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专题训练06 光学综合题-2025年中考物理一轮复习
1.为提高垃圾分类效率,小科设计了如图甲所示的垃圾分类机器人,它捡起垃圾时,会快速从垃圾上取出标准规格的样品,通过机械手上的探针检测样品的电阻大小来识别垃圾的类别,并投入相应的垃圾桶。该机器人检测电路如图乙所示。
(1)机器人通过摄像头扫描垃圾桶上的二维码来识别垃圾桶,二维码通过摄像头成的像是 、 的实像;
(2)机器人从某块垃圾上取样检测时,检测电路电压表读数1V,检测时间为0.1s;
①通过计算说明应将该垃圾放入图丙中 (选填“①”、“②”或“③”)垃圾桶。各类垃圾样品的电阻参考值如表:
样品电阻值/Ω
垃圾类别
小于10
金属
餐厨
大于30
其他
②该次检测电阻过程中,检测电路消耗电能多少 ?
(3)机器人将重为1N的垃圾举高70cm花了8s,然后再以1m/s的速度水平移2m,将垃圾放入相应的垃圾桶。该过程中机器人做功功率是多少 ?
2.如图所示,随着5G技术的推广,无人驾驶公交车正式运行,该车上配有激光雷达、摄像头、卫星导航等设备,在5G的支持下,公交车的智能性大大加强,能够实时对其他道路使用者和突发状况作出反应,已实现自动驾驶下的行人和车辆监测、减速避让、紧急停车、障碍物绕行、变道、自动按站停靠等功能。无人驾驶公交车的部分信息如表所示。
车身净重
3t
车载电源
50V
最大承载量
2t
电池容量
1000Ah
(1)无人驾驶公交车倒车雷达使用的是 波,激光雷达使用的是 波。摄像头成像的原理是 ;
(2)无人驾驶公交每个车轮与地面接触面积为100cm2,则满载时每个轮胎对地面的压强为多少 ?(g取10N/kg)
(3)满载时无人驾驶公交车匀速行驶时,所受阻力为总重的0.02倍。车载电池充满电,能匀速行驶5h,若电动机转化效率为80%,则公交车行驶的速度为多少 ?
3.如图的智能手机具有独立的操作系统和运行空间,可以由用户自行安装游戏、导航等程序,并可以通过移动通讯网络来实现无线接入。在智能手机上安装了一些应用软件后,可以上网冲浪、播放视频、在线聊天;利用手机中的北斗导航系统,可以通过卫星精确定位手机所在的位置,可以根据位置的移动进行测速、测距、导航等;利用手机中的声音软件,可以测量声音的频率,甚至还能记录并播放出某些超、次声;手机前后有两个摄像头(又称镜头),前置摄像头焦距短,利用软件可以实现自拍和照镜子的功能,后置摄像头像素高,利用软件可以拍摄非常清晰的图像,高档智能手机还具有调焦(调整镜头和感光芯片的距离)的功能。
(1)智能手机摄像头的主要元件是 (选填“凸”或“凹”)透镜,抓拍蜻蜓点水的细腻动作时,要用手机的 (选填“前”或“后”)置摄像头;
(2)关于智能手机,下列说法错误的是 ;
A.手机屏之所以能显示出彩色,是因为它利用了光的三基色混合的原理
B.我们能从手机中听到它所录下的“超声”,是因为播放软件播放时减慢了所录超声的频率
C.拍摄照片时,物体距离手机前摄像头可以比距离后摄像头稍近一些
D.智能手机的“对焦功能”是指能够调节摄像头的焦距
(3)从手机的厚度来分析,镜头焦距要比普通相机的焦距要小的多,用手机镜头和普通相机镜头同距离拍摄远处的同一景物时,手机镜头拍出来的像显得 (选填“更大”或“更小”)。
4.阅读材料,回答下列问题:
新能源智能汽车
近年来,我国新能源汽车产业持续飞速发展,越来越多的新能源汽车进入了我们的家庭。新能源智能汽车融合汽车制造、计算芯片、人工智能、大数据、云计算、信息通信等多个高新技术产业,具备产业深度融合、技术体系复杂、价值链长,已成为国际公认的汽车产业发展战略方向。
