摘要:
**基本信息**
以陶笛、舰载机、自动驾驶等真实情境为载体,覆盖声、光、热、力、电初高中衔接知识点,通过实验探究与综合计算,考查物理观念、科学思维及科学探究能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15/30|声现象(音色)、物态变化(谚语凝华)、运动相对性(舰载机)|结合文化传承(陶笛、谚语)与科技前沿(自动驾驶),考查基础物理观念|
|填空题|4/8|能量转化(套圈运动)、电磁(螺线管磁极)、电路(快充并联)|联系生活场景(套圈游戏、手机快充),体现能量观念与模型建构|
|科学探究|4/17|摩擦力实验(控制变量)、浮力探究(证据评估)、电功率测量(故障分析)|注重科学探究要素(问题设计、数据处理、结论评估)|
|计算题|4/25|浮力计算(杆受力图像)、功的计算(天车吊物)、电路分析(滑动变阻器功率)、运动学(火车过桥回声)|综合力学、电学、运动学,强调科学推理与模型应用,贴近真题命题趋势|
内容正文:
岳阳县一中2026级高一新生入学考试试卷
物 理
满分80分 考试时间:60分钟
一、选择题(本大题15小题,每小题2分,共30分)
1.如图,陶笛是我国历史悠久的乐器。演奏时我们可以区分陶笛和其他乐器的声音,主要是依据声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
2.“谚语”是中华民族智慧的结晶,下列说法正确的是( )
A.霜降有霜,米谷满仓——霜的形成是凝华现象,需要吸热
B.白露种高山,秋分种平川——露的形成是液化现象,需要吸热
C.立春雪水化一丈,打得麦子无处放——冰雪消融是熔化现象,需要吸热
D.大雾不过晌,过晌听雨响——雾的形成是汽化现象,需要吸热
3.春节期间,学校开展了“寻根同源,记住年味”的活动,如图所示是同学们晒的“年味”照片,下列描述不正确的是( )
A.图甲中,刚出锅的粘豆包温度降低时,内能变小
B.图乙中,制作“糖画”时糖粘在玻璃板上,说明分子之间有引力
C.图丙中,刚出锅的“回头”入嘴时很烫,是因为“回头”含有的热量很高
D.图丁中,放入热豆浆中的金属汤勺逐渐变热,是通过热传递改变汤勺的内能
4.如图所示是歼﹣35舰载机正在福建舰上起飞的场景,舰载机相对于福建舰在运动。为了说明运动的相对性,认为舰载机是静止的,可以选的参照物是( )
A.舰载机 B.海面
C.站在甲板上的引导员 D.舰载机里的飞行员
5.小刚在学习力学相关的知识点时,看到了下列关于力的一些说法,其中正确的是( )
A.两个物体相互接触才可以产生力的作用
B.单杠运动员在手上涂镁粉是为了增大摩擦
C.鸡蛋碰石头时,鸡蛋碎了,是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力
D.钓鱼时小鱼受到向上的拉力的施力物体是手
6.如图所示,身高1.6m的小桐站在平面镜前2m处,她看到镜中自己的像,下列说法不正确的是( )
A.此时镜中的像距离她4m
B.平面镜成的是正立的虚像
C.若她以0.5m/s的速度向平面镜靠近时,镜中的像变大
D.将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1m处,这时她仍能在镜中看到自己的像
7.如图甲所示,电源电压保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R1的规格为“50Ω,0.5A”。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,测得多组数据。用测得的数据绘制了电流与滑动变阻器阻值的变化关系图(如图乙所示)。在保证电路安全的情况下,下列计算结果中正确的是( )
A.电源电压为12V B.R0的阻值为15Ω
C.滑动变阻器的阻值变化范围是10Ω~50Ω
D.滑动变阻器的最大功率为0.9W
