当前位置:文档之家› 【苏科版物理】物理初三年级上册 全册全套精选试卷测试卷附答案

【苏科版物理】物理初三年级上册 全册全套精选试卷测试卷附答案

【苏科版物理】物理初三年级上册 全册全套精选试卷测试卷附答案
【苏科版物理】物理初三年级上册 全册全套精选试卷测试卷附答案

【苏科版物理】物理初三年级上册全册全套精选试卷测试卷附答案

一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。

(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆左端下沉,此时应将杠杆两侧的平衡螺母同时向______调,至杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是_____________;

(2)某同学进行正确的实验操作后,能不能根据图甲的这一组数据得出探究结论?

_________(填“能”或“不能”)。理由是___________;

(3)如图甲所示,杠杆水平位置平衡。如果在杠杆两侧各加上一个相同的钩码,则杠杆

_____(填“左”或“右”)端将下沉;

(4)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉。当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,若杠杆仍然保持在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】右消除杠杆自身的重力对实验结果的影响不能一次实验具有偶然性,不具备必然性右变大

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1][2]杠杆右端下沉,应将杠杆重心向左移,所以应将两端的平衡螺母(左端和右端均可)向左调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,这样就减小了杠杆的自重对实验的影响;当杠杆在水平位置平街时,力的方向与杠杆垂直,力臂等于支点到力的作用线的距离,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。

(2)[3][4]用实验来探究物理规律时,要采用多次实验,用多组实验数据来总结实验结论,实验结论具有普遍性,如果只有一次实验数据,总结的实验结论具有偶然性,所以不能用一次实验总结实验结论。

(3)[5]设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果在图甲中杠杆两侧各添加一个相同的钩码时,杠杆的左端

?

53=15

G L GL

杠杆的右端

?

G L GL

44=16

故右>左,则右端将下沉。

(4)[6]乙图中,弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,拉力力臂为OC,弹簧测力计向右倾斜拉杠杆,拉力的力臂小于OC,拉力力臂变小,拉力变大,弹簧测力计示数变大。

2.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示。

实验次数钩码的重力

G/N

钩码被提升的

高度h/m

拉力F/N

绳端移动的距离

s/m

机械效率η

120.110.366.7% 230.1 1.40.371.4% 340.1 1.80.3

420.1 1.50.266.7%

(1)使用图甲的滑轮组实验时,应该要沿____方向匀速拉动弹簧测力计;

(2)第3次实验数据是用图____(选填“甲”“乙”)所示的滑轮组测得的,其机械效率是_____(结果精确到0.1%);

(3)通过分析第1、2、3次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组提升重物时,钩码越重,滑轮组的机械效率越_____(选填“高”“低”),通过分析第____两次实验数据可得出结论:使用滑轮组提升相同的重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关;

(4)同组同学发现实验过程中边拉动弹簧测力计边读数,弹簧测力计示数不稳定,该同学认为应该在弹簧测力计静止时读数,你认为他的想法______(选填“合理”“不合理”)。

(5)实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是_____(选填字母序号)

A.减小摩擦力 B.多次测量求平均值 C.获得多组数据归纳出物理规律

【答案】竖直向上甲74.1%高 1、4 不合理 C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]使用图甲的滑轮组实验时,应该要沿竖直向上方向匀速拉动弹簧测力计。

(2)[2]从表中数据可以看到,第三次实验时,绳端移动的距离是钩码被提升的高度三倍,那么托着动滑轮的绳子是3条,那么图甲的动滑轮合适。

[3]第三次实验时,其所做的有用功

4N 0.1m 0.4J W Gh ==?=有用功

其所做的总功

1.8N 0.3m 0.54J W Fs ==?=总功

其机械效率是

0.4J 100%100%74.1%0.54J

W W η=?=?≈有用功

总功 (3)[4]通过分析第1、2、3次实验数据可知,都是使用同一滑轮组,随着钩码重力的增加,机械效率也在变大,可得出结论:使用同一滑轮组提升重物时,钩码越重,滑轮组的机械效率越高。

[5]滑轮组提升相同的重物,观察表中数据可知,第一次和第四次的重物重力相同,滑轮组的机械效率也相同,再根据绳端移动的距离和钩码被提升的高度关系可知,托着动滑轮的绳子条数不同,可知道通过分析第1和4两次实验数据可得出结论:使用滑轮组提升相同的重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。

(4)[6]在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服绳与轮之间摩擦,所以测得的拉力偏小,这个想法是不正确的,没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响。

