备战中考物理压轴题专题声现象的经典综合题及答案

一、初中物理声现象问题求解方法

1．某校于2018年3月13日举行了“诵读经典致敬大师”为主题的诵读比赛．下列说法正确的是

A．诵读声是空气振动产生的

B．诵读声一定不是噪音

C．使用话筒可以提高声音的音调

D．诵读声是通过空气传进观众耳朵的

【答案】D

【解析】

【分析】

（1）一切正在发声的物体都在振动．

（2）声音的传播需要介质．

（3）音调是指声音的高低，由频率决定；响度是指人耳感觉到的声音的强弱或大小．（4）在日常生活中，凡是影响人们工作，生活休息及干扰需要听到的声音都是噪声．【详解】

A．诵读声是由学生声带振动产生的，故A错误；

B．诵读声是优美动听的，但对于需要休息的人来说是一种噪音，故B错误；

C．使用话筒可以提高声音的响度，故C错误；

D．诵读声是通过空气传进观众耳朵的，故D正确．

2．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/s

C．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“高”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0m/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。

3．关于下列四个情景的说法错误的（）

A．发声扬声器旁的烛焰晃动，说明声波能传递能量

B．不能听到真空罩中闹钟的闹铃声，说明声波的传播需要介质

C．发声的音叉将乒乓球弹开，说明发声的物体在振动

D．8个相同玻璃瓶装不同高度的水，敲击它们时发出声音的音色

不同

【答案】D

【解析】

【详解】

A．扬声器发出的声音使烛焰不停晃动，说明声音能传递能量，该选项正确，不符合题意；

B．当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，最后听不到，说明声音的传播需要介质，真空不能传声，该选项正确，不符合题意；

C．当乒乓球接触到音叉时被弹开，说明发声体在振动，该选项正确，不符合题意；

D．8个相同玻璃瓶装不同高度的水，敲击它们时，音色是相同的，但振动的频率不同，音调不同，故D错误，符合题意。

故选D。

4．如图是华为在巴塞罗那对外发布的首款5G折叠手机 Ma t e X，该机创新采用鹰翼式折叠设计，机身非常轻薄，合上后的厚度也只有11mm左右，单手持握也不会费力.下列有关说法正确的是（）

A．调节声音的大小是改变声音的响度

B．接听电话时，通过声音的音调可以辨别来电者

C．手机屏幕能够折叠，说明屏幕材料的可塑性较强

D．手机是利用电磁波传递信息的，电磁波在空气中的传播速度为340m/s

【答案】A

【解析】

【详解】

A．声音的大小指的是响度，所以，调节声音的大小是改变声音的响度，故A正确；B．接听电话时，通过声音的音色可以辨别来电者，故B错误；

C．手机屏幕能够折叠，要求屏幕材料具有的可塑性，但仅通过手机屏幕能够折叠不能说明屏幕材料的可塑性较强，故C错误；

D．手机是利用电磁波传递信息的，电磁波在空气中的传播以光速进行，故D错误。故选A。

5．如果你家附近建筑工地在施工，影响你的学习和休息，为了减小噪声的干扰，下列做法不合理的是

A．关紧门窗

B．打开门窗，让空气加快流通

C．戴上耳罩

D．告知有关部门督促施工单位合理安排施工时间

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．关紧门窗，是在传播过程中减弱噪声；故正确、不符合题意．

B．打开门窗，让空气加速流通，是增强了噪声的传播；不正确、符合题意．

C．戴上耳罩，是在人耳处减弱噪声；故正确、不符合题意．

D．告知有关部门督促施工单位合理安排施工时间，是在声源处消除噪声；故正确、不符合题意．

故选B．

6．己知声音在空气中传播的速度为v 1，在钢轨中的传播速度为v 2，有人用锤子敲了一下钢轨的一端，另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t ，下列说法正确的是（v 2>v 1）（ ）

