2017年安徽中考复习专题四初高中知识衔接题

,专题四,考情搜索,-,32,-,专题归纳,类型突破,专题四,初高中知识衔接题,专题四 初高中知识衔接题,初高中物理知识衔接题是我省近年来中考命题的一大特色,命题旨在突出初中物理教学为高中物理学习效劳的理念。命题所考察的知识是高中物理知识,但是结合题目所给的信息及初中物理知识是可以解决的,命题外表看是知识的衔接,实质上是物理方法和思想的衔接,如建立新的物理概念、构建物理模型、物理过程分析、数理结合、等效法等。近年来这类考题越来越多,从之前的运动学逐渐向力学、电学、光学等内容渗透,命题题型不唯一。,年份,题型,题号,考查点,衔接点,2016,选择题,13,受力分析,力的分解,17,滑动变阻器,分压式接法,实验题,19,弹簧测力计原理,图象处理数据、胡克定律,计算与推导题,23,欧姆定律、串并联电路特点,双量程电流表,2015,选择题,15,小磁针在磁场中的受力分析,场中力的性质,17,滑动变阻两端电压与电流的关系,闭合电路欧姆定律,计算与推导题,23(3),分析电功率与负载的关系,等效电阻,2014,选择题,11,斜面上匀速下滑物体受力分析,共点力平衡的受力分析,15,研究小球在水平方向上的受力和运动情况,弹簧振子模型、力与运动,计算与,推导题,20(2),物体与地面间的动摩擦因数,动摩擦因数,21(3),并联电阻,电表的改装,22(2),凸透镜成像规律,数理结合,2013,实验题,20(3),并联分流,电流表内阻,计算与推导题,23,串联分压、欧姆定律,电压表内阻,2012,选择题,14,路程和位置变化,位移,实验题,20(3),电功率测量的误差分析,电表内阻,2011,填空题,3,速度计算,位移,计算与推导题,23,串联电路特点、欧姆定律,电表内阻,2010,填空题,19,探究光的折射规律,数据的定量分析,2009,计算与推导题,23,欧姆定律、电阻串联,电表改装、等效法,分析我省近8年来中考题可知,初高中物理衔接内容的考察从知识角度看主要可分为运动学、力学、电学、光学四个板块。这类题以知识衔接为载体,渗透物理方法的考察,如定量研究、物理过程分析、各种物理模型的构建、等效与转换、数学工具的运用等。考试题中一般都会给定足够的信息,通过方法的迁移和运用结合初中物理知识均可以解决。从题型上看,衔接题以计算推导为主体,其他各类题型均有兼顾。,类型二,类型三,类型一,类型四,衔接内容,知识拓展,初高中对比,时刻与时,间间隔,时刻是指某个时间点,对应于时间轴上的某点,如第,1 s,末,是状态量,;,时间间隔是指两时间点中的一段时间,对应于时间轴上的线段,如第,1 s,是过程量,初高中物理有时均用时间表示,需根据题意推断其表达的具体含义,物体与质点,描述物体位置变化时,不考虑物体大小和形状,将物体简化为点,这个点称为质点,物体是实物,质点是物体的模型,路程与位移,路程是表示物体运动轨迹长度的量,有大小无方向,;,位移是表示物体位置改变的量,由物体初末位置决定,坐标系中位移是指由物体初位置指向末位置的有向线段,有大小又有方向,国际单位都是,m,位移大小相同路程大小不一定相同,初中物理中多数情况下路程指的都是位移大小,平均速度、,瞬时速度、,速率,平均速度是指路程,(,高中物理中指位移,),与时间的比值,;,瞬时速度是指某时刻的速度,;,速率是指速度的大小,初中物理的速度指的均是速率,只考虑大小,;,高中物理中速度是有方向、有大小的物理量,速度变化,与加速度,速度变化是指速度的变化量,初中物理中理解为速度大小的差值,;,加速度反映速度变化的快慢,初中物理中常说物体运动状态发生了改变,;,高中物理中说物体速度发生了改变,或者说物体有了加速度,运动图象,s-t,图象反映物体位置随时刻变化,斜率表示物体速度大小,;v-t,图象反映物体速度随时刻变化,斜率表示加速度,面积表示位移,(,大小,),初中物理要求能利用,s-t,图象求物体速度大小,;,高中物理要求能够利用,v-t,图象求加速度,某段时间的路程,(,位移,),类型一 运动学衔接,热点归纳,类型二,类型三,类型一,类型四,类型二,类型三,类型一,类型四,典例2物理学中用位移表示物体位置改变,指物体初位置指向末位置的有向线段,有向线段的长度表示位移大小。