山东省青岛市中考物理试卷解析

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山东省青岛市中考物理试卷解析

山东省青岛市2016年中考物理试卷 一、单项选择题(每小题2分,共18分,每小题只有一个正确答案)‎ ‎1.下列做法中,正确的是(  )‎ A.在公共场所吸烟 B.在山上用放大镜会聚太阳光点燃枯草 C.用拉长的橡皮筋弹射同学 D.用磁铁收集散落在地上的小铁钉 ‎【分析】结合生活常识和相关的物理知识,可对选项中的描述逐一做出判断,找出正确的做法.‎ ‎【解答】解:A、在公共场所吸烟,会危害自己的他人的健康,是不文明的做法,故A错误;‎ B、在山上用放大镜会聚太阳光点燃枯草,容易引发火灾,酿成大错,故B错误;‎ C、用拉长的橡皮筋弹射同学,容易使同学受伤,也不利于团结,属不文明行为,故C错误;‎ D、用磁铁收集散落在地上的小铁钉,利用了磁铁的磁性,是很好的做法,故D正确.‎ 故选D.‎ ‎【点评】本题主要从物理学的角度,考查了学生对生活中的一些行为、做法的认识,体现了思想教育的内容,属常识题.‎ ‎2..历史上最早测出大气压强值的科学家是(  )‎ A.托里拆利 B.阿基米德 C.牛顿 D.焦耳 ‎【分析】托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,这就是著名的托里拆利实验.‎ ‎【解答】解:A、托里拆利第一个测出了大气压的值.故A符合题意;‎ B、阿基米德发现了阿基米德原理.故B不符合题意;‎ C、牛顿总结出来牛顿三定律、得出了万有引力定律.故C不符合题意;‎ D、焦耳用实验验证了焦耳定律.故D不符合题意.‎ 故选A.‎ ‎【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意.‎ ‎3..下列实例中,属于增大压强的是(  )‎ A.坦克装有履带 B.铁路的钢轨铺在枕木上 C.用较大的力劈开木柴 D.取出一些书的书包背起来更舒服 ‎【分析】(1)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小.‎ ‎(2)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强.‎ ‎(3)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强.‎ ‎【解答】解:‎ A、坦克装有履带,是在压力一定时,增大受力面积减小对地面的压强,故A不符合题意.‎ B、铁轨铺在枕木上,是压力一定时,增大受力面积减小对路基的压强,保护路基,故B不符合题意.‎ C、用较大的力劈开木柴,是在受力面积一定时通过增大压力来增大对木柴的压强,故C符合题意.‎ D、取出一些书的书包背起来更舒服,是在受力面积一定时通过减小压力来减小对肩膀的压强,故D不符合题意.‎ 故选C.‎ ‎【点评】掌握压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法.能把压强知识应用到生活中.‎ ‎ ‎ ‎4..下列图象中,正确的是(  )‎ A.‎ 匀速直线运动 B.‎ 非晶体的凝固 C.‎ 晶体的熔化 D.‎ 重力与质量的关系 ‎【分析】分析图象,确定图象反应的物理量间的关系,然后根据图象反应的物理量间的关系作出判断.‎ ‎【解答】解:A、由图象可知,纵坐标表示路程,横坐标表示时间,路程不随时间变化,说明物体处于静止状态,不是匀速直线运动,故A错误;‎ B、图中温度随时间的变化而降低,其中有一段温度不变,说明这是晶体的凝固图象,故B错误;‎ C、图中温度与时间成正比,说明随着加热,物体温度升高,不是晶体的熔化图象,故C错误;‎ D、图中是一条过原点的斜向上的直线,表示重力与质量成正比,故D正确.‎ 故选D.‎ ‎【点评】根据图象或图表探究物质的规律是常见的出题方式,图象可以使我们建立更多的感性认识,从图象中去探究本质规律,体验知识的形成过程.‎ ‎ ‎ ‎5..下列作图中,错误的是(  )‎ A.‎ 动力F1的力臂 B.‎ 静止物体的受力分析 C.‎ 平面镜成像 D.‎ 磁体的磁场 ‎【分析】(1)根据力臂的画法进行分析,力臂是支点到力作用线的垂线段;‎ ‎(2)静止在斜面上的物体受到重力、支持力和摩擦力的作用;‎ ‎(3)平面镜成像的特点:物体成的像为虚像,物像关于平面镜对称;‎ ‎(4)在磁体外部,磁感线从N极出,回到S极.‎ ‎【解答】解:‎ A、反向延长得出力F1的作用线,从支点作作用线的垂线,得垂足,支点到垂足的距离为动力臂L1,如图所示,故A错.‎ B、静止在斜面上的物体受到重力(竖直向下)、支持力(垂直斜面向上)和摩擦力(沿斜面向上)的作用,三力的作用点画在物体的重心,故B正确;‎ C、物体成的像为虚像,用虚线画出,物像关于平面镜对称,故C正确;‎ D、在磁体外部,磁感线从N极出,回到S极,故D正确.‎ 故选A.‎ ‎【点评】本题考查了力臂的画法、力的示意图的画法、平面镜成像的画法以及磁感线的方向,属于基础题目.‎ ‎ ‎ ‎6..下列由日常生活联想到的物理知识中,正确的是(  )‎ A.雪橇从山坡上滑下越来越快,是因为它的动能转化为重力势能 B.打开放有樟脑丸的箱子闻到樟脑气味,是因为发生了扩散现象 C.窗外有风时窗帘飘到窗外,是因为流体中流速大的位置压强大 D.放在桌面上的书处于静止状态,是因为书受到的重力和书对桌面的压力相互平衡 ‎【分析】(1)通过运动员质量、速度、所处高度的变化来分析其动能和重力势能的变化.‎ ‎(2)分子在永不停息的做无规则的运动;‎ ‎(3)对于流体来说,流速大,压强小;‎ ‎(4)据二力平衡的条件:等大、反向、共线、共物来确定选项是否正确.‎ ‎【解答】解:‎ A、运动员在从高处滑下的过程中,因为他所处的高度降低,所以他的重力势能减小,转化为动能,速度越来越快,故A错误;‎ B、打开放有樟脑丸的箱子闻到樟脑气味,这是分子运动的结果,即是因为发生了扩散现象,故B正确;‎ C、窗外有风时窗帘飘到窗外,是因为窗外流速大,压强小,屋内空气流速小,压强大,所以窗帘向外飘,故C错误;‎ D、在桌面上的书处于静止状态,是因为书受到的重力和桌面对书的支持力相互平衡,故D错误;‎ 故选B.‎ ‎【点评】此题考查了动能、势能的转化、分子运动论、压强和流速关系的理解和平衡力的判断,是一道综合题.‎ ‎ ‎ ‎7..假如小雨乘坐“蛟龙号”潜水器下潜到水下3000m深处,下列说法错误的是(  )‎ A.小雨可以用电灯照明 B.潜水器下潜过程中受到的液体压强逐渐增大 C.小雨可以用干冰冷藏食物 D.