1、专题(九)初高衔接专题一、选择题1.2019安徽直线电流周围磁场的磁感线分布和磁场方向的判定方法如图ZT9-1所示。将一枚转动灵活的小磁针放在水平放置的直导线正下方,直导线通电的瞬间()图ZT9-1A.若电流方向从南向北,则小磁针顺时针偏转B.若电流方向从北向南,则小磁针逆时针偏转C.若电流方向从东向西,则小磁针不发生偏转D.若电流方向从西向东,则小磁针不发生偏转二、实验题2.2019呼和浩特思与行是学习物理的核心素养。在一次物理课上,老师演示了如图ZT9-2甲所示的一个物理现象,小孙同学由此思考,水的落地点到瓶子的水平距离与哪些因素有关呢?接着他在脑海中构建了这个问题的物理模型,如图乙所示,
2、即实际上问题就是被水平抛出的小球,它的落地点到初始点的水平距离可能与哪些因素有关?经过观察思考并结合课上所学的内容,小孙做了如下猜想:图ZT9-2同一钢球,H=1.0 m次数小球的高度h/m落地点到初始点的水平距离s/m10.10.6320.20.8930.31.09猜想一:小球落地点到初始点的水平距离s可能与小球的高度H有关;猜想二:小球落地点到初始点的水平距离s可能与被抛出时的初速度v有关。然后,小孙选取了一个钢球,利用高度可调的桌子与比较光滑的斜面组成图丙所示的装置,并进行了实验和相关测量,得到的部分数据如上表所示。(1)在实验中让钢球从斜面的不同高度由静止滚下,其目的是下列选项中的(选
3、填“A”或“B”)。A.使钢球到达桌面的速度不同B.使钢球到达桌面的速度相同(2)这里用到的实验方法是(选填“等效替代法”或“控制变量法”)。(3)分析表中数据可知猜想(选填“一”或“二”)是正确的。3.2018青岛探究小球在斜面上的运动规律如图ZT9-3甲所示,小球以2.0 m/s的初速度从A点沿着足够长的光滑斜面滑下,它在斜面上的速度v随时间t均匀变化。实验数据如下表所示。图ZT9-3t/s00.10.20.30.40.50.6v/(ms-1)2.02.53.03.54.04.55.0(1)根据表中数据,在图乙中描点并画出小球的v-t 图像。(2)小球的运动速度v与时间t的关系式为v=。(
4、3)如图丙所示,以速度v1做匀速直线运动的物体在时间t1内通过的路程是s1=v1t1,它可以用图线与时间轴所围矩形(阴影部分)的面积表示。同样,图乙中图线与时间轴所围图形的面积,也能表示这个小球在相应时间t内通过的路程s。上述小球从A点沿光滑斜面滑下,在时间t内通过的路程的表达式为s=。三、综合题4.2019赤峰阅读短文,回答文后问题。胡克定律弹力的大小和形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力就随着消失。对于拉伸(或压缩)形变来说,伸长(或缩短)的长度越大,产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上,物体越重,把弹簧拉得越长,弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫弯曲形变。对
5、于弯曲形变来说,弯曲得越厉害,产生的弹力就越大。例如,把弓拉得越满,箭就射得越远;把物体放在支持物上,物体越重,支持物弯曲得越厉害,支持力就越大。在金属丝的下面挂一个横杆,用力扭这个横杆,金属丝就发生形变,这种形变叫扭转形变。放开手,发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来,金属丝扭转角度越大,弹力就越大。定量地研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂,我们经常遇到的是弹簧的拉伸(或压缩)形变。实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。写成公式就是F=kx,其中k是比例常数,叫弹簧的劲度系数,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细
6、等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸(或压缩)形变,也有上述的比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫胡克定律。胡克定律有它的适用范围。物体形变过大,超出一定的限度,上述比例关系不再适用,这时即使撤去外力,物体也不能完全恢复原状,这个限度叫弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用,弹性限度内的形变叫弹性形变。(1)弹簧测力计的工作原理遵从定律。当弹簧测力计测物体重力时,弹簧的形变主要是(选填“拉伸形变”“弯曲形变”或“扭转形变”)。(2)使用弹簧测力计时,注意不能超过它的量程,是为了避免超过弹簧的。(3)弹簧的在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力
