内容正文:
初三物理
特别提示:
1.选填的只需写字母。
2.除选择、填空和作图外均需写出解答过程。
3.选涂和作图用2B铅笔作答,其余题型用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答。
一 、生活与自然
1. “小楼一夜听春雨,深巷明朝卖杏花”
(1)吹笛时,手指按住不同孔洞,改变声音的______(选涂“A响度”“B音调”“C音色”)。
(2)人眼看到杏花经平静的水面所成的像。将这朵杏花用A点表示,人眼看到A点的光的传播路径如图所示,请在图中的两条光线上标上箭头,明确入射光线和反射光线,并标出反射角及其度数。
(3)春风中处处能闻到杏花清香,这是扩散现象,说明分子在不停地做______运动。
2. 生活中的静电现象随处可见。
(1)用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒由于得到电子,带______(选填“负”或“正”)电荷。用该橡胶棒靠近气球时,气球被排斥,根据____________,可判断出气球带______(选填“负”或“正”)电。
(2)在塑料杯底开一小孔,往杯中盛适量水,水沿如图所示的虚线竖直流下。带电玻璃棒靠近细小水流(始终不接触),请用实线粗略画出此时水流的路径。
3. 眼睛视物。
(1)健康眼睛视物:眼球的成像原理类似于______(选涂“A投影仪”“B照相机”“C放大镜”),晶状体和角膜把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体______(选涂“A倒立”“B正立”)的像。
(2)如果近视了,需要配戴______透镜进行矫正,此透镜对光线有______作用。
二 、跳台滑雪比赛
4. 如图(a)所示为运动员在北京冬奥会上比赛的情境。如图(b)所示是跳台滑雪比赛时,重力为600N的她从出发台到终点的过程,请回答以下问题:
(1)滑雪板底面做得较宽是为了_________。
(2)她用撑杆向后撑雪地便能加速向前运动,说明力的作用是______的,加速运动还说明力可以改变物体的______。用手提起撑杆的过程中,桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动,如图(c)所示,桡骨可看作以肘关节为支点的杠杆,请在图(d)的简化模型中画出支点O、动力、阻力的示意图______。
(3)她在最高点,______(选涂“A受”“B不受”)平衡力作用。冲过终点不能立即停下来,是由于她具有____________。
(4)从助滑坡下滑过程中,运动员的重力势能______,动能______(均选涂“A增大”“B减小”“C不变”),试分析下滑过程中的机械能变化情况:____________。
(5)她从跳台滑雪比赛的120m大跳台起滑,经助滑坡起跳,到达高为26m的着陆坡的过程中,用了5s,求此过程中重力所做的功及其功率。
三、 生活中物态变化(11分)
5. 小明利用电热水壶装置做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验。
(1)若图(a)电热水壶铭牌上标有“220V 1100W”字样,接入电路正常工作1小时耗电______度。生活中用______表计量家庭电路消耗的用电量。
(2)热水壶里面的电热丝通电时,会热得发红,连接插头的导线却几乎不发热,两者发热差异的原因是____________。
(3)图(b)中的气泡是沸腾时的情形,查阅资料可知:一定质量的气体,体积随压强的减小而增大,底部产生的气泡体积在上升过程中逐渐变大的理由是_______。
(4)水沸腾时壶口附近会出现“白气”是壶内冒出的水蒸气______(填物态变化)形成。
(5)当水温升到92℃时,每10s记录一次温度计的示数,直到水沸腾并持续一段时间停止加热。部分数据记录如下表所示,在图(c)中大致画出本次实验“温度—时间”的关系图像。
时间/s
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
…
温度/℃
92
93
94
95
96
97
98
98
98
98
98
…
(6)杯中水的质量为200g,,请结合上表信息,求水从℃加热到刚好沸腾的过程中吸收的热量。
四、继电器
6. 小明查阅资料,了解到孵化器的自动控温装置如图所示,R是热敏电阻,其阻值随温度的变化关系如下表所示,已知电磁继电器的线圈中铁芯电阻,左侧控制电路的电源电压为3V,当继电器线圈中的电流大于或等于10mA时,继电器的衔铁被吸下,右侧发热电路的触点开关就断开。发热电路电源电压,发热电阻。
温度t/℃
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻
500
450
400
350
320
290
260
230
200
(1)标出通电后小磁针N极的偏转方向是______(选涂“A顺时针”“B逆时针”)。
(2)请通过计算说明此自动控温装置能将温度最高控制在多少摄氏度?