潜水器上浮过程中受到的浮力逐渐增大 ‎【分析】(1)潜水器自身配有专门的发电系统;‎ ‎(2)液体的压强与液体的密度和深度有关,在液体密度一定时,深度越大,液体压强越大,即p=ρ液gh;‎ ‎(3)干冰用作冷藏食物,是利用了干冰升华时吸热的性质;‎ ‎(4)浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,计算公式为F浮=ρ液gV排.‎ ‎【解答】解:A、潜水器自身配有专门的发电系统,小雨可以用电灯照明.故A正确;‎ B、海水的密度一定,潜水器下潜过程中,所处的深度不断增加,根据p=ρ液gh可知,受到的液体压强逐渐增大.故B正确;‎ C、干冰用作冷藏食物,是利用了干冰升华时吸热的性质,此性质在水下不会受到影响,所以小雨可以用干冰冷藏食物.故C正确;‎ D、海水的密度一定,潜水器上浮至露出水面之前,排开海水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知,浮力不变,在露出水面继续上浮的过程中排开海水的体积不断变小,根据F浮=ρ液gV排可知,受到的浮力逐渐变小,所以,潜水器上浮过程中浮力先不变后变小.故D错误.‎ 故选D.‎ ‎【点评】此题考查液体压强特点、阿基米德原理、升华现象等知识点,是一道综合性较强的题目,但总体难度不,掌握基础知识即可正确解题.‎ ‎ ‎ ‎8..通过一根电阻丝的电流为2A,通电1min产生了2.64×104J的热量,它的电阻是(  )‎ A.66Ω B.6600Ω C.110Ω D.220Ω ‎【分析】知道通过电阻丝的电流和通电1min产生的热量,根据Q=I2Rt求出电阻丝的电阻.‎ ‎【解答】解:由Q=I2Rt可得,电阻丝的阻值:‎ R===110Ω.‎ 故选C.‎ ‎【点评】本题考查了焦耳定律的灵活应用,是一道基础题目.‎ ‎ ‎ ‎9..下列运用科学方法的实例中,正确的是(  )‎ A.由功率的定义得出其定义式,运用了等效法 B.研究固体的微观结构时,把分子比作座位上的同学,运用了拟人类比法 C.由于重力方向竖直向下,重物下落时会砸伤人,据此制成重垂线,运用了缺点列举法 D.研究牛顿第一定律时,在斜面小车实验基础上,通过理想化推理得到结论,运用了模型法 ‎【分析】首先对选项中的每个探究过程或研究方法进行分析,明确采用的具体方法,然后确定符合题意的选项.‎ ‎【解答】解:A、由功率的定义得出其定义式,即利用了比值法定义的,故A错误;‎ B、研究固体的微观结构时,把分子比作座位上的同学,运用了拟人类比法,故B正确;‎ C、由于重力方向竖直向下,重物下落时会砸伤人,据此制成重垂线,运用了缺点利用法,故C错误;‎ D、研究牛顿第一定律时,在斜面小车实验基础上,通过理想化推理得到结论,这是利用的科学推理法,故D错误;‎ 故选B.‎ ‎【点评】对物理实验或物理规律研究经常采用的方法要注意积累,在解决实际问题时加以应用.‎ ‎ ‎ 二、不定项选择题(每小题3分,共12分,每小题至少有一个选项是正确的,全部选对的得3分,漏选得1分,不选或选错的得0分)‎ ‎10.(3分)(2016•青岛)下列关于物理概念的说法中正确的是(  )‎ A.声音的响度与发声体的振动快慢无关 B.并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻和的倒数 C.闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,导体中一定产生电流 D.一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比,叫做该物质的比热容 ‎【分析】(1)响度跟振幅、距声源的远近有关.‎ ‎(2)根据并联总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和进行分析;‎ ‎(3)感应电流产生的条件:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动.‎ ‎(4)比热容是物质的一种特性,质量是1千克的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为该物体的比热容.‎ ‎【解答】解:A、声音的响度与发声体的振幅有关,声音的音调跟声源振动的频率有关.故A正确;‎ B、因为并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和,故B错误;‎ C、闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,不一定产生感应电流,只有切割磁感线运动时,能产生感应电流.故C错误;‎ D、质量是1千克的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为该物体的比热容,故D错误.‎ 故选A.‎ ‎【点评】本题是一道综合题,综合考查了声音三个特征的影响因素、感应电流产生的条件,比热容的概念、并联电阻的特点等,此类型题是中招的热点.‎ ‎ ‎ ‎11.(3分)(2016•青岛)下列知识结构中,正确的是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【分析】(1)根据力与运动的关系分析判断;‎ ‎(2)依据串并联电路特点分析判断;‎ ‎(3)据做功和热传递改变内能的方式上分析即可判断;‎ ‎(4)据凸透镜成像规律分析即可判断.‎ ‎【解答】解:A、根据力与运动关系可知当物体受力受平衡力作用或不受力时,物体处于静止或匀速直线运动状态,其运动状态不变;受非平衡力时,其运动状态改变,故A错误;‎ B、串联电路电流只有一条路径,无节点,用电器相互影响;并联电路电流路径有多条,有节点,用电器之间互不影响,故B正确;‎ C、做功改变内能的实质内能与其他形式能的转化,热传递改变内能的实质是能量的转移,故C正确;‎ D、凸透镜成像规律中当2f>u>f时,成倒立放大实像,故D错误;‎ 故选:BC.‎ ‎【点评】此题考查了运动和力关系、串并联电路的区别、改变内能的方法的区别、凸透镜成像规律的判断,是一道综合题.‎ ‎ ‎ ‎12.(3分)(2016•青岛)如图,薄壁容器的底面积为S,物体A的体积为V,轻质弹簧的一端固定在容器底部,另一端与A连接.当容器中的水深为h时,弹簧的长度恰好等于原长,物体A有一半的体积浸在水中.下列判断错误的是(  )‎ A.水对容器底部的压力F=ρ水ghS B.物体A的密度ρA的求解思路是ρA=→mA=→GA=F浮→F浮=ρ水gV排→V排=V C.若在A上加放重为GB的物体B,A恰好浸没.此时弹簧对A的支持力FN=GA+GB﹣F浮=F浮+GB﹣ρ水gV=ρ水gV+GB﹣ρ水gV=GB﹣ρ水gV D.