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文檔簡介
中考物理初高銜接訓(xùn)練及分析解答點(diǎn)評:打開物理世界的大門
一.選擇題(共10小題)
1.下面所做的探究活動與結(jié)論不匹配的是()
A.活動:說話聲把要上鉤的魚嚇跑,探究結(jié)論:聲音能在液體中傳播
B.活動:手影游戲,探究結(jié)論:光沿直線傳播
C.活動:擊鼓時用力越大,鼓面上的紙屑跳得越高,探究結(jié)論響度與振幅有關(guān)
D.活動:太陽光通過紅色玻璃后,看到了紅光。探究結(jié)論:透明體的顏色是由反射
色光決定的。
【分析】(1)固體、液體、氣體都能夠傳播聲音;
(2)光在同種均勻物質(zhì)中沿直線傳播,如激光準(zhǔn)直、小孔成像和影子的形成等;
(3)振動的振幅越大,聲音的響度就越大;
(4)透明物體的顏色是由它透過的色光決定的。
【解答】解:A、釣魚時,不能說話,因為聲音能在水中傳播,會把魚嚇跑,故A正確,
不符合題意;
B、影子是光沿直線傳播形成,所以手影游戲說明了光沿直線傳播故B正確,不符合題
忌;
C、擊鼓時用力越大,鼓面上的紙屑跳得越高,鼓面振動的振幅越大,聲音的響度就越
大,故C正確,不符合題意;
D、太陽光通過紅色玻璃后,看到了紅光,說明了透明物體的顏色是由它透過的色光決
定的,故D錯誤,符合題意。
故選:Do
【點(diǎn)評】此題考查進(jìn)行探究活動時,根據(jù)實驗現(xiàn)象能否得出正確的結(jié)論,考查了學(xué)生對
實驗的分析、判斷能力,以及歸納總結(jié)的能力。
2.用滴管分別將同一環(huán)境中的水和酒精滴在手上,感覺酒精要比水更涼一些,就這一
現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,小明提出了兩種猜想,猜想1:酒精的溫度低于水的溫度;猜想2:
酒精蒸發(fā)致冷作用要比水明顯。隨后,他在兩只相同燒杯中分別倒入適量水和酒精,
用相同的電子溫度計分別測環(huán)境溫度匕、水的溫度t2和酒精的溫度t3,并重復(fù)多次,
均發(fā)現(xiàn)tl>t2>t3,由此,他()
A.只能驗證猜想1
B.只能驗證猜想2
C.既能驗證猜想1,也能驗證猜想2
D.既不能驗證猜想1,也不能驗證猜想2
【分析】根據(jù)實際測量的解決判斷是否能夠驗證猜想1;要驗證猜想2,則不應(yīng)受前者
的影響,注意控制變量。
【解答】解:環(huán)境溫度tl、水的溫度t2和酒精的溫度t3,并重復(fù)多次,均發(fā)現(xiàn)
t3,所以可以驗證猜想一;
若要驗證猜想二,可把溫度計在酒精和水中蘸一下取出,觀察相同時間溫度計示數(shù)的變
化,并重復(fù)多次,均發(fā)現(xiàn)tl>t2>t3,說明酒精蒸發(fā)吸熱致冷作用要比水明顯,故可
以證明猜想二,故C正確。
故選:Co
【點(diǎn)評】根據(jù)猜想,手臂感覺涼,可能有兩個因素,所以在進(jìn)行探究時注意控制變量法
的應(yīng)用。此題很容易出錯誤。
3.王老師在課堂上發(fā)現(xiàn)一位同學(xué)精神不振、臉色緋紅,同時伴有咳嗽,于是她估計該
同學(xué)可能在發(fā)燒,要求該同學(xué)測量體溫。從科學(xué)探究的角度上講,老師的“估計”屬于
()
A.提出問題B.制定實驗方案
C.建立猜想和假設(shè)D.獲取事實與證據(jù)
【分析】探究的一般過程是從發(fā)現(xiàn)問題、提出問題開始的,發(fā)現(xiàn)問題后,根據(jù)自己已有
的知識和生活經(jīng)驗對問題的答案作出假設(shè)。設(shè)計探究的方案,包括選擇材料、設(shè)計方
法步驟等。按照探究方案進(jìn)行探究,得到結(jié)果,再分析所得的結(jié)果與假設(shè)是否相符,
從而得出結(jié)論。并不是所有的問題都一次探究得到正確的結(jié)論。有時,由于探究的方
法不夠完善,也可能得出錯誤的結(jié)論。因此,在得出結(jié)論后,還需要對整個探究過程
進(jìn)行反思。所以科學(xué)探究的基本過程是提出問題、建立猜測和假設(shè)、制訂計劃、獲取
事實與證據(jù)、檢驗與評價、合作與交流。
【解答】解:從科學(xué)探究的角度上講,老師的"估計”屬于建立猜測和假設(shè)。
故選:Co
【點(diǎn)評】解答此類題目的關(guān)鍵是理解掌握科學(xué)探究的一般過程,難度不大。
4.在科學(xué)探究中,"交流與合作"這一環(huán)節(jié)應(yīng)該()
A.盡量回避這一環(huán)節(jié),資料保密
B.大力提倡資源共享
C.可有可無,不影響探究
D.有困難時才交流
【分析】探究實驗過程包括提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、分析和論證、
