【精品解析】浙江绍兴市嵊州市2025-2026学年八年级上学期期末考试科学试卷

资源下载
  1. 二一教育资源

【精品解析】浙江绍兴市嵊州市2025-2026学年八年级上学期期末考试科学试卷

资源简介

浙江绍兴市嵊州市2025-2026学年八年级上学期期末考试科学试卷
1.下列模型能表示酒精溶液的是
A. B. C. D.
2.如图所示的电路,在 A、B之间接入下列物体,闭合开关后,小灯泡能发光的是
A.硬币 B.干木条 C.橡胶棒 D.塑料直尺
3.人类有各种不同的感官和感受器,能感受外界刺激,产生不同的感觉。下列选项中,主要利用味觉感受外界刺激的是
A.欣赏路边的风景 B.聆听悦耳的音乐
C.品尝美味的菜肴 D.感受冬日的暖阳
4.地球上的陆地淡水只占总水量的 2.53%,如图是地球上各大洲的淡水资源和人口数量占总量的百分比示意图。下列描述正确的是
A.全球水资源的分布是均衡的
B.大洋洲人均拥有的淡水资源最少
C.水是循环的,没有必要担心水资源不足
D.亚洲淡水资源最多,但人均拥有的淡水资源最少
5.北宋沈括的著作《梦溪笔谈》中记载着:士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭敌人的马蹄声。下列有关声音的描述正确的是
A.物体不振动也可以产生声音
B.声音在真空中传播的速度是340 m/s
C.只有牛皮制成的箭筒可以传播声音
D.通常情况下,固体传播声音比空气快
6.大饼是一种常见的面食。制作大饼时,先将发酵好的面团揉成厚薄均匀的饼胚,再进行烤制。如图所示,将面团揉成一张饼胚后,它对桌面的
A.压力不变 B.压力变小 C.压强不变 D.压强变大
7.小科学习了“硫酸铜晶体的制备和生长”后,用一根线绑住一小块硫酸铜晶体作为晶种,放入一杯70℃硫酸铜热饱和溶液中(如图所示),缓慢静置至室温后,晶体变大了。若不考虑溶剂的蒸发及室温的变化,有关这次实验的说法正确的是
A.硫酸铜晶体的溶解度随温度升高而减小
B.放入晶种后的硫酸铜溶液仍是饱和溶液
C.晶体变大后,剩余硫酸铜溶液是不饱和溶液
D.放入晶种后,硫酸铜溶液的溶质质量分数在变大
8.同学们用两块高度相同的木块和一张硬卡纸搭建了不同形状的桥面,并进行了如图所示的实验。实验中,支撑木块间距相同,实验结果如图所示。以下分析不正确的是
A.两种情况下桥面能承受力的大小不同
B.结构的形状会影响结构能承受力的大小
C.甲实验中纸受到压力和支持力发生弯曲
D.乙实验中纸受到木块对它竖直向上的支持力
9.如图所示,小科将一枚硬币放在不透明的杯子底部,然后向后退到恰好看不到硬币的位置;小林向杯中缓缓注水后,小科又能看到硬币了。下列光路图能解释此现象的是
A. B.
C. D.
10.已知弹簧受到的弹力与其伸长量成正比(弹簧的质量忽略不计)。如图所示,三个完全相同的弹簧都处于水平位置:①弹簧的左端固定在墙上,右端受到大小为F的拉力作用;②弹簧的左端挂一小物块,右端受到大小为F的拉力后,在粗糙的桌面上做匀速直线运动;③弹簧的左右两端都受到一个大小为的拉力作用保持静止。若以l1、l2、l3依次表示三个弹簧的伸长量,则三者之间的大小关系为
A. B. C. D.
11.如图所示,先用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接触验电器A,A的金属箔张开;再用金属棒同时接触验电器A和B的金属球(CD为绝缘绳),发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张开。下列说法正确的是
A.最终验电器A和B带上异种电荷
B.丝绸束缚电子的本领比玻璃棒弱
C.金属棒连接A和B的瞬间,电流的方向由A到B
D.金属棒连接A和B的瞬间,金属棒中电子定向移动的方向由A到B
12.小科在水平地面上滑滑板车的情景如图所示。下列说法正确的是
A.滑板车与地面之间的摩擦是滑动摩擦
B.小科蹬地时,地面对脚的力大于脚对地面的力
C.滑板车加速滑行时,力改变了滑板车的运动状态
D.小科不蹬地后,滑板车会慢慢停下,说明运动需要力维持
13.图甲是探究并联电路中各支路电流特点的电路图,闭合开关 S 后,两电流表的示数如图乙、丙所示。下列说法正确的是
A.通过灯L1的电流为0.1A
B.通过灯L2的电流为0.3A
C.若拧下灯 L1,电流表A1的示数变为0
D.若拧下灯 L2,电流表A2的示数仍为0.2A
14.在传统农耕文化中,劳动人们一般采用“盐水选种”的方法挑选种子,种子在盐水中的不同状态如图所示。下列说法正确的是
A.悬浮种子的密度小于盐水的密度
B.漂浮种子受到的浮力大于自身重力
C.沉底种子受到的浮力一定等于它排开盐水的重量
D.漂浮种子受到的浮力一定比沉底种子受到的浮力大
15.在“设计制作调光灯”的实践活动中,同学们用相同的铅笔芯、曲别针、导线夹、电源(电压不变)等器材设计了如图所示的四种方案(各处接触良好)。当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时,通过小灯泡的电流变化最大的是
A. B.
C. D.
16.如图是小科配制溶质质量分数为6%的NaCl(氯化钠)溶液时的实验操作示意图。
(1)步骤⑤中玻璃棒的作用是   。
(2)小科称量氯化钠时,未使用游码,天平平衡后的状态如图②所示,则可以配制溶质质量分数为6%的 NaCl 溶液的质量为   克。
17.小科利用如图所示的实验探究了“二力平衡”的条件。
(1)同学们认为图乙实验比图甲实验更合理,其优点是减小了   对实验的影响。
(2)小科在图乙小车左、右两侧同时悬挂质量相等的钩码时,小车处于静止状态;改变其中一端钩码的质量,小车无法保持静止状态,说明二力平衡时,两个力的大小必须   。
(3)小科将图乙实验进一步改进成图丙所示的实验。当把卡片转过一个角度,松手后观察到卡片转动回初始状态,说明两个力必须   才能平衡。
18.为“探究光的反射定律”,实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器,设计了如图所示的实验。
(1)为了能从各个方向观察到反射光线,应该选择较   (选填“粗糙”或“光滑”)的纸板。
(2)将一束光紧贴纸板射向镜面上的 O 点,在纸板上描出入射光线 EO 和反射光线 OF (图甲),并测出反射角和入射角,改变入射角大小做三次实验,并记录实验数据。该操作探究的问题是____。
A.光能否发生反射 B.光是否沿直线传播
C.光是否只能在镜面上反射 D.反射角与入射角的大小关系
(3)同学们把纸板B沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折转一定的角度(图乙),发现在纸板的上半部分看不到反射光线。此现象说明反射光线、入射光线、法线   (选填“在”或“不在”)同一平面内。
19.如图所示的装置可以用来探究“液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中通过观察   来反映液体压强的大小。
(2)小科用手轻压探头处的橡皮膜,U形管左侧液面下降,松手后液面恢复到原来位置,说明该装置   (选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)实验前,小科发现U形管内的液面左低右高,为使管内液面左右持平,正确的做法是____。
A.将U形管右侧的红墨水倒出一些 B.取下软管重新安装
20.小科用长方体纸盒作为暗箱,配置焦距为15cm的凸透镜制作了一个图甲所示的简易投影仪,将播放视频的手机放到指定位置,白屏上便能观察到放大的视频画面。
(1)现有水平方向长度分别为10cm、15cm和30cm的三个纸盒(宽和高均为18cm),应选择长度为   cm的纸盒做暗箱。
(2)为方便改变物距,小科给暗箱增加了一个抽屉(如图乙所示)。若要使白屏上的像变得更大,需要进行的操作是   。
(3)观影时,小科发现白屏上的画面偏暗,于是在暗箱上方开槽(如图丙所示),并插入透镜X后,屏上呈现像的亮度增强,但模糊不清,接着他将白屏靠近暗箱,得到了清晰的像。透镜X是一块   透镜(选填“凸”或“凹”)。
21.在探究“串联电路各部分电压之间关系”的实验中,小科设计了图甲所示的电路,电源电压保持不变。
(1)闭合开关S,电压表 V1的示数如图乙所示,此时R1两端的电压 =   V。
(2)不拆接电压表,利用该电路测量电源电压 U8的方法是:    并读出电压表V1的示数,即为电源电压。
(3)在逐渐移动变阻器滑片P的过程中,两电压表的示数变化规律为:   。
22.在跨学科实践课上,某小组同学开展了“制作简易密度计”的项目化学习活动。
【项目实施】
(1)制作步骤:在竹筷的一端紧绕上适量细铅丝,放入水中后,竹筷能竖直漂浮在水面。
标注密度计的刻度
①将密度计放入不同液体中静止时,在密度计液面处标注不同液体的密度值。图甲所示的四幅图中,密度计的刻度(单位:g/cm3)标注正确的是   (填字母)。
②为了提高密度计测量的精确度,应该使密度计上相邻两条刻度线之间的距离大一些,请提出一条合理的改进措施:   。
(2)【项目拓展】
资料:能测量大于水密度的密度计,人们习惯称为“重表”,能测量小于水密度的密度计,人们习惯称为“轻表”。
图乙是某密度计的结构图,若该密度计为重表,1.0g/cm3刻度线在图乙中的   (选填“A”或“B”)处。
23.关于平面镜成像的特点,小科利用玻璃板、蜡烛、刻度尺等器材,根据图甲所示装置进行了探究。
(1)实验中刻度尺的作用是   。
(2)图甲实验中,只将玻璃板向右平移,蜡烛像的位置   (选填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。
(3)为确定平面镜成像的虚实,可以在图乙实验的蜡烛B位置处放一个(不透光的)光屏,并在图中的   (选填“C”“D”或“E”)处观察光屏上是否有像。
(4)如果玻璃板倾斜放置(图丙),蜡烛A的像会成在图中A1处。小轿车倾斜的前挡风玻璃就是利用这个原理设计的,可以防止   (选填“车内”或“车外”)物体成像在车的正前方,干扰司机视线。
24.电荷间相互作用力的大小是否与两电荷之间的距离有关呢 小科利用图甲所示装置进行了探究。Q是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电小球先后挂在 A、B、C处,丝线与竖直方向的夹角大小如图所示。
(1)Q对小球作用力的大小是通过   来显示的。
(2)为使实验现象更明显,悬挂在丝线上的小球应选用   (选填“钢球”或“泡沫小球”)。
(3)根据实验现象,可得出结论:在电荷量一定的情况下,电荷间的距离越小,电荷间的作用力   。
(4)完成以上实验后,小科用另一个小球靠近Q时,情景如图乙所示,则另一个小球的带电情况可能是____。
A.带负电 B.不带电 C.带正电
25.为探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小科设计了如图所示的实验(实验所用棉布比木板表面粗糙)。
(1)实验过程中用弹簧测力计沿水平方向拉动物块,使其做   运动,可以测出物块受到滑动摩擦力大小。
(2)甲、乙、丙三次实验中,物块所受滑动摩擦力最大的是   (选填“甲”“乙”或“丙”)实验。
(3)对比图中甲、丙两组实验数据不能得出“压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大”的结论,理由是   。
(4)为了探究滑动摩擦力大小是否与接触面积的大小有关,小科将物块A切去了一半,继续做了图丁所示的实验。为了得到正确的结论,请对图丁实验作出改进:   。
26.兴趣小组收集到一瓶浑浊的江河水,并在实验室模拟教材中所学的净水过程,最终制得蒸馏水。其实验过程如图所示。
(1)操作①对应的实验应选择下图中的   装置。(填字母)
(2)装置B中的活性炭层可消除河水的异味,主要是利用了活性炭具有   的性质。
(3)若图C操作后得到的液体仍浑浊,可能的原因是   。(写出一点)
(4)利用图A、B和C装置进行单一操作,净化效果最好的是   (填字母)。
27.小科利用图甲实验探究了“通过导体的电流与电阻的关系”实验,电源电压恒为 6V,实验时将电阻箱R的阻值依次调节为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P 向右移动时电流表的示数变大。   
(2)正确连接电路后,闭合开关,电压表示数接近于电源电压,电流表示数几乎为零。故障原因可能是   。
(3)排除故障后,由实验数据作出图乙所示的 图像。由此可得出的结论是:在电压一定时,    。
(4)若完成某次实验后,仅调节好电阻箱的阻值,闭合开关,观察到电压表示数如图丙所示,滑动变阻器的滑片应向   (选填“A”或“B”)端移动。
28.宋代的建造规范《营造法式》中记载,矩形木梁的横截面的高与宽比为 3∶2时承重能力最大,这个规范非常接近现代建筑学对梁的设计要求。用图甲所示的方式可以测试木材的承重能力(x表示中间位置的形变量)。木材的形变系数为 其中l为木材的长度,h和b分别为木材横截面的高和宽,F为加载在木材上的压力。
(1)两根用同种木材制成的木梁,长度、横截面积大小均相同,按图乙所示的两种方式使用,其中承重能力较强的是   (填数字序号)。
(2)为提高木梁的承重能力,可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料,效果最好的粘贴位置是木梁的   (选填“顶面”或“底面”)。
(3)现代建筑设计要求木梁的形变量x不大于木梁长度的1/250,以保障房屋的安全。若一根木梁长为4m,横截面高为0.1m,宽为0.06m,所用木材的形变系数为 则该木梁的最大承重为   N。
29.孔明灯相传是由三国时期的诸葛亮所发明,当时用于传递军事信号。
(1)孔明灯的工作原理是:当点燃灯内燃料加热空气时,由于灯内空气被加热后密度变小,但孔明灯的体积不变,所以孔明灯所受浮力   (选填“变大”“不变”或“变小”),重力减小,当孔明灯受到的浮力大于重力时就会升空。
(2)小科制作了一个孔明灯,体积约为 0.02m3,材料和燃料的质量约为 4.1g(环境温度为20℃)。一个标准大气压下干燥空气的密度和温度的关系如表所示。
温度 (℃) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
密度(kg/m3) 1.248 1.205 1.165 1.128 1.093 1.060 1.029 1.000 0.972 0.945
①该孔明灯受到空气的浮力为多少牛
②若要使该孔明灯升空,灯内空气的温度至少为多少摄氏度
30.如图所示,一箱饮料放在水平地面上,其包装箱上的标识“毛重”指包装箱及其内部饮料的总质量;“净重”指包装箱内饮料的总质量;“体积”指包装箱的“长度×宽度×高度”。包装箱底部能承受的最大压强为7500 帕。求:
(1)这箱饮料对地面的压力多少牛
(2)这箱饮料对地面的压强为多少帕
(3)这种包装箱叠放时,最多能在竖直方向上叠放   箱。
31.如图所示,40℃时,将 60 克硝酸钾加入 100g水中,充分搅拌后,烧杯②中的硝酸钾固体完全消失,再经过某一步操作,烧杯③中的溶液恰好饱和。硝酸钾的部分溶解度数据如下表所示。
温度 (℃) 20 30 40 60
溶解度 (g) 32 46 64 110
(1)烧杯②中的溶液属于   (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)烧杯②中溶液的溶质质量分数为多少
(3)图中“某一步操作”的具体方法是什么 (写出2种方法,要有具体数据)
32.图甲为测定水箱内水量的电路原理图,水箱位于压力传感器R上,R阻值随水量变化的关系如图乙所示;将电流表改装成水量表,水箱内水量的变化可通过电流表示数的变化来显示(如图丙所示);定值电阻 R0阻值为 5Ω,电源电压恒为 9V;电流表的测量范围为0-0.6A,当该水箱加满水时,电流表指针恰好指示最大刻度。
(1)压力传感器R 的阻值随水箱内的水位增加而   (选填“增大”或“减小”)。
(2)水箱水量为0L时电流表的示数为多少安
(3)小林认为当电流表示数为最大刻度的一半时,实际水量也恰好为满水量的一半;小科认为当电流表示数为最大刻度的一半时,实际水量低于满水量的一半。请通过计算说明哪位同学的观点是正确的。
(4)若在电路中换一个测量范围为0-15V的电压表作为水量表,当该水箱加满水时电压表示数为3伏。为实现该要求,电压表应该并联在   的两端。(选填“R”或“R0”)
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】溶液的组成及特点;悬浊液、乳浊液的概念及其与溶液的区别
【解析】【分析】(1)溶液的微观构成:溶液是均一、稳定的混合物,由溶质和溶剂组成。酒精溶液的溶质是酒精(乙醇),溶剂是水,因此溶液中同时存在酒精分子和水分子,且两种分子均匀混合、无明显分层或聚集。
(2)溶液的均一性特征:均一性是指溶液中各部分的组成、性质完全相同,微观上表现为溶质分子和溶剂分子均匀分散,不会出现溶质大量聚集、溶剂分层的情况。
【解答】A、该模型中水分子数量远多于酒精分子,且酒精分子集中在烧杯底部,不符合溶液均一、稳定的特征,A 错误;
B、该模型中酒精分子(灰球)和水分子(白球)均匀混合、分散,符合酒精溶液(酒精为溶质、水为溶剂)的微观构成,且满足溶液均一、稳定的特点,B 正确;
C、该模型中酒精分子集中在烧杯上部,水分子集中在下部,出现明显分层,不符合溶液均一性的要求,C 错误;
D、该模型中酒精分子大量聚集,水分子分散在周围,未实现均匀混合,不符合溶液的微观特征,D 错误。
故答案为:B。
2.【答案】A
【知识点】基本电路与电路图;导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)导体与绝缘体的定义:容易导电的物体叫做导体,常见导体包括金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液等;不容易导电的物体叫做绝缘体,常见绝缘体包括橡胶、玻璃、塑料、干木材、陶瓷等。
