2020年中考物理聲、光、熱學(xué)考點(diǎn) 專練06 綜合題(含解析)

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1、專練06 綜合題 1.小明同學(xué)是一個(gè)科學(xué)迷,他在看了“嫦娥四號(hào)”成功著陸月球背面的新聞后興奮得不得了,當(dāng)天晚上他做夢(mèng)夢(mèng)到自己乘坐宇宙飛船也登上了月球,看到插在月球上的五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng),遠(yuǎn)遠(yuǎn)聽(tīng)到“嫦娥四號(hào)”正在播放的“五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng)…”歌曲激動(dòng)不已。請(qǐng)指出小明夢(mèng)中所見(jiàn)的一處科學(xué)性錯(cuò)誤:________;判斷依據(jù):________。(開(kāi)放性試題,答案合理即可) 【答案】遠(yuǎn)遠(yuǎn)聽(tīng)到“嫦娥四號(hào)”正在播放的“五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng);由聲音不能在真空中傳播,所以不能聽(tīng)到歌聲。 【解析】看到插在月球上的五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng),由于月球上沒(méi)有空氣,所以不可能形成風(fēng);遠(yuǎn)遠(yuǎn)聽(tīng)到“嫦娥四號(hào)”正在播放的“五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng)

2、”,由聲音不能在真空中傳播,所以不能聽(tīng)到歌聲。 2.閱讀短文,回答問(wèn)題。 超聲波指紋識(shí)別技術(shù) 傳統(tǒng)指紋識(shí)別TouchID已成為智能手機(jī)的標(biāo)配。隨著黑科技超聲波指紋識(shí)別技術(shù)SenseID的出現(xiàn),屏下指紋的全面屏手機(jī)變得越來(lái)越普及。 與傳統(tǒng)指紋識(shí)別不同,超聲波指紋識(shí)別技術(shù)是通過(guò)發(fā)射超聲波掃描緊貼屏幕的指紋,并根據(jù)接收到的反射超聲波分析得出指紋的信息,進(jìn)行比對(duì)解鎖。 超聲波是頻率超過(guò)人類聽(tīng)覺(jué)上限的聲波,具有較強(qiáng)的穿跡能力,能夠穿透波璃、鋁、不銹鋼、藍(lán)寶石或塑料等。此外,超聲波掃描能夠不受手指上可能存在的污物影響,例如汗水、護(hù)手霜或凝露等,從而提供一種更穩(wěn)定、更精確的認(rèn)證方法。 (1)

3、超聲波________(選填“能”或“不能”)在真空中傳播。 (2)SenseID系統(tǒng)能置于手機(jī)內(nèi)部,是因?yàn)槌暡ň哂衉_______。 (3)SenseID是利用了超聲波傳遞________(選填“信息”或“能量”)的特性。 (4)SenseID系統(tǒng)利用了仿生學(xué)原理,它模仿了下列哪個(gè)選項(xiàng)的生物________。 A.蝙蝠 B.蜘味 C.青蛙 D.貓 (5)某手機(jī)利用SenseID,從發(fā)出超聲波到接收到指紋反射的超聲波,用時(shí)8×10﹣6s,可知SenseID系統(tǒng)到手機(jī)屏幕表面的距離為_(kāi)_______mm.(超聲波傳播的速度取900

4、m/s,不計(jì)SenseID系統(tǒng)的大?。? (6)SenseID系統(tǒng)向手指上若干個(gè)位置發(fā)射超聲波,檢測(cè)到被手指反射的信號(hào)時(shí)所需的時(shí)間隨位置的變化情況如圖1所示,由圖可知這些位置指紋的大致形狀,圖2選項(xiàng)最符合的是________。 【答案】(1)不能;(2)較強(qiáng)的穿透能力;(3)信息;(4)A;(5)3.6;(6)B。 【解析】(1)超聲波屬于聲音,超聲波的傳播需要介質(zhì),不能在真空中傳播;(2)SenseID系統(tǒng)能置于手機(jī)內(nèi)部,是因?yàn)槌暡ň哂休^強(qiáng)的穿透能力;(3)聲音能夠傳遞信息和能量,SenseID是利用了超聲波傳遞信息的特性;(4)超聲波指紋識(shí)別裝置是利用仿生學(xué)原理制成的,在選項(xiàng)中的

5、幾類動(dòng)物中,蝙蝠可以發(fā)出超聲波,會(huì)利用回聲定位捕捉昆蟲(chóng)和躲避障礙,因此,它模仿的是蝙蝠,而蜘蛛、青蛙、貓都不能發(fā)出超聲波;(5)從發(fā)出超聲波到接收到指紋反射的超聲波,用時(shí)8×10﹣6s,則超聲波到達(dá)指紋的時(shí)間為:t=4×10﹣6s;根據(jù)v=可知,SenseID系統(tǒng)到手機(jī)屏幕表面的距離為:s=vt=900m/s×4×10﹣6s=3.6×10﹣3m=3.6mm;(6)檢測(cè)到被手指反射的信號(hào)時(shí)所需的時(shí)間隨位置的變化情況如圖1所示,超聲波的傳播速度一定,距離越遠(yuǎn),則接收到的超聲波所用的時(shí)間越長(zhǎng),所以與1圖對(duì)應(yīng)的指紋的特點(diǎn)是B。 3.閱讀短文,問(wèn)答問(wèn)題 超聲波及其應(yīng)用 超聲波是一種頻率高于2000

6、0赫茲的聲波,可用于測(cè)距、測(cè)速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。超聲波加濕器(如圖)在干燥的冬季比較常用,它的工作原理是把超聲波通入水罐中,劇烈的振動(dòng)會(huì)使罐中的水破碎成“白霧”,再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi),就可以增加室內(nèi)空氣濕度。聲吶被稱為潛艇的“耳目”,聲吶能夠向水中發(fā)射超聲波,超聲波在水中傳播時(shí),如果遇到潛艇、水雷、魚(yú)群等目標(biāo),就會(huì)被反射回來(lái),反射回來(lái)的超聲波被聲吶接收,根據(jù)聲信號(hào)往返時(shí)間可以確定目標(biāo)的距離。此外利用聲吶裝置還可以測(cè)繪海底的地形。 (1)一般情況下,超聲波在15℃空氣中的傳播速度約為_(kāi)_______: (2)超聲波能夠引起“劇烈的振動(dòng)”,是因?yàn)槌暡l率高,具有較高的___

7、_____,水破碎成“白霧”的過(guò)程是否屬于物態(tài)變化?________(選填“是”或“否”),加濕器放出的水霧會(huì)適當(dāng)?shù)慕档褪覂?nèi)溫度,是因?yàn)樗F進(jìn)入空氣后,會(huì)發(fā)生________(填物態(tài)變化名稱),這個(gè)過(guò)程要________(選填“吸熱”或“放熱”)。 (3)宇航員無(wú)法利用聲吶測(cè)繪月球表面的地形,是由于________;若聲音在海水中的傳播速度為1500m/s,某潛艇的聲吶從向魚(yú)群發(fā)射超聲波,到接收到回聲所用時(shí)間為2s,則魚(yú)群距潛艇的距離約為_(kāi)_______m。 【答案】(1)340m/s;(2)能量;否;汽化;吸熱;(3)月球周圍是真空,真空不能傳聲;1500。 【解析】(1)一般情況

8、下,超聲波在15℃空氣中的傳播速度約為340m/s; (2)超聲波能把水打散形成白霧,說(shuō)明超聲波具有能量;這里的白霧仍然是小水珠,所以,水破碎成“白霧”,不屬于物態(tài)變化;水霧進(jìn)入空氣后,液態(tài)的小水珠會(huì)變?yōu)闅鈶B(tài)的水蒸氣,即發(fā)生了汽化現(xiàn)象,因汽化吸熱而導(dǎo)致室內(nèi)溫度降低; (3)月球周圍是真空,超聲波不能在真空中傳播,故宇航員無(wú)法利用聲吶測(cè)繪月球表面的地形;潛艇的聲吶向魚(yú)群發(fā)射超聲波,超聲波到達(dá)魚(yú)群的時(shí)間t=×2s=1s, 由v=可得,魚(yú)群距潛艇的距離s=vt=1500m/s×1s=1500m。 4.現(xiàn)在,一些大廈都用許多大塊的鍍膜玻璃做外墻(俗稱“玻璃幕墻”),這種外墻既能透射光線也能反射