(3)请解释闭合开关S,当温度达到某一值时,右侧发热电路断开的原因:________。
五、舟载土石、卸载上浮
7. 重达数万斤的铁牛大部分身体在淤泥中,古人以“舟载土石、卸载上浮”的方法拔出铁牛,即先在船舱里装满泥沙,将铁牛和船用绳索系牢,后减少船中泥沙,铁牛就缓慢从水中淤泥拔出。如图(b)所示,忽略船和铁牛的形状,将其简化为物体A、B。河水密度为。
(1)船下表面到水面的距离为1m,求船下表面受到水的压强。
(2)船排开水的体积为,求船受到的浮力。
(3)如图(c)所示,铁牛从淤泥中拔出后,继续减少船中泥沙,船会带着铁牛一起缓慢上浮,最终停止在如图(d)所示位置。此过程中船舱里泥沙减少的质量为,水的密度为,求船排开液体的体积变化量。
六、电学实践(14分)
8. 小红在实验中发现白炽灯偶尔会有闪烁,联想到白炽灯的电阻在使用时是否会有变化,于是利用一个标有“1.5V”字样小灯泡L,测量其工作时电阻。小红从实验室找来了2节新干电池、电压表、电流表、滑动变阻器(,1A)、开关和导线若干,进行了如下实验。
(1)用笔画线代替导线,将图(a)电路连接完整;
(2)检查无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表示数为0,故障只发生在小灯泡L或滑动变阻器上,请写出电压表示数及相应的故障:_________。
(3)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图(b)所示,则小灯泡正常发光时的电阻为______;接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值,并绘制了小灯泡的图像,如图(c)所示;小红认为不能利用图(a)的装置探究电流与电压的关系,理由是____________。
(4)小红将电源电压(改用12V),滑动变阻器、开关、定值电阻,电压表连接电路如图(d)所示,闭合开关S,移动变阻器的滑片,发现电压表的指针最大偏转到如图(e)的位置。
①计算说明图(e)中电压表的示数。
②求满足电压表指针最大偏转角度如图(e)所示时,电路元件安全的前提下的取值范围。
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初三物理
特别提示:
1.选填的只需写字母。
2.除选择、填空和作图外均需写出解答过程。
3.选涂和作图用2B铅笔作答,其余题型用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答。
一 、生活与自然
1. “小楼一夜听春雨,深巷明朝卖杏花”
(1)吹笛时,手指按住不同孔洞,改变声音的______(选涂“A响度”“B音调”“C音色”)。
(2)人眼看到杏花经平静的水面所成的像。将这朵杏花用A点表示,人眼看到A点的光的传播路径如图所示,请在图中的两条光线上标上箭头,明确入射光线和反射光线,并标出反射角及其度数。
(3)春风中处处能闻到杏花清香,这是扩散现象,说明分子在不停地做______运动。
【答案】(1)B (2)
(3)无规则
【解析】
【小问1详解】
吹笛时,按住不同孔洞会改变笛内空气柱的长度,改变空气柱的振动频率,从而改变声音的音调,故选B音调。
【小问2详解】
人眼看到杏花的像,是杏花反射的光经水面反射后进入人眼,因此光的传播方向是从杏花(A点)射向水面O点,再反射进入人眼。过入射点,垂直水面画出法线ON,反射角是反射光线与法线ON的夹角,已知入射光线与水面夹角为,因此入射角为,根据光的反射定律,反射角为40°。
【小问3详解】
扩散现象的本质是分子在永不停息地做无规则运动,从而彼此进入对方。
2. 生活中的静电现象随处可见。