一物体在半径为R的圆周上从A处沿顺时针方向运动到B处,那么它通过的路程、位移大小分别是 (),A. B. R,C. R、 R D. R、,【解析】路程指的是物体运动轨迹的长度,这里应指的是圆周的 ,由题意可知,圆的半径为 R,那么物体的路程为S=2R R;位移大小指初位置指向末位置的有向线段的长度,即指弦AB的长度,AB= R,B项正确。,【答案】 B,类型二,类型三,类型一,类型四,针对训练,1.(2021四川德阳)某艘船在静水中的速度为6 m/s,现在它在水流速度为2 m/s的河中逆流行驶,在经过一座桥时掉落了一只空木箱,经过了2 min船上的人才发现,马上调头去寻找漂走的木箱,从此处到追上木箱,船行驶的路程至少为960m。,类型二,类型三,类型一,类型四,2.打点计时器是通过打点计时的仪器,某打点计时器输入的交变电流的频率是50 Hz,那么打点计时器每隔0.02 s打一个点。假设测得纸带上打下的第10个到第20个点的距离为20.00 cm,那么物体在这段时间的平均速度为1m/s。,类型二,类型三,类型一,类型四,3.物理学中的关系式确定了物理量之间的关系,同时也确定了物理量单位之间的关系,如描述物体运动速度变化快慢引入了物理量加速度,符号是a,a= ,v表示速度的变化量,单位是m/s,t表示时间的变化量,单位是s,那么加速度的单位是m/s2。,类型二,类型三,类型一,类型四,衔接,内容,知识拓展,初高中对比,弹力,发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力。弹力方向与物体恢复形变的方向相同,初中物理通常只讲重物对支持面的压力,或支持面对重物的支持力,绳对物体的拉力,而这些都是弹力,动摩擦,因数,滑动摩擦力大小与压力成正比,表达式,:F,f,=F,N,为动摩擦因数,大小与接触面粗糙程度有关,初中物理只对滑动摩擦力大小有定性要求,高中物理上升到定量要求,胡克,定律,在一定范围内,弹簧伸长量与其所受的拉力成正比,表达式,:F=kx,其中,k,是弹簧的劲度系数,大小由弹簧自身决定,均对定量结论有要求,但初中物理对劲度系数不作要求,同一直,线上力,的合成,一个力的作用效果与作用在物体上几个力的效果相同,则这个力可以看成是几个力的合力,初中物理要求知道平衡力作用效果,;,高中物理要求运用等效方法认识多个力的作用效果,共点力,平衡,物体在多个,(,两个或以上,),力的作用下处于静止状态或做匀速直线运动,就说这几个力是平衡力,初中物理只讲二力平衡,高中物理上升到多力平衡,牛顿第,三定律,作用在两个物体上的作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,可归纳为等值、共线、反向、异体,初中只要求知道力的作用是相互的,;,高中要求知道相互作用的两个力的关系,机械功,设力与物体运动方向夹角为,则,W=Fscos ,求功时可找出物体在力方向运动的等效距离,初中只求力与物体运动方向在同一直线时所做的功,;,高中物理拓展到一般情况,功率,初中物理只求物体做功的平均功率,;,高中上升到如何求瞬时功率,求瞬时功率利用推导式,其他,受力分析、单位制,(,基本单位与导出单位,),、功能关系、能量守恒等,类型二 力学衔接,热点归纳,类型二,类型三,类型一,类型四,典例1如下图,悬挂在细线上的小球分别停靠在光滑的斜面上,甲图中细线竖直。试画出两个小球所受力的示意图。,【解析】斜面光滑,故小球不受摩擦力。