評估、交流七個步驟。
【解答】解:"交流合作"環(huán)節(jié)是探究活動中不可缺少的部分,學(xué)生通過"交流合作"環(huán)節(jié),
對探究過程進(jìn)行再認(rèn)識,從而發(fā)現(xiàn)問題,提出疑問,解決問題,也能做到資源共享,
應(yīng)大力提倡。故B正確。
故選:Bo
【點(diǎn)評】探究實驗在初中物理是最常見的實驗,要明確探究實驗的七個步驟,并根據(jù)探
究步驟進(jìn)行實驗,探究不一定是七步,具體情況具體對待。
5.下面是初中物理中的幾個研究實例;①研究電流時,把電流比作水流;②研究利用
杠桿是否省力時,不計杠桿質(zhì)量;③學(xué)習(xí)內(nèi)能時,用運(yùn)動的小球具有動能來類比做無
規(guī)則運(yùn)動的分子也具有動能;④研究動能與速度的關(guān)系時,讓物體的質(zhì)量保持不變,
其中,采用了相同研究方法的是()
A.①和②B.①和③C.②和④D.③和④
【分析】對每個物理實驗進(jìn)行分析,明確各自采用的研究方法,就能確定符合題意的選
項。
【解答】解:①研究電流時,把電流比作水流;采用的是類比法;
②研究利用杠桿是否省力時,不計杠桿質(zhì)量,用到了理想化實驗法;
③學(xué)習(xí)內(nèi)能時,用運(yùn)動的小球具有動能來類比做無規(guī)則運(yùn)動的分子也具有動能,用到了
類比法;
④研究動能與速度的關(guān)系時,讓物體的質(zhì)量保持不變,用到了控制變量法。
綜上分析:方法相同的是①和③。
故選:Bo
【點(diǎn)評】本題考查了物理中的科學(xué)研究方法的種類區(qū)分,注意在初中物理中靈活應(yīng)用這
些研究方法。
6.下列事例中,運(yùn)用的科學(xué)研究方法相同的是()
(1)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系
(2)探究串聯(lián)電路中電流的規(guī)律
(3)探究串聯(lián)電路中電阻的規(guī)律
(4)探究物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系。
A.(1)與(3)B.(2)與(4)C.(2)與(3)D.(1)與(4)
【分析】解決此題要知道各物理量的研究方法,如"等效替代法","模型法","類比法”,
"控制變量法”等。
【解答】解:(1)液體壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān)。探究液體壓強(qiáng)的影響因素時,
需要保持液體密度(或深度)一定,探究深度(或密度)對壓強(qiáng)的影響。采用的是控
制變量法;
(2)探究串聯(lián)電路中電流的規(guī)律,采用多次實驗得出普遍規(guī)律的方式進(jìn)行的;
(3)一個電阻在電路中的作用與兩個電阻在電路中共同作用產(chǎn)生的效果相同,即兩個
電阻可以代替一個電阻或一個電阻可以代替兩個電阻。采用的是等效替代法
(4)物體質(zhì)量大小與物質(zhì)密度和物體體積都有關(guān)系,研究質(zhì)量與體積的關(guān)系時,必須
保持密度不變。采用的是控制變量法。
運(yùn)用的科學(xué)研究方法相同的是(1)(4)
故選:Do
【點(diǎn)評】解決此類問題的關(guān)鍵是熟悉基本的物理研究方法,在實際問題中能夠識別和應(yīng)
用。
7.在研究物理問題中,經(jīng)常用至『'等效替代法"、"控制變量法"、"模型法"、"類比法"等
物理方法,下面幾個實例中,應(yīng)用了“等效替代法”是()
A.研究電阻引入“總電阻"概念
B.研究磁場利用磁感線描述
C.探究壓強(qiáng)與壓力和受力面積的關(guān)系
D.研究電流時把它與水流比較
【分析】等效替代法是指在研究某一個物理現(xiàn)象和規(guī)律中,因?qū)嶒灡旧淼奶厥庀拗苹蛞?/p>
實驗器材等限制,不可以或很難直接揭示物理本質(zhì),而采取與之相似或有共同特征的
等效現(xiàn)象來替代的方法。
【解答】解:A、串并聯(lián)電路中多個電阻共同使用產(chǎn)生的效果與一個電阻單獨(dú)使用產(chǎn)生
的效果相同,采用的是等效替代法。故A符合題意;
B、研究磁場時,引入“磁感線"采用的是模型法。故B不符合題意;
C、壓強(qiáng)和壓力及受力面積都有關(guān)系。研究壓強(qiáng)與壓力和受力面積的關(guān)系時,需要保持
一個物理量不變,改變另一個物理量,采用的是控制變量法。故C不符合題意;
D、研究電流時,把電流比作水流,采用的是類比法。故D不符合題意。
故選:Ao
【點(diǎn)評】本題考查的是不同物理研究方法在不同物理探究過程中的應(yīng)用,屬于基本方法
的考查。
