内容正文:
徐州市2025年初中学业水平考试
物理、化学试题
注意事项
1.本试卷共8页,满分140分,考试时间140分钟。
2.答题前,请将姓名、文化考试证号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在本卷和答题卡的指定位置。
3.答案全部涂、写在答题卡上,写在本卷上无效。考试结束后,将本卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Sn-119
物理部分
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意;第1~10题为物理试题)
1. “小时不识月,呼作白玉盘。”儿童看到月光皎洁,是因为( )
A. 月亮是光源 B. 月亮反射太阳光 C. 月亮折射太阳光 D. 太阳光的色散
2. 冻干工艺可以去除药液中水分,以便于保存。方法是先将药液冷冻成固态,再放到低温真空环境中进行干燥。干燥过程中发生的物态变化是( )
A. 升华 B. 凝华 C. 液化 D. 汽化
3. 南朝梁元帝萧绎在《早发龙巢》诗中写道:“不疑行舫动,唯看远树来。”坐船时看到远方的树木向自己而来,是因为所选的参照物为( )
A. 远处的山 B. 近处的树 C. 河岸 D. 行舫
4. 当衣服上的拉链不够顺滑时,可以在拉链上涂些蜡。蜡的作用是( )
A. 增大摩擦 B. 减小摩擦 C. 增大压强 D. 减小压强
5. 如图所示,在瓶内装满水,用一张纸盖住瓶口,压紧后将瓶子倒置,纸不会掉下来,主要是由于纸受到( )
A. 大气压力 B. 水的压力 C. 分子引力 D. 重力
6. 一根不带电的橡胶棒,用毛皮摩擦后带上了负电。摩擦过程中发生转移的粒子是( )
A. 原子核中的质子 B. 原子核中的中子
C. 原子核外的电子 D. 核子中的夸克
7. 如图是电饭锅的简化电路,开关S控制“1”、“2”两个挡位。做饭时先高温烧煮,后焖饭、保温。则做饭过程中,开关S所处的挡位( )
A. 一直在“1”挡 B. 一直在“2”挡
C. 先在“1”挡,后在“2”挡 D. 先在“2”挡,后在“1”挡
8. 2025年5月14日,我国成功发射了12颗太空计算卫星,全球首个具备实时运算能力“天算星座”正式组网。网内卫星之间的数据传输可以通过( )
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 声波
9. 蓝藻能在水中快速生长,科学家尝试控制它们的光合作用来产生电能,使蓝藻成为一种新能源。下列关于这种新能源的说法,正确的是( )
A. 是一种化石能源 B. 来源于太阳 C. 属于非清洁能源 D. 属于不可再生能源
10. 如图所示,有两个相同的钢质小球A和B,分别用细线悬挂起来。将A拉起后释放,A向下摆动撞击B,A静止下来,B开始摆动。B回摆后撞击A,B静止下来,A开始摆动。几位同学观察这个过程,进行了以下归纳,其中正确的是( )
A. 原来静止的小球被撞击而运动,说明力是物体运动的原因
B. 原来运动的小球被阻挡而静止,说明力是物体静止的原因
C. 碰撞使运动的小球静止,使静止的小球运动,说明力是改变物体运动状态的原因
D. 两个小球循环往复摆动,说明物体具有惯性,可以一直这样运动下去
二、物理填空题(第17题2分,其余每空1分,共20分)
11. 徐州柳琴戏深受本地群众喜爱,其主要伴奏乐器是如图所示的柳琴。演奏时,弹拨琴弦使其______发声,用手按压琴弦的不同位置,可以改变琴声的______。根据______的不同,听众还能分辨出其他伴奏乐器。
12. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,所选凸透镜的焦距为10cm。如图所示,组装器材时应将___________的高度向下调整。调整完毕后,若凸透镜和蜡烛的位置不变,将光屏向___________移动,可以找到烛焰清晰的像,此时的像是倒立、___________的实像。
13. 将一勺砂糖放入一杯水中,过一会儿砂糖“消失了”。这种现象叫作___________,说明分子在做永不停息的无规则___________。如果杯中水的温度更高,那么砂糖“消失”的速度更___________。
14. 如图所示,用定滑轮匀速提升重为90N的木箱,拉力大小为100N,绳端向下移动的距离为2m。则木箱上升的高度为______m,木箱的机械能变______,定滑轮的机械效率为______。
15. 家庭电路有两根进户线,分别是火线和零线。火线和零线之间的电压为______V。各用电器都是一端接在火线上,另一端接在零线上,即这些用电器是______联的。用测电笔的笔尖接触电线,如果氖管发光,表示接触的是______线。
