(综合题30道)-【专项练习】 2026年中考物理二轮复习热点题型专练(2024鲁科版五四学制)
2026-01-14
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.55 MB |
| 发布时间 | 2026-01-14 |
| 更新时间 | 2026-01-14 |
| 作者 | 安信教研 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55952237.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
中考物理复习(综合题30道)
1.传感技术
(1)电磁应用
①话筒(动圈式麦克风)的工作原理:电磁感应现象,把声音转换为 。
②扬声器的工作原理:通电线圈在磁场中受力运动,把电流转换为 。
③电话的工作原理:在话筒中将声音转换为强弱变化的电流,再在扬声器中将强弱变化的电流还原成声音,即振动→变化的 → 。
(2)传感技术
①在技术上,声、光、热、力等信息都可以转换为 信号。实现这些转换的器件,叫作 。
②应用:传感器在自动控制领域及日常生活中有广泛的应用。
【答案】(1) 电流 声音 电流 振动
(2) 电 传感器
【详解】(1)[1]动圈式麦克风的工作原理是电磁感应现象,当声音引起膜片振动时,与膜片相连的线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而产生感应电流,把声音转换为电流。
[2]扬声器中有通电线圈,当电流通过线圈时,线圈在磁场中会受到力的作用而运动,进而带动纸盆振动发出声音,所以把电流转换为声音。
[3][4]电话的工作过程是:在话筒里,声音引起的振动使线圈运动产生强弱变化的电流;在扬声器里,强弱变化的电流使线圈受力运动,还原成振动,所以是振动→变化的电流→振动。
(2)[1][2]在技术领域,声、光、热、力等信息形式多样,不便于统一处理和传输。而电信号具有容易传输、便于放大、调制等优点。传感器就是一种能够将非电信号(如声、光、热、力等信号)转换为电信号的器件。例如,光敏传感器可以将光信号转换为电信号,当有光照射时,传感器内部的元件特性改变,从而产生相应的电信号,所以声、光、热、力等信息都可以转换为电信号,实现这些转换的器件叫作传感器。
2.中秋假期,小明一家驾车去看望爷爷、奶奶。经过某交通标志牌。如图所示。
(1)标志牌上的数字“40”表示什么意思?
(2)若小明的爸爸驾车匀速通过这段路程用时30min,则汽车的速度是多少km/h?由此可以判断小明的爸爸驾车是否超速?
【答案】(1)最高速度不超过40km/h
(2)36km/h,没有超速
【详解】(1)图中“40”表示限速不超过40km/h,即最高速度不超过40km/h。
(2)若小明爸爸驾车通过这段路程用时30min,则汽车的速度为
说明小明爸爸驾车没有超速。
3.在物理学中,“热”有热量、内能、温度等含义,请写出下列几种情形中“热”字的含义:
(1)这盆水很热: 。
(2)物体吸热升温: 。
(3)摩擦生热: 。
(4)这杯水热得烫手: 。
(5)温度不同的两个物体之间可以发生热传递: 。
【答案】(1)温度
(2)热量
(3)内能
(4)温度
(5)热量
【详解】(1)这盆水很热,描述的是水的冷热程度,“热”字的含义是温度。
(2)物体吸热升温,“吸热”中“热”字的含义是热量,热量是热传递中转移的能量。
(3)摩擦生热,指通过摩擦做功使机械能转化为内能,“热”字的含义是内能。
(4)这杯水热得烫手,描述的是水的冷热程度,强调温度高导致触感,“热”字的含义是温度。
(5)热传递中的“热”指传递热量,低温物体吸收或高温物体放出热量,“热”字的含义是热量。
4.非洲草原犬鼠是一种哺乳动物,有很强的环境适应能力。如图所示是其洞穴的横截面示意图,洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆。这种离地面很深、洞口形状各异、看似简单的洞穴却有很强的空气流动能力,成为一个天然的“空调器”。请结合所学知识,回答下列问题。
(1)如图所示,洞穴中空气流动的方向是 (选填“从A洞口流入”或“从B洞口流入”)。
(2)当洞穴周围处于 状态时,此“空调器”会失去效果。
(3)下列行为或做法与犬鼠洞穴“空调器”运用的科学原理不相同的是___________ (填字母序号)。
A.并列行驶的军舰“不能靠得太近”
B.列车进站时,旅客必须站在安全线外
C.盒装牛奶喝完后,再用力吸一下,纸盒变扁了
【答案】(1)从B洞口流入
(2)无风
(3)C
【详解】(1)液体和气体都称为流体,流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;由图可知,A洞口凸,B洞口平,有风经过时,相同时间内,经过B时速度小,压强大;经过A时速度大,压强小,洞中出现压强差,使空气顺利进入洞穴,故风是从B洞口流入。
(2)当洞穴周围处于无风状态时,洞口A、B处不存在压强差,此“空调器”会失去效果。
(3)A.并列行驶的军舰“靠得太近”,会因为军舰中间的水流速快,压强小,军舰容易向中靠拢,发生撞击,与犬鼠洞穴“空调器”运用的科学原理相同,故A不符合题意;
B.旅客离列车太近,列车开动时,使人和列车之间的空气流动速度变大,压强变小,离列车远的地方气体相对流速较小,压强较大,人在压强差的作用下,被压向列车,因此,为了人的安全,一定不能越过安全线,与犬鼠洞穴“空调器”运用的科学原理相同,故B不符合题意;
C.用力吸一下空奶盒,盒内气体减少气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下奶盒变扁了,这个现象说明了大气压的存在,与犬鼠洞穴“空调器”运用的科学原理不相同,故C符合题意。
故选C。
5.科学研究表明,宇宙中存在着温度的下限:﹣273℃。以这个下限为起点的温度叫做热力学温度,用T表示,单位是开尔文,符号是K,热力学温度T与摄氏温度t的换算关系是:T=t+273。
(1)如图所示,关于“冰人”和“火人”有没有说谎,下列说法正确的是( )
A.“冰人”在说谎 B.“火人”在说谎
C.“冰人”和“火人”都在说谎 D.“冰人”和“火人”都没有说谎
(2)月球上的夜里温度大约是﹣183℃,那么用热力学温度表示应该是 K。
【答案】 A 90
【详解】(1)[1]火焰的温度在3000℃,如果“火人”代表火焰,所以能将物体加热到1000℃;宇宙中存在着温度的下限:-273℃,所以物体的温度不能冷却至-1000℃,所以“冰人”在说谎,故A正确,BCD错误。
(2)[2]因为T=t+273,所以-183℃对应热力学温度为
T=[(-183)+273]K=90K
6.阅读短文,回答问题。
热岛效应,指由于人为原因,改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素,进而引起的城市小气候变化现象。该现象属于城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快,城市建筑群密集,柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容,使得相同的日照情况下,城市地区升温较快,并向四周和大气中大量辐射,造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温,高温的城区处于低温的郊区包围之中,如同汪洋大海中的岛屿,人们把这种现象称之为城市热岛效应。在热岛效应的作用下,城市中每个地方的温度并不一样,而是呈现出一个个闭合的高温中心。在这些高温区内,空气密度小,气压低,容易产生气旋式上升气流,使得周围各种废气和有害气体不断对高温区进行补充。在这些有害气体作用下,高温区的居民极易患上呼吸系统或神经系统疾病。
(1)减弱热岛效应的措施之一:增大城区的绿地、水体面积,多植树。城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用,这主要是利用了水的 的特性。
(2)减弱热岛效应的措施之二:人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量,受城市安装条件的限制,采用喷雾系统是一种高效且经济的办法,这是利用了水 (填物态变化名称)有 (选填“吸热”或“放热”)的作用。
