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2026年中考物理二轮复习47个热亮点重难点专项训练(全国通用)
专项训练47 中考物理阅读理解综合素养问题
1.阅读短文,回答问题:
蝙蝠与测速仪
蝙蝠是利用超声波的高手,它视觉很差,被认为是动物界的“盲人”。为了研究蝙蝠如何在黑暗的夜晚捕食昆虫,意大利科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里。研究发现, 蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物,而猫头鹰会撞上障碍物。如果将蝙蝠的耳朵堵住,它就会丧失方向感,不能躲避障碍物。直到1930年,哈佛大学的一位大学生才利用仪器探测到蝙蝠发出的是超声波,从而揭开了蝙蝠捕食之谜。原来,黑暗中飞行的蝙蝠通过鼻腔每秒发射 10-20 次超声波,这种声波可以探索到很小的障碍物,声波遇到障碍物后便会发生反射。蝙蝠根据接受到反射回来声音的方向和时间间隔,就能了解周围环境,辨别位置和捕食昆虫。这种利用声波在传播过程中有反射现象的原理探测物体方位和距离的方式叫回声定位。
科学家受到回声定位的启发,发明了超声波测速仪.图甲是公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号, 并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度.如果发出的超声波遇不到反射物,显示屏上只显示发出的超声波,如图乙中的p1、p2所示;如果测速仪正前方有一辆汽车, 测速仪将接收到汽车反射回来的超声波,p1、p2的发射波n1、n2如图丙所示。
(1)科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里,发现蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物。这一过程属于科学探究中的 ;
A.提出问题 B.猜想假设 C.进行实验 D.得出结论
(2)如果图乙和图丙中的p1、p2之间的时间间隔,则测速仪每秒钟发射 次超声波, 图丙中p1、n1之间的时间间隔t1=0.2s,超声波在空气中传播速度是v=340m/s,可知超声波第一次发射时汽车离测速仪的距离为 m;
(3)图丙p2、n2之间的时间间隔t2小于之p1、n1之间间隔t1,由此可以判断汽车的运动情况是 ;
A.静止 B.向左运动 C.向右运动 D.无法判断
(4)在另一实验中,某志愿者的刹车反应时间(即图中“反应过程”所用时间)是 0.4s。该志愿者驾车以72km/h 的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离33m, 则经过 m 距离后汽车才开始减速;若志愿者边打电话边驾车,以 72km/h 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,在发现情况到汽车停止,行驶距离 39m,此时志愿者的刹车反应时间是 s。由此研究可知,驾驶员驾驶时打电话,驾驶员的刹车反应会 。(选填“变快”、“变慢”或“不变”)
2. 阅读下列短文,回答问题。
“吃掉”声音
有“吃”声音的东西吗?
找一只正在计时的小闹钟,让它刚好闹铃的时候,用小棉被把它包上,我们会发现,它的闹铃声被大大地减小,甚至听不到,响声被“吃”掉了吧?
其实,玻璃棉、矿渣棉、泡沫塑料、毛毯、棉絮、混凝土、吸声砖等材料都具有“吃掉”声音的能力,是吸声材料。当你们仔细看一看这些材料,就不难发现,这些材料基本上都是质地十分松软,带有大量小孔,当声波一旦传到吸声材料上时,就会引起小孔隙里的空气和细小纤维的振动,由于互相之间的摩擦和阻碍等原因,声音所带的能量就转化成为热能,声音就被“吃掉”了,如果把吸声材料安装在房间的内表面上,或在室内悬挂一些吸声的吸声体,房间的噪声就能得到一定程度的降低。
另外,在现实生活和生产中,除了使用吸声材料可以“吃”掉声音外,还可以有很多方法“吃掉”声音。请你多到外面走走,观察一下还有哪些是人类用来设计成“吃”掉声音的材料或操作。
(1)室内安装了吸声材料,会使室内声音的 减小,从而起到“吃”掉声音的目的,这属于减弱噪声的 途径(选填序号“①防止噪声产生”“②阻断噪声传播”或“③防止噪声进入耳朵”)。
(2)如图所示,甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。其中属于噪声的波形图是 图。
(3)家庭中有噪声吗?请你举出一例来源于室内的生活噪声,并试着说出减弱此噪声的方法。 , 。
3.阅读短文,回答问题:
雪的形成
雪是从云中降落到地面的雪花形态的固体水,它由大量白色不透明的冰晶和其聚合物(雪团)组成。在水蒸气弥漫的云层里,雪最先以肉眼看不到的一颗微尘粒子形状存在,叫做晶核,通常会在低于零下10℃的环境下形成,晶核周围的水蒸气分子在冷空气作用下,围着晶核开始凝华,使晶核逐渐变大,成为雪晶。当雪晶增大到能够克服浮力时,便落到地面,这就是雪花。水蒸气的多少和温度的高低造成了雪花多少、大小和形状的差异。
降雪要满足三个气象条件:一是云层中含有较冷的晶核;二是要有充足的水汽;三是云层下面气温低于0℃,接近地面的气温一般不能低于4℃.当靠近地面的空气在0℃以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降“湿雪”,或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
受强冷空气影响,1月4日盐城迎来了2018年首场降雪。为了应对大雪对交通的影响,交警和路政部门提前布局,第一时间向路面撒盐除雪,并出动铲雪车进行铲雪作业。
(1)晶核周围的水蒸气围绕晶核 (填物态变化名称)使晶核长大成雪晶,该过程中水蒸气需要 (吸热/放热)。
(2)下列不属于雪的形成条件的是 。
A.云层中气温较低
B.云层水气充足
C.云层中有较冷的晶核
D.云层下气温较高
(3)向路面撒盐除雪的原理是盐水的凝固点比水的凝固点 (高/低)。
(4)收集一定量的干净雪置于室温下,观察雪的熔化现象,测量并作出雪熔化时温度随时间变化的图象,能反映雪熔化规律的图象是 。
(5)1月4日凌晨我市大部分地区下的是雨夹雪,形成这一现象的原因是: 。
4.阅读短文,回答问题
气体液化
降低温度的方法可以使气体液化,即当气体温度低于某个温度值时就会液化,称为“液化温度”。比如水蒸气,常压时,水蒸气的液化温度跟水的沸点一样都是100,所以在常温常压下,水大多情况下是以液体的形式存在。
在一定温度下,也可以通过压缩体积的方法使气体液化.例如在注射器中吸入少量液态乙醚,用橡皮塞堵住注射孔.向外拉动活塞,液态乙醚会消失,如图甲所示。1个标准大气压下的乙醚液化温度约在34.6,当活塞往外拉时,里面的气压急剧降低,乙醚的液化温度就会降低很多,以至于在常温下就已经超过它的液化温度了,乙醚就变成气态。反过来,当活塞往里推时,乙醚的液化温度就会升高,高于环境温度,乙醚再变成液态。可见压缩体积可以提高气体的液化温度。但是,对每一种物质来说,当温度超过某一数值时,无论怎样压缩体积,也不可能再使它液化,这个温度叫“临界温度”。临界温度是该物质可能被液化的最高温度。乙醚的临界温度193.55。
东台的各大小区都有接通天然气管道,我们通常使用运输LNG(液化天然气)的运输船(如图乙)通过海上运输。运输船运输途中一般要将天然气冷却至-162。-162是天然气在常压下的液化温度,天然气的主要成分是甲烷,-82.3是甲烷的临界温度。
(1)当注射器活塞往里推时,乙醚可能发生的物态变化是
(2)只要温度不超过 ℃,通过压缩体积都可以使乙醚液化。
(3)下列说法错误的是( )
A.100以下也有气态的水
B.天然气在常温下加压是无法液化的
C.任何气体都可以通过加压的方法液化
D.在常压下水蒸气的液化温度是100,因此,平常水蒸气极易冷却成水
(4)气体打火机里的燃料主要成分是丁烷,临界温度151,常压下沸点(液化温度)是-0.5,所以丁烷常压下是 (选填“气态”、“液态”或“固态”)。
(5)人们在运输天然气的过程中发现,通过降温和加压的方式,双管齐下,天然气可以在较高的温度下液化,这样可以大大节约能源,便于储存和运输.天然气的液化温度一般可以控制在 ℃和 ℃之间。
5.阅读短文,回答文后问题。
大自然中的水循环
如图是大自然中水循环现象的示意图。江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气。当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶,这就形成了云。在一定条件下,云中的小水滴和小冰晶越来越大,就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨。
