中考物理声现象(大题培优易错难题)附答案解析_第1页
中考物理声现象(大题培优易错难题)附答案解析_第2页
中考物理声现象(大题培优易错难题)附答案解析_第3页
中考物理声现象(大题培优易错难题)附答案解析_第4页
中考物理声现象(大题培优易错难题)附答案解析_第5页
免费预览已结束,剩余14页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、一、初中物理声现象问题求解方法1. 随着生活水平的日益提高,人们对生存环境越来越重视.下列有关声音的认识正确的是 ()A. "不敢高声语,恐惊天上人”中的"高声”是指音调高B. 声音在真空中传器速度为340m/sC. 风吹树枝发出声音,说明声音是由物体振动产生的D. 汽车安装倒车雷达,是利用声音传递能量【答案】C【解析】【分析】声音是由物体的振动产生的,声音在不同的介质中的传播速度不同,声音不能在真空中传 播,声音在空气中的传播速度是340m/s:响度是指声音的强弱:音调是指声音的高低。声 音能够传递信息,也能传递能量。【详解】A. "不敢高声语,恐惊天上人”中的

2、"髙”是指声音的响度大,故A错误;B. 声音的传播需要介质,真空不能传声,因此声音在真空中传播速度为Om/s,故B错 误:C. 声音是由物体的振动产生的,风吹树叶发出声音,这是由树叶的振动发出的声音,故C 正确;D. 声音能够传递信息,也能传递能量,汽车安装倒车雷达,是利用声音传递信息,故D 错误。故选C。【点睛本题考查的是声现象的基础知识,同时在学习物理的时候,中国的古诗词也含有很丰富的 物理知识,所以学习物理是一个很综合性的知识。解决此类问题要结合声音产生的条件、 声音的传播是需要介质和传播速度几个方面去分析同时还考查了声音三个特性的区分。2. “教室外狂风暴雨,雷声大作”,这里

3、的“雷声大作”指的是声音特征中的()A. 响度B.音调C.音色D.反射【答案】A【解析】【分析】声音的特征有音调、响度、音色:音调表示声音的高低,响度表示声音的大小,音色是声 音的品质与特色。【详解】A. 响度指声音的大小,与振幅有关,“教室外狂风暴雨,雷声大作”,这里的“雷声大 作”指的是声音特征中的响度,故A正确;B. 音调指声音的高低,与发声体振动的频率有关,故B错误;C. 音色与发声体的结构和材料有关,故C错误;D. 反射指声音在传播过程中遇到障碍物又反射回来的现象,故D错误。 故选A°3. 在“哈夏音乐会上,一男低音歌唱家小聪在放声歌唱时,一女髙音歌唱家小明在轻声伴 唱.下

4、列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是(纵坐标表示 振幅,横坐标表示时间)()A.男女【答案】C【解析】【分析】男低音歌唱家小聪在放声歌唱,低音指音调低, 大:即频率低;放声歌唱,指响度大,则振幅女高音歌唱家小明在轻声伴唱,髙音指音调髙,即频率髙;轻声伴唱,指响度小,则振幅【详解】男低音振幅小, 男低音频率高, 男低音振幅大、 男低音振幅小、A.B.C.D. 故选C。女高音振幅大,不正确: 女高音频率低,不正确: 频率低,频率髙,女髙音振幅小、 女髙音振幅大、频率髙,正确:频率低,不正确:4. 下列说法中正确的是()A.只要物体在振动,人一左能听到声音B.只要听到物体发

5、声,则物体一泄在振动C.只要人听不到声音物体就一建没有振动 D.以上说法都正确【答案】B【解析】【详解】A.听到声音还需要有介质,如果没有传播声音的介质,也不能听到声音,故A错误:BD.声音是由物体振动产生的,一切正在发声的物体都在振动,故B正确,D错误;C.如果没有介质,振动产生的声音人也是听不到的,故C错误; 故选B。5. 听到考试铃声,同学们立刻开始答卷,这个场景说明A.铃声以声波的形式传播B.铃声能传递能量C.铃声属于噪声D.铃声能传递信息【答案】D【解析】【分析】【详解】同学们开始答卷是因为听到的铃声,在这里铃声就是一种信息,同学们接收到了这种信 息,故本题中主要是说明铃声能传递信息