(5)[7]实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是获得多组数据归纳出物理规律。

故选C 。

3.某实验小组进行测量滑轮组机械效率的实验,先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G (如图甲),再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组,并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。

(1)图乙中,为了测量绳子自由端的拉力F ,A 同学在缓慢匀速提升时读数,B 同学在弹簧测力计静止时读数,那么A 同学测量滑轮组机械效率________ (选填“大于”、“小于”或“等于”) B 同学测量滑轮组机械效率;

(2)按照A 同学的测量方法,测出的拉力F 与钩码所受重力G 的大小关系为F ________(选填“大于”、“小于”或“等于”)13

G ; (3)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置,是为了____________。

【答案】小于 大于 测物体上升的高度和绳子自由端移动的距离

【解析】

【详解】

(1)[1]实验中,应该沿竖直方向缓慢匀速提升物体上升,这时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小,若在弹簧测力计静止时读数,则没有测量出机械之间的摩擦,测量值偏小,求出的总功偏小,而有用功不变,根据100%W W η=

?有用总可知,A 同学测量滑轮组机

械效率小于B 同学测量滑轮组机械效率。

(2)[2]从图乙可以看到,托着动滑轮的绳子有三条,如果不计摩擦和绳子重及动滑轮的重力,拉力13F G =

,但是实际上,这些力是存在的,所以13

F G >。 (3)[3]滑轮组的机械效率 100%100%W Gh W Fs

η=?=?有用

总 因为要测量h 和s ,所以要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置,这是为了测物体上升的高度和绳子自由端移动的距离。

4.探究杠杆的平衡条件.

实验次数

动力F 1/N 动力臂l 1/m 阻力F 2/N 阻力臂l 2/m 1

0.5 0.2 1.0 0.1 2

1.0 0.15 1.5 0.1 3 3.0 0.1

2.0 0.15

(1)小明用如图甲所示装置进行实验,杠杆两端的螺母作用是_________;

(2)小明进行实验并收集到了表中的数据,分析数据可知,杠杆的平衡条件是:________;

(3)小明又用如图乙所示装置进行实验,弹簧测力计的读数应是_______N (一个钩码重0.5N );

(4)小明想到若铁架台不是在水平桌面上,而是在略微倾斜的桌面上是否影响实验呢?经小组分析不在水平桌面上_______(填“影响”或“不影响”)实验过程。

(5)如图丙所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡,她用刻度尺测出l 1和l 2,则2l 1_______(选填“>”“<”或“=”)3l 2; (6)探究了杠杆的平衡条件后,小红对天平上游码的质量进行了计算,她用刻度尺测出l 1和l 2(如图丁所示),则游码的质量为________g .

【答案】实验前,调节杠杆在水平位置平衡(或消除杠杆自重对实验的影响)F1l1=F2l22不影响 > 2.5l1/l2

【解析】

【详解】

(1)[1]杠杆两端的螺母的作用是:实验前,调节杠杆在水平位置平衡,消除杠杆自重对实验的影响;

(2)[2]由表格中数据,

0.5N×0.2m=1.0N×0.1m=0.1N?m;

1.0N×0.15m=1.5N×0.1m=0.15N?m;

3N×0.1m=2.0N×0.15m=0.3N?m;

可知杠杆的平衡条件为:

F1l1=F2l2;

(3)[3]设一格的长度为L,杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力的力臂为1

2

×6L,

由F1l1=F2l2得,

0.5N×3×4L=F1×6L×1

2

解得:

F1=2N;

(4)[4]实验过程中,若桌面略微倾斜,不影响调节杠杆在水平位置平衡,不影响实验过程。

(5)[5]设每个硬币的重量为G,硬币的半径为r,根据杠杆的平衡条件结合图丙可得:

2G(r+l1)=3G(r+l2),

展开可得:

2Gr+2Gl1=3Gr+3Gl2,

2Gl1=Gr+3Gl2,

所以:

2Gl1>3Gl2,

即:

2l1>3l2,

(6)[6]以天平的刀口为杠杆的支点,天平的左盘和右盘的质量分别为m左和m右,游码的质量为m,当游码位于零刻度线时,由杠杆的平衡条件得:

m左g×1

2

l2+mg×

1

2

l1=m右g×

1

2

l2;

当游码位于最大值5克时,由杠杆的平衡条件得:

(m左+5)g×1

2

l2=mg×

1

2

l1+m右g×

1

2

l2②;