9、光線(如圖所示)。 (1)從外面看玻璃幕墻相當(dāng)于平面鏡,光線照射在光滑的玻璃幕墻上時(shí)會(huì)發(fā)生________反射,物體經(jīng)玻璃幕墻反射后所成的像是________(填“實(shí)”或“虛”)像。 (2)如圖所示3幅圖中,哪幅圖能真實(shí)反映太陽(yáng)光線通過(guò)玻璃幕墻進(jìn)入室內(nèi)的傳播途徑。答:________。 (3)大廈右邊玻璃幕墻把太陽(yáng)光反射到小明家,小明看到太陽(yáng)的像、小明看到太陽(yáng)的像S′(大致如下圖所示),這是一種光污染。請(qǐng)畫(huà)出太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)玻璃幕墻到達(dá)小明家的光線。(保留作圖痕跡) 【答案】(1)鏡面;虛;(2)C;(3)見(jiàn)圖。 【解析】(1)玻璃幕墻相當(dāng)于平面鏡,光線照射在光滑的玻璃幕墻上時(shí)會(huì)發(fā)

10、生鏡面反射,由平面鏡成像特點(diǎn)可知平面鏡所成像是虛像。(2)太陽(yáng)光線通過(guò)玻璃幕墻進(jìn)入室內(nèi),經(jīng)歷了兩次折射,第一次是從空氣斜射入玻璃中,折射光線向靠近法線方向偏折,折射角小于入射角;第二次是從玻璃斜射入空氣中,折射光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折,折射角大于入射角。(3)連接S′與小明家鏡面交大廈右邊鍍膜的玻璃外墻于一點(diǎn)O,即為入射點(diǎn),連接OS即為入射光線,連接O到小明家的一點(diǎn),即為反射光線。 如下圖所示。 5.閱讀材料,回答問(wèn)題。 汽車中的光現(xiàn)象 汽車抬頭顯示(如圖1又叫汽車平視顯示系統(tǒng)(HeadUpDisplay),簡(jiǎn)稱HUD,是為了提高安全性而研發(fā)。它利用平面鏡成像原理(如圖2,使顯示器上

11、的重要行車數(shù)據(jù)通過(guò)前擋風(fēng)玻璃成像在正前方,駕駛員不必低頭,就可以看到車輛行駛的車速、油耗等信息。 凸面鏡和凹面鏡對(duì)光的作用在汽車上也有應(yīng)用,它們也對(duì)汽車的安全行駛起著至關(guān)重要的作用。 (1)行車數(shù)據(jù)在擋風(fēng)玻璃上所成的像是由光的________(選填“反射”或“折射”)形成的,該像是________(選填“實(shí)”或“虛”)像。 (2)某HUD顯示器水平放置在汽車中控臺(tái)上,通過(guò)擋風(fēng)玻璃成垂直于水平面的像,則擋風(fēng)玻璃與水平面夾角為_(kāi)_______度。 (3)某駕駛員發(fā)現(xiàn)擋風(fēng)玻璃所成的像過(guò)高,不便于觀察,這時(shí)需要將顯示器沿水平方向________(選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)擋風(fēng)玻璃;移動(dòng)顯示器

12、后,像的大小將________(選填“變大”、“不變”或“變小”)。如果成像不清晰,可以________(選填“增強(qiáng)”或“減弱”)顯示器亮度,改善成像效果。 (4)汽車前燈的反光裝置相當(dāng)于________(選填“平面鏡”、“凹面鏡”或“凸面鏡”),當(dāng)汽車的遠(yuǎn)光燈位于該鏡焦點(diǎn)位置時(shí),射出的光接近于平行光。 【答案】(1)反射;虛;(2)45;(3)靠近;不變;增強(qiáng);(4)凹面鏡。 【解析】(1)擋風(fēng)玻璃相當(dāng)于平面鏡,由于光的反射成虛像;(2)車輛HUD顯示器水平放置在中控臺(tái)上,通過(guò)擋風(fēng)玻璃成垂直于水平面的像,由于像和物關(guān)于鏡面對(duì)稱,則擋風(fēng)玻璃與水平面夾角為45度; (3)因?yàn)橄竦狡矫骁R的

13、距離隨著物體到鏡面的距離減小而減小,當(dāng)發(fā)現(xiàn)擋風(fēng)玻璃所成的像過(guò)高,不便于觀察,這時(shí)就需要將顯示器沿水平方向靠近擋風(fēng)玻璃;如果移動(dòng)顯示器后,物體不變,物體的像和物體大小相等,所以像的大小不變;為了使像更加清晰,應(yīng)增強(qiáng)房間顯示器亮度,改善成像效果;(4)凹面鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用,汽車前燈的反光裝置相當(dāng)于凹面鏡,根據(jù)光路可逆知,當(dāng)汽車的遠(yuǎn)光燈位于該鏡焦點(diǎn)位置時(shí),射出的光接近于平行光。 6.閱讀下面短文,并回答問(wèn)題。 光纖的奧秘 光纖電纜是本世紀(jì)最重要的發(fā)明之一。光纖電纜利用玻璃清澈、透明的性質(zhì),使用光來(lái)傳送信號(hào)光可以從彎曲的玻璃光纖的一端傳到另一端,而不會(huì)“溜”出玻璃纖維,這是為什么呢? 如圖甲

14、所示,以某種玻璃為例,讓一束光沿半圓形玻璃磚的半徑射到平面上,可以看到一部分光線從玻璃磚的平面上折射到空氣中,此時(shí)折射角大于入射角;另一部分光線反射入玻璃磚內(nèi);逐漸增大光的入射角,將看到折射光線離法線越來(lái)越遠(yuǎn),且越來(lái)越弱,反射光線越來(lái)越強(qiáng)。當(dāng)入射角增大到41.8°,使折射角達(dá)到90°時(shí),折射光線就消失了,只剩下反射光線,如圖丙所示,這種現(xiàn)象叫做全反射。 并非光線在任何界面都會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象,這種現(xiàn)象只有在光從一種介質(zhì)射向另一介質(zhì)折射角大于入射角時(shí)才能發(fā)生。 光纖通信就是利用光的全反射原理,光導(dǎo)纖維在結(jié)構(gòu)上有內(nèi)芯和包層兩種不同的透明介質(zhì),光從內(nèi)芯傳播時(shí)遇到光纖包層處,會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象,從而保

15、證光線不會(huì)泄露到光纖外,這樣光就只能在玻璃中傳播,而不會(huì)“溜”出玻璃光纖,如圖丁所示。 (1)圖甲中,光線從玻璃斜射向空氣時(shí),反射角________(大于/小于/等于)折射角。 (2)圖乙中,當(dāng)入射角逐漸增大時(shí)________ A.折射角逐漸增大,反射角逐漸減小 B.折射角逐漸減小,反射角逐漸增大 C.折射光線逐漸增強(qiáng),反射光線逐漸減弱 D.折射光線逐漸減弱,反射光線逐漸增強(qiáng) (3)光從空氣進(jìn)入玻璃時(shí),增大入射角________(有可能/不可能)發(fā)生全反射。 (4)光線從光導(dǎo)纖維的包層斜射向內(nèi)芯時(shí)________ A.折射角大于入射角,可能會(huì)發(fā)生全反射 B.