6、,故应选D.6. 关于声现彖,下列说法正确的是()A. 诗句“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽"中"蝉声、鸟声”靠音调区分B. 诗句"路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”中"为了不惊动鱼”是在传播途中控制噪音C. 诗句"姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船"中"钟声”是大钟振动产生的D. 诗句"入夜思归切,笛声淸更哀”中"笛声"是靠笛子传播进入人耳的【答案】C【解析】【分析】【详解】A .音色是发声体特有的品质特征,可以区分声源,故诗句中"蝉声、鸟声"靠音色区分,故 A错误;B .诗句"

7、;路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”中"为了不惊动鱼”是在声源处控制噪音,故B 错误:C.声音由振动产生,诗句中“钟声"是大钟振动产生的,故C正确;D 空气可以传播声音,诗句中“笛声"是靠空气传播进入人耳的,故D错误; 故选C。【点睹】注意能正确区分声音的三个特征,即音调、响度、音色,其中音色是发声体特有的特征, 由声源振动的材料、方式等决定,可以用来区分声源.7. 以下四项描施中:马路旁的房子的窗户采用双层玻璃:城市禁止机动车鸣喇叭: 马路两旁植树:高速逍路两侧设置隔音板墙.对控制噪声污染有作用的是A. ®®®B.C. ©&

8、#169;D.【答案】A【解析】【分析】【详解】 马路旁的房子的窗户采用双层玻璃,可以在传播过程中减弱噪声: 城市禁止机动车鸣喇叭,属于在声源处减弱噪声: 马路两旁植树,可以在传播过程中减弱噪声; 髙速道路两侧设置隔音板墙,也是在传播过程中减弱噪声: 故都对控制噪声污染有作用.故选A .8. 阅读下而的短文潜艇的“耳目”一声吶潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决左它不能浮岀水面 使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、左位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛 的一种重要装苣。声

9、呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz30kHz之间,由于这种声波的频率较 高,可以形成较指向性。声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被 反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确泄目标的距离。声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有 所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音 调变低,说明目标远离声呐。请回答以下问题:(1) 人耳能够听到声呐发岀的声波的频率范围是kHz到kHz。(2) 如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不

10、变,潜艇B与潜艇A的距离®是0 (设声波在海水中传播速度为 1500m/s)停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的, 且测出潜艇B的速度是20m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离比为在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离? 为什么? 【答案】0.02 20 7500m 8700m不能 月球表而是真空的,而真空不能传声【解析】【分析】(1) 超声是指高于20000Hz的声音,次声是指低于20Hz的声音,人耳无法听到超声和次 声。(2) 先算出超声波从潜艇A传到潜艇B的时间,再根据速度公式求两者的距藹:首先算出2 分钟

11、内潜艇B通过的距离,根据声波频率的变化分析出潜艇AB之间的距离变化,从而讣 算出二者之间的距离。(3) 真空不能传声,所以无法使用声呐。【详解】(1) 12人耳只能听到20Hz到20000Hz,即0.02kHz到20kHz之间的声音。(2) 3超声波从潜艇A传到潜艇B的时间t. = x 1 Os = 5s1 2潜艇B与潜艇A的距离sx = vtx = 1500m/s x5s = 7500m®41分钟后,潜艇B行驶的路程5b = vBt = 20ni/s x 60s = 1200m因为声波频率变低,所以潜艇B是远离声吶,现在两艘潜艇之间的距离£ = » + % =

12、7500m +1200m = 8700m地球和月球之间是真空,因为真空不能传声,所以用声呐技术无法测量地球和月球 之间的距离。【点睛】本题综合性很强,考查学生对声音知识的综合运用能力;在计算距离时,注意回声测距需 要计算单程的长度。9. 我们知道,声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表,回答问题。已知在长为0.85km的空金属管一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.33s(此时气温 约为15°C)O问:一些介质中的声速"(ms】)空气(0°C)331冰3230空气(15°C)340铜3750煤油(25°C)1324铝5000水(

