2019年中考物理——重大科技与热点09（原卷版 解析版）

2019年中考物理——重大科技与热点08 一、智能洗碗机 智能洗碗机是自动清洗碗、筷、盘、碟等餐具的设备，具有洗涤、烘干等功能。为家庭、机关食堂的炊事人员减轻了劳动强度，提高了工作效率。 如图甲，某智能洗碗机安装时，洗碗机进水管的一端与自来水龙头连通；工作时，将水加热至设定的温度，掺入清洁剂后压至高处，由喷嘴喷出以冲洗餐具。洗净的餐具用传送带输送至烘干机位置，将餐具烘干。 该洗碗机的部分参数如表一所示，表中流量指单位时间内由喷嘴喷出水的质量。 使用中，可通过光敏电阻调节从喷嘴喷出水的速度来改变冲洗的位置。测得相关数据如表二，其中v表示水从喷嘴喷出的速度大小，x表示水流落点与洗碗机后壁之间的水平距离。 表一： 额定电压 220V 耗水量经济洗 10L 喷水最大流量 230g/s 烘干机额定功率 150W 加热器额定功率 2000W 表二： 速度 v/m•s﹣1 1.0 1.2 1.5 1.8 2.0 2.5 距离 x/cm 25 29 35 41 55 请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题： （1）该智能洗碗机工作时，喷嘴以最大流量冲洗餐具1min，喷出水的体积为　 　cm3，若烘干机每正常工作一次，其消耗的电能会使标有“3000imp/kwh”的电能表指示灯闪烁75次，则烘干机正常工作一次历时　 　s。 （2）下列说法正确的是　 　。 A、水平匀速运输餐具过程中，传送带对餐具做功 B、水温升高，水分子运动加剧，可使洗涤更干净 C、将水压至喷嘴处的过程中，水的机械能减小 D、调节从喷嘴喷出水的速度的光敏电阻是由绝缘体材料制成的 （3）某次洗涤前，加热器在额定功率下按经济洗水量将水加热至60℃，加热用时20min，则水升温所吸收的热量为　 　J，加热器的效率为　 　%．（水的比热容为4.2×103J/kg•℃，室温为20℃） （4）分析表二数据可得，当水速为2.0m/s时，对应距离为　 　cm；现测得水流落点与洗碗机后壁之间的最大水平距离为97cm，则喷嘴的横截面积为　 　cm2。 （5）如图乙所示为利用光敏电阻控制电路的原理图，其中R1为光敏电阻，R2为电阻箱，电源电压U恒为12V保持R2的阻值不变，当物品将光挡住而不能照射到R1上时，R1两端电压为U1；光从两物体的间隙照射到R1上时，R1两端电压为U1’，R1两端电压随时间变化的关系如图丙。信号处理系统根据所测电压高低的变换实施控制。 ①光敏电阻R1的阻值随光照强度的增大而　 　（选填“增大”或“减小”） ②将R2的阻值调为4Ω，有光照射时，R1消耗的电功率为8W，则此时R2消耗的电功率　 　W。 二、电动自行车调速系统 常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。 霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置，它产生的电压U0随磁场增强而增大。如图甲所示，当霍尔传感器从左往右移动时，它所处的磁场强弱发生变化，导致霍尔传感器产生的电压U0相应变化，在转动电动自行车手柄旋转套时，旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的相对位置发生改变，致使U0的大小发生变化。 控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后，输出控制电压UK，控制开关K的通断是：当U1小于U0时，UK＝1V，图乙中开关K闭合；U1大于U0时，UK＝0，K断开如图乙。正常行驶时，电动自行车控制器的电压U1的大小随时间周期性变化，如图丙所示，控制器输出的UK使开关交替通断。 请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题： （1）电动自行车在行驶过程中主要的能量转化情况与下列哪种相同？　 　 A．发电机B．扬声器C．话筒D．电热水壶 （2）如图甲所示，当霍尔传感器从条形磁铁的S附近水平移动到N极附近时，它所处的磁场强弱的变化是　 　，导致霍尔传感器产生的电压U0大小的变化是　 　。 （3）当控制电压UK＝0时，电动机中　 　（有/无）电流通过。 （4）当电动车在行驶过程中，转动手柄旋转套后，车速增大，电动自行车的电动机的额定功率　 　（选“变大”、“变小”或“不变”）。 （5）图中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线，由图中所示可知：t1、t2、t3、t4的四个时刻中，　 　时刻电动车获得动力（加速）。 三、海洋波浪发电 海洋波浪蕴藏着巨大的能量。如图所示是利用海洋波浪发电的原理图，液压缸、水轮机固定在海水中，密闭浮子、活塞通过连杆相连。当浮子随着海浪上下波动时，会带动液压缸内的活塞上下运动，驱使缸内的油液流动，流动的油液冲击水轮机使其转动，带动发电机发电。通过活塞上自动阀门控制发电机只在浮子上升时才发电，当浮子下降时，