。 氢能源开发设想:直接利用太阳能从水中获得氢气。 【习题 363】 《楚天都市报》2001 年 9 月 12 日发表了一篇短文。 据新华社报道,美国东部时间 9 月 11 日上午近 9 时(北京时间 9 月 11 日 21 时),美国纽约、华盛顿突发连环爆炸事件,包括世贸中心、五角大楼等在内的重要建筑发生严重爆炸,其中高达 110 层的世界贸易中心“双子楼”夷为平地,死伤无数。 8:45 左右,两架飞机先后撞到纽约世贸中心,“撕开”大楼,引发强烈爆炸。50 min 后,两幢连体大楼完全倒塌。据报道,近 5 万人在该大楼里工作,该大楼内有数家中国公司。 9:35 左右,位于美国首都华盛顿的两座标志性建筑,包括国防部五角大楼和美国国会山、美国国务院也分别爆炸和起火,五角大楼部分坍塌,国会山浓烟滚滚。 为安全起见,美国总统官邸白宫已经撤空,美国政府宣布全国处于紧急状态,所有机场关闭,所有飞机停飞。 与此同时,美国空军战斗机紧急升空,两架被劫持的波音 767 客机、747 飞机坠毁。 目前,尚无人声称对此事负责。 阅读上面短文,从中找出跟物理知识密切相关的短语或句子,并分别写出涉及到的物理知识(找出三个即可): 短语或句子 对应物理知识 例:爆炸 内能转化为机械能【答案】 短语或句子 对应物理知识 例:爆炸 内能转化为机械能 撞到 力的相互作用 坠毁 能的转化 升空 内能转化为机械能 【习题 364】 光纤是怎样传输光的?有哪些应用? 【分析】 光纤是一种比头发还细的透明细丝,它可以完成传输光的任务。光纤虽然很细,但它还分为内外两层,内层叫芯线,是由一种透明物质制成的;外层叫包层,是由另外一种透明物质制成的。内层物质相对于外层物质是光密物质,满足发生全反射的条件,可以使光连续发生全反射,达到传输光的目的。 【答案】 如图 5.22 所示,光从光纤芯线的一端射入,当光射到内、外层界面时,如果入射角大于临界角,则发生全反射,反射后的光再次射到界面时又被全反射。这样,经过若干次全反射,光就传播到光纤的另一端,从而起到传输光的作用。
光纤在科学技术上有着重要的应用,例如,医学上用光纤制成内窥镜,医生将内窥镜的探头(含光纤的一端)送入人体内的胃或肠中,通过在体外的光纤就可以观察到胃或肠的内壁情况了,又如,利用光纤能够传输光信号的性质来完成通讯任务,称为光纤通讯。 【习题 365】 纳米技术不仅应用于高科技,在生产、生活中也得到了广泛应用,如纳米洗衣机、纳米冰箱、纳米服装等。某中学纳米课题研究小组的同学对其应用进行了调查,下面是他们了解到的某一生产厂家的新产品——纳米电热水器的部分技术参数表: 型号额定电压/V水箱容量/升 频率/Hz 额定功率/W DJW40N 220 40 50 0.5/1.0/2.2 DJW50N 220 50 50 0.5/1.0/2.2 DJW60N 220 60 50 0.5/1.0/2.2 如图 5—23 所示是它的电路原理图,设 R1、R2、R3 电阻值不受温度影响。 S 为档位开关,使用时接人家庭电路中: (1)S 接哪一档(“1”、“2”或“3”)时为低温档,并说明理由。 (2)根据表中所给的数据计算出电路中 R2的电阻值。 (3)从表中任选两个型号的电热水器,分别在高温档通电 1min 后(不计热损耗),求两水箱中水的温度升高之比。[水的比热容=4.2×103 J/(kg·℃),1L=1dm3] 【分析】 本题既考查物理知识与生活、社会的联系,又突出物理知识在生活中的应用,同时通过数据表,结合电路图来考查具体的焦耳定律、热量计算以及电学基本计算公式的灵活应用。 【答案】 (1)接“3”档为低温档,根据 P=U2/R 可知,在电压一定时,电功率与电阻成反比。 (2)接“1”档时,热水器的功率为 2.2 kW,则 R1=22 Ω,接“2”档时,功率为 1.0 kW。则R1+R2=26.4 Ω,所以 R2=26.4Ω。 (3)△tl:△t2=V2:V1 所以若选 DJW40N 和 DJW50N 两型号,升高温度之比为 5:4; 若选用 DJW40N 和 DJW60N 两型号,升高温度之比为 6:4;若选 DJW50N 和 DJW60N 两型号,升高温度之比为 6:5 【习题 366】 随着生活条件的不断改善和生活水平的不断提高,现在越来越多的家庭使用空调,随之而来的问题是不仅要消耗大量的电能同时还要污染环境。现代科学家研制出一种叫“聚乙烯”的材料,它可在 15~40℃熔化或凝固。你能想像或设计利用 这种材料为人类服务吗?【答案】 聚乙烯树脂是非晶体材料,它有较大的熔化温度范围。可利用它熔化吸热、凝固放热的特性来调节温度。可将它制成颗粒掺在水泥中做成特殊的可调室温的墙、地材料,用在那些昼夜温差较大的地区的建筑物内,也可做高级路面材料。【习题 367】 震惊中外的“11.24”特大海难事故中的“大舜” 号沉船已于 2000 年 6 月 1 日打捞出水,船体的打捞采用的是“浮筒打捞法”,潜水员把若干个灌满水的浮筒系牢在沉船两旁,然后启动空气压缩机将空气压进筒把水排出,浮筒就把沉船拉离海底。
若将船体近似为一个长方体且船体与海底紧密接触,在已知船体质量(M kg)、每个浮筒质量(mkg)及体积(V m3)的情况下,还需要知道或测量哪些物理量(不考虑大气压强的作用),才能粗略地计算出至少需要多少个浮筒方能将沉船拉离海底?推导出浮筒个数的表达式。 【答案】 略 【习题 368】 农村电网改造是各级人民政府十分重视的问题。通过更新输电设备,提高输送功率和管理水平,改变以往电能输送过程因设备陈 1 日、线路过细和老化、输送功率低而带来的损耗大、成本高、安全性能差等弊端。在减轻农民负担的同时,充分利用本地的电力资源,满足广大农村地区农民的生产生活需要。请运用你学过的有关知识简要分析这种举措的科学依据。 【答案】 从电能的输送、电能的损耗以及安全用电等几方面阐述。 (1)电阻 R 跟导体的材料、长度和横截面积有关。由于导线过细和陈旧,应更换容易导电、横截面积大的导线,使电阻的阻值小,减小电能输送的损失。 (2)电能的损失与电流 I2成正比,设输送电功率不变,根据 P=UI 知道把输送电压提高 1 倍,同时把电流减小到原来的 1/2,电能的损失减小到原来的 l/4。因此从发电站发出的电能,先经过变压器把电压升高,用高电压输送到远方的用户附近,再经过变压器把电压降低,供给用户使用。 (3)由于线路导线过细和老化,还会发生安全事故。 【习题 369】 “5.7”大连空难飞机的黑匣子已经找到,潜水员在出事地点从 10 m 深的海底将它匀速托出水面,它是体积约为 50 cm×20 cm×10 cm,质量为 20 kg,表面橘红色的长方体。黑匣子防护要求很高,必须经受 l000℃的高温而不被烧坏,平放时能经受 2.5×104 N 的挤压而不变形,在海水(设 ρ海水=1.0×103 kg/m3)中浸泡 36 h 而不渗水。请根据上述条件,自己设计提出三个问题,并解答你所提出的问题。 【答案】这是一道开放题 问题(1):黑匣子的平均密度是多少? 2×103 kg/m3 问题(2):黑匣子平放时能承受的压强是多大? 2.5×105 Pa 问题(3):黑匣子在海底受到海水的压强是多大? 1×103Pa 问题(4):黑匣子在海水中受到的浮力是多大? 100 N 问题(5):潜水员在海水中对黑匣子做了多少功? 1000 J 【习题 370】 “万家乐”快速燃气热水器在进水温度为 15℃时,每分钟喷淋 40℃的热水6.5 L,如果改用无水箱式快速电热淋浴器,也能达到“万家乐”的效果: (1)至少需要选用功率为多少千瓦的电热淋浴器? (2)某户使用“万家乐”,平均每分钟耗液化气 0.02 kg,液化气价为每瓶(15 kg)45 元,该户若换用电热淋浴器,是否比用“万家乐”更经济?(电价为 0.45 元/度)(3)根据计算,安装上述电热淋浴器,需配什么规格的家用电度表?由此推断市面上是否有这样的电热淋浴器出售?. 答案 (1) 设电流产生的热量全部被水吸收 则 P=1137 W=11.37 kW (2)使用万家乐每分钟耗费 0.06 元 改用电热淋浴器,每分钟耗电为 w=0.19 kW·h 每分钟电费:0.09 元,使用“万家乐”经济些。 (3)I=5 1.7 A 需配 52 A 的家用电度表,由此推断,市面上无此电热淋浴器出售。 【习题 371】 阅读短文,并回答文中提出的问题:在国庆 50 周年阅兵式上,中国人民解放军向世界展示了建国以来装备现代化建设的成就,显示了中国人民解放军捍卫主权、维护领土完整的决心和能力。阅兵式上展示的“飞龙 7 型”反舰导弹,可以在飞机或舰艇上发射,在离海面很低的高度以超过音速的速度飞行,速度可达 500 m/s,其射程超过 32 km。世界上只有我国和俄罗斯研制成功了超过音速的反舰导弹,因它接近敌舰的速度极快,故很难拦截。 (1)若用它打击 15 km 处的来犯敌舰,则敌舰的防御准备时间最多为( ) A.30 min B.0.5 s C.0.5 min D.64 s 导弹发射后,若敌舰侥幸将其拦截击中,导弹的残骸仍能以极高的速度横扫敌舰,给其以重创。 (2)高速飞行的残骸仍能重创敌舰,是因为它们具有( )
A.较大的动能 B.残骸的尖锐外形 C.较大的势能 D.较大的势能 【答案】C(t=s/v=15 000 m/500 m/s=30s=0.5 min);A(同一物体速度越大动能越大) 【习题 372】 在一个雷雨交加的日子里,某山村一名在田间劳动的村民到大树下躲雨时,不幸被雷击造成重伤。此后,谣言四起,什么“鲤鱼精”附身,家里的大门冲着龙王庙……因此,家里人不但不把病人送医院求治,反而到处求神拜佛,导致家破人亡。 (1)对人来说,只有不高于__________V 的电压才是安全的。 (2)雷电是一种自然现象,在一次雷电中,雷电的电流约为 5×104 A,电压约为 1×108 V,则这次雷电的电功率约为__________ kW。所以,在雷雨天气,人们不能到处躲雨。 (3)结合本事例谈谈你的看法。 【分析】 该题以自然现象中的特例(雷电击伤人)和与之相关的现实中的迷信事例(迷信亡人的真实故事)为题设情景,考查到物理学科的安全电压、电功率的计算、雷雨天气的避雨常识等方面的知识以及用政治的观点与学科知识分析迷信的危害和破除迷信的措施。 【答案】 (1)36 (2)P=5 ×109 kW (3)提示:①封建迷信的危害;②搞封建迷信活动者的目的;③破除封建迷信思想的措施;④青少年应该怎样做。 【习题 373】环境保护是现代社会的热点,环境污染是世界各国关注的焦点,特别是核污染更是全人类高度警惕的问题。继 1986 年“切尔诺贝利”核泄露事件之后,2000 年 8 月 12 日,质量 m=1.4×107 kg 的俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难,引起挪威生态保护组织和国际社会的普遍关注,对此考虑以下问题(海水密度近似取作 p=1.0 ×103 kg/m3,g=10 N/kg): (1)核裂变和核聚变是大量获得核能的两种途径,核潜艇中反应堆的核能是通过哪种途径获得的? (2)探测专家用超声波可探测到潜艇的确切位置。超声波在海水中的波速 v=1450 m/s,在潜艇正上方海面向下发出超声波,从超声波发出直至接收到潜艇的回波经历的时间为 t=0.146 s,则潜艇沉没实际深度^约为多大(取整数值)? (3)经研究,“库尔斯克”号的打捞方案之一,是在潜艇周围缠满可充气的负载量大的浮力袋。若每只浮力袋充气后的体积 V0=10 m3,试估算需用这种浮力袋多少只? (4)按海难救援国际惯例,8 月 19 日晚,挪威潜水员曾抵达“库尔斯克”号打开紧急逃生舱盖,若舱盖面积 S=0.5 m2,则海水对舱盖的压力 F 约多大? (5)救援人员在“库尔斯克”号内发现了记录潜艇各种信息的“黑匣子”,其某一部件外壳上三个电压表的示数分别为 U1、 U2、U3;三个电流表的示数分别为 I1、I2、I3;它内部的电路结构如图所示,试分别写出 U1、U2、U3之间的数学关系表达式和 I1、I2、I3之间的数学关系表达式。 【分析】 题目叙述的内容很多,但其中的道理均可以用我们所学的知识来解释。核潜艇中反应堆的核能是通过核裂变获得的。根据路程的计算公式即可求出潜艇沉没的实际深度;而打捞‘库尔斯克”号所需浮力袋的只数可由二力平衡和阿基米德原理求出;知道潜艇沉没的实际深度,根据液体压强的计算公式,求出海水对舱盖的压强;又知舱盖的面积,即可求出海水对舱盖的压力;根据内部电路结构图,先判断电路的连接关系,三个电流表和两个电阻串联,所以,I1=I2=I3,电压表 V1测一个电阻的电压,电压表 V2测另一个电阻的电压,电压表 V 测两个电阻的总电压,所以 U1+U2=U3 。 【答案】(1)核裂变。 (2)根据速度公式有:
h=105.85m≈106 m (3)需要 1.4×103个 浮力袋 (4)F=5.3 ×105 N (5)I1=I2=I3,U3=U1+U2 三、图像开放题 【习题 374】 科学探究需要收集和处理数据,在已有大量数据时,要想更容易地了解概况并找出规律,对数据的处理方法就显得十分重要。下表给出的是大气压跟对应高度的一些测量数据,请你采用学过的方法或自己创造的方法(只写出一种方法),形象、准确地表示出大气压强随高度的变化情况。 根据你对数据的处理分析,你认为大气压随高度变化有什么规律?若某地的大气压强为7.0×104 Pa,请你推测一下当地的高度。 高度/km 0 2 4 6 8 10 12 大气压/kPa 101 80 62 47 36 26 19 【分析】 把大气压强随高度的变化形象地表示出来,可采用的方法较多,其中把抽象的数据用图形表示可以较为直观地表示出数据里所蕴含的物理规律。 【答案】 由表格中数据可得如图 5.25 所示的图形,由图 5.25 可看出大气压强随高度的增大而减小,分析可知当地的高度约为 3 km。 【习题 375】 下面是水的密度随温度变化的示意图,请根据图,写出相关结论。 【答案】 水在 0~4℃,密度(逐渐)增大;水在 4℃时,密度最大;水在 4℃以上,密度(逐渐)减少或水在 0~4℃具有热缩冷胀的特征;在 4℃以上,恢复为一般物质的热胀冷缩性质。 图 5-26 【习题 376】 如图所示,滑动变阻器最大阻值为 R,当滑动变阻器滑片 P 在滑动的过程中,P在何处时,电流表示数最小?
【答案】 当 Rp=R/2 时,函数 Rcd 有最大值 R/4,即当 Rpa=R/2 时,电流表示数最小。 【习题 377】 如图表示阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的 I-U 图线,从图中可知( ) A.R1>R2 B.R1、R2串联后的总电阻 I-U 图线在区域 II 内 C.R1、R2并联后的总电阻 I-U 图线在区域 III 内 D.R1、R2并联后的总电阻 I-U 图线在区域 I 内 R l 和 R2的交点对应的电压分别为 U1、U2,可知越向右电压值越大,即 uo<U2,则 R I<R2,可得到在此图中,越靠近 U 轴的电阻越大。因此,在 I、II、III 三个区域中 III 区域中电阻最大,I 区域中电阻最小。若 R1、R2串联,则总电阻 R 总>R2,则应在区域 III 内;若 R1、R2并联,则总电阻 R 总<R1,则应在区域 I 内。 【答案】 D 【习题 378】 小刚、爸爸、爷爷同时从家中出发到达同一目的地后都立即返回,小刚去时骑自行车,返回时步行;爷爷去时步行,返回时骑自行车;爸爸往返都步行。三个人步行的速度不等。小刚与爷爷骑车的速度相等。每个人的行走路程与时间的关系分别是图中三个图像中的一个,走完一个往返,小刚用__________ min,爸爸用__________min,爷爷用__________min 【分析】 每人的行程图均由两条线段组成,因为小刚与爷爷骑车的速度相等,故在某一相等
的时段内两人的行程相同。图甲、图乙中 20~26 min、0~6 min 内均走了 1200 m,结合题意,不难断定图甲是爷爷的行程图,图乙是小刚的行程图,图丙则是爸爸的行程图,故答案为 21,24,26 。 【答案】2l,24,26 。 【习题 379】 某课外活动小组,为了比较两种材料保温性能的好坏,采用了如下器材进行实验探究:两只分别盛有 250 g 水的相同的烧瓶,两个相同的都标注“220 V 500 W”的电加热器,厚度相同的两种保温材料(分别记为 1 号和 2 号),两支温度计。 他们将盛水的烧瓶分别用电加热器加热 3 min(工作电压为 220 V),使两只烧瓶中的水达到相同温度后,停止加热,并且用 1 号和 2 号材料分别将两只烧瓶包好,随后,定时测量并记录烧瓶中水的温度,再根据这些数据作出水温与时间的关系图像,如图所示。时间 t/minO 5 10152025354555658095110125140155tl/℃807264595551444037343026。24222120T2/℃80655648433832282624:222221212020 已知在实验过程中室温保持不变,请回答如下问题:①当时的室温大约是__________℃。②加热过程中共消耗了多少电能?③ 停止加热后,两烧瓶中的水共能放出多少热量?④ 哪种材料的保温性能较好?试简要说明理由。 【分析】 温差是热传递的条件,当热水的温度降低到室温时,就不再下降了,所以最后的水温就是室温。利用电加热器对水加热,消耗的电能就是电热器正常工作时所做的功。热水的放热量取决于水的比热容、质量和温差。求解水的放热,关键是依据题目中所提供的图像,确定水的初温和末温;比较保温材料的好坏,是看哪瓶水保持高温的时间长,可以借助题目中所给的图像解答。 【答案】① 20;② 1.8×1.05 J;③ 1.26×105 J;④ 1 号材料保温性能好。 理由:从图像中可知,在 t=35 min 以前,材料 2 的曲线明显陡于材料 1 的曲线(或从表格中可知,在 35 min 以前,相同的时间内材料 2 温度下降得更快),即在 35 min 以前,在相同的时间内,材料 2 把更多的热量传到室内。 【习题 380】 小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系,利用如图 a 所示的实验装置,记录了相应实验数据,如下表所示:
专题训练四 设计 …………………………… 专题训练五 研究性试题 ……………………… 专题训练六 资料阅读题 ……………………… 专题训练七 开放性试题 ……………………… 专题训练八 作图题 …………………………… 专题训练一 力学一、填空题(每空 1 分,共 26 分)1.用托盘天平称物体质量时,物体应放在天平的_______盘中,如果发现指针偏向分度盘的左侧,应该_______(填“增加”或“减少”)砝码.2.自行车车轮的外表面都有凹凸不平的花纹,这是为了_______,菜刀的刀刃要做得很薄,这是为了_______. 3.在百米跑训练中,测得一短跑运动员起跑后 5 s 跑完 34 m,即可达到最大速度 11 m/s,以后保持这一速度跑完全程,则这名运动员这次百米跑的成绩(时间)是_______s,他百米跑的平均速度为_______m/s.4.沿直线运动的物体在一直线上的两个力作用下,其运动的速度越来越小,那么这两个力的合力大小一定_______零.(选填“大于”“小于”“等于”),合力的方向与运动的方向_______.5.木块的密度是 0.6 g/cm3,冰块的密度是 0.9 g/cm3,若它们的体积相等,都漂浮在水面上,则木块受到的浮力_______冰块受到的浮力,木块露出水面的体积_______冰块露出水面的体积.(选填“大于”“小于”“等于”)6.下列实物属于哪种简单机械: (1)操场上旗杆顶端的小轮属于_______ (2)码头上起重机吊钩上方的铁轮属于_______ (3)家用缝纫机的脚踏板属于_______ 7.将以下做法中用到的主要物理知识分别填在题后的横线上(简要写出物理知识的内容) 拦河坝总是下部宽上部窄_______ 用吸管将杯中的饮料吸入口中_______ 自行车的轴承上要经常加油_______ 把斧柄的一端在水泥地面撞击几下,斧头就牢牢地套在斧柄上_____________________ 8.汽车如果空载和满载时都以相同的速度行驶,空载时具有的动能_______满载时的动能,停在山顶上的卡车具有的重力势能_______该车在山下时具有的重力势能.(填“大于”“等于”或“小于”)9.把一个空杯子底朝上竖直按入水中,随着杯子没入水中深度的增加,杯中空气的压强_______体积_______.10.甲、乙两支完全相同的试管,内装密度相等的同种液体,甲管竖直放置,乙管倾斜放置,两管液面相平,如图所示,设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙,则p甲____p乙(填“大于”“等于”或“小于”)11.用 50 N 的水平拉力拉着重为 200 N 的小车沿水平道路在 1 min 内前进 60 m,则拉力做的功为_______J,拉力的功率为_______ W.
钩码质量 m/g 0 50 100 150 200 250 300 400指针位置/cm2 3 4 5 6 7 7.5 7.5(1)这项研究应用的器材是__________。(2)分析实验数据,你可以得到结论__________。(3)小华作出了三个图像,如图 b 所示其中正确的是__________(填序号)。 【答案】 从弹簧测力计的工作原理出发,根据资料,再结合图像,便可得到结论。 (1)弹簧测力计; (2)在一定范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比(或在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长); (3)B 【习题 381】 为了研究西湖水的污染问题,西湖中学“STS”小组的张民同学采集了如图 5-34 a 所示的污水样品,李丽同学正确地测量了样品的质量。当天平平衡时,盘内所加砝码和标尺上游码的位置如图 b 所示,王亮同学将样品倒入图 c 所示的密封隔热的装置中,用恒定功率为 82 W 的电热器加热(不计热损失和其他物体吸热)。三人共同测得了表中所示的时刻和温度下的几组数据,试用学过的知识对污水进行有关数据分析。f/min 0 2 4 6 8 10 12 14T/℃ 23 39 55 71 87103103103 【分析】 本题隐含的已知条件是通过图形数据给出,所求问题也未明确指出,对这种开放性实验题的解答,必须广开思路,充分挖掘隐含条件,分析应用这些条件能够解决的问题。 【答案】 (1)以时间为横轴,温度为纵轴,依据表中的数据描点得到如图 d 所示的图像。 (2)由图 a、图 b 可以计算出污水的密度:由图像升高温度段可计算出污水的比热容,由图像可知污水的沸点是 103℃。 (3)由于装置密闭,加热过程中,污水上方的气压增大,致使污水沸点升高,因此,污水的沸点 103℃可能偏大,应在装置盖上开一个小孔,重新加热使其沸腾,测出常压下污水的沸点。 【习题 382】 如图是小亮同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时,根据测绘结果描绘出的温度一时间图像。由图可知,甲物质的比热容__________乙物质的比热容(填“>“、“<”或“=”),其中__________物质是晶体。
【分析】 在相同的时间内,相同的酒精灯放出的热量是一定的,则甲、乙两物质吸收的热量一定。由图像可知,时间相同时,甲物质的温度比乙物质升高得快,由于两物质质量相等,所以甲物质的比热容小于乙物质的比热容,又由于晶体有一定的熔点,而非晶体没有,可知甲物质是晶体。 【答案】 <;甲。 【习题 383】 如图是根据甲、乙两物体有关物理量之间的关系画出的图像。你认为根据此图可推知有关甲、乙两物体的哪些物理量之间的关系?其具体关系是什么?有几种解决问题的方法? 【分析】 从题图可知:有关甲或乙的物理量的关系为线性关系。 【答案】 联想所学物理知识可知:"v= s/t、ρ=m/V、p=W/t、P=F/S、I=U/R、I=Q/t等均属此类。 此处以功率为例,从图像的坐标轴入手:纵坐标为功,横坐标为时间,则此图可以表示做功与所需时间的关系。它们的功率的大小还可以通过如下的方法解决:相同时间内比较谁做的功多,如图 a所示,或做相同的功,谁用的时间少,如图 b 所示,可知:P 乙>P 甲。 【习题 384】 图中,1、2、3 是用伏安法分别测定三个不同阻值的定值电阻 R1、R2、R 3所得出的电流与电压的关系图。请判断三个电阻中哪个阻值最大,哪个阻值最小?并简要说明理由。 【答案】 R1最大,R3最小。因为在相同的电流时,R1两端的电压最大, R3两端的电压最小。人教版中考物理总复习第一章《声现象》复习提纲
L5200m/sL1497m/sL340m/s一、声音的发生与传播1、课本 P13 图 1.1-1 的现象说明:一切发声的物体都在振动。用手按住发音的音叉,发音也停止,该现象说明振动停止发声也停止。振动的物体叫声源。练习:①人说话,唱歌靠声带的振动发声,婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声,清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声,其振动频率一定在 20-20000 次 / 秒 之间。②《黄河大合唱》歌词中的“风在吼、马在叫、黄河在咆哮”,这里的“吼”、“叫”“咆哮”的声源分别是空气、马、黄河水。③敲打桌子,听到声音,却看不见桌子的振动,你能想出什么办法来证明桌子的振动?可在桌上撒些碎纸屑,这些纸屑在敲打桌子时会跳动。2、声音的传播需要介质,真空不能传声。在空气中,声音以看不见的声波来传播,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。练习:① P14 图 1.1-4 所示的实验可得结论真空不能传声,月球上没有空气,所以登上月球的宇航员们即使相距很近也要靠无线电话交谈,因为无线电波在真空中也能传播,无线电波的传播速度是3×10 8 m/s 。②“风声、雨声、读书声,声声入耳”说明:气体、液体、固体都能发声,空气能传播声音。3、声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下,v 固>v 液>v 气 声音在 15℃空气中的传播速度是340m/s 合 1224km/h,在真空中的传播速度为 0m/s。练习:☆有一段钢管里面盛有水,长为 L,在一端敲一下,在另一端听到 3 次声音。传播时间从短到长依次是☆运动会上进行百米赛跑时,终点裁判员应看到枪发烟时记时。若听到枪声再记时,则记录时间比实际跑步时间要 晚 (早、晚)0.29s (当时空气 15℃)。☆下列实验和实例,能说明声音的产生或传播条件的是( ①②④ )①在鼓面上放一些碎泡沫,敲鼓时可观察到碎泡沫不停的跳动。②放在真空罩里的手机,当有来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声;③拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些一次慢些,比较两次不同;④锣发声时,用手按住锣锣声就停止。4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。如果回声到达人耳比原声晚0.1s 以上 人耳能把回声跟原声区分开来,此时障碍物到听者的距离至少为 17m。在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足 0.1s 最终回声和原声混合在 一起使原声加强。利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间 t ,查出声音在介质中的传播 速度 v ,则发声点距物体 S=vt/2 。 二、我们怎样听到声音1、声音在耳朵里的传播途径: 外界传来的声音引起鼓膜振动,这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑,人就听到了声音.2、耳聋:分为神经性耳聋和传导性耳聋.3、骨传导:声音的传导不仅仅可以用耳朵,还可以经头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉。这种声音的传导方式叫做骨传导。一些失去听力的人可以用这种方法听到声音。4、双耳效应:人有两只耳朵,而不是一只。声源到两只耳朵的距离一般不同,声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同。这些差异就是判断声源方向的重要基础。这就是双耳效应.三、乐音及三个特征1、乐音是物体做规则振动时发出的声音。2、音调:人感觉到的声音的高低。用硬纸片在梳子齿上快划和慢划时可以发现:划的快音调高,用同样大的力拨动粗细不同的橡皮筋时可以发现:橡皮筋振动快发声音调高。综合两个实验现象你得到的共同结论是:音调跟发声体振动频率有关系,频率越高音调越高;频率越低音调越低。物体在 1s 振动的次数 叫频率,物体振动越快 频率越高。频率单位次 / 秒 又记作Hz 。练习:解释蜜蜂飞行能凭听觉发现,为什么蝴蝶飞行听不见?蜜蜂翅膀振动发声频率在人耳听觉范围
123内,蝴蝶振动频率不在听觉范围内。3、响度:人耳感受到的声音的大小。响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。物体在振动时,偏离原来位置的最大距离叫振幅。振幅越大响度越大。增大响度的主要方法是:减小声音的发散。练习:☆男低音歌手放声歌唱,女高音为他轻声伴唱:女高音音调高响度小,男低音音调低响度大。☆敲鼓时,撒在鼓面上的纸屑会跳动,且鼓声越响跳动越高;将发声的音叉接触水面,能溅起水花,且音叉声音越响溅起水花越大;扬声器发声时纸盆会振动,且声音响振动越大。根据上述现象可归纳出:⑴ 声音是由物体的振动产生的 ⑵ 声音的大小跟发声体的振幅有关。4、音色:由物体本身决定。人们根据音色能够辨别乐器或区分人。5、区分乐音三要素:闻声知人——依据不同人的音色来判定;高声大叫——指响度;高音歌唱家——指音调。四、噪声的危害和控制1、 当代社会的四大污染:噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染。2、 物理学角度看,噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音;环境保护的角度噪声是指妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。3、 人们用分贝(dB)来划分声音等级;听觉下限 0dB;为保护听力应控制噪声不超过 90dB;为保证工作学习,应控制噪声不超过 70dB;为保证休息和睡眠应控制噪声不超过 50dB 。4、 减弱噪声的方法:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。五、声的利用可以利用声来传播信息和传递能量第二章《光现象》复习提纲一、光的直线传播1、光源:定义:能够发光的物体叫光源。 分类:自然光源,如 太阳、萤火虫;人造光源,如 篝火、蜡烛、油灯、电灯。月亮 本身不会发光,它不是光源。2、规律:光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。练习:☆为什么在有雾的天气里,可以看到从汽车头灯射出的光束是直的? 答:光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中,部分光遇到雾发生漫反射,射入人眼,人能看到光的直线传播。☆早晨,看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置 高 ,该现象说明:光在非均匀介质中不是沿直线传播的。4、应用及现象:① 激光准直。②影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体的后面形成黑色区域即影子。③日食月食的形成:当地球 在中间时可形成月食。如图:在月球后1 的位置可看到日全食,在 2 的位置看到日偏食,在 3 的位置看到日环食。④ 小孔成像:小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像,其像的形状与孔的形状无 关。5、光速:光在真空中速度 C=3×10 8 m/s =3×10 5 km/s ;光在空气中速度约为 3×10 8 m/s 。光在水中速度为真空中光速的 3/4,在玻璃中速度为真空中速度的 2/3 。二、光的反射1、定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。2、反射定律:三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:反射光线与入射光线、法线在同一平面
凹面镜凸面镜上,反射光线和入射光线分居于法线的两侧,反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。3、分类:⑴ 镜面反射:定义:射到物面上的平行光反射后仍然平行条件:反射面 平滑。应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。黑板“反光”等,都是因为发生了镜面反射⑵ 漫反射:定义:射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ,每条光线遵守光的反射定律。条件:反射面凹凸不平。应用:能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。练习:☆请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。⑴有利:生活中用平面镜观察面容;我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。⑵有弊:黑板反光;城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。 ☆把桌子放在教室中间,我们从各个方向能看到它原因是:光在桌子上发生了漫反射。4、面镜:⑴平面镜: 成像特点:等大,等距,垂直,虚像①像、物大小相等 ②像、物到镜面的距离相等。 ③像、物的连线与镜面垂直④物体在平面镜里所成的像是虚像。成像原理:光的反射定理作 用:成像、 改变光路实像和虚像:实像:实际光线会聚点所成的像 虚像:反射光线反向延长线的会聚点所成的像⑵球面镜: 定义:用球面的 内 表面作反射面。性质:凹镜能把射向它的平行光线 会聚在一点;从焦点射向凹镜的反射光是平行光 应 用:太阳灶、手电筒、汽车头灯 定义:用球面的 外 表面做反射面。 性质:凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像 应用:汽车后视镜练习:☆在研究平面镜成像特点时,我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验,其中选用两根相同蜡烛的目的是:便于确定成像的位置和比较像和物的大小。☆ 汽车司机前的玻璃不是竖直的,而是上方向内倾斜,除了可以减小前进时受到的阻力外,从光学角度考虑这样做的好处是:使车内的物体的像成在司机视线上方,不影响司机看路面。汽车头灯安装在车头下部:可以使车前障碍物在路面形成较长的影子,便于司机及早发现。三、颜色及看不见的光1、白光的组成:红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫.色光的三原色:红,绿,蓝. 颜料的三原色:品红,黄,青2、看不见的光:红外线, 紫外线第三章《透镜及其应用》复习提纲一、光的折射1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化;这种现象叫光的折射现象。2、光的折射定律:三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆⑴折射光线,入射光线和法线在同一平面内。⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。⑶ 光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,属于近法线折射。
光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,属于远法线折射。 光从空气垂直射入(或其他介质射出),折射角=入射角= 0 度。3、应用:从空气看水中的物体,或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像,看到的位置比实际位置 高 练习:☆池水看起来比实际的 浅 是因为光从 水中斜射向 空气中时发生折射,折射角大于入射角。☆蓝天白云在湖中形成倒影,水中鱼儿在“云中”自由穿行。这里我们看到的水中的白云是由 光的反射 而形成的 虚像 ,看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的 虚像 。二、透镜1、 名词:薄透镜:透镜的厚度远小于球面的半径。 主光轴:通过两个球面球心的直线。 光心:(O)即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传播方向不改变。 焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。 焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。2、 典型光路 3、填表:三、凸透镜成像规律及其应用1、实验:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。2、实验结论:(凸透镜成像规律)F 分虚实,2f 大小,实倒虚正,具体见下表:物距像的性质像距应用倒、正放、缩虚、实u>2f倒立缩小实像f<v<2f照相机f<u<2f倒立放大实像v>2f幻灯机u<f正立放大虚象|v|>u放大镜3、对规律的进一 步认识:⑴ u=f 是成实像和 虚象,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界 点。⑵ u=2f 是像放大 和缩小的分界点⑶当像距大于物距 时成放大的实像(或虚像),当 像距小于物距时成倒立缩小的实像。⑷成实像时:⑸成虚像时:四、眼睛和眼镜1、成像原理: 从物 体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在 视网膜上行成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。2、近视及远视的矫正:近视眼要戴凹透镜,远视眼要戴凸透镜.名称又名眼镜实物形状光学符号性质凸透镜会聚透镜老化镜对光线有会聚作用凹透镜发散透镜近视镜对光线有发散作用
气固液凝固 放热熔化 吸热液化 放热汽化 吸热升华 吸热凝华 放热五、显微镜和望远镜1、显微镜: 显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像,道理就像投影仪的镜头成像一样;目镜的作用则像一个普通的放大镜,把这个像再放大一次。经过这两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。2、望远镜:有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就可以变得很大。第四章《物态变化》复习提纲一、温度1、 定义:温度表示物体的冷热程度。2、 单位:① 国际单位制中采用热力学温度。② 常用单位是摄氏度(℃) 规定:在一个标准大气压下冰水混合物的温度为 0 度 ,沸水的温度为 100 度 ,它们之间分成 100 等份,每一等份叫 1 摄氏度 某地气温-3℃读做:零下 3 摄氏度 或负 3 摄 氏度③ 换算关系 T=t + 273K3、 测量——温度计(常用液体温度计)① 温度计构造:下有玻璃泡,里盛水银、煤油、酒精等液体;内有粗细均匀的细玻璃管,在外面的玻璃管上均匀地刻有刻度。② 温度计的原理:利用液体的热胀冷缩进行工作。③ 分类及比较:分类 实验用温度计 寒暑表 体温计用途 测物体温度 测室温 测体温量程 -20℃~110℃ -30℃ ~ 50℃ 35℃ ~ 42℃ 分度值 1℃ 1℃ 0.1℃所 用液 体水 银煤油(红)酒精(红) 水银特殊构造玻璃泡上方有缩口使用方法使用时不能甩,测物体时不能离开物体读数使用前甩可离开人体读数④ 常用温度计的使用方法:使用前:观察它的量程,判断是否适合待测物体的温度;并认清温度计的分度值,以便准确读数。使用时:温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。练习:◇温度计的玻璃泡要做大目的是:温度变化相同时,体积变化大,上面的玻璃管做细的目的是:液体体积变化相同时液柱变化大,两项措施的共同目的是:读数准确。二、物态变化填物态变化的名称及吸热放热情况:1、熔化和凝固① 熔化:定义:物体从固态变成液态叫熔化。晶体物质:海波、冰、石英水晶、 非晶体物质:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡 食盐、明矾、奈、各种金属 熔化图象:
蒸 发沸腾体定义:用摩擦的方法使物体带电原因:不同物质原子核束缚电子的本领不同实质:电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开能的转化:机械能 -→ 电能① 摩擦起电熔化特点:固液共存,吸热,温度不变 熔化特点:吸热,先变软变稀,最后变为液态 温度不断上升。 熔点 :晶体熔化时的温度。 熔化的条件:⑴ 达到熔点。⑵ 继续吸热。② 凝固 :定义 :物质从液态变成固态 叫凝固。凝固图象:凝固特点:固液共存,放热,温度不变 凝固特点:放热,逐渐变稠、变黏、变硬、最后 凝固点 :晶体熔化时的温度。 成固体,温度不断降低。 同种物质的熔点凝固点相同。凝固的条件:⑴ 达到凝固点。⑵ 继续放热 。2、汽化和液化:① 汽化:定义:物质从液态变为气态叫汽化。定义:液体在任何温度下都能发生的,并且只在液体表面发生的汽化现象 叫蒸发。影响因素:⑴液体的温度;⑵液体的表面积 ⑶液体表面空气的流动。作用:蒸发 吸 热(吸外界或自身的热量),具有制冷作用。定义:在一定温度下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。 沸 点: 液体沸腾时的温度。沸腾条件:⑴达到沸点。⑵继续吸热 沸点与气压的关系:一切液体的沸点都是气压减小时降低,气压增大时升高② 液化:定义:物质从气态变为液态 叫液化。 方法:⑴ 降低温度;⑵ 压缩体积。 好处:体积缩小便于运输。 作用:液化 放 热3、升华和凝华:①升华 定义:物质从固态直接变成气态的过程,吸 热,易升华的物质有:碘、冰、干冰、樟脑、钨。②凝华 定义:物质从气态直接变成固态的过程,放 热练习:☆要使洗过的衣服尽快干,请写出四种有效的方法。⑴将衣服展开,增大与空气的接触面积。⑵将衣服挂在通风处。⑶将衣服挂在阳光下或温度教高处。⑷将衣服脱水(拧干、甩干)。 ☆解释“霜前冷雪后寒”?霜前冷:只有外界气温足够低,空气中水蒸气才能放热凝华成霜所以“霜前冷”。雪后寒:化雪是熔化过程,吸热所以“雪后寒”。第五章 《电流和电路》复习提纲一、电荷1、带了电(荷):摩擦过的物体有了吸引物体的轻小物体的性质,我们就说物体带了电。轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。2、使物体带电的方法:②接触带电:物体和带电体接触带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。③感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。 3、两种电荷: 正电荷:规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电。 实质:物质中的原子失去了电子 负电荷:规定:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电。 实质:物质中的原子得到了多余的电子4、电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。5、验电器:构造:金属球、金属杆、金属箔 作用:检验物体是否带电。
原理:同种电荷相互排斥的原理。6、电荷量: 定义:电荷的多少叫电量。 单位:库仑(C) 元电荷 e7、中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象 扩展:①如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。 ②中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。二、电流1、形成:电荷的定向移动形成电流 注:该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。 2、方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。注:在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。电流的方向与自由电子定向移动的方向相反3、获得持续电流的条件:电路中有电源 电路为通路4、电流的三种效应。(1) 、电流的热效应。如白炽灯,电饭锅等。(2)、电流的磁效应,如电铃等。(3)、电流的化学效应,如电解、电镀等。注:电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。(物理学中,对于一些看不见、摸不着的物质或物理问题我们往往要抛开事物本身,通过观察和研究它们在自然界中表现出来的外显特性、现象或产生的效应等,去认识事物的方法,在物理学上称作这种方法叫转换法)5、单位:(1)、国际单位: A (2)、常用单位:mA 、μA (3)、换算关系:1A=1000mA 1mA=1000μA6、测量:(1)、仪器:电流表,符号:(2)、方法:㈠读数时应做到“两看清”即 看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值㈡ 使用时规则:两要、两不① 电流表要串联在电路中;② 电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。③被测电流不要超过电流表的最大测量值。 Ⅰ 危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯 , 甚至表被烧坏。 Ⅱ 选择量程:实验室用电流表有两个量程,0—0.6A 和 0—3A。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电流在 0.6A—3A 可 测量 ,若被测电流小于 0.6A 则 换用小的量程,若被测电流大于3A 则换用更大量程的电流表。④ 绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因电流表相当于一根导线。三、导体和绝缘体:1、导体:定义:容易导电的物体。 常见材料:金属、石墨、人体、大地、酸 碱 盐溶液 导电原因:导体中有大量的可自由移动的电荷 说明:金属导体中电流是自由电子定向移动形成的,酸、碱、盐 溶液中的电流是正负离子都参与定向运动1e=1.6×10-19C
2、绝缘体:定义:不容易导电的物体。 常见材料:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。 不易导电的原因:几乎没有自由移动的电荷。 3、“导电”与“带电”的区别导电过程是自由电荷定向移动的过程,导电体是导体;带电过程是电子得失的过程,能带电的物体可以是导体,也可以是绝缘体。4、导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。一定条件下,绝缘体也可变为导体。原因是:加热使绝缘体中的一些电子挣脱原子的束缚变为自由电荷。四、电路1、 组成:②用电器:定义:用电来工作的设备。 工作时:将电能—→其他形式的能。③开关:控制电路的通断。④导线:输送电能2、三种电路:①通路:接通的电路。②开路:断开的电路。③短路:定义:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。 特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。3、电路图:用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。4、连接方式:串联 并联定义把元件逐个顺次连接起来的电路把元件并列的连接起来的电路特征电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。开关作用控制整个电路 干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。电路图实例装饰小彩灯、开关和用电器家庭中各用电器、各路灯5、识别电路串、并联的常用方法:(选择合适的方法熟练掌握)①电流分析法:在识别电路时,电流:电源正极→各用电器→电源负极,若途中不分流用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路②断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。③节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点④观察结构法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。⑤经验法:对实际看不到连接的电路,如路灯、家庭电路,可根据他们的某些特征判断连接情况。第六章 《电压 电阻》复习提纲