(1)用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒由于得到电子,带______(选填“负”或“正”)电荷。用该橡胶棒靠近气球时,气球被排斥,根据____________,可判断出气球带______(选填“负”或“正”)电。
(2)在塑料杯底开一小孔,往杯中盛适量水,水沿如图所示的虚线竖直流下。带电玻璃棒靠近细小水流(始终不接触),请用实线粗略画出此时水流的路径。
【答案】(1) ①. 负 ②. 同种电荷相互排斥 ③. 负
(2)
【解析】
【小问1详解】
摩擦起电的本质是电子的转移,电子带负电,得到电子的物体带负电,因此得到电子的橡胶棒带负电;根据电荷间的作用规律同种电荷相互排斥可知,橡胶棒排斥气球,说明气球和橡胶棒带同种电荷,因此气球也带负电。
【小问2详解】
带电体具有吸引轻小物体的性质,细小水流会被带电玻璃棒吸引,因此水流向玻璃棒一侧偏折。
3. 眼睛视物。
(1)健康眼睛视物:眼球的成像原理类似于______(选涂“A投影仪”“B照相机”“C放大镜”),晶状体和角膜把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体______(选涂“A倒立”“B正立”)的像。
(2)如果近视了,需要配戴______透镜进行矫正,此透镜对光线有______作用。
【答案】(1) ①. B ②. A
(2) ①. 凹 ②. 发散
【解析】
【小问1详解】
照相机的成像原理为当物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像。健康眼睛的晶状体和角膜相当于凸透镜,外界物体到眼睛的距离远大于2倍焦距,成像原理与照相机一致,故选B。
根据凸透镜成像规律,当时,成倒立的实像,所以视网膜上形成的是倒立的像,故选A。
【小问2详解】
近视是因为晶状体曲度过大,折光能力过强,像成在视网膜前方,凹透镜对光线具有发散作用,可延迟光线会聚,能使像后移到视网膜上,所以需要配戴凹透镜矫正。
二 、跳台滑雪比赛
4. 如图(a)所示为运动员在北京冬奥会上比赛的情境。如图(b)所示是跳台滑雪比赛时,重力为600N的她从出发台到终点的过程,请回答以下问题:
(1)滑雪板底面做得较宽是为了_________。
(2)她用撑杆向后撑雪地便能加速向前运动,说明力的作用是______的,加速运动还说明力可以改变物体的______。用手提起撑杆的过程中,桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动,如图(c)所示,桡骨可看作以肘关节为支点的杠杆,请在图(d)的简化模型中画出支点O、动力、阻力的示意图______。
(3)她在最高点,______(选涂“A受”“B不受”)平衡力作用。冲过终点不能立即停下来,是由于她具有____________。
(4)从助滑坡下滑过程中,运动员的重力势能______,动能______(均选涂“A增大”“B减小”“C不变”),试分析下滑过程中的机械能变化情况:____________。
(5)她从跳台滑雪比赛的120m大跳台起滑,经助滑坡起跳,到达高为26m的着陆坡的过程中,用了5s,求此过程中重力所做的功及其功率。
【答案】(1)减小压强
(2) ①. 相互 ②. 运动状态 ③.
(3) ①. B不受 ②. 惯性
(4) ①. B ②. A ③. 重力势能转化为动能
(5)56400J,11280W
【解析】
【小问1详解】
滑雪板做得宽大是为了在压力一定时,通过增大面积来减小压强。
【小问2详解】
用撑杆向后撑雪地,给雪地一个向后作用力,雪地就会给撑杆一个向前的力,使她加速向前运动,说明力的作用是相互的;
加速向前运动,运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态;
