【2019赢在中考】物理二轮专题解读与强化训练专题四 图表信息题(原卷+解析卷)(全国版)

文档属性

名称 【2019赢在中考】物理二轮专题解读与强化训练专题四 图表信息题(原卷+解析卷)(全国版)
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文件大小 4.7MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2019-04-11 14:04:54

文档简介

【2019赢在中考】物理二轮专题解读与强化训练
专题四 图表信息题
图表信息类试题特点:
图像图表类试题的总体特点是以图像、图形或数据表格等形式呈现问题成立的条件、或问题产生和存在必备的数据,能较好地创设新情境,提供新材料,既能直观、形象地反映物理知识和物理规律等,又能高度概括、浓缩知识,反映知识之间的联系与区别。此类试题对学生能力的考查,通常是在分析、理解和应用的水平上考查认知能力和对物理学基本知识、基本原理的掌握及应用情况,属于较高层次的能力考查题目。
1.图表信息题就是以图像、图形和数据表格为试题的信息源,围绕材料而精心设计的题型。
2.图表信息题命题内容的取材非常广泛,可以包括力、热、电、光、能量等知识,并不局限于教材或教科书,有的取材于教材,有的取材于生活中的常见现象或常用电器,有的涉及于日常电路。试题的形式呈现出较强的综合性、复杂性和探究性。
3.试题是对学生能力的综合考查。主要涉及实验设计能力,数据读取、分析与处理能力,图像的识别与分析能力,运用数学工具的能力,以及灵活运用一些物理概念、规律与原理解决简单问题的能力。www.21-cn-jy.com
4.图表信息题型特点:图表、图像或数据表格一般都含有题目需求的信息,问题成立的条件,问题产生和存在必备的数据等。图表信息题可分为图像类、表格类、图型图像类等。
一、解题思路
1.仔细阅读、全面读取信息
仔细阅读、认真观察、全面观察图表中的信息,不轻易放过对解题有用的信息,解题过程要尽可能利用图表给出的信息、数据,给解题提供所需的条件。2·1·c·n·j·y
2.充分利用图表信息
图像、图表分析题也可称为数形结合试题,即将已知条件或信息、变化过程中的某些量的变化或数据等以曲线、直线、表格、图像等形式来表示的习题。这类题目具有形象直观、简明清晰、知识面广、综合性强等特点,要求学生树立全面的、联系的、开放的观点,并能从图像、图表中提取解决问题的有用信息,可以很好的考查学生观察、想象、分析、综合应用知识的能力。【来源:21·世纪·教育·网】
二、解题方法
1.实物装置图类试题
这类试题主要是以课本上插图和实验装置图片的形式将科学探究的主要内容进行呈现的一种方法,主要有一图多用、多图拼盘等方式。这类题主要考查学生对实验目的、操作步骤、以及实验要探究的物理原理、实验注意事项的掌握情况,紧密结合教材。
2.函数图像类
图像题是能力要求较高的一种题型。要求学生不仅能正确理解图像含义,而且能用物理学语言准确描述图像。通过分析图象,从中找到物理规律,同时可以考查学生将图像转换成文字,或把文字转换成图像的能力,乃至图像间相互转换的能力。这类题能全面考查学生综合素质,有较好的区分度,所以一直是中考命题的重点和热点。2-1-c-n-j-y
图像题的类型很多,有坐标识别型、单一曲线型、多重曲线型等。重要的是要能够通过数据、曲线、物理量把握图像特征,找出已知和未知间的联系。无论怎么复杂,关键是数形结合,数就是图像中的点—起点、转折点和终点;形就是曲线特征、坐标含义。
3.记录表格类
这是一类把许多物理数据及其他资料用表格形式进行统计,呈现给考生的一类考题。表格一般有横向内容和纵向内容,纵横交叉处就是对应的数据或其他资料。有效信息就在其中。解题思路可分为三步:第一步:弄清表格设置的目的;行和列各有哪些内容(包括单位、说明);行、列各有什么规律。第二步:理解表格的行、列含义。表格有陈列类、比较类等,目的是把文字叙述变成表格形式,简单明了,其中表达的信息也是一目了然。第三步:挖掘表格隐含信息,联系物理知识进行分析、比较和推理,弄清表格告诉什么,题目要回答什么。
一、表格类
【典例1】(2018?葫芦岛)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:实验装置如图所示。
下表是实验中得到的数据和观察的结果
次数
物距u/cm
成像情况
像距v/cm
1
50.0
倒立、缩小、实像
12.5
2
30.0
倒立、缩小、实像
15.0
3
20.0
倒立、等大、实像
20.0
4
15.0
倒立、放大、实像
5
8.0
正立、放大、实像

请你根据上表,回答下列问题: (1)通过1、2、3次实验数据可以得出:当凸透镜成实像时,物距变小,像距________(填“变大”“变小”或不变”) (2)小明在1~5次实验中所用透镜的焦距为________cm,放大实像与缩小实像的分界线在距透镜________cm的地方。 (3)第4次实验光屏上成清晰的像时,光屏到透镜的距离为________cm,此成像规律在实际生活中的应用是________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”); (4)小明更换另一凸透镜,放在距蜡烛50cm的地方,移动光屏至出现清晰烛焰的像,此时像距为22cm。与第1次的实验相比较所换凸透镜对光线的会聚能力比原来凸透镜________(填“强”或“弱”)。
【解析】(1)通过1、2、3次实验数据可以得出:当凸透镜成实像时,物距变小,像距变大;(2)小明在1~5次实验中可知,u=v=2f=20.0cm,物体成倒立、等大、实像,所用透镜的焦距为10.0cm;由表格可知,放大实像与缩小实像的分界线在距透镜 20.0cm的地方。(3)第4次实验光屏上成清晰的像时,与第2次实验时,物距与像距颠倒,根据光的可逆性,光屏到透镜的距离为30.0cm,成倒立放大的实像,此成像规律在实际生活中的应用是投影仪;(4)小明更换另一凸透镜,放在距蜡烛50cm的地方,移动光屏至出现清晰烛焰的像,此时像距为22cm,大于12.5cm。与第1次的实验相比较所换凸透镜对光线的会聚能力比原来凸透镜弱。故答案为:(1)变大;(2)10.0;20.0;(3)30.0;投影仪;(4)弱。
【答案】(1)变大;(2)10.0;20.0;(3)30.0;投影仪;(4)弱。
二、图形与图像类
【典例2】(2018?攀枝花)匀速地向某容器内注满水,容器底所受水的压强与注水时间的关系如图所示,这个容器可能是(  )


A.锥形瓶 B.烧杯 C.量杯 D.量筒
【解析】根据图象,容器底所受水的压强变化是越来越慢,当匀速地向某容器内注满水时,压强变化越来越慢,根据p=ρgh可知,水面升高的高度变化越来越慢,容器的形状是上口大、底小。A、A选项的锥形瓶,水面升高的高度变化是越来越快,不符合题意; BD、BD选项的烧杯和量筒,水面升高的高度变化是均匀的,不符合题意;C、C选项的量杯,水面升高的高度变化是越来越慢,符合题意;故选:C。
【答案】C。
三、图表结合类
【典例3】(2018?营口)在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验时: (1)小华组装好实验器材后开始实验,请你指出图甲中存在的操作错误是________。 (2)纠正错误操作后,开始计时。第3min温度计的示数如图乙所示,该示数为________℃,从记录数据的表格可以分析出:水沸腾的特点是温度________,继续________。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6

温度/℃
90
92
94
98
98
98

(3)根据水的沸点可判断当时当地的气压________(选填“是”或“不是”)1标准大气压。 (4)小华和另一位同学选用的实验装置相同,且同时开始实验,但水开始沸腾的时间不同,他们绘制的沸腾图象如图丙所示,其中水的质量较大的图象为________(选填“a“”或“b”)。
【解析】(1)图甲中温度计测液体温度的错误为:温度计的玻璃泡与容器底接触;(2)温度计的分度值是1℃,此时是零上,液柱上表面对准了90℃上面第6个小格处,读作96℃;液体沸腾时,温度不变,继续吸热;(3)由图知,当水的温度达到98℃时,温度不再变化,说明此时是水的沸腾过程,沸点是98℃.沸点低于标准大气压下的沸点,由此可判断当地的气压不是1个标准大气压。(4)读图丙可以看出,在同样加热的情况下,b的升温较慢,其原因应该是水的质量多于a的缘故,即b的质量大;故答案为:(1)温度计的玻璃泡与容器底接触;(2)96;不变;吸热;(3)不是;(4)b。
【答案】(1)温度计的玻璃泡与容器底接触;(2)96;不变;吸热;(3)不是;(4)b。
一、表格类
1. (2018?眉山)下表中有几种物质的比热容,小张同学根据提供的数据得出了四个结论,其中正确的是(  )
几种物质的比热容/[J?(kg?℃)-1]

4.2×103

0.46×103
酒精
2.4×103

0.39×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.54×103

2.1×103
水银
0.14×103
A.一杯水比一桶煤油的比热容小
B.液体的比热容一定比固体的比热容大
C.水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂
D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关
2. (2017?东营)阅读图表信息判断下面的说法,其中正确的是(  )
常温常压下部分物质的密度/(kg?m3)

19.3×103
水银
13.6×103
钢、铁
7.9×103
纯水
1.0×103
冰(0℃)
0.9×103
植物油
0.9×103
干松木
0.5×103
酒精
0.8×103
A.固体的密度一定比液体的密度大 B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同 D.不同物质的密度一定不同
3 (2018?丹东)小明做了“伏安法测电阻”的实验。实验电路如图甲所示,电源电压6V不变,测量的数据如表1所示。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压表示数(V)
1
2
3
4
5
6
电流表示数(A)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
(1)为了保护电路,开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片滑________(填“A”或“B”)端。 (2)有三个滑动变阻器,它们的规格如下:R1(10Ω 1A)、R2(50Ω 1A)和R3(100Ω 0.5A),实验应选用________(填“R1“、“R2”或“R3”)。 (3)实验中需要移动滑动变阻器的滑片进行多次测量,其目的是________。 (4)由表1知,所测电阻的阻值为________Ω。 (5)小明想利用该装置测额定电压为2.5V的小灯泡的功率,他用小灯泡替换了定值电阻,正确连接电路: ①闭合开关,发现电流表、电压表的示数都很小,小灯泡不亮,其原因是滑动变阻器连入电路中的________很大,小灯泡的________很小。 ②移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为________W。 ③小明进行了多次实验,观察现象并记录数据如表2所示,发现在不同电压下,小灯泡的亮度________(填“有明显变化”或“无明显变化”)。
实验次数
1
2
3
电压表示数(V)
1
2.2
3
电流表示数(A)
0.2
0.27
0.32
④通过实验小明还发现灯丝电阻是变化的、其原因可能是灯丝的电阻受________影响。
4 (2018?沈阳)如图所示,在测量小灯泡电功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源为两节新干电池。
(1)实验原理________; (2)正确连接电路并测量,得到如下数据:
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.3
2.1
2.5
2.9
电流I/A
0.16
0.22
0.26
0.28
0.30
发光情况
不发光
较暗
较亮
正常发光
强烈发光
在第1组数据中,电压表和电流表虽然都有示数,却观察到灯泡不发光,主要原因是:________;由表格中的数据,计算出小灯泡的额定电功率P额=________W; (3)下表是实验过程中出现的不正常现象及检测结果,请分析导致该现象的可能原因,从下列选项中选择一个原因,并将前面的字母填入表格。 A.小灯泡灯丝断了 B.滑动变阻器断路 C.滑动变阻器下面两个接线柱接入电路
现象
检测
原因
灯泡不亮,两表的示数均较小
移动滑片,灯泡仍不亮,两表的示数均不变
______
灯泡不亮,电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数
取下灯泡,两表的示数均不变

