中考冲刺必刷:物体的颜色
一、选择题
1.(2021·鞍山)下列光现象中,解释正确的是( )
A.小孔成像中屏幕上出现的是倒立的虚像
B.漫反射的光线杂乱无章,因此不遵循光的反射定律
C.河底看起来变浅,是由于光从空气斜射入水中时发生了折射
D.雨后彩虹是光的色散现象
2.(2023·济宁)对图中实验现象的分析,不正确的是( )
A.图甲:在光屏上形成了一条彩色光带,说明太阳光由各种色光混合而成
B.图乙:热水中的墨水扩散较快,说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
C.图丙:闭合开关,金属杆运动,说明导体切割磁感线可以产生感应电流
D.图丁:两气球经毛织品分别摩擦后分开,说明同种电荷相互排斥
3.(2022·淄博)如图是某小区使用的一种垃圾投放装置的示意图,人向下拉吊把就能打开垃圾桶桶盖,非常方便、卫生。下列说法正确的是( )
A.装置中的滑轮是动滑轮
B.装置中的滑轮改变了力的方向
C.绳子拉起桶盖时,桶盖可视为费力杠杆
D.蓝色垃圾桶看起来是蓝色,是因为它吸收蓝光
4.(2023·苏州)“霜叶红于二月花”。秋天的枫叶呈现红色是因为它( )
A.反射了红光 B.吸收了红光
C.反射了红、绿、蓝光 D.吸收了红、绿、蓝光
5.(2022·包头)雨后的校园清新洁净,景色分外美丽。下列说法正确的是( )
A.浓密的树荫是光的折射形成的
B.娇艳的花朵是光源,可以发出光线
C.洁白的云朵在积水中的倒影是光的反射形成的
D.温暖的阳光由红、黄、蓝三种色光混合而成
6.(2023·连云港)下列四个现象中,形成原因与其他三个不同的是( )
A.平静水面下树木的倒影
B.雨后天空出现美丽的彩虹
C.放在水中的铅笔看起来弯折
D.游泳池的底部看起来比实际深度浅
7.(2023·遂宁中考) 阳光明媚的周末,不少市民到鹭栖湖游玩。湖畔盛开着五颜六色的鲜花,大树拖着长长的影子,几只白鹭从平静的湖面轻快掠过,水中的鱼儿欢快嬉戏。下列对此情景的解释正确的是( )
A.树荫下的圆形光斑是光的直线传播形成的实像
B.白鹭在湖中的倒影是光的折射形成的虚像
C.看见水中的鱼儿是光的反射形成的实像
D.鲜花五颜六色是因为阳光在鲜花表面发生色散现象
8.(2023·沈阳中考) 下列说法正确的是( )
A.沿海地区昼夜气温变化小主要是因为水的比热容较大
B.验钞机是利用红外线来验钞的
C.插线板接入多个大功率用电器同时使用,不会有安全隐患
D.利用电磁感应原理制成电动机
9.(2023中考·常州真卷)全球气候变暖导致冰川熔化。为保护冰川,工程师曾在瑞士阿尔卑斯山进行实验:夏季,将保护毯覆盖在冰川上,发现保护毯之下的冰川熔化明显变缓。保护毯材料的特点是( )
白色
黑色
导热性能好
导热性能差
A. B. C. D.
10.(2023·宿迁)下列关于光现象的描述,错误的是( )
A.我们的国旗——五星红旗是红色的,因为国旗反射了红光
B.《玄贞子》中记载“背日喷乎水,成虹霓之状”,因为太阳光是单色光
C.验钞机利用紫外线来显示钞票上隐藏的标记,因为紫外线能使荧光物质发光
D.坐在教室两侧的同学会看到“黑板反光”现象,因为光在黑板上发生了镜面反射
二、填空题
11.(2023·牡丹江)遥感卫星利用 (选填“红外线”或“紫外线”)遥感设备探测海水温度,再通过 把信息传输到地球。
12.(2022·苏州)太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上,红纸呈现 色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上,红纸呈现 色。
13.(2022·抚顺)幸福小区电梯内壁是抛光的不锈钢板。电梯门打开时,小玉看到“自己”,这是由于光发生 而形成的 像;走进电梯,“像”会 (填“靠近”或“远离”)她。门上的传感器通过 (填“红外线”或“紫外线”)感知乘客,确定是否关门。
14.(2022·黄冈)雨天的夜晚,我们在马路上,有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。这是由于雨天,空气中充满着细小的水珠,而这些小水珠相当于 (选填“平面镜”或“三棱镜”),路灯的光透过小水珠发生光的 现象,不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。
15.(2023·菏泽)雨后彩虹是太阳光通过空气中大量的小水滴后形成的七色彩带,这是光的 现象;看电影时,我们从不同位置都能看到屏幕上的画面,是由于光在屏幕上发生了 反射。
三、作图题
16.(2020·资阳)白光通过棱镜后会产生色散现象,在光屏上出现颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七彩光带。如图所示,一束白光沿直角三棱镜abc的一个直角边ac上A点垂直入射,从直角三棱镜的斜边ab上某点B射出并投射到竖直光屏上,形成由C(红)→D(紫)的彩色光带;已知紫光的偏折程度最大,红光的偏折程度最小;请在图中画出白光通过棱镜的光路图,并在光屏上用C、D标出彩色光带顺序。
四、实验探究题
17.(2022·扬州)盛夏来临,小明发现人们常常穿浅色的衣服,是不是穿浅色的衣服凉快?小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断,即探究衣服温度与颜色的关系。
(1)小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒,对于衣服温度的测量,他提出两个方案。
方案1:用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2:用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行? ,并说明理由 ;方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支,你选取的办法是 ;
(2)按照正确的方案进行实验,测得数据如下表。(环境温度为32℃)
白色 黑色 红色
5min 38.7℃ 超过40℃ 超过40℃
20min 37.1℃ 36.9℃ 36.5℃
分析数据可知:三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射,温度升高,深色衣服 本领强;当衣服温度较高时,向外放热使温度降低, 衣服放热本领最强;
(3)夏天在户外穿什么颜色的衣服,请你从物理学的角度提出一条合理建议。
五、科普阅读题
18.(2022·赤峰)阅读短文,回答问题:
如图甲所示,划船的时候,船桨会激起水波。在一列水波向前传播中,凸起的最高处,叫做波峰;凹下的最低处,叫做波谷。邻近的两个波峰(或波谷)的距离,叫做波长。在某确定位置,1s 内有多少次波峰或波谷通过,波的频率就是多少。
水波不停地向远处传播,用来描述波传播快慢的物理量叫做波速。跟水波类似,电磁波也 有自己的频率、波长和波速。