16. 在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中,在螺线管周围的不同位置放上小磁针,接通电路,小磁针静止时的指向如图所示,小磁针______极的指向就是该点的磁场方向,由此可知通电螺线管的右端是______极。把电池的正负极对调,再进行实验,目的是探究通电螺线管外部磁场方向与______方向是否有关。
17. 陈毅元帅曾说:“淮海战役的胜利,是人民群众用小车推出来的。”如图是当时群众运粮用的独轮车,请判断它应用了哪类杠杆,并简要说明你的判断依据:___________。
三、物理解答题(第18题4分,第19、20题各6分,第21~23题各8分,共40分。)
18. 按要求作图。
(1)如图a所示,河面桥上装饰有“一”字形灯带AB,请画出灯带通过河面所成的像。
(2)如图b所示,请画出运动员起跑时,起跑器对运动员脚掌的支持力F的示意图。
19. 如图所示的空心砖常用于非承重墙体。一块某型号空心砖的质量为2.4kg,材料密度为,空心部分体积为,g取10N/kg。求:
(1)这块空心砖所受重力大小;
(2)这块空心砖因空心部分而减少的质量。
20. 如图所示电路,电源电压保持不变,小灯泡上标有“9V 0.9A”字样,小灯泡电阻不变。电阻箱处于某一阻值,闭合开关,电路的总功率为7.2W;将电阻箱阻值调为原来的3倍,电路的总功率变为4.8W。求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)电源电压。
21. 小明用两个小灯泡探究串联电路电压的特点。
(1)实验电路如图a所示,请用笔画线表示导线,将电路连接完整;
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表有示数,两个小灯泡都不亮。故障原因可能是( )
A. 短路 B. 短路 C. 开关断路 D. 或断路
(3)故障排除后进行实验,电压表的示数如图b所示,电压为______V;
(4)用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V,两端电压也为2.5V。小明由此得出结论:串联电路中,各用电器两端电压相等。请你指出小明实验中存在的问题:______。
22. 小华在家中烧水时有个疑问:水吸收的热量与什么因素有关呢?她猜想:水吸收的热量与水的质量和升高的温度有关。为了探究其中的关系,她借助一个电热水壶进行实验。
(1)水吸收热量无法直接测量,实验中用加热时间t表示,因为水吸收的热量Q与加热时间t成______;
(2)在探究水吸收热量与水升高的温度之间的关系时,小华量取0.8kg水,用电热水壶加热,每隔1min测量一次水的温度。测得数据如下表所示。请在坐标图中画出水的温度随加热时间变化的图像;
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
温度/℃
20
30
40
50
60
70
(3)在探究水吸收的热量Q与水的质量m之间的关系时,应控制水______相同,量取不同质量的水,分别用电热水壶加热,记录加热时间。小华进行实验并根据数据得出Q与m之间的关系;
(4)小华总结实验结论:水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比,即。如果想要测出比例系数k的值,她还需要做什么?______。
23. 阅读短文,回答文后问题。
计时碗
时间的测量和记录是人类文明的重要一环。钟表发明之前,计时碗是古人使用的一种巧妙的计时工具:在碗底部中心打一个小孔,孔的直径比碗口直径小得多。把碗放到水池中的水面上,碗口向上。碗缓慢下沉,水从碗底小孔进入碗中;当碗口低于水面时,水从碗口大量进入碗中,碗快速下沉。从碗放到水面到碗口与水面齐平所用的时间基本固定不变,称为下沉时间,可以作为一个计时的标准。
为了探究计时碗下沉时间的影响因素,研究人员制作了一个圆筒形的计时碗,碗壁很薄,碗口直径为D,碗底中心小孔直径为d、如图a所示,从碗放在水面上开始计时,记录不同时间碗底下沉的距离,得到碗下沉过程中路程——时间关系图像如图b所示。
(1)制作计时碗时,所用材料的密度应比水的密度___________;
(2)由路程—时间图像可以看出,碗在下沉的中间阶段做___________运动;
(3)碗在下沉过程中,受到的一些阻力较小,可以忽略不计。在下沉的中间阶段,若水从小孔以流速v进入碗中,则碗下沉速度的表达式为:___________;