(2)电路的通路条件:要使小灯泡发光,电路必须形成闭合通路,A、B 之间接入的物体需要能够导电,让电流顺利通过电路,使小灯泡获得电流从而发光。
【解答】A、硬币是金属制品,属于导体,接入 A、B 之间后电路形成闭合通路,电流可顺利通过,小灯泡能发光,A 正确;
B、干木条属于绝缘体,接入后电路断路,电流无法通过,小灯泡不能发光,B 错误;
C、橡胶棒属于绝缘体,接入后电路断路,电流无法通过,小灯泡不能发光,C 错误;
D、塑料直尺属于绝缘体,接入后电路断路,电流无法通过,小灯泡不能发光,D 错误。
故答案为:A。
3.【答案】C
【知识点】人的感觉
【解析】【分析】(1)视觉的形成与感受器:视觉感受器位于视网膜,能感受光刺激,产生神经冲动,经大脑皮层视觉中枢形成视觉,对应视觉器官为眼。
(2)听觉的形成与感受器:听觉感受器位于耳蜗内,能感受声波刺激,产生神经冲动,经大脑皮层听觉中枢形成听觉,对应听觉器官为耳。
(3)味觉的形成与感受器:味觉感受器位于舌上的味蕾,能感受溶解在液体中的物质刺激,产生神经冲动,经大脑皮层味觉中枢形成味觉,对应味觉器官为舌。
(4)触觉与温度觉的形成:皮肤内有触觉感受器和温度觉感受器,能感受冷热、触压等刺激,经大脑皮层相应中枢形成感觉,对应感觉器官为皮肤。
【解答】A、欣赏路边的风景,需要通过眼睛感受光线的刺激,在大脑皮层形成视觉,主要利用的是视觉,A 不符合题意;
B、聆听悦耳的音乐,需要通过耳朵感受声波的刺激,在大脑皮层形成听觉,主要利用的是听觉,B 不符合题意;
C、品尝美味的菜肴,需要通过舌上的味蕾感受溶解在唾液中的物质刺激,在大脑皮层形成味觉,主要利用的是味觉,C 符合题意;
D、感受冬日的暖阳,需要通过皮肤感受温度的刺激,形成温度觉,主要利用的是触觉(温度觉),D 不符合题意。
故答案为:C。
4.【答案】D
【知识点】地球上的水体;水资源的利用及保护
【解析】【分析】(1)地球上的总水储量很大,但淡水资源占比极低(仅约 2.53%),且淡水资源在全球各大洲的分布极不均衡,同时人口数量的分布也存在巨大差异,这直接导致了不同大洲人均淡水资源拥有量的显著不同。
(2)水虽然在自然界中通过水循环不断更新,但可被人类直接利用的淡水资源是有限的,且随着人口增长、经济发展和污染加剧,全球面临着严峻的淡水资源短缺问题,因此必须重视水资源的节约与保护。
【解答】A、全球水资源的分布是均衡的,从图中可以明显看出各大洲淡水资源占比差异极大,因此全球淡水资源分布极不均衡,A 错误;
B、大洋洲淡水资源占比虽低,但人口数量占比也极低,计算可得大洋洲人均淡水资源拥有量远高于亚洲,并非最少,B 错误;
C、水是循环的,没有必要担心水资源不足,水的循环是有限度的,可直接利用的淡水资源总量极少,且面临污染、浪费等问题,必须重视水资源短缺问题,C 错误;
D、亚洲淡水资源最多,但人均拥有的淡水资源最少,从图中可知亚洲淡水资源占比最高,同时人口数量占比远高于其他大洲,因此人均淡水资源拥有量最少,D 正确。
故答案为:D。
5.【答案】D
【知识点】声音传播的条件;声音产生的条件
【解析】【分析】(1)声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止;声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以作为传声的介质,真空不能传声。
(2)通常情况下,声音在不同介质中的传播速度不同,一般规律为:固体中声速最快,液体中次之,气体中最慢。15℃的空气中,声速约为 340m/s。
【解答】A、物体不振动也可以产生声音,声音是由物体的振动产生的,没有振动就不会产生声音,A 错误;
B、声音在真空中传播的速度是 340 m/s,声音的传播需要介质,真空不能传声,因此声音在真空中无法传播,不存在传播速度,B 错误;
C、只有牛皮制成的箭筒可以传播声音,固体、液体、气体都可以传播声音,并非只有牛皮箭筒可以传声,C 错误;
D、通常情况下,固体传播声音比空气快,根据声速的传播规律,一般情况下声音在固体中的传播速度远大于在空气中的传播速度,因此士兵能通过地面(固体)更早听到马蹄声,D 正确。
故答案为:D。
6.【答案】A
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【分析】(1)水平桌面上,物体对桌面的压力等于物体自身的重力,公式为F=G=mg。当物体的质量不变时,其重力不变,因此对水平桌面的压力也保持不变。
(2)压强的计算公式为,其中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积。当压力F不变时,受力面积S越大,压强p越小;受力面积S越小,压强p越大。
【解答】A、将面团揉成饼胚的过程中,面团的质量不变,根据G=mg,其重力不变,水平桌面上面团对桌面的压力等于自身重力,因此压力不变,A 正确;
B、面团质量不变,重力不变,对桌面的压力等于重力,因此压力不会变小,B 错误;
C、压力不变,揉成饼胚后面团与桌面的受力面积变大,根据压强公式,受力面积S增大,压强会减小,因此压强不变的说法错误,C 错误;
D、压力不变,受力面积变大,根据p=SF ,压强会减小,而非变大,D 错误。
故答案为:A。
7.【答案】B
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,硫酸铜(胆矾)属于这类物质,其溶解度随温度升高而增大;饱和溶液是指在一定温度下,一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液,向饱和溶液中加入该溶质的晶种,溶液仍为饱和状态。
(2)一定温度下,某物质的饱和溶液中,溶质质量分数是固定值,计算公式为(S为该温度下的溶解度);当温度降低、溶解度减小时,饱和溶液会析出晶体,析出晶体后溶液仍为该温度下的饱和溶液,溶质质量分数由该温度下的溶解度决定。
【解答】A、硫酸铜晶体的溶解度随温度升高而减小,硫酸铜属于溶解度随温度升高而增大的固体物质,温度降低时溶解度减小,会析出晶体,A 错误;
B、放入晶种后的硫酸铜溶液仍是饱和溶液,70℃的硫酸铜热饱和溶液本身就是该温度下的饱和溶液,向饱和溶液中加入硫酸铜晶种,溶液不会变为不饱和,仍为饱和状态,B 正确;
C、晶体变大后,剩余硫酸铜溶液是不饱和溶液,温度降低后硫酸铜溶解度减小,溶液析出晶体,析出晶体后的溶液一定是室温下的饱和溶液,C 错误;
D、放入晶种后,硫酸铜溶液的溶质质量分数在变大,溶液从 70℃缓慢降温至室温,硫酸铜溶解度减小,饱和溶液的溶质质量分数随溶解度减小而减小,且过程中无溶剂蒸发,溶质质量分数不会变大,D 错误。
故答案为:B。
8.【答案】D
【知识点】建筑结构及其分类;结构受力与形变
【解析】【分析】(1)物体的结构形状会直接影响其承受力的大小,不同形状的结构在相同支撑条件下,能承受的外力大小不同;力的作用效果包括使物体发生形变、改变物体的运动状态,当物体受到压力、支持力等力的作用时,会发生相应的形变。
(2)支持力是弹力的一种,其方向垂直于接触面指向被支持的物体,并非一定是竖直向上;对物体进行受力分析时,需结合接触面的方向判断力的方向。
【解答】A、两种情况下桥面能承受力的大小不同,从图中可看出乙图桥面能承受更多重物,说明两种形状的桥面承重能力不同,A 正确;
B、结构的形状会影响结构能承受力的大小,甲、乙桥面形状不同,承重能力不同,说明结构形状是影响承重力的重要因素,B 正确;
C、甲实验中纸受到压力和支持力发生弯曲,甲图中纸受到重物的压力和木块的支持力,在力的作用下发生弯曲形变,C 正确;
D、乙实验中纸受到木块对它竖直向上的支持力,支持力的方向垂直于接触面,乙图中纸与木块的接触面是倾斜的,因此支持力方向垂直于纸面向上,并非竖直向上,D 错误。
故答案为:D。
9.【答案】D
【知识点】光的折射现象及应用;作光的折射光路图
【解析】【分析】(1)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这就是光的折射。当光从水(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,折射光线会远离法线,折射角大于入射角;人眼看到物体,是物体反射的光线进入人眼,因此光路的传播方向是从物体(水中)射向人眼(空气中)。
(2)光在同种均匀介质中沿直线传播,因此没注水时,硬币反射的光被杯子挡住,人眼看不到硬币;注水后,硬币反射的光在水面发生折射,折射光线偏离法线,进入人眼,人眼逆着折射光线看去,就看到了硬币的虚像。
【解答】当水倒到一定高度后,看到了硬币。产生这种现象的原因是由于从水下硬币反射的光经水面折射,折射光线远离法线向下偏折(折射角大于入射角),当光线射入人眼,人逆着折射光线,沿直线看到的是硬币的虚像。
A、图折射角小于入射角,故A错误;
B、图光由空气进入水中,传播方向错误,故B错误;
C、图光由空气进入水中,传播方向错误,故C错误。
D、图折射时,折射光线远离法线,故D正确;
故答案为:D。
10.【答案】A
【知识点】弹力
【解析】【分析】(1)弹簧的弹力由其受到的拉力大小决定,在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比(F=kx)。分析弹簧受力时,需利用二力平衡条件判断弹簧实际受到的拉力大小:如弹簧一端固定在墙上,另一端受拉力F,墙对弹簧的拉力大小也为F,因此弹簧所受合力为 0,实际弹力等于F。
(2)弹簧在粗糙桌面上做匀速直线运动时,处于平衡状态,水平方向受到的拉力F、摩擦力f与弹簧的弹力构成平衡力系。此时弹簧两端的受力情况需结合运动状态分析,但由于弹簧静止且形变仅由弹力决定,同一根弹簧内部的弹力处处相等,且等于两端中较小的那个平衡力(或合力为零时的拉力)。
【解答】弹簧受到了一对平衡力,无论弹簧的左端情况怎样,弹簧受的是平衡力,它两端的拉力总相等。且在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,所以三个弹簧的伸长量关系为 。
故选:A。
11.【答案】C
【知识点】摩擦起电;电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】(1)摩擦起电的实质是电子的转移,不同物质的原子核束缚电子的本领不同,当两个物体相互摩擦时,束缚电子本领弱的物体失去电子带正电,束缚电子本领强的物体得到电子带负电。丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,说明玻璃棒失去电子,丝绸得到电子,因此丝绸束缚电子的本领比玻璃棒强。
(2)物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向,而金属导体中实际定向移动的是带负电的自由电子,因此电子定向移动的方向与电流方向相反;验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,当带正电的验电器 A 与不带电的验电器 B 通过金属棒连接时,B 的电子会向 A 转移,使 A 的正电荷减少,B 带正电。
【解答】A、最终验电器 A 和 B 带上异种电荷,A 原本带正电,连接后 B 的电子转移到 A,A、B 最终都带正电,是同种电荷,A 错误;
B、丝绸束缚电子的本领比玻璃棒弱,丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒失去电子带正电,说明丝绸束缚电子的本领比玻璃棒强,B 错误;
C、金属棒连接 A 和 B 的瞬间,电流的方向由 A 到 B,A 带正电,B 不带电,连接后 B 的电子(负电荷)从 B 向 A 移动,根据电流方向的规定,电流方向与电子移动方向相反,因此电流方向由 A 到 B,C 正确;
D、金属棒连接 A 和 B 的瞬间,金属棒中电子定向移动的方向由 A 到 B,电子带负电,实际是从 B(电子多)向 A(正电,缺电子)移动,方向为 B 到 A,D 错误。
故答案为:C。
12.【答案】C
【知识点】力的作用效果;摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力分为滑动摩擦、滚动摩擦和静摩擦。当一个物体在另一个物体表面滚动时,产生的摩擦是滚动摩擦;当物体滑动时,产生的是滑动摩擦。滑板车的车轮在地面滚动,因此属于滚动摩擦,滚动摩擦的摩擦力远小于滑动摩擦。
(2)①力的作用是相互的,相互作用力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在两个不同物体上;
②力的作用效果包括改变物体的形状和改变物体的运动状态(速度大小或运动方向的改变);
③力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,物体的运动不需要力来维持,不受力时物体将保持匀速直线运动或静止状态。
【解答】A、滑板车与地面之间的摩擦是滑动摩擦,滑板车的车轮在地面滚动,属于滚动摩擦,不是滑动摩擦,A 错误;
B、小科蹬地时,地面对脚的力大于脚对地面的力,地面对脚的力和脚对地面的力是一对相互作用力,根据力的作用相互性,二者大小相等,B 错误;
C、滑板车加速滑行时,力改变了滑板车的运动状态,滑板车加速滑行时速度发生变化,力的作用效果是改变物体的运动状态,C 正确;
D、小科不蹬地后,滑板车会慢慢停下,说明运动需要力维持,滑板车停下是因为受到地面的摩擦力作用,力是改变物体运动状态的原因,不是维持运动的原因,D 错误。
故答案为:C。
13.【答案】A
【知识点】电流的测量及电流表的使用;串、并联电路的电流特点
【解析】【分析】(1)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即I=I1 +I2 ;并联电路中各支路用电器独立工作,互不影响,一条支路断路不影响其他支路的工作。
(2)本题考查电流表的读数方法知识点:电流表读数时,先确定量程和分度值:0~0.6A 量程的分度值为 0.02A,0~3A 量程的分度值为 0.1A;再根据指针位置读取数值。本题中,A2 测干路电流,A1 测L2 支路电流,因此A2 示数大于A1 示数,对应乙表(0~0.6A 量程,示数 0.3A)为A1 ,丙表(0~0.6A 量程,示数 0.2A)为A2 。
【解答】AB、由甲图可知,两灯并联,电流表A1测干路的电流,电流表A2测灯泡L2的电流,电流表A、A2的示数如图所示,两电流表都选用小量程,分度值为0.02A,乙、丙图中电流大小分别为0.3A和0.2A,由并联电路的电流特点可知,A1的示数应大于A2的示数,故干路的电流为0.3A,通过灯L2中的电流为0.2A,由并联电路电流的规律,通过灯L1中的电流为I1=0.3A-0.2A=0.1A。故A正确,B错误;
C、若拧下灯L1,电路为L2的简单电路,电流表A1测通过L2的电流,示数不为0,故C错误;
D、若拧下灯L2,电流表A2所在支路为断路,电流表示数为0,故D错误。
故答案为:A。
14.【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)当物体的密度大于液体密度时,物体下沉;当物体密度等于液体密度时,物体悬浮;当物体密度小于液体密度时,物体漂浮。同时,浮沉条件还可通过受力关系判断:漂浮、悬浮时浮力等于自身重力;下沉时浮力小于自身重力。
(2)浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力,即F浮=G排,该原理适用于一切浸在液体(或气体)中的物体,无论物体处于漂浮、悬浮还是沉底状态。
【解答】A、悬浮种子的密度小于盐水的密度,根据浮沉条件,悬浮时物体密度等于液体密度,因此悬浮种子的密度等于盐水的密度,A 错误;
B、漂浮种子受到的浮力大于自身重力,根据浮沉条件,漂浮时物体受力平衡,浮力等于自身重力,B 错误;
C、沉底种子受到的浮力一定等于它排开盐水的重量,根据阿基米德原理,F浮=G排,该规律适用于所有浸在液体中的物体,沉底状态也不例外,因此沉底种子的浮力等于排开盐水的重量,C 正确;
D、漂浮种子受到的浮力一定比沉底种子受到的浮力大,浮力大小由液体密度和排开液体的体积决定,题目中未明确漂浮种子和沉底种子排开盐水的体积关系,无法比较二者浮力大小,D 错误。
故答案为:C。
15.【答案】B
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,进而改变电路中的电流。电阻大小与导体长度成正比,接入长度变化越大,电阻变化越大,电流变化也就越大。
(2)在电源电压不变时,根据欧姆定律,电路总电阻的变化量决定了电流的变化量。要使电流变化最大,需让接入电路的电阻变化范围最大。
【解答】 设每根铅笔芯的电阻为R。
A、图中,曲别针在铅笔芯左端时,连入电路的阻值为R,曲别针在铅笔芯右端时,连入电路的阻值为0,变阻范围是0 R,故A不符合题意;
B、图中,曲别针在铅笔芯左端时,连入电路的阻值为0,曲别针在铅笔芯右端时,连入电路的阻值为2R,变阻范围是0 2R,C图中变阻范围最大,则小灯泡的亮度变化最大,故B符合题意;
C、图中,当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时,连入电路的阻值始终为R。故C不符合题意。
D、图中,两根铅笔芯并联,曲别针在铅笔芯左端时,连入电路的阻值为,曲别针在铅笔芯右端时,连入电路的阻值为0,变阻范围是0- ,故D不符合题意;
故答案为:B。
16.【答案】(1)搅拌,加速氯化钠溶解
(2)250
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)在配制一定溶质质量分数的溶液时,溶解步骤中使用玻璃棒搅拌,目的是加快溶质(氯化钠)在溶剂(水)中的溶解速率,使溶解更充分、更快速。
(2)本题考查溶质质量分数的计算知识点:溶质质量分数的计算公式为:

变形可得
;同时涉及天平的读数:未使用游码时,物体质量等于砝码总质量。
【解答】(1) 步骤⑤是氯化钠的溶解操作,在溶解过程中,玻璃棒的作用是搅拌,加速氯化钠的溶解,通过搅拌可以增大氯化钠与水的接触面积,加快溶解速率,使氯化钠快速、充分地溶解在水中。
(2) 由图②可知,砝码总质量为10g+5g=15g,且未使用游码,因此称量的氯化钠(溶质)质量为
15g。
已知要配制的氯化钠溶液溶质质量分数为6%,
根据公式
代入数据计算:
故答案为:(1) 搅拌,加速氯化钠溶解;
(2) 250。
17.【答案】(1)阻力(摩擦)
(2)相等
(3)作用在同一直线上
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【分析】(1)二力平衡的条件为作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;实验中需尽量减小摩擦力等额外阻力对实验结果的干扰,确保探究的是两个力本身的平衡关系。
(2)在探究二力平衡条件时,木块与桌面间的摩擦为滑动摩擦,摩擦力较大;小车与桌面间的摩擦为滚动摩擦,滚动摩擦远小于滑动摩擦,使用小车能减小摩擦对实验的影响,使实验结果更接近理想状态。
(3)当两个力大小相等、方向相反,但没有作用在同一直线上时,二力无法平衡,物体会在力的作用下发生转动,直到两个力作用在同一直线上时,物体才能保持静止状态。
【解答】(1) 图甲中使用的是木块,木块与桌面之间产生的是滑动摩擦力,滑动摩擦力相对较大,会对实验探究二力平衡产生干扰;而图乙中使用的是小车,小车与桌面之间产生的是滚动摩擦力,滚动摩擦力的大小远小于滑动摩擦力,因此图乙实验能有效减小 摩擦(阻力)对实验的影响,使实验现象更明显、结论更准确。
(2) 在图乙实验中,左右两侧悬挂质量相等的钩码时,小车受到的两个拉力大小相等,小车处于静止状态;当改变一端钩码质量时,两端拉力大小不再相等,小车无法保持静止,会向拉力大的一侧运动。这一现象直接说明,要使二力平衡,两个力的大小必须相等。
(3) 将图丙中的小卡片转过一个角度,此时小卡片上受到的两个拉力大小相等、方向相反,但没有作用在同一直线上,松手后小卡片会发生转动,直至回到初始状态(两个力作用在同一直线上)才保持静止。这一现象表明,两个力必须作用在同一直线上才能平衡。
故答案为:(1) 摩擦(阻力);
(2) 相等;
(3) 作用在同一直线上。
18.【答案】(1)粗糙
(2)D
(3)在
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】(1)光在光滑表面发生镜面反射,反射光线朝同一方向,只能在特定方向看到反射光;光在粗糙表面发生漫反射,反射光线向各个方向,能从各个方向看到物体。实验中要从各个方向观察反射光线,需让纸板发生漫反射,因此选择粗糙纸板。
(2)光的反射定律内容为:反射光线、入射光线和法线在同一平面内;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。实验中多次测量入射角和反射角,目的是探究反射角与入射角的大小关系,验证反射角等于入射角的规律。
(3)通过将纸板 B 向后折转,使纸板上半部分与入射光线、法线不在同一平面,观察不到反射光线,从而证明反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内。
【解答】(1) 我们能从各个方向看到反射光线,是因为光在纸板表面发生了漫反射。光滑纸板会发生镜面反射,反射光线仅沿特定方向射出,无法从各个方向观察;而粗糙纸板表面凹凸不平,会将光线向各个方向反射(漫反射),因此应选择粗糙的纸板。
(2) 实验中多次改变入射角大小,测量对应的反射角,目的是探究反射角与入射角的大小关系,验证 “反射角等于入射角” 这一规律。
A 选项:光能否发生反射,只需一次实验观察到反射光线即可验证,无需多次测角,不符合题意;
B 选项:光是否沿直线传播,与本实验测入射角、反射角的操作无关,不符合题意;
C 选项:光是否只能在镜面上反射,与本实验探究内容无关,不符合题意;
D 选项:反射角与入射角的大小关系,与实验操作目的一致,符合题意。
故答案为:D;
(3) 将纸板 B 沿 PQ 剪开,把上半部分向后折转后,纸板上半部分与下半部分(入射光线、法线所在平面)不在同一平面,此时上半部分看不到反射光线,而下半部分仍能看到。这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内,只有三者共面时,才能在纸板上观察到反射光线。
故答案为:(1) 粗糙;
(2) D;
(3) 在。
19.【答案】(1)U型管两侧的液面高度差
(2)不漏气
(3)B
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)转换法在液体压强实验中的应用知识点:U 形管压强计是探究液体压强的常用工具,其工作原理是:当探头的橡皮膜受到液体压强时,U 形管两侧的液面会出现高度差,压强越大,高度差越大。实验中通过观察 U 形管两侧液面的高度差来间接反映液体压强的大小,这种将不易观察的物理量转换为易观察的物理量的方法,称为转换法。
(2)U 形管压强计的气密性检查知识点:U 形管压强计的软管需要保持良好的气密性,才能准确反映压强变化。轻压探头橡皮膜时,若装置不漏气,软管内的气压会升高,使 U 形管左侧液面下降、右侧液面上升;松手后,橡皮膜恢复原状,软管内气压恢复,液面会回到初始位置。若装置漏气,松手后液面无法恢复原位。
(3)U 形管压强计的使用与调试知识点:实验前若 U 形管两侧液面不平,说明软管内的气压与外界大气压不相等,此时不能通过倒出液体的方式调平,正确做法是取下软管,让软管内气压与外界大气压相等,再重新安装,使 U 形管两侧液面相平。
【解答】(1) 实验中,探头的橡皮膜受到液体压强后,会挤压软管内的空气,使 U 形管两侧的液面产生高度差。液体压强越大,U 形管两侧的液面高度差就越大,因此通过观察U 型管两侧的液面高度差,可以间接反映液体压强的大小,这是转换法的应用。
(2) 用手轻压探头处的橡皮膜时,若装置不漏气,软管内的气压会增大,导致 U 形管左侧液面下降、右侧液面上升;松手后,橡皮膜恢复原状,软管内气压恢复到初始状态,液面会回到原来的位置。若装置漏气,软管内气压会与外界相通,松手后液面无法恢复原位。因此该现象说明装置不漏气。
(3) 实验前 U 形管内液面左低右高,是因为软管内的气压大于外界大气压,导致液面不平衡。
A 、将 U 形管右侧的红墨水倒出一些,无法改变软管内的气压,液面仍会保持不平衡状态,做法错误;
B 、取下软管重新安装,可使软管内的气压与外界大气压相等,此时 U 形管两侧液面会自动相平,做法正确。
故答案为:(1) U 型管两侧的液面高度差;
(2) 不漏气;
(3) B。
20.【答案】(1)30
(2)手机靠近透镜(向右推抽屉),同时增大暗箱与白屏的距离
(3)凸
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)凸透镜成像规律在投影仪中的应用知识点:投影仪的成像原理是当 f时,凸透镜成倒立、放大的实像,且像距 v>2f。已知凸透镜焦距为 15cm,因此像距(暗箱长度)必须大于 2 倍焦距(2×15cm=30cm),才能保证成像清晰。
(2)凸透镜成实像时的动态变化规律知识点:凸透镜成实像时,遵循 “物近像远像变大” 的规律。即要使像变大,需要减小物距(手机与透镜的距离),同时增大像距(暗箱与白屏的距离)。
(3)透镜对光线的作用与矫正知识点:插入透镜 X 后像变模糊且靠近暗箱(即像距变小,光线提前会聚),说明透镜 X 对光线有会聚作用,因此透镜 X 是凸透镜。插入凸透镜后相当于增加了会聚能力,矫正时需将白屏靠近暗箱(或在白屏前放凹透镜,此处考查透镜 X 的性质)。
【解答】(1) 根据投影仪的成像原理,凸透镜焦距 f=15cm,成像时需要满足像距 v>2f=30cm。现有纸盒长度分别为 10cm、15cm、30cm,只有 30cm 的纸盒长度满足并留有余量,因此应选择长度为 30 cm 的纸盒做暗箱。
(2) 根据凸透镜成像 “物近像远像变大” 的规律,要使白屏上的像变得更大,需减小手机与凸透镜的距离(物距),同时增大暗箱与白屏的距离(像距)。具体操作为:手机靠近透镜(向右抽抽屉),同时增大暗箱与白屏的距离。
(3) 插入透镜 X 后,像变得模糊且靠近暗箱,说明光线提前会聚了。透镜 X 对光线具有会聚作用,符合凸透镜对光线的会聚特性(凹透镜对光线有发散作用,会使像延后会聚)。因此,透镜 X 是一块 凸 透镜。
故答案为:(1) 30;
(2) 手机靠近透镜 (向右抽屉),同时增大暗箱与白屏的距离;
(3) 凸。
21.【答案】(1)1.6
(2)将变阻器的滑片移到最左端
(3)两电压表的示数之和不变;或一表示数变大,另一表示数变小,且变化值相等
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】(1)电压表的读数方法:电压表读数时,先确定量程和分度值。0~3V 量程的分度值为 0.1V,0~15V 量程的分度值为 0.5V;再根据指针位置读取数值。
(2)串联电路的电压规律:串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和,即
U总 =U1 +U2;当滑动变阻器滑片移到最左端时,R2接入电路的电阻为 0,此时R1 两端电压等于电源电压。
(3)串联电路的动态电压分析:串联电路中,电源电压保持不变,因此V1与V2的示数之和始终等于电源电压;当滑片移动时,R2 接入电阻变化,V1与V2的示数此消彼长,变化量大小相等。
【解答】(1) 由图乙可知,电压表V1 选用的是 0~3V 量程,该量程的分度值为 0.1V,指针指向 1.6V 的位置,因此R1 两端的电压U1=1.6 V。
(2) 根据串联电路电压规律U总 =U1 +U2,
当滑动变阻器的滑片移到最左端时,R2接入电路的电阻为 0,R2两端电压U2=0,此时R1两端电压U1等于电源电压U总,因此操作是将变阻器的滑片移到最左端,读出V1的示数即为电源电压。
(3) 因串联电路的电压等于部分电路两端的电压之和,故在逐渐移动变阻器滑片P的过程中,两电压表的示数变化规律为:V1的示数变化量的绝对值与V2的示数变化量的绝对值相等。
22.【答案】(1)B;选用的筷子细一些或加大细铅丝的重量
(2)A
【知识点】设计实验测密度;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)本题考查密度计的工作原理:密度计始终漂浮在液体中,所受浮力等于自身重力(
F浮 =G)。根据阿基米德原理 F浮=ρ 液 gV排,液体密度越大,排开液体的体积越小,密度计浸入液体的深度越浅,因此密度计的刻度特点是上小下大,且刻度不均匀(上疏下密)。
(2)本题考查提高密度计精度的方法:要使相邻刻度线间距变大,需让密度计在液体中浸入深度的变化更明显。根据 V排=Sh(S 为密度计横截面积,h 为浸入深度),在 V排 变化量相同时,S 越小,h
的变化量越大;同时增大密度计总重力,可增大浸入深度的变化幅度,从而放大刻度间距。
(3)本题考查重表与轻表的刻度特点:重表用于测量大于水密度的液体,当液体密度为 1.0g/cm3(水的密度)时,重表在水中的浸入深度比在高密度液体中深,比在低密度液体中浅,因此
1.0g/cm3刻度线位于重表的上方(A 处)。
【解答】(1) ① 密度计的刻度遵循 “上小下大” 的规律:液体密度越大,密度计浸入越浅,刻度越靠下;液体密度越小,浸入越深,刻度越靠上。
A、C:刻度顺序错误(未遵循上小下大);
D:刻度间距均匀,不符合密度计 “上疏下密” 的特点;
B:刻度上小下大,且上疏下密,标注正确。
故答案为:B。
② 要提高密度计测量的精确度,使相邻刻度线间距更大,可通过减小密度计横截面积或增大总重力实现:选用更细的竹筷(减小横截面积 S),在排开体积变化相同时,浸入深度的变化量更大,刻度间距更宽;
加大铅丝的重量(增大总重力 G),使密度计浸入液体的深度整体增加,放大刻度间距。
(2) 重表用于测量密度大于水的液体,当液体密度为 1.0g/cm3(水的密度)时,重表在水中的浮力等于重力,浸入深度比在高密度液体中深,因此 1.0g/cm3 刻度线位于重表的上方(A 处,B 处为更大密度的刻度)。
故填:A。
故答案为:(1) ①B;②选用的筷子细一些 (或加大铅丝的重量);
(2) A。
23.【答案】(1)测量物体和像到平面镜的距离(物像位置连线)
(2)不变
(3)D
(4)车内
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)平面镜成像实验的器材作用:在探究平面镜成像特点的实验中,刻度尺的核心作用是测量物体(蜡烛 A)和像(蜡烛 B)到平面镜(玻璃板)的距离,用于比较物距和像距的大小关系,验证 “像与物到平面镜的距离相等” 这一特点;同时可用于辅助验证物像连线与镜面垂直。
(2)平面镜成像的特点:平面镜成像时,像与物体关于镜面对称,像的位置由物体的位置和镜面的位置共同决定;当仅平移镜面(不改变镜面与物体的相对距离、角度)时,物体的位置不变,因此像的位置也保持不变。
(3)实像与虚像的区别:实像是实际光线会聚而成的,可以呈现在光屏上;虚像是光线的反向延长线会聚而成的,无法呈现在光屏上。观察虚像时,需在物体一侧(镜面的同侧)透过镜面观察;验证虚像时,需在像的一侧(镜面的另一侧)直接观察光屏,不能透过镜面。
(4)平面镜成像的实际应用:汽车前挡风玻璃倾斜安装,利用了平面镜成像 “像与物关于镜面对称” 的特点,使车内物体的像成在司机视线的上方,避免像成在正前方干扰司机观察路况。
【解答】(1) 实验中使用刻度尺,是为了测量物体(蜡烛 A)和像(蜡烛 B)到平面镜(玻璃板)的距离,通过比较物距和像距的大小,验证平面镜成像 “像与物到镜面的距离相等” 的特点,同时可辅助验证物像连线与镜面垂直。
(2) 平面镜成像的本质是像与物关于镜面对称,当只将玻璃板向右平移时,蜡烛 A 的位置没有改变,蜡烛 A 到玻璃板的垂直距离也没有改变,因此蜡烛 A 的像的位置不变。
(3) 平面镜成的是虚像,虚像不能呈现在光屏上。为了验证这一点,需在蜡烛 B(像的位置)处放置光屏,然后在 D 处(光屏的右侧,不透过玻璃板直接观察光屏) 观察光屏上是否有像:若光屏上没有像,说明是虚像;若有像,说明是实像。C、E 处观察会透过玻璃板看到虚像,无法验证虚实。
故填:D;
(4) 汽车倾斜的前挡风玻璃相当于倾斜的平面镜,根据平面镜成像的对称特点,车内物体的像会成在司机视线的斜上方,而不是正前方,因此可以防止车内物体成像在车的正前方,干扰司机视线。
故答案为:(1) 测量物体和像到平面镜的距离 (物像位置连线);
(2) 不变;
(3) D;
(4) 车内。
24.【答案】(1)丝线与竖直方向的夹角大小
(2)泡沫小球
(3)越大
(4)A;B
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】(1)转换法在电学实验中的应用:在探究电荷间相互作用力的实验中,电荷间的作用力无法直接观察,因此通过丝线与竖直方向的夹角大小来间接反映作用力的大小,作用力越大,丝线偏离竖直方向的角度越大,这种方法称为转换法。
(2)实验器材的选择:为了使实验现象更明显,需要选择质量较小的小球,这样在相同的作用力下,小球更容易发生偏转,丝线的夹角变化更显著;泡沫小球质量远小于钢球,因此更适合该实验。
(3)电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,排斥力的大小与电荷间的距离有关,在电荷量一定时,电荷间的距离越小,相互排斥的作用力越大;距离越大,作用力越小。
(4)带电体的性质与电荷间的相互作用:带电体具有吸引轻小物体的性质,无论轻小物体是否带电;异种电荷相互吸引,同种电荷相互排斥。因此,当一个带正电的物体吸引另一个小球时,小球可能带负电,也可能不带电。
【解答】(1) 实验中,Q 对小球的排斥力会使丝线偏离竖直方向,排斥力越大,丝线与竖直方向的夹角就越大。因此,Q 对小球作用力的大小是通过丝线与竖直方向的夹角大小来显示的,这是转换法的应用。
(2) 为了使实验现象更明显,需要让小球在相同的作用力下偏转角度更大。泡沫小球的质量远小于钢球,在相同的排斥力作用下,泡沫小球更容易发生偏转,丝线的夹角变化更显著,因此应选用泡沫小球。
(3) 由图甲可知,小球挂在 A 处时(距离 Q 最近),丝线与竖直方向的夹角最大,说明 Q 对小球的作用力最大;挂在 C 处时(距离 Q 最远),夹角最小,作用力最小。因此可得出结论:在电荷量一定的情况下,电荷间的距离越小,电荷间的作用力越大。
(4) Q 是带正电的物体,图乙中小球被 Q 吸引。根据电荷间的相互作用规律:
A 选项:带负电,异种电荷相互吸引,符合现象;
B 选项:不带电,带电体(Q)可以吸引不带电的轻小物体,符合现象;
C 选项:带正电,同种电荷相互排斥,不符合现象。
因此另一个小球的带电情况可能是带负电或不带电,对应选项为AB。
故答案为:AB;
故答案为:(1) 丝线与竖直方向的夹角大小;
(2) 泡沫小球;
(3) 越大;
(4) AB。
25.【答案】(1)匀速直线
(2)丙
(3)存在两个变量(压力和粗糙程度均不同)
(4)将切下部分叠放在剩余部分上方
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)二力平衡在滑动摩擦力测量中的应用:当物体做匀速直线运动时,物体在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此可以通过弹簧测力计的示数间接得到滑动摩擦力的大小。
(2)影响滑动摩擦力大小的因素:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)控制变量法的应用:探究滑动摩擦力与某一因素的关系时,必须控制其他因素不变,若有多个变量同时改变,则无法得出单一变量对摩擦力的影响。
(4)探究滑动摩擦力与接触面积关系的实验设计:探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,必须控制压力大小和接触面粗糙程度不变,只改变接触面积的大小。
【解答】(1) 实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动物块,当物块做匀速直线运动时,物块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,拉力大小等于滑动摩擦力大小,因此可以通过弹簧测力计的示数测出物块受到的滑动摩擦力大小。
(2) 滑动摩擦力的大小由压力大小和接触面粗糙程度共同决定:甲、乙实验接触面粗糙程度相同,乙的压力更大,因此乙的摩擦力大于甲;乙、丙实验压力相同,丙的接触面(棉布)比乙(木板)更粗糙,因此丙的摩擦力大于乙。综上,甲、乙、丙三次实验中,物块所受滑动摩擦力最大的是丙实验。
(3) 探究 “压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大” 的结论时,需要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力大小。而甲、丙两组实验中,压力大小和接触面粗糙程度都不相同(存在两个变量),没有控制接触面粗糙程度相同,因此不能得出该结论。
(4) 探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系时,必须控制压力大小和接触面粗糙程度不变。小科将物块 A 切去一半后,物块对接触面的压力也减半了,不符合控制变量的要求。正确的改进方法是:将切下部分叠放在剩余部分上方,这样既减小了接触面积,又保持了压力大小不变,从而可以正确探究滑动摩擦力与接触面积的关系。
故答案为:(1) 匀速直线;
(2) 丙;
(3) 存在两个变量 (压力和粗糙程度均不同);
(4) 将切下部分叠放在剩余部分上方。
26.【答案】(1)C
(2)疏松多孔,表面积大,有较强的吸附作用
(3)滤纸破损或漏斗内液面高于滤纸边缘或接滤液的烧杯不干净等
(4)A
【知识点】净化水的常用方法;过滤的原理、方法、操作及其应用;蒸馏的原理、方法、操作及其应用
【解析】【分析】(1)水的净化操作与装置对应知识点:操作①是将静置后的江河水分离为固体 B 和液体 C,该操作是过滤,用于分离不溶性固体与液体,对应装置 C(过滤装置)。
(2)活性炭的吸附性知识点:活性炭具有疏松多孔的结构,表面积大,因此具有较强的吸附作用,能够吸附水中的色素、异味等杂质,常用于水的净化。
(3)过滤操作的误差分析知识点:过滤后滤液仍浑浊,常见原因包括滤纸破损(使固体杂质直接进入滤液)、漏斗内液面高于滤纸边缘(液体从滤纸与漏斗壁的缝隙流下,未经过滤)、承接滤液的烧杯不干净(引入杂质)等。
(4)水的净化方法的净化程度知识点:常见的水的净化方法中,蒸馏的净化程度最高,可除去水中所有杂质,得到蒸馏水;过滤只能除去不溶性杂质,吸附只能除去色素、异味等部分杂质。
【解答】(1) 操作①是分离固体和液体的过滤操作,图中装置 C 是过滤装置,因此应选择装置 C。
(2) 活性炭层可消除河水的异味,是因为活性炭具有疏松多孔、表面积大、有较强的吸附作用的结构特点,能吸附水中的异味、色素等杂质。
(3) 过滤操作后液体仍浑浊,可能的原因有:滤纸破损(固体杂质从破损处进入滤液)、漏斗内液面高于滤纸边缘(液体未经过滤直接流下)、承接滤液的烧杯不干净(引入杂质)等,写出任意一点即可。
(4) 装置 A 是蒸馏装置,可除去水中所有杂质,得到纯净的蒸馏水;
装置 B 是吸附装置,仅除去色素、异味;
装置 C 是过滤装置,仅除去不溶性杂质。
因此净化效果最好的是装置 A。
故答案为:(1) C;
(2) 疏松多孔,表面积大,有较强的吸附作用;
(3) 滤纸破损 (或漏斗内液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净等);
(4) A。
27.【答案】(1)
(2)R断路
(3)电流与电阻成反比。
(4)B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】(1)在探究 “通过导体的电流与电阻的关系” 实验中,需控制电阻两端电压不变。当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时电流表示数变大,说明电路总电阻减小,滑动变阻器接入电路的阻值需减小,因此应连接滑动变阻器的B接线柱。
(2)电压表接近电源电压且电流几乎为零,说明电压表与电源连通,而与电压表并联的电阻 R 所在支路断路(电压表串联在电路中,因内阻极大导致电流趋近于零)。
(3)由图乙可知,I与R1 成正比例图像,根据数学关系,正比例意味着两个变量成正比,因此在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比(或电流与电阻的倒数成正比)。
(4)图丙中电压表选用 0-3V 量程,示数为 1.5V,小于控制电压(通常需保持定值,结合实验逻辑应为 2V 或 3V),需减小滑动变阻器阻值以减小其分压,使定值电阻两端电压升高。
【解答】(1) 要求滑片 P 向右移动时电流表示数变大,即电路中电阻减小,因此滑动变阻器应接入右下接线柱 B。将滑动变阻器的 B 接线柱与电阻 R 的右接线柱(或开关左侧接线柱)连接,完成电路连接。
(2) 闭合开关后,电压表示数接近电源电压,电流表示数几乎为零,说明电阻 R 断路。此时电压表串联在电路中,测量电源电压,因电压表内阻极大,电路中电流极小。
(3)根据图乙所示的 图像为一过原点的直线,故可知,电流与电阻的倒数成正比,即由此可得出的结论是:在电压一定时,电流与电阻成反比。
(4) 图丙中电压表量程为 0-3V,示数为 1.5V,小于实验所需控制的电压值。根据串联电路 “分压原理”,需减小滑动变阻器接入电路的阻值,使其分担的电压减小,从而让电阻 R 两端电压升高。滑动变阻器滑片应向B端移动。
故填:B;
故答案为:(1) 滑动变阻器右下接线柱 B 接入电路;
(2) R 断路;
(3) 通过导体的电流与导体的电阻成反比 (电流与电阻的倒数成正比);
(4) B。
28.【答案】(1)①
(2)底面
(3)960
【知识点】压强的大小及其计算;建筑结构及其分类
【解析】【分析】(1)本题考查形变系数公式的应用:根据公式 ,在木材材质(E 相同)、长度 l、横截面积 S=bh、加载力 F 相同的情况下,形变 x与 h3成反比,即截面高度 h 越大,形变 x 越小,承重能力越强。
(2)本题考查木梁受力形变的物理原理:木梁加载时向下弯曲,底面被拉伸、顶面被压缩,因此在底面粘贴抗拉伸材料,可有效增强木梁的承重能力。
(3)本题考查公式的变形与计算:将已知参数代入变形后的公式 ,计算木梁的最大承重。
【解答】 (1)当矩形木梁横截面的高宽比为3:2时,承重能力最强,因此乙图的①承重能力最强。
(2)为提高木梁的承重能力,应在形变最大的位置粘贴一层抗拉伸的材料,由图甲可知,木梁的底面拉伸形变最大,所以应该贴在木梁的底面。
(3)当木梁的形变量等于木梁长度的时,木梁的承重最大。
木梁的最大承重为
故答案为:(1)①;
(2)底面;
(3)960。
29.【答案】(1)不变
(2)环境温度为20℃时,灯所受浮力为:
材料和燃料的重力为:
灯刚好要上升时,所受的浮力等于自身的重力即F浮力=G材+G热空气,
灯内空气的重力G热空气=F浮力-G材=0.241N-0.041N=0.2N,
根据G=mg=ρVg得,灯内空气的密度:
该孔明灯上升时灯内空气的温度为80℃。
故答案为:(1)不变;
(2)①该孔明灯受到空气的浮力为0.241N;
②若要使该孔明灯升空,灯内空气的温度至少为80℃。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)本题考查阿基米德原理:浸在气体中的物体受到的浮力大小等于排开气体的重力,公式为 F 浮=ρ气gV 排。孔明灯的体积不变,排开空气的体积等于自身体积,环境空气密度不变,因此浮力大小不变。
(2)阿基米德原理的计算与浮沉条件的应用:
①根据阿基米德原理计算孔明灯在 20℃环境中受到的浮力;
②根据浮沉条件(浮力≥总重力),计算灯内空气的最小密度,再查表得到对应温度。
【解答】 (1)当点燃灯内燃料加热空气时,而孔明灯的体积不变,故排开空气的体积不变,根据阿基米德原理F浮力=ρ灯外空气gV排可知孔明灯所受浮力不变。
(2)环境温度为20℃时,灯所受浮力为:
材料和燃料的重力为:
灯刚好要上升时,所受的浮力等于自身的重力即F浮力=G材+G热空气,
灯内空气的重力G热空气=F浮力-G材=0.241N-0.041N=0.2N,
根据G=mg=ρVg得,灯内空气的密度:
该孔明灯上升时灯内空气的温度为80℃。
故答案为:(1)不变;
(2)①该孔明灯受到空气的浮力为0.241N;
②若要使该孔明灯升空,灯内空气的温度至少为80℃。
30.【答案】(1)这箱饮料放在水平地面上,对地面的压力等于其总重力,则这箱饮料对地面的压力为:
F压=G总=m总g=12kg×10N/kg=120N;
(2)由题意可知,包装箱的尺寸为40cm×40cm×40cm,正常放置时,
与地面的接触面积为S=40cm×40cm=1600cm2=0.16m2,
这箱饮料对地面的压强为:

(3)10
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)本题考查压力与重力的关系:水平地面上的物体,对地面的压力等于自身的总重力,公式为 F=G=mg,其中 m 为物体总质量,g 取 10N/kg。
(2)本题考查压强的计算:压强公式为 ,其中 F 是压力,S是受力面积(接触面积),需先将包装箱的边长单位换算为米,再计算底面积。
(3)本题考查压强的极限应用:包装箱底部能承受的最大压强为 7500 帕,需计算在最大压强下,包装箱能承受的总压力,再减去自身重力,得到可叠加的箱数。
【解答】 (1)这箱饮料放在水平地面上,对地面的压力等于其总重力,则这箱饮料对地面的压力为:
F压=G总=m总g=12kg×10N/kg=120N;
(2)由题意可知,包装箱的尺寸为40cm×40cm×40cm,正常放置时,与地面的接触面积为S=40cm×40cm=1600cm2=0.16m2,这箱饮料对地面的压强为:

(3)根据可得,包装箱底部能承受的最大压力为:
F压大=p大S=7500Pa×0.16m2=1200N,
设最多叠放n箱,则有nG总=F压大,即n×120N=1200N,
解得:n=10。
31.【答案】(1)不饱和
(2)烧杯②中溶液的溶质质量分数为
c%=60/160=37.5%。
答:烧杯②中溶液的溶质质量分数为37.5%。
(3)法一:恒温蒸发6.25 克水;
法二:加入4克硝酸钾;
法三:降温到30-40℃间
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)本题考查饱和溶液与不饱和溶液的判断:在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质能继续溶解时,所得溶液为不饱和溶液;不能继续溶解时,为饱和溶液。溶解度是指该温度下,100g 溶剂中最多能溶解的溶质质量。
(2)本题考查溶质质量分数的计算:溶质质量分数的计算公式为:

(3)本题考查饱和溶液的转化方法:将不饱和溶液转化为饱和溶液,常用方法有:①恒温蒸发溶剂;②增加溶质;③降低温度(适用于溶解度随温度降低而减小的物质,如硝酸钾)。
【解答】(1)40℃时,硝酸钾的溶解度为64g,烧杯②中的溶液中含有100g水和60g硝酸钾,所以为不饱和溶液。
(2)烧杯②中溶液的溶质质量分数为
c%=60/160=37.5%。
答:烧杯②中溶液的溶质质量分数为37.5%。
(3)烧杯②中的溶液为不饱和溶液,要转化为饱和溶液可以:
a.降温,使硝酸钾的溶解度为60g,查表,无具体数据。
b.蒸发溶剂,设40℃时 60gKNO3饱和所需水的质量为x,
x=93.75g
原来100g水,需蒸发掉100g 93.75g=6.25g水,在40℃下得到饱和溶液。
c.加溶质,在40℃时,100g水最多溶64g,已有60g,所以只需再加4gKNO3固体,就达到饱和。
故答案为:(1)不饱和;
(2)37.5%;
(3)方法一:恒温蒸发6.25g水;方法二:加入4g硝酸钾固体。
32.【答案】(1)减小
(2)0.2安
(3)小科正确,法一:电流为电流表最大刻度的一半0.3安时, 欧,R=25欧,水量为30升,小于满水量90升的一半。(法二:当水量为满水量一半时,电阻R=20欧,电流为0.36安,大于电流表最大刻度的一半。)
(4)R0
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)本题考查压力传感器的电阻变化规律:由图乙可知,压力传感器 R 的阻值随水箱内水量(水位)的增加而减小,因为水量越大,压力越大,传感器电阻越小。
(2)本题考查欧姆定律的应用:串联电路总电阻等于各分电阻之和,电流 。水箱水量为 0L 时,由图乙得 R=40Ω,结合 R0=5Ω、电源电压 U=9V 计算电流。
(3)本题考查串联电路的动态分析与欧姆定律:满水量 90L 时电流为 0.6A,先算出满水时 R 的阻值;再分别计算电流为 0.3A(最大刻度一半)时的水量,或水量为 45L(满水一半)时的电流,验证观点。
(4)本题考查电压表的连接与串联分压:水箱加满水时,电流最大,R0 两端电压 U0=IR0最大,R 两端电压最小,因此电压表并联在 R0 两端,可实现满水时电压表示数为 3V。
【解答】 (1)由图乙可知,压力传感器R的阻值随水箱内的水位增加而减小;
(2)图中两个电阻串联,电流表测量电路中的电流;
水箱水量为0L时R=40Ω;根据串联电路的特点和欧姆定律知,;
(3)当电流0.3A时,总电阻;
根据串联电路的特点知,R'=R总-R0=30Ω-5Ω=25Ω,对应水量是30L,小于满水量(90L)的一半45L,小科观点正确;
(4)水箱加满水时,R的电阻最小,电路的总电阻最小,故电流最大,根据U=IR,定值电阻的电压最大,而R的电压最小,故应该并联在R0两端,根据U0=IR0,满水时I=0.6A,U0=IR0=0.6A×5Ω=3V,符合要求。
答:(1)减小;
(2)水箱水量为0L时电流表的示数0.2A;
(3)当电流表示数为最大刻度示数的一半时,实际水量是30L,小于满水量(90L)的一半45L,小科观点正确;;
(4)R0。
1 / 1浙江绍兴市嵊州市2025-2026学年八年级上学期期末考试科学试卷
1.下列模型能表示酒精溶液的是
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】溶液的组成及特点;悬浊液、乳浊液的概念及其与溶液的区别
【解析】【分析】(1)溶液的微观构成:溶液是均一、稳定的混合物,由溶质和溶剂组成。酒精溶液的溶质是酒精(乙醇),溶剂是水,因此溶液中同时存在酒精分子和水分子,且两种分子均匀混合、无明显分层或聚集。
(2)溶液的均一性特征:均一性是指溶液中各部分的组成、性质完全相同,微观上表现为溶质分子和溶剂分子均匀分散,不会出现溶质大量聚集、溶剂分层的情况。
【解答】A、该模型中水分子数量远多于酒精分子,且酒精分子集中在烧杯底部,不符合溶液均一、稳定的特征,A 错误;
B、该模型中酒精分子(灰球)和水分子(白球)均匀混合、分散,符合酒精溶液(酒精为溶质、水为溶剂)的微观构成,且满足溶液均一、稳定的特点,B 正确;
C、该模型中酒精分子集中在烧杯上部,水分子集中在下部,出现明显分层,不符合溶液均一性的要求,C 错误;
D、该模型中酒精分子大量聚集,水分子分散在周围,未实现均匀混合,不符合溶液的微观特征,D 错误。
故答案为:B。
2.如图所示的电路,在 A、B之间接入下列物体,闭合开关后,小灯泡能发光的是
A.硬币 B.干木条 C.橡胶棒 D.塑料直尺
【答案】A
【知识点】基本电路与电路图;导体、半导体和绝缘体
【解析】【分析】(1)导体与绝缘体的定义:容易导电的物体叫做导体,常见导体包括金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液等;不容易导电的物体叫做绝缘体,常见绝缘体包括橡胶、玻璃、塑料、干木材、陶瓷等。
(2)电路的通路条件:要使小灯泡发光,电路必须形成闭合通路,A、B 之间接入的物体需要能够导电,让电流顺利通过电路,使小灯泡获得电流从而发光。
【解答】A、硬币是金属制品,属于导体,接入 A、B 之间后电路形成闭合通路,电流可顺利通过,小灯泡能发光,A 正确;
B、干木条属于绝缘体,接入后电路断路,电流无法通过,小灯泡不能发光,B 错误;
C、橡胶棒属于绝缘体,接入后电路断路,电流无法通过,小灯泡不能发光,C 错误;
D、塑料直尺属于绝缘体,接入后电路断路,电流无法通过,小灯泡不能发光,D 错误。
故答案为:A。
3.人类有各种不同的感官和感受器,能感受外界刺激,产生不同的感觉。下列选项中,主要利用味觉感受外界刺激的是
A.欣赏路边的风景 B.聆听悦耳的音乐
C.品尝美味的菜肴 D.感受冬日的暖阳
【答案】C
【知识点】人的感觉
【解析】【分析】(1)视觉的形成与感受器:视觉感受器位于视网膜,能感受光刺激,产生神经冲动,经大脑皮层视觉中枢形成视觉,对应视觉器官为眼。
(2)听觉的形成与感受器:听觉感受器位于耳蜗内,能感受声波刺激,产生神经冲动,经大脑皮层听觉中枢形成听觉,对应听觉器官为耳。
(3)味觉的形成与感受器:味觉感受器位于舌上的味蕾,能感受溶解在液体中的物质刺激,产生神经冲动,经大脑皮层味觉中枢形成味觉,对应味觉器官为舌。
(4)触觉与温度觉的形成:皮肤内有触觉感受器和温度觉感受器,能感受冷热、触压等刺激,经大脑皮层相应中枢形成感觉,对应感觉器官为皮肤。
【解答】A、欣赏路边的风景,需要通过眼睛感受光线的刺激,在大脑皮层形成视觉,主要利用的是视觉,A 不符合题意;
B、聆听悦耳的音乐,需要通过耳朵感受声波的刺激,在大脑皮层形成听觉,主要利用的是听觉,B 不符合题意;
C、品尝美味的菜肴,需要通过舌上的味蕾感受溶解在唾液中的物质刺激,在大脑皮层形成味觉,主要利用的是味觉,C 符合题意;
D、感受冬日的暖阳,需要通过皮肤感受温度的刺激,形成温度觉,主要利用的是触觉(温度觉),D 不符合题意。
故答案为:C。
4.地球上的陆地淡水只占总水量的 2.53%,如图是地球上各大洲的淡水资源和人口数量占总量的百分比示意图。下列描述正确的是
A.全球水资源的分布是均衡的
B.大洋洲人均拥有的淡水资源最少
C.水是循环的,没有必要担心水资源不足
D.亚洲淡水资源最多,但人均拥有的淡水资源最少
【答案】D
【知识点】地球上的水体;水资源的利用及保护
【解析】【分析】(1)地球上的总水储量很大,但淡水资源占比极低(仅约 2.53%),且淡水资源在全球各大洲的分布极不均衡,同时人口数量的分布也存在巨大差异,这直接导致了不同大洲人均淡水资源拥有量的显著不同。
(2)水虽然在自然界中通过水循环不断更新,但可被人类直接利用的淡水资源是有限的,且随着人口增长、经济发展和污染加剧,全球面临着严峻的淡水资源短缺问题,因此必须重视水资源的节约与保护。
【解答】A、全球水资源的分布是均衡的,从图中可以明显看出各大洲淡水资源占比差异极大,因此全球淡水资源分布极不均衡,A 错误;
B、大洋洲淡水资源占比虽低,但人口数量占比也极低,计算可得大洋洲人均淡水资源拥有量远高于亚洲,并非最少,B 错误;
C、水是循环的,没有必要担心水资源不足,水的循环是有限度的,可直接利用的淡水资源总量极少,且面临污染、浪费等问题,必须重视水资源短缺问题,C 错误;
D、亚洲淡水资源最多,但人均拥有的淡水资源最少,从图中可知亚洲淡水资源占比最高,同时人口数量占比远高于其他大洲,因此人均淡水资源拥有量最少,D 正确。
故答案为:D。
5.北宋沈括的著作《梦溪笔谈》中记载着:士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭敌人的马蹄声。下列有关声音的描述正确的是
A.物体不振动也可以产生声音
B.声音在真空中传播的速度是340 m/s
C.只有牛皮制成的箭筒可以传播声音
D.通常情况下,固体传播声音比空气快
【答案】D
【知识点】声音传播的条件;声音产生的条件
【解析】【分析】(1)声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止;声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以作为传声的介质,真空不能传声。
(2)通常情况下,声音在不同介质中的传播速度不同,一般规律为:固体中声速最快,液体中次之,气体中最慢。15℃的空气中,声速约为 340m/s。
【解答】A、物体不振动也可以产生声音,声音是由物体的振动产生的,没有振动就不会产生声音,A 错误;
B、声音在真空中传播的速度是 340 m/s,声音的传播需要介质,真空不能传声,因此声音在真空中无法传播,不存在传播速度,B 错误;
C、只有牛皮制成的箭筒可以传播声音,固体、液体、气体都可以传播声音,并非只有牛皮箭筒可以传声,C 错误;
D、通常情况下,固体传播声音比空气快,根据声速的传播规律,一般情况下声音在固体中的传播速度远大于在空气中的传播速度,因此士兵能通过地面(固体)更早听到马蹄声,D 正确。
故答案为:D。
6.大饼是一种常见的面食。制作大饼时,先将发酵好的面团揉成厚薄均匀的饼胚,再进行烤制。如图所示,将面团揉成一张饼胚后,它对桌面的
A.压力不变 B.压力变小 C.压强不变 D.压强变大
【答案】A
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【分析】(1)水平桌面上,物体对桌面的压力等于物体自身的重力,公式为F=G=mg。当物体的质量不变时,其重力不变,因此对水平桌面的压力也保持不变。
(2)压强的计算公式为,其中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积。当压力F不变时,受力面积S越大,压强p越小;受力面积S越小,压强p越大。
【解答】A、将面团揉成饼胚的过程中,面团的质量不变,根据G=mg,其重力不变,水平桌面上面团对桌面的压力等于自身重力,因此压力不变,A 正确;
B、面团质量不变,重力不变,对桌面的压力等于重力,因此压力不会变小,B 错误;
C、压力不变,揉成饼胚后面团与桌面的受力面积变大,根据压强公式,受力面积S增大,压强会减小,因此压强不变的说法错误,C 错误;
D、压力不变,受力面积变大,根据p=SF ,压强会减小,而非变大,D 错误。
故答案为:A。
7.小科学习了“硫酸铜晶体的制备和生长”后,用一根线绑住一小块硫酸铜晶体作为晶种,放入一杯70℃硫酸铜热饱和溶液中(如图所示),缓慢静置至室温后,晶体变大了。若不考虑溶剂的蒸发及室温的变化,有关这次实验的说法正确的是
A.硫酸铜晶体的溶解度随温度升高而减小
B.放入晶种后的硫酸铜溶液仍是饱和溶液
C.晶体变大后,剩余硫酸铜溶液是不饱和溶液
D.放入晶种后,硫酸铜溶液的溶质质量分数在变大
【答案】B
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,硫酸铜(胆矾)属于这类物质,其溶解度随温度升高而增大;饱和溶液是指在一定温度下,一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液,向饱和溶液中加入该溶质的晶种,溶液仍为饱和状态。
(2)一定温度下,某物质的饱和溶液中,溶质质量分数是固定值,计算公式为(S为该温度下的溶解度);当温度降低、溶解度减小时,饱和溶液会析出晶体,析出晶体后溶液仍为该温度下的饱和溶液,溶质质量分数由该温度下的溶解度决定。
【解答】A、硫酸铜晶体的溶解度随温度升高而减小,硫酸铜属于溶解度随温度升高而增大的固体物质,温度降低时溶解度减小,会析出晶体,A 错误;
B、放入晶种后的硫酸铜溶液仍是饱和溶液,70℃的硫酸铜热饱和溶液本身就是该温度下的饱和溶液,向饱和溶液中加入硫酸铜晶种,溶液不会变为不饱和,仍为饱和状态,B 正确;
C、晶体变大后,剩余硫酸铜溶液是不饱和溶液,温度降低后硫酸铜溶解度减小,溶液析出晶体,析出晶体后的溶液一定是室温下的饱和溶液,C 错误;
D、放入晶种后,硫酸铜溶液的溶质质量分数在变大,溶液从 70℃缓慢降温至室温,硫酸铜溶解度减小,饱和溶液的溶质质量分数随溶解度减小而减小,且过程中无溶剂蒸发,溶质质量分数不会变大,D 错误。
故答案为:B。
8.同学们用两块高度相同的木块和一张硬卡纸搭建了不同形状的桥面,并进行了如图所示的实验。实验中,支撑木块间距相同,实验结果如图所示。以下分析不正确的是
A.两种情况下桥面能承受力的大小不同
B.结构的形状会影响结构能承受力的大小
C.甲实验中纸受到压力和支持力发生弯曲
D.乙实验中纸受到木块对它竖直向上的支持力
【答案】D
【知识点】建筑结构及其分类;结构受力与形变
【解析】【分析】(1)物体的结构形状会直接影响其承受力的大小,不同形状的结构在相同支撑条件下,能承受的外力大小不同;力的作用效果包括使物体发生形变、改变物体的运动状态,当物体受到压力、支持力等力的作用时,会发生相应的形变。
(2)支持力是弹力的一种,其方向垂直于接触面指向被支持的物体,并非一定是竖直向上;对物体进行受力分析时,需结合接触面的方向判断力的方向。
【解答】A、两种情况下桥面能承受力的大小不同,从图中可看出乙图桥面能承受更多重物,说明两种形状的桥面承重能力不同,A 正确;
B、结构的形状会影响结构能承受力的大小,甲、乙桥面形状不同,承重能力不同,说明结构形状是影响承重力的重要因素,B 正确;
C、甲实验中纸受到压力和支持力发生弯曲,甲图中纸受到重物的压力和木块的支持力,在力的作用下发生弯曲形变,C 正确;
D、乙实验中纸受到木块对它竖直向上的支持力,支持力的方向垂直于接触面,乙图中纸与木块的接触面是倾斜的,因此支持力方向垂直于纸面向上,并非竖直向上,D 错误。
故答案为:D。
9.如图所示,小科将一枚硬币放在不透明的杯子底部,然后向后退到恰好看不到硬币的位置;小林向杯中缓缓注水后,小科又能看到硬币了。下列光路图能解释此现象的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】光的折射现象及应用;作光的折射光路图
【解析】【分析】(1)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这就是光的折射。当光从水(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,折射光线会远离法线,折射角大于入射角;人眼看到物体,是物体反射的光线进入人眼,因此光路的传播方向是从物体(水中)射向人眼(空气中)。
(2)光在同种均匀介质中沿直线传播,因此没注水时,硬币反射的光被杯子挡住,人眼看不到硬币;注水后,硬币反射的光在水面发生折射,折射光线偏离法线,进入人眼,人眼逆着折射光线看去,就看到了硬币的虚像。
【解答】当水倒到一定高度后,看到了硬币。产生这种现象的原因是由于从水下硬币反射的光经水面折射,折射光线远离法线向下偏折(折射角大于入射角),当光线射入人眼,人逆着折射光线,沿直线看到的是硬币的虚像。
A、图折射角小于入射角,故A错误;
B、图光由空气进入水中,传播方向错误,故B错误;
C、图光由空气进入水中,传播方向错误,故C错误。
D、图折射时,折射光线远离法线,故D正确;
故答案为:D。
10.已知弹簧受到的弹力与其伸长量成正比(弹簧的质量忽略不计)。如图所示,三个完全相同的弹簧都处于水平位置:①弹簧的左端固定在墙上,右端受到大小为F的拉力作用;②弹簧的左端挂一小物块,右端受到大小为F的拉力后,在粗糙的桌面上做匀速直线运动;③弹簧的左右两端都受到一个大小为的拉力作用保持静止。若以l1、l2、l3依次表示三个弹簧的伸长量,则三者之间的大小关系为
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】弹力
【解析】【分析】(1)弹簧的弹力由其受到的拉力大小决定,在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比(F=kx)。分析弹簧受力时,需利用二力平衡条件判断弹簧实际受到的拉力大小:如弹簧一端固定在墙上,另一端受拉力F,墙对弹簧的拉力大小也为F,因此弹簧所受合力为 0,实际弹力等于F。
(2)弹簧在粗糙桌面上做匀速直线运动时,处于平衡状态,水平方向受到的拉力F、摩擦力f与弹簧的弹力构成平衡力系。此时弹簧两端的受力情况需结合运动状态分析,但由于弹簧静止且形变仅由弹力决定,同一根弹簧内部的弹力处处相等,且等于两端中较小的那个平衡力(或合力为零时的拉力)。
【解答】弹簧受到了一对平衡力,无论弹簧的左端情况怎样,弹簧受的是平衡力,它两端的拉力总相等。且在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,所以三个弹簧的伸长量关系为 。
故选:A。
11.如图所示,先用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接触验电器A,A的金属箔张开;再用金属棒同时接触验电器A和B的金属球(CD为绝缘绳),发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张开。下列说法正确的是
A.最终验电器A和B带上异种电荷
B.丝绸束缚电子的本领比玻璃棒弱
C.金属棒连接A和B的瞬间,电流的方向由A到B
D.金属棒连接A和B的瞬间,金属棒中电子定向移动的方向由A到B
【答案】C
【知识点】摩擦起电;电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】(1)摩擦起电的实质是电子的转移,不同物质的原子核束缚电子的本领不同,当两个物体相互摩擦时,束缚电子本领弱的物体失去电子带正电,束缚电子本领强的物体得到电子带负电。丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,说明玻璃棒失去电子,丝绸得到电子,因此丝绸束缚电子的本领比玻璃棒强。
(2)物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向,而金属导体中实际定向移动的是带负电的自由电子,因此电子定向移动的方向与电流方向相反;验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,当带正电的验电器 A 与不带电的验电器 B 通过金属棒连接时,B 的电子会向 A 转移,使 A 的正电荷减少,B 带正电。
【解答】A、最终验电器 A 和 B 带上异种电荷,A 原本带正电,连接后 B 的电子转移到 A,A、B 最终都带正电,是同种电荷,A 错误;
B、丝绸束缚电子的本领比玻璃棒弱,丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒失去电子带正电,说明丝绸束缚电子的本领比玻璃棒强,B 错误;
C、金属棒连接 A 和 B 的瞬间,电流的方向由 A 到 B,A 带正电,B 不带电,连接后 B 的电子(负电荷)从 B 向 A 移动,根据电流方向的规定,电流方向与电子移动方向相反,因此电流方向由 A 到 B,C 正确;
D、金属棒连接 A 和 B 的瞬间,金属棒中电子定向移动的方向由 A 到 B,电子带负电,实际是从 B(电子多)向 A(正电,缺电子)移动,方向为 B 到 A,D 错误。
故答案为:C。
12.小科在水平地面上滑滑板车的情景如图所示。下列说法正确的是
A.滑板车与地面之间的摩擦是滑动摩擦
B.小科蹬地时,地面对脚的力大于脚对地面的力
C.滑板车加速滑行时,力改变了滑板车的运动状态
D.小科不蹬地后,滑板车会慢慢停下,说明运动需要力维持
【答案】C
【知识点】力的作用效果;摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力分为滑动摩擦、滚动摩擦和静摩擦。当一个物体在另一个物体表面滚动时,产生的摩擦是滚动摩擦;当物体滑动时,产生的是滑动摩擦。滑板车的车轮在地面滚动,因此属于滚动摩擦,滚动摩擦的摩擦力远小于滑动摩擦。
(2)①力的作用是相互的,相互作用力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在两个不同物体上;
②力的作用效果包括改变物体的形状和改变物体的运动状态(速度大小或运动方向的改变);
③力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,物体的运动不需要力来维持,不受力时物体将保持匀速直线运动或静止状态。
【解答】A、滑板车与地面之间的摩擦是滑动摩擦,滑板车的车轮在地面滚动,属于滚动摩擦,不是滑动摩擦,A 错误;
B、小科蹬地时,地面对脚的力大于脚对地面的力,地面对脚的力和脚对地面的力是一对相互作用力,根据力的作用相互性,二者大小相等,B 错误;
C、滑板车加速滑行时,力改变了滑板车的运动状态,滑板车加速滑行时速度发生变化,力的作用效果是改变物体的运动状态,C 正确;
D、小科不蹬地后,滑板车会慢慢停下,说明运动需要力维持,滑板车停下是因为受到地面的摩擦力作用,力是改变物体运动状态的原因,不是维持运动的原因,D 错误。
故答案为:C。
13.图甲是探究并联电路中各支路电流特点的电路图,闭合开关 S 后,两电流表的示数如图乙、丙所示。下列说法正确的是
A.通过灯L1的电流为0.1A
B.通过灯L2的电流为0.3A
C.若拧下灯 L1,电流表A1的示数变为0
D.若拧下灯 L2,电流表A2的示数仍为0.2A
【答案】A
【知识点】电流的测量及电流表的使用;串、并联电路的电流特点
【解析】【分析】(1)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即I=I1 +I2 ;并联电路中各支路用电器独立工作,互不影响,一条支路断路不影响其他支路的工作。
(2)本题考查电流表的读数方法知识点:电流表读数时,先确定量程和分度值:0~0.6A 量程的分度值为 0.02A,0~3A 量程的分度值为 0.1A;再根据指针位置读取数值。本题中,A2 测干路电流,A1 测L2 支路电流,因此A2 示数大于A1 示数,对应乙表(0~0.6A 量程,示数 0.3A)为A1 ,丙表(0~0.6A 量程,示数 0.2A)为A2 。
【解答】AB、由甲图可知,两灯并联,电流表A1测干路的电流,电流表A2测灯泡L2的电流,电流表A、A2的示数如图所示,两电流表都选用小量程,分度值为0.02A,乙、丙图中电流大小分别为0.3A和0.2A,由并联电路的电流特点可知,A1的示数应大于A2的示数,故干路的电流为0.3A,通过灯L2中的电流为0.2A,由并联电路电流的规律,通过灯L1中的电流为I1=0.3A-0.2A=0.1A。故A正确,B错误;
C、若拧下灯L1,电路为L2的简单电路,电流表A1测通过L2的电流,示数不为0,故C错误;
D、若拧下灯L2,电流表A2所在支路为断路,电流表示数为0,故D错误。
故答案为:A。
14.在传统农耕文化中,劳动人们一般采用“盐水选种”的方法挑选种子,种子在盐水中的不同状态如图所示。下列说法正确的是
A.悬浮种子的密度小于盐水的密度
B.漂浮种子受到的浮力大于自身重力
C.沉底种子受到的浮力一定等于它排开盐水的重量
D.漂浮种子受到的浮力一定比沉底种子受到的浮力大
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)当物体的密度大于液体密度时,物体下沉;当物体密度等于液体密度时,物体悬浮;当物体密度小于液体密度时,物体漂浮。同时,浮沉条件还可通过受力关系判断:漂浮、悬浮时浮力等于自身重力;下沉时浮力小于自身重力。
(2)浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力,即F浮=G排,该原理适用于一切浸在液体(或气体)中的物体,无论物体处于漂浮、悬浮还是沉底状态。
【解答】A、悬浮种子的密度小于盐水的密度,根据浮沉条件,悬浮时物体密度等于液体密度,因此悬浮种子的密度等于盐水的密度,A 错误;
B、漂浮种子受到的浮力大于自身重力,根据浮沉条件,漂浮时物体受力平衡,浮力等于自身重力,B 错误;
C、沉底种子受到的浮力一定等于它排开盐水的重量,根据阿基米德原理,F浮=G排,该规律适用于所有浸在液体中的物体,沉底状态也不例外,因此沉底种子的浮力等于排开盐水的重量,C 正确;
D、漂浮种子受到的浮力一定比沉底种子受到的浮力大,浮力大小由液体密度和排开液体的体积决定,题目中未明确漂浮种子和沉底种子排开盐水的体积关系,无法比较二者浮力大小,D 错误。
故答案为:C。
15.在“设计制作调光灯”的实践活动中,同学们用相同的铅笔芯、曲别针、导线夹、电源(电压不变)等器材设计了如图所示的四种方案(各处接触良好)。当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时,通过小灯泡的电流变化最大的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,进而改变电路中的电流。电阻大小与导体长度成正比,接入长度变化越大,电阻变化越大,电流变化也就越大。
(2)在电源电压不变时,根据欧姆定律,电路总电阻的变化量决定了电流的变化量。要使电流变化最大,需让接入电路的电阻变化范围最大。
【解答】 设每根铅笔芯的电阻为R。
A、图中,曲别针在铅笔芯左端时,连入电路的阻值为R,曲别针在铅笔芯右端时,连入电路的阻值为0,变阻范围是0 R,故A不符合题意;
B、图中,曲别针在铅笔芯左端时,连入电路的阻值为0,曲别针在铅笔芯右端时,连入电路的阻值为2R,变阻范围是0 2R,C图中变阻范围最大,则小灯泡的亮度变化最大,故B符合题意;
C、图中,当曲别针从铅笔芯的一端滑动到另一端时,连入电路的阻值始终为R。故C不符合题意。
D、图中,两根铅笔芯并联,曲别针在铅笔芯左端时,连入电路的阻值为,曲别针在铅笔芯右端时,连入电路的阻值为0,变阻范围是0- ,故D不符合题意;
故答案为:B。
16.如图是小科配制溶质质量分数为6%的NaCl(氯化钠)溶液时的实验操作示意图。
(1)步骤⑤中玻璃棒的作用是   。
(2)小科称量氯化钠时,未使用游码,天平平衡后的状态如图②所示,则可以配制溶质质量分数为6%的 NaCl 溶液的质量为   克。
【答案】(1)搅拌,加速氯化钠溶解
(2)250
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)在配制一定溶质质量分数的溶液时,溶解步骤中使用玻璃棒搅拌,目的是加快溶质(氯化钠)在溶剂(水)中的溶解速率,使溶解更充分、更快速。
(2)本题考查溶质质量分数的计算知识点:溶质质量分数的计算公式为:

变形可得
;同时涉及天平的读数:未使用游码时,物体质量等于砝码总质量。
【解答】(1) 步骤⑤是氯化钠的溶解操作,在溶解过程中,玻璃棒的作用是搅拌,加速氯化钠的溶解,通过搅拌可以增大氯化钠与水的接触面积,加快溶解速率,使氯化钠快速、充分地溶解在水中。
(2) 由图②可知,砝码总质量为10g+5g=15g,且未使用游码,因此称量的氯化钠(溶质)质量为
15g。
已知要配制的氯化钠溶液溶质质量分数为6%,
根据公式
代入数据计算:
故答案为:(1) 搅拌,加速氯化钠溶解;
(2) 250。
17.小科利用如图所示的实验探究了“二力平衡”的条件。
(1)同学们认为图乙实验比图甲实验更合理,其优点是减小了   对实验的影响。
(2)小科在图乙小车左、右两侧同时悬挂质量相等的钩码时,小车处于静止状态;改变其中一端钩码的质量,小车无法保持静止状态,说明二力平衡时,两个力的大小必须   。
(3)小科将图乙实验进一步改进成图丙所示的实验。当把卡片转过一个角度,松手后观察到卡片转动回初始状态,说明两个力必须   才能平衡。
【答案】(1)阻力(摩擦)
(2)相等
(3)作用在同一直线上
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【分析】(1)二力平衡的条件为作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;实验中需尽量减小摩擦力等额外阻力对实验结果的干扰,确保探究的是两个力本身的平衡关系。
(2)在探究二力平衡条件时,木块与桌面间的摩擦为滑动摩擦,摩擦力较大;小车与桌面间的摩擦为滚动摩擦,滚动摩擦远小于滑动摩擦,使用小车能减小摩擦对实验的影响,使实验结果更接近理想状态。
(3)当两个力大小相等、方向相反,但没有作用在同一直线上时,二力无法平衡,物体会在力的作用下发生转动,直到两个力作用在同一直线上时,物体才能保持静止状态。
【解答】(1) 图甲中使用的是木块,木块与桌面之间产生的是滑动摩擦力,滑动摩擦力相对较大,会对实验探究二力平衡产生干扰;而图乙中使用的是小车,小车与桌面之间产生的是滚动摩擦力,滚动摩擦力的大小远小于滑动摩擦力,因此图乙实验能有效减小 摩擦(阻力)对实验的影响,使实验现象更明显、结论更准确。
(2) 在图乙实验中,左右两侧悬挂质量相等的钩码时,小车受到的两个拉力大小相等,小车处于静止状态;当改变一端钩码质量时,两端拉力大小不再相等,小车无法保持静止,会向拉力大的一侧运动。这一现象直接说明,要使二力平衡,两个力的大小必须相等。
(3) 将图丙中的小卡片转过一个角度,此时小卡片上受到的两个拉力大小相等、方向相反,但没有作用在同一直线上,松手后小卡片会发生转动,直至回到初始状态(两个力作用在同一直线上)才保持静止。这一现象表明,两个力必须作用在同一直线上才能平衡。
故答案为:(1) 摩擦(阻力);
(2) 相等;
(3) 作用在同一直线上。
18.为“探究光的反射定律”,实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器,设计了如图所示的实验。
(1)为了能从各个方向观察到反射光线,应该选择较   (选填“粗糙”或“光滑”)的纸板。
(2)将一束光紧贴纸板射向镜面上的 O 点,在纸板上描出入射光线 EO 和反射光线 OF (图甲),并测出反射角和入射角,改变入射角大小做三次实验,并记录实验数据。该操作探究的问题是____。
A.光能否发生反射 B.光是否沿直线传播
C.光是否只能在镜面上反射 D.反射角与入射角的大小关系
(3)同学们把纸板B沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折转一定的角度(图乙),发现在纸板的上半部分看不到反射光线。此现象说明反射光线、入射光线、法线   (选填“在”或“不在”)同一平面内。
【答案】(1)粗糙
(2)D
(3)在
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】(1)光在光滑表面发生镜面反射,反射光线朝同一方向,只能在特定方向看到反射光;光在粗糙表面发生漫反射,反射光线向各个方向,能从各个方向看到物体。实验中要从各个方向观察反射光线,需让纸板发生漫反射,因此选择粗糙纸板。
(2)光的反射定律内容为:反射光线、入射光线和法线在同一平面内;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。实验中多次测量入射角和反射角,目的是探究反射角与入射角的大小关系,验证反射角等于入射角的规律。
(3)通过将纸板 B 向后折转,使纸板上半部分与入射光线、法线不在同一平面,观察不到反射光线,从而证明反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内。
【解答】(1) 我们能从各个方向看到反射光线,是因为光在纸板表面发生了漫反射。光滑纸板会发生镜面反射,反射光线仅沿特定方向射出,无法从各个方向观察;而粗糙纸板表面凹凸不平,会将光线向各个方向反射(漫反射),因此应选择粗糙的纸板。
(2) 实验中多次改变入射角大小,测量对应的反射角,目的是探究反射角与入射角的大小关系,验证 “反射角等于入射角” 这一规律。
A 选项:光能否发生反射,只需一次实验观察到反射光线即可验证,无需多次测角,不符合题意;
B 选项:光是否沿直线传播,与本实验测入射角、反射角的操作无关,不符合题意;
C 选项:光是否只能在镜面上反射,与本实验探究内容无关,不符合题意;
D 选项:反射角与入射角的大小关系,与实验操作目的一致,符合题意。
故答案为:D;
(3) 将纸板 B 沿 PQ 剪开,把上半部分向后折转后,纸板上半部分与下半部分(入射光线、法线所在平面)不在同一平面,此时上半部分看不到反射光线,而下半部分仍能看到。这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内,只有三者共面时,才能在纸板上观察到反射光线。
故答案为:(1) 粗糙;
(2) D;
(3) 在。
19.如图所示的装置可以用来探究“液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中通过观察   来反映液体压强的大小。
(2)小科用手轻压探头处的橡皮膜,U形管左侧液面下降,松手后液面恢复到原来位置,说明该装置   (选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)实验前,小科发现U形管内的液面左低右高,为使管内液面左右持平,正确的做法是____。
A.将U形管右侧的红墨水倒出一些 B.取下软管重新安装
【答案】(1)U型管两侧的液面高度差
(2)不漏气
(3)B
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)转换法在液体压强实验中的应用知识点:U 形管压强计是探究液体压强的常用工具,其工作原理是:当探头的橡皮膜受到液体压强时,U 形管两侧的液面会出现高度差,压强越大,高度差越大。实验中通过观察 U 形管两侧液面的高度差来间接反映液体压强的大小,这种将不易观察的物理量转换为易观察的物理量的方法,称为转换法。
(2)U 形管压强计的气密性检查知识点:U 形管压强计的软管需要保持良好的气密性,才能准确反映压强变化。轻压探头橡皮膜时,若装置不漏气,软管内的气压会升高,使 U 形管左侧液面下降、右侧液面上升;松手后,橡皮膜恢复原状,软管内气压恢复,液面会回到初始位置。若装置漏气,松手后液面无法恢复原位。
(3)U 形管压强计的使用与调试知识点:实验前若 U 形管两侧液面不平,说明软管内的气压与外界大气压不相等,此时不能通过倒出液体的方式调平,正确做法是取下软管,让软管内气压与外界大气压相等,再重新安装,使 U 形管两侧液面相平。
【解答】(1) 实验中,探头的橡皮膜受到液体压强后,会挤压软管内的空气,使 U 形管两侧的液面产生高度差。液体压强越大,U 形管两侧的液面高度差就越大,因此通过观察U 型管两侧的液面高度差,可以间接反映液体压强的大小,这是转换法的应用。
(2) 用手轻压探头处的橡皮膜时,若装置不漏气,软管内的气压会增大,导致 U 形管左侧液面下降、右侧液面上升;松手后,橡皮膜恢复原状,软管内气压恢复到初始状态,液面会回到原来的位置。若装置漏气,软管内气压会与外界相通,松手后液面无法恢复原位。因此该现象说明装置不漏气。
(3) 实验前 U 形管内液面左低右高,是因为软管内的气压大于外界大气压,导致液面不平衡。
A 、将 U 形管右侧的红墨水倒出一些,无法改变软管内的气压,液面仍会保持不平衡状态,做法错误;
B 、取下软管重新安装,可使软管内的气压与外界大气压相等,此时 U 形管两侧液面会自动相平,做法正确。
故答案为:(1) U 型管两侧的液面高度差;
(2) 不漏气;
(3) B。
20.小科用长方体纸盒作为暗箱,配置焦距为15cm的凸透镜制作了一个图甲所示的简易投影仪,将播放视频的手机放到指定位置,白屏上便能观察到放大的视频画面。
(1)现有水平方向长度分别为10cm、15cm和30cm的三个纸盒(宽和高均为18cm),应选择长度为   cm的纸盒做暗箱。
(2)为方便改变物距,小科给暗箱增加了一个抽屉(如图乙所示)。若要使白屏上的像变得更大,需要进行的操作是   。
(3)观影时,小科发现白屏上的画面偏暗,于是在暗箱上方开槽(如图丙所示),并插入透镜X后,屏上呈现像的亮度增强,但模糊不清,接着他将白屏靠近暗箱,得到了清晰的像。透镜X是一块   透镜(选填“凸”或“凹”)。
【答案】(1)30
(2)手机靠近透镜(向右推抽屉),同时增大暗箱与白屏的距离
(3)凸
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)凸透镜成像规律在投影仪中的应用知识点:投影仪的成像原理是当 f时,凸透镜成倒立、放大的实像,且像距 v>2f。已知凸透镜焦距为 15cm,因此像距(暗箱长度)必须大于 2 倍焦距(2×15cm=30cm),才能保证成像清晰。
(2)凸透镜成实像时的动态变化规律知识点:凸透镜成实像时,遵循 “物近像远像变大” 的规律。即要使像变大,需要减小物距(手机与透镜的距离),同时增大像距(暗箱与白屏的距离)。
(3)透镜对光线的作用与矫正知识点:插入透镜 X 后像变模糊且靠近暗箱(即像距变小,光线提前会聚),说明透镜 X 对光线有会聚作用,因此透镜 X 是凸透镜。插入凸透镜后相当于增加了会聚能力,矫正时需将白屏靠近暗箱(或在白屏前放凹透镜,此处考查透镜 X 的性质)。
【解答】(1) 根据投影仪的成像原理,凸透镜焦距 f=15cm,成像时需要满足像距 v>2f=30cm。现有纸盒长度分别为 10cm、15cm、30cm,只有 30cm 的纸盒长度满足并留有余量,因此应选择长度为 30 cm 的纸盒做暗箱。
(2) 根据凸透镜成像 “物近像远像变大” 的规律,要使白屏上的像变得更大,需减小手机与凸透镜的距离(物距),同时增大暗箱与白屏的距离(像距)。具体操作为:手机靠近透镜(向右抽抽屉),同时增大暗箱与白屏的距离。
(3) 插入透镜 X 后,像变得模糊且靠近暗箱,说明光线提前会聚了。透镜 X 对光线具有会聚作用,符合凸透镜对光线的会聚特性(凹透镜对光线有发散作用,会使像延后会聚)。因此,透镜 X 是一块 凸 透镜。
故答案为:(1) 30;
(2) 手机靠近透镜 (向右抽屉),同时增大暗箱与白屏的距离;
(3) 凸。
21.在探究“串联电路各部分电压之间关系”的实验中,小科设计了图甲所示的电路,电源电压保持不变。
(1)闭合开关S,电压表 V1的示数如图乙所示,此时R1两端的电压 =   V。
(2)不拆接电压表,利用该电路测量电源电压 U8的方法是:    并读出电压表V1的示数,即为电源电压。
(3)在逐渐移动变阻器滑片P的过程中,两电压表的示数变化规律为:   。
【答案】(1)1.6
(2)将变阻器的滑片移到最左端
(3)两电压表的示数之和不变;或一表示数变大,另一表示数变小,且变化值相等
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】(1)电压表的读数方法:电压表读数时,先确定量程和分度值。0~3V 量程的分度值为 0.1V,0~15V 量程的分度值为 0.5V;再根据指针位置读取数值。
(2)串联电路的电压规律:串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和,即
U总 =U1 +U2;当滑动变阻器滑片移到最左端时,R2接入电路的电阻为 0,此时R1 两端电压等于电源电压。
(3)串联电路的动态电压分析:串联电路中,电源电压保持不变,因此V1与V2的示数之和始终等于电源电压;当滑片移动时,R2 接入电阻变化,V1与V2的示数此消彼长,变化量大小相等。
【解答】(1) 由图乙可知,电压表V1 选用的是 0~3V 量程,该量程的分度值为 0.1V,指针指向 1.6V 的位置,因此R1 两端的电压U1=1.6 V。
(2) 根据串联电路电压规律U总 =U1 +U2,
当滑动变阻器的滑片移到最左端时,R2接入电路的电阻为 0,R2两端电压U2=0,此时R1两端电压U1等于电源电压U总,因此操作是将变阻器的滑片移到最左端,读出V1的示数即为电源电压。
(3) 因串联电路的电压等于部分电路两端的电压之和,故在逐渐移动变阻器滑片P的过程中,两电压表的示数变化规律为:V1的示数变化量的绝对值与V2的示数变化量的绝对值相等。
22.在跨学科实践课上,某小组同学开展了“制作简易密度计”的项目化学习活动。
【项目实施】
(1)制作步骤:在竹筷的一端紧绕上适量细铅丝,放入水中后,竹筷能竖直漂浮在水面。
标注密度计的刻度
①将密度计放入不同液体中静止时,在密度计液面处标注不同液体的密度值。图甲所示的四幅图中,密度计的刻度(单位:g/cm3)标注正确的是   (填字母)。
②为了提高密度计测量的精确度,应该使密度计上相邻两条刻度线之间的距离大一些,请提出一条合理的改进措施:   。
(2)【项目拓展】
资料:能测量大于水密度的密度计,人们习惯称为“重表”,能测量小于水密度的密度计,人们习惯称为“轻表”。
图乙是某密度计的结构图,若该密度计为重表,1.0g/cm3刻度线在图乙中的   (选填“A”或“B”)处。
【答案】(1)B;选用的筷子细一些或加大细铅丝的重量
(2)A
【知识点】设计实验测密度;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)本题考查密度计的工作原理:密度计始终漂浮在液体中,所受浮力等于自身重力(
F浮 =G)。根据阿基米德原理 F浮=ρ 液 gV排,液体密度越大,排开液体的体积越小,密度计浸入液体的深度越浅,因此密度计的刻度特点是上小下大,且刻度不均匀(上疏下密)。
(2)本题考查提高密度计精度的方法:要使相邻刻度线间距变大,需让密度计在液体中浸入深度的变化更明显。根据 V排=Sh(S 为密度计横截面积,h 为浸入深度),在 V排 变化量相同时,S 越小,h
的变化量越大;同时增大密度计总重力,可增大浸入深度的变化幅度,从而放大刻度间距。
(3)本题考查重表与轻表的刻度特点:重表用于测量大于水密度的液体,当液体密度为 1.0g/cm3(水的密度)时,重表在水中的浸入深度比在高密度液体中深,比在低密度液体中浅,因此
1.0g/cm3刻度线位于重表的上方(A 处)。
【解答】(1) ① 密度计的刻度遵循 “上小下大” 的规律:液体密度越大,密度计浸入越浅,刻度越靠下;液体密度越小,浸入越深,刻度越靠上。
A、C:刻度顺序错误(未遵循上小下大);
D:刻度间距均匀,不符合密度计 “上疏下密” 的特点;
B:刻度上小下大,且上疏下密,标注正确。
故答案为:B。
② 要提高密度计测量的精确度,使相邻刻度线间距更大,可通过减小密度计横截面积或增大总重力实现:选用更细的竹筷(减小横截面积 S),在排开体积变化相同时,浸入深度的变化量更大,刻度间距更宽;
加大铅丝的重量(增大总重力 G),使密度计浸入液体的深度整体增加,放大刻度间距。
(2) 重表用于测量密度大于水的液体,当液体密度为 1.0g/cm3(水的密度)时,重表在水中的浮力等于重力,浸入深度比在高密度液体中深,因此 1.0g/cm3 刻度线位于重表的上方(A 处,B 处为更大密度的刻度)。
故填:A。
故答案为:(1) ①B;②选用的筷子细一些 (或加大铅丝的重量);
(2) A。
23.关于平面镜成像的特点,小科利用玻璃板、蜡烛、刻度尺等器材,根据图甲所示装置进行了探究。
(1)实验中刻度尺的作用是   。
(2)图甲实验中,只将玻璃板向右平移,蜡烛像的位置   (选填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。
(3)为确定平面镜成像的虚实,可以在图乙实验的蜡烛B位置处放一个(不透光的)光屏,并在图中的   (选填“C”“D”或“E”)处观察光屏上是否有像。
(4)如果玻璃板倾斜放置(图丙),蜡烛A的像会成在图中A1处。小轿车倾斜的前挡风玻璃就是利用这个原理设计的,可以防止   (选填“车内”或“车外”)物体成像在车的正前方,干扰司机视线。
【答案】(1)测量物体和像到平面镜的距离(物像位置连线)
(2)不变
(3)D
(4)车内
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)平面镜成像实验的器材作用:在探究平面镜成像特点的实验中,刻度尺的核心作用是测量物体(蜡烛 A)和像(蜡烛 B)到平面镜(玻璃板)的距离,用于比较物距和像距的大小关系,验证 “像与物到平面镜的距离相等” 这一特点;同时可用于辅助验证物像连线与镜面垂直。
(2)平面镜成像的特点:平面镜成像时,像与物体关于镜面对称,像的位置由物体的位置和镜面的位置共同决定;当仅平移镜面(不改变镜面与物体的相对距离、角度)时,物体的位置不变,因此像的位置也保持不变。
(3)实像与虚像的区别:实像是实际光线会聚而成的,可以呈现在光屏上;虚像是光线的反向延长线会聚而成的,无法呈现在光屏上。观察虚像时,需在物体一侧(镜面的同侧)透过镜面观察;验证虚像时,需在像的一侧(镜面的另一侧)直接观察光屏,不能透过镜面。
(4)平面镜成像的实际应用:汽车前挡风玻璃倾斜安装,利用了平面镜成像 “像与物关于镜面对称” 的特点,使车内物体的像成在司机视线的上方,避免像成在正前方干扰司机观察路况。