电磁波是个大家族,自然界中最常见的可见光也是这个家族的成员。这些家族成员中,无线电波用于通信;红外线用于遥控、热成像等;可见光是生物用来观察事物的基础;紫外线用于医用消毒、验证假钞等;X射线用于CT照相,γ射线用于医疗。
无线电波有一种传播方式,就是沿着地球表面传播,如图乙所示。但地面上有许多障碍物,如高山、楼群等阻碍无线电波的传播。只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时,无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播。
(1)电视机遥控器利用 实现对电视机的控制(填电磁波家族成员名称);
(2)如图丙所示的波,波长为 cm;
(3)波长为1m的无线电波 (选填“能”或“不能”)很好地沿地球表面向远方传播。
19.(2024·广东模拟)音乐喷泉(图甲)是集声光电技术于一体的装置,一方面通过电脑采集音乐的声音频率特征,并将其转化为控制信号,控制水泵喷出水柱,形成喷泉;另一方面,让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上,通过电脑控制三种色灯亮暗让水柱变换颜色,呈现美轮美奂的视觉效果。如图乙为控制喷泉工作的模拟电路,控制电路电源电压Ua。呈周期性变化(如图丙所示),定值电阻R1=2Ω,E为具有特殊功能的电子元件,当Ua<6V时,电路中没有电流通过;当Ua≥6V时,E两端电压恒为6V。当线圈中通过的电流I≥2A时,电磁继电器衔铁被吸下,水泵启动喷水。
(1)物理学上把红、绿、蓝三种色光叫做光的 。
(2)图乙中水泵主要部件是电动机,电动机是利用 选填(“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”或“电磁感应现象”)来工作的。
(3)喷泉喷出水柱在空中形成水雾,这水雾在空中飞舞 (选填:“属于”或“不属于”)分子扩散现象。
(4)下图甲为红绿蓝三种色光混合后的示意图,某段时间喷泉一组色灯的红、绿、蓝色灯亮暗变化规律如图乙,图中第10~15s喷泉的颜色是 。
(5)t=3s时,线圈中通过的电流是 A
(6)已知水泵每秒可喷出水的体积为5×10﹣3m3,在图戌中画出0~12s水泵喷水的总质量m随时间的变化曲 (ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
20.(2024·广东模拟)阅读材料,回答下列问题:
激光是20世纪的重大发明,被称为“最快的刀”“最准的尺”和“最奇异的光”,激光具有超强的能量密度,可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温。
工业上,激光刀可切割坚硬和柔软的材料,对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好。激光刀还是外科医生的好帮手,用它做手术没有丝毫机械撞击,而且又快又精准,大大减轻了病人的痛苦,应用于血管瘤、脑部手术等。
激光单色性好、方向性强、测距精度高,使得测量人造卫星、月球等目标的距离变成现实。宇航员在月球上安放激光反射器,激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号,月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回,激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56s。
激光也被作为电影素材,在科幻电影《星球大战》中天行者使用的激光剑能释放出一道长约1m的纯能量束,战斗时悄无声息。
回答问题:
(1)激光 (选填“一定”“一定不”或“可能”)是白光,白光通过三梭镜后 (选填“会”或“不会”)分成不同颜色的光;
(2)激光 (选填“能”或“不能”)在真空中传播,激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好,是因为激光具有超强的 ;
(3)光在真空中的传播速度是3×108m/s,则月球与地球之间的距离为 ;
(4)如果《星球大战》中的激光剑刺向你,理论上,你可以利用 把激光挡回去,那么拿剑者将会搬起石头砸自己的脚;
(5)根据自己的理解简述一下激光测距仪、超声波测距仪的区别、特点等 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】A.小孔成像依据的是光的直线传播原理,成倒立的实像,A不符合题意;
B.虽然漫反射的光线杂乱无章,但每条光线也要遵循光的反射定律,B不符合题意;
C.河底看起来变浅,是由于光从水中斜射入空气时发生了折射,C不符合题意;
D.雨后彩虹是光的色散现象,属于光的折射,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】小孔成像是成倒立的实像;漫反射遵循反射规律;彩虹是光的色散现象。
2.【答案】C
【知识点】光的色散;电荷间的相互作用规律;磁场对通电导线的作用;分子热运动
【解析】【解答】A.图甲:在光屏上形成了一条彩色光带,说明太阳光由各种色光混合而成,故A正确不合题意;
B.图乙:热水中的墨水扩散较快,说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关,故B正确不合题意;
C.图丙:闭合开关,金属杆运动,说明通电导体在磁场中受到受力,故C错误符合题意;
D.图丁:两气球经毛织品分别摩擦后分开,说明同种电荷相互排斥,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】根据图片,分析其中包含的物理原理即可。
3.【答案】B
【知识点】物体的颜色;杠杆的分类;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】AB.由图可知,垃圾桶盖使用过程中,两个滑轮的轴固定不动,所以该装置中的滑轮为定滑轮;定滑轮虽不省力,可以改变力的方向,A不符合题意,B符合题意;
C.由图可知,桶盖可视为杠杆,阻力为桶盖的重力,垃圾桶盖使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,C不符合题意;
D.不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,蓝色垃圾桶只能反射太阳光中的蓝色光,其它颜色的光被吸收了,看起来是蓝色,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】两个滑轮的轴固定不动的滑轮为定滑轮;滑轮虽不省力,可以改变力的方向;动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
4.【答案】A
【知识点】物体的颜色
【解析】【解答】秋天的枫叶是红色,是因为红色的枫叶反射红光,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】物体的颜色由它反射的色光决定的。
5.【答案】C