_____
5 (2018?郴州)小明同学研究“一段电路中的电流与电阻的关系”,设计了如图所示电路,电源电压恒为6V。
(1)根据小明设计的图甲,用笔画线代替导线将图乙的实物图连接完整
(2)当定值电阻为10Ω时,电流表示数如图所示,将电流表的示数填入下表空格处: (3)小明将第三次实验得到的数据填入下表,然后将E、F两点间的电阻由15Ω换成20Ω,为控制电压表的示数不变,滑动变阻器的阻值应调到________Ω
实验序号
电压/V
电阻/Ω
电流/A
1
2
5
0.40
2
2
10
3
2
15
0.13
4
2
20
0.10
(4)分析表中数据,得出的结论是:导体两端的电压一定时,________
图形与图像类
6 (2018?怀化)下列图象中,表示物体做匀速直线运动的是(  )
A. B. C. D.
7 (2018?青海)如图所示,从中得出的结论错误的一项是(  )
A.在AB段,物质处于固态 B.这是某种晶体的熔化图象
C.该物质熔化过程历时6分钟 D.该物质的熔点是48℃
8 (2018?衡阳)在“观察水的沸腾”实验中,当水温升到89℃时,小华开始计时,每隔1min记录一次水的温度,然后,小华根据实验数据绘制了如图所示的温度随时间变化的图象,下列说法正确的是(  )
A.此时的气压高于标准
B.水从89℃加热到刚开始沸腾所需时间为4min
C.通过图1中的图象可知,水沸腾时温度保持不变
D.水沸腾时气泡上升的情况如图2中的乙所示
9.(2018?广西)甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,则甲、乙两物体的密度之比是(  )
A.8:1 B.4:3 C.4:1 D.2:1
10.(2018?滨州)如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图象,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是(  )
A.温度等于4℃时,水的密度最大
B.在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质
C.示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
D.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬
11.(2018?深圳)对下列图象中的物理信息描述错误的是(  )

A. 物体的重力与质量成正比 B. 该物质可能是水

C.该物体处于静止状态 D.黑龙江北部(最低温度-52.3℃)可以使用水银温度计
11. (2018?徐州)一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途中经过一段泥泞路面,如果汽车发动机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是(  )
A. B. C.D.
12. (2018?德州)两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)-时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是(  )
A.两次物体运动的速度:v1<v2 B.两次物体所受的拉力:F1>F2
C.0-6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2 D.0-6s两次拉力对物体做功的功率:P1<P2
13. (2018?襄阳)在排球比赛中,小明把排球竖直向上抛出,排球在运动中动能E随时间t变化的图象最接近的是(  )
A. B. C. D.
14. (2018?大连)在“富国强军”的时代要求下,大连造船厂建造了首艘国产航空母舰。在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”。它主要由主梁和支架构成,可以提升和平移重物,其示意图如图所示。在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图象是(  )
A.B. C. D.
15. (2018?西宁)有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.A的电阻值为6.25Ω
B.A和B串联,电路中电流为0.4A时,A、B的电功率之比为5:4
C.A和B并联在电压为2.5V的电源两端,A、B的电功率之比为5:4
D.当A和B串联,两者电阻相同时,电源电压为3V
16. (2018?无锡)图甲是模拟调光灯。电源电压为4.0V;小灯泡额定电压为2.5V,电流随电压变化的I-U图象如图乙所示,小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”;铅笔芯长15cm、阻值为30Ω,其阻值与长度成正比。回形针A固定在铅笔芯右端,回形针P可以在铅笔芯上自由滑动,该调光灯在使用时,以下说法错误的是(  )
A.闭合开关,移动P能连续调光
B.闭合开关,P滑到距A点10cm处,小灯泡的实际功率为0.15W
C.在距A点2.5cm处做标记,可以提醒P向A滑过此处,小灯泡将不安全
D.小灯泡工作时,从“刚亮”到正常发光,实际功率变化范围为0.048W~0.75W
17. (2018?东莞市)如图1所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示,下列说法不正确的是(  )
A.电源电压是9V
B.定值电阻R的阻值是6Ω
C.滑动变阻器的阻值范围是0~18Ω
D.若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9V
18. (2018?鄂尔多斯)在如图甲所示的“测量小灯泡电功率”的实验电路图中,小灯泡L的额定电压为2.5V,灯丝的电阻约为10Ω。
(1)根据图甲所示的电路图,请用笔画线代替导线,将图乙中的器材连接成完整的电路。 (2)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。若电路中只有一处故障,则电路故障可能是________。 (3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图丙所示,其示数为________V.为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向________(选填“A端”或“B端”)滑动。 (4)根据实验测量的数据,绘制出通过小灯泡的电流I随它两端电压U变化的图象,如图丁所示。分析可知: ①小灯泡的额定功率为________W ②小灯泡灯丝的电阻是变化的,主要是受________的影响。
19. (2018?桂林)周末,小关和小超分别与家人驾车同时从同一地点前往桂林市乐满地主题乐园游玩,如图所示是两小车在某段平直公路上的运动图象,由图可知,两小车都在做________(选填“加速直线运动”或“匀速直线运动“);小超家车的速度________(选填“大于”或“小于”)小关家车的速度。21cnj*y.co*m】
20. (2018?巴彦淖尔)在研究水的沸腾的实验中,小明将装有水的试管放入盛有水的烧杯中,如图甲所示,
(1)实验过程中可观察到烧杯上方有大量的“白气”冒出,“白气”形成的物态变化名称是________。 (2)分析图乙所示图象可知水的沸点是________℃;水沸腾时温度随时间的变化规律是________。 (3)烧杯中的水长时间持续沸腾过程中,试管中水的温度________(填“大于”、“等于”或“小于”)烧杯中水的沸点,试管中的水________(填“会”或“不会”)沸腾,这说明液体沸腾必须满足的条件是________。
21. (2018?莱芜)小宇用如图甲所示的装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,小华记录的部分实验数据如下表:
序号
木块放置情况
接触面情况
接触面所受压力F压/N
弹簧测力计示数F拉/N
1
平放
木板
4
1.2
2
平放
木板
6
1.8
3
平放
木板
8
2.4
4
平放
棉布
6
2.4
5
平放
毛巾
6
2.8
(1)在实验操作中,用弹簧测力计沿平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,这样做的目的是________; (2)分析序号为1、2、3的三组实验数据可得:滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F压大小的关系式是________; (3)通过分析序号为________的三组实验数据可得:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关; (4)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图乙所示,其中0-3s木块处于静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用________N的水平拉力拉木块;如果实验时木块受的拉力是1.8N,下列对木块所处状态的判断,正确的是________; A.始终静止 B.始终做匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断 (5)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是________。
22. (2018?营口)小华同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,在弹簧测力计下面悬挂一个实心圆柱体(如图甲所示),当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降,直到浸没在溢水杯内的水中,用小桶收集溢出的水。(g取10N/kg) (1)圆柱体的质量为________kg。 (2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为_______N;圆柱体的密度是_______kg/m3。 (3)比较_______两图可知:浸在同种液体中的物体所受浮力的大小跟物体排开液体体积有关。 (4)比较c、d两图可知:当物体浸没在同种液体中,所受浮力不随_______而改变。 (5)小华完成图甲所示的实验后,把水换成另一种液体重复上述实验,根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计的拉力F随物体下降高度h变化的图象,那么物体浸没在这种液体中受到的浮力为_______N,这表明浸在液体中的物体所受浮力的大小还跟_______有关。
23. (2018?湘西州)工人师傅利用汽车作为动力,从水中打捞一个正方体物件,绳子通过定滑轮,一端系着物件,另一端拴在汽车上,如图甲所示。汽车拉着物件匀速上升,已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计,g取l0N/Kg.求: (1)该物件的质量是多少? (2)物件浸没在水中时,受到的浮力为多大? (3)物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强为多少?
24. (2018?辽阳)小玉在探究“电流与电阻的关系”的实验中,利用电压恒为6V的电源设计如图甲所示的电路。
(1)小玉将滑动变阻器的滑片移到最右端后,闭合开关S,电压表的指针________(选填“几乎不动”或“偏转很大”)。电流表的示数如图乙所示为________A,则滑动变阻器最大电阻为________Ω.请你在连接错误的一条导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。 (2)小玉分别把5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻接入电路进行实验,为了完成这四次实验,应控制定值电阻两端电压至少为________V。 (3)小玉用额定电压为2.5V的小灯泡替换定值电阻R,利用原有电路,测量小灯泡的电阻。实验时,她调节滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表的示数为2V,为使小灯泡正常发光,她应该向________(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片。依据测量的数据,小玉绘制出如图丙所示的图象,她发现电流与电压不成正比,说明小灯泡灯丝的电阻随________的变化而改变。根据丙图还可以求出小灯泡的额定功率________W。 (4)完成上面实验后,小玉又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,利用一个电压未知的电源和阻值为R0的定值电阻,设计了如图丁所示的电路。请完成下列实验步骤。 ①闭合开关S1,开关S2接a接线柱,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为________; ②闭合开关S1,开关S2接b接线柱,滑动变阻器的滑片________(选填“向左移动”、“向右移动或“保持不动”),读出电压表示数为U1;再将开关S2接c接线柱,读出电压表的示数为U2; ③小灯泡额定功率的表达式P额=________。育网
25. (2018?河北)用如图1所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”,相同烧瓶内装满了煤油。
(1)烧瓶中装入的煤油是________(选填“导体”或“绝缘体”)。 (2)请根据实物电路,在虚线框图2内画出对应的电路图。 (3)为达到实验目的,选用的两电阻丝R1与R2的阻值应________,通过R1的电流________通过R2的电流。 (4)通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大,说明________。 (5)小红用如图3示的装置,进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”,经多次实验测量,收集实验数据,绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流的关系图象,根据焦耳定律可知,图4中能正确反映h-I关系的是________。 【拓展】用Q=I2Rt可以算电流通过任何用电器产生的热量,能用Q=UIt计算电流通过任何用电器产生的热量吗?请用实例说明原因________________。
26. (2018?资阳)如图甲所示是某品牌汽车油量表工作原理图,电源电压U=24V,R0为保护电阻,为油量表(实际是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的),R为处于油箱下方的压敏电阻,其阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示,它与油箱的接触面积S=0.01m2.长方体油箱装满油时深度h=0.4m。若忽略油箱重量,汽油密度ρ=0.7×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)汽车加满油时压敏电阻上表面受到的压力F和压强p。
(2)保护电阻R0的阻值。
(3)油量表“0”刻度对应的电流I0。纪*教育网
27. (2018?黔南州)图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝,S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间的变化如图丙所示。求 (1)5~10min,电饭煲的功率。 (2)20~30min,电饭煲产生的总热量