若向容器中缓慢加水直到A完全浸没V排↑→F浮↑=ρ水gV排→弹簧对A的拉力F↓=mAg﹣F浮 ‎【分析】(1)已知容器中的水深为h,利用p=ρgh可求得水对容器底部的压强,然后利用p=可求得水对容器底部的压力 ‎(2)弹簧的长度恰好等于原长,物体A有一半的体积浸在水中,利用GA=F浮可求得物体A的密度;‎ ‎(3)在A上加放重为GB的物体B,A恰好浸没.此时弹簧对A的支持力FN=GA+GB﹣F浮;‎ ‎(4)若向容器中缓慢加水直到A完全浸没,弹簧对A的拉力F=F浮﹣G.‎ ‎【解答】解:A、已知容器中的水深为h,则水对容器底部的压强p=ρgh,由p=可得水对容器底部的压力F=ρ水ghS,故A正确;‎ B、弹簧的长度恰好等于原长,物体A有一半的体积浸在水中,说明物体漂浮,GA=F浮,则物体A的密度ρA的求解思路是ρA=→mA=→GA=F浮→F浮=ρ水gV排→V排=V,故C正确;‎ C、在A上加放重为GB的物体B,A恰好浸没.此时弹簧对A的支持力FN=GA+GB﹣F浮=F浮+GB﹣ρ水gV=ρ水gV+GB﹣ρ水gV=GB﹣ρ水gV,求解思路正确,故C正确;‎ D、若向容器中缓慢加水直到A完全浸没,此时浮力大于重力,则弹簧对A的拉力F↓=F浮﹣GA=F浮﹣mAg,故D错误.‎ 故选D.‎ ‎【点评】本题考查密度的计算,阿基米德原理,浮力的计算,本题难度较大,解题时一定要认真仔细.‎ ‎ ‎ ‎13.(3分)(2016•青岛)根据表格中数据,下列说法正确的是(  )‎ 表一 ‎ 物质 密度/(kg•m3) ‎ ‎ 长1m,横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值/Ω ‎ 铜 ‎ 8.9×103‎ ‎0.017 ‎ ‎ 铁 ‎ 7.9×103‎ ‎0.096 ‎ ‎ 铝 ‎ 2.7×103‎ ‎0.027 ‎ 表二 ‎ 车型 在平直高速公路上安全行驶的最高速度/(km•h1) ‎ ‎ 夏利 ‎100 ‎ ‎ 捷达 ‎ 120‎ ‎ 桑塔纳 ‎ 120‎ A.将体积相同的铁块和铜块分别放在已调好的天平左、右托盘中,指针偏向分度盘右侧 B.匀速提升体积相同的铁块和铝块,拉力所做的功W与提升高度h的关系图象如图,则图线a表示的是铁块 C.横截面积相同的铜线和铝线,在电阻相等时铝线较长 D.在平直高速公路上,夏利和捷达轿车按照表二中的速度匀速行驶相同的时间,若牵引力的功率之比为2:3,则牵引力之比为4:5‎ ‎【分析】(1)由表一可知铜和铁的密度关系,根据m=ρV比较体积相同的铁块和铜块的质量关系,然后判断天平指针的位置;‎ ‎(2)根据W=Gh=mgh=ρVgh可知,提升相同体积的铁块和铝块上升相同高度时,密度大的拉力做的功多;‎ ‎(3)由表一可知“长1m,横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值”的关系,根据其它条件相同时导线越长电阻越大比较两者长度关系;‎ ‎(4)由表二可知,两车的行驶速度,根据P===Fv求出两车牵引力之比.‎ ‎【解答】解:A.由表一可知,铜的密度大于铁的密度,由ρ=的变形式m=ρV可知,铜的质量大于铁的质量,两者分别放在已调好的天平左、右托盘中,则指针偏向分度盘左侧,故A错误;‎ B.由表一可知,铁的密度大于铝的密度,由W=Gh=mgh=ρVgh可知,提升相同体积的铁块和铝块上升相同高度时,提升铁块时拉力做的功多,由图可知图线a表示的是铁块,故B正确;‎ C.由表一可知,长1m,横截面积1mm2的导线在20℃时铜的电阻小于铝的电阻,则在横截面积相同的铜线和铝线中电阻相等时,铜线较长,故C错误;‎ D.由表二可知,v夏利=100km/h,v捷达=120km/h,且牵引力的功率之比为2:3,由P===Fv可得,两车牵引力之比==×=×=,故D正确.‎ 故选BD.‎ ‎【点评】本题考查了密度公式、重力公式、做功公式、功率公式和影响电阻大小因素的应用,从表格中获取有用的信息和公式的灵活应用是关键.‎ ‎ ‎ 专题一:光与热(14题7分,15题5分,共12分)‎ ‎14.(7分)(2016•青岛)回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整):‎ ‎(1)探究水沸腾时温度变化的特点:‎ ‎ 表格 时间/min ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ 温度/℃‎ ‎90‎ ‎92‎ ‎94‎ ‎96‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎ 结论 ‎ 水沸腾过程中,不断吸热,温度保持 98 ℃不变.‎ ‎ 方法 实验中通过 加热时间的长短 来说明水吸收热量的多少,运用的科学方法是转换法. ‎ ‎ 问题 再增加烧杯、红墨水和滴管,可验证“热运动和温度的关系”;分别在质量相等的30℃、50℃、80℃的水中滴入等量红墨水,观察水的颜色变化快慢.设计记录表格:‎ 实验次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎(2)探究光的反射定律:‎ ‎ 过程 方法 如图,让一束光贴着纸板沿EO射到O点,把纸板NOF向后折,在NOF面上 不能 (填“能”或“不能”)观察到反射光线.这说明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在 同一平面内 .运用的科学方法是 实验分析 法.‎ ‎ 问题 结论 如图,a、b是两只相同的蜡烛,当b与a的像完全重合时,移去b换上光屏,光屏上观察不到像,说明a的像是 虚像 (填“实像”或“虚像”).‎ ‎【分析】(1)液体沸腾的特点是:沸腾过程中吸收热量但温度保持不变;沸腾时的温度为该液体的沸点;‎ 该实验中用加热时间的长短表示吸热的多少,所运用的方法是转换法;‎ ‎(2)在光的反射中,反射光线和入射光线分居法线的两侧;反射角等于入射角;反射光线、入射光线和法线在同一平面上.平面镜所成的像是虚像,虚像不是实际光线的会聚点,所以不会出现在光屏上.‎ ‎【解答】解:(1)根据表格信息可知水沸腾过程中,吸收热量但温度保持不变,此时水的沸点是98℃;用加热时间的长短表示吸热多少,运用了转换法;‎ ‎(2)由于反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,当纸板F转过一定的角度后,两块纸板不在同一平面上,所以在纸板F上就无法呈现出反射光线了,因此这个现象说明了:反射光线、入射光线和法线都在同一平面内.通过实验验证,因此运用的科学方法是实验分析法.‎ 因为光屏只能接收实像,不能接收虚像,光屏不能接收到蜡烛a的烛焰的像,说明a的像是虚像.