(1)请写出相应引文中涉及的物态变化名称:“水蒸气的温度降低凝成小水滴” ; “或凝成小冰晶” ; “小冰晶又变成小水滴” ;
(2)在干旱地区可通过人工降雨的方法向天取水:把干冰(固态二氧化碳) 撒到云层中,干冰一旦进入云层,就很快 成气体(填物态变化名称),并从周围 大量的热,使云层温度下降,空气中的水蒸气迅速凝结成小水滴或小冰晶,导致降雨;
(3)地球上可以直接利用的淡水不足总水量的1%,节约用水、保护水资源是每个公民应尽的义务,下列做法中,错误的是( )
A.建议并提倡居民使用节水龙头 B.用喷灌、滴落的方法浇灌园林或农田
C.将工业废水处理达标后排放 D.将生活污水任意排放
6. 阅读短文,回答下列问题。
水循环与水资源
如图所示,是大自然中水循环现象的示意图。当地表、海洋的水吸收太阳的热变成水蒸气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或小冰品,这就是云,在一定条件下,云中的小水滴和小冰品越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶又变成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨。
水是重要的自然资源,水资源不足,将严重影响人类的生存。
水资源紧缺程度 轻度缺水 中度缺水 重度缺水 极度缺水
人均水量M/m3·a-1(a为年的符号) 1700~3000 1000~1700 500~1000 <500
(1)自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的,大海、湖泊、河流、土壤和植物中的水 (填物态变化名称)后,在高空遇到冷空气 (填“吸收”或“放出”)热量,液化成小水滴或 (填物态变化名称)成小冰晶,大量的小水滴和小冰晶集中悬浮在高空,就形成了云;
(2)云中的小冰晶在下落过程中 成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨;
(3)我国人均水量约为2300m3·a-1,居世界第八十几位,水资源紧缺程度为 ;
(4)我国是缺水的国家,节约用水应从我做起。请你写出日常生活中的一项节水措施 。
7.阅读短文,回答问题
空气能热水器空气能热水器是吸收空气的热能来制造热水的装置。
如图是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体,它在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下:
A.液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速汽化,变成蒸气并从空气中吸收热能。
B.制冷剂经过蒸发器生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。
C.在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并液化成液态制冷剂。
D.制冷剂依此不断循环流动,使水的温度不断上升。
(1)在循环过程中,制冷剂流经部件 时从空气中吸收热量;
A.毛细管 B.冷凝器 C.压缩机 D.蒸发器
(2)在循环过程中,高温高压的蒸气在冷凝器中通过 的方法使气体液化;
(3)制冷剂在工作循环过程中,将 中的热能不断地“搬运”至 中;(选填“空气”或“水”)
(4)根据空气能热水器的工作原理,管中的“制冷剂”应具有沸点低的物理性质。文章中能说明此物理性质的句子是 。
8.阅读短文,回答问题。
手术无影灯需要尽量消除医护人员的头、手和器械等对手术部位造成的阴影。手术无影灯是怎么做到“无影”的呢?晚上在教室内只打开一盏灯,仔细观察你自己的影子,会发现影子中部特别黑,四周稍浅。影子中部是灯光照不到的区域,特别黑,叫本影。四周稍浅的部分叫半影。如图甲在课桌上点两支蜡烛分开放置于A、B两个位置,蜡烛前面立一本书,关掉灯可以看到墙壁上出现书的本影和半影。如果点燃三支甚至四支蜡烛,书的本影部分就会逐渐缩小,半影部分会出现更多明暗不同的层次。手术无影灯是将许多灯排列在灯盘上,合成一个大面积的光源,这样就能从不同角度把光线照射到手术台上,既保证手术视野有足够的亮度,同时又不会产生明显的本影。
(1)光照不到图甲的上侧半影区域中的是蜡烛 (选填“A”或“B”)。其实日全食、日偏食现象与此类似,2024年4月9日的一次日全食,北半球地区的很多人都能目睹这一天文奇观,地球上处在乙图中 (Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ)区的观察者会看到日全食,处在 (Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ)区的观察者会看到日偏食;
(2)产生本影的原理是 。在甲图中再点燃更多的蜡烛(如C),书的本影变得更 (大/小),半影更 (明显/不明显);
(3)烈日炎炎的夏季,晓亮同学发现,地上有电线杆的影子,为什么看不到电线的影子呢?下面说法正确的有 (填写正确答案前的字母);
A.射到电线上的光线太弱,不能形成影子
B.射到电线上的光线太强,不能形成影子
C.太阳光源较大,太阳光照在较细的电线上形成的本影很小,未落到地面
(4)小明同学想用9盏相同的灯(图丙中用表示)排列合成一个大光源作为无影灯,下列设计效果最好的是 。(填字母)
9.阅读短文,回答问题
飞秒激光
每年6月6日为全国“爱眼日”,“爱眼日”的设立宗旨是希望全国人民特别是青少年要预防近视,珍爱光明。过度沉迷于电子产品是造成青少年近视的主要原因之一,一旦近视大多需要佩戴眼镜。配镜师傅在磨制镜片之前,首先要确定所需配戴眼镜的度数,而眼镜的度数在数值上等于镜片(透镜)焦距(以米为单位)倒数的100倍。
随着科技的发展,飞秒激光手术成为近视患者的首选治疗方案。飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光,持续时间非常短,只有几个飞秒,一飞秒就是10-15秒。飞秒激光具有瞬时释放非常高的能量,同时它能聚焦到比头发的直径还要小的空间区域。因此,在医学领域中,飞秒激光可作为超精密外科手术刀,目前已经成功地应用于眼科领域,在准分子激光治疗近视眼中用于制作角膜板层瓣,以及其它角膜手术。
在飞秒手术中,通过激光脉冲聚焦到角膜组织中,产生光爆破;每一个脉冲的光爆破,产生一个微离子;每一个微离子,蒸发大约1微米的眼角膜组织;蒸发眼角膜组织产生扩展的水泡和气泡,水泡和气泡被眼角膜组织吸收,眼角膜组织因此被分离,使角膜变薄,眼球聚焦点矫正到视网膜上,达到矫正近视的效果。全飞秒微创手术中会直接在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜,该透镜之后会被移除。透镜的移除只需2~4mm的切口就已经足够,可以使更少的角膜表面神经受损,也可使得术后干眼症状显著减少。而且,飞秒激光手术不受角膜曲率的影响,对角膜偏薄、角膜曲率变异大的近视患者来说也是一大福音。
(1)飞秒激光不具有下列哪种特点________。
A.持续时间非常短 B.瞬间释放能量大
C.激光直射人眼无伤害 D.聚焦区域比较集中
(2)下图甲为某位患者的眼睛成像图,他可以配戴 (选填“乙”或“丙”)透镜矫正。
(3)小明同学需要配戴500度近视眼镜,该镜片的焦距为 米。
(4)在全飞秒微创手术中,将会在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜并被移除,这个被移除的透镜属于 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
10. 甲图中图1是平凸透镜的截面图,由光学知识可知,平行光由平凸透镜左侧垂直入射,只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折,并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉,即为图3,这样的透镜叫做菲涅尔透镜。菲涅尔透镜与平凸透镜一样,菲涅尔透镜减少了光在透镜中直线传播的部分,只保留透镜发生折射的曲面,它能提高太阳能板上单位面积获得的光能,如图乙所示,在一半焦距处面积只有原来的。请回答:
(1)将平凸透镜改进为菲涅尔透镜仍能聚光,是因为 ;
(2)与平凸透镜相比,菲涅尔透镜的好处是 (写出一种即可);
(3)不考虑光传播过程中的能量损失,如题图丙所示,一太阳能板置于菲涅尔透镜下方的一半焦距处,太阳能板受光部分单位面积上的光能提高约为原来的 倍。为了更好地接受太阳能,太阳能板受光面应涂上 (选填“黑色”或“白色”)。
11.阅读短文,回答下列问题。
