内容正文:
专题01(选择题、填空题、作图题和实验题):声学、光学和热学
本专题选自湖南省2024年各地的二模模拟考试题中典型题型,包含了声学、光学和热学选择题、填空题、作图题和实验探究题。
声学知识在长沙卷主要以选择题的形式出现,预测今年的省卷也是主要以选择题的形式出现。声学知识主要考察声音的产生与传播、声音的三个基本特征及其影响因素、声音的控制与利用。
光学知识在选择题、填空题、作图题和实验探究题在长沙卷中均有考察预测今年的湖南省卷将在选择题、作图题和实验探究中出现。主要考察的内容包括:光现象的辨析、平面镜成像规律、透镜成像及其应用。
热学知识在长沙卷中主要以选择题和实验探究题的形式出现,预测今年的省卷主要以选择题、填空题和实验探究题的形式出现。考察的内容包括:物态变化现象辨析、分子动理论、内能及其利用、热量及相关的计算,以及部分实验探究题。
本节考察内容如下:
考向1:声现象 1
考向2:光现象与透镜及其应用 4
考向3:物态变化、内能及其利用 14
考向1:声现象
1.(23-24九年级下·湖南长沙·期中)2024年3月5日,是第61个学雷锋纪念日。为弘扬雷锋精神,某校交响乐团在小剧场为全校师生演奏了歌曲《学习雷锋好榜样》。下列关于声音说法正确的是( )
A.不同乐器发出的声音都是由于空气柱振动产生的
B.优美动听的乐器声是通过空气传到台下师生们的耳朵的
C.听众能够辨别不同乐器的声音是由于它们发出声音的响度不同
D.倾听演奏期间,师生们要保持安静是在传播过程中减弱噪声的
2.(2024·湖南永州·二模)“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,诗句描绘了乡村夏夜明月当空、稻香袭人、蛙声一片的迷人景象。关于蛙声下列说法正确的是( )
A.“蛙声”是由空气振动产生的
B.人们根据响度辨别出是青蛙的声音
C.“蛙声一片”预示“丰年”说明声音可以传递能量
D.正在学习的小明关闭门窗减弱“蛙声”的干扰是在传播过程中减弱噪声
【答案】D
【详解】A.蛙声是由青蛙的鸣囊振动产生的,故A错误;
B.不同发声体发出声音的音色不同,人们根据音色辨别出是青蛙的声音,故B错误;
C.蛙声一片预示丰年说明声音可以传递信息,故C错误;
D.正在学习的小明关闭门窗减弱蛙声的干扰是在传播过程中减弱噪声,故D正确。
故选D。
3.(2024·湖南长沙·二模)2024年春晚开场节目《鼓舞龙腾》,寓意龙腾华夏,福满万家,人们用热情的鼓声、欢快的歌舞欢度春节,下列说法正确的是( )
A.观众主要根据声音的响度分辨出了鼓的声音
B.演员用力敲鼓是为了提高声音的音调
C.鼓声可以在真空中传播
D.舞蹈演员随着鼓声翩翩起舞,说明声音可以传递信息
【答案】D
【详解】A.乐器不同发出声音的音色就会不同,所以观众主要通过音色辨别是何种乐器,故A错误;
B.用大小不同的力敲鼓,鼓面振动的幅度不同,则鼓声的响度不同,故是为了改变鼓声的响度,故B错误;
C.真空不能传声,故C错误;
D.声音可以传递信息和能量,舞蹈演员随着鼓声翩翩起舞,说明声音可以传递信息,故D正确。
故选D。
4.(2024·湖南长沙·二模)在这个智能科技日新月异的时代,智能设备提高了人们生活的舒适度和便捷性。如图所示,小华同学正在与智能音箱对话,下列说法正确的是( )
A.智能音箱发出的声音可以在真空中传播
B.智能音箱发出的声音在空气中传播速度是3×108m/s
C.智能音箱是高科技产品,它发出的声音不是由物体振动产生的
D.能区分智能音箱发出的声音和人发出的声音主要是根据他们的音色不同
5.(2024·湖南永州·二模)如图所示是中国科技馆内机器人弹奏古筝的情形,下列说法正确的是( )
A.古筝发声是由于空气的振动
B.机器人弹奏古筝的力越大,声音的音调越高
C.古筝发出的声音能在真空中传播
D.机器人根据参观者发出的不同声音指令执行不同的操作,利用了声音能传递信息
考向2:光现象与透镜及其应用
一、单选题
1.(2024·湖南永州·二模)如图所示的遥控机器人玩具,不仅能够为孩子们带来快乐,还能在玩耍的过程中促进孩子技能的发展。下列分析正确的是( )
A.遥控器通过发出紫外线来操控机器人
B.机器人的鞋底做得宽大,可以减小对地面的压力
C.机器人鞋底上有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D.机器人静止站立在水平地面上时,地面对它的支持力和它对地面的压力是一对平衡力
2.(2024·湖南永州·二模)下列四幅图所展示的光学现象与小孔成像原理相同的是( )
A.墙上呈现人的影子 B.桥在水中的倒影
C.筷子好像在水面处弯折 D.放大镜把字放大
3.(2024·湖南长沙·二模)周末,小郡来到橘子洲头踏春赏梅,随手拍下了如图这张照片。下列描述正确的是( )
A.梅花是光源
B.拱桥在水面形成的倒影是光的反射现象
C.看到水中自由嬉戏的鱼儿是光的折射形成的实像
D.阳光映照下地面呈现梅花树的影子是光的反射现象
二、多选题
4.(2024·湖南长沙·二模)购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者结账时只需站在距摄像头(相当于一个凸透镜)50cm的距离,经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可完成交易。下列相关说法中正确的( )
A.摄像头成像特点与照相机相同
B.刷脸时,面部应位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间
C.图中摄像头的焦距可能为15cm
D.若消费者逐渐远离摄像头,则她的像会逐渐变大
5.(2024·湖南长沙·二模)用简洁直观的图示描述物理现象、规律是物理学习和研究的重要手段。图示描述正确的有( )
A.踢出去的足球在空中的受力示意图
B.岸上人看到水中游鱼的光路图
C.海波的熔化过程经历了10min
D.符合安全用电要求的家用电路图
三、填空题
6.(2024·湖南岳阳·二模)如图是用手机自拍杆进行自拍的情景。手机镜头相当于一个 (填“凹透镜”或“凹透镜”),与手持手机自拍相比,利用自拍杆拍出头部的像 (填“更大”或“更小”)。
四、作图题
7.(2024·湖南长沙·二模)如图所示,诸画出两条光线经过凸透镜的光路图。
8.(2024·湖南永州·二模)小明在探究光的反射规律时,让一束光沿与镜面成50度角射入到镜面上,请作出反射光线并标出反射角。