8. 在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为10cm,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像像未在图中画出来,下列说法不正确的是( )
A. 实验前应调整烛焰、透镜、光屏的中心在同一水平直线上
B. 光屏上形成的是烛焰倒立、放大的实像
C. 图中烛焰的成像特点与照相机成像特点相同
D. 将蜡烛移到光具座35cm刻度线处,保持凸透镜位置不动,向右移动光屏到合适位置,可以得到烛焰倒立、放大的清晰实像
9.如图所示,一个重50N的物体置于光滑的水平面上,当用一个F=10N的力竖直向上拉物体时,物体所受的合力为( )
A. 0 B. 60N,方向竖直向上
C.40N,方向竖直向上 D. 40N,方向竖直向下
10.如图所示,两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的4块相同的砖块,两侧用大小均为F的力水平压木板使砖块静止不动,则第1、2块砖间的摩擦力的大小为( )
A. mg B mg C. 0 D. 2mg
11. 如图所示,跳水运动员从跳台跳起到落至水面的过程中,忽略空气阻力,以跳台的水平面为零势能面,该运动员的动能与重力势能是如何变化的( )
A.动能:一直减小;重力势能:一直增大
B.动能:一直增大;重力势能:一直减小
C.动能:先增大后减小;重力势能:先减小后增大
D.动能:先减小后增大;重力势能:先增大后减小
12. 汽车自动驾驶技术发展迅速,下列情况可以把汽车视为质点的是( )
A.自动泊车时 B.规划行驶路线时
C.避让行人时 D.判断是否满足超车条件时
13.一同学用手拎着一篮水果在电梯中随电梯一起向上做匀速直线运动,在匀速运动过程中,下列说法中正确的是( )
A.电梯对人不做功 B. 人对果篮不做功
C.人对果篮做了功 D. 果篮的机械能保持不变
14.小明在探究鸡蛋的沉浮时,将一枚鸡蛋放入清水中,鸡蛋沉底(图甲),然后逐步往水中加盐,鸡蛋可处于悬浮(图乙)和漂浮(图丙)。下列分析正确的是 ( )
A图甲中鸡蛋受到的浮力等于它的重力 B 图乙中盐水的密度小于鸡蛋的密度
C.图丙中继续向水中加盐,鸡蛋静止时受到的浮力将变大
D 图乙和图丙中鸡蛋受到的浮力相等
.
15在龟兔赛跑的故事中,兔子和乌龟运动的x-t图像如图所示.下列说法正确的是( )
A.故事中的兔子和乌龟同时同地出发 B. 0~t₁时间内,兔子和乌龟的平均速度不同
C. t₁~t₂时间内,兔子和乌龟的位移不同 D. 0~t₃时间内,兔子和乌龟的平均速度不同
二、填空题(每空1分,共8分)
16.春节期间,小红参与了“套圈”的游戏。如图 所示,套圈从a点 运动到c点的过程中,在 点的重力势能最大;套圈从b点运动到c点的过程中,重力势能转化为 能。
17.如图所示,用细线悬挂的磁体AB,磁极未知,当闭合电路开关S后,磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,则A端是磁体的 极,断开开关S,磁体静止时,B端会指向地理的 。(选填“北方”或“南方”)
18.指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式,手指轻轻触碰感应区即可解锁,感应区相当于手机电路中的 ;如图所示是具有快充功能的充电宝,输出电流为4A,充电宝同时为两部手机充电时,两部手机的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。
19.如图所示,利用遮光条和光电门能够较为精确地测量物体的速度,某同学在滑块上安装了宽度为d=2cm的遮光板,用光电计时器记录了遮光板通过光电门的时间△t=0.20s,由此可得滑块经过光电门时的速度为 m/s,采用以上方法测得的速度实际上是通过光电门的 (填“平均速度”或“瞬时速度”).(保留一位小数)
三、物理与科学探究(共17分)
