2026年山东省济南市槐荫区中考物理二模考前模拟示范练习试卷
2026-05-08
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内容正文:
2026年山东省济南市槐荫区中考物理二模考前模拟示范练习试卷
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.(2分)宇宙由各种物质组成,而物质由微观粒子组成.下面关于微观粒子的尺度最小的是( )
A.分子 B.原子 C.原子核 D.电子
2.(2分)功能饮料上常标有“能量密度(kJ/mL)”的参数,下列物理量中与“能量密度”的含义相似的是( )
A.内能 B.热量 C.热值 D.比热容
3.(2分)如图所示,一辆公交车正在水平路面匀速向右行驶,遇到突发情况紧急刹车时,下列能正确表示车内吊环情形的是( )
A. B.
C. D.
4.(2分)如图所示的声现象中,分析正确的是( )
A.甲图:逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音变小,进一步推理可知声音的传播不能离开介质
B.乙图:改变尺子伸出桌面的长度,目的是探究响度与振幅的关系
C.丙图
D.丁图:航空母舰上的起飞引导员佩戴耳笛子比二胡发出声音的响度大,音调低罩是为了在声源处减弱噪声
5.(2分)《三国演义》中诸葛亮的“草船借箭”之所以能够成功,得益于当时大雾弥江的天气。关于雾的形成,以下说法正确的是( )
A.是一种汽化现象,需要吸热
B.是一种升华现象,需要吸热
C.是一种蒸发现象,需要吸热
D.是一种液化现象,需要放热
6.(2分)下列关于电现象与磁现象的说法正确的是( )
A.甲图通电后电磁铁b的线圈匝数少,磁性更强
B.乙图通电后原来静止的小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场;如改变导体中的电流方向,小磁针偏转方向不变
C.丙图是发电机的原理,闭合开关后,悬挂的导体棒将发生运动
D.丁图是电动机的原理,闭合开关后,金属棒ab将发生运动
7.(2分)小华将蜡烛(未画出)沿主光轴由距透镜80cm处移至130cm处的过程中,发现烛焰在如图所示位置处光屏上的像一直比较清晰,若他再将蜡烛移至距透镜15cm处,移动光屏,则光屏上的像一定是( )
A.缩小的像 B.等大的像 C.放大的像 D.正立的像
8.(2分)炎热的夏天,小乐到海边游玩,中午她站在沙难上脚感到烫,而在海水中感到凉,这主要是因为( )
A.水吸收的热量较多 B.沙子吸收的热量较多
C.水的比热容小 D.沙子的比热容小
9.(2分)将三块质量相同的橡皮泥,分别捏成碗状和两个球状(其中一个球为空心),然后放入装有等量水的相同烧杯中,静止时它们的状态如图所示,下列说法中正确的是( )
A.三个物体受到的浮力为F甲>F乙>F丙
B.橡皮泥排开水的体积为V甲>V丙>V乙
C.液体对容器底部的压强为p甲=p丙>p乙
D.容器对桌面的压力为F'甲>F'乙>F'丙
10.(2分)电动汽车中,利用接入电路的旋钮变阻器,可控制汽车中电动机的转速,图中OEF为变阻器的三个接线柱。当驾驶员踩下“油门”时车速仪示数增大,车速仪可由电路中的电压表或电流表改装而成。下列说法正确的是( )
A.车速仪是由电压表改装而成
B.车速仪中定值电阻R0工作时会消耗电能,可以不用接入电路
C.踩下油门的过程中,电压表的示数与电流表的示数比值增大
D.踩下油门电路中消耗的总功率增大
二.多选题(共5小题,满分20分,每小题4分)
(多选)11.(4分)学习物理要善于发现、善于思考。下列数据接近实际的是( )
A.三层教学楼的总高度约为10m
B.一只普通鸡蛋的质量约为50g
C.人感到舒适的环境温度约40℃
D.一节新干电池的电压约为220V
(多选)12.(4分)能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是( )
A.若能研发出常温下的超导材料,将其用于远距离输电,可以大大降低电能损耗
B.6G其传输能力预计比5G提升100倍,也就是说6G是5G传播速度的100倍
C.海洋声呐系统和北斗导航系统都是利用电磁波传递信息的
D.空间站的太阳能电池板将太阳能转化为电能为空间站供电
(多选)13.(4分)“万里长江,美在荆江”。长江实施禁捕以来,生态得到明显改善。游客乘坐游船到达荆州,看见江岸边高楼林立,荆州长江大桥倒映在平静的江面,水下的鱼儿跃出水面。下列说法正确的是( )
A.看不见高楼后面的景色,说明光不能在固体中传播
B.长江大桥的倒影是由于光的反射产生的
C.江边空气中弥漫着各种花香说明分子在不停地做无规则运动
D.看见跃出水面的鱼儿是由于光的折射
(多选)14.(4分)关于下图中四个事例的能量转化,以下说法正确的是( )
A.人在搓手取暖:内能转化为机械能
B.用燃气灶做饭:化学能转化为内能
C.太阳能电池板:太阳能转化为电能
D.通了电的电熨斗:电能转化为内能
(多选)15.(4分)图甲是一种汽车尾气排放检测电路,衔铁上的动触点B与静触点A连接,指示灯发光。当电磁铁工作,尾气浓度高于某一设定值时,衔铁被吸下,带动B与静触点C连接,电铃报警。下列分析正确的是( )
A.电磁铁通电后,线圈上端为S极
B.当尾气浓度增大,R2的功率增大
C.当尾气浓度增大,R1的电阻增大
D.为使尾气浓度更低时报警,应将R2滑片适当上移
三.填空题(共12小题,满分60分)
16.(4分)2024年10月17日新疆克孜勒苏州阿合奇县发生5.3级地震。有些动物比人提前感觉到,是因为地震时伴有 声波产生;海监船上的装备中,有一种叫“水母耳”的海上警报器,可以用来接收这种声波,从而预报海上的风暴;某时刻静止在山崖前的海监船鸣笛,2后听到回声,则海监船到山崖的距离为 m(声音在空气中的传播速度为340m/s)。
17.(4分)能源和材料是现代科技的两大支柱,比如太阳能作为一种蕴藏丰富的 (填“可再生”或“不可再生”)能源,有巨大的潜力和价值,中国空间站的太阳能电池板是用 (填“半导体”或“导体”)材料制成的。
18.(4分)小明同学用矿泉水瓶做了以下的实验:①在矿泉水瓶内装半瓶沙子,用力快速晃动瓶子约五分钟后,沙子变热,这是通过 的方式使沙子内能增加的;②在瓶中装满水,盖紧瓶盖,将瓶子底部钻个小孔,水不会从小孔中流出,是因为 的作用。
19.(4分)工具的发明制造为生产、生活提供了便利。如图所示,用钢丝钳剪钢丝时,应将钢丝尽量靠近转轴,这样做的目的是 (选填“省力”或“省距离”);钢丝钳橡胶套表面凹凸不平的花纹是为了增大手与钳柄之间的 (选填“压强”或“摩擦”)。
20.(3分)如图中(a)所示,空缆车随缆绳做匀速直线运动,在图(b)中画出缆车的轿厢(以方框表示)受重力的示意图(不计空气阻力)。
21.(3分)如图甲所示是一种时尚的烹饪工具——空气炸锅。使用它时发现:空气炸锅通过两个开关可以让电动机和发热管同时工作产生热风,也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,但是不会只发热而不吹风。请在图乙的虚线框内画出两个开关并完成空气炸锅工作的电路图。
22.(3分)体育课所用的实心“铅球”体积为500cm3,质量为4kg,请通过计算说明它是不是铅做的。(ρ铅=11.3×103kg/m3)
23.(7分)小明在科技博览会上参加义务劳动,需要把一个质量为12kg的展品从地面搬到高1.2m的展台上,如图所示,g取10N/kg。
(1)要把展品从地面搬到展台上,他至少需要对展品做多少功?
(2)展台台面承受的压强不能超过40kPa,如果把展品放到水平展台台面上,展品与台面的接触面积是40cm2,台面会不会被压坏?请通过计算说明。
24.(9分)如图所示电路,电源电压恒定不变,R1=10Ω,闭合开关S,电压表的示数为3.0V,电流表的示数为0.5A。求:
(1)R2的阻值;
(2)电源电压:
(3)通电1分钟,整个电路产生的热量Q。
25.(4分)在“探究平面镜成像规律”的实验中,用到的器材有:玻璃板、白纸、支架、刻度尺、光屏、两个完全相同的物块甲和乙。请回答下列问题:
(1)将白纸平铺于水平桌面,玻璃板放置时要与白纸垂直,这是为了便于测量物体和像分别到 的距离。
(2)如图所示,将甲放置在玻璃板前,通过玻璃板可以看到甲的像,这个像是由光的 形成的。要判断这个像的虚实,需要进行的操作是: 。
(3)将乙放在玻璃板后,移动乙至某位置时观察到乙与甲的像完全重合,由此现象可以推理出甲的像与甲大小 。
(4)根据(3)的推理,能否得出甲的像与甲关于平面镜对称的结论? ,理由是: 。
26.(7分)两只相同的烧杯A和B中分别盛有体积相同的水和酒精(ρ酒精<ρ水),为将它们准确区分开来,小明用压强计来进行鉴别。
(1)压强计的气密性良好,小明把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该 (选填“相平”或“不相平”);U形管两边的液面高度差越大,说明液体压强越大,这利用的物理研究方法是 法;
(2)如甲图所示,小红先后将调节好的压强计的探头浸入两种液体中,他发现A中U形管两侧液面的高度差较大,说明A烧杯中探头橡皮膜受液体压强大,于是认为图甲A杯子中是水,他的结论是 (选填“可靠”或“不可靠”)的,你判断的理由是 ;
(3)小明用自己改装并调试好的压强计进行实验,如乙图所示,将压强计两个相同的探头分别浸入两种液体中,此时两烧杯液面和U形管两边的液面均相平,则两烧杯中橡皮膜受液体压强pC pD(选填“>”、“<”或“=”),从而判断出装水的杯子是 (选填“C”或“D”)杯。
27.(8分)在“探究通电导体中电流与电阻的关系”实验中,某实验小组的同学选用的器材:电压保持4.5V不变的电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个)、导线若干。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整;(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中电流变大;导线不得交叉)
(2)连接好电路,然后闭合开关,发现电压表、电流表均无示数,移动滑动变阻器的滑片P,现象不发生变化,则电路故障可能是 (填字母序号)。
A.定值电阻R短路;
B.定值电阻R断路;
C.滑动变阻器短路;
D.滑动变阻器断路。
(3)排除故障后,同学们继续实验,根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像如图乙所示,由图像可知:①实验中定值电阻R两端的电压为 V;②当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 。
(4)实验中,当定值电阻R的阻值由5Ω更换为10Ω时,直接闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端滑动,从而达到实验的目的。
(5)实验中滑动变阻器的规格应选择 (填字母序号)。
A.“10Ω 1A”;
B.“20Ω 0.5A”;
C.“50Ω 1.5A”。
2026年山东省济南市槐荫区中考物理二模考前模拟示范练习试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.(2分)宇宙由各种物质组成,而物质由微观粒子组成.下面关于微观粒子的尺度最小的是( )
A.分子 B.原子 C.原子核 D.电子
【分析】要求学生能够从微观结构认识物质的构成。
【解答】解:由物质的构成可知:物质由分子构成,分子由原子构成,原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,即它们的大小关系为:分子>原子>原子核>电子,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选:D。
2.(2分)功能饮料上常标有“能量密度(kJ/mL)”的参数,下列物理量中与“能量密度”的含义相似的是( )
A.内能 B.热量 C.热值 D.比热容
【分析】.热值:定义是 1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量,它反映的是某种物质的一种燃烧特性,体现了不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小。
【解答】解:A.内能:是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,其大小与物体的质量、温度、材料、状态等因素有关,是物体本身具有的一种能量,与能量密度所表示的单位体积内的能量含义不同。故A不符合题意;B.热量:是指在热传递过程中,传递能量的多少,是一个过程量,只有在热传递过程中才有热量的概念,与能量密度的概念不同。故B不符合题意;C.热值:定义是 1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量,它反映的是某种物质的一种燃烧特性,体现了不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小,与能量密度类似,都是描述物质能量特性的物理量,只不过热值是针对燃料,能量密度是针对功能饮料等物质,且单位不同,但含义相似,都是表示单位量的物质所具有的能量。故C符合题意;D.比热容:是单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量,它表示的是物质吸热或放热的本领,与能量密度的含义不同。故D不符合题意。故选:C。
3.(2分)如图所示,一辆公交车正在水平路面匀速向右行驶,遇到突发情况紧急刹车时,下列能正确表示车内吊环情形的是( )
