阶段综合检测(一)(声、光、热)
(60分钟 100分)
一、单项选择题(共8个小题,每小题3分,共24分)
1.(2024·济南一模)中国散裂中子源和中国环流器二号M装置(人造太阳)的研发成功,是我国在微观粒子的研究中取得的巨大成就。下列微观粒子中,空间尺度最小的是( )
A.分子 B.原子
C.原子核 D.中子
2.(2024·河北中考)如图所示,用鹤骨制作的贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最早的管乐器。用骨笛吹奏发声时,下列说法正确的是( )
A.发出的声音一定不是噪声
B.发出的声音是由鹤骨的振动产生的
C.发出的声音在空气中的传播速度与响度无关
D.按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音色
3.(2024·济南三模)“影”是生活中常见的光现象,如光学游戏的“手影”、留下美好记忆照片的“摄影”、幻灯机射到屏幕上的“投影”、湖岸景色在水中形成的“倒影”等。如图所示,它们与物理知识对应关系正确的是( )
4.下列物态变化的实例中,属于凝固现象的是( )
A.滴水成冰 B.气凝结霜
C.冰雪消融 D.浓雾消散
5.(2024·广东中考)如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水,能减慢上层油的消耗。点灯后,水在升温的过程中( )
A.吸热,内能增加 B.吸热,内能减少
C.放热,内能增加 D.放热,内能减少
6.教学楼门厅里竖立着一面平面镜,一只小蜜蜂以图中虚线所示路线从镜前飞过,蜜蜂在镜中的像( )
A.大小不变,到镜面的距离变大
B.大小不变,到镜面的距离变小
C.变大,到镜面的距离变大
D.变大,到镜面的距离变小
7.2024年4月26日5时04分,在轨执行任务的神舟十七号航天员乘组与远道而来的神舟十八号航天员会师于“天宫”,如图所示是他们拍下的“全家福”。关于两个航天员乘组会师的情景,下列说法正确的是( )
A.航天员能够在太空舱内交流,说明真空能够传声
B.观众不看屏幕就能区分不同航天员的声音,是根据音色判断的
C.拍“全家福”时,航天员到摄像头的距离应小于焦距
D.欢迎标语上,红纸能够反射红色光,黑字能够反射各种色光
8.(2023·江西中考)某同学探究凸透镜成像规律时,光屏上得到了烛焰清晰的像(像未画出),如图所示。下列说法正确的是( )
A.光屏上的像是正立的
B.光屏上的像是放大的
C.投影仪是利用此成像原理制成的
D.撤去光屏,烛焰的像仍然在原处
二、多项选择题(共2个小题,每小题4分,共8分。全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
9.(2024滨州二模)“煮茶烧栗兴,早晚复围炉”,“围炉煮茶”成为传统文化回归潮的又一例证。对于煮茶过程中蕴含的科学知识,下列说法正确的是( B、C )
A.茶水升温是通过做功的方式改变内能
B.煮茶时香气飘溢,说明温度越高,分子运动越剧烈
C.茶水沸腾时吸热,温度和比热容都不变,内能增加
D.水沸腾时盖子被顶起的能量转化和热机的压缩冲程相同
10.如图所示,关于汽油机的四冲程,说法正确的是( B、D )
A.甲图中机械能转化为内能
B.乙、丙、丁要靠飞轮的惯性来完成
C.丙图中机械能转化为内能
D.四个冲程的顺序排列是乙、丁、甲、丙
三、填空题(共6个小题,每空1分,共12分)
11.(2024·南充中考)“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”,这描写的是琵琶的声音,从诗文中可以看出琵琶声是由琴弦 产生的;转轴可以改变琴弦的松紧度,进而改变声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
12.汽车上的电子防盗报警装置,在汽车被撬时能发出报警声,提醒人们车辆被盗,这是利用了声音可以传递 (选填“能量”或“信息”)的特点;听到这种声音时,小红用手捂住双耳,这是在 (选填“传播过程中”“人耳处”或“声源处”)减弱噪声的。
13.(2024·东营一模)如图是《墨经》记载的“小孔成像”实验,小孔成像是由光的 形成的;唐诗“潭清疑水浅”让人感觉水变浅了,这是由光的 造成的。
14.如图是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车,它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时,行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的 像。当小巴车靠近公交站牌时,站牌在摄像机感光元件上所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.(2024·临沂二模)如图所示是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中,便可取暖,这是利用了 的方式改变内能,手炉中装水是利用了水的 较大的特点。
16.(2024·济宁中考)某柴油机工作一段时间后,油箱里的柴油没有发生变化的是 (选填序号:①质量;②密度;③比热容;④热值)。完全燃烧10 kg柴油放出的热量Q= J。(q柴油=4.3×107 J/kg)