(3)研究表明,现在城市机动车保有量越来越大,机动车也是造成热岛效应的因素之一。以四冲程发动机小车为例,回答下列问题:
实现机械能转化为内能的是 冲程;实现内能转化为机械能的是 冲程。
在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过 的方式增加物体的内能。
【答案】(1)比热容大
(2) 汽化 吸热
(3) 压缩 做功 做功
【详解】(1)水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,吸收相同热量时温度变化较小,因此利用水的比热容大特性可有效调节城区温度。
(2)[1][2]喷雾系统中的水雾通过汽化(蒸发)过程吸收周围环境的热量,从而降低温度,汽化属于吸热过程。
(3)[1][2]压缩冲程中活塞压缩气体做功,机械能转化为内能;做功冲程中高温高压气体推动活塞做功,内能转化为机械能。
[3]刹车片与车轮摩擦时,通过做功的方式将机械能转化为内能,使刹车片温度升高。
7.不同形式的能量可以在一定条件下相互转化,如图所示。请你判断以下事例中发生的能量转化(只需考虑最主要的能量转化),并将图中能量转化对应的字母序号填写在相应的横线上。
(1)电热水器工作时: 。
(2)钻木取火: 。
(3)给手机充电时: 。
(4)植物吸收太阳光进行光合作用: 。
(5)烧水时水蒸气顶起壶盖: 。
【答案】(1)K
(2)C
(3)J
(4)G
(5)D
【详解】(1)(1)电热水器工作时,消耗电能,使水的内能增加,是电能转化为内能。从图中看到,从电能到内能的能量转化对应的字母序号为K 。
(2)(2)钻木取火时,克服摩擦力做功,消耗机械能,产生内能,是机械能转化为内能。从图中看到,从机械能到内能的能量转化对应的字母序号是C 。
(3)(3)给手机充电时,消耗电能,使手机电池内的化学能增加,是电能转化为化学能。从图中看到,从电能到化学能的能量转化对应的字母序号为J 。
(4)(4)植物吸收太阳光进行光合作用,吸收光能,合成有机物,使化学能增加,是光能转化为化学能。从图中看到,从光能到化学能的能量转化对应的字母序号是G 。
(5)(5)烧水时水蒸气顶起壶盖,水蒸气膨胀对外做功,消耗内能,使壶盖获得机械能,是内能转化为机械能。从图中看到,从内能到机械能的能量转化对应的字母序号为D 。
8.请你在下列问题中填上通过声音获取了什么信息:
(1)远处隆隆的雷声预示着 ;
(2)铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中发现 ;
(3)医生通过听诊器可以了解病人的 ;
(4)古代雾中航行的水手通过号角的回声能够判断 ;
(5)蝙蝠根据回声到来的方位和时间可以确定 ;
(6)现在,利用超声波检查(平时所说的做“B超”)可以更准确地获得 .
【答案】 一场可能的大雨 松动的螺栓 心肺的工作状况 悬崖的距离 目标的位置和距离 人体内部疾病的信息
【详解】(1)雷声往往发生在下雨之前,预示着一场可能的大雨.(2)敲击钢轨,通过钢轨振动发声的特点,来对松动的螺栓进行判断.(3)听诊器可以让医生听到病人的心跳声音,由此来对心肺的工作状况进行判断.(4)号角的声音传递到悬崖后,发生反射,由此人们可以对悬崖的距离进行判断.(5)蝙蝠通过发出声音后,声音反射产生回声的特点,可以确定目标的位置和距离.(6)B超可以探测人体内部的情况,可以获得人体内部疾病的信息.
故答案为: (1). 一场可能的大雨 (2). 松动的螺栓 (3). 心肺的工作状况 (4). 悬崖的距离 (5). 目标的位置和距离 (6). 人体内部疾病的信息
【点睛】声音可以传递信息,也可以传递能量.根据题目所给具体实例,对声音传递信息这一特点进行探讨是关键.
9.在“探究响度与什么因素有关”时,小红做了如下实验,请你帮她将实验记录填写完整,使音叉发出不同响度的声音,将正在发声的音叉轻触悬挂在细绳上的乒乓球,观察到乒乓球弹开的幅度不同,这说明响度的大小与 有关,这种研究方法叫 。使音叉发出相同响度的声音时,距离音叉远、近不同的同学听到音叉发声的响度不同,这说明响度的大小还与 有关。
【答案】 振幅 转换法 距离发声体的远近
【详解】[1]乒乓球振动幅度越大,说明音叉振动幅度比较大,这说明响度的大小与振幅有关,振幅越大,响度越大。
[2]物体的振动有时用眼睛无法直接看到,可以通过乒乓球将音叉的振动放大,这种思维方法叫做转换法。
[3]使音叉发出相同响度的声音时,距离不同,听到声音的响度不同,距离发声体越近,响度越大,因此说明响度与距离发声体远近有关。
10.某同学利用声速测量器测量声音的传播速度,如图所示为测量器的使用说明书和实验装置图,请仔细阅读并回答下列问题。
使用说明书:
(1)实验装置如图A所示,甲、乙是声信号采集器。
(2)用棒锤敲打铜铃,声音被甲、乙接收。
(3)液晶屏会显示出甲、乙第一次接收到声信号的时间差,单位为ms(1s=1000ms)。即:甲乙中任意一个采集器接收到声信号时开始计时,直到另一个接收器接收到声信号时停止计时。
(1)若将铜铃放在甲乙连线的中点处(如图A),则敲响铜铃后,液晶显示屏的示数会为: ms。
(2)调整甲乙的位置(如图B),测量出s1、s2的长度,敲响铜铃后,液晶显示屏上即显示出时间差t。请用s1、s2和t写出计算声速的表达式:v = 。
(3)保持图B中器材位置不变,打开实验室空调提高室内空气的温度并敲响铜铃,发现显示屏上的示数变小,这说明在空气中,声速随气温的升高而 (选填“增大”或“减小”)。
(4)该同学查阅资料时发现声速表,想继续利用该装置测量声音在铁棒中的传播速度。他将一根直铁棒架在甲乙之上,并用锤子敲击铁棒(如图C),根据显示屏上出现的示数计算出结果。同组小黄同学指出:声音除了通过铁棒传播,同时也通过空气传播,采集器采集到的可能是从空气中传播过来的声信号,所以这个测量方法不合理。你同意小黄同学的说法吗? (选填“同意”或“不同意”)为什么? 。
声速表
介质
声速
空气(15℃)
340m/s
铁棒
3750m/s
【答案】(1)0
(2)
(3)增大
(4) 不同意 因为铁棒中的声速比空气中声速大得多
【详解】(1)如果铜铃在甲、乙中点,则铜铃与甲的距离和乙的距离是相等的,且由于声速相同,所以声音从铜铃到达甲、乙的时间相同.故液晶屏的示数为0。
(2)根据题意可知,声速的表达式为
(3)甲和乙之间的距离一定,由于温度越高,声速越大,所以声音传播到甲和乙的时间都会减少,故时间差也会减少,因此若加热后液晶显示屏的数值变小,则可以初步说明温度越高,声速越大。
(4)[1][2]不同意,因为铁棒中的声速比空气中声速大得多。
11.如图是关于水循环的示意图,地球上的水在不停地循环着,阳光晒暖了海洋,①水变成水蒸气升到空中,形成暖湿气流,暖湿气流遇到冷空气后,②水蒸气凝成小水滴,大量小水滴悬浮在高空中,就形成云;小水滴相互聚集,就会凝结成大水滴下降成雨。冬天,③水蒸气在寒冷的高空急剧降温,从而凝成微小的冰晶,聚集后就变成雪花飘落大地。这些天空的水降落到地面,一部分直接变成小溪,另一部分渗入地下,涌出地表后,变成股股清泉。许多小溪汇合,形成江河,又注入大海。
(1)依据上述短文描述,总结出水在自然界中存在的三种状态:固态、液态和 。
(2)依次写出上文划线部分物态变化的名称:① 、② 、③ 。
(3)“雪后寒”是因为雪 (填物态变化名称)时, (选填“吸收”或“放出”)热量,使得地面上方空气的温度降低,所以人们有雪后寒的感觉。
【答案】 气态 汽化 液化 凝华 熔化 吸收
【详解】(1)[1]由短文可知,冰晶是固态,水是液态,水蒸气是气态,水在自然界中存在的三种状态:固态、液态和气态。
(2)①[2]水变成水蒸气是液态变成气态的过程,属于汽化现象。
②[3]水蒸气凝成小水滴是气态变成液态的过程,属于液化现象。
③[4]水蒸气在寒冷的高空急剧降温,从而凝成微小的冰晶,是气态变成固态的过程,属于凝华现象。
(3)[5][6]“雪后寒”是因为雪熔化时,吸收热量,使得地面上方空气的温度降低,所以人们有雪后寒的感觉。
12.物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子和水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知水的比热容是求:
(1)甲图和乙图哪个是沙子吸热升温的图像?
