中考物理試題(2)
河南中考物理試題
一、選擇題(本大題共8個(gè)小題)
1.(2分)(2014•河北)在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家做出了杰出貢獻(xiàn).創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)理論體系并發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的科學(xué)家是( )
A. 焦耳 B. 牛頓 C. 阿基米德 D. 托里拆利
考點(diǎn)： 物理常識(shí).
專題： 其他綜合題.
分析： 根據(jù)我們對(duì)萬(wàn)有引力和經(jīng)典力學(xué)理論體系的了解來(lái)作答.
解答： 解：萬(wàn)有引力是牛頓發(fā)現(xiàn)的，力的單位是牛頓.
故選B.
點(diǎn)評(píng)： 物理學(xué)中，很多物理量的單位都是用科學(xué)家的名字來(lái)命名的，這是為了紀(jì)念他們對(duì)科學(xué)做出的貢獻(xiàn)，我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)并分清他們.
2.(2分)(2014•河北)關(guān)于聲和電磁波的說(shuō)法正確的是( )
A. 人們根據(jù)音色辨別蟬鳴蟲(chóng)吟
B. 街道上的噪聲設(shè)備可以減弱噪聲
C. 水面艦艇是通過(guò)電磁波搜尋水下目標(biāo)的
D. 移動(dòng)電話和電烙鐵都是利用電磁波工作的
考點(diǎn)： 聲音的綜合利用;電磁波的傳播.
專題： 信息的傳遞.
分析： (1)音色是判斷發(fā)聲體的依據(jù);
(2)減弱噪聲的途徑：在聲源處、在傳播過(guò)程中、在人耳處;
(3)聲吶是利用超聲波的回聲定位工作的;
(4)電流具有：熱效應(yīng)、磁效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng).
解答： 解：A、不同發(fā)聲體發(fā)出聲音的音色不同，音色是判斷發(fā)聲體的依據(jù)，故A正確;
B、 街道上的噪聲設(shè)備是監(jiān)測(cè)噪聲等級(jí)的，不能減弱噪聲，故B錯(cuò)誤;
C、水面艦艇是通過(guò)超聲波搜尋水下目標(biāo)的，故C錯(cuò)誤;
D、電烙鐵都是利用電流熱效應(yīng)工作的，故D錯(cuò)誤.
故選A
點(diǎn)評(píng)： 本題考查了聲音的特征和對(duì)減弱噪聲方法、聲音的運(yùn)用及電流效應(yīng)運(yùn)用的理解，需要認(rèn)真分析判斷.
3.(2分)(2014•河北)下列估測(cè)最接近實(shí)際的是( )
A. 一只信鴿的質(zhì)量約為5kg
B. 電冰箱冷凍室的溫度約為4℃
C. 成年人正常步行的速度約為3m/s
D. 籃球板上籃圈到地面的距離約為3.05m
考點(diǎn)： 質(zhì)量的估測(cè);溫度;長(zhǎng)度的估測(cè);速度與物體運(yùn)動(dòng).
專題： 估算綜合應(yīng)用題.
分析： 本題考查對(duì)常見(jiàn)的一些量要有數(shù)據(jù)、數(shù)量級(jí)的認(rèn)識(shí)，估測(cè)是一種科學(xué)的近似計(jì)算，它不僅是一種常用的解題方法和思維方法，而且是一種重要的科學(xué)研究方 法，在生產(chǎn)和生活中也有著重要作用.
解答： 解：
A、一只信鴿的質(zhì)量約為0.5kg，所以A不符合實(shí)際情況;
B、電冰箱冷凍室的溫度約為﹣14℃，所以B不符合實(shí)際情況;
C、成年人正常步行的速度約為1.2m/s，所以C不符合實(shí)際情況;
D、籃球板上籃圈到地面的距離約為3.05m，所以D符合實(shí)際情況.
故選D.
點(diǎn)評(píng)： 估測(cè)法是利用物理概念、規(guī)律、物理常數(shù)和常識(shí)對(duì)物理量的數(shù)值、數(shù)量級(jí)進(jìn)行快速計(jì)算以及對(duì)取值范圍合理估測(cè)的方法.
4.(2分)(2014•河北)下列現(xiàn)象發(fā)生的過(guò)程中，放出熱量的一組是( )①冰雪消融②積水干涸③滴水成冰④霜滿枝頭.
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
考點(diǎn)： 熔化與熔化吸熱特點(diǎn);凝固與凝固放熱特點(diǎn);汽化及汽化吸熱的特點(diǎn);生活中的凝華現(xiàn)象.
專題： 溫度計(jì)、熔化和凝固;汽化和液化、升華和凝華.
分析： 物體從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫熔化，熔化要吸熱;物體從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程叫凝固，凝固要放熱;物體從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫液化，液化要放熱;物體由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華，凝華要放熱.
解答： 解：春天，冰雪消融，是熔化過(guò)程，需要吸收熱量;積水干枯是由液體變?yōu)闅鈶B(tài)，需要吸熱;滴水成冰是由液體變?yōu)楣虘B(tài)，需要放熱，霜滿枝頭屬于凝華現(xiàn)象，需要放熱.
故選D.
點(diǎn)評(píng)： 此題考查的是物態(tài)變化的判斷和物態(tài)變化伴隨的吸放熱情況，熟記概念是解決本題的關(guān)鍵.