五、实验题
9.(2024·湖南常德·二模)学习小组探究凸透镜成像的规律时,进行了如下操作:
(1)实验过程中蜡烛由于燃烧而变短,为了使烛焰的像再次成在光屏的中心,可以向下移动 (选填“光屏”或“凸透镜”);
(2)如图乙所示,向水透镜内注入适量的水,调节蜡烛、光屏的位置,发现光屏上得到一个倒立的、 (选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像。保持蜡烛位置不动,向水透镜内继续注水,将光屏向靠近水透镜的方向移动,又得到蜡烛清晰的像。这一过程模拟了 (选填“近视眼”或“远视眼”)的形成。
10.(2024·湖南永州·二模)如图甲所示是“探究光的反射规律”的实验装置。平面镜放在水平桌面上,白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)为了更清晰地观察到光路,实验应在 (填“较亮”或“较暗”)环境中进行;
(2)若将右侧纸板沿ON向后折(如图乙),在右侧纸板上不能观察到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在 内;
(3)在图甲中,若将激光沿着BO方向射入,观察到光线沿着OA方向射出,说明在反射现象中,光路是 的;
(4)实验中要多次改变入射角的大小进行实验是为了 (填正确选项的序号)。
A.减小误差 B.寻找普遍规律
11.(2024·湖南长沙·二模)小刚用焦距为10cm的凸透镜做探究凸透镜成像规律的实验。
(1)小刚发现用凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,看到正立放大的像,由此猜想:凸透镜成像的特点可能与 有关;
(2)正确安装和调整器材后,保持透镜位置在50cm处不动,蜡烛放在如图所示的位置,移动光屏可得到一个清晰倒立、 的实像,他把蜡烛沿主光轴向左移动一段距离后,应把光屏向 移动,光屏上才会再次出现一个清晰的像。
12.(2024·湖南长沙·二模)探究凸透镜成像的规律。
(1)F为凸透镜的焦点,请画出与已知光线对应的折射光线 ;
(2)实验中所用的凸透镜焦距是10cm,保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到刻度尺35cm处,调节光屏,可在光屏得到一个倒立、 的实像;
(3)保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到刻度尺10cm处,成像特点与生活中的 成像特点相同(选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”)。
13.(2024·湖南·二模)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上,把烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到 ;
(2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲所示时,光屏上成清晰的倒立、 的实像;
(3)小明将一个眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了,再将光屏靠近凸透镜移动到某一位置时,光屏上又看到烛焰清晰的像,由此可知该眼镜片可用来矫正 眼(选填“近视”或“远视”);
(4)完成图乙中光线通过凸透镜后的光路图 。
14.(2024·湖南邵阳·二模)某学习小组“探究凸透镜成像的规律”,进行了如下操作:
(1)通过探究,记录并绘制了物距u与像距v之间的关系图像,如图甲所示,则该凸透镜的焦距是 cm;
(2)当蜡烛放在如图乙所示位置时,调节光屏,可在光屏上得到一个倒立的实像,生活中的 (选填“照相机”“投影仪”、“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的;
(3)若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住,则光屏上 (选填“能”或“不能”)成完整的像;
(4)在图乙中,小明借来物理老师的眼镜将其放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,向右移动光屏,光屏上的像又变清晰,说明老师戴的是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
考向3:物态变化、内能及其利用
一、单选题
1.(2024·湖南长沙·二模)长沙的臭豆腐是有名的美食,下列说法正确的是( )
A.咬开豆腐冒的“白气”是汽化现象,需要吸热
B.锅内油沸腾前,温度升高,内能不变
C.锅内臭豆腐温度升高过程中,含有的热量越来越多
D.豆腐臭气四溢,说明分子在不停地做无规则运动
2.(2024·湖南长沙·二模)2024年1月,长沙迎来第一场大暴雪,全市银装素裹,但是也造成了一定的不利影响,下列一些说法正确的是( )
A.雪的形成是凝固现象,需要放热
B.湖边结冰是凝华现象,需要吸热
C.树枝上留有大量积雪,使得树枝明显压弯,这说明力可以使物体发生形变
D.在冰雪覆盖的路面上撤盐便于除雪,是因为撒盐可以提高冰雪的熔点
3.(2024·湖南岳阳·二模)下列对物理量的估测最接近实际的是( )
A.岳阳地区2023年的年平均气温为37℃ B.教室里的课桌高度约为1.5m
C.中学生正常步行速度约为1m/s D.一本八年级物理课本质量约为5g
4.(2024·湖南永州·二模)测量是初中物理常用的实验方法,小华同学对下列四个测量工具的读数正确的是( )
A.甲图:铅笔的长度为3.4cm B.乙图:物体A的重力为4.2N
C.丙图:液体的体积为32mL D.丁图:温度计的示数为96℃
5.(2024·湖南永州·二模)每年3月22日是“世界水日”,提高节水意识,培养良好的用水习惯,是我们每个公民的义务和责任。下列有关水的物态变化过程描述正确的是( )
A.初春,冰雪消融是熔化现象
B.盛夏,晾在室外的衣服很快变干是升华现象
C.深秋,清晨草地上出现白霜是液化现象
D.寒冬,树枝上形成美丽的雾凇是凝固现象
6.(2024·湖南永州·二模)人类文明的进步与发展离不开对能源、信息和材料的探索与利用,这三大领域构成了现代社会发展的核心支柱。下列说法正确的是( )
