点击上方“蓝字” )
A.樟脑变小B.美丽雾凇
C.云雾缭绕D.海浪冻结
2.如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象中的信息,判断下列说法正确的是( )
A.该物质为非晶体
B.该物质的熔点是80℃
C.在第5min时物质已全部熔化
D.第10min时物质处于液态
3.不漏气的橡皮氢气球由地面上升过程中,球内气体的质量与密度的变化情况是( )
A.质量增加,密度增加B.质量不变,密度减小
C.质量减小,密度减小D.质量不变,密度不变
4.如图1所示,桌面上放有三个相同的玻璃杯,分别装有质量相同的三种液体甲、乙、丙,它们的质量与体积的关系如图2所示,三个杯子从左至右依次装的液体种类是( )
A.乙,丙,甲B.甲,丙,乙C.甲,乙,丙D.丙,乙,甲
5.在商场内乘坐观景电梯上升时,乘客说自己是静止的,该乘客所选的参照物是( )
A.地面B.上升的电梯
C.商场内的收银员D.货架上的商品
6.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
A.相遇时两物体通过的路程均为m
B.0﹣30s内甲、乙均做匀速直线运动
C.甲的运动速度为10m/s
D.甲、乙是同时出发的
7.龟和兔在路程为S0的一段平直赛道上进行赛跑竞技比赛,它们赛跑的路程﹣时间图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.在完成S0赛段的比赛中,龟和兔都做匀速直线运动
B.在完成S0赛段的比赛中,龟比兔先到达比赛的终点
C.在完成S0赛段的比赛中,兔总是比龟跑得快
D.在完成S0赛段的比赛中,兔比龟的平均速度大
8.如图所示声波的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的音调和响度相同
B.甲、丙的音调和音色相同
C.乙、丁的音调和音色相同
D.丙、丁的音色和响度相同
9.“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,下列对钟声的解释,错误的是( )
A.人根据音调判断是钟发出的声音
B.人根据音色判断是钟发出的声音
C.钟声通过空气传播到人耳
D.钟声是由钟振动产生的
10.下列所示的四种现象中,可用光的直线传播原理解释的是( )
A.镜中花B.水中桥
C.林中影D.缸中鱼
11.在没有任何其它光照的情况下,舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、蓝裙子的舞蹈演员身上,观众看到她( )
A.全身呈绿色
B.上衣呈绿色,裙子呈黑色
C.上衣呈绿色,裙子不变色
D.上衣呈绿色,裙子呈青色
二.填空题(共5小题)
12.无论是盛夏还是寒冬,在装有空调的汽车玻璃窗上常附有小水珠,小水珠是水蒸气 形成的,夏天,水珠常常出现在车窗的 (选填“内侧”、“外侧”或“内、外侧”)。冬天,水珠常常出现在车窗的 (选填“内侧”、“外侧”或“内、外侧”)
13.某医院急诊室的氧气瓶中,氧气的密度为5kg/m3,给急救病人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;病人需要冰块进行物理降温,取g水凝固成冰后使用,其体积增大了 cm3.(ρ冰=0.9×kg/m3)
14.A、B两车分别从P、Q两点同时同向运动,经过6秒A、B相遇,它们是s﹣t图象分别如图甲、乙所示,由此可知vA vB(填“>”、“=”或“<”),P、Q间的距离为 m。
15.如图甲所示,在医院里医生通过听诊器给病人诊病,是利用了声可以传递 (选填“信息”或“能量”)的性质;另外,在医院里我们还经常看到如图乙所示的“静”字,其目的是提醒大家要注意控制好声音的 (选填“音调”、“响度”、或“音色”),以免影响他人。
16.如图是被水环绕的国家大剧院的照片。从远处看,大剧院和水中的倒影形成了一个完整的“鸭蛋”,这是光的 现象(选填“反射”或“折射”),所成的像是一个 像(选填“虚”或“实”)
三.作图题(共5小题)
17.如图中该刻度尺的分度值是 cm.被测物体的长度是 cm.
18.如图所示,从S点发出的一条光线,经平面镜反射后,其反射光线恰好通过P点。请你作出这条入射光线并完成光路图。
19.A、B为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线,如图所示,试做出这两条反射光线的入射光线,并确定发光点的位置。
20.一束光线从空气垂直射向玻璃砖,穿过玻璃砖后从另一表面射出。请在图中画出该光路图(不考虑光的反射)。
21.将一平面镜斜放在装有水的水槽中,有一束光线垂直射向水面,如图所示,请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图。
四.实验探究题(共5小题)
22.小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。
(1)他设计了下列实验步骤:
①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;
②向量筒中倒进适量的水,读出水的体积V1;
③根据密度的公式,算出鹅卵石的密度ρ;
④将鹅卵石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2。
他应采用正确的实验步骤顺序为 (选填下列选项前的字母)。
A、①②④③B、①②③④C、②③④①D、②③①④
(2)如图甲所示,小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是 。
(3)小杜纠正错误后,重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量,当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示,鹅卵石的质量为 g;由图丙和丁可知鹅卵石的体积是 cm3,计算出鹅卵石的密度为 g/cm3。
(4)若鹅卵石磨损后,它的密度将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)用量筒测量水的体积,读数时视线应与液体凹面的底部 ,若小杜在图丙中读数正确,在图丁中读数时视线仰视,所测得鹅卵石的密度将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
23.某兴趣小组利用如图所示装置测量“小车的平均速度”,图中显示小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形。
(1)此实验原理是: (公式);由此可知该实验所需的测量工具是:① ;② 。
(2)由图可知,该实验中小车通过的总路程是 cm(提示:注意估读)。小车从甲位置运动到乙位置,用时 s,平均速度是 m/s。
(3)小车在斜面向下运动过程中,速度大小的变化情况是 (选填“越来越大”、“越来越小”或“保持不变”)。
(4)下列对实验斜面的选择以及分析中,正确的是
A.应选择坡度较小的,让时间更长便于测量
B.应选择坡度较大的,让时间更短便于测量
C.应选择坡度较小的,让速度更大便于测量
(5)若选用的刻度尺是用受温度变化影响较明显的金属材料做成,那么在严冬季节用它测量物体的长度时,其测量速度的结果将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
24.小明在吉他演奏中发现,琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和张力有关。于是他想
(1)利用弦音计做研究,如图1所示,其中a、b、c、d四根弦线的张力相同。
①若他选择b、d两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线 的关系。
②若他要研究音调与弦线粗细的关系,则应选择 和 两弦线做实验。
③小明研究后得出结论:在其他条件相同的情况下,弦线越长,发出的音调越低;弦线越粗,发出的音调越低。
(2)请你据图2判断,在张力相同的情况下,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住 点,最低的是按住 点。
25.如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板,你应选择 (选填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验。
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的 (选填“前侧”或“后侧”)观察,直至蜡烛B蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是 (选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(3)实验时,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(4)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上 (选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像。
26.为了“探究光反射时的规律”,实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同颜色的笔,依据教材设计了如图所示的实验。
次数
∠i
∠r
1
70°
70°
2
45°
45°
3
30°
30°
(1)实验中还需要的器材是 。
(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验研究,你该采取的操作是 。
A.向纸板喷烟或雾B.使光束垂直纸板射到O点C.使光束贴着纸板射到O点
(3)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在上表中,根据数据得出的结论是 ;
(4)若将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点,光将沿图中的OE方向射出,因为在反射现象中, 。
五.计算题(共3小题)
27.小明的父亲外出时买了一个用铝材料制造的艺术品球,用天平测得球的质量是g,体积为cm3.请你帮助完成下列问题:(已知:ρ水=1.0×Kg/m3;ρ铝=2.7×Kg/m3)
(1)判断此球是否为实心的。
(2)若是空心的,则空心部分的体积为多少cm3?
(3)若在空心部分注满水,则注入水后球的总质量为多少?
28.一列长为m的列车以72km/h的速度穿过一平直的隧道,已知整个列车车身在隧道的时间为42s,求:
(1)隧道的长为多少米?
(2)整个列车全部通过隧道,需要多少时间?
(3)在列车内,一位旅客以0.5m/s的速度从车头走到车尾,一共需多少时间?
29.一辆汽车以20m/s的速度驶向一座山崖,司机在一桥头鸣笛,4s后听到回声(已知声音的传播速度为m/s),则:
(1)4s内汽车走过的路程是多少?
(2)4s内声音传播的距离是多少?
(3)该桥头离山崖多远?
参考答案与试题解析
一.选择题(共11小题)
1.下列物态变化现象中,需要吸热的是( )
A.樟脑变小B.美丽雾凇
C.云雾缭绕D.海浪冻结
升华和凝华的定义和特点.菁优网版权所有
(1)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
解:
A、樟脑变小,是由固态升华成为气态,属于升华,需要吸收热量,故A符合题意;
C、凇是空气中的水蒸气遇冷凝华而成的冰晶,此过程放出热量,故B不符合题意;
B、云雾缭绕是液化现象,需要出热量,故C不符合题意;
D、海浪冻结是凝固过程,需要出热量,故D不符合题意。
故选:A。
判断物态变化,关键是分清物质变化前后的状态,是中考热学知识考查的热点内容。
2.如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象中的信息,判断下列说法正确的是( )
A.该物质为非晶体
B.该物质的熔点是80℃
C.在第5min时物质已全部熔化
D.第10min时物质处于液态
熔化和凝固的温度—时间图象.菁优网版权所有
(1)从图象中辨别晶体与非晶体主要看这种物质是否有一定的熔点,即有一段时间这种物质吸热,但温度不升高,而此时就是这种物质熔化的过程,晶体在熔化时的温度是熔点。
(2)晶体在熔化过程或凝固过程中处于固液共存态。熔化完毕处于液态。
解:(1)从图象可以看出,此物质在熔化过程中保持80℃不变,所以此物质是晶体,且熔点为80℃,故A错误,B正确;
(2)根据图象可知,该物质从5min是开始熔化,到15min时熔化结束,整个熔化过程用了15min﹣5min=10min。第10min时物质处于固液共存态,故CD错误;
故选:B。
本题考查的是对熔化和凝固图象的理解,根据图象分辨晶体和非晶体,并能分析出各自在熔化过程中的特点是解决该题的关键。中考对这个知识点的要求是比较高的。
3.不漏气的橡皮氢气球由地面上升过程中,球内气体的质量与密度的变化情况是( )
A.质量增加,密度增加B.质量不变,密度减小
C.质量减小,密度减小D.质量不变,密度不变
质量及其特性;密度及其特性.菁优网版权所有
①质量是物体本身的一种属性,不随位置、状态、形状、温度的改变而改变;
②气体的质量一定时,体积越大,密度越小;
③大气压随高度的升高而减小。
解:气球升空过程中,只是位置的改变,球内气体的质量不变;
大气压随高度的升高而减小,气球升空过程中,气球外的气压减小,为保证内外压强相等,所以球的体积增大来减小球内压强,气体的质量不变,体积变大,所以密度变小。
故选:B.
