1、1.(2020河北,15,2分)下列数据最接近实际情况的是( ) A.一支新2B铅笔的长度约为18 mm B.一名普通中学生的质量约为100 kg C.正常人1 min内脉搏跳动的次数约为70次 D.让人感觉温暖又舒适的房间温度约为37 答案答案 C 一支新2B铅笔的长度约为18 cm,故A选项错误;一名普通中学生的质量约为50 kg,故B选项错 误;正常人1 min内脉搏跳动的次数约为70次,故C选项正确;让人感觉温暖又舒适的温度约为23 ,故D 选项错误。 题型一 估算题 2.(2020四川南充,1,3分)下列估计符合生活实际的是( ) A.正常成年人的步行速度约为5 m/s B.新物理课
2、本中一张纸的厚度约为0.1 mm C.一个苹果的质量约为1.5 kg D.正常眼睛在观察近处物体时,最清晰而又不疲劳的距离大约为10 cm 答案答案 B 正常成年人的步行速度约为1 m/s,故A不符合实际;新物理课本中的一张纸的厚度约0.1 mm, 故B符合实际;一个苹果的质量约为150 g,故C不符合实际;正常眼睛在观察近处的物体时,最清晰而又不 疲劳的距离大约为25 cm,故D不符合实际。 3.(2020湖南常德,4,3分)以下估测值中,最符合实际的是 ( ) A.一个苹果的质量约为150 g B.中学生课桌的高度约为1.5 m C.人体体温的变化范围为042 D.人体的密度约为8103
3、kg/m3 答案答案 A 一个苹果的质量约为一个鸡蛋质量(50 g)的三倍,即150 g,故A选项符合实际;中学生课桌的高 度约为0.8 m,故B选项不符合实际;人体体温的变化范围通常为3542 ,故C选项不符合实际;人体的密 度与水的密度相近,即约为1.0103 kg/m3,故D选项不符合实际。故选A。 解题关键解题关键 首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相 应的换算,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。 4.(2019河北,15,2分)下列数值最接近实际情况的是( ) A.一张纸的厚度约为0.1 cm B.正常骑行自行车的速度约
4、为5 m/s C.一支普通圆珠笔重约为2 N D.标准大气压下冰水混合物的温度约为4 答案答案 B 0.1 cm=1 000 m,而一张纸的厚度只有几十微米,故A错误;正常骑行自行车的速度约为5 m/s, 故B正确;一支普通圆珠笔重约为0.1 N,故C错误;标准大气压下冰水混合物的温度为0 ,故D错误。 5.(2019福建,9,2分)下列数据中,最符合实际的是( ) A.人的正常体温约为42 B.人的正常步行速度约为1 m/s C.一层普通教室的高度约为10 m D.一个鸡蛋的重力约为2 N 答案答案 B 人的正常体温约为37 ,故A错。人的正常步行速度约为1 m/s,故B正确。一层普通教室的
5、 高度约为3 m,故C错。一个鸡蛋质量约为50 g,重力约为0.5 N,故D错。 题型二 图表信息题 1.(2019江苏苏州,11,2分)额定电压均为6 V的甲、乙两灯,I-U图线如图所示。下列说法正确的是( ) A.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 B.甲、乙两灯的额定功率之比为41 C.甲、乙两灯并联接在电压为2 V的电源两端时,电阻之比为32 D.甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时,实际功率之比为13 答案答案 D I-U图线上的点与原点连线的斜率恰好是电阻的倒数,图线上的点与原点连线的斜率越小,电 阻越大,因此由图可知图线上的点与原点连线的斜率逐渐变小,即电阻逐渐变大,故A错
6、误;当灯泡两端电 压都是6 V的时候,两灯泡正常工作,此时通过甲灯泡的电流I甲=0.6 A,通过乙灯泡的电流I乙=0.3 A,由P=UI 计算可得P甲=3.6 W,P乙=1.8 W,甲、乙两灯的额定功率之比为21,故B错误;甲、乙两灯并联接在电压为 2 V的电源两端时,由图可知通过甲灯泡的电流为0.3 A,通过乙灯泡电流为0.2 A,由R=可得:甲、乙电 阻之比为23,故C错误;甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时,根据图中信息可知此时电路中电 流为0.3 A,甲、乙两灯的两端电压之和为8 V,由P=UI可知,实际功率之比为13,故D正确。 U I 思路分析思路分析 在求电阻之比和功率之