8.研究科學(xué)問題時經(jīng)常用到科學(xué)的研究方法。如探究牛頓第一定律的過程就是在實驗
基礎(chǔ)上進(jìn)行推理而得出結(jié)論,研究以下問題的方法與此方法相同的是()
A.探究凸透鏡成像的規(guī)律
B.探究真空能否傳聲
C.研究光的反射定律
D.探究影響摩擦力大小的因素
【分析】有不少實驗由于條件限制難以實現(xiàn),在大量可靠實驗基礎(chǔ)上經(jīng)過概括、抽象、
推理得出規(guī)律的一種研究問題的方法,但得出的某些規(guī)律卻又不能用實驗直接驗證,
這種研究方法叫實驗推理法,又稱理想實驗法。
【解答】解:A、探究凸透鏡成像規(guī)律時,需要多次改變物距,觀察成像位置及成像特
點(diǎn),采取的物理學(xué)方法是歸納法。故A不符合題意;
B、聲音傳播需要介質(zhì),探究真空能否傳聲過程中隨著玻璃鐘罩中空氣的減少,我們聽
到的鬧鐘鈴聲越來越小。由此推理到:如果玻璃鐘罩中是真空狀態(tài),聲音將無法傳播,
所以該實驗主要是利用了實驗推理法得出真空不能傳聲的結(jié)論。故B符合題意;
C、研究光的反射定律時,需要多次改變?nèi)肷浣嵌龋^程反射光線的位置及反射角與入
射角的大小關(guān)系,采用的物理方法是歸納法。故C不符合題意;
D、摩擦力與壓力和接觸面粗糙程度都有關(guān)系,因可變因素較多,采取的是控制變量法。
故D不符合題意;
故選:Bo
【點(diǎn)評】本題的解題關(guān)鍵是先了解推理法的運(yùn)用過程,然后逐個實驗進(jìn)行回憶,
尋找其相似性。
9.下列科學(xué)家及其主要貢獻(xiàn)對應(yīng)不正確的是()
A.伽利略--實驗科學(xué)B.牛頓--電學(xué)規(guī)律
C.愛因斯坦--相對論D.玻爾--量子理論
【分析】根據(jù)物理學(xué)常識分析答題。
【解答】解:A、伽利略的實驗科學(xué),只是為牛頓經(jīng)典力學(xué)體系奠定基礎(chǔ),沒有揭示出
自然界運(yùn)行的總體規(guī)律,沒有形成完整的自然科學(xué)體系,故A對應(yīng)正確;
B、牛頓發(fā)現(xiàn)了力學(xué)的三定律,故B對應(yīng)不正確;
C、愛因斯坦于1905年提出了相對論,故C對應(yīng)正確;
D、玻爾把量子理論引入原子模型,提出了軌道量子化觀點(diǎn),故D對應(yīng)正確。
故選:Bo
【點(diǎn)評】本題考查了物理學(xué)常識,是一道基礎(chǔ)題,掌握基礎(chǔ)知識即可正確解題。
10.下列問題中,屬于可探究的科學(xué)問題的是()
A.哪種類型的音樂更好聽
B.惡劣天氣是否會影響交通
C.是否應(yīng)該鼓勵市民乘會公共交通工具出行
D.水蒸發(fā)得快慢與其溫度是否有關(guān)
【分析】科學(xué)問題是指能夠通過收集數(shù)據(jù)而回答的問題。一般而言,可以探究的科學(xué)問
題描述的是兩個或多個變量之間的關(guān)系。
【解答】解:A、由于知識層次、個人喜好和欣賞習(xí)慣不同,很難確定哪種類型的音樂
更好聽,故不屬于可探究的科學(xué)問題。故A不符合題意;
B、惡劣天氣一定會對交通造成嚴(yán)重的影響,故結(jié)論是肯定的,所以可探究性不大,故B
不符合題意;
C、鼓勵市民乘會公共交通工具出行,可以減輕交通壓力,有助于節(jié)能減排,故結(jié)論是
肯定的,所以可探究性不大,故C不符合題意;
D、取質(zhì)量相同、溫度不同的水,放在表面積相同的容器中,保持水面上方空氣流動速
度相同,可以研究水的蒸發(fā)快慢與溫度的關(guān)系。故D符合題意。
故選:Do
【點(diǎn)評】從實際的角度能選出可探究的科學(xué)問題是解決該題的關(guān)鍵。
二.填空題(共10小題)
11.小明在老師的指導(dǎo)下用小球和彈性很好的輕質(zhì)橡皮筋等器材進(jìn)行了如下實驗與探
究:讓一系于橡皮筋一端的小球從某懸掛點(diǎn)。的正下方P點(diǎn)由靜止釋放如圖甲所示,
整個下落過程中,橡皮筋所受彈力F與小球下落高度h的關(guān)系如圖乙所示;小球下落
的速度v與下落高度h的關(guān)系如圖丙所示。已知該輕質(zhì)橡皮筋每受到0.1N的拉力就
伸長1cm,經(jīng)測量小球從P點(diǎn)下落到A、B、C三點(diǎn)的距離分別為:ha=0.4m,hb=0.5m,
hc=0.7m。(不計空氣阻力)
(1)小球從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中,小球下落速度的變化情況是先變大后變小
(2)當(dāng)橡皮筋的伸長量最大時,小球的速度為0(選填"Va"、"Vb"或"0"),此時,
小球處于非平衡狀態(tài)(選填"平衡"或"非平衡”);
(3)實驗中所用小球的重力為1N.