如图甲所示是一款新能源智能汽车,车顶覆盖薄膜式太阳能电板,车窗采用“智能玻璃”,还具有单向透光功能。实际上是车窗玻璃贴有单向透视膜,反射更多外界光,而透过的光则较少。单向透视要达到一定条件,当车外比车内明亮时,单向透视玻璃与普通镜子相似,车外看不到车内的景物,但车内可以看清车外的景物。车身还配有多个雷达,充分提高了行车的安全性。
(1)汽车雷达启动后发出 (选填“超声波”或“次声波”)信号经周边的物体的反射后,可判断车与障碍物的距离,说明了声音可以传递 (选填“能量”或“信息”)。
(2)如图乙所示,汽车挡风玻璃是倾斜的,目的是使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于 (选填“前上方”、“正前方”或“前下方”),从而不会妨碍司机视线。
(3)在漆黑的夜晚若将车内灯打开,则车外的人透过车窗玻璃 (选填“能”或“不能”)看到车内景物。
(4)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,实现车内的光照度为一个适宜的定值,经测算并记录下车外光照度和玻璃的透明度的相关数据如下表所示:
光照度/Lx
300
150
100
80
透明度/%
20
40
60
75
请你分析并寻找上面车外光照强度和玻璃透明度相关数据之间规律,测算出当车外光照度为250Lx时,“智能玻璃”的透明度会自动调节为 %。
5.2021年2月10日,质量为5.2t的“天问一号”火星探测器实施近火制动后,被火星顺利捕获,正式踏入环火星的轨道。地球上g取10N/kg,如果物体在火星上的引力是地球的0.375倍。请回答:
(1)火星探测器顺利实施近火制动,完成火星捕获,说明力可以改变物体的 ;沿火星轨道转动时,火星探测器还可以通过喷射火焰适当调整轨道,说明力的作用是 ;
(2)“天问一号”探测器上安装的全景相机可拍摄月球表面高分辨率的彩色图象,相机的镜头是一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”);探测器上安装的全景相机在落在火星表面的过程中,所成的像逐渐变 ;
(3)根据物体在地球上的物理知识可知,物体在火星上受到的重力方向是 ;
(4)5.2t的“天问一号”在火星地面上受到的重力是多少N?( )
6.新冠疫情暴发以来,负压救护车(如图所示)因其作用突出,被称作“生命的摆渡车” 。其最大特点是负压,即利用技术手段,使车内气压低于外界大气压,空气在自由流动时只能由车外流向车内,并利用真空泵将车内空气通入特制的电热丝容器内进行高温消毒后排出,以避免更多的人交叉感染。车上配备了呼吸机、除颤仪、心电监护仪等设备,安装了消毒灯、供氧接口等。
(1)新冠病毒直径约100nm,合 m,可被高温杀死;电热丝高温消毒的过程,是利用了电流的 效应;
(2)车内消毒灯是利用 (选填“红外线”或“紫外线”)进行消毒的,车载导航系统是通过 波来传递信息的;
(3)下列物体中,处于负压状态的是 。
①冲完气的汽车轮胎 ②万米高空飞行中的飞机机舱 ③用吸管从瓶中吸饮料
7.小明用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验.
(1)请画出图中光线经过凸透镜的径迹.
(2)移动“F”光源和凸透镜的位置如图甲,请在图中标出物距u,移动光屏恰好得到一个清晰的像,请详细描述这个像的特点: ,用此规律可以制作 (选填“放大镜”、“照相机”、“投影仪”).
(3)不改变“F”光源和透镜的位置,换一个焦距为5cm的凸透镜,为使光屏上得到一个清晰的像,应如何移动光屏? .
