精品解析:北京市大兴区2024~2025学年度八年级上学期期末检测物理试题
2025-01-08
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内容正文:
兴区2024~2025学年度第一学期期末检测
初二物理
注意事项
1.本试卷共8页,共两部分,共34道小题。满分100分。考试时间90分钟。
2.在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和学号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题、作图题用2B铅笔作答,其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束,请将考试材料一并交回。
一、单项选择题(下列每题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共30分,每题2分)
1. 在国际单位制中,质量的单位是( )
A. 米(m) B. 秒(s) C. 摄氏度(℃) D. 千克(kg)
2. 古筝和琵琶是我国民乐演奏中常用的弹拨类乐器,如图所示。如果分别用它们演奏同一首乐曲,有经验的人只听声音就能分辨出演奏的乐器是古筝或是琵琶,这是因为( )
A. 古筝和琵琶演奏时的音色不同
B. 古筝和琵琶演奏同一个音时的频率不同
C. 古筝和琵琶演奏时的响度不同
D. 古筝和琵琶演奏同一个音时的音调不同
3. 图所示的四个现象所涉及的物态变化,属于液化的是( )
A. 湖水结了冰 B. 枝头挂上了霜
C. 草叶沾满了露珠 D. 冰化成了水
4. 图所示的四个情境,可以用光的反射现象解释的是( )
A. 射击瞄准 B. 向看到鱼的下方叉鱼
C. 斑马的倒影 D. 筷子“弯折”了
5. 下列四个实例中,能使蒸发减慢的是( )
A. 将开水在两个茶杯中互倒
B. 将新鲜的草莓装入保鲜袋
C. 将湿手伸到干手器下方吹
D. 将新收获的玉米摊开晾晒
6. 2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭,在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境,下列说法正确的是( )
A. 以地面为参照物,发射塔是运动的
B. 以发射塔为参照物,火箭是静止的
C. 以舱内的航天员为参照物,火箭是静止的
D. 以舱内的航天员为参照物,发射塔是静止的
7. 北宋时期的沈括在他的著作《梦溪笔谈》中记载:士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭敌人的马蹄声。下列有关声音的描述正确的是( )
A. 声音是由物体振动产生的
B. 只有牛皮制成的箭筒可以传播声音
C. 声音可以在真空中传播
D. 声音在真空中传播的速度是340m/s
8. 如图所示的四个图象中,能正确反映液体凝固成晶体的过程中,温度随时间变化关系的是( )
A. B. C. D.
9. 为了使教室内的学生免受环境噪声的干扰,以下措施合理的是( )
A. 老师讲话声音大一些 B. 在教室周围种树
C. 每个学生都带一个防噪声的耳罩 D. 教室内安装噪声监测装置
10. 下列过程中,物体的质量发生变化的是( )
A. 粉笔写字后变短了 B. 一块钢锭熔化成钢水
C. 把铁球压成铁饼 D. 把一块金牌从北京带到海南
11. 电影放映机能将电影胶片成像在银幕上。图中能用来说明其成像原理的图是( )
A. B.
C. D.
12. 表中列出了部分物质在常温、常压下的密度。则下列说法中正确的是( )
物质
酒精
水
干松木
密度(kg/m3)
0.8×103
1.0×103
0.5×103
物质
冰
铜
铅
密度(kg/m3)
0.9×103
8.9×103
11.3×103
A. 固体的密度都比液体的密度大
B. 相同质量的实心铜球和铅球,铜球更大些
C. 能装下1kg酒精的塑料瓶,装不下1kg水
D. 同一种物质的密度是保持不变的
13. 如图所示的光路中,能正确反映透镜对光的偏折作用的是( )
A. B.
C. D.
14. 为了减少因驾驶员在汽车行驶时视线脱离行车方向造成的事故,人们发明了如图甲所示的汽车平视显示系统(HUD)。如图乙所示是HUD工作原理图,把显示器水平放置在汽车中控台上,驾驶员向前方观看时,可以通过挡风玻璃看到显示器中的行车数据竖直的像。则下列说法中正确的是( )
A. 通过挡风玻璃看到的像是实像
B. 像是否竖直跟显示器怎样放置无关
C. 行车数据在挡风玻璃上所成的像是光的折射形成的
D. 显示器发出的光经过挡风玻璃反射时满足反射定律
15. 甲、乙两车同时、同地、同向沿直线运动,它们的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 甲车的速度大于乙车的速度
B. 运动过程中,甲、乙两车之间的距离不变
C. 运动1.8米,甲车比乙车多用3秒
D. 运动4秒,乙车通过的路程比甲车多1米
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共10分,每题2分。每题选项全选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16. 下列有关声音的事例,能说明声音可以传递信息的有( )
A. 利用超声波清洗精密元件上的污渍
B. 铁路工人用铁锤敲击钢轨,从异常的声音中发现松动的螺栓
C. 医生通过听诊器可以了解病人心、肺的工作状况
D. 炸弹强烈的爆炸声震破了附近房屋的玻璃窗
17. 如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,在某段时间内的运动过程。关于甲、乙两车的运动情况,下列说法中正确的是( )
A. 甲车做匀速直线运动,乙车做变速直线运动
B. 在0~10s时间内,甲车的平均速度比乙车的大
C. 在第20s~30s时间内,甲车的平均速度比乙车的大
D. 在第30s~40s时间内,甲车的平均速度比乙车的大
18. 2023年1月22日,黑龙江省漠河市最低气温达到零下53℃,打破我国有气象记载以来的历史最低气温,吸引了众多游客尝试泼水成冰的游戏,当游客把热水(一般超过90℃)撒向空中时,热水在空中散布成无数水珠,由这些水珠蒸发形成的水蒸气在极寒条件下有的立刻变成小冰晶,有的变成细小的水滴,有些水滴在落地前又变成了冰晶,如果逆着阳光拍照,就会得到一张炫酷的照片,如图所示,是“泼水成冰”成功时的壮观景象。下列关于“泼水成冰”中涉及的物态变化的说法,正确的是( )
A. 水变成水蒸气是汽化现象,这一过程吸收热量
B. 水蒸气变成水滴是熔化现象,这一过程放出热量
C. 水蒸气变成冰晶是凝华现象,这一过程放出热量
D. 水滴变成冰晶是凝固现象,这一过程吸收热量