A. B.
C. D.
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性,一切物体都有惯性。
【解答】解:由题意可知,原来车、拉环一起向右做匀速直线运动,当紧急刹车时,公交车的速度减小,拉环的上部随公交车一起速度减小,拉环由于惯性,还要保持原来的运动状态继续前进,所以拉环向右摆动,由图可知,只有A正确。
故选:A。
4.(2分)如图所示的声现象中,分析正确的是( )
A.甲图:逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音变小,进一步推理可知声音的传播不能离开介质
B.乙图:改变尺子伸出桌面的长度,目的是探究响度与振幅的关系
C.丙图
D.丁图:航空母舰上的起飞引导员佩戴耳笛子比二胡发出声音的响度大,音调低罩是为了在声源处减弱噪声
【分析】(1)声音需要介质进行传播,声音可以在固体、液体和气体中传播,但不能在真空中传播;
(2)声音是由物体振动产生的,音调与物体的振动频率有关;
(3)根据波形图中频率高度和振幅大小判断音调和响度;
(4)减弱噪声的途径有三种:在声源处减弱噪声;在传播过程中减弱噪声;在人耳处减弱噪声。
【解答】解:A.逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音变小,说明声音的传播需要介质,真空不能传声,故A正确;
B.音调与频率有关,频率越高,声音音调越高,故改变尺子伸出桌面的长度,其振动的频率改变,则音调改变,因此改变尺子伸出桌面的长度,目的是探究音调与频率的关系,故B错误;
C.图丙比较笛子和二胡的波形图可知,笛子发出声音的频率高,音调高;振幅大,响度大,故C错误;
D.航空母舰上的起飞引导员佩戴耳罩,是为了在人耳处减弱噪声,故D错误。
故选:A。
5.(2分)《三国演义》中诸葛亮的“草船借箭”之所以能够成功,得益于当时大雾弥江的天气。关于雾的形成,以下说法正确的是( )
A.是一种汽化现象,需要吸热
B.是一种升华现象,需要吸热
C.是一种蒸发现象,需要吸热
D.是一种液化现象,需要放热
【分析】液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
【解答】解:雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠,是物质由气态变为液态的过程,属于液化现象,液化需要放热,故D正确,ABC错误。
故选:D。
6.(2分)下列关于电现象与磁现象的说法正确的是( )
A.甲图通电后电磁铁b的线圈匝数少,磁性更强
B.乙图通电后原来静止的小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场;如改变导体中的电流方向,小磁针偏转方向不变
C.丙图是发电机的原理,闭合开关后,悬挂的导体棒将发生运动
D.丁图是电动机的原理,闭合开关后,金属棒ab将发生运动
【分析】对每个磁现象和知识对应情况分别判断即可。
【解答】解:A、电磁铁磁性随线圈匝数增加而变强,故A错误。
B、奥斯特实验中,小磁针初始是南北放置,通电后小磁针变为东西方向,断电后,在地磁场的作用下还原回南北方向;如改变导体中的电流方向,通电导线周围的磁场方向改变,小磁针偏转方向发生改变,故B错误。
C、丙是发电机的原理,但是需要导体做切割磁感线运动后才能产生电,故C错误。
D、丁图是电动机原理,闭合开关,导体中存在电流且处在磁场中,于是受力运动,故D正确。
故选:D。
7.(2分)小华将蜡烛(未画出)沿主光轴由距透镜80cm处移至130cm处的过程中,发现烛焰在如图所示位置处光屏上的像一直比较清晰,若他再将蜡烛移至距透镜15cm处,移动光屏,则光屏上的像一定是( )
A.缩小的像 B.等大的像 C.放大的像 D.正立的像
【分析】由凸透镜成像规律可知,当物距远大于二倍焦距,像距略大于焦距,据此结合图示得出该凸透镜的焦距,然后根据此时物距与焦距的关系确定成像的性质。
【解答】解:根据“小华将蜡烛沿主光轴由距透镜80cm处移至130cm处的过程中,发现烛焰在如图所示位置处光屏上的像一直比较清晰”,可知像的位置几乎不变,说明物距远大于二倍焦距,像距略大于焦距;
由图可知,光屏和凸透镜之间的距离(像距)为5cm,因此时像距略大于焦距,所以该凸透镜的焦距约为5cm;再将蜡烛移至距透镜15cm处,此时的物距为15cm,因物距u′>2f,则由凸透镜成像规律可知,移动光屏,可在光屏上成倒立、缩小的实像,故A正确,BCD错误。
故选:A。
8.(2分)炎热的夏天,小乐到海边游玩,中午她站在沙难上脚感到烫,而在海水中感到凉,这主要是因为( )
A.水吸收的热量较多 B.沙子吸收的热量较多
C.水的比热容小 D.沙子的比热容小
【分析】单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量为该物质的比热容,水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
【解答】解:炎热的夏天,沙子烫、海水凉,这与它们的比热容有关;水的比热容较大,沙子的比热容小,相同质量的水和沙子,在同样的日照条件下,吸收相同的热量,水的温度变化小,沙子的温度变化大,所以海水凉,沙子烫。
故选:D。
9.(2分)将三块质量相同的橡皮泥,分别捏成碗状和两个球状(其中一个球为空心),然后放入装有等量水的相同烧杯中,静止时它们的状态如图所示,下列说法中正确的是( )
A.三个物体受到的浮力为F甲>F乙>F丙
B.橡皮泥排开水的体积为V甲>V丙>V乙
C.液体对容器底部的压强为p甲=p丙>p乙
D.容器对桌面的压力为F'甲>F'乙>F'丙
【分析】(1)(2)已知在三个相同的烧杯中装入等量的水,由图可知,甲漂浮,乙下沉,丙悬浮,根据物体的浮沉情况判定浮力的大小,根据阿基米德原理判定三个球排开的水的体积的大小;
(3)根据排开的水的体积的大小判定深度的大小,根据p=ρgh确定烧杯底受到的压强关系;
(4)根据容器的重力、水的重力、橡皮泥的重力判断压力的大小。
【解答】解:A、由图可知,甲漂浮,则橡皮泥的浮力等于重力;乙下沉,则橡皮泥的浮力小于重力;丙悬浮,则橡皮泥的浮力等于重力,因为橡皮泥的质量相等,重力相等,故浮力的大小关系为:F甲=F丙>F乙,故A错误;
B、浮力的大小关系为:F甲=F丙>F乙,液体的密度相同,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,橡皮泥排开水的体积关系为:V甲=V丙>V乙,故B错误;
C、三个相同的烧杯中装入等量的水,水的深度相同;橡皮泥排开水的体积为:V甲=V丙>V乙,容器的底面积相同,则水面上升的高度关系为:Δh甲=Δh丙>Δh乙,故甲、丙中的水面高度相同,都大于乙中的水面高度,根据p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为:p甲=p丙>p乙,故C正确;
D、容器对水平桌面的压力为:F=G容+G水+G泥,它们的重力之和大小相等,所以容器对桌面的压力相同,即F甲’=F乙’=F丙’,故D错误。
故选:C。
10.(2分)电动汽车中,利用接入电路的旋钮变阻器,可控制汽车中电动机的转速,图中OEF为变阻器的三个接线柱。当驾驶员踩下“油门”时车速仪示数增大,车速仪可由电路中的电压表或电流表改装而成。下列说法正确的是( )
A.车速仪是由电压表改装而成
B.车速仪中定值电阻R0工作时会消耗电能,可以不用接入电路
C.踩下油门的过程中,电压表的示数与电流表的示数比值增大
D.踩下油门电路中消耗的总功率增大
【分析】分析电路可知,变阻器和R0串联,电压表测变阻器的电压;
(1)当驾驶员踩下“油门”时,根据滑动变阻器接入电路中电阻的变化分析总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化;根据串联电路的分压规律分析电压表示数的变化;根据电压表示数和电流表示数分析电压表与电流表示数比值的变化;
(2)从保护电路的角度分析R0的作用;
(3)根据P=UI判断出踩下油门电路中消耗总功率的变化。
【解答】解:根据电路图可知,变阻器和R0串联,电压表测变阻器的电压,电流表测量电路中的电流。
AC、踩下油门的过程中,变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路的分压规律可知,变阻器分担的电压减小,所以电压表示数减小;变阻器的电阻变小,电路总电阻变小,根据I知电流变大,即电流表示数变大;当驾驶员踩下油门时车速仪示数增大,所以车速仪是由电流表改装而成;电压表示数变小,电流表示数变大,则电压表的示数与电流表的示数比值变小,故AC错误;
B、定值电阻R0可以防止电路中电流过大,烧坏仪表,起到保护电路的作用,故B错误;
D、由于电流表的示数变大,电压表示数不变,由P=UI知踩下油门电路中消耗的总功率增大,故D正确。
故选:D。
二.多选题(共5小题,满分20分,每小题4分)
(多选)11.(4分)学习物理要善于发现、善于思考。下列数据接近实际的是( )
A.三层教学楼的总高度约为10m
B.一只普通鸡蛋的质量约为50g
C.人感到舒适的环境温度约40℃
D.一节新干电池的电压约为220V
【分析】可根据生活经验及所学物理知识进行分析,从而进行估测。
【解答】解:A、一层教学楼的高度约3.3m,三层教学楼的高度约10m,故A符合实际;
B、一只普通鸡蛋的质量约50g,故B符合实际;
C、人体感到舒适的环境温度约25℃,故C不符合实际;
D、一节新干电池的电压约1.5V,故D不符合实际;
故选:AB。
(多选)12.(4分)能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是( )
A.若能研发出常温下的超导材料,将其用于远距离输电,可以大大降低电能损耗
B.6G其传输能力预计比5G提升100倍,也就是说6G是5G传播速度的100倍
C.海洋声呐系统和北斗导航系统都是利用电磁波传递信息的
D.空间站的太阳能电池板将太阳能转化为电能为空间站供电
【分析】A.超导材料的电阻为零,根据焦耳定律Q=I2Rt,当电阻R=0时,电流通过超导材料产生的热量为零;
B.6G和5G均属于电磁波,其传播速度相同;
C.海洋声呐系统利用超声波在水中传播来传递信息,北斗导航系统利用电磁波传递信息;
D.太阳能电池板的工作原理是将太阳能直接转化为电能。
【解答】解:A.超导材料的电阻为零,根据焦耳定律Q=I2Rt,当电阻R=0时,电流通过超导材料产生的热量为零。使用超导材料可避免远距离输电时,导线电阻会导致电能损耗,故A正确,符合题意;
B.6G和5G均属于电磁波,其传播速度相同。传输能力的提升是指单位时间内传输的信息量增加,故B错误,不符合题意;
C.海洋声呐系统利用超声波在水中传播来传递信息,北斗导航系统利用电磁波传递信息,二者传递信息的方式不同,故C错误,不符合题意;
D.太阳能电池板的工作原理是将太阳能直接转化为电能,空间站通过太阳能电池板获得电能,故D正确,符合题意。
故选:AD。
(多选)13.(4分)“万里长江,美在荆江”。长江实施禁捕以来,生态得到明显改善。游客乘坐游船到达荆州,看见江岸边高楼林立,荆州长江大桥倒映在平静的江面,水下的鱼儿跃出水面。下列说法正确的是( )
A.看不见高楼后面的景色,说明光不能在固体中传播
B.长江大桥的倒影是由于光的反射产生的
C.江边空气中弥漫着各种花香说明分子在不停地做无规则运动
D.看见跃出水面的鱼儿是由于光的折射
【分析】(1)看不见高楼后面的景色,说明光沿直线传播;
(2)倒影是光的反射现象;
(3)花香是分子在不停地做无规则运动;
(4)看见跃出水面的鱼儿是由于光的反射。
【解答】解:A、看不见高楼后面的景色,说明光沿直线传播,光能够在透明的固体中沿直线传播,故A错误;
B、长江大桥的倒影相当于平面镜成像,是由于光的反射产生的,故B正确;
C、江边空气中弥漫着各种花香说明分子在不停地做无规则运动,故C正确;
D、看见跃出水面的鱼儿是光的反射,故D错误。
故选:BC。
(多选)14.(4分)关于下图中四个事例的能量转化,以下说法正确的是( )
A.人在搓手取暖:内能转化为机械能
B.用燃气灶做饭:化学能转化为内能
C.太阳能电池板:太阳能转化为电能
D.通了电的电熨斗:电能转化为内能
【分析】解决此题的关键是知道各种现象的能量储存方式和转化方式,明确消耗了哪种形式的能,得到了哪种形式的能。
【解答】解:A、搓手取暖是克服摩擦做功,把机械能转化为内能,故A错误;
B、用燃气灶做饭,燃料的化学能转化为内能,故B正确;
C、太阳能电池板可以把太阳能转化为电能,故C正确;
D、通了电的电熨斗工作时,电能转化为内能,故D正确。
故选:BCD。
(多选)15.(4分)图甲是一种汽车尾气排放检测电路,衔铁上的动触点B与静触点A连接,指示灯发光。当电磁铁工作,尾气浓度高于某一设定值时,衔铁被吸下,带动B与静触点C连接,电铃报警。下列分析正确的是( )
A.电磁铁通电后,线圈上端为S极
B.当尾气浓度增大,R2的功率增大
C.当尾气浓度增大,R1的电阻增大
D.为使尾气浓度更低时报警,应将R2滑片适当上移
【分析】(1)由安培定则可判断线圈上端为哪个磁极。
(2)当电磁铁工作,尾气浓度高于某一设定值时,衔铁被吸下,说明电磁铁中的电流增大,电路电阻变小,R2的阻值不变,R1阻值变小,所以其阻值随尾气浓度增大而减小,根据P=I2R2,电流增大,R2的功率增大。(3)电磁铁中的电流达到一定值时,衔铁被吸下,电铃报警,由欧姆定律知报警时控制电路总电阻不变,浓度低时,R1阻值变大,为使尾气浓度更低时报警,需要减小R2的阻值,据此分析应将R2滑片向哪移动。
【解答】解:A、根据安培定则(右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向N极),电流从电磁铁上端流入、下端流出,可判断线圈上端为S极,故A正确。B、当电磁铁工作,尾气浓度高于某一设定值时,衔铁被吸下,说明电磁铁中的电流增大,此时R2相当于一个定值电阻,其阻值不变,根据P=I2R2,电流增大,R2的功率增大,故B正确。
C、当电磁铁工作,尾气浓度高于某一设定值时,衔铁被吸下,说明电磁铁中的电流增大,电路电阻变小,R2的阻值不变,R1阻值变小,所以其阻值随尾气浓度增大而减小,不是增大,故C错误。
D、电磁铁中的电流达到一定值时,衔铁被吸下,电铃报警,由欧姆定律知报警时控制电路总电阻不变,浓度低时,R1阻值变大,为使尾气浓度更低时报警,需要减小R2的阻值,应将R2滑片适当上移,故D正确。
故选:ABD。
三.填空题(共12小题,满分60分)
16.(4分)2024年10月17日新疆克孜勒苏州阿合奇县发生5.3级地震。有些动物比人提前感觉到,是因为地震时伴有 次 声波产生;海监船上的装备中,有一种叫“水母耳”的海上警报器,可以用来接收这种声波,从而预报海上的风暴;某时刻静止在山崖前的海监船鸣笛,2后听到回声,则海监船到山崖的距离为 340 m(声音在空气中的传播速度为340m/s)。
【分析】地震、海啸、火山喷发时会产生次声波。
根据声音在空气中的传播速度和速度公式进行计算。
【解答】解:地震、海啸、火山喷发等都伴有次声波的产生。
海监船到山崖的距离为:。
故答案为:次;340。
17.(4分)能源和材料是现代科技的两大支柱,比如太阳能作为一种蕴藏丰富的 可再生 (填“可再生”或“不可再生”)能源,有巨大的潜力和价值,中国空间站的太阳能电池板是用 半导体 (填“半导体”或“导体”)材料制成的。
【分析】(1)短期内可以从自然界中得到补充的能源叫可再生能源,否则为不可再生能源;
(2)太阳能电池板主要是由半导体材料制成的。
【解答】解:太阳能属于可再生能源,太阳能电池板的材料是半导体。
故答案为:可再生;半导体。
18.(4分)小明同学用矿泉水瓶做了以下的实验:①在矿泉水瓶内装半瓶沙子,用力快速晃动瓶子约五分钟后,沙子变热,这是通过 做功 的方式使沙子内能增加的;②在瓶中装满水,盖紧瓶盖,将瓶子底部钻个小孔,水不会从小孔中流出,是因为 大气压 的作用。
【分析】(1)做功与热传递是改变物体内能的两种方式;
(2)大气会产生压力,即存在大气压。
【解答】解:在矿泉水瓶内装半瓶沙子,用力快速晃动的过程中克服摩擦做功,沙子变热,故这是通过做功的方式使沙子内能增加的。
在瓶中装满水,盖紧瓶盖,瓶子底部钻个小孔,由于大气压的作用,水不会从小孔中流出。
故答案为:做功;大气压。
19.(4分)工具的发明制造为生产、生活提供了便利。如图所示,用钢丝钳剪钢丝时,应将钢丝尽量靠近转轴,这样做的目的是 省力 (选填“省力”或“省距离”);钢丝钳橡胶套表面凹凸不平的花纹是为了增大手与钳柄之间的 摩擦 (选填“压强”或“摩擦”)。
【分析】(1)根据杠杆平衡条件分析回答;
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。
【解答】解:把钢丝往钢丝钳轴心处靠近,阻力臂缩短了,但动力臂不变,由F1L1=F2L2可知:阻力臂L2越小,越省力;
钢丝钳橡胶套表面凹凸不平的花纹是利用在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
故答案为:省力;摩擦。
20.(3分)如图中(a)所示,空缆车随缆绳做匀速直线运动,在图(b)中画出缆车的轿厢(以方框表示)受重力的示意图(不计空气阻力)。
【分析】根据重力的方向是竖直向下的,从物体重心做竖直向下的力即可。
【解答】解:重力的方向是竖直向下的,从物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,如图所示:
21.(3分)如图甲所示是一种时尚的烹饪工具——空气炸锅。使用它时发现:空气炸锅通过两个开关可以让电动机和发热管同时工作产生热风,也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,但是不会只发热而不吹风。请在图乙的虚线框内画出两个开关并完成空气炸锅工作的电路图。
【分析】根据题意分析两个开关的连接方式、发热管和电动机的连接方式,然后画出电路图。
【解答】解:空气炸锅工作时,可以单独产生冷风,也可以产生热风,但不能只发热不吹风,说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联,且发热管支路有开关控制,所以S1在干路中,S2在发热管的支路中,如下所示:
22.(3分)体育课所用的实心“铅球”体积为500cm3,质量为4kg,请通过计算说明它是不是铅做的。(ρ铅=11.3×103kg/m3)
【分析】已知球的质量和体积,根据密度公式求出球的密度,再与铅的密度进行比较判断这个铅球是否用纯铅做的。
【解答】解:已知铅球质量,m=4kg,铅球的体积,V=500cm3=5×10﹣4m3,
铅球的密度为:ρ8×103kg/m3<ρ铅,
故这个铅球不是用纯铅制成。
答:这个铅球不是用纯铅制成的。
23.(7分)小明在科技博览会上参加义务劳动,需要把一个质量为12kg的展品从地面搬到高1.2m的展台上,如图所示,g取10N/kg。
(1)要把展品从地面搬到展台上,他至少需要对展品做多少功?