(2)加热2min时,水吸收了多少的热量?
(3)沙子的比热容。
【答案】(1)甲
(2)
(3)
【详解】(1)图甲表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,沙子的比热容比水小,从公式可知,沙子温度升得多;所以图甲表示的是沙子吸热升温的过程。
(2)由图乙可知,加热2min时,水的温度从20℃上升到70℃,根据公式求出水吸收的热量
(3)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,在2min内
因为加热2min,沙子的温度从20℃上升到250℃,沙子的温度变化
已知质量
沙子的比热容
随着我国科技的进步和无数海洋人的努力和探索,“奋斗者”号载人深潜器于2020年11月10日,在马里亚纳海沟深度10909m处成功坐底,成为中国载人深潜新坐标。“奋斗者”号两侧配有压载铁,通过改变其数量来控制下沉、上浮或悬停。
13.“奋斗者”号是通过 的方法实现下潜或上浮的。
14.假定海水的密度处处相同,则“奋斗者”号在下潜过程中船体受到的压力变化是 。
15.追梦学习小组的同学们开展了用橡皮泥进行“造船”比赛的活动,看谁的小船装载的“货物”最多(船始终漂浮)。他们各自用相同的橡皮泥制作了一艘小船放在盛有不同体积水的相同水槽中,然后不同数量的相同泥丸当作“货物”装进去,最终水槽中水面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.图甲中的小船所受的浮力小
B.两艘小船排开水的重力相等
C.图乙中小船排开水的体积小
D.甲、乙两水槽底部受到水的压强大小相等
【答案】13.改变压载铁数量 14.变大 15.AD
【解析】13.“奋斗者”号是通过改变压载铁数量,改变自身重力的方法实现下潜或上浮的。
14.假定海水的密度处处相同,则“奋斗者”号在下潜过程中船体在水中的速度变深,由得,“奋斗者”受到的压力变大。
15.A.由图知,甲图小船中的“货物”少,甲中小船的重力要小于乙中小船的重力,由于两只船都处于漂浮状态,浮力等于重力,故甲中的小船所受的浮力小,乙中的小船所受的浮力大,A正确;
BC.乙中的小船所受的浮力大,则乙小船排开水的重力较大;液体的密度相同,根据阿基米德原理可知,乙中小船排开水的体积大,甲中的小船所受的浮力小,根据阿基米德原理可知甲小船排开水的重力小,BC错误;
D.由题意知,小船中放入不同的“货物”时,甲、乙中水的深度相同,根据液体压强公式可知甲、乙两水槽底部受到水的压强大小相等,D正确。
故选AD。
16.学习光学知识后,小华对有关实验和实际应用进行了回顾和思考:
(1)图甲是“探究光的反射规律”的装置,在水平实验台上,可以沿ON折转的白色硬纸板ABCD应 放置在平面镜上。
(2)图乙是“探究平面镜成像特点”的装置,为确定像的位置,用 代替平面镜,为确定像的虚实,需在 (点燃/未点燃)的蜡烛位置放一个光屏,再进行观察.
(3)如图丙,小华在光屏上找到一个清晰的像,这个像是倒立、 的实像,若此时给凸透镜带上近视眼镜,为使光屏上再次成清晰的像,应将光屏向 (左/右)移动。
(4)图丁是矿井中所使用的矿灯,优点是光柱射出去后非常集中,几乎相当于平行光,要使小灯泡发出的光变成平行光,则镜头镜片应是 透镜,小灯泡要放在其 上。
【答案】 竖直 玻璃板 未点燃 放大 右 凸 焦点
【详解】(1)[1]为了使反射光线呈现在光屏上,应该使硬纸板竖直放置在平面镜上。
(2)[2][3]为了确定像的位置应该用玻璃板代替平面镜,并在像的位置放置另一支未点燃的完全相同的蜡烛代替像。
(3)[4]由图可知,物距小于像距,根据凸透镜成像的规律,此时所成的像是放大的像。
[5]近视眼镜是凹透镜,对光有发散作用,若给凸透镜带上近视眼镜,会使像变远,为了得到清晰的像应该向右移动光屏。
(4)[6][7]矿灯镜头镜片是凸透镜,当把小灯泡放到凸透镜的焦点上时,小灯泡从焦点发光,从焦点发出的光经凸透镜折射后平行于主光轴形成近似的平行光束。
17.(1)如图1所示,是矫正远视眼的光路示意图,请在虚线方框内画出相应的透镜 ;
(2)眼球中晶状体和角膜的共同作用相当于一个透镜。视力正常的人看物体时,物体在视网膜上成 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的实像:如图2所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可“刷脸”。支付完成交易,光经过摄像头成像利用的是光的 (选填“反射”、“折射”或“直线传播”),“刷脸”时,面部应位于摄像头 。(只有一个选项正确)
A.一倍焦距以内
B.一倍焦距与两倍焦距之间
C.等于两倍焦距
D.两倍焦距之外
【答案】 倒立 折射 D
【详解】(1)[1]远视眼是由于晶状体太薄,使折射光线会聚在视网膜的后方,应该用会聚透镜来矫正,凸透镜对光线起会聚作用,所以在虚线框内应放置凸透镜,使折射光线提前会聚在视网膜上,如下图所示
(2)[2]人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上成倒立缩小的实像。
[3]凸透镜对光线具有会聚作用,光经过摄像头成像利用的是光的折射。
[4]“刷脸”时,要求成缩小的实像,而摄像头相当于一个凸透镜,当时,光通过摄像头成倒立、缩小的实像,符合要求,所以“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外。
故选D。
18.2023年11月28日,由神舟十六号航天员乘组摄的中国空间站全貌高清图像首次公布(如图所示)。
(1)中国空间站在太空中绕地球运行一圈的时间约为90min,速度为7.68km/s,相当于 km/h,空间站绕地球运行一圈通过的路程约为 km。
(2)晴朗的夜空下,小明观察到中国空间站飞过他的头顶。外表不发光的空间站是通过反射太阳光被小明观察到,表明夜空中的空间站 (选填“是”或“不是”)光源。若空间站距离小明420km,空间站相对于小明的速度为7.68km/s,真空和空气中的光速为,则小明所看到空间站的位置落后于空间站的实际位置约 m处。
【答案】(1) 27648 41472
(2) 不是 10.752
【详解】(1)[1]速度
[2]时间
由可知,空间站绕地球运行一圈通过的路程约为
(2)[1]能够自主发光的物体是光源,夜空中的空间站是通过反射太阳光被小明观察到,因此夜空中的空间站不是光源。
[2]速度
由可知,光从空间站到达小明处的时间
当光到达小明处时,空间站运动的路程
因此小明所看到空间站的位置落后于空间站的实际位置约为10.752m。
19.如图所示为马路上的太阳能路灯,其主要部件有太阳能板、太阳能控制器、LED 灯蓄电池、灯杆等。太阳能路灯整个系统内运行的电压只有 12V 或 24V,低于人体的安全电压,即使发生漏电情况,也不会发生人身安全事故。[水的比热容为 4.2×103J/(kg•℃)]
(1)人体的安全电压为 。
(2)某太阳能路灯的额定电压为 12V,额定功率为 36W,该路灯正常工作时的电流为多少?( )该路灯正常工作 10h消耗的电能是多少?( )
(3)如果太阳能电池板产生的电能用于冬季取暖加热水,则每度电可使多少千克水温度升高 60℃?( )(结果保留至整数)
【答案】 不高于36V 3A 0.36kW•h 14kg
【详解】(1)[1]由常识可知,人体的安全电压为不高于 36V。
(2)[2]路灯正常工作时的电流为
[3]路灯正常工作 10h 消耗的电能
W=Pt=36×10-3kW×10h=0.36kW•h(3)[4]太阳能电池产生的电能为
水的质量为
20.2024年1月18日,天舟七号货运飞船在中国空间站成功对接(图甲)。当货运飞船和核心舱相互靠近时,为减缓撞击带来的影响,货运飞船与核心舱间需配置缓冲装置。
(1)“飞天”兴趣小组根据以上信息结合物理知识,设计了如图乙所示的缓冲装置简化图。当条形磁体和通电螺线管靠近时,产生相互排斥的力,说明通电螺线管左端为 极;为增大排斥力,滑动变阻器的滑片P应向 端滑动。
(2)如图丙是一款航天员造型音箱,其工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用,图丁和图戊所示实例中与该音箱工作原理一致的是图 ,能产生感应电流的是图 。
【答案】(1) N
(2) 戊 丁
【详解】(1)[1]条形磁体右端为 N 极,由于 “相互排斥”,通电螺线管左端需与条形磁体右端磁极相同,因此通电螺线管左端为N 极。