本题通过断线的氢气球升空的过程中,考查了质量是物体本身的一种属性、大气压随高度的变化而变化、质量一定时,体积越大,压强越小,密度越小等知识点。
4.如图1所示,桌面上放有三个相同的玻璃杯,分别装有质量相同的三种液体甲、乙、丙,它们的质量与体积的关系如图2所示,三个杯子从左至右依次装的液体种类是( )
A.乙,丙,甲B.甲,丙,乙C.甲,乙,丙D.丙,乙,甲
密度公式的应用.菁优网版权所有
在图2中,取相同体积的三种液体,比较其质量大小,利用密度公式得出三种液体的密度关系;
在图1中,三种液体的质量相同,根据V=得出体积关系,进而确定三个杯子各装的是哪种液体。
解:
(1)如图,取相同体积的三种液体V,可得质量关系m甲>m乙>m丙,由ρ=可知ρ甲>ρ乙>ρ丙;
(2)在图1中,三种液体的质量相同,而ρ甲>ρ乙>ρ丙,由V=可知V甲<V乙<V丙,
所以左边烧杯液体为乙,中间为丙,右边为甲,
三个杯子从左至右依次装的液体种类:乙、丙、甲。
故选:A。
本题考查了密度公式的应用,根据物质的m﹣V图象得出三液体的密度关系是本题的关键。
5.在商场内乘坐观景电梯上升时,乘客说自己是静止的,该乘客所选的参照物是( )
A.地面B.上升的电梯
C.商场内的收银员D.货架上的商品
参照物及其选择.菁优网版权所有
研究物体的运动情况时,首先要选取一个物体作为标准,这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的,就看它与参照物的相对位置是否变化。
解:在商场内乘坐观景电梯上升时,
乘客相对地面、商场内的收银员、货架上的商品的位置均发生变化,则乘客相对它们来说是运动的,故ACD不符合;
乘客相对上升电梯的位置没发生变化,则乘客相对上升的电梯是静止的,故B符合。
故选:B。
本题考查参照物的选择,所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
6.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象,下列说法正确的是( )
A.相遇时两物体通过的路程均为m
B.0﹣30s内甲、乙均做匀速直线运动
C.甲的运动速度为10m/s
D.甲、乙是同时出发的
速度公式及其应用.菁优网版权所有
根据图象中图线的形状,判断物体的运动情况;再结合选项中的说法,运用速度的公式,可得出正确的选项。
解:
A、由图象可知,相遇时(即两图线相交),甲通过的路程为m﹣m=m,乙通过的路程为m;故A错误;
B、由图象可知,在0﹣10s内,乙处于静止状态;在10s后乙物体才做匀速直线运动,故B错误;
C、由图象可知,甲物体做匀速直线运动,在30s内通过的路程为m,
甲的运动速度为v===10m/s;故C正确;
D、由图象可知,在0﹣10s内,甲做匀速直线运动,而乙处于静止状态;10s﹣30s,甲乙均做匀速直线运动;所以乙比甲要晚10s出发,故D错误;
故选:C。
准确分析图象中两个物体的运动情况,是解答此题的关键。
7.龟和兔在路程为S0的一段平直赛道上进行赛跑竞技比赛,它们赛跑的路程﹣时间图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.在完成S0赛段的比赛中,龟和兔都做匀速直线运动
B.在完成S0赛段的比赛中,龟比兔先到达比赛的终点
C.在完成S0赛段的比赛中,兔总是比龟跑得快
D.在完成S0赛段的比赛中,兔比龟的平均速度大
速度公式及其应用.菁优网版权所有
由位移图象直接比较兔子和乌龟出发的时刻与位置。根据位移图象的斜率表示速度分析兔子和乌龟的运动情况。当两个动物的位移相等时,说明到达同一位置。根据v=比较速度大小。
解:A、由图读出,兔乌龟做的是匀速直线运动,兔子先做匀速直线运动,在t2﹣t3时间内静止不动,t3时刻以后又做匀速直线运动。故A错误。
B、兔子跑完全程用的时间是t4,乌龟跑完全程用时间t5,兔子先到达终点。故B错误。
C、兔子在t2﹣t3时间内静止不动,乌龟比兔子跑的快。故C错误。
D、根据v=可判断在完成S0赛段的比赛中,兔比龟的平均速度大,故D正确。
故选:D。
本题是位移图象问题,关键要理解图线的斜率等于速度,纵坐标实质表示物体的位置。
8.如图所示声波的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的音调和响度相同
B.甲、丙的音调和音色相同
C.乙、丁的音调和音色相同
D.丙、丁的音色和响度相同
频率与音调的关系;响度与振幅的关系;音色.菁优网版权所有
音调跟物体的振动频率有关,振动频率越大,音调越高。
响度跟物体的振幅有关,振幅越大,响度越大。
音色跟发声体的材料、品质有关。
相同时间内,振动的次数越多,频率越大;偏离原位置越远,振幅越大。
解:A、从图中可以看出,相同时间内,甲和乙振动的频率相同,所以音调相同的是甲和乙。故A正确;
B、甲、丙的振动的频率不同,故音调不同,波形相同,音色相同,故B错误;
C、乙、丁的振动的频率相同,故音调相同,没有指明是同一种乐器,故音色不一定相同,故C错误;
D、丙、丁的振幅不相同,故丙、丁响度不相同,音色也不一定相同,故D错误;
故选:A。
通过比较声音的波形图来考查频率对音调的影响和振幅对响度的影响,解题的关键是能够从波形图上看懂频率和振幅。
9.“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,下列对钟声的解释,错误的是( )
A.人根据音调判断是钟发出的声音
B.人根据音色判断是钟发出的声音
C.钟声通过空气传播到人耳
D.钟声是由钟振动产生的
声音的产生;声音的传播条件;音色.菁优网版权所有
声音是由物体的振动产生的,声音的传播是需要介质的,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播,但不能在真空中传播;
音色反映的是声音的品质与特色,它跟发声体的材料和结构有关。
解:AB、不同材料的物质发声结构不同,所以钟发出的声音音色与其它的物质发声的音色不同,所以客船上的人是根据音色知道是钟发出的声音,故A错误,B正确;
C、钟声通过空气传播到客船的,故C正确;
D、钟声是由钟的振动产生的,故D正确。
故选:A。
解决此类问题要会根据声音的产生和传播及乐音特征进行分析解答。
10.下列所示的四种现象中,可用光的直线传播原理解释的是( )
A.镜中花B.水中桥
C.林中影D.缸中鱼
光在均匀介质中直线传播.菁优网版权所有
(1)光在同一均匀介质中沿直线传播,光沿直线传播的实例有:小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等。
(2)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,光的折射形成的现象:放在有水的碗中的筷子看起来好像变折了、放大镜、池水看起来变浅等。
(3)光射到介质界面上会发生反射,光反射形成的现象:平面镜成像、水中的倒影、凹面镜成像。
解:A、镜中花属于平面镜成像,是光的反射原理,不符合题意;
B、水中桥的倒影,是光的反射现象,不符合题意;
C、林中影是由于光的直线传播形成的,符合题意;
D、缸中的鱼属于光的折射原理。不符合题意;
故选:C。
区分三种光现象:光的直线传播现象:影子、日月食、小孔成像;光的反射:镜子、倒影、潜望镜;光的折射:看水中的物体、隔着玻璃或透镜看物体。
11.在没有任何其它光照的情况下,舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、蓝裙子的舞蹈演员身上,观众看到她( )
A.全身呈绿色
B.上衣呈绿色,裙子呈黑色
C.上衣呈绿色,裙子不变色
D.上衣呈绿色,裙子呈青色
物体的颜色.菁优网版权所有
不透明物体的颜色由它反射的色光决定,白色的物体能反射所有的色光,反射什么色光就是什么颜色;单色物体只反射与本身相同的色光,其它色光不反射。
解:白上衣能反射所有的色光,绿光照上就反射绿光,呈现绿颜色;蓝裙子只能反射蓝光,绿光照上不反射,呈现为黑色。
故选:B。
本题考查了物体的颜色由所反射的色光决定的特点,是一道基础题。
二.填空题(共5小题)
12.无论是盛夏还是寒冬,在装有空调的汽车玻璃窗上常附有小水珠,小水珠是水蒸气 液化 形成的,夏天,水珠常常出现在车窗的 外侧 (选填“内侧”、“外侧”或“内、外侧”)。冬天,水珠常常出现在车窗的 内侧 (选填“内侧”、“外侧”或“内、外侧”)
液化及液化现象.菁优网版权所有
水雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,要判断水雾出现在玻璃的内侧还是外侧,要看车内外的温度高低情况:
如果车内温度比车外温度高,车内热的水蒸气遇到冷的车窗玻璃液化形成水雾附着在车内侧;
如果车内温度比车外温度低。车外热的水蒸气遇到冷的车窗玻璃液化形成水雾附着在车外侧。
解:
在装有空调的汽车玻璃窗上的小水珠水是蒸气遇冷发生液化现象形成的;
炎热的夏天,打开了车内的空调,车外水蒸气温度较高,遇到温度较低的玻璃,会对其放热液化形成小水珠,附着在玻璃的外表面。
寒冬,车内水蒸气温度较高,遇到温度较低的玻璃,会对其放热液化形成小水珠,小水珠出现在车窗的内侧。
故答案为:液化;外侧;内侧。
本题考查了液化发生的条件,要判断水珠出现在哪一侧,就要看哪一侧的水蒸气遇冷,哪一侧的水蒸气遇冷,水珠就出现在哪一侧。
13.某医院急诊室的氧气瓶中,氧气的密度为5kg/m3,给急救病人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是 2.5 kg/m3;病人需要冰块进行物理降温,取g水凝固成冰后使用,其体积增大了 50 cm3.(ρ冰=0.9×kg/m3)
密度公式的应用.菁优网版权所有
(1)氧气用掉一半,质量减半,氧气还充满整个氧气瓶,体积保持不变,根据密度公式求得剩余氧气的密度。
(1)已知水的质量,根据公式m=ρV可求水的质量,水结冰后,质量不变,根据公式V=可求冰的体积。然后利用冰的体积减去水的体积,即为45g的水结成冰,体积增大了多少。
解:一瓶氧气的密度为5kg/m3,给人供氧用去了一半,质量减半,而体积保持不变,根据ρ=可得氧气的密度变为原来的一半,密度为:ρ′=2.5kg/m3;
水的质量为m=g=0.45kg;
由ρ=可得水的体积V水===4.5×10﹣4m3=cm3,
水结冰后质量不变,由ρ=可得冰的体积V冰===0.5×10﹣3m3=cm3。
水结成冰,体积增大了△V=V冰﹣V水=cm3﹣cm3=50cm3。
故答案为:2.5;50。
本题考查密度公式的应用,本题关键,一是气体没有固定的体积和形状,装入瓶子后,质量变化,体积保持不变;二是对于固体和液体来说,物体的密度与物体的体积和质量无关。
14.A、B两车分别从P、Q两点同时同向运动,经过6秒A、B相遇,它们是s﹣t图象分别如图甲、乙所示,由此可知vA < vB(填“>”、“=”或“<”),P、Q间的距离为 9 m。
速度公式及其应用.菁优网版权所有
根据运动的路程与时间图象可以得出求出运动的速度,图a中的时间为6s时,路程为3m;图b中时间为6s时,路程为12m,分别计算出其速度来,比较即可;
解:(1)根据图示可知,当t=12s时,A通过的路程为6m;当t=6s时,B通过的路程为12m;
A的速度:vA===0.5m/s;即
B的速度:vB===2m/s;所以vA<vB;
(2)由图象读出经过6s时,A车行驶的路程sA=3m,B车行驶的路程sB=12m,所以P、Q间的距离为s=sB﹣sA=12m﹣3m=9m。
故答案为:<;9;
读懂题意,并能从图中找出关键的数据进行分析判断是解决该题的关键。
15.如图甲所示,在医院里医生通过听诊器给病人诊病,是利用了声可以传递 信息 (选填“信息”或“能量”)的性质;另外,在医院里我们还经常看到如图乙所示的“静”字,其目的是提醒大家要注意控制好声音的 响度 (选填“音调”、“响度”、或“音色”),以免影响他人。
响度与振幅的关系;声与信息.菁优网版权所有
声波可以传递信息,是指告诉我们什么,也就是传递了信息,如教师讲课,告诉我们知识;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关。
解:医生通过听诊器给病人诊病,听诊器可以让医生判断病人的状况,所以此时的声音传递的是信息;
图乙所示的“静”字,其目的是提醒大家要注意控制好声音的响度,以免影响他人;
故答案为:信息;响度。
本题考查的是声音可以传递能量,声音在传递过程中,可以传递能量也可以传递信息;声音的特征有音调、响度、音色;三个特征是从三个不同角度描述声音的,且影响三个特征的因素各不相同。
16.如图是被水环绕的国家大剧院的照片。从远处看,大剧院和水中的倒影形成了一个完整的“鸭蛋”,这是光的 反射 现象(选填“反射”或“折射”),所成的像是一个 虚 像(选填“虚”或“实”)
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平静的水面相当于一面镜子,平面镜成像是由于光的反射,所成的是物体的虚像。
解:由于平静的水面相当于一面镜子,由于光的反射,剧院在水中成一等大的虚像,所以从远处观看大剧院和水中的倒影形成一个完整的“鸭蛋”;
故答案为:反射;虚。
本题主要考查学生对:平面镜成像,以及光的反射的了解和掌握,是一道基础题。
三.作图题(共5小题)
17.如图中该刻度尺的分度值是 0.1 cm.被测物体的长度是 2.50 cm.