7、比时经常不是算出具体的值,而是控制一个相关因素看另一个因素 的比值,比如并联电路中,通常元件两端电压相等,可以通过电流之比得到功率之比和电阻之比。 2.(2018安徽,14,3分)图示为某种物质熔化时温度随时间变化的图像。根据图像,下列判断正确的是( ) A.该物质熔化过程持续了25 min B.该物质是晶体,熔点为80 C.在第30 min,该物质处于固液共存状态 D.在第10 min到第25 min之间,由于物质温度不变,所以不吸收热量 答案答案 B 分析图像可知,图像中呈水平的一段所对应的温度80 就是物质的熔点,该物质有固定的熔 化温度,是晶体,该物质从第10 min开始熔化,到第25
8、 min结束,熔化过程持续了15 min,熔化过程吸热温度 不变,故A、D错误,B正确;在第30 min熔化已经完成,该物质处于液态,故C错误。 方法指导方法指导 分析物质熔化图像时,既要看温度随时间的整体变化趋势,又要学会观察关键的温度点和时 间点,这样才能做出全面的分析。 3.(2018海淀二模,15)在探究通过小灯泡的电流与其两端的电压是否成正比的实验中,实验操作无误,测 量数据准确。同学们利用所测数据,正确绘制出通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像,如图所 示。对图像进行分析后,四位同学分别绘制小灯泡的电功率P随通过它的电流平方I2或它两端电压的平 方U2变化的图像,选项中的图像
9、可能正确的是( ) 答案答案 C 从题目中给出的小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像可以看出,灯丝的电阻随灯两端电 压的增大而增大,A和D两个图像都表明灯丝电阻是不变的,选项A、D错误;由B图像可看出,I2增加快,P 增加慢,根据R=P/I2可知,R变小,选项B错误;由C图像可看出,U2增加快,P增加慢,根据R=U2/P可知,R变大, 故选项C正确。 4.(2017安徽,12,3分)物理学中,一些物理量间的变化关系,常用图像来表示。下列图像表示正确的是 ( ) 答案答案 C 汽车做匀速直线运动,则在任何时间段内速度都不变,速度与时间的图像应为一条平行于横 轴的直线,故A错误;电阻一定时,通过
10、导体的电流与其两端电压成正比,则电流与电压的图像应为过原点 的一条倾斜直线,故B错误;由公式p=gh可知,同种液体内部的压强大小与液体的深度成正比,故C正确; 凸透镜成实像时,像距v随物距u的增大而减小,故D错误。 5.(2018西城二模,18)(多选)根据表1和表2提供的资料,判断下列说法中正确的是( ) A.在1标准大气压下,把-20 的冰块放入20 的房间,冰块会立刻熔化 B.南极冬季气温一般在-40 以下,在南极测量气温可选择酒精温度计 C.2 kg的水和1 kg的煤油,温度均升高1 ,水和煤油吸收的热量相等 D.质量相同的水和干泥土放出相同热量,干泥土降低的温度比水多 答案答案 BD
11、 在1标准大气压下,冰的熔点是0 ,把-20 的冰块放入20 的房间,冰块不会立刻熔化,而 是吸热升温,当温度达到熔点,继续吸热,才能熔化,选项A错误;酒精的凝固点是-117 ,在南极测量气温 可选择酒精温度计,选项B正确;水的质量大于煤油的质量,水的比热容大于煤油的比热容,它们升高相同 的温度,由Q吸= cm(t-t0)可知,水比煤油吸收的热量多,选项C错误;水和干泥土质量相同,放出相同热量,水 的比热容较大,由Q放=cm(t0-t)可知,干泥土降低的温度比水多,选项D正确。 6.(2017北京,27,2分)(多选)为了比较两种新型保温材料甲和乙的保温效果,将这两种保温材料分别做成 形状、结
12、构、厚度完全相同的保温筒,两保温筒内同时分别放置完全相同、温度均为80 的恒温源,其 截面图如图1所示。将两保温筒放在室温为20 的房间内,每隔10 min测量一次两保温筒外表面A点和 B点处的温度,根据记录的实验数据绘制的图像如图2所示,图中图像表示保温材料甲做成的保温筒外 表面温度随时间变化的图像,图像表示保温材料乙做成的保温筒外表面温度随时间变化的图像。根 据实验过程及图像,下列四个选项中,判断正确的是( ) A.可用单位时间内保温筒外表面的温度变化表示保温效果 B.甲材料的保温效果比乙材料的保温效果好 C.乙材料的保温效果比甲材料的保温效果好 D.如果把两保温筒内80 的恒温源换成-1