四、作图题(共2个小题,每小题3分,共6分)
17.如图所示,一束光线从玻璃斜射入空气,同时发生反射和折射,请在图中画出反射光线和折射光线的大致传播方向。
18.(2024·自贡中考)如图所示,S'是某一发光点S在平面镜里的像,Q是S发出的一束光经平面镜反射后经过的一点,请在图中找到S的位置,并完成光路图。
五、实验探究题(共3个小题,其中19题8分,20题12分,21题12分,共32分)
19.为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)实验中,可以通过比较 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少。
(2)加热到4 min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是 ℃。
(3)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体 (选填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳。
(4)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和 法。
20.(2024·济宁三模)“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。兴趣小组为了研究眼球对光线的作用,利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的水透镜模拟眼球,向水透镜注水或抽水,可以改变水透镜的凸起程度。
(1)实验前,应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在同一高度上,目的是
。
(2)当调整到图中所示位置时,光屏上能呈现清晰的像,此时呈现的是倒立、 的实像,这与 的成像原理相同。
(3)实验中随着蜡烛燃烧变短,烛焰的像在光屏上会 (选填“向上方移动”“向下方移动”或“仍在原来的位置”)。
(4)向水透镜中注水,水透镜更加凸起,光屏上的像变模糊了,在蜡烛与透镜之间放入合适的 眼镜,光屏上能重新成清晰的像;若不放入眼镜,只将蜡烛 (选填“靠近”或“远离”)水透镜,光屏上再次成清晰的像。
21.如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。
(1)小亮利用如图甲所示的实验装置进行实验,观察并记录温度计A的示数,作出如图乙所示的图像。通过图乙分析可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)图乙中,t1~t2阶段试管中的物质处于 状态,此过程中温度不变,内能 。
(3)观察并记录温度计B的示数,绘制出图丙的图像,根据图像可知水的沸点为 ℃,说明当地的大气压 (选填“低于”“等于”或“高于”)1个标准大气压。
(4)观察到烧杯中的水已沸腾,且A、B两温度计示数相同,此时试管中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾。
六、计算题(共2个小题,第22题8分,第23题10分,共18分)
22.(2024·枣庄一模)“地锅炖”是中国民间的一道古老的传统小吃,有着上千年的历史,最常见的就是铁锅炖大鹅(如图)。其炖出的汤汁颜色鲜红,香色醉厚,是名副其实的中国传统饮食文化的代表。在一个标准大气压下,用炉子将4.5 kg的食材从20 ℃加热至沸腾,共燃烧了2 kg的干木柴,继续慢炖。已知锅内食材平均比热容为4.0×103 J/(kg·℃),干木柴的热值为1.2×107 J/kg。求:
(1)食材加热到沸腾时吸收的热量;
(2)地锅炖食材烧到沸腾时的效率;
(3)若食材加热到沸腾时吸收的热量由燃烧煤气获得,则至少要消耗多少m3的煤气 (不计热量损失,煤气的热值约为4×107 J/m3)
23.如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270 km/h的速度匀速直线航行20 min,消耗航空燃油1.35 t,飞机发动机的功率为2.25×107 W。(航空燃油的热值为4×107 J/kg)
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少
(2)飞机在航行过程中的阻力是多少
(3)发动机的效率是多少 阶段综合检测(一)(声、光、热)
(60分钟 100分)
一、单项选择题(共8个小题,每小题3分,共24分)
1.(2024·济南一模)中国散裂中子源和中国环流器二号M装置(人造太阳)的研发成功,是我国在微观粒子的研究中取得的巨大成就。下列微观粒子中,空间尺度最小的是(D)
A.分子 B.原子
C.原子核 D.中子
2.(2024·河北中考)如图所示,用鹤骨制作的贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最早的管乐器。用骨笛吹奏发声时,下列说法正确的是(C)
A.发出的声音一定不是噪声
B.发出的声音是由鹤骨的振动产生的
C.发出的声音在空气中的传播速度与响度无关