[2]增大排斥力需增强螺线管磁性,而磁性强弱与电流大小正相关,电流越大,磁性越强。滑动变阻器滑片P向A端滑动时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻减小,电路电流增大,螺线管磁性增强。
(2)[1][2]音箱的工作原理是“通电导线在磁场中受力”,电动机原理,需有电源供电。 图丁:无电源,导体在磁场中运动切割磁感线,是电磁感应现象,发电机原理,产生感应电流; 图戊:有电源,通电导体在磁场中受力运动,与音箱工作原理一致。 因此,与音箱原理一致的是图戊;能产生感应电流的是图丁。
21.2024年11月12日,第十五届中国航展在珠海开幕。图是我国自主研制的大型水陆两栖飞机“鲲龙”,具备强大的灭火救援能力,是国家应急救援体系建设中必备的重大航空装备。航展上,“鲲龙”飞机飞行表演525s,消耗航空燃油500kg,发动机的平均功率为。
(1)飞机飞行过程中将航空燃油燃烧放出的内能转化为飞机的 能;
(2)不考虑热量损失,消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量可使多少的水温度升高?
(3)发动机的效率是多少?
【答案】(1)机械
(2)
(3)
【详解】(1)飞机飞行过程中,燃油燃烧放出的内能转化为飞机的机械能,提供飞行动力。
(2)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量为
不考虑热量损失,则
由可知,水的质量
(3)发动机做的有用功
发动机的效率
22.如图所示是一种环保太阳能住房,其顶部是大面积太阳能板,它所转换及贮存的能量可满足厕所内所需的电力供应,经连续三天日照后,它可供无日照情况下使用一周。
(1)上述能量转换和贮存形式是 ;
(2)试说说太阳能的优点(至少两条) ;
(3)请说出太阳能还无法取代化石能源的原因 。(说一点即可)
【答案】 太阳能→电能→化学能→电能→光能 见解析 见解析
【详解】(1)[1]从材料中可看出能源转化情况是:太阳能→电能→化学能→电能→光能。
(2)[2]太阳能是一种经济、实惠、无污染的能源,它取之不尽,用之不竭。
(3)[3]由于太阳能使用中存在分散、转换效率低,一次投资大且受天气制约等问题,故目前还无法全面取代化石能源。
23.跨学科实践
制作简易汽轮机模型
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队,制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程,研究了热机原理,收集材料组装了如图所示的汽轮机模型。
实验时向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔尖对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
(1)汽轮机模型工作过程的能量转化情况为: → →机械能。
(2)某团队的同学们发现项目实施过程中存在一些不安全因素,请你为他们拟写一条注意事项 。(答出一条即可)
(3)热机发展史也是一部热机效率提高史,在展示交流环节,对如何提高简易汽轮机效率,同学们进行了激烈讨论。请你帮助他们提出一个可行性措施: 。
【答案】(1) 化学能 内能
(2)不要持续加热易拉罐
(3)增加易拉罐的保温性能
【详解】(1)[1][2]汽轮机模型工作过程,首先酒精灯燃烧,将酒精的化学能转化为内能,使水的温度升高,产生大量水蒸气。然后,水蒸气从笔的尖端喷出,推动扇叶转动,将水蒸气的内能转化为扇叶的机械能。
(2)由于需要将易拉罐密封,持续加热会导致罐内压力过大而发生爆炸,因此拟写注意事项为:不要持续加热易拉罐,避免罐内压力过大导致爆炸危险,加热时注意观察并保持安全距离。
(3)要提高简易汽轮机效率,可以增加易拉罐的保温性能:比如用保温杯套等材料包裹易拉罐,减少热量散失,使水能够吸收更多的热量转化为水蒸气的内能,从而提高效率。减少热量损失,能让更多的化学能最终转化为机械能。
24.半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大,现有一个利用某种半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化的关系图像如图甲所示。某物理兴趣小组的同学利用这个热敏电阻设计了如图乙所示的电路,用来测量某一环境的温度,已知定值电阻,电源两端的电压保持不变。
(1)当环境温度为时,电流表的示数为,求电源两端的电压U;
(2)当电流表的示数为时,则此时热敏电阻所检测出的温度是多少?
【答案】(1);(2)40℃
【详解】(1)当t=20℃时,由图象知半导体的电阻R=50,电路电流I=0.2A,根据
得
电源电压U为
(2)当I'=0.4A时,定值电阻电压U'1
此时半导体两端电压为
此时半导体电阻为
当半导体电阻阻值是20Ω时,由图象知环境温度是40℃。
答:(1)电源电压是12V。
(2)电流表的示数为0.4A时,当时的环境温度是40℃。
25.了解电报机的历史和原理
(1)1837年, 发明了第一台电报机,所以发电报最早用的是 。发收电报要经过“ →发送→接收→解码”的过程。
(2)如图是一台早期的有线电报机的模型,你能说出它的基本构造和通信原理吗?电磁铁在这里起到什么作用?
【答案】(1) 莫尔斯 莫尔斯电码 编码
(2)见解析
【详解】(1)[1][2][3]1837年第一台实用的电报机是由美国人塞缪尔·莫尔斯发明的,因此发电报最早使用的是他发明的莫尔斯电码,这个过程可以完整地概括为编码→发送→接收→解码。
(2)由图可知,有线电报机主要由发报机和收报机组成,发报机的按键开关闭合时,有电流通过电磁铁,电磁铁吸引衔铁,使得铅笔芯与纸带接触,会在纸带上留下痕迹,由此可知,电磁铁相当于一个开关。
26.中国“人造太阳”——大型核实验装置( EAST)取得重大突破,奠定了我国在核聚变研究领域的世界领先地位。
(1)EAST利用氘、氚原子核,在超高温下结合成氦原子核,同时释放出巨大的核能。这与我国正在运行的核电站获得核能的方式 (填“相同”或“不同”)。结合成氦原子核时,带正电的氘、氚原子核间具有很强的静电 (填“引”或“斥”)力。 在利用核能过程中,能量的转移和转化具有 (填“ 方向”或“可逆”)性。
(2)EAST装置中,超导线圈中的强大 ( 填“电压”或“电流”)产生强磁场,氘、氚原子核在磁力作用下被约束在真空室的环形轨道内运动,运动方向始终与磁力方向垂直。磁力对氘、氚原子核 (填“做功”或“不做功”),该过程 (填“能”或“不能”)说明磁力可以改变物体的运动状态。
【答案】 不同 斥力 方向 电流 不做功 能
【详解】(1)[1]核电站是利用核能发电,利用了核裂变原理。它的核心设备是核反应堆。核反应堆中发生的链式反应,是可加控制的。与氘、氚原子核,在超高温下结合成氦原子核的核聚变方式不同。
[2]由于同种电荷相互排斥,故带正电的氘、氚原子核间具有很强的静电斥力。
[3]能量转化具有方向性,在利用能量的过程中有能量耗散,耗散的能量不可再利用,所以我们要节约能源。
(2)[4]奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场,EAST装置中,超导线圈中的强大电流产生强磁场,强磁场产生强磁力约束氘、氚原子核在真空室的环形轨道内运动。
[5]由材料知,氘、氚原子核运动方向始终与磁力方向垂直,没有在磁力方向上移动距离,故磁力对氘、氚原子核不做功。
[6]氘、氚原子核在磁力作用下被约束在真空室的环形轨道内运动,运动方向时刻在变化,故该过程能说明磁力可以改变物体的运动状态。
27.为了方便同学们饮水,某学校新进了一批即热式节能饮水机,如图甲所示。烧开的水很烫不经处理不能立即饮用,这款即热式节能饮水机可使烧开的水能立即饮用,是什么原理呢?经查阅资料,同学们得知,即热式节能饮水机中加入了一个热交换套管很好地解决了这一问题,它的奥秘在于将进水管与出水管套在一起,利用进水管中的冷水给出水管中的开水降温。同时,进水管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开,而普通的饮水机只是将水烧开直接饮用,因此这种饮水机更加节能,其原理图如图乙所示。若一定质量温度为20℃的自来水经热交换套管后被预热成70℃的热水流进加热腔,同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管,变成可供直接饮用的温开水流出,则:
(1)加热腔中的电加热器加热时是将 能转化为 能;
(2)通过计算说明,可供直接饮用的温开水的温度是多少 (不计热损失)?