16、折射角小于入射角,可能會(huì)發(fā)生全反射 C.折射角大于入射角,不可能會(huì)發(fā)生全反射 D.折射角小于入射角,不可能會(huì)發(fā)生全反射 (5)如圖戊所示,三棱鏡由圖甲中玻璃制成,讓一束光垂直于玻璃三棱鏡的一個(gè)面射入,請(qǐng)?jiān)趫D戊中完成這束入射光的光路圖。 【答案】(1)小于;(2)D;(3)不可能;(4)D;(5)見(jiàn)圖。 【解析】(1)由光的折射定律可知,當(dāng)光線從空氣斜射入其它透明介質(zhì)時(shí),折射角小于入射角;當(dāng)光線從玻璃斜射向空氣時(shí),入射角總是小于折射角。因反射角等于入射角,所以反射角小于折射角。(2)由“逐漸增大光的入射角,將看到折射光線離法線越來(lái)越遠(yuǎn),且越來(lái)越弱,反射光線越來(lái)越強(qiáng)。”可知,當(dāng)

17、入射角逐漸增大時(shí),折射光線逐漸減弱,反射光線逐漸增強(qiáng);故選D;(3)已知全反射現(xiàn)象只有在光從一種介質(zhì)射向另一介質(zhì)折射角大于入射角時(shí)才能發(fā)生。如果光是從空氣進(jìn)入玻璃,根據(jù)折射規(guī)律,由折射角小于入射角,當(dāng)入射角增大時(shí),折射角也增大,但折射角不可能達(dá)到90°,故這種現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生。故選D;(4)光線從空氣垂直于玻璃入射,所以光的傳播方向不變;當(dāng)光射到玻璃的右表面時(shí),由于入射角為45°,大于臨界角41.8°,所以發(fā)生全反射(折射光線消失,只有反射光線),其大致路徑如下圖所示: 7.閱讀短文,回答問(wèn)題: 虹與霓的成因 虹與霓都是太陽(yáng)光射入天空中的小水珠,經(jīng)折射和全反射后又自水珠射出,由于色散,地

18、面上人看到的出射光呈紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色依次排列的圓弧形彩帶,如圖1所示。虹和霓出現(xiàn)在和太陽(yáng)光相對(duì)的方向。霓常常和虹同時(shí)出現(xiàn),且色彩比虹要淡一些。 如圖2(甲)是入射光通過(guò)小水珠發(fā)生反射和折射的光路圖。虹是太陽(yáng)光從低云端中小水珠的上部射入,經(jīng)兩次折射和一次全反射后,自小水珠下部射出時(shí)產(chǎn)生的,由于紫光的偏折大,所以逆方向看去,彩帶的內(nèi)圈為紫色、外圈為紅色。霓是太陽(yáng)光從高云端中小水珠的下部射入,經(jīng)兩次折射和兩次全反射后,自小冰珠上部射出時(shí)產(chǎn)生的,由于紫光的偏折大,所以逆方向看去,霓呈內(nèi)紅外紫。 (1)高空中小水珠的形成過(guò)程需要________(吸/放)熱。 (2)圖2(甲)中,

19、∠1和∠2兩個(gè)角的關(guān)系是:∠2________∠1(>/=/<); (3)圖2(乙)、(丙)兩圖中,圖________(乙/丙)是霓形成的原理圖: (4)下面說(shuō)法正確的是________。 A.圖1中,下面的圓弧形彩帶是霓,上面的是虹 B.霓呈內(nèi)紫外紅,虹呈內(nèi)紅外紫 C.虹和霓都出現(xiàn)在和太陽(yáng)光相同的方向上 D.圖2乙中,光線AB是紫光,CD紅光 (5)霓常常和虹同時(shí)出現(xiàn),且色彩比虹要淡一些,原因是________。 【答案】(1)放;(2)<;(3)丙;(4)D;(5)霓是太陽(yáng)光進(jìn)入小水滴里,經(jīng)過(guò)兩次折射和兩次反射形成的,而虹是經(jīng)過(guò)兩次折射和一次反射形成的,因?yàn)槎嘁淮畏瓷洌?/p>

20、能量多一次損失,所以我們看到的霓的色彩比虹要淡一些。 【解析】(1)高空中小水珠是由水蒸氣液化形成的,液化放熱;(2)由圖甲可知,光線從空氣中斜射入水珠中發(fā)生折射,折射角小于入射角,∠1為入射角,∠2為折射角,則∠2<∠1;(3)霓是太陽(yáng)光從高云端中小水珠的下部射入,經(jīng)兩次折射和兩次全反射后,自小冰珠上部射出時(shí)產(chǎn)生的,所以圖丙是霓的形成原理;乙圖中光線是經(jīng)過(guò)兩次折射和一次全反射,屬于虹的形成原理;(4)A.由圖1可知,下面的圓弧形彩帶的顏色要濃于下面的彩帶,所以上面是霓,下面的是虹,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)短文的內(nèi)容可知,虹的內(nèi)圈為紫色、外圈為紅色,霓呈內(nèi)紅外紫,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)短文的內(nèi)容可知,

21、虹和霓出現(xiàn)在和太陽(yáng)光相對(duì)的方向,故C錯(cuò)誤;D.圖2乙中,由于紫光的偏折能力強(qiáng)于紅光的偏折能力,所以紫光的偏移距離大,故光線AB是紫光,CD紅光,故D正確;(5)霓是太陽(yáng)光進(jìn)入小水滴里,經(jīng)過(guò)兩次折射和兩次反射形成的,而虹是經(jīng)過(guò)兩次折射和一次反射形成的,因?yàn)槎嘁淮畏瓷?,能量多一次損失,所以我們看到的霓的色彩比虹要淡一些。 8.閱讀短文,回答問(wèn)題: 菲涅爾透鏡 甲圖中圖1是平凸透鏡的截面圖,由光學(xué)知識(shí)可知,平行光由平凸透鏡左側(cè)垂直入射,在透鏡中傳播方向不變,只有經(jīng)透鏡另一側(cè)曲面時(shí)才會(huì)發(fā)生偏折,并會(huì)聚于焦點(diǎn)。若在圖2中將平凸透鏡陰影部分去掉,保留圖中曲面的白色部分并將其向左平移到透鏡平面處,即

22、為圖3,這樣的透鏡叫做菲涅爾透鏡(又稱螺紋透鏡)。菲涅爾透鏡與平凸透鏡一樣,仍能將平行于主光軸的光線會(huì)聚于焦點(diǎn)。 與平凸透鏡相比,光在菲涅爾透鏡中傳播時(shí)減少了在透鏡中直線傳播的部分,只保留透鏡發(fā)生折射的曲面,因此,在節(jié)省透鏡材料的同時(shí)也減少了光在透鏡中傳播的光能損失。 菲涅爾透鏡有著廣泛的應(yīng)用,如圖乙為手機(jī)閃光燈上用到的菲涅爾透鏡,從上方俯視,它由數(shù)個(gè)同心圓的玻璃組成。大型菲涅爾透鏡是聚光太陽(yáng)能系統(tǒng)中重要的光學(xué)部件之一,它能提高單位面積上獲得的光能,當(dāng)透鏡面垂直面向太陽(yáng)光時(shí),光線聚焦在電池片上,匯聚了更多的能量,因而需要的電池面積變小,大大節(jié)約了成本。 (1)將平凸透鏡改進(jìn)為菲涅爾透

23、鏡仍能聚光,是因?yàn)開(kāi)_______。 (2)下列關(guān)于菲涅爾透鏡的說(shuō)法,不正確的是________。 A.使用菲涅爾透鏡的手機(jī),閃光燈部分可以做得更薄 B.與相同直徑的平凸透鏡相比,光能損失更少 C.菲涅爾透鏡是一圈圈凸透鏡和凹透鏡組成 D.與相同直徑的平凸透鏡相比,所用材料更少 (3)如圖丙所示,F(xiàn)、OO’分別是菲涅爾透鏡的焦點(diǎn)和主光軸,請(qǐng)畫(huà)出入射光線經(jīng)過(guò)菲涅爾透鏡后光路。 (4)菲涅爾透鏡的一個(gè)面為平面,另一個(gè)面為鋸齒狀的螺紋面,為保證較好的聚光效果,應(yīng)將菲涅爾透鏡的________(平面/螺紋面)對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)能板。 (5)如圖丁所示,一塊太陽(yáng)能板置于菲涅爾透鏡正后方的一半焦

