2024浙江中考物理二輪重點(diǎn)專題研究 微專題 方案設(shè)計(jì)類（課件）

方案設(shè)計(jì)類微專題力學(xué)

1.(2023昆明)如圖是一輛停在水平地面上的四輪轎車，輪子上的氣嘴如圖甲所示，通過(guò)它可以對(duì)輪胎充氣和測(cè)量胎壓?，F(xiàn)有一個(gè)胎壓表(如圖乙，通過(guò)氣嘴可測(cè)量胎壓)、一把毫米刻度尺、兩張白紙。請(qǐng)利用這些器材，估測(cè)這輛車的重力。設(shè)當(dāng)?shù)氐拇髿鈮簽閜0，輪子與地面接觸的橡膠部分的重力和輪胎內(nèi)氣體的重力忽略不計(jì)。(1)需要測(cè)出的量是___________________、___________________(不需要描述具體的測(cè)量方法，并用字母表示這些量)；考向1p(或p1、p2、p3、p4)S(或S1、S2、S3、S4)(2)通過(guò)必要的分析，寫出估測(cè)這輛車重力G的表達(dá)式。(用已知量和測(cè)量量表示)設(shè)地面對(duì)汽車的支持力為F因?yàn)槠囲o止在水平面上，故F＝G①對(duì)輪子與地面接觸的那一部分橡膠進(jìn)行受力分析，因?yàn)檩喿优c地面接觸的橡膠部分的重力和輪胎內(nèi)氣體的重力忽略不計(jì)，所以它受到輪胎內(nèi)氣體對(duì)它向下的壓力、地面對(duì)它向上的支持力和大氣對(duì)它向上的壓力處于平衡狀態(tài)。因此有：p1S1＋p2S2＋p3S3＋p4S4＝F＋p0S1＋p0S2＋p0S3＋p0S4②由①②兩式得G＝(p1－p0)S1＋(p2－p0)S2＋(p3－p0)S3＋(p4－p0)S42.實(shí)驗(yàn)桌上備有：木塊、砝碼、粗糙程度不同的水平面、彈簧測(cè)力計(jì)；請(qǐng)你利用上述實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。(1)寫出實(shí)驗(yàn)步驟；①用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊，使它沿水平長(zhǎng)木板滑動(dòng)，從而測(cè)出木塊與長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力；②在木塊上放上砝碼，用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊，使它沿水平長(zhǎng)木板滑動(dòng)，測(cè)出此時(shí)滑動(dòng)摩擦力；③換用材料相同但表面粗糙的長(zhǎng)木板，保持放在木塊上的砝碼不變，用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊，使它沿水平長(zhǎng)木板滑動(dòng)，測(cè)出此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大小。(2)寫出實(shí)驗(yàn)分析過(guò)程。①在研究接觸面的壓力大小對(duì)摩擦力大小的影響時(shí)，可采用1、2次的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到的結(jié)論是：接觸面的粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。②在研究接觸面的粗糙程度對(duì)摩擦力大小的影響時(shí)，可采用第2、3次的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得到的結(jié)論是：在接觸面壓力一定時(shí)，接觸面粗糙程度越大，滑動(dòng)摩擦力越大。3.(2023棗莊改編)在綜合實(shí)踐活動(dòng)中，物理興趣小組的同學(xué)們用大豆、花生等食材制作了美味豆?jié){，為測(cè)量豆?jié){的密度，他們從實(shí)驗(yàn)室借來(lái)相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作。請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)出豆?jié){的密度。實(shí)驗(yàn)器材：天平、量筒、燒杯若干；(2)寫出豆?jié){密度的表達(dá)式(用測(cè)量量表示)。(1)寫出主要步驟及待測(cè)物理量；①在燒杯中倒入適量的被測(cè)豆?jié){，測(cè)出它們的總質(zhì)量m；②將燒杯中的部分豆?jié){倒入量筒中，讀出豆?jié){的體積V；③測(cè)出燒杯和杯中剩余豆?jié){的總質(zhì)量m1；④利用密度公式計(jì)算出豆?jié){的密度?？枷?

電學(xué)(杭州4考)

4.(2023北京)小夢(mèng)在初三總復(fù)習(xí)時(shí)認(rèn)識(shí)到，水吸收的熱量可以定量測(cè)量了，于是她想重新設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明：水吸收熱量的多少與水升高的溫度有關(guān)。如圖是小夢(mèng)已經(jīng)設(shè)計(jì)好的電路，其中保溫杯中裝有質(zhì)量一定的水、阻值為5Ω的電阻絲R和數(shù)字溫度計(jì)的測(cè)溫探頭，請(qǐng)利用該電路及秒表，幫助小夢(mèng)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。請(qǐng)你寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。實(shí)驗(yàn)步驟：①通過(guò)數(shù)字溫度計(jì)記錄水的初始溫度為t0；②閉合開(kāi)關(guān)的同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)，2min后記錄此時(shí)數(shù)字溫度計(jì)的示數(shù)為t1；③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將水冷卻至t0溫度時(shí)，再次閉合開(kāi)關(guān)，同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)，4min后記錄此時(shí)數(shù)字溫度計(jì)的示數(shù)為t2；④重復(fù)步驟③，記錄加熱6min后溫度計(jì)的示數(shù)；⑤根據(jù)Δt＝t－t0求出水升高的溫度記錄在表中。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表如下：水的初始溫度t0/℃