【分析】(1)分析橡皮筋在拉伸過程中小球所受力情況,由此分析判斷其速度變化;
(2)小球下落中橡皮筋拉伸量最大時,小球速度為0,而后在彈力作用下向上運(yùn)動;
(3)當(dāng)重力等于彈力時,小球的速度是最大的,根據(jù)最大速度時的彈力求解。
【解答】解:(1)小球在下落的過程中,橡皮筋逐漸發(fā)生彈簧形變,橡皮筋力由小變
大,當(dāng)重力大于彈力時小球受合力向下,小球加速下落;
當(dāng)彈力等于重力時,小球受到合力為0,速度達(dá)到最大;
當(dāng)彈力大于小球重力時,合力向上,小球開始做減速運(yùn)動。
由此可知小球下落速度的變化情況是:先變大后變?。?/p>
(2)小球下落中,當(dāng)彈力大于重力后減速下落,當(dāng)橡皮筋伸長量最大時,小球速度減
小為0,小球受力不平衡,所以處于非平衡狀態(tài);由于彈力大于重力,合力向上,小
球會向上運(yùn)動;
(3)由圖可知,在hB處時小球的速度是最大的,重力等于彈力;此時橡皮筋的伸長量
為hB=0.1m,橡皮筋每受到0.1N的拉力就伸長1cm,則彈力為F=E乎-XO.1N=1N;
0.01m
所以小球的重力為INo
故答案為:(1)先變大后變小;(2)0;非平衡;(3)lo
【點(diǎn)評】此題是一道信息題,題目中給出一個新的信息,讓學(xué)生根據(jù)自己學(xué)過的知識結(jié)
合信息解決問題??疾榱藢W(xué)生接受新知識、運(yùn)用新知識的能力。
12.在課外實踐活動中,某小組同學(xué)為了探究紙錐豎直下落時間長短與哪些因素有關(guān)。
他們用質(zhì)量、形狀不同的紙錐進(jìn)行豎直下落實驗,并用閃光照相機(jī)記錄不同紙錐從同
一高度下落的運(yùn)動情況,照相機(jī)每隔0.2s曝光一次,拍攝的照片如圖所示。已知圖
(a)、(b)中,紙錐的質(zhì)量相同,形狀不同,(b)中紙錐的錐頭更尖。圖8(b)、
(O中,紙錐的形狀相同,質(zhì)量不同,(c)中紙錐質(zhì)量較大。請根據(jù)實驗現(xiàn)象及相
關(guān)條件,歸納得出
初步結(jié)論。
①分析比較圖中的(a)與(b),可得到的初步結(jié)論是:質(zhì)量相同、形狀不同的紙錐
從同一高度下落時,錐頭越尖,下落時間越短;
②分析比較圖8中的(b)與(c),可得到的初步結(jié)論是:質(zhì)量不同、形狀相同的紙
錐從同一高度下落時,質(zhì)量越大,下落時間越短。
*?*
SG-
0
Q
0
0V
>0
3
【分析】照相機(jī)每隔相等的時間曝光一次,得到一個像,由圖可知,紙錐(a)、(b)、
(c)在每一個曝光時間運(yùn)動的距離,根據(jù)三個紙錐在相同的曝光時間內(nèi)運(yùn)動距離的
關(guān)系,由控制變量法得出結(jié)論。
【解答】解:①分析比較圖中的(a)與(b),紙錐的質(zhì)量相同,形狀不同,在相同的
時間,(b)中紙錐的錐頭更尖下落時間更短,由控制變量法可得,可得到的初步結(jié)
論是:質(zhì)量相同、形狀不同的紙錐從同一高度下落時,錐頭越尖,下落時間越短;
②分析比較圖中的(b)與(c),紙錐的形狀相同,質(zhì)量不同,(c)中紙錐質(zhì)量較大,
在相同的時間,(c)中紙錐的質(zhì)量更大下落時間更短,由控制變量法可得,可得到
的初步結(jié)論是:質(zhì)量不同、形狀相同的紙錐從同一高度下落時,質(zhì)量越大,下落時間
越短。
故答案為:①質(zhì)量相同、形狀不同的紙錐從同一高度下落時,錐頭越尖,下落時間越短;
②質(zhì)量不同、形狀相同的紙錐從同一高度下落時,質(zhì)量越大,下落時間越短。
【點(diǎn)評】在本實驗的探究中,主要運(yùn)用了控制變量的研究方法,同時還考查了運(yùn)動快慢
的比較,以及如何解決實驗中遇到的現(xiàn)實問題等,對我們的能力是一個很好的鍛煉。
13.閱讀短文并回答下列問題:
伽利略對擺動的研究
著名物理學(xué)家伽利略發(fā)現(xiàn):"教堂上的吊燈因風(fēng)吹不停擺動,但不論擺動的幅度大些還
是小些,完成一次擺動的時間是一樣的",這在物理學(xué)中叫做“擺的等時性",各種機(jī)
械擺鐘都是根據(jù)這個原理制作的。
后來,伽利略把不同質(zhì)量的鐵塊系在繩端做擺錘進(jìn)行試驗;他發(fā)現(xiàn),只要用同一根擺繩,
擺動一次的時間并不受擺錘質(zhì)量的影響。隨后伽利略又想,如果將繩縮短,會不會擺
動得快一些?于是他用相同的擺錘,用不同的繩長做實驗,結(jié)果證明他的推測是對的。
他當(dāng)時得出了結(jié)論:“擺繩越長,往復(fù)擺動一次的時間(稱為周期)就越長"。
(1)把鐵塊拉到不同高度,高度越高,鐵塊運(yùn)動到最底端時速度越大;
(2)在研究擺動一次的時間與擺動幅度之間的關(guān)系時,應(yīng)該使擺長相同:
(3)夏天天氣炎熱,鐘擺的擺桿容易因為熱脹冷縮而變長,這樣會導(dǎo)致時鐘變慢(選
填"快"或"慢")。
【分析】(1)根據(jù)影響重力勢能大小和動能大小因素及機(jī)械能的轉(zhuǎn)化分析;
(2)根據(jù)控制變量法分析;
(3)根據(jù)“擺繩越長,往復(fù)擺動一次的時間(稱為周期)就越長"分析。
【解答】解:(1)把鐵塊拉到不同高度,高度越高,鐵塊的重力勢能越大,鐵塊下擺
時,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,運(yùn)動到最底端時動能最大,速度越大;
(2)由題意知,擺繩越長,往復(fù)擺動一次的時間(稱為周期)就越長,即擺動一次的