近视眼激光矫正术
近视眼激光手术是临床常用的矫正近视的手术,主要是利用激光能够精确切削组织的特性,用光束重塑角膜曲率,从而达到矫正近视的目的。治疗近视眼使用的是准分子激光,它是一种能够精确聚焦和控制的紫外线光束,其切削精度非常高,每个光脉冲切削深度为0.2微米(1米=106微米)。准分子激光又是冷光源,不会产生热量,因而对切削部分的周围组织不会造成损伤。
激光治疗是在电脑控制下进行的,医生在治疗前将近视度数输入电脑,由电脑来控制切削的范围和深度,指挥激光器发出一系列的激光脉冲照射到角膜上,在角膜中心削出一个光滑的平面,每个脉冲切除一薄层中心角膜组织,多个脉冲照射到角膜组织上以后,使角膜曲率变平,矫正原有屈光误差,使患者看到清晰的物体。
(1)眼睛像一架照相机,来自物体的光会在视网膜上形成一个 的像(选填“正立”或“倒立”)。如果长期不注意用眼卫生,眼睛调节功能变差,像会成在视网膜 (选填“前”或“后”),从而造成视觉模糊导致近视;
(2)医生用激光治疗近视眼,因为激光具有 的特性。利用激光切削角膜,使角膜曲率 ,让晶状体和角膜构成的凸透镜的焦距变 (选填“大”或“小”),可以让像成在视网膜上。
12.请阅读《彩云的形成》,并回答问题
彩云的形成
大疫无情,人间有爱 抗击疫情的战场,让彩云之南和香城泉都并肩作战,缔结了云南人民的情谊 “云之南”“彩云之南”都是魅力云南的诗意别称 那么,你知道天上彩云是怎么形成的吗
海洋 植物的表面和土壤中都含有水 在太阳的照射下,它们都会变得越来越热,它们再也不能忍受炎热的时候,就变成水蒸气在空气的帮助下逃脱,它们会变得很轻,然后进入到天空,也就是我们经常说的大气层 在上升的过程中,高度越来越高,温度越来越低,水蒸气就变成小水滴或小冰晶,当这些小水滴或小冰晶逐渐增多并凝结到人眼能辦认的程度时,就是云了 这个过程往往发生在大气层的最底层,因为这层的空气对流很明显,故称对流层 各种云的厚薄相差很大,厚的可达七八公里,薄的只有几十米 很厚的层状云,或者积雨云,阳光很难透射过来,看上去云体就很黑;很薄的云,光线容易透过,在阳光下显得特别明亮,形成白云;当太阳光以一定角度照射云层,经过云层中的小水滴发生折射后,到达地面时,就会形成美丽述人的彩云了
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在对流层,水蒸气逐渐上升的过程中( )
A.温度越来越高,大气压强越来越高 B.温度越来越高,大气压强越来越低
C.温度越来越低,大气压强越来越低 D.温度越来越低,大气压强越来越高
(2)云是漂浮在空气中的小水滴或小冰晶等组成,其中部分小冰晶是空气中的水蒸气上升到高空_____(填一个物态变化名称)形成的,此过程中水蒸气要___热
(3)太阳光是白光,彩云的出现说明白光是由各种色光混合而成的 我们可以让太阳光通过三棱镜后形成各种颜色的光,这种现象叫做光的____,如图所示,在屏幕最低端出现的是紫光,说明紫光对介质的偏折程度最大 如果各种色光以相同入射角斜射入水中,折射角最大的是____(选填“红”或“紫”)光
13. 光速的测定在物理学中有多种方法。迈克耳逊曾用类似于下述方法在地球上较精确测定了光速。将激光发射器和接收装置按图示位置固定,装置a是四个侧面均镀有高反光涂层的正方体,可绕固定的中心轴转动(图示为俯视图)。当正方体转动到图示位置静止时,激光束恰能以45°角照射到某侧面中心P点处,反射到相距几十公里外的一个山顶上,经此处的光反射器(内部结构未画出,不计光在其中的传播时间)反射后,平行于原光线射到正方体另一侧面中心Q点处,最终被接收装置接收到。
(1)若光速为3×105km/s,正方体到光反射器之间的距离为30km,则光从P点射出到射回Q点所用的时间为 s;
(2)正方体快速转动一周,光反射器能接收到 次激光的照射;
(3)当正方体的转速为n圈/秒时,接收装置可接收到激光,正方体与对面山顶光反射器间距离用d(单位:m)表示,则测得的光速可能为 m/s(填写选项符号)
A.8nd B.12nd C.16nd D.20nd
14.请阅读《BMI与科学运动》并回答题。
BMI与科学运动
随着生活节奏加快,熬夜、饮食不规律成为部分人的生活常态,导致了肥胖比例增加。国际上常用体重指数(BodyMassIndex,缩写为BMI)来衡量人体胖瘦程度以及是否健康。BMI考虑了体重和身高的综合因素,可反映全身性超重和肥胖状况。计算公式为:,即(体重单位:kg,身高单位:m)。《国家学生体质健康标准》将初中学生体重指数(BMI)分成四个等级:正常、低体重、超重、肥胖,如下表所示。
学生体重指数(BMI)等级表(单位:)
男生 女生
等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级
正常
低体重
超重
肥胖
低体重者建议加强营养,多吃高蛋白食物,保持一定时间的睡眠。超重者或肥胖者建议以控制饮食和增加运动为主来减轻体重,如可以通过游泳、跳绳、骑行及跑步等适合的方式来实现运动减重。
以跑步减重为例,该如何进行科学锻炼呢?在跑步减重的方式中,步频是指每分钟脚落地次数,步幅是指同一只脚连续两次着地点之间的距离。当跑步步频较慢,步幅较大时,脚掌的落地点会远离重心,导致小腿与地面夹角较小,身体从“着地”到“重心通过支撑脚上方”耗时长。这段过程中跑步动作处于减速状态(类似“刹车效应”),慢步频、大步幅的跑法会延长减速时间,增加关节和肌肉的负荷,易引发运动损伤。此外,慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加,垂直方向耗能多,降低跑步经济性。因此,合理步频和步幅是大众跑步者提高跑步经济性、减少受伤的关键,速度越快步频相对越快,但不等于速度慢时步频也慢,中低速时保持每分钟步适合大多数人。总之,在速度没那么快的情况下,跑步过程中,小步幅高步频更加适合大众跑者。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)某九年级男生在体质健康测试中测出身高1.8m,体重81kg,则他的BMI数值为 ,根据表格判断他属于 。(选填“正常”、“低体重”、“超重”或“肥胖”)。
(2)对于普通大众跑者来说,为了能够健康有效锻炼,在跑步过程中,对步幅和步频的建议是 。
(3)跳绳时能量消耗的计算公式为:消耗能量(千焦)=A×体重(千克)×时间(分钟),当每分钟跳绳个时,。小石饮用了一罐净含量330mL的饮料(能为人体提供约为588千焦的能量)。若不考虑其它消耗,体重为70kg的小石,1分钟跳绳120个。请估算一下,他需要跳绳 分钟才能消耗掉从该饮料中摄取的能量。
15.阅读短文,回答问题
驾驶中科技与物理
在高速行驶时,如果驾驶员低头观看仪表信息,在前方遇有紧急状况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故,汽车平视显示系统(简称HUD)正是为了高速行驶的车辆而研发,如图乙所示,HUD利用平面镜成像原理将显示屏上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员不必低头,就可以看到车辆信息,如车速、导航等,从而避免分散对前方道路的注意力,确保驾驶安全。
无论盛夏还是严冬,开着空调的汽车玻璃窗上都有可能变得模糊,为了防止这一现象的发生,有些高档汽车车窗采用了内加电热丝的“智能玻璃”,实现对车窗玻璃温度的调节。
驾驶汽车时不允许接打电话,否则极容易造成交通事故,经测定,某志愿者的刹车的反应时间(即图丙中“反应过程”所用时间,此时车速不改变)是0.4s,在某次实验中,该志愿者驾车以108km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离72m;若志愿者边打电话边驾车,仍以108km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离81m,由此研究可知,驾驶员驾驶时打电话,极容易造成交通事故。
(1)挡风玻璃所成的是 (选填“正立”或“倒立”)的像;
(2)如图乙所示,某车辆HUD显示器水平放置在驾驶平台上,设想挡风玻璃是平面玻璃,显示器通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则挡风玻璃与水平面夹角为 度;
(3)极冷天气行车时,汽车挡风玻璃上容易变得潮湿,关于潮湿的位置和“智能玻璃”的温度调节,说法正确的是 ;
A.玻璃的外侧变得潮湿,应调高玻璃温度
B.玻璃的外侧变得潮湿,应调低玻璃温度
C.玻璃的内侧变得潮湿,应调高玻璃温度
D.玻璃的内侧变得潮湿,应调低玻璃温度
(4)题中志愿者接听电话时的刹车反应时间是 s;
(5)控制汽车刹车前的车速不变,刹车后的减速过程特点不变,汽车从发现紧急情况到汽车停止的总路程s与驾驶员的反应时间t的关系图像应是图丁中的 。
A.B.C. D.