8.智能玻璃如图甲所示是一款新能源智能汽车,车顶覆盖有薄膜式太阳能电池板,车窗采用的“智能玻璃”除了具有防晒、调节温度和透明度(车内光照度与入射光照度之比)的作用,还具有单向透光功能,可以从车内看到车外景象,而从车外看不见车内景象。“智能玻璃”能根据车外光照度(即入射光照度)自动调节玻璃的透明度,使车内的光照度始终为一个适宜的定值。经测算,玻璃的透明度与车外的光照度之间的关系如图乙所示。
(1)冬天为防止玻璃表面起雾,应将“智能玻璃”的温度调 ;
(2)当在车外往车内看时,光在智能玻璃表面主要发生 (选填“反射”或“折射”);
(3)当车外的光照度为时,车内的光照度为 。
9.根据下列实验情景信息,按要求回答下列问题。
(1)图①在“探究平面镜成像的特点”实验中,若将玻璃板向左倾斜,如图乙所示,观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的 (选填“”“”或“”)处。
(2)图②在“探究液体内部压强”实验中,U形管左侧水柱高为4cm,右侧水柱高为10cm,则U形管底部受到的水的压强为 Pa。(,g取10N/kg)
(3)图③在“探究物质的吸热能力”实验中,测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像,从物质吸热能力角度考虑,应选 液体作发动机冷却液。
(4)图④“探究焦耳定律”实验中,通电一段时间后,电流通过左右两容器内电阻产生的热量之比是 。
10.现如今的大街小巷,不管是商店里还是公交车上,不管你在等车还是在用餐,就连走路的人群里,都能看到这样的人:他们齐刷刷低头盯着屏幕,手里拿着手机、iPad玩游戏、看视频、刷微博、发微信……这就是“手机依赖症”的表现,他们被称为“低头族”.
(1)如图甲所示,用相机拍照时,在芯片上所成的像是倒立的、缩小的 像(选填“实”或“虚”).镜头靠近人时,像的大小将变 ,此时像会 透镜(选填“靠近”或“远离”).用相机拍摄远近不同的物体时,通过伸缩镜头,使像清晰地成在芯片上,这个操作过程便是“调焦”,如图乙所示.
(2)小敏同学发现手机不能“调焦”但成像也基本清晰,她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究,实验数据如表,根据表中数据,判断手机镜头的焦距大约为
A.5m B.0.5m C. 0.05m D.0.005m
(3)手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因:是因为手机镜头 较小,拍摄时物距都远大于2倍焦距,像距变化的范围比较 (填“大”或“小”),所以不需要“调焦”.
(4)你的同学小明就是“低头族”一员,长期沉迷网络,以致学业荒废,请你劝劝他 .
11.“水韵琅琊”城市文旅综合体充分利用沂河水域资源和河岸景观,全面释放水上旅游市场活力,推出水韵琅琊水上观光游船、快艇项目2024年3月23日(星期六)。
(1)观光码头附近人声鼎沸,是指声音的 (选填“音调高”或“响度大”);相对于前面正在端坐在驾驶室的驾驶员,坐在观光艇的顾客是 (选填“运动”或“静止”)的;
(2)游玩结束后,关闭了发动机的观光艇依然能向前运动一段距离,这是因为游船具有 ;游客逐渐离船上岸的过程中,游船排开的水的质量 (选填“增大”“减小”或“不变”);水面下1m深处的船舷受到的水的压强为 Pa(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg);
(3)观光艇上的游客看到水中欢快游动的鱼儿是光的 形成的虚像;
(4)某次航行时,发动机输出功率4.3×104W(q柴油=4.3×107J/kg),游玩20min,发动机做的功是 J,此过程消耗柴油4kg,发动机的效率是 。
12.检查视力的时候,为节省空间,视力表放在被测者头部的后上方,通过识别对面墙上镜子里的像来完成检查(如图所示),视力表到平面镜的距离为3米,视力表到小莉眼睛的距离为1m。
(1)若视力表全长82cm,则视力表在镜中的像的长度为 m;视力表上其中一个“E”字开口指向纸里,则小莉应向她的 (上方/下方/左方/右方)指才正确;
(2)如果小莉站起来以的速度朝平面镜的方向走了2秒后,她现在距离“E”型视力表的像是多远?