(2)展台台面承受的压强不能超过40kPa,如果把展品放到水平展台台面上,展品与台面的接触面积是40cm2,台面会不会被压坏?请通过计算说明。
【分析】(1)根据G=mg求展品的重力;根据W=Gh求对展品做的功;
(2)展品对水平台面的压力大小等于展品的重力,根据p求展品与台面的压强,进而判断台面会不会被压坏。
【解答】解:(1)展品的重力:G=mg=12kg×10N/kg=120N,
对展品做的功:W=Gh=120N×1.2m=144J;
(2)展品对水平台面的压力:F=G=120N,
则展品与台面的压强:p3×104Pa=30kPa<40kPa,故台面不会被压坏。
答:(1)他至少需要对展品做144J的功;
(2)展品与台面的压强为30kPa<40kPa,故台面不会被压坏。
24.(9分)如图所示电路,电源电压恒定不变,R1=10Ω,闭合开关S,电压表的示数为3.0V,电流表的示数为0.5A。求:
(1)R2的阻值;
(2)电源电压:
(3)通电1分钟,整个电路产生的热量Q。
【分析】由图知,两电阻串联,电流表测电路中电流,电压表测R2两端的电压。
(1)根据欧姆定律计算R2的阻值;
(2)根据U=IR计算R1两端的电压,根据串联电路电压规律计算电源电压;
(3)根据Q=W=UIt计算通电1分钟,整个电路产生的热量Q。
【解答】解:(1)由图可知,两电阻R1、R2串联,电流表测电路中电流,电压表测R2两端电压,
R2的阻值:R26Ω;
(2)根据欧姆定律可得R1两端的电压为:U1=I1R1=0.5A×10Ω=5V,
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电源电压为:U=U1+U2=3.0V+5V=8V;
(3)在1min时间内整个电路产生的热量:
Q=W=UIt=8V×0.5A×60s=240J。
答:(1)R2的阻值是6Ω;
(2)电源电压是8V;
(3)通电1分钟,整个电路产生的热量为240J。
25.(4分)在“探究平面镜成像规律”的实验中,用到的器材有:玻璃板、白纸、支架、刻度尺、光屏、两个完全相同的物块甲和乙。请回答下列问题:
(1)将白纸平铺于水平桌面,玻璃板放置时要与白纸垂直,这是为了便于测量物体和像分别到 玻璃板 的距离。
(2)如图所示,将甲放置在玻璃板前,通过玻璃板可以看到甲的像,这个像是由光的 反射 形成的。要判断这个像的虚实,需要进行的操作是: 在成像位置放置一块光屏,观察光屏上是否有像 。
(3)将乙放在玻璃板后,移动乙至某位置时观察到乙与甲的像完全重合,由此现象可以推理出甲的像与甲大小 相等 。
(4)根据(3)的推理,能否得出甲的像与甲关于平面镜对称的结论? 不能 ,理由是: 判断甲的像与甲关于平面镜是否对称,需要测量像与物到镜面的距离以及像与物的连线与镜面是否垂直 。
【分析】(1)将白纸平铺于水平桌面,玻璃板放置时要与白纸垂直,便于测量物体和像到玻璃板的距离;
(2)平面镜成的像是光的反射形成的;在成像位置放置一块光屏,观察光屏上是否有像,可判断玻璃板所成像的虚实;
(3)平面机镜所成像与物大小相等;
(4)判断甲的像与甲关于平面镜是否对称,需要测量像与物到镜面分距离以及像与物的连线与镜面是否垂直,据此分析。
【解答】解:(1)将白纸平铺于水平桌面,玻璃板放置时要与白纸垂直,便于确定像的位置,同时便于测量物体和像到玻璃板的距离;
(2)平面镜成的像是光的反射形成的,点燃的蜡烛发出的光线经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像;在成像位置放置一块光屏,观察光屏上是否有像,可判断玻璃板所成像的虚实;
(3)将乙放在玻璃板后,移动乙至某位置时观察到乙与甲的像完全重合,说明像与物大小相等;
(4)判断甲的像与甲关于平面镜是否对称,需要测量像与物到镜面的距离以及像与物的连线与镜面是否垂直,故只根据(3)的推理,不能得出甲的像与甲关于平面镜对称的结论。
故答案为:(1)玻璃板;(2)反射;在成像位置放置一块光屏,观察光屏上是否有像;(3)相等;(4)不能;判断甲的像与甲关于平面镜是否对称,需要测量像与物到镜面的距离以及像与物的连线与镜面是否垂直。
26.(7分)两只相同的烧杯A和B中分别盛有体积相同的水和酒精(ρ酒精<ρ水),为将它们准确区分开来,小明用压强计来进行鉴别。
(1)压强计的气密性良好,小明把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该 相平 (选填“相平”或“不相平”);U形管两边的液面高度差越大,说明液体压强越大,这利用的物理研究方法是 转换 法;
(2)如甲图所示,小红先后将调节好的压强计的探头浸入两种液体中,他发现A中U形管两侧液面的高度差较大,说明A烧杯中探头橡皮膜受液体压强大,于是认为图甲A杯子中是水,他的结论是 不可靠 (选填“可靠”或“不可靠”)的,你判断的理由是 探头所处的深度不同 ;
(3)小明用自己改装并调试好的压强计进行实验,如乙图所示,将压强计两个相同的探头分别浸入两种液体中,此时两烧杯液面和U形管两边的液面均相平,则两烧杯中橡皮膜受液体压强pC = pD(选填“>”、“<”或“=”),从而判断出装水的杯子是 D (选填“C”或“D”)杯。
【分析】(1)调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该相平;通过U形管两边的液面高度差来表示液体压强的大小,属于转换法;
(2)(3)液体压强与液体密度和深度有关,利用控制变量法分析。
根据p液=p水得液体的密度。
【解答】解:(1)调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,因此U形管两边的液面应该相平;通过U形管两边的液面高度差来表示液体压强的大小,属于转换法;
(2)利用控制变量法可知,探究液体压强与液体密度的关系,需要控制金属探头所处的深度相同,而甲图两探头所处的深度不同,因此无法正确判断出液体的种类,结论是不可靠的。
(3)乙图U形管两边的液面相平,说明两侧橡皮膜受到的压强大小相等,即pC=pD。
乙图中左侧探头所处的深度深,右侧探头所处的深度浅,根据p=ρgh可知,深度深的液体密度小,因此ρC<ρD,装水的杯子是D。
故答案为:(1)相平;转换;(2)不可靠;探头所处的深度不同;(3)=;D。
27.(8分)在“探究通电导体中电流与电阻的关系”实验中,某实验小组的同学选用的器材:电压保持4.5V不变的电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个)、导线若干。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整;(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中电流变大;导线不得交叉)
(2)连接好电路,然后闭合开关,发现电压表、电流表均无示数,移动滑动变阻器的滑片P,现象不发生变化,则电路故障可能是 D (填字母序号)。
A.定值电阻R短路;
B.定值电阻R断路;
C.滑动变阻器短路;
D.滑动变阻器断路。
(3)排除故障后,同学们继续实验,根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像如图乙所示,由图像可知:①实验中定值电阻R两端的电压为 3 V;②当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 反比 。
(4)实验中,当定值电阻R的阻值由5Ω更换为10Ω时,直接闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片P向 右 (选填“左”或“右”)端滑动,从而达到实验的目的。
(5)实验中滑动变阻器的规格应选择 C (填字母序号)。
A.“10Ω 1A”;
B.“20Ω 0.5A”;
C.“50Ω 1.5A”。
【分析】(1)根据滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中电流变大,可知变阻器连入电路的电阻变小,确定变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联;
(2)结合实物图和选项可知,电压表无示数,说明与电压并联的定值电阻短路或者电压表外面的电路断路,而电流表无示数,说明电路中存在断路,综合两电表的情况可以判断:故障为电压表外面的滑动变阻器断路;
(3)①根据(1)确定电阻R两端的电压;②根据定值电阻两端电压为一定值得出结论;
(4)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压不变,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定变阻器滑片移动的方向;
(5)探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻,同时结合电路中最大电流确定变阻器规格。
【解答】解:(1)滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中电流变大,故变阻器连入电路的电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联,如下所示:
(2)由实物图和选项可知,电压表无示数,说明与电压并联的定值电阻短路或者电压表外面的电路断路,而电流表无示数,说明电路中存在断路,综合两电表的情况可以判断,电路故障为电压表外面的滑动变阻器断路,故选:D;
(3)①由(1)可知,定值电阻两端电压为3V;
②由于定值电阻两端电压为一定值,故当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比;
(4)实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大变阻器两端的电压,由分压原理,要增大变阻器电阻阻值,故应把变阻器滑片向右端滑动,从而达到实验的目的;
(5)研究电流与电阻的关系时,需通过调节滑动变阻器来控制定值电阻两端的电压不变;
(6)电阻两端的电压始终保持UV=3V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:
U滑=U﹣UV=4.5V﹣3V=1.5V,变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:
R滑=0.5×25Ω=12.5Ω,
由于电路中最大电流为0.6A,为顺利完成本次探究,故滑动变阻器的规格应选择“50Ω 1.5A”,故选:C。
故答案为:(1)见解答图;(2)D;(3)①3;②反比;(4)右;(5)C。
考点总结
1.常见的长度及估测
【知识点认识】
1.在没有精确测量工具的情况下,可以通过一些简单的方法来估测长度,比如使用手掌的宽度、步长、或者已知长度的物体作为参照。
【命题方向】
1.基本概念:考察学生对长度单位、换算关系以及长度测量的基本概念的理解。
2.估测技巧:通过实际问题或情景,考察学生使用估测技巧的能力,如利用手掌宽度、步长等进行估测。
例:下列说法符合实际情况的是( )
A.课桌的高度约为10dm
B.手掌宽度约为10cm
C.物理课本长度约为10μm
D.一个分子的直径约为10﹣1m
分析:根据生活经验和对长度单位的认识进行分析。
解析:解:A.课桌的高度约为80cm=8dm,故A不符合实际;
B.手掌宽度约为10cm,故B符合实际;
C.物理课本长度约为28cm=2.8×105μm,故C不符合实际;
D.一个分子的直径约为10﹣10m,故D不符合实际。
故选:B。
点评:对日常生活中的速度、质量、长度、时间等进行准确的估测,是初中学生需要掌握的一种基本能力,平时注意观察,结合所学知识多加思考,逐渐培养这方面的能力。
【解题方法点拨】
1.忽视单位换算中的进率。
2.估测时过于依赖直觉,缺乏参照物。
3.测量时不注重读数的准确性。
2.质量的估测
【知识点的认识】
常见物体的质量:
中学生:50kg;一个鸡蛋:50g;一个硬币5g;一个苹果:200g;物理课本:300g。一枚邮票:50mg;热水瓶中的水:2kg;一桶纯净水:19kg;大象的质量:2~6t;教室空气的质量:200kg
【命题方向】
考查学生对日常生活中常见的物理量数值的估测判断。
例:中国古代青铜器具有悠久的历史和丰富的文化内涵。如图所示,是小明在暑假旅游时买的一个青铜酒爵工艺品,关于此酒爵盛满酒时酒的质量,下列估测值最接近实际的是( )
A.5mg
B.50g
C.500g
D.5kg
分析:根据生活经验进行估测。
解析:解:一个鸡蛋的质量约为50g,此酒爵盛满酒时酒的质量跟一个鸡蛋的质量差不多,接近50g。故B正确,ACD错误。
故选:B。
点评:估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用。
【解题方法点拨】
需要注重对日常生活的积累。
3.物质的鉴别
【知识点的认识】
(1)鉴别的原理。密度是物质的基本性质之一,每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般不同。因此根据物质的密度可以鉴别物质。例如鉴定牛奶、酒的品质;农业选种配制盐水等。
(2)鉴别的方法。测量出物质的质量和体积,根据公式ρ求出其密度,再查密度表进行对照,就可以判断出物质的密度。
【命题方向】
考查物质的鉴别,常考查计算题。
例:纯牛奶的密度为(1.1~1.2)×103kg/m3,小明很想知道学校每天营养餐中的牛奶是不是纯牛奶。他和几个同学根据所学密度知识进行了如下测定:首先用天平称出一盒牛奶的质量是250g,喝完再称得空盒质量是26g,然后认真观察牛奶盒,发现牛奶的净含量是220ml.问:经他们检测计算同学们喝的牛奶是否符合纯牛奶标准?
分析:知道一盒牛奶和空盒的质量,可求盒中牛奶的质量,又知道牛奶的净含量(体积),利用密度公式求牛奶的密度;和纯牛奶的密度范围比较得出是否符合纯牛奶标准。
解析:解:
一盒牛奶的总质量m1=250g,空盒质量m2=26g,
牛奶的质量:
m=m1﹣m2=250g﹣26g=224g,
牛奶的体积:
V=220mL=220cm3,
牛奶的密度:
ρ1.018g/cm3=1.018×103kg/m3,
不在(1.1~1.2)×103kg/m3的范围之内,该牛奶不符合纯牛奶标准。
答:经他们检测计算同学们喝的牛奶不符合纯牛奶标准。点评:本题考查了密度的计算,计算时注意单位换算:1mL=1cm3,1g/cm3=1×103kg/m3。
【解题方法点拨】
利用物质的密度来鉴别物质的不确定性。由于不同物质的密度可能是相同的,例如冰和蜡都是固体,它们的密度都是0.9×103kg/m3,因此,仅通过密度是不能确定是哪种物质的,但通过软硬程度可以区分它们,硬的是冰,软的是蜡。再如酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8×103kg/m3,但是通过气味可以区分它们,可见,要准确地鉴别物质,常常需要多种方法并用。
4.重力的示意图
【知识点的认识】
力的图示和力的示意图都反映了力的三要素,力的图示精确,力的示意图简约.由于重力的方向是竖直向下的,也就是与水平面垂直,所以在画图时,或是找到竖直方向,或是找到水平方向都可以.但不少要求画出重力示意图的习题常有干扰因素出现,致使学生容易产生误解.
【命题方向】
画重力的图示和示意图是中考经常考查的知识点.
例:作图题。
手拉质量为0.4kg的小球在光滑水平桌面上做圆周运动,请在图中画出小球所受重力的示意图。
分析:先利用G=mg求小球的重力,根据重力的作用点在重心,重力的方向竖直向下来作图
解析:解:小球的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N,重力的作用点在重心,重力的方向竖直向下。小球所受重力的示意图,如图所示:
点评:本题考查了重力的计算、力的示意图的画法,属于基础题目。
【解题方法点拨】
总之,无论是画重力的图示还是示意图,最重要的是要找准重心和增大其方向都是竖直向下的,我们不要被题意中的其他因素所误导.
5.运用惯性判断物体的运动
【知识点的认识】
运用惯性判断物体的运动一般思路:
(1)确定研究对象。
(2)弄清研究对象原来所处的运动状态。
(3)明确当受到外力作用时,与研究对象有关的其他物体或研究对象的某一部分的运动状态改变情况。
(4)指明研究对象或其另一部分由于惯性而保持原来的运动状态。
(5)得出相应结论(回应题目)
【命题方向】
典型的情景考查了惯性的知识,判断物体的运动状态。
例:如图在无风的天气里,从水平匀速向右飞行的飞机上先后落下三包货物,若不计空气阻力,在地面上的人看到这三包货物下落过程中,在空中排列的情况应该是图中的( )
A.
B.
C.
D.
分析:本题前提是“不计空气阻力”,所以根据惯性知识,可以判断三包货物在脱离飞机落下后跟飞机竖直位置的关系,因此就容易判断其位置的变化了。
解析:解:由于有重力的作用,所以货物离开飞机后上下位置是有区别的,即早落下的相对位置在下方。再看竖直位置的关系:本来随飞机以等于飞机的速度水平匀速飞行,初速度相等,货物脱离飞机后,由于具有惯性,在不计空气阻力的前提下,货物仍以原来相等的速度水平移动,所以就会形成选项C的情况。
故选:C。
点评:本题以典型的情景考查了惯性的知识,在分析时,要充分考虑到惯性的存在以及重力的存在,同时要注意其前提:不计空气阻力。
【解题方法点拨】
对惯性现象的分析,关键是明确所涉及到的物体运动状态发生怎样的改或将要发生怎样的改变,在“改变”与“不变”中进行分析。
6.增大有益摩擦的方法
【知识点的认识】
增大有益摩擦的方法:
(1)增大接触面的粗糙程度,如汽车轮胎做上花纹;
(2)增大压力,如骑自行车捏闸的力越大,摩擦力越大;
(3)变滚动为滑动,如汽车急刹车时车只滑不滚;
(4)变湿摩擦为干摩擦.
【命题方向】
怎样增大摩擦力或减小摩擦力,生活中的现象使用的是增大还是减少摩擦都是命题方向。
例:自行车上应用了很多物理知识,其中属于增大摩擦力的是( )
A.把手上刻有花纹
B.车轮做成圆形
C.给链条加润滑油
D.前后轮都安装在滚动轴承上
分析:(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度;
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(3)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
解析:解:A、把手上刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A符合题意;
B、车轮做成圆形,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故B不符合题意;
C、给链条加润滑油,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故C不符合题意;
D、前后轮都安装在滚动轴承上,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故D不符合题意。
故选:A。
点评:本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时,也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力,要求学生在生活中多注意观察,并学会应用。
【解题方法点拨】
解答此类题目时,分析操作前后的摩擦力变化即可.例如,锁生锈不好开时,将少量食用油注入锁孔就易开了,起初开锁难说明摩擦力大;操作后,开锁容易说明摩擦力减小.前后对比说明注入食油使摩擦力减小了,或者,直接分析操作符合增大或减小摩擦的哪一项,这需要我们熟练应用增大或减小摩擦的方法与途径.
7.压力的比较大小
【知识点的认识】
固体压强一般根据公式p比较,根据F=G的关系比较压力。对于柱形固体,也可以根据公式p=ρgh比较压强大小,根据F=pS比较压力。
【命题方向】
比较压力的大小是各省、市中考物理的热点,考题常以填空、选择等形式出现。只有加强这方面的训练,全面提高分析问题和解决问题的能力,才能在中考时取得好成绩。
例:艺术体操是一项力量与灵动结合,产生极致美感的体育运动。如图是某体操运动员表演过程中静止在水平地面上的甲、乙两种姿势,其对地面的压力分别为F甲和F乙,压强分别为p甲和p乙。下列判断正确的是( )
A.F甲>F乙,p甲>p乙
B.F甲=F乙,p甲=p乙
C.F甲<F乙,p甲<p乙
D.F甲=F乙,p甲<p乙
分析:(1)人对地面的压力等于自身重力的大小,据此分析两图中人对地面的压力的大小关系;
(2)由图可知,甲图中人与地面的接触面积大于乙图中人与地面的接触面积,根据p分析两图中人对地面的压强的大小关系。
解析:解:人对地面的压力等于自身重力的大小,且同一个人的重力一定,所以两图中人对地面的压力大小相等,即F甲=F乙;由图可知,甲图中人与地面的接触面积大于乙图中人与地面的接触面积,且压力大小相等,
根据p可知甲图中人对地面的压强比乙图中的小,即p甲<p乙,故D正确,ABC错误。故选:D。
点评:本题考查了压力、压强大小的比较,属于对基础知识的考查,难度不大。
【解题方法点拨】
掌握比较压力大小的方法以及对公式的熟练应用是关键。
8.压强的公式的应用
【知识点的认识】
计算公式:P,(适用范围:这是压强的定义式,适用于所有物体间的压强计算,无论气体、固体、液体)
【命题方向】
压强的计算,主要是运用公式及其变形解决有关问题,另外,压强的计算常常与密度公式,重力公式相联系,体现了知识的综合性,所以常成为中考的热点。
例:我国研发的四轮长航程极地漫游机器人,科考队在附近遇控机器人。若机器人质量为500kg,履带与地面的总接触面积为400cm2。求:
(1)机器人对水平冰面的压力;
(2)若南极某处冰面能承受的压强为2×105Pa,该机器人能顺利通过该冰面吗?