16.阅读短文,回答问题。
第一艘国产航母——山东舰
2019年12月17日,中国首艘国产航母山东舰正式列装服役,它是我国独立自主建造的第一艘航母,百分百实现了中国航母中国造。航母上配备大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,舰载机可以在航母上起飞、着落,执行各种军事任务。
(1)舰载机在航母上着落时必须适时放下舰钩,钩住甲板上的拦阻索,达到强行减速的目的,这个过程中,舰载机上飞行员的惯性 (选填“发生”或“不发生”)变化;
(2)下列说法正确的是
A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力小于拦阻索对舰钩的拉力
B.舰载机在航母上着落后,航母所受的浮力大小不变
C.舰载机着落在航母甲板上,航母甲板不发生形变
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机不受甲板对它的摩擦力
(3)如果航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比,当航母以最高航速54km/h匀速航行时受到的阻力是9×105N,则当航母以10m/s的速度匀速航行时受到的阻力为 N。
17.阅读短文,回答问题。
电动平衡车,它利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,并利用控制系统,精确地驱动电机进行相应的调整,以保持系统的平衡。电动平衡车采用站立式驾驶方式,通过身体重心和操控杆控制车体运行,采用锂电池组作为动力来源驱动左右两个电动机行驶,如表为某品牌电动平衡车部分技术参数,能量密度是指电池单位质量所输出的电能。
锂电池能量密度 0.25kW h/kg 自重 12kg
锂电池的总质量 2kg 最大载重 90kg
每个电动机的最大输出功率 350W 舒适速度 可达18km/h
电动机的能量转化效率 70% 陡坡 15°
(1)质量58kg的小明驾驶如图甲所示的电动平衡车时,每只轮胎着地面积约25cm2,此时对水平地面压强是 Pa(取g=10N/kg)
(2)小明驾驶电动平衡车在水平路面上以18km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.1倍,当耗能为锂电池总储存能量的50%时,平衡车行驶的路程是 km;
(3)如图乙所示,科技兴趣小组为平衡车设计的转向指示灯电路,电源电压恒为6V,指示灯L1、L2的规格均为“6V 6W”,R0为定值电阻,电磁铁线圈及衔接的阻值忽略不计,不考虑指示灯电阻随温度的变化,当单刀双掷开关S与“1”接通后,左转指示灯L1会亮暗交替闪烁,在上述过程中,左转指示灯L1两端实际电压UL随时间t变化规律如图丙所示。
①当单刀双掷开关S与“1”接通后,从电磁学角度说明左转指示灯,L1会亮暗交替闪烁的原理 ;
②触点A与B分离时,电磁铁上端是 极;
③R0的阻值为 Ω,在单刀双掷开关S与“1”接通情况下,左转指示灯L1亮暗交替闪烁工作1min,则整个电路消耗的电能 J。中小学教育资源及组卷应用平台
2026年中考物理二轮复习47个热亮点重难点专项训练(全国通用)
专章训练47 中考物理阅读理解综合素养问题
1.阅读短文,回答问题:
蝙蝠与测速仪
蝙蝠是利用超声波的高手,它视觉很差,被认为是动物界的“盲人”。为了研究蝙蝠如何在黑暗的夜晚捕食昆虫,意大利科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里。研究发现, 蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物,而猫头鹰会撞上障碍物。如果将蝙蝠的耳朵堵住,它就会丧失方向感,不能躲避障碍物。直到1930年,哈佛大学的一位大学生才利用仪器探测到蝙蝠发出的是超声波,从而揭开了蝙蝠捕食之谜。原来,黑暗中飞行的蝙蝠通过鼻腔每秒发射 10-20 次超声波,这种声波可以探索到很小的障碍物,声波遇到障碍物后便会发生反射。蝙蝠根据接受到反射回来声音的方向和时间间隔,就能了解周围环境,辨别位置和捕食昆虫。这种利用声波在传播过程中有反射现象的原理探测物体方位和距离的方式叫回声定位。
科学家受到回声定位的启发,发明了超声波测速仪.图甲是公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号, 并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度.如果发出的超声波遇不到反射物,显示屏上只显示发出的超声波,如图乙中的p1、p2所示;如果测速仪正前方有一辆汽车, 测速仪将接收到汽车反射回来的超声波,p1、p2的发射波n1、n2如图丙所示。
(1)科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里,发现蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物。这一过程属于科学探究中的 ;
A.提出问题 B.猜想假设 C.进行实验 D.得出结论
(2)如果图乙和图丙中的p1、p2之间的时间间隔,则测速仪每秒钟发射 次超声波, 图丙中p1、n1之间的时间间隔t1=0.2s,超声波在空气中传播速度是v=340m/s,可知超声波第一次发射时汽车离测速仪的距离为 m;
(3)图丙p2、n2之间的时间间隔t2小于之p1、n1之间间隔t1,由此可以判断汽车的运动情况是 ;
A.静止 B.向左运动 C.向右运动 D.无法判断
(4)在另一实验中,某志愿者的刹车反应时间(即图中“反应过程”所用时间)是 0.4s。该志愿者驾车以72km/h 的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离33m, 则经过 m 距离后汽车才开始减速;若志愿者边打电话边驾车,以 72km/h 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,在发现情况到汽车停止,行驶距离 39m,此时志愿者的刹车反应时间是 s。由此研究可知,驾驶员驾驶时打电话,驾驶员的刹车反应会 。(选填“变快”、“变慢”或“不变”)
【答案】(1) C (2) 2 34 (3) B (4) 8 0.7 变慢
【解析】(1)科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里,发现蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物。这是在进行实验,故属于科学探究中的进行实验,故C符合题意。
故选C。
(2)根据题意知道,图乙和图丙中的p1、p2之间的时间间隔是,则测速仪每秒钟发射超声波次数是
因为图丙中p1、n1之间的时间间隔t1=0.2s,则超声波第一次发射后到汽车接到p1时所用时间是
由可知:超声波第一次发射后到汽车接到p1时,超声波通过的路程是
(3)根据题意知道,则超声波发射后到汽车接到时所用时间是
根据可知,汽车离测速仪的距离
即汽车离测速仪的距离在变小,由甲图可知是汽车是向左运动,故B符合题意。
故选B。
(4)由可得,志愿者的反应距离为
志愿者边打电话边驾车比没有接听电话反应过程多出的距离
志愿者边打电话边驾车比没有接听电话反应过程多出的时间
志愿者边打电话边驾车的刹车反应时间
由此实验及上述数据表明,驾驶员驾驶时打电话,驾驶员的刹车反应会变慢。
2. 阅读下列短文,回答问题。
“吃掉”声音
有“吃”声音的东西吗?
找一只正在计时的小闹钟,让它刚好闹铃的时候,用小棉被把它包上,我们会发现,它的闹铃声被大大地减小,甚至听不到,响声被“吃”掉了吧?
其实,玻璃棉、矿渣棉、泡沫塑料、毛毯、棉絮、混凝土、吸声砖等材料都具有“吃掉”声音的能力,是吸声材料。当你们仔细看一看这些材料,就不难发现,这些材料基本上都是质地十分松软,带有大量小孔,当声波一旦传到吸声材料上时,就会引起小孔隙里的空气和细小纤维的振动,由于互相之间的摩擦和阻碍等原因,声音所带的能量就转化成为热能,声音就被“吃掉”了,如果把吸声材料安装在房间的内表面上,或在室内悬挂一些吸声的吸声体,房间的噪声就能得到一定程度的降低。
另外,在现实生活和生产中,除了使用吸声材料可以“吃”掉声音外,还可以有很多方法“吃掉”声音。请你多到外面走走,观察一下还有哪些是人类用来设计成“吃”掉声音的材料或操作。
(1)室内安装了吸声材料,会使室内声音的 减小,从而起到“吃”掉声音的目的,这属于减弱噪声的 途径(选填序号“①防止噪声产生”“②阻断噪声传播”或“③防止噪声进入耳朵”)。
(2)如图所示,甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。其中属于噪声的波形图是 图。
(3)家庭中有噪声吗?请你举出一例来源于室内的生活噪声,并试着说出减弱此噪声的方法。 , 。
【答案】(1)响度 ② (2) 丁 (3)拖动物体时产生的声音 慢慢拖动,这是从声源处减弱噪声
【解析】(1)室内安装了吸声材料,会使室内的声音的响度减小,从而起到“吃”掉声音的目的;这属于在传播过程中减弱噪声,是阻断噪声传播。
(2)属于噪声的波形图是丁图,因为丁的波形杂乱无章。
(3)室内的噪声,拖动物体时产生的声音;慢慢拖动,这是从声源处减弱噪声。
3.阅读短文,回答问题:
雪的形成
雪是从云中降落到地面的雪花形态的固体水,它由大量白色不透明的冰晶和其聚合物(雪团)组成。在水蒸气弥漫的云层里,雪最先以肉眼看不到的一颗微尘粒子形状存在,叫做晶核,通常会在低于零下10℃的环境下形成,晶核周围的水蒸气分子在冷空气作用下,围着晶核开始凝华,使晶核逐渐变大,成为雪晶。当雪晶增大到能够克服浮力时,便落到地面,这就是雪花。水蒸气的多少和温度的高低造成了雪花多少、大小和形状的差异。
降雪要满足三个气象条件:一是云层中含有较冷的晶核;二是要有充足的水汽;三是云层下面气温低于0℃,接近地面的气温一般不能低于4℃.当靠近地面的空气在0℃以上,但是这层空气不厚,温度也不很高,会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降“湿雪”,或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
受强冷空气影响,1月4日盐城迎来了2018年首场降雪。为了应对大雪对交通的影响,交警和路政部门提前布局,第一时间向路面撒盐除雪,并出动铲雪车进行铲雪作业。
(1)晶核周围的水蒸气围绕晶核 (填物态变化名称)使晶核长大成雪晶,该过程中水蒸气需要 (吸热/放热)。