【知识点】光的反射;色光的三(基)原色和颜料的三原色;物体的颜色
【解析】【解答】A.浓密的树荫是树挡住太阳光后形成的暗影区,是光的直线传播形成的,A不符合题意;
B.娇艳的花朵不能发光,不是光源,但花朵可以反射光线,B不符合题意;
C.水面相当于平面镜,洁白的云朵在积水中的倒影是平面镜成像,是光的反射形成的,C符合题意。
D.温暖的阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成,是复色光,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】水中的倒影,是光的反射形成的;白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫混合而成的。
6.【答案】A
【知识点】光的折射现象及其应用;光的色散;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】
A、平静水面的倒影是光的反射;
B、雨后天空出现美丽的彩虹,属于光的折射 ;
C、放在水中的铅笔看起来弯折,属于光的折射;
D、游泳池的底部看起来比实际深度浅、属于光的折射;
故答案为:A
【分析】
(1)平面镜成像的实质是光的反射。
(2)彩虹、铅笔弯折、池底变浅都属于光的折射。
7.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】A.树荫下的圆形光斑,是太阳的小孔成像,是光的直线传播形成的实像,A符合题意;
B.白鹭在湖中的倒影是平面镜成像现象,是光的反射形成的虚像,B不符合题意;
C.光从水中进入空气,发生折射,看见水中的鱼儿,是光的折射形成的虚像,C不符合题意;
D.鲜花五颜六色,是因为不同发声体反射的色光不同,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】小孔成像是光沿直线传播形成的;光从一种介质进入另一种介质发生折射;水中物体的倒影是光的反射现象;物体反射不同色光,有不同颜色。
8.【答案】A
【知识点】紫外线;比热容;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A.沿海地区昼夜气温变化小主要是因为水的比热容较大,故A正确;
B.验钞机是利用紫外线来验钞的,故B错误;
C.插线板接入多个大功率用电器同时使用,会导致通过插线板的电流过大,可能引起火灾,故C错误;
D.利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成电动机,故D错误。
故选A。
【分析】A.比热容表示物质吸放热本领大小,即吸收相同的热量时,它的温度变化较小;
B.根据紫外线的应用判断;
C.根据家庭电路电流过大的原因判断;
D.根据电动机的工作原理判断。
9.【答案】B
【知识点】物体的颜色;热传递改变物体内能
【解析】【解答】冰熔化需要吸收热量,保护毯使冰熔化变慢,阻断了冰川吸热,导热性差;白色物体可以反射所有色光,反射能量,使冰熔化变慢,保护毯是白色的,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】白色物体反光效果好,导热性差的物体,具有隔热能力。
10.【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射;光的色散;物体的颜色;紫外线
【解析】【解答】A.我们的国旗——五星红旗是红色的,因为国旗反射了红光,故A正确不合题意;
B.《玄贞子》中记载“背日喷乎水,成虹霓之状”,因为太阳光是复色光,故B错误符合题意;
C.验钞机利用紫外线来显示钞票上隐藏的标记,因为紫外线能使荧光物质发光,故C正确不合题意;
D.坐在教室两侧的同学会看到“黑板反光”现象,因为光在黑板上发生了镜面反射,故D正确不合题意。
故选B。
【分析】(1)不透明的物体的颜色由它反射的色光决定;
(2)根据光的色散的本质判断;
(3)紫外线的化学作用强,可以鉴别假钞;
(4)光在光滑平整的表面上发生镜面反射,光在凹凸不平的表面上发生漫反射。
11.【答案】红外线;电磁波
【知识点】红外线;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】遥感卫星利用红外线遥感设备探测海水温度,再通过电磁波把信息传输到地球。
【分析】根据红外线和电磁波的应用分析解答。
12.【答案】黑;红
【知识点】物体的颜色
【解析】【解答】太阳光经三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带,这种现象叫光的色散现象。此时的黄光是单色光,当单一的黄光照到不透明的红纸上,不透明的红纸只反射跟自己颜色相同的色光,而其它颜色的色光都会被吸收,因此看到红纸呈现黑色;由红光和绿光混合成的黄光不是单色光,当照射到红纸上,红纸就会将其中与自己颜色相同的红光反射出来,因此红纸呈现红色。
【分析】不透明的物体的颜色由它反射的色光决定的。
13.【答案】反射;虚;靠近;红外线
【知识点】红外线;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】抛光的不锈钢板相当于平面镜,小玉看到“自己”,这是由于光的反射而形成的正立等大的虚像。
小玉走进电梯时,和不锈钢板的距离变小,根据平面镜成像特点可知,像到平面镜的距离也变小,因此“像”会靠近她。
物体温度越高辐射的红外线越强,人体温度比周围环境温度高,辐射的红外线强,门上的传感器探测到人体发出的红外线,就可以感知乘客是否已进入电梯,从而确定是否关门。
【分析】平面镜成像是由于光的反射而形成的正立等大的虚像;平面镜成像时,物距等于像距;物体温度越高辐射的红外线越强。
14.【答案】三棱镜;色散
【知识点】光的色散
【解析】【解答】空气中的小水珠相当于三棱镜,路灯的光透过小水珠,发生折射,不同颜色的光分离开,产生光的色散现象。
【分析】三棱镜使光分解为多种色光,是色散现象。
15.【答案】色散;漫
【知识点】镜面反射与漫反射;光的色散
【解析】【解答】(1)雨后彩虹是光的色散现象。
(2)我们能从不同方位看到屏幕上的画面是因为发生了漫反射现象。
【分析】(1)阳光经过小水滴后色散成七种颜色的光。
(2)光线照在不光滑的物体表面时发生慢反射,光线向四面八方反射。
16.【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的折射光路图;光的色散
【解析】【解答】光垂直于三棱镜入射时,光的传播方向不变;太阳光经过棱镜时,在光屏上看到七种色光的色带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,紫光的偏折程度最大,红光的偏折程度最小,因此A光屏上方是红光,下方是紫光;如图:
【分析】根据光的折射规律,画出折射光线;光线折射时,红光的折射角度臂紫光折射角度小。
17.【答案】(1)不可行;不是同一时间点,存在温度差;选择此时温度计示数相同的三只温度计
(2)吸热;红色
(3)短时间穿白色,长时间穿红色