A ．钢轨的长为

12

21

v v t v v - B ．声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为121

v t

v v - C ．钢轨的长为

21

v v t

- D ．声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为t 【答案】AB 【解析】 【详解】

AC ．设钢轨的长度为L ，由s

v t

=

知道，在空气中传播的时间是： 11L t v =

， 在钢轨中传播的时间是：

22

L t v =

， 时间间隔是：

1212

=

t t t L L v v --=， 故解得钢管的长度是：

12

21

v v L t v v =

-， 故A 正确，C 错误；

BD ．声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间是：

12

2121

2221v v t

v v

v v L t v v v t

--===， 故B 正确，D 错误。

7．阅读《“神秘而恐怖”的声音----次声波》回答问题

“神秘而恐怖”的声音---次声波

次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远．次声的声波频率很低，在20Hz 以下，波长却很长，传播距离也很远．它比一般的声波、光波和无线电波都要传得

远．例如，频率低于1Hz 的次声波，可以传到几千以至上万千米以外的地方．次声波具有极强的穿透力，不仅可以穿透大气、海水、土壤，而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下．次声波在空气中的传播速度也是340m/s ，由于次声波频率很低，大气对其吸收甚小，当次声波传播几千千米时，其吸收还不到万分之几，所以它传播的距离较远，能传到几千米至十几万千米以外．1883年8月，南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发，产生的次声波在空气中传播，绕地球三圈．1961年，前苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了5圈．7000Hz 的声波用一张纸即可阻挡，而7Hz 的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土．4Hz-8Hz 的次声能在人的胸腔和腹腔里产生共振，可使心脏出现强烈共振及肺壁受损．军事的次声波武器，就是产生的次声波与人体发生共振，使共振的器官或部位发生位移和变形，而造成人体损伤以至死亡的一种武器．只伤害人员，不会造成环境污染，其恐怖程度可见一斑． 1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风暴过后，全船海员莫名其妙地死光．在匈牙利鲍拉得利山洞入口， 3名旅游者齐刷刷地突然倒地，停止了呼吸．50年前，美国一个物理学家罗伯特·伍德专门为英国伦敦一家新剧院做音响效果检查，当剧场开演后，罗伯特·伍德悄悄打开了次声仪器，仪器无声无息地在工作着．不一会儿，剧场内一部分观众便出现了惶惶不安的神情，并逐渐蔓延至整个剧场，当他关闭仪器后，观众的神情才恢复正常．这就是著名的次声波反应试验．

有些动物能听到次声波，也有一些动物能发出次声波．能听见次声波的常见动物有狗（15Hz-50000Hz)、大象（1Hz-20000Hz)、鲸（15Hz-10000Hz)、水母（8Hz-13Hz ）．能发出次声波的常见动物有大象（用脚踩踏地面发出次声波）、鳄鱼（靠震动背部发出次声波）、老虎（虎啸拥有次声波的威力，可以震错位人的耳朵关节，声音由低到高，能传播很远）．既能发出次声波又能听到次声波的常见动物有大象和鲸鱼．可见，在自然灾害面前，动物往往能提前预警，不是没有道理的．

（1）苏门答腊火山爆发产生的次声波绕地球三圈，约为120000km ，则这次次声波传播的时间约为____________h ．（保留整数）

（2）次声波在空气中传播时能量损失很_________（选填“大”或“小”），因此，次声波可以传播的很远．

（3） 次声波武器主要利用了次声波可以很好的传递_________（选填“能量”或“信息”）． （4）大象可以通过叫声或脚踏大地向同类传递信息，要想给较远地方的同类传递信息，大象应该______________（选填“吼叫”或“用脚踩踏大地”）． 【答案】98 小 能量 用脚踩踏大地 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]次声波绕地球三圈走过的路程81.210m s =?，次声波在空气中的传播速度

340m/s v =，这次次声波传播的时间约为

81.210m

352941.18s 98h 340m/s

s t v ?===≈ (2)[2]由材料“次声波频率很低，大气对其吸收甚小，当次声波传播几千千米时，其吸收还

不到万分之几”可知，次声波在空气中传播时能量损失很小；

(3)[3]由材料可以知道，次声波武器可造成人体损伤以至死亡，这主要利用了次声波可以很好的传递能量；

(4)[4]由材料可以知道大象用脚踩踏大地可发出次声波，这次声波能传播的距离较远，可以给较远地方的同类传递信息，而吼叫的声音相对来说传不了多远．

8．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℃)。问：

(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；

(2)利用s

t v

=

计算声音在空气中传播的时间； (3)结合时间差计算声音在金属管内的传播速度，对应数据表找出金属管的材料。 【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：