三、图表结合类
28. (2018?柳州)某实验小组用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点,实验数据如表:
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
温度t/℃
90
94
97
99
99
99
99
(1)水温可用________(填一种测量工具)测量; (2)图________(选填“乙”或“甲”)能反映水沸腾时气泡的情形; (3)根据实验数据可知水的沸点为________℃,产生这一现象的原因可能是当地的大气压________(选填“高于”、“低于”或“等于”)1个标准大气压; (4)实验显示:水沸腾时,继续加热,水的温度________。
29. (2018?广西)利用图15装置进行探究光的反射规律实验 (1)让一束光贴着纸板A沿EO方向射向镜面,在纸板B上可看到光线沿OF方向射出,在纸板上:用笔描出光线EO和OF的轨迹,则EO与垂直镜面的直线ON的夹角i是选填________。(“入射角”成“反射角”)
(2)多次改变入射角的大小,测得实验数据如下表
序号
∠i
∠r
1
30°
30°
2
45°
45°
3
50°
50°
分析数据可得:反射角________(选填“大于”、“小于”或“等于”)入射角:当入射角变大时,光线OF________(选填“远离”或“靠近”)直线ON。 (3)以直线ON为轴线。把纸板B向前或向后折,在纸板B上________(选填“能”或“不能”)看到反射光线OF,由此说明反射光线、入射光线与法线在________(选填“同一”或“不同”)平面内。 (4)实验中,从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线,这种反射属于________(选填“镜面反射”或“漫反射)
30. (2018?湘潭)用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等器材来“探究凸透镜成像的规律”。
(1)把凸透镜、蜡烛、光屏放置在如图的光具座上,凸透镜应放在________(选填“A”、”B”或“C”)滑块上。点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
实验次数
物体到凸透镜的距离(物距)cm
光屏到凸透镜的距离(像距)cm
像的情况
倒立或正立
放大或缩小
1
40
13
倒立
缩小
2
30
15
倒立
缩小
3
20
20
倒立
等大
4
15
30
倒立
放大
5
13
40
倒立
放大
(2)把蜡烛放在离凸透镜较远的地方,逐渐向凸透镜移动。在移动过程中,选取若干个位置,调整光屏位置,寻找烛焰清晰的像。记录实验数据,如表所示。由数据可知: ①该凸透镜的焦距f=______cm。 ②当物距逐渐变小时,像距逐渐变=______,光屏上的像逐渐变=______(均选填“大”或“小”)。 (3)蜡烛燃烧一段时间后变短,烛焰的像会向=______(选填“上”或“下”)偏离光屏中心。 (4)摄像师用照相机给九年级同学拍摄毕业照时,想让被拍的同学成的像大一些,摄像师应=______(选填“靠近”或“远离”)同学。该摄像师是近视眼患者,他戴的眼镜是=______(选填“凸”或“凹”)透镜。
31. (2018?株洲)图为利用U型压强计验证“在受力面积不变时压强与压力的定量关系”的装置。实验前,橡皮膜朝上,金属盒水平固定,玻璃管中液面相平。实验中,改变叠放在橡皮膜中央的硬币数(规格相同),测得有关数据如下表。
硬币个数
2
4
6
8
10
液面高度差/mm
9.5
19
29.5
40
50
(1)实验中当液面高度差为h时,盒内外气压差为________。已知玻璃管内液体密度为ρ,g为已知常量。 (2)U形玻璃管足够长时,选用密度________(填“较大”或“较小”)的液体可以减小实验误差。 (3)分析实验数据,可得到的实验结论是:在实验误差允许范围内,________。
32. (2018?天门)如图所示是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形
(1)小沿同学用弹簧测力计分别测出了空桶A、B的重力,如图甲、乙所示,则桶A重________N,桶B重________N (2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水,如图丙所示。则空桶A受到的浮力为________N (3)测出桶B和溢出水的总重力,如图丁所示,则桶A排开水的重力为________N (4)接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验,得到4组数据,表格如下,其中有明显错误的是第________次,实验中,随着加入沙子越多,桶A浸入水中就越________(选填“深”或“浅”)
次数
1
2
3
4
桶A与沙子的总重量/N
2.4
2.8
3.2
3.4
桶B与水的总重量/N
4.0
4.4
4.6
5.0
(5)分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于该物体________ (6)小芳同学进一步探究,她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中,桶A浸入水中的深度为h1,浸入另一液体中的深度为h2,设水的密度为ρ水,则另一液体的密度表达式为________(用题中所给和所测物理量的字母表示)
33. (2018?曲靖)某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球,它们的质量关系为m1<m2=m3,实验的情景如图所示。
(1)通过观察小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小,应用的物理方法是_________(选填“转换法“或“类比法”)。 (2)分析甲、乙两种情况可知,重力势能的大小与物体的_________有关。 (3)小铁球m3落入细沙后,速度不断减小直至静止,它的机械能转化为_________能。 (4)同学们还发现小球离地面越高,下落到地面所用的时间越长,他们测出了小球自由下落高度h和下落时间的平方t2的数据如下表,分析数据,写出h与t2的关系式为_________。
实验次数
1
2
3
4
5
6
h/米
2.45
4.9
7.35
9.8
12.25
14.7
t2/秒2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
教育网
34. (2018?潍坊)某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时,猜测弹性势能可能与形变量x成正比,也可能与形变量的平方x2成正比。用如图装置进行探究,将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上,刻度尺与杆平行,进行了如下操作:
①弹簧处于自由状态时,读出其上端距水平面的高度h0; ②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端,竖直向下按压铁块,读出此时弹簧上端到水平面的高度h1; ③释放小铁块,当铁块上升到最大高度时,读出铁块下端到水平面的高度h2; ④改变弹簧的压缩长度,重复步骤②③,将测出的数据记录在表格中,并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h
实验次数
h0/m
h1/m
h2/m
x/m
x2/m2
△h/m
1
0.50
0.40
0.55
0.10
0.01
0.15
2
0.50
0.30
0.90
0.20
0.04
0.60
3
0.50
0.20
1.55
0.30
0.09
1.35
4
0.50
0.15
2.00
0.35
0.12
1.85
(1)实验中弹簧的形变量x=________(用所测物理量符号表示); (2)本实验中,弹簧弹性势能大小是通过________来间接反映的; A.h1 B.h2 C.h2-h0 D.h2-h1 (3)该同学根据表中数据分别做出图甲△h-x和图乙△h-x2图象,由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与________成正比
35. (2018?西宁)小马和小李设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物,在讨论滑轮组机械效率时两人产生了分歧,小马认为:“甲滑轮组的动滑轮个数少,机械效率高”;小李却认为:“乙滑轮组更省力,机械效率高”。两人谁也说服不了谁,于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确。
物理量滑轮组
装置甲
装置乙
钩码重G/N
4
4
钩码上升高度h/m
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.6
1.4
绳端移动距离s/m
0.3
0.4
机械效率η
71.4%
(所用每个滑轮的重相同,绳重和摩擦忽略不计),他们在实验中得到的数据如下表所示: (1)根据所测数据,请计算一个动滑轮的重力是________N,甲滑轮组的机械效率是________; (2)由计结果可以确定________的说法是正确的,这个实验说明了影响滑轮组机械效率的因素是________,由此可知,可采用________的方法来提高滑轮组的机械效率。 (3)随后小马又设计了一个方案,如图丙所示,你认为和图甲装置对比,在提升同一重物时,装置丙的机械效率________(选填“大于”“等于”或“小于”)装置的机械效率。
36. (2018?黄冈)在探究并联电路电流规律的实验中。
(1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应先进行________,以正确选择电流表或电流表的量程。 (2)小方连接的部分电路如图所示,请你将电路连接完整。 (3)小方将以上电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零。则电路故障可能是________。 (4)排除故障,进行实验,小方记录了如下数据。
实验次数
L1电流I1/A
L2电流I2/A
干路电流I/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等。为了探究这个发现是否具有普遍性,可以________,再进行实验。
37. (2018?自贡)在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)如图所示,连接电路时,至少需要________根导线;实验中应选择规格________(相同/不同)的小灯泡。 (2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是________(填出一种即可)。 (3)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压?________,理由是________。 (4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价:________,改进方法是________。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
38. (2018?无锡)某小组同学准备探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验器材有:干电池2节,滑动变阻器(20Ω,1A)、电流表、电压表、开关各一个,不同阻值的定值电阻及导线若干,图甲是他们连接的实验电路。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到________(选填“A”或“B”)端 (2)闭合开关后,他们移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数为0.7V,电流表示数如图乙所示,接着继续探究,把所测数据填在了下表中
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.7
1
1.1
1.5
1.7
电流I/A
0.18
0.20
0.26
0.30
乙中电流的示数为________A。 ②图丙是以电流Ⅰ为纵坐标、电压U为横坐标建立的平面直角坐标系,请根据他们所测数据、在坐标系中描点,画出I-U图象,并标标记为a。 (3)图丙中b、c、d三条I-U图象,是其他组同学选择5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻,按图甲电路测量数据所画。 ①单独分析图丙中每条I-U图象,可以得到的结论是________。 ②该小组同学发现,分析图丙中的I-U图象,还能得到:“当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比”这一规律。请写出分析方法:________。 ③验证②中的规律,该小组的同学选择了5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,准备分别接入图甲电路,测量电流进行探究,有同学提议:既然探究时需要保持电阻两端电压不变,图甲中可以不用连接滑动变阻器和电压表。他们按照提议分别将三只电阻由小到大接入电路,闭合开关后,读出电流表示数分别为0.42A,0.24A,0.13A,发现无法验证②中的规律。于是他们计划仍按图甲进行探究,分析测量数据后,选定准备加在电阻两端的电压值U.为确保完成验证,则这个电压值U的范围为________。 A.1.5V<U≤3V B.1.3V<U<2.1V C.1.3V<U≤2.6V D.2.1V<U<2.6V纪*教育网
39. (2018?葫芦岛)如图甲是一款新型智能电暖器,内装有导热油。该电暖器具有升温快、热效高、智能控温的特点。电暖器的简化电路图如图乙所示,R1与R2为电热丝,S2为温控开关,其相关参数如下表。求:
额定电压
220V
加热功率
1000W
保温功率
220W
(1)电暖器在保温状态下的工作电流 (2)电阻R2的阻值。 (3)电暖器中装有5kg的导热油,在加热状态下导热油由20℃升高到60℃,需要多长时间?[不计热量损失,导热油的比热容取c油=2×103J/(kg?℃)]
【2019赢在中考】物理二轮专题解读与强化训练
专题四 图表信息题
图表信息类试题特点:
图像图表类试题的总体特点是以图像、图形或数据表格等形式呈现问题成立的条件、或问题产生和存在必备的数据,能较好地创设新情境,提供新材料,既能直观、形象地反映物理知识和物理规律等,又能高度概括、浓缩知识,反映知识之间的联系与区别。此类试题对学生能力的考查,通常是在分析、理解和应用的水平上考查认知能力和对物理学基本知识、基本原理的掌握及应用情况,属于较高层次的能力考查题目。
1.图表信息题就是以图像、图形和数据表格为试题的信息源,围绕材料而精心设计的题型。
2.图表信息题命题内容的取材非常广泛,可以包括力、热、电、光、能量等知识,并不局限于教材或教科书,有的取材于教材,有的取材于生活中的常见现象或常用电器,有的涉及于日常电路。试题的形式呈现出较强的综合性、复杂性和探究性。
3.试题是对学生能力的综合考查。主要涉及实验设计能力,数据读取、分析与处理能力,图像的识别与分析能力,运用数学工具的能力,以及灵活运用一些物理概念、规律与原理解决简单问题的能力。www.21-cn-jy.com
4.图表信息题型特点:图表、图像或数据表格一般都含有题目需求的信息,问题成立的条件,问题产生和存在必备的数据等。图表信息题可分为图像类、表格类、图型图像类等。
一、解题思路
1.仔细阅读、全面读取信息
仔细阅读、认真观察、全面观察图表中的信息,不轻易放过对解题有用的信息,解题过程要尽可能利用图表给出的信息、数据,给解题提供所需的条件。2·1·c·n·j·y
2.充分利用图表信息
图像、图表分析题也可称为数形结合试题,即将已知条件或信息、变化过程中的某些量的变化或数据等以曲线、直线、表格、图像等形式来表示的习题。这类题目具有形象直观、简明清晰、知识面广、综合性强等特点,要求学生树立全面的、联系的、开放的观点,并能从图像、图表中提取解决问题的有用信息,可以很好的考查学生观察、想象、分析、综合应用知识的能力。【来源:21·世纪·教育·网】
二、解题方法
1.实物装置图类试题
这类试题主要是以课本上插图和实验装置图片的形式将科学探究的主要内容进行呈现的一种方法,主要有一图多用、多图拼盘等方式。这类题主要考查学生对实验目的、操作步骤、以及实验要探究的物理原理、实验注意事项的掌握情况,紧密结合教材。
2.函数图像类
图像题是能力要求较高的一种题型。要求学生不仅能正确理解图像含义,而且能用物理学语言准确描述图像。通过分析图象,从中找到物理规律,同时可以考查学生将图像转换成文字,或把文字转换成图像的能力,乃至图像间相互转换的能力。这类题能全面考查学生综合素质,有较好的区分度,所以一直是中考命题的重点和热点。2-1-c-n-j-y
图像题的类型很多,有坐标识别型、单一曲线型、多重曲线型等。重要的是要能够通过数据、曲线、物理量把握图像特征,找出已知和未知间的联系。无论怎么复杂,关键是数形结合,数就是图像中的点—起点、转折点和终点;形就是曲线特征、坐标含义。
3.记录表格类
这是一类把许多物理数据及其他资料用表格形式进行统计,呈现给考生的一类考题。表格一般有横向内容和纵向内容,纵横交叉处就是对应的数据或其他资料。有效信息就在其中。解题思路可分为三步:第一步:弄清表格设置的目的;行和列各有哪些内容(包括单位、说明);行、列各有什么规律。第二步:理解表格的行、列含义。表格有陈列类、比较类等,目的是把文字叙述变成表格形式,简单明了,其中表达的信息也是一目了然。第三步:挖掘表格隐含信息,联系物理知识进行分析、比较和推理,弄清表格告诉什么,题目要回答什么。
一、表格类
【典例1】(2018?葫芦岛)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:实验装置如图所示。
下表是实验中得到的数据和观察的结果
次数
物距u/cm
成像情况
像距v/cm
1
50.0
倒立、缩小、实像
12.5
2
30.0
倒立、缩小、实像
15.0
3
20.0
倒立、等大、实像
20.0
4
15.0
倒立、放大、实像
5
8.0
正立、放大、实像