13、常温)1500铁5200(1) 第二次听到的声音是通过哪种介质传来的?(2) 敲击后声音通过空气传到另一端需要多长时间?(3) 声音在金属管中的传播速度是多大?该金属管可能是由什么材料制成的?【答案】(1)空气:(2)2.5s: (3)5000m/s,铝。【解析】【分析】(1) 根据表格中的数据进行分析可知,不同介质中声音传播速度是不一样的:则传播相同的 距离,速度小的介质中需要的时间多:利用r =二计算声音在空气中传播的时间:v(3) 结合时间差计算声音在金属管内的传播速度,对应数据表找岀金属管的材料。【详解】(1) 根据表格中的数据进行分析可知,声音在金属中的传播速度比在空气中的速度大,故

14、第 二次听到的声音是通过空气传来的:(2) 声音在空气中传播的时间:s 850m 小:t.,;=2.5s 1 叫 340m/s(3) 声音在金属管中传播的时间:/ 比一 / = 2.5s-2.33s = 0.17s ,则声音在金属管中传播的速度:s 850mv. = 5000m/s .金屈/仙0.17s,査表知:金属管是由铝制材料制成的。答:(1)第二次听到的声音是通过空气传来的;(2)敲击后声音通过空气传到另一端需要 2.5s: (3)声音在金属管内传播的速度为5000m/s;该金属管是由铝制成的。10. 辆轿车正匀速驶向一座高山,司机鸣笛后6s听到回声.若汽车行驶时的速度是 20m/s,则

15、汽车司机听到回声时距离髙山有多远?(空气中声速为340m/s)【答案】960m【解析】【详解】 由速度公式V =-得汽车的行驶路程为:= s/二 20m/sx6s = 120m声音得传播路程为:s.=忖二340m/s x6s = 2040m则鸣笛时汽车到髙山得距离为:宀=3所以汽车司机听到回声时到高山距离为:s = s乍=1080m 一 120m = 960m答:汽车司机听到回声时距离髙山960mo11. 某同学为了探究物体发声时振动的频率髙低与哪些因素有关,他选择了四根钢丝进行实验,如图所示。具体数据如下表:甲乙丙T-编号材料长度粗细松紧甲钢丝10cm0.2mm2紧乙钢丝10cm0.1mm2

16、紧丙钢丝5cm0.1mm2紧T钢丝5cm0.1mm2松(1) 用同样的力拨动钢丝甲和乙,发现拨动钢丝时的音调高。由此可以得岀的结论是:在弦的长度、松紧程度相同时,振动的频率高低与弦的有关。(2) 为了探究发声体振动的频率高低与弦的长度的关系时,他应用同样大小的力先后拨动和钢丝。(3) 先后用同样大小的力拨动钢丝丙和丁,可以得岀的结论是:【答案】乙粗细乙丙在钢线的长度,粗细相同时,钢丝越紧,音调越髙。【解析】【分析】本题考查实验探究能力。【详解】(1) 12因为甲、乙两根钢丝的长度、松紧度一样,甲比乙粗,乙振动的频率大音调高,该 过程是利用控制变量法来研究发声体的音调与其粗细的关系:(2) 3

17、4如果探究发声体音调髙低与弦的长度的关系,必须控制两根钢丝的粗细、松紧度 一样符合条件的是乙和丙两根钢丝:(3) 由图可以知逍钢丝丙和丁长度、粗细相同,钢丝的松紧不同先后用同样大小的力拔动 丙和丁两根钢丝,丙钢丝发出的音调髙丁钢丝发出音调低,由此可以得出的结论是:在钢 丝的长度、粗细相同时钢丝越紧音调越。12. 学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发岀声音的音调高低是受齐种因素彫响的,他 决泄对此进行研究。经过和同学们讨论,提出了以下猜想: 猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截而积有关。 猜想二:琴弦发出声音的音调髙低,可能与琴弦的长短有关。 猜想三:琴弦发出声音的音调髙低,可能与琴