時間與擺長有關(guān),根據(jù)控制變量法,研究擺動一次的時間與擺動幅度之間的關(guān)系時,
應(yīng)該使擺長相同;
(3)根據(jù)伽利略的結(jié)論:擺繩越長,往復(fù)擺動一次的時間(稱為周期)就越長擺長越
長,夏天天氣炎熱,鐘擺的擺桿容易因為熱脹冷縮而變長,這樣會導(dǎo)致時鐘
變變慢。
故答案為:(1)大;(2)擺長;(3)慢。
【點(diǎn)評】本題考查機(jī)械能的轉(zhuǎn)化及控制變量法的運(yùn)用和運(yùn)用信息解決實際問題的能力。
14.交通安全關(guān)系千家萬戶,認(rèn)真觀察,發(fā)現(xiàn)為提醒司機(jī)朋友,在道路旁邊設(shè)置了“雨
(雪)天路滑,減速慢行”的溫馨警示牌。
(1)請你就上面的提示提出一個科學(xué)探究的問題濕的路面上的摩擦力是否比干的路
面上的摩擦力?。?/p>
(2)為探究上述問題,在設(shè)計實施方案時,你認(rèn)為要采取的物理方法是控制變量法
(選填“等效替代法"、"控制變量法"、"轉(zhuǎn)換法”)。
【分析】雨(雪)天路滑,減速慢行,說明路面的摩擦力較小,而影響路面的摩擦大小
可能有多種因素,由此分析解答。
【解答】解:
(1)雨(雪)天路滑,說明在雨雪天氣時路面的摩擦力比較小,難以剎車,由此可以
提出的科學(xué)探究問題:
濕的路面上的摩擦力是否比干的路面上的摩擦力??;
(2)路面摩擦力大小可能與路面的路面的干濕程度、光滑程度、路面受到壓力等多個
因素有關(guān),所以如果要探究路面摩擦力大小與路面的干濕程度關(guān)系應(yīng)采用控制變量
法。
故答案為:(1)濕的路面上的摩擦力是否比干的路面上的摩擦力?。?/p>
(2)控制變量法
【點(diǎn)評】本題考查對科學(xué)探究提出問題以及研究方法的認(rèn)識和理解,注意當(dāng)一個物理量
受多個因素影響時,探究中應(yīng)采用控制變量法。
15.在"探究影響電阻大小的因素”實驗中,除了控制變量以外,還用小燈泡的亮暗來間
接的反應(yīng)電阻阻值的大小,這種科學(xué)研究方法叫做轉(zhuǎn)換法。("理想實驗法"、"等
效替代法"、"轉(zhuǎn)換法")
【分析】物理學(xué)中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量,通常用一些
非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識或用易測量的物理量間接測量,這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換
法。
【解答】解:電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用,電阻越大電流越小,但電阻大小不能
直接觀察。"探究影響電阻大小的因素"實驗中,通過小燈泡的亮暗間接得知接入電阻絲
的阻值大小,應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法。
故答案為:轉(zhuǎn)換法。
【點(diǎn)評】轉(zhuǎn)換法和控制變量法是物理探究最常用的研究方法。在解決實際問題時要正確
選擇,科學(xué)運(yùn)用。
16.在物理實驗中,常采用的研究方法有“控制變量法""等效替代法""類比法""轉(zhuǎn)換法”"模
型法""歸納法''等。研究電阻的串、并聯(lián)時,引入"總電阻”的概念,主要采用了等
效替代法;用“水壓"類比"電壓",主要采用了類比法;列舉一種用控制變量法
研究的物理學(xué)事例研究摩擦力與壓力的關(guān)系,需要控制接觸面粗糙程度,改變壓
力。
【分析】①"等效替代法"是在保證效果相同的前提下,將陌生的、復(fù)雜的、難處理的問
題轉(zhuǎn)換成等效的、容易的、易處理的問題的一種方法;
②"類比法"是指兩類不同事物之間存在某種關(guān)系上的相似,從兩類不同事物之間找出某
些相似的關(guān)系的思維方法;
③控制變量法:在研究物理問題時,某一物理量往往受幾個不同物理量的影響,為了確
定各個不同物理量之間的關(guān)系,就需要控制某些量,使其固定不變,改變某一個量,
看所研究的物理量與該物理量之間的關(guān)系。
【解答】解:研究電阻的串、并聯(lián)時,引入"總電阻”的概念,主要采用了等效替代法;
用“水壓"類比"電壓",主要采用了類比法;
在物理探究實驗中,較多運(yùn)用了控制變量法,如:研究摩擦力與壓力的關(guān)系,需要控制
接觸面粗糙程度,改變壓力;研究壓力作用效果與接觸面積的關(guān)系時,控制壓力,改
變接觸面積大??;研究動能與質(zhì)量的關(guān)系時,保持速度不變,改變質(zhì)量;研究電流與
電壓關(guān)系時,保持電阻不變,改變電壓;研究電流產(chǎn)生熱量與電阻關(guān)系時,保持電流
和通電時間一定,改變電阻大小,等等。
故答案為:等效替代法;類比法;研究摩擦力與壓力的關(guān)系,需要控制接觸面粗糙程度,
改變壓力。
【點(diǎn)評】此題考查的是我們對常見科學(xué)研究方法的掌握。選擇合適的研究方法是保證研
究結(jié)論正確的前提。
17.在學(xué)習(xí)初中物理時,我們經(jīng)歷了"①探究擺的等時性;②慣性定律的獲得;
③速度概念的形成;④力的合成”等科學(xué)探究過程,其中,主要運(yùn)用"控制變量法〃研究的
是①③;運(yùn)用"等效替代法”研究的是④;運(yùn)用"科學(xué)推理法"研究的是②
(均選填序號)。