13、8 的恒温源,其他条件不变,则无法比较甲、乙两种保温材 料的保温效果 答案答案 AC 相同时间内保温筒外表面的温度变化越大表示保温效果越差,所以可以用单位时间内保温 筒外表面的温度变化表示保温效果,A正确;从图像可知,在相同时间内甲材料做成的保温筒外表面的温 度变化比乙材料做成的保温筒外表面的温度变化大,所以甲材料的保温效果比乙材料的保温效果差,B 错误,C正确;如果把两保温筒内80 的恒温源换成-18 的恒温源,其他条件不变,则还可以根据单位时 间内保温筒外表面的温度减小量来比较甲、乙两种保温材料的保温效果,所以D错误。故选A、C。 易错警示易错警示 在比较两种材料的保温效果时,容易将图像分
14、析错误。 7.(2018福建A,21,2分)图是四种家用电器各自消耗1度电可持续正常工作的时间柱状图,其中额定功率最 大的电器是 ,节能灯正常工作5小时消耗的电能是 kW h。 答案答案 电视机 0.1 解析解析 根据P=可知,在消耗的电能W相同的情况下,工作时间t越短,则电功率越大,由图可以看出,这四 种家用电器中,电视机消耗1度电可持续正常工作的时间最短,故电视机的功率最大;由图可知1度电可供 节能灯正常工作50小时,根据P=得,节能灯的额定功率P=0.02 kW,所以节能灯正常工作5 小时消耗的电能W=Pt=0.02 kW5 h=0.1 kW h。 W t W t W t 1kW h 5
15、0h 8.(2019江苏南京,21,4分)用图甲所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验。 (1)按规范要求,调节铁圈2的高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。 (2)当水温升到92 时,每隔0.5 min记录一次温度计的示数,部分数据记录如下表。分析数据可知:水的 沸点是 。 (3)在其他条件不变的情况下,仅将水的质量减少,重复(2)的实验步骤,在图乙中大致画出“温度-时 间”的关系图像。 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 水的温度/ 92 93 94 95 96 97 98 98 98 98 答案答案 (1)需要 (2)98 (3)如图所示
16、解析解析 (1)点燃酒精灯才能确定外焰的位置,然后根据外焰的位置调节铁圈2的高度。 (2)由数据可知,当水温升到98 时,水开始沸腾,沸腾时继续吸热,水的温度不变,这个不变的温度即水的 沸点。故水的沸点是98 。 (3)在其他条件不变的情况下,仅将水的质量减少,由开始加热到水沸腾的时间将缩短,但是水的沸点不 变,仍为98 ,故图像如答案图所示(在3 min之前沸腾都正确)。 易错警示易错警示 仅改变水的质量,水的沸点不变。 (1)仅榨汁时的正常工作电流; (2)R2的阻值; 9.(2020江西,22,8分)冬天打出来的果汁太凉,不宜直接饮用。如图所示,是小丽制作的“能加热的榨汁 杯”及其内部电
17、路简化结构示意图,该榨汁杯的部分参数如表所示。求: 榨汁杯部分参数表 额定电压 220 V 加热功率 300 W 保温功率 80 W 榨汁功率 66 W 容 量 300 mL (3)已知该榨汁杯正常工作时的加热效率为90%,给杯子盛满果汁并加热,使其温度升高30 ,需要加热多 长时间。c果汁=4103 J/(kg ),果汁=1.2103 kg/m3 答案答案 (1)0.3 A (2)220 (3)160 s 解析解析 (1)仅榨汁时的正常工作电流I=0.3 A (2)仅闭合开关S2和S3时,榨汁杯处于加热挡;仅闭合开关S2时,榨汁杯处于保温挡,则: R2的功率P2=P加热-P保温=300 W-
18、80 W=220 W R2=220 (3)果汁质量 m=果汁V=1.2103 kg/m330010-6 m3=0.36 kg Q吸=c果汁mt=4103 J/(kg )0.36 kg30 =4.32104 J W=4.8104 J 加热时间t=160 s P U 66W 220V 2 2 2 U P 2 (220V) 220W Q 吸 4 4.32 10 J 90% W P 加热 4 4.8 10 J 300W 方法技巧方法技巧 挡位判断的方法:分析不同状态下的总电阻,总电阻小的为加热挡,总电阻大的为保温挡。 题型三 实验探究题 1.(2020四川南充,27,5分)在“探究压力作用效果与哪些因