24、距處,則與不放菲涅爾透鏡相比,太陽(yáng)能板上受光照部分的光能提高為原來(lái)的________倍(不考慮光傳播過(guò)程中能量的損失)。 【答案】(1)平行光于主光軸的光線經(jīng)過(guò)菲涅爾透鏡另一側(cè)曲面折射時(shí)會(huì)發(fā)生偏折;(2)C;(3)見(jiàn)圖;(4)螺紋面;(5)4。 【解析】(1)由圖2知,光線從左側(cè)垂直入射,在陰影部分方向不變,經(jīng)透鏡另一側(cè)曲面時(shí)才會(huì)發(fā)生偏折,與平凸透鏡一樣,即:平行于主光軸的光線經(jīng)過(guò)菲涅爾透鏡另一側(cè)曲面折射時(shí)會(huì)發(fā)生偏折。(2)由短文知,光在菲涅爾透鏡中傳播時(shí)減少了在透鏡中直線傳播的部分,只保留透鏡發(fā)生折射的曲面,在節(jié)省透鏡材料的同時(shí)也減少了光在透鏡中傳播的光能損失。A、光在菲涅爾透鏡只保留透

25、鏡發(fā)生折射的曲面,所以使用菲涅爾透鏡的手機(jī),閃光燈部分可以做得更薄,故A正確;B、與相同直徑的平凸透鏡相比,減少了在透鏡中直線傳播的部分,所以光能損失更少,故B正確;C、由圖2和圖3可知,菲涅爾透鏡,從上方俯視,它由數(shù)個(gè)同心圓的玻璃組成,它們是一圈圈凸透鏡,故C錯(cuò)誤;D、因?yàn)榉颇鶢柾哥R中減少了在透鏡中直線傳播的部分,只保留透鏡發(fā)生折射的曲面,所以節(jié)省透鏡材料,故D正確。故選:C。(3)由短文知,菲涅爾透鏡與平凸透鏡一樣,仍能將平行于主光軸的光線會(huì)聚于焦點(diǎn),由此作出折射光線如圖所示: (4)由圖丁,將螺紋面對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)能板能避免齒形面朝上螺紋面朝上時(shí)結(jié)構(gòu)里堆積灰塵或沙礫影響光的折射,從而保證較

26、好的聚光效果;(5)如下圖所示,太陽(yáng)能板置于菲涅爾透鏡正后方的一半焦距處,太陽(yáng)能板受光照部分直徑CD是螺紋透鏡直徑AB的,所以由S=πr2可知,太陽(yáng)能板上受光照部分面積是螺紋透鏡面積的,不考慮光傳播過(guò)程中能量的損失,即兩者上的光能是相等的,所以太陽(yáng)能板上受光照部分的光能提高為原來(lái)的4倍。 9.智能手機(jī)進(jìn)入平常百姓家,很多人對(duì)它愛(ài)不釋手。瑞瑞同學(xué)學(xué)習(xí)了物理知識(shí)后,對(duì)手機(jī)的一些功能進(jìn)行了科學(xué)探究。 (一)拍照功能 【提出問(wèn)題】如圖1所示,同一位置,拍同一地點(diǎn),為什么會(huì)變大呢? 【猜想與假設(shè)】手機(jī)的鏡頭可能是一個(gè)焦距可以改變的凸透鏡。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】瑞瑞同學(xué)設(shè)計(jì)制作了一個(gè)焦距可以改變的凸

27、透鏡。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】瑞瑞同學(xué)設(shè)計(jì)制作了一個(gè)水透鏡,探究實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】 (1)保證蠟燭和水透鏡的位置不動(dòng),利用注射器注入或吸出水的多少,改變水透鏡的厚薄,從而改變水透鏡焦距; (2)測(cè)出水透鏡焦距的大小,并移動(dòng)光屏,得到清晰的像后,將觀察到的現(xiàn)象與數(shù)據(jù)記錄在下表: 凸透鏡 焦距f=14cm 焦距f=16cm 實(shí)驗(yàn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6 物距u/cm 30 40 60 30 40 60 像距v/cm 26 22 18 34 27 22 像的正倒 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 倒立 像的大小

28、 縮小 縮小 縮小 縮小 縮小 實(shí)像的大小 由大變小 由大變小 【分析與論證】 通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)序號(hào)2與5、3與6的數(shù)據(jù)分析,得出初步結(jié)論:在物距一定時(shí),凸透鏡的焦距越大,所成實(shí)像的像距________,像距與物距的比值越大,所成實(shí)像的大小________(選填“越大”、“越小”或“不變”) 【評(píng)估】 (1)請(qǐng)你補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)序號(hào)4中漏填的實(shí)驗(yàn)記錄:________; (2)在成實(shí)像的情況下,焦距不同的凸透鏡,成像的共同特點(diǎn)都是________(選填“倒立”或“縮小”或“不變”) (二)無(wú)線充電 如圖3所示,是一個(gè)手機(jī)無(wú)線充電裝置。該裝置是利用了________的原理對(duì)手機(jī)

29、進(jìn)行充電的。 (三)振動(dòng)模式 振動(dòng)可以發(fā)聲,某些手機(jī)的振動(dòng)模式,是因?yàn)槠鋬?nèi)部有個(gè)微型電動(dòng)機(jī)會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸上的葉片振動(dòng),如圖4所示,能實(shí)現(xiàn)振動(dòng)功能的葉片可能是哪一種:________。 【答案】(一)越大;越大;(1)放大;(2)倒立;(二)電磁感應(yīng);(三)B。 【解析】(一)拍照功能 【分析與論證】由2與5、3與6的數(shù)據(jù)分析,得出初步結(jié)論:在物距一定時(shí),凸透鏡的焦距越大,所成實(shí)像的像距越大,像距與物距的比值越大,所成實(shí)像的大小越大; 【評(píng)估】(1)第4次實(shí)驗(yàn)中,凸透鏡焦距f=16cm,物距u=30cm,此時(shí)f<u<2f,成倒立、放大的實(shí)像;(2)由表中記錄數(shù)據(jù)和現(xiàn)象可知,物距大于一

30、倍焦距都成實(shí)像,有放大也有縮小的,但都是倒立的; (二)無(wú)線充電 送電線圈中通電產(chǎn)生磁場(chǎng),受電線圈通過(guò)磁場(chǎng)獲得傳送的能量,充電過(guò)程利用的電磁感應(yīng)原理; (三)振動(dòng)模式 葉片對(duì)稱分布時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)后轉(zhuǎn)軸是不會(huì)振動(dòng)的。而當(dāng)其非對(duì)稱分布時(shí),葉片轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)后,由于慣性總要向其運(yùn)動(dòng)的切線方向飛出,使轉(zhuǎn)軸不斷改變位置從而發(fā)生振動(dòng),并帶動(dòng)手機(jī)整體振動(dòng)。四個(gè)答案中,只有B是不平衡的,電機(jī)帶動(dòng)它高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),才會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。 10.閱讀短文,回答文后的問(wèn)題。 眼睛 如圖甲是人的眼睛的結(jié)構(gòu)圖,它很像一架照相機(jī)。我們看物體時(shí),是通過(guò)睫狀體的伸縮來(lái)調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度,改變晶狀體的焦距,使不同遠(yuǎn)近的物體都能在像

31、距相同的視網(wǎng)膜上生成清晰的倒立實(shí)像。當(dāng)睫狀體放松時(shí),晶狀體比較薄,對(duì)光的偏折能力變小,遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光剛好會(huì)聚在視網(wǎng)膜上,眼球可以看清遠(yuǎn)處的物體;當(dāng)睫狀體收縮時(shí),晶狀體變厚,對(duì)光的偏折能力變大,近處物體射來(lái)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上,眼睛就可以看清近處的物體。 若沉溺于上網(wǎng)或長(zhǎng)時(shí)間近距離看書(shū)寫(xiě)字、看電視,容易使睫狀體的調(diào)節(jié)負(fù)擔(dān)過(guò)重不能使晶狀體恢復(fù)原狀,致使遠(yuǎn)處物體折射所形成的像落到了視網(wǎng)膜的前方,形成近視。近視眼可以通過(guò)配戴眼鏡加以矯正。近視程度越嚴(yán)重,戴的眼鏡度數(shù)越大。眼鏡的度數(shù)就是透鏡焦距(以米為單位)的倒數(shù)的100倍。 眼睛很像一架照相機(jī),眼球內(nèi)的晶狀體相當(dāng)于一個(gè)________,視網(wǎng)膜