12.某高层楼房中,五楼水龙头出水口的水的压强是 2.5×105 Pa,那么比它高 12 m 的九楼的出水口的水的压强是_______,比它低 12 m 的底楼水龙头出水口的压强是_______Pa.(g=10 N/kg) 二、选择题(每题 3 分,共 36 分) 13.甲同学把耳朵贴在长铁管的一端,乙同学在另一端敲一下铁管,甲同学听到两次响声,这是因为( ) A.声音有反射现象 B.声音在空气中比在铁中传播的快 C.声音有折射现象 D.声音在空气中比在铁中传播的慢 14.放在水平桌面上静止不动的电视机,受到彼此平衡的两个力是( ) A.电视机受到的重力和桌面对电视机的支持力 B.电视机受到的重力和电视机对桌面的压力 C.桌面对电视机的支持力和电视机对桌面的支持力 D.桌面受到的重力和电视机对桌面的压力 15.用 1 m 的玻璃管做托里拆利实验,下面几种情况中对管内水银柱竖直高度有影响的是( ) A.玻璃管的粗细 B.玻璃管的长短 C.实验所在的高度 D.玻璃管插入水银槽的深度 16.如图所示的三只相同的烧杯分别放有质量相等的煤油、水、硫酸,根据液面高度判断盛硫酸的是( ) A.甲杯 B.乙杯 C.丙杯 D.无法判断 17.三个分别用铜、铁、铝制成的正立方体,它们的质量相等,把它们放在水平桌面上,则对桌面压强大的是( ) A.铜立方体 B.铁立方体 C.铝立方体 D.三个一样大 18.有一人用一滑轮组分别将 1000 N 和 2000 N 的物体匀速提高相同的高度,动滑轮重 200 N,绳重及摩擦都不计,则在上述两种情况中( ) A.人做的额外功相等 B.滑轮组的机械效率相等 C.人做的总功相等 D.人做功的功率相等 19.下列各现象中不属于惯性现象的是( ) A.刹车时,人的身体向前倾 B.放入水中的铁球很快沉入水底 C.汽车关闭发动机后,车还会向前运动一段距离 D.锤头松了,用力将锤柄撞击固定物,使锤头紧套在柄上 20.下列工具或仪器中属于省力杠杆的是( ) 21.用手握住汽水瓶,汽水瓶并不滑落,这是因为( ) A.手的握力大于汽水瓶的重力 B.手的握力等于汽水瓶的重力
VAV一、电压(一)、电压的作用1、电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。2、电路中获得持续电流的条件①电路中有电源(或电路两端有电压)②电路是连通的。注:说电压时,要说“xxx”两端的电压,说电流时,要说通过“xxx”的电流。3、在理解电流、电压的概念时,通过观察水流、水压的模拟实验帮助我们认识问题,这里使用了科学研究方法“类比法”(类比是指由一类事物所具有的属性,可以推出与其类似事物也具有这种属性的思考和处理问题的方法)(二)、电压的单位1、国际单位: V 常用单位:kV mV 、 μV 换算关系:1Kv = 1000V 1V = 1000 mV 1 mV = 1000μV 2、记住一些电压值: 一节干电池 1.5V 一节蓄电池 2V 家庭电压 220V 安全电压不高于 36V (三)、电压测量:1、仪器:电压表 ,符号:2、读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值3、使用规则:两要、一不①电压表要并联在电路中。②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出。否则指针会反偏。③被测电压不要超过电压表的最大量程。 Ⅰ 危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。Ⅱ 选择量程:实验室用电压表有两个量程,0—3V 和 0—15V。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电压在 3V—15V 可 测量 ,若被测电压小于 3V 则 换用小的量程,若被测电压大于 15V 则换用更大量程的电压表。 (四)、电流表、电压表的比较:电流表 电压表异符号连接 串联 并联直接连接电源不能 能量 程 0.6A 3A 3V 15V每大格 0.2A 1A 1V 5V每小格 0.02A 0.1A 0.1V 0.5V内阻很小,几乎为零相当于短路很大相当于开路同调零;读数时看清量程和每大(小)格;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。(六)、利用电流表、电压表判断电路故障1、电流表示数正常而电压表无示数:“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是:①电压表损坏;②电压表接触不良;③与电压表并联的用电器短路。2、电压表有示数而电流表无示数“电压表有示数”表明电路中有电流通过,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,则故障原因可能是①电流表短路;②和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻
(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。3、电流表电压表均无示数“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。二、电阻(一)定义及符号:1、定义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。2、符号:R。(二)单位:1、国际单位:欧姆。规定:如果导体两端的电压是 1V,通过导体的电流是 1A,这段导体的电阻是1Ω。2、常用单位:千欧、兆欧。3、换算:1MΩ=1000KΩ 1 KΩ=1000Ω4、了解一些电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。(三)影响因素:1、实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)2、实验方法:控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”3、结论:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。4、结论理解:⑴导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关,所以导体的电阻是导体本身的一种性质。⑵结论可总结成公式 R=ρL/S,其中 ρ 叫电阻率,与导体的材料有关。记住:ρ银<ρ铜<ρ铝,ρ锰铜<ρ镍隔。假如架设一条输电线路,一般选铝导线,因为在相同条件下,铝的电阻小,减小了输电线的电能损失;而且铝导线相对来说价格便宜。(四)分类1、定值电阻:电路符号: 。2、可变电阻(变阻器):电路符号 。⑴滑动变阻器:构造:瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱结构示意图: 。变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。使用方法:选、串、接、调根据铭牌选择合适的滑动变阻器;串联在电路中;接法:“一上一下” ;接入电路前应将电阻调到最大。铭牌:某滑动变阻器标有“50Ω1.5A”字样,50Ω 表示滑动变阻器的最大阻值为 50Ω 或变阻范围为 0- 50Ω。1.5A 表示滑动变阻器允许通过的最大电流为 1.5A .作用:①通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压②保护电路应用:电位器优缺点:能够逐渐改变连入电路的电阻,但不能表示连入电路的阻值注意:①滑动变阻器的铭牌,告诉了我们滑片放在两端及中点时,变阻器连入电路的电阻。②分析因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题,关键搞清哪段电阻丝连入电路,再分析滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化。
R=ρSLVARxR′⑵电阻箱:分类:旋盘式电阻箱:结构:两个接线柱、旋盘 变阻原理:转动旋盘,可以得到 0-9999.9Ω 之间的任意阻值 读数:各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的电阻插孔式电阻箱:结构:铜块、铜塞,电阻丝 读数:拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加,就是连入电路的电阻值。 优缺点:能表示出连入电路的阻值,但不能够逐渐改变连入电路的电阻。第七章 《欧姆定律》复习提纲一、欧姆定律。1、探究电流与电压、电阻的关系。①提出问题:电流与电压电阻有什么定量关系?②制定计划,设计实验:要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:控制变量法。即:保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻研究电流随电阻的变化关系。③进行实验,收集数据信息:(会进行表格设计)④分析论证:(分析实验数据寻找数据间的关系,从中找出物理量间的关系,这是探究物理规律的常用方法。) ⑤得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。2、欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。3、数学表达式 I=U/R 4、说明:①适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能)② I、U、R 对应 同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。三者单位依次是 A 、 V 、 Ω ③ 同一导体(即 R 不变),则 I 与 U 成正比 同一电源(即 U 不变),则 I 与 R 成反比。④ 是电阻的定义式,它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。 R=U/I 是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由 U/I 给出,即 R 与 U、I 的比值有关,但 R 与外加电压 U 和通过电流 I 等因素无关。5、解电学题的基本思路①认真审题,根据题意画出电路图;②在电路图上标出已知量和未知量(必要时加角码);③选择合适的公式或规律进行求解。二、伏安法测电阻 1、定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。2、原理:I=U/R3、电路图: (右图)4、步骤:①根据电路图连接实物。 连接实物时,必须注意 开关应断开② 检查电路无误后,闭合开关 S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。③算出三次 Rx 的值,求出平均值。④整理器材。5、讨论:⑴本实验中,滑动变阻器的作用:改变被测电阻两端的电压(分压),同时又保护电路(限
R1R2IUR1R2R1+R2流)。⑵测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过 Rx 电流。根据 Rx=U/I 电阻偏小 。⑶如图是两电阻的伏安曲线,则 R1> R 2三、串联电路的特点:1、电流:文字:串联电路中各处电流都相等。 字母:I=I1=I2=I3=……In2、电压:文字:串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。 字母:U=U1+U2+U3+……Un3、电阻:文字:串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。 字母:R=R1+R2+R3+……Rn理解:把 n 段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这相当于增加了导体的长度。 特例: n 个相同的电阻 R0串联,则总电阻 R=nR0 .4、分压定律:文字:串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。字母:U1/U2=R1/R2 U1:U2:U3:…= R1:R2:R3:…四、并联电路的特点:1、电流:文字:并联电路中总电流等于各支路中电流之和。 字母: I=I1+I2+I3+……In2、电压:文字:并联电路中各支路两端的电压都相等。 字母:U=U1=U2=U3=……Un3、电阻:文字:并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。 字母:1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn理解:把 n 段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小,这相当于导体的横截面积增大。 特例: n 个相同的电阻 R0并联,则总电阻 R=R0/n . 求两个并联电阻 R1、R2的总电阻 R=4、分流定律:文字:并联电路中,流过各支路的电流与其电阻成反比。 字母:I1/I2= R2/R1 第八章 《电功率》复习提纲一、电功:1、定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。2、实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。 电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。3、规定:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。4、计算公式:W=UIt =Pt(适用于所有电路) 对于纯电阻电路可推导出:W= I2Rt= U2t/R①串联电路中常用公式:W= I2Rt W1:W2:W3:…Wn=R1:R2:R3:…:Rn ②并联电路中常用公式:W= U2t/R W1:W2= R2:R1③无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功 常用公式 W= W1+W2+…Wn 5、单位:国际单位是焦耳( J ) 常用单位:度( kwh ) 1 度=1 千瓦时=1 kwh=3.6×106J6、测量电功:⑴电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。⑵ 电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样,分别表示:电电能表额定电压 220V ;允许通 过的最大电流是 5A ;每消耗一度电电能表转盘转 3000 转。 ⑶读数:A、测量较大电功时用刻度盘读数。①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。如:电能表月初读 数 月底 读数是3 2 4 6 8 3 2 6 5 4
P 实 P 额 U2 额U2 实=P=RU2n 2 1 n 21R′VA R这个月用电 度合 J B、测量较小电功时,用表盘转数读数。如:某用电器单独工作电能表(3000R/kwh)在 10 分钟内转 36 转则 10 分钟内电器消耗的电能是 J。二、电功率:1、定义:电流在单位时间内所做的功。 2、物理意义:表示电流做功快慢的物理量 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。3、电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路) 对于纯电阻电路可推导出:P= I2R= U2/R①串联电路中常用公式:P= I2R P1:P2:P3:…Pn=R1:R2:R3:…:Rn ②并联电路中常用公式:P= U2/R P1:P2= R2:R1③无论用电器串联或并联。计算总功率 常用公式 P= P1+P2+…Pn 4、单位:国际单位 瓦特( W ) 常用单位:千瓦( kw ) 5、额定功率和实际功率: ⑴ 额定电压:用电器正常工作时的电压。额定功率:用电器在额定电压下的功率。P额=U额I额=U2额/R 某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示:普通照明,额定电压 220V ,额定功率 25W 的灯泡 。若知该灯“正常发光”可知:该灯额定电压为220V ,额定功率 25W ,额定电流 I=P/U=0.11A 灯丝阻值R= U 2额/ P=2936 Ω 。 ⑵ 当 U实 =U额时,P实=P额 用电器正常工作(灯正常发光) 当 U实<U额 时,P实<P额 用电器不能正常工作(灯光暗淡),有时会损坏用电器 ①实际功率随电压变化而变化根据 P=U2/R 得②根据 P=U2/R 如果 U 减小为原来的 1/n 则 P′= 如:U实 = 12U额 P实 = 14P额 当 U实 > U额 P实 > P额 长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈) P实= 0 用电器烧坏(灯丝烧断)⑶ 灯 L1“220V 100W”, 灯 L2“220V 25W”相比较而言,L1灯丝 粗短 ,L2灯丝 细长。判断灯丝电阻口诀:“大(功率)粗短,小细长”(U额 相同) 两灯串联时,灯 L2亮,两灯并联时,灯 L1亮。判断哪个灯亮的口诀“串小(功率)并大” (U额 相同)⑷“1 度”的规定:1kw 的用电器工作1 h 消耗的电能。P=W/ t 可使用两套单位:“W、J、s”、“kw、 kwh、h”6、测量:Ⅰ、 伏安法测灯泡的额定功率:①原理:P=UI ② 电路图:③选择和连接实物时须注意: 电源:其电压高于灯泡的额定电压滑动变阻器:接入电路时要变阻,且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。电压表:并联在灯泡的两端“+”接线柱流入,“-”接线柱流出。根据额定电压选择电压表量程。电流表:串联在电路里““+”接线柱流入,“-”接线柱流出。根据 I额=P额/U额 或 I额=U额/R 选择量程。Ⅱ 测量家用电器的电功率:器材:电能表 秒表 原理:P=W/t三 电热1、实验:目的:研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关? 原理:根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。 实验采用煤油的目的:煤油比热容小,在相同条件下吸热温度升高的快:是绝缘体 2、焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。 3、计算公式:Q=I2Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出:Q =UIt= U2t/R=W=Pt①串联电路中常用公式:Q= I2Rt 。Q1:Q2:Q3:…Qn=R1:R2:R3:…:Rn 并联电路中常用公式:Q= U2t/R Q1:Q2= R2:R1
②无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量 常用公式 Q= Q1+Q2+…Qn③分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用:Q= U2t/R=Pt4、应用——电热器:①定义:利用电流的热效应而制成的发热设备。②原理:焦耳定律③组成:电热器的主要组成部分是发热体,发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。④优点:清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。练习 ☆家庭电路中有一只标有名牌的灯泡正常发光,现给的器材有电能表、电流表、电压表、钟表,请用三种方法测出这只灯泡的此时功率,说明道理并写出表达式。四 生活用电(一)、家庭电路:1、家庭电路的组成部分:低压供电线(火线零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。2、家庭电路的连接:各种用电器是并联接入电路的,插座与灯座是并联的,控制各用电器工作的开关与电器是串联的。3、家庭电路的各部分的作用:⑴ 低压供电线:①给用户提供家庭电压的线路,分为火线和零线。火线和零线之间有 220V 的电压,火线和地线之间也有 220V 的电压,正常情况下,零线和地线之间电压为 0V ②测电笔: 用途:用来辨别火线和零线 种类:钢笔式,螺丝刀式。 使用方法:手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触火线,观察氖管是否发光。 举例:☆测电笔接触火线时,如果观察不到氖管发光,你认为产生这种现象的原因是:(至少填两种可能原因)测电笔氖管已坏;手没有接触笔尾金属体;火线断路。 ☆某次检修电路时,发现灯泡不亮,火线零线都能使测电笔发光,可能的原因是:火线完好,零线处有断路,被测段零线通过用电器和火线构成通路。 ⑵ 电能表:①用途:测量用户消耗的电能(电功)的仪表。②安装:安装在家庭电路的干路上,原因:这样才能测出全部家用电器消耗的电能。③铭牌:所标的电压 U 是:额定电压 所标的电流 I 是:允许通过的最大电流 UI 是:电能表后能接用电器的最大功率,如果同时使用的家用电器的总瓦数超过这个数值,电能表的计数会不准确甚至烧坏 ⑶ 闸刀(空气开关):①作用:控制整个电路的通断,以便检测电路更换设备。②安装:家庭电路的干路上,空气开关的静触点接电源线⑷ 保险盒:材料:保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成②保险原理:当过大的电流通过时,保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点,于是保险丝熔断,自动切断电路,起到保险作用③ 电路符号:④ 连接:与所保护的电路串联,且一般只接在火线上⑤ 选择:保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。⑥规格:越粗额定电流越大。注意:不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替。因为铜丝的电阻小,产生的热量少,铜的熔点高,不易熔断。应用举例:☆某家庭需要使用 10A 保险丝,可只有 5A 和 15A 保险丝。如何分别来代替使用:①可用两根 5A 保险丝并起来代用;②可将 15A 保险丝用刀轻切一小口使剩余部分截面积和 10A 保险丝截 面积相同。⑸ 插座:① 作用:连接家用电器,给可移动家用电器供电。
②种类: 固定插座、可移动插座 二孔插座、三孔插座③安装:并联在家庭电路中,具体接线情况:1 接火线 2 接零线 3 接地线 4 接用电器的金属外壳 5 接用电部分的线路把三脚插头插在三孔插座里,在把用电部分连入电路的同时,也把用电器的金属外壳与大地连接起来,防止了外壳带电引起的触电事故。⑹ 用电器(电灯)、开关:① ①白炽灯是利用电流的热效应进行工作的,小功率的灯泡灯丝细而长,里面抽成真空。大功率的灯泡灯丝粗而短,里面抽成真空后,还要充入氮气、氩气等惰性气体,且气压为 0.1Pa ,目的是平衡大气压对玻璃壳的压力 , 并阻止灯丝升华 。灯泡长期使用会变暗,原因是:灯丝升华变细电阻变小 , 实际功率变小;升华后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。 ② 灯泡的种类:螺丝口 卡口 。 螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套,进而接零线;灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片,再通过开关接火线:原因:防止维修触电 ③开关和用电器串联,控制用电器,如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制,但不会烧干路上的保险丝。 ④根据安全用电原则连接电路,每个开关都可以单独控制灯 (二)、家庭电路电流过大的原因:1、原因:发生短路、用电器总功率过大。2、家庭电路保险丝烧断的原因:发生短路、用电器功率过大、选择了额定电流过小的保险丝(三)、安全用电: 1、触电事故: ①定义:一定强度的电流通过人体所引起的伤害 ②危险性:与电流的大小、通电时间的长短等因素有关。 ③安全电压:不高于 36V ,动力电路电压 380V,家庭电路电压 220V 都超出了安全电压。 2、触电形式: 家庭电路(低压触电) 单线触电 双线触电 家庭电路触电的事故:都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的并与地线或零线构成通路。 要分清零线和地线,虽然地线和零线正常情况下之间没有电压,但绝不能将地线和零线接通,否则易造成触电事故。 高压触电 高压电弧触电 跨步电压触电 3、安全用电原则:不接触低压带电体 不靠近高压带电体第九章 《电与磁》复习提纲一、磁现象:1、磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质(吸铁性)2、磁体: 定义:具有磁性的物质 分类:永磁体分为 天然磁体、人造磁体3、磁极:定义:磁体上磁性最强的部分叫磁极。(磁体两端最强中间最弱) 种类:水平面自由转动的磁体,指南的磁极叫南极( S ) ,指北的磁极叫北极( N ) 作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。说明:最早的指南针叫司南 。一个永磁体分成多部分后,每一部分仍存在两个磁极。4、磁化: ① 定义:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后,铁钉与磁铁的接触部分间形成 异名磁极,异名磁极相互吸引的结果。 ②钢和软铁的磁化:软铁被磁化后,磁性容易消失,称为软磁材料。钢被磁化后,磁性能长期
N SN SN N S SNS保持,称为硬磁性材料。所以制造永磁体使用钢 ,制造电磁铁的铁芯使用软铁。5、物体是否具有磁性的判断方法:①根据磁体的吸铁性判断。②根据磁体的指向性判断。③根据磁体相互作用规律判断。④根据磁极的磁性最强判断。练习:☆磁性材料在现代生活中已经得到广泛应用,音像磁带、计算机软盘上的磁性材料就具有硬磁性。( 填“软”和“硬”)☆ 磁悬浮列车底部装有用超导体线圈饶制的电磁体,利用磁体之间的相互作用,使列车悬浮在轨道的上方以提高运行速度,这种相互作用是指:同名磁极的相互排斥作用。☆放在条形磁铁南极附近的一根铁棒被磁化后,靠近磁铁南极的一端是磁北极。☆用磁铁的 N 极在钢针上沿同一方向摩擦几次钢针被磁化如图那么钢针的右端被磁化成 S 极 。二、磁场:1、定义:磁体周围存在着的物质,它是一种看不见、摸不着的特殊物质。 磁场看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它。这里使用的是转换法。通过电流的效应认识电流也运用了这种方法。 2、基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。 3、方向规定:在磁场中的某一点,小磁针北极静止时所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向。 4、磁感应线:①定义:在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。②方向:磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极。③典型磁感线:④说明:A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线,不是客观存在的。但磁场客观存在。B、用磁感线描述磁场的方法叫建立理想模型法。C、磁感线是封闭的曲线。D、磁感线立体的分布在磁体周围,而不是平面的。E、磁感线不相交。F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。5、磁极受力:在磁场中的某点,北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致,南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。6、分类:Ι、地磁场:① 定义:在地球周围的空间里存在的磁场,磁针指南北是因为受到地磁场的作用。② 磁极:地磁场的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近。③ 磁偏角:首先由我国宋代的沈括发现。Ⅱ、电流的磁场:① 奥斯特实验:通电导线的周围存在磁场,称为电流的磁效应。该现象在 1820 年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明:通电导线的周围存在磁场,且磁场与电流的方向有关。② 通电螺线管的磁场:通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关,电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。练习:1、标出 N、S 极。 2、标出电流方向或电源的正负极。3、绕导线:③应用:电磁铁A、定义:内部插入铁芯的通电螺线管。B、工作原理:电流的磁效应,通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。
C、优点:磁性有无由通断电来控制,磁极由电流方向来控制,磁性强弱由电流大小、线圈匝数、线圈形状来控制。D、应用:电磁继电器、电话电磁继电器:实质由电磁铁控制的开关。应用:用低电压弱电流控制高电压强电流,进行远距离操作和自动控制。电话:组成:话筒、听筒。基本工作原理:振动、变化的电流、振动。三、电磁感应:1、学史:该现象 年被 国物理学家 发现。2、定义: 这种现象叫做电磁感应现象3、感应电流:① 定义: ② 产生的条件: 、部分导体、 。③导体中感应电流的方向,跟 和 有关三者的关系可用 定则判定。4、应用——交流发电机① 构造: ② 工作原理: 。工作过程中, 能转化为 。③ 工作过程:交流发电机和直流发电机在内电路线圈中产生的都是交流电。交流发电机通过 向外电路输出交流电。直流发电机通过 向外输出直流电。④ 交流发电机主要由 和 两部分组成。 不动 旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机。5、交流电和直流电:① 交流电:定义:我国家庭电路使用的是 电。电压是 周期是 频率是 电流方向 1s 改变 次。② 直流电:定义:四、磁场对电流的作用:1、通电导体在磁场里 。通电导体在磁场里受力的方向,跟 和 有关。三者关系可用 定则判断。2、应用——直流电动机① 定义:② 构造:③ 工作原理:④ 工作过程:A 平衡位置:特点:受力特点:线圈开始处于该位置时通电后不动。换向器作用:⑤ 优点:五、电能的优越性1、 优点:2、 输送电流通过导线要发热,从焦耳定律知道:减小输电电流是减小电能损失的有效方法,为了不减小输送功率只能提高输电电压。计算输电线损失功率用公式:计算输电线发热:第十一章《多彩的物质世界》复习提纲
ρmV=Vmρ=Vmρ=ρmV=ρ 甲ρ 乙mV一、宇宙和微观世界1、宇宙由物质组成:2、物质是由分子组成的: 任何物质都是由极其微小的粒子组成的,这些粒子保持了物质原来的性质3、固态、液态、气态的微观模型:固态物质中,分子与分子的排列十分紧密有规则,粒子间有强大的作用力将分子凝聚在一起。分子来回振动,但位置相对稳定。因此,固体具有一定的体积和形状。 液态物质中,分子没有固定的位置,运动比较自由,粒子间的作用力比固体小。因此,液体没有确定的形状,具有流动性。 气态物质中,分子间距很大,并以高速向四面八方运动,粒子之间的作用力很小,易被压缩。因此,气体具有很强的流动性。4、原子结构5、纳米科学技术二、质量:1、定义:物体所含物质的多少叫质量。2、单位:国际单位制:主单位 kg ,常用单位:t g mg 对质量的感性认识:一枚大头针约 80mg 一个苹果约 150g 一头大象约 6t 一只鸡约 2kg 3、质量的理解:固体的质量不随物体的形态、状态、位置、温度 而改变,所以质量是物体本身的一种属性。4、测量:⑴ 日常生活中常用的测量工具:案秤、台秤、杆秤,实验室常用的测量工具托盘天平,也可用弹簧测力计测出物重,再通过公式 m=G/g 计算出物体质量。⑵ 托盘天平的使用方法:二十四个字:水平台上, 游码归零, 横梁平衡,左物右砝,先大后小, 横梁平衡.具体如下:①“看”:观察天平的称量以及游码在标尺上的分度值。②“放”:把天平放在水平台上,把游码放在标尺左端的零刻度线处。③“调”:调节天平横梁右端的平衡螺母使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡。④“称”:把被测物体放在左盘里,用镊子向右盘里加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡。⑤“记”:被测物体的质量=盘中砝码总质量+ 游码在标尺上所对的刻度值⑥注意事项:A 不能超过天平的称量 B 保持天平干燥、清洁。⑶ 方法:A、直接测量:固体的质量 B、特殊测量:液体的质量、微小质量。二、密度:1、定义:单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。2、公式: 变形3、单位:国际单位制:主单位 kg/m 3 ,常用单位 g/cm 3 。这两个单位比较:g/cm 3 单位大。单位换算关系:1g/cm3=103kg/m3 1kg/m3=10-3g/cm3水的密度为 1.0×103kg/m3,读作 1.0×103千克每立方米,它表示物理意义是:1 立方米的水的质量为 1.0×103千克。4、理解密度公式 ⑴同种材料,同种物质,ρ 不变,m 与 V 成正比; 物体的密度 ρ 与物体的质量、体积、形状无关,但与质量和体积的比值有关;密度随温度、压强、状态等改变而改变,不同物质密度一般不同,所以密度是物质的一种特性。⑵质量相同的不同物质,密度 ρ 与体积成反比;体积相同的不同物质密度 ρ 与质量成正比。5、图象:左图所示:ρ甲>ρ乙6、测体积——量筒(量杯)⑴用途:测量液体体积(间接地可测固体体积)。⑵使用方法:“看”:单位:毫升(ml)=厘米3 ( cm3 ) 量程、分度值。
C.手给汽水瓶的摩擦力大于瓶的重力 D.手给汽水瓶的摩擦力等于瓶的重力 22.两手对拉一弹簧秤,它的示数是 10 N,这两手的拉力分别为( ) A.5 N,5 N B.10 N,10 N C.0 N,0 N D.20 N,20 N 23.如图所示,原来静止的物体A在水平拉力F作用下沿水平面做直线运动,速度逐渐增大,则拉力F( ) A.一定大于阻力Ff B.一定等于阻力Ff C.可能等于阻力Ff D.可能小于阻力Ff 24.两个完全相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精,如图所示.下列说法正确的是( ) A.两容器底受到的压力相等 B.液面下深度相同的两处a、b所受液体的压强相等 C.盛水容器底部受到的压强较大 D.盛水容器底部受到的压强较小 三、实验题(每题 7 分,共 14 分) 25.把从图所示实验中观察到的弹簧秤和量筒的示数记录在表格中,并计算出相应的物理量.(g=9.8 N/kg)物重(N) 物体在水中弹簧秤的示数(N)物体受到的浮力(N)物体排开水的体积(m3)物体排开的水重(N) 26.在做“研究杠杆平衡条件”的实验中,挂钩码前,使杠杆在水平位置平衡,实验中只有10 个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在A点挂上 4 个钩码时,应怎样挂钩码才可使杠杆在水平位置平衡?请在图中画出两种设计方案.¼ 四、计算题(每题 8 分,共 24 分) 27.一木块浮在水面上,露出水面的体积为 32 cm3,把露出水面的部分截去后,原水下部分又有 24 cm3体积露出水面,
ρmV=原理vts =tsv=vst=“放”:放在水平台上。“读”:量筒里地水面是凹形的,读数时,视线要和凹面的底部相平。7、测固体的密度: : 说明:在测不规则固体体积时,采用排液法测量,这里采用了一种科学方法等效代替法。8、测液体密度:⑴ 原理:ρ=m/V⑵ 方法:①用天平测液体和烧杯的总质量 m 1 ;②把烧杯中的液体倒入量筒中一部分,读出量筒内液体的体积 V ;③称出烧杯和杯中剩余液体的质量 m 2 ;④得出液体的密度 ρ=(m1-m2)/ V 9、密度的应用:⑴鉴别物质:密度是物质的特性之一,不同物质密度一般不同,可用密度鉴别物质。⑵求质量:由于条件限制,有些物体体积容易测量但不便测量质量用公式 m=ρV 算出它的质量。⑶求体积:由于条件限制,有些物体质量容易测量但不便测量体积用公式 V=m/ρ 算出它的体积。⑷判断空心实心:第十二章《运动和力》复习提纲一、参照物1、定义:为研究物体的运动假定不动的物体叫做参照物。2、任何物体都可做参照物,通常选择参照物以研究问题的方便而定。如研究地面上的物体的运动,常选地面或固定于地面上的物体为参照物,在这种情况下参照物可以不提。3、选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。4、不能选择所研究的对象本身作为参照物那样研究对象总是静止的。练习 1、诗句“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参照物分别是 船 和 山 。2、坐在向东行使的甲汽车里的乘客,看到路旁的树木向后退去,同时又看到乙汽车也从甲汽车旁向后退去,试说明乙汽车的运动情况。分三种情况:①乙汽车没动 ②乙汽车向东运动,但速度没甲快 ③乙汽车向西运动。3、解释毛泽东《送瘟神》中的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”第一句:以地心为参照物,地面绕地心转八万里。第二句:以月亮或其他天体为参照物在那可看到地球上许多河流。二、机械运动1、 定义:物理学里把物体位置变化叫做机械运动。2、 特点:机械运动是宇宙中最普遍的现象。3、 比较物体运动快慢的方法:⑴比较同时启程的步行人和骑车人的快慢采用:时间相同路程长则运动快⑵比较百米运动员快慢采用:路程相同时间短则运动快⑶百米赛跑运动员同万米运动员比较快慢,采用:比较单位时间内通过的路程。实际问题中多用这种方法比较物体运动快慢,物理学中也采用这种方法描述运动快慢。练习:体育课上,甲、乙、丙三位同学进行百米赛跑,他们的成绩分别是 14.2S, 13.7S,13.9S,则获得第一名的是 同学,这里比较三人赛跑快慢最简便的方法是路程相同时间短运动的快。4、 分类:(根据运动路线)⑴曲线运动 ⑵直线运动Ⅰ 匀速直线运动:A、 定义:快慢不变,沿着直线的运动叫匀速直线运动。 定义:在匀速直线运动中,速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。 物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量计算公式: 变形 , B、速度 单位:国际单位制中 m/s 运输中单位 km/h 两单位中 m/s 单位大。 换算:1m/s=3.6km/h 。人步行速度约 1.1m/s 它表示的物理意义是:人匀速步行时 1 秒中
从图象中可以看出匀速运动的物体速度 v 是个恒量与路程 S 时间 t 没关系tSv vst =运动 1.1m 直接测量工具:速度计速度图象:Ⅱ 变速运动:A、定义:运动速度变化的运动叫变速运动。B、平均速度:= 总路程总时间 (求某段路程上的平均速度,必须找出该路程及对应的时间)C、物理意义:表示变速运动的平均快慢 D、平均速度的测量:原理 方法:用刻度尺测路程,用停表测时间。从斜面上加速滑下的小车。设上半段,下半段,全程的平均速度为 v1、v2、v 则 v 2>v>v1 E、常识:人步行速度 1.1m/s ,自行车速度 5m/s ,大型喷气客机速度 900km/h 客运火车速度 140 km/h 高速小汽车速度 108km/h 光速和无线电波 3×10 8 m/s Ⅲ实验中数据的记录: 设计数据记录表格是初中应具备的基本能力之一。设计表格时,要先弄清实验中直接测量的量和计算的量有哪些,然后再弄清需要记录的数据的组数,分别作为表格的行和列。根据需要就可设计出合理的表格。练习某次中长跑测验中,小明同学跑 1000m 小红同学跑 800m,测出他两跑完全程所用的时间分别是 4 分10 秒和三分 20 秒,请设计记录表格,并将他们跑步的路程、时间和平均速度记录在表格中。解:表格设计如 下: 三、长度的测量:1、长度的测量是物 理学最基本的测量,也是进行科学探究的基本技能。 长度测量的常用的工具是刻度尺。2、国际单位制中, 长度的主单位是 m ,常用单位有千米 (km) ,分米 (dm) ,厘米 (cm) ,毫米 (mm) ,微 米 (μm) ,纳米 (nm) 。3、主单位与常用单位的换算关系:1 km=10 3 m 1m=10dm 1dm=10cm 1cm=10mm 1mm=10 3 μm 1m=10 6 μm 1m=10 9 nm 1μm=10 3 nm 单位换算的过程:口诀:“系数不变,等量代换”。4、长度估测:黑板的长度 2.5m、课桌高 0.7m、篮球直径 24cm、指甲宽度 1cm、铅笔芯的直径1mm 、一只新铅笔长度 1.75dm 、 手掌宽度 1dm 、墨水瓶高度 6cm 5、特殊的测量方法:A> 、测量细铜丝的直径、一张纸的厚度等微小量常用累积法(当被测长度较小,测量工具精度不够时可将较小的物体累积起来,用刻度尺测量之后再求得单一长度)☆如何测物理课本中一张纸的厚度?答:数出物理课本若干张纸,记下总张数 n,用毫米刻度尺测出 n 张纸的厚度 L,则一张纸的厚度为 L/n 。☆如何测细铜丝的直径?答:把细铜丝在铅笔杆上紧密排绕 n 圈成螺线管,用刻度尺测出螺线管的长度 L,则细铜丝直径为L/n。☆两卷细铜丝,其中一卷上有直径为 0.3mm,而另一卷上标签已脱落,如果只给你两只相同的新铅笔,你能较为准确地弄清它的直径吗?写出操作过程及细铜丝直径的数学表达式。答:将已知直径和未知直径两卷细铜丝分别紧密排绕在两只相同的新铅笔上,且使线圈长度相等,记下排绕圈数 N1和 N2,则可计算出未知铜丝的直径 D2=0.3N1/N2 mmB>、测地图上两点间的距离,园柱的周长等常用化曲为直法(把不易拉长的软线重合待测曲线上标出起点终点,然后拉直测量)☆给你一段软铜线和一把刻度尺,你能利用地图册估测出北京到广州的铁路长吗?答:用细铜线去重合地图册上北京到广州的铁路线,再将细铜线拉直,用刻度尺测出长度 L 查出比跑步路程时间 平均速度小明1000m 4 分10 秒4m/s小红800m 3 分20 秒4m/s
例尺,计算出铁路线的长度。C>、测操场跑道的长度等常用轮滚法(用已知周长的滚轮沿着待测曲线滚动,记下轮子圈数,可算出曲线长度)D>、测硬币、球、园柱的直径圆锥的高等常用辅助法(对于用刻度尺不能直接测出的物体长度可将刻度尺三角板等组合起来进行测量)☆ 你能想出几种方法测硬币的直径?(简述)①、直尺三角板辅助法。②、贴折硬币边缘用笔画一圈剪下后对折量出折痕长。③、硬币在纸上滚动一周测周长求直径。④、将硬币平放直尺上,读取和硬币左右相切的两刻度线之间的长度。6、刻度尺的使用规则:A、“选”:根据实际需要选择刻度尺。B、“观”:使用刻度尺前要观察它的零刻度线、量程、分度值。C、“放”用刻度尺测长度时,尺要沿着所测直线(紧贴物体且不歪斜)。不利用磨损的零刻线。(用零刻线磨损的的刻度尺测物体时,要从整刻度开始)D、“看”:读数时视线要与尺面垂直。E、“读”:在精确测量时,要估读到分度值的下一位。F、“记”:测量结果由数字和单位组成。(也可表达为:测量结果由准确值、估读值和单位组成)。练习:有两位同学测同一只钢笔的长度,甲测得结果 12.82cm,乙测得结果为 12.8cm。如果这两位同学测量时都没有错误,那么结果不同的原因是:两次刻度尺的分度值不同。如果这两位同学所用的刻度尺分度值都是 mm,则乙 同学的结果错误。原因是:没有估读值。7、误差:(1)定义:测量值和真实值的差异叫误差。(2)产生原因:测量工具 测量环境 人为因素。(3)减小误差的方法:多次测量求平均值。 用更精密的仪器(4)误差只能减小而不能 避免 ,而错误是由于不遵守测量仪器的使用规则和主观粗心造成的,是能够避免的。四、时间的测量:1、单位:秒(S) 2、测量工具: 古代: 日晷、沙漏、滴漏、脉搏等现代:机械钟、石英钟、电子表等五、力的作用效果1、力的概念:力是物体对物体的作用。2、力产生的条件:①必须有两个或两个以上的物体。②物体间必须有相互作用(可以不接触)。3、力的性质:物体间力的作用是相互的(相互作用力在任何情况下都是大小相等,方向相反,作用在不同物体上)。两物体相互作用时,施力物体同时也是受力物体,反之,受力物体同时也是施力物体。4、力的作用效果:力可以改变物体的运动状态。力可以改变物体的形状。说明:物体的运动状态是否改变一般指:物体的运动快慢是否改变( 速度大小 的改变) 和物体的 运 动方向 是否改变 5、力的单位:国际单位制中力的单位是牛顿简称牛,用 N 表示。力的感性认识:拿两个鸡蛋所用的力大约 1N。6、力的测量:⑴测力计:测量力的大小的工具。⑵分类:弹簧测力计、握力计。⑶弹簧测力计:A、原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比。B、使用方法:“看”:量程、分度值、指针是否指零;“调”:调零;“读”:读数=挂钩受力。
静止匀速运动运动状态不变C、注意事项:加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大量程。D、物理实验中,有些物理量的大小是不宜直接观察的,但它变化时引起其他物理量的变化却容易观察,用容易观察的量显示不宜观察的量,是制作测量仪器的一种思路。这种科学方法称做“转换法”。利用这种方法制作的仪器象:温度计、弹簧测力计、压强计等。7、力的三要素:力的大小、方向、和作用点。 8、力的表示法: 力的示意图:用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来,如果没有大小,可不表示,在同一个图中,力越大,线段应越长六、惯性和惯性定律:1、伽利略斜面实验: ⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是:保证小车开始沿着平面运动的速度相同。⑵实验得出得结论:在同样条件下,平面越光滑,小车前进地越远。⑶伽利略的推论是:在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。⑷伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上,进行理想化推理。(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端。2、牛顿第一定律:⑴牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果,得出了牛顿第一定律,其内容是:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。⑵说明:A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括 出来的,且经受住了实践的检验 所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是 我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。B、牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动.C、牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与运动状态无关,所以力不是产生或维持运动的原因。3、惯性:⑴定义:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。⑵说明:惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。4、惯性与惯性定律的区别:A、惯性是物体本身的一种属性,而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。B、任何物体在任何情况下都有惯性,(即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力),物体受非平衡力时,惯性表现为“阻碍”运动状态的变化;惯性定律成立是有条件的。☆人们有时要利用惯性,有时要防止惯性带来的危害,请就以上两点各举两例(不要求解释)。答:利用:跳远运动员的助跑;用力可以将石头甩出很远;骑自行车蹬几下后可以让它滑行。防止:小型客车前排乘客要系安全带;车辆行使要保持距离;包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。七、二力平衡:1、定义:物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。2、二力平衡条件:二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在一条直线上概括:二力平衡条件用四字概括“一、等、反、一”。3、平衡力与相互作用力比较:相同点:①大小相等②方向相反③作用在一条直线上不同点:平衡力作用在一个物体上可以是不同性质的力;相互力作用在不同物体上是相同性质的力。4、力和运动状态的关系:物体受力条件 物体运动状态 说明力不是产生(维持)运动的原因