19. 如图所示为四种跟光有关的现象,下列说法正确的是( )
A. 图甲中,反射光线杂乱无章,漫反射不遵循光的反射定律
B. 图乙中,自行车尾灯可以把任意方向的光反射回去,应用了光的反射规律
C. 图丙中,太阳光经三棱镜折射后在竖直白屏上形成彩色光带,是光的色散现象
D. 图丁中,是近视眼看远处物体时的情境,应该配戴凸透镜进行矫正
20. 小丽同学家里新买一包打印纸,她测出了这包打印纸(外包装除外)的长和宽分别为30cm和21cm,总厚度为5cm。她又通过查阅外包装上的信息,知道这包打印纸共500张,每张打印纸每平方米的质量是80g。根据小丽测得的数据和查得的信息,下列结论中正确的是( )
A. 一张纸的厚度为0.01cm
B. 一包纸平铺时的总面积为630cm2
C. 这包打印纸的密度是0.8g/cm3
D. 这包打印纸的质量为2.52kg
三、实验解答题(共48分,其中21、22、25、26、28、30题各4分,23、27题各5分,24、29题各6分,31题2分)
21. 在下面的横线上填上合适的数值。
(1)5m=________cm;
(2)15min=________s。
(3)800g=________kg;
(4)2.5×103kg/m3=________g/cm3。
22. 按要求填空:
(1)用刻度尺测量物块的长度,如图甲所示。则物块的长度为________cm。
(2)如图乙所示,该体温计测量温度的范围是______,此时体温计示数为_____℃。
23. 小兴在学习声现象时,做了如图所示的几个实验。
(1)如图甲所示,扬声器发声后,发现本来静止的小纸片跳动起来,这说明______;
(2)如图乙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到的铃声逐渐______(选填“增强”或“减弱”)。根据观察到的现象可推理得出:如果玻璃罩内抽成真空,将______(选填“还能”或“不能”)听到铃声;
(3)如图丙所示,小兴将直尺一端压在桌面上,另一端伸出桌面,用力拨动直尺,听到了直尺振动发出的声音。然后他增加直尺伸出桌面的长度,再次将直尺按压与前次相同的幅度拨动直尺,听到直尺发出声音的音调与前次不同。根据上述实验过程和现象,可知小兴探究的问题是______。
24. 如图所示是测量小车的平均速度的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,图中方框内的数字分别显示了小车从A点开始运动和经过B、C两点的时间,时间格式为“时∶分∶秒”。
(1)为了减少时间测量的误差,应选用坡度_______(选填“较小”或“较大”)的斜面。
(2)小车从A点运动到C点过程中通过的路程是_______cm,小车在AC段的平均速度是_______m/s。设实验中小车通过AB段路程的平均速度为v1,通过BC段路程的平均速度为v2,通过AC段路程的平均速度为v3,则平均速度中最小的是______(选填“v1”“v2”或“v3”)。
25. 某实验小组利用如图所示的装置研究不同物质熔化时温度随加热时间的变化规律。
(1)安装如图所示的实验装置时,应该先调节___________(选填“A”“B”或“C”)的高度,确保能用酒精灯的外焰加热,提高加热效率;
(2)为完成实验,除图中所示的器材外,还需要的测量工具是___________;
(3)当海波和石蜡温度升高到40℃时,每隔1min记录一次海波和石蜡的温度,实验数据如表所示。根据实验数据可知,_________(选填“海波”或“石蜡”)是晶体,这种物质的熔点是_________℃;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
海波的温度℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
51
52
53
石蜡的温度℃
40
41
42
44
46
47
48
49
51
52
54
56
59
26. 小兴为探究水沸腾前后温度随加热时间变化的特点,进行了如下实验:用如图甲所示的装置给一定质量的水加热,当水温为90℃时,每隔一分钟记录一次水的温度,从计时开始,经4min水开始沸腾。水沸腾后持续加热一段时间,并记录水的温度。根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像,如图乙所示。
(1)当观察到________现象时,表明水已经沸腾了。
(2)根据图像可以归纳出水沸腾后温度随加热时间变化的规律是:_________,如果其它条件不变,从计时开始7min后,继续对水加热1min,水的温度是_________℃。
(3)为了缩短水沸腾前的加热时间,请你提出一条可行的建议:___________。
27. 小华测量某种液体密度的主要实验步骤如下:
(1)用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量,当天平再次平衡时,如图甲所示,烧杯和液体的总质量为________g;
(2)将烧杯中的部分液体倒入量筒中,如图乙所示,量筒中液体的体积为________cm3;
(3)用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为68g,量筒内液体的质量为________g;
(4)计算出液体的密度为________g/cm3。
28. 小兴在实验室探究光反射时的规律。
(1)将平面镜放在水平桌面上,将附有量角器的半圆形白纸板竖立在平面镜上。使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO方向入射,在纸板上观察到的光路如图所示,图中ON垂直于平面镜。则光沿AO方向射向平面镜时,沿________(选填“OA'”“OB'”或“OC'”)方向射出,光沿CO方向射向平面镜时的入射角是_______度;
(2)小兴多次改变入射角大小,观察相应的反射角的变化,记录了入射角和相应的反射角的数据如表所示。
入射角/度
20
30
40
50
60
70
反射角/度
20
30
40
50
60
70
①小兴探究问题的自变量是___________;
②根据表中的实验数据,可以得出的结论是:___________。
29. 用如图所示的装置探究平面镜成像时像距与物距的关系。
(1)将一张白纸平铺在水平桌面上,再将玻璃板竖直放置在白纸上。将点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面适当位置,从各个方向观察到B与A的像__________,标记出此时A和B的位置,用刻度尺测量此时的物距u和像距v,记录在表格中。
(2)_________,用刻度尺测出此时的物距u和像距v,记录在表格中。
(3)经过多次实验得到表中实验数据,分析实验数据可以得出结论:平面镜成像时,__________。
