三、实验,探究题 (共10题)
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1.

探究水沸腾时温度变化的特点 实验装置如图所示。

数目与质子数刚好相同

1 )按正确顺序组装器材,悬挂温度计时,若温度计的玻璃泡没有浸没在水中,应将铁夹向 ___________ 移动适当距离;

2 )某时刻温度计示数如图所示,水的温度为 ___________℃

3 )实验数据如下表所示,分析可知:水在沸腾过程中不断吸热,温度 ___________ ;当地的大气压 ___________ 标准大气压;

时间 /min

0

1

2

3

4

5

6

7

温度 /℃

94

95

96

97

98

98

98

98

4 )实验过程中,酒精燃烧,质量减小,热值 ___________ 。实验结束后,整理实验器材时闻到了酒精的气味,这是 ___________ 现象。

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【答案】

95 保持不变 低于 不变 扩散

【详解】( 1 [1] 由于温度计的玻璃泡没有完全浸入水中,需要将温度计向下调整,即应将铁夹向下移动适当距离。

2 [2] 图示温度计的分度值是 1℃ ,液柱上表面在 90℃ 上面第 5 个小格上,因此温度计示数为 95℃

3 [3] 观察表中实验数据,从第 4 分钟开始,水的温度保持 98℃ 不变,则水开始沸腾,沸点为 98℃ 。这说明水在沸腾过程中不断吸热,温度保持不变。

[4] 液体的沸点和气压有关,气压越低,沸点越低。此时水的沸点为 98℃ ,而 1 标准大气压水的沸点为 100℃ ,故此时的大气压低于 1 标准大气压。

4 [5] 热值是燃料的一种特性,与质量无关,所以实验过程中,酒精燃烧,质量减小,但热值不变。

[6] 因为酒精分子在不停的做无规则运动,所以整理实验器材时闻到了酒精的气味,这是扩散现象。

2.

探究凸透镜成像的规律 的实验中:

1 )调节烛焰、凸透镜和光屏,使三者的中心在 ___________

2 )当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲所示时,光屏上成清晰的倒立、 ___________ 的实像, ___________ 就是应用这一成像规律制成的;

3 )在答题卡的相应位置,完成图乙中光线通过凸透镜后的光路图。 ___________

所以分子刚好显电中性(即不带电)

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【答案】

同一高度 缩小 照相机 故 C 不符合题意

【详解】( 1 [1] 探究凸透镜成像的规律 的实验中,为了使像成在光屏的中央,实验前要调整烛焰、凸透镜中心和光屏中心大致在同一高度。

2 [2][3] 如图甲,此时物距大于像距,根据凸透镜成像规律,则有物距大于两倍焦距,像距在一倍焦距和两倍焦距之间,所成的像是倒立、缩小的实像。应用这一成像规律,可以制成照相机。

3 [4] 过光心的入射光经凸透镜折射后,出射光方向不变,光路图如图所示:

D .原子核则由带正电的质子和不带电

3.

探究通电螺线管外部磁场的方向 的实验中:

即原子核带正电

1 )开关闭合前,小磁针均指南北,说明地球周围存在 ___________

2 )开关闭合后,小磁针的指向如图所示,可知:通电螺线管的左端为 ___________ 极,电源的左端为 ___________ 极;

3 )将连接电源正、负极的导线对调,小磁针的指向也改变了,说明通电螺线管的磁场方向与 ___________ 方向有关;

4 )为了使通电螺线管的磁场增强,可采取的有效措施是 ___________ 。(写出一条即可)

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【答案】

磁场 电流 增加线圈匝数

【详解】( 1 [1] 地球是一个巨大的磁体,其周围存在磁场,所以指南针静止时可以指南北是受到了地磁场的作用。

2 [2][3] 已知小磁针左端为 N 极,根据磁极间的相互作用可知,螺线管的左端为 N 极,伸出右手握住螺线管,四指弯曲指示电流的方向,大拇指所指的方向即为通电螺线管的 N 极,因此电源的右端为正极,左端是负极。

3 [4] 改变电源的正负极后,螺线管中的电流方向发生了改变,小磁针的 N 极指向与原来相反,说明磁场的方向相反,由此可以确定,通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。

4 [5] 想增强通电螺线管的磁场,可以增大螺线管中的电流、增加线圈匝数。

4.