32、相當(dāng)于光屏。 A.平面鏡 B.凹面鏡 C.凸透鏡 D.凹透鏡 (1)與照相機(jī)不同,人眼是真正的變焦系統(tǒng),人眼看近處物體時(shí),焦距較________(填“大”或“小”)。 (2)近視眼的矯正需選用圖乙中的________(填字母)透鏡。 (3)某同學(xué)所配眼鏡為400度,它的焦距是________cm。 【答案】C;(1)??;(2)A;(3)25。 【解析】人的眼球好像一架照相機(jī),晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏,外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像是倒立、縮小的實(shí)像。(1)人眼晶狀體的曲度可以調(diào)節(jié),當(dāng)看遠(yuǎn)處物體時(shí),睫狀體放松,晶狀體變薄,折光能力變?nèi)?,使像成?/p>

33、視網(wǎng)膜上;當(dāng)看近處的物體時(shí),睫狀體收縮,晶狀體變厚,折光能力變強(qiáng),即焦距變小,也能使像成在視網(wǎng)膜上。(2)近視眼看遠(yuǎn)處的物體時(shí),將像成在視網(wǎng)膜的前面,為了使像正好呈在視網(wǎng)膜上,應(yīng)使光線推遲會(huì)聚,使所成的像相對(duì)于晶狀體后移,所以應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡即凹透鏡,即矯正時(shí)配戴的眼鏡鏡片應(yīng)選用A。(3)因?yàn)棣眨僵?=m﹣1,所以f==m﹣1=0.25m=25cm。 11.閱讀下面兩段材料,回答問(wèn)題。 (一)關(guān)于相對(duì)濕度的資料: ①若1m3的空氣能容納水蒸氣為8g,面實(shí)際容納了4g,則相對(duì)濕度為50%。 ②相對(duì)濕度越大,水蒸發(fā)得越慢。 如圖,其中一溫度計(jì)液泡由浸透水的布料覆蓋(濕球溫度計(jì)),另一溫度計(jì)

34、的液泡直接暴露在空氣中(干球溫度計(jì)),利用兩溫度計(jì)的示數(shù)下表可得當(dāng)時(shí)的相對(duì)濕度。 (二)新聞報(bào)道:氣溫并不高,卻感覺(jué)很悶熱。都是濕度大惹的禍 “天這么陰,為啥感覺(jué)還很悶熱?出來(lái)一會(huì)兒就是一身汗,感覺(jué)像被火爐烤了一樣。”昨日,市民李女士說(shuō),她從空調(diào)屋出來(lái),感覺(jué)外面就像一個(gè)大蒸籠。 近段時(shí)間,隨著我市進(jìn)入黃梅季節(jié),我市天氣可謂又悶又熱,對(duì)此,市民都有些納悶:氣溫并不算太高,怎么一出門像進(jìn)了蒸籠一樣?尤其是剛下過(guò)雨,這種感覺(jué)更強(qiáng)烈。 “體感溫度和實(shí)際溫度不同,我們感覺(jué)到的氣溫還與濕度等因素有關(guān)。近半個(gè)月,我市的濕度一般在60%到80%之間,下過(guò)雨后濕度甚至高達(dá)90%,趨于飽和狀態(tài),因此市民感

35、覺(jué)更悶熱?!笔袣庀笈_(tái)工作人員說(shuō)。 干、濕球溫度計(jì)示數(shù)差(℃) 相對(duì)濕度(%) 干球溫度計(jì)示數(shù)(℃) 1 2 3 14 89 79 69 16 90 80 71 18 91 81 72 20 91 82 74 (1)圖中干球溫度計(jì)示數(shù)為16℃,濕球溫度計(jì)示數(shù)為_(kāi)_______℃,據(jù)表推算此時(shí)相對(duì)濕度是________%。 (2)中午,小宏看到干溫度計(jì)的示數(shù)為20.0℃,濕溫度計(jì)示數(shù)為17.0℃.到了晚上,小宏看到干溫度計(jì)的示數(shù)為16.0℃,濕溫度計(jì)示數(shù)為13.0℃,請(qǐng)思考并回答:關(guān)于中午和晚上空氣的相對(duì)濕度,以下說(shuō)法正確的是________。

36、A.中午和晚上的空氣的相對(duì)濕度相同 B.因?yàn)橹形绾屯砩蠚鉁夭煌?,所以無(wú)法比較中午和晚上空氣相對(duì)濕度的大小 C.中午空氣的相對(duì)濕度大 D.晚上空氣的相對(duì)濕度大 (3)根據(jù)兩段材料和你所學(xué)知識(shí),回答為什么氣溫并不高但濕度大的黃梅季節(jié),人們會(huì)感覺(jué)很悶熱? 答:________。 【答案】(1)14;80;(2)C;(3)濕度大,蒸發(fā)變慢,熱的熱量散失的慢,所以會(huì)感覺(jué)熱。 【解析】(1)由圖可知,溫度計(jì)分度值為1℃,示數(shù)為14℃;干球溫度計(jì)示數(shù)為16℃,濕球溫度計(jì)示數(shù)為14℃,有表格中的數(shù)據(jù)可知,此時(shí)的濕度為80%;(2)中午干溫度計(jì)的示數(shù)為20.0℃,濕溫度計(jì)示數(shù)為17.0℃,濕度

37、為74%;晚上干溫度計(jì)的示數(shù)為16.0℃,濕溫度計(jì)示數(shù)為13.0℃,濕度為71%,故中午的濕度大,故選C;(3)黃梅季節(jié)氣溫并不高但濕度大,蒸發(fā)變慢,熱的熱量散失的慢,所以會(huì)感覺(jué)熱。 12.閱讀材料: 日常生活中使用的普通打印機(jī)可以打印電腦設(shè)計(jì)的平面物品,而所謂的3D打印機(jī)與普通打印機(jī)工作原理基本相同。普通打印機(jī)的打印材料是墨水和紙張,而3D打印機(jī)內(nèi)裝有粉末狀的金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是實(shí)實(shí)在在的原材料。 現(xiàn)在,航空發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零部件,用3D打印機(jī)已經(jīng)可以成功“打印”出來(lái)。利用相同原材料打印好的零件可以直接替代原來(lái)的零件。原來(lái)零件的制作工藝一般把已經(jīng)變成液態(tài)的材料變成固

38、態(tài)的符合各種要求的零部件。醫(yī)療行業(yè),一位83歲的老人由于患有慢性的骨頭感染,因此換上了由3D打印機(jī)“打印”出來(lái)的下顎骨,這是世界上首位使用3D打印產(chǎn)品做人體骨骼的案例。 與傳統(tǒng)制造相比,這一技術(shù)將使該零件成本縮減30%、制造周期縮短40%.前不久,一則全球首支3D打印手槍的CAD制作文件在網(wǎng)絡(luò)上被下載了超過(guò)10萬(wàn)次的消息引起了人們的恐慌。據(jù)報(bào)道,手機(jī)的打印設(shè)備,是Stratasys公司的DimensionSST型3D打印機(jī)。人們之所以恐慌,是因?yàn)榘凑者@個(gè)道理,只需一臺(tái)3D打印機(jī)就可以把槍制造出來(lái),安全如何保障?目前3D打印技術(shù)急需要解決的問(wèn)題還有管理問(wèn)題。 (1)3D打印機(jī)與普通打印機(jī)的工