摩擦力静摩擦动摩擦滑动摩擦滚动摩擦OF1l1l2F2受非平衡力合力不为 0力是改变物体运动状态的原因5、应用:应用二力平衡条件解题要画出物体受力示意图。画图时注意:①先画重力然后看物体与那些物体接触,就可能受到这些物体的作用力 ②画图时还要考虑物体运动状态。第十三章《力和机械》复习提纲一、弹力1、弹性:物体受力发生形变,失去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性。 2、塑性:在受力时发生形变,失去力时不能恢复原来形状的性质叫塑性。3、弹力:物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力,弹力的大小与弹性形变的大小有关二、重力:⑴重力的概念:地面附近的物体,由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是:地球。⑵重力大小的计算公式 G=mg 其中 g=9.8N/kg 它表示质量为 1kg 的物体所受的重力为 9.8N 。⑶重力的方向:竖直向下 其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和 面是否水平。⑷重力的作用点——重心:重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀外形规则物体的重心,在它的几何中心上。如均匀细棒的重心在它的中点,球的重心在球心。方形薄木板的重心在两条对角线的交点☆假如失去重力将会出现的现象:(只要求写出两种生活中可能发生的)① 抛出去的物体不会下落;② 水不会由高处向低处流③ 大气不会产生压强;三、摩擦力:1、定义:两个互相接触的物体,当它们要发生或已发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力。2、分类:3、摩擦力的方向:摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,有时起阻力作用,有时起动力作用。4、静摩擦力大小应通过受力分析,结合二力平衡求得5、在相同条件(压力、接触面粗糙程度相同)下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多。6、滑动摩擦力:⑴测量原理:二力平衡条件⑵测量方法:把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块,使木块匀速运动,读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。⑶ 结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。该研究采用了控制变量法。由前两结论可概括为:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度大小等无关。7、应用:⑴理论上增大摩擦力的方法有:增大压力、接触面变粗糙、变滚动为滑动。⑵理论上减小摩擦的方法有:减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动(滚动轴承)、使接触面彼此分开(加润滑油、气垫、磁悬浮)。练习:火箭将飞船送入太空,从能量转化的角度来看,是化学能转化为机械能太空飞船在太空中遨游,它 受力(“受力”或“不受力”的作用,判断依据是:飞船的运动不是做匀速直线运动。飞船实验室中能使用的仪器是 B (A 密度计、B 温度计、C 水银气压计、D 天平)。四、杠杆1、 定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明:①杠杆可直可曲,形状任意。②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。2、 五要素——组成杠杆示意图。①支点:杠杆绕着转动的点。用字母 O 表示。②动力:使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。
l1l2F2F1F1l1F2l2③阻力: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,所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母 l1表示。⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母 l2表示。画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签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)。3、 研究杠杆的平衡条件:① 杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。② 实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。③ 结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力 × 动力臂=阻力 × 阻力臂 。写成公式 F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。4、应用:名称结 构特 征特 点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、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小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力天平,定滑轮说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。五、滑轮1、 定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G绳子自由端移动距离 SF(或速度 vF) = 重物移动的距离 SG(或速度 vG)2、 动滑轮:①定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,
也可左右移动)②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂 2 倍 的省力杠杆。③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F= 12G 只忽略轮轴间的摩擦则 拉力 F= 12(G物+G动)绳子自由端移动距离 SF(或 vF)=2 倍的重物移动的距离 SG(或 vG)3、 滑轮组①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向③理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力 F= 1n G 。只忽略轮轴间的摩擦,则拉力 F= 1n (G物+G动) 绳子自由端移动距离 SF(或 vF)=n 倍的重物移动的距离 SG(或 vG)④组装滑轮组方法:首先根据公式 n=(G物+G动) / F 求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。第十四章《压力和压强》复习提纲一、固体的压力和压强1、压力:⑴ 定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。⑵ 压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力 F = 物 体的重力 G ⑶ 固体可以大小方向不变地传递压力。⑷重为 G 的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。 G G F+G G – F F-G F 2、研究影响压力作用效果因素的实验: ⑴课本甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积有关。本实验研究问题时,采用了控制变量法。和 对比法3、压强:⑴ 定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。⑵ 物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量⑶ 公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是:p :帕斯卡( Pa ); F :牛顿( N ) S :米 2 ( m 2 )。 A 使用该公式计算压强时,关键是找出压力 F (一般 F=G=mg)和受力面积 S (受力面积要注意两物体的接触部分)。B 特例:对于放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强 p=ρgh ⑷ 压强单位 Pa 的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0 . 5 Pa 。成人站立时对地面的压强约为:1 . 5 ×10 4 Pa 。 它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1 . 5 ×10 4 N ⑸ 应用:当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强如:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强如:缝一针做得很细、菜刀刀口很薄 4、一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题: 处理时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力 F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式 p= F/S )。二、液体的压强1、液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性。2、测量:压强计 用途:测量液体内部的压强。3、液体压强的规律:⑴ 液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;⑵ 在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;
phh⑶ 液体的压强随深度的增加而增大;⑷ 不同液体的压强与液体的密度有关。4、压强公式: ⑴ 推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立理想模型法,这个方法今后还会用到,请认真体会。⑵推导过程:(结合课本)液柱体积 V=Sh ;质量 m=ρV=ρSh液片受到的压力:F=G=mg=ρShg .液片受到的压强:p= F/S=ρgh⑶液体压强公式 p=ρgh 说明:A、公式适用的条件为:液体B、公式中物理量的单位为:p : Pa ; g : N/kg ; h : m C、从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。D、液体压强与深度关系图象:5、F=G F<G F>G6、计算液体对容器底的压力和压强问题:一般方法:㈠首先确定压强 p=ρgh ; ㈡其次确定压力 F=pS特殊情况:压强:对直柱形容器可先求 F 用 p=F/S 压力:①作图法 ②对直柱形容器 F=G7、连通器:⑴定义:上端开口,下部相连通的容器⑵原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平⑶应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。三、大气压1、概念:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有 p0表示。说明:“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。2、产生原因:因为 空气受重力并且具有流动性。3、大气压的存在——实验证明:历史上著名的实验——马德堡半球实验。小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。4、大气压的实验测定:托里拆利实验。(1)实验过程:在长约 1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为 760mm。(2)原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。(3)结论:大气压 p0=760mmHg=76cmHg=1.01×10 5 Pa (其值随着外界大气压的变化而变化)(4)说明:A 实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。B 本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为 10.3 m C 将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。D 若外界大气压为 H cmHg 试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。H cmHg (H+h)cmHg (H-h)cmHg (H-h)cmHg (H+h)cmHg (H-h)cmHg (H-h)cmHgE 标准大气压: 支持 76cm 水银柱的大气压 叫标准大气压。1 标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×10 5 Pa 2 标准大气压=2.02×10 5 Pa ,可支持水柱高约 20.6m
GF 浮GF 浮F 浮G5、大气压的特点:(1)特点:空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高 , 冬天比夏天高。(2)大气压变化规律研究:在海拔 3000 米以内,每上升 10 米,大气压大约降低 100 Pa6、测量工具:定义:测定大气压的仪器叫气压计。分类:水银气压计和无液气压计说明:若水银气压计挂斜,则测量结果变大。 在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。7、应用:活塞式抽水机和离心水泵。8、沸点与压强:内容:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。应用:高压锅、除糖汁中水分。9、体积与压强:内容:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。应用:解释人的呼吸,打气筒原理,风箱原理。☆列举出你日常生活中应用大气压知识的几个事例?答:①用塑料吸管从瓶中吸饮料②给钢笔打水③使用带吸盘的挂衣勾④人做吸气运动三、浮力1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力 叫浮力。2、浮力方向:竖直向上,施力物体:液(气)体3、浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差 即浮力。4、物体的浮沉条件:(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。(2)请根据示意图完成下空。 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F 浮 < G F 浮 = G F 浮 > G F 浮 = G ρ 液<ρ 物 ρ 液 =ρ 物 ρ 液 >ρ 物 ρ 液 >ρ 物(3)、说明:① 密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮(或漂浮)。②一物体漂浮在密度为 ρ 的液体中,若露出体积为物体总体积的 1/3,则物体密度为(2/3)ρ 分析:F浮 = G 则:ρ液V排g =ρ物Vg ρ物=( V排/V)·ρ液= 23ρ液③ 悬浮与漂浮的比较相同: F浮 = G 不同:悬浮 ρ液 =ρ物 ;V排=V物漂浮 ρ液 <ρ物;V排<V物④判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较 F浮 与 G 或比较 ρ液与 ρ物 。⑤ 物体吊在测力计上,在空中重力为 G,浸在密度为 ρ 的液体中,示数为 F 则物体密度为:ρ物= Gρ/ (G-F)⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。5、阿基米德原理:(1)、内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。(2)、公式表示:F浮 = G排 =ρ液V排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物
mρ 液体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。(3)、适用条件:液体(或气体)6:漂浮问题“五规律”:(历年中考频率较高,)规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;规律三:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;规律四:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;规律五:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。7、浮力的利用:(1)、轮船:工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。排水量:轮船满载时排开水的质量。单位 t 由排水量 m 可计算出:排开液体的体积 V排= ;排开液体的重力 G排 = m g ;轮船受到的浮力 F浮 = m g 轮船和货物共重 G=m g 。(2)、潜水艇:工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。(3)、气球和飞艇:工作原理:气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。(4)、密度计:原理:利用物体的漂浮条件来进行工作。构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中。刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大8、浮力计算题方法总结:(1)、确定研究对象,认准要研究的物体。(2)、分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。(3)、选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。计算浮力方法:①称量法:F浮=¼G-F(用弹簧测力计测浮力)。②压力差法:F浮= F向上 - F向下(用浮力产生的原因求浮力)③漂浮、悬浮时,F浮=G (二力平衡求浮力;)④ F浮=G排 或 F浮=ρ液V排g (阿基米德原理求浮力,知道物体排开液体的质量或体积时常用)⑤根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用)第十五章《功和机械能》复习提纲一、功:1、力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。2、不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。巩固:☆某同学踢足球,球离脚后飞出 10m 远,足球飞出 10m 的过程中人不做功。(原因是足球靠惯性飞出)。3、力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 公式:W=FS4、功的单位:焦耳,1J= 1N·m 。 把一个鸡蛋举高 1m ,做的功大约是 0.5 J 。5、应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时 F 就是这个力;②公式中 S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。③ 功的单位“焦”(牛·米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。二、功的原理:1、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省
求:(1)木块的体积. (2)木块的密度. 28.有一个形状不规则的物体,用弹簧秤测得物体在空气中的重力为G,然后把它全部浸入密度为0的液体中,测出物体在液体中的重力为G′,求: (1)此物体的体积V;¼ (2)此物体的密度1.¼ (3)若将一个与它的体积相同的物体用绳子将它们捆在一起,放在原来的液体中恰好悬浮,求另一物体的密度2.29.某人乘坐出租车在平直的公路上匀速行驶,出租车的牵引力为 3000 N,下表为他乘车到达目的地的车费发票,求: (1)出租车行驶的时间. (2)出租车的速度.参考答案 1.左 增加 2.增大摩擦力 增大压强 3.11 s 9.09 m/s 4.大于 相反 5.小于 大于 6.定滑轮 动滑轮 费力杠杆 7.液体压强随深度增大而增大 大气压强的作用 减小摩擦力 由于惯性 8.小于 大于 9.增加 减少 10.等于 11.3000 50 12.1.3×105 Pa 3.7×105 Pa 13.D 14.A 15.C 16.C 17.A 18.A 19.B20.A 21.D 22.B 23.A 24.A 25.1.96 0.98 0.98 1×10-4 0.98 26.略 27.128 cm3 0.75×103 kg/m3 28.略 29.5 min 96 km/h2007 届中考物理专题训练专题训练二 电学专题¼ 一、填空题(每空 1 分,共 15 分) 1.一个导体两端加 4 V 电压时,通过它的电流强度为 0.8 A,当把它两端电压变为 6 V 时,通过它的电流为_______A,它的电阻为_______ . 2.如图所示的电路中,定值电阻R2为 10 ,闭合开关S 前后干路中总电流的比为 2∶3,则
ηW 有用W 总 =ηGhFL=ηGhFS=GhFh=GF=ηGhFS=GhF2h=G2F=ηGhFS=GhFnh=GnF=ηW 有用W 总 =GhFS=PWt=功。2、说明: (请注意理想情况功的原理可以如何表述?)①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功( Gh ) 3、应用:斜面①理想斜面:斜面光滑②理想斜面遵从功的原理;③理想斜面公式:FL=Gh 其中:F :沿斜面方向的推力; L :斜面长; G :物重; h :斜面高度。 如果斜面与物体间的摩擦为 f ,则:FL=fL+Gh;这样 F 做功就大于直接对物体做功 Gh 。三、机械效率:1、有用功:定义:对人们有用的功。 公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总 斜面:W有用= Gh2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功公式:W额= W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)斜面:W额=f L3、总功: 定义:有用功加额外功或动力所做的功 公式:W总=W有用+W额=FS= W有用/η 斜面:W总= fL+Gh=FL4、机械效率:① 定义:有用功跟总功的比值。② 公式: 斜 面: 定滑轮: 动滑轮: 滑轮组③ 有用功总小于总功,所以机械效率总小于 1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60%表 示有用功占总功的 60% 。④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。5、机械效率的测量: ① 原 理: ②应测物理量: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 ③器 材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。 ④步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变。 ⑤结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:A 动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。B 提升重物越重,做的有用功相对就多。C 摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。 绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。四、功率:1、定义:单位时间里完成的功2、物理意义:表示做功快慢的物理量。3、公式: = Fv4、单位:主单位 W 常用单位 kW mW 马力
动能转化转化势能弹性势能重力势能机械能的天然资源风能水能拦河筑坝海水潮汐直接做功发电换算:1kW=10 3 W 1mW=10 6 W 1 马力 =735W 某小轿车功率 66kW,它表示:小轿车1 s 内做功 66000J 5、机械效率和功率的区别:功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。五、机械能(一)、动能和势能1、能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能理解:①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。 ②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。也不一定要做功。2、知识结构:3、探究决定动能大小的因素: ① 猜想:动能大小与物体质量和速度有关;② 实验研究:研究对象:小钢球 方法:控制变量; ?如何判断动能大小:看小钢球能推动木快做功的多少 ?如何控制速度不变:使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同; ?如何改变钢球速度:使钢球从不同同高度滚下;③分析归纳:保持钢球质量不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大;保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量越大动能越大;④得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。 练习:☆右表中给出了一头牛漫步行走和一名中学生百米赛跑时的一些数据:分析数据,可以看出对物体动能大小影响较大的是 速度你判断的依据:人的质量约为牛的 1/12 ,而速度约为牛的 12 倍此时动能为牛的 12 倍说明速度对动能影响大 4、机械能:动能和势能统称为机械能。理解: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。(二)、动能和势能的转化1、知识结构:2、动能和重力势能间的转化规律:①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;3、动能与弹性势能间的转化规律:①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。4、动能与势能转化问题的分析:⑴首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。(三)、水能和风能的利用1、 知识结构:2、水电站的工作原理:利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。物体质量m/kg速度 v/(m.s-1)动能 E/J牛 约600约 0.5 约75中学生约50约 6 约900
练习:☆水电站修筑拦河大坝的目的是什么?大坝为什么要设计成上窄下宽?答:水电站修筑拦河大坝是为了提高水位,增大水的重力势能,水下落时能转化为更多的动能,通过发电机就能转化为更多的电能。第十六章 《热和能》复习提纲一、分子热运动:1、物质是由分子组成的。分子若看成球型,其直径以 10 -10 m 来度量。2、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动 ①扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。②扩散现象说明:A 分子之间有间隙。B 分子在做不停的无规则的运动。③课本中的装置下面放二氧化氮这样做的目的是:防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。实验现象:两瓶气体混合在一起颜色变得均匀,结论:气体分子在不停地运动。④固、液、气都可扩散,扩散速度与温度有关。⑤分子运动与物体运动要区分开:扩散、蒸发等是分子运动的结果,而飞扬的灰尘,液、气体对流是物体运动的结果。3、分子间有相互作用的引力和斥力。 ①当分子间的距离d=分子间平衡距离 r ,引力=斥力。②d<r时,引力<斥力,斥力起主要作用,固体和液体很难被压缩是因为:分子之间的斥力起主要作用。③d>r时,引力>斥力,引力起主要作用。固体很难被拉断,钢笔写字,胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。④当d>10 r时,分子之间作用力十分微弱,可忽略不计。 破镜不能重圆的原因是:镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围,镜子不能因分子间作用力而结合在一起。 二、内能:1、内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。2、物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。3、影响物体内能大小的因素:①温度:在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大。②质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大。③材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同。④存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同。4、内能与机械能不同:机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。5、热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 温度越高扩散越快。温度越高,分子无规则运动的速度越大。三、内能的改变:1、内能改变的外部表现:物体温度升高(降低)——物体内能增大(减小)。物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)——内能改变。反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定)2、改变内能的方法:做功和热传递。A、做功改变物体的内能:①做功可以改变内能:对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化③如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。(W=△E)④解释事例:图 15.2-5 甲看到棉花燃烧起来了,这是因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,
温度升高,达到棉花燃点使棉花燃烧。钻木取火:使木头相互摩擦,人对木头做功,使它的内能增加 , 温度升高,达到木头的燃点而燃烧。图 15.2-5 乙看到当塞子跳起来时,容器中出现了雾,这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气液化凝成小水滴。B、热传递可以改变物体的内能。①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。②热传递的条件是有温度差,传递方式是:传导、对流和辐射。热传递传递的是内能(热量),而不是温度。③热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少。④热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。 C、做功和热传递改变内能的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。 D、温度、热量、内能 区别:△温度:表示物体的冷热程度。 温度升高——→内能增加 不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热。△热量:是一个过程。 吸收热量 不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。 内能不一定增加。如:吸收的热量全都对外做功,内能可能不变。△内能:是一个状态量 内能增加 不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。 不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热☆指出下列各物理名词中“热”的含义:热传递中的“热”是指:热量 热现象中的“热”是指:温度热膨胀中的“热”是指:温度 摩擦生热中的“热”是指:内能(热能)四、热量:1、比热容:⑴ 定义:单位质量的某种物质温度升高(降低) 1℃ 时吸收(放出)的热量 。 ⑵ 物理意义:表示物体吸热或放热的本领的物理量。 ⑶比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 ⑷水的比热容为 4.2×103J(kg·℃) 表示:1kg 的水温度升高(降低) 1℃ 吸收(放出)的热量为 4.2×10 3 J ⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为水的比热容大 2、计算公式:Q吸=C m(t-t0),Q放=C m(t0-t)3、热平衡方程:不计热损失 Q吸=Q放五、内能的利用、热机(一)、内能的获得——燃料的燃烧 燃料燃烧:化学能转化为内能。(二)、热值1、定义:1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量 ,叫做这种燃料的热值。2、单位:J/kg3、关于热值的理解:① 对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg 是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是 1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧:表明要完全烧尽,否则 1kg 燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。② 热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小,也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质
量、体积等均无关。3、公式:Q=mq(q 为热值)。 实际中,常利用 Q吸=Q放即 cm(t-t0)=ηqm′联合解题。4、酒精的热值是 3.0×10 7 J/kg ,它表示:1kg 酒精完全燃烧放出的热量是 3.0×10 7 J 。 煤气的热值是 3.9×10 7 J/m 3 ,它表示:1m 3 煤气完全燃烧放出的热量是 3.9×10 7 J 。 5、火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输6、炉子的效率:① 定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。② 公式:η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′(三)、内能的利用 1、内能的利用方式:⑴ 利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。⑵ 利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能。2、热机:定义:利用燃料的燃烧来做功的装置。 能的转化:内能转化为机械能 蒸气机——内燃机——喷气式发动机3、内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。4、内燃机大概的工作过程:内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段,吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。5、 热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。公式:η=W有用/ Q总= W有用/qm 提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧 尽量减小各种热量损失 机件间保持良好的润滑、减小摩擦。5、 汽油机和柴油机的比较:六、能量守恒定律1、自然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习,但在日常生活中我们也有所了解,如跟电现象相联系的电能,跟光现象有关的光能,跟原子核的变化有关的核能,跟化学反应有关的化学能等。2、在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化和转移(列举学生所熟悉的事例,说明各种形式的能的转化和转移)。在热传递过程中,高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。3、在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使机械能转化为内能;在气体膨胀做功的现象中,内能转化为机械能;在水力发电中,水的机械能转化为电能;在火力发电厂,燃料燃烧释放的化学能,转化成电能;在核电站,核能转化为电能;电流通过电热器时,电能转化为内能;电流通过电动机,电能转化为机械能。4、能量守恒定律:能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。汽油机 柴油机不同点构造:顶部有一个火花塞。顶部有一个喷油嘴。吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气点燃方式点燃式 压燃式效率 低 高应用 小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机相同点冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。一个工作循环活塞往复运动 2 次,曲轴和飞轮转动 2 周,经历四个冲程,做功 1 次。
能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
R1的阻值为_______. 3.标有“2.5 V 0.3 A”的小灯泡,正常工作 1 min 通过的电量为_______,功率为_______,产生的热量为_______. 4.如图所示的电路,用电器的电阻R0=30 ,要求通过它的电流能在 100~200 mA 的范围内变化,选用的电源电压最小应为_______V,电路中所用滑动变阻器的阻值变化范围应是_______ . 5.“220 V 100 W”的甲灯和“220 V 40 W”的乙灯相比较,正常工作时_______灯更亮,_______灯的电阻大一些,_______灯的灯丝粗一些. 6.如图所示的圆环是由阻值R、粗细均匀的金属丝制成的.A、B、C三点将圆环分成三等份(每等份电阻为R),若将其中任意两点连入电路,则连入电路的电阻值为_________. 7.如图所示电路中,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P由中点向右端移动的过程中,电流表的示数将_______,灯泡 L 消耗的电功率将_______,变阻器R上消耗的电功率将_______(选填“变大”“变小”或“不变”) 二、选择题(每题 3 分,共 45 分) 8.阻值为 3 与 6 的电阻,将它们串联,其总电阻为R1;将它们并联,其总电阻为R2,则R1∶R2等于( ) A.2∶1 B.1∶2 C.2∶9D.9∶2 9.如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S后,灯L1、L2都发光,一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因是( )31
3.作直线运动的某物体,在开始 5s 内通过的路程是 20m,接下来的 15s 时间内作速度为 5m/s 的匀速直线运动,那么物体在这 20s 时间内作的是_______运动,整个路程内的平均速度是________m/s,合___________km/h。4.下列关于地球同步通讯卫星的说法正确的是( )。 A.以地球为参照物,卫星是静止的 B.以太阳为参照物,卫星是静止的 C.以地球为参照物,卫星是运动的 D.以地球上的树木为参照物,卫星是运动的5.作匀速直线运动的甲、乙两个物体,它们的运动时间之比是 1:6,运动路程之比是 3:2,则它们的速度之比是( )。 A.9:1 B.1:9 C.4:1 D.1:46.某同学坐在一辆以速度 20m/s 匀速直线行驶的车里观察路边的电线杆,从第 1 根电线杆在他的眼前经过算起,经 1 分钟时间共有 41 根电线杆从他眼前经过,则每两根电线杆之间的平均距离为( )。 A.30.8m B.30m C.29.3m D.28.6m7.以乙为参照物,甲作匀速直线运动。以丙为参照物,乙静止不动。那么以丙为参照物,甲作_________直线运动(选填“匀速”、“变速”)。8.某商厦安装有自动扶梯,当扶梯不动时,人走上去需要 2 分钟。当扶梯运行时,人走上去只需 40 秒。当人站在运行的扶梯上,由扶梯送上楼,需要_________分钟。9.某物体以 8m/s 的速度通过全程的 2/3,通过剩余 1/3 路程的速度是 21.6km/h,求全程的平均速度。 二 声的世界一、 声音的产生与传播:声音的产生:物体的振动;声音的传播:需要介质(固体、液体、气体),真空不能传声。 在空气中的传播速度为 340m/s。二、 乐音与噪声1、 区别:动听悦耳的、有规律的声音称为乐音; 难听刺耳的、没有规律的声音称为噪声。 与情景有关,如动听音乐在扰人清梦时就是噪声。2、 声音的三大特性:响度、音调、音色。响度:人耳感觉到的声音的强弱;与 离声源的距离、振幅、传播的集中程度 有关。音调:声音的高低;与 声源振动的快慢(频率)有关, 即长短、粗细、松紧有关。(前者音调低,后者音调高) 例:热水瓶充水时的音调会越来越高(声源的长度越来越短)音色:声音的特色(不同物体发出的声音都不一样)。能认出是哪个人说话或哪种乐器就是因为音色。3、 噪声的防治:在声源处、在传播过程中、在人耳处;三、 超声与次声1、 可听声:频率在 20Hz—20000Hz 之间的声音;(人可以听见)超声:频率在 20000Hz 以上的声音;(人听不见)次声:频率在 20Hz 以下的声音;(人听不见)2、 超声的特点及其应用(1) 超声的方向性强:声纳、雷达、探测鱼群、暗礁等(2) 超声的穿透能力强:超声波诊断仪(B 超)(3) 超声的破碎能力强:超声波清洗仪、提高种子发芽率四、 与速度公式联合,解题时应依物理情景画出草图。例:远处开来列车,通过钢轨传到人耳的声音比空气传来的声音早2 s,求火车离此人多远?(此时声音在钢轨中的传播速度是5200 m/s)解 1:设火车离此人的距离为 S,则
A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路D.灯L2断路 10.如图所示,V1和V2是完全相同的两个电压表,都有 3 V 和 15 V 两个量程,闭合开关后,发现两个电压表偏转的角度相同,则( ) A.R1∶R2=1∶4 B.R1∶R2=4∶1 C.R1∶R2=1∶5D.R1∶R2=5∶1 11.将两只滑动变阻器按图所示的方法连接,如果把a 、b两根导线接入电路里,要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大,应把滑片P1、P2放在( ) A.P1放在最右端,P2放在最右端 B.P1放在最左端,P2放在最左端 C.P1放在最右端,P2放在最左端 D.P1放在最左端,P2放在最右端 12.在图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表和电压表的示数的变化情况分别为( ) A.电流表的示数变小,电压表的示数变大 B.电流表的示数变大,电压表的示数变小 C.电流表的示数变小,电压表的示数不变 D.电流表的示数变小,电压表的示数变小 13.如图所示,下列判断错误的是( )
A.仅使灯L1工作,应闭合开关S2、S3 B.仅使灯L2工作,应闭合开关S1、S3 C.使灯L1工作,应闭合开关S1、S3 D.使灯L2工作,只闭合开关S3也可 14.如图所示,电磁铁P和Q通电后( ) A.P的右端是N极,Q的左端是S极,它们相互吸引 B.P的右端是S极,Q的左端是 N 极,它们相互吸引 C.P的右端是 N 极,Q的左端是 N 极,它们相互排斥 D.P的右端是S极,Q的左端是S极,它们相互排斥 15.有a、b、c、d四个带电体,它们之间的相互作用是:a排斥c,b吸引c,b排斥d,由此判断( ) A.a、d间相互排斥 B.a、d间相互吸引 C.a一定带正电 D.d一定带负电 16.用粗细均匀的电热丝加热烧水,通电 10 min 可烧开一壶水,若将电热丝对折起来使用,电源电压不变,则烧开同样一壶水的时间是( ) A.2.5 min B.5 min C.20 min D.30 min 17.现有一只“PZ220—60”灯泡L1和一只“PZ220—25”灯泡L2,下列有关说法中正确的是() A.灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻 B.它们并联在照明电路中时L2亮 C.它们串联在照明电路中时L1亮 D.它们正常发光时,在相同时间内消耗的电能相同 18.原来室内的电灯正常发光,当把台灯的插头插入插座时(台灯的开关断开),室内的灯全部熄灭,熔丝熔断,发生这一现象的原因是( ) A.台灯的功率太大 B.台灯的插头处有短路 C.台灯的灯座处有短路 D.插座处原来就有短路 19.电工修理如图所示的照明电路时,发现电灯R不亮,用测电笔测试C、D后,发现这两处都能使氖管发光,而测试A、B两点时,只有A点氖管发光,则故障可能发生在( ) A.AC段 B.CD段 C.电灯R短路 D.BD段 20.一个通电螺线管两端磁极的极性决定于 A.螺线管的匝数 B.通过螺线管的电流方向 C.螺线管内有无铁芯 D.通过螺线管的电流 21.闭合电路的一部分导体在磁场中运动的方向如下图所示,图中小圆圈表示导体的横截面,箭头表示导体运动的方向,下列各图中不能产生感应电流的是( )
22.在如图所示的电路中,电源电压恒定,R1为一定值电阻,R2为滑动变阻器.开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片P在a、b之间滑动的过程中,电压表的示数最大为 4 V,电阻R1的电功率变化范围是 0.8 W~7.2 W,则P从a端滑至b端的过程中,电流表的示数( ) A.从 1.8 A 变化至 0.2 A B.从 0.4 A 变化至 1.2 A C.从 1.2 A 变化至 0.4 A D.从 0.2 A 变化至 1.8 A 三、作图题(每题 5 分,共 15 分) 23.根据下图中小磁针静止时的位置,标出电源的正、负极或通电螺线管的绕法. 24.下图是安装一盏电灯和一个大功率插座的实物示意图,A、B为保险丝,请在图上画出接线. 25.在下图中,A、B、C为三条引出线,由三个阻值相等的电阻组成,现用装有电池和电流表的检测器连接AB时,电流表示数I,当检测器与BC连接时,电流表的示数为I/2;当检测器与AC连接时,电流表的示数为I/3,试画出方框里的电路图. 四、实验题(14 分) 26.测定标有“3.8 V”灯泡的额定功率. (1)画出实验电路图,并根据电路图将下列所需实物连接起来.(10 分)
(2)电压表所选量程是_______,调节滑动变阻器,应使电压表指针指在_______的位置上.(2分) (3)若此时电流表的示数如图所示,其读数为_______,则灯泡的额定功率约是________.(2分) 五、计算题(11 分) 27.某同学家的电炉铭牌模糊不清了,为了测出电炉的额定功率,他让家里的所有用电器都停止工作,只接入电炉让其正常工作,然后观察家里正在运行的电能表,电能表上标有“3000 R/kWh”,利用手表计时,发现 1 min 转盘转了 50 转,那么: (1)电炉的额定功率是多少?¼ (2)小明同学觉得电炉使用不方便,想对电炉进行改装:使电炉的功率可以为额定功率,也可以为额定功率的 1/4,请你利用一个开关和一个定值电阻帮他设计一个电路,画出电路图,并计算出定值电阻的大小.¼¼¼¼¼参考答案 1.1.2 5 2.20 3.18 C 0.75 W 45 J 4.6 0~30 5.甲 乙 甲 6.2R/9 7.变小 不变 变小 8.D 9.D 10.A 11.D 12.C 13.C 14.B 15.B 16.A 17.A 18.B 19.D 20.B 21.C 22.C 23.略 24.略 25.略 26.(1)略 (2)0~15 V 2.8 V (3)0.34 A 1.3 W 27.(1)1 kW (2)图略 将开关与定值电阻并联后再与电炉丝串联 R=48.4 2007 届中考物理专题训练专题训练三 实验