由②-①得,

5×1

2

l2=m l1,

解得 :

m=2

1

2.5l

l。

5.小华研究有关杠杆平衡的问题,他在已调节水平平衡的杠杆上,用弹簧测力计、钩码分别进行实验,研究过程如图所示(弹簧测力计对杠杆的力为动力、钩码对杠杆的力为阻力,钩码均相同且位置保持不变),请你根据实验情况和测量结果进行分析和归纳。

(1)由______两图中动力与动力臂大小间的关系可初步看出:阻力与阻力臂不变,当杠杆平衡时,动力臂越大,所用动力越小;

(2)根据四个图中杠杆的平衡情况与动力、阻力使杠杆转动方向的关系可知:

(a)当动力、阻力使杠杆转动方向__________时,杠杆不能平衡;

(b)当________________时,杠杆_____________(选填“一定”或“可能”)平衡。

【答案】ab 相同动力、阻力使杠杆转动方向相反可能

【解析】

【详解】

(1)[1] 观察a、b两图中弹簧秤示数变化情况可知:在杠杆平衡时,当阻力与阻力臂不变时,阻力和阻力臂乘积不变,动力臂越长,动力越小;

(2)(a)[2] 观察(c)图中杠杆不能在水平位置平衡的原因是动力和阻力使杠杆转动的方向相同。

(b)[3][4] 由(a)(b)(

d)得,动力和阻力使杠杆转动方向相反,杠杆可能处于水平位置平衡。

6.小华用一个弹簧测力计、一个圆柱体、两个底面积均为200cm2的薄壁烧杯(分别装有一定量的酒精和水),对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究,其中C、D分别是圆柱体刚好浸没在酒精和水中的情况.如图甲表示探究过程及有关数据.(酒精密度为

0.8×103kg/m3,g=l0N/kg)

(1)实验中使用弹簧测力计测量拉力前,应将测力计处于________方向将指针调至“0”刻

度线上.

(2)比较图甲中A 、B 、C 的数据,可以得出浮力的大小与________有关.

(3)如图甲中D 所示,圆柱体浸没在水中所受的浮力是________N.

(4)如图乙所示,完成实验后,小华将烧杯中水倒出,将该圆柱体放在烧杯底部,然后向烧杯倒入另一种液体,圆柱体受到的浮力F 浮与容器内液体的深度关系如图丙所示,圆柱体始终处于沉底状态,则该圆柱体的底面积为______m 2;未倒液体前圆柱体对容器底部的压强为_______Pa ,液体的密度为________kg/m 3.

(5)由图甲中A 到C 的过程中,圆柱体的重力做功是________J .

【答案】竖直 物体排开液体的体积 4 5×10-3 1.2×103 1.15×103 0.36

【解析】

【详解】

第一空.使用弹簧测力计测量拉力前,将测力计处于竖直方向,需要将指针调到零刻度线;

第二空.分析A 、B 、C 可知:液体均为酒精,探究过程中控制了液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力和物体排开液体体积有关;

第三空.图A 中弹簧测力计的示数为6N ,物体的重力为6N ,图甲D 中,弹簧测力计的示数为2N ,圆柱体浸没在水中所受的浮力

F 浮=

G -F =6N-2N=4N ;

第四空.根据阿基米德原理得到圆柱体的体积

V =V 排=334N 110kg/m 10N/kg

F g ρ=??浮水=4×10-4m 3, 由图丙可知,容器内水的深度为8cm 时,圆柱体受到的浮力为4.6N ,浮力不变,说明圆柱体全部浸入液体中,圆柱体的高度是8cm ,圆柱体排开液体的体积等于圆柱体的体积,圆柱体的底面积

S =43

410m 0.08m

V h -?==5×10-3m 2; 第五空.未倒液体前圆柱体对容器底部的压强

p =-326N 510m

F S =?压=1.2×103Pa ; 第六空.根据阿基米德原理得到液体的密度

ρ液=-434.6N 10N/kg 410m

F gV =??浮=1.15×103kg/m 3。 第七空.由图甲中A 到C 的过程中,圆柱体排开酒精的体积V 排酒=V =4×10-4m 3=400cm 3,圆柱体全部浸入酒精中,酒精上升的高度

Δh =32

400cm =200cm V S 排酒精

容=2cm , 圆柱体下降的距离

h 1=h -Δh =8cm-2cm=6cm ,

圆柱体的重力做功

W=Gh1=6N×0.06m=0.36J。

7.小明小组在“研究杠杆平衡条件”实验中:

(1)实验时应先调节杠杆在______位置平衡,若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向________调(填“左“或“右“)。

(2)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:分析表中的1、2两次实验数据可以得出的结论是________.