20.(6分)小明用如图1所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)在做实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿 方向拉动木块,并使木块做 运动。这样做的目的是 。
序号
木块放置情况
木板表面情况
压力/N
弹簧测力计示数/N
1
平放
木板
6
1.8
2
平放
木板
8
2.4
3
平放
木板
10
3.0
4
平放
木板上铺棉布
6
2.4
5
平放
木板上铺毛巾
6
3.6
(2)a.分析序号1、2、3三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F大小的关系式是 。
b.如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为 三组数据进行分析。
(3)分析图2拉力与时间的关系图可知: 。
A. 要让木块从静止到运动至少要2.0N的拉力
B. 如果测力计示数为2N,木块一定处于静止状态
C. t1﹣t2时间内,滑动摩擦力为2.0N
D. t1﹣t2时间内,木块做减速运动。
21.(3分)在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,小聪把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想浮力大小可能与物体浸入液体中的深度有关,于是他设计了如图所示的实验步骤:
(1)物体在 B步骤中所受浮力大小为 N。
(2)小聪通过比较B、C、D三幅图,得出:浮力大小与浸在液体中的深度有关的结论,请你对他的结论进行评价并说出你的理由: 。
(3)小聪发现通过上述数据还能求出物体的密度为
22.(5分)图甲为测量额定电压为2.5V的小灯泡L的电功率的实物图,请完成下列填空:
(1)连接电路时开关S应 ,滑动变阻器滑片P应置于最 (选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关S,发现小灯泡L不发光,电流表有示数,电压表无示数,其原因可能是 。
(3)调节滑动变阻器的滑片P 至某一位置,电压表、电流表示数如图乙所示,此时小灯泡电功率为 W,需向 (选填“左”或“右”)移动滑动变阻器,使小灯泡正常发光。
23.(3分)在“探究光的反射定律”的实验中,准备的实验器材有:一块平面镜、激光手电筒、一块平整硬纸板、直尺、量角器及铅笔,小明按如图甲所示组装实验器材。
(1)实验中为了从不同的角度均能看到纸板上呈现的光路,应选择较为 (选填“粗糙”或“光滑”)的纸板。
(2)让光沿EO方向射向镜面上的O点,为了进一步确定反射光线的位置,小明同学把硬纸板 B沿PQ 剪开,将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度,如图乙,发现在硬纸板 B的上半部分看不到反射光线。此实验现象说明:反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
(3)若光沿 FO入射,经O点反射后沿OE 射出。说明光的反射现象中,光路是 的。
五、计算题(共25分)
24.(6分)如图1所示,体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底,一端与不吸水的实心正方体A固定。现缓慢向容器中加水,当水深为15cm时正方体A刚好浸没,杆B受到正方体A的作用力随注水深度变化的图像如图2所示。求:
(1)物体A重力;
(2)物体A的密度;
(3)当时,容器底部受到水的压强。
25.(4分)如图所示,车间内的天车(有的地区叫行车)将一重 的物体沿着与水平方向成30°角的方向匀速吊起,使物体向斜上方移 则天车钢绳对物体的拉力做了多少功?如果又使物体水平匀速移动了 这个过程中天车钢绳的拉力又做了多少功?