图甲中小球必受重力和绳的拉力,设小球受到斜面的弹力,弹力与斜面垂直,由于小球静止,故小球受平衡力(合力为0),据此分析弹力是否存在;同理分析图乙小球是否受斜面的弹力。其中小球所受绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向。,【答案】如下图,类型二,类型三,类型一,类型四,典例2如下图,重为100 N的物体在水平面上向右运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,与此同时物体受到一个水平向左的力F=20 N,那么物体受到的合力为(),A.0 B.40 N,水平向左,C.20 N,水平向右 D.20 N,水平向左,【解析】物体在水平地面上向右运动,竖直方向受重力、支持力,水平方向受水平向左的拉力、水平向左的摩擦力。水平向左的拉力F=20N,摩擦力f=F压=G=20N,所以合力大小为F合=(20+20)N=40N,方向水平向左,B项正确。,【答案】 B,类型二,类型三,类型一,类型四,针对训练,1.如图,小球静止在光滑水平面C和斜面B之间,作出小球所受力的示意图。,【答案】如下图,类型二,类型三,类型一,类型四,2.两个相对静止的物体间所产生的摩擦叫静摩擦,静摩擦现象中产生的摩擦力叫静摩擦力。如下图,用水平力F将质量为m的木块压在竖直墙壁上使木块保持静止,以下说法中正确的选项是 ,A.因为木块静止,所以木块所受的静摩擦力可能等于0,B.木块所受的静摩擦力大小等于mg,方向竖直向上,D.如果F增大,木块与墙壁间的静摩擦力也增大,【解析】只要物体处于静止状态,物体一定受平衡力。所以物体竖直方向上所受的静摩擦力大小与重力大小相等,方向相反(竖直向上),B项正确。,类型二,类型三,类型一,类型四,3.当一恒力作用在物体上,物体在力方向上移动距离为s,那么功的计算式为W=Fs。假设物体运动方向与力方向不同,可以先求出物体在力方向上移动的等效距离,再求此力做功大小。如图甲,物体沿斜面移动距离为l,但在重力方向上移动的等效距离是h,所以重力做功为W=Gh。如图乙,物体在恒力F作用下沿水平方向移运距离为s,力与水平方向夹角为。,(1)试推导写出力F所做的功的表达式(用F、s、表示)。,(2)假设拉力F为100 N,物体沿水平面移动2 m,力F与水平方向夹角为30,那么力F所做的功为多少?,类型二,类型三,类型一,类型四,解:(1)如下图,物体沿水平方向移动距离为s,那么在力F方向上移动的等效距离可认为是直角三角形ABC中AC边的长。由几何知识可知,sAC=sABcos =scos ,所以力F做的功,W=FsAC=Fscos ,(2)W=Fscos =100 N2 mcos 30=100 J,类型三,类型二,类型一,类型四,衔接内容,知识拓展,初高中对比,电流表,改装,电流表由小量程的电流表,(,表头,),并联一小电阻改装而成。设表头电阻为并联电阻的,n,倍,表头满偏电流为,I,g,则改装后的量程为,(n+1)I,g,初中物理认为电流表内阻为零,不讨论电流表内部电路,;,高中物理将并联分流这一原理应用到电表内部的结构分析,引入电表内阻、满偏电流等概念,电压表,改装,电压表由小量程的电流表,(,表头,),串联一大电阻改装而成。设表头电阻为并联电阻的,n,分之一,表头满偏电压为,U,g,则改装后的量程为,(n+1)U,g,初中物理认为电压表内阻为无穷大,不讨论电压表内部电路,;,高中物理将串联分压这一原理应用到电表内部的结构分析,引入电表内阻、满偏电压等概念,电阻,(,电,功率,),测,量的误,差分析,外接法电流表测得电流比待测电阻流过电流要大,;,内接法电压表所测电压比待测电阻获得的电压要大,初中物理将电表看成理想电表,(,如上分析,);,高中物理考虑其电阻对电路影响,闭合电,路欧姆,定律,电源有内阻,电路闭合,电源内阻也会分担一部分电压,电流越大,分担的电压越大,初中认为电源输出电压是恒定的,;,高中物理考虑电源内阻,输出电压是变化的,大小与外电路的负载有关,磁场力,的性质,场是物质存在的一种形式,有质量也有能量。