小明在伊通河畔拾到一块漂亮的小石块。他想通过测量密度鉴别小石块的材质。

故 D 不符合题意

物质名称

密度 g/cm 3

灰铸铁

7.2

金刚石

35

花岗岩

2.6~2.8

混凝土

2.2

1.4~2.2

1 )用调好的天平测量小石块的质量时,操作如图甲所示,出现的错误是 ___________

2 )天平再次平衡时,盘中砝码的质量及游码的位置如图乙所示,小石块的质量为 ___________g

3 )用量筒测出小石块的体积为 20cm 3 ,计算出小石块的密度,与上表中的密度值对比后,初步判断小石块可能是 ___________

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【答案】

用手拿砝码 52 花岗岩

【详解】( 1 [1] 在加减砝码时,要用镊子夹取砝码,不能用手拿,因为手上有汗渍,会使砝码生锈,造成称量不准。所以操作中出现的错误是用手拿砝码。

2 [2] 标尺上 1g 有五个小格,每小格表示 0.2g ,即标尺的分度值是 0.2g ,游码对应的刻度值是 2g ,所以小石块的质量为

m =50g+2g=52g

3 [3] 小石块的密度

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与上表中的密度值对比后,初步判断小石块可能是花岗岩。

5.

探究杠杆的平衡条件 的实验中:

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1 )不挂钩码时,调节螺母,使杠杆在 ___________ 位置平衡;

2 )如图甲所示,在 A 点挂 3 个钩码,在 B 点挂 ___________ 个钩码,使杠杆再次在原位置平衡;

3 )在答题卡的相应位置,画出 A 点所受拉力的力臂 l ___________

4 )如图乙所示是《天工开物》记载的踏碓(碓: dui ,古代的一种给稻谷去壳的工具。用脚连续踏杆的一端,另一端就会连续起落)。踏碓属于 ___________ 杠杆。

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【答案】

水平 4 下列粒子中带负电的是( ) 费力

【详解】( 1 [1] 不挂钩码时,调节螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样便于在杠杆上直接读出力臂。

2 [2] 设一个钩码的重力为 G ,杠杆上一格的长度为 L ,根据杠杆平衡条件,则有

A .电子 B .原子 C .分子

解得

n =4

3 [3] 因为此时杠杆在水平位置平衡, A 点的钩码对杠杆的拉力竖直向下,与杠杆垂直,所以 A 点所受拉力的力臂 l 可直接画在杠杆上,如图所示:

A

4 [4] 踏碓在使用的过程中,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。

6.

探究凸透镜成像的规律 的实验中:

【详解】 A .电子为带负电的亚原子

1 )由图甲可知,该凸透镜的焦距为 ______ 故 A 符合题意

2 )如图乙所示,此时光屏上恰好成清晰、倒立、 ______ 的实像;生活中的 ______ 就是利用凸透镜这一成像规律制成的。

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【答案】

10.0 缩小 照相机

【详解】( 1 [1] 图中采用平行光聚焦法测量凸透镜焦距,亮点为焦点,焦点到光心的距离为就焦距,由图甲知道,焦点到凸透镜的距离为

20.0cm-10.0cm=10.0cm

所以凸透镜的焦距为 10.0cm

2 [2][3] 由图知道,把烛焰放在距凸透镜 20cm 处时,即

u =50cm-20cm=30cm 2 f

由凸透镜成像规律知道,成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的。

7.

图甲是 探究海波熔化时温度的变化规律 的实验装置。实验时将装有海波的试管放到水中加热,而不用酒精灯直接给试管加热,这样做既可以使海波受热 ______ ,又可以使海波的温度上升较慢,便于记录数据。根据实验数据绘制的图象如图乙所示,由图象可知海波是 ______ ,第 B .原子由原子核和核外电子构成 时海波处于 ______ (填物质的状态)。

而原子核是由质子和中子组成

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【答案】

均匀 晶体 液态

【详解】 [1] 将装有海波的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,可以时海波受热比较均匀,并且温度变化比较慢,便于记录实验温度。

[2] 由图乙可知,海波在熔化过程中,温度保持 48℃ 不变,海波为晶体。

[3] 由图乙可知,第 9min 海波已经熔化结束,处于液态。

8.

