【正文】 C．小球上升到乙圖位置 時(shí)的速度最大 D．小球離開彈簧前，受到的合力先減小后增大 【考點(diǎn)】 力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系． 【分析】 分析圖示，乙圖重力與彈力相等，向下，彈力增大，向上，彈力減小，根據(jù)重力和彈力的大小關(guān)系分析合力方向得出小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化． 【解答】 解：由題意知，乙圖小球受到的重力等于彈簧的彈力； 當(dāng)將小球壓至丙圖時(shí)，彈力大于重力，小球向上做加速運(yùn)動(dòng)，到乙圖位置時(shí)，彈力等于重力，速度最大，再向上運(yùn)動(dòng)，彈力小于重力，做減速運(yùn)動(dòng)； 小球離開彈簧向上減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)速度為零；故： A、小球先加速后減速， A錯(cuò)誤； B、小球到達(dá) A點(diǎn)速度為 零，但此時(shí)受力不平衡，所以不是平衡狀態(tài)， B錯(cuò)誤； C、在乙圖位置時(shí)，速度最大， C正確； D、小球從開始上升到乙圖位置，彈力大于重力，但彈力減小，所以合力減小；到乙圖位置，彈力等于重力，合力為零； 從乙圖位置到離開彈簧，彈力小于重力，彈力減小，所以合力增大，所以小球合力先減小后增大， D正確． 故選 CD． 二、解答題（共 9小題，滿分 52分） 18．小華做 “ 探究凸透鏡成像規(guī)律 ” 的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)桌上備有帶支架的蠟燭、光屏、兩個(gè)焦距不同的凸透鏡 A和凸透鏡 B、平行光光源、光具座等器材． （ 1）小華先測(cè)量凸透鏡 A的 焦距：將凸透鏡 A固定在光具座 50cm刻線處，調(diào)整平行光源，使它發(fā)出平行于透鏡主光軸的光照射到凸透鏡 A上，在透鏡另一側(cè)移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光斑，如圖甲所示，則凸透鏡 A的焦距為 cm； （ 2）小華用蠟燭替換掉平行光源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先將燭焰中心、透鏡光心和光屏中心調(diào)到 同一高度 ； （ 3）保持凸透鏡 A的位置不變，將點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座上 35cm刻線處，移動(dòng)光屏，在光屏上得到燭焰倒立、放大的像，如圖乙所示．此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可說(shuō)明 幻燈機(jī) （選填 “ 照相機(jī) ” 、“ 幻燈機(jī) ” 或 “ 放大鏡 ” ）的成像特 點(diǎn)； （ 4）保持蠟燭位置不變，小華用凸透鏡 B替換凸透鏡 A，將凸透鏡 B固定在光具座上 50cm刻線處，移動(dòng)光屏，在光屏上得到燭焰倒立、縮小的像．由此可以判斷：凸透鏡 A的焦距 大于 凸透鏡 B的焦距（選填 “ 大于 ” 或 “ 小于 ” ）． 【考點(diǎn)】 凸透鏡成像規(guī)律及其探究實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）根據(jù)凸透鏡焦點(diǎn)和焦距的定義進(jìn)行判斷．光點(diǎn)到凸透鏡的距離即為焦距． （ 2）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置． （ 3）掌握凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用．知 道幻燈機(jī)、投影儀都是根據(jù)當(dāng)物距處于 1倍和 2倍焦距之間時(shí)，成放大倒立實(shí)像的原理制成的． （ 4）首先根據(jù)成縮小的實(shí)像確定物距與焦距的關(guān)系，根據(jù)物距的大小關(guān)系判斷焦距之間的大小關(guān)系． 【解答】 解：（ 1）由圖知，最小、最亮的光斑到凸透鏡的距離為 ，所以凸透鏡的焦距為 ． （ 2）應(yīng)將透鏡、蠟燭火焰、光屏的中心調(diào)到同一高度，像才能呈在光屏的中央位置． （ 3）在光屏上可以得到燭焰倒立、放大的像，此時(shí)物距處于 1倍和 2倍焦距之間，幻燈機(jī)、投影儀都是根據(jù)這個(gè)原理制成的． （ 4）蠟燭和凸透鏡的位置不變，凸透鏡 A成放大的實(shí)像，說(shuō)明此時(shí)物距處于 1倍和 2倍焦距之間；凸透鏡 B成縮小的實(shí)像，說(shuō)明物距大于 2倍焦距．因此凸透鏡 B的焦距小于凸透鏡A的焦距． 故答案為：（ 1） ；（ 2）同一高度；（ 3）幻燈機(jī)；（ 4）大于． 19．如圖所示是 “ 探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān) ” 的實(shí)驗(yàn)． （ 1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，必須用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著物塊 A做 勻速直線 運(yùn)動(dòng)，這樣利用 二力平衡 的知識(shí)可以間接測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大?。? （ 2）分析圖甲、乙可知，在接觸面粗糙程度相同時(shí)， 壓力 越大，滑動(dòng)摩擦力越大． （ 3）分析圖甲和丙，發(fā) 現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) F1＜ F3，說(shuō)明：壓力一定時(shí)， 接觸面越粗糙 ，滑動(dòng)摩擦力越大． 