【分析】(1)物理學(xué)中對于多因素(多變量)的問題,常常采用控制其余幾個因素不
變,從而研究被改變的這個因素對事物影響,這種方法叫控制變量法;
(2)等效替代法是在保證某種效果(特性和關(guān)系)相同的前提下,將實際的、復(fù)雜的
物理問題和物理過程轉(zhuǎn)化為等效的、簡單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究
和處理的方法;
(3)物理學(xué)中,常常有難以達(dá)到條件的時候,這時,我們常常需要借助將實驗想象為
理想情況下來達(dá)到我們的目的,在實驗基礎(chǔ)上經(jīng)過概括、抽象、推理得出規(guī)律,這種
研究問題的方法就叫科學(xué)推理法。
【解答】解:
①單擺運(yùn)動的周期可能與擺的質(zhì)量、擺線的長度有關(guān),在研究單擺的運(yùn)動時,采用了控
制變量法;
②牛頓第一定律,即慣性定律,是在實驗的基礎(chǔ)上經(jīng)過科學(xué)推理得出的,采用了科學(xué)推
理法;
③比較運(yùn)動快慢的方法:相同的路程比較時間、相同的時間比較路程,引入速度表示運(yùn)
動快慢程度,用到了控制變量法;
④力的合成中用到了等效替代法。故答案為:①③;④;②。
【點(diǎn)評】"控制變量法"、"等效替代法"、"類比法"、"轉(zhuǎn)換法"、"理想模型法"、"科學(xué)推
理法”等,是初中物理涉及到的主要研究問題的方法,在解決實際問題時要注意識別
和應(yīng)用。
18.如圖所示的電路,AB和CD均為鑲銘合金線。閉合開關(guān)后,通過觀察電流大小可以
比較出合金線電阻的大小,這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法(選填"等效替代法"或"轉(zhuǎn)換
法”或"控制變量法”)
【分析】物理學(xué)中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量,通常用一些
非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識或用易測量的物理量間接測量,這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換
法。
【解答】解:導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫電阻。導(dǎo)體的電阻大小不能直接觀察,但通過觀
察電流大小可以比較出合金線電阻的大小,這種方法叫轉(zhuǎn)換法。
故答案為:轉(zhuǎn)換法。
【點(diǎn)評】此題考查了轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用。轉(zhuǎn)換法和控制變量法是科學(xué)探究最常用的方法,在
解決實際問題時要注意識別和應(yīng)用。
19.物理學(xué)(physics)是研究自然界的物質(zhì)、相互作用和運(yùn)動規(guī)律的自然科學(xué)。
【分析】根據(jù)物理學(xué)的研究的對象進(jìn)行解答。
【解答】解:物理學(xué)就是研究自然界物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、相互作用和運(yùn)動的最一般規(guī)律的自然
科學(xué)。
故答案為:物質(zhì);運(yùn)動規(guī)律。
【點(diǎn)評】本題考查了物理學(xué)的研究的對象,是一道基礎(chǔ)題目。
三.計算題(共5小題)
21.在家庭電路用電高峰時,電燈會暗下來,這是由于電燈兩端電壓降低的緣故,李芳
同學(xué)為了測出這時家庭電路的實際電壓,從家里尋找到一塊電子表和一塊額定電壓為
Ui伏、額定功率為Pi的電烙鐵,并從她家電能表的銘牌上知道每消耗lkW-h的電能,
電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過n轉(zhuǎn),不計溫度對電阻的影響,請你利用上述器材幫助李芳設(shè)計
實驗,要求:
(1)寫出主要的實驗步驟和需要測量的物理量;
(2)寫出實際電壓U的數(shù)學(xué)表達(dá)式(用已知量和測量量表示)。
【分析】由電烙鐵的銘牌可知電烙鐵的額定電壓為5、額定功率為Pi,則利用P=U-求
R
電烙鐵的電阻;
由電度表的銘牌可知,每消耗lkW?h的電能電度表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)n轉(zhuǎn)。
只把電烙鐵接在電路里,斷開其它所有用電器,用手表記下電度表盤轉(zhuǎn)N周所用的時間
t,求用電器消耗的電能,利用P=;求用電器的實際功率,進(jìn)而求實際電壓。
【解答】答:
(1)只把電烙鐵接在電路里,斷開其它所有用電器,用電子表記下電能表盤轉(zhuǎn)N周所
用的時間t秒;
(2)由電烙鐵的銘牌可知電烙鐵的額定電壓為5(V),額定功率為Pi(W),則電烙
鐵的電阻:
R=^—(0);
P1
由電能表的銘牌可知,每消耗lkW?h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)n轉(zhuǎn),即n轉(zhuǎn)/kW?h
電烙鐵消耗的電能:
W到kW?h=23%「
nnJ
電烙鐵的實際功率:
_^6X10!N316X1o6
r~~~n------------------W;
t-------------------nt
t
2
由P=TUT_可得實際電壓:
R