19、素有关”的实验中,小强利用了多个完全相同 的木块和海绵进行了如图所示的实验。 (1)实验中通过观察海绵的 来比较压力作用效果。 (2)对比甲、乙两图可以得出:当 一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。 (3)由甲、丙两图可以探究压力作用效果与 的关系。 (4)对比甲、丁两图,小强认为压力作用效果与压力大小无关,你认为他的观点 (选填“正确”或 “错误”);理由是 。 答案答案 (1)凹陷程度(或形变程度) (2)压力 (3)压力大小 (4)错误 没有控制受力面积相同 解析解析 (1)实验中应用转换法,通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果;(2)对比甲、乙两图可得:相 同的一块木块对海绵的
20、压力相同,甲图中海绵的受力面积小,压力的作用效果更明显;(3)分析甲、丙两图 可知,海绵的受力面积相同,丙图中的木块对海绵的压力较大,压力的作用效果更明显,故探究压力作用效 果与压力大小的关系;(4)小强的观点是错误的,因为没有控制海绵的受力面积相同,同时改变了木块对海 绵的压力大小和海绵的受力面积大小,存在两个变量。 2.(2020江西,26,7分)如图-1所示,是某学校科技节上展示的两件作品,小明为此作了以下解说: (1)甲是简易的温度计,它是利用 的性质而制成的。它的测温效果与小玻璃瓶的容积和玻璃管 的 有关;所用的测温物质是煤油而不是水,这是因为煤油的 较小,吸收(或放出)相同的 热量
21、时,玻璃管内液柱变化更为明显。 (2)乙是简易的气压计,当外界气压减小时,玻璃管内液柱的液面会 。 【提出问题】小华发现甲、乙的构造非常相似,提出乙是否也能做温度计使用? 【设计实验和进行实验】把两装置中的小玻璃瓶同时没入同一热水中,观察到乙装置中玻璃管内液柱 上升更明显,这是由于瓶内的 受热膨胀更显著,故乙也能做温度计使用。 【拓展】查阅相关资料,了解到人们很早就发明了如图-2所示的气体温度计,当外界环境气温升高时,该 温度计中的管内液面会 。但由于受外界 、季节等环境因素变化的影响,所以,这种温 度计测量误差较大。 答案答案 (1)液体热胀冷缩 内径大小 比热容 (2)上升 【设计实验和进
22、行实验】气体 【拓展】下降 大气压 解析解析 (1)甲图相当于液体温度计,它是利用液体热胀冷缩的性质制成的。温度计的测温效果与玻璃瓶 的容积和玻璃管的内径大小有关,管子越细,温度计越精确。煤油的比热容比较小,因此在吸收(或放出) 相同的热量时,温度变化明显,更便于观察。 (2)外界大气压减小,而瓶内由于密闭气压不变,所以存在气压差,液柱的液面上升。 【设计实验和进行实验】气体比液体受热膨胀更明显。 【拓展】当外界环境气温升高时,会导致管中的气体体积膨胀,液面下降。气体温度计的液面升高主要 是由气压差引起的,温度计受外界大气压影响较大。 3.(2019山东青岛,18,11分)实验探究 (1)探究
23、电流与电压和电阻的关系 (2)测量小灯泡的电功率 答案答案 (1)如图所示 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 不变 b (2)如图所示 a.额定功率 c.1.02 W 如表格所示 灯泡的电压U/V 灯泡的电流I/A 灯泡的功率P/W 灯泡的亮度 2.5 1.8 V,因现有滑动变阻器的最大阻值太小,调节滑动变阻器无法使电压表示数为1.8 V,故为了使电压表 示数达到1.8 V,可降低电源电压,选b。 (2)灯泡的额定电压为2.5 V,故电压表选用小量程与灯泡并联,滑动变阻器按“一上一下”的原则接入 电路中,如答案图所示;实验步骤如下:a.调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压等于额定电压,
24、观 察小灯泡的亮度,这时它的实际功率等于它的额定功率;b.调节滑片,使小灯泡两端的电压低于额定电压, 观察小灯泡的亮度,测量它的实际功率;c.调节滑片,使小灯泡两端电压为3.0 V,电流表表盘示数如图乙, 电流表选用小量程,分度值为0.02 A,电流为0.34 A,算出它的实际功率是:P=UI=3 V0.34 A=1.02 W;根 据实验步骤,数据记录表格如答案表格所示。 U R 4.5V 1520 审题技巧审题技巧 本题(1)探究电流与电压和电阻关系中的第问,学生在审题时,注意隐含条件,用三节干电池 做电源,每节电池电压为1.5 V,三节总电压为4.5 V。 一题多解一题多解 当接入15 的