通電時(shí)間/min246通電后水的溫度t/℃

水升高的溫度Δt/℃

5.(2023山西)生活中常用的合金是一種復(fù)合材料，復(fù)合材料通常是由起搭建作用的基體材料和分散于其中的增強(qiáng)材料兩部分組成。由于兩種材料的共同作用，使合金具有不同特性。下表提供了黃銅和青銅兩種合金的部分信息。合金基體材料增強(qiáng)材料特性應(yīng)用黃銅銅鋅易加工儀表青銅銅錫耐磨齒輪現(xiàn)有兩卷粗細(xì)相同的黃銅線和青銅線，請(qǐng)你添加合適的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，比較黃銅和青銅的導(dǎo)電性哪個(gè)強(qiáng)？(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①截取兩段長(zhǎng)度相同的黃銅線和青銅線；②用導(dǎo)線將黃銅線與電源、開(kāi)關(guān)、定值電阻、電流表連接成串聯(lián)電路，閉合開(kāi)關(guān)，記錄電流表的示數(shù)I1。③用青銅線替代黃銅線重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，記錄電流表示數(shù)I2。若I1>I2，黃銅導(dǎo)電性強(qiáng)；若I1<I2，青銅導(dǎo)電性強(qiáng)；若I1＝I2，黃銅和青銅導(dǎo)電性相同。(1)實(shí)驗(yàn)器材：電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、電流表、定值電阻(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：6.(2023天津)現(xiàn)準(zhǔn)備自制一個(gè)最大阻值為Rm的滑動(dòng)變阻器，要購(gòu)買涂有絕緣層的電阻絲，需提前借助實(shí)驗(yàn)得知所用電阻絲的長(zhǎng)度?？晒┻x擇的器材有：一段長(zhǎng)為l0的電阻絲樣品(阻值在2～3Ω之間，兩端留有接線頭)，電壓約為12V的電源(電源電壓不變)，阻值為5Ω的定值電阻R0，一個(gè)量程為0～0.6A的電流表，一個(gè)量程為0～15V的電壓表，開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。請(qǐng)你合理選擇器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，確定出制作變阻器的電阻絲長(zhǎng)度L。要求：(1)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖(電阻絲用“

”表示)。(2)寫出主要的實(shí)驗(yàn)步驟和需要測(cè)量的物理量。①按照電路圖連接電路；②閉合開(kāi)關(guān)S1，讀出電壓表的示數(shù)U1；③再閉合開(kāi)關(guān)S2，讀出電壓表的示數(shù)U2。根據(jù)串聯(lián)分壓原理有,解得R樣＝

,則,又因?yàn)椴牧虾蜋M截面積相同時(shí)，導(dǎo)體電阻的大小與長(zhǎng)度成正比，解得

。

(3)寫出電阻絲長(zhǎng)度L的數(shù)學(xué)表達(dá)式(用已知量和測(cè)量量表示)。7.(2023寧夏)如圖所示是某興趣小組設(shè)計(jì)的自動(dòng)干手器電路圖，其中光敏裝置相當(dāng)于開(kāi)關(guān)，用表示。當(dāng)環(huán)境光線暗時(shí)，開(kāi)關(guān)閉合。(1)請(qǐng)說(shuō)明干手的工作過(guò)程。當(dāng)手伸向自動(dòng)干手器時(shí)，光線變?nèi)?，開(kāi)關(guān)閉合，電磁鐵將銜鐵吸下，與觸點(diǎn)c接觸，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作，吹出風(fēng)；當(dāng)人手離開(kāi)時(shí)，光線變強(qiáng)，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，銜鐵與a接觸，指示燈亮起，電動(dòng)機(jī)停止工作。(2)請(qǐng)你對(duì)此設(shè)計(jì)提出一條改進(jìn)措施。給電路加一個(gè)電熱絲，可以吹出熱風(fēng)，使手干得更快。考向3熱學(xué)

8.學(xué)習(xí)了比熱容的知識(shí)之后，同學(xué)們想探究煤油和水的比熱容大小關(guān)系，現(xiàn)有器材：燒杯若干、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)、天平、酒精燈、秒表和溫度計(jì)。請(qǐng)你寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)分析過(guò)程。

實(shí)驗(yàn)步驟：①用天平稱取相同質(zhì)量m0的水和煤油，分別置于燒杯中；②將溫度計(jì)置于盛放有煤油的燒杯中，溫度計(jì)液泡不與燒杯接觸，記錄初始溫度T0；③固定好鐵架臺(tái)和酒精燈后開(kāi)始加熱，加熱時(shí)間為t，記錄末溫T1；④撤去酒精燈，換盛水燒杯，待溫度計(jì)恢復(fù)室溫，重復(fù)上述過(guò)程，記錄末溫T2；實(shí)驗(yàn)分析：比較T1－T0與T2－T0的大小，根據(jù)Q＝cmΔt，數(shù)值大的即加熱相同時(shí)間溫度變化大，比熱容小?？枷?光學(xué)9.小華在使用照相機(jī)拍攝景物時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)鏡頭的焦距改變時(shí)像的大小也會(huì)隨之改變。于是，他猜想：“凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像的高度h與凸透鏡的焦距f有關(guān)”。實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：高度不同的發(fā)光體A、B，焦距分別為5cm、10cm的凸透鏡兩個(gè)，刻度尺、光具座和光屏。請(qǐng)你利用上述器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證小華的猜想。要求：寫出實(shí)驗(yàn)步驟。實(shí)驗(yàn)步驟：①將焦距為5cm的凸透鏡固定在光具座中央，將發(fā)光體A、光屏分別放在凸透鏡兩側(cè)。調(diào)節(jié)發(fā)光體A、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心在同一高度上；②將發(fā)光體A放