实验次数F1/N L1/cm F2/N L2/cm

125110

2310215

31204*

(3)第3次实验数据不全,请根据已有信息分析,此处的数据应该是_______;

(4)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在图示位置保持平衡.这时应在B位置挂上_____个钩码.

【答案】水平左F1L1=F2L254

【解析】

【详解】

第一空.实验时为了便于测量力臂,应调节杠杆使其在水平位置平衡;

第二空.由图甲知,左端较高,说明重心偏右,此时应将平衡螺母向左端调节;

第三空.分析1、2两次实验数据,2N×5cm=1N×10cm,3N×10cm=2N×15cm,故得出结论,即杠杆的平衡条件为:F1L1=F2L2;

第四空.根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2结合第三次实验数据可得:

1N×20cm=4N×L2,解得L2=5cm;

第五空.设一格为L,一个钩码重G,则有3G×4L=n G×3L,解得n=4,故应在B处挂4个钩码;

8.学校买了一箱物理器材,小军同学将它从一楼搬运到三楼,小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。

(1)测量所需要的器材有:磅秤、卷尺和______。

(2)小丽同学设计的测量步骤如下,其中多余的是________。

①测出箱子的质量为M

②测出一楼到三楼楼梯的总长度L

③测出一楼到三楼的竖直高度H

④测出小军上楼梯所用的时间t

⑤测出小军的质量为m

(3)小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率表达式P=__________。

【答案】秒表②⑤MgH t

【解析】

【详解】

第一空.要测量小军搬运器材上楼对箱子做功的功率,需要测量箱子的重(质量),楼的高度和爬楼时间,因此除了磅秤、卷尺,还需要的测量器材是秒表;

第二空.实验中,测量小军搬运器材上楼时对箱子做功的功率,,只要测量箱子的质量、爬楼时间和从一楼到三楼的高度,不需要测出楼梯的总长度和小军的质量,故②⑤步骤是多余的。

第三空.实验的原理是:

W

P

t

=,

做功为:W=GH=MgH,

测量做功时间为t,所以由所测物理量得功率的表达式为:

W GH MgH

P

t t t

===。

二、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)

9.小明利用如图装置研究做功与能量的转化关系。重物通过细绳与木块相连,细绳不可伸长,AQ为水平面,AP段长为L,表面光滑;PQ段粗糙,实验开始时,木块的细绳拉直,质量为M的木块位于P点,质量为m的重物恰好置于地面,将木块从P向右拉至A,放手后木块向左运动,最终停在B点,PB长为x。不计空气阻力、滑轮摩擦。

(1)木块在AB段运动过程中,重物的重力做功为(用字母表示)___________;木块经过PB段内能______________(选填“不变”、“增大”或“减小”);

(2)观察实验并联系生活实际,小明提出猜想:重物和木块获得的总动能与重物重力做功多少有关。他提出猜想的生活依据是:________________ ;

(3)为了验证猜想,小明做了以下实验,重物100g m =,木块900g M =,改变木块从P 点右移的距离L ,测得一组数据,记录如下:(g 取10N/kg )

①已知物体动能的表达式为212

mv ,分析重物和木块获得的总动能与重物的重力做功的多少,可知猜想是____________(选填“正确”或“错误”)的,得出的结论是

__________。在AP 段滑行的过程中,该系统(重物和木块)的机械能____________(选填“守恒”或“不守恒”);

②利用实验信息分析,当0.7m L =时,木块M 在P 点获得的动能是

___________________J ;

(4)如果上述结论具有普遍性,则一个物体从高为h 的光滑斜面顶端,由静止开始滑下,不计空气阻力,物体滑到斜面底端时的速度v =_____________(用字母表示)。

【答案】mgL 增大 物体下落过程中速度越来越快 正确 重物和木块获得的总动能与

重物重力做功的多少相等 守恒

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]由题意可知,重物的重力是G mg =,木块在AB 段运动过程中,重物下降的高度是L ,那么重物的重力做功大小是