(3)小莉在检查视力时,通过平面镜正好能看见自己的脚(图中A点)所成的像,请作出A点发出的光经过平面镜反射后进入眼睛的光路图。(保留作图痕迹)
13.下列关于三棱镜的现象,请你补充完整:
(1)如图甲,将一束太阳光通过三棱镜,可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光,这种现象叫作光的 ;
(2)如图乙,是一个三棱镜的截面图,左侧有一物体P;人眼在三棱镜的右侧可看到物体的像,则该像大致在 位置(选填数字序号);
(3)如图丙,把两个三棱镜组合在一起,当平行白光通过它们后,出射光如图所示,若分别用红光和蓝光再次进行图丙的实验,则 光的出射光偏折程度更小;
(4)如图丁,小明用凸透镜正对太阳光,想在光屏上找焦点的位置,但是无论怎么移动光屏,都只能找到一个相对最小最亮的圆斑而不是一个点,这是因为 。
14.插电式混合动力汽车是当前比较流行的新能源汽车,如图1所示。当电池电量充足时,以电动模式行驶;当电池电量不足时,以燃油模式行驶,又能给电池充电,综合油耗依然比传统燃油车更低。仔细观察和思考,请你用学过的物理知识解答下面的问题:
(1)汽车的后视镜是一个凸面镜,对光有 作用。
(2)汽车上的“倒车雷达”,可发射 (超声波、电磁波),通过安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物,障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,这个像通过电子装置加工、调整并传递到显示屏上,如果看到显示屏中的障碍物的像变大,则障碍物离车尾的距离变 (远、近);
(3)已知汽车电池能够储存电能20kW•h,如图2,小王驾驶充满电的汽车沿平直公路从A地匀速行驶至B地(路面对汽车的阻力恒定不变),假设电池消耗的电能全部用来驱动汽车行驶。当行驶到C地时,电池的电量还剩30%,随即开启燃油模式。当汽车行驶到B地时,电池能量显示为50%(忽略充电过程中的能量损失)。若该行驶模式过程中恰好消耗3L汽油,则汽车从C地到B地的过程中汽油的综合利用效率为 (汽油的热值取q=4.0×107J/L)。
15.如图甲所示是一款智能消毒机器人,它由喷头、消毒灯、底盘等组成。
(1)机器人身上配备的消毒灯利用 进行杀菌消毒。
(2)机器人输入电压为50V,电池容量为4.5Ah,当剩余电量减为电池容量的10%时,机器人会主动寻找充电桩充电在返回的过程中克服摩擦消耗的能量不能超过剩余电量的20%,若机器人与地面间的摩擦力为90N,则机器人返回经过的最大距离为 m。
(3)当遇到障碍物时,机器人底盘前端碰撞板内的压力传感器向控制系统传达信息,从而根据碰撞的力度和方向做出相应的反应。如图乙是压力传感电路原理图,未发生碰撞时电路中的电流为0.3A,R1为定值电阻。当传感器R受到压力达到32N时,气电开关将断开,此时电路中的电流为0.5A,若将气电开关断开时电路中的电流调整为0.4A,则调整后需要多大的碰撞力才能将电路断开则调整后需要多大的碰撞力才能将电路断开?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1. 倒立 缩小 ② 0.03J 0.0875W
【详解】(1)[1][2]摄像头是照相机,由凸透镜成像规律可知,成的是倒立、缩小的实像。
(2)[3]由图可知,电路为串联电路,电压表测量定值电阻两端电压,电路中电流为
该垃圾的阻值为
由表中信息可知,该垃圾为餐厨垃圾,所以应将垃圾放入图中②垃圾桶。
[4]该次检测电阻过程中,检测电路消耗电能
(3)[5]机器人给垃圾的作用力方向向上,所以水平运动时,机器人给垃圾的作用力不做功,该过程中机器人做功功率
2. 超声 电磁 凸透镜在u>2f时成倒立缩小的实像 1.25×106Pa 28.8km/h
【详解】(1)[1]超声波在汽车上的应用主要是倒车雷达。
[2]光是一种电磁波,所以,激光雷达使用的是电磁波。
[3]摄像头成像的原理是凸透镜在u>2f时成倒立缩小的实像。
(2)[4]无人驾驶公交每个车轮与地面接触面积为
S=100cm2=0.01m2
满载时车重为
G=mg=(3t+2t)×10N/kg=(3000kg+2000kg)×10N/kg=5×104N
满载时每个轮胎对地面压力为
满载时每个轮胎对地面的压强为
(3)[5]满载时无人驾驶公交车匀速行驶时,处于平衡状态,所受牵引力大小等于所受阻力,为
F牵=F阻=0.02G=0.02×5×104N=1000N
车载电池充满电,能匀速行驶5h,则电流为
满载时无人驾驶公交车匀速行驶5h做功为
