A.现象:用手很难将固体压缩。推测:固体内分子之间有斥力 B.现象:摩擦起电。推测:原子是由更小的微粒组成的
C.现象:将通电导体靠近小磁针时,小磁针发生偏转。推测:通电导体周围存在磁场 D.现象:通过小灯泡发光,推测:灯丝中有电流通过 ABCD 【解析】 【详解】
A.因为分子间存在斥力,所以固体很难被压缩,推测正确,符合事实;
B.摩擦起电是电子的转移,通过摩擦起电现象可以推测出原子是由更小的微粒组成的,符合事实; C.将通电导体靠近小磁针时,小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在磁场,符合事实; D.灯泡在有电流通过时能够发光,所以由灯泡能够发光可以推测出电路中有电流通过,符合事实。 13.如图所示,一个小球从某一高度下落,在接触轻质弹簧并压缩弹簧竖直向下运动的过程中,不计空气阻力,下列关于此过程说法正确的是
A.小球的机械能一直在减小
B.当小球向下的速度为0时所受的弹力最大 C.小球从刚开始接触弹簧时开始做减速运动 D.小球不再下降时所受的合力为0 AB 【解析】 【详解】
A. 小球下落时压缩弹簧,弹簧的形变量逐渐增大,其弹性势能在增大,弹簧的弹性势能是由小球的动能、重力势能转化而来的;因此,小球的机械能一直在减小,故A正确;B. 当小球向下的速度为0时,即弹簧形变达到最大,因此弹簧的弹力最大,所以此时小球所受的弹力最大,故B正确;C. 小球下落时,当接触到弹簧后,重力大于弹力时,仍会继续加速;当重力等于弹力时,小球停止加速;当重力小于弹力时,小球开始减速;故C错误;D. 小球不再下降时,下降到了最低点,此时弹簧的弹性势能最大,弹力大于重力,因此所受的合力不为0,故D错误.故选AB. 【点睛】
(1)小球压缩弹簧时,会将自身的动能、重力势能转化成弹簧的弹性势能,据此判断;(2)小球所受弹性来自弹簧的弹性形变,据此进行分析;(3)小球下落时,当接触到弹簧后,重力大于弹力时,仍会继续加速;(4)小球下降到最低点时,所受弹力最大,弹力大于重力,据此判断. 三、填空题(本大题共5小题,共10分)
14.2016年8月,我国成功发射了全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”,在火箭携带卫星加速升空的
过程中,以火箭为参照物,卫星是_____的,卫星的机械能_____(填“增大”“减小”或“不变”);火箭选用液态氢做燃料,主要是因为液态氢的_____高。 静止 增大 热值 【解析】 【详解】
在火箭携带卫星加速升空的过程中,以火箭为参照物,卫星与火箭之间的位置没有发生变化,故卫星是静止的;卫星随火箭一起加速上升,卫星的质量不变,速度增大,动能增大,同时高度升高,重力势能增大,所以卫星的机械能增大;运载火箭采用液态氢作为燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量。
15.随着生活水平的提高,扫地机器人逐步进入普通家庭(如图),机器人吸尘的工作原理是电机转动时使内部气体流速变大,压强_____(选填“变大”或“变小”),从而使杂物进入吸尘器。
变小 【解析】 【详解】
根据流体压强和流速的关系可知,机器人吸尘的工作原理是电机转动时使内部气体流速变大,压强变小,小于外部大气压,在压强差的作用下使杂物进入吸尘器。
16.同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中,设计了图甲所示的实验方案,并进行了如图的实验:
步骤l:让钢球从斜面A点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v1,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离s1;
步骤2:让同一钢球从斜面B点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v2,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离s2;
步骤1:改变让质量不同的钢球从A点由静止开始下滑,撞击木块使木块移动,记下木块移动的距离s1. (1)比较v1、v2,可知vl_____v2(选填“>”、“<”、“=”),原因:钢球的重力势能越大,转化为钢球的_____能越大.
(2)小明根据s1>s2,得出“质量相等时,物体的速度越大,动能越大”的结论,他是如何分析得出结论
的?_____
(1)小球从斜面上滑下后,碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动,木块在水平木板上滑行一段距离后停下,如图甲所示,设碰撞后木块获得的动能为Eo,木块克服摩擦力所做的功为W,则Eo_____W(选填“>”、“<”或“=”). > 动 见解析 = 【解析】 【分析】
此题中研究了物体动能与质量、速度两个物理量间的关系,通过控制变量法进行探究是本实验的突出特点,因此,明确变量与不变量,通过分析现象可得出相应的结论. 【详解】
(1)A点高于B点,同一钢球在A点处具有的重力势能大于在B点处的重力势能;钢球从斜面上向下滚动时,重力势能转化为动能,所以钢球从A点释放时,滚动到水平面时的动能较大,速度也较大,即vl>v2;
(2)步骤1和步骤2控制钢球质量相同,从斜面的不同高度滚下,步骤1钢球到达斜面底端的速度大,推动木块运动距离远,钢球动能大;步骤2推动木块运动的距离近,钢球动能小;由此得出结论:当质量一定时,物体的速度越大,动能越大;
(1)碰撞后木块获得的动能为Eo,木块由于受到摩擦力作用,最终会停止运动(此时木块的动能为0),在整个过程中,小球的动能用于克服摩擦力做功,所以Eo=W. 【点睛】
本题考查影响物体动能大小的实验.通过实验考查了学生对控制变量法的运用,通过实验过程在不同实验中的联系,考查了学生对基本知识的掌握.