A.核能是一次能源,也是可再生能源
B.用光导纤维制成的光缆是利用超声波传递信息的
C.航空器材常采用密度小的合金,以减小航空器的质量
D.若用电阻为零的超导材料制作电饭锅的发热盘可以大大提高电能利用率
7.(2024·湖南长沙·二模)劳动课已成为大中小学的一门独立课程。小明同学积极参加家务劳动,利用周末时间学做菜。关于做菜的过程中涉及的物理知识,下列判断正确的是( )
A.天然气燃烧越充分,其热值越大
B.铁锅的导热性好,可以用来烧菜,是利用铁的比热容大
C.小明在给菜加热的过程中菜的内能保持不变
D.做菜时所用的天然气在燃烧时是将化学能转化为内能
8.(2024·湖南长沙·二模)中华文化源远流长,诗词中蕴含丰富的物理知识。以下有关物态变化的分析,正确的是( )
A.“欲渡黄河冰塞川”——冰的形成是凝固,需要吸热
B.“春风拂槛露华浓”——露的形成是液化,需要吸热
C.“月落乌啼霜满天”——霜的形成是凝华,需要放热
D.“花明月暗笼轻雾”——雾的形成是汽化,需要吸热
二、多选题
9.(2024·湖南长沙·二模)小明同学在化学课上学习了电解水的实验,如图所示,又在物理课上学习了电流的形成,爱动脑筋的他思考后对该实验过程有以下想法,下列想法正确的是( )
A.在电解水的过程中,水槽中电流是从左向右流过
B.为了使现象更明显,往往还在水里添加少量氢氧化钠
C.蓄电池的放电过程是将电能转化为化学能
D.电解水过程中,玻璃管中的电极受到的水的压强不断变小
10.(2024·湖南永州·二模)镁棒是户外荒野求生常见装备之一,使用刮刀摩擦镁棒可以点火,下列说法正确的是( )
A.摩擦镁棒是通过做功的方式改变镁棒内能
B.镁棒摩擦后含有的热量增加
C.摩擦过程中内能转化为机械能
D.摩擦后镁棒的质量不变
三、填空题
11.(2024·湖南永州·二模)端午节是我国的传统节日,包粽子是端午节的一种传统风俗。煮粽子的过程中水沸腾后继续加热,水的温度会 (选填“升高”、“不变”或“降低”)。当粽子煮熟时,我们远远地就能够闻到浓浓的粽香味,这是因为发生了 现象。
12.(2024·湖南长沙·二模)智能家居环境下用手机远程控制空调的使用,手机的芯片是用 (选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制作的,手机充电时将电能转化为 能。
四、实验题
13.(2024·湖南长沙·二模)小明用图甲所示装置探究水的沸腾特点。
(1)实验中应该按照 的顺序组装器材(选填“自下而上、自上而下”);
(2)实验过程中,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度为 ℃;
(3)小明根据实验数据绘制出了水沸腾时温度和时间关系的曲线(如图丙所示),由图像可知当地的大气压 (填“高于”、“等于”或“低于”)一个标准大气压。
14.(2024·湖南岳阳·二模)在“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验中:
(1)某时刻温度计的示数如图甲所示,其读数为 ℃;某小组用相同的装置先后做了两次实验,绘制出如图乙所示的a、b两条图线,得出了水沸腾过程中温度 的结论;若两次实验所用水的质量分别为ma、mb,则质量关系为ma mb;
(2)实验后,老师将一杯刚刚停止沸腾的水放进可抽气的密封玻璃罩中,如图丙所示,随着玻璃罩中空气的抽出,热水居然沸腾起来。此现象发生的原因是:抽气机抽气时,玻璃罩内的气压降低,水的沸点 。
15.(2024·湖南长沙·二模)小刚探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)组装的实验装置如图所示,其中存在的错误是 。
(2)调整实验器材后,小刚继续实验,在实验过程中,判断烧杯中水沸腾的依据是量为 (选填序号)。
A.水中有大量气泡上升、变大,到水面破裂
B.温度计的示数已经达到了100℃
C.温度计的示数在一段时间内保持不变
D.温度计的示数不变后还需要继续加热
(3)待水温上升至90℃时每隔1min记录一次温度,直到水沸腾后再持续几分钟为止,将记录的数据填入表格中,分析表格数据可知水的沸点是 ℃。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
97
98
98
98
98
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专题01(选择题、填空题、作图题和实验题):声学、光学和热学
本专题选自湖南省2024年各地的二模模拟考试题中典型题型,包含了声学、光学和热学选择题、填空题、作图题和实验探究题。
声学知识在长沙卷主要以选择题的形式出现,预测今年的省卷也是主要以选择题的形式出现。声学知识主要考察声音的产生与传播、声音的三个基本特征及其影响因素、声音的控制与利用。
光学知识在选择题、填空题、作图题和实验探究题在长沙卷中均有考察预测今年的湖南省卷将在选择题、作图题和实验探究中出现。主要考察的内容包括:光现象的辨析、平面镜成像规律、透镜成像及其应用。
热学知识在长沙卷中主要以选择题和实验探究题的形式出现,预测今年的省卷主要以选择题、填空题和实验探究题的形式出现。考察的内容包括:物态变化现象辨析、分子动理论、内能及其利用、热量及相关的计算,以及部分实验探究题。
本节考察内容如下:
考向1:声现象 1
考向2:光现象与透镜及其应用 4
考向3:物态变化、内能及其利用 14
考向1:声现象
1.(23-24九年级下·湖南长沙·期中)2024年3月5日,是第61个学雷锋纪念日。为弘扬雷锋精神,某校交响乐团在小剧场为全校师生演奏了歌曲《学习雷锋好榜样》。下列关于声音说法正确的是( )
A.不同乐器发出的声音都是由于空气柱振动产生的
B.优美动听的乐器声是通过空气传到台下师生们的耳朵的
C.听众能够辨别不同乐器的声音是由于它们发出声音的响度不同
D.倾听演奏期间,师生们要保持安静是在传播过程中减弱噪声的
【答案】B
【详解】A.声音是由物体振动产生的,管状乐器是由空气柱振动产生的,弦乐器是由弦的振动发声的,故A错误;
B.声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传声,优美动听的乐器声是通过空气传到台下师生们的耳朵的,故B正确;