一、填空题(每空 1 分,共 37 分) 1.为测量运动员短跑时的平均速度.在室外测出 40 m 的路程,每隔 10 m 作一记号.选出 4位记时员分别站在 10、20、30、40 m 处;让该运动员跑完 40 m 路程即告实验完毕.(1)实验中所用的主要器材是_______和_______;(2)实验原理是_______________. 2.瓶里放少量的碘,并且对烧瓶微微加热,可以观察到碘的_______现象.停止加热,过一会儿,在烧瓶壁上可观察到碘的_______现象. 3.做“研究透镜成像规律实验”前,首先要利用_______和_______测出一凸透镜的焦距.做这个实验时,为了使像能成在光屏的中央,应先调节好_______和_______的高度,使它们的中心跟_______的中心大致在同一高度. 4.某同学做“平面镜成像的特点”实验时,将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面,再取两段等长的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上,点燃玻璃板前的蜡烛A,用眼睛进行观察,如图所示.在此实验中: (1)直尺的作用是便于比较物与像的______________关系; (2)两段等长的蜡烛是为了比较______________关系; (3)移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上_______接收到蜡烛A的烛焰的像(填“能”或“不能”).这说明平面镜成的是_______像. 5.在实验室里,我们通常用_______法来测定电阻的阻值,即只要测出电阻两端的_______和通过它的_______,就可以用公式_______算出电阻的阻值.根据这一实验要求,除待测电阻外,还必需的器材是_______、_______、_______、_______、_______. 6.如果你的家庭电路中有一只表盘上标有 3000 R/kWh 的电能表,另外你手头还有一块秒表.如何测量你家中某一盏白炽灯的实际电功率? (1)写出测量方法:_______________; (2)要测量哪些物理量:_______________; (3)写出根据测量的物理量,计算灯泡电功率的数学表达式:______________. 7.白炽灯的灯丝常在_______时发生断开,如若能接上继续使用,则电功率将比原来_______(填“大”或“小”),这是由于它的电阻变_______了. 8.把几滴红墨水滴入清水中,隔一会儿,清水变成红水,这是_______现象.当红墨水分别滴入冷水和热水中,可以看到热水变色比冷水快.这说明温度越高,______________. 9.水的比热是_______.装有 50 L水的太阳能热水器,在阳光照射下,水温从 20℃上升到50℃,该热水器中水吸收的热量是_______. 10.黑板的“反光”现象属于光的_______现象;我们能从不同方向看到本身不发光的物体,是由于光射到物体上时,发生了_______反射的缘故. 11.普通自行车上,通过增大压力来增大摩擦的装置是_______;在前后轮中减小摩擦的措施是在轮子的轴上安装了_______.¼ 二、选择题(每题 2 分,共 24 分) 12.使用天平时,下列哪种原因会使测量产生误差( ) A.天平使用之前忘了调节 B.游码所对标尺的读数估计值偏小了 C.将砝码放在天平的左盘里,被称物体放在天平的右盘里,并使用了游码 D.少加了一个 2 g 游码标示的质量 13.少数不法商贩将煤矸石(矿井下与煤共生一处的石块)破碎后掺在优质煤中高价销售给客户.客户为了防止上当,最恰当的方法是可以检测下述物理量中的( )
A.密度 B.比热 C.熔点 D.燃烧值 14.若给你一块小木块、一只量筒、水、酒精、一根细针,你能完成下列实验中的哪几种( ) ①测出木块的质量 ② 测出木块的体积 ③ 测出木块的密度 ④测出酒精的密度 ⑤ 测出木块所受水的浮力 ⑥ 测出木块所受酒精的浮力 A.①②③ B.①②③④ C.①②③④⑤ D.①②③④⑤⑥ 15.若给你一只弹簧秤、一杯水、细线和一个金属块,你能完成下列四种实验中的哪几种?() ①测金属块的质量 ② 测金属块浸没在水中的浮力 ③金属块的体积 ④ 测金属块的密度 A.① B.①② C.①②③ D.①②③④ 16.用一端封闭的足够长的玻璃管做托里拆利实验时,下列哪种情况会影响管内水银柱的高度( ) A.改变玻璃管的粗细 B.少许改变管的倾斜程度 C.改变水银槽内水银面的高低 D.玻璃管内漏进少许空气 17.放映幻灯时,在屏幕上得到的是幻灯片上景物的( ) A.正立放大的虚像 B.正立放大的实像 C.倒立放大的虚像 D.倒立放大的实像 18.用一滑轮组提升重物,不计摩擦,下列方法中可以提高滑轮组机械效率的是( ) A.改变绕绳方法 B.增加重物的提升高度 C.减少重物的提升高度 D.增加提升重物的重力 19.下列关于电路的说法中正确的是( ) A.电路连接过程中,开关必须处于断开状态 B.电路连接必须从电源的正极开始 C.电流表测电流时为了安全应选择使用大量程 D.滑动变阻器使用时必须串联在电路中 20.要改变直流电动机的转向,应采取的方法是( ) A.增强磁极的磁性 B.增加电源电压 C.增大线圈中的电流 D.改变线圈中的电流方向或对调磁铁的磁极 21.下列测量仪器中,刻度不均匀的是( ) A.体温计 B.弹簧秤 C.量筒 D.密度计 22.两个相同的烧杯里分别盛有质量和温度都相同的水和煤油,用两个相同的酒精灯给它们加热,可以看到煤油的温度比水的温度升高的快.若水和煤油的比热分别用C水和C煤油表示,则( ) A.C水>C煤油 B.C水=C煤油 C.C水<C煤油 D.条件不足,无法比较 23.下列变化不属于物理变化的是( ) A.灯泡用久了灯丝变细 B.用石灰浆抹墙,经过一段时间后变硬 C.用压缩体积的办法,使丁烷气体液化并贮存在打火机内 D.潮湿的衣服变干了 三、实验题(每题 4 分,共 20 分) 24.你能用几种方法判断一蓄电池能否供电?又怎样判别它的正、负极?试设计几个办法,并说明道理.¼ 25.联欢会上,某同学从家里带来 40 只规格为“6 V 0.5 W”的彩灯,通过计算说明他最少应将多少只彩灯接在 220 V 的照明电路中?应该怎样连接?如果晚会开了 5 h,使用这些彩灯一共用了
多少 kWh 的电能?¼ 26.用日常生活中装饮料的塑料空瓶,请你设计:做演示液体压强和大气压强存在及其性质的物理实验各一个.要求制作方法简便,并只加少量其他辅助器材.画图并写明制作方法、实验步骤.¼ 27.弹簧秤下悬挂着一重物(浸在硫酸铜溶液中,不与溶液反应),若向硫酸铜溶液中逐渐滴加氢氧化钡溶液至恰好完全反应后,弹簧秤的示数将_______(填“变大”“变小”或“不变”);发生反应的化学方程式是_______________ 28.做“测滑轮组的机械效率”的实验. (1)实验所用的器材除铁架台、滑轮组、细绳和钩码外,还需要_______和_______. (2)实验时,除已知钩码重外,需要测量的物理量是_______、_______和_______.需要计算的物理量是_______、_______和_______. (3)请设计出实验记录表格.¼¼ 四、计算题(29、题每题 9 分,30 题 10 分,共 19 分) 29.电饭锅工作时有两种状态:一是锅内水烧干前的加热状态,二是水烧干后的保温状态.下图为 CFXB 型“220 V 1100 W”电饭锅的简易原理图.已知R=1956 . 求:(1)电阻R0的阻值.¼¼ (2)接通档“1”时,电饭锅处于_______状态(选填“保温”或“加热”),此时电路的总功率为多大? (3)如果用该电饭锅来烧水,其放出的热量全部被水吸收,问需多少分钟可将 2.2 kg,初温为20℃的水烧开?(设 1 标准大气压下)¼ 30.同学用弹簧秤、量筒、水、物块做测定浮力的实验,根据图中弹簧秤和量筒的示数,填写记录表格中的各项内容,并分析、比较这些数据,得出的结论用数学式表达为____________________.物体重量(N)物体在水中时弹簧秤示数(N)物体受到的浮力(N)物体排开的水的体积(cm3)物体排开的水的重量(N)
¼¼参考答案 1.卷尺 秒表 v= 2.升华 凝华 3.平行光源 刻度尺 透镜 光屏 烛焰 4.(1)到透镜的距离 (2)物体和像的大小 (3)不能 虚 5.伏安 电压 电流 R= 电源 开关 导线 电压表 电流表 6.(1)将家中的其他用电器全都断开,只把白炽灯接入电路,让其工作一段时间,用手表记录时间,用电能表记录它所消耗的电能,最后用P=W/t计算出它的功率. (2)时间t 消耗的电能W (3) P=W/t 7.刚闭合电路 大 小 8.扩散 分子无规则运动越剧烈 9.4.2×103 J/(kg·℃) 6300 KJ 10.镜面反射 漫 11.刹车用的闸皮 钢珠 12.B 13.A 14.D 15.D 16.D 17.D 18.D19.A 20.D 21.D 22.A 23.B 24.(1)用电表,根据电流的方向. (2)用小磁针来判断,根据奥斯特实验的结论. (3)利用电镀的原理,在碳棒上析出铜的相连的为负极. 25.用 37 个同样的灯泡串联起来就可以了,0.09 kWh 26.液体:在塑料瓶的侧壁上打一小孔,就会看到水从侧壁流出来. 气体:用抽气机将瓶中的气体抽走,瓶子就会被空气压瘪了. 27.变大 CuSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Cu(OH)2↓ 28.(1)重物 刻度尺 (2)s h G 总功 有用功 机械效率 (3)略 29.(1)R0=44 (2)保温 24.2 W (3)11.2 min 30.F浮=G排tsIU
物体重量(N)物体在水中时弹簧秤示数(N)物体受到的浮力(N)物体排开的水的体积(cm3)物体排开的水的重量(N)1.96 0.98 0.98 100 0.98专题训练四 设计¼ 1.(5 分)请你利用以下所提供的器材:刻度尺、量杯、细线、烧杯、水、中国地图设计两种办法,分别测量出: (1)一个薄壁圆柱形容器的容积.¼ (2)京沪铁路线长度.¼ 2.(5 分)如何用一种光学方法,判定一个透镜是凸透镜还是凹透镜?小明的身边有硬纸板、手电筒、笔、玻璃砖、蚊香、空可乐瓶(容积为 10 L)等物品,请你从中选择器材设计一个实验验证:“光在空气中是沿直线传播的”.¼ 3.(5 分)老师给小明布置了一个作业:测量一根电线杆的长度.小明看着高高的电线杆和手中的米尺犯了难:这可怎么办?请你利用你学过的知识帮小明想出一个好办法,说出你这样做的理由.¼¼ 4.(5 分)请你利用学过的有关热学的知识设计一个实验,测量水的比热容.¼ 5.(5 分)如何测量密度大于水的石块的密度,至少设计三个试验并说明方法和过程.¼¼ 6.(5 分)如何测量密度小于水、形状不规则的石蜡的密度(试验中用的是水),简述试验办法.¼¼ 7.(5 分)请你用一个烧杯、适量的水、托盘天平来测量一种未知液体的密度.简述你的办法及过程并写出未知液体密度的表达式.¼¼ 8.(5 分)有一条形磁铁,要想知道它是否有磁性,可以采用哪些办法?请具体说明.¼ 9.(5 分)对农民来讲,农作物的种子中混有一些杂草的种子是一件很头痛的事情,但是这两种种子的外表面不同,农作物的种子很光滑,杂草的种子表面有很多绒毛,能够吸附靠近它的小颗粒物,当然也能粘在走过的动物身上,因此它可以广为传播.现在,给你一些混有杂草种子的农作物的种子,一些铁屑和一块磁铁,请你替农民将其中的杂草种子从农作物种子中分离出来,说出你的办法和道理.¼¼ 10.(5 分)用所学过的知识在家中测苹果的密度.所能利用的器材有:自制的弹簧秤、水桶、水、塑料袋、塑料绳、水瓢.请写出简要的实验步骤及苹果密度表达式的推导过程.¼ 11.(5 分)一个质量为 m 人的木工师傅,想粗测一根粗细均匀的长木料的质量 m 木,找来一块有棱角的石头和一把刻度尺,利用自己的身体便可测出木料的质量.请你说出他测量的方法及依据的原理. 12.(5 分)已知物体重 800 N,滑轮重 50 N,要用不大于 200 N 的力将重物匀速提起,那么动滑轮和重物要用几段绳子来承担?请选择一个合适的滑轮组,并将它的装配图画出来.¼ 13.(5 分)一个商品仓库,后门进货、前门取货,现有红、绿两只灯泡和一个电铃,一个电池
组、两个开关,还有若干条导线,请你为仓库管理员设计一个电路:电铃响同时绿灯亮,表示送货人在后门按开关,电铃响同时红灯亮表示前门取货人在前门按开关.要求画出电路图,图中要标明红灯、绿灯及相应的前门、后门的开关.¼ 14.(5 分)现有 3 只电阻值均为 R 的定值电阻及若干导线,它们分别与图中的虚线框中标有ABCD 的有关接线柱相连,经测试发现: (1)接线柱 B 与 C 间的电阻值等于 R. (2)接线柱 AC、AD、DC 间的电阻均为 2R. 根据上述测试结果在虚线框内有关接线柱间画出电阻或导线的连接情况.¼ 15.(5 分)请你至少用两种方法来判断两只铭牌已经模糊不清的照明灯泡的额定功率的大小,并加以简要说明.¼ 16.(5 分)有这样一些器材:玻璃杯一只、硬纸片一块,鸡蛋一枚、食盐及足量的水.请从中选择器材(单独或组合)做三个小实验,并说明相关的物理现象或规律.¼ 17.(5 分)两只杯子中分别盛有不同浓度的食盐水.不能用嘴尝,请你用学过的知识及需要的试验器材(可自行制作),设计三种区分这两杯盐水的方法,并简要说明理由. 方法一: 方法二: 方法三: 18(5 分)有一个透镜,不知是不是凸透镜,请你设计两种方法确定,并作简要的说明.(不能用手触摸) 方法一: 方法二: 19.(5 分)军属李大娘家距河边 600 m,小明家距河边 200 m,小明和李大娘家之间的河岸线为600 m,如下图所示,小明每天从自己家到河边挑水送到李大娘家.为了节约时间,请你应用光学的知识,设计出小明挑水的最短路程.□李大娘家¼ □小明家 ________________________________________________________河 20.(5 分)从商店买来一个电热毯,使用时有时感觉温度太高,想用一个开关和一个电阻把它改装为两档,使电热毯的单位时间发热量为原来的数值或为原来的一半,厂家说明书上只写着额定电压为 220 V,没有其他指标.请你设计一个方案完成这项改装,要求: (1)画出电路图.¼ (2)导出所用电阻大小的表达式.¼ (3)指明安装时必须注意的问题.¼¼¼
S340—S5200=2 解得 S=727.6m解 2:设声音通过钢轨传播的时间为 t,则通过空气传播的时间为 t+2,则依题意有: 340(t+2)=5200t 解得 t=0.14s 则火车离此人的距离为 S=vt=5200m/s¿0.14s=727.6m [针对练习] 1、在城市道路常见如图所示的标牌,它表示的意思是:( )A.鼓号乐队不能进入; B.禁止鸣笛,保持安静;C.道路弯曲,行车注意安全; D.乐器商店的标志。2.你的邻居搞装修十分吵闹,干扰你的学习和生活,下列哪一个 是无效的:( )A.赶快将门窗关紧; B 用棉花塞住耳朵;C 将窗打开让空气加快流通;D.将棉被挂在窗户上。3.挑选瓷器时,常轻轻敲它一下,由声音来判断是否破损,是根据: ( )A.音调; B.音色; C.响度; D.以上都不对。4.口琴和笛子同时演奏,我们一听便能从声音中区分出两种乐器发出的声音,这是因为两种乐器发出的声音具有不同的: ( )A.音调; B.频率; C.响度; D.音色。5.为了减少高速行驶的车辆产生的噪声对公路两侧单位、居民的干扰,常在高速公路的两侧架设具有一定高度的屏障。这种有效、可行的防止噪声的措施属于: ( )A 堵塞感受噪声器官 B 控制产生噪声的声源C 阻隔噪声传播的途径 D 防止噪声产生回声。6.吹奏笛子时,笛子发出的声音是由 振动引起的,锣发声的时候,用手按住锣面.锣声就消失了,这是因为 。7.声音在 15℃空气中的传播速度是 m/s,人面对山谷对面的山峰喊一声,2 秒后听到回音,则人与山峰之间的距离大约是 m。.8.声音要靠 传播,登月的人只能靠无线电交流,因为声音不能在 中传播. 9.噪声会对人们的工作和生活造成严重影响,试举世 2 个例子。(1) __________ ;(2) 。10.现给你如下器材:钢尺一把、木梳一把、音叉、一个乒乓球(系着细线)、橡皮筋、鼓、一张纸、小锤。你任选器材设计三个有关声现象的探究实验,并按下表要求填写。器 材 实验目的 操作过程 发生现象示例:鼓、小锤探究声音是怎样产生用小锤敲击鼓 鼓发声12311、某同学乘坐的汽艇遥对一座高崖,他向高崖大喊一声,历时5秒他听到了回声。问:若他喊时离高崖是 875m,则汽艇行驶的速度是多少?三 多彩的光1、 光的直线传播:光在同种均匀介质中沿直线传播。例:日食、月食、手影、小孔成像(树下的光斑)等光在真空中的传播速度为 3¿108m/s,2、 光的反射:(1) 反射定律:(3 条)(2) 漫反射与镜面反射:区别及应用
参考答案 1.提示:将水倒满圆柱体的容器中,然后将水倒入量筒中,用量筒测得水的体积就是容器的体积.用细线和地图上的铁路相重合,作下记号,然后将线拉直,用刻度尺量出线段的长,再利用地图上的比例尺,求出铁路的长度. 2.将透镜对着太阳放置,然后上下移动透镜,如果发现光线会聚了,那么透镜就是凸透镜,反之是凹透镜.选择手电筒蚊香等,在暗室里,打开手电筒,然后点燃蚊香,会发现一条光柱沿直线传播,就可以证明光线在空气里是沿直线传播的. 3.利用光线在同种均匀物质中是沿直线传播,和有关的相似三角形对应边成比例的关系的有关数学知识. 4.先在烧杯中加入一定量的水,并测出水的质量,用家庭常用的电热水器加热量筒中的水,利用电学的有关知识得到放出的热量,同时用温度计量出水上升的温度,最后可以利用 Q=cmt 上即可以求出水的比热容. 5.提示:(1)用托盘天平测得小石块的质量,再用量筒测得石块的体积,再利用密度的计算公式即得. (2)用弹簧秤测得小石块的重力,即可算出石块的质量,再用量筒测得体积,利用密度的计算公式计算它的密度. (3)用弹簧秤测得小石块的重力,即可算出石块的质量,再将小石块浸没在水里面测得这时的拉力,可求出浮力,得到物体的体积,最后用密度公式即可求出石块的密度. 6.在量筒中倒入适量的水,记下体积 V1,再将石蜡放入其中,测得体积 V2,求出物体所受到的浮力的大小,因为石蜡是漂浮的,所以可以得到它的质量,然后再用很细的探针将石蜡压入水中,使其浸没在水中,记下体积 V3,得到物体的体积(V3—V1),最后用密度公式即可求出石蜡的密度. 7.先用托盘天平测出烧杯的质量,分两次在烧杯中加入相同体积的水和待测液体,用托盘天平测出质量,用水的质量除以水的密度,得到水的体积,就得到了液体的体积,最后用密度公式即可求出该液体的密度. 8.提示:(1)利用磁体的指向性,即磁体在地磁场中静止下来以后一端指南,一端指北.(2)利用磁极间的相互作用.(3)利用磁体可以吸引铁钴镍等物质的性质. 9.将铁屑与种子相混合,因此铁屑和杂草的种子就会吸引在一起,再用磁铁将其中的铁屑吸引出来,就能将杂草的种子分离出来. 10.用自制的弹簧秤测出苹果的重力,即可得到苹果的质量,然后将苹果浸没在水中,测出这时绳上的拉力,即可得到苹果受到的浮力,再求出苹果的体积,可求出苹果的密度. 11.将小石块放在靠近长木料的一端的下方,作为支点来使用,将整个长木料看成一根杠杆,人站在长木料的一端,将长木料翘起至水平位置平衡,再利用刻度尺测出动力臂和阻力臂,根据杠杆的平衡条件就可以求得木料的重量,再求得质量. 12.n=4 图略 13.略 14.提示:AB,BC,CD 各连接一个电阻.图略 15.(1)观察灯丝的粗细即可,灯丝粗的额定功率大,灯丝细的额定功率小.(2)将两盏电灯分别接入照明电路,亮的电灯的额定功率较大. 16.提示:(1)利用鸡蛋、纸片和杯子及适量的水做惯性实验.(2)用鸡蛋和玻璃杯、食盐及足量的水做物体浮沉条件的实验.(3)光的折射现象实验. 17.(1)用同一密度较小的木块分别放在这两杯食盐水中,看木块进入食盐水的体积的多少即可,浸入体积较少的盐水密度大,浓度高.(2)利用托盘天平和量筒等仪器测得盐水的密度,密度大的浓度也大.(3)各取质量相等的盐水一份,然后加热至完全将水蒸发掉,得到盐的质量越大,原来的盐水的浓度就越高. 18.提示:利用凸透镜对光线有会聚作用.2.根据凸透镜成像的特点也可以. 19.提示:利用平面镜的成像特点. 20.(1)将电阻与电热毯串联,开关和电阻并联.(电路图略) (2)R=3R/7
(3)连接时电阻两端的电压为 66 V,超过了人体的安全电压,所以在连接时应注意安全.2007 届中考物理专题训练专题训练五 研究性试题(11 分)为探究物质的某种特性,某同学测得四组数据,填在下表中实验次数 物体 质量(g) 体积(cm3)密度(g/cm3)1 铝块 1 54 20 2.72 铝块 2 108 40 2.73 松木 1 108 2164 松木 2 10 20 0.5 (1)上表空格处为_________. (2)比较 1、2 两次实验数据,可得出结论: (3)比较 2、3 两次实验数据,可得出结论: (4)比较 1、4 两次实验数据,可得出结论: 2.(11 分)行驶的汽车刹车后滑行一段距离才停下来;从树上掉下来的苹果下落得越来越快;足球运动员头顶飞来的球,球飞出去;举重运动员用力将杠铃从地面举起来.请根据以上四个现象所对应的物理过程概括一个结论.¼¼ 3.(11 分)如图所示,甲图中 AB 和 CD 是长度不同、粗细相同的镍铬合金线,乙图中 AB 和 CD是长度相同、粗细不同的镍铬合金线,用图示装置可以研究同种材料导线电阻的大小与什么因素有关,有什么关系. 由甲图的实验可以得出的结论是: 由乙图的实验可以得出的结论是: 4.(11 分)某同学在做研究影响物质吸热多少的因素的实验时,得到如下的数据表:(1)分析第 1、3 次或第 2、4 次实验数据,可归纳得出的结论是:¼¼ (2)分析第 1、2 次或第 3、4 次实验数据,可归纳得出的结论是:¼¼ 5.(11 分)在做用伏安法测量电阻的实验中,甲、乙两位同学的实验器材都完好,各自的读数
也准确,他们测量的三组数据分别记录在下面的两表中:甲同学实验次数 电压(V) 电流(A)1 1.50 0.562 2.00 0.513 2.50 0.44乙同学实验次数 电压(V) 电流(A)1 1.50 0.312 2.00 0.413 2.50 0.52 老师看了两组数据后,认为其中有一位同学的实验电路接错了. (1)你认为线路接错了的同学是___________________________ (2)你的判断依据是_______________________________________. 6.(11 分)某同学按图所示的电路图进行实验:R1 为定值电阻,闭合开关 S,通过改变滑动变阻器 R2 滑片 P 的位置,使电压表 V1 的示数分别为 2 V、4 V 和 6 V,其他电压表和电压表的示数如下表所示: (1)对表中三只电压表的示数分析,可归纳的结论是:¼¼ (2)对表中电压表 V1 和电流表 A 的示数分析,可归纳出的结论是:¼¼ (3)在以上三次实验中,电阻 R1 的最小功率是_______ W,最大功率是_______W. 7.(11 分)为了研究物质 m 的某种特性,某小组同学先做如下实验:他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入 100 g 和 200 g 的温水,实验时让它们自然冷却,并利用温度计和计时器测量水的温度随时间变化的情况,记录数据分别如表 1、表 2 所示.(设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等)表 1 m1=100 g时间(min)0 2 4 6 8 10121416温度 3 3 3 3 3 3 3 3 3
(℃) 6 5 4 3 2 1 0 0 0降低温度(℃)0 1 2 3 4 5 6 6 6表 2 m2=200 g时间(min)0 4 8 12162024283236温度(℃)36353433323129282828降低温度(℃)0 1 2 3 4 5 6 7 8 8 (1)分析比较表 1、表 2 中数据可知,实验时,两杯水所处环境的温度是 _______ (选填“相同”“不同”) (2)分析比较表 1、(或表 2)中第一行和第三行的数据及相关条件,可得出的初步结论是:¼¼ (3)分析比较表 1、和表 2 中第三列、第四列、第五列等数据及相关条件,可得出的初步结论是:¼¼ (4)进一步综合分析比较表 1 和表 2 中的数据及相关条件,还可得出的初步结论是:¼¼ 8.(11 分)小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系,利用如图所示实验装置记录了相应实验数据如下:钩码质量(g)0 50100150200250300400指针位置(cm)2 3 4 5 6 7 7.57.5 (1)这项研究在实际中的应用是__________________________ (2)分析实验数据你可得到的结论:______________________________ (3)小华作出了如下三个图象,其中正确的是________________________________ 9.(12 分)增大摩擦力的方法通常有两种,即增大压力、使接触面粗糙,那么,还有没有别的方法了呢?小明同学对自己提出了这样的问题,对此,他进行了如下的研究:找一段棉线,在棉线的一端拴上一个沉重的东西,然后,把它搭在一个平放的圆棍上,通过弹簧秤来拉棉线的另一端,这时,要使重物不下落,用的力虽然比竖直向上提要少,但省的力却不多. 将棉线在圆棍上绕一圈,发现弹簧秤的示数变小了 将棉线在圆棍上绕两圈,发现弹簧秤的示数变小了 将棉线在圆棍上绕四圈,发现弹簧秤的示数几乎等于零
对上述现象,小明进行了归纳分析,得出了结论. 请回答下列问题: (1)小明同学可以得出一个什么结论?¼¼ (2)这一结论在日常生活、生产中有何应用?请举 2 例.¼¼ (3)小明在上述研究过程中采取了怎样的思维程序? ¼参考答案 1.(1)0.5 (2)同一物质,它的密度相同 (3)质量相同的不同物质,体积不相等 (4)不同物质的密度一般是不同的 2.对四种现象概括一个结论为:力是改变物体运动状态的原因,各种形式的能在物体间可以互相转化或转移 3.同种材料的导线电阻与长度有关,长度越大,电阻越大;(截面积不变时) 同种材料的导线电阻与粗细有关,横截面积越大,电阻越小.(长度不变时) 4.(1)质量相等的不同物质,在升高的温度相同时,吸收的热量是不同的. (2)不同质量的同种物质升高的温度相同时,吸热的多少还与物质的质量有关. 5.(1)甲同学. (2)待测电阻为定值电阻,电压越大,电流应增大,而甲同学的测量值随电压增大电流减小. 6.(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和. (2)在电阻 R1 保持不变时,通过 R1 的电流跟它两端的电压成正比. (3)0.4;3.6 7.(1)相同. (2)相同质量的水(同种物质)降低的温度相同时,放出的热量相等. (3)水(同种物质)降低的温度相同时,质量大的放出的热量多. (4)水(同种物质)放出的热量与质量、降低的温度的比值是定值. 8.(1)弹簧测力计. (2)在一定的范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比. (3)B 9.(1)结论:缠绕的圈数越多,摩擦力就越大. (2)举例:①船靠岸时,将缆绳在缆柱上绕几圈. ②系鞋带、两段电线拧在一起要相互缠绕. (3)思维程序:提出问题→搜寻事实(或实验)→归纳分析→得出结论.2007 届中考物理专题训练专题训练六 资料阅读题1.(10 分)数字式音响转录设备的出现使得音乐作品的拷贝质量近乎完美,而且轻而易举,这就造成了令人头疼的侵犯版权问题.麻省技术公司的专家们研究了数字音乐信号中人耳所能察觉和不能察觉部分的特征,发现通过微妙地调整人耳不能察觉的那部分信号,并产生一定的模式,就能将有关的版权信息编成密码,这种密码人耳听不见,电脑却能识别,从而达到判别是否盗版产品的目的.请说明其中依据了什么.¼¼ 2.(10 分)穿上棉衣感到暖和,是利用棉衣有效地阻止了人体产生的热向外散发,棉衣自身并不发热,而法国准备生产的一种夹克,其衣料的纤维中添加了微胶囊,这种胶囊所含的物质在常温下
呈液态,在温度降低时会结晶,人们穿上它,气温较高时感到凉爽,气温较低时倍感温暖,试说明这种夹克能调节温度的道理.¼¼ 3.(10 分)地热是蕴藏在地球内部的天然能源,随着科学技术的发展,地热的开发利用在世界各国积极展开,能源和原材料贫乏的日本,地热已得到广泛利用.100 m 以内地温一般在 20℃左右,作为居室空调和道路融雪已足够了,日本普遍在地下 100 m 左右开采地温资源.其做法是:先打一个深 100 m 左右的孔,在孔内安置一套管子,外套管直径 82 mm,内管直径 50 mm,内外套管分别形成出水管和进水管,接在地面蛇形的散热管上,形成一个封闭的循环水路.使用前先将所有管中灌满清水,再用水泵封闭管内的清水循环.这套装置在炎热的夏天能降温,在寒冷的冬天能取暖,请你说明这套装置是如何利用地热的?¼¼ 4.(10 分)汽车工程师很早就知道,如果能在发动机中燃烧热值较低的燃料混合物,便能得到较高的燃烧效率,并减少污染物的生成.但是如果燃料混合物太稀薄,燃烧的速度就会变得很慢,发动机就点不着火.因此,研究火焰的燃烧机制,对于提高发动机的效率和减少空气污染,有着重要的意义. 1997 年 7 月,“哥伦比亚”号航天飞机再次升入太空,宇航员们在 23 dm3 的密封室内装入氢气、氧气、氮气、二氧化碳和六氟化碳的混合气体并把它点燃,结果惊讶的发现,火焰并不是以火花塞为中心,形成一个逐渐向外扩张的火球,直到熄灭为止;而是由一个留在原地燃烧的火球迅速分裂成几个较小的火球,接着这些小的火球又逐渐地互相分离、分裂,当密封室里的燃料逐渐耗尽时,火球就开始收缩,直到熄灭. 通过阅读上面的文章,你能说出在航天飞机上做火焰实验的目的吗?航天飞机上的火焰燃烧与地面上的燃烧有什么不同?其根本原因是什么?¼¼ 5.(10 分)美国匹兹堡大学设计了一个热量收集系统,该系统将学生和教师释放的热能、电灯、厨房以及从窗外射入的阳光等所产生的热量,统统收集到一个中央设备中,再由地下的管道重新分散.据说,此系统在寒冷的冬季,可以供学校的 10 座大楼取暖之用.其实,这一系统完全可以具有双重用途,即使在炎热的夏季,还可以当做制冷设备使用,从而使大楼中的环境非常舒适.通过上面的消息,你还可以联想到周围环境中或大自然中可以利用的其他能源吗?¼ 6.(10 分)2002 年 6 月 6 日《海峡都市报》刊登了《货车超限超载,国道不堪重负》一文,报道了“104 国道设计使用年限 15 年以上,但才使用 5 年就大修,现已伤痕累累……”.有些运输单位和个人只顾自己的利益,不顾国家的利益,让汽车成倍的超载是损坏路面的直接原因.请你运用所学知识解释汽车严重超载加快路面损坏的原因(只需答出一种合理的原因即可).¼¼ 7.(10 分)下表列出由实验测定的几种物质的比热容[J/(kg·℃)]水 4.2×103 冰 2.1×103 铝 0.88×103 铜 0.39×103酒精 2.4×103 蓖麻油1.8×103干泥土0.84×103水银1.14×103煤油 2.1×103 砂石0.92×103铁、钢0.46×103铅 0.13×103 认真阅读上表,你一定有所发现,请填出其中任意三条: (1)_______________________________________ _______________________________________ (2)_______________________________________ _______________________________________
(3)_______________________________________ _______________________________________ 8.(10 分)普通的钨丝白炽灯泡的发光效率(电能转化为光能的效率)为 3%,目前市场上还流行一种电子节能灯,人们常常为选择哪一种灯更好而举棋不定,下表为电子节能灯与白炽灯相比较的数据:功率(W)光通(流明)光效(流明/瓦)寿命(时)售价(元/只)每度电费(元)白炽灯60 550 9.16 10001.43 0.52节能灯10 550 55 500031.20 0.52 表中“功率”是指用电器的额定功率;“光通”是指单位时间通过单位面积的光能;“光效”是指光通和功率的比值.分析表中的数据,可得节能灯的发光效率为_______,通过计算可发现在使用时间超过_______以上时,购买_______灯更经济. 9.(10 分)“纳米”是一种长度单位,1 nm=10-9 m,纳米技术是以 0.1 至 100 nm 这样的尺度为研究对象的前沿科学,目前我国在对纳米技术的研究方面已经跻身世界前列,尤其是对“超级纤维”—碳纳米管的研制走在了世界最前沿. 已知我国已研制成的碳纳米管的强度(可理解为“单位面积能承受的最大拉力”)是钢的 100 倍,而碳纳米管的密度仅为钢的 1/6,假设有两根足够长的细绳,一根由钢制成,一根由上述碳纳米管制成,将它们分别在地面附近竖直悬挂起来,设它们能承受自身重力而不断裂时的最大长度分别为 L 纳米与 L钢,则 L 纳米/L 钢=_________ 10.(10 分)综合考虑下表中各方面的因素,通过分析回答以下问题:金属全球年产量(104t)密度(103 kg/m3)熔点(℃)导热性能(1 表示最强 9表示最弱)导电性能(1 表示最强 9 表示最弱)市场价格大约(元/吨)铝 15000 2.7 660 4 4 16000铜 8000 8.9 10832 2 17700金 2 19.3 10633 3 88000000钢铁3014307.9 15408 7 2200铅 300 11.3 327 9 9 4900镍 800 8.9 14537 6 103000银 8 10.5 961 1 1 1365000 (1)哪两种金属的导电性能好?在你认为导电性能好的金属中,哪种更适宜做导线?为什么?¼¼ (2)通过综合分析上表的各项指标,请写出你所发现的一条规律.¼¼¼
参考答案 1.利用了人的听觉频率范围一般是 20 次每秒到 20000 次每秒,频率低于 20 次每秒和高于20000 次每秒的声音,大多数人不能觉察. 2.微胶囊中所含的物质能在温度降低时凝固,温度上升时熔化,由于凝固放热,熔化吸热,因此这种微胶囊做成的夹克能控制温度在一定范围内变化,人穿上它,在温度下降时自动向人体供热,温度上升时又自动向人体吸热,从而起到调节温度的作用. 3.冬天,水泵将被地温加热的水引入室内,热水向室内放热,然后将散热后的水引入地下继续加热;夏天,水泵将被地温冷却的水引入室内,冷水向室内吸热,然后将吸热后的水引入地下继续降温,如此循环下去,就起到调节室内温度的作用.这是利用热传递的方式利用地热. 4.实验目的是研究火焰的燃烧机制,找出提高发动机效率和减少空气污染的方法.在航天飞机上火焰燃烧是由一个火球迅速分裂成几个火球,这几个火球又再分离、分裂直到熄灭;在地面上火焰是以火花塞为中心,形成一个逐渐向外扩张的火球,直到熄灭.产生这两种现象的根本原因是:燃料在地面燃烧,当燃气受热膨胀时,由于浮力的原因,气体发生对流,使得火焰逐渐向外扩张;而在航天飞机上,重力几乎没有,浮力对气体几乎不起作用,因此不能形成对流. 5.早操时同学们跑步的动能;家中做饭时散发的内能;河水的动能;风能等都可以设法利用. 6.车成倍超载,对地面压力成倍增加,轮胎个数不变,接触面积基本不变,根据压强公式 p=F/S 可知,车对地面的压强成倍增加,对路面破坏加重. 7.(1)比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容. (2)水的比热容最大. (3)有个别的不同物质,它们的比热容相同(如冰、煤油). (4)液态物质的比热容一般比固态物质的比热容大. 8.(1)根据光通相等,可知 60 W 白炽灯与 10 W 节能灯在单位时间内通过单位面积的光能相等,设节能灯的发光效率为%,通电时间均为 t,则 60 W×t×3%=10 W×t× % %=18% (2)1090 h 节能灯. 9.600 10.(1)银、铜 铜更适宜做导线,因为银产量低,价格高;铜产量高,价格低,所以选铜做导线材料. (2)导热性能好的导电性能强2007 届中考物理专题训练专题训练七 开放性试题一、填空题(每空 2 分,共 28 分) 1.给你一把直尺,一只弹簧测力计,一支温度计和一块秒表,你能用这些测量工具,或单独作用,或组合起来使用,直接和间接测量出哪些物理量(要求至少说出 8 个被测出的物理量). (1)_______;(2)_______;(3)_______;(4)_______ (5)_______;(6)_______;(7)_______;(8)_______ 2.如图所示,体积为 1.0×10-2 m3 的正方体木块,其下表面距水面 0.06 m,请你根据所学的力学知识,计算出与木块有关的三个物理量.(g 取 10 N/kg) (1)_______________________; (2)_______________________; (3)_______________________. 3.如图所示,是家用电热水器的简化电路图,当闭合闸刀开关后,发现电热水器发热管不发热,造成该现象的原因有多种可能,请写出其中的三种:
(1)_______________________; (2)_______________________; (3)_______________________.¼ 二、实验题(32 分) 4.(6 分)请写出测盐水密度的两种方法,每种方法写出需要的器材、实验原理或相应的数学表达式. 5.(12 分)一个电磁学实验箱内有如下图所示的器材,请写出利用这些器材可做的三个电磁学实验名称(或目的)及相应器材的字母代号,填在下表中.实验名称(或实验目的) 选用的器材(填字母代号) 6.(6 分)实验桌上有一只盛有热水的茶杯,一张纸,利用这些器材能做哪些物理实验?¼¼ 7.(8 分)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关 S,当变阻器的滑片 P 在 a、b 两点(图上未标出)之间滑动时,电压表示数范围是 3 V~5 V,电流表的示数范围是 0.5~0.6 A,根据题中给出的数据,请你计算出(任意)4 个物理量,并把计算过程和结果填入下表.物理量 计算结果1234
¼ 三、计算题(40 分) 8.(6 分)淡水湖面上漂有一块浮冰,如图所示,测得其水上部分的体积为 2 m3,试计算出与这块浮冰有关的物理量(=0.9×103 kg/m3 ).¼¼ 9.(8 分)如图所示,有一重为 27 N 的长方体物块,长为 L=20 cm,它的横截面积 S1 是盛水容器横截面积 S2(容器壁厚不计)的 1/3,当物块有 2/5 的体积浸入水中时,弹簧测力计的示数为 F1=23 N(g 取 10 N/kg). (1)根据题中所给条件,试一试你能求出与物块有关的物理量有哪些?请分别计算出来.¼¼ (2)求当物体有 2/5 的体积浸入水中时与物体刚好全部浸入水中时,水对容器底的压强差是多少?¼¼ 10.(6 分)如图所示,电源电压不变,闭合开关后,用电器 R1、R2 均能正常工作,已知 R1 的额定功率为 1.5 W,电流表 A1 的示数为 0.5 A,电流表 A 的示数为 1.5 A,根据以上所给条件,逐一列式计算出与该电路有关的物理量.¼ 11.(6 分)如图所示,有两个阻值分别为 20、30的电阻串联在电路中,请你任意补充一个条件,提出问题,然后解答.(至少选择两种做法,但要求每次补充不同类型的条件,提出不同的问题)
(3) 平面镜成像:成像特点(2 点)(4) 作图:(如下)3、光的折射:(1)在空气中的角度较大 (2)光折射成的虚像比实际物体高4、光的色散 (1)白光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成。 (2)光的三基色:红、绿、蓝; 颜料的三基色:红、黄、蓝; (3)物体的颜色:Ⅰ不透明物体只能反射跟它相同颜色的光(白色物体可以反射所有光线,黑色物体可以吸收所有光线);如红裙子只能反射红光;Ⅱ透明物体只能透射跟它相同颜色的光;如蓝色镜片只能透过蓝光 例:穿红裙子、白 T 恤的女孩在只有蓝光的暗室里被看到穿蓝上衣、黑裙子。5、凸透镜成像:(1)正立虚像(不可在光屏上呈现):u<f,即物体放在一倍焦距内 (2)倒立实像(可以在光屏上呈现):将 u 或者 v 跟 2f 进行比较。 u>2f:物大⇒缩小 u=2f:物等⇒等大 u<2f:物小⇒放大(同理,可应用在 v 上) 例:(04 上海)物体放在焦距为 16 厘米的凸透镜主光轴上,在透镜的另—侧光屏上得到—个缩小的像,则该物体离透镜的距离可能是 ( )A 10 厘米 B 20 厘米 C 30 厘米 D 40 厘米解:缩小⇒物较大⇒u>2f⇒u>32cm 即选 D。6、眼睛:晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏。 近视眼:物体成像在视网膜前,用凹透镜矫正 远视眼:物体成像在视网膜后,用凸透镜矫正。 照相机成 缩小倒立的实像 投影仪成 放大倒立的实像[针对练习] 1.(04 广东)光在真空中的传播速度是__________m/s. 太阳、月亮、荧火虫、其中不是光源的是_________. 请你列举一个能说明光沿直线传播的例子:_____________________.2.(04 宁夏)(2 分)“立竿见影”中的“影”是由于光的______________形成的;“水中倒影”是物体经水面形成的____________像.(填“实”或“虚”)3.(04 佛山)如图 2 所示,“汾江”牌台灯有一个灯罩,它的内表 面做得很光滑,其作用是将光尽量集中到需要照射的地方,它运用到的物理知识有( )A.光的反射且反射角等于入射角 B.光的反射且反射角大 于入射角C.光的反射且反射角小于入射角 D.光的反射且光路是不 可逆的4.(04 黑龙江)下列现象中,属于光的反射的是( )A.立竿见影 B.在岸边观看水中游动的鱼C.树木在水中形成倒影 D.阳光照射浓密的树叶时,在地面上出现光斑5.(04 临沂) 一束光线从空气斜着射向水面,入射光线跟水面的夹角为 50°,则( ) A. 反射角应为 50° B. 折射角应为 40° C: 折射角应为 50° D. 反射角应为 40°6.(04 南京)测量视力时,利用平面镜成像特点可 以节省空间。如图 1 所示,让被测者面对着镜子背对视力表,此人看到视力 表的像离他的距离是( )A.3 m B.4m C.5m D6m7.(04 江苏宿迁)关于平面镜成像,下列说法中正确的是:( )A.本身不发光的物体在平面镜中不能成像 B.从平面镜中可以看到物体的实像C.人离平面镜越远,在镜中成的像越小 D.物与像到镜面的距离总是相等的8.(04 西宁)下列关于光现象的说法中正确的是( )
¼¼ 12.(8 分)“5.7”大连空难飞机的黑匣子已经找到,潜水员在出事地点从 10 m 深的海底将它匀速托出水面.它是体积约为 50×20×10 cm3,质量为 20 kg、表面桔红色的长方体.黑匣子防护要求很高,能经受 1000℃的高温而不被烧坏,平放时能经受 2.5×104 N 的挤压而不变形,在海水(设海水=1.0×103 kg/m3 )中浸泡 36 h 而不渗水,请根据上述条件,自己设计提出三个问题,并解答你所提出的问题.(g=10 N/kg)¼¼ 13.(6 分)给你一个电流表、一个电源(电压不变)、一个定值电阻 R(阻值已知)、两个开关、导线若干.你怎样测出一个未知电阻 Rx 的阻值? 要求: A.说明实验原理,画出测量所用的电路图; B.指出需要测哪些物理量; C.写出被测电阻 Rx 的最后表达式(用测得的物理量表示)¼¼¼¼
参考答案 1.长度、重力、质量、温度、时间、速度、密度、压强等 2.(1)F 浮=6 N (2)p 下=600 Pa (3)G=F 浮=6 N 3.(1)保险丝断了;(2)温控开关坏了;(3)发热管坏了;(4)导线某处断开了;(5)闸刀开关接触不良;(6)停电 其他答案合理均可. 4.(1)器材:天平、量筒、玻璃杯 根据 = m/V 计算 (2)器材:弹簧秤、小石块、细线、盐水、量筒 用称重法测浮力的方法 5.实验名称(或实验目的) 选用的器材(填字母代号)奥斯特实验 C、E、G、H电磁感应 A、D、E、F、H、I、J磁场对电流的作用 A、B、E、F、G、H、I、J蹄形磁铁 磁场的方向 A、C 6.(1)惯性实验;(2)证明大气压存在实验;(3)茶杯中倒入水,杯底看起来较浅的折射实验;(4)把手放在有水的杯子后面看起来较粗的成像实验;(5)蒸发实验等. 7.(1)R0=20 (2)U=15 V (3)Pb=2.5 W (4)Ra=5 8.浮冰的总体积 V=20 m3 V2=18 m3 浮冰的质量 m=1.8×104 kg 浮冰的总重 G=1.8×105 N F 浮=G=1.8×105 N 9.(1)物体的质量 m=2.7 kg 物体受到的浮力 F=4 N 物体的密度 = 2.7×103 kg/m3 (2)Δp=400 Pa 10.(1)U1=3 V (2)R1=6 (3)U2=3 V (4)R2=3 (5)R 总=2 (6)P 总=4.5W (7)P2=3 W (8)IR2=1 A (9)电源电压 3 V 11.(1)补充条件:电源电压为 12 V,求电路中的电流 解:R=R1+R2=20+30=50 I=U/R=12 V/50=0.24 A (2)补充条件:20的电阻的功率是 3.2 W,求:30电阻的功率是多少? 解:根据 P=I2R P2=4.8 W 12.问题一:黑匣子的平均密度是多少? = 2×103 kg/m3 问题二:黑匣子平放时能承受的压强是多大? p=2.5×105 Pa 问题三:黑匣子在海底受到海水的压强是多大? p=1×105 Pa 问题四:黑匣子在海水中受到的浮力是多大? F=100 N 问题五:黑匣子在海底受到哪些力作用?各力有多大? G=200 N 浮力 F=100 N 支持力 F=100 N 问题六:潜水员在海水中对黑匣子做了多少功? W=1000 J 13.A.R 与开关 S1 串联;Rx 与开关 S2 串联,然后再并联,后与电流表串联.图略 实验原理:欧姆定律 B.闭合 S1 和断开 S2,则电流表的示数为 I1; 闭合 S2 和断开 S1,则电流表的示数为 I2; C.根据 I1R=I2Rx,得 Rx=I1R/I2.2007 届中考物理专题训练专题训练八 作图题 一、光学部分(25 分)
1.(4 分)物体 AB 放在平面镜前,AB 的像. 2.(3 分)物体 AB 放在平面镜前,画出能看到 AB 像的范围.¼¼ 3.(3 分)在图中画出合适的透镜. 4.(3 分)利用三种不同的光学透镜改变光线 OA 的方向,在图中画出合适的光学元件. 5.(4 分)图中 S 为发光点,从它发出的两条光线经平面镜反射后的两条反射光线分别与虚线a、b 重合,根据平面镜成像规律在图中画出平面镜,并找出 S 在平面镜里的像 S′. 6.(8 分)在“观察凸透镜所成的像”的实验中,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在.a、b、c、d 和 e 点,如图所示,同时调整光屏的位置,那么 (1)把烛焰放在______点,图上出现的像最小; (2)把烛焰放在______点,屏上出现的像最大; (3)把烛焰放在______点,屏上不出现烛焰的像; (4)如果把烛焰从 a 点移到 d 点,像到凸透镜的距离______,像的大小______.(填“变大”“变小”或“不变”)¼ 二、力学部分(35 分) 7.(5 分)沿斜面用 50 N 的力拉重为 100 N 的小车,用力的图示法表示所受的拉力和重力.¼¼ 8.(5 分)如图所示,O 是杠杆的支点,画出力的力臂,并用字母 L 表示.
9.(5 分)一个质量为 2 kg 的木球漂浮在水面上,用力的图示法画出木球静止时的受力情况.(g=10 N/kg)¼¼ 10.(5 分)重 15 N 的小球,用细绳拴在墙上,已知球对墙面的压力为 6 N,用力的图示法画出小球受到的重力和墙受的压力.¼¼ 11.(5 分)小强想把一货物吊到楼上去,已知货物重 1000 N,小强最大的拉力为 300 N,如果使用滑轮组,至少需要几个滑轮?如何装配?¼¼ 12.(5 分)要想用一个最小的力,推着一个圆筒越过障碍物,试在图上画出此力的作用点和方向. 13.(5 分)在杠杆上的 A 点挂一重物,在 C 点对杠杆施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置.试画出这个力的示意图和力臂.¼ 三、电学部分(电和磁、家用电路设计题) (40 分) 14.(5 分)请在图中标出条形磁体的两极. 15.(5 分)已知通电螺线管中的电流方向,标出小磁针的 N 极. 16.(5 分)图中小磁针静止在通电螺线管旁,请你在图上标明:
(1)电源的正负极; (2)通电螺线管的 N、S 极; (3)磁感线的方向. 17.(5 分)将电磁铁连入你设计的电路中(在方框内完成),要求:使小磁针静止时如图所示. 18.(5 分)把螺口灯泡、开关和保险丝正确地接入家庭电路中去. 19.(5 分)根据图中所示的电路图连接右图中的实物图,要求导线不允许交叉,元件要与电路图对应. 20.(5 分)画出如图所示实物图的电路图. 21.(5 分)下图是伏安法测电阻的实验电路图,根据电路图,以笔画线代替导线,将实物图连成实验电路.(电压表用 0~15 V 的量程 电流表用 0~0.6 A 的量程)¼¼
¼¼¼
参考答案 1. 略 2.略 3. 4. 5. 6.(1)a (2)d (3)e (4)变大 变小 7. 8. 9. 10.