长度的测量.菁优网版权所有
(1)刻度尺的最小刻度值为相邻的刻度线表示的长度;
(2)起始端没从0开始,把4.00cm处当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去4.00cm即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
解:
(1)图示刻度尺1cm又分为10个小刻度,故分度值为1mm=0.1cm;
(2)物体起始端对应的刻度值为4.00cm,末端刻度值为6.50cm,物体A长度为6.50cm﹣4.00cm=2.50cm。
故答案为:0.1;2.50。
刻度尺是初中物理中基本的测量工具,使用前要观察它的量程和分度值,使用时刻度要紧贴被测物体,读数时视线与刻度垂直,估读到分度值的下一位。
18.如图所示,从S点发出的一条光线,经平面镜反射后,其反射光线恰好通过P点。请你作出这条入射光线并完成光路图。
作光的反射光路图.菁优网版权所有
根据平面镜成像的特点知,反射光线好像是由像点发出的,由物与像关于镜面对称,作出像点后,作出射线S′P,与镜面的交点为入射点,再完成光路。
解:过镜面作出点S的对称点S′,即为点光源S在平面镜中的像,连接S′P与镜面交于O点,即为入射点(反射点),连接SO就得到入射光线,如下图所示:
本题还可以作出P点的像P′,连接SP′与镜面交于O点,从而确定入射光线和入射点,连接OP画出反射光线。
19.A、B为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线,如图所示,试做出这两条反射光线的入射光线,并确定发光点的位置。
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本题有两种作法:
第一种作法:根据反射光线反向延长过像点,作出发光点的像点S′,再根据平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置,补出入射光线。
第二种作法:根据光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,作出两条反射光线的入射光线,交点即为发光点的位置。
解:第一种作法:先将两条反射光线CA、DB反向延长交于一点S′,在通过平面镜作出S′的对称点S,即为发光点的位置,并连接SC、SD画出入射光线,如图所示:
第二种作法:先过C点垂直镜面作出法线,在法线左侧画出入射光线,注意反射角要等于入射角,同理画出反射光线DB的入射光线,两条入射光线的交点S即为发光点S的位置,如图所示:
本题用到了光的反射定律、反射光线反向延长过像点、像与物关于平面镜对称,提供了两种解题思路:先将反射光线反向延长作像点后由平面镜成像的对称性作发光点或先根据光的反射作出发光点,再根据平面镜成像的对称性作出像点。
20.一束光线从空气垂直射向玻璃砖,穿过玻璃砖后从另一表面射出。请在图中画出该光路图(不考虑光的反射)。
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要解决此题,需要掌握光的折射定律的内容:
①折射光线、法线、入射光线在同一平面内;②折射光线和入射光线分别位于法线两侧;
③当光线从空气斜射入其它透明介质时,折射角小于入射角;当光线从其它介质斜射入空气时,则折射角大于入射角;当光线垂直入射时,折射光线、法线和入射光线在同一直线上。
解:首先光从空气垂直进入玻璃砖,所以其传播方向不变;
然后光从玻璃斜射入空气中,先过入射点垂直于界面画出法线,然后根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧、折射角大于入射角,画出折射光线。如图所示:
此题考查了光的折射光路图的画法,要熟练掌握光的折射定律的内容,关键是搞清折射角与入射角的关系,特别注意垂直入射时,光的传播方向不变。
21.将一平面镜斜放在装有水的水槽中,有一束光线垂直射向水面,如图所示,请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图。
作光的反射光路图;作光的折射光路图.菁优网版权所有
解决此题需要知道光垂直射到水中,传播方向不变,从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,同时也要掌握光的反射定律的内容。
解:光从空气垂直射入水中,传播方向不变,根据光的反射定律画出经过平面镜后的反射光线,光线从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,据此作出折射光线。
本题考查了光的折射规律和光的反射定律。注意当光垂直入射到另一种介质中时,传播方向不变,即折射角和入射角都是0°。
四.实验探究题(共5小题)
22.小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。
(1)他设计了下列实验步骤:
①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;
②向量筒中倒进适量的水,读出水的体积V1;
③根据密度的公式,算出鹅卵石的密度ρ;
④将鹅卵石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2。
他应采用正确的实验步骤顺序为 A (选填下列选项前的字母)。
A、①②④③B、①②③④C、②③④①D、②③①④
(2)如图甲所示,小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是 游码没移到标尺左端的零刻度线上 。
(3)小杜纠正错误后,重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量,当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示,鹅卵石的质量为 27 g;由图丙和丁可知鹅卵石的体积是 10 cm3,计算出鹅卵石的密度为 2.7 g/cm3。
(4)若鹅卵石磨损后,它的密度将 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)用量筒测量水的体积,读数时视线应与液体凹面的底部 相平 ,若小杜在图丙中读数正确,在图丁中读数时视线仰视,所测得鹅卵石的密度将 偏大 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
固体的密度测量实验.菁优网版权所有
(1)用天平测量固体密度(大于水的密度)的步骤:
天平放在水平面上,游码归零,调节天平的横梁平衡;
用天平测量固体的质量;
量筒中倒入适量的水,测量水的体积;
把固体浸没在水中,测量水和固体的总体积;
根据密度公式,计算固体的密度。
(2)在称量物体的质量之前,要调节天平的平衡螺母使横梁平衡,平衡螺母向上翘的一端移动。
在称量物体的过程中,要增减砝码或移动游码来使天平的横梁平衡。
(3)鹅卵石的质量由砝码的质量和游码所对的刻度值之各读出。
鹅卵石的体积由量筒中水的体积和放入鹅卵石后的总体积算出,最后算鹅卵石的密度。
(4)密度是物质本身的一种特性,与质量和体积无关;
(5)用量筒量取液体时,量筒要放平,读数时视线应与凹液面的最低处相平;如果仰视液面,读数比实际偏小,若俯视液面,读数比实际偏大;据此结合密度公式进行分析解答。
解:(1)经分析得,测量鹅卵石的密度的骤为:
①用调节好的天平测出矿石的质量m;
②向量筒中倒进适量的水,测出这些水的体积V1;
④将鹅卵石浸没在置筒内的水中,测出鹅卵石和水的总体积V2。
③根据密度的公式,求出鹅卵石的密度ρ;
故选A;
(2)托盘天平使用时,首先要调节横梁平衡,在调节横梁平衡前,要用镊子将游码移到标尺左端的零刻度线处,而在图示调节横梁平衡的过程中,游码仍在标尺的中间,没有移到标尺左端的零刻线处。
(3)由图知,标尺的分度值为0.2g,砝码的质量为20g、5g,游砝所对的刻度值为2g,则鹅卵石的质量m=20g+5g+2g=27g。
量筒中水的体积为15cm3,放入鹅卵石后的总体积为25cm3,则石子的体积V=25cm3﹣15cm3=10cm3。
则鹅卵石的密度:ρ===2.7g/cm3=2.7×kg/m3;
(4)密度是物质本身的一种特性,与质量和体积无关。该鹅卵石磨损后,它的密度将不变;
(5)量筒读数,视线与液面底部相平,若仰视读数,读数比实际偏小;根据ρ=可知,m不变。V偏小,则所测得鹅卵石的密度将偏大。
故答案为:(1)A;(2)游码没移到标尺左端的零刻度线上;(3)27;10;2.7;(4)不变;(5)相平,偏大。
本题考查了天平的调节、量筒读数、天平的读数、固体密度的测量方法等,掌握原理,学习中学会以不变应万变。
23.某兴趣小组利用如图所示装置测量“小车的平均速度”,图中显示小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形。
(1)此实验原理是: v= (公式);由此可知该实验所需的测量工具是:① 刻度尺 ;② 秒表 。
(2)由图可知,该实验中小车通过的总路程是 90.0 cm(提示:注意估读)。小车从甲位置运动到乙位置,用时 3 s,平均速度是 0.15 m/s。
(3)小车在斜面向下运动过程中,速度大小的变化情况是 越来越大 (选填“越来越大”、“越来越小”或“保持不变”)。
(4)下列对实验斜面的选择以及分析中,正确的是 A
A.应选择坡度较小的,让时间更长便于测量
B.应选择坡度较大的,让时间更短便于测量
C.应选择坡度较小的,让速度更大便于测量
(5)若选用的刻度尺是用受温度变化影响较明显的金属材料做成,那么在严冬季节用它测量物体的长度时,其测量速度的结果将 偏大 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
变速运动与平均速度.菁优网版权所有
(1)测量平均速度的原理:v=;实验中需要用刻度尺测出物体运动的路程,用秒表测出运动的时间;
(2)从图中读出小车通过的路程及时间,由速度公式求出平均速度;
(3)小车沿斜面向下运动的过程中,速度不断增大,故为加速运动;
(4)斜面坡度越小,小车速度变化越慢,小车运动时间越长,越方便时间的测量;
(5)根据金属的热胀冷缩,判断出尺子本身的变化,再结合刻度值不变来进行分析。
解:(1)平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值,所以测小车平均速度的实验原理为v=;
因为实验中需要测量小车运动的路程和时间,所以需要刻度尺和秒表;
(2)由图可知,小车通过的总路程s=90.0cm=0.9m;
小车从甲位置运动到乙位置,所用的时间t1=3s,s1=90.0cm﹣45.0cm=45.0cm=0.45m,
小车从甲位置运动到乙位置的平均速度:
v1===0.15m/s,
(3)小车沿斜面向下运动的过程中,为加速运动,故速度大小的变化情况是越来越大;
(4)实验中斜面应保持较小的坡度,这是为了让时间更长,便于测量时间;
故选A。
(5)由于金属的热胀冷缩,严冬季节,尺子实际长度收缩变小,而刻度依然是原来标注的刻度,所以用其测量物体的长度时,其测量结果会偏大。
故答案为:(1)v=;刻度尺;秒表;(2)90.0;3;0.15;(3)越来越大;(4)A;(5)偏大。
本题考查测平均速度的实验原理、运动状态问题;“测小车的平均速度”的实验,一定学会读出路程和时间,按平均速度的定义代入v=算出平均速度。
24.小明在吉他演奏中发现,琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和张力有关。于是他想
(1)利用弦音计做研究,如图1所示,其中a、b、c、d四根弦线的张力相同。
①若他选择b、d两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线 长度 的关系。
②若他要研究音调与弦线粗细的关系,则应选择 a 和 b 两弦线做实验。
③小明研究后得出结论:在其他条件相同的情况下,弦线越长,发出的音调越低;弦线越粗,发出的音调越低。