18、弦的材料有关。为了验证上述猜想是否正确,他们找到了下表所列9种规格的琴弦进行实验。编号材料长度(cm)横截面积(mrr?)A铜600.76B铜600.89C铜601.02D铜800.76EF铜1000.76G钢801.02H尼龙801.021尼龙1001.02号E材料是铜,只要长度也是80cm,横截而积也是1.02 mm?即可验证猜想三;(4) 习为了验证这一猜想,他需要选定某一根琴弦,调节它的松紧程度,比较音调是否变 化。13. 小梦在探究声音高低与物体振动快慢的关系时,将钢尺的一端伸出桌而,用手拨动使 其上下振动发岀声音,如图所示.改变,用同样大小的力再拨钢尺,并仔细 观察,倾听并辨别钢尺

19、振动时发出声音的高低有无变化.【答案】钢尺伸出桌面的长度钢尺振动的快慢【解析】【分析】【详解】探究声音的髙低与振动快慢的关系时,应在控制其它的变量保持不变的前提下,只改变振 动的快慢,从而研究声音髙低与振动快慢的关系:因此应改变尺伸出桌而的长度,用同样 大小的力拔动尺子,观察尺子振动的快慢,同时辨別所发出声音的髙低.14.如图所示,用手拨动塑料尺(1) 发岀的声音是由塑料尺产生的(2) 如图a所示,用较小的力轻拨塑料尺;如图b所示,用较大的力重拨塑料尺.从a到b,塑料尺发出声音的变大(3) 如图c到图d,拨塑料尺的力不变,使塑料尺伸岀桌而的长度变长,用仪器测得c图实验声音为1.3X10H. d

20、图实验声音为1.2X10:H,两个数据的单位是可见随着塑料尺伸出桌面的长度变长,发出声音的变小(4) 如图c到图f,拨塑料尺的力不变,塑料尺伸岀桌而的长度不变,在塑料尺右端开小孔,开孔前后、两次发声的波形图象如图所示.可见结构的不同,会导致发出声音的改变.【答案】振动响度Hz音调音色【解析】【分析】【详解】(1)声音由振动产生,所以塑料尺发出的声音是由塑料尺振动产生的:(2)如图a所示,用较小的力轻拨塑料尺;如图b所示,用较大的力重拨塑料尺,即两次 尺子伸出桌面的长度相同,尺子的振动幅度不同,振幅决立响度,所以从a到b,塑料尺 发岀声音的响度变大:(3)如图c到图d,拨塑料尺的力不变,使塑料尺

21、伸出桌而的长度变长,用仪器测得c图 实验声音为1.3xlO2 , d图实验声音为1.2X102,两个数据的单位是Hz,即声音振动的频 率,频率决左音调,所以可知随着塑料尺伸出桌而的长度变长,发出声音的音调变低;(4)如图c到图f,拨塑料尺的力不变,塑料尺伸岀桌而的长度不变,在塑料尺右端开小 孔,开孔前后、两次发声的波形图象如图所示,产生的声音波形发生了细微的变化,这些 波形的细微变化,决定的是声音的音色,所以可知结构的不同,会导致发岀声音的音色改 变.15. 如图所示,在两个完全相同的髙脚玻璃杯内装有相同深度的水,当用筷子敲击杯子 时,要使得甲杯发岀的声音的响度大于乙杯,你的做法是:。要使甲杯

22、发出的声音的音调髙于乙杯,你的做法是:【答案】用更大的力敲击甲杯减少甲杯中的水【解析】【详解】1 响度与振动幅度有关,振动幅度越大,响度越大,两个完全相同的髙脚玻璃杯内装有相 同深度的水,要使得甲杯发出的声音的响度大于乙杯,甲杯的振动幅度就要大于乙杯,所 以就要用更大的力敲击甲杯:用筷子敲击杯子时,是杯子和水发生了振动,当水量越大时,杯子和水越难振动,杯中 的水量越大,音调越低,水量越小,音调越髙,要使甲杯发出的声音的音调高于乙杯,应 该减少甲杯中的水。二、初中物理热学问题求解方法16. 如图所示,在大玻璃瓶与小玻璃瓶内各装入适量的水,将小瓶瓶口向下放入大瓶,使 小瓶恰好悬浮。塞紧大瓶瓶塞,用