【知识点】物体的颜色
【解析】【解答】(1)方案1中,用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度,不是同一时间点,存在温度差,故方案1不可行。
因为温度计的型号相同,即量程和分度值相同。为了减小实验误差,应该选取此时示数个同的三只温度计。
(2)由表中数据可知,短时间内接受阳光照射,白色衣服温度升高较小,深色衣服温度升高较大,故深色衣服吸热本领强。
由表中数据可知,当衣服温度较高时,相同时间,红色衣服向外放热后温度最低,故红色衣服放热本领最强。
(3)根据上表中的数据可知,夏季在户外,短时间内,白色衣服吸热能力弱,温度低,所以短时间活动时穿白色衣服;若在长时间情况下,温度较高时,红色衣服由于向外放热使温度降低更多,故长时间活动时穿红色的衣服。
【分析】(1)测量温度时,如果环境温度对测量有影响,应该在同一时间测量;选择温度计时,应该选择相同时间,温度示数相同的多个温度计;
(2)根据实验数据,分析温度变化的大小,比较吸热和放热能力;
(3)根据不同颜色的衣服对热量的吸热或放出的能力,判断着装颜色。
18.【答案】(1)红外线
(2)3
(3)不能
【知识点】红外线;电磁波的传播;波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】(1)由材料可知,红外线用于遥控、热成像等,所以电视机遥控器利用红外线实现对电视的控制,红外线也是电磁波的一种。
(2)由材料可知,邻近的两个波峰(或波谷)的距离,叫做波长,所以图丙所示的波的波长为3cm。
(3)由材料可知,只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时,无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播,而地面上有许多障碍物,如高山、楼群等阻碍无线电波的传播,这些障碍物的高度远远大于1m,所以波长为1m的无线电波不能很好地沿地球表面传播。
【分析】(1)遥控器利用红外线工作;
(2)无线电波的波峰和波峰间的距离是波长;
(3)当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时,无线电波才能绕过障碍物传播。
19.【答案】(1)三原色
(2)磁场对电流的作用
(3)不属于
(4)黄
(5)4.5
(6)
【知识点】密度公式及其应用;色光的三(基)原色和颜料的三原色;物体的颜色;欧姆定律及其应用;直流电动机的构造原理与工作过程;分子热运动
【解析】【解答】 (1)物理学上把红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色;
(2)电动机里是线圈,工作特点是当给电动机通电时,电动机就会转动,电动机是利用磁场对电流的作用制成的;
(3)喷泉喷出水柱在空中形成水雾,水雾在空中的运动属于机械运动,不属于分子热运动,故水雾在空中飞舞不属于分子扩散现象;
(4)图中第10~15秒,只有红灯和绿灯亮,由甲图可知此时喷泉的颜色是黄色;
(5)闭合开关,控制电路中两电阻串联接入电路,当Ua≥6伏时,E两端电压恒为6伏。t=3秒时,由丙图可知电源电压为15V,
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电阻R1两端的电压为:U1=U-UE=15V-6V=9V,
串联电路各处电流相等,由欧姆定律可知此时线圈中通过的电流大小:
(6)当Ua<6伏时,电路中没有电流通过,水泵不工作;
当线圈中通过的电流I≥2安时,电磁继电器衔铁被吸下,水泵启动喷水,
当通过电路的电流为2A时,此时电阻R1两端的电压为:U1'=I'R1=2A×2Ω=4V,
此时控制电路两端的电压:U'=U1'+UE=4V+6V=10V,
所以当控制电路两端的电压≥10V时,电磁继电器衔铁被吸下,水泵启动喷水,
由丙图可知电压在3s内由0V增大到15V,又在3s内由15V减小到0V,那么每秒电压的变化量为5V,据此推算0~2s内电源电压小于10V,水泵不工作,
2s~4s内电源电压大于等于10V,水泵启动喷水,水泵每秒可喷出水5×10-3米3,这段时间喷水的质量为:m=ρ水V=1×103kg/m3×2×5×10-3m3=10kg,
4s~8s内电源电压小于10V,水泵不工作,水的质量保持不变,8s~10s内电源电压大于等于10V,水泵启动喷水,水泵每秒可喷出水5×10-3米3,这段时间喷水的质量不变,也是10kg,
10s~12s内电源电压小于10V,水泵不工作,水的质量保持不变,
0~12s水泵喷水的总质量m变化曲线如图:
故答案为:(1)三原色;(2)磁场对电流的作用;(3)不属于;(4)黄色;(5)4.5;(6)见上图。
【分析】(1)物理学上把红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色;
(2)电动机的工作原理:通电线圈在磁场中受力转动,即磁场对电流的作用;
(3)不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象;
(4)图中第10~15秒,只有红灯和绿灯亮,由甲图可知此时喷泉的颜色;
(5)闭合开关,控制电路中两电阻串联接入电路,根据串联电路电压规律可知电阻R1两端的电压,根据串联电路电流特点结合欧姆定律可知线圈中通过的电流大小;
(6)根据欧姆定律结合串联电路电压规律可知水泵启动喷水时的电源电压,根据丁图可知电压的变化规律,进一步确定水泵启动喷水时间,根据密度公式计算水泵喷水的质量,据此作出0~12秒水泵喷水的总质量m变化曲线。
20.【答案】(1)一定不;会
(2)能;能量密度
(3)3.84×108m
(4)平面镜
(5)激光测距仪利用的是激光,可以在真空中传播,超声波利用的是超声波,超声波不能在真空中传播。
【知识点】光的色散;速度与物体运动;速度公式及其应用;声音的传播条件
【解析】【解答】1)激光一定不是白光,白光通过三棱镜会分解为不同颜色的光
综上第1空为一定不;第2空为会
2)激光能在真空中传播, 激光具有超强的 能量密度
综上第1空为能;第2空为能量密度
3)根据速度公式可知s=vt,所以 月球与地球之间的距离 s= 3×108m/s *1.08s= 3.84×108m
综上 第1空为3.84×108m
4)平面镜可以将光线反射回去
综上 第1空为平面镜
5) 激光测距仪利用的是激光,可以在真空中传播,超声波利用的是超声波,超声波不能在真空中传播
综上 第1空为激光测距仪利用的是激光,可以在真空中传播,超声波利用的是超声波,超声波不能在真空中传播。
【分析】根据光的色散、速度的计算、光的反射、声音的传播填空
1、光的色散:太阳光经过三棱镜折射会发生分解;
2、速度的计算:公式为v=s/t,据题可知,传播距离为光速与运动时间的乘积
3、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射
4、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