W mgL =重

[2]木块经过PB 段由于受到摩擦力的作用,内能会增大。

(2)[3]重物和木块获得的总动能与重物重力做功多少有关,随着重物重力做功越来越大,速度也越来越大,所以这个依据是物体下落过程中速度越来越快。

(3)[4]由表中数据可看到,PA 的数值越大,木块在P 点的速度越大,动能越大,所以猜想是正确的。

[5]由表中数据可知,第1次实验中重物和木块获得的总动能是

()()2-1110.1kg 0.9kg 0.2m s 0.1J 2

W =?+??=总动能 重物的重力做功是

110.1kg 10N/kg 0.1m 0.1J W mgL ==??=重力

第2次实验中重物和木块获得的总动能是

()()2-12

10.1kg 0.9kg 0.3m s 0.15J 2

W =?+??=总动能 重物的重力做功是 220.1kg 10N/kg 0.15m 0.15J W mgL ==??=重力

同理,第3、4、5、6次实验也可以得到这样的数据,所以可得出结论:重物和木块获得的总动能与重物重力做功的多少相等。

[6]AP 段是光滑的,所以势能完全转化为动能,系统机械能守恒。

[7]比较表中数据可知,2v 与L 成正比,当0.1m L =时,()2

2-10.2m s v =?,那么 ()2

-10.2m s 0.1m k ?=? 解得22m/s k =,可得到222m/s v L =?,当0.7m L =时

22222m/s 0.7m 1.4m /s v =?=

所以可知木块M 在P 点获得的动能是

222110.9kg 1.4m /s 0.63J 22

W Mv ==??= (4)[8]一个物体从高为h 的光滑斜面顶端,由静止开始滑下,不计空气阻力,则机械能是守恒的,物体重力所做的功转化为动能,可以得到关系式

212

mgh mv =

解得2v gh =。

10.小明为研究动能大小与哪些因素有关,设计了如图实验,让小球静止从斜面上滚下后与固定在右端的弹簧碰撞,斜面底端和水平面平滑相接,请结合实验回答下列问题:

(1)实验中通过______反映小球动能的大小;实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下,当高度______(选填“越大”或“越小”)时,观察到弹簧被压缩得越短,说明小球动能大小与速度有关。

(2)为了研究动能大小是否和物体质量有关,应该让不同质量的小球从斜面上相同的高度滚下,这样做的目的是______。

(3)实验中小明发现小球压缩弹簧后被弹簧弹回到斜面上,为了研究小球被弹回到斜面上的高度与哪些因素有关,小明分别将玻璃板、木板和毛巾铺在接触面(含斜面和平面)上,进行实验,而保证小球质量和高度______(选填“相同”或“不同”),发现当小球在玻璃表面滚动时被弹回的高度最大,在毛巾表面滚动时被弹回的高度最小,因此小明认为小球被弹回的高度与接触面粗糙程度有关。

(4)小明在(3)实验所得结论基础上进行推理,接触面越光滑小球被弹回的越高,如果接触面光滑到没有摩擦,那么小球将______

A.沿着斜面匀速直线运动 B.不能上升到初始高度,最终静止在平面上

C.上升到初始高度后静止 D.能上升到初始高度,并在斜面和弹簧之间往复运动

(5)小明在(4)中用到一种科学方法,下面哪个定律或原理的得出用到了同一种方法______ A.阿基米德原理 B.杠杆原理 C.牛顿第一定律。

【答案】弹簧被压缩的程度越大使小球到达水平面时速度相同相同 D C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]小球压缩弹簧,对弹簧做功,做功的多少反映了小球动能的多少,弹簧被压缩的程度越大,说明小球的动能越大。所以,可以通过弹簧被压缩的程度来反映小球动能的多少。

[2]实验中让同一小球从斜面上不同高度滚下,当高度越小时,小球达到水平面上的速度越小,弹簧被压缩得越短,说明小球动能大小与速度有关。

(2)[3]要研究动能大小与质量的关系,由控制变量法的应用可知:就要控制速度不变,让质量变化;速度是通过起始点的高度来控制的,所以要控制两球从同一高度滚下。

(3)[4]斜面实验中,小球从同一斜面的同一高度滚下,可以让小球到达水平面上时保持相同的初速度。

(4)[5]接触面越光滑小球被弹回的越高,由此推理,如果接触面光滑到没有摩擦,只有动能和势能相互转化,机械能保持不变,那么小球将能上升到初始高度,并在斜面和弹簧之间往复运动。

(5)[6]牛顿第一定律:水平面越光滑,对小车的阻力越小,小车运动得越远,小车的速度减小得越慢;由此推理,当水平面绝对光滑时,运动的小车受到的阻力为0,即小车在水平方向上不受力的作用时,小车将匀速直线运动下去;牛顿第一定律也是在实验和科学推理相结合的基础上得出的。

11.小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究(不考虑空气阻力,g 取10N/kg):