26.(8分)如图甲所示,电源电压可调,灯泡L 规格为“15 V 45 W”,且灯丝电阻不随温度变化,电流表量程为“0~0.6A”和“0~3 A”,电压表的量程符合要求,滑动变阻器 R 的规格分别为“10 Ω 3 A”和“25 Ω 2 A”。
(1)求小灯泡的电阻是多少?(2分)
(2)将电源调到18 V,电流表量程为“0~3 A”,只闭合开关 移动滑片P,可使灯泡L正常发光。求流过电流表的最小电流是多少?(2分)
(3)将电源调到15 V,只闭合开关 ,将滑片 P置于中点O处(可能重新选择了电流表量程和变阻器R),电流表指针指到满偏刻度的 位置,若将滑片P从中点移到最左端A,两表示数的.I-U关系如图乙所示,求滑片P 在最右端B处时, 消耗的电功率是多少?(4分)
27.(7分)如图所示,长度为300m的火车在笔直的轨道上匀速行驶,在从山崖驶向大桥的过程中,火车头距离桥头500m 处鸣笛,鸣笛10s后,火车头到达桥头,此时车头的司机听到来自山崖的回声,最后火车从上桥到完全通过大桥所需时间为30s,空气中的声速为340m/s.求:
(1)火车的速度;(2分)
(2) 听到回声时,火车车头到山崖的距离。(2分)
(3) 求大桥的长度(3分)
(
1
)
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
物理参考答案与试题解析
一、物理与传统文化 1-15小题 C C C D B C D B A A D B C D D
1.(2分)如图,陶笛是我国历史悠久的乐器。演奏时我们可以区分陶笛和其他乐器的声音,主要是依据声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
【分析】音色是发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志。
【解答】解:音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的音色不同,我们区分陶笛和其他乐器的声音,是因为它们的材料和结构不同,发出声音的音色不同,故C符合题意、ABD不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查了对音色的理解,比较简单。
2.(2分)“谚语”是中华民族智慧的结晶,下列说法正确的是( )
A.霜降有霜,米谷满仓——霜的形成是凝华现象,需要吸热
B.白露种高山,秋分种平川——露的形成是液化现象,需要吸热
C.立春雪水化一丈,打得麦子无处放——冰雪消融是熔化现象,需要吸热
D.大雾不过晌,过晌听雨响——雾的形成是汽化现象,需要吸热
【分析】(1)物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,物质由固态直接变为气态的过程叫升华;由气态变为液态的过程叫液化,由液态变为气态的过程叫汽化;由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固。
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
【解答】解:A.霜的形成是水蒸气的凝华过程,需要放热,故A错误;
BD.露、雾的形成是水蒸气的液化过程,需要放热,故BD错误;
C.冰雪消融是熔化现象,需要吸热,故C正确。
故选:C。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.(2分)春节期间,学校开展了“寻根同源,记住年味”的活动,如图所示是同学们晒的“年味”照片,下列描述不正确的是( )
A.图甲中,刚出锅的粘豆包温度降低时,内能变小
B.图乙中,制作“糖画”时糖粘在玻璃板上,说明分子之间有引力
C.图丙中,刚出锅的回头入嘴时很烫,是因为回头含有的热量很高
D.图丁中,放入热豆浆中的金属汤勺逐渐变热,是通过热传递改变汤勺的内能
【分析】(1)影响内能的因素:质量、温度、状态;物体吸收热量,内能增大;
(2)分子间存在着相互作用的引力和斥力;
(3)热量是在热传递的过程中内能改变的多少,是一个过程量;
(4)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。
【解答】解:A.同一物体温度降低内能会变小,故A正确;
B.制作“糖画”时糖粘在玻璃板上,说明分子间有相互作用的引力,使糖和玻璃不易分开,故B正确;
C.热量是一个过程量,不能说含有多少热量,刚出锅的回头入嘴时很烫,是指温度高,故C错误;
D.放入热豆浆中的金属汤勺吸热温度升高,是通过热传递增大了汤勺的内能,故D正确。
故选:C。
【点评】本题是一道热学综合题,主要考查了改变物体内能方法、热量和内能的区别、分子热运动等知识,难度不大。
4.(2分)如图所示是歼﹣35舰载机正在福建舰上起飞的场景,舰载机相对于福建舰在运动。为了说明运动的相对性,认为舰载机是静止的,可以选的参照物是( )