分析:(1)已知机器人的质量,利用G=mg求其重力,机器人对冰面的压力等于本身的重力;
(2)知道履带与冰面的接触总面积(受力面积),利用p求机器人对冰面的压强,与冰面能承受的最大压强比较可知能否通过该冰面。
解析:解:(1)机器人的重力为:G=mg=500kg×10N/kg=5000N,
机器人对冰面的压力等于机器人的重力,即F=G=5000N;
(2)机器人对冰面的受压面积S=400cm2=0.04m2,
则机器人对冰面的压强为:p1.25×105Pa<2×105Pa,机器人可以顺利通过该冰面。
答:(1)机器人对水平冰面的压力是5000N;
(2)该机器人可以顺利通过冰面。
点评:本题考查了重力公式、压强公式的应用,关键是知道物体对冰面的压力等于物体重力。
【解题方法点拨】
压强的计算,需要确定压力、面积.要注意面积的计算与单位,其中压力的确定是难点.正确判断物体间的压力,进行受力分析是关键;物体间接触部分的面积,一般与较小的物体面积相同.
9.探究液体内部的压强
【知识点的认识】
研究液体内部的压强与哪些因素有关
1.观察U形管压强计
U形管压强计左右两管中液面相平,液面上方的压强相等。用手指轻压橡皮膜,橡皮膜所受的压强较小,两管液面呈现较小的液面差。用手指稍重一些压橡皮膜,橡皮膜所受的压强较大,两管液面呈现较大的液面差。
2.研究液体内部的压强与液体内部深度的关系。
[实验一]玻璃筒中盛有水,将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中,观察在不同深处U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强的金属盒在水内较深处,U形管左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内较浅处的高度差。
[实验二]玻璃筒中盛有水,将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中,观察在一定深度处,改变橡皮膜面的朝向,观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在水内一定深度处,改变橡皮膜的朝向,U形管左、右两管中液面的高度差。
实验表明,在同种液体内部,深度越小,该处压强越小;在同一深度处,各个方向的压强相等。
3.研究液体内部液强与液体密度的关系。
[实验三]两个玻璃筒内分别盛有水和浓盐水,将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放在水和浓盐水内部同一深度处,观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在浓盐水内一定深处,左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内相同深处的高度差。
实验表明,在不同液体的同一深度处,密度大的液体产生的压强。
4.液体内部的压强取决于液体密度的和液体内部的深度。
【命题方向】
考查探究液体内部的压强的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
例:如图所示,是小明同学“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。
(1)实验前,用手指按压图甲中探头的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置 不漏气 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)如图乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度的情况,比较后可初步得出结论:液体内部的压强随深度的增加而 增大 。
(3)将探头放入水中某一深度不变,改变橡皮膜朝向,目的是探究液体内部压强大小与 方向 是否有关。
(4)比较图丙和图丁,可得出结论:不同的液体,产生的压强大小与液体的 密度 有关。
(5)在做图丙和图丁所示的实验时,小明同学认为图丙、丁两烧杯中的液面必须相平。小明的观点是否正确?并说明理由: 不正确,只需控制探头在液体中的深度相同即可 。
分析:(1)检查装置是否漏气时,用手轻轻按压几下橡皮膜,看液体能否灵活升降;
(2)(3)(4)找出相关实验中相同量和不同量,结合转换法,得出压强随与变化量的关系。
(5)根据深度是某点到液面的竖直距离分析。
解析:解:(1)压强计是通过U形管两端液面的高度差来反映被测压强大小的,用手指按压探头的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明装置不漏气。
(2)图乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度,压强计液面的高度差不一样,且探头在液面中越深的,液面高度差越大,则可得结论:液体内部的压强随深度的增加而增加。
(3)将探头放入水中某一深度不变,改变橡皮膜朝向,即改变橡皮膜在各个方向上所受的压强,观察U形管液面高度差,目的是探究液体内部压强大小与方向的关系。
(4)图丙和丁中,探头在液面的深度相同,液体的密度不同,U形管液面高度差不同,所以可得结论:不同的液体,产生的压强与液体的密度有关。
(5)在做探究液体内部压强与液体密度的关系时,需要控制探头在液体的深度相同即可,即某点到液面的距离相等即可,所以不需要两烧杯中液面相平,只需控制金属盒在液体的深度相同即可。
故答案为:(1)不漏气;
(2)增大;
(3)方向;
(4)密度;
(5)不正确,只需控制探头在液体中的深度相同即可。
点评:本题探究液体内部压强,考查控制变量法及液体压强的规律。
【解题方法点拨】
1、控制变量法实验中影响压强的因素有深度、密度。我们需要用控制变量法来研究各个因素对压强的影响。
2、转换法液体内部压强的大小无法直接测量,我们用压强计两侧的液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种方法叫做转换法。
10.探究液体内部压强实验的气密性检验
【知识点的认识】
检查压强计气密性的方法:
1、使用前应检查装置是否漏气,在保证橡皮管与U形管导通良好的情况下,当用手指按压橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明装置漏气。如果用手指轻轻按压橡皮膜时,发现U形管两边液面的迅速变化,则说明装置气密性好。
2、若在使用压强计前,发现U型管内水面已有高度差,说明U形管左右两管液面上方的气压不相等,我们必须拆除软管重新安装。【命题方向】
考查检查压强计气密性的方法,常在实验中以小问的方式考查。
例:在探究“液体内部压强和液体密度是否有关”时,利用微小压强计、两个完全相同的盛液筒(筒壁上均标注有刻度),其中分别放有适量水和盐水,如图所示。
(1)实验前检查装置气密性良好,但是发现U形管两侧液面不相平,应当 将软管取下,再重新安装 ,以便于继续实验;
(2)实验过程中将探头放入水中,当探头所在位置为10cm刻线处时记录U形管两侧液面高度差;然后将探头放入盐水中,应将探头放置在 10 cm刻线处时记录U形管两侧液面高度差,从而对比现象得出结论。
分析:(1)U形管两侧液面不相平,就说明U形管内外有压强差;
(2)根据控制变量法进行分析。
解析:解:(1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的;
(2)探究“液体内部压强和液体密度是否有关”时,需控制深度相同,液体密度不同,故在盐水中探头位置应该和水中相同,即为10cm。
故答案为:(1)将软管取下,再重新安装;(2)10cm。
点评:本题探究影响液体内部压强大小的因素,考查注意事项、液体压强特点和控制变量法和转换法的运用,是一道综合题。
【解题方法点拨】
掌握检查压强计气密性的方法,牢记即可。
11.探究液体内部压强与深度的关系
【知识点的认识】
研究液体内部的压强与哪些因素有关
1.观察U形管压强计
U形管压强计左右两管中液面相平,液面上方的压强相等。用手指轻压橡皮膜,橡皮膜所受的压强较小,两管液面呈现较小的液面差。用手指稍重一些压橡皮膜,橡皮膜所受的压强较大,两管液面呈现较大的液面差。
2.研究液体内部的压强与液体内部深度的关系。
[实验一]玻璃筒中盛有水,将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中,观察在不同深处U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强的金属盒在水内较深处,U形管左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内较浅处的高度差。
[实验二]玻璃筒中盛有水,将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中,观察在一定深度处,改变橡皮膜面的朝向,观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在水内一定深度处,改变橡皮膜的朝向,U形管左、右两管中液面的高度差。
实验表明,在同种液体内部,深度越小,该处压强越小;在同一深度处,各个方向的压强相等。
3.研究液体内部液强与液体密度的关系。
[实验三]两个玻璃筒内分别盛有水和浓盐水,将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放在水和浓盐水内部同一深度处,观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在浓盐水内一定深处,左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内相同深处的高度差。
实验表明,在不同液体的同一深度处,密度大的液体产生的压强。
4.液体内部的压强取决于液体密度的和液体内部的深度。
【命题方向】
考查探究液体内部的压强的实验,考查液体内部的压强与深度的关系,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
例:小明利用压强计等装置来探究影响液体内部压强大小的因素,进行了如下的操作:
(1)如图甲所示,使用压强计前发现U形管内水面有高度差,应通过方法 B (填序号)进行调节;
A.从U形管内向外倒出适量水;
B.拆除软管重新安装;
C.向U形管内添加适量水。
(2)正确操作后,分析乙、丙两图的实验现象,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而 增大 ,因此拦河大坝要做成 上窄下宽 (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(3)在完成探究得到结论后,小明和同学们交流后又设计了图丁所示的装置,可以用来“比较液体的密度和测量未知液体的密度”。如:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,可得出:ρ液 > (选填“>”“=”或“<”)ρ水。
分析:(1)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压,只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(2)液体压强与深度和液体的密度有关,研究液体压强与其中一个因素的关系,要控制另外一个因素不变;分析实验中相同量和不同量,根据转换法得出结论;
由实验结论分析回答;
(3)观察到橡皮膜相平,则左右液体产生的压强相同,根据p=ρ液gh,可求出液体的密度的表达式;
深度是液体内部一点到液体自由面的距离。
解析:解:(1)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的:选B;
(2)分析乙、丙两图知,液体密度相同,乙中深度较大,液体产生的压强较大,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状;
(3)在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,则左右液体产生的压强相同,即ρ水gh水=ρ液gh液;
因为h水>h液,
所以ρ水<ρ液。
故答案为:(1)B;(2)增大;上窄下宽;(3)>。
点评:本题利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律,考查器材调试、控制变量法和转换法及p=ρ液gh的运用与对深度的理解。
【解题方法点拨】
1、控制变量法实验中影响压强的因素有深度、密度。我们需要用控制变量法来研究各个因素对压强的影响。
2、转换法液体内部压强的大小无法直接测量,我们用压强计两侧的液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种方法叫做转换法。
12.探究液体内部压强与液体密度的关系
【知识点的认识】
研究液体内部的压强与哪些因素有关
1.观察U形管压强计
U形管压强计左右两管中液面相平,液面上方的压强相等。用手指轻压橡皮膜,橡皮膜所受的压强较小,两管液面呈现较小的液面差。用手指稍重一些压橡皮膜,橡皮膜所受的压强较大,两管液面呈现较大的液面差。
2.研究液体内部的压强与液体内部深度的关系。
[实验一]玻璃筒中盛有水,将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中,观察在不同深处U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强的金属盒在水内较深处,U形管左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内较浅处的高度差。
[实验二]玻璃筒中盛有水,将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中,观察在一定深度处,改变橡皮膜面的朝向,观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在水内一定深度处,改变橡皮膜的朝向,U形管左、右两管中液面的高度差。
实验表明,在同种液体内部,深度越小,该处压强越小;在同一深度处,各个方向的压强相等。
3.研究液体内部液强与液体密度的关系。
[实验三]两个玻璃筒内分别盛有水和浓盐水,将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放在水和浓盐水内部同一深度处,观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在浓盐水内一定深处,左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内相同深处的高度差。
实验表明,在不同液体的同一深度处,密度大的液体产生的压强。
4.液体内部的压强取决于液体密度的和液体内部的深度。
【命题方向】
考查探究液体内部的压强的实验,考查液体内部的压强与液体密度的关系,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
例:如图所示为某同学用压强计研究液体内部压强大小可能与哪些因素有关时的一个情景,下列说法中,正确的是( )
A.在此情景下,她探究的是液体内部向各个方向是否都有压强
B.在此情景下,她探究的是液体内部的压强跟液体密度的关系
C.在此情景下,图甲中金属盒处的压强等于图乙中金属盒处的压强
D.在此情景下,图甲中金属盒处的压强小于图乙中金属盒处的压强
分析:(1)掌握液体内部压强的特点:液体内部有压强,同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;密度相同时,液体内部压强随深度增加而增大;深度相同时,液体密度越大,压强越大。
(2)液体内部压强的大小是通过观察U形管两侧液面的高度差来反映的,体现了转换法。
(3)根据实验现象,确定相同的量和改变的量,根据控制变量法得出探究的问题。
解析:解:A、在此情景下,她探究的是液体内部向各个方向是否都有压强,应在同种液体、同一深度处改变橡皮膜的朝向,与图示不符,故A错误;
B、在此情景下,她探究的是液体内部的压强跟液体密度的关系,应控制深度相同,密度不同,图示中液面高度差不同,产生的压强不同,探究问题与图示相符,故B正确;
CD、在此情景下,深度相同,甲图中U形管两侧液面的高度差大,甲图中金属盒处的压强大于乙图中金属盒处的压强,故CD错误;
故选:B。
点评:此题是探究液体压强实验,考查了对实验现象的分析、转化法及控制变量法的应用。
【解题方法点拨】
1、控制变量法实验中影响压强的因素有深度、密度。我们需要用控制变量法来研究各个因素对压强的影响。
2、转换法液体内部压强的大小无法直接测量,我们用压强计两侧的液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种方法叫做转换法。
13.液体压强的大小比较
【知识点的认识】
液体内部的压强主要与液体的密度、深度有关要比较其大小一定采取控制变量法来分析,利用公式采用密度比较法和深度比较法。
【命题方向】
比较压强的大小是各省、市中考物理的热点,考题常以填空、选择等形式出现。只有加强这方面的训练,全面提高分析问题和解决问题的能力,才能在中考时取得好成绩。
例:如图所示,甲、乙、丙是三个底面积不同的圆柱形容器,且S甲<S乙<S丙,容器内装有质量相同的不同液体,液体对容器底部的压强分别为p甲、p乙、p丙,它们的大小关系是( )
A.p甲>p乙>p丙
B.p甲=p乙<p丙
C.p甲<p乙<p丙
D.无法比较
分析:根据容器形状,判断三种液体对容器底部的压力与各自重力的关系,又知三种液体的质量关系,进而得到三种液体对容器底的压力关系,由p判断出液体对容器底部压强的关系。
解析:解:由图可知,三个容器都为直壁容器,液体对容器底的压力都等于液体的重力,甲、乙、丙三种液体的质量相等,则液体的重力相等,所以,甲、乙、丙三种液体对容器底的压力相同,即:F甲=F乙=F丙;
由于S甲<S乙<S丙,由p知液体对容器底部的压强p甲>p乙>p丙,故A正确。
故选:A。
点评:此题考查压强和压力的大小比较,关键是会根据容器形状判断液体对容器底部的压力与自身重力的关系。
【解题方法点拨】
掌握比较压强大小的方法以及对公式的熟练应用是关键。
14.大气压存在的现象
【知识点的认识】
大气压的存在现象:
(1)覆杯实验:当在一个杯子中装满水,并用一张纸覆盖杯口后倒置,水不会流出,这是因为大气压力大于水的重力,使得纸紧紧贴在杯口上,证明了大气压的存在。
(2)鸡蛋进入瓶子:将一个去掉壳的煮熟鸡蛋放入一个广口瓶中,然后用酒精灯对瓶子外部进行加热,待瓶子内部空气受热膨胀后迅速冷却,使得瓶内气压降低,大气压力将鸡蛋压入瓶中。
(3)吸盘实验:将吸盘紧密贴合在平滑的表面上,然后尝试将其拉起,会发现需要较大的力,这是因为大气压力紧紧地将吸盘压在表面上,证明了大气压力的作用。
(4)吸饮料和吸盘式挂钩:当我们用吸管吸饮料时,或者使用吸盘式挂钩挂物品时,都是利用了大气压力的原理。吸管内部的气压降低,使得饮料在大气压力的作用下进入口中;吸盘式挂钩则是利用大气压力将吸盘紧紧压在表面上。
(5)气压计:通过测量大气压力来显示大气压力的大小,是研究和应用大气压力的重要工具之一。气压计的原理基于大气压力的变化可以反映高度、天气等因素的变化。
【命题方向】
考查大气压在生活中的应用,以及对这些现象的分析。
例:日常生活中蕴含着丰富的物理知识。下列事例中能证明大气压存在的是( )
A.用锋利的刀切腊肉
B.用注射器将药液注入肌肉里
C.高铁站台设有安全警戒线
D.拔火罐时火罐紧紧吸附在皮肤上
分析:大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
解析:解:A、用锋利的刀切腊肉是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故A不符合题意;
B、药液在注射器活塞作用下被注射到肌肉里,与大气压无关,故B不符合题意;
C、当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险,故C不符合题意;
D、因为火罐内的气体体积一定,当火罐冷却后,罐内气体温度降低,所以压强减小,小于外界的大气压力,故在外界大气压力的作用下,火罐被“吸”在皮肤上,故D符合题意。
故选:D。
点评:本题考查了大气压的存在,属于基础题目。
【解题方法点拨】
解题时需要理解大气压的基本概念、分析物体在空气中所受到的压力和力的作用,以及了解大气压强产生的原因,从而解释和理解大气压存在的现象。
15.阿基米德原理的理解
【知识点的认识】
(1)内容:浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。阿基米德原理又名浮力定律,是指浸入液体中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,而与物体浸在液体中的深度、物体的质量、密度及物体的形状无关。
(2)公式:浸在液体里的物体受的浮力,大小等于物体排开的液体的重力。用公式表示为F浮=G排=ρ液gV排
①F浮=G排=ρ液gV排,式中ρ液表示液体的密度,V排是被物体排开的液体的体积,g取9.8N/kg。
②阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。
【命题方向】
考查阿基米德原理内容的理解,以及利用阿基米德原理计算浮力的大小。
例:我国首艘10万屯级智慧渔业大型工船“国信1号”。它的排水量为1.3×105t,满载时排开海水的体积为 1.26×105 m3;满载时工船受的浮力为 1.3×109 N;海面下2m深处海水的压强为 2.06×104 Pa。(ρ水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)
分析:(1)根据ρ可求出满载时排开海水的体积;
(2)根据F浮=G排=m排g可求出满载时工船所受的浮力;
(3)根据p=ρgh可求出海面下2m深处海水的压强。
解析:解:(1)根据ρ可得满载时排开海水的体积为:V排1.26×105m3;
(2)满载时工船所受的浮力为:F浮=G排=m排g=1.3×105×103kg×10N/kg=1.3×109N;
(3)海面下2m深处海水的压强为:p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×2m=2.06×104Pa。
故答案为:1.26×105;1.3×109;2.06×104。
点评:本题主要考查密度公式、阿基米德原理以及液体压强公式的应用,灵活运用公式是解题的关键。
【解题方法点拨】
理解阿基米德原理的内容,并会用公式计算浮力的大小。
16.利用物体的浮沉条件比较浮力的大小
【知识点的认识】
(1)根据阿基米德原理比较浮力大小
(2)根据物体沉浮状态比较浮力大小
当ρ液和V排都不相同时,就需要我们转换思路,利用沉浮状态的特点进行分析比较,尤其注意利用特殊状态中F浮与G物的大小关系进行分析。
【命题方向】
考查浮力的大小比较,还会涉及到压强、压力、密度等物理量的比较,难度比较大。
例:三个相同容器内分别盛满不同的液体,现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中,小球静止后的状态如图所示,小球在液体中的状态分别是沉底、漂浮、悬浮。以下判断正确的是( )
A.液体的密度关系是ρ甲>ρ丙>ρ乙
B.小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲
C.液体对容器底部的压强关系是p乙>p丙>p甲
D.液体对容器底部的压力关系是F乙=F丙>F甲
分析:(1)根据物体浮沉条件,结合图示得出三种液体的密度大小关系,然后利用液体压强公式分析判断三种液体对容器底的压强关系,根据F=pS可知液体对容器底部的压力关系;
(2)当物体沉底时,浮力小于其重力,当物体漂浮或悬浮时,其浮力等于自身的重力,据此比较小球受到的浮力大小。
解析:解:三个完全相同的小球,其质量、体积和密度都相同;
A、小球在甲中下沉,故ρ球>ρ甲,在乙容器中漂浮,故ρ球<ρ乙,在丙中悬浮,故ρ球=ρ丙;所以三种液体的密度关系为:ρ甲<ρ丙<ρ乙,故A错误;
B、由图知,小球在丙容器中悬浮,在乙容器中漂浮,所以小球所受的浮力与自身的重力相等;在甲容器中下沉,浮力小于其重力,所以小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲,故B正确;
CD、静止时三个容器的液面恰好相平,即深度h相等,由于乙液体的密度最大,根据p=ρgh可知,乙容器底受到的液体压强最大,甲容器底受到的液体压强最小,即p乙>p丙>p甲,故C正确;
容器的底面积相同,根据F=pS可得液体对容器底部的压力关系是F乙>F丙>F甲,故D错误。
故选:BC。
点评:此题主要考查物体浮沉条件及其应用、压强的大小比较,根据物体浮沉条件,结合图示得出三种液体的密度大小关系是解答此题关键。
【解题方法点拨】
审题时一定要抓住题目中的关键词语和信息,选择合适的公式进行判断。
17.功的简单计算
【知识点的认识】
功是中学物理中一个重要概念,功能关系是解决力学问题的重要途径之一.因此,正确理解功的内涵和外延,正确把握求功的方法是解决力学问题的基础.