u訴信遠(yuǎn)不《得風(fēng)(V)o
VntP[VntP1
【點(diǎn)評】本題考查功率計算公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用,要理解電能
表的各個參數(shù)的物理意義和燈泡銘牌上數(shù)字的物理意義。
22.小林和小徐通過實驗研究將物體浸入液體的過程中,容器對水平桌面壓力的變化情
況。如圖18所示,他們將重力分別為30牛、40牛的甲、乙兩個柱形物體,先后掛
在彈簧測力計下,并將其逐漸浸入放在水平桌面上的同一柱形容器的液體中(液體不
溢出).他們讀出測力計示數(shù)F,并測得容器對桌面的壓力F桌,并根據(jù)相關(guān)物理量
計算出物體所受浮力F浮,將數(shù)據(jù)記錄在表一、表二中。
實驗序號F(N)F浮(N)F桌(N)
1201060
2161464
3121868
482272
542276
表二物體乙的重為40N
實驗序號F(N)F?。∟)F桌(N)
6301060
7251565
8182272
9103080
10830
①小林分析比較實驗序號1、6或4、8后得出結(jié)論:不同柱形物體浸入同一柱形容
器液體中時,物體所受浮力相同,容器對桌面壓力相同。
②分析表一、表二中實驗序號5與8的數(shù)據(jù)與小林得出結(jié)論不符的原因容器底對物體
有向上的支持力。
③小徐分析比較實驗序號1、2、3、4(或6、7、8、9)F桌變化量與F浮變化量的關(guān)系后
得出初步結(jié)論:同一柱形物體浸入同一柱形容器的液體中,F(xiàn)父的變化量等于F;下的
變化量。
④進(jìn)一步分析表一和表二的數(shù)據(jù),可得實驗序號10的F電的大小為82牛。
【分析】(1)分析表中數(shù)據(jù)找出“柱形物體浸入液體中,物體所受浮力相同,容器對桌
面壓力相同”對應(yīng)的數(shù)據(jù);
(2)若物體與容器底接觸,除受浮力作用外,還受容器底的支持力,此時拉力會減小
(3)分析實驗序號1、2、3、4或6、7、8、9中柱形物體受到的浮力與桌面受到的壓
力關(guān)系得出結(jié)論;
(4)實驗序號1-5或76~10數(shù)據(jù)可得,同一物體浸入液體中,測力計示數(shù)F與容器
對桌面的壓力F桌之和是相同的。
【解答】解:①由表中數(shù)據(jù)1與6或4與8可知,柱形物體浸入液體中,物體所受浮力
相同,容器對桌面壓力相同;
②分析表一、表二中實驗序號5與8的數(shù)據(jù),物體接觸到了容器底,同時又受到了容器
底的支持力,故與小林得出結(jié)論不符;
③分析實驗序號1、2、3、4或6、7、8、9可知,同一柱形物體浸入同一柱形容器的液
體中,F(xiàn)契的變化量等于F浮的變化量;
④進(jìn)一步分析實驗序號1?5或76?10數(shù)據(jù)可得,同一物體浸入液體中,測力計示數(shù)F
與容器對桌面的壓力F栗之和是相同的,
故當(dāng)測力計示數(shù)為時,項的大小為
F8NF90N-8N=82NO
故答案為:①1、6或4、8;②容器底對物體有向上的支持力;③同一柱形物體浸入同
一柱形容器的液體中,F(xiàn)央的變化量等于F浮的變化量;④82。
【點(diǎn)評】本題考查了物體受到的浮力與桌面受到的壓力關(guān)系的實驗,側(cè)重考查了學(xué)生分
析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力,注重了控制變量法的應(yīng)用。
23.科學(xué)研究表明:金屬桿受到拉力會伸長,在一定范圍內(nèi),金屬桿的伸長與它所受到
的拉力成正比。現(xiàn)有一金屬桿L,長為2.5m,橫截面積為0.8cm2,實際使用時要求
金屬桿受到拉力后的伸長不超過0.4cm。由于直接對這一金屬桿測試有困難,故選用
同種材料制成的樣品進(jìn)行測試,測試時樣品所受的拉力始終為1000N.通過測試取得
數(shù)據(jù)如下:
長度1橫截面積S伸長
(m)(cm2)(cm)
10.050.16
20.050.32
10.100.08
40.100.32
40.200.16
請分析表中數(shù)據(jù),回答下列問題:
(1)在對樣品進(jìn)行測試時,采用如圖所示的裝置,這樣設(shè)計主要是運(yùn)用了D
A.模型法B.類比法C.分類法D.放大法
(2)金屬桿L在測試時,受到1000N拉力后的伸長的長度為0.025cm。
(3)金屬桿L能夠承受的最大拉力為16000No
【分析】(1)通過金屬棒長度的變化,帶動指針偏轉(zhuǎn),將微小的伸長量放大;
(2)應(yīng)用控制變量法,分析表中實驗數(shù)據(jù),得出金屬桿伸長量與長度、與橫截面積的
關(guān)系,然后求出金屬桿的伸長的長度;
(3)根據(jù)金屬桿承受拉力的表達(dá)式,把桿A的數(shù)據(jù)代入公式即可求出最大拉力。
【解答】解:(1)當(dāng)外力拉動金屬棒時,金屬棒伸長,同時帶動指針轉(zhuǎn)動;金屬棒移
動較短的距離,由于指針較長,指針在刻度盤上顯示移動較大的刻度,故這是一種放
大法,故選D。
(2)由題意可知,金屬桿受到拉力會伸長,在一定范圍內(nèi),金屬桿的伸長與它所受
到的拉力F成正比;
由表中實驗序號為1、3或2、5的實驗數(shù)據(jù)可知,金屬桿的伸長量與橫截面積S成
反比;
由表中實驗序號為1、4或2、3的實驗數(shù)據(jù)可知,金屬桿的伸長量與金屬桿的長度I
成正比;
長度為1m,橫截面積為0.1cm2的金屬桿受到1000N拉力時伸長的距離為0.08cm;則