17.某金属块在空气中用弹簧秤称得其重为5.4牛,将该金属块浸没水中称(如图甲所示),弹簧秤示数为3.4牛,此时该金属块受到水的浮力为_____牛;如果将金属块浸没在另一种未知液体中称(如图乙所103千克/立方米)示),弹簧秤示数为3.8牛,则该液体的密度为_____千克/立方米.(已知水的密度是1.0×
2 0.8×103 【解析】 【详解】
根据题意知道,浸没在水中时金属块所受到浮力是: F浮=G-F示=5.4N-3.4N=2N;
金属块浸没在水中时由F浮=ρ水V排 g可知金属块的体积是:
V=V排=F浮/ρ水g=2N/1×103kg/m3×10N/kg=2×10-4 m3; 当浸没在另一种液体中时,金属块受到液体的浮力是: F浮′=G-F示′=5.4N-3.8N=1.6N;
在V排 不变时,由阿基米德原理知道, 1.6N=ρ液 ×10N/kg×2×10-4 m3, 解得该液体的密度是: ρ液 =0.8×103 kg/m3。
18.小西在智能机器人展览会上为他喜爱的机器人拍摄了一张照片,并制成胶片,他用如图所示的幻灯机展示给同学们看.
胶片上机器人的头部朝____________(选填“上”或“下”). 若幻
灯机所用凸透镜的焦距为10cm,则胶片与凸透镜间的距离范围是______________. 要使像变得更大,保持凸透镜的位置不动,应将胶片______________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜少许,并调节幕布至合适的位置.
下 大于10cm小于20cm 靠近 【解析】 【详解】
(1)由凸透镜成像规律可知,2f>u>f,成倒立、放大的实像,因此放置胶片时,胶片上机器人的头部朝下,观众可看到正立的像;
(2)将胶片放在凸透镜的一倍至二倍焦距之间,即大于10cm小于20cm,可以得到清晰的像; (3)凸透镜成实像时,物近像远像变大;因此要使像变得更大,凸透镜不动,应将胶片靠近凸透镜,调节幕布至合适的位置。
四、计算题(本大题共3小题,共29分)
19.如图所示是部分中小学投入使用的新型安全校车,这种校车完全符合校车安全标准.中考期间,××中学的学生乘坐这种新型安全校车以36km/h的速度匀速行驶了15min安全到达考点,此过程中校车的输出功率为150kW,求:
(1)在15min内校车行驶的路程; (2)在15min内校车牵引力所做的功;
(3)若校车和学生总质量为9000 kg,车轮与地面的接触总面积为1500cm2,求校车对水平路面的压强. 108J;105Pa。 (1)9km;(2)1.35×(3)6×【解析】 【详解】
(1)15min 内校车行驶的路程:s=vt= 36km/h×
15h=9km; 60103W×15×60s=1.35×108J; (2)15min 内校车牵引力所做的功:W=Pt=150×
10N/kg=90000N, (3)物体在水平面的压力大小等于物体重力,即F=G=mg=9000kg×校车对水平路面的压强:p=
F90000N?=6×105Pa。 -42S1500?10m答:(1)在15min内校车行驶的路程是9km; 108J; (2)在15min内校车牵引力所做的功是1.35×105Pa。 (3)校车对水平路面的压强是6×
20.如图所示,将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出 水的质量为0.1kg(g取10N/kg)。求:木块受到的浮力___;木块的密度___;木块下表面受到水的压强____。
1N 0.8×103kg/m3 400Pa。
10-4m3,底面积S=25×10-4m2,溢出水的【解析】试题分析: 由题意知:实心正方体木块的体积V=1.25×
10N/kg=1N;本块处于漂浮状态,G= 质量为m排=0.1kg,g=10N/kg,则木块受到的浮力F浮=m排g=0.1kg×F浮=1N,F向下=0,木块的密度
;由F浮=F向上-F向
下
得F向上=1N,则木块下表面受到水的压强。
【考点定位】密度、压强与浮力的相关计算。
21.如图是某学校食堂电水壶的铭牌和电路图,R为加热器.温控开关S处于闭合状态,加热器加热,当水沸腾后,会自动断开进入保温状态.气压为1标准大气压,加热器加热,当水沸腾后,会自动断开进入103J/(kg?℃)]则: 保温状态.气压为1标准大气压,加热器电阻值不变.[c水=4.2×
(1)电水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多大?
(2)若电水壶产生的热量全部被水吸收,现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?