23、气筒向大瓶内打气,小瓶会 (选填“下沉”、“上 浮”或“继续悬浮”);继续打气直到瓶塞跳起,此过程中的能量转化与四冲程汽油机的 冲程相同。【分析】【详解】 由题意可知,小瓶相当于一个'浮沉子”,其原理为:用气筒向大瓶内打气,大瓶内水 而上方气压增大,将压强传递给水,水被压入小瓶中,将小瓶中的空气压缩,这时小瓶里 进入一些水,其重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉。2 当瓶塞跳起时,此过程大瓶上方的气体对瓶塞做功,大瓶内气体的内能减少,瓶塞的机 械能增大,即内能转化为机械能,又因为汽油机的做功冲程的能量转化也是内能转化为机 械能,所以此过程中的能量转化与四冲程汽油机的做功冲程相同。17.

24、 如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S。该饮水 机的部分参数已知:额左电压为220V,加热时的总功率为880W,保温时的功率为40W, R】、/?2为加热电阻丝(不考虑温度对电阻丝阻值的影响)。求:当S和So闭合时,电路中的总电流;(2) 加热时效率为80%,将0.5kg的水从30°C加热到100°C需要多少时间?(3) 电阻丝R2的阻值。【答案】(1)4A: (2)208.8s; (3)12100【解析】【分析】严(1) 由电路图可知,当S和S。闭合时,弘与缶并联,电路中的总电阻最小,根据P二R可知电路总功率最大,据此判断饮水机所处的状态,根

25、据P = UI求出此时电路中的总电 流。知道水的质量和初温、末温以及比热容,根据a坟=c?(7-/o)求出水吸收的热虽:,根 据“半求出消耗的电能,利用一夕求出需要的加热时间。(3) 由电路图可知,开关S闭合、S。断开时,电路为弘的简单电路,电路中的总电阻最大.H2J2根据户二一可知电路总功率最小,据此判断饮水机所处的状态,根据P二一求出电阻 RR/?2的阻值。【详解】"2由电路图可知,当S和S。闭合时,弘与&并联,电路中的总电阻最小,由P二可 R知,电路总功率最大,饮水机处于加热状态:由P = UI可得,此时电路中的总电流 心如型兰=4AU 220V(2) 水吸收的热疑=

26、emN = 4.2 x 103 J/ (kg °C) x O.5kg x (100°C30°C) = 1.47x105J由“=鏡可得,消耗的电能用=鱼=空竺£ = 1 8375x10'J 80%由尸=冬可得,需要的加热时间tt W1.8375x10订t9 =心 208.8s张 880W(3) 由电路图可知,开关S闭合、S。断开时,电路为&的简单电路,电路中的总电阻最大, 厂2电路总功率最小,饮水机处于保温状态,保温时的功率为40W;由P二 可得,电阻弘 R的阻值坨卩热40W答:当S和So闭合时,电路中的总电流为4A; (2)加热时效率为8

27、0%,将05kg的水从30°C加热到100C需要208.8s; (3)电阻丝R2的阻值为1210Q.【点睛】重点是电功率的相关计算,牢记公式P二,另外要读懂电路图,知道两个开关都闭合 R时为髙温档,闭合一个开关时为低温档。18. 随着人们生活水平的提高,轿车已逐步进入普通家處.若某轿车以20kW的功率在平 直公路上以20m/s的速度匀速行驶1000s,消耗汽油2L.已知p itt=O.7xlO3kg/m q油= 4.6xio7j/kg, c 水=4.2x10J/(kg°C)求:(1) 轿车做的功;(2) 汽油机的效率:(保留一位小数)(3) 如果汽油完全燃饶产生的热量中有4