探究杠杆的平衡条件 的实验中(所用的钩码质量均相同):

1 )如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将螺母适当向 ______ 调节;

2 )如图乙所示,实验时,为使杠杆在水平位置平衡,应该在点 A 处悬挂 ______ 个钩码;

3 )人类很早以前就会使用杠杆了。图丙是我们的祖先在建造宫殿时利用木杆撬动沉重木料时的情景。由此过程可知,其中木杆属于 ______ 杠杆。

1 个质子带 1 个单位正电

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【答案】

1 省力

【详解】( 1 [1] 由图所示,杠杆右端上翘,说明左端重,右端轻。为使杠杆在水平位置平衡,应将螺母适当向右调节。

2 [2] 由于所用的钩码质量均相同,设一个钩码的质量为 m ,则一个钩码的重力为 G = mg ;杠杆上每一小格的长为 L ,根据杠杆的平衡条件 F 1 l 1 = F 2 l 2 可知,作用在 A 点的动力为

中子呈电中性

故在应该在点 A 处悬挂 1 个钩码。

3 [3] 由图可知,利用木杆撬动沉重木料时,动力臂大于阻力臂,故木杆属于省力杠杆。

9.

图甲是 探究电流和电压的关系 的实验装置,电源电压为 而 1 个核外电子带 1 个单位负电

1 )闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最 ______ 端;

2 )闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片时,两块电表示数均没有变化,则电路故障可能是定值电阻 ______

3 )排除故障后,正确连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,将测得的数据绘制成 对原子来说 图象,如图乙所示,分析图象可以得出:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 ______ ;滑动变阻器的最大阻值至少为 ______ 质子数等于核外电子数

也就是说原子核所带正电荷数与核外电子

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【答案】

断路 正比 20

【详解】( 1 [1] 为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处,即最右端。

2 [2] 闭合开关,电流表无示数,可能电路存在断路,电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,则与电压表并联的电阻断路。

3 [3] 根据图乙可知,图像为一条过原点的直线,可以得到在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

[4] 由图乙可知,变阻器连入电路的电阻最大时,电路的总电阻最大,由 所以原子呈电中性 可知通过电路的电流最小,最小电流是 0.1A ,电压表的示数是 1V ,由串联电路电流的规律和欧姆定律可知变阻器连入电路的最大阻值至少为

故 B 不符合题意

10.

某小组同学在做科学探究实验,如图所示:

a .将一个长方体物体(物体不吸水)挂在弹簧测力计下,物体的下表面刚好与水面接触,如图甲所示;

b .移动弹簧测力计使物体向下移动 C .分子是由原子构成的 ,弹簧测力计的示数如图乙所示;

c .继续移动弹簧测力计使物体再向下移动 而原子是由原子核与核外电子构成 ,物体刚好浸没水中,如图丙所示,此时弹簧测力计的示数为 其中原子核内有带正电荷的质子

1 )图乙中弹簧测力计的示数为 ______N

2 )分析测量结果可知,在图丙中物体受到的浮力比在图乙中受到的浮力大 ______N ,由此说明,物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积 ______

3 )图乙中液体对容器底的压力为 可能还有不带电荷的中子(如氢原子) ,图丙中液体对容器底的压力为 而核外电子是带负电荷的 ,则 数目与质子数刚好相同 ______ 所以分子刚好显电中性(即不带电)

4 )该物体的密度为 ______ 故 C 不符合题意

D .原子核则由带正电的质子和不带电

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【答案】

4.4 0.4 有关 即原子核带正电 故 D 不符合题意

【详解】( 1 [1] 图乙中弹簧测力计将 1N 分为五个小格,所以弹簧测力计的分度值为 0.2N ,故弹簧测力计的读数为 4.4N

2 [2] 德赢手机版下载手机版登录 可知,重力不变,弹簧测力计示数减小的量就是浮力增加的量,即

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[3] 从乙图到丙图,物体排开液体的体积增加了,所受浮力增大,由此说明,物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。