1 / 1中考冲刺必刷:物体的颜色
一、选择题
1.(2021·鞍山)下列光现象中,解释正确的是( )
A.小孔成像中屏幕上出现的是倒立的虚像
B.漫反射的光线杂乱无章,因此不遵循光的反射定律
C.河底看起来变浅,是由于光从空气斜射入水中时发生了折射
D.雨后彩虹是光的色散现象
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】A.小孔成像依据的是光的直线传播原理,成倒立的实像,A不符合题意;
B.虽然漫反射的光线杂乱无章,但每条光线也要遵循光的反射定律,B不符合题意;
C.河底看起来变浅,是由于光从水中斜射入空气时发生了折射,C不符合题意;
D.雨后彩虹是光的色散现象,属于光的折射,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】小孔成像是成倒立的实像;漫反射遵循反射规律;彩虹是光的色散现象。
2.(2023·济宁)对图中实验现象的分析,不正确的是( )
A.图甲:在光屏上形成了一条彩色光带,说明太阳光由各种色光混合而成
B.图乙:热水中的墨水扩散较快,说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
C.图丙:闭合开关,金属杆运动,说明导体切割磁感线可以产生感应电流
D.图丁:两气球经毛织品分别摩擦后分开,说明同种电荷相互排斥
【答案】C
【知识点】光的色散;电荷间的相互作用规律;磁场对通电导线的作用;分子热运动
【解析】【解答】A.图甲:在光屏上形成了一条彩色光带,说明太阳光由各种色光混合而成,故A正确不合题意;
B.图乙:热水中的墨水扩散较快,说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关,故B正确不合题意;
C.图丙:闭合开关,金属杆运动,说明通电导体在磁场中受到受力,故C错误符合题意;
D.图丁:两气球经毛织品分别摩擦后分开,说明同种电荷相互排斥,故D正确不合题意。
故选C。
【分析】根据图片,分析其中包含的物理原理即可。
3.(2022·淄博)如图是某小区使用的一种垃圾投放装置的示意图,人向下拉吊把就能打开垃圾桶桶盖,非常方便、卫生。下列说法正确的是( )
A.装置中的滑轮是动滑轮
B.装置中的滑轮改变了力的方向
C.绳子拉起桶盖时,桶盖可视为费力杠杆
D.蓝色垃圾桶看起来是蓝色,是因为它吸收蓝光
【答案】B
【知识点】物体的颜色;杠杆的分类;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】AB.由图可知,垃圾桶盖使用过程中,两个滑轮的轴固定不动,所以该装置中的滑轮为定滑轮;定滑轮虽不省力,可以改变力的方向,A不符合题意,B符合题意;
C.由图可知,桶盖可视为杠杆,阻力为桶盖的重力,垃圾桶盖使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,C不符合题意;
D.不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,蓝色垃圾桶只能反射太阳光中的蓝色光,其它颜色的光被吸收了,看起来是蓝色,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】两个滑轮的轴固定不动的滑轮为定滑轮;滑轮虽不省力,可以改变力的方向;动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
4.(2023·苏州)“霜叶红于二月花”。秋天的枫叶呈现红色是因为它( )
A.反射了红光 B.吸收了红光
C.反射了红、绿、蓝光 D.吸收了红、绿、蓝光
【答案】A
【知识点】物体的颜色
【解析】【解答】秋天的枫叶是红色,是因为红色的枫叶反射红光,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】物体的颜色由它反射的色光决定的。
5.(2022·包头)雨后的校园清新洁净,景色分外美丽。下列说法正确的是( )
A.浓密的树荫是光的折射形成的
B.娇艳的花朵是光源,可以发出光线
C.洁白的云朵在积水中的倒影是光的反射形成的
D.温暖的阳光由红、黄、蓝三种色光混合而成
【答案】C
【知识点】光的反射;色光的三(基)原色和颜料的三原色;物体的颜色
【解析】【解答】A.浓密的树荫是树挡住太阳光后形成的暗影区,是光的直线传播形成的,A不符合题意;
B.娇艳的花朵不能发光,不是光源,但花朵可以反射光线,B不符合题意;
C.水面相当于平面镜,洁白的云朵在积水中的倒影是平面镜成像,是光的反射形成的,C符合题意。
D.温暖的阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成,是复色光,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】水中的倒影,是光的反射形成的;白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫混合而成的。
6.(2023·连云港)下列四个现象中,形成原因与其他三个不同的是( )
A.平静水面下树木的倒影
B.雨后天空出现美丽的彩虹
C.放在水中的铅笔看起来弯折
D.游泳池的底部看起来比实际深度浅
【答案】A
【知识点】光的折射现象及其应用;光的色散;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】
A、平静水面的倒影是光的反射;
B、雨后天空出现美丽的彩虹,属于光的折射 ;
C、放在水中的铅笔看起来弯折,属于光的折射;
D、游泳池的底部看起来比实际深度浅、属于光的折射;
故答案为:A
【分析】
(1)平面镜成像的实质是光的反射。
(2)彩虹、铅笔弯折、池底变浅都属于光的折射。
7.(2023·遂宁中考) 阳光明媚的周末,不少市民到鹭栖湖游玩。湖畔盛开着五颜六色的鲜花,大树拖着长长的影子,几只白鹭从平静的湖面轻快掠过,水中的鱼儿欢快嬉戏。下列对此情景的解释正确的是( )
A.树荫下的圆形光斑是光的直线传播形成的实像
B.白鹭在湖中的倒影是光的折射形成的虚像
C.看见水中的鱼儿是光的反射形成的实像
D.鲜花五颜六色是因为阳光在鲜花表面发生色散现象
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】A.树荫下的圆形光斑,是太阳的小孔成像,是光的直线传播形成的实像,A符合题意;
B.白鹭在湖中的倒影是平面镜成像现象,是光的反射形成的虚像,B不符合题意;
C.光从水中进入空气,发生折射,看见水中的鱼儿,是光的折射形成的虚像,C不符合题意;
D.鲜花五颜六色,是因为不同发声体反射的色光不同,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】小孔成像是光沿直线传播形成的;光从一种介质进入另一种介质发生折射;水中物体的倒影是光的反射现象;物体反射不同色光,有不同颜色。
8.(2023·沈阳中考) 下列说法正确的是( )
A.沿海地区昼夜气温变化小主要是因为水的比热容较大