25、电阻时,滑动变阻器连入电路的电阻:R滑=15 =22.5 20 ,因现有滑 动变阻器的最大阻值太小,调节滑动变阻器的滑片无法使电压表示数为1.8 V。 2.7V 1.8V 4.(2018四川成都,A27,8分)在“探究重力与质量的关系”的实验中: (1)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在 方向调 零。 (2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态,这时弹簧测力计的示 数(即拉力大小)就等于物体的重力。 (3)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据。其中一次测量时弹簧测力计指针位 置如图所示,其读数为 N。 (4)实验小组的小虹
26、同学提出:“还可以测量钩码以外的其他物体的质量和重力,将这些数据与钩码的数 据放到一起来寻找规律。”而同组的小宇同学不赞同,他认为“必须全部用钩码的重力与质量的数据 来寻找规律”。你认为 同学的观点是正确的。 答案答案 (1)竖直 (2)静止 (3)1.8 (4)小虹 解析解析 (1)弹簧测力计在竖直方向调零,是为了消除弹簧本身重力的影响。 (2)测量物体重力时,弹簧测力计一定要在静止或匀速直线运动状态读数。 (3)读数时要看清量程和分度值。测力计示数为90.2 N=1.8 N。 (4)选用不同的物体多次实验使规律更有普遍性。 5.(2018天津,21,6分)在探究电阻一定时电流与电压关系的实
27、验中: (1)请根据图1所示的电路图,用笔画出导线完成图2的电路连接; (2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测量时,电流表的示数如图3所示,请将该数据填入表 格中; 实验序号 1 2 3 电压U/V 0.8 1.6 2.4 电流I/A 0.16 0.32 (3)在图4中的坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线。 答案答案 (1)如图1 (2)0.48 (3)如图2 解析解析 (1)根据电路图连接实物图的步骤,先将串联部分连接,再将V并联到R两端,最后检查V、A量程, “正入负出”是否符合,滑动变阻器连接是否符合要求。 (2)电流表选择了00.6 A量程,分度值为
28、0.02 A,故读数为0.48 A。 (3)电压值为0.8 V、1.6 V、2.4 V,电流值为0.16 A、0.32 A、0.48 A,先在坐标轴上合理标注数据,再对应 描点,连线。 6.(2018吉林,23,3分)在“探究杠杆平衡条件”的实验中: (1)把质量分布均匀的杠杆中点作为支点,其目的是消除 对实验的影响; (2)如图1所示,是已经平衡的杠杆,若在两侧的钩码下再各增加一个相同的钩码,杠杆会失去平衡,那么只 需将 (选填下列序号),杠杆就会重新平衡; 图1 左侧钩码向左移动4个格 右侧钩码向左移动2个格 平衡螺母向左适当调节 (3)小明改用弹簧测力计做实验,如图2所示,使杠杆在水平位
29、置平衡,则弹簧测力计的示数 1 N (选填“大于”、“小于”或“等于”)。(每个钩码0.5 N) 图2 答案答案 (1)杠杆自重 (2) (3)大于 解析解析 (1)把质量分布均匀的杠杆中点作为支点,并调节杠杆在水平位置,是为了消除杠杆自重对实验的 影响; (2)在已经平衡的杠杆两侧的钩码下再各加一个相同的钩码,则左边力与力臂的乘积为3G4L(L为每小 段长度),右边力与力臂的乘积为2G8L,故杠杆要重新平衡应将右侧钩码向左移动2个格; (3)若测力计的拉力竖直向上,则根据杠杆平衡条件得F8L=0.5 N44L,则拉力F=1 N,若拉力方向斜向 上,则其力臂小于8L,故拉力大于1 N。 7.(
30、2018福建A,26,4分)图是“探究光的反射规律”的实验装置,其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏,并 能沿ON折转,ON垂直于CD。 实验次数 1 2 3 4 5 6 入射角 60 50 40 30 20 0 反射角 60 50 40 60 20 0 (1)实验时,将光屏 放置在平面镜上,让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点,可在光屏上看到 反射光,如图甲;将光屏右半部分向后折转任意角度,光屏上都看不到反射光,如图乙。说明反射光线、 入射光线与法线在 。 (2)某同学的实验数据如上表,其中有一组数据测错了,这组数据是第 次实验的,原因可能是将反 射光线与 的夹角当成反射角。 答案答案 (1)垂直