(2)下列不属于雪的形成条件的是 。
A.云层中气温较低
B.云层水气充足
C.云层中有较冷的晶核
D.云层下气温较高
(3)向路面撒盐除雪的原理是盐水的凝固点比水的凝固点 (高/低)。
(4)收集一定量的干净雪置于室温下,观察雪的熔化现象,测量并作出雪熔化时温度随时间变化的图象,能反映雪熔化规律的图象是 。
(5)1月4日凌晨我市大部分地区下的是雨夹雪,形成这一现象的原因是: 。
【答案】(1)凝华;放热;(2)D;(3)低;(4)乙;(5)靠近地面的空气温度高于0℃。
【解析】(1)晶核周围的水蒸气围绕晶核凝华使晶核长大成雪晶,该过程中水蒸气需要放热;
(2)雪的形成是空气中的水蒸气遇冷凝华放热形成的,根据阅读材料可知,云层下气温较高不属于雪的形成条件,故选D;
(3)由于盐水的凝固点低于水的凝固点,且同种晶体的熔点和凝固点相同,所以,向路面撒盐可以让雪在低温下熔化以达到除雪的目的;
(4)雪是晶体,其熔点是0℃,晶体熔化时吸热但温度不变,故雪在零摄氏度时,吸收热量而熔化但温度不变,当雪全部熔化成水以后,温度升高到室温后,水的温度不变,故选乙;
(5)根据阅读材料可知,空中形成的雪花靠近地面时空气在0℃以上,部分雪熔化,没有来得及完全融化就落到了地面,这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
4.阅读短文,回答问题
气体液化
降低温度的方法可以使气体液化,即当气体温度低于某个温度值时就会液化,称为“液化温度”。比如水蒸气,常压时,水蒸气的液化温度跟水的沸点一样都是100,所以在常温常压下,水大多情况下是以液体的形式存在。
在一定温度下,也可以通过压缩体积的方法使气体液化.例如在注射器中吸入少量液态乙醚,用橡皮塞堵住注射孔.向外拉动活塞,液态乙醚会消失,如图甲所示。1个标准大气压下的乙醚液化温度约在34.6,当活塞往外拉时,里面的气压急剧降低,乙醚的液化温度就会降低很多,以至于在常温下就已经超过它的液化温度了,乙醚就变成气态。反过来,当活塞往里推时,乙醚的液化温度就会升高,高于环境温度,乙醚再变成液态。可见压缩体积可以提高气体的液化温度。但是,对每一种物质来说,当温度超过某一数值时,无论怎样压缩体积,也不可能再使它液化,这个温度叫“临界温度”。临界温度是该物质可能被液化的最高温度。乙醚的临界温度193.55。
东台的各大小区都有接通天然气管道,我们通常使用运输LNG(液化天然气)的运输船(如图乙)通过海上运输。运输船运输途中一般要将天然气冷却至-162。-162是天然气在常压下的液化温度,天然气的主要成分是甲烷,-82.3是甲烷的临界温度。
(1)当注射器活塞往里推时,乙醚可能发生的物态变化是
(2)只要温度不超过 ℃,通过压缩体积都可以使乙醚液化。
(3)下列说法错误的是( )
A.100以下也有气态的水
B.天然气在常温下加压是无法液化的
C.任何气体都可以通过加压的方法液化
D.在常压下水蒸气的液化温度是100,因此,平常水蒸气极易冷却成水
(4)气体打火机里的燃料主要成分是丁烷,临界温度151,常压下沸点(液化温度)是-0.5,所以丁烷常压下是 (选填“气态”、“液态”或“固态”)。
(5)人们在运输天然气的过程中发现,通过降温和加压的方式,双管齐下,天然气可以在较高的温度下液化,这样可以大大节约能源,便于储存和运输.天然气的液化温度一般可以控制在 ℃和 ℃之间。
【答案】(1) 液化 (2) 193.55 (3)C (4) 气态 (5)-162 -82.3
【解析】(1)由题目信息可知,当活塞向里推时,乙健会由气态变成液态,会发生的物态变化是液化。
(2)由题目信息可知,对每一种物质来说都有一个临界温度,一旦超过这个温度,无论怎样压缩体积都无法液化,乙醚的临界温度为-193.55℃。
(3)A.常温下可以存在水蒸发而得到的水蒸气,故A正确,不符合题意;
B.常温温度超过天然气中主要成分甲烷的临界温度-82.3℃,故常温下无法将天然气加压液化,故B正确,不符合题意;
C.温度高于气体临界温度时,气体不能只通过加压的方式液化,故C错误,符合题意;
D.常压下由沸腾得到的水蒸气极易液化为水,常温下水蒸气遇冷容易液化为水,故D正确,不符合题意。故选C。
(4)常温常压下温度超过丁烷的沸点-0.5℃,故常温常压下,丁烷以气体存在。
(5)-1根据62℃是天然气在常压下的液化温度,天然气的主要成分是甲烷,-82.3℃是甲烷的临界温度可知,天然气的液化温度一般可以控制在-162℃和-82.3℃之间,在此温度之间加压即可使天然气液化。
5.阅读短文,回答文后问题。
大自然中的水循环
如图是大自然中水循环现象的示意图。江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气。当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶,这就形成了云。在一定条件下,云中的小水滴和小冰晶越来越大,就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨。
(1)请写出相应引文中涉及的物态变化名称:“水蒸气的温度降低凝成小水滴” ; “或凝成小冰晶” ; “小冰晶又变成小水滴” ;
(2)在干旱地区可通过人工降雨的方法向天取水:把干冰(固态二氧化碳) 撒到云层中,干冰一旦进入云层,就很快 成气体(填物态变化名称),并从周围 大量的热,使云层温度下降,空气中的水蒸气迅速凝结成小水滴或小冰晶,导致降雨;
(3)地球上可以直接利用的淡水不足总水量的1%,节约用水、保护水资源是每个公民应尽的义务,下列做法中,错误的是( )
A.建议并提倡居民使用节水龙头 B.用喷灌、滴落的方法浇灌园林或农田
C.将工业废水处理达标后排放 D.将生活污水任意排放
【答案】(1) 液化 凝华 熔化 (2) 升华 吸收 (3)D
【解析】(1)气态的水蒸气温度降低凝成液态的小水滴,是液化现象。气态的水蒸气温度降低凝成固态的小冰晶,是凝华现象。固态的小冰晶变成液态的小水滴,是熔化现象。
(2)固态的干冰一旦进入云层,很快就变成气态的二氧化碳,这是升华现象。干冰升华要从空气中吸收大量的热,使云层温度快速降低。
(3)A.建议并提倡居民使用节水龙头,能达到节水的目的吗,故A正确,不符合题意;
B.用喷灌、滴落的方法浇灌园林或农田,可以减小水的蒸发,达到节水的目的,故B正确,不符合题意;
C.将工业废水处理达标后排放,可以促进水的循环使用,节约用水,故C正确,不符合题意;
D.将生活污水任意排放,造成其它水资源被污染,故D错误,符合题意。故选D。
6. 阅读短文,回答下列问题。
水循环与水资源
如图所示,是大自然中水循环现象的示意图。当地表、海洋的水吸收太阳的热变成水蒸气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或小冰品,这就是云,在一定条件下,云中的小水滴和小冰品越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶又变成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨。
水是重要的自然资源,水资源不足,将严重影响人类的生存。
水资源紧缺程度 轻度缺水 中度缺水 重度缺水 极度缺水
人均水量M/m3·a-1(a为年的符号) 1700~3000 1000~1700 500~1000 <500
(1)自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的,大海、湖泊、河流、土壤和植物中的水 (填物态变化名称)后,在高空遇到冷空气 (填“吸收”或“放出”)热量,液化成小水滴或 (填物态变化名称)成小冰晶,大量的小水滴和小冰晶集中悬浮在高空,就形成了云;
(2)云中的小冰晶在下落过程中 成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨;
(3)我国人均水量约为2300m3·a-1,居世界第八十几位,水资源紧缺程度为 ;
(4)我国是缺水的国家,节约用水应从我做起。请你写出日常生活中的一项节水措施 。
【答案】 汽化 放出 凝华 熔化 轻度缺水 洗菜的水可以浇花
【详解】(1)大海、湖泊、河流、土壤和植物中的水不断吸收热量,汽化变成水蒸气;当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低放出热量液化成小水滴,有的水蒸气凝华成小冰晶,大量的小水滴和小冰晶集中悬浮在高空,就形成了云。
(2)云中的小冰晶在下落过程中,吸热熔化成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,形成了雨。
(3)我国人均水量约为2300m3·a-1,根据表格中数据可知,人均水量为1700~3000 m3·a-1为轻度缺水,所以我国水资源紧缺程度为轻度缺水。
(4)我国是缺水的国家,我们应该做到随手关水龙头,洗菜的水可以浇花等。
7.阅读短文,回答问题
空气能热水器空气能热水器是吸收空气的热能来制造热水的装置。
如图是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体,它在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下:
A.液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速汽化,变成蒸气并从空气中吸收热能。
B.制冷剂经过蒸发器生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。
C.在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并液化成液态制冷剂。
D.制冷剂依此不断循环流动,使水的温度不断上升。
(1)在循环过程中,制冷剂流经部件 时从空气中吸收热量;
A.毛细管 B.冷凝器 C.压缩机 D.蒸发器
(2)在循环过程中,高温高压的蒸气在冷凝器中通过 的方法使气体液化;
(3)制冷剂在工作循环过程中,将 中的热能不断地“搬运”至 中;(选填“空气”或“水”)
(4)根据空气能热水器的工作原理,管中的“制冷剂”应具有沸点低的物理性质。文章中能说明此物理性质的句子是 。
【答案】(1)D (2) 降低温度 (3)空气 水 (4)制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体