5.(2分)(2014•河北)小明坐在汽車上，透過(guò)車窗看到與公路并排的鐵路上一列火車的車頭，過(guò)了一會(huì)兒又看到車尾.關(guān)于火車與汽車的運(yùn)動(dòng)情況，不可能的是( )
A. 火車靜止，汽車運(yùn)動(dòng)
B. 火車運(yùn)動(dòng)，汽車靜止
C. 火車和汽車運(yùn)動(dòng)方向相同，火車的速度等于汽車的速度
D. 火車和汽車運(yùn)動(dòng)方向相反，火車的速度小于汽車的速度
考點(diǎn)： 運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性.
專題： 運(yùn)動(dòng)和力.
分析： 坐在汽車中的小明在車窗里看到火車的車頭，過(guò)一會(huì)兒，她又在車窗里看到火車的車尾.若兩車頭朝向一致，兩車之間一定發(fā)生了位置的改變，以汽車為參照物火車是向前運(yùn)動(dòng).汽車有三種運(yùn)動(dòng)情況，由汽車的三種情況判斷火車的運(yùn)動(dòng)情況.
解答： 解：
小明先看到火車的車頭，后看到火車車尾，以汽車為參照物火車是向前運(yùn)動(dòng).
汽車有三種情況：
如果汽車靜止，火車是向前運(yùn)動(dòng)的.
如果汽車向前行駛，火車也向前運(yùn)動(dòng)，火車的運(yùn)動(dòng)速度比汽車大.
如果汽車是向后倒車，火車可能是靜止、可能是向前運(yùn)動(dòng)、也可能是倒車但是比汽車的倒車速度小.因此不可能是A、C.
故選AC.
點(diǎn)評(píng)： 以汽車為參照物火車是運(yùn)動(dòng)的，由汽車的三種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，分析火車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).兩車的運(yùn)動(dòng)情況比較多，要全面進(jìn)行分析，不要遺漏.
6.(3分)(2 014•河北)如圖所示，是小明探究甲凸透鏡(f甲=20cm)的成像情況.此時(shí)，他又用乙凸透鏡(f乙=10cm)替換甲凸透鏡，不改變蠟燭和凸透鏡的位置，繼續(xù)實(shí)驗(yàn).下列關(guān)于乙凸透鏡成像情況，說(shuō)法正確的是( )
A. 要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)向右移動(dòng)
B. 要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)向左移動(dòng)
C. 移動(dòng)光屏，在光屏上可以得到一個(gè)清晰放大的像
D. 移動(dòng)光屏，在光屏上可以得到一個(gè)清晰縮小的像
考點(diǎn)： 凸透鏡成像的應(yīng)用.
專題： 透鏡及其應(yīng)用.
分析： 要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律，分析圖象中物距和像距的大小關(guān)系，得出此時(shí)成像的特點(diǎn);
將凸透鏡換成焦距為20cm時(shí)，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大而得出光屏移動(dòng)的方向.
解答： 解：(1)由圖知，物距大于像距，此時(shí)成倒立縮小的實(shí)像;
(2)當(dāng)將凸透鏡換成焦距f為10cm的，由圖可知，此時(shí)>u>2f，則成倒立縮小的實(shí)像;
相當(dāng)于增大了物距，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大，可知應(yīng)將光屏向左移動(dòng)才能得到清晰的像，綜上分析，選項(xiàng)BD正確，AC錯(cuò)誤.
故選BD.
點(diǎn)評(píng)： 此題考查了有關(guān)凸透鏡成像的規(guī)律，掌握凸透鏡成像的特點(diǎn)與物距、像距之間的關(guān)系，難度稍大.
7.(3分)(2014•河北)下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 汽車突然開(kāi)動(dòng)時(shí)，站在汽車上的人會(huì)向后仰，是由于人具有慣性
B. 豎直拋向空中的石塊，運(yùn)動(dòng)的越來(lái)越慢，是由于石塊的慣性越來(lái)越小
C. 人沿水平方向推停在水平面上的車，車未動(dòng)，車受到的推力與摩擦力是一對(duì)平衡力
D. 打乒乓球時(shí)，球拍對(duì)球施加力的同時(shí)球拍也受到球的作用力，這兩個(gè)力的大小一定相等
考點(diǎn)： 慣性;平衡力的辨別;平衡力和相互作用力的區(qū)分.
專題： 運(yùn)動(dòng)和力.
分析： A、先分析汽車和乘客原來(lái)的狀態(tài)，然后根據(jù)任何物體都有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)進(jìn)行分析，當(dāng)汽車突然啟動(dòng)時(shí)，汽車和乘客的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
B、慣性是物體的一種特性，慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，跟物體是否受力、是否運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)速度等都沒(méi)有關(guān)系.
C、二力平衡的條件：大小相等、方向相反、在同一直線上、作用于同一物體上.缺一不可.
D、力的作用是相互的，兩個(gè)相互的作用力大小相等、方向相反、在同一直線上、作用于兩個(gè)不同的物體上.
解答： 解：A、因?yàn)樵瓉?lái)汽車和乘客都處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)汽車突然開(kāi)動(dòng)時(shí)，汽車向前運(yùn)動(dòng)，而人由于慣性還要保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，所以人會(huì)向后傾倒.故A正確;
B、豎直拋向空中的石塊，運(yùn)動(dòng)的越來(lái)越慢，但質(zhì)量不變，慣性不變，故B錯(cuò)誤;
C、人沿水平方向推停在水平面上的車，車未動(dòng)，車受到的推力與摩擦力大小相等、方向相反、在同一直線上、作用于同一物體上，是一對(duì)平衡力.故C正確;
D、打乒乓球時(shí)，球拍對(duì)球施加力的同時(shí)球拍也受到球的作用力，這兩個(gè)力是相互作用力，所以大小一定相等.故D正確.