【解答】(1) 实验中使用刻度尺,是为了测量物体(蜡烛 A)和像(蜡烛 B)到平面镜(玻璃板)的距离,通过比较物距和像距的大小,验证平面镜成像 “像与物到镜面的距离相等” 的特点,同时可辅助验证物像连线与镜面垂直。
(2) 平面镜成像的本质是像与物关于镜面对称,当只将玻璃板向右平移时,蜡烛 A 的位置没有改变,蜡烛 A 到玻璃板的垂直距离也没有改变,因此蜡烛 A 的像的位置不变。
(3) 平面镜成的是虚像,虚像不能呈现在光屏上。为了验证这一点,需在蜡烛 B(像的位置)处放置光屏,然后在 D 处(光屏的右侧,不透过玻璃板直接观察光屏) 观察光屏上是否有像:若光屏上没有像,说明是虚像;若有像,说明是实像。C、E 处观察会透过玻璃板看到虚像,无法验证虚实。
故填:D;
(4) 汽车倾斜的前挡风玻璃相当于倾斜的平面镜,根据平面镜成像的对称特点,车内物体的像会成在司机视线的斜上方,而不是正前方,因此可以防止车内物体成像在车的正前方,干扰司机视线。
故答案为:(1) 测量物体和像到平面镜的距离 (物像位置连线);
(2) 不变;
(3) D;
(4) 车内。
24.电荷间相互作用力的大小是否与两电荷之间的距离有关呢 小科利用图甲所示装置进行了探究。Q是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电小球先后挂在 A、B、C处,丝线与竖直方向的夹角大小如图所示。
(1)Q对小球作用力的大小是通过   来显示的。
(2)为使实验现象更明显,悬挂在丝线上的小球应选用   (选填“钢球”或“泡沫小球”)。
(3)根据实验现象,可得出结论:在电荷量一定的情况下,电荷间的距离越小,电荷间的作用力   。
(4)完成以上实验后,小科用另一个小球靠近Q时,情景如图乙所示,则另一个小球的带电情况可能是____。
A.带负电 B.不带电 C.带正电
【答案】(1)丝线与竖直方向的夹角大小
(2)泡沫小球
(3)越大
(4)A;B
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】(1)转换法在电学实验中的应用:在探究电荷间相互作用力的实验中,电荷间的作用力无法直接观察,因此通过丝线与竖直方向的夹角大小来间接反映作用力的大小,作用力越大,丝线偏离竖直方向的角度越大,这种方法称为转换法。
(2)实验器材的选择:为了使实验现象更明显,需要选择质量较小的小球,这样在相同的作用力下,小球更容易发生偏转,丝线的夹角变化更显著;泡沫小球质量远小于钢球,因此更适合该实验。
(3)电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,排斥力的大小与电荷间的距离有关,在电荷量一定时,电荷间的距离越小,相互排斥的作用力越大;距离越大,作用力越小。
(4)带电体的性质与电荷间的相互作用:带电体具有吸引轻小物体的性质,无论轻小物体是否带电;异种电荷相互吸引,同种电荷相互排斥。因此,当一个带正电的物体吸引另一个小球时,小球可能带负电,也可能不带电。
【解答】(1) 实验中,Q 对小球的排斥力会使丝线偏离竖直方向,排斥力越大,丝线与竖直方向的夹角就越大。因此,Q 对小球作用力的大小是通过丝线与竖直方向的夹角大小来显示的,这是转换法的应用。
(2) 为了使实验现象更明显,需要让小球在相同的作用力下偏转角度更大。泡沫小球的质量远小于钢球,在相同的排斥力作用下,泡沫小球更容易发生偏转,丝线的夹角变化更显著,因此应选用泡沫小球。
(3) 由图甲可知,小球挂在 A 处时(距离 Q 最近),丝线与竖直方向的夹角最大,说明 Q 对小球的作用力最大;挂在 C 处时(距离 Q 最远),夹角最小,作用力最小。因此可得出结论:在电荷量一定的情况下,电荷间的距离越小,电荷间的作用力越大。
(4) Q 是带正电的物体,图乙中小球被 Q 吸引。根据电荷间的相互作用规律:
A 选项:带负电,异种电荷相互吸引,符合现象;
B 选项:不带电,带电体(Q)可以吸引不带电的轻小物体,符合现象;
C 选项:带正电,同种电荷相互排斥,不符合现象。
因此另一个小球的带电情况可能是带负电或不带电,对应选项为AB。
故答案为:AB;
故答案为:(1) 丝线与竖直方向的夹角大小;
(2) 泡沫小球;
(3) 越大;
(4) AB。
25.为探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小科设计了如图所示的实验(实验所用棉布比木板表面粗糙)。
(1)实验过程中用弹簧测力计沿水平方向拉动物块,使其做   运动,可以测出物块受到滑动摩擦力大小。
(2)甲、乙、丙三次实验中,物块所受滑动摩擦力最大的是   (选填“甲”“乙”或“丙”)实验。
(3)对比图中甲、丙两组实验数据不能得出“压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大”的结论,理由是   。
(4)为了探究滑动摩擦力大小是否与接触面积的大小有关,小科将物块A切去了一半,继续做了图丁所示的实验。为了得到正确的结论,请对图丁实验作出改进:   。
【答案】(1)匀速直线
(2)丙
(3)存在两个变量(压力和粗糙程度均不同)
(4)将切下部分叠放在剩余部分上方
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)二力平衡在滑动摩擦力测量中的应用:当物体做匀速直线运动时,物体在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此可以通过弹簧测力计的示数间接得到滑动摩擦力的大小。
(2)影响滑动摩擦力大小的因素:滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)控制变量法的应用:探究滑动摩擦力与某一因素的关系时,必须控制其他因素不变,若有多个变量同时改变,则无法得出单一变量对摩擦力的影响。
(4)探究滑动摩擦力与接触面积关系的实验设计:探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,必须控制压力大小和接触面粗糙程度不变,只改变接触面积的大小。
【解答】(1) 实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动物块,当物块做匀速直线运动时,物块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,拉力大小等于滑动摩擦力大小,因此可以通过弹簧测力计的示数测出物块受到的滑动摩擦力大小。
(2) 滑动摩擦力的大小由压力大小和接触面粗糙程度共同决定:甲、乙实验接触面粗糙程度相同,乙的压力更大,因此乙的摩擦力大于甲;乙、丙实验压力相同,丙的接触面(棉布)比乙(木板)更粗糙,因此丙的摩擦力大于乙。综上,甲、乙、丙三次实验中,物块所受滑动摩擦力最大的是丙实验。
(3) 探究 “压力越大,物体受到的滑动摩擦力越大” 的结论时,需要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力大小。而甲、丙两组实验中,压力大小和接触面粗糙程度都不相同(存在两个变量),没有控制接触面粗糙程度相同,因此不能得出该结论。
(4) 探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系时,必须控制压力大小和接触面粗糙程度不变。小科将物块 A 切去一半后,物块对接触面的压力也减半了,不符合控制变量的要求。正确的改进方法是:将切下部分叠放在剩余部分上方,这样既减小了接触面积,又保持了压力大小不变,从而可以正确探究滑动摩擦力与接触面积的关系。
故答案为:(1) 匀速直线;
(2) 丙;
(3) 存在两个变量 (压力和粗糙程度均不同);
(4) 将切下部分叠放在剩余部分上方。
26.兴趣小组收集到一瓶浑浊的江河水,并在实验室模拟教材中所学的净水过程,最终制得蒸馏水。其实验过程如图所示。
(1)操作①对应的实验应选择下图中的   装置。(填字母)
(2)装置B中的活性炭层可消除河水的异味,主要是利用了活性炭具有   的性质。
(3)若图C操作后得到的液体仍浑浊,可能的原因是   。(写出一点)
(4)利用图A、B和C装置进行单一操作,净化效果最好的是   (填字母)。
【答案】(1)C
(2)疏松多孔,表面积大,有较强的吸附作用
(3)滤纸破损或漏斗内液面高于滤纸边缘或接滤液的烧杯不干净等
(4)A
【知识点】净化水的常用方法;过滤的原理、方法、操作及其应用;蒸馏的原理、方法、操作及其应用
【解析】【分析】(1)水的净化操作与装置对应知识点:操作①是将静置后的江河水分离为固体 B 和液体 C,该操作是过滤,用于分离不溶性固体与液体,对应装置 C(过滤装置)。
(2)活性炭的吸附性知识点:活性炭具有疏松多孔的结构,表面积大,因此具有较强的吸附作用,能够吸附水中的色素、异味等杂质,常用于水的净化。
(3)过滤操作的误差分析知识点:过滤后滤液仍浑浊,常见原因包括滤纸破损(使固体杂质直接进入滤液)、漏斗内液面高于滤纸边缘(液体从滤纸与漏斗壁的缝隙流下,未经过滤)、承接滤液的烧杯不干净(引入杂质)等。
(4)水的净化方法的净化程度知识点:常见的水的净化方法中,蒸馏的净化程度最高,可除去水中所有杂质,得到蒸馏水;过滤只能除去不溶性杂质,吸附只能除去色素、异味等部分杂质。
【解答】(1) 操作①是分离固体和液体的过滤操作,图中装置 C 是过滤装置,因此应选择装置 C。
(2) 活性炭层可消除河水的异味,是因为活性炭具有疏松多孔、表面积大、有较强的吸附作用的结构特点,能吸附水中的异味、色素等杂质。
(3) 过滤操作后液体仍浑浊,可能的原因有:滤纸破损(固体杂质从破损处进入滤液)、漏斗内液面高于滤纸边缘(液体未经过滤直接流下)、承接滤液的烧杯不干净(引入杂质)等,写出任意一点即可。
(4) 装置 A 是蒸馏装置,可除去水中所有杂质,得到纯净的蒸馏水;
装置 B 是吸附装置,仅除去色素、异味;
装置 C 是过滤装置,仅除去不溶性杂质。
因此净化效果最好的是装置 A。
故答案为:(1) C;
(2) 疏松多孔,表面积大,有较强的吸附作用;
(3) 滤纸破损 (或漏斗内液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净等);
(4) A。
27.小科利用图甲实验探究了“通过导体的电流与电阻的关系”实验,电源电压恒为 6V,实验时将电阻箱R的阻值依次调节为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P 向右移动时电流表的示数变大。   
(2)正确连接电路后,闭合开关,电压表示数接近于电源电压,电流表示数几乎为零。故障原因可能是   。
(3)排除故障后,由实验数据作出图乙所示的 图像。由此可得出的结论是:在电压一定时,    。
(4)若完成某次实验后,仅调节好电阻箱的阻值,闭合开关,观察到电压表示数如图丙所示,滑动变阻器的滑片应向   (选填“A”或“B”)端移动。
【答案】(1)
(2)R断路
(3)电流与电阻成反比。
(4)B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】(1)在探究 “通过导体的电流与电阻的关系” 实验中,需控制电阻两端电压不变。当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时电流表示数变大,说明电路总电阻减小,滑动变阻器接入电路的阻值需减小,因此应连接滑动变阻器的B接线柱。
(2)电压表接近电源电压且电流几乎为零,说明电压表与电源连通,而与电压表并联的电阻 R 所在支路断路(电压表串联在电路中,因内阻极大导致电流趋近于零)。
(3)由图乙可知,I与R1 成正比例图像,根据数学关系,正比例意味着两个变量成正比,因此在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比(或电流与电阻的倒数成正比)。
(4)图丙中电压表选用 0-3V 量程,示数为 1.5V,小于控制电压(通常需保持定值,结合实验逻辑应为 2V 或 3V),需减小滑动变阻器阻值以减小其分压,使定值电阻两端电压升高。
【解答】(1) 要求滑片 P 向右移动时电流表示数变大,即电路中电阻减小,因此滑动变阻器应接入右下接线柱 B。将滑动变阻器的 B 接线柱与电阻 R 的右接线柱(或开关左侧接线柱)连接,完成电路连接。
(2) 闭合开关后,电压表示数接近电源电压,电流表示数几乎为零,说明电阻 R 断路。此时电压表串联在电路中,测量电源电压,因电压表内阻极大,电路中电流极小。
(3)根据图乙所示的 图像为一过原点的直线,故可知,电流与电阻的倒数成正比,即由此可得出的结论是:在电压一定时,电流与电阻成反比。
(4) 图丙中电压表量程为 0-3V,示数为 1.5V,小于实验所需控制的电压值。根据串联电路 “分压原理”,需减小滑动变阻器接入电路的阻值,使其分担的电压减小,从而让电阻 R 两端电压升高。滑动变阻器滑片应向B端移动。
故填:B;
故答案为:(1) 滑动变阻器右下接线柱 B 接入电路;
(2) R 断路;
(3) 通过导体的电流与导体的电阻成反比 (电流与电阻的倒数成正比);
(4) B。
28.宋代的建造规范《营造法式》中记载,矩形木梁的横截面的高与宽比为 3∶2时承重能力最大,这个规范非常接近现代建筑学对梁的设计要求。用图甲所示的方式可以测试木材的承重能力(x表示中间位置的形变量)。木材的形变系数为 其中l为木材的长度,h和b分别为木材横截面的高和宽,F为加载在木材上的压力。
(1)两根用同种木材制成的木梁,长度、横截面积大小均相同,按图乙所示的两种方式使用,其中承重能力较强的是   (填数字序号)。
(2)为提高木梁的承重能力,可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料,效果最好的粘贴位置是木梁的   (选填“顶面”或“底面”)。
(3)现代建筑设计要求木梁的形变量x不大于木梁长度的1/250,以保障房屋的安全。若一根木梁长为4m,横截面高为0.1m,宽为0.06m,所用木材的形变系数为 则该木梁的最大承重为   N。
【答案】(1)①
(2)底面
(3)960
【知识点】压强的大小及其计算;建筑结构及其分类
【解析】【分析】(1)本题考查形变系数公式的应用:根据公式 ,在木材材质(E 相同)、长度 l、横截面积 S=bh、加载力 F 相同的情况下,形变 x与 h3成反比,即截面高度 h 越大,形变 x 越小,承重能力越强。
(2)本题考查木梁受力形变的物理原理:木梁加载时向下弯曲,底面被拉伸、顶面被压缩,因此在底面粘贴抗拉伸材料,可有效增强木梁的承重能力。
(3)本题考查公式的变形与计算:将已知参数代入变形后的公式 ,计算木梁的最大承重。
【解答】 (1)当矩形木梁横截面的高宽比为3:2时,承重能力最强,因此乙图的①承重能力最强。
(2)为提高木梁的承重能力,应在形变最大的位置粘贴一层抗拉伸的材料,由图甲可知,木梁的底面拉伸形变最大,所以应该贴在木梁的底面。
(3)当木梁的形变量等于木梁长度的时,木梁的承重最大。
木梁的最大承重为
故答案为:(1)①;
(2)底面;
(3)960。
29.孔明灯相传是由三国时期的诸葛亮所发明,当时用于传递军事信号。
(1)孔明灯的工作原理是:当点燃灯内燃料加热空气时,由于灯内空气被加热后密度变小,但孔明灯的体积不变,所以孔明灯所受浮力   (选填“变大”“不变”或“变小”),重力减小,当孔明灯受到的浮力大于重力时就会升空。
(2)小科制作了一个孔明灯,体积约为 0.02m3,材料和燃料的质量约为 4.1g(环境温度为20℃)。一个标准大气压下干燥空气的密度和温度的关系如表所示。
温度 (℃) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
密度(kg/m3) 1.248 1.205 1.165 1.128 1.093 1.060 1.029 1.000 0.972 0.945
①该孔明灯受到空气的浮力为多少牛
②若要使该孔明灯升空,灯内空气的温度至少为多少摄氏度
【答案】(1)不变
(2)环境温度为20℃时,灯所受浮力为:
材料和燃料的重力为:
灯刚好要上升时,所受的浮力等于自身的重力即F浮力=G材+G热空气,
灯内空气的重力G热空气=F浮力-G材=0.241N-0.041N=0.2N,
根据G=mg=ρVg得,灯内空气的密度:
该孔明灯上升时灯内空气的温度为80℃。
故答案为:(1)不变;
(2)①该孔明灯受到空气的浮力为0.241N;
②若要使该孔明灯升空,灯内空气的温度至少为80℃。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)本题考查阿基米德原理:浸在气体中的物体受到的浮力大小等于排开气体的重力,公式为 F 浮=ρ气gV 排。孔明灯的体积不变,排开空气的体积等于自身体积,环境空气密度不变,因此浮力大小不变。
(2)阿基米德原理的计算与浮沉条件的应用:
①根据阿基米德原理计算孔明灯在 20℃环境中受到的浮力;
②根据浮沉条件(浮力≥总重力),计算灯内空气的最小密度,再查表得到对应温度。
【解答】 (1)当点燃灯内燃料加热空气时,而孔明灯的体积不变,故排开空气的体积不变,根据阿基米德原理F浮力=ρ灯外空气gV排可知孔明灯所受浮力不变。
(2)环境温度为20℃时,灯所受浮力为:
材料和燃料的重力为:
灯刚好要上升时,所受的浮力等于自身的重力即F浮力=G材+G热空气,
灯内空气的重力G热空气=F浮力-G材=0.241N-0.041N=0.2N,
根据G=mg=ρVg得,灯内空气的密度:
该孔明灯上升时灯内空气的温度为80℃。
故答案为:(1)不变;
(2)①该孔明灯受到空气的浮力为0.241N;
②若要使该孔明灯升空,灯内空气的温度至少为80℃。
30.如图所示,一箱饮料放在水平地面上,其包装箱上的标识“毛重”指包装箱及其内部饮料的总质量;“净重”指包装箱内饮料的总质量;“体积”指包装箱的“长度×宽度×高度”。包装箱底部能承受的最大压强为7500 帕。求:
(1)这箱饮料对地面的压力多少牛
(2)这箱饮料对地面的压强为多少帕
(3)这种包装箱叠放时,最多能在竖直方向上叠放   箱。
【答案】(1)这箱饮料放在水平地面上,对地面的压力等于其总重力,则这箱饮料对地面的压力为:
F压=G总=m总g=12kg×10N/kg=120N;
(2)由题意可知,包装箱的尺寸为40cm×40cm×40cm,正常放置时,
与地面的接触面积为S=40cm×40cm=1600cm2=0.16m2,
这箱饮料对地面的压强为:

(3)10
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)本题考查压力与重力的关系:水平地面上的物体,对地面的压力等于自身的总重力,公式为 F=G=mg,其中 m 为物体总质量,g 取 10N/kg。
(2)本题考查压强的计算:压强公式为 ,其中 F 是压力,S是受力面积(接触面积),需先将包装箱的边长单位换算为米,再计算底面积。
(3)本题考查压强的极限应用:包装箱底部能承受的最大压强为 7500 帕,需计算在最大压强下,包装箱能承受的总压力,再减去自身重力,得到可叠加的箱数。
【解答】 (1)这箱饮料放在水平地面上,对地面的压力等于其总重力,则这箱饮料对地面的压力为:
F压=G总=m总g=12kg×10N/kg=120N;
(2)由题意可知,包装箱的尺寸为40cm×40cm×40cm,正常放置时,与地面的接触面积为S=40cm×40cm=1600cm2=0.16m2,这箱饮料对地面的压强为:

(3)根据可得,包装箱底部能承受的最大压力为:
F压大=p大S=7500Pa×0.16m2=1200N,
设最多叠放n箱,则有nG总=F压大,即n×120N=1200N,
解得:n=10。
31.如图所示,40℃时,将 60 克硝酸钾加入 100g水中,充分搅拌后,烧杯②中的硝酸钾固体完全消失,再经过某一步操作,烧杯③中的溶液恰好饱和。硝酸钾的部分溶解度数据如下表所示。
温度 (℃) 20 30 40 60
溶解度 (g) 32 46 64 110
(1)烧杯②中的溶液属于   (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)烧杯②中溶液的溶质质量分数为多少
(3)图中“某一步操作”的具体方法是什么 (写出2种方法,要有具体数据)
【答案】(1)不饱和
(2)烧杯②中溶液的溶质质量分数为
c%=60/160=37.5%。
答:烧杯②中溶液的溶质质量分数为37.5%。
(3)法一:恒温蒸发6.25 克水;
法二:加入4克硝酸钾;
法三:降温到30-40℃间
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)本题考查饱和溶液与不饱和溶液的判断:在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质能继续溶解时,所得溶液为不饱和溶液;不能继续溶解时,为饱和溶液。溶解度是指该温度下,100g 溶剂中最多能溶解的溶质质量。
(2)本题考查溶质质量分数的计算:溶质质量分数的计算公式为:

(3)本题考查饱和溶液的转化方法:将不饱和溶液转化为饱和溶液,常用方法有:①恒温蒸发溶剂;②增加溶质;③降低温度(适用于溶解度随温度降低而减小的物质,如硝酸钾)。
【解答】(1)40℃时,硝酸钾的溶解度为64g,烧杯②中的溶液中含有100g水和60g硝酸钾,所以为不饱和溶液。
(2)烧杯②中溶液的溶质质量分数为
c%=60/160=37.5%。
答:烧杯②中溶液的溶质质量分数为37.5%。
(3)烧杯②中的溶液为不饱和溶液,要转化为饱和溶液可以:
a.降温,使硝酸钾的溶解度为60g,查表,无具体数据。
b.蒸发溶剂,设40℃时 60gKNO3饱和所需水的质量为x,
x=93.75g
原来100g水,需蒸发掉100g 93.75g=6.25g水,在40℃下得到饱和溶液。
c.加溶质,在40℃时,100g水最多溶64g,已有60g,所以只需再加4gKNO3固体,就达到饱和。
故答案为:(1)不饱和;
(2)37.5%;
(3)方法一:恒温蒸发6.25g水;方法二:加入4g硝酸钾固体。
32.图甲为测定水箱内水量的电路原理图,水箱位于压力传感器R上,R阻值随水量变化的关系如图乙所示;将电流表改装成水量表,水箱内水量的变化可通过电流表示数的变化来显示(如图丙所示);定值电阻 R0阻值为 5Ω,电源电压恒为 9V;电流表的测量范围为0-0.6A,当该水箱加满水时,电流表指针恰好指示最大刻度。
(1)压力传感器R 的阻值随水箱内的水位增加而   (选填“增大”或“减小”)。
(2)水箱水量为0L时电流表的示数为多少安
(3)小林认为当电流表示数为最大刻度的一半时,实际水量也恰好为满水量的一半;小科认为当电流表示数为最大刻度的一半时,实际水量低于满水量的一半。请通过计算说明哪位同学的观点是正确的。
(4)若在电路中换一个测量范围为0-15V的电压表作为水量表,当该水箱加满水时电压表示数为3伏。为实现该要求,电压表应该并联在   的两端。(选填“R”或“R0”)
【答案】(1)减小
(2)0.2安
(3)小科正确,法一:电流为电流表最大刻度的一半0.3安时, 欧,R=25欧,水量为30升,小于满水量90升的一半。(法二:当水量为满水量一半时,电阻R=20欧,电流为0.36安,大于电流表最大刻度的一半。)
(4)R0
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)本题考查压力传感器的电阻变化规律:由图乙可知,压力传感器 R 的阻值随水箱内水量(水位)的增加而减小,因为水量越大,压力越大,传感器电阻越小。
(2)本题考查欧姆定律的应用:串联电路总电阻等于各分电阻之和,电流 。水箱水量为 0L 时,由图乙得 R=40Ω,结合 R0=5Ω、电源电压 U=9V 计算电流。
(3)本题考查串联电路的动态分析与欧姆定律:满水量 90L 时电流为 0.6A,先算出满水时 R 的阻值;再分别计算电流为 0.3A(最大刻度一半)时的水量,或水量为 45L(满水一半)时的电流,验证观点。
(4)本题考查电压表的连接与串联分压:水箱加满水时,电流最大,R0 两端电压 U0=IR0最大,R 两端电压最小,因此电压表并联在 R0 两端,可实现满水时电压表示数为 3V。
【解答】 (1)由图乙可知,压力传感器R的阻值随水箱内的水位增加而减小;
(2)图中两个电阻串联,电流表测量电路中的电流;
水箱水量为0L时R=40Ω;根据串联电路的特点和欧姆定律知,;
(3)当电流0.3A时,总电阻;
根据串联电路的特点知,R'=R总-R0=30Ω-5Ω=25Ω,对应水量是30L,小于满水量(90L)的一半45L,小科观点正确;
(4)水箱加满水时,R的电阻最小,电路的总电阻最小,故电流最大,根据U=IR,定值电阻的电压最大,而R的电压最小,故应该并联在R0两端,根据U0=IR0,满水时I=0.6A,U0=IR0=0.6A×5Ω=3V,符合要求。
答:(1)减小;
(2)水箱水量为0L时电流表的示数0.2A;
(3)当电流表示数为最大刻度示数的一半时,实际水量是30L,小于满水量(90L)的一半45L,小科观点正确;;
(4)R0。
1 / 1

展开更多......

收起↑

资源列表