u/cm
5.50
8.10
10.20
12.00
15.10
16.20
v/cm
5.50
8.10
10.20
12.00
15.10
16.20
(4)实验中用透明薄玻璃板替代平面镜,是为了_________。
30. 按要求填空:
(1)小兴将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处,移动光屏至80cm刻度线处,烛焰在光屏上恰好成清晰的像,如图所示。
①光屏上呈现的像是________(选填“实”或“虚”)像,这个成像规律可以说明_______(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理;
②保持凸透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏互换位置,光屏上________(选填“能”或“不能”)呈现烛焰清晰的像。
(2)某同学探究凸透镜成实像时的规律,实验中测得的数据如表所示,根据表中的信息可知:凸透镜成实像时,___________。
物距u/cm
35.0
30.0
20.0
15.0
12.0
像高h/cm
2.0
2.5
5.0
10.0
15.0
31. 某同学想测量一块碎片(不溶于水)的密度,当他用天平测出碎片的质量m后,发现碎片不能直接放入量筒,于是他进行了如图所示的操作。
(1)将碎片浸没在装有水的烧杯中,标记水面位置后取出碎片。
(2)在量筒中装入适量水,记下水的体积为V1,用量筒往烧杯中加水至标记处。
(3)记下量筒中剩余水的体积为V2。
根据以上测量过程,可知碎片密度的表达式为ρ碎片=___________。(用所测得的物理量的字母表示)
四、科普阅读题(共4分)
32. 阅读《青藏高原的“空调器”》并回答问题。
青藏高原的“空调器”
世界上海拔最高、线路最长的铁路—青藏铁路的建成通车,实现了几代中国人梦寐以求的愿望,人们形象地将它称为“天路”。青藏铁路沿线高寒缺氧,地质复杂,冻土广布,工程十分艰巨。保持路基冻土是青藏铁路建设中的难题之一,冬季冻土坚硬,而夏季冻土会熔化,路基硬度减小,火车的重压会使路基及铁轨严重变形。因此,必须设法保持冻土不受夏季高温影响。我国科技工作者通过“热棒”等技术,创造性地解决了这一难题。“热棒”被称为不用电的“空调器”。
如图甲所示,路基两旁插有碗口粗细、看上去像护栏的金属棒,这就是热棒。热棒是封闭、中空的,里面灌有很容易汽化的液态氨,上端有散热片(如图乙所示)。热棒里的氨气在天气转凉的时候变为液态氨流到热棒的底部储存起来,同时将这些热量通过散热片散发到空气中去。来年开春的时候温度升高,储存在热棒底部的液氨会吸收冻土里的热量,慢慢变成氨气,带着冻土层里的热量一起上升到热棒顶部,这样冻土层里的热量就会源源不断地被吸出,如此往复循环,不断地将路基中的热散发到空气中,使路基的温度基本不变,冻土也不会完全融化。这样,冻土层因温度变化对路基产生的影响就变小了。
(1)夏季冻土会熔化,是因为夏季高温,冻土会________(选填“吸收”或“放出”)热量而熔化;
(2)根据热棒的工作原理,你认为管中的“氨”应具有的主要物理性质是________;
A. 沸点低 B. 熔点低
C. 沸点高 D. 熔点高
(3)热棒内的氨在冬天会发生________现象,放出热量;春夏又会发生________现象,吸收热量。
五、计算题(共8分,每题4分)
33. 在平直的公路上,小兴同学观察到大巴车上的车速显示屏始终显示72km/h。他用电子表测出大巴车由第1根路灯杆行驶到第6根路灯杆的时间为10s,如图所示。若路灯杆之间是等距的。求:
(1)10s内汽车行驶的总路程;
(2)相邻两根路灯杆之间的距离。
34. 气凝胶是当今世界上密度最小的固体,曾获得吉尼斯纪录“世界上最轻的固体”称号。气凝胶密度为3kg/m3,被称为“冻结的烟”或“蓝烟”,由于气凝胶中80%以上是空气,所以有非常好的隔热效果。现需要加工一块长、宽、厚分别为8m、5m、0.06m的隔热板材,可以采用某品牌的隔热玻璃或者气凝胶作为加工原料。已知隔热玻璃的的密度是2.5×103kg/m3。
(1)用隔热玻璃制作这块板材,这块板材的质量是多少千克?
(2)若用气凝胶制作同样形状大小的隔热板,则这块隔热板的质量会减少多少千克?
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兴区2024~2025学年度第一学期期末检测
初二物理
注意事项
1.本试卷共8页,共两部分,共34道小题。满分100分。考试时间90分钟。
2.在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和学号。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
4.在答题卡上,选择题、作图题用2B铅笔作答,其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束,请将考试材料一并交回。
一、单项选择题(下列每题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共30分,每题2分)
1. 在国际单位制中,质量的单位是( )
A. 米(m) B. 秒(s) C. 摄氏度(℃) D. 千克(kg)
【答案】D
【解析】
【详解】A.米(m)是国际单位制中长度的单位,故A不符合题意;
B.秒(s)是国际单位制中时间的单位,故B不符合题意;
C.摄氏度(℃)是摄氏温度的单位,故C不符合题意;
D.千克(kg)是国际单位制中质量的单位,故D不符合题意。
故选D。
2. 古筝和琵琶是我国民乐演奏中常用的弹拨类乐器,如图所示。如果分别用它们演奏同一首乐曲,有经验的人只听声音就能分辨出演奏的乐器是古筝或是琵琶,这是因为( )
A. 古筝和琵琶演奏时的音色不同
B. 古筝和琵琶演奏同一个音时的频率不同
C. 古筝和琵琶演奏时的响度不同
D. 古筝和琵琶演奏同一个音时的音调不同
【答案】A
【解析】
【详解】音色表示声音的品质与特色,因此只听声音就能分辨出演奏的乐器是古筝或是琵琶,是根据它们发出的声音的音色来判断的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 图所示的四个现象所涉及的物态变化,属于液化的是( )
A. 湖水结了冰 B. 枝头挂上了霜
C. 草叶沾满了露珠 D. 冰化成了水
【答案】C
【解析】
【详解】A.湖水结了冰,物质状态由液态变为固态,物态变化是凝固,故A不符合题意;
B.枝头挂上了霜,霜是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故B不符合题意;
C.草叶沾满了露珠,露珠是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故C符合题意;