W=80%UIt=80%×50V×200A×5h=80%×50V×200A×1.8×104s=1.44×108J
满载时,无人驾驶公交车匀速行驶5h通过的距离为
公交车行驶的速度为
3. 凸 后 D 更小
【详解】(1)[1]智能手机摄像头的主要元件是凸透镜。
[2]后置摄像头像素高,利用软件可以拍摄非常清晰的图像,抓拍蜻蜓点水的细腻动作时,要用手机的后置摄像头。
(2)[3]A.手机屏之所以能显示出彩色,是因为它利用了光的三原色混合的原理,故A正确,A不符合题意;
B.我们能从手机中听到它所录下的“超声”,是因为播放软件减慢了所录超声的频率,使频率在人的听觉范围内,故B正确,B不符合题意;
C.前置摄像头焦距短,利用软件可以实现自拍和照镜子的功能,所以,拍摄照片时,物体距离手机前摄像头可以比距离后摄像头稍近一些,故C正确,C不符合题意;
D.高档智能手机还具有调焦(调整镜头和感光芯片的距离)的功能,故D错误,D符合题意。
故选D。
(3)[4]从手机的厚度来分析,镜头焦距要比普通相机的焦距小,用手机镜头和普通相机镜头同距离拍摄远处的同一景物时,手机镜头拍出来的像显得更小。
4.(1) 超声波 信息
(2)前上方
(3)能
(4)24
【详解】(1)[1]汽车雷达是利用超声波工作的。
[2]声可以传递信息和能量,汽车雷达发出的信号经周边的物体的反射后,可判断车与障碍物的距离,是对声传递信息的利用。
(2)汽车挡风玻璃相当于一个平面镜,根据平面镜成像特点,像与物镜面对称,由此可知,车内物体通过挡风玻璃所成的像位于前上方。
(3)依题意单向透视要达到一定条件,当车外比车内明亮时,单向透视玻璃与普通镜子相似,车外看不到车内的景物,但车内可以看清车外的景物,漆黑的夜晚若将车内灯打开,车内比车外明亮,则车外的人透过车窗玻璃能看到车内景物。
(4)由表格数据可知,车外的光照度和玻璃的透明度乘积为一个定值,当车外光照度为250Lx时,透明度为
5. 运动状态 相互的 凸透镜 大 竖直向下 1.95×104 N
【详解】(1)[1]进入火星轨道时,“天问一号”向前喷出气体,由于受到气体的反作用力,探测器的速度减小,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]沿火星轨道转动时,火星探测器喷射火焰,探测器给火焰一个向后的力,火焰给探测器一个向前的力,火星探测器可适当调整轨道,说明力的作用是相互的。
(2)[3]当物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像头。“天问一号”探测器上安装的全景相机可拍摄月球表面高分辨率的彩色图象,相机的镜头是一个凸透镜。
[4]探测器上安装的全景相机在落在火星表面的过程中,因物距变小,像距变大,所成的像逐渐变大。
(3)[5]由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,地球附近的物体都受到重力的作用,重力的方向竖直向下;跟地球一样,在其它星球上的物体也受到重力作用,物体在火星上受到的重力方向是竖直向下。
(4)[6]质量是物体的一种属性,不随位置的改变而改变 ,5.2t的“天问一号”在地球上的重力
G=mg=5.2×103kg×10N/kg=5.2×104N
物体在火星上的引力是地球的0.375倍,故火星地面上受到的重力是
G ′=0.375×G=0.375×5.2×104N =1.95×104N
6. 1×10-7 热 紫外线 电磁 ③
【详解】(1)[1]新冠病毒直径约
100nm=100×10-9m=1×10-7m
[2]电热丝工作时,利用的是电流的热效应,即电能转化为内能。
(2)[3][4]由于紫外线能杀毒和消菌,所以消毒灯是利用紫外线来工作的。电磁波可以传递信息,车载导航系统是通过电磁波来传递信息的。
(3)[5]①充完气的汽车轮胎内的气压大于大气压,不符合题意。
②大气压随着高度的增大而减小,高空飞行中的飞机机舱外大气压小于机舱内的气压,不符合题意。
③用吸管从瓶子中吸饮料,当吸气时,吸管中的气压减小,小于外界的大气压,饮料在大气压的作用下进入嘴里,符合题意。
7. 倒立,放大,实像 投影仪 将光屏靠经凸透镜
【详解】试题分析:(1)通过凸透镜光心的光线方向不变,通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,如上图所示;(2)物距是物体到凸透镜的距离;由图示可知,此时的物距是小于像距的,所以应成的是倒立、放大的实像,这种情况的应用是投影仪;(3)如果换一个焦距为5cm的凸透镜,此时物体就处于二倍焦距以外了,像应成在一倍焦距到二倍焦距之间,所以应将光屏靠经凸透镜.