11.3 个,装配图如下 12. 13. 14. 15. 16. 17.
18. 19. 20. 21.2012 中考物理易错题集第一部分 力 学一、测量的初步知识简单的运动 【习题 1】 一把钢尺在 20℃时是准确的,如果在 O℃时用它测量物体的长度,则测量的长度数值比实际长度( )(条件开放) A.大 B.小 C.相等 D.无法确定 【答案】 因为钢尺的温度降低,尺收缩,所以测量值比真实值大,应选 A。 【习题 2】 想测一枚一元硬币的直径,请设计出两种不同性质的方法来测量,分别需要甩什么器材?(策略开放) 【分析】 本题可用等效法和曲直互化法解答。 【答案】 方法一:需白纸一张、铅笔、刻度尺。在白纸上画一条直线,让硬币沿此直线滚一周,用刻度尺量出直线的起、始点的长度即是硬币的周长,将此值除以 π,则得直径。
方法二:需三角尺两个、刻度尺一只。按图所示,用直尺测出两直角边间的距离 d,即是硬币的直径。 【习题 3】 要测量出一只圆形空碗的碗口边缘的长度,你能设计几种测量方法?(策略开放) 【分析】 本题可利用各种辅助工具进行等效法和曲直互化法测量解答。 【答案】 (1)在白纸上画一条直线,在碗的边缘某点作一记号,从这一点起沿直线的一端滚动一周,记下滚到的位置,用刻度尺测量直线上起点到滚到位置的长度,即是碗口边缘的长度。 (2)取一条弹性不大的细软棉线,绕过碗口一周,用刻度尺测出这段棉线长度即是碗口边缘的长度。 【习题 4】 如图 1—2 a 所示,一个瓶内装有体积为 V 的酒,现给你一把直尺,如何测出酒瓶的容积大约是多少?(条件开放) 【分析】 利用液体的形状可改变的性质来解决这个问题。 【答案】 先用直尺量出瓶底到液面的高 L1(图 a),即装酒部分的高度,然后将酒瓶倒置,再用直尺量出液面到瓶底的高度 L2(图 b),即瓶内空余部分的高度。 设瓶的容积为 V',瓶底的面积为 S,酒的体积为 V,则: 故酒瓶的容积为:V'=V+L2s=V+L2×V/L1 【习题 5】 在学校举行的运动会上,适合跳远项目测量用的刻度尺是( )(条件开放) A.分度值为 1mm、量程为 1m 的刻度尺 B.分度值为 1m、量程为 10m 的刻度尺 C.分度值为 1cm、量程为 10m 的刻度尺 D.分度值为 1dm、量程为 1m 的刻度尺 【分析】 考查学生对测量工具的选择和使用情况,A、D 两选项的量程 1m 太小了,不合要求;B 选项的分度值是 1m,相对于跳远来说不易测量精确。 【答案】 应选 C。 【习题 6】 有一卷粗细均匀的裸铜线。为了粗测这卷铜线的总长度,小明想出了一种方法(见下表中的方法一)。现请你另外设计两种不同的实验方法,在不拉开这卷铜线但可以截取一段铜线的情况下,粗测这卷铜线的总长度。(所用器材不限)(策略开放)实验的简要步骤和所需测量的物理量用测得量估算铜线总长度 L 的表达式方法(1)测出这卷铜线的总质量M;(2)测出一段铜线的质量 m0;(3)测出这一段铜线的长度 l0L=Nl0/m0方法方法
A.太阳光进入地球大气层后,其传播路径会发生弯曲 B.光从水斜射入空气时,折射角小于入射角C.光垂直射到平面镜上时,其反射角为 90 度 D 人离平面镜较远时,在镜中所成的像比人要小.9.(04 福建宁德)小明身高为 1.70m,站在竖直放置的平面镜前 lm 处,他在境中所成的像高是1.70m.当他再后退 1m 时,他在镜中的像高为 ____ m,像离镜面的距离为 _____ 10.(04 吉林)观看电影时,我们能从各个角度看到银幕上的景 象,是由于发生了光的 ____ 反射.同时,我们能分辨出银幕上不同人物的声音, 是因为他们的 ______ 不同.11.(04 烟台)在图 12 中,AO、BO’为点光源 S 射向平面镜的,两 条入射光线,请在图中标出点光源 S 和 S’像的位置并画出光路线。12.(04 河南)在一个干枯的井底正中央 P 点叭着一只青蛙, 它能看到的视野范围如图 a所示,天降大雨时井全部灌满水,若青蛙仍在 P 点,它的 视野将发生变化,请你在图 b 中利用光路图确定青蛙视野变化的大致范围,并用阴 影线表示出来。13.(04 福州) 下列表示平面镜和凸透镜成像情况的图中, 正确的是( )¼¼¼¼ A B C D¼14.(04 北京丰台区) 照相机的镜头相当于一个凸透镜。用照相机给人照相时,在胶片上成的是一个倒立、缩小的实像,人离镜头的距离 u 和镜头焦距 f 的关系是(¼ ¼¼ )A. ¼B. C. ¼ D. 15.(04 广东)如图的四幅图中,能正确表示光从空气射入水中的是( )A B C D16.(04 山西)用镜头焦距不变的照相机给某同学拍照时,底片上成一清晰的半身像,现要改拍全身像,则应该( )A.照相机远离该同学,镜头向前调节 B.照相机远离该同学,镜头向后调节C.照相机靠近该同学,镜头向前调节 D.照相机靠近该同学,镜头向后调节17.(04 上海)物体放在焦距为 16 厘米的凸透镜主光轴上,在透镜的另—侧光屏上得到—个缩小的像,则该物体离透镜的距离可能是 ( )A 10 厘米 B 20 厘米 C 30 厘米 D 40 厘米 18.(04 大连 B)如图所示,一条入射光线从空气斜射向鱼缸 中的水面,折射光线进入鱼眼(已画出)。请画出入射光线的大致方向,并标明 入射角 。¼19.(04 江苏宿迁)如图所示,在做“凸透镜成像”实验时, 光屏上恰成一个清晰的像,则此时烛焰所成的像是 (填“缩小”或“等大”或“放大”)、 _ (填“倒立”或“正立”)的实像;如果使烛焰沿主轴远离凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,则光屏应向 (填“左”或“右”)移动。¼¼¼20.(04 福建泉州)如图 9 所示,在“观察凸透镜成像”的实验中,让一束平行光经过凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,则此凸透镜的焦距是 _ cm。若要在光屏上得到一个缩小的像,可以将物体放在 点;若想看到一个正立的像,可以将物体放在 _ 点。(选填“A”、“B”或“C”)21.(04 湖北黄冈)下列事实或现象属于光的反射的是( )A.太阳未出地平线时,人已看到太阳 B.人在太阳光下行走,出现人影相随i
【答案】 方法二:这类问题通常和密度知识相关联。 (1)测出这卷铜线的总质量 M; (2)取一段铜线在圆铅笔上密绕几圈,测出线圈长度 l,求得铜线直径,D=l/n,则铜线的横截面积 s=πr2=; (3) 方法三: (1)用排水法测出体积 V=V0—V1; (2)再用方法二的方法测出直 D,求出 L。 方法四: (1)取一段铜线在圆铅笔上密绕几圈,测出线圈的长度 l,求得直径 D=; (2)计算出铜线的横截面积 s=兀 r2; (3)查出横截面积为对应数值的铜线的电阻率 ρ 的值,用伏安法测出这卷铜线的电阻 R,则这卷铜线的总长度 L=。 【习题 7】 用两种方法,测量一空啤酒瓶圆柱体部分的直径。(策略开放) 【分析】某些需要测量的长度,有的很长,有的很短,有的是弯曲的……,用常规的刻度尺不能直接测量,需用到特殊的测量方法,如:等效法、加倍法、曲直互化法等,本题可用等效法和曲直互化法。 【答案】 方法一: (1)用两只直角三角板的直角边,卡在瓶的两边,且保持两边平行: (2)用直尺测出两直角边间的距离 d,即是酒瓶圆柱体部分的直径。 方法二:用一纸条在圆柱体部分绕一周,在重叠处扎一小孔,伸直后用刻度尺测出两小孔间的距离 l,再除以丌得 d=l/π 即是直径。 【习题 8】 甲、乙两卷粗细不同的细铜线,甲卷铜线标签上注明直径是 0.8 mm,乙卷的标签已经模糊不清了。不用刻度尺,你用什么简易办法可以求出乙卷铜线的直径?(条件开放) 【分析】 如改用刻度尺测量就简单多了。办法是:在圆铅笔杆上紧密缠绕金属线 N 匝,再用刻度尺量出缠绕的长度 L,则金属线的直径 D=L/N。但此题要求不用刻度尺求乙卷铜线的直径,那么可用已知直径的甲铜线代替刻度尺。 【答案】 先在一根圆铅笔杆上紧密缠绕甲铜线若干匝(如 M 匝),再在另一根相同的铅笔上紧密缠绕乙铜线若干匝(如 N 匝),并使两组缠绕的长度相等,则长度 N×D=M×0.8 mm, D=。 【习题 9】 小明家买了一套新房,他觉得客厅的窗户看上去高度^似乎比宽度 a 长,在没有刻度尺的情况下,试设计一个比较 h 和 a 长短的方法。(简述所用器材和操作方法)(策略开放) 【分析】 因为目测并不可靠,所以要用工具测量,又因为只是比较长和宽,所以可使用刻度尺或其他辅助工具。 【答案】 ①用一根细线测量;②用足够长的木棍测量;③用钢卷尺测量长和宽。(利用其他辅助工具测量) 【习题 10】 观察图中的小旗,说出船相对岸上楼房的运动情况可能有哪几种,并简要说明其中的道理。(结论开放) 【分析】 由图中楼上小旗摆动方向可知,风是由左向右刮的。 【答案】 (1)因两小旗摆动方向相同,故船相对于楼房有静止和向左运动两种可能。 (2)若船航行的速度小于风速,当船向右航行时,船上小旗摆动方向仍有可能如图所示,故船也有向右运动的可能。 【习题 11】 1999 年 5 月 17 日下午 3 时,深圳华强路和深南路口街头的行人突然拼命往北边
和西边奔跑。受此影响,附近商场、店铺以及单位的人员也随之急跑,汽车慌不择路地开,数分钟后秩序恢复正常。据了解,当天天气晴朗,风大,在飞逝的云朵背景中,行人拼命奔跑,此情景发生原因之一,从物理学的角度来讲是呼叫者对__________的相对性缺乏了解。(条件开放) 【分析】 参照物不同,物体的运动状态不同。以云为参照物,楼房在运动,这样看起来高大的楼房就像要倒塌一样。 【答案】运动与静止。 【习题 12】 福州距厦门约 300 km,汽车在行驶过程中,速度表的指针始终在图中所指的刻度两侧等幅摆动,问:从福州开到厦门需要多少小时?(条件开放) 【分析】 根据题目叙述及图的提示,汽车的平均车速大约为 60 km/h。 【答案】 v=s/t t=5 h 此车从福州开到厦门需 5 h。 【习题 13】 写出粗略地测出一台手扶拖拉机速度的方法。(策略开放) 【分析】 该题与实际联系较紧,测量方法很多,答案不确定,要求出速度,必须设法测得距离和时间。 【答案】 方法一: (1)在公路上选择两根电线杆分别作为起点和终点,然后量出两根电线杆的距离 s(可用“走步”方法或用皮尺测得)。 (2)用手表或秒表测得拖拉机经过两根电线杆的时间 t。 (3)用公式 v=s/t 求出拖拉机的速度。 方法二:使一个有速度计的汽车和拖拉机保持同一速度行驶一段距离,就可知道拖拉机的速度。 【习题 14】 郑州与上海间铁路长 1000 km,列车要运行 16 h。已知郑州与南京间铁路长 700km(如图所示),若车速保持不变,则从郑州开出的列车需要多长时间才能到达南京?(策略开放) 【分析】 列车从郑州到南京和南京到上海之间运行时,行驶的速度一样。 【答案】 需 11.2 h 到达南京。 【习题 15】 同学们坐火车到外地旅游,在火车上,老师提出了一个问题:利用火车上现有的条件,设计一个简易可行的方法测出火车行驶的平均速度。(策略开放) 【分析】 根据速度计算公式 v=s/t,只要想办法知道火车在一段时间内通过的路程即可求得答案。 【答案】 方法一:通过查看列车运行时刻表,查出火车在两站之间铁路线的长度及火车在两站间运行所用的时间,就可以计算出火车在这段路程中运行的平均速度。 方法二:还有其他的办法粗测火车的平均速度。坐火车时如果我们注意观察就会发现,铁路旁边每隔 1km 立有一块不太大的里程碑,利用这些里程碑可以很方便地测出火车运行的平均速度。当火车经过某一里程碑时,利用手表开始计时,计下经过几个里程碑(可以知道火车运行的路程)所用的时间,就可以很方便地求出这段时间内火车运行的平均速度。方法三:测出火车轮经过铁轨接缝时接连发生 N 次碰撞的时间 t,若每根铁轨长为 L,则火车速度v=(N-1)L/t。(我国铁路钢轨长有 12.5 m 和 25 m 两种标准)二、质量和密度 【习题 16】 一列长 100 m 的队伍在前进,队尾的通讯员接到命令,立即快速赶到队首,然后
以同样的速度返回队尾。当通讯员回到队尾时,这列队伍又前进了 100 m 的路程。如果通讯员和队伍在这段时间内各自的速度大小不变,问通讯员一共走了多少路程?(策略开放) 解得:s=(1+√2)×100≈242m实心物块,如图所示。利用上述条件,你能想出哪些与物块有关的物理量,并用已知条件表达出来?(结论开放) 【分析】 根据题设条件,联想所学的物理知识,可计算出物块的体积、质量、重力、物块对桌面的压力、桌面对物块的支持力、物块对桌面的压强、桌面对物块的压强、大气对物体上表面产生的压力等物理量。 【答案】 (1)物块的体积:V=a3 (2)物块对桌面的压力:F=G=pa3g (3)物块的质量:m=ρa3 (4)桌面对物块的支持力:N=G-pa3g (5)物块的重力:G=pa3 g (6)物块对桌面的压强:P=ρag 【习题 20】 1m3水结冰后体积有多大?(策略开放) 【分析】质量不随状态改变而改变是解答此题的关键,可直接利用密度公式求冰的体积,也可利用质量不变的等量关系来求解。 【答案】1.1m3 【习题 2l】 在一药品说明书上标有如下内容:硝酸异山梨酯片(消心痛)5 mg×100 片,用法:病情发作时舌下含化,一次 5~1.O mg,一日 2--3 次。请问病人一次服用多少片。(条件开放) 【分析】 隐含条件为每片药的质量为 5 mg。 【答案】病人一次服用 1~2 片。 【习题 22】 甲、乙两个实心球,已知甲的体积大于乙的体积。有关甲、乙两球的质量和密度的关系,可能存在哪些情况?(综合开放) 【答案】 ① ρ甲>ρ乙,m甲>m乙;② ρ甲=ρ乙,m甲>m乙;③ ρ甲<ρ乙,m甲<m乙;(D ρ甲<ρ乙,m甲=m乙;⑤ ρ甲<ρ乙,m甲> m乙。 【习题 23】 有一个形状不规则的铁块,请设计三种原理不同的方案,测出铁块的体积。要求写出步骤并直接写出计算铁块体积的表达式。(器材自选)(策略开放) 【分析】 可用量筒、水测量体积,也可根据质量、密度、体积的关系或浮力的关系测量。 【答案】 方法一:需量筒、铁块、水。步骤:①在量筒中注入适量的水,记下水面对应的体积刻度 V1;②将铁块用细线系好浸没在水中,记下水面所对的刻度值 V2,则 V 铁=V2-V1。 方法二:需天平、铁块。步骤:①用天平称出铁块的质量 m 铁;②根据密度公式求出铁块的体积 V=m铁/ρ铁。 方法三:需弹簧秤、铁块、烧杯、水。步骤:①用弹簧秤称出铁块在空气中的重力 G;②将铁块全部浸入烧杯内的水中,用弹簧秤称出铁块在水中的视重 G';③铁块在水中所受的浮力 F浮=G-G'=ρ
水 gV 铁,所以 V 铁=。【习题 24】 小货车一次最大载货量为 1.2 t,车自重 9 800 N。拉货途中经过一标有 2 t 字样的桥梁,如图所示,需运几趟才能把总重为 9.408×104 N 的货运完?(策略开放) 【分析】 解决此题要根据一次通过桥的车、货总质量不得超过 2 t 入手。 【答案】 方法一:因为卡车自重 9 800 N, 所以车的质量为 1000kg 因为桥梁的载重量为 2 t=2 000 kg 所以车装载的货物的质量不得超过.m 货=2 000 kg 一 1000 kg=1000 kg,此值小于 1.2 t,没有超载。 因为货物总重为 9.408 ×104 N,即 m 总=9.408 ×104 N 9 600 kg9 m 总=/g=0.8 N/kg=9 000 kg 所以车运货次数为 N= 600 N=10(次) 方法二:因为桥梁的载重量为 2 t=2 000 kg 所以过桥的总重量不能超过 G=mg=2 000 kg ×9.8 m/kg=19 600 N,而车重 9 800 N,故 过桥的货物重量不能超过 G 货=G 总一 G 车=19 600 N 一 9 800 N=9 800 N 所以车运货次数为 10(次) 答:需要 10 次。 【习题 25】 水平地面上有一个质量为 m、边长为 L 的实心正方体 A。它在水平拉力 F 的作用下作匀速运动,在时间 t 内通过的距离为 s,如图所示,请你根据所学的力学知识,写出与物体 A 有关的物理量,并用题目给出的已知量写出其计算表达式。(结论开放) 【分析】 根据已知条件质量 m、边长 L、水平拉力 F,在时间 f 内通过的距离为 5,根据所学物理公式能写出很多的物理量。【答案】 公式略(1)物体 A 所受的重力 G (2)物体 A 的面积 S (3)物体 A 的体积 V, (4)物体 A 的密度 P, (5)物体 A 对地面的压强 P, (6)物体 A 受到的摩擦力 f, (7)地面对物体 A 的支持力 N1, (8)物体 A 对地面的压力 N2, (9)外力 F 对物体 A 做的功 Wl, (10)外力 F 对物体 A 做的功的功率 P, (11)物体 A 作匀速直线运动的速度 v, (12)重力 G 对物体 A 做的功, (13)地面支持力对物体 A 做的功
【习题 26】 用密度为 7.0×103 kg/m3的铸铁浇铸一个铸件,现测得这个铸件的质量是2.8 kg,体积是 0.5 dm3,那么这个铸件内有无气泡?(策略开放) 【分析】 可以通过比较密度、质量、体积来判断铸件内有无气泡。 方法一:因为 p=m/V, 所以研铸=7.0×103 kg/m3×0.5×10—3 m≥=3.5 kg>2,8 kg,所以铸件内有气泡。 方法二:因为 p=m/V, 所以 V=0.4 dm3<0.5 dm3,所以铸件有气泡。 方法三:P=m/V=5.6×103 kg/m3<7.0×103 k/m3,所以铸件有气泡。 【习题 27】 到副食店打豆油或买酱油时,售货员用一种叫“提子”的容器,如图 1.11 所示,豆油和酱油的提子不同,如果豆油提子坏了,售货员用酱油提子代替,那么副食店和顾客谁吃亏了?(策略开放) 【分析】 已知酱油的密度大于豆油的密度,可通过质量相等时比较体积或体积相等时比较质量的方法来判断。 【答案】 酱油的密度大于豆油的密度,①由 m=PV 可知,体积相同时,豆油的质量小于酱油的质量,所以顾客吃亏了;②由 V=m/ρ 可知,质量相同时豆油的体积大于酱油的体积,所以顾客吃亏了。 【习题 28】 某同学在做“用天平和量筒测石块密度”的实验时,所用的器材有天平、量筒、石块、烧杯、水和细线。实验中,该同学不小心把量筒打碎了,实验仍要进行下去,你能帮助他测出石块的体积吗?请你设计出两种方法。(不得增加器材)(策略开放) 【分析】 可利用石块排开水的质量和水的密度来间接求石块的体积,也可利用浮力的方法来求石块的体积。 【答案】 方法一:①将烧杯中盛满水,用天平称出烧杯和水的总质量 m1。②把石块用细线拴好将其全部浸入水中。③取出石块后,用天平称出烧杯与剩余水的质量 m2。石块排开水的质量为 m=m1一 m2,石块的体积等于被其排开水的体积,即 V 石= V 排=。 方法二:①在烧杯中注入适量的水,用天平称出烧杯和水的质量 m l。②用细线把石块系好后将石块全部浸入水中,且石块不与烧杯任何部位接触,称出此时的质量 m 2;则石块浸没在水中时受到的浮力 F浮=(m2—m1)g,V 石= 【习题 29】 为什么用天平测质量时总是左盘放物体,右盘放砝码?能不能调换一下?(条件开放) 【分析】 解此题的关键是认识天平是等臂杠杆的应用。 【答案】 天平的游码在左边,当游码向右移动时,相当于给右盘内加砝码。天平标尺的刻度是根据一般人习惯用右手而设计的。可以调换,这时使游码向右移动不是向左盘加砝码,而是减砝码,使用不方便。 【习题 30】 正北牌方糖是一种由细白砂糖精制而成的长方体糖块,为了测出它的密度,除了一些这种糖块外,还有下列器材:天平、量筒、毫米刻度尺、水、白砂糖、小勺、镊子、玻璃棒,利用上述器材可有多种测量方法,你能想出几种方法?要求写出:①测量的主要步骤及所测物理量;②用测得的物理量表示密度的式子。(策略开放) 【分析】 可充分利用所学的知识,根据所给的器材设计测量方法。 【答案】 方法一:用天平测出几块(例如三块)方糖的质量 m,用毫米刻度尺测出其中一块方糖的长 a、宽 b、高 c,则方糖的密度=。 方法二:用天平测出三块方糖的质量 m,向量筒中倒入适量的水,再倒入白砂糖,使之成为饱和溶液,记下饱和溶液的体积 V1,将三块方糖放入量筒中并迅速读出饱和溶液和方糖的体积 V2,则密度=。 方法三:用天平测出三块方糖的质量 m,把三块方糖放入量筒中,再倒人适量白砂糖埋住方糖,晃动量筒,使白砂糖的表面变平,记下白砂糖和方糖的总体积 V1;用镊子取出方糖,摇晃量筒使白砂糖表面变平,记下白砂糖的体积 V2,则密度= 方法四:用天平测出三块方糖的质量 m,向量筒中倒入适量的水,记下水的体积 V1,把三块方糖放入量筒内的水中,迅速读出水和方糖的总体积%,则密度=。(此种方法在操作上,应迅速读出放在水中时方糖与水的总体积,时间一长糖将溶化则体积不准确)
【习题 31】 请写出测盐水密度的三种方法。写出每种方法需要的器材、实验步骤及相应的数学表达式。(综合开放) 【分析】 要测盐水的密度必须想办法知道盐水的体积和质量。 【答案】 方法一:器材:天平、砝码、量筒、烧杯、盐水。步骤:①用天平测出烧杯和盐水的总质量 m1;②把烧杯中盐水倒入量筒中一部分,记下体积 V;③用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量 m2,则盐水密度=。 方法二:器材:弹簧秤、小桶、水、盐水。步骤:①用弹簧秤测出小桶的重力 G1;②用弹簧秤测出小桶装满水的重力 G2,则小桶的体积为 v=;③用弹簧秤测出小桶装满盐水后的重力 G3,则盐水的质量为 m=,则密度=。 方法三:器材:形状规则的木块、刻度尺、烧杯、盐水和弹簧秤。步骤:①用弹簧秤测出木块的重力 G 木;②把木块放人盐水中,木块漂浮,用刻度尺测出木块浸入盐水中的体积 V 排,则 F浮=G 木,盐水密度=。 方法四:利用密度计。 【习题 32】在做测定盐水密度的实验时,甲、乙、丙三个同学设计了不同的实验方案。其中甲、乙两同学的实验步骤如下表所示。老师对这两种方案分析后指出:其中一种方案导致测量值比实际值偏大,另一种方案导致测量值比实际值偏小,而丙同学的方案是最好的。请你在下列表格中填写出丙同学的方案。甲、乙两同学的方案中,谁的方案导致测量值比实际值偏大?(条件开放) 甲同学 乙同学 丙同学步骤一测出空玻璃杯的质量m1测出空玻璃杯的质量 m1步骤二测出装有盐水的玻璃杯的质量 m2将适量的盐水倒入量筒中,测出盐水的体积 V步骤三将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒中,测出盐水的体积 V将量筒中的盐水全部倒入玻璃杯中,测出总质量 m2步骤四计算出盐水的密度 计算出盐水的密度【分析】 影响测定密度的误差因素有质量和体积测定两个方面。在实际测量中,盐水能沾到容器上,这是实验时必须充分考虑的。 【答案】 甲同学的方案导致的测量值比实际值偏大 丙同学步骤一 将适量的盐水倒入玻璃杯中,测出盐水的质量 m1步骤二 将玻璃杯中的盐水倒入量筒中,测出盐水的体积 V步骤三 测出空玻璃杯的质量 m2步骤四 计算出盐水的密度 P=m/V=(m1—m2)/V 【习题 33】 有下列器材:弹簧秤、细线、金属块、水、量筒、天平和砝码,请用两种不同的方法测定金属块的密度。(策略开放) (1)选用的器材______________________________,计算式__________。(2)选用的器材__________ ,计算式__________ 【分析】 测量金属块的密度,要知道质量和体积,从给出的器材来看质量可用天平测量,也可用弹簧秤测出金属块的重力再求它的质量,体积可用量筒和水来测出。 【答案】 (1)选用器材:金属块、水、细线、量筒、天平和砝码,计算式:P=。
(2)选用器材:金属块、水、量筒、细线、弹簧秤,计算式:P=。 【习题 34】 STs 科技小组为探究物质的某种特性测的四组数据,如下表所示。(结论开放) 实验次数 物体 质量(g)体积(cm3)质量/体积(g/cm3) 1 2 3 4 铝块1 铝块2 松木1 松木2 54 108 108 10 20 40 216 20 2.7 2.7 0.5 (1)上表空格处为__________。 (2)比较上表的实验数据你可得到哪些结论? 【分析】根据上表可知,这道题是探究物质质量和体积的关系。 【答案】 (1)0.5 (2)比较 1、2 两次实验数据,可得结论:同一物质,它的质量跟它的体积成正比。 (3)比较 2、3 两次实验数据,可得结论:质量相同的不同的物体,体积不相等。 (4)比较 1、4 两次实验数据,可得结论:不同物质的密度一般不同。 【习题 35】某实验室有一架托盘天平(带有一盒砝码),横梁上的调节螺母已无法旋动,其他部件均保持完好,天平的等臂性没有改变。将它放在水平桌面上观察横梁的平衡时,指针总偏向分度盘的左端,调换左、右两盘的位置也无法改变这种状况。请你使用这架天平,测出一个小金属块的质量。要求简述测量过程,表达出测量结果。(可以选用生活中常见的材料)(策略开放) 【分析】 因为天平的等臂性没有改变,所以想办法使天平平衡就可以了,生活中常见的材料有很多能使天平平衡。 【答案】方法一:把游码放在标尺左端的零刻度处,在天平右盘加些小物件(如小砝码、橡皮泥、小螺丝等),使天平横梁平衡;然后把待测金属块放在天平左盘上,在右盘上加砝码,并调节游码,直至天平重新平衡,右盘中砝码的质量加游码所对的刻度值,就是待测金属块的质量。 方法二:采用复称法。先在左盘称其质量为 m1,然后再在右盘称的质量为 m2,则物体的质量为m=(m1+m2)/2 【习题 36】请你在下列器材中,选取一部分或全部做一个实验,写出简要实验步骤和有关数学表达式。 器材:弹簧测力计、烧杯、细线、小石块、水。(综合开放) 【分析】 可测石块的重力、质量、体积、浮力;水的重力、体积、质量等。 【答案】实验一:需弹簧秤、细线和小石块。步骤:①用细线系住小石块;②用弹簧秤测出小石块重力 G 并求出小石块质量 m=。 实验二:需弹簧秤、烧杯、细线和水。步骤:①用细线系住烧杯,再用弹簧秤测出空烧杯的重力 G1;②向烧杯中倒入适量的水并用弹簧秤测出烧杯和水的重力 G2,则 G 水=G2一 G1,水的质量 m水=,V水= 实验三:需弹簧测力计、烧杯、细线、小石块、水。步骤:①用弹簧秤测出小石块在空气中的重力 G1;②把石块全部浸入水中,用弹簧秤测出石块在水中的视重 G2,则石块受到的浮力为 F浮=G1一 G2,石块的体积 V=,石块的密度= 【习题 37】 体育课用的铅球,质量是 4 kg,体积约 0.57dm3,这种铅球是纯铅做的吗?(策略开放) 【分析】要判断是不是纯铅做的与判断是实心或空心的问题一样,是典型的密度计算题,可以用三种解题方法计算判定。 【答案】 方法一:密度比较法。,该铅球的密度≈7.02×103 kg/m3<11.3×103 kg/m3,
所以不是铅做的。 方法二:体积比较法。如果该铅球是纯铅制成的,则 4kg 铅球的体积≈0.35×10-3 m3<0.57×10-3 m3,,所以不是纯铅做的。 方法三:质量比较法。如果该铅球是纯铅制成的,则体积为 0.75 dm3的铅的质量应是 m 铅≈6.4kg>4 kg,即 m 铅>m 球,所以不是纯铅做的。 【习题 38】 老师给小明同学如下的器材:一只 100 mL 的烧杯、一只弹簧测力计、一些细绳,让小明将它们改装成能够直接测液体密度的装置,小明遇到了困难,请你和他共同设计,并写出改装后的装置结构、刻度盘的改造过程及使用方法。(条件开放) 【分析】 在液体的体积一定时,液体的质量和液体的密度 成正比,从而液体的重力和液体的密度成正比,所以可以改造弹簧测力计的刻度盘。首先,将 挂空烧杯时弹簧测力计的示数规定为 0 N,其余刻度依次向下平移,再找到与重力刻度相对应 的密度刻度。使用时,将液体注满烧杯,就可以从密度刻度盘上直接读出它的密度值。 【答案】 (1)结构。如图所示,将烧杯用绳挂在弹簧测力计 下面。 (2)改造刻度盘。 ①将重力刻度盘平移:将挂空烧杯时弹簧测力计的示数规定为 0 N,其余刻度依次向下平移,找到这时的 1N、2 N、3 N 以及 0.1N、0.2 N……等刻度。②标 出密度刻度:ρ=103 G,根据上述关系找到与重力刻度相对应的密度刻度,对应关系如下: 当 G=0 N 时,ρ=0;当G=1N 时,ρ=1.0×103 kg/m3;当 G=2 N 时,ρ=2.0×103 kg/m3;当 G=0.1N 时,ρ=0.1×103 kg/m3;当 G=0.2 N 时,ρ=0.2×103 kg/m3;将密度刻度盘按上述对应关系画好。③使用:在测液体密度时,将液体注满烧杯(100 mL),就可以从密度刻度盘上直接读出它的密度值。 【习题 39】小明请小红喝饮料,小明给小红要了一杯牛奶,给自己要了一杯矿泉水,小红想:哪一种饮料的密度大呢?可是,现在身边没有天平、量筒、弹簧秤、密度计,请你运用所学的物理知识帮她想个办法比较出这两种密度的大小,请说出你的办法。(策略开放) 【分析】 由于没有通常测量密度用的天平、量筒、弹簧秤、密度计等器材,好像是没有办法。但仔细想一想,利用液体密度和浮力的关系、液体压强和密度的关系就能解此题了。 【答案】方法一:将同一木块先后放到牛奶和矿泉水中,木块露出液面的体积较大的那一杯饮料的密度较大。 方法二:让压强计的金属盒处在两饮料中的同一深度,观察压强计的高度差,高度差较大者的密度较大。 【习题 40】 体积和质量都相等的铝球、铁球和铅球密度分别是 ρ 铝=2.7 g/cm3、ρ 铁=7.9 g/cm3、ρ 铅=11.3 g/cm3,下列说法正确的是( )(结论开放) A.若铝球是空心的,则铁球和铅球一定是空心的 B.若铁球是实心的,则铝球和铅球一定是空心的 C.若铅球是空心的,则铁球和铝球一定是空心的 D.三个球都可能是空心的 【分析】 因为 P 铝<P 铁<P 铅,m 铝=m 铁=m 铅,所以 V 铝>V 铁>V 铅,若这三种物质质量和体积均相等时,则有两种可能:一是体积小的铅球和铁球是空心的,铝球是实心的;二是三个球都做成空心的。所以 B、C 选项是不可能的。 【答案】 正确答案应选 A、D。 【习题 41】 给你一个大容器和足量的水、两块三角板、一把刻度尺、一只弹簧秤、一个金属圆柱体、细线若干,请你说出利用上述器材测定金属圆柱体的密度的两种不同方法,要求写出用什么仪器测什么物理量,并用符号表示测出的量,写出圆柱体的密度的最后表达式。(策略开放)【分析】此题没有对求解方法进行限制,可利用题中给出的器材测出体积和质量进行求解。【答案】 方法一:用弹簧秤测出圆柱体重 G,用三角板、刻度尺测出圆柱体高^、直径 d。则 圆柱体密度= 方法二:用弹簧秤测出圆柱体重 G,用细绳系着圆柱体挂在弹簧秤下面,让圆柱体浸没水中,读出弹簧秤示数 F,则 F浮=G—F= ρgV,圆柱体密度= 【习题 42】 某同学在做“用天平和量筒测固体密度”的实验中,由于量筒的刻度不清而无
法读数,他采用如下步骤操作: A.把装有适量水的量筒放在天平左盘,在右盘放入总质量为 300 g 的砝码时,天平平衡; B.接着将一与细线相连的待测实心金属块浸没入水中(线的质量不计),用手提住细线的另一端,使金属块不与量筒壁和底接触,在天平右盘中增加 50 g 砝码后,天平平衡; C.再放手让金属块沉入筒底,往右盘加砝码,当砝码总质量为 500 g 时,天平平衡。 试问:(1)天平第一次平衡时的读数(300 g)表示什么? (2)天平第三次平衡时的读数(500 g)表示什么? (3)金属块的质量多大? (4)该同学测出金属块的密度多大?(g=10 N/kg)(要求:至少用两种解法) 【答案】 (1)天平第一次平衡时的读数是量筒和其中水的质量之和,m1=300 g。 (2)天平第三次平衡时的读数是量筒、水和金属块三者的质量之和,即 m3=500 g。 (3)金属块的质量 m=m3 一 m1=200 g。 (4)解法一:用手提着金属块,天平第二次平衡时右盘增加的砝码 m2=50 g。设量筒横截面积为S,金属块的体积为 V,则……密度=4×103 k/m3。 解法二:第一次平衡时所增加的 50 g 砝码,即是金属块没在水中时所排开水的质量,则金属块受到的浮力 F浮=,因为金属块没在水中,所以 V=……。 【习题 43】用同种材料制成的三个正方体,它们的边长分别为 1cm、2cm、3cm,质量分别为3g、24 g、54g,已知一个是空心的,请用两种不同方法鉴别出来。(策略开放) 【答案】解法一:因为三个正方体是用同种材料制成的,若是实心密度应相同,而空心正方体的密度应小于实心正方体的密度,所以比较它们的密度就可知道哪个正方体是空心的。 因为 ρ1=ρ2>ρ,所以边长 3 an 的正方体是空心的。解法二:由于同种材料制成的实心物体,其密度之比应为 ρ1:ρ2:ρ3=1:1:1,若有一个小于1,则说明该物体是空心的。 ρ1:ρ2:ρ3=3:3:2 则第三个正方体是空心的。 解法三:对于同种材料制成的实心物体,若三个都是实心的,则应有 m1:m2:m3=V1:V2:V3,根据已知条件可得: m1:m2:m3=3:24:54=1:8:18 V1:V2:V3=l:8:27 比较它们的质量比与体积比可知:第三个正方体的质量比小于应有的比.可以判断第三个正方体是空心的。 三、力 力和运动 【习题 44】有两个力一长一短,如图 a 和 b 所示。你能说出哪个力大吗?为什么?(条件开放) 【分析】 在力的图示中,线段的长短与力的大小和标度都有关系。 【答案】 不能。因为甲、乙两个力图示的标度不能确定是否相同,所以不能判断两力的大小。 【习题 45】 假如没有重力,我们的生活会出现什么现象?(写出一种你能想像出来的情景)(结论开放) 【分析】假如没有重力,物体会处于失重状态,宇航员在宇宙飞船上几乎处于这种状态。由于受重力作用,水会往低处流,抛出去的石块会落到地面上,这些都是我们熟悉的现象,而没有重力后,物体存在的状态将不受地球的影响了。 【答案】此时我们的生活将出现很多现象:①人跳起后不会落到地面上;②水从碗中倒不出来;③人可以头朝下倒着行走;④人可在空中游动;⑤钢笔不能写字;⑥体温计中的水银不能回到玻璃泡内。 【习题 46】 在宇宙飞船上写字,必须使用特制的自来水笔,用普通的自来水笔不能写字,这是因为自来水笔中的墨水处于__________状态的缘故。
【分析】 隐含条件为墨水没受重力就不能流向笔尖。 【答案】失重。 【习题 47】 根据“重力的方向是竖直向下的”,可以提出什么问题?(结论开放) 【分析】 只要提出的问题与此结论有关即可。 【答案】 (1)日常生活中有哪些现象说明重力的方向是竖直向下的? (2)如果重力的方向不是竖直向下的将会怎样…… (3)重力方向在日常生活和生产有哪些应用? 【习题 48】根据选项在空白处填上恰当的命题:命题:__________。(结论开放)选项:C A.火车进站 B.抛出的铅球 C.跳伞运动员匀速直线下落 D.小球作匀速圆周运动 【分析】根据牛顿第一定律可知,物体作匀速直线运动时,物体运动状态保持不变,物体受平衡力。 【答案】命题(1):下列物体作匀速直线运动的是__________。 命题(2):下列物体受平衡力的是__________。 命题(3):下列物体运动状态不变的是__________。 【习题 49】.在天平左盘中放一个封闭的透明盒子,盒子里面装着一只小鸟。当小鸟落在盒底时,称得鸟和盒子的总质量为 300 g。已知盒子的质量是 200 g,那么,当小鸟在盒中飞翔时,天平的盘中加多少克的砝码,天平才能继续保持平衡?(结论开放) 【分析】小鸟在盒子中运动状态不同则天平的平衡状态不同。 【答案】 (1)当小鸟落在盒底时,天平受到的压力等于盒子、小鸟受到的重力之和。 (2)当小鸟平稳地在盒内空气中飞翔时,它必须不断地扇动翅膀,把空气向下压,以得到空气对它向上的作用力,当该作用力与重力相平衡时才能将身体支持住。这样,翅膀对空气向下的压力,通过空气传到盒底,等效于小鸟落在盒底。因此,在右盘中砝码不变的情况下(即 300 g),天平仍保持平衡。 (3)若小鸟猛烈地上升或下降飞翔,则它对空气产生的压力有时大于鸟受到的重力,有时小于鸟受到的重力,天平的指针将左右摆动。 【习题 50】小强拿一个磁铁靠近一铁制自来水管时,磁铁受到的作用力有__________。(结论开放) 【分析】 由于在地面上,所以磁铁受到重力,还受到小强手的支持力。因为磁铁具有吸引铁的性质,所以还有磁力。 【答案】 手的支持力;重力;磁力。 【习题 51】 吊在天花板上的电风扇,静止不动时固定吊杆对它的拉力是 F1,电风扇匀速转动后固定吊杆对它的拉力是 F2,在这两种情况下 F1、F2的关系是__________。(条件开放) A.F1>F2 B.F1=F2 C.F1<F2 D.无法判断 【分析】力的作用是相互的。风扇向下排空气时风扇受到空气向上的作用力。所以静止不动时吊杆的拉力大于匀速转动时吊杆对电风扇的拉力。 【答案】选 C。 【习题 52】据说一个索马里的商人来到荷兰,看到那里的鱼很便宜,就向渔民买了 5×107N 的鱼,装上船从靠近北极的荷兰运到靠近赤道的索马里首都摩加迪沙,到了那里再用弹簧秤称时,发现少了 3×105 N。轮船沿途没有靠过岸,被偷是不可能的,装卸中的损耗也不可能这样大,这究竟是怎么回事?(条件开放) 【分析】 弹簧秤测量的是物体的重力,重力和物体的位置有关,在地球两极重力比在赤道大。 【答案】重力与物体在地球上的位置有关,重力在两极附近比在赤道附近大。 【习题 53】如果你在直线行驶的火车(汽车或轮船)里做一小实验,如图所示,让手中的物块自由下落,那么物块将会落在( )(条件开放)