由實(shí)驗(yàn)可得：滑動(dòng)摩擦力的大小跟 壓力大小 和 接觸面粗糙程度 有關(guān)． （ 4）人們通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明：接觸面粗糙程度一定時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小成正比．如圖丁所示，在圖丙中物塊 A上疊放一塊與之相同的物塊 B，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物塊 A，使物塊 B隨 A一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)．彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為 F4，則 F4： F3= 2： 1 ． 【考點(diǎn)】 探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）由二力平衡的條件可知：當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動(dòng) 時(shí)，測(cè)力計(jì)的拉力等于滑動(dòng)摩擦力； （ 2）、（ 3）分別比較甲乙丙三圖，采用控制變量法分析滑動(dòng)摩擦力與什么因素有關(guān)，以及關(guān)系如何； （ 4）判斷一個(gè)物體是否受摩擦力主要的依據(jù)是看這個(gè)物體有沒(méi)有發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者有沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)．據(jù)此就可判斷出 B是否受摩擦力． 【解答】 解：（ 1）當(dāng)物體保持靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受平衡力，此時(shí)滑動(dòng)摩擦力等于測(cè)力計(jì)的拉力，因此，這里是利用了二力平衡的知識(shí)； （ 2）比較甲、乙兩圖，接觸面材料相同，甲圖中壓力小，甲彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)小，即摩擦力小，說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力與壓力大小有關(guān)，接觸面粗糙程 度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大； （ 3）比較甲、丙兩圖，壓力相同，丙圖中接觸面粗糙，丙彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大，即摩擦力大，說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力與接觸面的粗糙程度有關(guān)，壓力一定時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大； 綜合兩次的結(jié)論可得出：滑動(dòng)摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)． （ 4）比較丙、丁兩圖可知，接觸面的粗糙程度相同，壓力不同，丁圖中壓力是丙圖壓力的2倍，所使用的拉力也應(yīng)該是 2倍的關(guān)系，即 F4： F3=2： 1． 故答案為：（ 1）勻速直線；二力平衡；（ 2）壓力；（ 3）接觸面越粗糙；壓力大?。唤佑|面粗糙程度； （ 4） 2： 1． 20．小剛同學(xué)在不同的水平路面上以不同的速度騎不同質(zhì)量的自行車時(shí)，發(fā)現(xiàn)不踩腳踏車時(shí)，自行車向前滑行的距離不同，他提出了 “ 自行車向前滑行的距離與什么因素有關(guān) ” 的問(wèn)題，并做出猜想： 猜想一：自行車滑行的距離可能與自行車的初速度有關(guān)； 猜想二：自行車滑行的距離可能與道路表面的粗糙程度有關(guān)； 猜想三：自行車滑行的距離可能與自行車的質(zhì)量有關(guān)； 為驗(yàn)證自己的猜想，他在水平板上搭成一斜面，并準(zhǔn)備了一個(gè)小車、一把量程為 1m 的刻度尺、一條毛巾、一塊棉布（毛巾、棉布質(zhì)量忽略不計(jì)）等實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)你幫他完成下列 內(nèi)容． （ 1）為探究猜想一，他先后將小車從斜面 不同 高度處又靜止釋放，記錄小車在 相同 表面上滑行到靜止的距離，三次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖甲所示．（均選填 “ 相同 ” 或 “ 不同 ” ） （ 2）為探究猜想二，他先后將小車從斜面 相同 （均選填 “ 相同 ” 或 “ 不同 ” ）高度處由靜止釋放，三次實(shí)驗(yàn)中小車最后靜止時(shí)如圖乙所示． （ 3）利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，他 不能 （選填 “ 能 ” 或 “ 不能 ” ）完成猜想三的實(shí)驗(yàn)探究（要求：實(shí)驗(yàn)具有可操作性） （ 4）設(shè)計(jì)出探究 “ 猜想二 ” 的數(shù)據(jù)記錄表格． 