850m 2.5s 340m/s

s t v =

==空空；

(3)声音在金属管中传播的时间：

2.5s 2.33s 0.17s t t t =-?=-=空金属，

则声音在金属管中传播的速度：

850m

5000m/s 0.17s

s v t =

=

=金属

金属， 查表知：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。

9．一列动车长200m ，以一定的速度沿直线匀速行驶，在进入七扇岩隧道前800m 处鸣笛，司机在鸣笛4s 后听到隧道口处山崖反射的回声已知声音在空气中的传播速度为340m/s ．求：

（1）当司机听到反射的回声时，动车行驶了多少米？ （2）该动车行驶的速度是多少m/s ？

（3）若该列动车以这个速度匀速通过一个长820m 的隧道，则动车完全穿过隧道的时间为多少？

【答案】(1) 240；(2) 60(3) 17s ． 【解析】 【分析】 【详解】 (1) 根据v =

s

t

得声音传播的距离： s 声=v 声t =340m/s ×4s=1360m ；

动车和声音的运动示意图如下：

由图知，司机听到反射的回声时，他离隧道口的距离：

s =s 声?s 0=1360m?800m=560m ；

由题意知，动车行驶的距离为：

s 车=s 0?s =800m?560m=240m ；

(2)动车的速度：

v 车=

s t 车车

=

240m

4s

=60m/s ． (3) 动车完全通过隧道的时间是：

t '=s v '车=200m 820m 60m /s

+=17s ． 答：(1)当司机听到反射的回声时，他离隧道口的距离是240m ；

(2)动车行驶的速度是216km/h．

(3)动车完全穿过隧道的时间为17s．

10．为了监测车辆是否超过了规定值，公路上都安装了测速仪。一辆从新洲开往武汉的小车经过刘集监测点时，测速仪从第一次发出超声波信号，到经汽车反射后收到反射信号用了0.4s；测速仪第一次发出信号1s后，第二次发出超声波信号。测速仪从第二次发出超声波信号，到经汽车反射后收到反射信号用了0.2s；设超声波的速度为340m/s保持不变；

求：

（1）测速仪第一次发出的超声波信号和小车相遇时，测速仪到小车的距离；

（2）测速仪第二次发出的超声波信号和小车相遇时，测速仪到小车的距离；

（3）小车的速度。

【答案】(1) 68m；(2)34m；(3) 37.78m/s。

【解析】

【分析】

【详解】

(1) 第一次发出的超声波信号和小车相遇的时间

因为，所以测速仪到小车的距离

测速仪到小车的距离68m。

(2) 第二次发出的超声波信号和小车相遇的时间

因为，所以测速仪到小车的距离

第二次测速仪到小车的距离34m。

(3)汽车在两次与信号相遇过程中的路程

汽车的行驶时间

汽车的速度

小车的速度是37.78m/s。

答：(1)测速仪第一次发出的超声波信号和小车相遇时，测速仪到小车的距离为68m。

(2)测速仪第二次发出的超声波号和小车相遇时，测速仪到小车的距离34m。

(3)小车的速度为37.78m/s。

11．长沙市为了督促司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次超声波信号，第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4s。若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.9s，超声波的速度是340m/s，求：

（1）汽车接收到第一次信号时，距测速仪多少米？

（2）汽车两次接收到信号时位置相距多少米？

（3）在该测速区内，汽车的速度是多少？

【答案】(1)85m；(2)17m；(3)20m/s

【解析】

【详解】

(1)第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，所以第一次信号到达汽车的时间为

0.25s，

由v=s

t

可得汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪：

s1=v声t1=340m/s×0.25s=85m；

(2)第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，所以第二次信号到达汽车的时间为0.2s，

汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪：

s2=v声t2=340m/s×0.2s=68m；

汽车两次接收到信号时位置相距(即汽车行驶的距离):

s′=s1?s2=85m?68m=17m；

(3)汽车行驶这17m共用的时间：

t′=△t?t1+t2=0.9s?0.25s+0.2s=0.85s，

所以汽车的车速为：

v′=s

t

'