(2)请你据图2判断,在张力相同的情况下,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住 A 点,最低的是按住 B 点。
频率与音调的关系.菁优网版权所有
(1)①由图示可知,b、d琴弦的材料、粗细都相同而长度不同,根据控制变量法的要求判断应用该琴弦所能探究的实验;
②要探究音调高低与琴弦粗细的关系,应控制琴弦的材料和长度都相同而粗细不同,分析所给琴弦,找出符合要求的琴弦进行实验;
(2)琴弦音调的高低取决于琴弦的材料、长短、粗细和松紧程度,在材料和松紧程度相同时,琴弦越长,音调越低,琴弦越粗,音调越低。
解:
(1)①由图示可知,琴弦b、d的材料和粗细相同而长度不同,选择琴弦b、d进行实验可以探究音调高低与琴弦长度的关系;
②要探究音调的高低与琴弦粗细的关系,应控制琴弦的材料和长度相同而粗细不同,由图示可知,可以选琴弦a、b进行实验;
(2)由图示可知,在琴弦材料和张力相同的情况下,琴弦越长,音调越低,琴弦越粗,音调越低,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住A点,最低的是按住B点。
故答案为:(1)①长度;②a;b;(2)A;B。
本题考查了探究影响琴弦音调高低的因素实验,应用了控制变量法,应用控制变量法分析所给琴弦即可正确解题。
25.如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板,你应选择 薄 (选填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验。
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的 前侧 (选填“前侧”或“后侧”)观察,直至蜡烛B蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是 等效替代法 (选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(3)实验时,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小 不变 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(4)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像。
平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.菁优网版权所有
(1)从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像这一角度去分析此题。
(2)等效替代法是在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。等效替代法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。
(3)平面镜成像大小跟物体的大小有关,这是关键。
(4)平面镜所成的像是虚像,不会出现在光屏上。
解:
(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧(A侧)观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法;
(3)平面镜成像大小跟物体大小有关,与物体到平面镜的距离无关,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,像的大小不会变化。
(4)因为平面镜所成的像是虚像,不会出现在光屏上,所以,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像;
故答案为:(1)薄;(2)前侧;等效替代法;(3)不变;(4)不能。
本题主要考查了平面镜成像特点的实验及操作相关问题,这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
26.为了“探究光反射时的规律”,实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同颜色的笔,依据教材设计了如图所示的实验。
次数
∠i
∠r
1
70°
70°
2
45°
45°
3
30°
30°
(1)实验中还需要的器材是 量角器 。
(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验研究,你该采取的操作是 C 。
A.向纸板喷烟或雾B.使光束垂直纸板射到O点C.使光束贴着纸板射到O点
(3)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在上表中,根据数据得出的结论是 反射角等于入射角 ;
(4)若将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点,光将沿图中的OE方向射出,因为在反射现象中, 光路可逆 。
光的反射定律的应用.菁优网版权所有
(1)探究光反射时的规律时,需要测量出入射角和反射角的大小;
(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,要使激光紧贴纸板面入射;
(3)根据表中的数据可以得出的结论;
(4)在光的反射现象中,光路是可逆的。
解:(1)为了测量入射角和反射角的大小,还需要的测量工具是量角器;
(2)此实验为了使光线能在纸板上显示出来,你该采取的操作是使激光紧贴纸板面入射,即选项C的说法符合题意。
(3)根据表中的数据可以得出的结论:在光的反射现象中,反射角等于入射角。
(4)让光线逆着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,该现象说明在反射时,光路是可逆的;
故答案为:(1)量角器;(2)C;(3)反射角等于入射角;(4)光路可逆。
本题考查了探究光的反射的实验,要理解和熟记光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角,光路是可逆的。
五.计算题(共3小题)
27.小明的父亲外出时买了一个用铝材料制造的艺术品球,用天平测得球的质量是g,体积为cm3.请你帮助完成下列问题:(已知:ρ水=1.0×Kg/m3;ρ铝=2.7×Kg/m3)
(1)判断此球是否为实心的。
(2)若是空心的,则空心部分的体积为多少cm3?
(3)若在空心部分注满水,则注入水后球的总质量为多少?
空心、混合物质的密度计算.菁优网版权所有
(1)根据密度公式变形V=求出此时铝球的实心体积,再与铝球的实际体积(cm3)相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于球的体积,则是空心的。
(2)用铝球的体积减去实心部分的体积就是空心部分的体积;
(3)根据求得的空心部分体积即为注满水的体积,利用m=ρV即可求出空心部分水的质量,进而可求注入水后球的总质量。
解:
(1)铝的密度ρ铝=2.7×kg/m3=2.7g/cm3,
由ρ=得:V实心===cm3<cm3,
因为V实心<V球,
所以此球是空心的。
(2)空心部分的体积:
V空心=V球﹣V实心=cm3﹣cm3=80cm3.
(3)在空心部分注满水,水的体积:
V水=V空心=80cm3,
由ρ=得:m水=ρ水V水=1g/cm3×80cm3=80g,
总质量:m总=m水+m球=80g+g=g,
答:(1)此球是空心的;
(2)空心部分的体积为80cm3;
(3)若在空心部分注满水,则注入水后球的总质量为g。
本题考查空心部分体积和铝球重力的计算,关键是公式及其变形的灵活运用;题中注意题目隐含的条件:空心部分的体积即为注满水后水的体积,解题过程中还要注意单位的统一。
28.一列长为m的列车以72km/h的速度穿过一平直的隧道,已知整个列车车身在隧道的时间为42s,求:
(1)隧道的长为多少米?
(2)整个列车全部通过隧道,需要多少时间?
(3)在列车内,一位旅客以0.5m/s的速度从车头走到车尾,一共需多少时间?
速度公式及其应用.菁优网版权所有
(1)已知整个火车车身在隧道中的时间,隧道的长度等于火车在这段时间里通过的路程减去车身长;
(2)明确列车要经过隧道,所走的路程必须是隧道长+车身长,才算通过;知道列车速度和通过隧道列车所需行驶的路程,利用速度公式求通过隧道的时间;
(3)已知列车长度和乘客的行走速度,利用速度公式求得从车头走到车尾的时间。
解:
(1)已知v1=72km/h=20m/s,整个火车车身在隧道中的时间为t1=42s,
则列车在这段时间里通过的路程:
s1=v1t1=20m/s×42s=m,
列车在这段时间里通过的路程s1=L隧道﹣L车,
隧道的长为:L隧道=s1+L车=m+m=m;
(2)整个列车全部通过隧道时,则列车通过的路程为:
s2=L隧道+L车=m+m=m,
由v=可得,整个列车全部通过隧道需要的时间为:
t2===56s;
(3)在列车内,一位旅客以0.5m/s的速度从车头走到车尾,通过的路程为L车=m,
需要的时间为:t′===s。
答:(1)隧道的长为m;
(2)从火车的车头进隧道,一直到车尾出隧道,一共需要56s;
(3)在列车内,一位乘客以0.5m/s的速度从车头走到车尾,一共需要s时间。
解决本题的关键是得到整个火车车身在隧道的时间为42s的意义,明确列车在这段时间里通过的路程是隧道长度减去车身长;再者注意火车要经过隧道,所走的路程必须是隧道长+车身长,才算通过。
29.一辆汽车以20m/s的速度驶向一座山崖,司机在一桥头鸣笛,4s后听到回声(已知声音的传播速度为m/s),则:
(1)4s内汽车走过的路程是多少?
(2)4s内声音传播的距离是多少?
(3)该桥头离山崖多远?
回声测距离的应用.菁优网版权所有
(1)根据v=求出4s内汽车走过的路程;
(2)根据v=求出4s内声音传播的距离;
(3)声音和车行驶的路程之和是鸣笛处(桥头)距山崖距离的2倍,据此求出桥头距山崖的距离。
解:(1)由v=可知,在t=4s的时间内,车行驶的距离:
s1=v1t=20m/s×4s=80m;
(2)声音传播的距离:
s2=v2t=m/s×4s=m;
(3)桥头距山崖的距离:
s===m。
答:(1)4s内汽车走过的路程是80m;
(2)声音传播的距离m;
(3)桥头距山崖的距离m。
本题考查了速度公式及回声测距离的应用,解题的关键是弄清声音和汽车行驶的路程之和是鸣笛时汽车与山崖距离的2倍。
考点卡片
1.熔化和凝固的温度—时间图象
要明确知道熔化吸热、凝固放热;分清晶体有一定的熔点(凝固点)熔化时温度不变,晶体凝固时温度不变;非晶体没有一定的熔点(凝固点).
凝固、熔化图象:
晶体
非晶体
熔化
凝固
中考时判断那个图象是熔化那个是凝固图象,且判断那个是晶体的熔化图象那个是非晶体的熔化图象,或判断那个是晶体的凝固和非晶体的凝固图象时一个重点;在晶体的熔化和凝固时,像每一段物质所处状态的判断也是一个重点.
例1:图中,表示非晶体熔化时温度随时间变化的图象是( )
A.B.C.D.
分析:首先明确熔化过程是一个吸热的过程.其次要分清晶体与非晶体在熔化(凝固)时的最大区别,那就是一个有熔点(凝固点),一个没有熔点(凝固点).
解:A、随着时间的沿长,物体的温度在上升,说明物体在吸热,并有一段时间吸热温度不变,说明这是晶体熔化的图象;
B、随着时间的沿长,物体的温度一直在升高,说明这是非晶体熔化的图象;
C、随着时间的沿长,物体的温度在下降,说明物体在放热,且有一段时间放热温度不变,说明这是晶体凝固的图象;
D、随着时间的沿长,物体的温度一直在下降,说明这是非晶体凝固的图象;
故选B.
点评:解决此题的关键有两点,一是明确熔化吸热、凝固放热;二是分清晶体有一定的熔点(凝固点),非晶体没有一定的熔点(凝固点).
例2:图是某种物质物态变化过程中温度随时间变化的图象,该图象反映的可能是( )
A.蜡的熔化过程B.蜡的凝固过程C.海波的熔化过程D.海波的凝固过程
分析:根据原图的曲线走向,可以首先判断出此图是某物体的凝固过程,而只有晶体才有凝固点,可根据上述分析判断出正确的选项.