(4)计时碗的下沉时间与哪些因素有关?请你列举一条:___________。
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徐州市2025年初中学业水平考试
物理、化学试题
注意事项
1.本试卷共8页,满分140分,考试时间140分钟。
2.答题前,请将姓名、文化考试证号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在本卷和答题卡的指定位置。
3.答案全部涂、写在答题卡上,写在本卷上无效。考试结束后,将本卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Sn-119
物理部分
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意;第1~10题为物理试题)
1. “小时不识月,呼作白玉盘。”儿童看到月光皎洁,是因为( )
A. 月亮是光源 B. 月亮反射太阳光 C. 月亮折射太阳光 D. 太阳光的色散
【答案】B
【解析】
【详解】A.月亮本身不会发光,不是光源,故A不符合题意;
BCD.儿童看到月光皎洁,是因为月亮反射的太阳光进入眼睛,故B符合题意,CD不符合题意。
故选B。
2. 冻干工艺可以去除药液中水分,以便于保存。方法是先将药液冷冻成固态,再放到低温真空环境中进行干燥。干燥过程中发生的物态变化是( )
A. 升华 B. 凝华 C. 液化 D. 汽化
【答案】A
【解析】
【详解】冻干工艺的方法是先将药液冷冻成固态,再放到低温真空环境中进行干燥从而去除药液中的水分,此过程中固态的冰直接变成了水蒸气,发生的物态变化是升华。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 南朝梁元帝萧绎在《早发龙巢》诗中写道:“不疑行舫动,唯看远树来。”坐船时看到远方的树木向自己而来,是因为所选的参照物为( )
A. 远处的山 B. 近处的树 C. 河岸 D. 行舫
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.以远处的山、近处的树或河岸为参照物,远方的树木的相对位置不变,是静止的,故ABC不符合题意;
D.以行舫为参照物,远方的树木的相对位置改变,是向行舫方向运动的,故D符合题意。
故选D。
4. 当衣服上的拉链不够顺滑时,可以在拉链上涂些蜡。蜡的作用是( )
A. 增大摩擦 B. 减小摩擦 C. 增大压强 D. 减小压强
【答案】B
【解析】
【详解】衣服上的拉链不够顺滑,是因为拉链受到的摩擦力变大,在拉链上涂些蜡,表面形成一层蜡膜,使其变得更加润滑,减小了摩擦力,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5. 如图所示,在瓶内装满水,用一张纸盖住瓶口,压紧后将瓶子倒置,纸不会掉下来,主要是由于纸受到( )
A. 大气压力 B. 水的压力 C. 分子引力 D. 重力
【答案】A
【解析】
【详解】在瓶内装满水,用一张纸盖住瓶口,压紧后将瓶子倒置,由于大气压的作用,水和纸受到大气压施加的一个竖直向上的大气压力,所以不会掉落,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6. 一根不带电的橡胶棒,用毛皮摩擦后带上了负电。摩擦过程中发生转移的粒子是( )
A. 原子核中的质子 B. 原子核中的中子
C. 原子核外的电子 D. 核子中的夸克
【答案】C
【解析】
【详解】摩擦起电的实质是核外电子的转移,原子核束缚电子本领强的物质得到电子带负电,原子核束缚电子本领弱的物质失去电子带正电。橡胶棒与毛皮摩擦后带负电,是因为电子从毛皮转移到橡胶棒,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. 如图是电饭锅的简化电路,开关S控制“1”、“2”两个挡位。做饭时先高温烧煮,后焖饭、保温。则做饭过程中,开关S所处的挡位( )
A. 一直在“1”挡 B. 一直在“2”挡
C. 先在“1”挡,后在“2”挡 D. 先在“2”挡,后在“1”挡
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,当开关S在“1”挡时,R2被短路,电路为R1的简单电路,此时电路电阻较小,根据公式可知,电路功率较大,为高温挡;当开关S在“2”挡时,两电阻串联,此时电路电阻较大,功率较小,为保温挡,所以开关S先在“1”挡,后在“2”挡,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8. 2025年5月14日,我国成功发射了12颗太空计算卫星,全球首个具备实时运算能力的“天算星座”正式组网。网内卫星之间的数据传输可以通过( )