C.音色反映声音的品质与特色,常用音色来辨别不同的发声体。听众能够辨别不同乐器发出的声音,是由于它们发出声音的音色不同,故C错误;
D.减弱噪声的途径:从声源处减弱,从传播过程中减弱,从人耳处减弱,倾听演奏期间,师生们要保持安静是在声源处减弱噪声的,故D错误。
故选B。
2.(2024·湖南永州·二模)“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,诗句描绘了乡村夏夜明月当空、稻香袭人、蛙声一片的迷人景象。关于蛙声下列说法正确的是( )
A.“蛙声”是由空气振动产生的
B.人们根据响度辨别出是青蛙的声音
C.“蛙声一片”预示“丰年”说明声音可以传递能量
D.正在学习的小明关闭门窗减弱“蛙声”的干扰是在传播过程中减弱噪声
【答案】D
【详解】A.蛙声是由青蛙的鸣囊振动产生的,故A错误;
B.不同发声体发出声音的音色不同,人们根据音色辨别出是青蛙的声音,故B错误;
C.蛙声一片预示丰年说明声音可以传递信息,故C错误;
D.正在学习的小明关闭门窗减弱蛙声的干扰是在传播过程中减弱噪声,故D正确。
故选D。
3.(2024·湖南长沙·二模)2024年春晚开场节目《鼓舞龙腾》,寓意龙腾华夏,福满万家,人们用热情的鼓声、欢快的歌舞欢度春节,下列说法正确的是( )
A.观众主要根据声音的响度分辨出了鼓的声音
B.演员用力敲鼓是为了提高声音的音调
C.鼓声可以在真空中传播
D.舞蹈演员随着鼓声翩翩起舞,说明声音可以传递信息
【答案】D
【详解】A.乐器不同发出声音的音色就会不同,所以观众主要通过音色辨别是何种乐器,故A错误;
B.用大小不同的力敲鼓,鼓面振动的幅度不同,则鼓声的响度不同,故是为了改变鼓声的响度,故B错误;
C.真空不能传声,故C错误;
D.声音可以传递信息和能量,舞蹈演员随着鼓声翩翩起舞,说明声音可以传递信息,故D正确。
故选D。
4.(2024·湖南长沙·二模)在这个智能科技日新月异的时代,智能设备提高了人们生活的舒适度和便捷性。如图所示,小华同学正在与智能音箱对话,下列说法正确的是( )
A.智能音箱发出的声音可以在真空中传播
B.智能音箱发出的声音在空气中传播速度是3×108m/s
C.智能音箱是高科技产品,它发出的声音不是由物体振动产生的
D.能区分智能音箱发出的声音和人发出的声音主要是根据他们的音色不同
【答案】D
【详解】A.声音的传播需要介质,真空中没有可以传递声音的介质,即真空不能传声,因此智能音箱发出的声音不可以在真空中传播,故A错误;
B.声音在不同介质中传播速度一般不同,智能音箱发出的声音在15℃空气中传播速度约为340m/s,故B错误;
C.一切声音都是由物体的振动产生的,智能音箱发出的声音也是由物体的振动产生的,故C错误;
D.不同的发声体发出声音的音色不同,所以能区分智能音箱发出的声音和人发出的声音主要是根据他们的音色不同,故D正确。
故选D。
5.(2024·湖南永州·二模)如图所示是中国科技馆内机器人弹奏古筝的情形,下列说法正确的是( )
A.古筝发声是由于空气的振动
B.机器人弹奏古筝的力越大,声音的音调越高
C.古筝发出的声音能在真空中传播
D.机器人根据参观者发出的不同声音指令执行不同的操作,利用了声音能传递信息
【答案】D
【详解】A.古筝发声是由于弦的振动,故A错误;
B.用不同大小的力弹奏改变的是声音的响度而非音调,故B错误;
C.声音的传播需要介质,真空没有介质,所以声音不能再真空中传播,故C错误;
D.机器人根据参观者发出的不同声音指令执行不同的操作,说明声音能够传递信息,故D正确。
故选D。
考向2:光现象与透镜及其应用
一、单选题
1.(2024·湖南永州·二模)如图所示的遥控机器人玩具,不仅能够为孩子们带来快乐,还能在玩耍的过程中促进孩子技能的发展。下列分析正确的是( )
A.遥控器通过发出紫外线来操控机器人
B.机器人的鞋底做得宽大,可以减小对地面的压力
C.机器人鞋底上有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D.机器人静止站立在水平地面上时,地面对它的支持力和它对地面的压力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.遥控器通过发出红外线来操控机器人,故A错误;
B.机器人的鞋底做得宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对地面的压强,故B错误;
C.机器人鞋底上有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C正确;
D.机器人静止站立在水平地面上时,地面对它的支持力和它对地面的压力,这两个力分别作用在机器人和地面上,是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
2.(2024·湖南永州·二模)下列四幅图所展示的光学现象与小孔成像原理相同的是( )
A.墙上呈现人的影子 B.桥在水中的倒影
C.筷子好像在水面处弯折 D.放大镜把字放大
【答案】A
【详解】小孔成像是由于光的直线传播形成的。
A.墙上呈现人的影子,是由于光的直线传播形成的,故A符合题意;
B.桥在水中形成倒影,属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的,故B不符合题意;
C.筷子好像在水面处弯折,是由于光的折射形成的,故C不符合题意;
D.放大镜是凸透镜,凸透镜成像是由光的折射形成的,故D不符合题意。
故选A。
3.(2024·湖南长沙·二模)周末,小郡来到橘子洲头踏春赏梅,随手拍下了如图这张照片。下列描述正确的是( )
A.梅花是光源
B.拱桥在水面形成的倒影是光的反射现象
C.看到水中自由嬉戏的鱼儿是光的折射形成的实像
D.阳光映照下地面呈现梅花树的影子是光的反射现象
【答案】B
【详解】A.梅花自身不能发光,不是光源,故A错误;
B.拱桥在水中的倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B正确;
C.看到水中的“鱼儿”,是由于光从水中进入空气中发生了折射,而形成的鱼的虚像,故C错误;
D.影子是光在沿直线传播过程中,遇到不透明的物体,在后面形成的黑暗区域,是光照不到的地方,故D错误。
故选B。
二、多选题