(3)该校有10台这种饮水机,每台饮水机每天可以将40L的水加热,若电加热器的效率均为80%,则这10台即热式节能饮水机与普通饮水机相比,每天共节约电能多少 J?
【答案】(1) 电 内
(2)50℃
(3)
【详解】(1)[1][2]电热器利用电流的热效应工作的,将电能转化为内能。
(2)由题意,20℃的自来水经热交换套管后被预热成70°C,同时相同质量的100°C的开水从加热腔流进热交换套管后变为温开水流出,所以,不计热损失时,根据热平衡方程,冷水吸收的热量和热水放出的热量相等,由可得
解得,可供直接饮用的温开水的温度是50℃。
(3)由可得,水的质量
这种热水器节约的能量等于预热水吸收的能量,水吸收的热量
由可得,节约的电能
28.下表记录了空气中不同温度和湿度下的声速数据。根据表格完成:
(1)当空气湿度为30%、温度为时,声速 m/s。当空气湿度为70%、温度为时,声速可能为 m/s;
(2)归纳“温度为时,空气中的声速与湿度的关系”: ;
温度()
声速(m/s)
湿度
-10
10
30
50
10%
325.05
337.26
347.64
356.81
30%
325.09
337.39
348.11
358.19
50%
325.11
337.52
348.57
359.57
70%
325.14
337.63
349.03
360.94
90%
325.17
337.78
349.49
362.31
(3)图表示了温度均为,湿度在70%和90%时,声音在空气中的图像。其中:甲图线表示所在环境的湿度为 。
【答案】 348.11 340.00 见解析 90%
【详解】(1)[1]由表格数据知,当空气湿度为30%、温度30℃时,声速v=348.11m/s。
[2]由表格数据知,当空气湿度为70%,速度随着温度的升高而增加,温度为20℃时,声速介于337.63m/s到349.03m/s,所以声速可能为340.00m/s。
(2)[3]由表格数据知,温度为30℃时,声音在空气中的传播速度随着湿度的增加而增大。
(3)[4]由图像知,声音的速度甲的比乙的大,因为时间相同时,甲的路程比乙的大,由表格数据知,温度为50℃时,湿度越大,声速越大。所以甲所在的环境湿度为90%。
29.表中是某些介质的声速。
介质
v/(m/s)
介质
v/(m/s)
水(5℃)
1450
冰
3230
水(15℃)
1470
软橡胶(常温)
40至50
水(20℃)
1480
软木
500
海水(25℃)
1531
铁(棒)
5200
(1)分析表格的信息,推断声速大小可能和哪些因素有关:声速的大小跟 、 有关;
(2)设海水温度为25℃,在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过2s后收到回波,海水的深度是 m;
(3)如图甲,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起。若用小锤分别重敲、轻敲与泡沫塑料球接触的音叉,会看到重敲音叉时,泡沫塑料球被弹起的幅度较 ,同时听到声音的 (选填“音调”“响度”或“音色)较大;
(4)如图乙,用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并把泡沫塑料球弹起,该实验说明声波可以传递 ;
【答案】(1) 介质种类 温度
(2)1531
(3) 大 响度
(4)能量
【详解】(1)[1][2]观察表中数据,不难发现:①声音在水、海水、冰、铁等不同介质中速度不同,说明声速大小和介质种类有关;②声音在5℃、15℃、20℃的水中的速度不同,说明声速大小和温度有关。
(2)声音在温度为 25℃的海水中的速度为1531 m/s,声音从海面到海底时间为
海水深度为
(3)[1][2]用不同的力击打音叉,音叉的振幅不同,响度不同,会看到小球被弹开的幅度不同,振幅越大,响度越大。若用小锤分别重敲、轻敲与泡沫塑料球接触的音叉,会看到重敲音叉时,泡沫塑料球被弹起的幅度较大,此时响度也较大。
(4)用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并把泡沫塑料球弹起,该实验说明声波可以传递能量。
30.民间艺人将玻璃熔化后,可制作出如图所示的工艺品,请据此回答下列问题.