解:由图知:温度随时间的增加而降低,所以是凝固过程;
在温度变化过程中,有一条平行于横轴(时间)的线段,说明在此段时间内温度没有发生变化,所以此时间的温度值即为该物体的凝固点,而只有晶体才有凝固点,可以排除A、B、C;
故选D.
点评:此题不但要根据图象判断出是熔化还是凝固现象,还要了解海波是晶体有凝固点而蜡是非晶体没有凝固点.
在凝固过程中,要注意,当物体的温度达到凝固点时,虽然此过程仍然是放热过程,但是温度不会发生变化.
要抓住晶体和非晶体熔化和凝固时特点:晶体有一定的熔点(凝固点),熔化(凝固)时温度不变,继续吸热(放热),学习时要用比较法来记住它们的特点.
2.液化及液化现象
(1)定义:物质由气态转变为液态的过程叫做液化.液化是放热过程.
(2)液化方法:
①降低温度:只要科学条件允许,任何气体温度降到足够低的时候,都可以液化.
②压缩体积:有的气体在常温下压缩体积就能液化,如一次性打火机中的丁烷.
物态变化现象的判断和物态变化伴随的吸放热情况的判断是命题的要点.
例1:用电热壶烧水时,水沸腾后,从壶嘴里冒出“白气”;夏天打开冰棒纸时,可以看到冰棒周围也出现“白气”,以下说法正确的是( )
A.壶嘴里冒出的“白气”,是水沸腾时产生的水蒸气
B.冰棒周围的“白气”是冰棒发生升华形成的水蒸气
C.在这两种“白气”形成的过程中,都需要吸收热量
D.这两种“白气”都是水蒸气液化形成的
分析:物质从固态变为液态的过程是熔化,物质从液态变为固态是凝固,物质从液态变成气态称为汽化,物质从气态变成液态称为液化,物质直接从固态变成气态的现象称为升华,物质直接从气态变为固态是凝华.
解:(1)用电热壶烧水时,水沸腾后,从壶嘴里冒出“白气”,是壶嘴里冒出的温度较高的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象;
(2)夏天空气中有大量的水蒸气,水蒸气遇到冷的冰棒凝结成小水滴,形成“白气”,属于液化现象.
因此二者都属于液化现象,液化放热.
故选D.
点评:本题通过生活中的热现象考查学生对物态变化的理解,解题的关键是先搞清楚变化前后物体的状态,再确定物态变化名称.
例2:将一瓶冰冻的矿泉水放在桌上,一会儿瓶壁会出现许多小水珠,这是 液化 现象.在瓶内冰块逐渐熔化的过程中,瓶内水的温度 不变 (填“升高”、“降低”或“不变”).
分析:物质由气态变为液态是液化.物质由固态变成液态是熔化,熔化吸热.冰水混合物的温度为0℃.
解:瓶子的外壁出现了许多小水珠,是空气中水蒸气遇到冷的杯壁液化形成的.冰块在熔化过程中,不断吸收热量,使周围温度下降.冰块逐渐熔化的过程中,由于冰水混合物的温度是0℃,恰好是冰的熔点,水的凝固点,吸热的时候冰会熔化,但是在熔化的过程中温度保持不变.
故答案为:液化、不变.
点评:本题主要考查学生对:熔化和液化特点的理解和掌握,是一道基础题.
解题时一定要紧扣定义,抓住液化的特点.
3.升华和凝华的定义和特点
(1)升华:物质从固态不经过液态而直接转化为气态的相变过程,是物质在温度和气压低于三相点的时候发生的一种物态变化.升华过程中需要吸热.
(2)凝华:物质从气态不经过液态而直接变成固态的现象.是物质在温度和气压高于三相点的时候发生的一种物态变化,凝华过程物质要放出热量.
(3)升华和凝华区别:
物态变化
升华
凝华
定义
由固态直接变为气态的过程
由气态直接变为固态的过程
吸放热
吸热
放热
举例
碘升华、樟脑球变小、干冰升华
霜、冰花、雾凇的形成
识别方法
物质由固态直接变为气态,中间不经液态
物质由气态直接变为固态,中间不经液态
生活中的现象(物态变化):升华、凝华的判断是命题方向.例如:灯泡钨丝变细,干冰升华,卫生球变小,冰冻的衣服变干,碘遇热变碘蒸气等;霜,冬天玻璃窗内侧的窗花,针形六角形的雪,雾淞等.
例1:利用干冰使运输中的食品降温,防止食品腐烂变质.这是应用了( )
A.干冰熔化吸热B.干冰液化放热C.干冰升华吸热D.干冰凝华放热
分析:物质从固态直接变为气态的过程叫升华,升华时需要吸收热量.
解:干冰是极易升华的物质,在干冰升华过程中,要从周围吸收热量,从而使周围的温度降低,以获得低温,从而防止食品腐烂变质;
故选C.
点评:解决此类问题要结合升华吸热进行分析解答.
例2:在烧瓶里放少量的碘,并用酒精灯对烧杯微微加热,过一会儿停止加热.在此实验中可以看到,固态的碘没有熔化,而直接变成紫色的碘蒸气,这种现象叫 升华 .停止加热后,碘的蒸气没有液化,而直接变成固态的碘,这种现象叫 凝华 .
分析:(1)在一定条件下,物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化,这就是物态变化;
(2)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华.
解:(1)固态的碘没有熔化,而直接变成紫色的碘蒸气,这种现象叫升华;
(2)碘的蒸气没有液化,而直接变成固态的碘,这种现象叫凝华;
故答案为:升华;凝华.
点评:分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识.
(1)升华和凝华现象是物质在固态和气态两种状态之间直接的相互转化,中间并没有经过液体这个过程.
(2)并不是所有的物质都能发生升华和凝华现象,它仅限于某些物质在一定条件下发生.
4.质量及其特性
物体所含物质的多少叫质量,通常用字母m表示,是度量物体在同一地点重力势能和动能大小的物理量,是描述物体的惯性的物理量,是决定物体受力时运动状态变化难易程度的唯一因素.质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关.单位不同于重量.质量大,物体含有物质多;质量小,物体含有物质少.
质量的属性,质量是描述惯性的量度,以及质量对物理量的影响是中考命题关键.
例1:夏天,从冰箱内拿出一瓶结了冰的矿泉水.一段时间后,瓶内的冰全部化成了水.瓶内的冰化成水的过程中,不变的是物理量是( )
A.体积B.质量C.密度D.比热容
分析:一瓶矿泉水放入冰箱结冰后,密度变小,体积变大,比热容也变化,故当冰化成水的过程是体积变小、密度变大、比热容变大,只有质量是不变的.
解:A、体积变小,故本选项错误;
B、质量不变,因为,质量是物质的一种属性,不随物质状态的改变而改变.
C、密度变大.故本选项错误.
D、比热容变大.故本选项错误.
故选B.
点评:密度和比热容是物质的一种特性,不同的物体这二者一般是不同的.质量是物体的一种属性,不随物体状态的改变而改变.
例2:一块铁块的质量会发生变化的情况是( )
A.将它熔化成铁水B.磨掉铁块一个角
C.把它轧成薄铁片D.从地球运到月球
分析:物质质量的大小与外界条件无关,只取决于物体本身所含物质的多少.据此对四个选项逐一分析即可解答此题.
解:质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、位置、温度和状态的改变而改变.
将它熔化成铁水是状态变了;把它轧成薄铁片是形状变了;从地球运到月球是位置变了;
但铁块所含铁的多少没有改变,所以其质量不会改变.
磨掉铁块一个角,铁块所含铁物质减少了,所以质量变了.
故选B.
点评:本题主要考查学生对质量及其特性的了解和掌握,难度不大,是一道基础题.
要牢牢的记住质量的物理属性及定义是解题的关键.
5.密度及其特性
(1)密度:单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度
(2)单位:密度的国际单位是kg/m3,读作千克每立方米。常用单位还有g/cm3,读作克每立方厘米。
(3)密度是物质的一种特性,它不随物质的质量或体积的变化而变化。同一种物质的密度是一个确定的值,不同物质的密度通常是不同的,因此可用来鉴别物质,如水的密度为ρ水=1.0×kg/m3
密度的定义,密度性质是命题的方向。
例1:下列实际应用中,主要从密度的角度考虑的是( )
A.用纳米薄层和纳米点制造存储器等纳米电子器件
B.用热值较高的燃料给火箭提供动力
C.用塑料泡沫做电影场景中倒塌的“墙壁”
D.用熔点较低的酒精制成能测量较低温度的寒暑表
分析:根据纳米技术进行分析。
燃料的热值是指1kg燃料完全燃烧放出的热量。
塑料泡沫搭建舞台道具是因为塑料泡沫的密度小,相同体积时,质量小,对人的伤害小。
根据熔点和沸点的定义进行分析。
解:A、用纳米薄层和纳米点制造存储器等纳米电子器价是利用纳米技术,与密度无关。不符合题意。
B、用热值较高的燃料给火箭提供动力,是利用单位质量该燃料放出的热量多,与密度无关。不符合题意。
C、用塑料泡沫搭建舞台表演中的道具房屋是因为塑料泡沫的密度比较小,不容易对人造成危害。符合题意。
D、用熔点较低的酒精制成能测量较低温度的寒暑表,是利用被测温度在酒精熔点和沸点之间,与密度无关,不符合题意。
故选C。
点评:此题考查的知识点比较多:熔点、沸点、热值和密度。
例2:关于密度,下列说法正确的是( )
A.密度与物体的质量成正比,与物体的体枳成反比
B.密度是物质的特性,与物体的质量和体积无关
C.密度与物体所处的状态无关
D.密度与物体的温度无关
分析:①密度是物质的一种特性,对于确定的某种物质,它的密度不随质量、体积的改变而改变。
②同种物质,状态不同,密度不同。
③一定质量的物质,体积随温度的变化而变化,所以密度相应改变。
解:
A、B同种物质,在一定状态下密度是定值,当质量(或体积)增大几倍时,其体积(或质量)也增大几倍;而比值即单位体积的质量不改变。因此,不能认为物质的密度与质量成正比,与体积成反比。因此,选项A错误,选项B正确;
C、同种物质,质量一定时,如果状态发生改变,其体积相应增大或缩小,所以密度发生改变,此选项错误;
D、同种物质,质量一定时,如果温度发生改变,其体积相应增大或缩小,所以密度发生改变,此选项错误。
故选B。
点评:ρ=是密度的定义式,在分析各物理量的正反比关系时,一定要结合物理规律及生活实际,切不可脱离现实而一味分析其数学关系。
“密度是物质的特性”的含义:
(1)每种物质都有它确定的密度,对f同种物质来说,密度是不变的,而它的质量与体积成正比,例如对于铝制品来说,不论它体积多大,质量多少,单位体积的铝的质量都是不变的。
(2)不同的物质,其密度一般不同,平时习惯卜讲“水比油重”就是指水的密度大于油的密度,在相同体积的情况下,水的质量大于油的质量。
(3)密度与该物质组成的物体的质量、体积、形状、运动状态等无关。但注意密度与温度是密切相关的,由于一般物体都有热胀冷缩的性质,由公式ρ=可知,当温度升高时,物体的质量不变,其体积变大(特殊情况除外),则其密度相应减小。反之,温度下降时其密度增大。
6.密度公式的应用
利用公式ρ=及它的变形公式V=,m=ρV,可以解决一些实际应用中的问题。
(1)根据公式ρ=来鉴别物质。测出物体的质量和体积,运用公式ρ=求出物质的密度,然后对照密度表就可以知道该物质的种类。
(2)利用公式V=计算不便测量的物体的体积。测出物体的质量,利用密度表查出该种物质的密度,利用公式V=就可以计算出物体的体积。
(3)利用m=ρV计算不便测量的物体的质量。测出物体的体积,利用密度表查出该种物质的密度,利用公式m=ρV就可以计算出物体的质量。
(4)空、实心的判断:通过对物体的密度、质量、体积的比较,可判断物体时空心的还是实心的,即当ρ物=ρ为实心,ρ物<ρ为空心;m物=m为实心,m物<m为空心;V物=V为实心,V物>V为空心。
利用密度知识直接求物体质量,求物体的体积。对一些体积庞大的物体,质量不便测量。可以测量出它的体积,从密度表中查出它的密度,最后计算出它的质量;有的物体、体积不规则,不便于直接测量,可以测出它的质量,从密度表中查出它的密度,最后计算出它的体积。判断这个球是空心还是实心问题。
例1:图所示三个规格相同的杯子里分别装有质量相等的水、盐水和煤油。(盐水的密度1.1×kg/m3,煤油的密度0.8×kg/m3)根据杯中液面的位置可以判定( )
A.甲杯是水,乙杯是盐水
B.甲杯是盐水,乙杯是煤油
C.乙杯是盐水,丙杯是水
D.乙杯是水,丙杯是煤油
分析:质量相同的不同物质,密度大小与体积成反比。据此分析判断。
解:
已知三种液体的质量相同,由图知:甲液体的体积最大,乙液体的体积最小,丙液体的体积居中,根据公式ρ=得:甲液体密度最小,为煤油;乙液体密度最大,是盐水;丙液体密度居中,是水。
故选C。
点评:此题考查的是对密度公式的理解和应用。对同种物质,密度与质量、体积无关;对不同物质,密度与质量成正比,与体积成反比。
例2:我省富“硒”的矿泉水资源非常丰富,如果要将其开发为瓶装矿泉水,且每瓶净装g,则:
(1)每个矿泉水瓶的容积至少要多少mL?