4.(2024·湖南长沙·二模)购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者结账时只需站在距摄像头(相当于一个凸透镜)50cm的距离,经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可完成交易。下列相关说法中正确的( )
A.摄像头成像特点与照相机相同
B.刷脸时,面部应位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间
C.图中摄像头的焦距可能为15cm
D.若消费者逐渐远离摄像头,则她的像会逐渐变大
【答案】AC
【详解】A.摄像头成像特点与照相机相同,成的是倒立、缩小的实像,故A正确;
B.刷脸时,面部应位于摄像头大于二倍焦距的位置,故B错误;
C.依题意得
则
图中摄像头的焦距可能为15cm,故C正确;
D.若消费者逐渐远离摄像头,则物距变大,像距变小,她的像会逐渐变小,故D错误。
故选AC。
5.(2024·湖南长沙·二模)用简洁直观的图示描述物理现象、规律是物理学习和研究的重要手段。图示描述正确的有( )
A.踢出去的足球在空中的受力示意图
B.岸上人看到水中游鱼的光路图
C.海波的熔化过程经历了10min
D.符合安全用电要求的家用电路图
【答案】AD
【详解】A.踢出去的足球在空中运动时,受到竖直向下的重力、与足球运动方向相反的空气的阻力,故A正确;
B.人在岸边看水中的鱼,是鱼反射的光经过水面后发生折射进入人的眼睛,故B错误;
C.根据图示可知,海波从第5min开始熔化,第10min熔化结束,熔化时间为5min,故C错误;
D.在家庭电路中,开关接在灯泡与火线之间;两孔插座的接法:左孔接零线、右孔接火线,故D正确。
故选AD
三、填空题
6.(2024·湖南岳阳·二模)如图是用手机自拍杆进行自拍的情景。手机镜头相当于一个 (填“凹透镜”或“凹透镜”),与手持手机自拍相比,利用自拍杆拍出头部的像 (填“更大”或“更小”)。
【答案】 凸透镜 更小
【详解】[1]手机镜头对光有会聚作用,相当于一个凸透镜。
[2]与手持手机自拍相比,利用自拍杆拍照时,物距更大,像距更小,像更小。
四、作图题
7.(2024·湖南长沙·二模)如图所示,诸画出两条光线经过凸透镜的光路图。
【答案】
【详解】根据过凸透镜焦点的入射光线的折射光线平行于主光轴,做出折射光线,如图所示:
8.(2024·湖南永州·二模)小明在探究光的反射规律时,让一束光沿与镜面成50度角射入到镜面上,请作出反射光线并标出反射角。
【答案】
【详解】过入射点做平面镜的垂线,根据光的反射定律,反射角等于入射角,画出反射光线,入射光线与法线的夹角为入射角,入射角为40°,反射光线与法线的夹角为反射角,反射角为40°,故如图所示:
五、实验题
9.(2024·湖南常德·二模)学习小组探究凸透镜成像的规律时,进行了如下操作:
(1)实验过程中蜡烛由于燃烧而变短,为了使烛焰的像再次成在光屏的中心,可以向下移动 (选填“光屏”或“凸透镜”);
(2)如图乙所示,向水透镜内注入适量的水,调节蜡烛、光屏的位置,发现光屏上得到一个倒立的、 (选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像。保持蜡烛位置不动,向水透镜内继续注水,将光屏向靠近水透镜的方向移动,又得到蜡烛清晰的像。这一过程模拟了 (选填“近视眼”或“远视眼”)的形成。
【答案】 凸透镜 缩小 近视眼
【详解】(1)[1]实验过程中蜡烛由于燃烧而变短,根据过光心的光线不改变方向可知,凸透镜向下移动、光屏向上移动、或更换一只烛焰稍高一点的蜡烛,才能使蜡烛的像成在光屏的中央位置。
(2)[2]由图乙知,物距大于像距,蜡烛位于二倍焦距之外,此时成倒立缩小的实像。
[3]保持蜡烛和水透镜的位置不变,向水透镜内继续注水,物距不变,水透镜的焦距变小,相当于增大了物距,凸透镜成的实像会变小,像距也变小,清晰的像在光屏的前面,需要将光屏向靠近凸透镜的方向移动,才能在光屏上成清晰的像。此时模拟的是近视眼的成因。
10.(2024·湖南永州·二模)如图甲所示是“探究光的反射规律”的实验装置。平面镜放在水平桌面上,白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)为了更清晰地观察到光路,实验应在 (填“较亮”或“较暗”)环境中进行;
(2)若将右侧纸板沿ON向后折(如图乙),在右侧纸板上不能观察到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在 内;
(3)在图甲中,若将激光沿着BO方向射入,观察到光线沿着OA方向射出,说明在反射现象中,光路是 的;
(4)实验中要多次改变入射角的大小进行实验是为了 (填正确选项的序号)。
A.减小误差 B.寻找普遍规律
【答案】 较暗 同一平面 可逆 B
【解析】【小题1】(1)[1]较暗环境中,光路更容易观察,所以实验应在较黑暗的环境中进行。
(2)[2]将右侧纸板沿ON向后折,此时右侧纸板与左侧纸板不在同一平面内,发现在纸板右侧看不到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[3] 一束光沿着AO方向入射,发现反射光线沿着OB方向射出;将一束光贴着纸板沿BO射到O点,反射光线将沿图中的OA方向射出,这说明光路是可逆的。
(4)[4]探究光的反射规律时,要多次改变入射角的大小进行实验,其目的是总结得到普遍规律,防止结论的偶然性。
故选B。
11.(2024·湖南长沙·二模)小刚用焦距为10cm的凸透镜做探究凸透镜成像规律的实验。
(1)小刚发现用凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,看到正立放大的像,由此猜想:凸透镜成像的特点可能与 有关;
(2)正确安装和调整器材后,保持透镜位置在50cm处不动,蜡烛放在如图所示的位置,移动光屏可得到一个清晰倒立、 的实像,他把蜡烛沿主光轴向左移动一段距离后,应把光屏向 移动,光屏上才会再次出现一个清晰的像。
【答案】 物距 放大 左
【解析】【小题1】(1)[1] 观察远近不同的物体,小强看到了不同特点的像,说明凸透镜所成像的特点与物距有关。
(2)[2] 图中蜡烛距凸透镜距离为15.0cm,即物距为15.0cm,物距在一倍焦距和两倍焦距之间,根据凸透镜成像规律,成倒立、放大的实像。