A.舰载机 B.海面
C.站在甲板上的引导员 D.舰载机里的飞行员
【分析】运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的。
【解答】解:A.在说明运动的相对性时,需要选取某个物体作为参照物,但参照物不能选取被研究物体本身,故A不正确;
BC.以海面、站在甲板上的引导员为参照物,舰载机的位置发生改变,则舰载机相对于海面、站在甲板上的引导员是运动的,故BC不正确;
D.以舰载机里的飞行员为参照物,舰载机的位置没有改变,则舰载机相对于飞行员来说是静止的,故D正确。
故选:D。
【点评】判断一个物体的运动和静止,首先确定一个参照物,再判断被研究的物体和参照物之间的位置是否变化。
5.(2分)小刚在学习力学相关的知识点时,看到了下列关于力的一些说法,其中正确的是( )
A.两个物体相互接触才可以产生力的作用
B.单杠运动员在手上涂镁粉是为了增大摩擦
C.鸡蛋碰石头时,鸡蛋碎了,是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力
D.钓鱼时小鱼受到向上的拉力的施力物体是手
【分析】(1)物体对物体的作用才能产生力,物体间接触和不接触,只要有作用都会产生力。不接触产生力的作用发生在磁体之间、磁体和磁性材料之间、带电体之间、地球对物体的吸引等。
(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)物体间力的作用是相互的。
(4)钓鱼时小鱼受到向上的拉力是鱼线对小鱼施加的力。
【解答】解:A.不接触的物体也能产生力的作用,比如磁体之间的引力或斥力、地球对物体的重力,故A错误;
B.单杠运动员手上涂镁粉,是通过增大手与单杠接触面的粗糙程度来增大摩擦,防止打滑,故B正确;
C.鸡蛋碰石头时,鸡蛋和石头之间的力是相互作用力,则鸡蛋受到的力等于石头受到的力,鸡蛋碎了是因为鸡蛋的硬度比石头小,故C错误;
D.小鱼受到的拉力是鱼线传递过来的,直接对小鱼施加拉力的是鱼线,而不是手,手的力是通过鱼线传递给小鱼的,所以施力物体是鱼线,故D错误。
故选:B。
【点评】此题考查了力的认识、相互作用力及增大摩擦的方法,属于基础题。
6.(2分)如图所示,身高1.6m的小桐站在平面镜前2m处,她看到镜中自己的像,下列说法不正确的是( )
A.此时镜中的像距离她4m
B.平面镜成的是正立的虚像
C.若她以0.5m/s的速度向平面镜靠近时,镜中的像变大
D.将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1m处,这时她仍能在镜中看到自己的像
【分析】平面镜成像特点:平面镜所成的像是虚像,像与物体的大小相同,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物关于平面镜对称。
【解答】解:A.平面镜成像中物与像到平面镜的距离相等,已知小桐站在平面镜前2m处,镜中的像距离平面镜也为2m,则镜中的像距离她2m+2m=4m,故A正确;
BC.平面镜成像成正立、等大的虚像,当小桐靠近平面镜时,由于像与物体的大小相同,小桐的大小不变,则镜中的像大小不变,故B正确、C错误;
D.平面镜成像是由光的反射形成的,因此将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1m处,这时她仍能在镜中看到自己的像,故D正确。
故选:C。
【点评】本题考查学生对平面镜成像特点的掌握,看学生能否根据规律,辨别生活中的现象。
7.(2分)如图甲所示,电源电压保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R1的规格为“50Ω,0.5A”。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,测得多组数据。用测得的数据绘制了电流与滑动变阻器阻值的变化关系图(如图乙所示)。在保证电路安全的情况下,下列计算结果中正确的是( )
A.电源电压为12V
B.R0的阻值为15Ω
C.滑动变阻器的阻值变化范围是10Ω~50Ω
D.滑动变阻器的最大功率为0.9W
【解答】解:
由图甲可知,定值电阻R0和滑动变阻器R1串联,电流表测电路中的电流,电压表测变阻器R1两端的电压;
AB.由图乙可知,当滑动变阻器的阻值为R1=10Ω时,此时电路中的电流I=0.3A,
则R0两端的电压可表示为U0=IR0=0.3A×R0,此时变阻器两端的电压为U1=IR1=0.3A×10Ω=3V,
由串联电路的电压规律可得,电源电压:U=U0+U1=3V+0.3A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,
同理,当滑动变阻器的阻值为R1′=50Ω时,此时电路中的电流I′=0.1A,
则R0两端的电压可表示为U0′=I′R0=0.1A×R0,此时变阻器两端的电压为U1′=I′R1′=0.1A×50Ω=5V,