C.在隐蔽处用潜望镜观察外面的情况 D.注满清水的池底,看起来象变浅了22.( 04 辽宁本溪)下列事例中能看到物体实像的是( )A.在岸边看到水中游动的鱼 B.在水下通过潜望镜看到水面上的景物C.在电影院看到银幕上的电影 D.通过放大镜看到报纸上的字23.(04 北京丰台区)下列现象中,属于光的折射现象的是(¼¼ )A. 站在游泳池边看到池底好像变浅 B. 坐在教室的同学都可以看到黑板上的粉笔字C. 在太阳光照射下树木出现了影子 D. 平静的水面映出岸上的景物24.(04 哈尔滨)下列有关光学知识的一些说法中正确的是( )A 湖岸景色在水中的倒影是光的反射现象 B 照相机底片上呈现的是倒立、缩小的虚像C 阳光下大树的影子是光的折射形成的 D 海市蜃楼是光沿直线传播而产生的38.(04 福州)彬彬用数码相机在公园拍得一张照片如 图 6 所示,¼请你观察照片中的情景,指出一个物理现象: ________ ,该现象涉及的物理知识是 __________ 。33.(04 湖南郴州)李明同学用蓝色墨水笔在白纸上写 了一些字,他在只有红色灯光的暗室里,看到的纸是________色,看到的字是 _________色.五 密度与浮力1、质量 表示物体所含物质的多少,单位:Kg (与物体的状态、形状、位置无关) 测量工具:天平(使用方法: ……左物右码;砝码用镊子,从大到小取;测量前调平衡用螺母,测量时调平衡用游码;万一物、码放反了,则物体的质量应将砝码减去游码…...)2、体积 测量工具:量筒或量杯(读数时视线应平视,即与液面相切) 固体的体积:采用“溢杯法”3、密度 物体的一种属性,不随物体的质量和体积而改变。 公式:ρ=mv 单位:Kg/m3或 g/cm3 换算关系:1 g/cm3=1¿ 103Kg/m3 测量方法(实验) (1)常规法:用天平测出质量,有量筒测出体积,利用公式得出密度 (2)替代法(用于没有量筒的情况下):用天平测出物体的质量,测出相同体积的水的质量 m,则v水=m水ρ水,则该物体的密度为ρ=mm水ρ水(ρ水=1¿ 103Kg/m3)。 其中,相同体积的水:液体用标记法;固体用溢杯法4、阿基米德原理 物体在流体中受到的浮力等于它排开流体所受的重力。 公式 (1) F浮=ρ液gV排 (2)浮力等于视重之差 5、浮沉条件 (1)当浮力小于重力时 下沉 (2) 当ρ物> ρ液时 下沉 当浮力等于重力时 悬浮 当ρ物= ρ液时 悬浮 当浮力大于重力时 上浮直至漂浮 当ρ物< ρ液时 上浮直至漂浮 解题方法:利用公式和浮沉条件(受力分析),即漂浮和悬浮时有:G物=F浮例:将三个体积相同的小球放在水中,如图,则这三个小球所受浮力的大小正确的是:( ) A A 球所受浮力最小 A B B 球所受浮力最小 B C C 球所受浮力最小 D 三个球所受浮力一样大 C
A.A 处 B.B 处 C.C 处 D.以上三种情况均有可能 【分析】直线运动的车辆可能有三种运动状态:匀速、加速、减速。如车辆匀速行驶,物块由于惯性将落在 A 处;如车辆减速行驶,物块由于惯性将落在 B 处;如车辆加速行驶,物块由于惯性将落在 C 处,所以三种情况都有可能。 【答案】 正确答案为 D 项。 【习题 54】行驶的汽车刹车后滑行一段距离停下来;从树上掉下来的苹果下落会越来越快;足球运动员头顶飞来的足球,球飞出去;举重运动员用力将杠铃从地面举起来。分别说出这些现象所对应的物理过程,并根据以上四个现象所对应的物理过程概括一个结论。(结论开放) 【分析】 这四种情况中,物体的运动状态的改变都是由于受到了力的作用,所以说力是改变物体运动状态的原因。苹果下落越来越快是重力势能转化为动能,汽车刹车停下来,动能转变为内能;举起杠铃是将动能转变为势能;头顶飞来的足球,先是动能转变为弹性势能,随后弹性势能转变为动能,所以又有能的转化或转移。 【答案】对四种现象概括,结论一:力是改变物体运动状态的原因。 结论二:各种形式的能在物体间可以互相转化或转移。 【习题 55】摩擦对我们的生活十分重要。假如没有摩擦,我们的生活将会变成什么样子?(试举三例)(结论开放) 【答案】①人不能正常行走;②手不能握住钢笔写字;③运动的汽车不能停下来;④人不能安稳地坐在凳子上;⑤用筷子夹不住东西。 【习题 56】 在研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,用弹簧测力计拉动木块时为什么必须要匀速?(条件开放) 【分析】 在此实验中要用到一个重要的概念一平衡力,只有在匀速运动时,弹簧测力计对木块的拉力才能与摩擦力平衡,弹簧测力计的读数才等于摩擦力。【答案】在匀速运动时,弹簧测力计对木块的拉力与摩擦力平衡,弹簧测力计的读数才等于摩擦力。 【习题 57】某中学“探索式学习”研究小组的同学在中国信息网上浏览到了下面的文章:今年初开始试运行的上海浦东磁悬浮列车速度可达 300 km/h 以上,它没有车轮,运行时,在电磁力的作用下车身悬浮在轨道上方,与轨道约有 10mm 的间距。据此,请你分析出这种列车含有哪些物理知识,并简要说明?(结论开放) 【分析】磁悬浮说明同名磁极相互排斥;磁场是由电磁铁提供的。不与轨道接触,摩擦力很小。 【答案】①利用了电磁铁;②同性磁极相互排斥;③接触面是空气因而不受轨道的摩擦力。 【习题 58】 书架里的书压的越紧,从中抽出一本书就越费力,这是因为__________的缘故。(条件开放) 【答案】正压力越大,摩擦力就越大。 【习题 59】如图所示,请你至少说出五项物理原理在自行车上的应用(包括结构和使用方面)。每项物理原理只能用一次,不得重复。如车铃应用了杠杆原理,则其他部件(如车闸)虽也用到了杠杆原理就不能再说了。(结论开放)
【答案】 (1)脚蹬、曲柄和链轮—一省力轮轴。(2)车铃弹簧----利用弹簧的弹性势能复位。 (3)轮胎花纹一增大轮胎与地面的静摩擦。 (4)各轴的滚珠---利用滚动摩擦代替滑动摩擦。 (5)橡胶把套----利用橡胶的传热性能差,使得冬天扶车把时不觉得冷,而夏天不觉得热。 (6)挡泥板----惯性。 (7)给轮胎打气----利用气体压强与体积的关系。 【习题 60】从高处释放一物体,在重力作用下,物体做竖直向下的自由运动,我们把这种运动叫自由落体运动。当然,真正的自由落体运动只有在没有空气的空间里才能发生。但在日常生活中,在一定条件下,空气阻力较小,所以,我们也可以近似地把日常物体的下落运动视为自由落体运动。 小明同学为了研究物体自由下落过程中,物体的运动速度与运动时间的关系,用一个小球做了一个自由落体运动实验,得到一组实验数据如下表: 运动时(s) 1 2 3 运动速度 v(m/s) 10 20 30 根据上述数据,你可以得出什么结论?(信息给予) 【分析】从表中数据可以看出时间不同小球的速度不同,而且随时间的增加,小球的速度越来越大;从表中还可以看出在相同的一段时间内速度的改变值相同,所以可以归纳出不同的结论。 【答案】 ①小球下落时间越长,速度越大;②在单位时间内小球速度的改变值相同。 【习题 61】滑冰运动中有很多物理学知识,请你任意举出两个知识点(结论开放):(1)__________。(2)__________, 【答案】 (1)惯性;(2)物体表面越光滑摩擦力越小;(3)减小受力面积,增大压强;(4)力使物体改变运动状态等。 【习题 62】物体做匀速直线运动,则( )(结论开放) A.物体所受合力一定为零 B.物体一定只受一对平衡力的作用 C.物体的内能可能增大 D.物体的机械能可能增大 【分析】 物体所受合力一定为零是物体做匀速运动的条件;如果物体受到摩擦力的作用则内能可能增大;物体的运动位置升高则机械能就增大。 【答案】A、C、D 四、压力和压强液体压强大气压强 【习题 63】请举出生活或生产中增大压强的四个实例(结论开放): (1)__________;(2)__________; (3)__________;(4)__________。 【分析】 日常生活、生产中增大压强的例子有很多,都是通过增大压力、减小受力面积实现的。 【答案】 (1)针尖很尖;(2)刀刃很锋利;(3)压路机的磙子很重;(4)用刀切菜时用力。 【习题 64】 我们生活在大气“海洋”的底部,一切物体与大气接触的表面,都无一例外地承受着巨大的大气压的作用。倘若我们在物体的某一侧设法减小气压,形成一个“负压区”,则物体将在两侧气压差产生的合力的作用下发生运动或紧紧地吸附在某一物体表面.于是便出现了生活中、生产中的种种与“吸”有关的现象,如呼吸、吸吮、吸烟、吸尘、吸排油烟、空吸、虹吸、吸墨水、注射药液、抽水、真空吸盘、拔火罐……,如图 1—16 所示,在每一种被吸起或吸住物体的两侧,你一定都能够找到“常压区”和“负压区”。例如呼吸时,胸廓扩张,肺部气压减少,空气便在压力差作用下经鼻腔、气管被吸进肺内,可以说,这许多种看似不同的“吸”,其实都是在大气的“压”下发生的。(条件开放) (1)请根据以上材料,再举出生活中、生产中相似的事例(2)分析上述事例的物理本质。
【分析】此题通过分析日常生活、生产中的不同的“吸”,揭示了各种不同的“吸”实际上都是大气压的作用结果。日常生活中这样的事例有很多。 【答案】 (1)用吸管吸饮料;疏通卫生池堵塞用的橡胶吸盆。(2)大气压的作用。 【习题 65】一块重 79 N 的正方体铁块放在 1m2的桌面中央,求桌面受到的压强。(条件开放) 【分析】此题属于条件开放题,条件隐含。桌面的受力面积不是桌面的面积,而是铁块与桌面的接触面积。 【答案】G=mg=P 铁 gV 【答案】桌面上受到的压强为 7.9×103 Pa。 【习题 66】将一本初中物理书平放在水平桌面上,如何测定它对桌面的压强?请你写出你选择的器材、实验步骤及压强表达式。(策略开放) 【分析】根据压强的公式 P=F/S 可知,要求压强,必须要知道压力和受力面积。 【答案】方法一:需刻度尺、天平。 步骤:①用刻度尺测得课本的长和宽分别为口和 6;②用调节好的天平测得课本的质量 m,表达式:。 方法二:需弹簧秤、细线、刻度尺。 步骤:①用刻度尺测得课本的长和宽分别为 a 和 b;②用调节好的弹簧秤和细线测得课本的重为 G,表达式:p=。 方法三:用纸张规格计算书的面积,再用以上方法测出重力或质量。 【习题 67】 你知道茶壶的设计中包含哪些科学道理?(结论开放) 【分析】通过观察,联系所学物理知识解答此题。 【答案】①壶嘴做得与壶口一样高,连通器原理;②壶盖上开个小孔,是为了使壶内气体与壶外大气相连通,保证水流出后,壶内水面气压总等于外界大气压,使水流出不受阻;③壶把上的塑料护套增大受力面积减少压强,隔热等。 【习题 68】 阅读有关流体压强和流速关系的材料,回答所提出的问题。 流体是液体和气体的统称,流体在流速较大的地方压强较小在流速较小处压强较大,飞机机翼的横截面是上凸下平的。如图所示,当飞机在空中快速运动时,气流掠过机翼的上、下表面,由于上表面凸起,使机翼上方气流速度大于机翼下方,则机翼上方的气压小于机翼下方,机翼受到向上的压力大于向下的压力,这两个力的合力便是飞机获得的升力。当然,升力的大小除了与机翼形状有关外,还与飞机速度、机翼尺寸以及机翼平面与水平面间的夹角等有关。 (1)由以上知识思考一下,铁路道口行人为什么应站在安全线以外? (2)请设计家用煤气灶上将煤气跟空气相混合的装置、简易的冷热水混合器或家用喷雾器(提示:利用流体流速大压强小的性质和大气压的作用),只要求画出简图。(任选一种即可)
【分析】 本题只要在设计时,利用流体流速大压强小的性质和大气压的作用,即可完成任务。 【答案】 (1)高速行驶的车辆附近气流快、压强小,倘若人靠得太近,大气压就会将人压向车辆,发生事故。 (2)① 煤气、空气相混合装置(如图所示);②简易的冷热水混合器(如图所示);③家用喷雾器(如图所示)。 【习题 69】 某水坝高 50 m,上游水位 40 m,则坝底受到的水的压强是多大?(条件冗余开放) 【答案】水对坝底产生的压强为 4×105 Pa。 【习题 70】 一质量为 4kg 的长方形木块,其长为 20 cm,宽为 10 cm,高为 6 cm。求木块放在桌面上对桌面的压强。(结论开放) 【分析】木块的放法不同对桌面的压强不同。 【答案】 木块受到的重力为 G=40 N (1)侧放时有: P=3 333.3 Pa (2)平放时有: P=2000 Pa (3)竖放时有: P=6 666.7 Pa 【习题 71】 红军二万五千里长征是从红色故都—瑞金始发的。途中,不少战士过草地时陷入了沼泽地,为了减少牺牲,请你应用所学压强知识,谈谈红军战士过草地时可采取的预防或营救措施。 【分析】 红军战士陷入沼泽地是因为沼泽地承受不了人的重力对其产生的压强,所以应从增大受力面积,减少压强的方向去考虑。 【答案】①多带木板垫着过草地;②爬过去;③增大鞋底的面积。(其他方法合理也行)因为压力一定时,增大了受力面积,减小了压强,人就不易陷入沼泽地。 . 【习题 72】 向墙上按图钉,已知图钉帽的面积为 lcm2,受到的压强为 2×105 Pa,图钉尖的面积是 0.5mm2,手对图钉尖的压强是多大?(策略开放) 【分析】压力的大小不变。注意从定义、相等量两个不同的角度人手考虑解题方案。 【答案】 答:图钉尖对墙的压强为 4×107 Pa 【习题 73】烧瓶内的水沸腾后将它移开火焰,你有几种方法使瓶内的水再沸腾起来? 【分析】 烧瓶内的水沸腾后移开火焰,由于不能继续吸热所以它将停止沸腾。要使瓶内的水继续沸腾可从沸点和气压的关系考虑。 【答案】方法一:塞紧瓶口往瓶底浇冷水。 方法二:用抽气筒抽出瓶内的空气。 方法三:把烧瓶放在温度高于 100℃的地方。 【习题 74】某封冻的湖面能承受的最大压强为 7 ×104 Pa,某坦克的质量为 20 t,每条履带的面积为 2 m2。此坦克能否安全通过该湖面?(策略开放) 【分析】 可以通过比较压力、压强、受力面积来进行比较。 【答案】解法一:因为 P=F/S, 所以 F1=2.8×105N,
所以 G=mg=1.96 ×104 N<2.8 ×105 N, 可以安全通过。 解法二:p==4.9 ×104 Pa<7 ×104 Pa,可以安全通过。 解法三:因为 P=F/S, 所以 s=2.8 m2<4 m2, 可以安全通过。 【习题 75】如图所示,两圆柱形容器盛有不同液体,说出比较这两种液体对容器底的压强大小的办法。 【分析】此题属于综合开放题,条件和结论都不确定,条件不同,结论不同。 【答案】方法一:测出两个容器中液体的质量和容器的底面积。 方法二:测出两个容器中液体的深度、密度。 【习题 76】 如图所示,将试管口朝下放,在酒精灯火焰上方加热 3~5 s,然后立刻将试管口竖直插入盛水的容器中某处不动。(1)你猜想可能产生的现象是 (2)你猜想的依据是 。 【分析】这是一道条件开放型题,气体也会发生热胀冷缩现象。当热试管插入水中时,温度降低,压强减小,则水就会进入。 【答案】 (1)水在试管内上升。 (2)加热后试管中空气热膨胀,插入水中后热空气收缩压强减小,小于外界大气压,在大气压作用下把一部分水压入试管中。 【习题 77】为了探究实心圆柱体对水平地面压力的作用效果与哪些因素有关,某同学用若干个不同的圆柱体竖直放在同一水平沙面上,进行了三组实验,并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时,他仔细观察沙面的凹陷程度,并通过比较,发现同一组沙面的凹陷程度相同,而各组却不同,第一组凹陷程度最大,第二组其次,第三组最小。 表一(p 铜=8.9×103 kg/m3)实验序号 材料 高度/cm 底面积/cm2123铜铜铜202020102030表二(J0'铁=7.8×103 kg/m3)实验序号 材料 高度/cm 底面积/cm2456铁铁铁202020102030表三 1p 钢=8.9×103kg/m3)实验序号 材料 高度/cm 底面积/cm2
789铜铜铜101010102030 (1)比较分析实验序号 1、2、3(或 4、5、6 或 7、8、9)的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:当圆柱体材料的密度和高度相同时,压力的作用效果与底面积__________。(选填“有关”或“无关”) (2)分别比较实验序号__________的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:当圆柱体的高度相同时,材料的密度越大,压力的作用效果越显著。 (3)分析比较实验序号 l 与 7(或 2 与 8 或 3 与 9)的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是__________,进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象,归纳得出结论 【答案】 (1)无关。 (2)1 与 4 或 2 与 5 或 3 与 6 (3)当圆柱体的材料相同时,高度越高压力的作用效果越显著;圆柱体的密度与高度的乘积越大,压力的作用效果就越显著。 【习题 78】要学好物理就要动手实践,请你列举出用大塑料可乐瓶制成的三种物理实验器具,并简述制作过程及用它所演示的物理现象。。(结论开放) 【分析】要注意,所设计的器具要有所给器具的特点,不能胡乱设计,比如该题的可乐瓶,要有其作为容器的特点,不能剪出一块塑料片,演示绝缘体之类的设计。 【答案】 (1)制作量杯:用实验室已有的量筒定量地向瓶中倒入水,并刻上刻度。 (2)作液体对侧壁压强实验器:在瓶的侧壁不同的高度处扎等大的小孔,倒入水后,从水流的情况可以直观地反映液体内部的压强随深度的增加而增大。 (3)演示喷雾器:用细塑料管插入加盖的盛水可乐瓶,用手使劲捏可乐瓶,水会成雾状从细塑料管中喷出。 【习题 79】小英设计了“验证水的内部压强和水深的关系”的实验:将两端开口的玻璃管竖直插在盛有水的烧杯底,缓慢向管内倒入煤油,煤油柱高出水面。用直尺测出管中煤油柱的深度 h’,和管外水面到煤油柱底端的深度 h,改变管中煤油柱的深度,按上述方法重做两次。 (1)如图 1—23 所示,第一次实验情况:h=__________,h'=__________。 (2)根据实验导出水的压强公式。 (3)为节约煤油,减少煤油对环境的污染,请说出实验后回收煤油的一种方法。 【分析】 煤油柱深度 h 和管外水面到煤油柱底端的深度 h 可由图中刻度尺直接读出。第(2)问可根据水对煤油柱向上的压力等于煤油柱的重力和阿基米德定律求出。而回收煤油的方法可用注射器或胶头滴管吸取或者稍提起玻璃管,用塑料片堵住管口后提取。 【答案】(1)h=1.60cm,,h’=2.00 cm 。 (3)回收煤油的方法: ①用带细软管的注射器吸取;②用化学实验中的胶头滴管吸取;③稍提起玻璃管,用塑料片堵住管口后提取。 【习题 80】 在“研究液体的压强”的实验中,进行了如图 1—24 中各图所示的操怍。
(1)为了顺利地完成该实验,除了图中画出的各种器材外,还需要用到__________。 (2)比较图中代号为__________的三个图,可以得到的结论是:在同一深度,液体向各个方向的压强相等。 (3)比较代号为__________的两个图,可以知道:在深度相同的情况下,不同液体的压强还跟它的密度有关。液体的密度越大,压强越__________。 (4)比较代号为__________的三个图,可以知道:液体的压强随深度的增加而增大。 【答案】 (1)刻度尺。(2)A、B、C。(3)E、F;大。(4)B、D、E。五、浮力 【习题 81】 列举生活或生产中应用浮力的四个实例(结论开放): (1)__________;(2)__________; (3)__________;(4)__________。 【分析】依据浮力的作用有很多实例。浸在液体或气体中的物体都会受到浮力作用。生活中利用浮力工作的大都是物体所受重力小于或等于浮力时,物体能够处于上升或漂浮、悬浮状态。 【答案】 (1)轮船在海上航行;(2)热气球升空;(3)配制适当密度的盐水选种子;(4)潜水艇在水下航行。 【习题 82】 如图所示,体积为 1.0×l0-2 m3的 正方体木块,其上表面距水面 0.06 m,请你根据所学的力学知识,计算出与木块 有关的三个物理量。(g=10N/kg)(1)__________;(2)__________; (3)__________。 【分析】依据浮力、液体压强、密度知识可求浮 力、密度、重力、压强等物理量。 【答案】 (1)F浮=6 N (2)P 下=600 Pa (3)G=F浮=0.6×103 kg/m3 ρ=0.6×103 kg/m3 【习题 83】 公共厕所自动冲水用的水箱中有一圆柱形浮筒 M,出水管口处用一圆片形盖子 N盖住,两者之间用短链相接,如图所示。已知水箱的深度足够,为实现自动定时冲水,应满足的条件是( )(条件开放) A.只要浮筒 M 的体积足够大 B.只要浮筒 M 的质量足够小 C.盖子 N 必须比浮筒 M 的质量小 D.浮筒 M 的横截面积必须大于盖子 N 的面积 【分析】根据题意:要将盖子提起,则必须有浮 力,所受浮力 F 大于浮筒重力 G1 盖子重力 G2及水对盖子压力 T 之和。 【答案】 选 D
【习题 84】 如图所示,在室温下的饱和食盐水中放了一个塑料小球。(跨科综合题) (1)现加入少量食盐晶体,充分搅拌和静置后,在温度不变的情况下,小球在液面沉浮情况有何变化,并简述原因。 【习题 86】李红同学手中有一块不知是什么金属的薄片,老师没给他测量质量的仪器,只给他一个圆柱形的容器和水,让他利用自己平时使用的文具(三角板、圆规、直尺等)测出该金属片的密度。你能帮他解决此问题吗?请写出具体做法。 【答案】 因为物质的密度 ρ=m/V,而 m 无法直接测出,用一般的长度测量工具去测薄金属块的体积 V 又不准确,所以最好用阿基米德原理以及沉浮条件解此题。具体方法是:将金属薄片做成凹型,使之漂浮在装有水的容器中,用直尺(或三角板)量出水位升高的高度为 L1,量出容器的直径,算出横截面积为 S,则: 【习题 87】 如图 1—28 所示,有一重为 27 N 的长方体物体,长 L=20 cm,它的横截面积 S1是盛水容器横截面积 S2(容器壁厚不计)的 1/3,当物体有 2/5 的体积 浸入水中时,弹簧测力计的示数为 F1=23 N(g 取 10 N/kg)。 (1)根据题中所给条件,试一试你能求出哪些与物体有关 的物理量?请分别计算出来。 (2)当物体有 2/5 的体积浸入水中时与物体刚好全部浸入 水中时,水对容器底的压强差是多少? 【答案】 (1)物体的质量 m =2.7 kg 物体受到的浮力:F浮=G—F1=27 N 一 23 N=4 N 物体的体积:10-3 m3 物体的密度:2.7×103 kg/m3 (2):水对容器底的压强差是 400 Pa。 【习题 88】 如图所示,边长为 20 cm 的正方体,水平地浸入足够多的水中。如果上表面距水面的距离为 5 cm,求物体所受浮力的大小。(条件开放) 【分析】 因正方体物块浸入水中,上表面距水面 5 cm 时有两种可能,即物体悬浮或漂浮,如图所示。 【答案】物体悬浮时有: 答:物体所受浮力可能为 80 N 或 60 N。 【习题 89】 如果不使用量筒,其他器材自选,你怎样测量石块的密度,写出你选择的器材、实验步骤和石块密度的数学表达式。 【答案】方法一:阿基米德原理法 器材:弹簧测力计、烧杯、水、细线、石块 (1)在空气中称石块重 G1 (2)在水中称石块重 G2 (3)求石块密度 P= 方法二:替代体积法 器材:大小烧杯、天平、水 (1)用天平称出石块质量 m1 (2)用天平称出大烧杯质量 m0 (3)将大烧杯注满水,向其中投入石块,用小烧杯接住溢出水,称其质量 m2 (4)求石块密度 【习题 90】 有下列器材和物品:天平、弹簧秤、刻度尺、水槽(有水)、烧杯、铅笔、细线、
一小卷细铜线、一块不规则但厚度均匀的金属板、小矿石和盐水。请自选上述器材和物品,完成一项实验(用天平、弹簧秤测质量除外),写出①实验目的;②所选器材;③主要步骤;④被测物理量的表达式。 【答案】 实验一 目的:测一小卷细铜线的长度 L, 器材:天平、刻度尺步骤:①用天平测出细铜线的质量 M;②截取一小段细铜线,用天平测出质量 m;③用刻度尺测出这一小段细铜线的长度 L0 表达式:L=(M/m)L0 实验二 目的:测不规则金属板的面积 S 器材:弹簧秤、细线、水槽(有水)、刻度尺 步骤:①用弹簧秤称出金属板在空气中示数 F;②用弹簧秤称出金属板浸没在水槽中的示数F';③用刻度尺测出金属板厚度 d 表达式:S= 实验三 目的:测小矿石密度 器材:天平、弹簧秤、细线、水槽(有水) 步骤:①用天平测出矿石质量 M;②用弹簧秤分别称出矿石在空气中和浸没在水槽中的示数 F和 F' 表达式:ρ 【习题 91】 一个重 10 N、体积是 200 cm3的物体,完全浸没在水中,排开水的重力是其本身重力的 1/5,求液体的密度。(策略开放) 【分析】 解决此题可以从密度定义入手,也可从阿基米德原理入手。 【答案】 液体的密度为 1×103kg/m3。 【习题 92】 装有石块的小船在水面上时,所受浮力为 F1,当把石块卸入水中后,石块所受浮力为 F2,池底对石块的支持力为 N,这时( )(结论开放) A.空船所受浮力为 F1-F2-N B.池水所受的压力减少了 N C:石块所受的重力等于 F1-F2 D.船所排开水的体积减少了 【答案】 A、D 【习题 93】 有一个空心的废金属牙膏皮、一大杯水和一只量筒,请利用这些器材设计一个“测牙膏皮密度”的实验。 (1)写出实验步骤(也可以利用画简图的方法表示实验步骤); (2)用所测量出的物理量写出牙膏皮密度的表达式。 (2)P 牙膏皮=P 水(V2一 V1)/(V3-V1) 【习题 94】 阿基米德原理告诉我们:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。根据阿基米德原理,请你猜想:1N 重的水能浮起 2 N 重的物体吗?并设计实验验证。 【答案】 由阿基米德原理可知,浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小、等于被物体排开的液体受到的重力,而没有讲浮力的大小跟液体本身的重力关系,其实浮力的大小跟液体
本身的重力是毫无关系的。不能把浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力的概念理解为液体本身的重力。实验验证过程如下: 准备仪器:试管两只(大试管的内径比小试管的外径大 2~3 mm)、烧杯两只(形状基本相同)、托盘天平、沙子和水适量。 实验步骤: (1)把两只烧杯分别置于托盘天平的左、右盘中,并调节天平, 【分析】 这是一道条件开放题,是测量密度的变形题。由题目中所给定的已知条件,无法用直接测质量、体积的方法求密度。由此可想到利用浮力中的漂浮法,间接求牙膏皮的质量,从而进一步求出密度。 【答案】 (1)① 向量筒里倒入适量的水,测出水的体积 V1;②将空牙膏皮放在量筒的水面上,使空牙膏皮漂浮,测出空牙膏皮排水后的总体积 V2;③将空牙膏皮浸没在水中,测出水和牙膏皮的总体积 V3,如图甲所示。使之平衡。 (2)向大试管里注入适量的水,把试管放入其中,并在小试管中加入适量沙子,在加入沙子的过程中要求小试管的底部千万不要接触到大试管,保持一段距离使其明显地浮于水中。如图乙所示。 (3)把小试管取出放于托盘天平一侧的烧杯中,把大试管中的水倒入另一侧的烧杯中,不难看出,天平就不平衡了,G 水<G 物,如图丙所示。 (4)实验证明较小重力的水能浮起较大重力的物体,因此 1N 重的水能浮起 2 N 重的物体。 【习题 95】 淀粉厂的收购员在选购马铃薯时,需要测出马铃薯的密度,从而根据下表确定其所含淀粉的百分率和收购价。(1)根据下表你能得出的结论是马铃薯的密度 P/(g/cm3)1.081.101.121.141.15所含淀粉的百分率 14 1822.526.5 29收购价(元/kg)0.400.440.500.600.80 (2)若手边有下列器材:弹簧测力计、细线、水、小桶、刻度尺、小刀和干净马铃薯样品,请你选用部分器材,设计出一种测马铃薯密度的方案。 ①选用的器材__________。 ②根据选用的器材,写出测量步骤(注明所测物理量并用字母表示)。 ③根据测出的物理量写出马铃薯密度的表达式为 【分析】 (1)马铃薯的密度越大,它所含淀粉百分率越高,收购价越高。 (2)① 器材:弹簧测力计、细线、水、小桶、干净马铃薯样品。②第一步:用细线拴好马铃薯样品,挂在弹簧测力计上,读出弹簧测力计示数 G(即样品重力 G)。 第二步:把样品放入盛水的小桶中,读出样品浸没在水中时弹簧测力计示数 G,(即重力 G 与浮力 F 的合力,G'=G—F)。 ③ ρ 马铃薯=ρ 水 G/(G—G') 【习题 96】 图是乳牛自动喂牛器装置原理图,请你观察,该装置在设计中应用到的物理原理或规律有(写出三个知识点)。并简述该装置的工作原理。
解:F浮=ρ液gV排 而ρ液相同,且有 V排 A<V排 B=V排 C ,故有 F浮 A<F浮 B=F浮 C ,选 A若将上题中的体积相同改成质量相同,则 F浮 A=F浮 B>F浮 C ,即选 C六 压强 [学情分析] 对于本章的学习,学生对公式的变形及流速对压强的影响理解比较不深入,对增大、减小压强的方法和液体压强的计算掌握较好。[教学目标] 1、掌握压强公式及增大、减小压强的方法 2、灵活应用液体的压强公式 3、知道大气压的存在及沸点与大气压的关系 4、知道压强与流速的关系[教学内容、方法与步骤] 1、压强及改变压强的方法; (1)压强公式:P=F/ S;正确理解压力及受力面积(即接触面积)的概念 (2)增大、减小压强的方法: 增大:增大压力或减小受力面积(如:刀刃薄……) 减小:减小压力或增大受力面积 (如:铁轨上垫枕木……)2、液体压强公式及其应用; (1)公式:P=ρg h (其中 h 表示深度:即从液面往下数) (2)应用:连通器;液压机(F1/S1=F2/S2) (3)实验:控制变量法(控制同一深度或同一液体)3、大气压及其与沸点的关系; (1)大气压存在(马德堡半球实验)(实例:钢笔吸水,吸盘,吸管喝饮料)大气压随高度的升高而减小(且减小的幅度不均匀),其数值为 1 标准大气压(1atm)=1.013¿105Pa=760mmHg=10.3mH2O(托里拆利实验) (2)大气压越大则液体的沸点越高(应用:高压锅煮饭容易熟) 大气压越小则液体的沸点越低(如高山上鸡蛋可能煮不熟)4、压强与流速的关系 流速越大则压强越小;流速越小则压强越大例 1:三个同种材料做成的圆柱体,竖直放在水平桌面上,如图所示,则对桌面压强最大的是( )A 甲 B 乙 C 丙 D 三个一样大 解:由公式 P=FS进行变形得:P=FS=mgS=ρ vgS=ρ gh, 甲 乙 丙 且同种材料,则密度 ρ 相同,而丙的h最大,即压强也最大,选 C例 2:某同学用酒精做托里拆利实验,假定管内液面上方为真空,则酒精上升的高度是___米 解:ρ酒精gh酒精=ρ水银gh水银=大气压(76cmHg),得: h酒精=ρ水银gh水银ρ酒精g=13 .6×103kg/ m3×10 N / kg×0 .76 m0 . 8× 103kg/m3×10 N / kg=12.92m[学法指导]准确把握压强公式中的受力面积和液体压强中的深度。[作业布置]1.能测出大气压强数值的实验是 (¼¼¼ )¼ ¼ A.托里拆利实验¼¼ B.马德堡半球实验¼¼¼ C.阿基米德实验¼¼¼ D.滚摆实验2.圆柱体 A B 高相等,底面积之比 4:1,把它们竖直放在水平地面上,它们对地面的压强比为 1:2,若把圆柱 体 A 叠放在 B 上时,圆柱体 B 对地面的压强增大为原来的 (¼¼¼ )¼ ¼ A.2 倍¼¼¼¼ B.3 倍¼¼¼¼ C.4 倍¼¼¼¼ D.6 倍。3、三个同种材料做成的圆柱体,竖直放在水平桌
【答案】 (1)A、B 两容器,底部连通,水面相平,应用了连通器的原理。 (2)浮球随液面升降改变浮力大小,从而控制进水阀关闭,应用了阿基米德原理。 (3)浮球与进水阀构成杠杆装置,应用了杠杆平衡原理。 (4)浮球受到重力和浮力,阀门受到自来水的压力和杠杆械端作用力,两处分别应用到二力平衡条件。 (5)阀门横截面积、自来水的压强、压力、浮球的大小、杠杆左右臂比例尺寸,是设计计算中必须考虑的因素,因而应用到液体压强知识。 该装置工作原理是: 牛饮水使 B 槽水位低于 A 槽,由连通器原理可知,A 槽内水流进 B 槽,A 槽内水位降低,浮球随之下降,由于杠杆作用,进入阀门,上翘,阀门打开,向 A 槽注水,浮球随之上升,水位上升到一定高度时阀门关闭,A、B 槽内始终保持一定的水,供乳牛饮用。 【习题 97】 小明同学要研究铁块所受浮力是否与温度有关,如何去研究呢?请你帮他设计这次实验的全过程。要求:写出所需器材、研究的步骤,并设计一个记录实验数据的表格。 【答案】 (1)器材:弹簧测力计、酒精灯、温度计、烧杯、水、铁架台、铁块等。 (2)步骤: ①用弹簧测力计测出铁块重力 G,组装成如图所示的装置; ②加热之前,测出水温t1,并读出铁块在水中时弹簧测力计的示数 G1,代入公式 F浮=G- G',算出浮力 F浮 l;③加热一段时间,测出水温 t2,并读出弹簧测力计的示数 G2,算出浮 力 F浮 2;④再加热一段时间,测出水温 t3,并读出弹簧测力计的示数 G3,算出浮力 F浮3, 并与 F浮2、F浮1 比较。 (3)实验资料记录表格: 实验次数 1 2 3 水温t(℃)水的浮力 F浮(N)(定性研究或将水温转换成加热时间进行研究亦可。) 【习题 98】 为了测定一只小玻璃瓶玻璃的密度,只有一个量杯及足量的水,请设计一个测定玻璃密度的方法,要求:(1)写出主要实验步骤;(2)用所测物理量写出玻璃密度的表达式。(条件开放) 【答案】 (1)实验步骤:①向量杯内倒入一定量的水,记录水的体积 V1;②将小玻璃瓶的瓶口朝上轻轻放入量杯内水上,使其漂浮,记录此时水的体积 V2;③将小玻璃瓶沉于水中,记录此时水的体积 V3 。 (2)玻璃密度表达式 P= 【习题 99】 图展示了一个广为人知的历史故事—“曹冲称象”,曹冲运用了等效替代的方法,巧妙地测出了大象的体重。请你写出他运用的与浮力相关的知识。(结论开放)
【答案】 (1)物体的浮沉条件; (2)阿基米德原理。 【习题 100】 为了测定一小正方体木块(不吸水)的密度,可供选用的实验器材有:托盘天平(含砝码)、量筒、刻度尺、大头针、水。请你设计三种不同的实验方案,只要求将每种方案所选用的器材填入下面的横线上。(结论开放)(1)__________,(2)__________ 。 (3)__________, 【分析】 本题是一道开放性试题,答案不惟一、不确定,需综合利用测量、密度、浮力等知识来分析。测木块的密度的基本思路是设法测得或求得体积和质量。体积可用刻度尺测量后进行计算而得出或用排水法测得,也可借助量筒的刻度定性比较;质量可用托盘天平直接测得或借助浮力知识求出重力后间接计算得出,以上这些测体积和质量的方法的不同组合可形成多种方案。 【答案】 (1)托盘天平、量筒、水、大头针;(2)托盘天平、刻度尺;(3)量筒、水、大头针;(4)量筒、刻度尺、水;(5)刻度尺、水;(6)量筒、水 【习题 101】 如图所示,一体积为 500cm3的铝块, 用线系着放入装有某种液体的圆柱形容器中,容器中的液体深度由 20 cm 上升到 21cm,这时细线对铝块的拉力为 9.5 N,求:①铝块受到的重力;②铝块在液体中受 到的浮力;③液体的密度;④剪断细线,铝块沉底静止后,容器对水平支持面的压强。 (容器的重力和容器壁的厚度忽略不计) 【分析】本题是一题多问题,①利用密度知识可求 重力;②利用浮力和二力平衡知识可求浮力;③利用阿基米德原理可求液体密度;④ 是本题难点,属于条件开放题,关键是求出液体的重力。根据 V 排=V 铝,先求出容器的底面积,从而求出液体的总体积和液体的总重力。 【答案】 (1)根据密度公式,铝块的重力为 13.5 N(2)铝块受到的浮力、重力及绳对铝块的拉力平衡,所以: F浮=G 铝一 G 拉=13.5 N 一 9.5 N=4 N(3)根据阿基米德原理:ρ 液=0.8×103 kg/m3(4)容器的底面积为: s=5×10—2 m2 容器对水平支持面的压强为:P=1.87 ×103Pa 【习题 102】 如图所示,一个圆柱形容器底面积为 2×10—2 m2,内装一定量的水,将一个实心合金块 A 挂在弹簧测力计下端并浸没在水中,弹簧测力计读数为 15 N,水面上升了 2.5 ×10—2 m,此时水对容器底部的压强为 2 ×103 Pa。根据上述条件可以求出以下物理量: (1)合金块 A 的体积 VA。 (2)合金块 A 在水中受到的浮力 F浮A。 (3)合金块 A 的重力 GA。 (4)合金块 A 的密度。 (5)放入合金块 A 后,水对容器底增大的压强△P 水 0。 (6)放入合金块 A 前,水对容器底的压强 P 水 0。 。
(7)容器中水的质量 m 水。 (8)当合金块 A 浸没在水中时,容器中水的深度 h。 在这八个物理量中,请你任意求出其中五个物理量的值。 【答案】(1)5×10—4 m3 (2)F浮 A=5 N (3)GA=20 N (4)ρ=4×103kg/m3 (5)△P 水=2.5×102 Pa (7)m 水=3.5 kg (8)h 水=0.2 m 【习题 103】 给你一块橡皮泥(密度大于 1.0×103 kg/m3)、一个弹簧秤、一个量杯和水。请你设计一个实验,验证漂浮在液面上的物体受到的浮力等于物体排开的液体受到的重力。简要写出实验步骤__________。 (条件开放) 【分析】 本题属于设计性开放题,关键在于将橡皮泥做成碗状,使其能漂浮于水面。. 【答案】 步骤:①用弹簧秤测出橡皮泥所受的重力 G 物;②将橡皮泥捏成碗状,使其能漂浮在水面上;③在量杯中倒入适量的水,记下水面处的刻度,再把捏好的橡皮泥轻轻地放在水面上,记下水面到达的刻度,算出橡皮泥排开水的体积;④算出橡皮泥排开水受的重力 G 排,比较 G 排与 G 物的大小,得出结论:G 物=G 排,漂浮在液面上的物体受到的浮力等于物体排开的液体受到的重力。 【习题 104】如图所示,一个长方体合金块竖立 在容器中时,对容器底的压力是 5 1.2 N;向容器内盛水,当合金块有 3/5 没入水 时,合金块对容器底的压力减小了 7.68 N;继续向容器内加水,当水面恰好和合 金块上表面相平时,合金块对容器底的压强比未盛水时减少了 2×103 Pa。(g=10 N /kg) 请根据上述已知条件,自己设计提出三个问题, 并回答你所提出的裥题。(综合开放) 【分析】 根据题中给出的条件可求的物理量有 合金块的质量、对容器底的压力、对容器底的支持力、浮力、体积、密度和对容器底的压强等。 【答案】 (1)合金块的质量是多少? 5.12 kg (2)合金块有 3/5 没入水中时受到的支持力是多少? 43.52 N(3)合金块体积是多少? 1.28 ×10-3 m3 (4)合金块密度是多少? 4.0×103kg/m3 (5)当水面与合金块上表面相平时,合金块受到的浮力是多少? 12.8 N (6)当水面与合金块上表面相平时,合金块对容器底的压力是多少? 38.4 N (7)当水面与合金块上表面相平时,合金块对容器底的压强是多少? 6 ×103 Pa 【习题 105】 某工厂为抗洪抢险的解放军战士赶制一批“救生衣”。这种救生衣是将泡沫塑