磁场力的性质表现为对放入其中的小磁针或通电导体有力的作用,也可以通过力的性质去认识磁场的存在。某点磁场方向的规定也是根据小磁针,N,极受力方向来规定的,并引入了磁感应强度这一物理量,初中物理要求能用场的观点解释磁极相互作用,能根据磁感线大致描述磁场强弱和方向,;,高中物理要求能准确描述磁场方向,(,磁感线某点切线方向,),及定量描述磁场的强弱,电磁学,问题的,等效处,理,等效法是把复杂的物理现象、物理过程转化为简单的物理现象、物理过程来研究和处理的一种科学思想方法。如将运动的电荷等效为电流、多个电阻等效为总电阻、电源等效为理想电源与电阻的串联、电表等效为理想电表与电阻的串联、环形电流等效为一匝通电线圈、做切割磁感线运动的导体等效为电源等,类型三 电学衔接,热点归纳,类型三,类型二,类型一,类型四,典例1如下图电路是改装后的电流表,由一个灵敏电流计G(小量程的电流表)和一个变阻器R组成,那么当变阻器R的电阻变大时,电流表的量程将,(选填“变大或“变小)。,【解析】电流表的量程即电流表允许通过的最大电流值。由题图可知,电阻与G并联,灵敏电流计G的满偏电流(允许通过的最大电流)是一个定值,扩大量程就是将总电流其中的一局部电流流过电阻R,改装后的电流表量程可看成是灵敏电流计G的满偏电流与并联电阻分担最大电流之和。电阻R增大时,电阻分流减小,据此判断改装后的电流表量程变化情况。,【答案】变小,类型三,类型二,类型一,类型四,典例2(2021合肥45中模拟)某物理兴趣小组的同学在查阅资料时了解到,实际的电流表虽然阻值很小,但并不为零。通过请教教师,他们进一步了解到,电流表可以用于测量电流,也可以在一定条件下测量电压;通过给小量程电流表串联或并联一个适当阻值的定值电阻,还可以将它改装成电压表或大量程电流表。于是他们准备只接入一个电阻Rx,将一个满偏电流IA=0.1 A、电阻RA=0.5 、刻度均匀的电流表改装成一个量程为0.6 A的电流表。请帮助他们解决如下问题:,(1)请画出该表的电路图。,(2)计算出接入电阻Rx的阻值。,(3)计算改装后的电流表指针到达满偏时,电阻Rx消耗的电功率,类型三,类型二,类型一,类型四,【解析】(1)由题意可知,Rx应与电流表并联。(2)由并联电路的电流关系及欧姆定律可得Rx的阻值。(3)由P=UI可得满偏时Rx消耗的电功率。,【答案】 (1)如下图,(2)由题意可知,Ix=I-IA=0.6 A-0.1 A=0.5 A,Ux=UA=IARA=0.1 A0.5 =0.05 V,Rx= =0.1 ,(3)Px=UxIx=0.05 V0.5 A=0.025 W,类型三,类型二,类型一,类型四,针对训练,1.图示甲电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,移动滑片P,屡次记录电压表示数U和对应的电流表示数I,绘出的U-I关系图象如图乙所示,那么由图象可求出电源电压为1.5V,R1为0.5。,类型三,类型二,类型一,类型四,2.如下图,a、b、c三种粒子垂直射入匀强磁场(“表示磁场方向垂直纸面向里)。a带正电,根据粒子在磁场中的偏转情况,可知带负电的是c,不带电的是b。,类型三,类型二,类型一,类型四,3.测量电阻阻值的仪表叫电阻表,由电流表改装而成,改装原理如下图,电阻表是由一只量程为“00.6 A的电流表和一个滑动变阻器和干电池(设电压不变)组成。使用时,把待测电阻接在A、B两端,为了直接从电流表的表盘上读出A、B端接入的电阻的阻值,需要在表盘上重新标示A、B间所测电阻的阻值数,当将A、B两端用直导线连接在一起时,调节滑动变阻器使电流表的指针偏转到最大位置(满偏),电源电压为1.5 V,并保持不变。,(1)在该电阻表指针满偏的位置处,盘面应标注的示数为多少?