B.验钞机是利用红外线来验钞的
C.插线板接入多个大功率用电器同时使用,不会有安全隐患
D.利用电磁感应原理制成电动机
【答案】A
【知识点】紫外线;比热容;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A.沿海地区昼夜气温变化小主要是因为水的比热容较大,故A正确;
B.验钞机是利用紫外线来验钞的,故B错误;
C.插线板接入多个大功率用电器同时使用,会导致通过插线板的电流过大,可能引起火灾,故C错误;
D.利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成电动机,故D错误。
故选A。
【分析】A.比热容表示物质吸放热本领大小,即吸收相同的热量时,它的温度变化较小;
B.根据紫外线的应用判断;
C.根据家庭电路电流过大的原因判断;
D.根据电动机的工作原理判断。
9.(2023中考·常州真卷)全球气候变暖导致冰川熔化。为保护冰川,工程师曾在瑞士阿尔卑斯山进行实验:夏季,将保护毯覆盖在冰川上,发现保护毯之下的冰川熔化明显变缓。保护毯材料的特点是( )
白色
黑色
导热性能好
导热性能差
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】物体的颜色;热传递改变物体内能
【解析】【解答】冰熔化需要吸收热量,保护毯使冰熔化变慢,阻断了冰川吸热,导热性差;白色物体可以反射所有色光,反射能量,使冰熔化变慢,保护毯是白色的,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】白色物体反光效果好,导热性差的物体,具有隔热能力。
10.(2023·宿迁)下列关于光现象的描述,错误的是( )
A.我们的国旗——五星红旗是红色的,因为国旗反射了红光
B.《玄贞子》中记载“背日喷乎水,成虹霓之状”,因为太阳光是单色光
C.验钞机利用紫外线来显示钞票上隐藏的标记,因为紫外线能使荧光物质发光
D.坐在教室两侧的同学会看到“黑板反光”现象,因为光在黑板上发生了镜面反射
【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射;光的色散;物体的颜色;紫外线
【解析】【解答】A.我们的国旗——五星红旗是红色的,因为国旗反射了红光,故A正确不合题意;
B.《玄贞子》中记载“背日喷乎水,成虹霓之状”,因为太阳光是复色光,故B错误符合题意;
C.验钞机利用紫外线来显示钞票上隐藏的标记,因为紫外线能使荧光物质发光,故C正确不合题意;
D.坐在教室两侧的同学会看到“黑板反光”现象,因为光在黑板上发生了镜面反射,故D正确不合题意。
故选B。
【分析】(1)不透明的物体的颜色由它反射的色光决定;
(2)根据光的色散的本质判断;
(3)紫外线的化学作用强,可以鉴别假钞;
(4)光在光滑平整的表面上发生镜面反射,光在凹凸不平的表面上发生漫反射。
二、填空题
11.(2023·牡丹江)遥感卫星利用 (选填“红外线”或“紫外线”)遥感设备探测海水温度,再通过 把信息传输到地球。
【答案】红外线;电磁波
【知识点】红外线;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】遥感卫星利用红外线遥感设备探测海水温度,再通过电磁波把信息传输到地球。
【分析】根据红外线和电磁波的应用分析解答。
12.(2022·苏州)太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上,红纸呈现 色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上,红纸呈现 色。
【答案】黑;红
【知识点】物体的颜色
【解析】【解答】太阳光经三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带,这种现象叫光的色散现象。此时的黄光是单色光,当单一的黄光照到不透明的红纸上,不透明的红纸只反射跟自己颜色相同的色光,而其它颜色的色光都会被吸收,因此看到红纸呈现黑色;由红光和绿光混合成的黄光不是单色光,当照射到红纸上,红纸就会将其中与自己颜色相同的红光反射出来,因此红纸呈现红色。
【分析】不透明的物体的颜色由它反射的色光决定的。
13.(2022·抚顺)幸福小区电梯内壁是抛光的不锈钢板。电梯门打开时,小玉看到“自己”,这是由于光发生 而形成的 像;走进电梯,“像”会 (填“靠近”或“远离”)她。门上的传感器通过 (填“红外线”或“紫外线”)感知乘客,确定是否关门。
【答案】反射;虚;靠近;红外线
【知识点】红外线;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】抛光的不锈钢板相当于平面镜,小玉看到“自己”,这是由于光的反射而形成的正立等大的虚像。
小玉走进电梯时,和不锈钢板的距离变小,根据平面镜成像特点可知,像到平面镜的距离也变小,因此“像”会靠近她。
物体温度越高辐射的红外线越强,人体温度比周围环境温度高,辐射的红外线强,门上的传感器探测到人体发出的红外线,就可以感知乘客是否已进入电梯,从而确定是否关门。
【分析】平面镜成像是由于光的反射而形成的正立等大的虚像;平面镜成像时,物距等于像距;物体温度越高辐射的红外线越强。
14.(2022·黄冈)雨天的夜晚,我们在马路上,有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。这是由于雨天,空气中充满着细小的水珠,而这些小水珠相当于 (选填“平面镜”或“三棱镜”),路灯的光透过小水珠发生光的 现象,不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。
【答案】三棱镜;色散
【知识点】光的色散
【解析】【解答】空气中的小水珠相当于三棱镜,路灯的光透过小水珠,发生折射,不同颜色的光分离开,产生光的色散现象。
【分析】三棱镜使光分解为多种色光,是色散现象。
15.(2023·菏泽)雨后彩虹是太阳光通过空气中大量的小水滴后形成的七色彩带,这是光的 现象;看电影时,我们从不同位置都能看到屏幕上的画面,是由于光在屏幕上发生了 反射。
【答案】色散;漫
【知识点】镜面反射与漫反射;光的色散
【解析】【解答】(1)雨后彩虹是光的色散现象。
(2)我们能从不同方位看到屏幕上的画面是因为发生了漫反射现象。
【分析】(1)阳光经过小水滴后色散成七种颜色的光。
(2)光线照在不光滑的物体表面时发生慢反射,光线向四面八方反射。
三、作图题
16.(2020·资阳)白光通过棱镜后会产生色散现象,在光屏上出现颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七彩光带。如图所示,一束白光沿直角三棱镜abc的一个直角边ac上A点垂直入射,从直角三棱镜的斜边ab上某点B射出并投射到竖直光屏上,形成由C(红)→D(紫)的彩色光带;已知紫光的偏折程度最大,红光的偏折程度最小;请在图中画出白光通过棱镜的光路图,并在光屏上用C、D标出彩色光带顺序。