D.冰化成了水,物质状态由固态变为液态,物态变化是熔化,故D不符合题意。
故选C。
4. 图所示的四个情境,可以用光的反射现象解释的是( )
A. 射击瞄准 B. 向看到鱼的下方叉鱼
C. 斑马的倒影 D. 筷子“弯折”了
【答案】C
【解析】
【详解】A.当眼睛、准星和目标在同一条直线上时,根据光沿直线传播,子弹才能准确地击中目标。射击瞄准属于光的直线传播现象,故A不符合题意。
B.水中的鱼反射的光从水中斜射入空气中时发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,看到的是鱼的虚像,位置比实际位置偏高,所以叉鱼时要向看到鱼的下方叉。属于光的折射现象。故B不符合题意;
C.平面镜的水面相当于平面镜,斑马在水中的倒影,该现象是平面镜成像,属于光的反射现象,故C符合题意;
D.当光从水中斜射入空气中时,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,看到的是筷子的虚像,位置比实际位置偏高,所以感觉放在水中的筷子“弯折”了。属于光的折射现象。故D不符合题意。
故选C。
5. 下列四个实例中,能使蒸发减慢的是( )
A. 将开水在两个茶杯中互倒
B. 将新鲜的草莓装入保鲜袋
C. 将湿手伸到干手器下方吹
D. 将新收获的玉米摊开晾晒
【答案】B
【解析】
【详解】A.在两个茶杯中互倒开水时,水在倾倒过程中会形成较大的表面积,更多的水分子能够与空气接触,从而增加了蒸发的机会,加快蒸发速度,故A不符合题意;
B.将新鲜的草莓装入保鲜袋确实可以使蒸发减慢。这是因为保鲜袋可以控制草莓周围的环境,减少空气流通和草莓表面的暴露面积,从而降低水分蒸发的速度,故B符合题意;
C.干手器吹出的高速气流,加快了湿手上方的空气流动速度。当空气流动速度加快时,能够更快地将湿手表面蒸发出来的水汽带走,而进一步加快水分的蒸发,故C不符合题意;
D.摊开玉米增加了玉米粒与空气接触的表面积,促进了水分的蒸发,故D不符合题意。
故选B。
6. 2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭,在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境,下列说法正确的是( )
A. 以地面为参照物,发射塔是运动的
B. 以发射塔为参照物,火箭是静止的
C. 以舱内的航天员为参照物,火箭是静止的
D. 以舱内的航天员为参照物,发射塔是静止的
【答案】C
【解析】
【详解】A.以地面为参照物,发射塔的位置不变,是静止的,故A错误;
B.以发射塔为参照物,火箭的位置不断变化,是运动的,故B错误;
C.以舱内的航天员为参照物,火箭位置不变,是静止的,故C正确;
D.以舱内的航天员为参照物,发射塔位置不断变化,是运动的,故D错误。
故选C。
7. 北宋时期的沈括在他的著作《梦溪笔谈》中记载:士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭敌人的马蹄声。下列有关声音的描述正确的是( )
A. 声音是由物体振动产生的
B. 只有牛皮制成的箭筒可以传播声音
C. 声音可以在真空中传播
D. 声音在真空中传播的速度是340m/s
【答案】A
【解析】
【详解】A.一切声音都是由于物体振动产生的,振动发声的物体叫做声源,故A正确;
B.所有的固体、液体、气体都可以传声,故B错误;
CD.声音的传播需要介质,真空不能传声,故CD错误。
故选A。
8. 如图所示的四个图象中,能正确反映液体凝固成晶体的过程中,温度随时间变化关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.整个过程温度有上升的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的熔化图象,故A不符合题意;
B.整个过程温度有上升的趋势,且整个过程中温度都在不断上升,所以是非晶体的熔化图象,故B不符合题意;
C.整个过程温度有下降的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的凝固图象,故C符合题意;
D.整个过程中温度有下降的趋势,且整个过程中温度都在不断下降,所以是非晶体的凝固图象,故D不符合题意。
故选C。
9. 为了使教室内的学生免受环境噪声的干扰,以下措施合理的是( )
A. 老师讲话声音大一些 B. 在教室周围种树
C. 每个学生都带一个防噪声的耳罩 D. 教室内安装噪声监测装置
【答案】B
【解析】
【详解】A.老师讲话声音大一些,并不会降低噪声对学生的上课的干扰,故A不符合题意
B.在教室周围植树,属于在传播过程中减弱噪声,故B符合题意;
C.每个学生都带一个防噪声的耳罩,属于在人耳处控制噪声,但不合理,故C不符合题意;
D.安装噪声监测器只会测出噪声的等级,但不能减弱噪声,故D不符合题意。
故选B。
10. 下列过程中,物体的质量发生变化的是( )
A. 粉笔写字后变短了 B. 一块钢锭熔化成钢水
C. 把铁球压成铁饼 D. 把一块金牌从北京带到海南
【答案】A
【解析】
【详解】质量是指物体所含物质的多少,是物体本身的一种属性,与物体的状态、形状、位置无关。粉笔写字后变短,剩余部分含的粉笔少了,质量变小。一块冰完全化成水、铁球压成铁饼、一块金牌从北京带到海南,它们所含物质的多少都不变,所以质量都不变。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 电影放映机能将电影胶片成像在银幕上。图中能用来说明其成像原理的图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】电影放映机的工作原理是凸透镜成像,当物距在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像。
A.小孔成像是由光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.平面镜成像是由光的反射形成的,故B不符合题意;
C.图中为投影仪原理图,当物距在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,故C符合题意;
D.图中物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,应用是放大镜,故D不符合题意。
故选C。
12. 表中列出了部分物质在常温、常压下的密度。则下列说法中正确的是( )
物质
酒精
水
干松木
密度(kg/m3)
0.8×103
1.0×103
0.5×103
物质
冰
铜
铅
密度(kg/m3)
0.9×103
8.9×103
11.3×103
A. 固体的密度都比液体的密度大