料包缝在背心上,它的技术指标之一是穿上这种救生衣必须使人的头部露出水面。制作前设计人员要通过收集数据来估算每个救生衣的最小体积。下列是设计人员搜集到的一些数据: ①人体的质量 m1;②人体的密度 pl;③人体的体积 V1;④人头部体积与人体积的比例关系 k;⑤水的密度 ρ;⑥泡沫塑料的密度 ρ2;⑦泡沫塑料的质量 m2。 你认为知道哪些数据就能完成这一要求( ) A.①②④⑤⑥ B.①②⑤⑥⑦ C.①④⑥⑦ D.②③④⑤⑥ 【答案】 A、D 【习题 106】 一个机器零件在空气中称重为 3.92 N,把它全部浸入水中称重为 3.43 N,还能求什么? 【答案】 (1)零件的质量 0.4 kg (2)零件受到的浮力 0.49 N (3)零件的体积(因零件全部进入水中,有 V 排=V 物) 5×10-5 m3 (4)零件的密度或鉴别物质的种类:8×103 kg/m3 【习题 107】 如图所示,木块 A 漂在水 面上时,量筒内水面对应刻度为 V1;当木块上放一金属块 B 时,水面 对应刻度为 V2。若将小金属块取下,使其慢慢地沉入量筒底时,水面 对应的刻度为 V3,下列说法中正确的是( ) A.木块的重为 ρ 水 gV1B.金属块重为 ρ 水 g(V2一 V1) C.木块的密度为(V3/V1)ρ 水 D.金属块的密度为[(V2-V1)/(U3-V1)]ρ 水 【答案】 B、D【习题 108】 淡水湖面上漂有一块浮冰,如图所示测得其水上部分的体积为 2 m3,试计算出与这块浮冰有关的物理量。(ρ=0.9 ×103 kg/m3)。(结论开放) 【分析】 可计算浮冰的体积、质量、重力、浮力等物理量。 【答案】 体积 V=20 m3 质量 m=1.8 ×104 kg 重力 G=mg=1.8 ×105 N 浮力 F浮=1.8×105 N 【习题 109】 现有如图所示的长方体小金属块,实验室备有毫米刻度尺、调好的天平、砝码、弹簧秤、量筒、玻璃杯、足够的水、细线等,请你自行选择仪器,进行必要的测量后,计算小金属块的密度,要求: (1)至少选择两种方法,其中一种方法必须运用浮力的知识。 (2)写出操作步骤并用适当的符号表示要测量的物理量。(结论开放) 【答案】 方法一:用天平测出金属块的质量 m,用刻度尺测出金属块的长 L1、宽 L2、高 h,计算金属块的体积 V,金属块的密度为。 方法二:用弹簧秤测出金属块的重力 G,计算金属块的质量 m=G/g,用刻度尺测出金属块的
长 L1、宽 L2、高 h,。 方法三:用天平测出金属块的质量 m,用量筒测出金属块的体积 v,金属块的密度 ρ=。 方法四:用弹簧秤测出金属块的重力 G,计算金属块的质量 m=G/g,用量筒测出金属块的体积 V,金属块的密度 ρ=。 方法五:用天平测出金属块的质量 m、杯和水的总质量 m1,用细线系住金属块,使其缓慢沉入水杯中,溢出部分水后,取出金属块,再称出杯和水的总质量 m 2,从而得到金属块的体积 V= 方法六:用天平测出杯和水的总质量 m l,用细线系住金属块,使其缓慢沉入水杯中,溢出部分水后,再称出杯和水及金属块的总质量 m2,取出金属块,再称出杯和水的总质量 m3,计算金属块的质量 m,和金属块的体积 V, 方法七:用天平测出杯和水的总质量 m,用弹簧秤测出金属块的重力 G,将金属块浸没在水中,用弹簧秤测出示重 G',计算金属块排开水的体积 V= 方法八:用弹簧秤测出金属块的重力 G,将金属块浸没在水中,用弹簧秤测出示重 G', 【习题 110】 如图所示,将质量为 m1kg 的铜块放置于漂浮在水面上的木块上,恰能使木块全部浸入水中,而铜块仍留在空气中,如果把质量为 m2的铜块挂在木块下面,也恰使木块全部浸入水中,求 m1与 m2之比。(综合开放题) 解法一:隔离法 选取木块为分析对象,在图甲所示情况下,木块受力如图 1—42 甲所示, 若选取铜块为分析对象,分别对质量为 ml、m2 的铜块进行受力分析,依据受力平衡也可以列出两个方程,解得结果和上述完全相同。 解法二:整体法 木块和质量为 ml 的铜块组成的整体处于漂浮状态,由浮沉条件得: F浮水=G木+G1 ① 木块和质量为 m2的铜块组成的整体处于悬浮状态,由浮沉条件 解法三:等增量法 浮力的增加量等于物重的增加量。 解法四:等效法 将质量为 m l的铜块放在木块上面和将质量为 m 2的铜块挂在木块下面,都使木块恰能全部浸入水中,其效果是完全相同的。六、简单机械机械能 【习题 11l】请你利用杠杆平衡条件:F1×L1=F2×L2,编一道题,只编题,不需要解答。(编制习题型) 【分析】 F1、L1、F2、L2中任意设定三个量,求剩余的一个量,问题即可解答。 【习题 112】 如图所示钢丝钳是日常生活中和劳动技术课上经常用到的工具,使用钢丝钳时涉及到许多物理知识,请写出三个:
(1) ______________________________(2) ______________________________(3) ______________________________ 【答案】 (1)省力杠杆;(2)增大压强;(3)绝缘等。 【习题 113】下表是王岩同学测定滑轮组机械效率的实验记录表格,实验装置如图 1—44 所示。砝码重G(N)拉力F(N)砝码升高的高度h(m)细绳另一端通过的距离L(m)总功W(J)有用功 W(J)机械效率 η3 0.8 0.05 0.30 0.0240.01562.5%请你判断一下这些数据有无明显错误,为什么?(条件开放)【分析】 对于滑轮组,其细绳自由端通过的距离 L 应是砝码升高的高度 h 的 n 倍。 【答案】 砝码升高的高度 h 与细绳另一端通过的距离 L,是由滑轮组的自身结构决定的。由实验装置图可以看出,L=5 h,而实验数据却是 L=6h,显然是错误的。 【习题 114】 从①人上楼梯;②利用定滑轮将重物提升到高处这两个运动中任选一个,想办法来测定人做功的功率,写出主要的步骤及需测量的物理量,并用表示这些物理量的字母写出人做功功率的表示式。 【答案】 人上楼梯:先用磅秤称出人的质量 m,则其重量为 mg;用刻度尺测出楼梯的竖直高度 h;用秒表测出人上楼所用时间 t;人上楼梯做功功率 P= 用定滑轮提升重物:用弹簧秤测出重物的重量 G;用刻度尺测出提升的高度 h;用秒表测出提升重物到设定高度所需时间 t;若忽略滑轮的质量和绳与滑轮间的摩擦力,则 P= 【习题 115】现要求用划、为 F 的力提升一个物重为 G 的物体(F<G),请你根据你所学的物理知识设计—种机械装置,画出装置图。 【分析】 因为 F<G,所以应是一个省力的机械装置,可以是杠杆、滑轮、滑轮组、轮轴、斜面等。 【答案】杠杆、滑轮、滑轮组、轮轴、斜面等。(如图所示) 【习题 116】 如图所示为指甲刀示意图,请标出该物体中杠杆的支点、动力作用点及阻力作用点。该物体还应用了物理知识中的哪些知识。
【分析】 手柄上动力作用点处受力面积大压强小,刀口处受力面积小压强大;动能和弹性势能的相互转化;运动部分的接触面光滑摩擦力小等。 【习题 117】 一个力学实验箱内如图所示器材,请写出利用这些器材可做的三个力学实验名称(或目的)及相应器材的字母代号,填入下表中。 实验名称(或目的) 选用器材(填字母代号)例:用天平称石块质量测石块密度测滑轮组机械效率测水的密度测石块的体积测力的大小C、EB、C、D、E、KA、D、G、H、I、JB、C、F、KB、D、E、KG 【习题 118】 有一量程为 10 N 的弹簧秤,现用它来测量大西瓜的重量,其他辅助可任意选用,但不得切割西瓜,请你设计三种方法测出它的质量。 【答案】测量方法提示: (1)用滑轮组测量。 (2)用杠杆测量,并注意两个力臂比值应较大。 (3)仿曹冲称象方法,将一个塑料面盆放入西瓜后,使其浮在水池中,在面盆上记下刻度,再用小石子或细沙,放入面盆使两次刻度一致,再分别测量出这部分小石头或细沙的重量即为西瓜的重量。 【习题 119】 在“测滑轮组机械效率”的实验中,你感到最困难的操作步骤或实验环节是什么?你认为如何解决比较好? 【分析】 此题属于综合开放题,改变了以往考查测滑轮组机械效率的原理、步骤、注意事项、填表格等传统方式,用一种新颖的问答方式使学生把实验的整体过程重新过滤、整理、思考、总结,真正融入实验操作中,去寻找答案。 【答案】 (1)较困难的操作有:①滑轮组的装配和绕线;②绳子自由端的移动距离和钩码提升高度的测量;③拉力大小的测量等。 (2)解决办法:①先固定定滑轮上端,将细绳的一头拴在定滑轮下端的钩上,然后再穿绕动滑轮(动滑轮下端最好先挂上一两个钩码);②距离的测量:可在细绳的自由端和动滑轮下的小钩上各固定一个用细铁丝做的指向直尺的指针;③要准确测量拉力,应匀速拉动,手不发抖,需多练几次,多测几次等。 【习题 120】 下列设备、工具中都使用了简单机械,请填入所用简单机械的名称(全名)。 ①起重机钢索下面钓钩上的铁轮是__________;②旗杆顶端的轮是__________;③自行车的飞
轮与后轮是__________;④铡刀是__________;⑤镊子是__________;⑥天平是__________。 【分析】 简单机械有杠杆(省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆),轮轴,滑轮(定滑轮、动滑轮、滑轮组)等。 【答案】 应填:①动滑轮;②定滑轮;③轮轴;④省力杠杆;⑤费力杠杆;⑥等臂杠杆。 【习题 121】 如图所示,开始时金属块静止在水平放置的平 底容器内,悬挂金属块的绳子处于自由伸长状态。现通过弹簧测力计拉动绳子的自由端,使金 属块匀速上升,此时弹簧测力计的示数为 10 N。已知动滑轮重 2.2 N,不计弹簧测力计的自重 和一切摩擦,求:(1)开始时,金属块对容器底的压力。(2)匀速提起金属块时滑轮组的机械效 率。(3)在图示状态下,向容器中倒入适量的水,使金属块浸没在水中,拉动弹簧测力计使金 属块在水中匀速上升,此时弹簧测力计的示数为 9 N,那么金属块的密度是多少? 【分析】 此题属一题多问,要注意区别金属块静置在容器 底部平衡时的受力与向容器内倒入水后,它浸没在水中以及匀速上升时平衡状态的受力。 . 【答案】 (1)匀速提升金属块时,动滑轮受力平衡: 金属块对容器底的压力 F 压=G 金=17.8 N (2)设金属块匀速上升 h,则弹簧测力计下拉 2^,滑轮组的机械效率为:89% (3)8.9×103 kg/m3 【习题 122】 现在许多市场管理部门都要求农贸市场用案秤代替杆秤,因为违法商贩很容易利用杆秤短斤少两欺骗顾客,请你说出一个违法商贩欺骗顾客的做法。 【分析】 利用杠杆平衡条件解决此问题。 【答案】 ①增加秤盘的质量;②减少秤砣的质量;③改变提钮的位置. 【习题 123】 2001 年 9 月 11 日,恐怖分子劫持飞机撞击了美国纽约的世贸大厦,使这个高层建筑坍塌,请你说出飞机在飞行以及整个撞击过程能量转化的三种情况。 【答案】 从题设条件出发,会发现飞机在飞行的过程中、撞击大楼后、大楼倒塌的过程中都有能量转化。 飞机在飞行过程中—→内能转化为机械能;撞击大楼后—→机械能转化为内能;大楼倒塌的过程中—→重力势能转化为动能。 【习题 124】 俄罗斯“和平”号空间站于 2001 年 3 月 23 日坠入新西兰和智利之间的南太平洋,空间站在进入稠密大气层时烧毁,在这个过程中能量是怎样转化的? 【答案】 动能增加,势能减少;机械能转化为内能;燃烧时,化学能转化为内能。 【习题 125】 我们在学习杠杆的原理时知道阿基米德有一句豪言壮语__________“给我一根杠杆和一个支点,我就能撬动地球”。如果真有这样的杠杆和支点,他能撬动地球吗?你有几种方法证明他撬不动地球。(地球的质量为 6 ×1024kg)(策略开放)【分析】 (1)设阿基米德的质量为 60 kg,支点距地球的距离为 1m。 根据杠杆的平衡原理 L1==1023 m 这样远的距离他的运动速度即使是光的速度,所需的时间 t=1023 m/3×108 m/s≈3×1015 s≈1011 年。他的寿命不可能那样长 0 (2)设他把地球移动 lcm,根据功的原理,则人撬地球时应移动的距离:s=1021m,若他移动的速度为 10 m/s,则他撬地球的时间为 t=3 ×1016年。从这里可以看出,阿基米德只注意了杠杆省力,却忽视了杠杆不能省功,从以上的计算中可以得出无论怎样撬动地球都是不可能的。 【习题 126】 如图所示,展现的是三千多年前古埃及人修建金字塔时搬动巨大石块的场景,他们都使用了哪些方法?请运用所学的物理知识说出其中的道理。(结论开放)
【分析】 图中给出了古埃及人修建金字塔时,利用简单机械及减少摩擦力的情景。 【答案】 (1)杠杆原理:动力臂大于阻力臂的省力杠杆。 (2)滚动摩擦:滚动摩擦比滑动摩擦力小。 【习题 127】 火箭点火后,燃料燃烧过程中将__________能转化为__________能;燃烧时产生的高温、高压气体迅速向外喷射,这是__________能转化为__________能的过程。 【分析】 这是一道能量转化题,其中涉及化学能、内能、机械能的转化,关键是比较每一过程始、末状态各种能量的变化情况。 【答案】 燃料燃烧时,发生化学反应,将化学能转化成了内能;燃烧后的气体向外喷射,将内能转化为机械能。故应填:化学、内、内、机械。 【习题 128】 许多交通事故造成的损失与伤害,是与物体具有惯性有关的。为了减少此类事故的发生,在公路交通管理中有许多要求和措施。就你所知,填写出任意两条。(1)(2) 【答案】 (1)对机动车辆行驶的速度有所限制。 (2)公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须使用安全带。 【习题 129】 怎样才能使手中的乒乓球脱手后,从地面弹起超过脱手时的高度,为什么?(条件开放) 【答案】 用力抛向地面或上空,使脱手时的乒乓球既具有动能,又具有重力势能,当它从地面弹起时就会把这些动能和重力势能全部转化为重力势能,上升到最高点时就会高出脱手高度。 【习题 130】 用 60 N 的水平推力推着某物体在水平地面上作匀速直线运动,4 s 内通过的路程是 8 m,则在这段时间内,请你补充问题并解答。 【分析】 (1)物体运动的速度是多大? (2)推力做了多少功? (3)推力做功的功率是多大? 【答案】 (1)2 m/s (2)480 J (3)120 W 答:(1)物体运动的速度为 2 m/s。 (2)推力做了 480 J 的功。 (3)推力做功的功率是 120 W。 【习题 13l】 如图所示用三种方法把沙子运上楼,根据图中的数据你能求出哪些物理量?(结论开放)
【答案】 沙子的质量 m=10 kg;人的质量;滑轮的质量;口袋、桶的质量;有用功、额外功、总功;机械效率。(三种) 【习题 132】 要测量你从一楼上到二楼的功率,需要哪些器材?需要测哪些量?(结论开放) 【答案】 (1)需要的器材:体重计、尺、手表。被测量:自己的体重、一楼到二楼的高度和上楼所用的时间。 (2)需要的器材:有台秤、尺、手表。被测量:自己的质量、一楼到二楼的高度和上楼所用的时间。 【习题 133】请你设计一个研究动能、重力势能、弹性势能相互转化的实验装置,说明下面几点: (1)所需器材; (2)操作方法; (3)观察结果。 【答案】 (1)一根弹簧、一只小钢球; (2)将钢球固定在弹簧一端,手捏住弹簧的另一端,手提弹簧带动钢球上下跳动; (3)向下运动时重力势能转化为动能和弹性势能,后半段动能也逐渐转化为弹性势能,最低点动能、重力势能都为 0,弹性势能最大;向上运动时弹性势能转化为动能和重力势能,后半段动能也逐渐转化为重力势能,最高点动能、弹性势能都为 0,重力势能最大。 相信同学们会想出更简单的答案。 【习题 134】 现有一只两端开口的玻璃管,一根细线、一张纸、一个砝码、一根弹簧、一杯水,请你从中任选器材,设计一个小实验,要求(结论开放):(1)选用的器材____________________ 。(2)说明研究目的____________________ 。(3)说明研究方法____________________ 。(4)说明研究结果__________ 。 【分析】 可以做机械能相互转化实验,证明大气压强存在实验,证明液体内部有压强实验,弹性势能和弹性形变有关实验等。 【答案】 实验一:①用一根细线、一只砝码;②研究机械能转化;③用一根细线将砝码悬挂起来,让砝码左右摆动,观察砝码的速度和高度;④高度增加时速度减小,高度减少时速度增大,说明动能和重力势能可以相互转化。 实验二:①用一杯水、一张纸;②证明大气压强的存在;③将杯子装满水,纸盖住杯口,用手按住倒置过来,松开按住杯口的手,发现纸不掉;④由于大气压强将纸和杯紧紧压在一起,所以水流不出来,纸也不掉。 实验三:①两端开口的玻璃管、纸片、杯子和水;②证明液体内部有压强;③用纸盖住玻璃管的一端,另一端开口朝上放入水杯中,纸不掉入水中;④由于液体内部有向上的压强托住了纸。 实验四:①弹簧、砝码、一杯水;②证明浸入液体里的物体受到浮力;③在空气中把砝码挂在弹簧下面,弹簧伸长,再将砝码浸入水中,弹簧缩短;④由于受到水的浮力弹簧受到的拉力减小。(其他合理答案也可以) 【习题 135】 图中甲、乙两装置在相同的时间内,用同样大小的拉力 F1和 F2拉物重相同的重物 G1和 G2,升高相同的高度,若它们的机械效率分别是 η1和 η2,它们的功率分别是 Pl和 P2,则有( ) A.ηl>η2 B.η1<η2 C.P1>P2 D.P1<P2
面上,如图所示,则对桌面压强最大的是( )A 甲 B 乙 C 丙 D 三个一样大 甲 乙 丙4.关于压力和压强下列正确的是 (¼¼¼ )¼ ¼ A.物体的重力越大,对支持面的压力一定越大¼¼¼¼ ¼ B.压力的方向总是竖直向上的¼¼¼ C.压力的方向总是垂直于接触面¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼ ¼ D.压力大压强不一定大5.在水下 50 米深处的潜水员,受到水的压强是___________帕。6.在结冰的湖面上行走时,突然脚下的冰将破裂,应采取 (¼¼¼ )¼ ¼ A.站住不动¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼ B.就地爬伏在冰面上慢慢向岸边挪动¼ ¼ C.赶快向岸边跑去¼¼¼¼ D.立即改成单脚站立7 自来水笔吸墨水时按几下弹簧片,墨水就进入橡皮管里了这(¼¼¼ )¼ ¼ A.是弹簧片作用使墨水进入橡皮管¼¼ B.是手的压力使墨水进入管¼ ¼ C.是橡皮管的吸力使墨水进入¼¼¼¼¼¼ D.是大气压作用使墨水进入橡皮管8 某同学用酒精做托里拆利实验,假定管内液面上方为真空,则酒精上升的高度是___________米 (外界大气压强 P0=76 厘米汞柱¼¼ ρ酒精=0.8×103千克/米3 ρ水银=13.6×103千克/米3)9.有两组同样的砖甲组一块乙组两块,每块砖长:宽:高=4:2:1,下列对地面压强不相等的是 (¼¼¼ )¼ ¼ A.甲组平放,乙组每块也平放¼¼¼ B.甲组侧放乙组每块也侧放¼ ¼ C.甲组立放乙组叠着侧放¼¼¼¼¼¼¼ D.甲组立放,乙组叠着平放10.乌鲁木齐的大气压约 0.9 个标准大气压,约等于__________帕,这时水的沸点________100℃11.放在水平面上的长方体,体积为 V, 密度为 ρ, 重力为 G, 对桌面压强为 p,将它竖直切去一半则(¼¼¼ )¼ ¼ A. V、ρ、G、p 都变为原来的一半¼¼¼¼¼ B .ρ、G、p 不变,V 为原来一半¼ ¼ C.ρ 不变,V、G、p 为原来一半¼¼¼¼¼¼¼¼ D. ρ、p 不变,V、G 为原来一半12._____________实验首先测出了大气压的数值14.甲乙两物体放在水平桌面上,甲物重是乙物重的 4 倍,而底面积是乙的 1/2,甲对桌面压强为 P甲,乙对桌面压强为 P乙,P甲与 P乙关系(¼¼¼ )¼ ¼ A.P甲=8P乙¼¼¼¼ B.P甲=4P乙¼¼¼¼ C.P甲=2P乙¼¼¼¼ D.P甲=P乙/813.将浸有酒精的棉花球点燃后放入广口瓶中,然后用剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口,过一会儿鸡蛋会被瓶口吞没,这一现象说明______________14.某同学在做托里拆利实验时, 测得玻璃管中水银柱高度为 76 厘米可使这个高度减小的措施为(¼¼¼ )¼ ¼ A.往水银槽中注入水银¼¼¼¼¼ B.使玻璃管倾斜¼ ¼ C.将实验移到高山上去做¼¼¼ D.将实验移到矿井中做初三物理总复习 七 简单机械[学情分析] 对力臂的判断不够准确;对有用功、总功的理解不够透彻;对滑轮组能省几倍力和费几倍距离掌握较好[教学目标] 1、清楚不同滑轮的作用及滑轮组的省力情况 2、能准确判断支点、力臂及杠杆所属的种类 3、理解做功的概念,掌握有用功、总功及效率的计算[教学内容、方法与步骤] 一、杠杆及其分类 1、能绕某点转动的硬杆称为杠杆,这个绕着转动的点称为支点,支点到力作用线的距离称为力臂。 2、分为省力杠杆、费力杠杆及等臂杠杆 动力小于阻力的杠杆 为 省力杠杆(动力臂>阻力臂) 省力费距离 动力大于阻力的杠杆 为 费力杠杆(动力臂<阻力臂) 费力省距离 动力等于阻力的杠杆 为 等臂杠杆(动力臂=阻力臂),既不省力也不费力 二、滑轮和作用及滑轮组 1、滑轮的作用:定滑轮:改变力的方向,不改变力的大小
【答案】 A、D 【习题 136】 如图所示,物体 A 在水平拉力 F 的作用下,以 0.2 m/s 的速度匀速前进了1m,物体 A 所受的阻力为自身重的 0.1 倍,此时测力计 a 的示数为 120 N,测力计 b 的示数为 50 N。根据已知的条件,你都能求出哪些物理量呢?(要求至少求出 10 项)(结论开放) 【答案】 ①物体 A 受到的拉力 FA=120 N;②物体 A 受到地面的摩擦力 120 N;③物体 A 的重力 G1=200 N;④物体 A 移动 1m 所用时间 5 s;⑤拉力 FA 对物体做的功 W 有=120 J;⑥绳子末端拉力 F绳=50 N;⑦绳子末端移动的距离 S 绳=3 m;⑧拉力 F 对绳子做的功 W 总=150 J;⑨拉力 FA 做的功的功率 P 有=24 W;⑩拉力 FA 做的功的功率 P 总=30 w;⑩机械效率 80%; ⑩物体受到的支持力 N=1200 N;⑩重力做的功 W=0 。第二部分 声现象 光学 热学 一、声现象 【习题 137】 通常情况下,我们面对山崖高喊,若要听到回声,试估算人应距山崖多远?(条件开放) 【答案】 人距山崖 17 m 【习题 138】 用茶壶给热水瓶加水,因为水雾很大看不见水加至何处,经常会加满溢出。有经验的人是边加水边听声音来控制加水的速度。请你说出其中的道理。(条件开放) 【分析】 水注入热水瓶中时引起瓶内空气柱振动发出声音,空气柱长音调低,空气柱短音调高,快满时空气柱越短音调越高。 【答案】 当我们向保温瓶中灌水时,随着瓶中水的增加,保温瓶发出的声音越来越高,声音是由瓶内空气振动而产生的。声音的不同是指音调、响度、音色的不同。向保温瓶里灌水的时候发出声音,是由于瓶里的空气柱发生振动所致。空气柱越长,振动的频率越低,音调就越低;空气柱越短,振动的频率越高,音调就越高。向保温瓶里灌水,随着瓶里的水越多,空气柱就越来越短,它振动的频率越来越高,所以,声音就越来越高。有经验的人都是通过声音来判别保温瓶的水是否灌满。 【习题 139】 请你想像一下,如果“声音的速度变为 0.1m/s”,我们的世界会有什么变化?请写出三个有关的场景。(假设想像型结论开放) 【分析】 根据声音速度变慢来分析可能发生的情形。 【答案】 ①两人对面说话,要隔一段时间才能听到;②闪电过后要隔好长时间才能听到雷声;③发令枪响好长一段时间运动员才能起跑;④听到汽车的鸣笛时,汽车已经过去很远了。 【习题 140】 城市噪声来源有工业噪声、交通噪声和生活环境噪声。控制措施有:将噪声严重的工厂迁出市区;对噪声大的机器安装消音器并限制使用,未安装消音器设备的机车不得驶入市区;在市内规划安静小区,不安装高音喇叭,车辆尽量少鸣喇叭等;积极搞好城市绿化植树,宜用多孔建筑材料,加强隔音。例如城市高架快速干道系统__________上海市内环线上,采用质量轻、强度高、隔音性能好且耐腐蚀的先进建材__________聚碳酸酯板作为隔音材料,能尽可能降低高架干道上车辆行驶时产生的噪声污染。此外,在市区有关地段如闹市区等处设立噪声监测及分贝数显示装置,以加
强对噪声的控制。同时加强每个公民控制噪声的环保意识,不制造噪声并增强自我健康保护。(结论开放) (1)噪声是指发声体做__________的振动时发出的声音。 (2)阅读上述材料可知减弱噪声的方法是:在__________处减弱;在__________过程中减弱;在__________处减弱。 (3)在教室里上课,室外常有噪声干扰,请你至少提出三种减小噪声干扰的方法。 【答案】 (1)无规则的杂乱无章 (2)声源;传播;人耳 (3)① 建议学校依靠环保部门,依法清除学校附近的噪声源;②改进噪声发生处的设备,减弱噪声;③关上教室的门窗;④在教室周围多种树等。 【习题 141】 将礼堂、餐厅、候车室的墙壁和屋顶都做成凸凹不平的各式形状,这主要是为了什么?(条件开放题) 【分析】 凸凹不平的表面可以使声波向各个方向反射。 【答案】 一是能使声音分散;--是能避免回声加强原声,减少声音响度。 【习题 142】 人们在买瓷器时,用一只手托起瓷器,用另一只手在瓷器的不同部位轻轻敲击,根据响声,检查瓷器是否有裂缝,那么有裂缝的瓷器发出的声音是( ) A.响声清脆 B.响声很小 C.沙哑短促 D.不响 【答案】 C 【习题 143】 在一次郊游中,同学们没有携带乐器。小红设计出了用汽水瓶做的打击乐器,敲出了优美动听的曲子。请问:①小红除了用汽水瓶外,还需要什么辅助器材?② 在设计中,低音瓶和高音瓶有什么不同?(条件开放) 【答案】 ①水和木棒;②低音瓶中水少,高音瓶中水多。 【习题 144.】 驰名中外的北京天坛里的回音壁、三音石、圜丘三处建筑有非常美妙的声音现象,它是我国古代建筑师利用声音的__________原理造成的音响效果?(条件开放) 【分析】用回声的产生原因解答此题。 【答案】 天坛里的回音壁、三音石都是利用声音的反射,分别听到回声与原声而造成的;圜丘是利用回声与原声混在一起使声音更加响亮而造成的。故应填:反射。 【习题 145】 一山峡宽 1200 m,两侧均为竖直陡壁,有人在山峡内放了一枪,他听到头两次回声间隔 5s。求人离两旁陡壁的距离分别为多少?(策略开放) 【分析】解题关键是要弄清两个问题:一是枪声从放枪地点传到陡壁又反射回放枪处,所以放枪地点到陡壁的距离应是声音所走距离的一半。如图所示。二是人听到两次回声间隔是 5 s,如果声音向较近的陡壁传播并返回的时间是 tl,则向另一侧较远的陡壁传播并返回的时间 t2=t1+5s。 【答案】 1025 m 【习题 146】 某同学站在铁路旁,他看到远处铁道检修工人用铘头向铁轨敲了一下,过一会儿听见两声敲击声,如果两次声音间隔 0.5 s,求该同学离工人敲击处多远。(策略开放) 【分析】 此同学听见的声音分别由空气和钢轨传播过来,由于声音在不同物质内传播速度不同,所以传播相同距离时所用的时间不等。 【答案】 183.6 m 【习题 147】 一列火车以 20 m/s 的速度前进,在距某一隧道口 500 m 处鸣笛。问司机听到回声时,火车头距隧道口多远?(声音在空气中的传播速度为 340 m/S) 【解析】 因题中没有说明火车运动的方向,所以,火车距隧道口 500 m 处鸣笛时,有如下两种情况,一种是火车向着隧道口行驶,逐渐靠近隧道口,听到回声时车头距隧道口小于 500 m,如图2-2 甲所示;另一种是火车背向隧道口行驶,逐渐远离隧道口,听到回声时车头距隧道口的距离大于500 m,如图所示。
(1)当火车向着隧道口行驶时,444.4 m。 (2)当火车背向隧道口行驶时,562.5 m 二、光学 【习题 148】 汽车的车前灯为什么安装在车头的下部,而不安在顶部?(条件开放) 【分析】 根据光在均匀介质中沿直线传播可知,光源照射不透明物体时,在其后方形成没有光线到达的暗区域,称为不透明物体的影。对同样高的物体,如果光源高则影短,光源低则影长,如图所示。夜间行车时,驾驶员判断前方路况须打开车前灯,如果没有什么障碍物,路面平坦,则车前路面一片亮;若路面凸凹不平,就会看到长长的黑影。 【答案】 所以把车灯安在车前底部,能使障碍物的影子长些,便于驾驶员观察,提前处理情况。 【习题 149】 请根据图 2.4 中给出的入射光线和出射光线的传播方向,在方框中填放适当光学元件,以满足题设条件,并作出光路图加以说明,请找出尽可能多的方法。(结论开放) 【分析】 既可利用光的反射知识,也可利用光的折射知识解决此问题。 【答案】 如图所示,还有其他的解法。 【习题 150】 将一物体沿凸透镜的主光轴,从贴着透镜的位置开始,逐渐远离透镜的过程中( )(结论开放) A.像先变大,后逐渐变小 B.像先变小,后逐渐增大 C.像逐渐变小 D.像先是虚像,后是实像 【分析】 当物体距凸透镜的距离在焦距以内时,为放大镜。所成的像是正立放大的虚像。物距越大像越大,所以物体远离透镜时像逐渐变大。当物体距凸透镜的距离在焦距和 2 倍焦距之间时,透镜成倒立放大的实像(幻灯机),物距增大时,像逐渐减小。当物体距透镜的距离在 2 倍焦距以外时,成倒立缩小的实像(照相机),物距越大像越小。所以像先变大,后逐渐变小;先是虚像,后是实像。
【答案】 A、D 【习题 151】 如何判断一个透镜是凹透镜还是凸透镜?简要写出判断方法。(策略开放) 【分析】 利用透镜的光学特性、形状等特点解题,此题可从不同的角度出发解决。 【答案】 (1)利用凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用来判断。可把透镜放在阳光下,另一侧用光屏承接,如出现一个亮点,则是凸透镜,有暗影的是凹透镜。 (2)利用凸透镜的形状特点来观察,中央厚边缘薄的是凸透镜,中央薄边缘厚的是凹透镜。 (3)利用透镜的成像特点,可把透镜放在报纸上,如果报纸上的字变大,则是凸透镜,如果报纸上的字变小,则是凹透镜。 【习题 152】 请写出两种可以比较方便地估测一个凸透镜焦距的方法。(策略开放) 【分析】 解答该题,可以利用平行于主光轴的光线,经过透镜后会聚于焦点的性质或者利用置于凸透镜焦点上的物体经凸透镜后不能成像的性质来估测,这样比较方便。将物体放在凸透镜主光轴 2 倍焦距点上,成等大倒立实像的方法,就比较麻烦。 【答案】 (1)将凸透镜正对太阳光放置,在凸透镜下放置一张白纸,上下移动白纸,当白纸上的光斑最小时,光斑到凸透镜的距离就是凸透镜的焦距。 (2)将凸透镜作为放大镜,正对自己的手纹观察,逐渐增大凸透镜和手纹之间的距离,通过凸透镜看到的手纹的像逐渐变大,当像变得模糊不清时,手纹到透镜间的距离就近似是凸透镜的焦距。 【习题 153】 在做“凸透镜成像”的实验中,如果无论怎样移动光屏,都不能在光屏上成像,你分析这可能是由哪些原因造成的?(结论开放) 【分析】 可能的原因一是像不能成在光屏上;二是不能成像。 【答案】 原因有四个:①光屏与凸透镜、烛焰不在同一高度上;②烛焰在凸透镜的焦点上;③烛焰在凸透镜的焦点以内;④烛焰虽在焦点以外,但可能离焦点很近,使所成的实像,像距过大,在教室的范围内找不到。 【习题 154】 已知凸透镜焦距为 l0 cm,设物体到透镜的距离为 u,则下列判断正确的是( )(结论开放) A.将该透镜作放大镜使用时,u<10 cm B.将物体作为一点光源时,利用该透镜可得到一束平行光,此时 u=10 cm C.将该透镜作幻灯机的镜头使用时,u>10 cm D.将该透镜作照相机的镜头使用时,u<20 cm 【答案】 A、B、C 【习题 155】 老花镜的度数等于它的焦距的倒数乘 100,请你设计一个测老花镜度数的方案,要求写出所用器材、操作步骤和计算公式。 【分析】 根据题意可知,要求老花镜的度数,就必须知道老花镜的焦距。老花镜是凸透镜,故测凸透镜的焦距是解题的关键。 【答案】 器材:刻度尺、老花镜的镜片。 步骤:(1)在晴天,把镜片放在阳光下,使光线与镜片垂直。 (2)调整镜片与地面的距离,使地面上的光点(或光斑)最小、最清晰。 (3)以 m 为单位,用刻度尺测量镜面到光点的距离,用 f 表示。 计算公式:镜片度数 D=100/f。(此题还有其他答案)【习题 156】请举出利用光的直线传播规律解决实际问题的 4 个实例。(1)__________(2)__________(3)__________ (4)__________。 【分析】 光在均匀介质中沿直线传播,常见的现象和实例大都发生在空气中。 【答案】 (1)站队看齐;(2)射击瞄准;(3)木工判断木板是否刨平;(4)激光测距;(5)挖隧道时用激光校准隧道是否平直;(6)激光制导弹。 【习题 157】 郭沫若在《游武夷泛舟九曲》一诗中写道:“九曲清流绕武夷,棹歌首唱自朱熹。幽兰生谷香生径,方竹满山绿满溪。”这四句优美的诗中包含了许多物理现象,如“幽兰生谷香生径”包含扩散现象,请写出其中两种物理现象的名称(扩散现象除外):. ①____________________;②____________________。
【答案】 ①机械运动;②曲线运动;③声现象;④声音的产生;⑤声音的传播;⑥光的反射;⑦平面镜成像(任选其中两种即可)。 【习题 158】 如图所示,用自制针孔照相机观察烛焰,下列说法中正确的是( )(结论开放) A.薄膜上出现烛焰的像是倒立的 B.薄膜上出现烛焰的像可能是缩小的 C.保持小孔和烛焰的距离不变,向前推动内筒,烛焰的像更明亮 D.保持小孔和烛焰的距离不变,向后拉动内筒,增加筒长,烛焰的像变大 【分析】 考查小孔成像的原理,就是光在空气中沿直线传播。如图所示,薄膜距离小孔越近,像越小,但光线相对集中,所以像会更加明亮。如果薄膜距离小孔远些,像会大一些,因光线分布的区域大,像会暗些。如果内筒足够大,光屏距小孔的距离也足够大,(大于烛焰距小孔的距离),则所成的像就比物大,成放大倒立的实像。所以这是一道结论开放题,答案不惟一。 【答案】 A、B、C、D 【习题 159】 如图所示,AB、CD 是发光点 S 发出经平面镜反射的两条光线。在图中画出发光点 S 和它的平面镜中的像 S’。(策略开放) 【分析】 可利用光的反射定律来解答,也可利用平面镜成像规律来解答,属于策略开放题。 【答案】 方法一:如图甲所示,根据光的反射定律,先作过入射点 A、C 的法线 AN、CN’,后根据反射角等于入射角作出入射光线,两条入射光线的交点即为光源 S 的位置。再根据平面镜成像特点作出像 S' 方法二:如图乙所示,根据平面镜成像特点作图,先把两条反射光线 AB、CD 反向延长相交点S’点找到,则 S’点即是光源 S 的虚像,然后根据像和物的大小相等,像和物到镜面的距离相等,即可得到光源 S 的点。 【习题 160】 用镜头焦距不同的两架照相机,在同一位置拍摄同一处景物的清晰的照片。则用焦距较小的照相机拍到的景物的像较__________(填“大”或“小”)(策略开放) 【分析】 可用凸透镜成像规律或画图法来解答,此题属于策略开放题。 【答案】 解法一:照相机镜头相当于凸透镜,从图甲中不难看出,当物体在凸透镜中成实像时,物近、像远、像变大,物远、像近、像变小。这里的远近是相对于凸透镜焦距而言的。本题中物体到两架照相机镜头的距离虽相等,但物体距焦距小的镜头焦点的相对距离比距焦距大的镜头焦点的相对距离远,由“物远、像近、像变小”知,用焦距较小的照相机拍到景物的像较小。 解法二:也可用画图法直接得出答案。如图乙所示。
【答案】 小 【习题 161】 如图所示的是几幅日常生活中的物理现象的图片,请你指出图片中反映的相关物理知识。【答案】 (1)苹果受重力作用; (2)光的反射; (3)摩擦生热; (4)光的折射。 【习题 162】 如图所示,一盛水容器置于水平桌面上,一束方向不变的光线从左上方斜射向水面,这时反射角为 α,折射角为 γ。若把容器的左端稍微垫高,待水面重新平静后,反射角为α',折射角为 γ',那么 α'和 α,γ'和 γ 关系如何?(条件开放) 【分析】 因为容器中装的是水,把容器左端垫高,水面仍然水平。垫高前后入射光线保持不变,所以折射角和反射角不变化。此题属于条件开放,隐含条件为水面总是水平的。 【答案】折射角和反射角不变化。 【习题 163】 显微镜能对微小物体进行高倍数放大,它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜,则物镜和目镜对被观察物所成的像是( ) A.物镜成倒立、放大实像 B.物镜和目镜都成实像 C.物镜和目镜都成虚像 D.目镜成正立、放大虚像 【分析】 物镜的焦距较短,物体通过物镜成放大实像,这个像成在目镜的焦点以内,所以目镜
成放大虚像,选项 A、D 正确。 【答案】 A、D 【习题 164】 如图所示,平面镜前有一发光点 S,通过平面镜,人可以在哪个范围内观察到此发光点的像? 【分析】 确定光源在镜子边缘反射光线,就能确定人观察发光点像的范围。 【答案】 方法一:如图甲所示,从光源 S 像镜子边缘分别作入射光线 SA、SB,根据光的反射定律作出 SA 的反射光线 AC 和 SB 的反射光线肋,则在 C—A—B—D 的范围内均可观察到 S 的像。 方法二:如图乙所示。根据平面镜成像的特点,像和物的大小相等,像和物到镜面的距离相等,即可得到光源 S 的像 S'。连接 AS,并延长到 C,连接 BS'并延长到 D,则在 C—A—B—D 的范围内均可观察到 S 的像。 【习题 165】 如图所示,在薄板上挖一小孔,正好放入一凸透镜,设透镜与光屏间相距为d,在透镜左侧主光轴上距透镜 d/2 处放一点光源 S,在光屏上恰得到一个与孔等大的光斑,那么此凸透镜的焦距应为多少?(策略开放) 【分析】 利用凸透镜对光线的会聚作用,作出合理的光路图,再由凸透镜成像规律求解。 【答案】 作如图所示的光路图,解法一:此凸透镜的焦距为 d/2 时光线如图所示①的折射光线。依据凸透镜成像规律,光点在焦点,经凸透镜折射后光线为平行光。 解法二:凸透镜的焦距也可能为 d/4,折射光线如②,依据凸透镜成像规律,光点在 2 倍焦距处,经凸透镜折射后,成像也在 2 倍焦距处。因此凸透镜的焦距可能为 d/2 或 d/4。 【习题 166】 放映电影、幻灯的银幕常用粗糙的白布做成,目的在于:一是利用__________使剧场中各处的观众均能看到画面;二是白布能反射__________颜色的光,使观众能看到色彩正常的画面。 【分析】 漫反射的光射向各个方向。白光是由各种色光混合而成的。 【答案】 光射到不平的物体表面时会发生漫反射,漫反射的 光射向各个方向。白光是由各种色光混合而成的,故此题应填:漫反射;所有。 【习题 167】 烈日炎炎的夏季,同学们在工地上劳动,将凉水壶放在电线杆的阴影里,小玲