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 声波
【答案】A
【解析】
【详解】A.电磁波可以在真空中传播,网内卫星之间的数据是通过电磁波传输的,故A符合题意;
BCD.真空不能传声,网内卫星之间的数据传输不能通过超声波、次声波或声波,故BCD不符合题意。
故选A。
9. 蓝藻能在水中快速生长,科学家尝试控制它们的光合作用来产生电能,使蓝藻成为一种新能源。下列关于这种新能源的说法,正确的是( )
A. 是一种化石能源 B. 来源于太阳 C. 属于非清洁能源 D. 属于不可再生能源
【答案】B
【解析】
【详解】A.化石能源是指煤、石油、天然气等,而蓝藻能源是通过生物过程产生的,不属于化石能源。故A错误;
B.蓝藻通过光合作用将太阳能转化为化学能,科学家利用这一过程来产生电能,因此这种能源的根本来源是太阳。故B正确;
C.蓝藻在生长过程中不会排放大量污染物,因此这种能源属于清洁能源。故C错误;
D.蓝藻可以不断繁殖,不会枯竭,因此这种能源可以源源不断地获得,属于可再生能源。故D错误。
故选B。
10. 如图所示,有两个相同的钢质小球A和B,分别用细线悬挂起来。将A拉起后释放,A向下摆动撞击B,A静止下来,B开始摆动。B回摆后撞击A,B静止下来,A开始摆动。几位同学观察这个过程,进行了以下归纳,其中正确的是( )
A. 原来静止的小球被撞击而运动,说明力是物体运动的原因
B. 原来运动的小球被阻挡而静止,说明力是物体静止的原因
C. 碰撞使运动的小球静止,使静止的小球运动,说明力是改变物体运动状态的原因
D. 两个小球循环往复摆动,说明物体具有惯性,可以一直这样运动下去
【答案】C
【解析】
【详解】A.力不是物体运动的原因,原来静止的小球被撞击而运动,说明力是改变物体运动状态的原因,故A错误;
B.力不是物体静止的原因,原来运动的小球被阻挡而静止,运动状态改变,说明力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C.碰撞使运动的小球静止,使静止的小球运动,小球受撞击力后运动状态改变,说明力是改变物体运动状态的原因,故C正确;
D.两个小球循环往复摆动中因为要克服阻力做功,机械能减小,所以会逐渐停止往复摆动,故D错误。
故选C
二、物理填空题(第17题2分,其余每空1分,共20分)
11. 徐州柳琴戏深受本地群众喜爱,其主要伴奏乐器是如图所示的柳琴。演奏时,弹拨琴弦使其______发声,用手按压琴弦的不同位置,可以改变琴声的______。根据______的不同,听众还能分辨出其他伴奏乐器。
【答案】 ①. 振动 ②. 音调 ③. 音色
【解析】
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的。演奏时,弹拨琴弦使其振动,就会发声。
[2]用手按压琴弦的不同位置,改变了琴弦振动部分的长度,从而改变了琴弦振动的频率,而频率决定音调,所以可以改变琴声的音调。
[3]不同的乐器由于材料、形状、结构的不同,发出声音的音色不同。所以根据音色的不同,听众还能分辨出其他伴奏乐器。
12. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,所选凸透镜的焦距为10cm。如图所示,组装器材时应将___________的高度向下调整。调整完毕后,若凸透镜和蜡烛的位置不变,将光屏向___________移动,可以找到烛焰清晰的像,此时的像是倒立、___________的实像。
【答案】 ①. 凸透镜 ②. 左 ③. 缩小
【解析】
【详解】[1]在“探究凸透镜成像的规律”实验中,为了使烛焰的像能成在光屏的中央,需要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。 由图可知,蜡烛、凸透镜和光屏中,图中凸透镜偏高,应将凸透镜高度向下调整。
[2][3]凸透镜焦距,由图知物距
根据凸透镜成像规律,此时像距,即像在60cm到70cm之间像为倒立、缩小的实像,所以应将光屏向左移动找到清晰像 。
13. 将一勺砂糖放入一杯水中,过一会儿砂糖“消失了”。这种现象叫作___________,说明分子在做永不停息的无规则___________。如果杯中水的温度更高,那么砂糖“消失”的速度更___________。
【答案】 ①.