長為2.5m,橫截面積為0.8crr)2的金屬桿受到1000N拉力時伸長的距離為
(3)由(2)可知,金屬桿受到拉力會伸長,在一定范圍內(nèi),金屬桿的伸長與它所受到
的拉力成正比;并且金屬桿伸長的長度還跟金屬桿的長度和橫截面積有關(guān),分析表中
的數(shù)據(jù)可知,其他條件相同時,金屬桿伸長的長度與金屬桿的長度成正比,與金屬桿
的橫截面積成反比;
因此可設(shè):△!"=!<野;將金屬桿L的參數(shù)和試題表格中的一組數(shù)據(jù)代入表達(dá)式可得:
lOOONXlm
■0;
0.16cm=k0.05cin2
,FX2.5ID^
0.4cm=k----------7"②;
0.8cm
lOOONXlm
則息得:■警=寰黑上,解得F=16000N。
。0.4cmFx乙5m
0.8cm
故答案為:(1)D;(2)0.025;(3)16000o
【點(diǎn)評】本題通過提供信息,考查學(xué)生分析數(shù)據(jù)的能力,會利用控制變量法分析得結(jié)論,
會利用等量關(guān)系列方程解題。
24.由于流體的粘滯性,使得在流體中運(yùn)動的物體要受到流體阻力,在一般情況下,半
徑為R的小球以速度v運(yùn)動時,所受的流體阻力可用公式f=4ngnRv表示。
(1)小球在流體中運(yùn)動時,速度越大,受到的阻力越大。
(2)密度為p、半徑為R的小球在密度為po、粘滯系數(shù)為n的液體中(足夠深)由靜
止自由下落時的v-t圖象如圖所示,請推導(dǎo)出速度vr的數(shù)學(xué)表達(dá)式:
vk。(球的體積公式V=%R3)
3n3
【分析】(1)根據(jù)公式f=4AgnRv分析阻力f與速度v的關(guān)系;
(2)對小球進(jìn)行受力分析,它在流體中下落受到重力、浮力和阻力的作用。由圖形分
析可知,當(dāng)小球速度達(dá)到Vr時便勻速下落,處于平衡狀態(tài),G=F浮+f.將數(shù)據(jù)代入公
式化簡即可。
【解答】解:
(1)由公式f=4ngnRv可以看出,小球所受流體的阻力f與小球的速度v成正比例關(guān)系,
所以,小球速度越大,所受阻力越大。
(2)小球在流體中下落時受重力、浮力和阻力的作用。
小球受到的重力:G=mg=pVg=^-nR3pg,
3
小球所受浮力:Fi?=PoVg=4^RPog?
O
小球所受流體阻力:f=4ngr|Rv,
由圖象可知,當(dāng)小球速度達(dá)到Vr時便勻速下落,處于平衡狀態(tài),此時小球所受合力為零,
則G=F浮+f。
BP:-1-nR3pg=-1-nR3pog+4Kgr|RVr,
化簡可得:Vr=(p-PO)R2Q
3Tl
(PP)R2
故答案為:(1)越大;(2)-QQ
3Tl
【點(diǎn)評】本題考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、力與運(yùn)動關(guān)系等知識的應(yīng)用,
從題干中獲取信息并能解決問題是關(guān)鍵。
25.演繹式探究-研究機(jī)械能守恒與平拋運(yùn)動:
(1)如圖甲,質(zhì)量為m的小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下,到達(dá)斜面
底端的速度為v.此過程機(jī)械能守恒,關(guān)系式mgh=*mv2成立,則一個物體從高0.2m
的光滑斜面頂端自由下滑到斜面底端時的速度為」m/s。
如圖乙,將物體以一定的初速度V。沿水平方向拋出(不計阻力),物體做平拋運(yùn)動,在
22
水平方向運(yùn)動的距離r=vot,在豎直方向下落得高度y=1gt,則y與t的關(guān)系可用丙
圖中的圖線b表示。
(2)如圖丁所示,小球沿長度為I的光滑斜面AB由靜止自由滑下,經(jīng)過高度為h的光
滑桌面BC后做平拋運(yùn)動,撞到前方擋板的D點(diǎn),桌邊到擋板的距離為s,D點(diǎn)到地
面的高度為d,請推理證明
d=h-
s2
41sin9
【分析】(1)根據(jù)機(jī)械能守恒定律,將條件代入求出物體到達(dá)底端的速度;
由平拋運(yùn)動水平方向運(yùn)動的距離r=v°t求出運(yùn)動時間,代入在豎直方向下落得高度
y=1gt2,得出y與r的關(guān)系式,分析選出曲線圖;
(2)根據(jù)機(jī)械能守恒求得C點(diǎn)的速度,再利用平拋運(yùn)動原理公式推理證明。
【解答】解:(1)因為質(zhì)量為m的小球從高度為h的光滑斜面頂端由靜止自由滑下,
到達(dá)斜面底端的速度為v,過程中機(jī)械能守恒,所以
mgh=-^-mv2,將h=0.2m,g=10m/s2代入求解的v=2m/s;
將物體以一定的初速度V。沿水平方向拋出(不計阻力),物體做平拋運(yùn)動,在水平方向
運(yùn)動的距離
r=vot,
V
運(yùn)動時間為t=:,
v0
在豎直方向下落得高度y=]gt24g(千)2=/4,
因此,下落高度y與水平移動距離r的2次方成正比,由此可以判斷曲線為b;
(2)如圖丁所示,小球沿長度為I的光滑斜面AB由靜止自由滑下,則過程中機(jī)械能守
恒
mgh=看mV?
2
mglsin0=77mVB2=-7-mvc2?
所以2
vc=2glsin0,
又小球從C點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動,
所以
s=vct
h-d=ygt2
11s2i22
d=hgt2=hg-7=hg-------------=h
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