考点:凸透镜成像
8. 高 反射 60
【详解】(1)[1]车内温度高,水蒸气遇到冷的玻璃会液化成小水珠,所以应将智能玻璃温度调高,使得车内的水蒸气不能遇冷液化。
(2)[2]智能玻璃具有单向透光功能车内不能射到车外,所以当在车外往车内看时,光在智能玻璃表面主要发生反射。
(3)[3]根据图乙可知,当车外的光照度为时,玻璃的透明度是,所以车内的光照度为
9.(1)A1
(2)1000
(3)乙
(4)4∶1
【详解】(1)平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,玻璃板向左倾斜时,蜡烛A的像的大致位置在图中的A1位置。
(2)研究液体内部某处的压强时应以该处到液体静止时最高液面的距离作为深度,U形管右侧水深为10cm。故U形管底部受到水的压强为
(3)由图像可知,甲、乙两种液体在质量相等,升高的温度()相同时,乙所用的加热时间更长,表明乙能吸收更多的热量,即乙的吸热能力强,所以应选乙作发动机冷却液。
(4)由图④可知,左侧容器内电阻丝通过的电流等于右侧容器内电阻丝和容器外电阻丝通过的电流之和,而右侧容器内、外两电阻丝并联,电压相等,两电阻丝电阻相等,则右侧容器内、外两电阻丝通过的电流相等。所以左侧容器内电阻丝通过的电流是右侧容器内电阻丝通过电流的两倍,通电一段时间后,电流通过左右两容器内电阻产生的热量之比是
由于左右两侧容器内电阻丝的电阻相等,通电时间相等,且左侧容器内电阻丝通过电流是右侧容器内电阻丝通过电流的两倍,所以产生热量之比为
10. 实 大 远离 D 焦距 小 小明,网络是虚拟的,虚拟不能变为现实生活,趁着现在我们年轻,应该为学习打拼,同时选择健康生活(讲出危害,提出建议,意思对即可).
【详解】(1)照相机的镜头相当于一个凸透镜,凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,镜头靠近人时,物距变小,像距变大,像会远离透镜,像要变大;
(2)由表中数据可知,当物距u>0.50m时,像距v保持0.5cm几乎不变,像距接近焦距,故选D;
(3)因为这种手机镜头的焦距小,物距都远大于2倍焦距,像距接近焦距,像距变化的范围小,这样远近不同的物体成像的位置相差不大,所以不用调节.