扩散现象 ②.
运动 ③.
快
【解析】
【详解】[1][2]将一勺砂糖放入一杯水中,砂糖“消失了”,这种现象是不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象,叫作扩散现象。扩散现象表明分子在做永不停息的无规则运动。
[3]温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散现象就进行得越快。所以如果杯中水的温度更高,那么砂糖“消失”的速度更快。
14. 如图所示,用定滑轮匀速提升重为90N的木箱,拉力大小为100N,绳端向下移动的距离为2m。则木箱上升的高度为______m,木箱的机械能变______,定滑轮的机械效率为______。
【答案】 ①. 2 ②. 大 ③. 90%
【解析】
【详解】[1]使用定滑轮时不省距离也不费距离,绳端移动的距离等于木箱上升的高度,所以绳端向下移动的距离为2m。则木箱上升的高度为2m。
[2]木箱匀速上升,质量不变,速度不变,动能不变;同时高度升高,重力势能变大,则木箱的机械能变大。
[3]定滑轮的机械效率为
15. 家庭电路有两根进户线,分别是火线和零线。火线和零线之间的电压为______V。各用电器都是一端接在火线上,另一端接在零线上,即这些用电器是______联的。用测电笔的笔尖接触电线,如果氖管发光,表示接触的是______线。
【答案】 ①. 220 ②. 并 ③. 火
【解析】
【详解】[1]家庭电路有两根进户线,分别是火线和零线。我国家庭照明电路的电压为220V,即火线和零线之间的电压为220V。
[2]各用电器都是一端接在火线上,另一端接在零线上,即这些用电器是并联的,可以独立工作,互不影响。
[3]可用测电笔辨别火线和零线,如果用测电笔的笔尖接触电线时,氖管发光,说明所测的是火线。
16. 在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中,在螺线管周围的不同位置放上小磁针,接通电路,小磁针静止时的指向如图所示,小磁针______极的指向就是该点的磁场方向,由此可知通电螺线管的右端是______极。把电池的正负极对调,再进行实验,目的是探究通电螺线管外部磁场方向与______方向是否有关。
【答案】 ①. N ②. S ③. 电流
【解析】
【详解】[1][2]物理学规定,磁场中某一点小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向;由图可知,小磁针的N极指向通电螺线管的右端,由于异名磁极相互吸引,可知通电螺线管的右端是S极。
[3]把电池的正负极对调,这样就改变了通电螺线管中的电流方向,再进行实验,观察小磁针指向,目的是探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向是否有关。
17. 陈毅元帅曾说:“淮海战役的胜利,是人民群众用小车推出来的。”如图是当时群众运粮用的独轮车,请判断它应用了哪类杠杆,并简要说明你的判断依据:___________。
【答案】省力杠杆,判断依据是独轮车在使用过程中动力臂大于阻力臂。
【解析】
【详解】在独轮车的使用过程中,支点是车轮转轴。货物的重力是阻力,作用点在货架处;人施加的力是动力,作用点在把手处。从图中可以看出,动力臂的长度明显大于阻力臂的长度。根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2,当动力臂大于阻力臂时,动力小于阻力,所以独轮车是省力杠杆。
三、物理解答题(第18题4分,第19、20题各6分,第21~23题各8分,共40分。)
18. 按要求作图。
(1)如图a所示,河面桥上装饰有“一”字形灯带AB,请画出灯带通过河面所成的像。