31、 同一平面内 (2)4 平面镜 解析解析 (1)在“探究光的反射规律”的实验中,光屏必须垂直放置在平面镜上。当将光屏右半部分向后 折转后,在光屏上看不到反射光,说明反射光还在原来的平面上,不会随光屏平面的转动而转动,故说明反 射光线、入射光线与法线在同一平面内。 (2)从实验数据可知只有第4次实验反射角不等于入射角,所以必定是第4次实验测量错误,原因可能是将 反射光线与平面镜的夹角当成了反射角。 8.(2018通州一模,33)小明按如图所示电路图连接好电路,通过实验证明“导体中的电流与导体的电阻成 反比”,他的实验步骤如下: 电流表和电压表调零,滑动变阻器阻值调至最大,电阻箱R调到适当阻值,闭
32、合开关S,移动滑动变阻器 的滑片到适当位置; 读出电阻箱R的阻值,用电流表测量通过R的电流I,并将R、I的数值记录在表格中,并记下电压表示数; 断开开关S,改变电阻箱的阻值R,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,重复步骤; 仿照步骤再做4次。 根据以上叙述,回答下列问题: (1)小明在探究过程中存在的问题是: 。 (2)请你针对小明探究过程中存在的问题,写出改进措施: 。 答案答案 见解析 解析解析 (1)小明在探究过程中没有控制电阻箱R两端的电压不变。 (2)步骤改为:断开开关S,改变电阻箱的阻值R,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持 不变,重复步骤。 9.(2018东城一模,
33、30)小明同学认为:液体内部某点的压强与该点上方液体的体积有关。实验室提供下列 器材:足量的水、底面积不同的两个圆柱形玻璃容器、烧杯、微小压强计、刻度尺。请你利用所给定 的实验器材设计一个探究实验,证明小明同学的观点是否正确。 (1)判断小明同学的观点是否正确; (2)简述实验步骤。 答案答案 见解析 解析解析 (1)小明同学的观点错误。 (2)在底面积较小的圆柱形玻璃容器中加适量的水,将微小压强计探头放入水下合适的深度h,记录此时 微小压强计的U形管两液面的高度差H;换用底面积较大的圆柱形玻璃容器,加入适量的水,将微小压强 计探头仍放入水面下深度h处, 记录微小压强计的U形管两液面的高度差H
34、,发现H=H。 10.(2018朝阳一模,30)实验桌上有如下器材:满足实验要求的电源、已调零的电压表、电阻箱、定值电 阻R0、开关各一个,导线若干。请利用上述器材,设计一个实验证明:在串联电路中,一个电阻的阻值增 大,其两端的电压也随之增大。 (1)画出实验电路图; (2)写出实验步骤; (3)画出实验数据记录表格。 答案答案 (1)实验电路图:如图所示。 (2)实验步骤: 按电路图连接电路; 闭合开关,调节电阻箱阻值到适当大小,用电压表测量电阻箱两端电压U,将电阻箱阻值R和电压表示 数U的数据记录在表格中; 断开开关S,调节电阻箱的阻值到另一大小,闭合开关,用电压表测量电阻箱两端电压U,将
35、电阻箱阻值R 和电压表示数U的数据记录在表格中; 仿照步骤,再做一次实验,并将电阻箱阻值R、电压表示数U的数据记录在表格中。 (3)实验数据记录表格: R/ U/V 11.(2018顺义一模,29)小东猜想物体所受滑动摩擦力的大小跟物体与接触面的粗糙程度、物体对接触 面的压力,以及物体对接触面的压强有关。水平桌面上有符合实验要求的带滑轮的木板,两个大小不 同、材料相同、表面粗糙程度相同的带挂钩的立方体木块A和B,弹簧测力计和细线。为了探究物体所 受滑动摩擦力的大小与物体对接触面的压强是否有关,小东利用上述器材进行了如下实验操作。 按图示组装实验器材,将木块A放在木板上,竖直向上缓慢匀速拉动弹簧
36、测力计,待测力计示数稳定时 读出拉力F的数值并记录。 用木块B换下木块A,仿照步骤再做一次实验,读出拉力F的数值并记录。 根据滑动摩擦力f=F,计算出两次滑动摩擦力的大小。 根据以上叙述,回答下列问题: (1)小东的探究过程中存在的问题: 。 (2)请你针对小东探究过程中存在的问题,写出改正措施: 。 答案答案 (1)没有控制物体对接触面的压力不变 (2)将木块B放在木块A上,两木块叠放在一起后放在木板上,细线一端拴在木块A的挂钩上,另一端与弹 簧测力计相连,竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计,待测力计示数稳定时读出拉力F的数值并记录。 将木块A放在木块B上,细线一端拴在木块B上,仿照步骤再做一次