由串联电路的电压规律可得,电源电压:U=U0′+U1′=5V+0.1A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
联立①②解得电源电压U=6V,R0的阻值为R0=10Ω,故AB错误;
C.当电路中的电流最大时,滑动变阻器的阻值最小,因电流表的最大测量值为0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,所以电路中的最大电流为I大=0.5A,
此时R0两端的电压为:U0=I大R0=0.5A×10Ω=5V,
此时滑动变阻器两端的电压为:U滑=U﹣U0=6V﹣5V=1V,
则滑动变阻器的小阻值为:R滑小===2Ω,
滑动变阻器的阻值越大,电路中的电流越小,电路越安全,
因此滑动变阻器的阻值变化范围为2Ω~50Ω,故C错误;
D.滑动变阻器消耗的电功率:P滑=I2R1=()2R1===,
所以,当R1=R0=10Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,且此时电路中电流为0.3A;
则滑动变阻器消耗电功率的最大值:P最大=I2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查串、并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用,难点是要根据串并联电路的特点和欧姆定律得出电压的表达式。
8. B
9. A
10. A
11. D
12. B
13. C
14. D
15. D
2、 填空题
16 b 动能
17(2分)如图所示,用细线悬挂的磁体AB,磁极未知,当闭合电路开关S后,磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,则A端是磁体的 S 极,断开开关S,磁体静止时,B端会指向地理的 北方 。(选填“北方”或“南方”)
【分析】根据安培定则和磁极间的相互作用规律判断磁体的极性;根据地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近,可判断静止时磁体的指向。
【解答】解:当闭合电路并关S后,电流从螺线管右端流入,左端流出,根据安培定则可知,螺线管左端为N极;
由于磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,根据同名磁极相互排斥可知,B端是磁体的N极,A端是磁体的S极;
由于地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近,且磁体受地磁场的影响,所以磁体静止时,B端(N极)会指向地理的北方,A端会指向地理的南方。
故答案为:S;北方。
【点评】此题主要考查的是学生对磁极间作用规律、安培定则的理解和掌握,应记住地理的南极为地磁场的N极,我们所说的指南针指向南方的是小磁针的S极。
18.(3分)指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式,手指轻轻触碰感应区即可解锁,感应区相当于手机电路中的 开关 ;如图所示是具有快充功能的充电宝,充电宝同时为两部手机充电时,两部手机的连接方式是 并联 (选填“串联”或“并联”)。
19. 0.1m/s 瞬时速度
四、主题四:物理与科学探究
20.(6分)小明用如图1所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿 水平 方向拉动木块,并使木块做 匀速直线 运动。这样做的目的是 使拉力大小等于摩擦力大小 。
序号
木块放置情况
木板表面情况
压力/N
弹簧测力计示数/N
1
平放
木板
6
1.8
2
平放
木板
8
2.4
3
平放
木板
10
3.0
4
平放
木板上铺棉布
6
2.4
5
平放
木板上铺毛巾
6
3.6
(2)a.分析序号1、2、3三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F大小的关系式是 f=0.3F 。
b.如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为 1、4、5 三组数据进行分析。
(3)分析图2拉力与时间的关系图可知: C 。
A.要让木块从静止到运动至少要2.0N的拉力
B.如果测力计示数为2N,木块一定处于静止状态
C.t1﹣t2时间内,滑动摩擦力为2.0N
D.t1﹣t2时间内,木块做减速运动。
【分析】(1)弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,要使滑动摩擦力等于拉力,根据二力平衡条件,木块一定进行匀速直线运动;
(2)a、要探究滑动摩擦力大小与压力的关系,需保持接触面的粗糙程度相同,结合表格中数据进行分析即可;