请你根据上表,回答下列问题: (1)通过1、2、3次实验数据可以得出:当凸透镜成实像时,物距变小,像距________(填“变大”“变小”或不变”) (2)小明在1~5次实验中所用透镜的焦距为________cm,放大实像与缩小实像的分界线在距透镜________cm的地方。 (3)第4次实验光屏上成清晰的像时,光屏到透镜的距离为________cm,此成像规律在实际生活中的应用是________(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”); (4)小明更换另一凸透镜,放在距蜡烛50cm的地方,移动光屏至出现清晰烛焰的像,此时像距为22cm。与第1次的实验相比较所换凸透镜对光线的会聚能力比原来凸透镜________(填“强”或“弱”)。
【解析】(1)通过1、2、3次实验数据可以得出:当凸透镜成实像时,物距变小,像距变大;(2)小明在1~5次实验中可知,u=v=2f=20.0cm,物体成倒立、等大、实像,所用透镜的焦距为10.0cm;由表格可知,放大实像与缩小实像的分界线在距透镜 20.0cm的地方。(3)第4次实验光屏上成清晰的像时,与第2次实验时,物距与像距颠倒,根据光的可逆性,光屏到透镜的距离为30.0cm,成倒立放大的实像,此成像规律在实际生活中的应用是投影仪;(4)小明更换另一凸透镜,放在距蜡烛50cm的地方,移动光屏至出现清晰烛焰的像,此时像距为22cm,大于12.5cm。与第1次的实验相比较所换凸透镜对光线的会聚能力比原来凸透镜弱。故答案为:(1)变大;(2)10.0;20.0;(3)30.0;投影仪;(4)弱。
【答案】(1)变大;(2)10.0;20.0;(3)30.0;投影仪;(4)弱。
二、图形与图像类
【典例2】(2018?攀枝花)匀速地向某容器内注满水,容器底所受水的压强与注水时间的关系如图所示,这个容器可能是(  )


A.锥形瓶 B.烧杯 C.量杯 D.量筒
【解析】根据图象,容器底所受水的压强变化是越来越慢,当匀速地向某容器内注满水时,压强变化越来越慢,根据p=ρgh可知,水面升高的高度变化越来越慢,容器的形状是上口大、底小。A、A选项的锥形瓶,水面升高的高度变化是越来越快,不符合题意; BD、BD选项的烧杯和量筒,水面升高的高度变化是均匀的,不符合题意;C、C选项的量杯,水面升高的高度变化是越来越慢,符合题意;故选:C。
【答案】C。
三、图表结合类
【典例3】(2018?营口)在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验时: (1)小华组装好实验器材后开始实验,请你指出图甲中存在的操作错误是________。 (2)纠正错误操作后,开始计时。第3min温度计的示数如图乙所示,该示数为________℃,从记录数据的表格可以分析出:水沸腾的特点是温度________,继续________。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6

温度/℃
90
92
94
98
98
98

(3)根据水的沸点可判断当时当地的气压________(选填“是”或“不是”)1标准大气压。 (4)小华和另一位同学选用的实验装置相同,且同时开始实验,但水开始沸腾的时间不同,他们绘制的沸腾图象如图丙所示,其中水的质量较大的图象为________(选填“a“”或“b”)。
【解析】(1)图甲中温度计测液体温度的错误为:温度计的玻璃泡与容器底接触;(2)温度计的分度值是1℃,此时是零上,液柱上表面对准了90℃上面第6个小格处,读作96℃;液体沸腾时,温度不变,继续吸热;(3)由图知,当水的温度达到98℃时,温度不再变化,说明此时是水的沸腾过程,沸点是98℃.沸点低于标准大气压下的沸点,由此可判断当地的气压不是1个标准大气压。(4)读图丙可以看出,在同样加热的情况下,b的升温较慢,其原因应该是水的质量多于a的缘故,即b的质量大;故答案为:(1)温度计的玻璃泡与容器底接触;(2)96;不变;吸热;(3)不是;(4)b。
【答案】(1)温度计的玻璃泡与容器底接触;(2)96;不变;吸热;(3)不是;(4)b。
一、表格类
1. (2018?眉山)下表中有几种物质的比热容,小张同学根据提供的数据得出了四个结论,其中正确的是(  )
几种物质的比热容/[J?(kg?℃)-1]

4.2×103

0.46×103
酒精
2.4×103

0.39×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.54×103

2.1×103
水银
0.14×103
A.一杯水比一桶煤油的比热容小
B.液体的比热容一定比固体的比热容大
C.水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂
D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关
【解析】A、由表格中的信息可知,水的比热容大于煤油的比热容,比热容大小与质量无关,故A错误。B、液体的比热容不一定比固体的大,比如:冰的比热容比水银的比热容大,故B错误。C、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以人们常用水作冷却剂,故C正确;D、比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类和状态有关,故D错误。故选:C。
【答案】C
2. (2017?东营)阅读图表信息判断下面的说法,其中正确的是(  )
常温常压下部分物质的密度/(kg?m3)

19.3×103
水银
13.6×103
钢、铁
7.9×103
纯水
1.0×103
冰(0℃)
0.9×103
植物油
0.9×103
干松木
0.5×103
酒精
0.8×103
A.固体的密度一定比液体的密度大 B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同 D.不同物质的密度一定不同
【解析】A、水银是液体,但它的密度比铜和铝的密度都大,故A错误;B、体积相同的植物油和酒精,植物油的密度大于酒精的密度,根据公式m=ρV可知植物油的质量大,故B错误;C、水和冰属于同一种物质,但密度不同。故C正确;D、冰和植物油不是同一种物质,但密度相等。故D错误。故选:C。
【答案】C。
3 (2018?丹东)小明做了“伏安法测电阻”的实验。实验电路如图甲所示,电源电压6V不变,测量的数据如表1所示。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压表示数(V)
1
2
3
4
5
6
电流表示数(A)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
(1)为了保护电路,开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片滑________(填“A”或“B”)端。 (2)有三个滑动变阻器,它们的规格如下:R1(10Ω 1A)、R2(50Ω 1A)和R3(100Ω 0.5A),实验应选用________(填“R1“、“R2”或“R3”)。 (3)实验中需要移动滑动变阻器的滑片进行多次测量,其目的是________。 (4)由表1知,所测电阻的阻值为________Ω。 (5)小明想利用该装置测额定电压为2.5V的小灯泡的功率,他用小灯泡替换了定值电阻,正确连接电路: ①闭合开关,发现电流表、电压表的示数都很小,小灯泡不亮,其原因是滑动变阻器连入电路中的________很大,小灯泡的________很小。 ②移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为________W。 ③小明进行了多次实验,观察现象并记录数据如表2所示,发现在不同电压下,小灯泡的亮度________(填“有明显变化”或“无明显变化”)。
实验次数
1
2
3
电压表示数(V)
1
2.2
3
电流表示数(A)
0.2
0.27
0.32
④通过实验小明还发现灯丝电阻是变化的、其原因可能是灯丝的电阻受________影响。
【解析】(1)为了保护电路,开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处,即A端;(2)由表格数据知,电流的最小电流为0.1A,此时电阻两端的电压为1V,根据串联电路电压的规律知,滑动变阻器的电压为:U滑=U-UR=6V-1V=5V,滑动变阻器的电阻为:,由表格数据知电路的最大电流为0.6A,所以滑动变阻器的最大电流不能小于0.6A,所以只有R2(50Ω 1A)符号要求;(3)伏安法测量定值电阻的电阻,需改变电阻两端的电压和通过电阻的电流进行多次测量;(4)定值电阻为:;(5)①闭合开关后,电流表和电压表有示数但都很小,且看不到小灯泡发光,其原因是滑动变阻器连入电路中的电阻太大,灯泡的实际功率很小;②图乙中电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,小灯泡的额定功率为:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;③由表中数据可知,通过灯泡的电流随电压的增大而增大,根据P=UI,灯的功率也增大,灯泡变亮,即灯泡亮度有明显变化;④随电压U与电流I的增大,灯泡的实际功率P=UI变大,灯泡温度升高,此时灯泡电阻变大,由此可见:灯丝电阻随温度的升高而增大。故答案为:(1)A;(2)R2;(3)改变电阻两端的电压和通过电阻的电流;(4)10;(5)①电阻;实际功率;②0.75;③有明显变化;④温度。
【答案】(1)A;(2)R2;(3)改变电阻两端的电压和通过电阻的电流;(4)10;(5)①电阻;实际功率;②0.75;③有明显变化;④温度。
4 (2018?沈阳)如图所示,在测量小灯泡电功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源为两节新干电池。
(1)实验原理________; (2)正确连接电路并测量,得到如下数据:
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.3
2.1
2.5
2.9
电流I/A
0.16
0.22
0.26
0.28
0.30
发光情况
不发光
较暗
较亮
正常发光
强烈发光
在第1组数据中,电压表和电流表虽然都有示数,却观察到灯泡不发光,主要原因是:________;由表格中的数据,计算出小灯泡的额定电功率P额=________W; (3)下表是实验过程中出现的不正常现象及检测结果,请分析导致该现象的可能原因,从下列选项中选择一个原因,并将前面的字母填入表格。 A.小灯泡灯丝断了 B.滑动变阻器断路 C.滑动变阻器下面两个接线柱接入电路
现象
检测
原因
灯泡不亮,两表的示数均较小
移动滑片,灯泡仍不亮,两表的示数均不变
______
灯泡不亮,电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数
取下灯泡,两表的示数均不变

_____
【解析】(1)在测量小灯泡电功率的实验原理:P=UI;(2)由表中数据知,第1次实验时,灯泡的实际功率太小不足以引起灯泡发光;由表格中的数据,计算出小灯泡的额定电功率P额=UI=2.5V×0.28A=0.7W;(3)现象中灯泡不亮,两表的示数均较小,既有电流也有电压,移动滑片,灯泡仍不亮,两表的示数均不变,说明滑动变阻器下面两个接线柱接入电路,故选C;现象灯泡不亮,电压表的示数接近电源电压,与电压表并联的部分是通路,电流表几乎无示数,说明电路断路,取下灯泡,两表的示数均不变,即小灯泡灯丝断了,故选A。故答案为:(1)P=UI;(2)小灯泡的实际功率太小;0.7;(3)①C;②A。
【答案】(1)P=UI;(2)小灯泡的实际功率太小;0.7;(3)①C;②A。
5 (2018?郴州)小明同学研究“一段电路中的电流与电阻的关系”,设计了如图所示电路,电源电压恒为6V。
(1)根据小明设计的图甲,用笔画线代替导线将图乙的实物图连接完整
(2)当定值电阻为10Ω时,电流表示数如图所示,将电流表的示数填入下表空格处: (3)小明将第三次实验得到的数据填入下表,然后将E、F两点间的电阻由15Ω换成20Ω,为控制电压表的示数不变,滑动变阻器的阻值应调到________Ω
实验序号
电压/V
电阻/Ω
电流/A
1
2
5
0.40
2
2
10
3
2
15
0.13
4
2
20
0.10
(4)分析表中数据,得出的结论是:导体两端的电压一定时,________
【解析】(1)由(3)知电压表的量程为0~3V,并联在定值电阻两端,且正进负出;滑动变阻器采用“一上一下”接入电路,图中已经接了下接线柱,随便接一上接线柱就行,如下图所示:
(2)由图丙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.2A;(3)将E、F两点间的电阻由15Ω换成20Ω,由表格知:此时电路的电流为0.1A,根据串联电路电压的特点知,滑动变阻器的电压为:U滑=U-U定=6V-2V=4V;滑动变阻器的电阻为:;(4)由表中实验数据可知,在电压一定时,电流与电阻阻值的乘积一定,即电流与电阻成反比,由此可得:在电压一定时,电流与电阻成反比。故答案为: (1)见上图;(2)0.2;(3)40;(4)导体中的电流与导体的电阻成反比。
【答案】(1)见上图;(2)0.2;(3)40;(4)导体中的电流与导体的电阻成反比。
图形与图像类
6 (2018?怀化)下列图象中,表示物体做匀速直线运动的是(  )
A. B. C. D.
【解析】A、表示随着时间的增大,路程也在变大,路程与时间成正比,物体做匀速运动,选项符合题意;B、表示随着时间的增加,路程不变,说明物体保持静止,选项不符合题意;C、表示随着时间的增大,路程越来越大,但是路程与时间不成正比,物体不做匀速运动,选项不符合题意;D、表示随着时间的增大,路程越来越小,但是路程与时间不成正比,物体不做匀速运动,选项不符合题意;故选:A。
【答案】A。
7 (2018?青海)如图所示,从中得出的结论错误的一项是(  )
A.在AB段,物质处于固态 B.这是某种晶体的熔化图象
C.该物质熔化过程历时6分钟 D.该物质的熔点是48℃
【解析】A、图象中的AB段表示该晶体处于固态,吸热升温,还没有熔化,故A正确;B、由图象知,该物质的温度随时间的增长,先升高再不变后又升高,说明该物质是晶体,故B正确;C、该物质从2min开始熔化,到6min结束,物质熔化过程历4分钟,故C错误;D、随时间的增长温度不变的一段为熔化过程,对应的温度为该种物质的熔点,故熔点为48℃.故D错误。故选:C。
【答案】C。
8 (2018?衡阳)在“观察水的沸腾”实验中,当水温升到89℃时,小华开始计时,每隔1min记录一次水的温度,然后,小华根据实验数据绘制了如图所示的温度随时间变化的图象,下列说法正确的是(  )
A.此时的气压高于标准
B.水从89℃加热到刚开始沸腾所需时间为4min
C.通过图1中的图象可知,水沸腾时温度保持不变
D.水沸腾时气泡上升的情况如图2中的乙所示
【解析】A、标准大气压下水的沸点为100℃,根据液体沸点与气压的关系可知当时的气压较低,低于标准大气压,故A错误;B、从图象可以看出,水的初温是89℃,从第5分钟温度达到沸点,所以从89℃到开始沸腾所用时间为5min,故B错误;C、水的沸腾是吸热过程,所以水沸腾时需要继续吸收热量,但温度保持不变;故C正确;D、甲图,气泡上升时不断增大,是水的沸腾时的现象;乙图,气泡上升时不断减小,是水沸腾之前的现象,故D错误;故选:C。
【答案】C
9.(2018?广西)甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,则甲、乙两物体的密度之比是(  )
A.8:1 B.4:3 C.4:1 D.2:1
【解析】由图象可知,当V甲=1cm3时,m甲=8g;当V乙=4cm3时,m乙=4g,则两种物体的密度分别为:,,则ρ甲:ρ乙=8g/cm3:1g/cm3=8:1。故选:A。
【答案】A。
10.(2018?滨州)如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图象,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是(  )
A.温度等于4℃时,水的密度最大
B.在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质
C.示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
D.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬
【解析】A、由图象可知,在4℃时水的密度是最大的;故A正确;B、在0~4℃范围内,温度越高,密度越大;体积越小,故在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质,故B正确;C、因为水的凝固点是0℃,当河面结冰时,冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为0℃,故A点为0℃,故C错误;D、温度不同的水密度不同,密度大的水下沉到底部,而下层的密度小的水就升到上层来。这样,上层的冷水跟下层的暖水不断地交换位置,整个的水温逐渐降低。这种热的对流现象只能进行到所有水的温度都达到4℃时为止,故如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬,故D正确。故选:C。
【答案】C。
11.(2018?深圳)对下列图象中的物理信息描述错误的是(  )