‎ 故答案为:(1)98;加热时间的长短;(2)不能;同一平面内;实验分析;虚像.‎ ‎【点评】此题考查学生关于液体沸腾实验的理解和掌握,还考查了探究光的反射的实验以及平面镜成像特点,是一道综合性较强的题目.‎ ‎ ‎ ‎15.(5分)(2016•青岛)运用知识解决问题:‎ ‎(1)叉鱼时要瞄准鱼的下方,因为水中的鱼反射的光在水面发生折射,折射光线 远离 法线,人逆着折射光线看到水中鱼的虚像在其 上方 (填“上方”或“下方”).‎ ‎(2)请画出图1中经透镜折射后的光线.‎ ‎(3)如图2是200g冰的熔化图象,它在CD段吸收的热量是多少?(请写出计算过程)‎ ‎【分析】(1)从鱼身上反射的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得鱼的位置偏高,变浅了.‎ ‎(2)凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变.‎ ‎(3)已知物质的质量、温度的变化、吸收的热量,利用吸热公式Q吸=cm△t可求得吸收的热量.‎ ‎【解答】解:(1)水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射光线向远离法线的方向偏折,我们看到的是变浅的鱼的虚像,因此用鱼叉捕鱼时,不是将鱼叉对准他看到的鱼,而是瞄准所看到的鱼的下方位置叉去.‎ ‎(2)平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点,如图所示:‎ ‎(3)200g冰在C点已经全部熔化成水,此时质量不变,还是200g=0.2kg,CD段是水的吸热升温过程,‎ 则水在CD段吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.2kg×10℃=8.4×103J,‎ 故答案为:(1)远离;下方;(2)见上图;(3)它在CD段吸收的热量是8.4×103J.‎ ‎【点评】此题主要考查光的折射现象、透镜的特殊光线的画法和热量的计算,解答(3)的关键是明确CD段是水的吸热升温过程,计算是要用水的比热容,而不用冰的比热容.‎ ‎ ‎ 专题二:力与运动(共2小题,满分17分,16题11分,17题6分)‎ ‎16.(11分)(2016•青岛)回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整):‎ ‎(1)探究密度概念的建构:‎ 表格图象 铝块 m/g V/cm3‎ ‎1‎ ‎27.0‎ ‎10‎ ‎2‎ ‎40.5‎ ‎15‎ ‎3‎ ‎81.0‎ ‎30‎ 请利用表格中的数据,用描点法画出铝块的m﹣V图象 结论 同种物质的质量与体积的比值是 相同 的.‎ 问题讨论 小雨用天平和量筒测量饮料的密度,运用的科学方法是 间接测量 法.他的实验步骤如下:①用天平测出空烧杯的质量m0;②用量筒测出饮料的体积V;③把饮料从量筒倒入空烧杯,测出烧杯和饮料的总质量m1;④代入公式ρ==  求出饮料的密度.测出的饮料密度值比真实值 偏小 (填“偏大”或“偏小”).‎ ‎(2)探究影响滑动摩擦力大小的因素:‎ ‎ 猜想 小雨猜想:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小和速度大小有关. ‎ ‎ 过程 叶子姐姐认为小雨的猜想不对,于是进行了如下实验:‎ ‎①如图甲,用弹簧测力计以速度v1匀速拉动木块使它沿水平木板滑动,弹簧测力计示数为F1;‎ ‎②如图乙,在木块上加放砝码,以速度v1重做上述实验,弹簧测力计示数为F2;‎ ‎③如图丙,改变拉动速度,以速度v2重做上述实验,弹簧测力计示数为F3. ‎ 发现:F1<F2=F3.‎ 说明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小有关,与速度大小 无关 .‎ 这就证明小雨的猜想是 错误的 .‎ ‎ 程序 提出问题﹣﹣ 猜想假设 ﹣﹣实验反驳﹣﹣得出结论. ‎ ‎ 作图 画出图甲中木块在水平方向上所受力的示意图. ‎ 问题 讨论 ‎ 把一个钢笔帽竖放在静止的木块上,突然向右拉动木块,发现钢笔帽 向左 倾倒(填“向右”或“向左”),这说明物体具有惯性. ‎ ‎【分析】(1)密度过质量与体积的比值,根据表中数据可画点描线;在实验中通过测量液体的质量和体积,进一步求出其密度,属间接测量法.根据测量的步骤顺序可分析其对测量结果的影响;‎ ‎(2)在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中,明确影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度,与运动的速度等无关;熟知科学探究的一般步骤;会对物体进行受力分析,并画出力的示意图;最后,知道一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性.‎ ‎【解答】解:(1)表格图象:根据表中数据,先画点再描线,并标注相应的物理量、单位和数据,图象如下.‎ 结论:由图象和数据均可以看出,同种物质的质量与体积的比值是相同的,即二者成正比.‎ 问题讨论:小雨用天平和量筒测量饮料的密度,运用的科学方法是 间接测量法.‎ 根据测量步骤,将测量数据代入公式可得,饮料的密度:ρ==.‎ 由步骤顺序可知,将饮料从量筒倒入烧杯中时,会在量筒中有残留,使质量的测量值偏小,所以测出的饮料密度值比真实值偏小.‎ ‎(2)过程:根据实验现象和结果可知,F1<F2=F3.说明在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小有关,与速度大小无关.‎ 这就证明小雨的猜想是错误的.‎ 程序:根据探究实验的一般环节可知,小雨经历的环节有:提出问题﹣﹣猜想假设﹣﹣实验反驳﹣﹣得出结论.‎ 作图:图甲中木块在水平方向上受到拉力和摩擦力的作用,二者是一对平衡力,如图所示.‎ 问题讨论:把一个钢笔帽竖放在静止的木块上,突然向右拉动木块,钢笔帽由于惯性,仍保持原来的静止状态,所以会发现钢笔帽向左倾倒.‎ 故答案为:(1)见上图;相同;间接测量法;;偏小;‎ ‎(2)无关;错误的;猜想假设;见上图;向左.‎ ‎【点评】本题考查了探究密度概念的建构,以及探究影响滑动摩擦力大小的因素两个实验,包括实验中的作图、数据的分析,方法的运用,公式的运用,误差的分析,以及应用和拓展等,有较强的综合性,体现了对我们能力的考查.‎ ‎ ‎ ‎17.(6分)(2016•青岛)运用知识解决问题:‎ ‎(1)如图1,轮船由下游经过船闸驶往上游.船进入闸室后,先关闭阀门B和阀门D,再打开阀门 A ,当闸室中水位与上游水位 相平 时,打开阀门C,船驶入上游.