2015年山东省中考物理模拟实验题解析

2015年山东省中考物理模拟实验题解析二、实验、探究题（35分）18．（6分）（2011•工业园区二模）按照题目要求作图．（1）在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB．（2）请在图中把螺口灯泡和开关正确接入家庭电路中．（3）在图中，标出通电螺线管和小磁针的N、S极及磁感线的方向．考点：作光的反射光路图；磁感线及其特点；安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断；家庭电路的连接．菁优网版权所有专题：作图题．分析：（1）根据反射定律：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，作出反射光线并标出反射角及其度数．（2）灯泡的接法：火线首先接入开关，再入灯泡的顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺丝套．（3）由右手螺旋定则可判定通电螺线管的N极、S极，再由磁极间的相互作用规律可知小磁针的N极、S极．解答：解：（1）在法线右侧画出反射光线，反射光线与法线之间的夹角为反射角，度数等于入射角为60°，如图所示：（2）火线进入开关，再从开关接入灯泡顶端的金属点．如下图．（3）由右手螺旋定则知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，由磁极间的相互作用规律知，小磁针的右端为N极，左端为S极，磁感线在磁体外部是从N极发出，回到S极．如下图所示：点评：（1）作反射光线时，先确定反射点，根据反射角等于入射角在同一平面内法线的另一侧画出反射光线，注意完成题目的要求．（2）本题考查了开关、电灯的接法．开关接在火线与电灯之间，可以使开关断开时，电灯灯座上没有电，这样在换灯泡时不会发生触电．（3）本题考查了右手螺旋定则和磁极间的相互作用规律及磁感线的特点．右手螺旋定则：让四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的方向是通电螺线管的N极；磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．19．（3分）（2014•南京一模）下面几幅图是课本中的一些实验装置图，请在题中空格处填入相应的内容．（1）图a装置探究平面成像特点，选择玻璃板的目的透过玻璃板确定像的位置．（2）图b装置可探究电流的热效应跟电阻的大小关系．（4）图c说明：断断续续的电流可产生电磁波．考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案；有持续电流的条件；焦耳定律．菁优网版权所有专题：实验题；图析法．分析：（1）实验的关键是确定像的位置，而选择玻璃板还是镜子作为实验中的平面镜主要是为了确定像的位置的需要．（2）由图可知，两个电阻丝是串联，即电流相等，同时串联一个滑动变阻器，通过移动滑动变阻器的滑片观察电流表的示数可得出结论．（3）电磁波产生的条件：迅速变化的电流的周围会产生电磁波．解答：解：（1）玻璃既能透光，又能反光，既可以看到前面物体在后面成的像，又可以看到后面的物体，这样就可以利用等效替代的办法准确确定像的位置；故答案为：透过玻璃板确定像的位置．（2）由图可知，两电阻丝串联，I甲=IB，当移动滑动变阻器的滑片时，感应电流的数值不同，因此图b装置可探究电流的热效应跟电阻的大小关系．故答案为：电流的热效应．（3）当导体中有迅速变化的电流时，导体就会向四周空间发射电磁波，且电磁波是向空间各个方向传播的，断断续续的电流也可产生电磁波．故答案为：电磁波．点评：本题考查平面镜成像特点、电磁波产生条件等知识点的理解和掌握，是一道基础题．20．（6分）为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小芳用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干匝，制成简单的电磁铁，如图所示甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况．（1）当开关闭合后，请在甲图中标出磁体的N极：（2）比较图乙和丙可知：匝数相同时，电流越大磁性越强；（3）由图丁可知：当电流一定时，匝数越多，磁性越强．考点：探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验；安培定则．菁优网版权所有专题：实验探究题；控制变量法．分析：（1）要解决此题，需要掌握安培定则的内容：右手握住螺线管，四指绕向电流的方向，大拇指所指的方向就是电磁铁的北极．（2）（3）要掌握控制变量法的应用，要得出磁性强弱与线圈匝数之间的关系，通过两个线圈的电流相同，线圈匝数相同；要得出磁性强弱与电流之间的关系，需要线圈匝数相同，通过的电流不同．解答：解：（1）根据安培定则，螺线管的上端为N极．故答案为：N极在上方．（2）由图可知，乙和丙图螺线管的匝数不变，丙图电流大于乙图的电流，丙图吸引的铁钉比乙图多．所以由乙丙可以看出电流越大，磁性越强．故答案为：乙；丙．（3）图丁两个螺线管串联，所以电流大小相同，B线圈匝数比A线圈匝数多，B吸引的铁钉比A多，所以由图丁可以看出，当电流一定时，匝数越多，磁性越强．故答案为：当电流一定时，匝数越多，磁性越强．点评：此题是探究影响电磁铁磁性强弱的实验，要知道电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，要探究磁性强弱跟他们之间的关系，需用到控制变量法．21．（6分）（2014•嘉陵区模拟）小明做用伏安法测量小灯泡电阻的实验，小灯泡的额定电压为2.5V，已经连接如图所示电路．（1）同组的小琴又给他补接了两根导线使电路完整，请你将这两根导线画出来．（2）闭合开关之前，应将滑片滑到滑动变阻器的A端（填“A”或“B”），目的是为了保护电路．（3）小明利用上面的电路测小灯泡的电阻，已经记录三组数据如下表，请你将表中的空白格帮小明补上．实验次数123电压/V2.52.01.5电流/A0.30.270.23电阻/Ω7.46.5灯泡亮度亮较亮暗（4）小明处理完数据后发现，三次测得的灯丝电阻相差较大，与其他同学交流也是同样的情况，你认为出现这种结果的原因灯丝的电阻与温度有关，温度越高电阻越大．考点：伏安法测电阻的探究实验；影响电阻大小的因素；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用．菁优网版权所有专题：应用题；实验题；作图题；压轴题．分析：（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，且与灯泡并联，注意电流表的正负接线柱的连接．