28、.2%被水箱中的质量为7kg初温为20°C的水吸 收,能使水的温度大约升髙多少°C (1个标准大气压)?【答案(1)2x107J: (2)31.1%:80°C【解析】【详解】(1) 由题意可知,轿车做的功为W = Pt = 20kW X 1000s = 2x107J消耗汽油的质戢为如=p = 0.7x 1 O'kg/m5 x2xl0'm' = 1.4kg消耗汽油2L放出的热量为。放=你严油=4.6x 107J/kg x 1.4kg = 6.44 x 107J汽油机的效率为W2x107J =一 xl00% = 一x 100% 心 31Q纵6.

29、44xlOJ(3) 设能使水的温度大约升高/,由题意可知4.2%0放=c水加水&可求得=92 °C4.2% x 6,44 xlO7J4.2xlO3J/(kg-°C)x7kg由于这是在1个标准大气压下,水的最髙温度为ioo°C #所以能使水的温度大约升高100°C-20°C = 80°C答:(1)轿车做的功为2x107J: (2)汽油机的效率为31.1%; (3)如果汽油完全燃烧产生的热 量中有4.2%被水箱中的质量为7kg初温为20°C的水吸收,能使水的温度大约升髙80°C 19假期爸爸妈妈带着丽丽开车旅行

30、,已知小轿车的总质量约为2t,最大功率为120kW, 小轿车在牵引力的作用下沿水平公路做匀速直线运动,行驶时所受阻力为车总重的0.2 倍。(g=10N/kg,汽汕的热值取4X 107J/kg)求:(1) 若轮胎与地而的总接触而积为0.2m2,静止时轿车对水平地面的压强为多少?轿车在5min内匀速行驶了 3km,此时轿车的实际功率为多少?(3)若汽油机的效率为30%,那么当轿车以最大功率行驶lOmin消耗汽油的质量为多少? 【答案】(l)lxlO5Pa; (2)4x1: (3)6kg【解析】【详解】轿车的总重力G = mg=2xlO3kgxlON/kg = 2xlO4N轿车静I匕时对水平地而的压

31、力F = G = 2x104N则轿车静止时对水平地面的压强/; = = 2x10 X=lxlO5PaS 0.2nr(2) 由题意可知,轿车匀速行驶时所受阻力/=0.2G = 0.2x2x104N = 4x103N因为轿车沿平直公路匀速行驶,所以轿车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,即/=/ = 4xlO3N:轿车在5min内牵引力做的功IV =尸护=4x 103Nx3000m = 1.2xlO7J :则轿车的实际功率p = yv = i2xio2 = 4xlo4Wet5x 60s(3) 该车以最大输岀功率行驶lOmin,做的有用功Wf川严 R. J = 120x103Wx10x60s = 7.2

32、x107J,由 =、xlOO%得,汽油完全燃烧放出的热量 Q欧Q =7-2xl°7j=2.4xlOsJ,放;30%由。放=坷得,需要完全燃烧汽汕的质量_ 2.4X10-J-,-4xlO7J/kg-6kg答:静止时轿车对水平地面的压强为lxlO5Pae(2) 此时轿车的实际功率为4xl04Wo(3) 那么当轿车以最大功率行驶lOmin消耗汽油的质呈:为6kg.20.如图甲是一款便携式电火锅,图乙是貝简化电路图。血、缶均为电热丝,电火锅有加热和保温两个档,加热功率为440W,保温功率为110 W.求:甲乙加热档工作时,电路中的电流是多少?电热丝缶的阻值是多少?(3)若不计热量损失,该电火