【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的折射光路图;光的色散
【解析】【解答】光垂直于三棱镜入射时,光的传播方向不变;太阳光经过棱镜时,在光屏上看到七种色光的色带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,紫光的偏折程度最大,红光的偏折程度最小,因此A光屏上方是红光,下方是紫光;如图:
【分析】根据光的折射规律,画出折射光线;光线折射时,红光的折射角度臂紫光折射角度小。
四、实验探究题
17.(2022·扬州)盛夏来临,小明发现人们常常穿浅色的衣服,是不是穿浅色的衣服凉快?小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断,即探究衣服温度与颜色的关系。
(1)小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒,对于衣服温度的测量,他提出两个方案。
方案1:用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2:用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行? ,并说明理由 ;方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支,你选取的办法是 ;
(2)按照正确的方案进行实验,测得数据如下表。(环境温度为32℃)
白色 黑色 红色
5min 38.7℃ 超过40℃ 超过40℃
20min 37.1℃ 36.9℃ 36.5℃
分析数据可知:三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射,温度升高,深色衣服 本领强;当衣服温度较高时,向外放热使温度降低, 衣服放热本领最强;
(3)夏天在户外穿什么颜色的衣服,请你从物理学的角度提出一条合理建议。
【答案】(1)不可行;不是同一时间点,存在温度差;选择此时温度计示数相同的三只温度计
(2)吸热;红色
(3)短时间穿白色,长时间穿红色
【知识点】物体的颜色
【解析】【解答】(1)方案1中,用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度,不是同一时间点,存在温度差,故方案1不可行。
因为温度计的型号相同,即量程和分度值相同。为了减小实验误差,应该选取此时示数个同的三只温度计。
(2)由表中数据可知,短时间内接受阳光照射,白色衣服温度升高较小,深色衣服温度升高较大,故深色衣服吸热本领强。
由表中数据可知,当衣服温度较高时,相同时间,红色衣服向外放热后温度最低,故红色衣服放热本领最强。
(3)根据上表中的数据可知,夏季在户外,短时间内,白色衣服吸热能力弱,温度低,所以短时间活动时穿白色衣服;若在长时间情况下,温度较高时,红色衣服由于向外放热使温度降低更多,故长时间活动时穿红色的衣服。
【分析】(1)测量温度时,如果环境温度对测量有影响,应该在同一时间测量;选择温度计时,应该选择相同时间,温度示数相同的多个温度计;
(2)根据实验数据,分析温度变化的大小,比较吸热和放热能力;
(3)根据不同颜色的衣服对热量的吸热或放出的能力,判断着装颜色。
五、科普阅读题
18.(2022·赤峰)阅读短文,回答问题:
如图甲所示,划船的时候,船桨会激起水波。在一列水波向前传播中,凸起的最高处,叫做波峰;凹下的最低处,叫做波谷。邻近的两个波峰(或波谷)的距离,叫做波长。在某确定位置,1s 内有多少次波峰或波谷通过,波的频率就是多少。
水波不停地向远处传播,用来描述波传播快慢的物理量叫做波速。跟水波类似,电磁波也 有自己的频率、波长和波速。
电磁波是个大家族,自然界中最常见的可见光也是这个家族的成员。这些家族成员中,无线电波用于通信;红外线用于遥控、热成像等;可见光是生物用来观察事物的基础;紫外线用于医用消毒、验证假钞等;X射线用于CT照相,γ射线用于医疗。
无线电波有一种传播方式,就是沿着地球表面传播,如图乙所示。但地面上有许多障碍物,如高山、楼群等阻碍无线电波的传播。只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时,无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播。
(1)电视机遥控器利用 实现对电视机的控制(填电磁波家族成员名称);
(2)如图丙所示的波,波长为 cm;
(3)波长为1m的无线电波 (选填“能”或“不能”)很好地沿地球表面向远方传播。
【答案】(1)红外线
(2)3
(3)不能
【知识点】红外线;电磁波的传播;波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】(1)由材料可知,红外线用于遥控、热成像等,所以电视机遥控器利用红外线实现对电视的控制,红外线也是电磁波的一种。
(2)由材料可知,邻近的两个波峰(或波谷)的距离,叫做波长,所以图丙所示的波的波长为3cm。
(3)由材料可知,只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时,无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播,而地面上有许多障碍物,如高山、楼群等阻碍无线电波的传播,这些障碍物的高度远远大于1m,所以波长为1m的无线电波不能很好地沿地球表面传播。
【分析】(1)遥控器利用红外线工作;
(2)无线电波的波峰和波峰间的距离是波长;
(3)当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时,无线电波才能绕过障碍物传播。
19.(2024·广东模拟)音乐喷泉(图甲)是集声光电技术于一体的装置,一方面通过电脑采集音乐的声音频率特征,并将其转化为控制信号,控制水泵喷出水柱,形成喷泉;另一方面,让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上,通过电脑控制三种色灯亮暗让水柱变换颜色,呈现美轮美奂的视觉效果。如图乙为控制喷泉工作的模拟电路,控制电路电源电压Ua。呈周期性变化(如图丙所示),定值电阻R1=2Ω,E为具有特殊功能的电子元件,当Ua<6V时,电路中没有电流通过;当Ua≥6V时,E两端电压恒为6V。当线圈中通过的电流I≥2A时,电磁继电器衔铁被吸下,水泵启动喷水。
(1)物理学上把红、绿、蓝三种色光叫做光的 。
(2)图乙中水泵主要部件是电动机,电动机是利用 选填(“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”或“电磁感应现象”)来工作的。
(3)喷泉喷出水柱在空中形成水雾,这水雾在空中飞舞 (选填:“属于”或“不属于”)分子扩散现象。
(4)下图甲为红绿蓝三种色光混合后的示意图,某段时间喷泉一组色灯的红、绿、蓝色灯亮暗变化规律如图乙,图中第10~15s喷泉的颜色是 。
(5)t=3s时,线圈中通过的电流是 A