1、公式法:对于恒力的功,通常利用功的定义式W=FS进行计算.
2、功率法:功跟完成这些功所需时间的比值,叫做功率.对于一段时间内外力的功,有时可以直接利用W=Pt求出功
【命题方向】
功的计算是中考命题的重点,一般以考查的题型较多,计算题是重点。
例:一名同学用20N的水平推力推重为100N的超市购物车,购物车由静止开始沿水平方向前进了5m,在这个过程中重力做功为 0 J,推力做功为 100 J。
分析:(1)做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动的距离;
(2)知道推力大小、购物车在推力方向上移动的距离,利用W=Fs求推力做的功;
解析:解:购物车在水平地面上运动,在重力的方向上没有移动距离,所以重力不做功,即做功为0J。
推力做功为:W=Fs=20N×5m=100J。
故答案为:0;100。
点评:本题考查了功的计算和做功的两个必要因素,属于基础题。
【解题方法点拨】
理解计算功的方法,尤其要把握好知识点,熟悉公式的变形求功,然后才能正确运用这些规律和原理进行分析或计算,并通过练习和运用达到对物理知识的进一步理解和掌握.初中物理关于功的计算公式有多个,它们之间有什么区别,如何正确运用是解题关键.
18.杠杆在生活中的应用
【知识点的认识】
【命题方向】
考查并分析杠杆在生活中的应用。
例:小艾陪爷爷去公园锻炼,看到工人在用园艺剪刀修剪树枝,如图所示。下列关于园艺剪刀正常修剪树枝时的说法正确的是( )
A.园艺剪刀是费力杠杆
B.支点为大拇指与手柄的接触点
C.剪的树枝越远离支点越省力
D.将手往手柄末端移动更省力
分析:知道杠杆的五要素可以判断支点的位置,从而得出阻力与动力的方向,根据动力臂与阻力臂的关系分析杠杆的省力情况以及如何省力。
解析:解:AB.由题图可知,修枝剪的支点在转轴处,手对修枝剪的作用力为动力,树枝对修枝剪的作用力为阻力,动力臂大于阻力臂,故修枝剪为省力杠杆,故AB错误;
C.剪的树枝越远离支点,阻力臂增大,在阻力和动力臂大小不变时,根据杠杆平衡条件可知,动力增大,即更费力,故C错误;
D.修剪树枝时将手往手柄末端移动,动力臂增大,在阻力和阻力臂大小不变时,根据杠杆平衡条件可知,动力减小,即更省力,故D正确。
故选:D。点评:本题考查了杠杆平衡条件的应用,利用杠杆平衡条件分析问题,要抓住不变的量,根据变化的量进行分析解答。
【解题方法点拨】
灵活运用杠杆的平衡条件去分析杠杆在生活实际中的应用。
19.声音的传播条件
【知识点的认识】
(1)声音靠介质传播.
能够传播声音的物质叫做传声的介质,一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质.
(2)真空不能传声.
真空罩里面放闹铃的实验、登月的宇航员无法直接交谈的现象都说明真空不能传声.
【命题方向】
考查声音的传播条件,常以概念为主;
例:回归课本,温故而知新。我们在研究声音产生的原因时,将小球放在被用力敲过的音叉旁边,发现小球被弹起,从而证明声音由物体振动产生。若把正在运行的该装置放到月球上,则( )
A.小球被弹开,且听到音叉的声音
B.小球未被弹开,听不到音叉的声音
C.小球被弹开,但听不到音叉的声音
D.小球被弹开,仍听到音叉的声音
分析:声音是由物体振动产生的。
声音的传播需要介质,真空不能传声。
解析:解:月球上没有空气,声音不能传播,但是敲击音叉,音叉可以振动,将小球弹起来,故C正确,ABD错误。
故选:C。点评:本题考查的是声音产生和传播的条件;知道真空不能传声。
【解题方法点拨】
(1)判断传声介质的种类:例如,隔墙有耳、土电话说明固体可以传声;电子哺鱼、说话声吓跑鱼说明液体可以传声;人平时交谈说明气体可以传声.
(2)同一声音在不同介质中传播时,频率不变.
20.回声测距
【知识点的认识】
(1)回声可以用来测量距离,测量原理:s,其中t为从发声到听到回声的时间,v声为声音在介质中的传播速度。注意此原理仅适用于声源和目标距离不变的情况。
(2)声源与目标距离变化时,声源与目标间的距离可能变大也可能变小,要画出图具体分析。
【命题方向】
对回声测距考查多以计算题和实验题的形式,例如生活中汽车对着山崖鸣笛,求汽车到山崖的距离;探测海底某处的深度,向海底垂直发射超声波,需要知道的物理量和需要测出的物理量.
例:在某地至新泰的高速公路上,上午8:00汽车行驶到甲地,司机在高速公路上看见如图甲所示的标志牌;8:30汽车行驶到乙地,此时司机看到路边标志牌如图乙所示。求:
(1)汽车从甲地行驶到乙地的平均速度是多少km/h?
(2)若汽车下高速后以20m/s的速度正对一座高山匀速直线行驶,途中鸣了一次笛,5s后听到回声,若此时声音在空气中的传播速度为340m/s,则汽车鸣笛时距离高山多远?
分析:(1)由图可知,汽车从甲地行驶到乙地的路程,根据速度公式求出汽车从甲地行驶到乙地的平均速度;
(2)根据速度公式求出声音5s传播的路程和汽车5s行驶的路程,汽车鸣笛时与高山的距离等于声音传播的路程与汽车行驶的路程之和的一半。
解析:解:(1)由图可知,汽车从甲地行驶到乙地的路程s1=120km﹣75km=45km,所用的时间t1=8:30﹣8:00=30min=0.5h,
汽车从甲地行驶到乙地的平均速度:v190km/h;
(2)由v可知,声音5s传播的路程:s声=v声t2=340m/s×5s=1700m,
汽车5s行驶的路程:s车=v车t2=20m/s×5s=100m,
汽车鸣笛时与高山的距离:s(s声+s车)(1700m+100m)=900m。
答:(1)汽车从甲地行驶到乙地的平均速度是90km/h;
(2)汽车鸣笛时距离高山900m。
点评:本题考查速度公式以及回声测距的应用,知道汽车鸣笛时与高山的距离等于声音传播的路程与汽车行驶的路程之和的一半。
【解题方法点拨】
回声测距需要知道的物理量是声音在这种介质中的传播速度v,需要测出的物理量收到回声的时间t,注意计算距离时要除以2.
21.音调与频率的关系
【知识点的认识】
音调:声音的高低,由发声体的振动频率决定,物理学中,振动快慢用每秒振动的次数来表示,称为频率。频率越高,音调越高。频率越低,音调越低。
【命题方向】
以实际现象为背景,用声音的高低以及振动的次数来判断音调,常以选择题和填空题出现。
例:货车长时间行驶后,司机有时会用铁棍敲击车轮,凭借声音判断轮胎内的空气是否充足。这主要是因为空气充足时振动频率较大,则声音的( )
A.响度较大
B.音调较高
C.响度较小
D.音调较低
分析:音调的高低与发声物体的振动频率有关,频率越大,音调就越高。
解析:解:当拿根铁棍敲打车轮时,则轮胎振动频率不同,发出声音的音调就会不同,即轮胎内空气越充足,敲击时轮胎振动越快,发出声音的音调越高;
故选:B。
点评:此类问题要结合频率与音调的关系分析解答。
【解题方法点拨】
音调是指声音的高低,由发声体的振动频率决定,频率是指每秒振动的次数;注重结合实际,例如:女高音,男低音,“高”和“低”指的就是音调。向水壶中灌热水音调的变化,随着水的增多,水壶上方的空气柱变小,引起频率的变化,引起音调的变化。
22.超声波与次声波
【知识点的认识】
频率高于人的听觉上限(约为20000Hz)的声波,称为超声波.次声波又称亚声波,它是一种频率低于人的可听声波频率范围的声波.次声波的频率范围大致为小于20Hz.
【命题方向】
利用次声波和超声波具有它不同于可闻性声波的一些特性,解决现代生产技术和科学研究中许多重要的应用.
例:以下说法不正确的是( )
A.蝙蝠在飞行时发出超声波
B.大象的语言对人类来说就是一种次声波
C.地震、火山喷发、台风等都伴有次声波
D.人们利用次声波来清洗钟表等精细的机械
分析:要解答本题需掌握:超声波是发生频率大于2万赫兹,次声波是发生频率低于20赫兹。
解析:解:A、因为蝙蝠是靠超声波导航。故A不符合题意。
B、因为大象的发声频率在1﹣20000HZ,所以大象的语言对人类来说就是一种次声波。故B不符合题意。
C、地震、火山喷发、台风等都伴有次声波,故C不符合题意。
D、人们利用超声波来清洗钟表等精细的机械。故D符合题意。
故选:D。
点评:本题主要考查学生对:超声波和次生波的产生的理解和掌握。
【解题方法点拨】
(1)超声波的特点:方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能
超声波的应用:a、制成声呐;b、B超;c、超声波速度测定器;d、超声波清洗器;e、超声波焊接器
(2)次声波的特点:传得远,容易绕过障碍物、无空不入
次声波的应用:次声波可以用于预测和监测自然灾害,如台风、海啸、地震、火山爆发等
23.响度与振幅、距离发声体的关系
【知识点的认识】
(1)振幅:物体振动时,偏离原来位置的最大距离
(2)响度与振幅的关系:振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越少。
(3)响度与距离发声体的远近的关系:距离发声体越远,声音越分散,听到的声音响度越小;距离发声体越近,听到的声音响度越大。
【命题方向】
考查以实际现象为背景,用声音的振幅以及距离发声体的远近来判断响度,常以选择题和填空题出现。
例:2023年杭州亚运会开幕式上,演员们以水为礼,击鼓迎宾。演员用力击打鼓面,是为了增大鼓声的 响度 (填“音调”、“响度”或“音色”)。
分析:响度和发声体的振幅有关,振幅越大,响度越大,要增大鼓声的响度可以通过增大振幅的方法。
解析:解:演员用更大的力击打鼓面,鼓面的振幅变大,则响度变大。
故答案为:响度。点评:此题考查的是影响响度大小的因素,是一道基础题,熟记即可。
【解题方法点拨】
响度是指人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅有关.振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小.用力击鼓和轻敲鼓面,鼓面振动的幅度不同,鼓声的响度不同.男低音放声歌唱,女高音轻声伴唱,男低音响度大,女高音响度小,但是音调高.
24.人耳处减弱噪声
【知识点的认识】
减弱噪声的途径:
(1)在声源处减弱,防止噪音的产生;
(2)在人耳处减弱,防止噪音进入耳朵;
(3)在传播过程中减弱,阻断噪音的传播。
【命题方向】
主要考查生活中减弱噪声的途径和措施,多以填空、选择题型出现.
例:春节时我们会放鞭炮庆祝。放鞭炮时,有的人会捂住耳朵,这是在 人耳处 减弱噪声。
分析:知道防治噪声可以从噪声的产生、噪声的传播及噪声的接收这三个环节进行防治。
解析:解:放鞭炮时,用棉花塞住耳机,是在噪声的接收处,即人耳处减弱噪声的。
故答案为:人耳处。
点评:本题考查防治噪声的方法,基础题。
【解题方法点拨】
明确生活中是采用那种途径减弱噪声的,例如:摩托车安装消声器,在声源处减弱﹣﹣消声;玻璃棉、泡沫塑料通过吸收声播来减弱声音﹣﹣吸声;高架道路两侧建起透明板墙,在传播过程中减弱﹣﹣隔声.