37、实验,读出拉力F的数值并记录 题型四 科普阅读题 1.(2020北京,32,4分)请阅读科学重器原子钟并回答问题。 科学重器原子钟 星空浩瀚,地球章动,四季更替,草木枯荣。从人类意识觉醒开始,“时间”便如影随形。从太阳升落、日 晷、沙漏、水钟、机械钟、石英钟到目前最准确的计时工具原子钟,这些计时方法与工具的发展 体现了不同时代劳动人民的智慧。 计时工具大多是以某种规则运动的周期(完成一次规则运动所用的时间)为基准计时的,比如日晷以日地 相对运动的周期为基准;机械摆钟以摆的振荡周期为基准;石英钟以石英晶体有规则的振荡周期为基 准。选作时钟基准的运动周期越稳定,测量时间的精准度就越高,基于此科学家
38、制造出了原子钟(如图所 示)。它以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基准,由于电磁波的振荡周期很稳定,使得原子钟的 计时精准度可达每百万年才差1秒。 人们通常选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物作为测量标准。正是由于原子辐射电磁波 振荡周期的高稳定性,适合作为时间的测量标准,于是在1967年,国际计量大会将“1秒”重新定义为铯1 33原子辐射电磁波振荡9 192 631 770个周期的持续时间。时间单位“秒”作为国际通用的测量语言,是 人类描述和定义时空的标尺。 虽然制定了统一的时间测量标准,但若各地时间不能同步,也会给人们带来麻烦。比如,若电网调节时间 不同步,可能会烧坏电机;金融
39、市场时间不同步,可能会导致巨大的经济损失。这就需要有一个时间基 准,用于实现时间的同步,就像日常生活中,我们常常根据电视台播报的时间来校准自己的时间一样。在 我国,提供校准时间的是位于西安的国家授时中心的原子钟,它被用作基准钟,向电视、广播、网络等提 供报时服务。 在导航系统中,如果导航定位的精准度为1米,则要求卫星上原子钟的时间同步必须在310-9 s之内,这需 要卫星上的原子钟和地面上的基准钟定期校准,以保证定位的精准度。我国自主研制的北斗导航系统 中,原子钟堪称“导航卫星的心脏”,使我国在导航精准度方面达到厘米级,处于全球领先水准。北斗导 航系统可以给安装了芯片的共享单车设定电子围栏,也
40、可以判断汽车行驶在哪个车道,甚至还可以实现 送货的无人机精准地降落在客户的阳台上。 计时工具的演变,展现了人类“时间文化”的进程,更彰显出人类精益求精、不断探索、追求卓越的科 学精神。 请根据上述材料,回答下列问题: (1)原子钟可以作为时间同步的基准钟,依据的是原子辐射电磁波振荡周期的 。 (2)下列物体相比较, 最适合提供计时基准的是 。(填写正确选项前的字母) A.摆动的小球 B.沿直线运动的汽车 C.静止的书本 (3)在实际生活中会出现各种“标准”。请你结合对文中时间“标准”的理解,除文中提到的实例外,再 列举一个“标准”,并说明该“标准”在具体实例中是如何应用的。 答案答案 (1)高
41、稳定性 (2)A (3)见解析 解析解析 (1)由阅读材料可知,由于原子辐射电磁波振荡周期的高稳定性,适合作为时间的测量标准。 (2)因为计时工具大多是以某种规则运动的周期为基准计时的,摆动的小球的运动是周期性的,因此A正确。 (3)1.30 m是儿童免费乘坐北京地铁的身高标准:身高低于1.30 m的儿童可享受免费乘车待遇,身高不低 于1.30 m的则不能享受免费乘车待遇。(其他实例合理的,均可相应得分) 2.(2020山西,39,4分)阅读短文,回答问题。 新的水纯化技术,可以为世界解渴 全世界18亿人常年缺水,如何利用太阳能进行海水淡化,是人类水资源领域共同关注的焦点。2019年,33 岁
42、的南京大学教授朱嘉及其团队,模仿蘑菇的碳基吸收体,设计制作了集热蒸发一体化的人工蒸腾器件, 如图是它的结构示意图。 供水通道利用毛细效应,把水供应到碳基吸收体上,碳基吸收体具有吸光性强且内部热导很低的特性,使其只 能给界面处的水加热,让水一层一层蒸发。顶端像蘑菇一样的伞状结构,增大了水的表面积。这种材料和结 构的巧妙设计使光蒸汽转化效率显著提高。在供水通道与海水接触处,团队受睡莲叶启发,设计了多级结构 。成功实现水蒸发后,盐全部躺在容器底部,让水和盐溶质完全分离。保障器件不结垢,能长效利用。 这项变革性水纯化技术,便携、高效、低成本、无污染,让太阳能海水淡化技术成功产业化,为世界解渴, 造福全