(2)若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油,装满后至少能装多少mL的酱油?(ρ矿泉水=1.0×kg/m3,ρ酱油=1.1×kg/m3)
分析:瓶子能装液体的体积是相同的,利用密度公式的变形公式V=求出能装水的体积(瓶子的容积),能装酱油的体积就等于瓶子的容积。
解:(1)V水===cm3=mL,
(2)∵瓶子能装液体的体积是相同的,
∴V酱油=V水=mL。
答:(1)每个矿泉水瓶的容积至少要mL;
(2)若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油,装满后至少能装mL的酱油。
点评:本题考查了密度公式的应用,计算时注意单位换算:1cm3=1mL,1×kg/m3=1g/cm3。
熟练运用密度公式及其变形进行计算。判断这个球是空心还是实心有密度比较法、质量比较法、体积比较法三种。
7.空心、混合物质的密度计算
(1)判断这个球是空心还是实心及鉴别物质的组成有三种方法:有密度比较法、质量比较法、体积比较法三种.即当ρ物=ρ为实心,ρ物<ρ为空心;m物=m为实心,m物<m为空心;V物=V为实心,V物>V为空心.
(2)求解混合物的问题,要注意以下几点:(1)混合前后总质量不变;(2)混合前后总体积不变(一般情况);(3)混合物的密度等于总质量除以总体积;此类问题难度较大,正确把握上述三点是解本题的关键.
判断物体是否空心,判断混合后物体的密度是中考的关键.
例1:a、b是两个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为g、60g,体积分别为16cm3、12cm3.在这两个金属球中,如果有一个是实心的,那么( )
A.这个实心球是a,金属的密度是8g/cm3
B.这个实心球是a,金属的密度是5g/cm3
C.这个实心球是b,金属的密度是8g/cm3
D.这个实心球是b,金属的密度是5g/cm3
分析:相同质量下,空心的物体比实心的物体体积大;相同体积下,空心物体比实心物体质量小,因此空心的物体密度比实心的小,所以比较密度是解决该问题的唯一方法.
解:根据题干中提供的质量和体积的数据分别计算a、b两个金属球的密度:a球的密度ρ==8g/cm3,b球的密度ρ===5g/cm3,空心的物体密度较小,因此a球是实心的.
故选A.
点评:判断物体是否空心可以通过比较质量,比较体积,比较密度三种方法;但如果再要求计算空心部分体积,从比较体积入手就比较方便了.
例2:由2kg密度为ρ1的金属甲和4kg密度为ρ2的金属乙做成质量为6kg的合金球,则合金球的密度为( )
A.B.C.D.
分析:已知甲、乙两物体的质量,还知道密度的大小,根据公式ρ=可求甲、乙体积的大小;甲、乙体积之和就是合金的体积,甲、乙质量之和就是合金的质量,根据公式ρ=可求合金密度.
点评:本题考查合金密度的计算,关键是密度公式及其变形的灵活运用,难点是求合金的质量和体积,质量前后保持不变,等于两种金属的质量之和,体积等于两种金属的体积之和.
(1)判断物体是实心还是空心的方法:①求出物体的密度,对照密度表判断;②假设物体是实心的,求出同体积实心物体的质量作比较;③假设物体是实心的,求出同质量实心物体的体积,然后进行比较.
(2)混合物质的密度计算,解答此题的关键是用总质量除以总体积,而不是两种密度加起来除以2,需牢记.
8.固体的密度测量实验
测量固体密度的实验是初中物理重要的实验,从天平的使用、物体质量的测量、体积的测量、密度的计算等方面进行考查.测固体密度的基本方法:用天平测出固体的质量m,根据排水法测出固体的体积V,用公式算出固体的密度;如果测量时没有天平怎么办?一可以利用弹簧测力计测重力来计算出质量;二可以利用等效替代法借助于水.当缺少量筒时,采用等效代替的方法测量物体的体积是比较常用的方法,也可以借助于水.
测量固体密度的基本实验程序、天平和量筒的正确读数以及密度公式的熟练运用,以及对实验中出现的误差的分析能力.如果缺少工具怎么办都是命题的关键.
例:小军利用天平、水和烧杯来测量一不规则小石块的密度,请将他的实验步骤补充完整.
(1)把托盘天平放在水平台面上,将标尺上的游码移到零刻度处,调节天平的 平衡螺母 使天平平衡.
(2)用天平测量小石块的质量,右盘中的砝码和标尺上的游码如图1所示,则小石块的质量为 62 g.
(3)如图2所示:
a.往烧杯中加入适量的水,把小石块浸没,在水面到达的位置上作标记;
b.取出小石块,测得烧杯和水的总质量为g;
c.往烧杯中加水,直到标记处,再测出此时烧杯和水的总质量为g;
d.计算出小石块的体积为 30 cm3.
(4)用密度公式计算出小石块的密度为 2.1 g/cm3.
分析:(1)使用天平之前,首先把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度,然后调节平衡螺母使天平的横梁平衡.
(2)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值.
(3)物体的体积的测量采用等效代替的方法:物体浸没在水中到达标记,当物体取出,往烧杯内加水到达标记处,物体的体积和加入水的体积相等.
知道加入水的质量和密度,求出加入水的体积,即物体的体积.
(4)知道物体的质量和体积,根据密度公式求出物体的密度.
解:(1)把托盘天平放在水平台面上,将标尺上的游码移到零刻度处,调节天平的平衡螺母使天平平衡.
(2)小石块的质量m=50g+10g+2g=62g.
(3)烧杯内加入水的质量m=g﹣g=30g.
烧杯内加入水的体积:V===30cm3.
所以小石块的体积V=V=30cm3.
(4)小石块的密度为:ρ==≈2.1g/cm3.
故答案为:(1)平衡螺母;(2)62;(3)30;(4)2.1.
点评:(1)掌握天平的正确使用和注意事项.
(2)测量固体密度的实验是初中物理重要的实验,从天平的使用、物体质量的测量、体积的测量、密度的计算等方面进行考查.
(3)当缺少量筒时,采用等效代替的方法测量物体的体积是比较常用的方法.
天平的使用方法,天平是物理学中最基本的测量工具,在使用天平称量物质质量时要严格按照天平的使用规则,天平平衡的调节在称量物质的前后有不同的方法,需要同学们特别注意.读游码时,要以左边为准;为了减小误差,测量固体密度的基本程序是先测出固体的质量,然后再测量体积.还要注意在密度公式的计算时,单位的转化容易出错.
9.参照物及其选择
(1)参照物:
要描述一个物体是运动的还是静止的,要先选定一个物体作为标准,这个选定的标准物体叫参照物.
(2)参照物的选择:
参照物的选择是任意的,既可以选相对地面静止的物体,也可以选运动的物体作为参照物.可本着便于研究的原则,选取合适的参照物,如研究地面上物体的运动,通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物.被研究的物体本身不能选作参照物,因为以此研究对象为参照物,研究对象永远都是静止的.
(3)参照物概念的理解:
参照物的选定是为了研究机械运动中物体的运动或静止的.所选定的参照物是一个假定不动的物体,有了它作比较再看被研究的物体跟参照物之间的位置是否发生了变化就比较方便了.因此,参照物一旦被选定,我们就假定该物体是静止的.
(4)参照物的判断方法:
方法指南:①要明确研究对象;②明确物体的运动情况;③如果研究对象是运动的,哪个物体相对于它的位置发生了改变,哪个物体就是参照物;如果研究对象是静止的,哪个物体相对它的位置没有改变,哪个物体就是参照物.
参照物的选取是中考的必考知识点.
例1:在平直轨道上行驶的火车中,放在车厢内的小桌上苹果相对于下列哪个物体是运动的( )
A.这列火车的机车B.坐在车厢椅子上的乘客C.从旁边走过的列车员D.关着的车门
分析:在研究机械运动时,假定不动的物体叫参照物.判断一个物体相对于哪一个物体在运动,就要看这个物体相对于哪个物体位置发生变化.
解:
A、放在车厢内的小桌上苹果相对于这列火车的机车,位置是固定的,即处于静止状态.不符合题意;
B、放在车厢内的小桌上苹果相对于坐在车厢椅子上的乘客,位置是固定的,即处于静止状态.不符合题意;
C、放在车厢内的小桌上苹果相对于从旁边走过的列车员,位置是变化的,即处于运动状态.符合题意;
D、放在车厢内的小桌上苹果相对于关着的车门,位置是固定的,即处于静止状态.不符合题意.
故选C.
点评:一个物体是运动还是静止,取决于选择的参照物,参照物不同,物体运动状态也不一样.
例2:诗句“满眼风光多闪烁,看山恰似走来仰,仔细看山山不动,是船行.”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参照物分别是 船 和 山 .
分析:本题中研究的分别是山和船的运动状态,解答此题的关键是看被研究的物体与参照物之间的相对位置是否发生了改变.
解:以船为参照物,山和船之间的位置发生了变化,山是运动的,所以“看山恰似走来迎”;
以山为参照物,船与山之间的位置发生了变化,船是运动的,所以“是船行”.
故答案为:船;山.