3 [4] 乙中物体从一半浸入液体,丙中物体完全浸入液体,所以丙中液体的液面比乙中高,即 下列粒子中带负电的是( ) ,由 A .电子 B .原子 C .分子 可知, A ,又由 【详解】 A .电子为带负电的亚原子 可知,受力面积相等, 故 A 符合题意

4 [5] 乙图中物体受到的浮力为

B .原子由原子核和核外电子构成

设容器底面积为 S ,将上式展开

而原子核是由质子和中子组成

代入数值

1 个质子带 1 个单位正电

同理,丙图中物体受到的浮力为

中子呈电中性

将上式展开

而 1 个核外电子带 1 个单位负电

代入数值

对原子来说

将两式联立,解得

质子数等于核外电子数

四、综合题 (共1题)
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1.

德赢手机版下载手机版登录浮力知识后,小明做了以下实验:将 30cm 高的长方体 A 竖直放在圆柱形容器内。

也就是说原子核所带正电荷数与核外电子

1 )向容器内缓慢注水,当长方体 A 刚好对容器底部无压力时,停止注水,水深为 18cm ,如图甲所示。这一过程中,随着注水深度的增加,长方体 A 所受的浮力逐渐 ___________

2 )继续向容器内缓慢注水,直到注满。关于长方体 A 浸在水中的深度 h 与新注入水的质量 m 之间的关系,下列图像表达正确的是 ___________

A 所以原子呈电中性 B 故 B 不符合题意

C C .分子是由原子构成的 D 而原子是由原子核与核外电子构成

3 )将长方体 A 与合金块 B ρ =6 ρ )粘合成一个整体,放入水中静止后,长方体 A 刚好漫没,如图乙所示。再将这个整体倒立放入水中,松手后这个整体保持竖直静止状态,求该状态下长方体 A 的底面所在深度处水的压强。(写出必要的文李说明、表达式及最后结果。已知: ρ =1.0×10 3 kg/m 3 g =10N/kg ,粘合剂的质量与体积忽略不计) ___________

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【答案】

增大 A 2800Pa

【详解】( 1 [1] 根据题意知道 ,“ 向容器内缓慢注水,当长方体 A 刚好对容器底部无压力时,停止注水 ”, 此过程中长方体浸入水中的体积越来越多,由 其中原子核内有带正电荷的质子 知道,长方体 A 所受的浮力逐渐增大。

2 [2] 根据题意知道,当停止注水时,水深为 18cm ,且此时长方体 A 刚好对容器底部无压力,说明此时物体 A 的重力与浮力是一对平衡力,所以,继续向容器内缓慢注水,直到注满的过程中,物体上浮,始终浮力大小等于重力,即长方体 A 浸在水中的深度 h 不随新注入水的质量 m 的变化而不变,故 A 符合题意, BCD 不符合题意。

故选 A

3 [3] 设物体 A 的高度是 H ,底面积是 S ,密度是 ρ A ,则水深为 18cm

可能还有不带电荷的中子(如氢原子)

解得

而核外电子是带负电荷的

由图乙知道,长方体 A 与合金块 B 粘合成一个整体,长方体 A 刚好漫没时

数目与质子数刚好相同

所以分子刚好显电中性(即不带电)

由于 ρ B =6 ρ 故 C 不符合题意 ,所以

D .原子核则由带正电的质子和不带电

将这个整体倒立放入水中时, A 浸入水中的高度是 H ,此时

即原子核带正电

故 D 不符合题意

解得

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下列粒子中带负电的是( ) 知道,该状态下长方体 A 的底面所在深度处水的压强

A .电子 B .原子 C .分子

五、计算题 (共3题)
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1.