(2)如图b所示,请画出运动员起跑时,起跑器对运动员脚掌的支持力F的示意图。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
依据平面镜成像特点:像与物关于镜面对称。分别作出A、B关于河面(相当于平面镜)的对称点A′、B′,用虚线连接A′B′,即为灯带AB的像。如图所示:
【小问2详解】
支持力F的作用点在脚掌与起跑器接触处,方向垂直起跑器向上。从作用点沿垂直起跑器向上方向画带箭头线段,标注F,如图所示:
19. 如图所示的空心砖常用于非承重墙体。一块某型号空心砖的质量为2.4kg,材料密度为,空心部分体积为,g取10N/kg。求:
(1)这块空心砖所受重力的大小;
(2)这块空心砖因空心部分而减少的质量。
【答案】(1)24N (2)1.5kg
【解析】
【小问1详解】
这块空心砖所受重力大小为
【小问2详解】
这块空心砖因空心部分而减少的质量
20. 如图所示电路,电源电压保持不变,小灯泡上标有“9V 0.9A”字样,小灯泡电阻不变。电阻箱处于某一阻值,闭合开关,电路的总功率为7.2W;将电阻箱阻值调为原来的3倍,电路的总功率变为4.8W。求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)电源电压。
【答案】(1)
10Ω (2)
6V
【解析】
【小问1详解】
小灯泡上标有“9 V 0.9 A”字样,且灯丝电阻不变,可得小灯泡的电阻
【小问2详解】
设小灯泡电阻为Rₗ(Ω),电阻箱在第一次调节时的阻值为R(Ω),第二次调节为3R,电源电压为U(V)。由题意可得电路总功率分别为P₁=7.2 W和P₂=4.8 W。则有:
联立解得U= 6V。
21. 小明用两个小灯泡探究串联电路电压的特点。
(1)实验电路如图a所示,请用笔画线表示导线,将电路连接完整;
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表有示数,两个小灯泡都不亮。故障原因可能是( )
A. 短路 B. 短路 C. 开关断路 D. 或断路
(3)故障排除后进行实验,电压表的示数如图b所示,电压为______V;
(4)用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V,两端电压也为2.5V。小明由此得出结论:串联电路中,各用电器两端电压相等。请你指出小明实验中存在的问题:______。
【答案】(1) (2)D
(3)5 (4)实验使用两个相同的灯泡且实验次数太少,结论具有偶然性,不具有普遍性
【解析】
【小问1详解】
将L1的右侧接线柱与L2的左侧接线柱连接起来,使L1、L2串联,电压表与两个灯泡并联,测量两个灯泡的电压,如图所示:
【小问2详解】
AB.连接好电路,开关闭合,若两个灯泡中有一个短路,另一个灯泡会亮,现在两个灯泡都不亮,说明不是某个灯泡短路,故AB不符合题意;
C.若开关断路,电压表与电源断开,电压表将无示数,故C不符合题意;
D.若或断路,串联电路断路,两个灯泡都不亮,此时电压表测量电源电压,有示数,故D符合题意
故选D。
【小问3详解】
如图b,电压表使用的大量程,分度值为0.5V,示数为5V。
【小问4详解】
用电压表测出小灯泡两端电压为2.5V,两端电压也为2.5V,是因为使用了两个相同规格的灯泡;同时只测量一组实验数据,实验次数太少,结论具有偶然性,不具有普遍性。
22. 小华在家中烧水时有个疑问:水吸收的热量与什么因素有关呢?她猜想:水吸收的热量与水的质量和升高的温度有关。为了探究其中的关系,她借助一个电热水壶进行实验。
(1)水吸收的热量无法直接测量,实验中用加热时间t表示,因为水吸收的热量Q与加热时间t成______;