7、,它与受力大小 (选填“有关”或“无关”),它的单位是(选填“N/m”“N/m2”或“Nm”)。5.2019徐州阅读短文,回答文后的问题。热阻当物体或物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递。传导是热传递的一种方式,物体对热量的传导有阻碍作用,称为热阻,用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度l成正比、与横截面积S成反比,还与物体的材料有关,关系式为R=lS,式中称为材料的导热系数,不同材料的导热系数一般不同。房屋的墙壁为了保温,往往使用导热系数较小的材料。如果墙壁一侧是高温环境,温度始终为t1,另一侧是低温环境,温度始终为t2,墙壁中形成稳定的热量流动,则单位时间内从高温环境传导
8、到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比,与墙壁的热阻成反比。(1)热量传导过程和电流相似,温度差相当于电路中。A.电流B.电压C.电阻D.电功率(2)铜汤勺放在热汤中,把手很快就会烫手,而塑料把手的汤勺不会烫手。由此可知铜和塑料的导热系数大小铜(选填“”“(3)t1+t22(4)t1-t2l11S+l22S解析(1)热传导的条件是两物体间或同一物体的不同部分之间存在温度差,这跟电路要形成电流,电路两端必须有电压一样,因此温度差相当于电路中的电压。(3)若墙壁高温一侧环境的温度为t1,低温一侧环境的温度为t2,在墙壁中形成稳定的热量流动,则在墙壁的正中间处的温度为t=12(t1+t2)。(4
9、)由R=lS可得,墙壁的热阻为R1=l11S,保温层的热阻为R2=l22S。当物体中存在温度差时,热量会从温度高的地方向温度低的地方传递。根据题意:单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比,与墙壁的热阻成反比,即Q=t1-t2R,因此Q=t1-t2R1+R2=t1-t2l11S+l22S。6.解:(1)如图所示(2)设物块在水平木板和斜面上受到的滑动摩擦力分别为f0和f,由W总=W有+W额得,F1s=Gh+fs,所以,f=F1s-Ghs,由题意可知f=FN,f0=F0=G,联立得FN=(F1s-Gh)GF0s。7.解:(1)10(2)电流表最大电流为I大=IG+I=I
10、G+UGR1=0.1 A+10V20=0.6 A,所以改装后电表的量程为00.6 A。(3)电压表最大电压为U大=I大(RG+R2)=0.1 A(100 +50 )=15 V,所以改装后电表的量程为015 V。8.(1)UIg-Rg(2)URxIg+UIg(3)如图所示解析 (1)用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阻器R1的滑片P,使毫安表指针正好偏转到满刻度Ig,Ig处就可以标为“0 ”,此时R1与Rg串联,根据电阻的串联和欧姆定律可得,此时滑动变阻器接入电路中的阻值R1=UIg-Rg。(2)保持滑动变阻器R1接入电路中阻值不变,在a、b间接入被测电阻Rx,此时R1、Rg、Rx串联,则此时
11、的总电阻R=Rx+R1+Rg=Rx+UIg-Rg+Rg=Rx+UIg,由欧姆定律可得,毫安表的示数I与Rx的关系式为I=UR=URx+UIg=URxIg+UIg。(3)若U=1.5 V,Ig=10 mA=0.01 A,分别将150 、1100 代入I=URxIg+UIg中,对应的电流分别为I1=1.5V1500.01A+1.5V0.01 A=0.005 A=5 mA;I2=1.5V11000.01A+1.5V0.01 A=1.210-3 A=1.2 mA;图乙中,毫安表分度值为0.2 mA,据此在5 mA和1.2 mA的位置标出150 、1100 。9.(1)1000 A107111(2)1051100热功率(3)超导体解析 (1)输电线路的电流I1=P0U1=1.1108 W110103 V=1000 A,输电线路损失的热功率P1=I12R=(1000 A)210 =107 W,P1P0=107 W1.1108 W=111。(2)超高压输电线路的电流I2=P0U2=1.1108 W1100103 V=100 A,超高压电路损失的热功率P2=I22R=(100 A)210 =105 W,P2P1=105 W107 W=1100,所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路中的热功率损失。