'

=

17m

0.85s

=20m/s。

答：(1)汽车接收到第一次信号时，距测速仪85米；

(2)汽车两次接收到信号时位置相距17米；

(3)在该测速区内，汽车的速度是20m/s。

12．学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他

决定对此进行研究。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，可能与琴弦的横截面积有关。

猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关。

猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。

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。

（1）为了验证猜想一，应选用编号为_______________的琴弦进行实验。

（2）为了验证猜想二，应选用编号为_______________的琴弦进行实验。

（3）表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据_____,___。

（4）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想他还需进行操作是__________________。

【答案】ABC ADF 80 1.02 选定某一根琴弦，调节它的松紧程度，比较音调是否变化【解析】

【详解】

(1)[1]为了验证猜想一，即要保证材料和长度相同，横截面积不同，观察编号A、B、C的数据，它们的材料都是铜，长度都是60cm，横截面积不同，这三种规格的琴弦符合要求；(2)[2]为了验证猜想二，即要保证材料和横截面积相同，长度不铜，观察编号A、D、F的数据，它们的材料都是铜，横截面积都是0.76 mm2，长度不铜，这三种规格的琴弦符合要求；

(3)[3][4]为了验证猜想三，即要保证长度和横截面积相同，材料不同，观察G、H可知，它们长度都是80cm，横截面积都是1.02 mm2，一个是钢材料，另一个是尼龙材料，此时编

号E材料是铜，只要长度也是80cm，横截面积也是1.02 mm2即可验证猜想三；

(4)[5]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．在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起做了下面的实验：

（1）如图①所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到________，它说明了________．此探究中悬挂着的乒乓球的作用是________．

（2）如图②所示，为了验证（1）中的探究结论，小华同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是：________．

（3）如图③所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起．该实验能说明________可以传声．

（4）如图④所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，将听到

________，并由此推理可知：________．

【答案】乒乓球弹跳起来发声的物体在振动将音叉的振动放大在桌面上撒一些纸屑空气铃声越来越小真空不能传声

【解析】

【分析】

【详解】

（1）用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来；它说明发声体在振动；音叉的振动不能直接观察，乒乓球起的作用是将音叉的振动放大，更容易直观观察；

（2）桌子是较大的物体，发声振动不易观察，可转换成桌面上小纸屑的振动，所以可在桌子上放一些小纸屑；

（3）敲击右面的音叉，左面的小球跳起来了，说明空气可以传声；

（4）瓶内空气越来越少，声音就越来越小，是声音传播的物质（空气）逐渐减少造成的，由此可以推出：真空不能传声．

14．如图，四个相同的瓶子里装有高度不同的水，对着瓶口吹气，发出的音调最高的是

____。

【答案】丁 【解析】 【详解】

当对着瓶口吹气时，瓶内的空气柱会振动，空气柱越短，振动的频率越高，音调越大，所以发出的音调最高的是丁。

15．利用超声波给金属工件探伤是利用声波传递________(选填“能量”或“信息”)；为提高全体市民的防空安全意识，某市每年都要进行防空警报演练．为了使警报声传的更远，应该提高警报声的________(选填“音调”“响度”或“音色”)． 【答案】信息 响度 【解析】 【详解】

利用超声波给金属工件探伤是利用声波传递信息；进行防空警报演练时，为了使警报声传的更远，应该提高警报声的响度． 【点睛】

本题考查声音可以传递信息，也可以传递能量；响度与物体振幅有关，振幅越大，响度越大，距离发声体越远，声波的振幅越小，响度越小．

二、初中物理热学问题求解方法

16．假设我们手里现有一支刻度均匀，但读数不准的温度计，标准大气压下，在冰水混合物中的示数为4℃，在沸水中的示数为96℃，用此温度计测得某液体的温度是27℃，则所测液体的实际温度应该是（ ） A ．24℃ B ．25℃