此时滑动变阻器接入电路的电阻为多大?,(2)表盘中0.4 A的上方应标上的电阻刻度是多少?,(3)该电阻表表盘上的刻度值是否均匀?请从电路原理上说明理由。,类型三,类型二,类型一,类型四,解:(1)当将AB用直导线连接在一起时,电流表的指针满偏,所以此时盘面应该标注的电阻是0 。,滑动变阻器接入电路中的电阻,R0= =2.5 ,(2)电路中的总电阻R总= =3.75 ,应该标注的电阻值,Rx=R总-R0=3.75 -2.5 =1.25 ,(3)表盘上的刻度是不均匀的。,由电流表表盘刻度值均匀可知:电流表指针偏转角度与通过的电流成正比,假设电流I与待测电阻Rx也成正比,那么电阻表的刻度也应该是均匀的,但根据欧姆定律有:I= ,可见电流I与待测电阻Rx不成正比,所以表盘上的刻度值是不均匀的。,类型四,类型二,类型三,类型一,衔接,内容,知,识,拓展,初高中,对比,光的折,射规律,光从一种物质斜射入另一种介质时,入射角,1,的正弦与折射角,2,的正弦的比值是一个定值,比值的大小等于光在这两种介质传播速度的比,即,对于几何光学而言,初中物理侧重于定性研究,高中物理侧重于定量研究,透镜成,像规律,利用特殊光路结合数学知识可以得出透镜成像时焦距、物距、像距之间的定量关系,表达式,: (,凸透镜成实像时,) ; (,凸透镜成虚像时,),类型四 光学衔接,热点归纳,类型四,类型二,类型三,类型一,入射角,i,10,20,30,40,50,60,70,80,折射角,6.7,13.3,19.6,25.2,30.7,35.1,38.6,40.6,典例,如图是研究光的折射规律的实验原理图,如表记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测量数据,:,类型四,类型二,类型三,类型一,(1)由图可知,折射光线跟入射光线和法线在同一平面内,并且分别位于两侧;折射角入射角。,(2)小阳同学通过定量比较实验数据,他有了新的发现:在入射角较小时,折射角与入射角i近似成关系,当入射角较大时此关系不再成立。,【解析】由图和表中的数据可以发现折射光线与入射光线的空间位置关系及折射角和入射角的大小关系;两角间的定量关系可以通过计算两角的比值得到。,【答案】 (1)法线小于(2)正比,类型四,类型二,类型三,类型一,针对训练,1,.,下表是,15,时光和声音在几种介质中运动的速度,如图,1,是光在几种介质中发生折射时的光路图。,介质,声速,/,(ms,-1,),光速,/,(ms,-1,),密度,/,(kgm,-3,),空气,340,310,8,1.29,水,1500,2.2510,8,1.010,3,人体软组织,1700,0.510,8,1.110,3,类型四,类型二,类型三,类型一,(1)分析表中数据总结光速和介质关系可以得出的结论是:光在密度大的介质中传播速度小。,(2)综合分析表中数据和图1中的光路图可以得出的结论是:光从速度大的介质传播到速度小的介质中折射光线向法线偏折,光从速度小的介质中传播到速度大的介质中折射光线远离法线。,(3)医学中常用超声波击碎人体内的结石,这是利用了声音可以传递能量。超声波从空气中斜射入人体类似光一样发生折射,也遵守速度与偏折规律,如图2所示,超声波进入人体击碎结石时,试画出声波的大致路线图。,【答案】如下图,类型四,类型二,类型三,类型一,2.当物体距凸透镜距离小于一倍焦距时,所成的像是虚像,虚像也可用光路图解释,虚像是折射光线的反向延长线会聚而形成的。如下图,可从物体A位置作出两条特殊的光线找出虚像的位置,设凸透镜的焦距(焦点F到光心O的距离)为f,物体到透镜的距离为u,像到透镜的距离为v。,(1)通过作图找到虚像的位置。,(2)试利用几何知识证明 。,类型四,类型二,类型三,类型一,解:(1)如下图,(2)由图可得:OAB与OAB相似,所以,又因为AAC与AOF相似,所以,将两式的两边分别相加可得,即 =1,化简可得,