[3]根据凸透镜成实像时,物距变大时,像距变小,像变小,可知将蜡烛向左移动时,要将光屏向左移动,才能在光屏上再次得到清晰的像。
12.(2024·湖南长沙·二模)探究凸透镜成像的规律。
(1)F为凸透镜的焦点,请画出与已知光线对应的折射光线 ;
(2)实验中所用的凸透镜焦距是10cm,保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到刻度尺35cm处,调节光屏,可在光屏得到一个倒立、 的实像;
(3)保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到刻度尺10cm处,成像特点与生活中的 成像特点相同(选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”)。
【答案】 放大 照相机
【详解】(1)[1]通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,如图所示:
(2)[2]保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到刻度尺35cm处,此时物距为
所以物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立放大的实像。
(3)[3]保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到刻度尺10cm处,此时
所以物距在二倍焦距以外,成倒立缩小的实像,照相机就是利用这一原理制成的。
13.(2024·湖南·二模)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上,把烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到 ;
(2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲所示时,光屏上成清晰的倒立、 的实像;
(3)小明将一个眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了,再将光屏靠近凸透镜移动到某一位置时,光屏上又看到烛焰清晰的像,由此可知该眼镜片可用来矫正 眼(选填“近视”或“远视”);
(4)完成图乙中光线通过凸透镜后的光路图 。
【答案】 同一高度 缩小 远视
【详解】(1)[1]为了使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到同一高度。
(2)[2]由图甲可知,物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知此时成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的。
(3)[3]将一只眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间,光屏靠近凸透镜时,光屏上才能看到烛焰清晰的像,这说明该透镜对光线具有会聚作用,像提前会聚了,所以该眼镜片是凸透镜,可以矫正远视眼。
(4)[4]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,过光心的光线其传播方向不变,如下图所示:
14.(2024·湖南邵阳·二模)某学习小组“探究凸透镜成像的规律”,进行了如下操作:
(1)通过探究,记录并绘制了物距u与像距v之间的关系图像,如图甲所示,则该凸透镜的焦距是 cm;
(2)当蜡烛放在如图乙所示位置时,调节光屏,可在光屏上得到一个倒立的实像,生活中的 (选填“照相机”“投影仪”、“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的;
(3)若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住,则光屏上 (选填“能”或“不能”)成完整的像;
(4)在图乙中,小明借来物理老师的眼镜将其放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,向右移动光屏,光屏上的像又变清晰,说明老师戴的是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】 5 投影仪 能 近视
【详解】(1)[1]由图像得
则
(2)[2][3]由图乙得,此时物距小于像距,成的像是倒立、放大的实像,投影仪就是利用这样的成像原理工作的。
(3)[4]若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住,光线经过剩下的凸透镜,仍成完成的像,只是成像的光线较少,像较暗。
(4)[5]在图乙中,小明借来物理老师的眼镜将其放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,向右移动光屏,光屏上的像又变清晰,说明老师戴的是近视眼镜即凹透镜,对光线具有发散作用,能使像距变远。
考向3:物态变化、内能及其利用
一、单选题
1.(2024·湖南长沙·二模)长沙的臭豆腐是有名的美食,下列说法正确的是( )
A.咬开豆腐冒的“白气”是汽化现象,需要吸热
B.锅内油沸腾前,温度升高,内能不变
C.锅内臭豆腐温度升高过程中,含有的热量越来越多
D.豆腐臭气四溢,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【详解】A.咬开豆腐冒的“白气”是水蒸气遇冷的液化现象,白气是水滴,故A错误;
B.锅内油沸腾前,不断吸热,温度升高,内能增大,故B错误;
C.热量是过程量,不能说含有的热量越来越多,故C错误;
D.豆腐臭气四溢,说明分子在不停地做无规则运动,香气分子不断扩散到空气中,故D正确。
故选D。
2.(2024·湖南长沙·二模)2024年1月,长沙迎来第一场大暴雪,全市银装素裹,但是也造成了一定的不利影响,下列一些说法正确的是( )
A.雪的形成是凝固现象,需要放热
B.湖边结冰是凝华现象,需要吸热
C.树枝上留有大量积雪,使得树枝明显压弯,这说明力可以使物体发生形变
D.在冰雪覆盖的路面上撤盐便于除雪,是因为撒盐可以提高冰雪的熔点