‎ ‎(2)如图2,A、B两物体叠放在水平地面上静止.请画出物体A的受力示意图.‎ ‎(3)如图3,轻质杠杆的OA:OB=4:1.放在水平地面上的物体甲的重力G甲=125N,底面积S甲=1×10﹣2m2.当杠杆水平平衡时,物体甲对地面的压强p甲=1×104Pa,则物体乙的重力G乙= 100 .(请写出解题思路)‎ ‎【分析】(1)船闸是利用连通器的原理来工作的,当连通器中的液体不流动时,液面会保持相平,船闸工作过程中,闸室分别跟上游和下游形成连通器,用来调节水面落差,使船通行.‎ ‎(2)要先分析出物体受到重力和支持力,两个力的作用点都在重心上,重力竖直向下,支持力竖直向上,支持力等于物体A的重力加上物体B对A的压力.‎ ‎(3)首先利用p=求出杠杆水平平衡时,物体甲对地面压力,然后根据压力、重力与拉力之间的关系,求出物体甲对杠杆的拉力,再利用杠杆平衡条件计算物体乙的重力.‎ ‎【解答】解:(1)当船从下游驶向船闸时,先打开阀门B,此时闸室与下游组成连通器,闸室内的水通过阀门B流出,水面相平时,打开下游闸门D,船进入闸室;‎ 进入闸室后,关闭阀门B和闸门D,打开阀门A,此时上游与闸室组成连通器,上游的水通过阀门A流向闸室,水面相平时,打开上游闸门C,船平稳地驶向上游,再关闭阀门A和闸门C.‎ ‎(2)对物体A进行受力分析可知,物体A共受到重力、支持力和物体B 的压力三个力的作用,并且重力与压力之和等于支持力,物体A受到的重力从重心竖直向下画,符号为G;地面对物体A的支持力从重心竖直向上画,符号为F支;B物体对A的压力从重心竖直向下画,符号为F压.如图所示:‎ ‎(3)解题思路:‎ 首先利用p=求出杠杆水平平衡时,物体甲对地面压力,然后根据压力、重力与拉力之间的关系,求出物体甲对杠杆的拉力,再利用杠杆平衡条件计算物体乙的重力.‎ 根据p=可得,杠杆平衡时,物体甲对地面的压力:‎ F压=pS=1×104Pa×1×10﹣2m2=100N,‎ 则物体甲对杠杆的拉力为F1=G﹣F压=125N﹣100N=25N,‎ 根据杠杆平衡条件可得:F1×OA=G×OB,‎ 因为OA:OB=4:1,‎ 所以,G===4F1=4×25N=100N.‎ 故答案为:(1)A;相平;(2)见解答图;(3)100.‎ ‎【点评】此题考查连通器原理、力的示意图的画法压强公式、杠杆平衡条件的应用,同时考查力的平衡,根据力的合成得出物体甲对杠杆的拉力大小是解答此题的关键.‎ ‎ ‎ 专题三:电与磁(共2小题,满分14分,18题10分,19题4分)‎ ‎18.(10分)(2016•青岛)回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整):‎ ‎(1)探究磁场对电流的作用:‎ ‎ 过程 如图,闭合开关,导体ab向右运动,说明通电导体在磁场中受到 力 的作用.据此原理可以制成 电动机 . ‎ ‎ 问题讨论 为使实验现象更明显,若把导体换用轻质塑料棒,实验 不能 (填“能”或“不能”)成功,因为 塑料棒是绝缘体 . ‎ ‎(2)探究电流与电压的关系:‎ ‎ 电路 请将实物电路连接完整 ‎ 表格 第3次实验中电压表的示数如图,请读出丙填在表格中.‎ R=10Ω 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ U/V ‎1.2‎ ‎2.0‎ I/A ‎0.12‎ ‎0.20‎ ‎0.26‎ ‎ 结论 ‎ 在 电阻一定 时,导体中的电流与导体两端的电压成正比.‎ ‎ 问题讨论 为实验多次测量,若没有滑动变阻器,还可以通过 改变串联电池的个数 来改变定值电阻两端的电压.此实验方案的不足之处是 没有多次实验测量求平均值减小误差 . ‎ ‎【分析】(1)①由实验现象我们可以分析得出导体棒受到了力的作用,并知道这就是电机的原理.‎ ‎②容易导电的物体叫导体,如金属、人体、大地等;不容易导电的物体叫绝缘体,如塑料、橡胶、陶瓷等;导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体.‎ ‎(2)根据灯泡额定电压确定电压表量程,把灯泡、电流表、开关串联接入电路,电压表并联在灯泡两端.‎ 已知电压表选0~3V量程,分度值为0.1A,根据指针位置即可读数;‎ 探究电流与电压的关系,应控制电阻阻值不变,看电流与电压的关系,实验中应用了控制变量法;认真分析实验数据即可得出结论.‎ 为实验多次测量,若没有滑动变阻器,可以通过改变串联电池的个数来改变定值电阻两端的电压,测定值电阻阻值的实验中,应多次测量求平均值减小误差.‎ ‎【解答】解:(1)①如图所示装置中,当开关S闭合后,会看到导体ab在磁场中运动.力是改变运动状态的原因,物体运动说明它受到了力,而这力只能是磁场提供,因为导体受到力的作用,我们可以让线圈不停地转下去,这就是电动机的原理.‎ ‎②因为塑料棒是绝缘体,绝缘体不能导电,所以,若把导体换用轻质塑料棒,实验不能成功.‎ ‎(2)电压表应选0~3V量程,把灯泡、电流表、开关串联接入电路,电压表并联在灯泡两端,实物电路图如图所示.‎ 由表中实验数据可知:在电阻R=10Ω时, ==10Ω, ==10Ω, ==10Ω,‎ 已知电压表选0~3V量程,分度值为0.1A,根据指针位置可知,此时电压为2.6V,‎ 由此可知:在电阻一定时,电流和电压成正比.‎ 为实验多次测量,若没有滑动变阻器,还可以通过改变串联电池的个数来改变定值电阻两端的电压,实验过程要不断地拆接电路,实验操作麻烦;‎ 这个实验设计的不足之处是:没有多次实验测量求平均值减小误差;‎ 故答案为:(1)力;电动机;(2)电阻一定;2.6;改变串联电池的个数;没有多次实验测量求平均值减小误差.‎ ‎【点评】(1)熟知电动机的原理,会分析实验现象是解答的关键.实验结论分析是实验中的一项重要技能,要注意训练.‎ ‎(2)本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、实验评价等问题,连接实物电路图时要注意滑动变阻器的接法,滑动变阻器要接一上一下两个接线柱.‎ ‎ ‎ ‎19.(4分)(2016•青岛)运用知识解决问题:‎ ‎(1)工人装修电路时不细心,使火线和零线直接接通,会造成 短路 ,电路中的电流过大,总开关“跳闸”.‎ ‎(2)请根据如图所示小磁针的指向标出电源的正、负极.‎ ‎(3)标有“220V,800W”的电热器,正常工作时的电流为 3.64A ,正常工作1.25h消耗的电能为 1kW•h .‎ ‎【分析】(1)家庭电路电流过大的原因:一是短路,二是家庭电路中用电器的总功率过大;‎ ‎(2)先根据磁极间的相互作用确定螺线管的N、S极,然后根据右手定则确定电源的正负极;‎ ‎(3)根据P=UI确定电热器正常工作的电流;根据W=Pt求出正常工作1.25h消耗的电能.