39、作原理基本相同,在“打印材料”上是________的。(選填“相同”或“不同”)。 (2)傳統(tǒng)制作航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件一定包含的物態(tài)變化是________。 (3)3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)制造相比的優(yōu)勢(shì)是________。 (4)3D打印技術(shù)面臨的問(wèn)題是________。 【答案】(1)不同;(2)凝固;(3)成本縮減30%,制造周期縮短40%;(4)管理問(wèn)題。 【解析】(1)由文中的內(nèi)容可知,普通打印機(jī)的打印材料是墨水和紙張,而3D打印機(jī)內(nèi)裝有粉末狀的金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,故材料是不同的;(2)零件的制作工藝一般把已經(jīng)變成液態(tài)的材料變成固態(tài)的符合各種要求的零部件,這是凝固

40、現(xiàn)象;(3)由文中的內(nèi)容可知,3D打印與傳統(tǒng)制造相比,3D打印將使該零件成本縮減30%、制造周期縮短40%;(4)由文中的內(nèi)容可知,目前3D打印技術(shù)急需要解決的問(wèn)題還有管理問(wèn)題。 13.如圖甲是某變頻空調(diào)機(jī)制冷系統(tǒng)的原理圖。氣態(tài)“冷媒”通過(guò)壓縮機(jī)加壓進(jìn)入冷凝器,變成液態(tài),液態(tài)“冷媒“經(jīng)銅管B進(jìn)入蒸發(fā)器變成氣態(tài),同時(shí)吸收大量的熱量而達(dá)到制冷的目的。我們把一段時(shí)間內(nèi)“冷媒”流過(guò)銅管B的質(zhì)量與這段時(shí)間的比值叫做流量,已知壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速越大,流量就越大。壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速由變頻器供電的頻率決定,變頻空調(diào)機(jī)通過(guò)改變供電頻率,控制“冷媒“流量,從而控制制冷的快慢?!袄涿健绷髁颗c變頻器供電頻率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表格

41、所示。 頻率f/Hz 30 50 70 90 110 130 流量Q×10﹣2/kg?s﹣1 1.00 2.14 3.32 4.43 5.57 6.71 (1)氣態(tài)“冷媒”通過(guò)冷凝器________(選填“吸熱”或“放熱”),從而________(填物態(tài)變化)成液態(tài)“冷媒”。 (2)“冷媒”在蒸發(fā)器中________,吸收熱量,使室內(nèi)溫度降低。 (3)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在圖乙的坐標(biāo)中作出“冷媒“流量Q與變頻器供電頻率f之間的關(guān)系圖線。依據(jù)所作圖線,當(dāng)變頻器供電頻率為100Hz時(shí),流量Q為_(kāi)_______kg/s,銅管B中“冷媒“流速為_(kāi)_______m/s(

42、銅管B中“冷媒“的密度為1.2×103kg/m3,銅管B內(nèi)橫截面積為0.4cm2)。 【答案】(1)放熱;液化;(2)汽化;(3)見(jiàn)圖;(4)0.05;1.04。 【解析】(1)空調(diào)機(jī)工作時(shí),氣態(tài)“冷媒”通過(guò)壓縮機(jī)加壓進(jìn)入冷凝器,變成液態(tài),這是液化現(xiàn)象,液化要放出熱量;(2)由“液態(tài)“冷媒”經(jīng)銅管B,進(jìn)入蒸發(fā)器,變成氣態(tài),吸收大量的熱量”可知,“冷媒”在蒸發(fā)器中汽化;(3)由表格數(shù)據(jù)可知,供電頻率為30Hz、50Hz、70Hz、90Hz、110Hz、130Hz時(shí),對(duì)應(yīng)的流量分別為1.00×10﹣2kg?s﹣1、2.14×10﹣2kg?s﹣1、3.32×10﹣2kg?s﹣1、4.43×10﹣

43、2kg?s﹣1、5.57×10﹣2kg?s﹣1、6.71×10﹣2kg?s﹣1,由1kg?s﹣1=3600kg?h﹣1可得,對(duì)應(yīng)的流量分別為36kg?h﹣1、77.04×10﹣2kg?h﹣1、119.52kg?h﹣1、159.48kg?h﹣1、200.52kg?h﹣1、241.56kg?h﹣1,應(yīng)用描點(diǎn)法作圖,圖象如圖所示: 由圖象可知,當(dāng)變頻器供電頻率為100Hz時(shí),流量Q為180kg/h=0.05kg/s,即每秒通過(guò)冷媒的質(zhì)量m=0.05kg,由ρ=可得,每秒通過(guò)冷媒的體積:V===m3,由V=SL可得,每秒冷媒通過(guò)的距離:L==≈1.04m,則銅管B中“冷媒“流速為1.04m/s。

44、 14.閱讀《我國(guó)的“二十四節(jié)氣”》回答問(wèn)題。 我國(guó)的“二十四節(jié)氣” 二十四節(jié)氣是我國(guó)勞動(dòng)人民幾千年來(lái)智慧的結(jié)晶,這二十四節(jié)氣依次為:立春、雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨、立夏、小滿、芒種、夏至、小暑、大暑、立秋、處暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒,它們將一年劃分為不同的時(shí)期。按照各個(gè)節(jié)氣所反映的現(xiàn)象不同可劃分為以下3類:天文類、氣候特征類和物候現(xiàn)象類。 按天文類是如何劃分的呢?在地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的過(guò)程中,太陽(yáng)光在地球上某地的入射方向和地平面之間的夾角在不斷變化,如圖甲所示,這個(gè)夾角叫太陽(yáng)高度角,也叫太陽(yáng)高度。如圖乙所示,太陽(yáng)高度越大,光束越集中,單位面積

45、的地表上太陽(yáng)輻射的強(qiáng)度就越大。當(dāng)太陽(yáng)直射時(shí),太陽(yáng)高度角為90°,輻射強(qiáng)度最大。如圖丙所示,太陽(yáng)直射點(diǎn)由南向北達(dá)到赤道和北回歸線時(shí),分別是春分和夏至;由北向南達(dá)到赤道和南回歸線時(shí),分別是秋分和冬至。立春、立夏、立秋、立冬也是按天文類劃分的,表示每個(gè)季節(jié)的開(kāi)始。 第二類是反映氣候特征的。小暑、大暑、處暑、小寒、大寒五個(gè)節(jié)氣反映了氣溫的變化情況;雨水、谷雨、小雪、大雪四個(gè)節(jié)氣反映了降水現(xiàn)象;白露、寒露、霜降反映了水蒸氣的液化、凝華現(xiàn)象,也反映出氣溫逐漸下降的過(guò)程。 第三類是反映物候現(xiàn)象的。小滿、芒種反映有關(guān)作物的成熟和收成情況;驚蟄、清明反映自然物候現(xiàn)象,人們可以根據(jù)物候現(xiàn)象從事相應(yīng)的農(nóng)業(yè)活動(dòng)。

46、 請(qǐng)根據(jù)上述材料,回答下列問(wèn)題: (1)太陽(yáng)高度越大,光束越集中,單位面積的地表上太陽(yáng)輻射的強(qiáng)度就________。 (2)“瑞雪兆豐年”,其中雪是由空氣中的水蒸氣________(填物態(tài)變化)而形成的。 (3)下列節(jié)氣的命名與物態(tài)變化無(wú)關(guān)的是________。(選填選項(xiàng)前的字母,只有一個(gè)選項(xiàng)正確) A.夏至 B.白露 C.大雪 D.霜降 (4)根據(jù)文章,太陽(yáng)直射點(diǎn)從赤道向北回歸線移動(dòng)過(guò)程中,處于北半球的中國(guó)大部分地區(qū)氣溫變化趨勢(shì)應(yīng)是氣溫逐漸________。(填“升高”或“降低”) (5)根據(jù)文章,下列說(shuō)法正確的是________。(選填選項(xiàng)前的字母