【答案】C
【详解】A.雪是空气中水蒸气遇冷凝华形成的,凝华放热,故A错误;
B.湖边结冰是凝固现象,需要放热,故B错误;
C.树枝上留有大量积雪,使得树枝明显压弯,树枝受到力,形状发生变化,说明力可以使物体发生形变,故C正确;
D.寒冷的冬季,向积雪撒盐,在其它条件相同时,积雪上洒盐水是参有杂质,积雪的熔点降低,使积雪熔化,故D错误。
故选C。
3.(2024·湖南岳阳·二模)下列对物理量的估测最接近实际的是( )
A.岳阳地区2023年的年平均气温为37℃ B.教室里的课桌高度约为1.5m
C.中学生正常步行速度约为1m/s D.一本八年级物理课本质量约为5g
【答案】C
【详解】A.岳阳地区的年平均气温较低,约为18摄氏度,37摄氏度为人体的正常体温,故A不符合题意;
B.教室里课桌高度与人的腰部高度相近,约为0.8m,故B不符合题意;
C.中学生正常步行的速度约为1.1m/s,接近1m/s,故C符合题意;
D.一本八年级物理课本的质量约为200g,故D不符合题意。
故选C。
4.(2024·湖南永州·二模)测量是初中物理常用的实验方法,小华同学对下列四个测量工具的读数正确的是( )
A.甲图:铅笔的长度为3.4cm B.乙图:物体A的重力为4.2N
C.丙图:液体的体积为32mL D.丁图:温度计的示数为96℃
【答案】D
【详解】A.由甲图知:刻度尺上0~lcm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;铅笔左侧与0.00cm对齐,右侧与3.40cm对齐,所以铅笔的长度为L=3.40cm,故A错误;
B.如乙图知,弹簧测力计的0~1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即分度值是0.2N,弹簧测力计的指针在4N下2小格处,示数是4.4N。静止时弹簧测力计的示数等于物块所受到的重力,即物体的重力为4.4N,故B错误;
C.丙图所示量筒的测量范围是0~50ml,每10ml之间有5个格,量筒的分度值是2ml;使用量筒读数时视线应与凹液面的最低处相平,图中测得液体的体积为30ml,故C错误;
D.图丁中温度计的刻度是越往上示数越大,因此对应的温度是零摄氏度以上的温度值,分度值为1℃,故图丁中的温度计示数为96℃,故D正确。
故选D。
5.(2024·湖南永州·二模)每年3月22日是“世界水日”,提高节水意识,培养良好的用水习惯,是我们每个公民的义务和责任。下列有关水的物态变化过程描述正确的是( )
A.初春,冰雪消融是熔化现象
B.盛夏,晾在室外的衣服很快变干是升华现象
C.深秋,清晨草地上出现白霜是液化现象
D.寒冬,树枝上形成美丽的雾凇是凝固现象
【答案】A
【详解】A.初春,冰雪消融,是固态的冰熔化成液态的水,是熔化现象,故A正确;
B.盛夏,晾在室外的衣服很快变干,是衣服上的水由液态变为气态的水蒸气,是汽化现象,故B错误;
C.深秋,清晨草地上出现白霜,是空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶,是凝华现象,故C错误;
D.寒冬,树枝上形成美丽的雾凇,是空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶,是凝华现象,故D错误。
故选A。
6.(2024·湖南永州·二模)人类文明的进步与发展离不开对能源、信息和材料的探索与利用,这三大领域构成了现代社会发展的核心支柱。下列说法正确的是( )
A.核能是一次能源,也是可再生能源
B.用光导纤维制成的光缆是利用超声波传递信息的
C.航空器材常采用密度小的合金,以减小航空器的质量
D.若用电阻为零的超导材料制作电饭锅的发热盘可以大大提高电能利用率
【答案】C
【详解】A.核能是一次能源,但核能一旦消耗就很难再生,是不可再生能源,故A错误;
B.光导纤维是利用激光来传递信息的,故B错误;
C.航空器材常采用密度小的合金,在体积一定时,质量小,易于飞机起飞,故C正确;
D.超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零,当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少电能损耗,用作输电导线或制作电动机线圈等,但当电饭锅的发热盘电阻为零时,电饭锅无法产生热量,故D错误。
故选C。
7.(2024·湖南长沙·二模)劳动课已成为大中小学的一门独立课程。小明同学积极参加家务劳动,利用周末时间学做菜。关于做菜的过程中涉及的物理知识,下列判断正确的是( )
A.天然气燃烧越充分,其热值越大
B.铁锅的导热性好,可以用来烧菜,是利用铁的比热容大
C.小明在给菜加热的过程中菜的内能保持不变
D.做菜时所用的天然气在燃烧时是将化学能转化为内能
【答案】D
【详解】A.热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料燃烧得是否充分等因素无关,故A错误;
B.用铁锅炒菜,是因为铁的比热容小,与等质量的其它物质相比,吸收相同的热量,升高的温度高,所以升温快,加热效果好,故B错误;
C.给菜加热的过程中菜的温度升高,分子无规则运动加剧,内能增大,故C错误;
D.天然气燃烧时释放能量,是化学能转化为内能的过程,故D正确。
故选D。
8.(2024·湖南长沙·二模)中华文化源远流长,诗词中蕴含丰富的物理知识。以下有关物态变化的分析,正确的是( )
A.“欲渡黄河冰塞川”——冰的形成是凝固,需要吸热
B.“春风拂槛露华浓”——露的形成是液化,需要吸热
C.“月落乌啼霜满天”——霜的形成是凝华,需要放热
D.“花明月暗笼轻雾”——雾的形成是汽化,需要吸热
【答案】C
【详解】A.冰是由液态的水凝固形成的,凝固过程向外放热,故A错误;
B.“露”是空气中的水蒸气液化放热形成的,故B错误;
C.“霜”是空气中的水蒸气凝华放热形成的,故C正确;
D.雾是空气中的水蒸气遇冷发生液化现象形成小液滴,液化放热,故D错误。
故选C。
二、多选题
9.(2024·湖南长沙·二模)小明同学在化学课上学习了电解水的实验,如图所示,又在物理课上学习了电流的形成,爱动脑筋的他思考后对该实验过程有以下想法,下列想法正确的是( )
A.在电解水的过程中,水槽中电流是从左向右流过
B.为了使现象更明显,往往还在水里添加少量氢氧化钠