‎ ‎【解答】解:(1)使火线和零线直接接通,会造成电源短路,电路中的电流过大,总开关“跳闸”.‎ ‎(2)根据磁极间的相互作用可知,螺线管的右端为S极,左端为N极;由右手定则可知,电源的左边为正极,右边为负极;如下图所示:‎ ‎(3)由P=UI可得,电热器正常工作时的电流:I==≈3.64A;‎ 电热器正常工作1.25h消耗的电能:W=Pt=0.8kW×1.25h=1kW•h.‎ 故答案为:(1)短路;(2)如上图所示;(3)3.64A;1kW•h.‎ ‎【点评】本题考查家庭电路电流过大的原因、磁极间的相互作用、右手定则以及功率、功的计算公式的应用,都属于基础知识考查范围,比较简单.‎ ‎ ‎ 专题四:(共3小题,每小题2分,满分6分)‎ ‎20..综合问答﹣﹣家庭中的物理:‎ 小雨用电热水器将水加热.他洗完头发开窗通风时被风一吹感到凉.他看到妈妈腌的鸡蛋悬浮在盐水中.‎ 请用…(开头4个字)…(结尾4个字)将你所选的内容写出来,并用所学的知识进行解释.‎ ‎【分析】根据材料内容,结合所学物理知识,从能量的转、蒸发和物体的浮沉条件等方面分析解答.‎ ‎【解答】解:①电热水器…将水加热:是电能转化为内能;‎ ‎②洗完头发…吹感到凉:开窗通风时风一吹,加快了人体表面的空气流速,从而加快了人身上水分的蒸发,水蒸发要吸热,所以人会感觉很凉.‎ ‎③看到妈妈…在盐水中:因为鸡蛋的密度小于盐水的密度,所以,腌的鸡蛋悬浮在盐水中.‎ ‎【点评】此题为一道信息给予题,重点考查学生利用所学知识分析问题和解决问题的能力,此题答案不唯一,合理即可.‎ ‎ ‎ ‎21..综合实验(可以配图说明):‎ 要探究“物体所受的浮力与物体密度的关系”,请完成实验设计方案.‎ 器材 弹簧测力计、体积相同的铝块、铁块和铜块、盛有水的水槽,细线.‎ 实验步骤 ‎ ①用弹簧测力计测出铝块的重力G1;将铝块浸没在水中,读出测力计的示数F1,记入表格;‎ ‎②用弹簧测力计测出铁块的重力G2;将铁块浸没在水中,读出测力计的示数F2,记入表格;‎ ‎③用弹簧测力计测出铜块的重力G3;将铜块浸没在水中,读出测力计的示数F3,记入表格; , ④分别计算三次实验中金属块受到的浮力,得出结论 .‎ 分析数据,得出结论 数据记录表格 ‎ :‎ 实验次数 金属块重力G/N 弹簧测力计示数F/N 金属块受到的浮力F浮/N ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎ ‎ ‎ 结论:物体所受的浮力与物体的密度无关 .‎ ‎【分析】浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,要探究浮力大小与物体密度的关系,需保持液体的密度和物体排开液体的体积相同,使物体的密度不同.‎ ‎【解答】解:‎ ‎①用弹簧测力计测出铝块的重力G1;将铝块浸没在水中,读出测力计的示数F1,记入表格;‎ ‎②用弹簧测力计测出铁块的重力G2;将铁块浸没在水中,读出测力计的示数F2,记入表格;‎ ‎③用弹簧测力计测出铜块的重力G3;将铜块浸没在水中,读出测力计的示数F3,记入表格;‎ ‎④分别计算三次实验中金属块受到的浮力,得出结论.‎ 表格:‎ ‎ 实验次数 ‎ 金属块重力G/N 弹簧测力计示数F/N 金属块受到的浮力F浮/N ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 结论:物体所受的浮力与物体的密度无关.‎ ‎【点评】本题是探究浮力大小与浸没深度的关系,要注意控制变量的应用,掌握控制液体密度、V排不变的方法.通过实验可知,物体所受浮力与其浸没的深度无关.‎ ‎ ‎ ‎22..综合作图﹣﹣家庭电路:‎ 如图所示家庭电路,吊灯L1和L2由开关S控制,墙上有一个固定插座.请把电路连接完整.‎ ‎【分析】(1)先确定各用电器的连接方式,然后确定开关的接线方式,最后根据家庭电路的正确连接方法完成电路;‎ ‎(2)两孔插座接法:左孔接零线,右孔接火线 ‎(3)三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线.‎ ‎【解答】解:(1)由于家庭电路中的各个用电器是并联连接,所以此电路中的两盏日光灯L1和L2并联,开关接在干路上同时控制两盏灯泡:‎ ‎(2)首先辨别上面三根线地线、火线、零线.‎ 两孔插座接法:左孔接零线,右孔接火线;‎ ‎(2)安装三孔插座的方法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线.如图所示:‎ ‎【点评】针对家庭电路中用电器、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝、电能表等连接方法,一定要掌握,并且掌握这种连接的目的.‎ ‎ ‎ 专题五:综合计算(共2小题,满分11分,23题6分,24题5分)‎ ‎23.(6分)(2016•青岛)如图甲所示的电路,电源电压保持不变.小灯泡L标有“4V,1.6W”字样,滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,定值电阻R2=20Ω,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V.请画出该题的各个等效电路图.求:‎ ‎(1)小灯泡正工作时的电阻是多少?‎ ‎(2)只闭合开关S、S2和S3,移动滑动变阻器R1的滑片P使电流表示数为0.5A时,R2消耗的电功率为1.25W.此时滑动变阻器R1接入电路中的阻值是多少?‎ ‎(3)只闭合开关S和S1,移动滑动变阻器R1的滑片P,小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围是多少?‎ ‎【分析】(1)小灯泡正工作时的电压和额定电压相等,根据图乙可知通过灯泡的电流,根据欧姆定律求出电阻;‎ ‎(2)只闭合开关S、S2和S3时,R1与R2并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点和P=表示出R2消耗的电功率求出电源的电压,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的并联求出 滑动变阻器R1接入电路中的阻值;‎ ‎(3)只闭合开关S和S1时,R1与L串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,比较电流表的量程和灯泡正常发光时的电流确定电路中的最大电流,此时变阻器接入电路中的电阻最小,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值;当电压表的示数最大时变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据图象读出通过灯泡的电流即为电路中的电流,再根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻,然后得出滑动变阻器R1允许的取值范围.