47、,只有一個(gè)選項(xiàng)正確) A.太陽(yáng)高度角越大,單位面積的地表上太陽(yáng)輻射的強(qiáng)度越小 B.春分和秋分時(shí),太陽(yáng)直射赤道 C.谷雨節(jié)氣是按照物候現(xiàn)象進(jìn)行分類的 D.從白露、寒露到霜降三個(gè)節(jié)氣反映的氣溫依次升高 【答案】(1)越大;(2)凝華;(3)A;(4)升高;(5)B。 【解析】(1)根據(jù)題意可知,太陽(yáng)高度越大,光束越集中,單位面積的地表上太陽(yáng)輻射的強(qiáng)度就越大;(2)“瑞雪兆豐年”,其中雪是由空氣中的水蒸氣遇冷直接凝華而成的;(3)A.夏至的意思指的是夏天的到來(lái),與物態(tài)變化無(wú)關(guān),故A符合題意;B.白露中的露是由水蒸氣液化而成的,屬于物態(tài)變化,故B不符合題意;C.大雪中的雪是由水蒸氣凝華而成

48、的,屬于物態(tài)變化,故C不符合題意;D.霜降中的霜是由水蒸氣凝華而成的,屬于物態(tài)變化,故D不符合題意;(4)由圖丙可知,太陽(yáng)直射點(diǎn)從赤道向北回歸線移動(dòng)過(guò)程中,是春分到夏至的時(shí)間,故溫度是逐漸升高的;(5)A.太陽(yáng)高度越大,光束越集中,單位面積的地表上太陽(yáng)輻射的強(qiáng)度就越大,故A錯(cuò)誤;B.太陽(yáng)直射點(diǎn)由南向北達(dá)到赤道時(shí)為春分,由北向南達(dá)到赤道時(shí)是秋分,故這兩個(gè)節(jié)氣太陽(yáng)直射赤道,故B正確;C.谷雨節(jié)氣反映了降水現(xiàn)象,是反映氣候特征的,故C錯(cuò)誤;D.白露、寒露、霜降反映了水蒸氣的液化、凝華現(xiàn)象,也反映出氣溫逐漸下降的過(guò)程,故D錯(cuò)誤。 15.2013年6月20日,我國(guó)第一位“太空教師”王亞平在“天宮一號(hào)”

49、進(jìn)行授課直播。 (1)將一個(gè)金屬圈插入飲用水袋,抽出后制作了一個(gè)水膜,往水膜表面貼上一片畫(huà)有中國(guó)結(jié)圖案的塑料片,水膜依然完好,如圖1甲所示,這表明分子之間存在________; (2)用注射器向制作好的水球內(nèi)注入少量紅色液體,水球變成了一枚“紅寶石”,如圖乙所示,這表明分子在________, (3)王亞平在在實(shí)驗(yàn)室成功制作了一個(gè)亮晶晶的水球,如圖2所示。該水球成像原理與________(選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”)相同。 (4)王亞平在“天宮一號(hào)”上展示了一個(gè)近乎正球形的大水球,而地球上我們看到的水珠一般都是扁球形的,這是由于地球上的水珠受到________的作用。

50、 【答案】(1)引力;(2)永不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng);(3)照相機(jī);(4)重力。 【解析】(1)因?yàn)榉肿娱g存在引力,所以水膜依然完好;(2)水球變成了一枚“紅寶石”,這是擴(kuò)散現(xiàn)象;這種現(xiàn)象說(shuō)明分子不停做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng);(3)圖中所成的像為倒立、縮小的實(shí)像,那么水珠相當(dāng)于凸透鏡,照相機(jī)就是利用這一成像原理的;(4)地球上的水珠一般是扁球形的,是因?yàn)榈厍蛏系乃槭艿街亓Φ淖饔?;“天宮一號(hào)”上的水珠處于失重狀態(tài),所以近乎是正球形。 16.閱讀短文,回答文后的問(wèn)題。 熱阻 當(dāng)物體或物體的不同部分之間存在溫度差時(shí),就會(huì)發(fā)生熱傳遞。傳導(dǎo)是熱傳遞的一種方式,物體對(duì)熱量的傳導(dǎo)有阻礙作用,稱為熱阻,用R表示。

51、物體的熱阻與物體在熱傳導(dǎo)方向上的長(zhǎng)度l成正比、與橫截面積S成反比,還與物體的材料有關(guān),關(guān)系式為R=,式中λ稱為材料的導(dǎo)熱系數(shù),不同材料的導(dǎo)熱系數(shù)一般不同。房屋的墻壁為了保溫,往往使用導(dǎo)熱系數(shù)較小的材料。如果墻壁一側(cè)是高溫環(huán)境,溫度始終為t1;另一側(cè)是低溫環(huán)境,溫度始終為t2,墻壁中形成穩(wěn)定的熱量流動(dòng),則單位時(shí)間內(nèi)從高溫環(huán)境傳導(dǎo)到低溫環(huán)境的熱量Q與墻壁兩側(cè)的溫度差成正比,與墻壁的熱阻成反比。 (1)熱量傳導(dǎo)過(guò)程和電流相似,溫度差相當(dāng)于電路中________ A.電流 B.電壓 C.電阻 D.電功率 (2)銅湯勺放在熱湯中,把手很快就會(huì)燙手,而塑料把手

52、的湯勺不會(huì)燙手。由此可知銅和塑料的導(dǎo)熱系數(shù)大?。害算~________λ塑料(填“>”“<”或“=”)。 (3)如圖甲所示,熱量在墻壁中傳導(dǎo),虛線標(biāo)出的墻壁正中間處的溫度為_(kāi)_______。 (4)如圖乙所示,熱量在墻壁中傳導(dǎo),在傳導(dǎo)方向上的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,橫截面積為S,導(dǎo)熱系數(shù)為λ1;在墻壁一側(cè)緊貼一層保溫層,保溫層與墻壁面積相同,在熱傳導(dǎo)方向上的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2,導(dǎo)熱系數(shù)為λ2,則單位時(shí)間內(nèi)從高溫環(huán)境傳導(dǎo)到低溫環(huán)境的熱量Q=________。 【答案】(1)B;(2)>;(3);(4)。 【解析】(1)熱傳遞的條件是溫度差,電壓是形成電流的原因,熱量傳導(dǎo)過(guò)程和電流相似,溫度差相當(dāng)于電路中電

53、壓,故B正確;(2)銅湯勺放在熱湯中,把手很快就會(huì)燙手,而塑料把手的湯勺不會(huì)燙手,說(shuō)明塑料的傳熱性能差,根據(jù)題意知:導(dǎo)熱系數(shù)越小,熱阻越大,導(dǎo)熱能力越差,所以銅導(dǎo)熱系數(shù)大于塑料的導(dǎo)熱系數(shù),即λ銅>λ塑料;(3)墻壁中形成穩(wěn)定的熱量流動(dòng),相同時(shí)間內(nèi),溫度的減少相同,所以墻壁正中間處的溫度為:;(4)根據(jù)“單位時(shí)間內(nèi)從高溫環(huán)境傳導(dǎo)到低溫環(huán)境的熱量Q與墻壁兩側(cè)的溫度差成正比,與墻壁的熱阻成反比”知,單位時(shí)間內(nèi)從高溫環(huán)境傳導(dǎo)到低溫環(huán)境的熱量Q=。 17.閱讀短文并回答下列問(wèn)題: 隔熱涂料 “隔熱涂料”指近幾年發(fā)展起來(lái)的一種反射熱光型、工期短、見(jiàn)效快的功能性涂料。隔熱涂料是集反射、輻射與空心微珠隔

54、熱于一體的新型降溫涂料,采用添加中空玻璃或陶瓷微珠的隔熱涂料能對(duì)太陽(yáng)光中波長(zhǎng)范圍為400nm~2500nm的紅外線進(jìn)行高反射,不讓太陽(yáng)的熱量在物體表面進(jìn)行累積升溫,又能自動(dòng)進(jìn)行熱量輻射散熱降溫,把物體表面的熱量輻射到外界去,降低物體的溫度,即使在陰天和夜晚涂料也能輻射熱量降低溫度,在陽(yáng)光強(qiáng)烈時(shí),隔熱涂料可以降低物體表面溫度10~15℃左右,陰天和夜晚可以降溫在3℃以上或是降低到和大氣溫度一致。 (1)夏天游泳池中的水溫會(huì)在陽(yáng)光的作用下升高,內(nèi)能________(選填“增大”或“減小”),在泳池周圍,合理的利用隔熱涂料,可以使水溫降低2~5℃,這一溫度與短文中的溫度有差異是因?yàn)樗腳_____