【解析】(1)由题意知,液态制冷剂是在蒸发器迅速汽化成蒸气,即流经蒸发器时从空气中吸收热量,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(2)在冷凝器中,高温高压的蒸气将热量传递给冷水并发生液化,即通过降低温度的方法使气体液化。
(3)工作时电动压缩机使致冷剂蒸气压缩并把它压入冷凝器里,在这里蒸气液化变成液体并放热,这些热被周围的水带走。冷凝器里的液态致冷剂,经过一段很细的毛细管进入蒸发器的管子里,在这里迅速汽化吸热,使温度降低。生成的蒸气又被压缩机抽走,压入冷凝器,再液化放出热量被水吸收,致冷剂这样循环流动,就可以使水的温度不断上升。由此可知制冷剂在工作循环过程中,是将空气中的热能不断搬运至水中。
(4)由于冷凝剂要求既容易汽化,又容易液化,所以应具有的主要物理性质是沸点低,所以文章中能说明其具有沸点低的物理性质的句子是:制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体。
8.阅读短文,回答问题。
手术无影灯需要尽量消除医护人员的头、手和器械等对手术部位造成的阴影。手术无影灯是怎么做到“无影”的呢?晚上在教室内只打开一盏灯,仔细观察你自己的影子,会发现影子中部特别黑,四周稍浅。影子中部是灯光照不到的区域,特别黑,叫本影。四周稍浅的部分叫半影。如图甲在课桌上点两支蜡烛分开放置于A、B两个位置,蜡烛前面立一本书,关掉灯可以看到墙壁上出现书的本影和半影。如果点燃三支甚至四支蜡烛,书的本影部分就会逐渐缩小,半影部分会出现更多明暗不同的层次。手术无影灯是将许多灯排列在灯盘上,合成一个大面积的光源,这样就能从不同角度把光线照射到手术台上,既保证手术视野有足够的亮度,同时又不会产生明显的本影。
(1)光照不到图甲的上侧半影区域中的是蜡烛 (选填“A”或“B”)。其实日全食、日偏食现象与此类似,2024年4月9日的一次日全食,北半球地区的很多人都能目睹这一天文奇观,地球上处在乙图中 (Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ)区的观察者会看到日全食,处在 (Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ)区的观察者会看到日偏食;
(2)产生本影的原理是 。在甲图中再点燃更多的蜡烛(如C),书的本影变得更 (大/小),半影更 (明显/不明显);
(3)烈日炎炎的夏季,晓亮同学发现,地上有电线杆的影子,为什么看不到电线的影子呢?下面说法正确的有 (填写正确答案前的字母);
A.射到电线上的光线太弱,不能形成影子
B.射到电线上的光线太强,不能形成影子
C.太阳光源较大,太阳光照在较细的电线上形成的本影很小,未落到地面
(4)小明同学想用9盏相同的灯(图丙中用表示)排列合成一个大光源作为无影灯,下列设计效果最好的是 。(填字母)
【答案】(1)A;Ⅰ;Ⅱ和Ⅳ;(2)光的直线传播;小;不明显;(3)C;(4)A。
【解析】(1)根据光的直线传播规律,蜡烛A的光照不到图甲的上侧半影区域。
由图乙可知,太阳的光线完全无法照射到Ⅰ区,所以Ⅰ区的观察者会看到日全食;太阳的光线只有一部分能够照射到Ⅱ和Ⅳ区,所以Ⅱ和Ⅳ区的观察者会看到日偏食。在Ⅲ区域内看不到太阳的中间部分,但可以观察到太阳的边缘部分,因此在Ⅲ区会看到日环食。
(2)产生本影的原理是光的直线传播,光线完全照射不到的区域形成了本影。
如果点燃三支甚至四支蜡烛,书的本影部分就会逐渐缩小,半影部分会出现更多明暗不同的层次。所以在甲图中再点燃更多的蜡烛(如C),完全照射不到的区域减小,书的本影变得更小,原本半影区域接收到的光线更多,半影更不明显。
(3)地上有电线杆的影子,却看不到电线的影子,根据手术无影灯的原理可知,这是因为太阳光源较大,太阳光照在较细的电线上形成的本影很小,未落到地面。故选C。
(4)手术无影灯是将许多灯排列在灯盘上,合成一个大面积的光源,这样就能从不同角度把光线照射到手术台上,既保证手术视野有足够的亮度,同时又不会产生明显的本影。所以用9盏相同的LED灯排列合成一个大光源作为无影灯,要有中间的照明,同时面积尽量要大,所以设计效果最好的是A。
9.阅读短文,回答问题
飞秒激光
每年6月6日为全国“爱眼日”,“爱眼日”的设立宗旨是希望全国人民特别是青少年要预防近视,珍爱光明。过度沉迷于电子产品是造成青少年近视的主要原因之一,一旦近视大多需要佩戴眼镜。配镜师傅在磨制镜片之前,首先要确定所需配戴眼镜的度数,而眼镜的度数在数值上等于镜片(透镜)焦距(以米为单位)倒数的100倍。
随着科技的发展,飞秒激光手术成为近视患者的首选治疗方案。飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光,持续时间非常短,只有几个飞秒,一飞秒就是10-15秒。飞秒激光具有瞬时释放非常高的能量,同时它能聚焦到比头发的直径还要小的空间区域。因此,在医学领域中,飞秒激光可作为超精密外科手术刀,目前已经成功地应用于眼科领域,在准分子激光治疗近视眼中用于制作角膜板层瓣,以及其它角膜手术。
在飞秒手术中,通过激光脉冲聚焦到角膜组织中,产生光爆破;每一个脉冲的光爆破,产生一个微离子;每一个微离子,蒸发大约1微米的眼角膜组织;蒸发眼角膜组织产生扩展的水泡和气泡,水泡和气泡被眼角膜组织吸收,眼角膜组织因此被分离,使角膜变薄,眼球聚焦点矫正到视网膜上,达到矫正近视的效果。全飞秒微创手术中会直接在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜,该透镜之后会被移除。透镜的移除只需2~4mm的切口就已经足够,可以使更少的角膜表面神经受损,也可使得术后干眼症状显著减少。而且,飞秒激光手术不受角膜曲率的影响,对角膜偏薄、角膜曲率变异大的近视患者来说也是一大福音。
(1)飞秒激光不具有下列哪种特点________。
A.持续时间非常短 B.瞬间释放能量大
C.激光直射人眼无伤害 D.聚焦区域比较集中
(2)下图甲为某位患者的眼睛成像图,他可以配戴 (选填“乙”或“丙”)透镜矫正。
(3)小明同学需要配戴500度近视眼镜,该镜片的焦距为 米。
(4)在全飞秒微创手术中,将会在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜并被移除,这个被移除的透镜属于 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
【答案】(1)C (2)乙 (3)0.2 (4)凸透镜
【解析】近视眼和远视眼的成因及光路图、计算近视和远视眼镜的度数
(1)飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光,持续时间非常短,只有几个飞秒,一飞秒就是1015秒。飞秒激光具有瞬时释放非常高的能量,同时它能聚焦到比头发的直径还要小的空间区域。即飞秒激光具有持续时间非常短、瞬间释放能量大、聚焦区域比较集中的特点,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(2)根据图甲为某位患者的眼睛成像图可知,因光线会聚在视网膜的后方,故患有远视眼,他可以配戴凸透镜矫正,故选乙。
(3)根据题意知,眼镜的度数在数值上等于镜片(透镜)焦距(以米为单位)倒数的100倍。小明想配一副500度的近视眼镜,该镜片的焦距为
(4)近视眼需要配戴凹透镜矫正,眼角膜上的一部分组织并从切口取出,使其变成中间薄、周围厚的形态,从而使角膜相当于一个凹透镜,达到矫正近视的目的,故在全飞秒微创手术中,将会在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜并被移除,这个被移除的透镜属于凸透镜。
10. 甲图中图1是平凸透镜的截面图,由光学知识可知,平行光由平凸透镜左侧垂直入射,只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折,并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉,即为图3,这样的透镜叫做菲涅尔透镜。菲涅尔透镜与平凸透镜一样,菲涅尔透镜减少了光在透镜中直线传播的部分,只保留透镜发生折射的曲面,它能提高太阳能板上单位面积获得的光能,如图乙所示,在一半焦距处面积只有原来的。请回答:
(1)将平凸透镜改进为菲涅尔透镜仍能聚光,是因为 ;
(2)与平凸透镜相比,菲涅尔透镜的好处是 (写出一种即可);
(3)不考虑光传播过程中的能量损失,如题图丙所示,一太阳能板置于菲涅尔透镜下方的一半焦距处,太阳能板受光部分单位面积上的光能提高约为原来的 倍。为了更好地接受太阳能,太阳能板受光面应涂上 (选填“黑色”或“白色”)。
【答案】(1)平行于主光轴的光线经过菲涅尔透镜另一侧曲面折射时会发生偏折(或每个凹槽都可以看作一个独立的小凸透镜)(2) 与相同直径的平凸透镜相比减少了光在透镜中传播的光能损失(3) 4 (4) 黑色
【解析】(1)由图2知,光线从左侧垂直入射,经透镜另一侧曲面时才会发生偏折,即:平行于主光轴的光线经过菲涅尔透镜另一侧曲面折射时会发生偏折(或每个凹槽都可以看作一个独立的小凸透镜)。
(2)由短文知,光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分,在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。
(3)如下图所示:
太阳能板置于菲涅尔透镜正后方的一半焦距处,所以由S=πr2可知,太阳能板上受光照部分面积是螺纹透镜面积的,即两者上的光能是相等的。因为黑色吸收所有色光,所以为了更好地接受太阳能。
11.阅读短文,回答下列问题。
近视眼激光矫正术
近视眼激光手术是临床常用的矫正近视的手术,主要是利用激光能够精确切削组织的特性,用光束重塑角膜曲率,从而达到矫正近视的目的。治疗近视眼使用的是准分子激光,它是一种能够精确聚焦和控制的紫外线光束,其切削精度非常高,每个光脉冲切削深度为0.2微米(1米=106微米)。准分子激光又是冷光源,不会产生热量,因而对切削部分的周围组织不会造成损伤。
激光治疗是在电脑控制下进行的,医生在治疗前将近视度数输入电脑,由电脑来控制切削的范围和深度,指挥激光器发出一系列的激光脉冲照射到角膜上,在角膜中心削出一个光滑的平面,每个脉冲切除一薄层中心角膜组织,多个脉冲照射到角膜组织上以后,使角膜曲率变平,矫正原有屈光误差,使患者看到清晰的物体。
(1)眼睛像一架照相机,来自物体的光会在视网膜上形成一个 的像(选填“正立”或“倒立”)。如果长期不注意用眼卫生,眼睛调节功能变差,像会成在视网膜 (选填“前”或“后”),从而造成视觉模糊导致近视;