故選ACD.
點(diǎn)評(píng)： 此題綜合考查了慣性、平衡力的辨別、平衡力和相互作用力的區(qū)分等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，綜合性較強(qiáng)，但難度不大，慣性現(xiàn)象在現(xiàn)實(shí)生活中隨處可見(jiàn)，和我們的生活密切相關(guān)，學(xué)習(xí)中要注意聯(lián)系實(shí)際，用所學(xué)慣性知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題.
8.(3分)(2014•河北)如圖所示的電路中，電源電壓保持不變.R1為滑動(dòng)變阻器，R2、R3為定值電阻.閉合開(kāi)關(guān)S，將滑片P由a端向b端滑動(dòng)一段距離后，電壓表V1、V2示數(shù)變化的大小分別為△U1、△U2，電流表示數(shù)變化的大小為△I.下列判斷正確的是( )
A. △U2大于△U1
B. 與 的差值等于R2
C. R2和R3消耗的電功率的和增加了△U2•△I
D. 電壓表V1示數(shù)變小、電壓表V2示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大
考點(diǎn)： 電路的動(dòng)態(tài)分析.
專題： 電路變化分析綜合題.
分析： 分析清楚電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)滑片的移動(dòng)方向判斷滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值如何變化，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律分析答題.
解答： 解：由圖示電路圖可知，三個(gè)電阻串聯(lián)，電流表測(cè)電路電流，電壓表測(cè)R1、R2兩端電壓，電壓表V2測(cè)電阻R2、R3兩端電壓，
A、由圖示電路圖可知，△U2﹣△U1=△UR1﹣△UR3，滑片向右移動(dòng)過(guò)程中，R1兩端電壓減小，R3兩端電壓增大，R1兩端電壓的減小量等于R2、R3兩端電壓的增加量之和，則△UR1>△UR3，U2﹣△U1>0，U2>△U1，故A正確;
B、 =R2+R3， =R2+△R1，故B錯(cuò)誤;
C、滑片向右移動(dòng)過(guò)程中，電路電流增大，R2和R3消耗的電功率的和增加量△P=I′2(R2+R3)﹣I2(R2+R3)=(I′2﹣I2)(R2+R3)≠△U2•△I，故C錯(cuò)誤;
D、滑片向右移動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，電路總電阻變小，電源電壓不變，由歐姆定律可知電路電流增大，電壓表V1示數(shù)變小、電壓表V2示數(shù)變大，故D正確;
故選：AD.
點(diǎn)評(píng)： 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用;難點(diǎn)是會(huì)把電壓和電流的比值轉(zhuǎn)化為電阻的大小來(lái)判斷比值的變化.
二、填空及簡(jiǎn)答題(每空1分，物理部分共14分)
9.(3分)(2014•河北)將一個(gè)底部封閉的薄壁金屬管固定在支架上，管中裝一些酒精，然后用塞子塞緊管口.
把一根橡皮條纏在管子上并迅速來(lái)回拉動(dòng)，很快會(huì)觀察到塞子被酒精蒸氣頂出(如圖所示).回答下列問(wèn)題：
(1)問(wèn)題：采用哪種方式使金屬管壁的溫度升高的?
回答： 做功 .
(2)針對(duì)圖片，請(qǐng)從物態(tài)變化角度提出一個(gè)問(wèn)題并回答
問(wèn)題： 塞子被酒精蒸氣頂出的過(guò)程中，發(fā)生了怎樣的能量轉(zhuǎn)化 ?
回答： 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 .
考點(diǎn)： 做功改變物體內(nèi)能.
專題： 熱和能.
分析： 拉動(dòng)繩子對(duì)金屬管做功，屬于對(duì)物體做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;看到塞子被彈起，屬于物體對(duì)外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
解答： 解：(1)實(shí)驗(yàn)中，用一根繩子在管外繞幾圈，并迅速地來(lái)回拉動(dòng)繩子，此時(shí)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，酒精的溫度升高，屬于做功改變物體的內(nèi)能，使金屬管壁的溫度升高;
(2)過(guò)一會(huì)兒，會(huì)看到塞子跳了起來(lái)，是里面的蒸氣對(duì)外做功，這一過(guò)程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
故答案為：(1)做功;
(2)塞子被酒精蒸氣頂出的過(guò)程中，發(fā)生了怎樣的能量轉(zhuǎn)化?
內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
點(diǎn)評(píng)： 此題考查做功改變內(nèi)能的兩個(gè)過(guò)程，體現(xiàn)了機(jī)械能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程.
10.(3分)(2014•河北)小紅站在學(xué)校大廳衣冠鏡前2m的地方，像到小紅的距離為 2 m;小紅發(fā)現(xiàn)衣領(lǐng)處有一點(diǎn)污漬，便走近鏡子，鏡中的像將 不變 (選填“變大”、“不變”或“變小”);由于大廳內(nèi)光線較暗，為了幫助小紅看清衣領(lǐng)上的污漬，小明應(yīng)將光源照向 衣領(lǐng) (選填“衣領(lǐng)”或“平面鏡”).
考點(diǎn)： 平面鏡成像的特點(diǎn)、原理、現(xiàn)象及其實(shí)驗(yàn)方案.
專題： 光的傳播和反射、平面鏡成像.
分析： 根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)進(jìn)行判斷：物體在平面鏡中成虛像，物像大小相等，物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡的距離相等.
解答： 解：(1)小紅站在距離平面鏡2m前照鏡子，根據(jù)物像到平面鏡距離相等，所以小明的像到鏡面的距離也是2m.