C.蓄电池的放电过程是将电能转化为化学能
D.电解水过程中,玻璃管中的电极受到的水的压强不断变小
【答案】BD
【详解】A.电路中,电流从正极流到负极,在电解水的过程中,水槽中电流是从右向左流过,故A错误;
B.为了使现象更明显,往往还在水里添加少量氢氧化钠,增强水的导电性,故B正确;
C.蓄电池的放电过程是将化学能转化为电能,故C错误;
D.电解水过程中,玻璃管中产生的气体逐渐变多,水位下降,电极受到的水的压强不断变小,故D正确。
故选BD。
10.(2024·湖南永州·二模)镁棒是户外荒野求生常见装备之一,使用刮刀摩擦镁棒可以点火,下列说法正确的是( )
A.摩擦镁棒是通过做功的方式改变镁棒内能
B.镁棒摩擦后含有的热量增加
C.摩擦过程中内能转化为机械能
D.摩擦后镁棒的质量不变
【答案】AD
【详解】AC.摩擦镁棒的过程是对镁棒做功,镁棒内能增加,温度升高,机械能转化为内能,这是通过做功的方式改变镁棒内能的,故A正确,C错误;
B.热量是过程量,是热传递过程中吸收或放出内能,不能说镁棒摩擦后含有的热量增加,故B错误;
D.摩擦后,镁棒所含物质的多少不变,摩擦后镁棒的质量不变,故D正确。
故选AD。
三、填空题
11.(2024·湖南永州·二模)端午节是我国的传统节日,包粽子是端午节的一种传统风俗。煮粽子的过程中水沸腾后继续加热,水的温度会 (选填“升高”、“不变”或“降低”)。当粽子煮熟时,我们远远地就能够闻到浓浓的粽香味,这是因为发生了 现象。
【答案】 不变 扩散
【解析】【小题1】[1]根据沸腾的特点可知,液体沸腾过程中,持续吸热,温度保持不变。
[2]能闻到粽子的香味是扩散现象,这是构成物质的分子不停地做无规则的运动的结果。
12.(2024·湖南长沙·二模)智能家居环境下用手机远程控制空调的使用,手机的芯片是用 (选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制作的,手机充电时将电能转化为 能。
【答案】 半导体 化学
【解析】【小题1】[1]导体的导电性介于导体和绝缘体之间。手机的芯片是用半导体材料制作的。
[2]给手机充电时,消耗电能,获得化学能,是将电能转化为化学能储存在手机电池内。
四、实验题
13.(2024·湖南长沙·二模)小明用图甲所示装置探究水的沸腾特点。
(1)实验中应该按照 的顺序组装器材(选填“自下而上、自上而下”);
(2)实验过程中,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度为 ℃;
(3)小明根据实验数据绘制出了水沸腾时温度和时间关系的曲线(如图丙所示),由图像可知当地的大气压 (填“高于”、“等于”或“低于”)一个标准大气压。
【答案】 自下而上 94 低于
【详解】(1)[1]实验中,酒精灯的外焰温度最高,实验加热时要用酒精灯的外焰进行加热,所以先确定好外焰大概位置,然后固定好石棉网,温度计测液体温度时不要碰到容器底和容器侧壁,因而根据烧杯中的液体固定温度计的高度,实验装置应按照自下而上的顺序安装。
(2)[2]由图乙可知,温度计分度值是1℃,示数为94℃。
(3)[3]根据图丙可知,水在第10min开始沸腾,温度保持98℃不变,水的沸点是98℃,气压低,水的沸点低,1标准大气压下水的沸点是100℃,则当地大气压低于一个标准大气压。
14.(2024·湖南岳阳·二模)在“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验中:
(1)某时刻温度计的示数如图甲所示,其读数为 ℃;某小组用相同的装置先后做了两次实验,绘制出如图乙所示的a、b两条图线,得出了水沸腾过程中温度 的结论;若两次实验所用水的质量分别为ma、mb,则质量关系为ma mb;
(2)实验后,老师将一杯刚刚停止沸腾的水放进可抽气的密封玻璃罩中,如图丙所示,随着玻璃罩中空气的抽出,热水居然沸腾起来。此现象发生的原因是:抽气机抽气时,玻璃罩内的气压降低,水的沸点 。
【答案】 98 不变 < 降低
【详解】(1)[1]由图甲知,温度计的分度值为1摄氏度,示数为98摄氏度。
[2]图乙中,两个小组所绘制出的图线,水的温度达到98摄氏度就保持不变,水已经沸腾,所以水沸腾过程中温度不变。
[3]图乙中,两个小组所用水的初温相同,加热至沸腾所用时间不同,b图线所花时间更长,则b的质量更大,所以ma<mb。
(2)[4]玻璃罩中的空气抽出,热水液面上方气压减小,而水的沸点随气压减小而降低,当热水的温度达到对应气压下的沸点,热水开始沸腾了。
15.(2024·湖南长沙·二模)小刚探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)组装的实验装置如图所示,其中存在的错误是 。
(2)调整实验器材后,小刚继续实验,在实验过程中,判断烧杯中水沸腾的依据是量为 (选填序号)。
A.水中有大量气泡上升、变大,到水面破裂
B.温度计的示数已经达到了100℃
C.温度计的示数在一段时间内保持不变
D.温度计的示数不变后还需要继续加热
(3)待水温上升至90℃时每隔1min记录一次温度,直到水沸腾后再持续几分钟为止,将记录的数据填入表格中,分析表格数据可知水的沸点是 ℃。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
97
98
98
98
98
【答案】 温度计的玻璃泡没有完全浸没在水中 A 98
【解析】【小题1】(1)[1] 从图甲中可以看出,温度计的玻璃泡没有完全浸没在水中,这是错误的。
(2)[2] A.水沸腾时,烧杯中水的各部分温度趋于一致,气泡在上升时一方面随着高度增加,压强减小,体积增大;另一方面水蒸气不会遇冷液化,且周围的水不断汽化进入气泡,使气泡上升过程逐渐变大,这是水沸腾的现象,故A符合题意;
B.水的沸点受到气压的影响,水在一个标准大气压下沸点为100℃,所以观察温度是不合理的,故B不符合题意;
CD.若水吸收的热量等于散失的热量,则水温也不发生改变,但不能说明水已经发生了沸腾,所以温度计示数不变时还要继续观察是否有水沸腾的现象,故CD不符合题意;
故选A。
(3)[3] 水在沸腾之前,吸热温度不断上升,沸腾后吸热温度保持不变,故可知,水的温度到达98℃后温度不再升高,所以此时水的沸点是98℃。
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