A. 物体的重力与质量成正比 B. 该物质可能是水

C.该物体处于静止状态 D.黑龙江北部(最低温度-52.3℃)可以使用水银温度计
【解析】A、图为物体受到的重力与物体质量关系,G=mg,重力与质量成正比,故A正确;B、质量与体积成正比,并且横纵坐标相同,质量与体积的比值可能为1g/cm3,故该物质可能为水,故B正确;C、随着时间的推移,路程不变,物体处于静止状态,故C正确;D、黑龙江北部(最低温度-52.3℃)低于水银的凝固点,故不可以使用水银温度计测量气温,故D错误。故选:D。
【答案】D。
11. (2018?徐州)一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途中经过一段泥泞路面,如果汽车发动机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是(  )
A. B. C.D.
【解析】汽车在泥泞的路面行驶时,受到的阻力变大了,需要增大其牵引力,所以汽车在整个行驶过程中,汽车的牵引力由小变大再变小,即经过泥泞路面时牵引力变大,经过泥泞路面后牵引力变小;汽车发动机的功率始终保持不变,经过泥泞路面时牵引力变大,由可知,汽车经过泥泞路面时的速度会变小,经过泥泞路面后速度会变大,且在经过泥泞路面前后速度是相同的。在s-t图象中,倾斜的直线表示s与t成正比,即物体做匀速直线运动;且图线越靠近s轴(倾角越大),说明物体速度越大。A图中,图线是倾斜的直线,说明汽车一直做匀速直线运动,不符合题意;B图中,图线表示汽车的速度先变大后变小,不符合题意;C图中,中间部分表示汽车往回行驶,不符合题意;D图中,图线表示汽车的速度先变小后变大,且经过泥泞路面前后速度是相同的,符合题意。故选:D。
【答案】D。
12. (2018?德州)两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)-时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是(  )
A.两次物体运动的速度:v1<v2 B.两次物体所受的拉力:F1>F2
C.0-6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2 D.0-6s两次拉力对物体做功的功率:P1<P2
【解析】A、由图象可知,在相同时间内,物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程,所以v1>v2;故A错误;B、同一物体,则重力相等,对水平面的压力相等;同一水平面上,则接触面的粗糙程度相同,故两次拉动物体时,物体受到的摩擦力相等;由于物体做匀速直线运动,说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以,两次物体所受的拉力:F1=F2=f;故B错误;C、由图象可知,0~6s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程,又知两次拉力相等,根据W=Fs可知,0~6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2;故C正确;D、0~6s,时间相同,且W1>W2;根据可知,0~6s两次拉力对物体做功的功率:P1>P2;故D错误。故选:C。
【答案】C。
13. (2018?襄阳)在排球比赛中,小明把排球竖直向上抛出,排球在运动中动能E随时间t变化的图象最接近的是(  )
A. B. C. D.
【解析】小明把排球竖直向上抛出,排球向上运动,高度变大,速度减小,动能转化为重力势能,动能减小,到达最高时速度为0,动能为0,排球在重力的作用向下运动,高度减小,速度变大,重力势能转化为动能,动能变大,故动能先变小至0,然后再变大,故A符合题意。故选:A。
【答案】A。
14. (2018?大连)在“富国强军”的时代要求下,大连造船厂建造了首艘国产航空母舰。在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”。它主要由主梁和支架构成,可以提升和平移重物,其示意图如图所示。在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图象是(  )
A.B. C. D.
【解析】在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,以左侧的支柱为支点,右支架对主梁的支持力F为动力,重物对杠杆的拉力为重力,大小等于物体的重力G,动力臂为整个主梁的长度,设为L,阻力臂为L-s,根据的平衡条件:FL=G(L-s)得,拉力F为:,由关系式知:右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s成一次函数关系,且拉力随s的增大而减小,故B符合题意。故选:B。
【答案】B。
15. (2018?西宁)有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.A的电阻值为6.25Ω
B.A和B串联,电路中电流为0.4A时,A、B的电功率之比为5:4
C.A和B并联在电压为2.5V的电源两端,A、B的电功率之比为5:4
D.当A和B串联,两者电阻相同时,电源电压为3V
【解析】A.由图象可知,当通过A的电流IA=0.4A时,A两端的电压UA=2.0V,由可得,A的电阻值:,故A错误;B.A和B串联,电路中电流为0.4A时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两元件的电流IA=IB=0.4A,由图象可知,两元件两端的电压UA=2.0V,UB=2.5V,由P=UI可得,A、B的电功率之比:,故B错误;(3)A和B并联在电压为2.5V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两元件两端的电压UA′=UB′=2.5V,由图象可知,通过两元件的电流IA′=0.5A,IB′=0.4A,则A、B的电功率之比:,故C正确;(4)当A和B串联,两者电阻相同时,它们两端的电压和通过的电流相等,由图象可知,电路中的电流为0.6A,两元件两端的电压均为3V时符合,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=UA″+UB″=3V+3V=6V,故D错误。故选:C。
【答案】C。
16. (2018?无锡)图甲是模拟调光灯。电源电压为4.0V;小灯泡额定电压为2.5V,电流随电压变化的I-U图象如图乙所示,小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”;铅笔芯长15cm、阻值为30Ω,其阻值与长度成正比。回形针A固定在铅笔芯右端,回形针P可以在铅笔芯上自由滑动,该调光灯在使用时,以下说法错误的是(  )
A.闭合开关,移动P能连续调光
B.闭合开关,P滑到距A点10cm处,小灯泡的实际功率为0.15W
C.在距A点2.5cm处做标记,可以提醒P向A滑过此处,小灯泡将不安全
D.小灯泡工作时,从“刚亮”到正常发光,实际功率变化范围为0.048W~0.75W
【解析】A.当铅笔芯电阻全部接入电路中时,因串联电路中总电压等于各分电压之和,其各处的电流相等,所以,由可知,电源的电压:U=UL+ILRP,即4.0V=UL+IL×30Ω,由图乙可知,灯泡两端的电压UL=0.4V,通过灯泡的电流IL=0.12A时符合,此时小灯泡两端电压达到0.4V“刚亮”,所以,闭合开关,移动P能连续调光,故A正确;B.因铅笔芯长15cm、阻值为30Ω,其阻值与长度成正比,所以,P滑到距A点10cm处,接入电路中的电阻:,则电源的电压:U=UL′+IL′RP′,即4.0V=UL′+IL′×20Ω,由图象可知,灯泡两端的电压UL′=0.8V,通过灯泡的电流IL′=0.16A时符合,此时小灯泡的实际功率:PL=UL′IL′=0.8V×0.16A=0.128W,故B错误;C.P滑到距A点2.5cm处,接入电路中的电阻:,则电源的电压:U=UL″+IL″RP″,即4.0V=UL″+IL″×5Ω,由图象可知,灯泡两端的电压UL″=2.5V,通过灯泡的电流IL′=0.3A时符合,此时灯泡正常发光,所以,在距A点2.5cm处做标记,可以提醒P向A滑过此处,小灯泡两端的电压超过额定电压将不安全,故C正确;D.小灯泡“刚亮”时的实际功率:PL′=ULIL=0.4V×0.12A=0.048W,小灯泡正常发光时的实际功率:PL″=UL″IL″=2.5V×0.3A=0.75W,所以,小灯泡工作时,从“刚亮”到正常发光,实际功率变化范围为0.048W~0.75W,故D正确。故选:B。
【答案】B。
17. (2018?东莞市)如图1所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示,下列说法不正确的是(  )
A.电源电压是9V
B.定值电阻R的阻值是6Ω
C.滑动变阻器的阻值范围是0~18Ω
D.若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9V
【解析】ABC、当滑片P位于a端时,电路为R的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流最大,由图象可知,电路中的最大电流1.5A时,电压表的示数为9V,即电源的电压为9V,故A正确;由可得,定值电阻R的阻值:,故B正确;当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,由图象可知,电路中的最小电流I′=0.5A,则电路中的总电阻:,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器的最大阻值:R滑大=R总-R=18Ω-6Ω=12Ω,所以滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω,故C错误;D、当定值电阻R出现接触不良时,则串联电路断路,电流表示数为0,电压表串联在电路中,相当于测量电源电压,其示数为9V,故D正确。故选:C。
【答案】C。
18. (2018?鄂尔多斯)在如图甲所示的“测量小灯泡电功率”的实验电路图中,小灯泡L的额定电压为2.5V,灯丝的电阻约为10Ω。
(1)根据图甲所示的电路图,请用笔画线代替导线,将图乙中的器材连接成完整的电路。 (2)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。若电路中只有一处故障,则电路故障可能是________。 (3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图丙所示,其示数为________V.为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向________(选填“A端”或“B端”)滑动。 (4)根据实验测量的数据,绘制出通过小灯泡的电流I随它两端电压U变化的图象,如图丁所示。分析可知: ①小灯泡的额定功率为________W ②小灯泡灯丝的电阻是变化的,主要是受________的影响。
【解析】(1)由题知,小灯泡L的额定电压为2.5V,灯丝的电阻约为10Ω,所以灯泡正常工作时的电流约为:,所以电流表应选择0-0.6A量程,并将其串联入电路中,实物图连接如图所示:
(2)连好电路闭合开关,电流表有示数,说明电路是通路,但灯泡不亮,电压表无示数,故障的原因可能是灯泡短路了;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,由图乙知,电压表使用0-3V量程,分度值为0.1V,其读数是2.7V;灯在额定电压下正常发光,为了测量小灯泡的额定功率,应减小灯泡两端的电压,由串联电路电压的规律,要增大变阻器分得的电压,根据串联分压原理,应增大变阻器连入电路中的电阻大小,应将滑动变阻器的滑片向A端移动;(4)由图丙可知:①该小灯泡正常发光时的电压为2.5V,对应的电流为0.2A,所以灯泡的额定功率为:P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;②小灯泡灯丝的电阻是变化的,主要是受温度变化的影响。故答案为:(1)见上图;(2)灯泡短路了;(3)2.7;A端;(4)0.5;温度。
【答案】(1)见上图;(2)灯泡短路了;(3)2.7;A端;(4)0.5;温度。
19. (2018?桂林)周末,小关和小超分别与家人驾车同时从同一地点前往桂林市乐满地主题乐园游玩,如图所示是两小车在某段平直公路上的运动图象,由图可知,两小车都在做________(选填“加速直线运动”或“匀速直线运动“);小超家车的速度________(选填“大于”或“小于”)小关家车的速度。21cnj*y.co*m】
【解析】由图象知两车的s-t图象是一条倾斜的直线,所以两车都做匀速直线运动,由图可知,相同时间内小超家车通过的路程大于小关家车,所以小超家车的速度大于小关家车的速度。故答案为:匀速直线运动;大于。
【答案】匀速直线运动;大于。
20. (2018?巴彦淖尔)在研究水的沸腾的实验中,小明将装有水的试管放入盛有水的烧杯中,如图甲所示,
(1)实验过程中可观察到烧杯上方有大量的“白气”冒出,“白气”形成的物态变化名称是________。 (2)分析图乙所示图象可知水的沸点是________℃;水沸腾时温度随时间的变化规律是________。 (3)烧杯中的水长时间持续沸腾过程中,试管中水的温度________(填“大于”、“等于”或“小于”)烧杯中水的沸点,试管中的水________(填“会”或“不会”)沸腾,这说明液体沸腾必须满足的条件是________。
【解析】(1)水沸腾时烧杯上方出现了大量“白气”,这是因为水沸腾时产生大量水蒸气,水蒸气遇冷会发生液化,形成“白气”;(2)由图知,当水的温度达到98℃时,温度不再变化,说明此时是水的沸腾过程,其特点是吸热温度保持不变,水的沸点是98℃;(3)当大烧杯中的水沸腾后,小试管中的水从大烧杯中吸热,温度达到水的沸点后,就和烧杯中的水的温度一样,就不能从烧杯中继续吸热,这时虽然达到了沸点,但不能吸收热量,所以不会沸腾,这说明液体沸腾必须满足的条件是温度达到沸点,不断吸热。故答案为:(1)液化;(2)98;吸热温度保持不变;(3)等于;不会;温度达到沸点,不断吸热。
【答案】(1)液化;(2)98;吸热温度保持不变;(3)等于;不会;温度达到沸点,不断吸热。
21. (2018?莱芜)小宇用如图甲所示的装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,小华记录的部分实验数据如下表:
序号
木块放置情况
接触面情况
接触面所受压力F压/N
弹簧测力计示数F拉/N
1
平放
木板
4
1.2
2
平放
木板
6
1.8
3
平放
木板
8
2.4
4
平放
棉布
6
2.4
5
平放
毛巾
6
2.8
(1)在实验操作中,用弹簧测力计沿平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,这样做的目的是________; (2)分析序号为1、2、3的三组实验数据可得:滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F压大小的关系式是________; (3)通过分析序号为________的三组实验数据可得:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关; (4)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图乙所示,其中0-3s木块处于静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用________N的水平拉力拉木块;如果实验时木块受的拉力是1.8N,下列对木块所处状态的判断,正确的是________; A.始终静止 B.始终做匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断 (5)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是________。