‎ ‎【解答】解:(1)小灯泡正常发光时两端的电压UL=4V,由图乙可知通过灯泡的电流IL=0.4A,‎ 由I=可得,小灯泡正工作时的电阻:‎ RL===10Ω;‎ ‎(2)闭合开关S、S2和S3时,等效电路图如下图所示:‎ 因并联电路中各支路两端的电压相等,‎ 所以,由P=可得,电源的电压:‎ U===5V,‎ 由I=可得,电路中的总电阻:‎ R===10Ω,‎ 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,‎ 所以, =+,即=+,‎ 解得:R2=20Ω;‎ ‎(3)只闭合开关S和S1时,等效电路图下图所示:‎ 因串联电路中各处的电流相等,且灯泡正常发光时的电流为0.4A,电流表的量程为0~0.6A,‎ 所以,电路中的最大电流I大=0.4A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,‎ 此时电路中的总电阻:‎ R′===12.5Ω,‎ 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,‎ 所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:‎ R1小=R′﹣RL=12.5Ω﹣10Ω=2.5Ω,‎ 当电压表的示数U1大=3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,‎ 因串联电路中总电压等于各分电压之和,‎ 所以,灯泡两端的电压:‎ UL′=U﹣U1大=5V﹣3V=2V,‎ 由图象可知,通过灯泡的电流即电路中的电流I小=0.25A,‎ 则滑动变阻器接入电路中的最大阻值:‎ R1大===12Ω,‎ 所以,滑动变阻器R1允许的取值范围是2.5Ω~12Ω.‎ 答:(1)小灯泡正工作时的电阻是10Ω;‎ ‎(2)只闭合开关S、S2和S3,移动滑动变阻器R1的滑片P使电流表示数为0.5A时,滑动变阻器R1接入电路中的阻值是20Ω;‎ ‎(3)只闭合开关S和S1,移动滑动变阻器R1的滑片P,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围是2.5Ω~12Ω.‎ ‎【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用,分清电路的连接方式和滑动变阻器接入电路中最大、最小阻值的确定是关键,要注意灯泡的电阻是变化的.‎ ‎ ‎ ‎24.(5分)(2016•青岛)小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中,他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示.其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%.每个滑轮等重,不计绳重、摩擦和水的阻力.求:‎ ‎(1)物体在空中上升1m,小雨做的功是多少?‎ ‎(2)每个滑轮的重力是多少?‎ ‎(3)物体的密度是多少?‎ ‎【分析】(1)首先确定滑轮组绳子的有效股数,然后利用s=nh求出绳子自由端移动的距离,再根据图象读出拉力大小,利用W=Fs计算小雨做的功;‎ ‎(2)根据η=可求出物体在空中上升1m做的有用功,然后根据W=Gh求出物体的重力,再利用F=(G+G动)计算滑轮的重力;‎ ‎(3)求出物体完全浸没在水中时受到的浮力,然后利用阿基米德原理求出物体排开水的体积,即物体的体积,再求出物体的质量,利用密度公式求解密度.‎ ‎【解答】解:(1)由图乙可知,绳子自由端移动的距离为0﹣4m时,拉力为100N不变,此时物体没有露出水面,4﹣6m时,物体开始逐渐露出水面,拉力不断增大,6﹣8m时拉力为200N不变,此时物体完全离开水面,故物体在空中匀速上升过程中受到的拉力F=200N,‎ 由图可知,n=4,所以绳子自由端移动的距离s=nh=4×1m=4m,‎ 小雨做的功是W=Fs=200N×4m=800J;‎ ‎(2)根据η=可得,物体在空中上升1m做的有用功:‎ W有用=ηW总=85%×800J=680J,‎ 根据W=Gh可得,物体的重力:‎ G===680N,‎ 根据F=(G+G动)可得,2G动=4F﹣G=4×200N﹣680N=120N,‎ 所以每个滑轮的重力为=60N;‎ ‎(2)物体没有露出水面之前受到的拉力为F′=4×100N=400N,重力G=680N,2个动滑轮的重力为120N,‎ 所以,物体完全浸没时受到的浮力F浮=G+2G动﹣F′=680N+120N﹣400N=400N,‎ 根据F浮=ρ水gV排可得物体的体积:‎ V=V排===4×10﹣2m3,‎ 物体的质量m===68kg,‎ 则物体的密度ρ===1.7×103kg/m3.‎ 答:(1)物体在空中上升1m,小雨做的功是800J;‎ ‎(2)每个滑轮的重力是60N;‎ ‎(3)物体的密度是1.7×103kg/m3.‎ ‎【点评】此题考查功的计算、密度的计算、滑轮组绳子拉力的相关计算,涉及到重力、密度、滑轮组机械效率公式的应用,力的合成等知识点,是一道力学综合题,难度较大,关键是滑轮组绳子有效股数的确定,各种公式的灵活运用,特别是F=(G+G动)的运用.‎ ‎ ‎ 专题六:创造与探究(共3小题,第25题4分,26题3分,27题3分,满分10分)‎ ‎25.(4分)(2016•青岛)归纳式探究﹣﹣探究小球沿过山车轨道的运动 小雨观察到游乐场的过山车可以底朝上在圆形轨道上运动,游客却不会掉下来.他想探索其中的奥秘,做了以下两个探究:‎ ‎(1)探究一:如图甲所示,小球由A点沿光滑轨道自由运动到B点,小球到达B点的速度v与高度h和小球质量m的关系,数据如表一.‎ 表一:‎ ‎ 实验次数 h/m ‎ m/kg ‎ v2/(m2•s﹣2) ‎ ‎ 1‎ ‎ 0.2‎ ‎2.0×10﹣2‎ ‎ 4.0‎ ‎ 2‎ ‎ 0.4‎ ‎2.0×10﹣2‎ ‎ 8.0‎ ‎ 3‎ ‎ 0.4‎ ‎ 3.0×10﹣2‎ ‎ 8.0‎ ‎ 4‎ ‎ 0.8‎ ‎ 2.5×10﹣2‎ ‎ 16.0‎ 则小球到达B点的速度v与 高度h 有关,且v2=k1 h .‎ 探究二:如图乙所示,小球以一定速度从B点沿光滑的竖直圆形轨道运动,恰好通过最高点C.