(2)医生用激光治疗近视眼,因为激光具有 的特性。利用激光切削角膜,使角膜曲率 ,让晶状体和角膜构成的凸透镜的焦距变 (选填“大”或“小”),可以让像成在视网膜上。
【答案】(1) 倒立 前 (2) 精确切削组织 变平 大
【解析】(1)眼睛像一架照相机,照相机的成像原理是物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像,则来自物体的光会在视网膜上形成一个倒立的像。
根据近远视眼的成因可知,如果长期不注意用眼卫生,眼睛调节功能变差,晶状体变厚,对光折射能力增强,像会成在视网膜前方,从而造成视觉模糊导致近视。
(2)根据题意可知,医生用激光治疗近视眼,因为激光具有精确切削组织的特性。
利用激光切削角膜,使角膜曲率变平,让晶状体和角膜构成的“凸透镜”的焦距变大,对光的折射能力减弱,可以让像成在视网膜上。
12.请阅读《彩云的形成》,并回答问题
彩云的形成
大疫无情,人间有爱 抗击疫情的战场,让彩云之南和香城泉都并肩作战,缔结了云南人民的情谊 “云之南”“彩云之南”都是魅力云南的诗意别称 那么,你知道天上彩云是怎么形成的吗
海洋 植物的表面和土壤中都含有水 在太阳的照射下,它们都会变得越来越热,它们再也不能忍受炎热的时候,就变成水蒸气在空气的帮助下逃脱,它们会变得很轻,然后进入到天空,也就是我们经常说的大气层 在上升的过程中,高度越来越高,温度越来越低,水蒸气就变成小水滴或小冰晶,当这些小水滴或小冰晶逐渐增多并凝结到人眼能辦认的程度时,就是云了 这个过程往往发生在大气层的最底层,因为这层的空气对流很明显,故称对流层 各种云的厚薄相差很大,厚的可达七八公里,薄的只有几十米 很厚的层状云,或者积雨云,阳光很难透射过来,看上去云体就很黑;很薄的云,光线容易透过,在阳光下显得特别明亮,形成白云;当太阳光以一定角度照射云层,经过云层中的小水滴发生折射后,到达地面时,就会形成美丽述人的彩云了
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在对流层,水蒸气逐渐上升的过程中( )
A.温度越来越高,大气压强越来越高 B.温度越来越高,大气压强越来越低
C.温度越来越低,大气压强越来越低 D.温度越来越低,大气压强越来越高
(2)云是漂浮在空气中的小水滴或小冰晶等组成,其中部分小冰晶是空气中的水蒸气上升到高空_____(填一个物态变化名称)形成的,此过程中水蒸气要___热
(3)太阳光是白光,彩云的出现说明白光是由各种色光混合而成的 我们可以让太阳光通过三棱镜后形成各种颜色的光,这种现象叫做光的____,如图所示,在屏幕最低端出现的是紫光,说明紫光对介质的偏折程度最大 如果各种色光以相同入射角斜射入水中,折射角最大的是____(选填“红”或“紫”)光
【答案】 (1) C (2) 凝华 放 (3)色散 红
【解析】(1)大气压随高度的增加而减小,在对流层,水蒸气逐渐上升的过程中,高度越来越高,大气压越来越低,温度越来越低,故C符合题意,ABD不符合题意。
(2)空气中的水蒸气上升到高空中遇冷凝华形成小冰晶,凝华要放热。
(3)太阳光通过玻璃三棱镜后,被分解为绚丽的七色光,这种现象称为光的色散。
紫光对介质的偏折程度最大,红光对介质的偏折程度最小,各种色光以相同入射角斜射入水中,根据光的折射规律可知红光的折射角最大。
13. 光速的测定在物理学中有多种方法。迈克耳逊曾用类似于下述方法在地球上较精确测定了光速。将激光发射器和接收装置按图示位置固定,装置a是四个侧面均镀有高反光涂层的正方体,可绕固定的中心轴转动(图示为俯视图)。当正方体转动到图示位置静止时,激光束恰能以45°角照射到某侧面中心P点处,反射到相距几十公里外的一个山顶上,经此处的光反射器(内部结构未画出,不计光在其中的传播时间)反射后,平行于原光线射到正方体另一侧面中心Q点处,最终被接收装置接收到。
(1)若光速为3×105km/s,正方体到光反射器之间的距离为30km,则光从P点射出到射回Q点所用的时间为 s;
(2)正方体快速转动一周,光反射器能接收到 次激光的照射;
(3)当正方体的转速为n圈/秒时,接收装置可接收到激光,正方体与对面山顶光反射器间距离用d(单位:m)表示,则测得的光速可能为 m/s(填写选项符号)
A.8nd B.12nd C.16nd D.20nd
【答案】(1)2×10﹣4(2)4(3)A
【解析】(1)正方体到光反射器之间的距离为30km,则光所走的路程是正方体到光反射器之间的距离的2倍,根据速度公式计算光从P点射出到射回Q点所用的时间;
(2)正方体有四个侧面,则有四个侧面中心点处,由图可知正方体快速转动一周,光反射器能接收到4次激光的照射;
(3)正方体每反射一次光所走的路程为正方体与对面山顶光反射器间距离的2倍,正方体快速转动一周,光反射器能接收到4次激光的照射,正方体的转速为n圈/秒,进一步计算光每秒所走的路程即光速。
【解答】(1)正方体到光反射器之间的距离为30km,则光所走的路程为2×30km=60km,光从P点射出到射回Q点所用的时间为:t===2×10﹣4 s;
(2)正方体有四个侧面,则有四个侧面中心点处,由图可知正方体快速转动一周,光反射器能接收到4次激光的照射;
(3)正方体与对面山顶光反射器间距离用d(单位:m)表示,则每反射一次光所走的路程为2d,正方体快速转动一周,光反射器能接收到4次激光的照射,当正方体的转速为n圈/秒时,光每秒所走的路程为2d×4×n=8nd,故选:A。
14.请阅读《BMI与科学运动》并回答题。
BMI与科学运动
随着生活节奏加快,熬夜、饮食不规律成为部分人的生活常态,导致了肥胖比例增加。国际上常用体重指数(BodyMassIndex,缩写为BMI)来衡量人体胖瘦程度以及是否健康。BMI考虑了体重和身高的综合因素,可反映全身性超重和肥胖状况。计算公式为:,即(体重单位:kg,身高单位:m)。《国家学生体质健康标准》将初中学生体重指数(BMI)分成四个等级:正常、低体重、超重、肥胖,如下表所示。
学生体重指数(BMI)等级表(单位:)
男生 女生
等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级
正常
低体重
超重
肥胖
低体重者建议加强营养,多吃高蛋白食物,保持一定时间的睡眠。超重者或肥胖者建议以控制饮食和增加运动为主来减轻体重,如可以通过游泳、跳绳、骑行及跑步等适合的方式来实现运动减重。
以跑步减重为例,该如何进行科学锻炼呢?在跑步减重的方式中,步频是指每分钟脚落地次数,步幅是指同一只脚连续两次着地点之间的距离。当跑步步频较慢,步幅较大时,脚掌的落地点会远离重心,导致小腿与地面夹角较小,身体从“着地”到“重心通过支撑脚上方”耗时长。这段过程中跑步动作处于减速状态(类似“刹车效应”),慢步频、大步幅的跑法会延长减速时间,增加关节和肌肉的负荷,易引发运动损伤。此外,慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加,垂直方向耗能多,降低跑步经济性。因此,合理步频和步幅是大众跑步者提高跑步经济性、减少受伤的关键,速度越快步频相对越快,但不等于速度慢时步频也慢,中低速时保持每分钟步适合大多数人。总之,在速度没那么快的情况下,跑步过程中,小步幅高步频更加适合大众跑者。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)某九年级男生在体质健康测试中测出身高1.8m,体重81kg,则他的BMI数值为 ,根据表格判断他属于 。(选填“正常”、“低体重”、“超重”或“肥胖”)。
(2)对于普通大众跑者来说,为了能够健康有效锻炼,在跑步过程中,对步幅和步频的建议是 。
(3)跳绳时能量消耗的计算公式为:消耗能量(千焦)=A×体重(千克)×时间(分钟),当每分钟跳绳个时,。小石饮用了一罐净含量330mL的饮料(能为人体提供约为588千焦的能量)。若不考虑其它消耗,体重为70kg的小石,1分钟跳绳120个。请估算一下,他需要跳绳 分钟才能消耗掉从该饮料中摄取的能量。
【答案】(1)25 超重 (2)小步幅高步频 (3)10
【解析】(1)根据文意可知,该男生的BMI数值为
据表可知,他属于超重。
(2)根据文意,跑步过程中,小步幅高步频更加适合大众跑者,因此可以小步幅高步频跑步。
(3)根据能量的计算公式消耗能量(千焦)=A×体重(千克)×时间,可得需要跳绳的时间为
15.阅读短文,回答问题
驾驶中科技与物理
在高速行驶时,如果驾驶员低头观看仪表信息,在前方遇有紧急状况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故,汽车平视显示系统(简称HUD)正是为了高速行驶的车辆而研发,如图乙所示,HUD利用平面镜成像原理将显示屏上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员不必低头,就可以看到车辆信息,如车速、导航等,从而避免分散对前方道路的注意力,确保驾驶安全。
无论盛夏还是严冬,开着空调的汽车玻璃窗上都有可能变得模糊,为了防止这一现象的发生,有些高档汽车车窗采用了内加电热丝的“智能玻璃”,实现对车窗玻璃温度的调节。
驾驶汽车时不允许接打电话,否则极容易造成交通事故,经测定,某志愿者的刹车的反应时间(即图丙中“反应过程”所用时间,此时车速不改变)是0.4s,在某次实验中,该志愿者驾车以108km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离72m;若志愿者边打电话边驾车,仍以108km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离81m,由此研究可知,驾驶员驾驶时打电话,极容易造成交通事故。
(1)挡风玻璃所成的是 (选填“正立”或“倒立”)的像;
(2)如图乙所示,某车辆HUD显示器水平放置在驾驶平台上,设想挡风玻璃是平面玻璃,显示器通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则挡风玻璃与水平面夹角为 度;
(3)极冷天气行车时,汽车挡风玻璃上容易变得潮湿,关于潮湿的位置和“智能玻璃”的温度调节,说法正确的是 ;
A.玻璃的外侧变得潮湿,应调高玻璃温度
B.玻璃的外侧变得潮湿,应调低玻璃温度
C.玻璃的内侧变得潮湿,应调高玻璃温度
D.玻璃的内侧变得潮湿,应调低玻璃温度
(4)题中志愿者接听电话时的刹车反应时间是 s;
(5)控制汽车刹车前的车速不变,刹车后的减速过程特点不变,汽车从发现紧急情况到汽车停止的总路程s与驾驶员的反应时间t的关系图像应是图丁中的 。
A.B.C. D.