让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲),在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙),小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中,得到小球的速度 和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点。已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm,并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。

(1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球动能的变化情况是_________,小球机械能的变化情况是______________。

(2)实验中所用小球的质量为_____kg ,全过程中,弹簧中弹力的最大值为_____N 。

(3)由图可知,当弹簧的压缩量最大时,小球的速度为0,此时,小球处于______态(选填“平衡”或“非平衡”)。

(4)已知物体的重力势能表达式为E P =mgh ,动能表达式为:2k 12

E mv =;其中m 为物体的质量,h 为物体距离水平地面的高度,v 为物体的运动速度,g 为常量,取10N/kg 。若本题中弹簧的原长为1m ,则本题的小球是从距离地面________m 的位置下落的。

【答案】先增加后减小 减小 0.1 6.1 非平衡 2.25

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1][2]小球刚接触弹簧时,弹簧发生形变,产生弹力,此时小球的重力大于弹力,小球做加速运动,这一过程小球动能增大,随着弹簧的形变程度越来越大,弹力增加,当弹力等于小球重力时,小球所受合力为0,小球停止加速,此时速度最大,动能最大,下一时刻,小球由于惯性继续向下运动,弹力大于球的重力,小球做减速运动,动能减小,弹性势能增加,最低点时,小球的动能为0,重力势能最小,弹性势能最大。故小球动能的变化情况是先增大后减小,小球的动能和重力势能转化为弹簧的弹性势能,故小球的机械能减小。

(2)[3]弹簧每受到0.1N 的压力就缩短1cm ,由丁图可知速度最大时,弹簧的弹力和重力相等,此时弹簧缩短了0.1m ,合10cm 则此时受到弹力

F =10×0.1N=1N

由G mg =得出小球的质量

1N 0.1kg 10N kg

G F m g g ==== [4]小球在最低点时,弹簧的弹力最大,由丁图知此时弹簧被压缩0.61m ,合61cm 则弹力最大为

610.1N=6.1N F '=?

(3)[5]小球在最低点时,受到竖直向下的重力,竖直向上的弹力,此时弹力大于重力,小球受力不平衡,处于非平衡状态。

(4)[6]由能量守恒定律可知,小球从最高处下落,到小球刚接触弹簧,弹簧还未发生形变那

一刻,不考虑空气阻力时,机械能守恒,即 212

mgh mv '= 由丁图可知此时小球速度为5.0m/s ,代入式中有 ()22

5m s 1.25m 2210N kg

v h g '===? 弹簧原长1m ,所以小球距离底面的高度

=1.25m+1m=2.25m h h L '=+弹

12.比较不同物质的吸热能力:

小雨用如图1所示装置做“比较不同物质的吸热能力”实验,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A 、B 两种液体,然后分别插入同规格的温度计,并用相同的电加热器分别加热。

(1)要完成该探究实验,除了图1中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和_____。用______来反映物质吸热的多少。

(2)实验中选择相同规格的电热器,体现的科学研究方法是______(单选)

A .分类法

B .比较法

C .控制变量法

D .放大法

(3)小雨根据实验测得的数据分别描绘出了A 、B 两种液体的温度随加热时间变化的图象如图2,分析图象可知___(填“A”或“B”)的吸热能力更强。若加热过程中无热量损失,已知A 的比热容为2.4×103J/(kg·℃),则B 的比热容为_____J/(kg·℃)

(4)叶子姐姐探究水和食用油的吸热能力,图3中能合理反映该实验结果的图象是___(填“甲”或“乙”或“丙”)。

【答案】停表 加热时间 C A 31.210? 乙

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]测量时需要加热时间,所以还需要的工具时机械停表或秒表;

[2]实验时,是用加热时间来反映物质吸热的多少;

(2)[3]实验中选择了相同规格的电加热器,体现了控制变量法;

(3) [4]由图2可知相同时间内,A 的温度变化小,所以A 的吸热能力更强;

[5]相同加热器加热5min 时有

A A A

B B B =c m t c m t ??