(2)當(dāng)小紅走近鏡子時(shí)，小明的身高不變，根據(jù)物像大小相等，所以像大小不變.
(3)光照射在平面鏡上會(huì)發(fā)生鏡面發(fā)射，為了幫助小紅看清衣領(lǐng)上的污漬，小明應(yīng)將光源照向衣領(lǐng);
故答案為：2;不變;衣領(lǐng).
點(diǎn)評(píng)： 平面鏡成像特點(diǎn)是平面鏡成像習(xí)題的重要依據(jù)，一定要熟練掌握.
11.(3分)(2014•河北)小明自制了一個(gè)帶有電磁鐵的木船模型(如圖所示).將它放入水中漂浮，船頭指向東.閉合開(kāi)關(guān)S，電磁鐵的A端為 S 極;電磁鐵由于受到 地磁場(chǎng) 的作用，船頭會(huì)指向 北 .
考點(diǎn)： 通電螺線管的磁場(chǎng);地磁場(chǎng).
專題： 應(yīng)用題;電和磁.
分析： 由右手螺旋定則可知螺線管的磁極，螺線管處在地球的磁場(chǎng)中，因磁極間的相互作用可知小船靜止時(shí)船頭的指向.
解答： 解：由右手螺旋定則可知螺線管右側(cè)為N極，左側(cè)為S極;因地磁場(chǎng)沿南北方向，地球南極處為地磁場(chǎng)的N極，地球北極處為地磁 場(chǎng)的S極;因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故船頭指向北方.
故答案為：S;地磁場(chǎng);北;
點(diǎn)評(píng)： 通過(guò)本題應(yīng)掌握：(1)知道地球是個(gè)巨大的磁體，地磁南極在地理北極的附近，地磁北極在地理南極附近;
(2)右手螺旋定則內(nèi)容為：右手握住螺線管，四指指向電流方向，大拇指所指向的方向?yàn)榇鸥芯€N極方向.
12.(2分)(2014•河北)小明購(gòu)買(mǎi)了一只容積為1.2L的電熱水壺.他往壺中裝滿了溫度為25℃的水，若使壺中的水加熱至沸騰，需要吸收 3.78×105 J的熱量;小明將電熱水壺接到家庭電路中，通電7min燒開(kāi)了這壺水，如果在這一過(guò)程中它的效率是90%，電熱水壺的實(shí)際功率是 1000 W.[標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下ρ水=1.0×103kg/m3、c水=4.2×103J/(kg•℃)].
考點(diǎn)： 電功與熱量的綜合計(jì)算.
專題： 電和熱綜合題.
分析： (1)根據(jù)m=ρV求出水的質(zhì)量;根據(jù)Q=cm(t﹣t0)求出水吸收的熱量;
(2)根據(jù)W= =Pt的變形公式即可求出電熱水壺的實(shí)際功率.
解答： 解：(1)水的體積V=1.8L=1.8×10﹣3m3，
由ρ= 可得，水的質(zhì)量：m=ρV=1×103kg/m3×1.2×10﹣3m3=1.2kg，
將水燒開(kāi)水吸收的熱量：Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1.2kg×(100℃﹣25℃)=3.78×105 J;
(2)由W= =Pt可得，P= = =1000W.
故答案為：3.78×105 ;1000W.
點(diǎn)評(píng)： 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)質(zhì) 量、熱量、電功率計(jì)算公式的理解和掌握，注意變形公式的熟練運(yùn)用.
13.(3分)(2014•河北)如圖是小明眼鏡的照片.
(1)小明是近視眼，所用的鏡片是 凹 (選填“凸”或“凹”)透鏡.
(2)眼鏡所用材料中屬于合成材料的是 樹(shù)脂 .
(3)眼鏡戴久了，鏡架上會(huì)產(chǎn)生銅銹，其主要成分是堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3].銅生銹除與空氣中氧氣和水有關(guān)，還與空氣中的 CO2 有關(guān).
考點(diǎn)： 近視眼的成因與矯正辦法.
專題： 透鏡及其應(yīng)用.
分析： 由于晶狀體太厚，其折光能力太強(qiáng)，或眼球的前后方向太長(zhǎng)，使得像成在視網(wǎng)膜的前方，這就是近視眼的成因;而后據(jù)凸透鏡和凹透鏡對(duì)光線的作用分析，即可判斷用哪種透鏡來(lái)矯正.
解答： 解：(1)近視眼的表現(xiàn)是看不清遠(yuǎn)處的東西，即是由于晶狀體太厚，其折光能力太強(qiáng)，或眼球的前后方向太長(zhǎng)，使得像成在視網(wǎng)膜的前方造成的，故若想使得像成在視網(wǎng)膜上，即需要讓原來(lái)的光線發(fā)散一些，由于凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散的作用，故用凹透鏡來(lái)矯正近視眼.
(2)眼鏡所用材料中屬于合成材料的是樹(shù)脂;
(3)堿式碳酸銅中含有碳元素，空氣中含有碳元素的物質(zhì)是二氧化碳，故銅生銹與空氣中的二氧化碳有 關(guān)，故填：CO2;
故答案為：(1)凹;(2)樹(shù)脂;(3)CO2
點(diǎn)評(píng)： 該題考查了近視眼的成因及矯正，故能從光的會(huì)聚和發(fā)散的角度分析其成因和矯正是解決該知識(shí)點(diǎn)的關(guān)鍵.