B. 相同质量的实心铜球和铅球,铜球更大些
C. 能装下1kg酒精的塑料瓶,装不下1kg水
D. 同一种物质的密度是保持不变的
【答案】B
【解析】
【详解】A.由表格数据可知,冰是固态的,冰的密度小于水的密度,因此固体的密度不一定比液体的密度大,故A错误;
B.相同质量的实心铜球和铅球,由于铜的密度小于铅的密度,根据可知,铜的体积大于铅的体积,因此铜球更大些,故B正确;
C.塑料瓶的体积是固定的,由于水的密度大于酒精的密度,根据可知,水的质量大于酒精的质量(均装满瓶子),因此能装下1kg的酒精,一定能装下1kg的水,故C错误;
D.由表格数据可知,冰的密度小于水的密度,冰、水属于同种物质,所以同种物质的密度不一定相同,故D错误。
故选B。
13. 如图所示的光路中,能正确反映透镜对光的偏折作用的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.凸透镜对光线具有会聚作用,入射光线经过凸透镜后会向主光轴会聚一些。从图中看出,图AB中光线经透镜后发散,故AB不符合题意;
CD.凹透镜对光线具有发散作用,入射光线经过凹透镜后会远离主光轴一些。从图中看出,图C中光线经透镜后发散,图D中光线经透镜后会聚,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
14. 为了减少因驾驶员在汽车行驶时视线脱离行车方向造成的事故,人们发明了如图甲所示的汽车平视显示系统(HUD)。如图乙所示是HUD工作原理图,把显示器水平放置在汽车中控台上,驾驶员向前方观看时,可以通过挡风玻璃看到显示器中的行车数据竖直的像。则下列说法中正确的是( )
A. 通过挡风玻璃看到的像是实像
B. 像是否竖直跟显示器怎样放置无关
C. 行车数据在挡风玻璃上所成的像是光的折射形成的
D. 显示器发出的光经过挡风玻璃反射时满足反射定律
【答案】D
【解析】
【详解】A.挡风玻璃相当于平面镜,根据平面镜成像的特点可知,挡风玻璃上所成的像是正立的虚像,故A错误;
B.显示器水平放置在汽车中控台上,像和物关于镜面对称,像在竖直方向上,则挡风玻璃与水平面夹角为45°,故B错误;
C.行车数据在挡风玻璃上所成的像是平面镜成像,是光的反射形成的,故C错误;
D.显示器发出的光经过挡风玻璃反射时属于镜面反射,遵循光的反射定律,故D正确。
故选D。
15. 甲、乙两车同时、同地、同向沿直线运动,它们的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 甲车的速度大于乙车的速度
B. 运动过程中,甲、乙两车之间的距离不变
C. 运动1.8米,甲车比乙车多用3秒
D. 运动4秒,乙车通过的路程比甲车多1米
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,相同时间内,乙车路程始终大于甲车,根据,甲车的速度小于乙车的速度,故A错误;
B.由图可知,运动过程中,甲、乙两车之间的距离不断变大,故B错误;
C.由图可知,运动1.8米,甲车用时6s,乙车用时3s,甲车比乙车多用3秒,故C正确;
D.由图可知,运动4秒,甲车运动1.2m,乙车运动2.4m,乙车通过的路程比甲车多1.2米,故D错误。
故选C。
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共10分,每题2分。每题选项全选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16. 下列有关声音的事例,能说明声音可以传递信息的有( )
A. 利用超声波清洗精密元件上的污渍
B. 铁路工人用铁锤敲击钢轨,从异常的声音中发现松动的螺栓
C. 医生通过听诊器可以了解病人心、肺的工作状况
D. 炸弹强烈的爆炸声震破了附近房屋的玻璃窗
【答案】BC
【解析】
【详解】A.利用超声波清洗精密元件上的污渍,说明声音能够传递能量,故A不符合题意;
B. 铁路工人用铁锤敲击钢轨,从异常的声音中发现松动的螺栓,说明声音能够传递信息,故B符合题意;
C. 医生通过听诊器可以了解病人心、肺的工作状况,说明声音能够传递信息,故C符合题意;
D.炸弹强烈的爆炸声震破了附近房屋的玻璃窗,说明声音能够传递能量,故D不符合题意。
故选BC。
17. 如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,在某段时间内的运动过程。关于甲、乙两车的运动情况,下列说法中正确的是( )
A. 甲车做匀速直线运动,乙车做变速直线运动
B. 在0~10s时间内,甲车的平均速度比乙车的大
C. 在第20s~30s时间内,甲车的平均速度比乙车的大
D. 在第30s~40s时间内,甲车的平均速度比乙车的大
【答案】AB
【解析】
【详解】A.据图可知,甲车在任意相同时间内,通过的路程是相同的,则说明甲车做匀速直线运动,故A正确;
B.在0~10s时间内,甲车通过的路程是300m,乙车通过的路程是200m,根据可知,甲车的平均速度大于乙车的平均速度,故B正确;
C.在第20s~30s时间内,甲车的路程是
乙车的路程是
根据可知,甲车的平均速度等于乙车的平均速度,故C错误;
D.在第30s~40s时间内,甲车的路程是
乙车的路程是
根据可知,甲车的平均速度小于乙车的平均速度,故D错误。
故选AB。
18. 2023年1月22日,黑龙江省漠河市最低气温达到零下53℃,打破我国有气象记载以来的历史最低气温,吸引了众多游客尝试泼水成冰的游戏,当游客把热水(一般超过90℃)撒向空中时,热水在空中散布成无数水珠,由这些水珠蒸发形成的水蒸气在极寒条件下有的立刻变成小冰晶,有的变成细小的水滴,有些水滴在落地前又变成了冰晶,如果逆着阳光拍照,就会得到一张炫酷的照片,如图所示,是“泼水成冰”成功时的壮观景象。下列关于“泼水成冰”中涉及的物态变化的说法,正确的是( )
A. 水变成水蒸气是汽化现象,这一过程吸收热量
B. 水蒸气变成水滴是熔化现象,这一过程放出热量
C. 水蒸气变成冰晶是凝华现象,这一过程放出热量
D. 水滴变成冰晶是凝固现象,这一过程吸收热量
【答案】AC
【解析】
【详解】A.液态的水变成气态的水蒸气是汽化现象,汽化需要吸热,故A正确;
B.气态的水蒸气变成液态的水滴是液化现象,液化需要放热,故B错误;
C.气态的水蒸气变成固态的冰晶是凝华现象,凝华需要放热,故C正确;
D.液态的水滴变成固态的冰晶是凝固现象,凝固需要放热,故D错误。
故选AC。
19. 如图所示为四种跟光有关的现象,下列说法正确的是( )
A. 图甲中,反射光线杂乱无章,漫反射不遵循光的反射定律
B. 图乙中,自行车尾灯可以把任意方向的光反射回去,应用了光的反射规律
C. 图丙中,太阳光经三棱镜折射后在竖直白屏上形成彩色光带,是光的色散现象
D. 图丁中,是近视眼看远处物体时的情境,应该配戴凸透镜进行矫正
【答案】BC
【解析】