点评:研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论.因此,解答中要抓住“参照物”这个中心,认真分析,灵活处理.
参照物的选取是任意的,视研究问题的方便而定.例如:在研究地面上的物体的运动状态时,通常选地面或固定在地面上的物体为参照物;在研究行驶的车辆上的物体的运动时,可以选车厢为参照物.选择的参照物不能是被研究物体本身,否则,研究对象永远是静止的,是没有意义的.
10.长度的测量
(1)长度的测量是最基本的测量,最常用的工具是刻度尺,游标卡尺,螺旋测微器,米尺,激光测距等.国际单位制中长度的主单位是米(m),比米大的单位有千米(km),比米小的单位有分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(um)、纳米(nm)等,长度测量的准确程度是由刻度尺的最小刻度(刻度尺上两条相邻刻线间的距离)决定的,测量的实际要求选择合适的测量工具.会正确使用刻度尺测量物体的长度(包括直接测量和间接测量).
(2)测量长度的几种特殊方法:
①积累取平均值法:利用测多求少的方法来间接地测量.如:测量一张纸的厚度、细铁丝的直径等.
(h=(其中h是每张纸的厚度,n是纸张数目,注意不是书的页码数,纸张数目=,H是n页书总厚度)
②滚轮法:测较长曲线的长度时,可先测出一个轮子的周长.当轮子沿着曲线从一端滚到另一端时,记下轮子滚动的圈数.长度=周长×圈数.如:测量操场的周长.
③化曲为直法:测量一段较短曲线的长,可用一根没有弹性或弹性不大的柔软棉线一端放在曲线的一端处,逐步沿着曲线放置,让它与曲线完全重合,在棉线上做出终点记号.用刻度尺量出两点间的距离,即为曲线的长度.
④组合法:有些长度很难直接测量,如球的直径,圆锥体的高度等,这时可以使用辅助器材配合测量.
测量长度的工具是什么,测量长度选择什么合适的工具,一般物体及特殊物体长度的测量都是命题方向.
例1:在学校“运用物理技术破案”趣味游戏活动中,小明根据“通常情况下,人站立时身高大约是脚长的7倍”这一常识,可知留如图中脚印的“犯罪嫌疑人”的身高约为( )
A.1.65mB.1.75mC.1.85mD.1.95m
分析:由图读出脚印的长度,根据“人站立时身高大约是脚长的7倍”这一常识计算身高.
解:“犯罪嫌疑人”的脚印的长度约为:25.10cm;
“犯罪嫌疑人”的身高约为:25.10cm×7=.70cm=1.m;
由此分析可知选项B是正确的;
故选B.
点评:此题主要考查长度的测量和计算,属于基础知识.
例2:要想比较准确的量出地图上两点间铁路的长度,比较好的办法是( )
A.用直尺直接去测量
B.用准确度较高的直尺直接去测量
C.不能测量
D.用弹性不大的软棉线跟曲线重合,拉直后测出线的长度
分析:由于地图上铁路线是一条弯弯曲曲的曲线,不是一条直线,所以我们不能用刻度尺去直接测量铁路线的长度,所以我们就需要用特殊的方法﹣“化曲为直”法来进行测量.
测出地图上两点间铁路线长度以后,用长度乘以比例尺就是铁路线的实际长度.
解:找一段棉线与地图上的铁路线逐段重合,记下起点和终点的位置,拉直后用刻度尺测出长度,乘以比例尺就是铁路线的长度,所以选项A、B、C不符合要求.
故选D.
点评:本题主要考查对特殊测量方法的了解.长度的测量分精确测量和估测等两大类,在测量时遵循比较准确且简单易行的测量原则.
知道测量长度的工具,熟记刻度尺的使用,在刻度尺的选择要注意联系实际.
11.速度公式及其应用
(1)速度的公式:v=,其中v表示速度,s表示路程,t表示时间.
(2)应用:
①火车过桥(隧道)问题:
火车穿过隧道时,火车头进人隧道就开始算起,直到火车尾离开隧道才叫做火车通过了隧道,所以火车穿过隧道经过的路程应该等于隧道长与车身长度的和.过大桥时也类似,火车通过大桥经过的路程等于桥长加车长.故对于本身有长度的物体过桥问题小结如下:物体通过的路程等于桥长与物体本身长度的和.
②出租车问题:
a.出租车的速度表示车辆行驶过程中的行进速度,指针指示的数值就是该时刻的速度值,采用的单位为km/h.
b.里程示数窗表示该车行驶的总路程,某段时间的路程就等于这段时间内两个示数的差.
c.出租车票据上给出的上车、下车时间间隔为车行驶时间,里程就是这段时间内出租车通过的路程.利用这些信息,可以解决与出租车有关的多种问题.
第一类常考题:火车过桥
甲乙两地的距离是km,一列火车早上7:30从甲地出发开往乙地,途中停靠了几个车站,在当日16:30到达乙地.列车行驶途中以km/h的速度匀速通过长度为m的桥梁,列车全部通过桥梁的时间是25s.求:
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时?
(2)火车的长度是多少米?
分析:(1)已知甲乙两地的距离和甲地开往乙地的时间,利用v=即可求得火车从甲地开往乙地的平均速度;
(2)已知速度和时间可求火车和桥梁的总长,总长减桥梁长就是火车的长度.
解:(1)火车从甲地早上7:30出发开往乙地,途中停靠了几个车站,在当日16:30到达乙地,则甲地开往乙地所用时间t1=9h.
火车从甲地开往乙地的平均速度v1===km/h,
(2)∵v=,v2=km/h=40m/s
∴火车过桥通过的总距离:
s=v2t2=40m/s×25s=0m,
∴火车的长度s火车=s﹣s桥=0m﹣m=m.
答:(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是千米每小时;
(2)火车的长度是米.
点评:本题考查了速度公式的计算,弄清火车完全过桥时行驶的路程为桥长与火车长的和是关键.
第二类常考题:行程问题
小光从厦门乘坐某次航班来武夷山旅游,厦门机场起飞的时间是7:20,抵达武夷山机场的时间是8:05,飞机飞行路程约为km.求:
(1)全程飞行的时间是多少小时?
(2)全程飞行的平均速度是多少千米每时?
分析:(1)根据飞机起飞时间和抵达时间,求全程飞行的时间;
(2)又知道飞行时间,利用速度公式v=求全程飞行的速度.
解:
(1)根据飞机起飞时间为7:20,抵达武夷山机场的时间是8:05可得飞行时间:
t=8:05﹣7:20=45min=0.75h,
(2)飞机飞行的平均速度为:
v===km/h.
答:(1)全程飞行的时间是0.75h;
(2)全程飞行的平均速度是km/h.
点评:本题考查了学生对速度公式的掌握和运用,能根据起飞和抵达时间求出飞机飞行时间是本题的突破口.
注意事项:(1)应用v=计算时,单位要统一.s用米(m),t用秒(s)作单位时,速度v的单位为米/秒(m/s);当s用千米(km),t用小时(h)时,速度v的单位为千米/时(km/h).
(2)v=公式的三个物理量必须对应于同一物体.
12.变速运动与平均速度
(1)变速运动的快慢就是速度变化的快慢(速度不断变化的运动,包括大小和方向),速度的变化用加速度来描述!匀变速运动呢就是速度在单位时间的增加(减少)是固定的!加速度有正负,正代表速度是增加的,负代表速度是降低的!非匀变速运动呢就是速度在单位时间内的变化不固定!
(2)平均速度是指在某段时间内,物体运动的位移,与所用时间的比值,反映的是某段路程中物体运动的平均快慢.用表示平均速度,用s表示路程,用t表示时间,则平均速度的公式是=.
平均速度的求法,平均速度不是速度的平均的区别题目是中考的命题方向.
例1:晓燕在学校春季运动会百米赛跑中以16s的成绩获得冠军,测得她在50m处的速度是6m/s,到终点时的速度为7.5m/s,则全程内的平均速度是( )
A.6m/sB.6.25m/sC.6.75m/sD.7.5m/s
分析:由题意可知晓燕百米赛的路程与运动时间,由平均速度公式可以求出她的平均速度.
解:晓燕的百米平均速度:===6.25m/s;
故选B.
点评:本题考查了求晓燕的百米平均速度,是一道基础题;要求平均速度只要找出路程与所对应的运动时间,代入平均速度公式计算即可,解题时不要受题干所说的两个速度的影响,题中所提的速度为瞬时速度,与平均速度无关.
例2:如图,为一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次,分析可知:小球从A点到F点作的是 变速直线 运动(选“匀速直线”或“变速直线”).小球从B点到F点运动的路程是 12.00 cm,平均速度是 0.15 m/s.
分析:通过观察相同的时间间隔内,小球通过的路程,判断小球做何种性质的运动.
通过读刻度尺确定小球运动的路程,数小球间隔个数确定小球的运动时间.
根据公式=,求出小球的平均速度.
解:通过观察相同的时间间隔内,小球通过的路程越来越大,所以小球做变速直线运动.
小球从B点到F点通过的路程为12.00cm,运动时间为0.8s
小球的平均速度===0.15m/s
故答案为:变速直线,12.00,0.15
点评:此题考查了平均速度的计算以及长度测量、运动性质的判断,属于最基本的计算题型,要求学生熟练掌握课本知识,认真计算.
(1)平均速度只能用来粗略地描述做变速直线运动的物体的平均快慢程度,它不能精确描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢.
(2)平均速度是指某段路程或某段时间内物体运动的平均快慢,所以求平均速度时一定要指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度,路程和时间要一一对应.即平均速度等于这段路程与通过这段路程所用的总时间的比值.
(3)平均速度不是速度的算术平均值,全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值.这一点在计算时千万要注意.
13.声音的产生
(1)一切正在发声的物体都在振动;振动停止,发声也停止.
“振动停止,发声也停止”不能叙述为“振动停止,声音也消失”,因为振动停止,只是不再发声,而原来发出的声音仍会继续存在并传播.
(2)正在发声的物体叫声源,声源又叫发声体,固体、液体、气体都可以是声源.
声源是指具体的发声部位,如人在说话时的声源不能说是人,应该说是声带.记住几个易混的声源:蝉叫的声源是腹膜;笛子等管乐器的声源是空气柱;向暖瓶中灌水的声源是空气柱;气球爆炸的声源是气球周围的空气;
声音的产生这一知识点比较简单,中考中常围绕“振动”两个字出填空题,近几年以转换法较为热点,如扬声器纸屑实验、乒乓球音叉实验等,考查体现振动的方法、看到的现象、实验的目的、纸屑和乒乓球的作用等.
(1)归纳法:发声的声带在振动,发声的音叉在振动,发声的琴弦在振动,…经过归纳总结得出,一切正在发声的物体都在振动.
(2)转换法:不易观察的现象对过易观察的现象体现出来.发声的音叉看不到振动,可以通过细线悬挂的乒乓球的跳动来体现、也可以通过水花四溅来体现,这是一种转换法的思想,乒乓球或水花在实验中起到将微小振动放大的作用.
(3)关于发声与振动的关系理解:
①一切发声都振动,但振动不一定被人们看到.
不论科技多么发达,都没有任何一种不振动就能发声的现象;敲音叉或敲桌面发声时的振动看不到,需要通过转换法来体现;
②一切振动都发声,但声不一定被人们听到.