14.(3分)(2014•河北)雙能源(汽油和天然氣)汽車以其經(jīng)濟(jì)、污染小等優(yōu)點(diǎn)倍受人們青睞.(已知汽油的熱值為3.2×107J/L3、天然氣的熱值為7.2×107J/m3)
(1)內(nèi)燃機(jī)是汽車的“心臟”，它是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為 機(jī)械能 的機(jī)器.
(2)完全燃燒9L汽油放出的熱量與完全燃燒 4 m3的天然氣放出的熱量相等.
(3)天然氣的主要成分是甲烷.甲烷燃燒的化學(xué)方程式為： CH4+2O2 CO2+2H2O .
考點(diǎn)： 熱機(jī);燃料的熱值.
專題： 比熱容、熱機(jī)、熱值.
分析： (1)內(nèi)燃機(jī)是利用內(nèi)能做功的機(jī)器，其在工作時(shí)有四個(gè)沖程，即吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程.其中壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;
(2)知道汽油體積和熱值，利用燃料完全燃燒放熱公式求放出的熱量，再根據(jù)燃料完全燃燒放熱公式求需要完全燃燒的天然氣的體積;
(3)根據(jù)甲烷燃燒生成了二氧化碳和水，分析寫(xiě)出反應(yīng)的方程式.
解答： 解：
(1)內(nèi)燃機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器;
(2)9L汽油完全燃燒放出的熱量：Q放=vq汽油=9L×3.2×107J/L=2.88×108J，
∵Q放=Vq天然氣，
∴需要完全燃燒天然氣的體積：
V= = =4m3;
故答案為：2.9.
(3)甲烷燃燒生成了二氧化碳和水，反應(yīng)的方程式是：CH4+2O2 CO2+2H2O.
故答案為：
(1)機(jī)械能;
(2)4;
(3)CH4+2O2 CO2+2H2O.
點(diǎn)評(píng)： (1)此題主要考查了內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況;
(2)學(xué)生對(duì)燃料完全燃燒放熱公式掌握和運(yùn)用;
(3)方程式的書(shū)寫(xiě)題時(shí)，首先根據(jù)反應(yīng)找出反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件，再根據(jù)方程式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則書(shū)寫(xiě)方程式.
三、實(shí)驗(yàn)探究題
15.(8分)(2014•河北)小明乘車時(shí)發(fā)現(xiàn)某段道路的限速標(biāo)志牌(如圖1所示).
他提出了問(wèn)題：汽車為什么要限速呢?他搜集的資料如下：
汽車遇到意外情況時(shí)，司機(jī)從看到情況到反應(yīng)剎車需要的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間，在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車原速前進(jìn)的距離，叫反應(yīng)距離.從剎車到車停下來(lái)，汽車前進(jìn)的距離叫制動(dòng)距離.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：
次數(shù) 速度km/h 反應(yīng)距離m 制動(dòng)距離 m
1 60 11 20
2 80 15 34
3 100 19 54
(1)利用表中第一組數(shù)據(jù)，計(jì)算出該司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間是 0.66 s.
(2)分析表中數(shù)據(jù)可知，影響汽車制動(dòng)距離的主要因素是 汽車速度的大小 .
為什么同樣道路上，對(duì)不同車型設(shè)定不一樣的最高行駛速度?小明做了如下實(shí)驗(yàn)：在斜面底端放置了一個(gè)紙盒，然后分別讓兩個(gè)體積相同的實(shí)心鐵球和鋁球從斜面頂端自由滾下(如圖2所示).由實(shí)驗(yàn)可知： 相同速度的物體，質(zhì)量越大，其動(dòng)能越大 .由于大型汽車高速行駛時(shí)的 動(dòng)能 較大，它的危險(xiǎn)性就大.所以對(duì)不同車型要設(shè)定不一樣的最高行駛速度.
考點(diǎn)： 控制變量法與探究性實(shí)驗(yàn)方案.
專題： 探究型實(shí)驗(yàn)綜合題.
分析： (1)利用上表中第一組反應(yīng)距離和速度，利用公式t= 可求反應(yīng)時(shí)間.
(2)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析制動(dòng)距離的主要影響因素;
物體動(dòng)能的多少，可由它對(duì)外做功的多少來(lái)確定，而做功的多少，圖2實(shí)驗(yàn)是通過(guò)紙盒運(yùn)動(dòng)距離的長(zhǎng)短來(lái)反映的;根據(jù)圖2紙盒被推動(dòng)的距離，可知鐵球的動(dòng)能與鋁球動(dòng)能的大小關(guān)系;兩球的質(zhì)量不同，速度不同，動(dòng)能也不同，由此可以看出速度影響動(dòng)能比較大.
解答： 解：(1)∵v= ，
∴t= = =1.9×10﹣4h≈0.66s
(2)由表格中數(shù)據(jù)可知，影響汽車制動(dòng)距離的主要因素是汽車速度的大小;
在斜面底端放置了一個(gè)紙盒，然后分別讓兩個(gè)體積相同的實(shí)心鐵球和鋁球從斜面頂端自由滾下，由圖中紙盒被推動(dòng)的距離可以說(shuō)明，在相同速度時(shí)，物體質(zhì)量越大，其動(dòng)能越大;因此在同樣的路段上，對(duì)不同車型限制不同的車速.
故答案為：(1)0.66;(2)汽車速度的大小;相同速度的物體，質(zhì)量越大，其動(dòng)能越大;動(dòng)能.
點(diǎn)評(píng)： 本題主要考查學(xué)生對(duì)于汽車限速問(wèn)題的理解和掌握，注意實(shí)驗(yàn)的分析是解題關(guān)鍵.