同学突然提出:电线杆有影子,电线为什么没有影子呢?有四位同学提出了解释,其中正确的是( )(条件开放) A.射到电线上的光线太弱 B.电线是导体,太阳光射到它上面不能形成影子 C.太阳是个大光源,能把较细电线的四周照亮,故无法形成影子 D.电线杆是竖直的能形成影子,电线是横着的不会形成影子 【答案】 C 【习题 168】夜晚在松花江边散步,隔江看到对岸的路灯在江中成的像,是一条条的光柱而不是灯泡的清晰的像。为什么会产生这种现象?(条件开放) 【分析】 如果江面平如镜,那么灯在江中的像是一盏灯。由于轻风吹拂水面泛起涟漪,江面总有水波起伏,像许多取向不同的平面镜,电灯在每一个小平面镜内都成像,但各个像的位置高低不同,这些像组合起来就形成一条条光柱。 【答案】 由于江面漫反射电灯光成像的结果。 【习题 169】 如图是小明在海滨画出的一幅图,请你观察这幅图,图中的现象或物体,与你学过的什么物理知识有关,参照示例选出两个填在下表中。 现象和物体 相关的物理知识示例 踢足球 力可以改变物体的运动状态 (1) (2) 【分析】 由题中所给的图可以看出,本题涉及到力、热、声、光、电多个知识点,小孩踢球__________力可以改变物体的运动状态;小岛在水中的像__________平面镜成像;影子__________光的直线传播等。 【答案】
续表 现象或物体 相关的物理知识 (7) (8) (9) 桨向后划水 物体间力的作用是相互的 水中漂浮物 浮力与重力二力平衡 跳台跳水 重力势能转化为动能 【习题 170】 假期到了,公园里游人如织。其中四位游客在同一地点,分别用不同型号的甲、乙、丙、丁相机(焦距不同),对着同一景物__________亭子各拍了一张照片,如图 A、B、C、D 所示。我们可以判定:照片__________是用甲拍摄的,照片__________是用丙拍摄的,照片__________是用丁拍摄的,照片__________是用乙拍的。(条件开放) 【分析】 照相机的镜头相当于一个凸透镜,胶片相当于一个光屏,从图.2—16 甲、乙、丙、丁相机的侧面可看出镜头焦距等于镜头与胶片(相机后背)之间的距离。因此,照相机镜头焦距从长到短的顺序是甲、丙、丁、乙。 照相机是利用“物体到凸透镜的距离大于 2 倍焦距时,成倒立、缩小的实像”这_原理成像的。对于同一架照相机,焦距一定时要改变像的大小必须改变物距。由凸透镜成像规律还可知,当物距变小时像距就增大,像也变大,本题中是在同一地点对着同一景物拍照,也就是物距是相同的,那么像的大小差别原因则在镜头焦距不同,因此物距不变,焦距较长的相机所成的像较大。 【答案】 D;A;C;B。 【习题 171】 如图所示,一束光线经过方框内 的光学元件后,改变了传播方向,那么方框内的光学元件可能是( )(结论开 放) A.平面镜 B.凸透镜 C.凹透镜 D.三棱 镜 【分析】 初中物理光学中学的能改变光路的元件 有平面镜、球面镜、透镜、三棱镜等。题中所给出的四种光学元件,都能完成图所示的光路的改变。 【答案】 选项 A、B、C、D 都正确。 【习题 172】 在一块玻璃砖内有一铁饼状的空气泡,一束平行光正对着此空气泡射去,则光束通过空气泡后将( )(条件开放)
A.仍为平行光 B.会聚到一点 C.变为发散光束 D.无法判断 【分析】 一个透镜对光线是会聚还是发散,取决于光的折射规律以及组成透镜的物质与透镜周围物质的相对密度。如图,此题不能把空气泡看成凸透镜而应该把整块玻璃砖看成由两个凹透镜组成的。 【答案】应选答案 C。 【习题 173】 如图所示,这是法国菲索设计的,他第一个测出了地面上的光速,光源发出的光被毛玻璃片(也能透过光线)反射后,穿过齿轮 A 的 齿隙(如图中 P),然后经过相当长的距离 AB,从 B 处的平面镜 M 循原路反射回 来,仍然通过齿隙 P 而被观察到。若齿轮以某一转速转动时,从 P 穿出的光 线恰被齿 1 挡住,从 Q 穿过的光线返回时恰被齿 2 挡住,这时观察者便看不 见光线。如果齿轮的齿数为 Z,每秒钟转 n 转,AB 距离为 L,由这个实验测得 光速的表达式是__________。 【答案】 c=4nZL 【提示】 要测定光速,必须测得 AB 之间的距离和光通过 AB 所用的时间 t,而时间很短,必须通过巧妙的方式才能精确测定,这里利用齿轮转动时,光在 AB 间来回传播的时间与齿轮从 P 的中心转到齿 1 的中心相等来精确测定时间 t,这样问题就可获得解决。 光速的表达式为 c=4 nZL三、热学 【习题 174】 体温计在使用过程中用到的物理知识有__________、__________等。(结论开放) 【分析】 日常生活中使用的温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的。在使用过程中温度计和被测物体发生热传递,两者温度相等时,温度计示数不再变化。为读数方便,温度计的棱做成圆角形,相当于放大镜。(结论开放) 【答案】 液体的热胀冷缩;热传递;惯性;热平衡;凸透镜成像规律。【习题 175】 一支温度计刻度均匀但是显示的数不准确,把它放在冰水混合物中显示 4℃,放在一个标准大气压的沸水中显示 99℃,问将这支温度计放在教室里显示 25℃时,教室的实际温度是多少?【分析】 可根据温度计的等分刻度方法或刻度均匀来解题。 (策略开放) 【答案】 解法一:(等分法)因温度计是用等分法来刻度的,所以先求出温度计每一格表示的实际温度,再乘以温度计指示某一读数时液柱上升(或下降)的格数,就可以求出实际温度。由题中可知:温度计显示 4℃时,实际温度为 0℃;显示 99℃时,实际温度为 100℃;温度计 99-4=95 格表示实际温度 0~100℃,所以每格表示的实际温度为 100/95℃。当显示 25℃时,一共有 25-4=21 格,则实际温度为 t=22.1℃。
动滑轮:改变力的大小,不改变力的方向 2、滑轮组:用定滑轮和动滑轮组合起来既能改变力的大小又能改变力的方向的机械。 省力情况:动滑轮上的绳子条数为 n,则省 n 倍力,即 F=f/n,其中 f 为阻力(包括物重、滑轮重、摩擦等),所以若不计滑轮重和摩擦,则有 F=G/n 费距离情况:省了 n 倍力就要费 n 倍距离,即 s=nh 3、做功及效率的计算 做功:W=FS,其中若 F 与 S 垂直则力 F 不做功 效率的计算:(1)有用功(对目的物所做的功):W有=Gh (2)总功(力 F 所做的功):W总=FS(其中:s=nh) (3)效率 η= W有/ W总 4、功率:做功的快慢;P=W/t例 1:.在水平路面上,某人用 300 牛的水平拉力,拉着重 1200 牛的车 30 秒内前进了 10 米。在这一过程中人对车做功的功率是 (¼¼¼ ) ¼¼ A.40 瓦¼¼¼¼ B.100 瓦¼¼¼¼¼ C.400瓦¼¼¼¼ D.3000 瓦¼ 解:W=FS=300N¿10m=3000J P=w/t=3000J/30s=100w 选 B例 2、如右上图示用一滑轮组拉着重 8×104牛的汽车沿水平方向 匀速移动,汽车所受阻力为车重的 0.03 倍,此滑轮组的机械效率为 80%,求:¼¼ (1)拉力 F 为多少牛?¼ 80%=0.03GS/F¿3S 得 F=1000N¼ (2)若汽车移动的速度为 0.2 米/秒,1 分钟内拉力做了多少焦的功?¼ W=FS=F×n(vt)=1000×3×(0.2m/s×60s)=3.6×104J[学法指导] 把握力臂的概念;区别用用功及总功;理解省力则费距离 八 分子动理论 [学情分析]对本章的掌握情况较好,基本可以利用所学知识应用到解释实际生活中的某些现象[教学目标] 1、了解原子的核式模型及物质是由分子和原子组成 2、能用分子动理论解释某些热现象 3、认识宏观热现象与分子热运动的联系 质子(+)[教学内容、方法与步骤] 原子核(+) 夸克一、物质的组成 中子(不带电)物质由分子或原子组成,而原子核外电子(—):绕原子核高速运转二、分子动理论 1、分子间存在间隙; 2、分子永不停息地做无规则运动——扩散运动——温度越高则热运动越激烈; 3、分子间存在着相互作用的引力和斥力[学法指导] 解有关分子热运动的题目时注意:分子是肉眼看不见的,则如看到尘士飞扬并不能表明分子在做无规则运动[作业布置]1、 腌鸭蛋时,把鸭蛋放入盐水中,过一段时间蛋会变咸是因为________________________2、 对公共场所进行消毒时,将消毒液喷洒在室外,过一会儿室内也会嗅到药味,这种现象说明了_______________________;如果天气越热,药味就弥漫得越快,这又说明了_______________________。3、 容器中下半部装水,上半部装酒精,密闭后静放一段时间,发现水和酒精的总体积变____,这一现象说明了分子间有________,同时还说明分子在不停地做____________运动。4、 扩散现象说明了( )A、分子间存在引力 B、分子间存在斥力C、物质由分子组成 D、分子在做无规则运动
解法二:(图示法)因温度计的刻度是均匀的,所以温度计显示的差值跟实际温度的差值成正比,根据题意画一温度计,其左边表示实际温度,右边表示对应的显示温度,如图 2—20 所示,设当温度计显示 25℃时的实际温度为 t,则(100℃-0℃)/(99℃一 4℃)=(t-0℃)/(25℃一 4℃),解得:t=22.1℃。 解法三:(数学法)因温度计的刻度是均匀的,所以温度的变化与液柱的高度变化成正比,所以满足一次函数 y=kx+b。 t=22.1℃,即显示 25℃时实际温度为 22.1℃。 【习题 176】 小亮同学在做“观察水的沸腾”的实验时,想要节约一些酒精灯的燃料,适当缩短实验时间,可行的一种方法是__________。(结论开放) 【答案】 ①适当减少水的质量;②用温水代替冷水实验;③在烧杯上加个盖减少蒸发。 【习题 177】 利用黑色物体善于吸收热的道理,可以叫雪山献水。我国西北的祁连山,山上终年积雪,但它周围的土地因为缺水干旱而荒芜。后来人们想出了办法,派出征服雪山的工作队,带上大量的炭黑,撒落在整个祁连山上。由于乌黑的炭黑大量吸收来自太阳的辐射热,使得冰融雪化,祁连山终于献出了滚滚雪水,灌溉周围良田。请回答下列问题: (1)哪些物态变化过程雪要吸热? (2)此文给你什么启示。(两条以上) 【答案】 (1)汽化;融化;升华。 (2)① 黑色物体善于吸热,夏天不穿黑色衣服;②太阳能要大量利用,节约能源;③要善于用所学物理知识解决一些实际问题。 【习题 178】 用久了的日光灯两端内壁会变黑,此现象中涉及的物态变化有__________。 【分析】 日光灯两端内壁变黑,这种黑色物质是金属粉末。它是由灯丝在高温下升华变成金属蒸气,这些金属蒸气遇上温度较低的灯管凝华成金属粉末粘在灯管上的缘故。所以,这种现象是先升华后凝华的结果。 【答案】升华、凝华。 【习题 179】 流星进入地球大气层时,由于与大气发生剧烈地摩擦,会使流星燃烧发光,小明问老师:“发射火箭时,火箭同样也与空气发生剧烈的摩擦,为什么没有燃烧发光?”老师解释说:“科学家们一方面研制了可耐几千摄氏度的耐高温材料;另一方面还在火箭头部涂了一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭的作用。”请回答涂这层特殊材料为什么能起防止烧坏火箭头部的作用?(条件开放) 【答案】 火箭飞行与空气摩擦产生大量的热,这些热使火箭头部的特殊材料熔化并汽化,熔化和汽化都要吸热,使火箭头部温度不致过高,因而不会被烧毁。 【习题 180】 在制作液体温度计时,为了提高温度计的灵敏度,方便读数,下列措施可行的是( ) A.玻璃管的长度做得长一些 B.玻璃管的内径做得粗一些 C.玻璃泡容积小一些 D.玻璃泡容积大一些并且装入膨胀系数较大的合适的液体同时将玻璃管的内径做得细一些 【答案】 D 【习题 181】 下表列出了由实验测定的几种物质的比热容。
几种物质的比热容[J/(kg·℃)】 水 4.2×103 冰2.1×103 铝0.88×103 铜0.39×103 酒精2.4×103蓖麻油1.8×103干泥土0.84×103水银0.14×103 煤油2.1×103砂石0.92×103铁、钢0.46×103 铅0.13×103 认真阅读上表,你一定能有所发现,请填出其中任意三条。(结论开放)(1)(2)(3)【答案】(1)比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容。(2)水的比热容最大。(3)有个别同种物质,在不同状态下(如冰、水),比热容不同。(4)有个别不同种物质,它们的比热容相同(如冰、煤油)。 (5)液态物质的比热容一般比固态物质的比热容大。 (6)在注意一般规律的同时,应注意有个别特殊情况。 【习题 182】 某些液体吸收了 2.1×104 J 的热量后,其温度由 25℃升高到 35℃。请你再添加一个适当的条件,使之变成一道求解液体质量的计算题,并解答。 【答案】 本题属于条件开放性试题,由 Q 吸=cm(t-t。)可知需添加的条件为液体的比热容,但要注意对液体比热容数值的设置要符合实际。 假设这种液体的比热容是 2.1×103 J/(kg·℃),求这些液体的质量。 由公式 Q 吸=cm(t-t0)得: m=1kg 【习题 183】如图是常见的静脉滴注装置,为了解除冬季输液患 者冰凉感觉,小锐设想在导管处添加一个电加热器,使药液在流动中加热。他收集了相关数据: 药液 M=500 g,ρ 液=1.0×103 kg/m3,c 液=4.2×103 J/(kg·℃),一般滴注时间 T=50 min,针头与瓶内液面竖直高度 1m。(不考虑其他热损失) (1)若患者血压与针头处液体压强相等,则患者血压相当于多少 毫米汞柱? (2)若使药液从 5℃加热到 35℃,该加热器电功率应为多大?(3)为了解除患者冰凉感觉,请你再提出一种可行的方法。【答案】 (1) 104 Pa h'=73.5 mm (2) P=21w (3)本题属于结论开放性试题,可以采用的方法有很多。例如: 方法一:传热法。用热水袋、暖水瓶等靠近扎针处利用热传递使扎针处暖和。 方法二:水浴法。让输液管通过盛有热水的容器,使药液加热。 方法三:化学法。在能让输液管穿过的密封盒内放入生石灰块,使用时只要打开盒的开口,让生石灰与空气中的水蒸气发生放热反应,使药液加热。 【习题 184】 海南岛夏日的天气真奇妙,每当烈日当空,地表温度会急剧上升,人们普遍感到酷暑难忍。傍晚前后,常会有一场不小的阵雨,下雨时以及雨停后的一段时间,人们感到湿热,但过一阵子,特别是一阵风刮过后,大地和空气便清凉了,人们便感到凉爽了。请根据你学过的物理知识指出其中包含的至少两种物理现象和原理。(结论开放) 【答案】 (1)烈日当空,地表温度急剧上升,热传递使大地内能增大,温度升高,人体中汗液难以蒸发,人们感到酷热。 (2)下了阵雨,下雨时以及雨停后,雨水与大地之间发生热传递,使大地温度降低,雨水温度升高,加快水蒸发,热传递使空气温度升高,同时空气中湿度增大,影响人体汗液蒸发,人们感到湿热。 【习题 185】 平时我们经常听人们说“开水不响,响水不开”,你明白其中的道理吗? 【答案】 当壶中的水加热到一定的程度后你会听到很响的声音,其原因是壶中底部温度较高水汽化形成气泡,气泡上升到温度较低的水层时冷缩液化变成水,这样会引起水的震动而发出声音。当水烧开后,上、下两层的温度都相同,下面产生的气泡可以一直上升到水面,这样不会形成很响的
声音。 【习题 186】 你知道云、雨、雾、露、霜、雪都是怎样形成的吗? 【答案】 云:水蒸气遇冷液化形成的小水珠和凝华成的小冰晶的集合体。雨:小水滴在空中大量聚集不能悬浮在空中下落就形成雨。雾:空中的水蒸气遇冷液化成的小水珠悬浮在低空中就形成了雾。 露:水蒸气液化成小水滴附着在草木砂石上就形成了露。 霜:水蒸气遇强冷凝华成小冰晶附着在草木砂石上面就形成了霜。 雪:云中的小冰晶下落就形成了雪。 【习题 187】 家庭厨房中使用的压力锅,是利用液体的沸点随压强的增大而升高的原理制成的。请围绕压力锅的工作原理,提两个与物理知识有关的问题。(结论开放) 【分析】 可以充分发挥自己的想像力,提出有意义的物理问题。 【答案】 (1)压力锅内水的沸点的高低与减压阀的质量是否有关? (2)为什么压强达到一定值时,要用文火加热? (3)压力阀有什么用? (4)密封圈的作用是什么? 【习题 188】 小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热是 4.2×103J/(kg.℃),他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量,于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天将 30 kg 20℃的水烧开。 (1)每天烧水、做饭需要多少热量? (2)普通煤的热值为 3×107 J/kg,从理论上讲小明家每天烧水、做饭需要多少千克煤? (3)小明实际每天平均需要 4 块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤 0.5 kg 算,他家每天实际用煤 2 kg,由此小明计算出他家煤炉的效率只有 16.5%,你认为小明家煤炉效率低的原因是什么? (4)从大的方面讲,家用煤炉除了热效率低浪费能源的缺点外,另一个主要缺点是什么? 【答案】 (1)Q=1.0×107 J (2)M=0.33 kg (3)煤不能完全燃烧;热量散失严重 (4)废渣、废气造成环境污染 【习题 189】 为了研究物质的某种特性,STS 活动小组的同学先做如下实验:他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入 100 g 和 200 g 的温水,实验时让它们自然冷却,并利用温度计和计时器测量水的温度随时间变化的情况,记录数据分别如表一、表二所示。(设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等)(信息给予)表一 m1=100 g时间(min) 0 2 4 6 8 l0 12 14 16温度(℃) 3635343332 31 30 30 30降低温度(℃) 0 1 2 3 4 5 6 6 6表二 m2=200 g时间(min) 0 4 8 12 l& 20 24 28 32 36温度(℃) 36 35 34 33 32 31 30 29 28 28降低温度(℃) 0 l 2 3 4 5 6 7 8 8 (1)分析比较表一、表二中的数据可知,实验时,两杯水所处的环境温度是__________ 。(填相同或不同) (2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行中的数据及相关条件,可得出的初步结论是__________。
(3)分析比较表一、表二中的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件,可得出的初步结论是__________。 (4)进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件,还可得出的初步结论是__________ 【答案】 (1)不同; (2)相同质量的水(同种物质); (3)当水(同种物质)降低的温度相同时,质量大的放出热量多; (4)水(同种物质)放出的热量与质量、降低温度的比值是定值。 【习题 190】 某同学在做研究影响物体吸热量的因素的实验时,得到如下的数据表:物质 实验次数 质量(kg)升高温度(℃)吸收的热量(J)水 1 0.05 10 21002 0.10 10 4200煤油 3 0.05 10 10504 0.10 10 2100(1)分析第 l、3 次或第 2、4 次实验数据,可归纳得出的结论是 。(2)分析第 1、2 次或第2、4 次实验数据,可归纳得出的结论是 【答案】 (1)质量不同的物质,当升高的温度相同时,吸收的热量是不同的; (2)不同质量的同种物质,当升高的温度相同时,吸热的多少还与物质的质量有关。 【习题 191】 对于蒸发现象,我们运用“列举一览表法”提出如下 4 个问题,请你回答: (1)如何加快蒸发?请找出一种方法并举一例。 (2)如何减慢蒸发?请找出一种方法并举一例。 (3)它的逆过程是什么?并举日常生活中的一个实例。 (4)它与电流热效应结合可做什么?并举一具体实例。(策略开放) 【分析】 运用影响蒸发快慢的因素,物态变化中气、液之间的变化可解此题。 【答案】 (1)提高液体的温度。例:衣服在阳光下干得快。 (2)减慢空气流动。例:塑料大棚内空气、土地湿润。 (3)液化现象。例:冬天人口中呼出的“白气”是水蒸气液化成的小水珠。 (4)利用提高液体温度加快蒸发。例:餐厅的卫生间外的电热干手机 。 【习题 192】 多油的菜汤不易冷却,这主要是因为( ) A.油层阻碍了汤的热辐射 B.油层和汤中的水不易发生热交换 C.油的导热能力比水差 D.油层覆盖在汤面上,阻碍了水的蒸发 【答案】蒸发是菜汤冷却的一个途径,改变影响蒸发快慢的因素,即可达到改变冷却速度的目的。油层覆盖在汤面上,阻碍了水的蒸发,所以不易冷却,选 D。 【习题 193】 如图所示,当烧瓶内的水加热到沸腾后,撤去酒精灯,盖紧瓶塞,迅速倒转过来,向瓶底浇冷水,瓶内的水又立即呈现沸腾现象,为什么?(条 件开放) 【分析】 根据液体沸点随气压减小而降低的规律,当烧 瓶内水蒸气遇冷降温液化出现低气压后,水的沸点降低到比实际水温低时,烧瓶内的水可 以吸收自身热量使水在低沸点下再次沸腾,当水的实际温度下降到与低沸点相同时,沸腾 再次终止。 【习题 194】 现有如下一个假说:水果和蔬菜切开后, 质量的变化可解释为是由于它们内部的水分散失所致。图为两个试图验证该假说的实验方 案的部分情境。(实验材料是均匀剖开的胡萝卜)
(1)能验证该假说的情境是__________。(填“I 或“Ⅱ”) (2)做出这种判断的理由是 【分析】 水果和蔬菜水分散失也就是水分的蒸发。情境 I 中,一半胡萝卜密封在塑料袋中,另一半裸露在空气中用电风扇对着吹风,加快水分蒸发。两种情况其他条件一样,只是一个蒸发快,一个蒸发慢,观察质量减小情况即可验证假设。而情境Ⅱ中,两块胡萝卜都处于同一环境中,各种因素相同,胡萝卜的质量减小到底是受什么因素的影响,没有对比,不能说明问题。 【答案】 情境 I 有对比,情境Ⅱ无对比。(答成“实验变量控制”或“对比”也可) 【习题 195】 请举出几个有实用价值的液体蒸发吸热的应用实例。(结论开放) 【分析】 解决此题应从液体蒸发吸热、有制冷作用着手。 【答案】 ①身体发烧时,在身上擦酒精可以退烧;②夏天在教室内的地上洒水感到凉爽;③电冰箱制冷液蒸发吸热可降低电冰箱内的温度,保存食物。 【习题 196】 夏天在野外活动时,常带着牛奶补充营养,要使牛奶不会很快变质,可采用什么办法?(策略开放) 【分析】 要使牛奶不变质,只要想办法保持牛奶的温度不升高或适当降低即可。 【答案】 方法一:将牛奶放在保温瓶中保温; 方法二:放在冰块上降温; 方法三:用湿毛巾将牛奶包起来,通过水的蒸发吸热来降温。 【习题 197】 我们知道,晶体都有一定的熔点。然而,人们却观察到:冬天同一个人穿着普通鞋子站在寒冷的室外的冰上时,冰不融化,而穿上冰鞋后,刀刃处的冰却能融化;把一大块冰用支架架起来,拴上一细铁丝环,环下挂一重物时,铁丝下面的冰融化为水,铁丝下落,之后,上面的水又凝成冰,以致到后来重物与铁丝环落地而冰完好。 根据这些现象,你能得出什么结论?(信息给予) 【分析】 从题中可以看出:(1)在温度相同(0℃以下)和压力相同(同一个人)时,穿普通鞋和穿冰鞋对冰的压强不同,压强大冰融化; (2)铁丝下面的冰受到的压强大冰融化,铁丝下落后,上面的水压强减小凝结成冰。由此可见冰的熔点与压强有关。 【答案】 冰的熔点与压强有关。 【习题 198】 如果你细心观察公路上行驶的汽车,会发现排气管排出的气体颜色并不相同。若一辆汽车排出的是黑烟,说明了什么?给人类带来了哪些危害?(结论开放) 【分析】 分析题目中的现象“排出的是黑烟”,说明燃料燃烧不充分,排出的气体中含有粉尘、NO、SO2 等杂质,这些烟尘废气排放到大气中,会造成大气污染。 【答案】说明燃料燃烧不充分,会造成大气污染,污染环境,给人类带来危害。 【习题 199】 河面上常会出现一层雾气,这个现象经过的物态变化是下列的哪一种( )(条件开放) A.水先蒸发后凝固 B.水先汽化后凝华 C.水先蒸发成水蒸气,水蒸气再液化成小水滴 D.水经过蒸发形成水蒸气 【答案】 C 【习题 200】 用高压锅烧饭可使食品熟得更快,对此,下列解释正确的是( )(条件开放) A.食品受到的压强大 B.高压锅的保温性好,热量损失少 C.锅内温度能达到 100℃以上
D.高压锅的密封性好,减少了水的蒸发 【分析】 沸点随气压的增大而升高,温度高则食物熟得快。普通的锅虽然有盖子,但因密封不好,锅内是与大气相通的。烧饭时,锅内水面上方气压就是大气压强,此时水沸腾的温度与不盖盖子时是相同的。煮食品时盖上盖子可以阻碍水蒸气与外界的对流,从而减少热损失,用较弱的火就可以维持水的沸腾了,这样可以节约能源。另外,如果蒸食品不加盖,食品就暴露在空气中,食品吸收的热量很快跑掉,达不到较高的温度,食品就熟不了。用高压锅烧饭时,高压锅盖好盖子后就是一个密封的容器了。加热时锅内水温不断升高,水的蒸发不断加快,由于锅是密封的,水蒸气无处跑,因此水面上方的水蒸气就越来越多,锅内的气压就越来越大,直到气压阀顶发生跑气为止,锅内气压才不再增大。此时,锅内的气压一般接近 1.2 个标准大气压(1 标准大气压:1.013×105 Pa)。在这样的气压下,水的沸点接近 120℃。食品由生变熟是个升温的过程,温度越高就熟得越快,高压锅中的食品可以被加热到的温度比用普通锅提高了约 20℃,自然就更易熟了。 【答案】 选项 C 是正确的。 【习题 201】 盛夏为什么用紫砂壶喝茶比用其他的壶更加清凉?(条件开放) 【答案】 紫砂壶有许多微孔,壶中水会从中慢慢渗出,渗透到容器壁外的水便会很快蒸发,蒸发时要从容器和它里面的水里吸收大量的热,因而使水温很快降低。当水温降低到和气温一样时,水还会继续渗透、蒸发,还要从水中吸热,水温继续降低,但当水温低于气温后,水又会从周围空气中吸热,故水温不会降得过低。第三部分 电 学一、电路 电流 【习题 202】 做物理实验可以帮助我们学好物理,我们身边的许多物品都可以是做物理实验的器材。如:吃饭用的筷子,将它插入盛有水的杯中,从水面上可以看到筷子“弯折”,这说明了光的折射现象。现有一长约 20cm,拇指粗细的均匀圆柱形塑料棒,用它能做力、热、电、光、声学的多个实验。请你用这根塑料棒作为实验器材,设计两个实验。(根据实验需要,可任选其他辅助器材。)(综合开放)实验(1) 实验(2) 。 【答案】 实验(1)将这根塑料棒分别与绸子、化纤布摩擦后再与验电器金属球接触,看是否带电,若摩擦次数相同,观察带电量是否相同。 实验(2)第一次,将这根塑料棒用牙咬住,并用力敲击。第二次,牙不接触塑料棒,用力敲击,看两次实验操作听到的敲击声是否相同。 【习题 203】 在“物理教学中 STS 教育与课外科技活动”学术报告会上,刘教授做了一个有趣的实验:他站在从宾馆房间带来的一次性塑料拖鞋上,手上捏着一个带绝缘柄的圆形铜拍,同放在椅子上的毛皮摩擦后就立即拍一下自己的胸部,反复几次后,他的花白头发根根竖起像“怒发冲冠”似的,顿时会场上响起了热烈的掌声。请你分析一下刘教授的实验说明了哪些物理现象或原理。(结论开放) 【答案】 ①摩擦起电;②接触起电;③同种电荷互相排斥;④人体导电;⑤木桌、拖鞋是绝缘体。 【习题 204】 图是常温下多种物质的导电和绝缘能力的排列顺序。从图中可以看出(结论开放):(1) ________________________________________(2) ________________________________________(3) ________________________________________ 【答案】 (1)从上到下,物质的绝缘能力越来越强; (2)从下到上,物质的导电能力越来越强; (3)导体和绝缘体之间没有绝对的界限。 【习题 205】 综合考虑下表中各方面的因素,通过分 析回答以下问题:
金属全球年产量/(×104吨)密度/(×103kg/m3)熔点/c导热性能 1 表示最强9 表示最弱导电性能 l 表示最强 9表示最弱市场价格/(元/吨)铝 15000 2.76604 4 16000铜 8000 8.910832 2 17700金 219.310633 388000000钢铁301430 7.915408 7 2200铅 300011.33279 9 4900镍 800 8.914537 6 103000银 810.59611 11365000 (1)哪两种金属的导电性能好?在你认为导电性能好的金属中,哪种更适宜做导线?为什么? (2)通过综合分析上表的各项指标,请写出你所发现的一条规律。(结论开放) 【答案】 (1)银、铜;铜更适宜做导线。原因:银产量低,价格高;铜产量高,价格低,所以选铜做导线材料。 (2)导热性能好的导电性能强;年产量少的,市场价格高。 【习题 206】 某同学买了一个新型的全封闭镍镉电池,从铭牌上可知该电池的电压为 6 V,最大可连续供电电流为 1A,电池的两个电极旁只涂了两种不同的颜色,并未标明“+”、“一”极,请你按下表要求设计试验(所用器材不限),辨别电池的正、负极。(综合开放) 所需器材 简要步骤 辨别电池正、负极的方法方法(1)方法(2)方法(3)方法(4)方法(5) 【答案】 (1)器材:电流表、10 Ω 电阻一个、开关一个、导线若干。步骤:将电流表、10 Ω 电阻、开关与镍镉电池用导线组成串联电路。方法:闭合一下开关,观察电流表的指针偏转情况,若电流表指针正向偏转,则与电流表正接线柱相连的那个极为电池的正极。 (2)器材:电压表。步骤:将电压表的正、负接线柱试触在电池的两极上,若电压表指针正向偏转,则电压表正接线柱相连的那个极为电池的正极。
(3)器材:小灯泡、开关、二极管和导线。步骤:将小灯泡、开关、二极管用导线与电池相连组成串联电路。方法:闭合开关,若小灯泡发光则与二极管正极相连的那个极为电池的正极。 (4)器材:CuSO4溶液、两个碳棒、导线、开关。步骤:把两个碳棒、开关分别连在电池的两极,把两个碳棒插入硫酸铜溶液中。方法:闭合开关,过一会儿看到一个碳棒上有铜析出,则与这个碳棒相连的电池的那端是电池负极,因为铜离子是由于电池负极流出的电子结合被还原后,出现了固态铜。 (5)器材:小磁针、螺线管、滑动变阻器、开关和导线。步骤:把小磁针、螺线管、滑动变阻器、开关和导线组成串联电路,将小磁针放在螺线管上方。方法:闭合开关,观察小磁针静止时 N 极的指向。根据小磁针的 N 极指向,由安培定则可以判断电池的正、负极。 【习题 207】 如图所示是实验室里一种常用的测量仪表的图,指针的位置如图所示,由此图可观察到(结论开放):(1)__________。(2)__________。(3)__________。(4)__________。 【答案】 (1)这是一块电流表;(2)有 0~0.6 A 和 0~3 A 两个量程;(3)分度值分别为0.02 A 和 0.1A;(4)所指示的示数可能为 0.46 A 或 2.3 A。(量程不同) 【习题 208】 如图所示是家用电热水器的简化电路图,当闭合闸刀开关后,发现电热水器发热管不发热,造成该现象的原因有多种可能,请写出其中的三种(结论开放):(1)(2)(3) 【答案】,(1)开关接触不良;(2)停电;(3)发热管损坏;(4)保险丝熔断;(5)导线某处断开;(6)温控开关损坏等都能造成发热管不热。 【习题 209】 在图中的 A、B、C、D 处填上适当器材,组成一个正确电路。 【分析】 此题为综合型开放题,这类题既无确定的方法,又无确定的答案,应充分考虑电路中各电路元件在连接电路时的特点以及电路的组成,发散思维,以求更多的解答方法。 【答案】 解法一:A 处放置电源;B 处放置用电器;C 处放置开关;D 处放置用电器或电压表。 解法二 A 处放置电源;B 处放置用电器;C 处放置开关;D 处放置电压表。 解法三:A 处放置用电器;B 处放置电源;C 处放置开关;D 处放置用电器。此题还有其他的解法。 【习题 210】在如图所示的电路中,电源电压为 6 V 的蓄电池组,R1=60Ω,R2=10Ω,I1=0.2 A,试求 I2和 I。(策略开放)
【答案】 I2=0.4 A, I=0.6 A 【习题 21l】 如图所示的电路,下列判断正确 的是( ) A.滑动变阻器与电阻 R1是串联关系 B.电流表测的是通过滑动变阻器的电流 C.滑片 P 向左移时,电路的总电阻变小 D.滑片 P 滑到左端时,相当于电流表直接接到电 源正、负极上,这是不允许的。 【答案】 B、C、D 【习题 212】 电路如图所示,电流表无示数,电灯不亮,请自选器材检测电路故障(电路只有一处故障),并简要说明方法(至少用两种方法)。(结论开放) 【答案】方法一:用导线并联在滑动变阻器两端, 灯亮且电流表有示数,说明滑动变阻器处断路;把导线并联在灯两端,电流表有 示数,则电灯处断路;把导线并联在电流表两端,电灯亮,则电流表处断路。 方法二:用电压表并联在滑动变阻器两端,移动 滑片,电压表示数不变,则滑动变阻器处有断路;电压表并联在电流表两端,电压表无示数,则电流表正常,若电压表有较大示数,则电流表处断路;电流表、滑动变阻器处都无问题,则电灯处断路。 【习题 213】 如图所示,左边虚线框内有两 个阻值相等的电阻 R1、R2和一个开关 S1,当开关 S1闭合时,电流表的示数增 加 0.2 A,电路的总功率增加 1.6 W。请画出两种可能的连接电路图,并分 别计算电源电压 U 和电阻 R1、R2的值。 【答案】 U=8 V R1=R2=40 Ω(或 20Ω) 【习题 214】 两个烧杯中分别盛有“娃哈 哈”纯净水和食盐水,请根据所学过的物理知识(力学、热学、电学等知识)写出五种确定食盐水的办法(不要求写具体的操作步骤,只要能区别开即可,使用器材不限)。 (1)____________________________。(2)______________________________。(3___________________________ (4)_____________________________。(5)______________________________。 【分析】 解答此类问题的方法是先识题定向,即通过读题确定该题属于知识结构中的哪一部分,然后搜索对应,即按确定的方向,从存储在大脑的知识中找到相关的内容,从而确定实验步骤及所用器材。按此方法可写出多种确定食盐水的方法。 【答案】 (1)用密度计测两种液体的密度,密度大的是盐水。 (2)取质量相同的两种液体,测其体积,体积小的是盐水。 (3)取体积相同的两种液体,测其质量,质量大的是盐水。 (4)在两杯液体中分别放人大小、质量相同的木块,露出液面较多的是盐水。 (5)用液体压强计测同一深度的压强,压强大的是盐水。 (6)测其导电性,导电性好的是盐水。 (7)测其沸点,沸点不是 100℃的是盐水(1 标准大气压)。二、电压 电阻 【习题 215】 列举电压表的两个特点,写出改进方法。(综合开放) 【分析】 此题可从电压表的使用方法入手进行分析和改进。 【答案】缺点一:正、负接线柱不能接错,否则容易损坏电压表。 改进方法:将零刻度线设置在刻度盘的中央,将电压表接入电路时,指针向左摆或向右摆均可。 缺点二:换量程时,要把导线更换在不同的接线柱上,这样做太麻烦。 改进方法:在电压表上安装一个旋钮,转动旋钮就可以改变其量程(演示实验用的教学电流表
和修理电器用的万用电表,都是通过转动旋钮来改变量程的)。 【习题 216】 阅读有关超导体的介绍,回答所提出的问题。 当温度降到很低值时,某些金属导体的电阻会突然消失,这种现象被称为超导现象,这个温度被称为转折温度。如当温度降至一 269℃时,汞的电阻消失了。超导现象是 20 世纪的重大发现之一。全世界许多科学家都致力于研究超导体。目前,我国对超导体的研究已走在世界前列。 输电导线若用超导体材料制成,有什么好处与弊端?(信息给予) 【分析】 本题从所给信息可知发生超导现象时导体的电阻突然消失,没有电阻这是优点。但温度太低控制难度大。 【答案】 好处:导线电阻极小,可减小输电损失,节约电能。 弊端:①材料成本较高;②温度控制难度大。 【习题 217】 电视机显像管里的灯丝,在工作和未工作时的电阻相差很大,因而通过灯丝的电流相差也很大,你能据此说明电视机不要频繁开关的理由吗?(条件开放) 【分析】 隐含条件是导体的电阻跟温度有关。 【答案】 因为金属的电阻随温度升高而增大。刚开电视时,显像管里的灯丝温度较低,电阻较小,所以电流很大,显像管此时的电功率可达正常工作时的 10 倍,对显像管的灯丝和荧光屏都有伤害,因此不要频繁开关电视机。 【习题 218】 在没有滑动变阻器和电阻箱的情况下,为了调节灯泡的亮度,你能想出一个简易的方法来代替滑动变阻器吗?请介绍你的设计。 答案】 用铅笔代替滑动变阻器的方法,如图所示。把电路中接电阻的两个接线头都装上金属夹子,用其中的一个金属夹子把铅笔芯一端夹牢,在铅笔芯上卡上一只曲别针,再把另一个金属夹子夹在曲别针上。移动曲别针在铅笔芯上的位置,可以改变接入电路的阻值,从而达到改变电路中的电流大小的目的。 【习题 219】 晓红同学利用一个电池组、两只电压表、一个阻值 R=3Ω 的电阻和几根导线,测量未知电阻 Rx 的值。她设计好电路并正确操作后,电压表 V1、V2的示数分别为 3 V、9 V,则 Rx 的阻值可能为多少欧?(结论开放)【分析】 在解题时,应考虑电表的不同接法对 Rx 的影响。如图所示,说明:V1的示数为 U1,V2的示数为 U2。(1)电压表 V1接在 A 处,V2接在 B 处,则有: Rx=9 Ω (2)电压表 V1接在 B 处,V2接在 A 处,则有:Rx=1Ω(3)电压表 V1接在 B 处,V2接在 C 处,则有:Rx=1.5 Ω(4)电压表 V1接在 A 处,V2接在 C 处,则有:Rx=6Ω 【习题 220】 在图所示的电路中,a、b、c、d 为四个接线柱,闭合开关后不亮,现已确定是由于灯泡开路或短路引起的。在不允许拆开电路的情况下,请你用_个电流表或电压表分别对故障进行判断,将方法和结果填入下表中(每种电表各填写一种方法)。(结论开放)