振动发声有的是超声或次声,不在人的听觉范围内,故听不到;有的声音响度很小,故听不到.
14.声音的传播条件
(1)声音靠介质传播.
能够传播声音的物质叫做传声的介质,一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质.
(2)真空不能传声.
真空罩里面放闹铃的实验、登月的宇航员无法直接交谈的现象都说明真空不能传声.
(3)声音在介质中以声波的形式传播.
通过水波来类比声波.
真空罩内放入闹铃的实验常是出题热点,重点是考查理想实验法的推理思维.其他知识点常以填空题为主,重点记住关键的词语;也有联系生活实际的问题,如真空玻璃、空心砖的声学优点等.
(1)判断传声介质的种类:例如,隔墙有耳、土电话说明固体可以传声;电子哺鱼、说话声吓跑鱼说明液体可以传声;人平时交谈说明气体可以传声.
(2)理想实验法:在观察实验的基础上,忽略次要的因素,进行合理的推理,得出结论,达到认识事物本质的目的.在真空罩中放入正在发声的闹铃,随着罩内空气的不断抽出,听到声音越来越小,由此推理,如果把罩内气体全部抽出,则听不到声音,其实将罩内气体全部抽出是不现实的,只是一种推理.因此得出结论:真空不能传声,或者说传声一定需要介质.
(3)同一声音在不同介质中传播时,频率不变.
15.回声测距离的应用
声音在传播过程中遇到障碍物要发生反射,形成回声现象.根据这一事实,我们可以根据s=vt测量高大障碍物的远近、海底的深度、远处冰山的距离等.
对回声测距考查多以计算题和实验题的形式,例如生活中汽车对着山崖鸣笛,求汽车到山崖的距离;探测海底某处的深度,向海底垂直发射超声波,需要知道的物理量和需要测出的物理量.
回声测距需要知道的物理量是声音在这种介质中的传播速度v,需要测出的物理量收到回声的时间t.
例如:探测海底某处的深度,向海底垂直发射超声波,需要知道的物理量是声音在海水的传播速度v,需要测出的物理量收到回声的时间t.然后根据s=vt计算发声体到障碍物的距离(时间t用时间间隔的一半).
16.频率与音调的关系
音调:声音的高低,由发声体的振动频率决定,物理学中,振动快慢用每秒振动的次数来表示,称为频率。频率越高,音调越高。频率越低,音调越低。
主要是判断一些物体的声音是指音调、响度还是音色来命题。对于声音这部分知识强调应用:例如:吹笛子音调的变化、向水壶中灌热水音调的变化。中考中常以填空、选择和问答的题型出现。
音调是指声音的高低,由发声体的振动频率决定,频率是指每秒振动的次数;注重结合实际,例如:女高音,男低音,“高”和“低”指的就是音调。向水壶中灌热水音调的变化,随着水的增多,水壶上方的空气柱变小,引起频率的变化,引起音调的变化。
17.响度与振幅的关系
响度:人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅有关.振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小.
对于声音这部分知识强调应用:中考中常以填空、选择的题型出现.
响度是指人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅有关.振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小.用力击鼓和轻敲鼓面,鼓面振动的幅度不同,鼓声的响度不同.男低音放声歌唱,女高音轻声伴唱,男低音响度大,女高音响度小,但是音调高.
18.音色
音色:发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定.是区别声音的重要标志.
中考中常以填空、选择的题型出现.主要考查辨别熟人的声音靠什么,辨别乐器的声音靠什么.
音色是区别声音的重要标志.区别声音就是靠音色.辨别熟人的声音、辨别乐器的声音靠的都是音色.模仿赵本山的声音很像就是模仿的音色像,通过敲击瓷器,根据声音判断瓷器是否破损也是靠音色.
19.声与信息
声音的物理特征有三个:音调,响度,音色.
我们按照一定的规律来改变这三个特征中一种或几种属性,就会使声音带着一定的信息内容传播出去.比如,说话,就是在改变着声音的音调和响度来传播信息.声音是一种纵波,一种波必然有振幅、频率和谐波成分,我们说话的声音就包含了这些成分,所以声音中就有不同的信息.不同的人说同样的话,其声音信息也不同,那是因为人的声带长短粗细,发音方式和共鸣腔位置不同.因而有些人声音尖,有些人声音粗,有些人则有娘娘腔.所以及时说得是同样的话,听多了,我们也能分辨出到底是谁说的.这些都说明声音是包含信息的.
中考一般以选择题或填空题出现,也有时与能量结合出题.例如:声音可以传递信息也可以传递能量是利用声音传递信息的是(C)
A.医学上用超声波排除人体内的胆结石
B.工业学上用超声波消除机械表面的污垢
C.利用B超可以检查病人的病情帮助医生做出诊断
D.利用超声波加湿器可以湿润空气
基本的识记内容,不涉及到计算,只有识记、理解.
20.光在均匀介质中直线传播
(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播。
(2)光能在固体、液体、气体中传播。
(3)光沿直线传播的前提是在同种均匀介质中。光的直线传播不仅是在均匀介质,而且必须是同种介质。可以简称为光的直线传播,而不能为光沿直线传播。
(4)光在两种均匀介质的接触面上是要发生折射的,此时光就不是直线传播了。
一般命题从光传播的条件是什么?光在一种介质中传播的图片说明了什么?
解题时要注意光传播的条件,这是解题的关键。“同一均匀介质”是光沿直线传播的条件。仅是“同一介质”不能保证光沿直线传播。例如:地球周围的大气就是不均匀的,离地面越高,空气越稀薄,从大气层外射到地面的光就会发生弯曲。早晨,当太阳还在地平线下时,我们就看见了它,是因为不均匀的大气使光线变弯了。
21.光的反射现象
一种光学现象,指光在传播到不同物质时,在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。光的反射分为漫反射和镜面反射两类,镜面反射反射面平滑,漫反射反射平面不平整,凹凸不平。镜面反射和漫反射的相同点就是都遵循反射定律。
给出一些光的现象(光的直线传播、光的反射、光的折射)来判断是否是光的那种现象,属于光的反射,应当属于哪类?镜面反射和漫反射是否遵循反射定律?是命题方向。
知道光的反射现象的定义及分类,熟记特点。
22.光的反射定律的应用
(1)反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内;
(2)反射光线、入射光线分居法线两侧;
(3)反射角等于入射角。
(4)光在反射时光路是可逆的
光的反射定律是中考考查的重点内容,从命题形式来看,选择题、作图题、填空题仍然是主要的三种题型,作图题将更加重视与社会、生活的联系和应用。希望在今后的学习中要多观察,勤思考,灵活运用所学知识解决实际问题。
由入射光线决定反射光线,叙述时要先叙述入射光线如何变化,再叙述反射光线如何变化。 发生反射的条件:两种介质的交界处;发生处:入射点;结果:返回原介质中。
反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当垂直入射时,入射角等于反射角,皆为0度。
23.作光的反射光路图
根据光的反射规律作光路图的方法是:
①由入射光线和反射面确定入射点,入射点一般用字母0表示.
②由入射点和反射面确定法线,法线用虚线画出.
③由入射光线和法线确定入射角,入射角一般用字母∠i、∠a或∠1表示.
④根据光的反射定律确定反射角,反射角一般用字母∠γ、∠β或∠2表示.
⑤由法线和反射角确定反射光线.光线用实线画出,注意入射光线和反射光线的箭头方向.
作光的反射光路图是中考的热点.例如画出反射光线佃的入射光线AO,并标出入射角及其大小.
解决这类问题的关键是正确理解光的反射规律.光的反射规律可包括两点:
(1)一是反射光线跟入射光线、法线在同一平面内;反射光线、入射光线分居在法线两侧.可记作“三线共面,法(线)居中间”.
(2)二是反射角等于入射角.可见对于一条确定的入射光线、反射光线是唯一的.在学习光的反射定律时要明确以下三点:
①反射角、入射角都是指各自的光线与法线的夹角.切不可把它们与镜面的夹角,当成入射角和反射角.
②入射光线靠拢法线,入射角减小,根据光的反射定律知反射角也减小,反射光线也靠近法线.当入射光线垂直射在平面镜上,法线与入射光线重合,这时入射角为0°,反射光线沿原路返回.反射角也是0°,学生易错认为是90°.
③在光的反射中,光路是可逆的.这就是说,若沿原来的反射光线的方向入射到镜面上,反射光线将沿原来入射光线的方向射出.
24.平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案
(1)平面镜成像原理:光的反射
太阳或者灯的光照射到人的身上,被反射到镜面上(这里是漫反射,不属于平面镜成像).平面镜又将光反射到人的眼睛里,因此我们看到了自己在平面镜中的虚像.(这才是平面镜对光的反射,是镜面反射).
由于平面镜后并不存在光源(S)的对应点(S′),进入眼光的光并非来自对应点(S′),所以把(S′)称为虚像.
(2)平面镜成像的特点是:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,上下(或左右)相反,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等;简记为:正立、等大、对称、虚像.
(3)(方案)实验操作要求
1.提出问题
平面镜成像有什么特点?
2.猜想与假设:
平面镜成的像到平面镜的距离物体到平面镜的距离,像与物的大小可能.
3.设计实验和进行实验:
(1)检查器材.
(2)在桌上铺上白纸,在白纸上竖直的放上平板玻璃,在纸上记录玻璃板的位置.
(3)把点燃的蜡烛放在玻璃板前.
(4)移动未点燃的蜡烛,在玻璃板后让它跟点燃的蜡烛的像重合.
(5)观察两根蜡烛的位置并记录.
(6)找出平面镜成像的特点及像的位置跟物体和平面镜的位置的关系.
(7)整理器材、摆放整齐.
4.记录和结论
此知识点是中考的重点.考查的形式非常多,主要从实验的考查,利用平面镜成像的特点来解题.
理解并记住平面镜成像的特点,从实验中认识规律,注意物理学方法等效替代法的使用(等效替代法是在保证某种效果(特性和关系)相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法.)
25.作光的折射光路图
光的折射作图方法:(1)光的折射(2)光路可逆性
光的折射作图是中考命题的主要知识点,(例如凸透镜、凹透镜光线作图)
(1)利用光的折射规律:
①光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线偏折,入射角大于折射角;
②光从水或其他介质斜射入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角;
③光垂直界面射入时,传播方向不改变;此时入射角等于折射角等于0。
④光的折射现象例子:海市蜃楼、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯;看见落到地平线下的太阳;叉鱼的时候瞄准鱼的下方。
(2)根据光路可逆的可逆性。
若光是由较密的介质射入较疏的介质时呢?画出下图
26.物体的颜色
(1)透明物体的颜色是由它透过的色光决定的;它能透过什么颜色的光就呈什么颜色.
(2)不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的.比如红光照在黑色的物体上应该呈现黑色.
中考时一般以填空、选择题的形式出现,小知识点.例如:
答案:上衣黑色裙子蓝色
物体的颜色决定于它对光线的吸收和反射,实质上决定于物质的结构,不同的物质结构对不同波长的光吸收能力不同.解题时抓住以下两点:(1)透明物体的颜色由物体通过的色光决定的,无色透明的物体能透过所有的色光,彩色透明物体只能透过和物体相同的色光.
(2)不透明物体的颜色由物体反射的色光决定的,白色反射所有的色光,黑色吸收所有的色光,彩色物体只反射和物体相同的色光.
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