43、人类。 (1)通过器件收集到大量的水蒸气,还要经历 (填写物态变化名称),才能变成淡水,这一过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。 (2)人工蒸腾器件在提高光蒸汽转化效率方面的做法有 (写出一条即可)。这项新的 水纯化技术,还可以利用在哪些方面? (列举一例即可)。 答案答案 (1)液化 放热 (2)采用伞状结构(采用碳基吸收体) 污水处理(答案合理即可) 解析解析 (1)水蒸气变成水是水由气态变为液态的过程,所以是液化现象。液化过程要放热。 (2)阅读材料 可知:采用伞状结构或采用碳基吸收体可以提高光蒸汽的转化效率。这项水纯化技术还可以用在污水 处理过程中。 3.(2020贵州贵阳,29,8
44、分)2020年6月23日,第55颗“北斗”卫星成功发射,自此“北斗”卫星导航系统组 网成功,这标志着我国从航天大国迈向航天强国。 承担此次“北斗”卫星运载任务的是长征三号乙三级运载火箭。如图所示是三级运载火箭的结构示意 图,三级火箭内都满载燃料。火箭发射升空时,先点燃第一级火箭,它的燃料用完后空壳自动脱离,这时第 二级火箭开始工作,继续推动火箭加速运动。第二级火箭在燃料用完后空壳也自动脱离,接着第三级火 箭开始工作,再次加速将卫星送至预定轨道,最终完成“星箭分离”。卫星到达预定轨道展开太阳能电 池帆板,以一定的速度绕地球飞行。 请回答下列问题: (1)火箭升空的动力来源于燃料燃烧释放的 能;卫
45、星与地面设备通过 波传递信息。 (2)若满载燃料的火箭质量为2105 kg,则受到的重力是多少?(取g=10 N/kg) (3)火箭在某阶段以7.42 km/s的速度匀速飞行100 s,则这段时间内火箭飞行的路程是多少? (4)火箭能达到的速度主要与燃料燃烧的喷射速度、火箭的“质量比”有关,若燃料的喷射速度一定,提 高“质量比”,可提高火箭飞行速度。人们把火箭初始起飞时的总质量m0与燃料耗尽时的火箭结构质 量m1之比称为“质量比”。请根据以上信息分析说明采用多级火箭为什么能提高火箭飞行速度。 0 1 : m m 即 答案答案 (1)内 电磁 (2)2106 N (3)742 km (4)见解析
46、 解析解析 (1)燃料燃烧生成高温高压的气体从火箭尾部喷出, 从而使火箭受到反冲作用,消耗的内能转化为 机械能;卫星与地面设备通过电磁波传递信息。(2分) (2)G=mg=2105 kg10 N/kg=2106 N。(2分) (3)s=vt=7.42 km/s100 s=742 km。(2分) (4)多级火箭工作过程中,每一级火箭在燃料耗尽后空壳自动脱离,使得火箭的自身结构质量m1变小,m0不 变,火箭的“质量比”变大,当燃料燃烧喷射速度一定时,火箭的飞行速度得以提高。(2分) 4.(2020湖南长沙,37,6分)阅读短文,然后回答文后问题。 2020年4月,全国首条向市民开放运营的智慧出租线
47、在长沙正式上线,小杰去梅溪湖体验了一次无人驾驶 出租车。他到达专门的无人驾驶停靠区域,打开手机上的APP,发单呼叫后,无人驾驶出租车很快就抵达 上车点。 小杰上车后发现车内配有多个平板电脑,用手机扫一下平板电脑上的二维码,点击“开始试驾”,就可以 出发了。汽车行驶在美丽的梅溪湖畔,平板电脑根据车顶上的360摄像头拍摄的画面,实时渲染出周边 的路况,供乘客随时掌握。 小杰表示,无人驾驶汽车的车速稳定,整体感觉良好。但是人工智能对某些危险情况的预见性不如真正 的人类司机,它只会对“危险距离”内的情况进行相应的调整,所以有时候会出现突然刹车使乘客向前 倾的情况,他希望以后能进一步优化。 (1)以行驶
48、中的无人驾驶出租车为参照物,路边的树木是 的; (2)车顶上摄像头的镜头相当于一个 镜; (3)请你用物理知识解释文中提到的“乘客向前倾”的原因。 答案答案 (1)运动 (2)凸透 (3)见解析 解析解析 (1)以行驶中的无人驾驶出租车为参照物,路边的树木的位置相对于出租车发生了变化,故树木是 运动的。 (2)摄像头的镜头相当于一个凸透镜,摄像头是利用凸透镜成像的原理成像的。 (3)原来乘客与无人驾驶出租车一起向前运动,当突然刹车时,乘客的下半身随车停止,而上半身由于惯 性,仍保持原来的运动状态,继续向前运动,所以乘客会向前倾。 5.(2019广东,22,6分)阅读下列短文,回答问题。 可燃冰 可燃冰是一种新型能源,主要成分是甲烷和水,分布在深海沉积物里或陆域的永久冻土中,如图所示。可 燃冰形似冰块却能燃烧,燃烧后几乎不产生任何残渣,1 m3的可燃冰分解