带入数据

()()()3A B B 3205.410J/kg 20010m c m ??-=?-???℃℃℃℃℃

解得

()3B 1.210J/kg c =??℃

(4)[6]因为水的比热容比食用油高,图乙能合理反映该实验结果

13.某小组同学为了探究物体吸收热量的多少与哪些因素有关,做了如下实验:在六个相同的烧杯中分别盛上水和煤油,用六个相同规格的加热器对它们分别进行加热。表一和表二是他记录的实验数据。(设每分钟吸收的热量都相等)

表一 液体种类:水

表二 液体种类:煤油

请根据表中的实验数据回答下列各题:

(1)实验时可以用表中的_____来代表物体吸收的热量。

(2)比较烧杯号1、2与3(或4、5与6)的实验数据,可初步得出的结论是:_____。 (3)比较烧杯号_____ 的实验数据,可初步得出的结论是:相同质量的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同,水吸收的热量多。

(4)进一步综合分析表一或表二的数据,可初步得出结论:_____。进一步综合分析表一或表二的数据,可初步得出结论:_____。

【答案】加热时间 同种物质升高相同的温度,吸收的热量与质量成正比 1、4或2、5或3、6 同种物质,质量和升高温度的乘积的越大,吸收热量越大 不同种物质,质量和升高温度的乘积相同,吸收热量不同(不同种物质,质量和升高温度的乘积不同,吸收热量可能相同)

【解析】

【详解】

(1)[1]用六个相同规格的加热器对它们分别进行加热,加热相等时间加热器放出的热量相等,它们吸收的热量就相等,加热时间越长,物体吸收的热量越多,因此在表中是用加热时间来反映物体吸收热量的多少;

(2)[2]由表中1、2与3(或4、5与6)的实验数据可知,水(或煤油)的质量不同而升高的温度相同,需要的加热时间不同,水(或煤油)质量成倍减小,需要的加热时间即吸收的热量也以相同的倍数减小,由此可得:质量不同的同种物质升高相同的温度,吸收的热量与质量成正比;

(3)[3]由表中1、4或2、5或3、6数据可知,水与煤油的质量、升高的温度都相等而加热时间不同,水与煤油吸收的热量不同,水吸收的热量是煤油吸收的热量的2倍,由此可得:相同质量的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同,水吸收的热量多;

(4)[4]由表中1、2与3(或4、5与6)次实验数据可知,同种物质水(或煤油)质量和升高温度的乘积的越大,加热时间越长,吸收热量越大;

[5]由表中1、4或2、5或3、6次实验数据可知,不同种物质,水(或煤油)质量和升高温度的乘积相同,吸收热量不同;由表中2、4或3、5次实验数据可知,不同种物质,质量和升高温度的乘积不同,吸收热量可能相同。

14.小明在学习“物质的比热容”时,取相同质量的水和沙子,用相同的酒精灯加热,测得它们升高的温度如表,并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线。

加热时间/min0.51.01.52.02.5

水2.04.06.08.010.0

温度/℃

沙子4.37.915.218.421.5

(1)用温度计测量水的初温如图甲所示,其读数为_____℃。

(2)实验中选用相同的酒精灯加热,可以认为相同时间内水和沙子_____相同。

(3)请利用表中数据在图乙中作出表示水升高的温度随时间变化规律的图线。

(______)

(4)小明再用50g水和100g水做实验,以吸收的热量Q为纵坐标,升高的温度△t为横坐标,分别画出50g水和100g水的Q﹣△t图象,它们都是过原点的直线,即Q=k△t.进一步分析,发现这两条直线的k值之比与对应水的_____之比相等。

【答案】18 吸收热量 质量

【解析】

【详解】

(1)[1]由图知:温度计的分度值为1℃;“20”在“10”的上方,液柱最高处在两者之间,所以显示的温度高于0℃,为18℃。

(2)[2]选用了两个相同的酒精灯,分别给水和沙子加热,这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量相同;

(3)[3]根据表中数据在表中找出对应的点连线,水升高的温度随时间变化规律的图线如下图所示:

(4)[4]根据Q =cm △t 可知,知Q =k △t 中的k =cm ,则有k 1=cm 1,k 2=cm 2,故

111222

==k cm m k cm m 即这两条直线的k 值与对应水的质量之比相等。

15.小明使用了如图甲所示的装置探究“比较不同物质吸热的情况”。

(1)在设计实验方案时,你认为下列做法中不必要的是______

A .用相同的电加热器加热

B .控制两种液体的质量相同

C .控制温度计的深度相同

D .用相同的容器盛装两种液体

(2)小明选择合适器材,正确操作, A 液体加热5min ,B 液体加热10min ,温度都升高了

10℃时,则______液体吸收热量多,______液体的吸热能力强。

(3)停止加热后,绘制出两种液体温度随时间变化的图象如图乙所示,则A液体的温度变化图象是______(选填“①”或“②”)。

【答案】C B B②

【解析】

【详解】

(1)[1]本实验采用控制变量法进行实验,由于实验的目的是比较不同物质吸热的情况,所以要求除了液体种类不同其他条件都相同,即用相同的电加热器、质量相同的不同液体、用相同的容器盛和相同的温度计,但由于液体的内部温度与液体的深度没有关系,所以不要求温度计插入液体的深度相同,故选C;