杠杆作图:①支点 O :标在桡骨模型的左端(对应肘关节位置);
②动力 F1 :作用点在支点 O 右侧,方向向上(肱二头肌收缩的拉力方向);
③阻力 F2 :作用点在桡骨模型右端(手握撑杆处),方向竖直向下。
【小问3详解】
运动员在最高点时,运动方向不断改变,运动状态持续变化,因此不受平衡力;
冲过终点后,运动员由于惯性,要保持原来的运动状态,所以不能立即停下。
【小问4详解】
从助滑坡下滑过程中,滑雪运动员的质量不变,所处的高度减小,其重力势能减小,速度增加,动能增大,重力势能转化为动能。
【小问5详解】
重力做功为
功率为
三、 生活中物态变化(11分)
5. 小明利用电热水壶装置做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验。
(1)若图(a)电热水壶铭牌上标有“220V 1100W”字样,接入电路正常工作1小时耗电______度。生活中用______表计量家庭电路消耗的用电量。
(2)热水壶里面的电热丝通电时,会热得发红,连接插头的导线却几乎不发热,两者发热差异的原因是____________。
(3)图(b)中的气泡是沸腾时的情形,查阅资料可知:一定质量的气体,体积随压强的减小而增大,底部产生的气泡体积在上升过程中逐渐变大的理由是_______。
(4)水沸腾时壶口附近会出现“白气”是壶内冒出的水蒸气______(填物态变化)形成。
(5)当水温升到92℃时,每10s记录一次温度计的示数,直到水沸腾并持续一段时间停止加热。部分数据记录如下表所示,在图(c)中大致画出本次实验“温度—时间”的关系图像。
时间/s
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
…
温度/℃
92
93
94
95
96
97
98
98
98
98
98
…
(6)杯中水的质量为200g,,请结合上表信息,求水从℃加热到刚好沸腾的过程中吸收的热量。
【答案】(1) ①. 1.1 ②. 电能
(2)电热丝的电阻远大于导线的电阻
(3)水汽化进入气泡和气泡上升过程中受到水的压强减小
(4)液化 (5)
(6)
【解析】
【小问1详解】
电热水壶正常工作时功率
消耗电能
生活中用电能表计量家庭电路消耗的用电量。
【小问2详解】
电热丝和连接的导线串联,电流I和通电时间t相同, 但电热丝的电阻远大于导线的电阻,根据焦耳定律, 电热丝产生的热量远多于导线,所以两者发热差异大。
【小问3详解】
水沸腾时,整个容器内水温相同,内部水不停地汽化,产生大量水蒸气进入气泡, 同时气泡上升过程中的压强随深度减小而减小,所以气泡体积逐渐变大。
【小问4详解】
壶内冒出的水蒸气遇冷液化成小水滴,就是我们看到的“白气”。
【小问5详解】
根据表格数据可得,温度从均匀上升到,之后,温度保持不变,
在图(c)中,先描点,再用平滑曲线连接,后画水平直线。
【小问6详解】
杯中水的质量为
水从加热到刚好沸腾的过程中吸收的热量
四、继电器
6. 小明查阅资料,了解到孵化器的自动控温装置如图所示,R是热敏电阻,其阻值随温度的变化关系如下表所示,已知电磁继电器的线圈中铁芯电阻,左侧控制电路的电源电压为3V,当继电器线圈中的电流大于或等于10mA时,继电器的衔铁被吸下,右侧发热电路的触点开关就断开。发热电路电源电压,发热电阻。
温度t/℃
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻
500
450
400
350
320
290
260
230
200
(1)标出通电后小磁针N极的偏转方向是______(选涂“A顺时针”“B逆时针”)。
(2)请通过计算说明此自动控温装置能将温度最高控制在多少摄氏度?