【详解】A.图甲中,反射光线杂乱无章,发生的是漫反射,是由反射面凹凸不平形成的,遵循光的反射定律,故A错误;
B.图乙中,自行车尾灯不是光源,但可以把任意方向的光反射回去,应用了光的反射规律,故B正确;
C.图丙中,太阳光经三棱镜折射后在竖直白屏上形成彩色光带,是光的色散现象,原理是光的折射,故C正确;
D.近视眼是由晶状体对光的会聚能力过强导致的,需要佩戴凹透镜矫正,故D错误。
故选BC。
20. 小丽同学家里新买一包打印纸,她测出了这包打印纸(外包装除外)的长和宽分别为30cm和21cm,总厚度为5cm。她又通过查阅外包装上的信息,知道这包打印纸共500张,每张打印纸每平方米的质量是80g。根据小丽测得的数据和查得的信息,下列结论中正确的是( )
A. 一张纸的厚度为0.01cm
B. 一包纸平铺时的总面积为630cm2
C. 这包打印纸的密度是0.8g/cm3
D. 这包打印纸的质量为2.52kg
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.一张纸的厚度
故A正确;
B.一包纸平铺时的总面积
S=nab=500×30cm×21cm=315000cm2=31.5m2
故B错误;
D.这包纸的质量
m=80g/m2×31.5m2=2520g=2.52kg
故D正确;
C.这包纸的体积
V=abh=30cm×21cm×5cm=3150cm3
这包纸的密度
故C正确。
故选ACD。
三、实验解答题(共48分,其中21、22、25、26、28、30题各4分,23、27题各5分,24、29题各6分,31题2分)
21. 在下面的横线上填上合适的数值。
(1)5m=________cm;
(2)15min=________s。
(3)800g=________kg;
(4)2.5×103kg/m3=________g/cm3。
【答案】(1)500 (2)900
(3)0.8 (4)2.5
【解析】
【小问1详解】
根据
1m=100cm
故
5m=5×100cm=500cm
【小问2详解】
根据
1min=60s
故有
15min=15×60s=900s
【小问3详解】
根据
1g=10-3kg
故有
800g=800×10-3kg=0.8 kg
【小问4详解】
根据
即
2.5×103kg/m3=2.5g/cm3
22. 按要求填空:
(1)用刻度尺测量物块的长度,如图甲所示。则物块的长度为________cm。
(2)如图乙所示,该体温计测量温度的范围是______,此时体温计示数为_____℃。
【答案】(1)3.80
(2) ①. 35~42℃ ②. 38.5
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,刻度尺的分度值是0.1cm,刻度尺测长度时,需估读到分度值下一位,该物体的长度是3.80cm。
【小问2详解】
[1][2]由图乙可知,该体温计测量温度的范围是35~42℃,体温计上1℃之间有10个小格,所以一个小格代表0.1℃,即此体温计的分度值为0.1℃,此时的温度为38.5℃。
23. 小兴在学习声现象时,做了如图所示的几个实验。
(1)如图甲所示,扬声器发声后,发现本来静止的小纸片跳动起来,这说明______;
(2)如图乙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到的铃声逐渐______(选填“增强”或“减弱”)。根据观察到的现象可推理得出:如果玻璃罩内抽成真空,将______(选填“还能”或“不能”)听到铃声;
(3)如图丙所示,小兴将直尺一端压在桌面上,另一端伸出桌面,用力拨动直尺,听到了直尺振动发出的声音。然后他增加直尺伸出桌面的长度,再次将直尺按压与前次相同的幅度拨动直尺,听到直尺发出声音的音调与前次不同。根据上述实验过程和现象,可知小兴探究的问题是______。
【答案】(1)发声的物体在振动
(2) ①. 减弱 ②. 不能
(3)直尺发出声音的音调与直尺伸出桌面的长度是否有关
【解析】
【小问1详解】
扬声器不发声时,纸片不动,扬声器发声后,发现本来静止的小纸片跳动起来,这说明发声的物体在振动。
【小问2详解】
[1][2]逐渐抽出玻璃罩内的空气,玻璃罩内的空气越来越少,听到的铃声将逐渐减弱,进一步可推理得出:如果玻璃罩内抽成真空,将不能听到铃声。说明声音的传播需要介质,真空不能传声。
【小问3详解】
直尺振动的幅度相同时,伸出桌面的长度不同,直尺振动发出的声音的音调不同,可知小兴探究的问题是:直尺发出声音的音调与直尺伸出桌面的长度是否有关。
24. 如图所示是测量小车的平均速度的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,图中方框内的数字分别显示了小车从A点开始运动和经过B、C两点的时间,时间格式为“时∶分∶秒”。
(1)为了减少时间测量的误差,应选用坡度_______(选填“较小”或“较大”)的斜面。
(2)小车从A点运动到C点过程中通过的路程是_______cm,小车在AC段的平均速度是_______m/s。设实验中小车通过AB段路程的平均速度为v1,通过BC段路程的平均速度为v2,通过AC段路程的平均速度为v3,则平均速度中最小的是______(选填“v1”“v2”或“v3”)。
【答案】(1)较小 (2) ①. 80.0 ②. 0.16 ③. v1
【解析】
【小问1详解】
实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于我们更准确的测量时间,应该减小斜面的倾斜角度。因为当斜面的倾斜角度减小时,小车在斜面上运动的更慢,从而使得小车在斜面上的运动时间变大。
【小问2详解】
[1]根据图示刻度尺可知,小车从A点到C点的路程为
[2][3]小车通过AB段路程的平均速度为v1,大小为
通过BC段路程的平均速度为v2,大小为
通过AC段路程的平均速度为v3,大小为
综上所述,平均速度中最小的是。
25. 某实验小组利用如图所示的装置研究不同物质熔化时温度随加热时间的变化规律。
(1)安装如图所示的实验装置时,应该先调节___________(选填“A”“B”或“C”)的高度,确保能用酒精灯的外焰加热,提高加热效率;
(2)为完成实验,除图中所示的器材外,还需要的测量工具是___________;
(3)当海波和石蜡温度升高到40℃时,每隔1min记录一次海波和石蜡的温度,实验数据如表所示。根据实验数据可知,_________(选填“海波”或“石蜡”)是晶体,这种物质的熔点是_________℃;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
海波的温度℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
51
52
53
石蜡的温度℃
40
41
42
44
46
47
48
49