【解析】(1)在实验操作中,用弹簧测力计沿平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡知识,滑动摩擦力等于测力计的拉力,读出拉力就测量出了摩擦力;(2)通过分析实验1、2、3可知,在接触面的粗糙程度相同时,滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F压成正比,比值为0.3,用关系式表达为:f=0.3F压;(3)要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,需要保持压力的大小不变,改变接触面的粗糙程度,因此应该分析序号2、4、5的三组实验数据;(4)分析图乙可知,要使木块由静止开始运动,至少要用2.0N的力;当木块受到的拉力是1.8N时,木块可能静止(还没拉动),也可能匀速直线运动(已经拉动了,且由乙图可知滑动摩擦力等于1.8N),故C正确;(5)如果没有拉着物体做匀速直线运动或接触面的粗糙程度不均匀,会造成弹簧力计的示数不稳定,从而影响摩擦力的测量结果。故答案为:(1)木块在水平方向上受力平衡,摩擦力等于弹簧测力计的拉力;(2)f=0.3F压;(3)2、4、5;(4)2.0;C;(5)没有拉着物体做匀速直线运动(或接触面粗糙程度不均匀)。
【答案】(1)木块在水平方向上受力平衡,摩擦力等于弹簧测力计的拉力;(2)f=0.3F压;(3)2、4、5;(4)2.0;C;(5)没有拉着物体做匀速直线运动(或接触面粗糙程度不均匀)。
22. (2018?营口)小华同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,在弹簧测力计下面悬挂一个实心圆柱体(如图甲所示),当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降,直到浸没在溢水杯内的水中,用小桶收集溢出的水。(g取10N/kg) (1)圆柱体的质量为________kg。 (2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为_______N;圆柱体的密度是_______kg/m3。 (3)比较_______两图可知:浸在同种液体中的物体所受浮力的大小跟物体排开液体体积有关。 (4)比较c、d两图可知:当物体浸没在同种液体中,所受浮力不随_______而改变。 (5)小华完成图甲所示的实验后,把水换成另一种液体重复上述实验,根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计的拉力F随物体下降高度h变化的图象,那么物体浸没在这种液体中受到的浮力为_______N,这表明浸在液体中的物体所受浮力的大小还跟_______有关。
【解析】(1)由a知,G=6N;根据G=mg可得,圆柱体的质量;(2)由图a、c知,圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮=G-F=6N-2N=4N;由F浮=ρ液gV排知,圆柱体的体积:,圆柱体的密度:;(3)要探究浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关,需要控制液体密度相同,排开液体的体积不同,图b、c符合要求;(4)由c、d两图可知,圆柱体完全浸没,下沉过程中,测力计的示数不变,即物体所受浮力不随深度改变;(5)由图乙知,物体完全浸没时测力计的示数为2N,则F浮′=G-F′=6N-3N=3N;由实验知,浸在液体里的物体受到的浮力大小还根据液体的密度有关。故答案为:(1)0.6;(2)4;1.5×103;(3)b、c;(4)深度;(5)3;液体密度。
【答案】(1)0.6;(2)4;1.5×103;(3)b、c;(4)深度;(5)3;液体密度。
23. (2018?湘西州)工人师傅利用汽车作为动力,从水中打捞一个正方体物件,绳子通过定滑轮,一端系着物件,另一端拴在汽车上,如图甲所示。汽车拉着物件匀速上升,已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计,g取l0N/Kg.求: (1)该物件的质量是多少? (2)物件浸没在水中时,受到的浮力为多大? (3)物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强为多少?
【解析】(1)该物件离开水面后的拉力F2=2500N,由于图甲中,滑轮为定滑轮,则物体的重力为G=F2=2500N,则物体质量:;(2)由图乙知中,物体在水中时拉力F1=1250N;根据称重法可知物件浸没在水中时受到的浮力:F浮=G-F1=2500N-1250N=1250N;(3)由图乙知中,物件上表面恰好到达水面时,下表面所处的深度为h=5.5m-5m=0.5m,则下表面受到水的压强: p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa。
答:(1)该物件的质量是250kg;(2)物件浸没在水中时,受到的浮力为1250N;(3)物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强为5×103Pa。
【答案】(1)该物件的质量是250kg;(2)物件浸没在水中时,受到的浮力为1250N;(3)物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强为5×103Pa。
24. (2018?辽阳)小玉在探究“电流与电阻的关系”的实验中,利用电压恒为6V的电源设计如图甲所示的电路。
(1)小玉将滑动变阻器的滑片移到最右端后,闭合开关S,电压表的指针________(选填“几乎不动”或“偏转很大”)。电流表的示数如图乙所示为________A,则滑动变阻器最大电阻为________Ω.请你在连接错误的一条导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。 (2)小玉分别把5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻接入电路进行实验,为了完成这四次实验,应控制定值电阻两端电压至少为________V。 (3)小玉用额定电压为2.5V的小灯泡替换定值电阻R,利用原有电路,测量小灯泡的电阻。实验时,她调节滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表的示数为2V,为使小灯泡正常发光,她应该向________(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片。依据测量的数据,小玉绘制出如图丙所示的图象,她发现电流与电压不成正比,说明小灯泡灯丝的电阻随________的变化而改变。根据丙图还可以求出小灯泡的额定功率________W。 (4)完成上面实验后,小玉又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,利用一个电压未知的电源和阻值为R0的定值电阻,设计了如图丁所示的电路。请完成下列实验步骤。 ①闭合开关S1,开关S2接a接线柱,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为________; ②闭合开关S1,开关S2接b接线柱,滑动变阻器的滑片________(选填“向左移动”、“向右移动或“保持不动”),读出电压表示数为U1;再将开关S2接c接线柱,读出电压表的示数为U2; ③小灯泡额定功率的表达式P额=________。育网
【解析】(1)经分析,定值电阻只接了一边,电压表没有被接入电路,电压表示数为零;电流表的量程为0-0.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.2A;滑动变阻器的最大电阻为;
将电阻串联在电路中,电压表并联在电阻的两端,如图所示:
(2)变阻器与定值电阻串联,设电压表示数为UV,根据串联电路电压的规律和分压原理有:-①,①式左边为一定值,故右边也为一定值,当定值电阻取最大时,变阻器连入电路中的电阻最大,即,解之:UV=2.4V。(3)电压表的示数为2.2V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向右移动,直到电压表示数为额定电压;由图乙可知,随灯泡电压增大,通过灯泡的电流增大,但△U>△I,由欧姆定律可知,灯泡的电阻变大;随U与I的增大,由P=UI可知灯泡实际功率增大,灯泡温度升高,由此可见,灯泡电阻随灯泡温度升高而增大。由图象知灯泡正常发光时的电压为2.5V,电流为0.5A,灯泡的额定功率为:PL=ULIL=2.5V×0.5A=1.25W;(4)①闭合开关S1,开关S2接a接线柱,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U额;②闭合开关S1,开关S2接b接线柱,滑动变阻器的滑片保持不动,读出电压表示数为U1;再将开关S2接c接线柱,读出电压表的示数为U2;③在开关的转换过程中,电路的连接没有改变,滑动变阻器滑片位置不变,各用电器的电阻、电压不变,灯仍正常发光,在第2次操作中,用电压表测出灯与滑动变阻器的电压为U1,用电压表测出灯与滑动变阻器的电压、定值电阻两端的电压为U2,根据串联电路电压的规律,R0的电压UR0=U2-U1,由欧姆定律,通过定值电阻的电流,由串联电路电流的规律即为灯正常发光时的电流大小,灯泡额定功率:。故答案为:(1)几乎不动;0.2;30;见上图;(2)2.4;(3)左;温度;1.25;(4)①U额;②保持不动;③。
【答案】(1)几乎不动;0.2;30;见上图;(2)2.4;(3)左;温度;1.25;(4)①U额;②保持不动;③。
25. (2018?河北)用如图1所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”,相同烧瓶内装满了煤油。
(1)烧瓶中装入的煤油是________(选填“导体”或“绝缘体”)。 (2)请根据实物电路,在虚线框图2内画出对应的电路图。 (3)为达到实验目的,选用的两电阻丝R1与R2的阻值应________,通过R1的电流________通过R2的电流。 (4)通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大,说明________。 (5)小红用如图3示的装置,进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”,经多次实验测量,收集实验数据,绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流的关系图象,根据焦耳定律可知,图4中能正确反映h-I关系的是________。 【拓展】用Q=I2Rt可以算电流通过任何用电器产生的热量,能用Q=UIt计算电流通过任何用电器产生的热量吗?请用实例说明原因________________。
【解析】(1)烧瓶中装入的煤油是绝缘体。(2)原实物图中,R与R1并联后与R2串联,根据实物电路,画出对应的电路图,如下所示:
(3)“电流通过导体产生的热量与电流的关系”,要控制电阻相等,即选用的两电阻丝R1与R2的阻值应相等,根据并联电路电流的规律,通过R1的电流小于通过R2的电流。(4)通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大,说明在电阻和通电时间相等时,电流越大产生的热量越。(5)小红用如图3示的装置,进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”,要控制电阻与通电时间相同,经多次实验测量,收集实验数据,绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流的关系图象,根据转换法,煤油吸热越多,膨胀程度越大,液柱升高的越多,且膨胀程度与吸热多少成正比,根据焦耳定律可知,Q=I2Rt-----①,Rt常数,且Rt>0,故由数学知识①式为Q关于I的抛物线,且开向上,图4中能正确反映h-I关系的是 A。
【拓展】用Q=I2Rt可以算电流通过任何用电器产生的热量,而W=UIt是计算电功的普遍适用的公式,Q=W的条件是:纯电阻即不含有电动机等的电路(将电能全部转化为内能的电路)。如含有电动机的电路,电流做的功大部分转化为机械能,有一小部分转换化内能,即发热了,W=UIt>Q。W=UIt不能计算电流通过任何用电器产生的热量。故答案为:(1)绝缘体;(2)如上;(3)相等;小于;(4)在电阻和通电时间相等时,电流越大产生的热量越多;(5)A; 【拓展】不能。含有电动机的电路,电流做的功大部分转化为机械能,有一小部分转换化内能,即发热了,W=UIt>Q。
【答案】(1)绝缘体;(2)如上;(3)相等;小于;(4)在电阻和通电时间相等时,电流越大产生的热量越多;(5)A; 【拓展】不能。含有电动机的电路,电流做的功大部分转化为机械能,有一小部分转换化内能,即发热了,W=UIt>Q。
26. (2018?资阳)如图甲所示是某品牌汽车油量表工作原理图,电源电压U=24V,R0为保护电阻,为油量表(实际是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的),R为处于油箱下方的压敏电阻,其阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示,它与油箱的接触面积S=0.01m2.长方体油箱装满油时深度h=0.4m。若忽略油箱重量,汽油密度ρ=0.7×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)汽车加满油时压敏电阻上表面受到的压力F和压强p。
(2)保护电阻R0的阻值。
(3)油量表“0”刻度对应的电流I0。纪*教育网
【解析】(1)压敏电阻上表面受到的压强: p=ρ汽油gh=0.7×103kg/m3×10N/kg×0.4m=2.8×103Pa, 由可得,压敏电阻上表面受到的压力:F=pS=2.8×103Pa×0.01m2=28N; (2)由图乙可知,当F=28N时,R1=20Ω,当油箱装满油时,电流表示数为0.6A, 由可得,电路中的总电阻:,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R0的阻值:R0=R-R1=40Ω-20Ω=20Ω;(3)油量表“0”刻度时,即当油箱中的汽油用完时,由图可知压敏电阻所受的压力F=0,R1′=220Ω,此时电路中总电阻R′=R0+R1′=20Ω+220Ω=240Ω;电流表的示数:。答:(1)汽车加满油时压敏电阻上表面受到的压力F为28N,压强p为2.8×103Pa。(2)R0的阻值为20Ω;(3)电路中的电流为0.1A。
【答案】(1)汽车加满油时压敏电阻上表面受到的压力F为28N,压强p为2.8×103Pa。(2)R0的阻值为20Ω;(3)电路中的电流为0.1A。
27. (2018?黔南州)图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝,S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间的变化如图丙所示。求 (1)5~10min,电饭煲的功率。 (2)20~30min,电饭煲产生的总热量