(3)请解释闭合开关S,当温度达到某一值时,右侧发热电路断开的原因:________。
【答案】(1)A (2)30℃
(3)当触点开关与上面触点接触时,发热电路发热,装置内温度升高,此时热敏电阻阻值减小,控制电路中电流变大,通电螺线管磁性越来越强。当装置内温度升高到某一温度,控制电路中电流增大到10mA时,通电螺线管将衔铁吸下,发热电路断开,装置内温度不会再升高。
【解析】
【小问1详解】
根据安培定则可以判定通电螺线管上端为N极,下端为S极,所以最终小磁针N极将指向下方,故磁针N极按顺时针方向转。
【小问2详解】
控制电路中电流时,控制电路总电阻为
查表可知,此时装置内温度为30℃
【小问3详解】
当触点开关与上面触点接触时,发热电路发热,装置内温度升高,此时热敏电阻阻值减小,控制电路中电流变大,通电螺线管磁性越来越强。当装置内温度升高到某一温度,控制电路中电流增大到10mA时,通电螺线管将衔铁吸下,发热电路断开,装置内温度不会再升高。
五、舟载土石、卸载上浮
7. 重达数万斤的铁牛大部分身体在淤泥中,古人以“舟载土石、卸载上浮”的方法拔出铁牛,即先在船舱里装满泥沙,将铁牛和船用绳索系牢,后减少船中泥沙,铁牛就缓慢从水中淤泥拔出。如图(b)所示,忽略船和铁牛的形状,将其简化为物体A、B。河水密度为。
(1)船下表面到水面的距离为1m,求船下表面受到水的压强。
(2)船排开水的体积为,求船受到的浮力。
(3)如图(c)所示,铁牛从淤泥中拔出后,继续减少船中泥沙,船会带着铁牛一起缓慢上浮,最终停止在如图(d)所示位置。此过程中船舱里泥沙减少的质量为,水的密度为,求船排开液体的体积变化量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
船下表面受到水的压强
【小问2详解】
船受到的浮力
【小问3详解】
本题考查浮沉条件和阿基米德原理的综合应用,将船A和铁牛B看作整体,整体始终漂浮,浮力等于总重力。
减少泥沙前,减少泥沙后,总重力减少量,对应
因此浮力减少量
根据阿基米德原理,浮力变化量满足,联立得:
化简得
六、电学实践(14分)
8. 小红在实验中发现白炽灯偶尔会有闪烁,联想到白炽灯的电阻在使用时是否会有变化,于是利用一个标有“1.5V”字样小灯泡L,测量其工作时电阻。小红从实验室找来了2节新干电池、电压表、电流表、滑动变阻器(,1A)、开关和导线若干,进行了如下实验。
(1)用笔画线代替导线,将图(a)电路连接完整;
(2)检查无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表示数为0,故障只发生在小灯泡L或滑动变阻器上,请写出电压表示数及相应的故障:_________。
(3)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图(b)所示,则小灯泡正常发光时的电阻为______;接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值,并绘制了小灯泡的图像,如图(c)所示;小红认为不能利用图(a)的装置探究电流与电压的关系,理由是____________。
(4)小红将电源电压(改用12V),滑动变阻器、开关、定值电阻,电压表连接电路如图(d)所示,闭合开关S,移动变阻器的滑片,发现电压表的指针最大偏转到如图(e)的位置。
①计算说明图(e)中电压表的示数。
②求满足电压表指针最大偏转角度如图(e)所示时,电路元件安全的前提下的取值范围。
【答案】(1) (2)若电压表示数接近3V,故障为小灯泡L断路; 若电压表示数为0,故障为滑动变阻器断路
(3) ①. 5 ②. 小灯泡的电阻随温度改变,无法保持电阻不变
(4)当电压表选择0~3V量程,电压表示数为1.8V,此时两端电压
通过的最小电流
超过滑动变阻器允许通过的最大电流;所以电压表量程为0~15V,分度值0.5V,电压表示数为9V;
9Ω~30Ω
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器按一上一下串联接入电路,将滑动变阻器任意一个上端接线柱连接到灯泡右接线柱即可。
【小问2详解】
电流表示数为0,说明电路断路,故障在灯泡或滑动变阻器,若电压表示数接近3V,说明电压表两端到电源通路,故障为小灯泡L断路; 若电压表示数为0,说明电压表无法接到电源两端,故障为滑动变阻器断路
【小问3详解】
电流表选用量程,分度值0.02A,读数为0.3A,小灯泡正常发光电阻
探究电流与电压的关系需要控制电阻不变,而小灯泡的电阻随温度升高而变化,无法保持电阻定值不变,因此不能完成探究。
【小问4详解】
①电源电压12V,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测电压,滑动变阻器最大10Ω, 电压表可选0~3V或0~15V量程,若选0~3V,分度值0.1V,电压表示数为1.8V,此时两端电压
通过的最小电流
超过滑动变阻器允许通过的最大电流;所以电压表量程为0~15V,分度值0.5V,电压表示数为9V;
②电压表最大示数,此时两端电压
电路电流
同时
即
当最大为10Ω时,最大
解得
滑动变阻器允许最大电流1A,电路电流最大为1A,总电阻
此时电压表最大示数仍为,两端电压仍为,根据串联分压得
解得,所以的取值范围为9Ω~30Ω。
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