25.光沿直线传播的现象
【知识点的认识】
光沿直线传播的例子和现象:
1.小孔成像:用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物的倒像,我们把这样的现象叫小孔成像。
2.影子的形成:光从光源传播出来,照射在不透光的物体上,不透光的物体把沿直线传播的光挡住了,在不透光的物体后面受不到光照射的地方就形成了影子。
3.日食:又作日蚀,在月球运行至太阳与地球之间时发生。这时对地球上的部分地区来说,月球位于太阳前方,因此来自太阳的部分或全部光线被挡住,因此看起来好像是太阳的一部分或全部消失了。
4.月食:当月球运行至地球的阴影部分时,在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮闭,就看到月球缺了一块。此时的太阳、地球、月球恰好(或几乎)在同一条直线上。
5.激光准直:激光束作为基准线,在被测点上设置激光束的接收装置,求得准直点偏离值的一种测量方法。
【命题方向】
考查光沿直线传播的现象。
例:下列光现象中,属于光的直线传播的是( )
A.雨后的彩虹
B.月食的形成
C.放大镜成像
D.水中树的倒影
分析:光在自然界中存在三种光现象:
(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;
(2)当光照射到物体表面上时,有一部分光被反射回来,例如:平面镜成像、水中倒影等;
(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等。
解析:解:A、雨后彩虹,是利用了光的折射,故A不符合题意;
B、月食的形成,是利用光沿直线播形成的现象,故B符合题意;
C、放大镜成像,是利用了光的折射,故C不符合题意;
D、水中倒影,是利用了光的反射,故D不符合题意。
故选:B。
点评:本题列举了四个常见的光现象,综合了光学知识,需要学生在平时学习和生活中多对相关的光现象进行思考。
【解题方法点拨】
光的直线传播是几何光学的基础,它解释了如何通过光线传播来确定物体和像的位置。这一原理在人眼视觉和各种光学仪器中起着关键作用。
26.光的反射现象
【知识点的认识】
一种光学现象。指光在传播到不同物质时,在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。光遇到水面、玻璃以及其他许多物体的表面都会发生反射。
【命题方向】
给出一些光的现象(光的直线传播、光的反射、光的折射)来判断是否是光的那种现象,属于光的反射,应当属于哪类?镜面反射和漫反射是否遵循反射定律?是命题方向。
例:下列现象中由于光的反射形成的是( )
A.水面倒影
B.树下光斑
C.墙上留影
D.杯中“折”笔
分析:(1)光在同一均匀介质中沿直线传播。光沿直线传播的实例有:小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等;
(2)光照在不同介质面上时,会发生反射现象,平面镜成像就是具体应用;
(3)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,即光的折射现象。
解析:解:A、水中倒影,属于平面镜成像现象,是由于光的反射形成的,故A正确;
B、树荫下圆形光斑是由于光沿直线传播形成的,故B错误;
C、手影是由于光沿直线传播形成的,故C错误;
D、铅笔在水面处弯曲,是由于光的折射形成的,故D错误。
故选:A。
点评:此题主要考查了光的反射、光的折射、光的直线传播现象,平时要注意各个现象的形成原因,同时还考查了光的色散,知道色散是由光的折射形成的。
【解题方法点拨】
知道光的反射现象的定义及分类,熟记特点。
27.探究平面镜成像的特点
【知识点的认识】
实验目的:探究平面镜成像特点
实验器材:两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺
实验步骤:
①将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。
②将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像。
③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置,观察像与蜡烛的大小关系。
④移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。
⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
实验结论:
平面镜成像特点:
1.像和物大小相等;
2.像到镜面的距离和物到镜面的距离相等;
3.像和物的连线与镜面互相垂直;
4.平面镜所成像是虚像。
【命题方向】
考查探究平面镜成像的特点的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
例:小明用如图所示的装置做“探究平面镜成像特点”实验。
(1)点燃蜡烛A,眼睛应在 A (选填“A”或“B”)侧观察像。
(2)用形状相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,观察是否能与蜡烛A的像重合,此操作的目的是比较像与物的 大小 关系,并确定像的位置。
(3)若把蜡烛A远离玻璃板,则A的像大小将 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,直接观察光屏,在光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)找到A的像,说明平面镜成的像为 虚 像(选填“实”或“虚”)。
(5)如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,会观察到蜡烛A的像 不动 (选填“向上移动”“向下移动”或“不动”)。
分析:(1)平面镜成的像属于光的反射,据此分析。
(2)用形状相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,是为了比较像与物的大小关系,并确定像的位置。
(3)平面镜成的像与物大小相等。
(4)虚像不能成在光屏上。
(5)平面镜成的像与物关于镜面对称。
解析:解:(1)平面镜成的像属于光的反射,点燃蜡烛A,眼睛应在A侧观察像。
(2)用形状相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,观察B与蜡烛A的像重合,可知像与物大小相等,此操作的目的是比较像与物的大小关系,并确定像的位置。
(3)平面镜成的像与物大小相等,若把蜡烛A远离玻璃板,则A的像大小将不变。
(4)虚像不能成在光屏上,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,直接观察光屏,在光屏上不能找到A的像,说明平面镜成的像为虚像。
(5)平面镜成的像与物关于镜面对称,如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,因物和对称面的位置不变,会观察到蜡烛A的像不动。
故答案为:(1)A;(2)大小;(3)不变;(4)不能;虚;(5)不动。
点评:本题探究平面镜成像特点,考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
【解题方法点拨】
1.镜面的选择与放置:用薄的茶色、透明玻璃代替平面镜的目的是便于确定像的位置;由于玻璃板的前后表面均能反射成像,为了减小两个像之间的干扰,玻璃板要薄一些较好。放置时玻璃板要和纸面垂直,否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合;
2.像的亮度:像的亮度取决于物体和环境的光线亮度关系。可以在较暗的环境中观察蜡烛的像;
3.拿一支没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后寻找蜡烛像的位置是为了比较像与物的大小;
4.多次测量的目的是得出普遍结论。
28.探究平面镜成像实验像与物的大小以及位置关系
【知识点的认识】
实验目的:探究平面镜成像特点
实验器材:两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺
实验步骤:
①将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。
②将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像。
③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置,观察像与蜡烛的大小关系。
④移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。
⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
实验结论:
平面镜成像特点:
1.像和物大小相等;
2.像到镜面的距离和物到镜面的距离相等;
3.像和物的连线与镜面互相垂直;
4.平面镜所成像是虚像。
【命题方向】
考查平面镜成像实验像与物的大小以及位置关系。
例:小明利用如图所示的器材“探究平面镜成像特点”。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于 确定像的位置 ,如果有1mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择 1 mm厚的玻璃板做实验。
(2)小明拿另一支大小相同且 不需要 (选填“需要”或“不需要”)点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,人眼一直在 E (选填“E”或“F”)一侧观察,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A完全重合,此现象表明平面镜所成的像与物体的大小 相等 。
(3)移开蜡烛B,在其原来位置放一光屏,光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像,说明平面镜所成的是 虚 (选填“虚”或“实”)像。
(4)小轿车的前挡风玻璃是倾斜的,这样可以保证夜间开车时,车内物体通过挡风玻璃所成的像在司机前面的 斜上方 (选填“斜上方”、“斜下方”或“正前方”)避免干扰司机的视线,保证驾驶安全。
分析:(1)玻璃有透光性,玻璃既能成像,又便于确定像的位置;厚玻璃板两个表面反射面两个相距较选的像,不易确定像的位置,据此分析;
(2)从使成像清晰的角度考虑;
平面镜成的像属于光折反射;平面镜所成的像与物体的大小相等。
(3)虚像不能成在光屏上;
(4)平面镜成的像与物关于镜面对称。
解析:解:(1)玻璃有透光性,玻璃既能成像,又能看清玻璃板后的物体,便于确定像的位置;应选择玻璃来研究平面镜成像特点,这样做的目的是便于确定像的位置;厚玻璃板两个表面反射面两个相距较选的像,不易确定像的位置,如果有1mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择1mm厚的玻璃板做实验。
(2)为使成像清晰,小明拿另一支大小相同且不需要点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动;
平面镜成的像属于光折反射,人眼一直在E一侧观察,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A完全重合,此现象表明平面镜所成的像与物体的大小相等。
(3)虚像不能成在光屏上,移开蜡烛B,在其原来位置放一光屏,光屏上不能呈现蜡烛的像,说明平面镜所成的是虚像。
(4)平面镜成的像与物关于镜面对称,小轿车的前挡风玻璃是倾斜的,这样可以保证夜间开车时,车内物体通过挡风玻璃所成的像在司机前面的斜上方避免干扰司机的视线,保证驾驶安全。
故答案为:(1)确定像的位置;1;(2)不需要;E;相等;(3)不能;虚;(4)斜上方
点评:本题探究平面镜成像特点,考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
【解题方法点拨】
1.镜面的选择与放置:用薄的茶色、透明玻璃代替平面镜的目的是便于确定像的位置;由于玻璃板的前后表面均能反射成像,为了减小两个像之间的干扰,玻璃板要薄一些较好。放置时玻璃板要和纸面垂直,否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合;
2.像的亮度:像的亮度取决于物体和环境的光线亮度关系。可以在较暗的环境中观察蜡烛的像;
3.拿一支没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后寻找蜡烛像的位置是为了比较像与物的大小;
4.多次测量的目的是得出普遍结论。
29.光的折射现象
【知识点的认识】
光的折射现象是指光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。这种现象发生在两种介质的交界处,其中折射光线进入到另一种介质中,而反射光线则返回原介质中。光的折射与光的反射不同,反射光的光速与入射光线相同,而折射光线的光速与入射光线不同。在两种介质的交界处,不仅会发生折射,同时也发生反射。这是因为光在不同物质中的传播速度不同,导致在两种介质的交界处传播方向发生变化。
光的折射现象在日常生活中有很多应用和体现,例如:
水杯里的秘密:当你从杯口向杯中加水时,你会注意到光线似乎在弯曲,这是因为光线从空气进入水时发生了折射。
消失的硬币:在某些角度下,你会看到水中的硬币似乎消失了,这也是因为光线从空气进入水时发生了折射。
海市蜃楼:这是一种特殊的光学现象,远处物体的光线经过大气折射,使得人们在视觉上看到物体的像,而实际上物体并不在那里。
30.凸透镜成像规律的应用
【知识点的认识】
【命题方向】
考查凸透镜成像规律的应用
例:酒店机器人(如图)配有摄像头,可以实现面部识别功能。下列说法正确的是( )
A.机器人摄像头的镜头对光具有发散作用
B.机器人摄像头的成像原理与照相机相同
C.机器人摄像头的镜头相当于凸透镜,可以用来矫正远视眼
D.当机器人走近客人时,其摄像头所成客人的像会变小
分析:AB.机器人照相机的镜头是凸透镜,相当于照相机,成倒立、缩小的实像;
C.凸透镜,可以矫正远视眼;
D.根据凸透镜成实像时,物近像远像变大,进行分析。
解析:解:A.机器人照相机的镜头是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,故A错误;
B.机器人摄像头的成像原理与照相机相同,都是利用u>2f,成倒立、缩小的实像,故B正确;
C.机器人摄像头的镜头相当于凸透镜,可以矫正远视眼或老花眼,故C正确;
D.当机器人走近客人时,凸透镜成实像时,物近像远像变大,故其摄像头所成客人的像会变大,故D错误。
故选:BC。
点评:本题探究凸透镜成像在实际生活中的应用,熟记凸透镜成像规律是解题关键。
【解题方法点拨】
口诀:一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小,实像倒,居异侧,虚像正,居同侧,物近像远像变大,焦点以内反变化
31.温度的估测
【知识点的认识】
生活中常见的温度:
(1)使人感觉舒适的房间温度约18~25摄氏度。
(2)人的正常体温约36.5~37摄氏度。
(3)标准大气压下沸水100摄氏度;冰水混合物0摄氏度。
(4)考场温度约22~28摄氏度。
(5)盛夏中午,室外温度约35~39摄氏度。
(6)洗热澡水时水的温度约40摄氏度。
【命题方向】
考查我们对于生活中温度的估测。
例:以下温度最接近25℃的是( )
A.冰水混合物的温度
B.让人感到舒适的房间温度
C.让人感到酷热的盛夏中午的温度
D.人体正常的体温
分析:根据我们对于温度的认识和了解来作答。
解析:解:A、冰水混合物的温度是0℃;
B、让人感到舒适的房间温度是25℃左右;
C、让人感到酷热的盛夏中午的温度约为40℃左右;
D、人体正常的体温是37℃左右。
故选:B。
点评:此题考查我们对于生活中温度的估测。估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
【解题方法点拨】
常用的估测方法:直接判断法;单位换算法;比较法;估算法
32.液化的概念及现象
【知识点的认识】
液化指物质由气态转变成液态。
【命题方向】
根据现象判断物态的变化是中考的热点。
例:暑假,小江与家人坐空调旅游大巴去黄果树旅游,途中发现车窗变模糊了,该现象涉及的物态变化是( )
A.液化
B.汽化
C.凝固
D.凝华
分析:液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
解析:解:暑假,空调大巴里的空气比车外低,车窗外热的水蒸气遇到冷的玻璃,马上液化放热,此现象是液化。
故选:A。
点评:本题考查了液化现象,属于基础题。
【解题方法点拨】
在做题中要注意,白气和雾都是可以看见的,所以是液态。
33.液化的放热特点
【知识点的认识】
液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
【命题方向】
判断液化是吸热还是放热。
例:用蒸笼蒸馒头时,是上层还是下层蒸格中的馒头先熟呢?小明仔细观察后发现:蒸馒头时,高温的水蒸气经过多层蒸格向上升,遇到冷的蒸笼盖时,大量的水蒸气发生 液化 (填物态变化名称) 现象, 放出 (吸收/放出)很多热量,使 上 (上/下)层蒸格中的馒头先熟。
分析:从物质发生物态变化的前后两种状态来结合物态变化的定义来确定是发生了哪种物态变化,然后再确定是吸热还是放热。
解析:解:
高温的水蒸气遇到冷的蒸笼盖,会变成水滴,由气态变成液态,是液化现象。气体液化时,要放热。从而造成上面的馒头先熟。
故答案为:液化;放出;上。
点评:从蒸馒头的物理过程入手分析,明确物态变化的定义是解决此题的关键。
【解题方法点拨】
物态变化,需要知道物质变化前后的状态,再根据物态变化的定义确定物态变化的名称,同时还需要掌握每一种物态变化的吸、放热情况。
34.分子的热运动
【知识点的认识】
分子的热运动:一切物质的分子都在不停地做无规则运动。这种无规则运动叫作分子的热运动。
【命题方向】
考查分子热运动的现象,通常以选择填空为主。
例:“皮渣”是汤阴的特色菜肴,婚宴上刚端上来的“皮渣”香味扑鼻,这是由于( )
A.分子之间存在着空隙
B.分子之间存在着引力
C.分子之间存在着斥力
D.分子在永不停息地运动
分析:不同物质互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
解析:解:婚宴上刚端上来的“皮渣”香味扑鼻,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
故选:D。
点评:此题考查了生活中常见的扩散现象,比较简单,属基础题。
【解题方法点拨】
分子的热运动是永不停息的,物体的温度低时,分子的热运动缓慢,但并没有停止,不要误以为温度低时,分子的热运动就停止.
35.做功改变物体的内能
【知识点的认识】
做功可以改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小。
【命题方向】
考查做功改变物体的内能的概念,以及现象。
例:下列事例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A.冬天用热水袋暖手
B.两手相互摩擦发热
C.冬天室内用电炉取暖
D.用火炉烧水
分析:知道改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程。
解析:解:A、冬天,用热水袋暖手,手的温度升高,是通过热传递改变了物体的内能,故A不符合题意;
B、两手相互摩擦,手的温度升高,是手克服摩擦力做功,属于做功改变物体的内能,故B符合题意;
C、冬天室内用电炉取暖,温度升高,是通过热传递改变了物体的内能,故C不符合题意;
D、用火炉烧水,水的温度升高,是水吸收了热量,属于热传递改变物体的内能,故D不符合题意。
故选:B。
点评:此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别,是中考热点,属于易错题目。
【解题方法点拨】
做功改变物体的内能的实例:
钻木取火;搓手取暖;磨刀;折铁丝;用打气筒打气筒壁变热;水蒸气将壶盖顶起;打开易拉罐盖时,上面出现白雾;电炉丝通电后发热。
36.利用比热容解释生活中的现象
【知识点的认识】
(1)水的比热容比较大,质量相同的水和其他物质相比,在吸收或放出相同热量的情况下,水的温度变化要小些。
(2)现象与应用
①白天沿海地区比内陆地区升温慢,夜晚沿海地区温度降低也慢。因此,在一年之中,夏季时内陆比沿海炎热,冬季时内陆比沿海寒冷。
②水比热容大的特点,在生产,生活中经常被利用。如汽车发动机、发电机等机器,在工作时要发热,通常要用循环流动的水来冷却。
【命题方向】
考查利用比热容解释在实际生活中的应用。
例:下列现象中,不能用比热容解释的是( )
A.中午沙子很烫、海水较凉
B.汽车发动机用水做冷却剂
C.我国西北沙漠地区日温差较大
D.火箭采用液态氢作为燃料
分析:(1)对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;
(2)热值是燃料的一种特性,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时,释放出的热量多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
解析:解:A.中午沙子很烫、海水较凉,是因为沙子比热容小,而海水比热容大,故A不符合题意;
B.汽车发动机用循环水冷却,是利用升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多的特点,将汽车发动机工作时产生大量热量迅速转移,故B不符合题意;
C.我国西北沙漠地区日温差较大,是因为沙漠地区多沙少水,沙子比热容小,故C不符合题意;
D.火箭采用液态氢作为燃料是因为液态气热值高,故D符合题意。
故选:D。
点评:本题考查了水的比热容大的特点的应用和热值,应用所学知识,解决实际问题,体现了物理知识来源于生活、服务生活的理念。
【解题方法点拨】
主要考查学生对水的比热容大的特点及应用的了解和掌握.对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多.
37.燃料热值的概念
【知识点的认识】
燃料热值的理解
(1)燃料的热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
(2)“某种燃料”说明热值与燃料的种类有关。
(3)“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽。
(4)热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质,反映了不同燃料在燃烧过程中,化学能转化为内能本领的大小,也就是说,热值是燃料本身的一种性质,它只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧、放出热值多少均没关系。
(5)计算气体燃料完全燃烧时放出的热量用Q放=Vq。
38.能量的转化与转移
【知识点的认识】
(1)能量的形式:在自然界和生活中,能量以多种形式存在,主要有机械能、内能、电磁能、化学能、核能等。
①机械能:分动能和势能两类,机械能是物体所具有的动能和势能的和。
②内能:物体内所有分子的动能和势能的和叫内能,与物体的温度、质量等因素有系。
③电磁能:指的是储存在特定物体或空间中的能量,比如说,两个带电体相互靠近时会相互影响,同级相斥异极相吸;通电导体在磁场中会受到力的作用;两块磁铁相互靠近,也会相互影响,这些都是电磁能
④化学能:是指南于化学反应,物质的分子结卡句发生变化而产生的能量。燃料燃烧产生的光和热,以及蓄电池、干电池产生的电都是来源于燃料和蓄电池里储存的化学能。食物也具有化学能。
⑤核能:是指由于核反应,物质的原子核结构发生变化而产生的能量。原子弹爆炸产生的能量,以及核电站发出的电都是来源于原子核的核能。
(2)能量的转移:能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体;
(3)正确理解能量守恒定律中的“转化”和“转移”
①能的转化:a.在一定条件下,一种形式的能量可以转化成另一种形式的能量,这种现象即为能量的转化。如内燃机工作时,燃料在汽缸内燃烧,燃料内部储存的化学能通过燃烧转化成高温燃气的内能,高温燃气膨胀推动活塞运动做功,燃气的内能又转化为机械能,驱动机器转动。如果使用内燃机带动发电机发电,机械能又可以转化成电能,电能输送到各种用电器(电灯、电动机•电热器等),电能又转化为其他形的能量(光能机械能内能等)。
b.能量的转化有方向性:我们利用的各种形式的能最终会自然地转化成内能,散失到周围空气中,但内能不会自然地转化成其他形式的能量。如电灯在工作时,将电能转化为内能和光能,被周围的空气吸收,最终都变成了空气的内能,这是自然发生的,而空气的内能不能自动变成其他形式的能量。
②能的转移:a.指同一种形式的能从一个物体转移到另一个物体,能的形式并没有发生变化。能量的形式没有发生变化,但存在的位置发生了变化。内能够发生转移,其他形式的能也能够发生转移,如风吹帆船运动,流动空气的部分动能
b.能量的转移也有方向性:在热传递过程中,热量总是自然地由高温物体传向低温物体,故内能也总是自然地从高温物体转移到低温物体,而不会自然地从低温物体转移到高温物体。所以能量的转移是有方向的。
实例:碰撞时:动能从一个物体转移到另一物体;围着火炉烤火:内能从火炉转移到人体.
