【答案】钢尺伸出桌面的长度 钢尺振动的快慢 【解析】 【分析】 【详解】
探究声音的高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,从而研究声音高低与振动快慢的关系;因此应改变尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拔动尺子,观察尺子振动的快慢,同时辨别所发出声音的高低.
14.如图所示,在两个完全相同的高脚玻璃杯内装有相同深度的水,当用筷子敲击杯子时,要使得甲杯发出的声音的响度大于乙杯,你的做法是:_________________。要使甲杯发出的声音的音调高于乙杯,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,两个完全相同的高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;
[2]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,音调越高,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。
15.考场内翻阅试卷的声音是由纸张的_______产生的;“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的_______(响度/音调/音色);中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志,这是从_______减弱噪声的。 【答案】振动 响度 声源处 【解析】 【分析】 【详解】
[1]声音是由物体的振动产生的,所以考场内翻阅试卷的声音是由纸张的振动产生的。 [2]“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的大小,即指声音的响度。
[3]中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志,这是指车辆禁止鸣笛,这是从声源处减弱噪声的。
二、初中物理热学问题求解方法
16.甲、乙两个相同的杯子中盛有质量和初温都相同的水,另有A、B两个金属球,其质量和初温也都相同,且都比水的温度高.现将A、B两球分别放入甲、乙两杯水中,热平衡后,甲杯水温升高了15℃,乙杯水温升高了8℃,则( ) A.A球比热容大于B球比热容 B.A球比热容小于B球比热容 C.A球降低的温度更多些 D.A球放出的热量更少些 【答案】A 【解析】 【详解】
甲、乙两个杯子中水的质量m相同,两球放入水中后,水吸收热量温度升高,甲杯的水温升高15℃,乙杯中水温升高8℃,即:?t甲>?t乙,水的比热容相同,不计热量损失,由
Q?cmΔt可知,?Q甲吸>?Q乙吸,由于?Q甲吸??QA放,?Q乙吸??QB放,所以
?QA放>?QB放;A球放出的热量更多些;甲、乙水的初温t相同,?t甲>?t乙,所以两杯
水的末温t甲>t乙,所以两个球的末温tA>tB,又由于球的初温t初相同,所以:
t初?tA<t初?tB
质量相同、初温t初相同的两球A和B,对于A有:
?QA放?cAm(① AtA?t初)对于B有:
?QB放?cBm(② BtB?t初)又因为?QA放>?QB放,mA?mB,①除以②得:
QA放QB放所以:
>1
cAm(( AtA?t初)>cBmBtB?t初)又t初?tA<t初?tB,则有cA>cB. 故A项符合题意、BCD项不符合题意;
17.用相同热源、相同的加热装置,对质量相等的甲、乙两种固态物质加热时,得到的温度随时间变化的图像。根据图像分析,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两种物质可能是松香和萘 B.甲物质在a、b两点时,温度和内能都相同 C.甲、乙两种物质在熔化时乙吸收的热量比甲多 D.甲、乙两种物质在固态时,甲的比热容小于乙的比热容 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A.从图象可以看出,甲、乙两种物质在熔化过程中温度保持不变,所以均为晶体。松香是非晶体,萘是晶体,所以甲、乙不可能是松香,故A错误;
B.甲物质在a点开始熔化,b点熔化完成,在熔化过程中温度保持不变,但是继续吸热,所以b点的内能大于a点的内能,故B错误; C.读图可知,甲熔化持续的时间为
20min?10min=10min
乙熔化持续的时间为
27min?17min=10min
二者时间相同,说明吸收热量相同,故C错误;
D.甲、乙两种物质在固态时,同样加热10min,吸收相同的热量,甲的温度高于乙的温
Q吸 ,在吸收热量和质量相等时,比热容和温度成反比,所以甲的比热容m?t小于乙的比热容,故D正确。 故选D。
度,根据c?18.如图所示,在大烧杯中装有大量的碎冰块,把装有少量碎冰块的试管插在大烧杯的冰块中,在烧杯底部用酒精灯加热.下列说法正确的是
A.大烧杯和小试管中的冰同时熔化
B.小试管中的冰先熔化,大烧杯中的冰后熔化 C.大烧杯中的冰完全熔化后,小试管中冰才开始熔化 D.小试管中冰始终不能熔化 【答案】C 【解析】
冰是晶体,若给烧杯中的冰加热时,烧杯中的冰会熔化,但完全熔化前温度保持不变,所以试管中的冰达到熔点,但由于温度相同没有热传递,则不能从烧杯中继续吸热,所以不能熔化;
若烧杯中的冰完全熔化后,继续吸热,温度将升高,所以试管中的冰达到熔点,继续吸热,所以能熔化.故C正确. 故选C.
19.如图所示,某单缸四冲程汽油机工作状态如图所示,此时的能量转化是__________;若飞轮的转速为1800r/min,该汽油机每秒共经历了______________个冲程;汽油机工作时利用水循环将热量从高温的发动机自发转移到低温的水,这一现象说明_____________。
【答案】机械能转化为内能 60 能量的转移具有方向性 【解析】 【分析】 【详解】
[1]从图中可看到,进气门、排气门都关闭,活塞向上运动,这是压缩冲程,能量转化是机械能转化为内能。
[2]由题意可知,飞轮每秒转数是
1800r1800r??30r/s 1min60s飞轮转两转,汽油机经历一个工作循环,即经历4个冲程,1s内转30r,经历的冲程数量是
n?30?4?60 2[3]热量能够从高温的物体转移到低温的物体,汽油机工作时利用水循环将热量从高温的发
动机自发转移到低温的水,这一现象说明能量的转移具有方向性。
20.国家“学生饮用奶计划”交流会在福建省福州市召开,如所示是一种学生饮用奶,它℃),冬天饮的净含量为200 mL,若它的密度为1.25×103 kg/m3,比热容为4.0×103 J/(kg·
用时把它从10 ℃加热到40 ℃需要吸收_____J 的热量;在加热过程中,温度升高,内能_____(选填“增加”或“降低”)。 【答案】3×104 增加 【解析】 【分析】 【详解】 [1]牛奶的体积为
V=200mL=2?10-4m3
牛奶的质量为
m??V=1.25?103kg/m3?2?10-4m3=0.25kg
牛奶吸收的热量
Q吸?cm?t=4?103J/?kg?℃??0.25kg??40 ℃-10 ℃?=3?104J
则牛奶吸收的热量为3×104J。
[2]在加热牛奶的过程中,牛奶因为吸收热量,所以内能增加。
21.如图甲所示为超市一款电饭煲,在额定电压为220V的电路中能正常工作,工作原理如图乙所示,R2=160?,其加热功率与保温功率之间的关系为P加热=5P保温,试求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)用电高峰时段,电源电压变为200V,此时电饭煲的保温功率为多少;
(3)电源电压为200V时,标准气压下将3L的汤从20℃加热至100℃,需要20min,电饭煲
33的加热效率是多少。(?汤?1.0?10kg/m3,c汤?4.0?10J/(kg·℃))
【答案】(1)40?;(2)200W;(3)80%