(1)坚硬的玻璃在熔化前,很难被压缩,说明分子间有 ;很难被拉伸,说明分子间有 。
(2)玻璃熔化成液体后具有流动性,说明液体分子间的作用力比固体的 (填“大”或“小”)。
(3)如图所示工艺品“小马”在不小心被摔断后,断裂部位不能复原,是因为________(填选项前的字母)。
A.分子间存在斥力
B.分子间作用力微弱
【答案】(1) 斥力 引力
(2)小
(3)B
【详解】(1)[1][2]分子间同时存在引力和斥力。当分子间距离很小时,表现为斥力;当分子间距离稍大时,表现为引力。坚硬的玻璃在熔化前,很难被压缩,这是因为分子间距离较小,此时分子间表现为斥力,所以说明分子间有斥力;很难被拉伸,是因为分子间存在引力来阻碍被拉伸,所以说明分子间有引力。
(2)固体分子间的作用力较大,分子排列紧密,有固定的形状和体积;液体分子间的作用力较小,分子可以在一定范围内自由移动,具有流动性。玻璃熔化成液体后具有流动性,这表明液体分子间的作用力比固体的小。
(3)当分子间距离很大时,分子间的作用力非常微弱。工艺品“小马”在不小心被摔断后,断裂部位的分子间距离很大,分子间作用力微弱,所以不能复原,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
31.非洲草原犬鼠是一种哺乳动物,有很强的环境适应能力。如图所示是其洞穴的横截面示意图,洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆。这种离地面很深、洞口形状各异、看似简单的洞穴却有很强的空气流动能力,成为一个天然的“空调器”。请结合所学知识,回答下列问题。
(1)如图所示,洞穴中空气流动的方向是 (选填“从A洞口流入”或“从B洞口流入”);
(2)当洞穴周围处于 状态时,此“空调器”会失去效果;
(3)下列行为或做法与犬鼠洞穴“空调器”运用的科学原理相同的有___________(填字母序号)。
A.并列行驶的军舰“不能靠得太近”
B.列车进站时,旅客必须站在安全线外
C.盒装牛奶喝完后,再用力吸一下,纸盒变扁了
【答案】(1)从B洞口流入
(2)无风
(3)AB
【详解】(1)由图可知,A洞口凸,B洞口平,有风经过时,相同时间内,经过B时速度小、压强大,经过A时速度大、压强小,洞中出现压强差,使空气顺利进入洞穴。故风是从B洞口流入。
(2)当洞穴周围处于无风状态时,此时两洞口流体流速差值不明显,洞内两侧压强相等,此“空调器”会失去效果。
(3)“犬鼠洞穴空调器”运用的科学原理是流体压强与流速的关系,分析可知,并列行驶的军舰不能靠得太近”、列车进站时,旅客必须站在安全线外,运用的科学原理都是流体压强与流速的关系;盒装牛奶喝完后,再用力吸一下,纸盒变扁了,运用的是大气压,故选AB。
32.据统计,每燃烧1kg燃油约排放3.3kg二氧化碳。为实现碳达峰、碳中和的目标,氢能作为一种绿色低碳的清洁能源在我国交通领域的应用场景不断扩大,使用氢燃料电池的交通工具不断丰富,其应用流程如下。
(1)下列说法正确的是 ;
A.采用氢燃料是利用氢的比热容大
B.氢能源汽车工作过程,氢燃料电池将电能转化为化学能
C.氢能源汽车工作过程中,剩余氢的热值不变
D.使用热值更大的燃料,一定可以增大热机效率
(2)储氢瓶在高压下储存氢气时,瓶内气体的温度会升高,该过程中氢气的内能 (选填“增大”“减小”或“不变”);汽车冷却系统中,水箱内的液态水通过 (填写物态变化名称)吸收热量,有效降低发动机温度;
(3)以氢燃料电池卡车为例,若卡车在水平路面上匀速行驶72km用时1h,功率为172kW;
①求以当前速度卡车行驶72km消耗的能量为 J;
②与燃油卡车相比,氢燃料电池卡车行驶72km 可减排二氧化碳的质量为 。(燃油机的效率取36%,燃油的热值q取 4.3×107 J/kg)
【答案】(1)C
(2) 增大 汽化
(3) 6.192×108 132kg
【详解】(1)A.等质量的氢燃料和其他燃料,氢燃料完全燃烧放出的热量更多,所以采用氢燃料是利用氢的热值大,故A错误;
B.电池为电路提供电能。氢能源汽车工作过程,氢燃料电池将化学能转化为电能,故B错误;
C.热值是燃料的特性,与燃料的质量、完全燃烧放出的热量以及燃烧情况等无关,只与燃料本身有关,所以氢能源汽车工作过程中,剩余氢的热值不变,故C正确;
D.热机的效率与燃料的热值无关,所以使用热值更大的燃料,不一定会增大热机效率,故D错误。
故选C。
(2)[1]内能大小与物体的质量、温度等有关。所以储氢瓶在高压下储存氢气时,瓶内气体的温度会升高,该过程中氢气的内能增大。
[2]汽车冷却系统中,水箱内的液态水通过汽化变成水蒸气,该过程吸收热量,能有效降低发动机温度。
(3)[1]以当前速度卡车行驶72km消耗的能量为W=Pt=172×103W×3600s=6.192×108J
[2]燃油完全燃烧释放的热量为
燃烧燃油的质量为
可减排二氧化碳的质量为 m二氧化碳=3.3m=3.3×40kg=132kg
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中考物理复习(综合题30道)
1.传感技术
(1)电磁应用
①话筒(动圈式麦克风)的工作原理:电磁感应现象,把声音转换为 。
②扬声器的工作原理:通电线圈在磁场中受力运动,把电流转换为 。
③电话的工作原理:在话筒中将声音转换为强弱变化的电流,再在扬声器中将强弱变化的电流还原成声音,即振动→变化的 → 。
(2)传感技术
①在技术上,声、光、热、力等信息都可以转换为 信号。实现这些转换的器件,叫作 。
②应用:传感器在自动控制领域及日常生活中有广泛的应用。
2.中秋假期,小明一家驾车去看望爷爷、奶奶。经过某交通标志牌。如图所示。
(1)标志牌上的数字“40”表示什么意思?
(2)若小明的爸爸驾车匀速通过这段路程用时30min,则汽车的速度是多少km/h?由此可以判断小明的爸爸驾车是否超速?
3.在物理学中,“热”有热量、内能、温度等含义,请写出下列几种情形中“热”字的含义:
(1)这盆水很热: 。
(2)物体吸热升温: 。
(3)摩擦生热: 。
(4)这杯水热得烫手: 。
(5)温度不同的两个物体之间可以发生热传递: 。
4.非洲草原犬鼠是一种哺乳动物,有很强的环境适应能力。如图所示是其洞穴的横截面示意图,洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆。这种离地面很深、洞口形状各异、看似简单的洞穴却有很强的空气流动能力,成为一个天然的“空调器”。请结合所学知识,回答下列问题。
(1)如图所示,洞穴中空气流动的方向是 (选填“从A洞口流入”或“从B洞口流入”)。
(2)当洞穴周围处于 状态时,此“空调器”会失去效果。
(3)下列行为或做法与犬鼠洞穴“空调器”运用的科学原理不相同的是___________ (填字母序号)。
A.并列行驶的军舰“不能靠得太近”
B.列车进站时,旅客必须站在安全线外
C.盒装牛奶喝完后,再用力吸一下,纸盒变扁了
5.科学研究表明,宇宙中存在着温度的下限:﹣273℃。以这个下限为起点的温度叫做热力学温度,用T表示,单位是开尔文,符号是K,热力学温度T与摄氏温度t的换算关系是:T=t+273。
(1)如图所示,关于“冰人”和“火人”有没有说谎,下列说法正确的是( )
A.“冰人”在说谎 B.“火人”在说谎
C.“冰人”和“火人”都在说谎 D.“冰人”和“火人”都没有说谎
(2)月球上的夜里温度大约是﹣183℃,那么用热力学温度表示应该是 K。
6.阅读短文,回答问题。
热岛效应,指由于人为原因,改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素,进而引起的城市小气候变化现象。该现象属于城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快,城市建筑群密集,柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容,使得相同的日照情况下,城市地区升温较快,并向四周和大气中大量辐射,造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温,高温的城区处于低温的郊区包围之中,如同汪洋大海中的岛屿,人们把这种现象称之为城市热岛效应。在热岛效应的作用下,城市中每个地方的温度并不一样,而是呈现出一个个闭合的高温中心。在这些高温区内,空气密度小,气压低,容易产生气旋式上升气流,使得周围各种废气和有害气体不断对高温区进行补充。在这些有害气体作用下,高温区的居民极易患上呼吸系统或神经系统疾病。
(1)减弱热岛效应的措施之一:增大城区的绿地、水体面积,多植树。城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用,这主要是利用了水的 的特性。
(2)减弱热岛效应的措施之二:人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量,受城市安装条件的限制,采用喷雾系统是一种高效且经济的办法,这是利用了水 (填物态变化名称)有 (选填“吸热”或“放热”)的作用。
(3)研究表明,现在城市机动车保有量越来越大,机动车也是造成热岛效应的因素之一。以四冲程发动机小车为例,回答下列问题:
实现机械能转化为内能的是 冲程;实现内能转化为机械能的是 冲程。
在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过 的方式增加物体的内能。
7.不同形式的能量可以在一定条件下相互转化,如图所示。请你判断以下事例中发生的能量转化(只需考虑最主要的能量转化),并将图中能量转化对应的字母序号填写在相应的横线上。
(1)电热水器工作时: 。
(2)钻木取火: 。
(3)给手机充电时: 。
(4)植物吸收太阳光进行光合作用: 。
(5)烧水时水蒸气顶起壶盖: 。
8.请你在下列问题中填上通过声音获取了什么信息:
(1)远处隆隆的雷声预示着 ;
(2)铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中发现 ;
(3)医生通过听诊器可以了解病人的 ;
(4)古代雾中航行的水手通过号角的回声能够判断 ;
(5)蝙蝠根据回声到来的方位和时间可以确定 ;
(6)现在,利用超声波检查(平时所说的做“B超”)可以更准确地获得 .