51
52
54
56
59
【答案】(1)C (2)秒表
(3) ①. 海波 ②. 48
【解析】
【小问1详解】
应该先调节C的位置,装置应按照自下而上的顺序安装,确保用酒精灯的外焰加热。
【小问2详解】
要探究熔化过程中的温度随加热时间的变化规律,还需要测量加热的时间,要用秒表。
【小问3详解】
[1][2]实验数据可以发现,海波数据中从第4到第9min温度不变,就是晶体的熔化过程,熔化过程吸热,温度保持不变,该固体是晶体,熔点是48℃。
26. 小兴为探究水沸腾前后温度随加热时间变化的特点,进行了如下实验:用如图甲所示的装置给一定质量的水加热,当水温为90℃时,每隔一分钟记录一次水的温度,从计时开始,经4min水开始沸腾。水沸腾后持续加热一段时间,并记录水的温度。根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像,如图乙所示。
(1)当观察到________现象时,表明水已经沸腾了。
(2)根据图像可以归纳出水沸腾后温度随加热时间变化的规律是:_________,如果其它条件不变,从计时开始7min后,继续对水加热1min,水的温度是_________℃。
(3)为了缩短水沸腾前的加热时间,请你提出一条可行的建议:___________。
【答案】(1)大量气泡产生,且气泡上升逐渐变大,最后在液面处破裂
(2) ①. 水沸腾后温度不随加热时间变化 ②. 98
(3)减少水量
【解析】
【小问1详解】
水沸腾前,水中会产生气泡,但气泡的量较少,且在气泡上升过程中,气泡的大小逐渐变小,沸腾时会产生大量气泡,且气泡上升逐渐变大,最后在液面处破裂,所以只要观察有大量气泡产生,且气泡上升逐渐变大,最后在液面处破裂即可说明水沸腾。
【小问2详解】
[1][2]由图像可看出,水沸腾时温度保持在98℃不变,同时需要一直用酒精灯对水进行加热,归纳出水沸腾后温度随加热时间变化的规律是:水沸腾后温度不随加热时间变化,所以如果其它条件不变,从计时开始7min后,继续对水加热1min,水的温度仍然是98℃。
【小问3详解】
为了减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以采取的措施是减少水的质量或提高水的温度。
27. 小华测量某种液体密度的主要实验步骤如下:
(1)用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量,当天平再次平衡时,如图甲所示,烧杯和液体的总质量为________g;
(2)将烧杯中的部分液体倒入量筒中,如图乙所示,量筒中液体的体积为________cm3;
(3)用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为68g,量筒内液体的质量为________g;
(4)计算出液体的密度为________g/cm3。
【答案】 ①. 122 ②. 60 ③. 54 ④. 0.9
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲知道,标尺的分度值为0.2g,烧杯和液体的总质量为
m1=100g+20g+2g=122g
(2)[2]根据图乙可知,量筒的分度值为2mL,量筒内液体的体积为
V=60mL=60cm3
(3)[3]根据题意可知,量筒内液体的质量
m=122g-68g=54g
(4)[4]根据可知,液体的密度为
28. 小兴在实验室探究光反射时的规律。
(1)将平面镜放在水平桌面上,将附有量角器的半圆形白纸板竖立在平面镜上。使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO方向入射,在纸板上观察到的光路如图所示,图中ON垂直于平面镜。则光沿AO方向射向平面镜时,沿________(选填“OA'”“OB'”或“OC'”)方向射出,光沿CO方向射向平面镜时的入射角是_______度;
(2)小兴多次改变入射角大小,观察相应的反射角的变化,记录了入射角和相应的反射角的数据如表所示。
入射角/度
20
30
40
50
60
70
反射角/度
20
30
40
50
60
70
①小兴探究问题的自变量是___________;
②根据表中的实验数据,可以得出的结论是:___________。
【答案】(1) ①. OA' ②. 40
(2) ①. 入射角 ②. 在光的反射现象中,反射角等于入射角
【解析】
【小问1详解】
[1]光的反射现象中,入射光线、反射光线分居法线的两侧,且关于法线对称,因此沿OA'方向射出。
[2]光沿CO方向射向平面镜时的入射角是
【小问2详解】
[1]探究反射角与入射角的大小关系,需要多次改变入射的角度,即入射角,因此入射角是自变量。
[2]根据表格数据
等等,可得结论为:光的反射现象中,反射角等于入射角。
29. 用如图所示的装置探究平面镜成像时像距与物距的关系。
(1)将一张白纸平铺在水平桌面上,再将玻璃板竖直放置在白纸上。将点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面适当位置,从各个方向观察到B与A的像__________,标记出此时A和B的位置,用刻度尺测量此时的物距u和像距v,记录在表格中。
(2)_________,用刻度尺测出此时的物距u和像距v,记录在表格中。
(3)经过多次实验得到表中实验数据,分析实验数据可以得出结论:平面镜成像时,__________。
u/cm
5.50
8.10
10.20
12.00
15.10
16.20
v/cm
5.50
8.10
10.20
12.00
15.10
16.20
(4)实验中用透明薄玻璃板替代平面镜,是为了_________。
【答案】(1)完全重合
(2)改变点燃蜡烛A到玻璃板前的距离,并每次从各个方向观察B与A的像完全重合,标记出每次A和B的位置
(3)像距等于物距 (4)便于确定像的位置
【解析】
【小问1详解】
将蜡烛A放在玻璃板前面,将蜡烛B放在玻璃板后面适当位置,从各个方向观察到其与蜡烛A的像完全重合,此时,蜡烛B到平面镜的距离即为蜡烛A的像到平面镜的距离。
【小问2详解】
为了获得普遍性规律,应改变物距进行多次实验,即:改变蜡烛A到玻璃板的距离,将蜡烛B放在玻璃板后面适当位置,从各个方向观察到其与蜡烛A的像完全重合,用刻度尺测出此时的物距u和像距v,记录在实验数据表格中。
【小问3详解】
由表格中数据可知,每组数据的像距和物距都相等,因此可得结论:平面镜成像时,像距等于物距。
【小问4详解】
透明薄玻璃板可以同时观察到蜡烛B和蜡烛A的像,因此用透明玻璃板替代平面镜是为了便于确定像的位置。
30. 按要求填空:
(1)小兴将焦距为10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处,移动光屏至80cm刻度线处,烛焰在光屏上恰好成清晰的像,如图所示。