(2)在探究水吸收的热量与水升高的温度之间的关系时,小华量取0.8kg水,用电热水壶加热,每隔1min测量一次水的温度。测得数据如下表所示。请在坐标图中画出水的温度随加热时间变化的图像;
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
温度/℃
20
30
40
50
60
70
(3)在探究水吸收的热量Q与水的质量m之间的关系时,应控制水______相同,量取不同质量的水,分别用电热水壶加热,记录加热时间。小华进行实验并根据数据得出Q与m之间的关系;
(4)小华总结实验结论:水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比,即。如果想要测出比例系数k的值,她还需要做什么?______。
【答案】(1)正比 (2)
(3)升高的温度 (4)根据电热水壶铭牌查出电功率P
【解析】
【小问1详解】
电热水壶功率不变,相同时间放出的热量相同,不计热量损失,则水吸收的热量Q与加热时间t成正比。
【小问2详解】
在坐标图中分别找到六次实验对应的点并描出来,然后用平滑的线连接起来,就可以画出水的温度随加热时间变化的图像,如图所示:
【小问3详解】
由于水吸收的热量与水升高的温度有关,根据控制变量法,在探究水吸收的热量Q与水的质量m之间的关系时,应控制水升高的温度相同。
【小问4详解】
由公式可得,要测出比例系数k的值,需知道水的质量、一段时间内水升高的温度及吸收的热量。水的质量已经测出,表格中已经记录了一段时间水升高的温度,所以还需要求出这段时间水吸收的热量。不计热量损失,水吸收的热量
所以小华还需要根据电热水壶铭牌查出电热水壶的电功率,就可以测出比例系数k的值。
23. 阅读短文,回答文后问题。
计时碗
时间的测量和记录是人类文明的重要一环。钟表发明之前,计时碗是古人使用的一种巧妙的计时工具:在碗底部中心打一个小孔,孔的直径比碗口直径小得多。把碗放到水池中的水面上,碗口向上。碗缓慢下沉,水从碗底小孔进入碗中;当碗口低于水面时,水从碗口大量进入碗中,碗快速下沉。从碗放到水面到碗口与水面齐平所用的时间基本固定不变,称为下沉时间,可以作为一个计时的标准。
为了探究计时碗下沉时间的影响因素,研究人员制作了一个圆筒形的计时碗,碗壁很薄,碗口直径为D,碗底中心小孔直径为d、如图a所示,从碗放在水面上开始计时,记录不同时间碗底下沉的距离,得到碗下沉过程中路程——时间关系图像如图b所示。
(1)制作计时碗时,所用材料的密度应比水的密度___________;
(2)由路程—时间图像可以看出,碗在下沉的中间阶段做___________运动;
(3)碗在下沉过程中,受到的一些阻力较小,可以忽略不计。在下沉的中间阶段,若水从小孔以流速v进入碗中,则碗下沉速度的表达式为:___________;
(4)计时碗的下沉时间与哪些因素有关?请你列举一条:___________。
【答案】(1)大 (2)匀速
(3)
(4)碗底小孔的直径
【解析】
小问1详解】
根据物体的沉浮条件,当碗口低于水面时,水从碗口大量进入碗中,碗快速下沉,说明是沉底的,则其密度大于水的密度。
【小问2详解】
由路程-时间图像中间阶段的斜线近似呈直线,说明该阶段路程与时间成正比,碗做匀速运动。
【小问3详解】
由于碗整体是漂浮,浮力始终等于重力,故增大的水的重力等于增大的排开水的重力,即内外液面高度差不变,
因为有流入水的体积等于增大的浸入水的体积,设小孔截面积为,碗口截面积为;水以流速v进入,单位时间进入碗的体积即为碗自身下沉时排开体积。由体积守恒可得
则
【小问4详解】
下沉时间与多种因素有关,如碗底小孔直径、碗的高度、碗口直径、水的温度等。
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