9.在“探究响度与什么因素有关”时,小红做了如下实验,请你帮她将实验记录填写完整,使音叉发出不同响度的声音,将正在发声的音叉轻触悬挂在细绳上的乒乓球,观察到乒乓球弹开的幅度不同,这说明响度的大小与 有关,这种研究方法叫 。使音叉发出相同响度的声音时,距离音叉远、近不同的同学听到音叉发声的响度不同,这说明响度的大小还与 有关。
10.某同学利用声速测量器测量声音的传播速度,如图所示为测量器的使用说明书和实验装置图,请仔细阅读并回答下列问题。
使用说明书:
(1)实验装置如图A所示,甲、乙是声信号采集器。
(2)用棒锤敲打铜铃,声音被甲、乙接收。
(3)液晶屏会显示出甲、乙第一次接收到声信号的时间差,单位为ms(1s=1000ms)。即:甲乙中任意一个采集器接收到声信号时开始计时,直到另一个接收器接收到声信号时停止计时。
(1)若将铜铃放在甲乙连线的中点处(如图A),则敲响铜铃后,液晶显示屏的示数会为: ms。
(2)调整甲乙的位置(如图B),测量出s1、s2的长度,敲响铜铃后,液晶显示屏上即显示出时间差t。请用s1、s2和t写出计算声速的表达式:v = 。
(3)保持图B中器材位置不变,打开实验室空调提高室内空气的温度并敲响铜铃,发现显示屏上的示数变小,这说明在空气中,声速随气温的升高而 (选填“增大”或“减小”)。
(4)该同学查阅资料时发现声速表,想继续利用该装置测量声音在铁棒中的传播速度。他将一根直铁棒架在甲乙之上,并用锤子敲击铁棒(如图C),根据显示屏上出现的示数计算出结果。同组小黄同学指出:声音除了通过铁棒传播,同时也通过空气传播,采集器采集到的可能是从空气中传播过来的声信号,所以这个测量方法不合理。你同意小黄同学的说法吗? (选填“同意”或“不同意”)为什么? 。
声速表
介质
声速
空气(15℃)
340m/s
铁棒
3750m/s
11.如图是关于水循环的示意图,地球上的水在不停地循环着,阳光晒暖了海洋,①水变成水蒸气升到空中,形成暖湿气流,暖湿气流遇到冷空气后,②水蒸气凝成小水滴,大量小水滴悬浮在高空中,就形成云;小水滴相互聚集,就会凝结成大水滴下降成雨。冬天,③水蒸气在寒冷的高空急剧降温,从而凝成微小的冰晶,聚集后就变成雪花飘落大地。这些天空的水降落到地面,一部分直接变成小溪,另一部分渗入地下,涌出地表后,变成股股清泉。许多小溪汇合,形成江河,又注入大海。
(1)依据上述短文描述,总结出水在自然界中存在的三种状态:固态、液态和 。
(2)依次写出上文划线部分物态变化的名称:① 、② 、③ 。
(3)“雪后寒”是因为雪 (填物态变化名称)时, (选填“吸收”或“放出”)热量,使得地面上方空气的温度降低,所以人们有雪后寒的感觉。
12.物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子和水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知水的比热容是求:
(1)甲图和乙图哪个是沙子吸热升温的图像?
(2)加热2min时,水吸收了多少的热量?
(3)沙子的比热容。
随着我国科技的进步和无数海洋人的努力和探索,“奋斗者”号载人深潜器于2020年11月10日,在马里亚纳海沟深度10909m处成功坐底,成为中国载人深潜新坐标。“奋斗者”号两侧配有压载铁,通过改变其数量来控制下沉、上浮或悬停。
13.“奋斗者”号是通过 的方法实现下潜或上浮的。
14.假定海水的密度处处相同,则“奋斗者”号在下潜过程中船体受到的压力变化是 。
15.追梦学习小组的同学们开展了用橡皮泥进行“造船”比赛的活动,看谁的小船装载的“货物”最多(船始终漂浮)。他们各自用相同的橡皮泥制作了一艘小船放在盛有不同体积水的相同水槽中,然后不同数量的相同泥丸当作“货物”装进去,最终水槽中水面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.图甲中的小船所受的浮力小
B.两艘小船排开水的重力相等
C.图乙中小船排开水的体积小
D.甲、乙两水槽底部受到水的压强大小相等
16.学习光学知识后,小华对有关实验和实际应用进行了回顾和思考:
(1)图甲是“探究光的反射规律”的装置,在水平实验台上,可以沿ON折转的白色硬纸板ABCD应 放置在平面镜上。
(2)图乙是“探究平面镜成像特点”的装置,为确定像的位置,用 代替平面镜,为确定像的虚实,需在 (点燃/未点燃)的蜡烛位置放一个光屏,再进行观察.
(3)如图丙,小华在光屏上找到一个清晰的像,这个像是倒立、 的实像,若此时给凸透镜带上近视眼镜,为使光屏上再次成清晰的像,应将光屏向 (左/右)移动。
(4)图丁是矿井中所使用的矿灯,优点是光柱射出去后非常集中,几乎相当于平行光,要使小灯泡发出的光变成平行光,则镜头镜片应是 透镜,小灯泡要放在其 上。
17.(1)如图1所示,是矫正远视眼的光路示意图,请在虚线方框内画出相应的透镜 ;
(2)眼球中晶状体和角膜的共同作用相当于一个透镜。视力正常的人看物体时,物体在视网膜上成 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的实像:如图2所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可“刷脸”。支付完成交易,光经过摄像头成像利用的是光的 (选填“反射”、“折射”或“直线传播”),“刷脸”时,面部应位于摄像头 。(只有一个选项正确)
A.一倍焦距以内
B.一倍焦距与两倍焦距之间
C.等于两倍焦距
D.两倍焦距之外
18.2023年11月28日,由神舟十六号航天员乘组摄的中国空间站全貌高清图像首次公布(如图所示)。
(1)中国空间站在太空中绕地球运行一圈的时间约为90min,速度为7.68km/s,相当于 km/h,空间站绕地球运行一圈通过的路程约为 km。
(2)晴朗的夜空下,小明观察到中国空间站飞过他的头顶。外表不发光的空间站是通过反射太阳光被小明观察到,表明夜空中的空间站 (选填“是”或“不是”)光源。若空间站距离小明420km,空间站相对于小明的速度为7.68km/s,真空和空气中的光速为,则小明所看到空间站的位置落后于空间站的实际位置约 m处。
19.如图所示为马路上的太阳能路灯,其主要部件有太阳能板、太阳能控制器、LED 灯蓄电池、灯杆等。太阳能路灯整个系统内运行的电压只有 12V 或 24V,低于人体的安全电压,即使发生漏电情况,也不会发生人身安全事故。[水的比热容为 4.2×103J/(kg•℃)]
(1)人体的安全电压为 。
(2)某太阳能路灯的额定电压为 12V,额定功率为 36W,该路灯正常工作时的电流为多少?( )该路灯正常工作 10h消耗的电能是多少?( )
(3)如果太阳能电池板产生的电能用于冬季取暖加热水,则每度电可使多少千克水温度升高 60℃?( )(结果保留至整数)
20.2024年1月18日,天舟七号货运飞船在中国空间站成功对接(图甲)。当货运飞船和核心舱相互靠近时,为减缓撞击带来的影响,货运飞船与核心舱间需配置缓冲装置。
(1)“飞天”兴趣小组根据以上信息结合物理知识,设计了如图乙所示的缓冲装置简化图。当条形磁体和通电螺线管靠近时,产生相互排斥的力,说明通电螺线管左端为 极;为增大排斥力,滑动变阻器的滑片P应向 端滑动。
(2)如图丙是一款航天员造型音箱,其工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用,图丁和图戊所示实例中与该音箱工作原理一致的是图 ,能产生感应电流的是图 。
21.2024年11月12日,第十五届中国航展在珠海开幕。图是我国自主研制的大型水陆两栖飞机“鲲龙”,具备强大的灭火救援能力,是国家应急救援体系建设中必备的重大航空装备。航展上,“鲲龙”飞机飞行表演525s,消耗航空燃油500kg,发动机的平均功率为。
(1)飞机飞行过程中将航空燃油燃烧放出的内能转化为飞机的 能;
(2)不考虑热量损失,消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量可使多少的水温度升高?