(4)小明,网络是虚拟的,虚拟不能变为现实生活,趁着现在我们年轻,应该为学习打拼,同时选择健康生活.(讲出危害,提出建议,意思对即可)
11.(1) 响度大 静止
(2) 惯性 减小 1×104
(3)折射
(4) 5.16×107 30%
【详解】(1)[1] 观光码头附近人声鼎沸,说明声音大,是指声音的响度大。
[2] 相对于前面端坐在驾驶室的驾驶员,坐在观光艇的顾客相对位置不变,是静止的。
(2)[1]游玩结束后,关闭了发动机,快艇由于惯性,要继续保持原来的运动状态不变,所以依然能向前运动一段距离。
[2]游船始终漂浮,浮力等于重力,游客逐渐离开游船上岸的过程中,游船重力变小,则浮力变小,根据可知游船排开的水的质量减小。
[3]水面下1m深处的船舷受到的水的压强为
(3)看到的水中的鱼是由于水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射光线向远离法线的方向偏折,因此我们看到的是变浅的鱼的虚像。
(4)[1]游玩20min,发动机做的功是
[2]4kg柴油完全燃烧释放的能量是
发动机的效率是
12.(1) 0.82 右方
(2)4m
(3)
【详解】(1)[1]平面镜成像特点,像和物等大,若视力表全长为
82cm=0.82m
则视力表在镜中的像的长度也为0.82m。
[2]平面镜成像时,像和物相当于平面镜对称。视力表上其中一个“E”字开口指向纸里,视力表像的“E”开口也向里,所以被测者应向她的右方指才正确。
(2)视力表到平面镜的距离是3m,根据物像到平面镜的距离相等,所以视力表像到平面镜的距离也是3m,所以人到视力表像的距离为
3m+3m-1m=5m
小莉向平面镜移动的距离
s=vt=0.5m/s×2s=1m
则此时她距视力表像的距离为
5m-1m=4m
(3)做脚A点关于镜面的对称点A′,连接像点A′与眼睛B点与镜面相交于一点O,即为入射点,连接AO、OB,则AO是入射光线,OB为反射光线,如下图所示:
13.(1)色散
(2)3
(3)红
(4)不同色光的偏折程度不同(合理即给分)
【详解】(1)太阳光可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛 、紫等色光,这种现象叫作光的色散现象。
(2)根据光的折射规律,光通过三棱镜后,光线向底边偏折了,看到光线,认为光是从3点发出的,所以3点是物点的像,如图所示:
(3)光的色散现象中,蓝色光偏折程度大,红色光偏折程度小,所以红光的出射光偏折程度更小。
(4)不同的色光经过透镜后偏折的程度不同,因此不可能全部都射向一个位置,因此不可能是一个圆点。
14.(1)发散
(2) 超声波 缩小 近
(3)40%
【详解】(1)光在凸面镜上发生反射,凸面镜对光有发散作用。
(2)[1]倒车雷达运用回声定位原理,通过发射超声波来获取信息,从而进行倒车辅助。
[2]摄像头中的凸透镜相当于照相机,障碍物经凸透镜成倒立、缩小的实像。
[3]凸透镜成实像时,物体离透镜越近,成的像就越大,如果看到显示屏中的障碍物的像变大,则障碍物离车尾的距离变近了。
(3)燃油模式中电池在汽车电路中消耗电能相当于用电器。汽车从A地到C地电池消耗的电能为
汽车匀速行驶过程中受到的牵引力为
汽车从C地行驶至B地电池获得的电能
汽车从C地行驶至B地牵引力所做的功
燃油模式阶段汽车消耗汽油完全燃烧释放的能量
汽车从C地到B地的过程中汽油的综合利用效率为
15.(1)紫外线
(2)180
(3)20N
【详解】(1)紫外线有杀菌作用,消毒机器人使用的消毒灯是利用紫外线来杀菌的。
(2)机器人输入电压为50V,电池容量为4.5A∙h,剩余的电能为
W=10%UIt=10%×50V×4.5A×3600s=81000J
可以做功
W'=ηW=20%×81000J=16200J
根据W=Fs知,机器人返回经过的最大距离
(3)根据图像可得出电阻R与压力关系为
R=﹣0.5Ω/N×F+30Ω ①
当压力为0时,R的值为30Ω,电流表示数为0.3A,由欧姆定律可知,电源电压
U=I1(R1+R)=0.3A×(R1+30Ω) ②
当压力为32N时,电流表示数为0.5A,由①式可知
R´=14Ω
由欧姆定律可知,电源电压
U=I2(R1+R'))=0.5A×(R1+14Ω) ③
联立②③可得
R1=10Ω
U=12V
当电流为0.4A,此时压敏电阻R阻值为
代入①得
F=20N
答案第1页,共2页
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