55、__較大。 (2)隔熱涂料應(yīng)用在建筑上時(shí),可以通過(guò)反射光,避免因?yàn)樘?yáng)光照引起的________(選填“熱傳遞”或“做功”),來(lái)降低室內(nèi)的溫度。 (3)隔熱涂料不讓太陽(yáng)的熱量在物體表面進(jìn)行累積升溫,主要原因是涂料可以對(duì)太陽(yáng)紅外線進(jìn)行________。 【答案】(1)增大;比熱容; (2)熱傳遞; (3)反射。 【解析】(1)夏天游泳池中的水溫升高,水的內(nèi)能增大;在泳池周圍,合理的利用隔熱涂料,因?yàn)樗谋葻崛荽螅嗤|(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較,放出熱量相同時(shí),水的溫度變化的?。唬?)隔熱涂料應(yīng)用在建筑上時(shí),可以通過(guò)反射光,避免太陽(yáng)光照引起的熱傳遞,從而來(lái)降低室內(nèi)的溫度;(3)隔熱涂料可以對(duì)太

56、陽(yáng)紅外線進(jìn)行反射,從而不讓太陽(yáng)的熱量在物體表面進(jìn)行累積升溫。 18.小婷家購(gòu)買了一輛轎車,如圖所示,汽車應(yīng)用了許多物理知識(shí)。請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)解答下列問(wèn)題: (1)汽油機(jī)是汽車的“心臟”,汽油機(jī)的做功沖程是將________能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能。 (2)小轎車前方的擋風(fēng)玻璃是傾斜的,目的是使車內(nèi)物體所成的________像(填“實(shí)”或“虛”)位于玻璃的上方,不妨礙司機(jī)視線。 (3)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是用水作冷卻劑的,這是利用了水的________較大的性質(zhì);冬天,小婷的父親開(kāi)車行駛在路上,不一會(huì)兒汽車擋風(fēng)玻璃的內(nèi)側(cè)出現(xiàn)了一層“白霧”,為了盡快消除“白霧”,你認(rèn)為應(yīng)該開(kāi)啟空調(diào)的____

57、____(填“冷”或“熱”)風(fēng),從而加快“白霧”的消失。 (4)開(kāi)車上坡前,往往加大油門,以提高汽車的速度,這是為了增大汽車的________(填“慣性”和“動(dòng)能”)。 【答案】(1)內(nèi);機(jī)械;(2)虛;(3)比熱容;熱;(4)動(dòng)能。 【解析】(1)汽油機(jī)的做功沖程中,將活塞的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能轉(zhuǎn);(2)擋風(fēng)玻璃相當(dāng)于平面鏡,當(dāng)車外光線暗,車內(nèi)光線明亮?xí)r,車內(nèi)物體會(huì)通過(guò)擋風(fēng)玻璃成像,與平面鏡成像原理相同,故成虛像; (3)用水作冷卻劑是利用了水的比熱容較大的特性;“白霧”是水蒸氣液化形成的,為了使其消除,應(yīng)開(kāi)啟空調(diào)的熱風(fēng),使其吸熱汽化,這樣就可達(dá)到快速消除的目的;(4)汽車上坡前,加

58、大油門,可以提高汽車的速度,增大車的動(dòng)能;上坡時(shí),汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,動(dòng)能越大、轉(zhuǎn)化的重力勢(shì)能越大,這樣更有利于爬坡。 19.(1)汽油機(jī)是汽車的“心臟”,汽油燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,完全燃燒0.5kg的汽油能夠獲得________J的能量(汽油的熱值為4.6×107J/kg);熱機(jī)一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程。圖甲表示的是________沖程;通過(guò)熱機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的叫________沖程。熱機(jī)工作時(shí)用水而不用其他液體來(lái)做冷卻劑,這是因?yàn)開(kāi)_______。 (2)氣缸外面有水套,汽車行駛時(shí)水的溫度會(huì)升高,水的內(nèi)能會(huì)________(選填“增大”“減少”或“不變”)這是利用___

59、_____方式改變水的內(nèi)能的。 (3)小明同學(xué)閱讀了某牌號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的說(shuō)明書(shū)后,將內(nèi)燃機(jī)的能量流向制成如圖乙所示的圖表,請(qǐng)根據(jù)給出的信息,計(jì)算該內(nèi)燃機(jī)的效率為_(kāi)_______。 【答案】(1)2.3×107;排氣;做功;水的比熱容較大;(2)增大;熱傳遞;(3)30%。 【解析】(1)0.5kg汽油完全燃燒要放出的熱量:Q=qm=4.6×107J/kg×0.5kg=2.3×107J;根據(jù)圖1可知,進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打開(kāi),活塞上行,汽缸容積變小,因此該沖程為排氣沖程;在做功沖程中,燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;因?yàn)樗谋葻崛荽螅瑴囟壬叩穆?,可以用水?lái)降低汽缸體的溫度。(2)汽缸外有一個(gè)水套,讓

60、汽缸被水包圍著,水從汽缸吸收熱量,內(nèi)能增加,使汽缸的溫度降低,這是通過(guò)熱傳遞的方式改變汽缸的內(nèi)能;(3)由圖可知,有用功的能量:100%﹣33%﹣30%﹣7%=30%,所以熱機(jī)的效率為η=30%; 20.如圖為四缸發(fā)動(dòng)機(jī)圖,其工作原理為:四個(gè)氣缸的活塞連在一根曲軸上,并使各氣缸的做功過(guò)程錯(cuò)開(kāi),在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的每半周里,都有一個(gè)氣缸在做功,其他三個(gè)氣缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作。有一臺(tái)四缸發(fā)動(dòng)機(jī),其主要技術(shù)指標(biāo)如下表所示。其中排量等于四個(gè)氣缸工作容積的總和,氣缸工作容積指活塞從氣缸頂部到底部所掃過(guò)的容積,又稱單缸排量,它取決于活塞的面積和活塞上下運(yùn)動(dòng)的距離(即沖程長(zhǎng))。轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所

61、轉(zhuǎn)的周數(shù)。則: (1)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的單缸排量為_(kāi)_______L,它的________沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,從而獲得動(dòng)力。 (2)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)每分鐘對(duì)外做功________次,每分鐘對(duì)外做功________J。 (3)在每個(gè)做功沖程里,發(fā)動(dòng)機(jī)做功W=________J.在做功沖程里,燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功可表示為W=pV,式中p表示燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng),則p=________Pa(1L=10﹣3m3)。 排量 2L 輸出功率 120kW 轉(zhuǎn)速 6000r/min 【答案】(1)0.5;做功;(2)12000;7.2×106;(3)600;1.2×106。 【解析】(1)四缸發(fā)動(dòng)機(jī),其中排量等于四個(gè)氣缸工作容積的總和是2L,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的單缸排量為V==0.5L;做功沖程,高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),燃?xì)鈱?duì)外做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為了機(jī)械能,從而獲得動(dòng)力。(2)四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為6000r/min,即該飛輪1min轉(zhuǎn)6000r。因?yàn)轱w輪轉(zhuǎn)動(dòng)半周,做功1次,所以一個(gè)工作循環(huán),飛輪轉(zhuǎn)2r,對(duì)外做功4次。所以每分鐘飛輪轉(zhuǎn)6000r,對(duì)外做功12000次。由P=得,每分鐘對(duì)外做功:W總=Pt=1.2×105W×60s=7.2×106J;(3)每個(gè)做功沖程做功: W′==600J;由W=pV得,燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng):p===1.2×106Pa。

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