(4)补充常见的能量转化形式有:
①电灯发光时,电能转化为光能和内能;
②植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在体内;
③人对机械做功,将人体的化学能转化为机械能;
④摩擦生热,机械能转化为内能;
⑤水电站里水轮机带动发电机发电,机械能转化为电能;
⑥电动机带动水泵把水送到高处,电能转化为机械能;
⑦燃料燃烧时发热,化学能转化为内能。
【命题方向】
自然界中能量的形式很多:内能、机械能、化学能、热能、电能、声能、核能、风能等在初中段这些能量之间的转化是中考命题的热点。
例:如图所示是鄂尔多斯市的“风光互补”照明灯,它头“顶”小风扇,肩“扛”光电池板,腰“挎”照明灯,脚“踩”蓄电池,下列解释合理的是( )
A.光电池板将电能转化为光能
B.小风扇利用风力发电,将电能转化为机械能
C.照明灯将电能转化为光能和内能
D.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能
分析:分析电池板、发电机、照明灯、蓄电池工作时消耗和获得的能量是什么,可逐一做出判断。
解析:解:A、光电池板将电能直接转化为电能,故A错误;
B、小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能,故B错误;
C、照明灯工作时将电能转化为光能和内能,故C正确;
D、蓄电池夜晚放电,将化学能转化为电能,故D错误。
故选:C。
点评:本题考查能量的转化,难度不大。风能和太阳能都是清洁能源,且能量取之不尽用之不竭,能够巧妙的设计利用是关键。
【解题方法点拨】
(1)能量的转化和转移的本质是不同的,“转化”是指能量由一种形式变为另一种形式;“转移”只是能量由一个物体传递到另一个物体,能量的形式不变。
(2)有能量转化时,必定会有一种形式的能量减少,另一种形式的能量增加。
(3)要明白消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量的相互转化和转移的过程,能在具体情景中分析能量形式的转化例。
39.可再生能源和不可再生能源
【知识点的认识】
可再生能源:可以从自然界中源源不断地得到的能源.例:水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能.
不可再生能源:不可能在短期内从自然界得到补充的能源.例:化石能源(煤炭、石油、天然气)、核能.
【命题方向】
考查可再生能源和不可再生能源的区分。
例:自然界存在多种能为人类提供生活、生产所需能量的能源。在下列几组能源中,其中属于可再生能源的一组是( )
A.水能、石油、核燃料
B.风能、煤炭、天然气
C.煤炭、石油、天然气
D.风能、水能、太阳能
分析:要解答本题需掌握:可再生能源和不可再生能源的特点,以及常见的可再生能源有哪些。
解析:解:A、水能、石油、核燃料在这三种能源中,水能属于可再生能源,但是石油和核燃料是不可再生能源。故A不正确。
B、风能、煤炭、天然气这三种能源中,风能属于可再生能源,但是煤炭和天然气是不可再生能源。故B不正确
C、煤炭、石油、天然气都是不可再生能源。故C不正确。
D、风能、水能、太阳能都属于可再生能源。故D正确。
故选:D。
点评:本题主要考查学生对:不可再生能源和可再生能源的区别和联系的理解和掌握。
【解题方法点拨】
可再生能源和不可再生能源的主要区别在于它们的可再生性、形成时间和来源。可再生能源是可持续的,不会随着使用而耗尽,而非可再生能源则会在人类使用过程中逐渐减少,最终可能导致枯竭。
40.串并联电路的设计
【知识点的认识】
①明确设计要求
②判断用电器的连接方式:用电器不同时工作时一般为并联,用电器同时工作时,可能为串联也可能是并联
③开关的连接方式:判断开关的作用是控制干路还是支路。
④画出电路图并验证电路图是否正确。
【命题方向】
电路的设计是中考的热点,以生活中的现象为背景,主要以作图题为主.
例:世界卫生组织的事故调查显示,酒后上路开车是造成交通事故的主要原因,交警部门利用呼气式酒精测试仪来检测酒驾。如图所示,酒精气体传感器Rx的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,R0为定值电阻(起保护电路的作用),酒精浓度的大小由电流表示数来显示。请根据以上信息,将虚线框中呼气式酒精测试仪的简易电路图补充完整(电流表和开关未画出)。
分析:根据题意分析电路的连接方式、电流表的连接方式,然后画出电路图。
解析:解:根据题意可知,酒精气体传感Rx的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,R0为定值电阻;将R0与Rx串联接入电路中,当酒精浓度增大时,Rx的阻值减小,电路中的总电阻减小,由欧姆定律可知,电路中的电流增大,电流表的示数增大。
点评:本题考查了电路图的设计,难度不大。
【解题方法点拨】
解题时要抓住关键字词,判断是并联还是串联,再根据要求,用开关控制电路。
41.常见电压的大小
【知识点的认识】
(1)1节蓄电池的电压:2V
(2)1节干电池的电压:1.5V
(3)家庭电路的电压:220V
(4)对人体安全的电压:不高于36V
(5)手机电池:3.7~4.5V;
【命题方向】
估算电压的大小,常结合其他单位的估测一起考查。
例:下列物理量的估计中最接近事实的是( )
A.人体的安全电压是不高于220V
B.一节新的1号干电池的电压为1.5V
C.一盏日光灯正常工作时功率约为400W
D.家用空调正常工作时的电流约为0.2A
分析:首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
解析:解:A、人体的安全电压是不高于36V,故A错误;
B、一节新的1号干电池的电压为1.5V,故B正确;
C、日光灯正常工作时功率约为40W,故C错误;
D、家用空调正常工作时的电流约为5A,故D错误;
故选:B。
点评:此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
【解题方法点拨】
解答估测与估算题的常用方法
(1)直接判断法:熟记生活中常见的物理量,直接确定答案.如:人正常步行的速度约 1.1 m/s、人体正常体温约为 37℃;中学生大拇指的长度可在考试时直接测量。
(2)单位换算法:把不熟悉的单位换算成熟悉的单位,如:人正常步行的速度约为 3.6 km/h=1m/s,一袋方便面的质量约为 0.1 kg=100g。
(3)比较法:将考试中自己不太熟悉的物理量与自己熟悉的物理量进行对比,从而得出结论,如:中学生的正常身高约为 1.6m,这一高度小于门的高度,可以判断门的高度约为 2 m。
(4)估算法:结果不是精确值而是一个大概的范围,可以应用熟悉的估测量及相关公式进行估测.如:判断中学生爬到三楼时所做的功,我们已知中学生的质量约为 50 kg,爬到三楼的竖直距离约为 6 m(两层楼的高度),根据W=Fs=mgh可计算出中学生爬到三楼所做的功。
42.半导体的特点
【知识点的认识】
(1)概念:导电性能介于导体和绝缘体之间的材料称作半导体
(2)特点:
a.电阻比导体大的多,比绝缘体小的多
b.半导体的导电性能受温度、压力、光照等因素影响较大
(3)应用:光敏电阻、力敏电阻、热敏电阻、二极管、三极管等。
【命题方向】
主要以半导体材料的实际应用为主。
例:2024年的龙年春晚,成为人人热议的中心!创意表演中有数不胜数的华为诸多系列的手机,有卖断货的Mate60Pro、折叠屏MateX5、P50Pocket等等。制作手机芯片的材料主要是 半导体 (选填“超导体”“半导体”或“导体”)。
分析:半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
解析:解:半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,制作手机芯片的材料主要是半导体。
故答案为:半导体。
点评:本题考查了半导体的特点和应用,属于基础题。
【解题方法点拨】
概念性知识,牢记即可。
43.超导体在磁悬浮列车、超导输电的应用
【知识点的认识】
(1)利用超导体的抗磁性可以实现磁悬浮,把一块磁铁放在超导盘上,由于超导盘把磁感应线排斥出去,超导盘跟磁铁之间有排斥力,结果磁铁悬浮在超导盘的上方.这种超导悬浮在工程技术中是可以大大利用的,超导悬浮列车就是一例.让列车悬浮起来,与轨道脱离接触,这样列车在运行时的阻力降低很多,我国1994年成功地研制了高温超导悬浮实验车.
(2)超导材料的零电阻特性可以用来输电和制造大型磁体.超导体电阻是零,所以超导体不会将电能转化成内能,不会放热.利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作.正因为超导体无法将电能转化为内能,所以用于发电、做输送电力的线路是非常好的材料,可以大大降低电能的损耗.随着技术的发展,新超导材料的不断涌现,超导输电的希望能在不久的将来得以实现.
【命题方向】
超导体材料应用与磁悬浮列车的特点,超导材料的零电阻来制作输电线是命题的方向.
例:中国一位“95后”年轻科学家发现:当两层石墨烯以一个“魔角”扭曲在一起时,就能在零电阻下导电。这一发现为超导研究打开了一扇新的大门,可能成为常温超导体研究的里程碑。你认为常温下的超导体最适合用来做( )
A.传输电能的导线
B.电烤箱的电热丝
C.滑动变阻器的电阻线
D.保险丝
分析:超导体材料的电阻为零,用作输电线,可以大大减小电能的损失。
解析:解:A、超导体材料的电阻为零,用作传输电能的导线,可以大大降低电能损失,故A符合题意;
BC、电烤箱的电热丝和滑动变阻器的电阻线都要求有一定的电阻,故BC不符合题意;
D、保险丝要求电阻较大,熔点较低,故D不符合题意。
故选:A。
点评:本题考查的是超导体材料的特点及应用,属于基础性题目。
【解题方法点拨】
熟记超导材料的特点及原理是关键.
44.探究电流与电阻的关系
【知识点的认识】
①控制不变的量:电压.
怎样控制:串联滑动变阻器,调节滑片.
②改变的量:电阻.
怎样改变:更换定值电阻.(不能用滑变阻器来代替定值电阻)
③滑动变阻在实验中的作用:保护电路;使定值电阻两端的电压保持不变.
④结论:当导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.
【命题方向】
这是电学三个重点实验之一,所涉及的知识点较多,综合性强,是中考电学实验中较为重要的实验.
例:某小组用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压保持4.5V不变,选用的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω,滑动变阻器的最大阻值为30Ω。
(1)先用30Ω的定值电阻进行实验,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大的一端,然后闭合开关,发现电压表指针不偏转,电流表示数约为0.14A,则电路中的故障是 定值电阻短路 。
(2)排除故障后继续进行实验,依次更换阻值不同的定值电阻,调节 滑动变阻器的滑片 ,使定值电阻两端的电压保持不变,分别记录每次实验中定值电阻R的阻值和电流表示数I,数据如表。
(3)第4次实验中的电流表示数如图乙所示,请将表格中的数据补充完整。
(4)分析数据可以得到的实验结论是:电压一定时, 通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
分析:(1)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,说明电压表并联的电路短路;
(2)探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;
(3)根据电表的分度值读数并计算;
(4)由表格数据得出结论。
解析:解:(1)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表断路,流表的示数约为0.14A,说明电路中的总电阻R总32Ω,与滑动变阻器的最大阻值接近,因此电路中的故障是定值电阻短路;
(2)探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;依次更换阻值不同的定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,可以使定值电阻两端的电压保持不变;
(3)电流表选用的量程为0~0.6A,根据指针位置可知电流表读数为0.24A,则第4次实验得到的IR=0.24A×10Ω=2.4A•Ω;
(4)由表格数据可知,五次实验的IR都是2.4A•Ω,即在电压不变的条件下,电流与电阻的乘积不变,故I和R成反比。
故答案为:(1)定值电阻短路;(2)滑动变阻器的滑片;(3)0.24;2.4;(4)通过导体的电流与导体的电阻成反比。
点评:本题为探究“电流与电压、电阻的关系”的实验,考查故障分析、操作过程、数据分析、实验结论等知识。
【解题方法点拨】
(1)理解实验方法:在探究电流与电压、电阻关系的实验中,由于两个因素都会对电流产生影响,所以我们采用控制变量法来进行研究,即研究电流与电压关系时要控制电阻一定,研究电流与电阻关系时要控制电压一定.
(2)理解探究过程:研究电流与电压关系时移滑动变阻器的滑片目的是改变定值电阻两端的电压;研究电流与电阻关系时移滑片的目的是使定值电阻两端的电压保持一定.
(3)理解结论描述:
①两个实验的结论前面都要加上条件:“当导体的电阻一定时”、“当导体两端的电压一定时”.
②注意用词先后顺序:“电流与电压”、“电流与电阻”不能说成“电压与电流”、“电阻与电流”.
③“电压”“电流”“电阻”每个词前的修饰语都是不同的:“导体中的电流”,“导体两端的电压”,“导体的电阻”.
45.欧姆定律的简单计算
【知识点的认识】
有关欧姆定律的分析计算:①求电流,公式:I;
②求电压,公式:U=IR;
③求电阻,公式:R
只要知道I、U、R中的任意两个量就可以利用欧姆定律计算出第三个量
【命题方向】
欧姆定律是电学部分的核心内容,初中物理电学的一个难点,其综合性强,包含了电流、电压、电阻的知识及其联系,是中考的命题重点和热点,所占分值也较大.运用欧姆定律分析、计算、串并联电路问题,特别是动态电路的分析、几乎是中考必考.
例:如图所示,电源电压保持不变,定值电阻R1的阻值为10Ω。当开关S1、S2均闭合时,电流表示数为0.5A。当只闭合开关S1闭合时,电流表的示数为0.1A。
求:(1)电源电压;
(2)定值电阻R2的阻值。
分析:(1)由图可知,当开关S1、S2均闭合时,R2被短接,电路等效为R1接在电源两极的简单电路,电流表测量电路中的电流;由欧姆定律计算电源电压;
(2)当只闭合开关S1闭合时,R1、R2串联,电流表测量电路中的电流,根据串联电路规律和欧姆定律计算定值电阻R2的阻值。
解析:解:(1)由图可知,当开关S1、S2均闭合时,R2被短接,电路等效为R1接在电源两极的简单电路,电流表测量电路中的电流I=0.5A,
由欧姆定律可得,U=U1=IR1=0.5A×10Ω=5V;
(2)当只闭合开关S1闭合时,R1、R2串联,电流表测量电路中的电流I′=0.1A,
根据欧姆定律可得,R1两端的电压:U′1=I′1R1=I′R1=0.1A×10Ω=1V,
根据串联电路电压规律可得,R2两端的电压:U′2=U﹣U′1=5V﹣1V=4V,
由欧姆定律可得,定值电阻R2的阻值:R240Ω。
答:(1)电源电压是5V;
(2)定值电阻R2的阻值是40Ω。
点评:本题考查串联电路规律和欧姆定律公式的应用,是基础题。
【解题方法点拨】
利用欧姆定律解答计算题的“四步骤”:
审题:画电路图,标已知量,待求量,明确各用电器之间的连接方式,各个电表测量的对象
思考:明确解题思路,寻找解题依据,如欧姆定律以及串、并联电路中的电流、电压的特点
求解:利用公式分布计算,列方程,用数学方法求解,要有必要的文字说明及依据的物理公式
评价:讨论结果的合理性,得出答案
46.动态电路的分析
【知识点的认识】
(1)明确引起电路动态变化的原因,即是由热敏电阻、光敏电阻、滑动变阻器等引起的
(2)明确元件变化时,接入电路的各部分电阻如何变化
(3)明确电源的电压是否保持不变
(4)从串联电路或并联电路中电流、电压的规律及欧姆定律中选择一条判断电路中电流或某一元件两端的电压的变化情况。
【命题方向】
电路的动态分析问题,是中考必出的问题,应加强训练,此类习题规律性较强,一旦掌握很容易得分。
例:闭合如图所示电路的开关,将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中( )
A.灯泡的亮度变小
B.电流表的示数不变
C.电压表的示数变大
D.电路的总功率变小
分析:滑动变阻器R与灯泡L并联,电压表测电源电压,电流表测量灯泡L的电流,滑动变阻器R向左移动,R阻值变小。
解析:解:将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中:
A、对灯泡L没有影响,灯泡的亮度不变,故A错误;
B、电流表示数不变,I,U、RL大小不变,所以电流表示数不变,故B正确;
C、电压表测电源电压,电压表示数不变,故C错误;
D、P=UI,U不变,将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离,R阻值变小,所以R支路电流变大,灯泡L支路电流不变,总电流I总变大,P变大,故D错误;
故选:B。
点评:本题考查了电路的动态分析,难度不大。
【解题方法点拨】
解题方法有两种:
方法①:按这样的顺序分析:局部电阻如何变化→总电阻如何变化→由于电源电压不变,导致电路中电流如何变化→依据U=IR分析不变的电阻两端的电压如何变化→依据U变化的电阻=U总﹣U不变的电阻分析变化的电阻两端的电压如何变化。
方法②:串联电路中,即电压与电阻成正比,由此可知串联电路中按电阻的比例分配电压,电阻所占比例分数越大,分得的电压比例就越大。
47.动态电路中电功率的变化
【知识点的认识】
动态电路中电功率的变化可以通过调整电路中的元件,如滑动变阻器或电源电压的变化,来影响电路中的电流和电压分布,进而改变电路中各个元件的电功率。
【命题方向】
电路的动态分析问题,是中考常考的问题,难度较大,应加强练习,掌握解题方法。
例:如图所示,这是一科技创新小组设计的水位计工作原理图,绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降,通过水位计(电表改装)显示的数据来反应水位升降情况。水位最低时,滑杆P位于R的a端处。电源电压恒定不变,L是一个指示灯,电路各部分接触良好,不计导线电阻。下列判断正确的是( )
A.水位计中的电压表也可以直接替换为电流表
B.当水位下降时,则电压表示数变小,指示灯变亮
C.当电压表示数变大时,电路的总功率变小
D.若将电压表改装成水位计,则电压表零刻度线即为最高水位
分析:由电路图可知,指示灯与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,
水位计中的电压表直接替换为电流表,滑动变阻器会被短路,
根据水位的变化可知浮子的移动、滑片的移动,进一步可知变阻器接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和指示灯两端的电压变化,由P=UI判断出电路总功率的变化;根据电路图分析电压表零刻度线滑片的位置,然后得出答案。
解析:解:由电路图可知,指示灯与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压;
A、水位计中的电压表直接替换为电流表,滑动变阻器会被短路,所以电压表不可以直接替换为电流表,故A错误;
B、当水位下降时,浮子带动滑片下移,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大;由U=IR可知,指示灯两端的电压变大,由串联电路的电压规律可知,变阻器两端的电压变小,即电压表示数减小;电路中的电流变大,灯泡的实际功率增大,灯变亮,故B正确;
C、当电压表示数变大时,由串联电路的电压规律可知,指示灯两端的电压减小,电路中的电流减小,由P=UI知电路的总功率变小,故C正确;
D、若将电压表改装成水位计,指针指在电压表零刻度线时,变阻器接入电路的阻值为0,即滑杆P位于R的a端处,此时水位最低,则电压表零刻度线处应该标为最低水位,故D错误。
故选:BC。
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意水位最低不是指水位计的零刻度线,但可以显示水位计的最小值。
【解题方法点拨】
分析步骤:①简化电路;②分析电路连接方式;③确定电表测量对象;④滑动变阻器变化时,电阻、电流、电压的变化关系;⑤电路各部分电功率的变化分析。
48.焦耳定律的简单计算
【知识点的认识】
(1)内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,这个规律叫焦耳定律.