【答案】 (1) 正立(2) 45 (3) C (4) 0.7 (5) B
【解析】(1)挡风玻璃相当于平面镜,其原理是光的反射,成正立的虚像。
(2)车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,由于像和物关于镜面对称,所以挡风玻璃与水平面夹角为45度。
(3)AB.极寒天气,车内温度比车外温度高,车内热的水蒸气遇到冷的车窗玻璃液化形成水雾附着在车内侧,所以玻璃的内侧变得潮湿,故AB错误;
CD.为了防止产生雾气,应该提高玻璃的温度,故C正确,D错误。
故选C。
(4)由题意可知,反应时间是0.4s,此时的速度是108km/h,即30m/s,由可得,此时运动的距离
s=vt=30m/s×0.4s=12m
故汽车减速后行驶的距离是
s'=72m-12m=60m
当司机打电话时,从发现情况到汽车停止,行驶距离81m,则汽车司机从发现情况到刹车运动的距离是
s1=81m-60m=21m
由可得,志愿者的刹车反应时间
(5)总路程与反应时间之间的关系式
s=vt+s'
s'为减速前汽车行驶的路程,是一个常数,所以上式是一个一次函数,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
16.阅读短文,回答问题。
第一艘国产航母——山东舰
2019年12月17日,中国首艘国产航母山东舰正式列装服役,它是我国独立自主建造的第一艘航母,百分百实现了中国航母中国造。航母上配备大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,舰载机可以在航母上起飞、着落,执行各种军事任务。
(1)舰载机在航母上着落时必须适时放下舰钩,钩住甲板上的拦阻索,达到强行减速的目的,这个过程中,舰载机上飞行员的惯性 (选填“发生”或“不发生”)变化;
(2)下列说法正确的是
A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力小于拦阻索对舰钩的拉力
B.舰载机在航母上着落后,航母所受的浮力大小不变
C.舰载机着落在航母甲板上,航母甲板不发生形变
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机不受甲板对它的摩擦力
(3)如果航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比,当航母以最高航速54km/h匀速航行时受到的阻力是9×105N,则当航母以10m/s的速度匀速航行时受到的阻力为 N。
【答案】(1) 不发生 (2) D (3)4×105
【解析】(1)惯性大小只跟物体的质量大小有关,在舰载机强行减速的过程中,舰载机上飞行员的质量不变,惯性大小不变。
(2)A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对舰钩的拉力是平衡力,两个力的大小相等,故A错误;
B. 舰载机在航母上着落后,重力增大,航母仍然漂浮,浮力等于重力,航母所受的浮力增大,故B错误;
C. 舰载机着落在航母甲板上,舰载机对甲板产生了压力,航母甲板会发生形变,故C错误;
D. 航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机与甲板之间没有发生相对运动,也没有发生相对运动的趋势,所以不受甲板对它的摩擦力,故D正确。故选D。
(3)航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比,,航母受到的阻力f=kv2
则9×105N=k×(15m/s)2
解得k=4×103Ns2/m2;所以,当航母以10m/s的速度匀速航行时,受到的阻力
f′=kv12=4×103Ns2/m2×(10m/s)2=4×105N
17.阅读短文,回答问题。
电动平衡车,它利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,并利用控制系统,精确地驱动电机进行相应的调整,以保持系统的平衡。电动平衡车采用站立式驾驶方式,通过身体重心和操控杆控制车体运行,采用锂电池组作为动力来源驱动左右两个电动机行驶,如表为某品牌电动平衡车部分技术参数,能量密度是指电池单位质量所输出的电能。
锂电池能量密度 0.25kW h/kg 自重 12kg
锂电池的总质量 2kg 最大载重 90kg
每个电动机的最大输出功率 350W 舒适速度 可达18km/h
电动机的能量转化效率 70% 陡坡 15°
(1)质量58kg的小明驾驶如图甲所示的电动平衡车时,每只轮胎着地面积约25cm2,此时对水平地面压强是 Pa(取g=10N/kg)
(2)小明驾驶电动平衡车在水平路面上以18km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.1倍,当耗能为锂电池总储存能量的50%时,平衡车行驶的路程是 km;
(3)如图乙所示,科技兴趣小组为平衡车设计的转向指示灯电路,电源电压恒为6V,指示灯L1、L2的规格均为“6V 6W”,R0为定值电阻,电磁铁线圈及衔接的阻值忽略不计,不考虑指示灯电阻随温度的变化,当单刀双掷开关S与“1”接通后,左转指示灯L1会亮暗交替闪烁,在上述过程中,左转指示灯L1两端实际电压UL随时间t变化规律如图丙所示。
①当单刀双掷开关S与“1”接通后,从电磁学角度说明左转指示灯,L1会亮暗交替闪烁的原理 ;
②触点A与B分离时,电磁铁上端是 极;
③R0的阻值为 Ω,在单刀双掷开关S与“1”接通情况下,左转指示灯L1亮暗交替闪烁工作1min,则整个电路消耗的电能 J。
【答案】 1.4×105 9 见解析 北(N) 9 216
【解析】(1)在水平面上,人和车对地面的压力大小等于重力大小
人和车对水平地面的压强为
(2)电动平衡车在水平路面上匀速行驶,所以电动机的牵引力
由题知,耗能为锂电池总储存能量的50%,电动机的能量转化效率为70%,锂电池能量密度 0.25kW·h/kg,锂电池的总质量2kg,所以电池提供电能用来做功的能量
由W=Fs可得平衡车行驶的路程
(3)当单刀双掷开关S与“1”接触时,开关S与“1”接触时,电磁铁中电流通过,灯L1与R0串联,由串联电路的电压特点知,此时L1两端电压小于电源电压6V,即小于其额定电压6V,所以L1不能正常工作,发光较暗;接着衔铁被吸下后,触电A与B接通,电磁铁和电阻R0被短路,电路中只有L1连入电路,L1两端电压等于电源电压6V,L1正常工作,发光较亮,此时,由于电磁铁中没有电流通过,衔铁被弹簧拉上去,触电A与B分离,电磁铁中又有电流通过,随后电磁铁又将衔铁吸下,如此循环,左转指示灯L1会亮暗交替闪烁。
由图知,电流从电磁铁下端流入,由安培定则可知,电磁铁上端是北(N)极。
由可得,指示灯L1的阻值
S与“1”接通,触电A与B分离时,L1与R0串联,由图像知灯泡两端电压UL=2.4V,则R0两端的电压
由串联电路特点和欧姆定律有IL=IR,即
R0=9Ω
0~1s电路中电流
电路消耗的电能
当触点A与B接通时,电磁铁和电阻R0被短路,指示灯两端电压为6V,指示灯正常发光,
1s~1.5s电路消耗的电能
指示灯交替工作1min整个电路消耗的电能