(3)发动机的效率是多少?
22.如图所示是一种环保太阳能住房,其顶部是大面积太阳能板,它所转换及贮存的能量可满足厕所内所需的电力供应,经连续三天日照后,它可供无日照情况下使用一周。
(1)上述能量转换和贮存形式是 ;
(2)试说说太阳能的优点(至少两条) ;
(3)请说出太阳能还无法取代化石能源的原因 。(说一点即可)
23.跨学科实践
制作简易汽轮机模型
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队,制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程,研究了热机原理,收集材料组装了如图所示的汽轮机模型。
实验时向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上,笔尖对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
(1)汽轮机模型工作过程的能量转化情况为: → →机械能。
(2)某团队的同学们发现项目实施过程中存在一些不安全因素,请你为他们拟写一条注意事项 。(答出一条即可)
(3)热机发展史也是一部热机效率提高史,在展示交流环节,对如何提高简易汽轮机效率,同学们进行了激烈讨论。请你帮助他们提出一个可行性措施: 。
24.半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大,现有一个利用某种半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化的关系图像如图甲所示。某物理兴趣小组的同学利用这个热敏电阻设计了如图乙所示的电路,用来测量某一环境的温度,已知定值电阻,电源两端的电压保持不变。
(1)当环境温度为时,电流表的示数为,求电源两端的电压U;
(2)当电流表的示数为时,则此时热敏电阻所检测出的温度是多少?
25.了解电报机的历史和原理
(1)1837年, 发明了第一台电报机,所以发电报最早用的是 。发收电报要经过“ →发送→接收→解码”的过程。
(2)如图是一台早期的有线电报机的模型,你能说出它的基本构造和通信原理吗?电磁铁在这里起到什么作用?
26.中国“人造太阳”——大型核实验装置( EAST)取得重大突破,奠定了我国在核聚变研究领域的世界领先地位。
(1)EAST利用氘、氚原子核,在超高温下结合成氦原子核,同时释放出巨大的核能。这与我国正在运行的核电站获得核能的方式 (填“相同”或“不同”)。结合成氦原子核时,带正电的氘、氚原子核间具有很强的静电 (填“引”或“斥”)力。 在利用核能过程中,能量的转移和转化具有 (填“ 方向”或“可逆”)性。
(2)EAST装置中,超导线圈中的强大 ( 填“电压”或“电流”)产生强磁场,氘、氚原子核在磁力作用下被约束在真空室的环形轨道内运动,运动方向始终与磁力方向垂直。磁力对氘、氚原子核 (填“做功”或“不做功”),该过程 (填“能”或“不能”)说明磁力可以改变物体的运动状态。
27.为了方便同学们饮水,某学校新进了一批即热式节能饮水机,如图甲所示。烧开的水很烫不经处理不能立即饮用,这款即热式节能饮水机可使烧开的水能立即饮用,是什么原理呢?经查阅资料,同学们得知,即热式节能饮水机中加入了一个热交换套管很好地解决了这一问题,它的奥秘在于将进水管与出水管套在一起,利用进水管中的冷水给出水管中的开水降温。同时,进水管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开,而普通的饮水机只是将水烧开直接饮用,因此这种饮水机更加节能,其原理图如图乙所示。若一定质量温度为20℃的自来水经热交换套管后被预热成70℃的热水流进加热腔,同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管,变成可供直接饮用的温开水流出,则:
(1)加热腔中的电加热器加热时是将 能转化为 能;
(2)通过计算说明,可供直接饮用的温开水的温度是多少 (不计热损失)?
(3)该校有10台这种饮水机,每台饮水机每天可以将40L的水加热,若电加热器的效率均为80%,则这10台即热式节能饮水机与普通饮水机相比,每天共节约电能多少 J?
28.下表记录了空气中不同温度和湿度下的声速数据。根据表格完成:
(1)当空气湿度为30%、温度为时,声速 m/s。当空气湿度为70%、温度为时,声速可能为 m/s;
(2)归纳“温度为时,空气中的声速与湿度的关系”: ;
温度()
声速(m/s)
湿度
-10
10
30
50
10%
325.05
337.26
347.64
356.81
30%
325.09
337.39
348.11
358.19
50%
325.11
337.52
348.57
359.57
70%
325.14
337.63
349.03
360.94
90%
325.17
337.78
349.49
362.31
(3)图表示了温度均为,湿度在70%和90%时,声音在空气中的图像。其中:甲图线表示所在环境的湿度为 。
29.表中是某些介质的声速。
介质
v/(m/s)
介质
v/(m/s)
水(5℃)
1450
冰
3230
水(15℃)
1470
软橡胶(常温)
40至50
水(20℃)
1480
软木
500
海水(25℃)
1531
铁(棒)
5200
(1)分析表格的信息,推断声速大小可能和哪些因素有关:声速的大小跟 、 有关;
(2)设海水温度为25℃,在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过2s后收到回波,海水的深度是 m;
(3)如图甲,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起。若用小锤分别重敲、轻敲与泡沫塑料球接触的音叉,会看到重敲音叉时,泡沫塑料球被弹起的幅度较 ,同时听到声音的 (选填“音调”“响度”或“音色)较大;
(4)如图乙,用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并把泡沫塑料球弹起,该实验说明声波可以传递 ;
30.民间艺人将玻璃熔化后,可制作出如图所示的工艺品,请据此回答下列问题.
(1)坚硬的玻璃在熔化前,很难被压缩,说明分子间有 ;很难被拉伸,说明分子间有 。
(2)玻璃熔化成液体后具有流动性,说明液体分子间的作用力比固体的 (填“大”或“小”)。
(3)如图所示工艺品“小马”在不小心被摔断后,断裂部位不能复原,是因为________(填选项前的字母)。
A.分子间存在斥力
B.分子间作用力微弱
31.非洲草原犬鼠是一种哺乳动物,有很强的环境适应能力。如图所示是其洞穴的横截面示意图,洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的土堆。这种离地面很深、洞口形状各异、看似简单的洞穴却有很强的空气流动能力,成为一个天然的“空调器”。请结合所学知识,回答下列问题。
(1)如图所示,洞穴中空气流动的方向是 (选填“从A洞口流入”或“从B洞口流入”);
(2)当洞穴周围处于 状态时,此“空调器”会失去效果;
(3)下列行为或做法与犬鼠洞穴“空调器”运用的科学原理相同的有___________(填字母序号)。
A.并列行驶的军舰“不能靠得太近”
B.列车进站时,旅客必须站在安全线外
C.盒装牛奶喝完后,再用力吸一下,纸盒变扁了
32.据统计,每燃烧1kg燃油约排放3.3kg二氧化碳。为实现碳达峰、碳中和的目标,氢能作为一种绿色低碳的清洁能源在我国交通领域的应用场景不断扩大,使用氢燃料电池的交通工具不断丰富,其应用流程如下。
(1)下列说法正确的是 ;
A.采用氢燃料是利用氢的比热容大
B.氢能源汽车工作过程,氢燃料电池将电能转化为化学能
C.氢能源汽车工作过程中,剩余氢的热值不变
D.使用热值更大的燃料,一定可以增大热机效率
(2)储氢瓶在高压下储存氢气时,瓶内气体的温度会升高,该过程中氢气的内能 (选填“增大”“减小”或“不变”);汽车冷却系统中,水箱内的液态水通过 (填写物态变化名称)吸收热量,有效降低发动机温度;
(3)以氢燃料电池卡车为例,若卡车在水平路面上匀速行驶72km用时1h,功率为172kW;
①求以当前速度卡车行驶72km消耗的能量为 J;
②与燃油卡车相比,氢燃料电池卡车行驶72km 可减排二氧化碳的质量为 。(燃油机的效率取36%,燃油的热值q取 4.3×107 J/kg)
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