【解析】(1)由丙可知5~10min的功率,P1=660W; (2)由丙可知20~30min的功率,P2=440W; 时间t2=30min-20min=10min=600s, 由Q=W=Pt可得,20~30min内电饭煲产生的总热量: Q2=P2t2=440W×600s=2.64×105J。 答:(1)5~10min,电饭煲的功率为660W。(2)20~30min,电饭煲产生的总热量为2.64×105J。
【答案】(1)5~10min,电饭煲的功率为660W。(2)20~30min,电饭煲产生的总热量为2.64×105J。
三、图表结合类
28. (2018?柳州)某实验小组用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点,实验数据如表:
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
温度t/℃
90
94
97
99
99
99
99
(1)水温可用________(填一种测量工具)测量; (2)图________(选填“乙”或“甲”)能反映水沸腾时气泡的情形; (3)根据实验数据可知水的沸点为________℃,产生这一现象的原因可能是当地的大气压________(选填“高于”、“低于”或“等于”)1个标准大气压; (4)实验显示:水沸腾时,继续加热,水的温度________。
【解析】(1)实验室中用温度计,测量水温;(2)图乙中,气泡越向上越大,这是水沸腾时的现象;(3)由图象可知:水沸腾时的特点是 吸收热量,温度不变,水的沸点为99℃;水的沸点随气体压强的增大而增大,随压强的减小而减小,水在一标准大气压下沸点是100℃;当地水的沸点99℃低于100℃的原因可能是该处大气压小于标准大气压;(4)水沸腾时继续吸热,但温度不变。故答案为:(1)温度计;(2)乙;(3)99;小于;(4)不变。
【答案】(1)温度计;(2)乙;(3)99;小于;(4)不变。
29. (2018?广西)利用图15装置进行探究光的反射规律实验 (1)让一束光贴着纸板A沿EO方向射向镜面,在纸板B上可看到光线沿OF方向射出,在纸板上:用笔描出光线EO和OF的轨迹,则EO与垂直镜面的直线ON的夹角i是选填________。(“入射角”成“反射角”)
(2)多次改变入射角的大小,测得实验数据如下表
序号
∠i
∠r
1
30°
30°
2
45°
45°
3
50°
50°
分析数据可得:反射角________(选填“大于”、“小于”或“等于”)入射角:当入射角变大时,光线OF________(选填“远离”或“靠近”)直线ON。 (3)以直线ON为轴线。把纸板B向前或向后折,在纸板B上________(选填“能”或“不能”)看到反射光线OF,由此说明反射光线、入射光线与法线在________(选填“同一”或“不同”)平面内。 (4)实验中,从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线,这种反射属于________(选填“镜面反射”或“漫反射)
【解析】(1)EO与垂直镜面的直线ON的夹角i是入射光线与法线的夹角为入射角;(2)由表中数据可知,多次改变入射光线的方向,反射角等于入射角;当入射角变大时,反射角也增大,故光线OF远离直线ON。(3)当两块硬纸板在一个平面内时,可以看到入射光线和反射光线,将硬纸板F向后折转一个角度后,看不到反射光线,由此说明入射光线、反射光线和法线在同一个平面内。(4)从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线,所以光照到纸板上面是发生了漫反射。故答案为:(1)入射角;(2)等于;远离;(3)不能;同一;(4)漫反射。
【答案】(1)入射角;(2)等于;远离;(3)不能;同一;(4)漫反射。
30. (2018?湘潭)用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等器材来“探究凸透镜成像的规律”。
(1)把凸透镜、蜡烛、光屏放置在如图的光具座上,凸透镜应放在________(选填“A”、”B”或“C”)滑块上。点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
实验次数
物体到凸透镜的距离(物距)cm
光屏到凸透镜的距离(像距)cm
像的情况
倒立或正立
放大或缩小
1
40
13
倒立
缩小
2
30
15
倒立
缩小
3
20
20
倒立
等大
4
15
30
倒立
放大
5
13
40
倒立
放大
(2)把蜡烛放在离凸透镜较远的地方,逐渐向凸透镜移动。在移动过程中,选取若干个位置,调整光屏位置,寻找烛焰清晰的像。记录实验数据,如表所示。由数据可知: ①该凸透镜的焦距f=______cm。 ②当物距逐渐变小时,像距逐渐变=______,光屏上的像逐渐变=______(均选填“大”或“小”)。 (3)蜡烛燃烧一段时间后变短,烛焰的像会向=______(选填“上”或“下”)偏离光屏中心。 (4)摄像师用照相机给九年级同学拍摄毕业照时,想让被拍的同学成的像大一些,摄像师应=______(选填“靠近”或“远离”)同学。该摄像师是近视眼患者,他戴的眼镜是=______(选填“凸”或“凹”)透镜。
【解析】(1)光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,所以中间B位置一定放置凸透镜;为使像呈现在光屏上,点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上;(2)①分析表格可知,u=2f,成倒立、等大的实像,故凸透镜的焦距为20cm的一半,为10cm。②当烛焰向透镜靠近时,物距变小,根据物近(物距变小)像远(像距变大)像变大,像距逐渐变大,光屏上的像逐渐变大。(3)蜡烛燃烧一段时间后变短,蜡烛的焰心下降,则光屏上的像会向上移动。(4)想让被拍的同学成的像大一些,根据物近(物距变小)像远(像距变大)像变大可知:应减小物距,即摄影者要使照相机同学。近视眼佩戴凹透镜进行矫正。故答案为:(1)B;?(2)10;大;大;(3)上;(4)靠近;凹。
【答案】(1)B;?(2)10;大;大;(3)上;(4)靠近;凹。
31. (2018?株洲)图为利用U型压强计验证“在受力面积不变时压强与压力的定量关系”的装置。实验前,橡皮膜朝上,金属盒水平固定,玻璃管中液面相平。实验中,改变叠放在橡皮膜中央的硬币数(规格相同),测得有关数据如下表。
硬币个数
2
4
6
8
10
液面高度差/mm
9.5
19
29.5
40
50
(1)实验中当液面高度差为h时,盒内外气压差为________。已知玻璃管内液体密度为ρ,g为已知常量。 (2)U形玻璃管足够长时,选用密度________(填“较大”或“较小”)的液体可以减小实验误差。 (3)分析实验数据,可得到的实验结论是:在实验误差允许范围内,________。
【解析】(1)根据液体压强的计算公式p=ρgh求出U形管左右两侧液面的高度差h时,则橡皮管内气体的压强与大气压之差为p=ρ液gh:(2)据压强计的构造可知,我们是通过U型管中液面的高度差来判断压强大小的,即高度差越大,压强就越大,高度差越小,压强就越小;在压强大小一定的情况下,根据p=ρgh可知,在U形管内充灌密度较大的液体比充灌密度较小的液体U型管中液面高度差小,因此仪器的精确度比充灌密度较小的液体小;(3)分析实验数据,在受力面积一定时液面高度差h与硬币个数n的关系式为h=0.475n,可得到的实验结论是:在实验误差允许范围内,在受力面积不变时压强与压力成正比。故答案为:(1)ρ液gh:(2)较小;(3)在受力面积不变时压强与压力成正比。
【答案】(1)ρ液gh:(2)较小;(3)在受力面积不变时压强与压力成正比
32. (2018?天门)如图所示是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形
(1)小沿同学用弹簧测力计分别测出了空桶A、B的重力,如图甲、乙所示,则桶A重________N,桶B重________N (2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水,如图丙所示。则空桶A受到的浮力为________N (3)测出桶B和溢出水的总重力,如图丁所示,则桶A排开水的重力为________N (4)接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验,得到4组数据,表格如下,其中有明显错误的是第________次,实验中,随着加入沙子越多,桶A浸入水中就越________(选填“深”或“浅”)
次数
1
2
3
4
桶A与沙子的总重量/N
2.4
2.8
3.2
3.4
桶B与水的总重量/N
4.0
4.4
4.6
5.0
(5)分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于该物体________ (6)小芳同学进一步探究,她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中,桶A浸入水中的深度为h1,浸入另一液体中的深度为h2,设水的密度为ρ水,则另一液体的密度表达式为________(用题中所给和所测物理量的字母表示)
【解析】(1)由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,甲图中弹簧测力计的示数为2N,即桶A重为2N,乙图中弹簧测力计的示数为1.6N,即桶B重为1.6N,(2)如图丙,小桶A处于漂浮状态,由物体漂浮的条件可知,小桶A受到的浮力与小桶的重力相同,即F浮=GA=2N;(3)由图丁可知,小桶B和排开的水的总重力为G总=3.6N,所以,小桶A排开的水重:G排=G总-G桶=3.6N-1.6N=2N;(4)由表格数据可知,桶A与沙子的总重量从2.4N增加到2.8N,增加量△G沙=2.8N-2.4N=0.4N;桶A与水的总重量从4N增加到4.4N,增加量△G水=4.4N-4N=0.4N;即△G沙=△水,而第3次实验中桶A与沙子的总重量从2.8N增加到3.2N,增加量△G沙=3.2N-2.8N=0.4N;桶A与水的总重量从4.4N增加到4.6N,增加量△G水=4.6N-4.4N=0.2N;即△G沙≠△水,故错误的是第3次,随着加入沙子越多,桶A与沙子的总重力增大,因为漂浮,所以浮力增大,由F浮=ρ水gV排可知,排开水的体积增大,则桶A浸入水中就越深,比较木块排开水的重力和木块受到的浮力大小可知:漂浮在液面上的物体,其所受浮力等于它排开液体的重力。(5)由图丙可知,空桶A受到的浮力为2N,该物体排开的液体受到的重力G排=G总-G桶=3.6N-1.6N=2N;分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于该物体排开的液体受到的重力、(6)装有适量沙子的桶A始终处于漂浮状态,所受浮力等于本身的重力,则F浮水=F浮液=G,由于V排水=SH,V排液=Sh,根据F浮=ρ液gV排得:ρ水gSh1=ρ液gSh2,所以。故答案为:(1)2;1.6;(2)2;(3)2;(4)3;深;(5)排开的液体受到的重力;(6)。
【答案】(1)2;1.6;(2)2;(3)2;(4)3;深;(5)排开的液体受到的重力;(6)。
33. (2018?曲靖)某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球,它们的质量关系为m1<m2=m3,实验的情景如图所示。
(1)通过观察小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小,应用的物理方法是_________(选填“转换法“或“类比法”)。 (2)分析甲、乙两种情况可知,重力势能的大小与物体的_________有关。 (3)小铁球m3落入细沙后,速度不断减小直至静止,它的机械能转化为_________能。 (4)同学们还发现小球离地面越高,下落到地面所用的时间越长,他们测出了小球自由下落高度h和下落时间的平方t2的数据如下表,分析数据,写出h与t2的关系式为_________。
实验次数
1
2
3
4
5
6
h/米
2.45
4.9
7.35
9.8
12.25
14.7
t2/秒2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
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【解析】(1)由题意知,实验中通过观察小球陷入细沙的深度来间接判断物体重力势能大小的,运用了转换法;(2)由题知m1<m2,即图甲和图乙中物体的质量不同,但从同一高度落下,且乙图中小球进入细砂中的深度更深,因此可知重力势能与物体的质量有关;(3)当小球陷入沙中,与沙子摩擦,最终静止,将机械能转化为内能;(4)根据表中实验数据可知,小球下落高度与所需时间之间的关系为:h=4.9t2。故答案为:(1)转换法;(2)质量;(3)内;(4)h=4.9t2。
【答案】(1)转换法;(2)质量;(3)内;(4)h=4.9t2。
34. (2018?潍坊)某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时,猜测弹性势能可能与形变量x成正比,也可能与形变量的平方x2成正比。用如图装置进行探究,将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上,刻度尺与杆平行,进行了如下操作:
①弹簧处于自由状态时,读出其上端距水平面的高度h0; ②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端,竖直向下按压铁块,读出此时弹簧上端到水平面的高度h1; ③释放小铁块,当铁块上升到最大高度时,读出铁块下端到水平面的高度h2; ④改变弹簧的压缩长度,重复步骤②③,将测出的数据记录在表格中,并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h
实验次数
h0/m
h1/m
h2/m
x/m
x2/m2
△h/m
1
0.50
0.40
0.55
0.10
0.01
0.15
2
0.50
0.30
0.90
0.20
0.04
0.60
3
0.50
0.20
1.55
0.30
0.09
1.35
4
0.50
0.15
2.00
0.35
0.12
1.85
(1)实验中弹簧的形变量x=________(用所测物理量符号表示); (2)本实验中,弹簧弹性势能大小是通过________来间接反映的; A.h1 B.h2 C.h2-h0 D.h2-h1 (3)该同学根据表中数据分别做出图甲△h-x和图乙△h-x2图象,由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与________成正比
【解析】(1)弹簧的形变量x等于弹簧的原长度h0减去弹簧被压缩后的长度h1,即x=h0-h1;(2)实验中弹性势能的大小时通过铁块被弹起的高度来间接的反应,即铁块到达的最高点h2减去弹簧被压缩的最低点h1,即h2-h1,故D正确;(3)由表可知△h=15x2,△h与x2成正比例函数关系,图象为过原点的直线,即弹簧弹性势能的大小与形变量的平方成正比。故答案为:(1)h0-h1;(2)D;(3)形变量的平方。
【答案】(1)h0-h1;(2)D;(3)形变量的平方。
35. (2018?西宁)小马和小李设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物,在讨论滑轮组机械效率时两人产生了分歧,小马认为:“甲滑轮组的动滑轮个数少,机械效率高”;小李却认为:“乙滑轮组更省力,机械效率高”。两人谁也说服不了谁,于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确。
物理量滑轮组
装置甲
装置乙
钩码重G/N
4
4
钩码上升高度h/m
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.6
1.4
绳端移动距离s/m
0.3
0.4
机械效率η
71.4%
(所用每个滑轮的重相同,绳重和摩擦忽略不计),他们在实验中得到的数据如下表所示: (1)根据所测数据,请计算一个动滑轮的重力是________N,甲滑轮组的机械效率是________; (2)由计结果可以确定________的说法是正确的,这个实验说明了影响滑轮组机械效率的因素是________,由此可知,可采用________的方法来提高滑轮组的机械效率。 (3)随后小马又设计了一个方案,如图丙所示,你认为和图甲装置对比,在提升同一重物时,装置丙的机械效率________(选填“大于”“等于”或“小于”)装置的机械效率。
网【解析】(1)甲装置的有用功:W有用=Gh=4N×0.1m=0.4J; 总功:W总=Fs=1.6N×0.3m=0.48J; 额外功:W额=W总-W有用=0.48J-0.4J=0.08J; 根据W额=G动h知,动滑轮的重力:;装置甲的机械效率:;(2)由表格数据可知,甲乙装置中,甲的拉力较大,动滑轮的个数较少,动滑轮重力小,额外功少,滑轮组的机械效率较高,故小马的说法正确;这个实验说明了影响滑轮组机械效率的因素有动滑轮的个数,尽可能的减小动滑轮的个数可以提高滑轮组的机械效率;(3)由甲装置和丙装置可知,绳子的有效股数相同、动滑轮的个数相同、物体的重力相等,绳子的缠绕方式不同,两装置中,提升相同的物体上升相同的高度时所做的有用功相同,动滑轮的个数和摩擦力的大小相同所做的额外功相等,由可知两者的机械效率相同。故答案为:(1)0.8;83.3%;(2)小马;动滑轮的个数;尽可能的减小动滑轮的个数;(3)等于。
【答案】(1)0.8;83.3%;(2)小马;动滑轮的个数;尽可能的减小动滑轮的个数;(3)等于。
36. (2018?黄冈)在探究并联电路电流规律的实验中。
(1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应先进行________,以正确选择电流表或电流表的量程。 (2)小方连接的部分电路如图所示,请你将电路连接完整。 (3)小方将以上电路连接完后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零。则电路故障可能是________。 (4)排除故障,进行实验,小方记录了如下数据。
实验次数
L1电流I1/A
L2电流I2/A
干路电流I/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
分析以上实验数据,小方发现通过两条支路的电流总是相等。为了探究这个发现是否具有普遍性,可以________,再进行实验。
【解析】(1)不能估测被测电流情况下,可先用大量程进行试触;
(2)电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,如图:

(3)闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数,这说明支路中没有故障,干路中出现了短路现象,电流表A示数为零,则故障是电流表A短路;(4)为了使实验结论更具科学性,普遍性,可以更换不同规格的灯泡进行实验。故答案为:(1)试触;(2)如图;(3)电流表A短路;(4)更换不同规格的灯泡。
【答案】(1)试触;(2)如图;(3)电流表A短路;(4)更换不同规格的灯泡。
37. (2018?自贡)在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)如图所示,连接电路时,至少需要________根导线;实验中应选择规格________(相同/不同)的小灯泡。 (2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是________(填出一种即可)。 (3)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压?________,理由是________。 (4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价:________,改进方法是________。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
【解析】(1)由电路图可知,共需要导线6根导线;为了避免实验的偶然性,使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验;(2)电压表示数为零,说明电路中出现了断路;若L1断路,则电压表测量的电源电压,有示数;若L2断路,则电压表无示数;(3)测出L1两端的电压,A与电压表的正接线柱相连。小聪将与A点相连的导线改接到C点,则会造成电流从负接线柱流入了。小芳的办法是错误的;(4)本实验只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律,故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。故答案为:(1)6;不同;(2)L2断路;(3)不能;正负接线柱反接了;(4)一次实验具有偶然性;更换规格不同的灯泡进行多次实验。
【答案】(1)6;不同;(2)L2断路;(3)不能;正负接线柱反接了;(4)一次实验具有偶然性;更换规格不同的灯泡进行多次实验。
38. (2018?无锡)某小组同学准备探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验器材有:干电池2节,滑动变阻器(20Ω,1A)、电流表、电压表、开关各一个,不同阻值的定值电阻及导线若干,图甲是他们连接的实验电路。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到________(选填“A”或“B”)端 (2)闭合开关后,他们移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数为0.7V,电流表示数如图乙所示,接着继续探究,把所测数据填在了下表中
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.7
1
1.1
1.5
1.7
电流I/A
0.18
0.20
0.26
0.30
乙中电流的示数为________A。 ②图丙是以电流Ⅰ为纵坐标、电压U为横坐标建立的平面直角坐标系,请根据他们所测数据、在坐标系中描点,画出I-U图象,并标标记为a。 (3)图丙中b、c、d三条I-U图象,是其他组同学选择5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻,按图甲电路测量数据所画。 ①单独分析图丙中每条I-U图象,可以得到的结论是________。 ②该小组同学发现,分析图丙中的I-U图象,还能得到:“当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比”这一规律。请写出分析方法:________。 ③验证②中的规律,该小组的同学选择了5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,准备分别接入图甲电路,测量电流进行探究,有同学提议:既然探究时需要保持电阻两端电压不变,图甲中可以不用连接滑动变阻器和电压表。他们按照提议分别将三只电阻由小到大接入电路,闭合开关后,读出电流表示数分别为0.42A,0.24A,0.13A,发现无法验证②中的规律。于是他们计划仍按图甲进行探究,分析测量数据后,选定准备加在电阻两端的电压值U.为确保完成验证,则这个电压值U的范围为________。 A.1.5V<U≤3V B.1.3V<U<2.1V C.1.3V<U≤2.6V D.2.1V<U<2.6V纪*教育网
【解析】(1)据题意可知,闭合开关前,滑片必须处于最大阻值处,即应将滑动变阻器的滑片P移到B端;(2)①图乙中电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.12A;②图丙是以电流Ⅰ为纵坐标、电压U为横坐标建立的平面直角坐标系,根据他们所测数据、在坐标系中描点,画出I-U图象,并标记为a,如下所示:
(3)①单独分析图丙中每条I-U图象,因为过原点的直线,故可以得到的结论是电阻一定时,电流与电压成正比;②由上图知,当电压为0.8V时,对应的电流大小约为0.032A、0.066A、0.16A,结合电阻大小分别为20Ω、10Ω、5Ω,考虑到误差因素,电流与对应的电阻之积为一定值,故还能得到:当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比”这一规律;分析方法采用了控制变量法;③根据欧姆定律有U=IR,3次实验中电阻的电压分别为2.1V、2.4V、2.6V,当变阻器全部电阻20Ω连入电路中时,由分压原理,电阻两端的电压最小,根据串联电路电压的规律,电阻两端电压的最小值为;;当变阻器连入电路中的电阻为0时,电阻两端的电压最小为2.1V,综上,他们计划仍按图甲进行探究,分析测量数据后,选定准备加在电阻两端的电压值U,为确保完成验证,则这个电压值U的范围为1.3V<U<2.1V,故选B。故答案为:(1)B;(2)①0.12;②如上图所示;(3)①电阻一定时,电流与电压成正比:②控制变量法;③B。
【答案】(1)B;(2)①0.12;②如上图所示;(3)①电阻一定时,电流与电压成正比:②控制变量法;③B。
39. (2018?葫芦岛)如图甲是一款新型智能电暖器,内装有导热油。该电暖器具有升温快、热效高、智能控温的特点。电暖器的简化电路图如图乙所示,R1与R2为电热丝,S2为温控开关,其相关参数如下表。求:
额定电压
220V
加热功率
1000W
保温功率
220W
(1)电暖器在保温状态下的工作电流 (2)电阻R2的阻值。 (3)电暖器中装有5kg的导热油,在加热状态下导热油由20℃升高到60℃,需要多长时间?[不计热量损失,导热油的比热容取c油=2×103J/(kg?℃)]
【解析】(1)由P=UI可得,电暖器在保温状态下的工作电流:;(2)开关S1、S2闭合时,电路为R1的简单电路,电路的总电阻最小,电路的总功率最大,电暖器处于加热状态,由可得,R1的阻值:;开关S1闭合、S2断开时,R1与R2串联,电路的总电阻最大,电路的总功率最小,电暖器处于保温状态,此时电路的总电阻:,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电阻R2的阻值:R2=R-R1=220Ω-48.4Ω=171.6Ω;(3)导热油吸收的热量: Q吸=cm(t-t0)=2×103J/(kg?℃)×5kg×(60℃-20℃)=4×105J, 不计热量损失时消耗的电能: W=Q吸=4×105J,由可得,需要的加热时间:。 答:(1)电暖器在保温状态下的工作电流为1A;(2)电阻R2的阻值为171.6Ω;(3)电暖器中装有5kg的导热油,在加热状态下导热油由20℃升高到60℃,需要400s。
【答案】(1)电暖器在保温状态下的工作电流为1A;(2)电阻R2的阻值为171.6Ω;(3)电暖器中装有5kg的导热油,在加热状态下导热油由20℃升高到60℃,需要400s。
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