(6)已知水泵每秒可喷出水的体积为5×10﹣3m3,在图戌中画出0~12s水泵喷水的总质量m随时间的变化曲 (ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】(1)三原色
(2)磁场对电流的作用
(3)不属于
(4)黄
(5)4.5
(6)
【知识点】密度公式及其应用;色光的三(基)原色和颜料的三原色;物体的颜色;欧姆定律及其应用;直流电动机的构造原理与工作过程;分子热运动
【解析】【解答】 (1)物理学上把红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色;
(2)电动机里是线圈,工作特点是当给电动机通电时,电动机就会转动,电动机是利用磁场对电流的作用制成的;
(3)喷泉喷出水柱在空中形成水雾,水雾在空中的运动属于机械运动,不属于分子热运动,故水雾在空中飞舞不属于分子扩散现象;
(4)图中第10~15秒,只有红灯和绿灯亮,由甲图可知此时喷泉的颜色是黄色;
(5)闭合开关,控制电路中两电阻串联接入电路,当Ua≥6伏时,E两端电压恒为6伏。t=3秒时,由丙图可知电源电压为15V,
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电阻R1两端的电压为:U1=U-UE=15V-6V=9V,
串联电路各处电流相等,由欧姆定律可知此时线圈中通过的电流大小:
(6)当Ua<6伏时,电路中没有电流通过,水泵不工作;
当线圈中通过的电流I≥2安时,电磁继电器衔铁被吸下,水泵启动喷水,
当通过电路的电流为2A时,此时电阻R1两端的电压为:U1'=I'R1=2A×2Ω=4V,
此时控制电路两端的电压:U'=U1'+UE=4V+6V=10V,
所以当控制电路两端的电压≥10V时,电磁继电器衔铁被吸下,水泵启动喷水,
由丙图可知电压在3s内由0V增大到15V,又在3s内由15V减小到0V,那么每秒电压的变化量为5V,据此推算0~2s内电源电压小于10V,水泵不工作,
2s~4s内电源电压大于等于10V,水泵启动喷水,水泵每秒可喷出水5×10-3米3,这段时间喷水的质量为:m=ρ水V=1×103kg/m3×2×5×10-3m3=10kg,
4s~8s内电源电压小于10V,水泵不工作,水的质量保持不变,8s~10s内电源电压大于等于10V,水泵启动喷水,水泵每秒可喷出水5×10-3米3,这段时间喷水的质量不变,也是10kg,
10s~12s内电源电压小于10V,水泵不工作,水的质量保持不变,
0~12s水泵喷水的总质量m变化曲线如图:
故答案为:(1)三原色;(2)磁场对电流的作用;(3)不属于;(4)黄色;(5)4.5;(6)见上图。
【分析】(1)物理学上把红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色;
(2)电动机的工作原理:通电线圈在磁场中受力转动,即磁场对电流的作用;
(3)不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象;
(4)图中第10~15秒,只有红灯和绿灯亮,由甲图可知此时喷泉的颜色;
(5)闭合开关,控制电路中两电阻串联接入电路,根据串联电路电压规律可知电阻R1两端的电压,根据串联电路电流特点结合欧姆定律可知线圈中通过的电流大小;
(6)根据欧姆定律结合串联电路电压规律可知水泵启动喷水时的电源电压,根据丁图可知电压的变化规律,进一步确定水泵启动喷水时间,根据密度公式计算水泵喷水的质量,据此作出0~12秒水泵喷水的总质量m变化曲线。
20.(2024·广东模拟)阅读材料,回答下列问题:
激光是20世纪的重大发明,被称为“最快的刀”“最准的尺”和“最奇异的光”,激光具有超强的能量密度,可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温。
工业上,激光刀可切割坚硬和柔软的材料,对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好。激光刀还是外科医生的好帮手,用它做手术没有丝毫机械撞击,而且又快又精准,大大减轻了病人的痛苦,应用于血管瘤、脑部手术等。
激光单色性好、方向性强、测距精度高,使得测量人造卫星、月球等目标的距离变成现实。宇航员在月球上安放激光反射器,激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号,月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回,激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56s。
激光也被作为电影素材,在科幻电影《星球大战》中天行者使用的激光剑能释放出一道长约1m的纯能量束,战斗时悄无声息。
回答问题:
(1)激光 (选填“一定”“一定不”或“可能”)是白光,白光通过三梭镜后 (选填“会”或“不会”)分成不同颜色的光;
(2)激光 (选填“能”或“不能”)在真空中传播,激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好,是因为激光具有超强的 ;
(3)光在真空中的传播速度是3×108m/s,则月球与地球之间的距离为 ;
(4)如果《星球大战》中的激光剑刺向你,理论上,你可以利用 把激光挡回去,那么拿剑者将会搬起石头砸自己的脚;
(5)根据自己的理解简述一下激光测距仪、超声波测距仪的区别、特点等 。
【答案】(1)一定不;会
(2)能;能量密度
(3)3.84×108m
(4)平面镜
(5)激光测距仪利用的是激光,可以在真空中传播,超声波利用的是超声波,超声波不能在真空中传播。
【知识点】光的色散;速度与物体运动;速度公式及其应用;声音的传播条件
【解析】【解答】1)激光一定不是白光,白光通过三棱镜会分解为不同颜色的光
综上第1空为一定不;第2空为会
2)激光能在真空中传播, 激光具有超强的 能量密度
综上第1空为能;第2空为能量密度
3)根据速度公式可知s=vt,所以 月球与地球之间的距离 s= 3×108m/s *1.08s= 3.84×108m
综上 第1空为3.84×108m
4)平面镜可以将光线反射回去
综上 第1空为平面镜
5) 激光测距仪利用的是激光,可以在真空中传播,超声波利用的是超声波,超声波不能在真空中传播
综上 第1空为激光测距仪利用的是激光,可以在真空中传播,超声波利用的是超声波,超声波不能在真空中传播。
【分析】根据光的色散、速度的计算、光的反射、声音的传播填空
1、光的色散:太阳光经过三棱镜折射会发生分解;
2、速度的计算:公式为v=s/t,据题可知,传播距离为光速与运动时间的乘积
3、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射
4、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
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