①光屏上呈现的像是________(选填“实”或“虚”)像,这个成像规律可以说明_______(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理;
②保持凸透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏互换位置,光屏上________(选填“能”或“不能”)呈现烛焰清晰的像。
(2)某同学探究凸透镜成实像时的规律,实验中测得的数据如表所示,根据表中的信息可知:凸透镜成实像时,___________。
物距u/cm
35.0
30.0
20.0
15.0
12.0
像高h/cm
2.0
2.5
5.0
10.0
15.0
【答案】(1) ①. 实 ②. 投影仪 ③. 能
(2)物距越小则像越高
【解析】
【小问1详解】
[1][2]图中物距处于一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜成像规律,成倒立、放大的实像,生活中投影仪就是利用该原理工作的。
[3]由于光的折射现象中,光路是可逆的,因此保持凸透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏互换位置,此时物距处于大于二倍焦距,像距处于一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,因此光屏上能呈现烛焰清晰的像。
【小问2详解】
据表格分析可知,当物距越小时,像高越大,即物距越小则像越高。
31. 某同学想测量一块碎片(不溶于水)的密度,当他用天平测出碎片的质量m后,发现碎片不能直接放入量筒,于是他进行了如图所示的操作。
(1)将碎片浸没在装有水的烧杯中,标记水面位置后取出碎片。
(2)在量筒中装入适量水,记下水的体积为V1,用量筒往烧杯中加水至标记处。
(3)记下量筒中剩余水的体积为V2。
根据以上测量过程,可知碎片密度的表达式为ρ碎片=___________。(用所测得的物理量的字母表示)
【答案】
【解析】
【详解】用天平测出大玛瑙石的质量m后,①将碎片浸没在装有水的烧杯中,标记水面位置后取出碎片; ②在量筒中装入适量水,记下水的体积为V1,用量筒往烧杯中加水至标记处;③记下量筒中剩余水的体积为V2,所以碎片的体积等于量筒往烧杯中加水的体积,即
V碎片=V1-V2
根据可得,碎片的密度
四、科普阅读题(共4分)
32. 阅读《青藏高原的“空调器”》并回答问题。
青藏高原的“空调器”
世界上海拔最高、线路最长的铁路—青藏铁路的建成通车,实现了几代中国人梦寐以求的愿望,人们形象地将它称为“天路”。青藏铁路沿线高寒缺氧,地质复杂,冻土广布,工程十分艰巨。保持路基冻土是青藏铁路建设中的难题之一,冬季冻土坚硬,而夏季冻土会熔化,路基硬度减小,火车的重压会使路基及铁轨严重变形。因此,必须设法保持冻土不受夏季高温影响。我国科技工作者通过“热棒”等技术,创造性地解决了这一难题。“热棒”被称为不用电的“空调器”。
如图甲所示,路基两旁插有碗口粗细、看上去像护栏的金属棒,这就是热棒。热棒是封闭、中空的,里面灌有很容易汽化的液态氨,上端有散热片(如图乙所示)。热棒里的氨气在天气转凉的时候变为液态氨流到热棒的底部储存起来,同时将这些热量通过散热片散发到空气中去。来年开春的时候温度升高,储存在热棒底部的液氨会吸收冻土里的热量,慢慢变成氨气,带着冻土层里的热量一起上升到热棒顶部,这样冻土层里的热量就会源源不断地被吸出,如此往复循环,不断地将路基中的热散发到空气中,使路基的温度基本不变,冻土也不会完全融化。这样,冻土层因温度变化对路基产生的影响就变小了。
(1)夏季冻土会熔化,是因为夏季高温,冻土会________(选填“吸收”或“放出”)热量而熔化;
(2)根据热棒的工作原理,你认为管中的“氨”应具有的主要物理性质是________;
A. 沸点低 B. 熔点低
C. 沸点高 D. 熔点高
(3)热棒内的氨在冬天会发生________现象,放出热量;春夏又会发生________现象,吸收热量。
【答案】(1)吸收 (2)A
(3) ①. 液化 ②. 汽化
【解析】
【小问1详解】
由题意知,夏季高温,冻土会熔化,熔化会吸收热量。
【小问2详解】
液态氨的沸点比较低,极易汽化,温度升高时,液氨吸收热量会变成气态的氨,发生汽化现象,气态氨放热后又会变成液态的氨,发生液化现象,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【小问3详解】
[1][2]由题意知,热棒里的氨气在天气转凉的时候变为液态氨流到热棒的底部储存起来,同时将这些热量通过散热片散发到空气中去。来年开春的时候温度升高,储存在热棒底部的液氨会吸收冻土里的热量,慢慢变成氨气,带着冻土层里的热量一起上升到热棒顶部,这样冻土层里的热量就会源源不断地被吸出,如此往复循环,不断地将路基中的热散发到空气中,使路基的温度基本不变,冻土也不会完全融化。因此热棒内的氨在冬天会发生液化现象,放出热量;春夏又会发生汽化现象,吸收热量。
五、计算题(共8分,每题4分)
33. 在平直的公路上,小兴同学观察到大巴车上的车速显示屏始终显示72km/h。他用电子表测出大巴车由第1根路灯杆行驶到第6根路灯杆的时间为10s,如图所示。若路灯杆之间是等距的。求:
(1)10s内汽车行驶的总路程;
(2)相邻两根路灯杆之间的距离。
【答案】(1)200m
(2)40m
【解析】
【小问1详解】
大巴车做匀速直线运动速度为,10s内车行驶的总路程为
【小问2详解】
第1根路灯杆行驶到第6根路灯杆的间隔数为6-1=5,相邻两根路灯杆之间的距离为
34. 气凝胶是当今世界上密度最小的固体,曾获得吉尼斯纪录“世界上最轻的固体”称号。气凝胶密度为3kg/m3,被称为“冻结的烟”或“蓝烟”,由于气凝胶中80%以上是空气,所以有非常好的隔热效果。现需要加工一块长、宽、厚分别为8m、5m、0.06m的隔热板材,可以采用某品牌的隔热玻璃或者气凝胶作为加工原料。已知隔热玻璃的的密度是2.5×103kg/m3。
(1)用隔热玻璃制作这块板材,这块板材的质量是多少千克?
(2)若用气凝胶制作同样形状大小的隔热板,则这块隔热板的质量会减少多少千克?
【答案】(1)6×103kg
(2)5992.8kg
【解析】
【小问1详解】
由题意知,隔热板材的体积为
V=8m×5m×0.06m=2.4m3
则用隔热玻璃制作这块板材, 这块板材的质量
m玻=ρ玻V=2.5×103kg/m3×2.4m3=6×103kg
【小问2详解】
若用气凝胶制作这块板材,这块板材的质量
m气=ρ气V=3kg/m3×2.4m3=7.2kg
比用隔热玻璃制作的板材减少的质量
Δm=m玻-m气=6×103kg-7.2kg=5992.8kg
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