（2）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处．（3）由表格可知电压和电流，根据欧姆定律求出电阻的阻值．（4）导体电阻大小跟导体的长度、横截面积、材料、温度有关，灯丝电阻受温度影响比较大．解答：解：（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，电流从正接线柱流入负接线柱流出，如图所示：（2）闭合开关前，为防止电路中的电流过大烧坏电路元件，保护电路的滑动变阻器应处于最大阻值的A端．（3）电压U=2.5V，I=3A时，灯泡的电阻R==≈8.3Ω．实验次数123电压/V2.52.01.5电流/A0.30.270.23电阻/Ω8.37.46.5灯泡亮度亮较亮暗（4）灯丝电阻在长度、横截面积、材料一定时，灯丝的电阻与温度有关，温度越高电阻越大或灯丝的电阻与温度有关或温度越高电阻越大．故答案为：（1）如上图所示；（2）A；（3）如上表所示；（4）灯丝的电阻与温度有关，温度越高电阻越大．点评：本实验题完整的体现了课程目标的要求：会画电路图，了解变阻器在电路中的作用，用公式计算电阻，分析实验数据．22．（8分）（2010•武汉）如图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置．实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动．实验的部分数据如下：实验次数斜面的倾斜程度物块重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长S/m机械效率1较缓100.15.012较陡100.36.7145%3最陡100.58.4160%（1）小明探究的是斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度的关系．在第1次实验中，斜面的机械效率为20%，物块和斜面的内能增加了约4J．（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越高．若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持斜面的倾斜程度不变．考点：斜面机械效率的测量实验；斜面的机械效率；做功改变物体内能．菁优网版权所有专题：实验题；控制变量法．分析：（1）影响斜面机械效率的因素有：斜面的粗糙程度和斜面的倾斜程度，题中保证了粗糙程度一定而倾斜程度不同，当然是探究斜面机械效率和斜面倾斜程度的关系；斜面的机械效率可以根据η==求出；物块和斜面增加的内能，就等于物块克服与斜面之间的摩擦力所做的功，即额外功，W额=W总﹣W有用；（2）分析表格中的数据，看斜面的机械效率随倾斜程度的增大如何变化，从而得出结论；要探究斜面机械效率和倾斜程度的关系，就要采用控制变量法控制斜面的倾斜程度一定．解答：解：（1）题中保证了斜面的粗糙程度一定，斜面的倾斜程度不同，是探究斜面机械效率和斜面倾斜程度的关系；第三次实验的机械效率η====20%；物块和斜面增加的内能即额外功，W额=W总﹣W有用=5.0N×1m﹣10N×0.1m=4J；（2）分析表中数据可知：斜面的倾斜程度越大，即斜面越陡，斜面的机械效率越高；要探究斜面机械效率和斜面粗糙程度的关系，就要控制斜面的倾斜程度一定．故答案为：（1）斜面的倾斜程度；20%；4；（2）高；斜面的倾斜程度．点评：解答此题我们要知道：影响斜面机械效率的因素、做功改变物体内能、控制变量法的使用、斜面机械效率的计算，是一道综合题．23．（6分）（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑．由图可知，凸透镜对光线具有会聚作用，该凸透镜的焦距是11cm．（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：蜡烛放在1倍焦距以内．（3）正确调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、放大的实像（填写像的性质）；投影仪和幻灯机（填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的．（4）如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向靠近（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．考点：凸透镜成像规律及其探究实验．菁优网版权所有专题：实验题．分析：（1）通过甲图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距．2）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，同时蜡烛要放在凸透镜的焦点以外，像才能成在光屏的中心．（3）掌握凸透镜成像的三种情况和应用．U＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．2f＞U＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．U＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜．（4）凸透镜成实像时，物近像远像增大．解答：解：（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点．焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是11cm；（2）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，蜡烛、凸透镜、光屏没有在同一高度．（3）把蜡烛放在距凸透镜16cm处，2f＞U＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．（4）如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，即物距增大，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向靠近透镜的方向移动蜡烛，即减小像距．故答案为：（1）会聚，11；（2）蜡烛放在1倍焦距以内；（3）倒立，放大，投影仪和幻灯机；（4）靠近．点评：凸透镜成像是个光学部分的重点内容，考查了焦点、焦距、问题纠正、凸透镜成像的三种情况、凸透镜成实像时，物距变化和像距变化等，虽知识点多，但都属于基础，难度不大．