D.按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音色
3.(2024·济南三模)“影”是生活中常见的光现象,如光学游戏的“手影”、留下美好记忆照片的“摄影”、幻灯机射到屏幕上的“投影”、湖岸景色在水中形成的“倒影”等。如图所示,它们与物理知识对应关系正确的是(B)
4.下列物态变化的实例中,属于凝固现象的是(A)
A.滴水成冰 B.气凝结霜
C.冰雪消融 D.浓雾消散
5.(2024·广东中考)如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水,能减慢上层油的消耗。点灯后,水在升温的过程中(A)
A.吸热,内能增加 B.吸热,内能减少
C.放热,内能增加 D.放热,内能减少
6.教学楼门厅里竖立着一面平面镜,一只小蜜蜂以图中虚线所示路线从镜前飞过,蜜蜂在镜中的像(B)
A.大小不变,到镜面的距离变大
B.大小不变,到镜面的距离变小
C.变大,到镜面的距离变大
D.变大,到镜面的距离变小
7.2024年4月26日5时04分,在轨执行任务的神舟十七号航天员乘组与远道而来的神舟十八号航天员会师于“天宫”,如图所示是他们拍下的“全家福”。关于两个航天员乘组会师的情景,下列说法正确的是(B)
A.航天员能够在太空舱内交流,说明真空能够传声
B.观众不看屏幕就能区分不同航天员的声音,是根据音色判断的
C.拍“全家福”时,航天员到摄像头的距离应小于焦距
D.欢迎标语上,红纸能够反射红色光,黑字能够反射各种色光
8.(2023·江西中考)某同学探究凸透镜成像规律时,光屏上得到了烛焰清晰的像(像未画出),如图所示。下列说法正确的是(D)
A.光屏上的像是正立的
B.光屏上的像是放大的
C.投影仪是利用此成像原理制成的
D.撤去光屏,烛焰的像仍然在原处
二、多项选择题(共2个小题,每小题4分,共8分。全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
9.(2024滨州二模)“煮茶烧栗兴,早晚复围炉”,“围炉煮茶”成为传统文化回归潮的又一例证。对于煮茶过程中蕴含的科学知识,下列说法正确的是( B、C )
A.茶水升温是通过做功的方式改变内能
B.煮茶时香气飘溢,说明温度越高,分子运动越剧烈
C.茶水沸腾时吸热,温度和比热容都不变,内能增加
D.水沸腾时盖子被顶起的能量转化和热机的压缩冲程相同
10.如图所示,关于汽油机的四冲程,说法正确的是( B、D )
A.甲图中机械能转化为内能
B.乙、丙、丁要靠飞轮的惯性来完成
C.丙图中机械能转化为内能
D.四个冲程的顺序排列是乙、丁、甲、丙
三、填空题(共6个小题,每空1分,共12分)
11.(2024·南充中考)“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”,这描写的是琵琶的声音,从诗文中可以看出琵琶声是由琴弦 振动 产生的;转轴可以改变琴弦的松紧度,进而改变声音的 音调 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
12.汽车上的电子防盗报警装置,在汽车被撬时能发出报警声,提醒人们车辆被盗,这是利用了声音可以传递 信息 (选填“能量”或“信息”)的特点;听到这种声音时,小红用手捂住双耳,这是在 人耳处 (选填“传播过程中”“人耳处”或“声源处”)减弱噪声的。
13.(2024·东营一模)如图是《墨经》记载的“小孔成像”实验,小孔成像是由光的 直线传播 形成的;唐诗“潭清疑水浅”让人感觉水变浅了,这是由光的 折射 造成的。
14.如图是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车,它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时,行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的 实 像。当小巴车靠近公交站牌时,站牌在摄像机感光元件上所成的像 变大 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.(2024·临沂二模)如图所示是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中,便可取暖,这是利用了 热传递 的方式改变内能,手炉中装水是利用了水的 比热容 较大的特点。
16.(2024·济宁中考)某柴油机工作一段时间后,油箱里的柴油没有发生变化的是 ②③④ (选填序号:①质量;②密度;③比热容;④热值)。完全燃烧10 kg柴油放出的热量Q= 4.3×108 J。(q柴油=4.3×107 J/kg)
四、作图题(共2个小题,每小题3分,共6分)
17.如图所示,一束光线从玻璃斜射入空气,同时发生反射和折射,请在图中画出反射光线和折射光线的大致传播方向。
答:
18.(2024·自贡中考)如图所示,S'是某一发光点S在平面镜里的像,Q是S发出的一束光经平面镜反射后经过的一点,请在图中找到S的位置,并完成光路图。
答:
五、实验探究题(共3个小题,其中19题8分,20题12分,21题12分,共32分)