33、锅正常工作,耙质量为0.55 kg、初温为20°C的水加热到 1OO°C,需要多少秒? c,K MA.ZxlO'jkgrC)【答案】(1)2A; (2)3300: (3) 420s【解析】【分析】【详解】U1(1) 根据P = 可知,当电阻较小时,电功率较大,这是加热档,从图乙可以看到,开关R连接1,电路中的电流是= 5-=440W=2AU 220V根据"万可知,电热稣阻值大小是尽-张gw)=咖440W当开关连接2时,弘、/?2串联接在电路,这是保温档,根据P =可知,电路中的总电 R阻是R旷卜可知电热丝心的阻值是R2=RR =440Q-110Q = 33

34、0Q(3)根据Q = cnidt可知,水吸收的热量是Qn = c,ymN = 4.2x103J/ (kg °C) x 0.55kg x(100°C-20°C) = 1.848xlO5J不计热疑损失,那么Q液= Qiz该电火锅正常工作需要的时间是/ =孕:=1.848x101 =42Qs440W答:加热档工作时,电路中的电流是2A; (2)电热丝&的阻值是33(X2:若不计热量 损失,该电火锅正常工作,把质量为0.55 kg、初温为20°C的水加热到100°C,需要时间是 420s 021下表为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶(一种在倒水时

35、导线脱离,用电加热的方便 水壶)的铭牌,某同学用这种电水壶饶开水,他将水放至最大容量,测得水的初温是 20°C,通电6分钟后水恰好沸腾(在一个标准大气压下),试通过计算,回答下列问 题:额定电压220V额定功率1210W最大容量1L(1) 该电水壶是利用电流的效应工作的;(2) 该电水壶正常工作时的电流及电热丝的电阻:(3) 这段时间水吸收的热疑;水的比热容c = 4.2xlO3J/ (kg °C)(4) 现测得电源电压为200V,求此时电水壶的工作效率。(计算结果保留两位有效数字)【答案】(1)热;(2)5.5A, 40Q; (3)3.36x105J:(4)93%【解析】

36、【详解】解:(1)电水壶是利用电流通过导体时,使导体产生热量来工作的,是电流的热效应。(2) 根据P = UI可得,此电水壶正常工作时的电流/=P = 1210W=55aU 220V由T可得,电热水壶的电阻= 40Q门 V1 (220V)2R =P 1210W(3) 水的质量加水=Q水匕k = lxlO3kg/m3xlxl O'3 m3 = lkg水在1个标准大气压下的沸点/= 100°C烧开时吸收的热量吸=5 (r-ro) = 4.2xlO3J/(kg-°C)xlkgx(l 00°C 一 20°C) = 3.36xl05J 当电压Uf = 20

37、0V时,消耗的电能VV = r =( 2()( 1V x 360s = 3.6 x 1Q5 JR 40Q此时电水壶工作的效率7;=纟-x 100% =乜 J % 100% = 93%W2.64x103J答:该电水壶正常工作时的电流为5.5A,电热丝的电阻为40Q这段时间水吸收的热呈:3.36xlOJ;(4) 此时电水壶的工作效率93%。22.阅读图文,回答问题。与伟大同行这是一个著需物理学家发现一个伟大左律的实验装置! 仔细观察后回答:(1) 装宜中的两个配重的重量不等,释放后大配重下降,小配重上升:通过反复对调左右两 个配重,会使动叶轮不停地转动,从而导致热疑计中水的温度 (填变化情况),原

38、因是o(2) 实验中科学家某次测得了的数据如下:小配重Gd,=100N,大配重G F520N,每升降一 次配重各自移动的距离h=lm,热量计中水的质Mm=500g,升降次数与水温变化的关系:升降次数123456温度变化/°c0.20.390.590.780.981.18通过分析数据,科学家得岀了结论:在上述现象中能量是守恒的!请你帮他补岀汁算、判 断过程 (只需分析一次实验):(3) 本实验中的误差主要来源于。【答案】升高 机械能转化为内能 见解析,解得W = Q,说明能量守恒 克服摩擦做 功,消耗一部分能量【解析】【分析】动叶轮不停的转动,叶轮对水做功,机械能转化成内能,水的温度升高。利用W=G/H|算消耗的机械能,Q = cniAt来讣算转化为的内能。(3)机械能转化为的内能,包括水的内能和摩擦

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论