【考點(diǎn)】 控制變量法與探究性實(shí)驗(yàn)方案． 【分析】 （ 1）探究 自行車滑行的距離可能與自行車的初速度有關(guān)，就必須使小車有不同的初速度，故要從斜面不同高處釋放，由控制變量法可知水平面的粗糙程度、小車質(zhì)量不變； （ 2）探究自行車滑行的距離可能與道路表面的粗糙程度有關(guān)，有控制變量法可知應(yīng)控制速度大小不變所以先后應(yīng)在相同高度； （ 3）要完成猜想 3，必須測(cè)得質(zhì)量，結(jié)合題意解答． （ 4）由控制變量法可知，小車滑行的距離與那些因素有關(guān)．結(jié)合試驗(yàn)次數(shù)可得表格． 【解答】 解：（ 1）由控制變量法可知，要探究自行車滑行的距離可能與自行車的初速度有關(guān)，就必須使小車有不同的初速度，故要從斜面不同 高處釋放，得到不同的速度，在表面滑行的表面粗糙程度相同； （ 2）由控制變量法可知，要探究自行車滑行的距離與道路表面的粗糙程度有關(guān)，就必須改變道路表面的粗糙程度，保持速度、質(zhì)量不變； （ 3）由控制變量法可知，要探究自行車滑行的距離與自行車的質(zhì)量有關(guān)，就需要改變車的質(zhì)量，但利用現(xiàn)有器材不能改變質(zhì)量，故不能完成實(shí)驗(yàn)． （ 4）由控制變量法可得表格，如下． 故答案為：（ 1）不同、相同；（ 2）相同；（ 3）不能；（ 4）由題意知，小車滑行的距離與速度、質(zhì)量以及水平面的粗糙程度，故可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格如下： 次數(shù) 小車的釋放高度h/m 小車的質(zhì)量 m/g 水平面的粗糙程度 小車滑行的距離s/m 1 相同 相同 毛巾 2 相同 相同 棉布 3 相同 相同 木板 21．在 “ 測(cè)量小燈泡額定功率 ” 的實(shí)驗(yàn)中，被測(cè)小燈泡上只能看到 “” 字樣，某小組還發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞，于是他們利用下列器材只連接了一次電路就測(cè)出了小燈泡的額定功率． 實(shí)驗(yàn)器材：一塊 6V的電源、一塊量程合適的電壓表、一個(gè)滑動(dòng)變阻器、一個(gè)阻值為 R0的定值電阻、若干開關(guān)和導(dǎo)線，請(qǐng)完成以下任務(wù)： （ 1）畫出該組同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖； （ 2）寫出實(shí)驗(yàn)步驟； （ 3）寫出燈泡 額定功率的表達(dá)式（用已知量和測(cè)量表示）． 【考點(diǎn)】 電功率的測(cè)量． 【分析】 根據(jù)電功率的計(jì)算公式 P=UI，要測(cè)出燈泡的額定電功率，在已知額定電壓的情況下，需測(cè)出其正常發(fā)光時(shí)的電流值．該題沒(méi)有給出電流表，所以應(yīng)利用定值電阻 R0，由電壓表測(cè)出燈泡正常發(fā)光時(shí)定值電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算出電流值即可達(dá)到目的．由此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并解答． 【解答】 解： （ 1）為能根據(jù)定值電阻的電流得知燈泡的電流，應(yīng)將定值電阻、燈泡串聯(lián)，變阻器也應(yīng)串聯(lián)在電路中，利用開關(guān)的連接能使電壓表分別測(cè)出燈泡兩端的電壓及燈泡和定值電阻 兩端的總電壓，如圖所示： ； （ 2）實(shí)驗(yàn)步驟： ① 斷開開關(guān)，按電路圖連接實(shí)物； ② 閉合 S1和 S3，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為 ； ③ 保持滑片位置不動(dòng)，閉合開關(guān) S1和 S2，測(cè)得電壓表示數(shù)為 U． （ 3）表達(dá)式： 燈泡正常發(fā)光時(shí)， R0兩端電壓： U0=U﹣ ， 由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得： IL=I0= ， 燈泡的額定功率： P=UI= ． 故答案為：（ 1）見上圖； （ 2）實(shí)驗(yàn)步驟： ① 斷開開關(guān)，按電路圖連接實(shí)物； ② 閉合 S1和 S3，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為 ； ③ 保持滑片位置不動(dòng)，閉合開關(guān) S1和 S2，測(cè)得電壓表示數(shù)為 U． （ 3） P= ． 22．如圖所示，有一塊邊長(zhǎng)為 10cm的正方體木塊漂浮在水面上，其下表面距水面 6cm，取 ρ 水 = 103kg/m3， g=10N/kg，求： （ 1）水對(duì)木塊下表面的壓強(qiáng)大?。? （ 2）木塊受到的重力大?。? 【考點(diǎn)】 液體的壓強(qiáng)的計(jì)算；重力的計(jì)算． 【分析】 （ 1）根據(jù)已知求出木塊下表面的深度，利用 p=ρgh 求出液體的壓強(qiáng)； （ 2）求出木塊浸入水中的體積，利用 F 浮 =ρgV 排 求出浮力大??；根據(jù)物體的漂浮條件即可判 斷木塊受到的重力．