16.(6分)(2014•河北)小明用一根粗細(xì)均勻兩端開(kāi)口的薄壁玻璃管、薄橡皮膜、刻度尺、燒杯和水(已知ρ水=1.0×103kg/m3)來(lái)測(cè)量某種液體的密度.實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：
?、賹⒉ＡЧ艿囊欢擞帽∧ぴ?
?、趯⒉ＡЧ茉斜∧さ囊欢酥饾u放入裝有水的燒杯中.
③往玻璃管內(nèi)緩慢地加入待測(cè)液體直到薄膜變平為止(如圖所示);測(cè)出薄膜到水面和液面的距離分別為h1和h2.
?、苡?jì)算待測(cè)液體的密度ρ液.
回答下列問(wèn)題：
(1)小明將玻璃管扎有薄膜的一端放入水中，薄膜向上凸起，說(shuō)明 液體內(nèi)部有壓強(qiáng) ;玻璃管浸入水中越深，薄膜向上凸起程度 越大 .(選填“越大”、“越小”或“不變”)
(2)畫(huà)出小明收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格.
(3)待測(cè)液體的密度ρ液= 0.71×103 kg/m3.
(4)已知玻璃管的橫截面積為5cm2、質(zhì)量為20g，厚度忽略不計(jì).當(dāng)薄膜變平后，小明松開(kāi)手，玻璃管將 向下 (選填“向上”或“向下”)運(yùn)動(dòng);玻璃管靜止后，薄膜到水面的距離 7.6 cm.(g取10N/kg)
考點(diǎn)： 液體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn).
專題： 測(cè)量型實(shí)驗(yàn)綜合題.
分析： (1)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)：液體內(nèi)部存在各個(gè)方向的壓強(qiáng)，壓強(qiáng)的大小和深度有關(guān)，深度越大;
橡皮膜受到液體的壓強(qiáng)通過(guò)橡皮膜凹凸程度來(lái)體現(xiàn)的，橡皮膜凹凸程度越大，說(shuō)明橡皮膜受到液體的壓強(qiáng)越大;
(2)根據(jù)測(cè)量的物理量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格.
(3)往玻璃管內(nèi)緩慢地加入待測(cè)液體直到薄膜變平，說(shuō)明玻璃管內(nèi)外壓強(qiáng)相等，根據(jù)薄膜到水面和液面的距離分別為h1和h2.利用液體壓強(qiáng)公式可求得液體的密度;
(4)分別求出玻璃管受到的重力和浮力，然后根據(jù)物體浮沉條件確定玻璃管的運(yùn)動(dòng)方向;再根據(jù)玻璃管靜止后，F(xiàn)浮=G=ρgV排，求得排開(kāi)水的體積，然后即可求得薄膜到水面的距離.
解答： 解：(1)將一端扎有橡皮薄膜的玻璃管浸入水中，橡皮膜向上凸進(jìn)，說(shuō)明水內(nèi)部有向上的壓強(qiáng);
若增大玻璃管浸入水中的深度，橡皮膜受到水的壓強(qiáng)變大，因此向上凸起的程度將變大;
(2)由題意知，往玻璃管內(nèi)緩慢地加入待測(cè)液體直到薄膜變平時(shí)，玻璃管內(nèi)外壓強(qiáng)相等，故欲求待測(cè)液體的密度ρ液，需要測(cè)出薄膜到水面的距離h1和薄膜到液面的距離h2.故設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格如下：
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 薄膜到水面的距離
h1/cm 薄膜到液面的距離
h2/cm 薄膜凸起程度 液體密度
ρ/cm3
1
2
3
(3)由薄膜變平可知， 玻璃管內(nèi)外壓強(qiáng)相等，由圖可知，h1=7cm=0.07m，h2=5cm=0.05m，
則ρ液gh2=ρ水gh1，
解得ρ液= = ≈0.71×103kg/m3，
(4)玻璃管內(nèi)液體的體積：
V液=V容=Sh2=5cm2×5cm=25cm3=2.5×10﹣5m3，
玻璃管的重力：G管=m管g=0.02kg×10N/kg=0.2N，
液體的重力：G液=m液g=ρ液V液g=0.71×103kg/m3×2.5×10﹣5m3×10N/kg≈0.18N，
玻璃管與液體的總重力G總=G管+G液=0.2N+0.18N=0.38N;
此時(shí)，此時(shí)玻璃管排開(kāi)水的體積：
V排1=5cm2×7cm=35cm3=3.5×10﹣5m3，
玻璃管受到的浮力：
F浮1=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.5×10﹣5m3=0.35N
所以，玻璃管將向下運(yùn)動(dòng).xK b1.Co m
由題意得，玻璃管靜止后，F(xiàn)浮2=G總=0.38N;
即ρ水gV排2=0.38N，
解得V排2=0.38×10﹣4m3=38cm3，
則薄膜到水面的距離h= = =7.6cm.
故答案為：(1)液體內(nèi)部有壓強(qiáng);越大;(2)見(jiàn)解答中表格;(3)0.71×103;(4)向下;7.6.
點(diǎn)評(píng)： 這是一道測(cè)量型綜合題目，涉及到液體密度的測(cè)量、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)及其計(jì)算、重力和浮力的計(jì)算及物體浮沉條件的應(yīng)用，綜合性很強(qiáng)，難度在(4)，關(guān)鍵有二，一是分別求出玻璃管受到的重力和浮力;二是根據(jù)玻璃管靜止后，F(xiàn)浮=G=ρgV排，求得排開(kāi)水的體積.