(2)[2][3] 用相同的电加热器加热,A液体加热5min,B液体加热10min,可见B液体吸收热量多,它们升高相同的温度,因此B液体的吸热能力强;

(3)[4]根据相同质量的不同物质放出相同的热量,比热容大的温度变化比较小和B的比热容大于A的,可以知道停止加热后,A的温度下降比较快,所以图像②是A液体的温度变化图象。

16.如图所示是“比较不同物质吸热情况”的实验装置。实验中需加热质量相同的水和食用油,使它们升高相同的温度,比较它们吸收热量的多少,看看这两种物质的吸热情况是否存在差异。

(1)实验中除了图中所给的器材,还需要的测量工具有:天平和___________。

(2)实验中通过比较__________来比较不同物质吸收热量的多少。

(3)根据实验数据,小明作出了水和食用油的温度随时间变化的图象,由图象可知食用油的比热容为____________。 【答案】秒表 加热时间 3

J 2.810/kg ?(℃)

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]在“比较不同物质吸热情况”实验中需要测量加热时间和质量,则需要秒表和天平;

(2)[2]由于相同加热器加热相同时间表示液体吸收热量相同,故通过比较加热时间来比较不同物质吸收热量多少;

(3)[3]当水和食用油均由10℃加热到30℃时,变化温度相同,图中加热时间为3min 和

4.5min ,由于水的比热容大于食用油,升高相同温度吸收热量更多,加热时间更长,则a 图线为水,b 图线为食用油,又由于相同加热器加热相同时间表示液体吸收热量相同,则: 4.5min 33min 2Q Q ==水吸

油吸

则由Q cm Δt =可得当液体质量与升高温度相同时,比热容之比等于吸收热量之比,故食

用油的比热容为: 32

c Q c Q ==水

水吸油

油吸 解得: 332J 24.210/kg 2.810/kg 3

J 3c c ??===??油水(℃)(℃)

三、初三物理第十三章 电路初探 易错压轴题提优(难)

17.“探究串联电路的电压关系”实验电路如图甲所示。

(1)在使用电压表之前,发现电压表的指针向没有刻度的那一边偏转,则应对电压表进行______;

(2)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L 1、L 2应该选择______(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;

(3)根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,读数为______V ,为了使实验结果更准确,接下来的操作是:______;

(4)测出L 1两端电压后,小明同学断开开关,准备拆下电压表,改装在B 、C 之间,小聪同学认为小明的操作太麻烦,只需将与A 点相连的导线改接到C 点即可。小聪的办法是否正

确?请说明理由。答:______;理由:______;

(5)测出AB、BC、AC之间的电压,记录在图表格中。根据实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。此结论存在的不足之处是:______。

U AB/V U BC/V U AC/V

3.1 1.4

4.5

【答案】机械调零不相同 2.0 电压表换用0~3V量程,重做实验不正确电压表正负接线柱接反实验存在偶然性,需多测几组数据

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]使用电压表之前,发现电压表的指针偏向零刻度的左边,说明电压表没有调零,此时应对电压表进行机械调零。

(2)[2]在“探究串联电路的电压关系”实验中,为了使得到的结论具有普遍性,应该采用规格不相同的灯泡多做几次实验。

(3)[3]如图乙所示电压表选择的是0~15V大量程,其示数为2.0V。

[4]2.0V远小于15V,容易产生误差,为了读数更准确,电压表应该换用0~3V的小量程,重新完成实验。

(4)[5][6]不正确,理由是根据电流流向,电流从电压表正极进、负极出的原则可知,将与A 点相连的导线改接到C点后,电压表正负接线柱接反。

(5)[7]实验中只测出了一组AB、BC、AC之间的电压,便得到结论,一次实验数据得到的结论具有偶然性,为了使结论更具有普遍性,应该多测几组数据。

18.小红同学对串联电路的电压规律进行了探究.

(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和.

(设计与进行实验)

(1)按如图所示的电路图连接电路.

(2)闭合开关,排除故障,用电压表在AB间测出L1两端的电压.

(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上.

(4)测出AC间的电压,得出结论.

(交流与评估)

(1)在拆接电路时,开关必须_________.

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档