小球在B点的速度v与轨道半径r的关系,数据如表二.‎ 实验次数 ‎ r/m v2/(m2•s﹣2) ‎ ‎ 1‎ ‎0.15 ‎ ‎7.5 ‎ ‎2 ‎ ‎ 0.30‎ ‎ 15.0‎ ‎3 ‎ ‎ 0.45‎ ‎ 22.5‎ 则小球在B点的速度v与轨道半径r的关系式为 v2=50m/s2×r .‎ ‎(3)如图丙所示,将甲、乙两轨道组合后,小球从A点沿光滑轨道自由运动,若r=0.4m,要使小球经过B点后能恰好通过C点,则h= 1m .‎ ‎【分析】(1)根据控制变量法分析1、2次实验数据得出小球到达B点的速度与高度的关系,分析2、3次实验数据得出小球到达B点的速度与质量的关系;‎ ‎(2)分析表格中r和v2倍数的变化关系得出两者之间关系的表达式;‎ ‎(3)由表一数据得出k1的值,根据前面的表达式得出要使小球经过B点后能恰好通过C点时的高度.‎ ‎【解答】解:(1)表格一:‎ 由1、2次实验数据可知,质量相同时,下滑的高度越高到达B点速度的平方越大,且小球下落高度的倍数和到达B点速度平方的倍数相等,即小球到达B点的速度v的平方与高度h成正比;‎ 由2、3次实验数据可知,小球下滑的高度相同时,质量不同的小球到达B点速度的平方相等,则小球到达B点的速度与小球的质量无关,‎ 综上可知,小球到达B点的速度v与高度h有关,且v2=k1h.‎ ‎(2)表格二:‎ 由三次实验数据可知,轨道半径的变化数据和v2的变化倍数相等,则小球在B点的速度v2与轨道半径r成正比,设为v2=kr,‎ 把v2=7.5m2/s2、r=0.15m代入可得,k=50m/s2,‎ 小球在B点的速度v与轨道半径r的关系式为v2=50m/s2×r;‎ ‎(3)由表格一数据可知,当v2=4.0m2/s2时h=0.2m,‎ 则k1===20m/s2,‎ 小球从A点沿光滑轨道自由运动,恰好通过C点时,‎ 由v2=50m/s2×r可得,B点的速度平方:‎ vB2=50m/s2×r=50m/s2×0.4m=20m2/s2,‎ 由v2=k1h可得,小球下落的高度:‎ hB===1m.‎ 故答案为:‎ ‎(1)高度h;h;‎ ‎(2)v2=50m/s2×r;‎ ‎(3)1m.‎ ‎【点评】本题考查了学生分析数据得出结论并利用结论解决问题的能力,利用好控制变量法得出各量之间的关系是关键.‎ ‎ ‎ ‎26.(3分)(2016•青岛)演绎式探究﹣﹣﹣探究点电荷的电场强度 如果带电体间的距离比它们的大小大得多,这样的带电体可以看成是点电荷.‎ ‎(1)实验发现,带电量分别为q1、q2的两个点电荷距离为r时,它们之间的作用力F=k,其中k为常量,当q1和r一定时,F与q2之间的关系图象可以用他图甲中的图线 c 来表示.‎ ‎(2)磁体周围存在磁场,同样,电荷周围也存在磁场.电场对放入其中的电荷产生电场力的作用.点电荷q1和q2之间的作用力实际是q1(或q2)的电场对q2(或q1)的电场力.物理学中规定:放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值,叫做该点的电场强度,用E表示,则E=  .‎ 如图乙所示,在距离点电荷Q为r的A点放一个点电荷q,则点电荷q受到的电场力F= k ,点电荷Q在A点产生的电场强度EA= k .‎ ‎(3)如果两个点电荷同时存在,它们的电场会相互叠加,形成合电场.‎ 如图丙所示,两个互成角度的电场强度E1和E2,它们合成后的电场强度E用平行四边形的对角线表示.如图丁所示,两个点电荷Q分别放在A、B两点,它们在C点产生的合电场强度为E合.请推导证明:E合=.‎ ‎【分析】(1)根据公式确定F与q2的正比例关系,从而得出结论;‎ ‎(2)根据给出的电场强度的概念,用公式表示出电场力与电荷的比值得出结论;‎ 根据电场力的公式表示出q所受Q的电场力,并根据公式表示出A点的电场强度;‎ ‎(3)根据平行四边形各边和对角线的关系得出结论.‎ ‎【解答】解:(1)作用力为F=k,k是常数,q1和r一定时,F与q2成正比,所以是一条过原点的直线,c符合题意;‎ ‎(2)根据题意,电场强度:E=;‎ Q在A点对q的电场力:F=k,所以点电荷Q在A点产生的电场强度:EA==k;‎ ‎(3)由题意知,AB在C点电场强度的大小相等,EA=EB=k,且互相垂直,做出其合场强,如图所示:‎ 所以E=EA=,即得证.‎ 故答案为:(1)c;(2);k;k;(3)证明过程如上所示.‎ ‎【点评】本题属于信息给予题目,要理解题目中给出的定义,能够根据定义来得出相应的公式,题目与高中知识接轨,具有过渡作用.‎ ‎ ‎ ‎27.(3分)(2016•青岛)问题解决﹣﹣制作电子拉力计:‎ 现有如下器材:‎ 一个电压恒为12V的电源;一个阻值为20Ω的定值电阻R0;一个量程为0~0.6A的电流表;一个开关;若干导线;一根长为8cm、阻值为40Ω的均匀电阻丝R1(它的阻值与其长度成正比);一根轻质弹簧,一端可以固定,另一端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计),它的伸长量与受到的拉力关系图象如图乙所示.‎ ‎(1)请利用上述器材制作电子拉力计,在图甲所示方框中画出设计的电路图.‎ ‎(2)请推导出拉力F与电流表示数I的关系式,并在图丙所示的电流表表盘上标出拉力为0N,20N,40N对应的刻度值.‎ ‎【分析】(1)使定值电阻、电流表、开关、电阻丝以及弹簧串联连接;‎ ‎(2)先根据图乙读出F与△L的关系,然后根据电阻丝的长度与电阻成正比以及欧姆定律得出拉力F与电流表示数的关系,并计算出拉力为0N,20N,40N对应的电流值,同时在电流表刻度盘上标出来.‎ ‎【解答】解:(1)从电源正极依次串联定值电阻、开关、电阻丝、弹簧以及电流表,如下图所示:‎ ‎(2)根据图乙可知,当拉力为40N时,弹簧的伸长量为8cm,则由F=k△L可得:k===5N/cm;‎ 因此F与△L的关系:F=5N/cm×△L﹣﹣﹣﹣①;‎ 电阻丝R1的阻值与其长度成正比,则由欧姆定律可得,电流表的示数为:I===﹣﹣﹣﹣﹣﹣②‎ 联立①②可得,I=,‎ 因此拉力F与电流表示数I的关系式为:F=60﹣;‎ 当拉力F=0时,I1=0.2A;‎ 当F=20N时,I2=0.3A;‎ 当F=40N时,I3=0.6A;‎ 指针在电流表刻度盘上的位置如下:‎ 故答案为:F=60﹣.‎ ‎【点评】本题考查串联电路的设计以及欧姆定律的应用,分析清楚电路结构、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确可得出拉力F与电流表示数的关系,本题的关键是从图乙中得出F与△L的关系.‎ ‎ ‎
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