17.(7分)(2014•河北)探究“電流與電阻的關(guān)系”.器材有：滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、電源(電壓恒為6V)各一個(gè)，電流表、電壓表各一塊，三個(gè)定值電阻(10Ω、15Ω、20Ω)，導(dǎo)線若干.
(1)圖1是小明連接的實(shí)物電路，圖中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”并補(bǔ)畫(huà)出正確的連線.
(2)電路連接正確后，閉合開(kāi)關(guān)前，滑片應(yīng)置于 A 端(選填“A”或“B”).
(3)閉合開(kāi)關(guān)后，移到滑片，使與電阻(20Ω)并聯(lián)的電壓表示數(shù)為4V，讀出電流表示數(shù)，再分別改接15Ω、10Ω的電阻，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示.老師告訴小明有一組數(shù)據(jù)誤差較大，便找來(lái)一個(gè)5Ω的電阻讓他再測(cè)一組數(shù)據(jù).當(dāng)他把5Ω的電阻接入電路時(shí)，要使電壓表示數(shù)仍為4V，實(shí)驗(yàn)不能繼續(xù)進(jìn)行，其原因是 電阻斷路(或短路) .改變連接后，當(dāng)電壓表示數(shù)仍為4V時(shí)，電流表示數(shù)為 1.6 A(如圖2所示).
綜合分析數(shù)據(jù)可得：電壓一定時(shí)， 導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比 .
表1
電壓U/V 4
電阻R/Ω 20 15 10
電流I/A 0.20 0.28 0.40
表2
電阻R/Ω 10
電壓U/V 2 3 4 5 6
電流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
【拓展】小明又利用上述實(shí)驗(yàn)器材探究“電流與電壓的關(guān)系”，將滑片從一端移到另一端的過(guò)程中，收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入了表2中.
(1)分析表2中數(shù)據(jù)可得：電阻一定時(shí)， 導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比 .
(2)分析可知，小明使用的變阻器的最大阻值為 20 Ω.
考點(diǎn)： 探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn).
專題： 探究型實(shí)驗(yàn)綜合題.
分析： (1)被測(cè)電阻與電流表、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表與被測(cè)電阻并聯(lián)，并且電流從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出;由實(shí)物圖畫(huà)電路圖時(shí)，可以根據(jù)先串后并的原則，先按電流的流向把元件最多的電路畫(huà)出，再把并聯(lián)的部分畫(huà)到相應(yīng)的位置即可;
(2)滑動(dòng)變阻器在電路中有兩種作用，一種是保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器的滑片要處于最大阻值處，阻值最大，電流最小，電路不會(huì)因電流過(guò)大燒壞電路.另一種是移動(dòng)滑片改變小燈泡兩端的電壓和電流.
(3)電路中分別接入20Ω、15Ω、10Ω的電阻，實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘＿M(jìn)行，說(shuō)明電路是正常的，改接5Ω電阻后，電路不能正常進(jìn)行，電路故障出在電阻上，是電阻斷路(或短路);
先確定電流表選擇的量程和最小分度值，再讀出電流表的示數(shù);
綜合數(shù)據(jù)分析可知，電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體的電阻成反比;
拓展：
(1)電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比;
(2)根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和滑動(dòng)變阻器接入電路的最大值和最小值列出等式解答.
解答： 解(1)電路連接時(shí)，電阻短路，修改如下：
(2)在閉合電路前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)為最大阻值處，所以滑片應(yīng)位于A端;
(3)若再接入5Ω的電阻時(shí)，實(shí)驗(yàn)不能正常進(jìn)行，電路故障出在電阻上，是電阻短路或短路;
電阻兩端的電壓為4V，根據(jù)I= ，電流表選擇0～0.6A量程，所以示數(shù)為1.6A;
綜合數(shù)據(jù)分析可知，電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比;
拓展：
(1)綜合表2中數(shù)據(jù)可知，電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比;
(2)當(dāng)滑片移到最小阻值處，即接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中電流I=0.6A，
定值電阻的阻值R= = =10Ω;
當(dāng)滑片移到最大阻值處，電路中電流I=0.2A，
電路中的總電阻R串= = =30Ω，
滑動(dòng)變阻器的阻值R′=R串﹣R=30Ω﹣10Ω=20Ω;
故答案為：(1)如上圖;
(2)A;
(3)電阻斷路(或短路);1.6A;導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比;
拓展：(1)導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比;
(2)20.
點(diǎn)評(píng)： 本題是探究通過(guò)電阻的電流與電阻大小的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，涉及到電路圖的連接、電路故障的分析、滑動(dòng)變阻器的使用、電流表的讀數(shù)、串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律的應(yīng)用和控制變量法的應(yīng)用，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，要深入理解和熟練掌握.
四、計(jì)算題
18.(6分)(2014•河北)小明做俯臥撐時(shí)(如圖所示)，可將其視為一個(gè)杠桿，重心在O點(diǎn)，他將身體撐起時(shí)，地面對(duì)兩腳尖的支持力為250N，兩腳尖與地面的接觸面積為60cm2，雙手與地面的接觸面積為300cm2.
(1)畫(huà)出以B為支點(diǎn)時(shí)重力的力臂L;
(2)如果小明的兩腳尖對(duì)地面的壓強(qiáng)與雙手對(duì)地面的壓強(qiáng)之比為5：2，地面對(duì)雙手的支持力為多少?
(3)小明在1min內(nèi)做了30個(gè)俯臥撐，每次肩部上升的高度為0.36m，則他1min內(nèi)克服重力所做的功為多少?
考點(diǎn)： 杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用;功的計(jì)算.