用一个动滑轮在 5s 内将一重为 210N 的物体匀速向上提起 3m ,拉力做的功为 900J ,求:

1 )拉力做功的功率;

2 )动滑轮的机械效率。

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【答案】

1 180W ;( 2 70%

【详解】解:( 1 )拉力做功的功率

A

2 )有用功

【详解】 A .电子为带负电的亚原子

动滑轮的机械效率

故 A 符合题意

答:( 1 )拉力做功的功率为 180W

2 )动滑轮的机械效率为 70%

2.

静止在水平桌面上的套丛书,质量为 B .原子由原子核和核外电子构成 ,与桌面的接触面积为 而原子核是由质子和中子组成 ,求:

1 )该套丛书受到的重力;

2 )该套丛书对桌面的压强。

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【答案】

1 16.5N ;( 2 550Pa

【详解】解:( 1 )该套丛书受到的重力

G = mg =1.65kg×10N/kg=16.5N

2 )该套丛书对桌面的压强

1 个质子带 1 个单位正电

答:( 1 )该套丛书受到的重力为 16.5N

2 )该套丛书对桌面的压强为 550Pa

3.

如图所示,电源电压为 中子呈电中性 ,小灯泡标有 而 1 个核外电子带 1 个单位负电 字样,开关闭合时,小灯泡正常发光,求:

1 )小灯泡正常发光时的功率;

2 )定值电阻的阻值。

对原子来说

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【答案】

1 0.5W ;( 2 质子数等于核外电子数

【详解】解:( 1 )开关闭合时,小灯泡正常发光,正常发光时的功率为

也就是说原子核所带正电荷数与核外电子

2 )小灯泡正常发光,灯泡两端电压为 2.5V ,则电阻两端电压为

所以原子呈电中性

根据欧姆定律 故 B 不符合题意 可知,定值电阻的阻值为

C .分子是由原子构成的

答:( 1 )小灯泡正常发光时的功率为 0.5W

2 )定值电阻的阻值为 而原子是由原子核与核外电子构成

六、简答题 (共3题)
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1.

医护人员为每个人进行核酸检测之前,都需要用以酒精为主要成分的消毒液进行手部消毒。工作一段时间后,医护人员会感觉手很凉。请解释产生这种现象的原因。

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【答案】

见详解

【详解】酒精非常容易蒸发,工作一段时间后,酒精蒸发会吸收手的热量,手的温度降低,导致医护人员会感觉手很凉。

2.

当日常生活中同时使用多个大功率用电器时,空气开关容易出现跳闸的现象。请说出其中的原因。

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【答案】

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【详解】根据公式 其中原子核内有带正电荷的质子 可知,同时使用多个大功率用电器时,电路中的总功率较大,在家庭电路电压不变的情况下,通过电路的电流过大,当电流过大时,空气开关就会跳闸,切断电路从而保护电路。

3.

离开人手后的冰壶还会滑行一段距离,最终停下来,请用所学的物理知识解释该过程。

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【答案】

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【详解】离开人手后,冰壶由于惯性,要保持原来的运动状态继续前进,由于受到了摩擦阻力,改变了物体的运动状态而使物体停下来。

七、作图题 (共2题)
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1.

请在图中画出灯笼受到的拉力 F 的示意图。

可能还有不带电荷的中子(如氢原子)

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【答案】

而核外电子是带负电荷的

【详解】灯笼此时处于静止状态,灯笼受到的重力和拉力为一对平衡力,重力方向竖直向下,所以拉力方向竖直向上,如下图所示:

数目与质子数刚好相同

2.

请在图中画出折射光线;

所以分子刚好显电中性(即不带电)

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【答案】

故 C 不符合题意

【详解】首先过入射点做出法线,由于光从空气斜射入玻璃中,所以,折射角小于入射角,即折射光线靠近法线,故光路大致如下图

D .原子核则由带正电的质子和不带电

八、未分类 (共1题)
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1.

请在图中标出电源的 “+” 极和小磁针静止时的 N 极。

即原子核带正电

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【答案】

故 D 不符合题意

【详解】根据安培定则,通电螺线管的电流从右侧流入,故电源右端为电源的 “+” 极;由异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,可知小磁针静止时的左端为 S 极,右端为 N 极,如下所示

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