(2)公式:Q=I2Rt,公式中的电流I的单位要用安培(A),电阻R的单位要用欧姆(Ω),通过的时间t的单位要用秒(s)这样,热量Q的单位就是焦耳(J).
【命题方向】
考查焦耳定律的简单计算,对公式的简单运用。
例:如图所示电路,已知电源两端的电压U=12V保持不变,电阻R1=2Ω,当开关闭合时,电压表示数为3V。求:
(1)电流表的示数I;
(2)电阻R2的阻值;
(3)电路中的总功率;
(4)电阻R2在1min内产生的热量。
分析:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测量电路中的电流;
(1)根据欧姆定律计算通过电阻R1的电流,即电流表的示数;
(2)根据串联电路电压规律计算R2两端的电压,由欧姆定律算出电阻R2的阻值;
(3)由P=UI算出电路中的总功率;
(4)根据Q=I2Rt求出R2在1min内产生的热量。解析:解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测量电路中的电流;
(1)根据欧姆定律可得通过电阻R1的电流:
I1.5A,即电流表的示数为1.5A;
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压:
U2=U﹣U1=12V﹣3V=9V;
串联电路中电流处处相等,根据欧姆定律可得电阻R2的阻值:
R26Ω;
(3)电路中的总功率为:
P=UI=12V×1.5A=18W;
(4)R2在1min内产生的热量:
Q2=I2R2t=(1.5A)2×6Ω×60s=810J。
答:(1)电流表的示数I为1.5A;
(2)电阻R2的阻值为6Ω;
(3)电路中的总功率为18W;
(4)电阻R2在1min内产生的热量为810J。
点评:本题考查了串联电路的特点、电功率公式、焦耳定律公式和欧姆定律公式的应用,是一道较为简单的应用题。
【解题方法点拨】
适用于任何电路。
49.奥斯特实验
【知识点的认识】
(1)实验器材:电源、导线、小磁针。
(2)实验步骤:
①将一根导线平行放在静止的小磁针的上方,给导线通电、断电,观察小磁针的偏转情况。
②改变电流的方向观察小磁针的偏转情况。
(3)实验结论:
①电流周围存在着磁场。
②电流的磁场方向跟电流的方向有关
【命题方向】
考查奥斯特实验,包括实验原理,实验步骤,实验方法等内容。
例:如图冰冰在做奥斯特实验。她将一枚转动灵活的小磁针置于桌面,上方平行放置一条直导线。
(1)当小磁针静止后,使导线与电池触接,看到小磁针发生如图甲所示的偏转,断电后小磁针又回到原来的位置(如图乙),这说明通电导体周围存在 磁场 。
(2)改变电流方向,看到小磁针发生如图丙所示的反向偏转,对比甲、丙图可以得到的结论是通电导线的磁场方向与 电流的方向 有关。
(3)我们把奥斯特实验中的发现称之为电流的 磁 效应。
分析:1820年丹麦物理学家奥斯特通过实验证实了电流周围存在磁场,即电流的磁效应。
解析:解:(1)当小磁针静止后,使导线与电池触接,通过导线有电流,小磁针发生偏转,小磁针受到了磁场力的作用,这说明通电导体周围存在磁场;
(2)改变电流方向,看到小磁针的偏转方向发生了改变,这说明磁场的方向发生了改变,故结论为:通电导体的磁场方向与电流方向有关;
(3)1820年丹麦物理学家奥斯特通过实验证实了电流周围存在磁场,即电流的磁效应。
故答案为:(1)磁场;(2)电流的方向;(3)磁。
点评:本题主要考查了对奥斯特实验的过程与结论的了解,属基础题。
【解题方法点拨】
实验注意事项:
(1)实验时要让导线和小磁针均处于南北方向,因为通电前小磁针只受地磁场的作用,静止在南北方向,便于比较通电前后小磁针的偏转情况
(2)给导线通电时间要短,因为实验时采用的事短路的方法获得瞬间较大的电流,目的是使实验现象更明显。
50.利用安培定则判断磁极
【知识点的认识】
应用安培定则判断通电螺线管磁极的方法:
(1)标出螺线管中的电流;
(2)用右手握住螺线管,让四指弯曲的方向和电流的方向一致;
(3)拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。
【命题方向】
有关右手螺旋定则常从三个方面进行考查:小磁针的指向、螺线管中电流的方向、磁感线方向。
例:如图所示,通电螺线管周围存在磁场,M是某条磁感线上的一点,则M点的磁场方向及螺线管左端的极性分别是( )
A.向右 N极
B.向右 S极
C.向左 N极
D.向左 S极
分析:在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极;根据电源的正负极判定螺线管中电流的方向,根据安培定则判定螺线管的极性。
解析:解:电源的正负极已知,根据安培定则可知,螺线管的右端为S极,左端为N极,在磁体的外部,磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的,所以通电螺线管外M点的磁场方向向右;
故选:A。
点评:安培定则共涉及三个方向:电流方向、磁场方向、线圈绕向,知道其中的两个可以确定第三个。
【解题方法点拨】
用好、用活、用准右手螺旋定则,就能解决电磁学中的许多实际问题。
51.影响电磁铁磁性强弱的因素
【知识点的认识】
电磁铁磁性强弱的影响因素:线圈匝数多少、电流大小。
当电流大小一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强;当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,磁性越强。
【命题方向】
通过实验现象,分析影响电磁铁磁性强弱的因素。
例:小柯用一根导线和一枚铁钉制作了如图所示的电磁铁。线圈通电后,钉尖处可以吸引回形针。关于此实验,下列说法正确的是( )
A.铁钉吸引的回形针越多说明磁性越强
B.线圈通电后,钉帽一端为电磁铁的S极
C.改变线圈中的电流方向,则钉尖处不能吸引回形针
D.若电流大小不变。增大线圈匝数,钉尖处吸引回形针的数量不变
分析:(1)通过吸引回形针显示磁性强弱,是转换法的应用;
(2)由安培定则可判断电磁铁的极性;
(3)电磁铁是通电产生电磁的一种装置;
(4)电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关。
解析:解:A、通过吸引回形针显示磁性强弱,铁钉吸引的回形针越多说明磁性越强,故A正确;
B、由图可知,电流从钉尖一端流入,根据由安培定则可知,大拇指指向铁钉的钉帽,是N极,则钉尖一端为电磁铁的S极,故B错误;
C、电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失,若改变线圈中的电流方向,则钉尖处仍然能吸引曲别针,故C错误;
D、若电流大小不变。增大线圈匝数电磁铁的磁性增强,钉尖处吸引回形针的数量增加,故D错误。
故选:A。
点评:对影响电磁铁磁性强弱的因素,是我们必须熟记的内容。
【解题方法点拨】
电磁铁的优点:
(1)可以通过电流的通断来控制其磁性的有无;
(2)可以通过改变电流的方向来改变电磁铁的极性
(3)可以通过改变电流的大小或线圈匝数的多少来改变其磁性的强弱。
52.电磁继电器在实际生活中的应用
【知识点的认识】
(1)利用电磁继电器可以通过控制低电压、弱电流的控制电路的通断来间接地控制高电压、强电流的工作电路的通断,使人远离高压带来的危险,如大型变电站的高压开关。
(2)利用电磁继电器可以使人远离高温或有毒等环境,实线远距离控制,如核电站中的开关
(3)在电磁继电器所在的控制电路中接入对温度、压力、或光照敏感的元件,利用这些元件操纵控制电路的通断或电磁铁中电流的大小、可以实现对温度、压力或光的自动控制,如防汛报警器、温度自动报警器、水位自动报警器、恒温箱等。
【命题方向】
以电磁继电器在实际生活中的应用为背景,对电磁继电器的进行分析。
例:如图为家庭电路中空气开关的原理图,P为电磁铁,Q为衔铁,S为开关。关于家庭电路,下列分析正确的是( )
A.手机充电器接入两孔插座后空气开关跳闸,一定是电路的总功率过大
B.将电饭锅接入三孔插座,将电饭锅的金属外壳与地线相连
C.图乙中P的左端为N极
D.电流过大时,图乙中P的磁性增强,吸引Q向左偏转,弹簧拉起S切断电路
分析:(1)空气开关自动跳闸的原因是电流过大,引起家庭电路中电流过大的原因有两个:短路或总功率过大;
(2)三孔插座的接法是“左零右火上接地”;
(3)根据安培定则判断P的磁极;
(4)电磁铁的磁性跟电流大小、线圈的匝数、有无铁芯有关。有铁芯时,电流越大,线圈匝数越多,磁性越强。
解析:解:A.手机充电器的功率很小,接入两孔插座后空气开关跳闸,可能是短路引起的,故A错误;
B.三孔插座的上孔接地线,将电饭锅接入三孔插座,电饭锅的金属外壳通过上孔接地,故B正确;
C.由图可知,电流从P的左端流入,右端流出,由安培定则可知,图乙中P的右端为N极,其左端为S极,故C错误;
D.电路中电流过大时,电磁铁P的磁性就会增强,则吸引衔铁Q的力变大,使衔铁转动,闸刀S在弹力的作用下自动开启,切断电路,起到保险作用,故D正确。
故选:BD。
点评:本题考查了安全用电、安培定则和空气开关的原理,属于基础题。
【解题方法点拨】
电磁继电器的主要工作器件是电磁铁,其对衔铁吸引力的变化与电磁铁磁性的变化相同,线圈匝数、电流大小能够改变电磁铁对衔铁的吸引力。
53.电动机工作原理
【知识点的认识】
电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。
【命题方向】
利用直流电动机的原理来分析直流电动机的工作过程是命题方向.
例:新能源汽车已成为汽车工业发展趋势,图中可说明其核心部件电动机工作原理的是( )
A.
B.
C.
D.
分析:电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动。
解析:解:A、图为奥斯特实验装置图,说明通电导线周围存在磁场,故A错误;
B、图为探究磁场对电流的作用实验装置图,说明闭合电路部分导体切割磁感线时会产生感应电流,故B错误;
C、图为探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系图,说明线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁磁性越强,故C错误;
D、闭合开关,导体在磁场中受力运动,是电动机的原理图,故D正确。
故选:D。
点评:本题考查电磁学实验装置,学生需要熟记不同实验装置的实验结论。
【解题方法点拨】
要理解:电流产生磁场原理的变形(电流产生磁场),一个通电线圈相当于一个具有NS极的磁体.形成电磁力.
54.发电机的原理
【知识点的认识】
发电机的原理主要是基于电磁感应现象。
当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这种现象被称为电磁感应。
【命题方向】
发电机的制造原理、工作原理是命题的知识点.
例:如图所示的两个模型,其中甲图是 电动 机的模型,它是根据 通电导线在磁场中受力转动 制成的,它是将 电 能转化为 机械 能的装置。乙图是 发电 机的模型,它是根据 电磁感应原理 制成的。
分析:掌握发电机和电动机最根本的区别是解答本题的关键,电动机是消耗电能的,故装置图中有电源,而发电机是产生电的,故原理图中没有电源。
解析:解:在甲图中,当线圈中通电时,线圈在磁场中会受到力的作用而转到,即其是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制的,即是电动机模型原理图,将电能转化为机械能;
在乙图中没有电源,即磁场中的线圈转动时,即其切割磁感线运动,此时电路中就会产生电流,这就是著名的电磁感应现象,发电机就是利用该原理制成的。
故答案为:电动;通电导线在磁场中受力的作用;电;机械;发电;电磁感应原理。
点评:本题主要考查学生对:发电机和电动机原理图的区别和联系的了解和掌握,是一道基础题。
【解题方法点拨】
(1)发电机与电动机相对比,电动机是因电而动,工作配置中要有电源,消耗电能获得机械能;发电机则是因动而电,工作配置中没有电源,发电机本身就是电源,消耗机械能获得电能.
(2)无论是直流发电机还是交流发电机,线圈产生的都是交流电,交流发电机输出的是交流电,直流发电机是在换向器的作用下输出的是直流电.
55.卫星通信
【知识点的认识】
(1)概念:利用地球同步通信卫星作微波中继站,把地面站送来的信号接收,并进行放大,然后转发给另外的地面站,实现信息的传递.
(2)卫星通信系统由通信卫星、地面站、和传输系统组成,在地球周围均匀地布置3颗同步卫星,就可以实现全球通信.
【命题方向】
本知识点属了解性内容,中考命题中很少涉及.
例:“北斗”导航系统主要是利用如下哪种通信方式进行定位和导航的( )
A.微波通信
B.卫星通信
C.光纤通信
D.网络通信
分析:卫星通信是利用卫星作为电磁波的中继站。
解析:解:北斗导航系统是利用卫星进行定位和导航的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
点评:本题考查的是卫星通信,属于基础性题目。
【解题方法点拨】
(1)同步卫星相当于一个固定在地球上空的中继站,将接收到的信号放大后再发送到地面站.
(2)卫星通信能远距离传送信息,且通信容量大、干扰小、质量好和效率高.
56.电磁波的传播
【知识点的认识】
电磁波的传播不需要介质,电磁波可以在固体、液体、气体中传播,也可以在真空中传播。
【命题方向】
在电磁波与信息技术这一知识点中,电磁波的传播是中考命题热点,分值不大,常出现的题型是填空题填写“电磁波”。
例:神舟十八号的三名航天员,将一瓶矿泉水从地面带到中国空间站,矿泉水质量将 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”),空间站内航天员利用 电磁波 与地面交流。
分析:(1)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
(2)电磁波的传播不需要介质。
解析:解:飞船进入太空后,虽然位置发生了变化,但航天员携带的物品质量不变;在空间站内航天员利用电磁波与地面交流。
故答案为:不变;电磁波。
点评:本题考查了质量的特征和电磁波的运用,属于基础题。
【解题方法点拨】
广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。注意对比,通常听到的声音是通过空气这种介质传播的。
57.从微观到宏观的尺度
【知识点的认识】
宏观与微观,是一组相对的概念.
顾名思义,宏观是指从大的方面去观察,微观是指从小的方面去观察.有时候,我们还常常用到中观这个概念,即处于宏观与微观之间.
在自然科学中,微观世界通常是指分子、原子等粒子层面的物质世界,而除微观世界以外的物质世界被称为宏观世界.有时候,我们又将宏观世界特指星系、宇宙等物质世界,而将人类日常生活所接触到的世界称为中观世界.
【命题方向】
宏观世界的大小比较例如:宇宙、银河系、太阳系、地球、月球的比较,微观世界离子的大小比较例如:分子、原子、质子、中子、夸克等微粒的比较.
例:下列各项排列中,按照尺度的数量级由大到小排列的是( )
A.银河系、太阳系、地球、生物体
B.太阳系、银河系、地球、生物体
C.银河系、太阳系、生物体、地球
D.太阳系、银河系、生物体、地球
分析:宇宙中拥有数十亿个星系,银河系只是这数十亿个星系中的一个,太阳只不过是银河系中几千亿颗恒星中的一员,太阳周围存在八大行星,地球只是其中的一个;生物体生活在地球上。
解析:解:银河系、太阳系、地球、生物体,按照尺度的数量级由大到小排列的顺序是:银河系、太阳系、地球、生物体,故A正确,BCD错误。
故选:A。
点评:本题考查了学生对宏观世界物质尺度的了解,属于基础性考查,比较简单。
【解题方法点拨】
握宇宙和物质的组成,理解宏观与微观的区别.
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