專題： 計(jì)算題;機(jī)械與功.
分析： (1)以B為支點(diǎn)時(shí)重力的力臂為B點(diǎn)到重力作用線的垂直距離.
(2)知道雙手對(duì)地面壓力和受力面積，根據(jù)壓強(qiáng)公式和壓強(qiáng)之比求出雙手對(duì)地面的壓強(qiáng)，最后根據(jù)F=pS求出壓力，進(jìn)而可知支持力.
(3)知道地面對(duì)雙手的支持力和肩移動(dòng)的距離，求出做功多少.
解答： 解：(1)以B為支點(diǎn)時(shí)重力的力臂為B點(diǎn)到重力作用線的垂直距離，如圖：
(2)∵物體間力的作用是相互的，支持力和壓力是一對(duì)相互作用力，
∴F腳=F腳支=250N，F(xiàn)手=F手支，
則兩腳尖與地面的壓強(qiáng)p腳= ，雙手對(duì)地面的壓強(qiáng)p手= ，
∵p腳：p手=5：2，
∴ ： =5：2，
則F手= = =500N.
(3)做一個(gè)俯臥撐時(shí)，支持力對(duì)人做功：W=F手h=500N×0.36m=180J，
所以做30個(gè)俯臥撐做功W′=30×180J=5400J.
答：(1)如上圖;
(2)地面對(duì)雙手的支持力為500N;
(3)他1min內(nèi)克服重力所做的功為5400J.
點(diǎn)評(píng)： 本題通過(guò)學(xué)生的體育活動(dòng)考查了力臂畫(huà)法、壓強(qiáng)、相互作用力、做功等重要的知識(shí)點(diǎn)，綜合性很強(qiáng)，給解題帶來(lái)一定的難度，同時(shí)也體現(xiàn)了生活和物理的密切關(guān)系.
19.(7分)(2014•河北)實(shí)驗(yàn)室里有兩只額定電壓分別為4V和6V的小燈泡L1和L2，將它們連接到圖1所示的電源電壓可調(diào)的電路中，其中通過(guò)L2的電流與電壓的關(guān)系如圖2所示.閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，斷開(kāi)S3，滑片P置于最左端時(shí)，一只小燈泡正常發(fā)光，電路消耗的功率為5.2W;只閉合S3，滑片P置于最右端時(shí)，也有一只小燈泡正常發(fā)光，且L2的電 阻與變阻器連入電路中的電阻之比為：R2：R=1：4.求：
(1)L2正常工作時(shí)的電阻.
(2)L1正常工作時(shí)的電流.
(3)在一只小燈泡正常發(fā)光條件下，電源電壓的調(diào)節(jié)范圍.
考點(diǎn)： 歐姆定律的應(yīng)用.
專題： 電路和歐姆定律.
分析： (1)根據(jù)圖象可得L2正常工作時(shí)的電壓和電流，然后利用歐姆定律公式變形可求得正常工作時(shí)的電阻.
(2)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，斷開(kāi)S3，滑片P置于最左端時(shí)，L1和L2并聯(lián)，根據(jù)一只小燈泡正常發(fā)光，可求得電源電壓，根據(jù)總功率可求得總電流，根據(jù)圖象可得出I2的數(shù)值，然后可求得L1正常工作時(shí)的電流.
(3)只閉合S3，滑片P置于最右端時(shí)，小燈泡L1和L2及變阻器R串聯(lián)，L1正常發(fā)光，由此可得電路中的總電流，由圖象可知U2的數(shù)值，利用歐姆定律的應(yīng)用可分別求得R1和R2的阻值，根據(jù)R2：R1=1：4.可求得滑動(dòng)變阻器的阻值，然后可求得電源電壓.
解答： 解：根據(jù)圖象可得UL2=6V，IL2=1A，
根據(jù)I= 可得，L2正常工作時(shí)的電阻RL2= = =5Ω.
(2)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，斷開(kāi)S3，滑片P置于最左端時(shí)，L1和L2并聯(lián)，L1正常發(fā)光，電源電壓U=UL1額定=4V，
I總= = =1.3A，由圖象可知，I2=0.9A，
則L1正常工作時(shí)的電流I1=I總﹣I2=1.3A﹣0.9A=0.4A，
(3)只閉合S3，滑片P置于最右端時(shí)，小燈泡L1和L2及變阻器R串聯(lián)，正常發(fā)光的一只燈泡為L(zhǎng)1，電路中的電流 =I1=0.4A，
由圖象可知，此時(shí)U2=1A，則由I= 可得，
L1的電阻R1= = =10Ω，
L2的電阻R2= = =2.5Ω，
由于R2：R=1：4.則變阻器的電阻R=4R2=4×2.5Ω=10Ω，
電源電壓U′= =0.4A×(R 1+R2+R)=0.4A×(10Ω+2.5Ω+10Ω)=9V，
則電源電壓的調(diào)節(jié)范圍為4V～9V.
答：(1)L2正常工作時(shí)的電阻為Ω.
(2)L1正常工作時(shí)的電流0.4A.
(3)在一只小燈泡正常發(fā)光條件下，電源電壓的調(diào)節(jié)范圍為4V～9V.
點(diǎn)評(píng)： 本題考查了開(kāi)關(guān)斷開(kāi)和閉合對(duì)電路的影響和串、并聯(lián)電路的判斷，以及串聯(lián)電路電流和電壓的特點(diǎn)，利用電功率公式進(jìn)行計(jì)算;解題的關(guān)鍵是由圖象求出電壓對(duì)應(yīng)的電流值.
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