19.为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)实验中,可以通过比较 加热时间 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少。
(2)加热到4 min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是 42 ℃。
(3)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体 A (选填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳。
(4)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和 控制变量 法。
20.(2024·济宁三模)“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。兴趣小组为了研究眼球对光线的作用,利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的水透镜模拟眼球,向水透镜注水或抽水,可以改变水透镜的凸起程度。
(1)实验前,应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在同一高度上,目的是
使像成在光屏中央 。
(2)当调整到图中所示位置时,光屏上能呈现清晰的像,此时呈现的是倒立、 缩小 的实像,这与 照相机 的成像原理相同。
(3)实验中随着蜡烛燃烧变短,烛焰的像在光屏上会 向上方移动 (选填“向上方移动”“向下方移动”或“仍在原来的位置”)。
(4)向水透镜中注水,水透镜更加凸起,光屏上的像变模糊了,在蜡烛与透镜之间放入合适的 近视 眼镜,光屏上能重新成清晰的像;若不放入眼镜,只将蜡烛 靠近 (选填“靠近”或“远离”)水透镜,光屏上再次成清晰的像。
21.如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。
(1)小亮利用如图甲所示的实验装置进行实验,观察并记录温度计A的示数,作出如图乙所示的图像。通过图乙分析可知冰是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)图乙中,t1~t2阶段试管中的物质处于 固液共存 状态,此过程中温度不变,内能 增加 。
(3)观察并记录温度计B的示数,绘制出图丙的图像,根据图像可知水的沸点为 95 ℃,说明当地的大气压 低于 (选填“低于”“等于”或“高于”)1个标准大气压。
(4)观察到烧杯中的水已沸腾,且A、B两温度计示数相同,此时试管中的水 不会 (选填“会”或“不会”)沸腾。
六、计算题(共2个小题,第22题8分,第23题10分,共18分)
22.(2024·枣庄一模)“地锅炖”是中国民间的一道古老的传统小吃,有着上千年的历史,最常见的就是铁锅炖大鹅(如图)。其炖出的汤汁颜色鲜红,香色醉厚,是名副其实的中国传统饮食文化的代表。在一个标准大气压下,用炉子将4.5 kg的食材从20 ℃加热至沸腾,共燃烧了2 kg的干木柴,继续慢炖。已知锅内食材平均比热容为4.0×103 J/(kg·℃),干木柴的热值为1.2×107 J/kg。求:
(1)食材加热到沸腾时吸收的热量;
(2)地锅炖食材烧到沸腾时的效率;
(3)若食材加热到沸腾时吸收的热量由燃烧煤气获得,则至少要消耗多少m3的煤气 (不计热量损失,煤气的热值约为4×107 J/m3)
解:(1)一个标准大气压下水的沸点为100 ℃,即需将食材加热至100 ℃,食材吸收的热量:Q吸=cm食(t-t0)=4.0×103 J/(kg·℃)×4.5 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.44×106 J(2分)
(2)2 kg干木柴完全燃烧释放的热量:
Q放=mq=2 kg×1.2×107 J/kg=2.4×107 J(2分)
地锅的效率:η===6%(2分)
(3)不计热量损失,则完全燃烧煤气放出的热量等于食材吸收的热量,所以消耗煤气的体积:V===0.036 m3。(2分)
23.如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270 km/h的速度匀速直线航行20 min,消耗航空燃油1.35 t,飞机发动机的功率为2.25×107 W。(航空燃油的热值为4×107 J/kg)
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少
(2)飞机在航行过程中的阻力是多少
(3)发动机的效率是多少
解:(1)1.35 t=1 350 kg,燃油完全燃烧放出的热量:
Q放=qm=4×107 J/kg×1 350 kg=5.4×1010 J(2分)
(2)飞机匀速航行的速度v=270 km/h=75 m/s,
由P===Fv可知飞机航行过程中的牵引力:
F===3×105 N(2分)
由二力平衡的条件可知飞机航行过程中的阻力:
f=F=3×105 N(2分)
(3)由P=可知飞机发动机做的功:
W=Pt=2.25×107 W×20×60 s=2.7×1010 J(2分)
则发动机的效率:η===50%(2分)