b、要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,需保持压力大小相同,接触面的粗糙程度不同;
(3)根据题意明确图像中0﹣t1、t1﹣t2、t2之后三个时间段的含义,根据物体处于静止或匀速直线运动状态时受平衡力和摩擦力的影响因素分析解答。
【解答】解:(1)在实验中弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动,根据二力平衡知识,这是为了使拉力大小与滑动摩擦力成为一对平衡力,二者大小相等;
(2)a、1、2、3组实验数据,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,可得滑动摩擦力大小与压力大小有关;
由数据知,压力增大几倍,滑动摩擦力便增大为原来的几倍,所以摩擦力与压力成正比,
设f=kF
当F=6N时,f=1.8N,代入数据得:
1.8N=k×6N
解得:k=0.3,
所以关系式为:f=0.3F;
b、1、4、5三组实验,压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,可以探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系;
(3)A、0~t1时间内木块处于静止状态,由此可知当时间为t1时,物体由静止变成运动,所以要使木块由静止开始运动,至少要2.3N的水平拉力,故A错误;
B、由图像t2之后木块做匀速直线运动,此时木块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,拉力F=f=2N。
如果实验时木块所受的拉力是2N,木块可能静止(还没拉动)、可能匀速运动,故B错误;
C、滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,t1时间后木块开始运动,此时受到的摩擦力与t2之后摩擦力相等为2N,故C正确;
D、t1﹣t2、时间段内,水平方向拉力F大于摩擦力,所以物体仍做加速运动,故D错误。
故答案为:(1)水平;匀速直线;使拉力大小等于摩擦力大小;(2)a.f=0.3F;b.1、4、5;(3)C。
【点评】本题为探究摩擦力的大小的因素、二力的平衡条件、运动和力关系等,理解题意,要能从图像中获取有用信息,灵活运用所学知识分析。
21 0.4N 他的结论是错误,没有控制物体排开液体的体积相同
22 断开 右 小灯泡短路或电压表断路 0.6 左
23 粗糙 在 可逆
.
24 【答案】(1)6N;(2)0.6×103kg/m3;(3)1100Pa
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
解:(1)由图乙可知,当 时,力传感器的示数为.
由细杆的质量不考虑可知,正方体A对力传感器的压力等于自身的重力,即正方体A的重力: 6N;
(2)由图乙可知,当 时,物体A的下表面恰好与水面接触,
当容器内水的深度 时,正方体A刚好浸没,
则正方体A的边长:
正方体的体积:
由G=mg可知,正方体A的质量:
则正方体A的密度:
(3)由图乙可知,当h=5cm时物体A的下表面恰好与水面接触,因此细杆的长度: 当力传感器的示数大小F为0时,正方体A受到的浮力等于正方体A的重力,即: 由 可知,此时正方体A排开水的体积:
则正方体A浸在水中的深度:
所以此时容器中水的深度:
则当力传感器的示数大小F为0时,容器底部受到水的压强:
m=1100Pa。
答: (1)物体A重力为6N;
(2)物体A的密度为(
(3)当力传感器的示数大小F为0时,容器底部受到水的压强为1100Pa。
25 W1=3×104J W2= 0
26 【解析】(1)小灯泡的电阻为 5 Ω。
(2)只闭合开关S₁,等效电路如图。
灯泡L正常发光时, 电路电流为 故选择的滑动变阻器 R 的规格为“10Ω 3 A”,当滑动变阻器 R 取最大值 10Ω时,电流最小, 1.2 A。
(3)只闭合开关S₂、S₄,滑片P移到中间时,等效电路如下左图,滑片P 移到最左端 A 时,等效电路如下右图,
由题图乙可知,
I₀为电流表测量最大值的 其示数可能为2 A,也可能为0.4 A。
①当电流表的示数为 时, 5 Ω, 给定的滑动变阻器中无此规格,故此情况不合题意;
②当电流表的示数为 时, 25 Ω。
故所用滑阻器的规格为“25 Ω 2 A”,当滑片P在最右B 处时,电路中的电流为I=
消耗的电功率为 2.25 W。
27 解:(1)火车头距离桥头500 m处鸣笛,鸣笛10 s后,火车头到达桥头,火车的速度
(2) 声音与火车行驶的路程之和等于司机听到回声时火车头到山崖距离的2 倍。听到回声时声音传播的路程
(3) 听到回声时,火车车头到山崖的距离
1 950 m
(3)火车完全通过大桥的路程
大桥的长度 1 200 m
第1页(共1页)
学科网(北京)股份有限公司
$