C ．26℃

D ．27℃

【答案】B 【解析】 【详解】

由题意可知,不准的温度计上一个小格表示的实际温度为：

10025

=96-423

℃℃℃；

用此温度计测得液体的温度是27℃,则这种液体的实际温度为：

()2725

23

425t =

?-=℃℃℃。 故ACD 错误，B 正确。

17．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液

体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示实验中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得（已知c c >水液体）

A ．乙物质是水

B ．另一种液体的比热容为8.4×103J/（kg·

℃） C ．甲的放热能力比乙强 D ．乙比甲更适合作汽车发动机的冷却液

【答案】C 【解析】 【详解】

A ．由题意可知，在相同时间内水和另一种液体放出的热量相等，由题中的图象可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；根据热量的计算公式Q cm t =?放可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，温度降低得多的比热容小；所以甲液体的比热容大，所以甲液体是水；故A 项不符合题意；

B ．由题图可知：甲乙两种液体的初温是60℃，放热15分钟后甲液体的末温是40℃，乙液体的末温是20℃，则水放出的热量：

34.210J/kg 6040Q c m m t ==?????-水水水水水放（℃）（℃℃）；

乙放出的热量：

6020t Q c m c m ==-???乙乙乙乙乙放乙（℃℃）；

而水和乙液体的质量相同，即m m =乙水；在相同时间内水和另一种液体放出的热量相等，则有：

34.210J/kg 60406020m c m ????-=??-乙乙水（℃）（℃℃）（℃℃）；

解得，3

2.110J/kg c =??乙（℃）；故B 项不符合题意；

C ．由于甲液体的比热容大，所以甲的放热能力比乙强，故C 项符合题意；

D ．由于水的比热容比较大，所以水比较适合用作发动机的冷却液；即甲比乙更适合作汽车发动机的冷却液；故D 项不符合题意。

18．柴油机和汽油机在一个工作循环中的四个冲程完全相同的冲程是（ ） A ．吸气、压缩 B ．压缩、排气 C ．吸气、压缩、排气 D ．排气

【答案】D 【解析】 【详解】

吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油和空气的混合气体，柴油机吸入的只有空气，所以吸气

冲程不同；柴油机属于压燃式点火，所以在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高，所以压缩冲程不同；汽油机气缸顶部有个火花塞，柴油机气缸顶部有个喷油嘴，柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火，所以做功冲程不同；排气冲程只是将废气排出，所以柴油机和汽油机在一个工作循环中的四个冲程完全相同的冲程是排气冲程；通过以上分析可知，故选D 。

19．将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中，冷水的温度升高了10 ℃，这是通过______的方式改变了冷水的内能。又向容器内倒入同样一杯热水，冷水的温度又升高了6℃。如果再向容器内倒入同样三杯热水，则冷水温度可再升高______℃（不计热量损失）。 【答案】热传递 9 【解析】 【分析】 【详解】

[1]热水倒入冷水中，热水放出热量，冷水吸收热量，冷水温度升高，是通过热传递的方式改变冷水的内能。

[2]热水倒入冷水中，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，设一杯的热水质量为m ，初温为t ，冷水的质量为m 0，由热平衡方程可得第一次加入热水时

0(10)10cm t cm -=?℃℃

第二次加入热水时

0(16)()6cm t c m m -=+?℃℃

两式相减得03m m =，代入解得40t =℃。若再加入同样三杯热水，设升高的温度为t ?，则

03(4016)=(2)cm t c m m t --?+?℃℃

解得9t ?=℃。

20．如图是一辆警车。空车质量为2.72t 。某次执行任务时警车以108 km/h 的速度沿水平路面匀速直线行驶时的输出功率为60kW （g 取10 N/kg ）。求：

(1)车上警察的总质量为280 kg ，轮胎与路面接触的总面积为1 000 cm 2，车静止时对水平路面的压强是多少？

(2)警车以108 km/h 的速度水平匀速直线行驶时，所受阻力是多少？

(3)若警车发动机的效率为40%，警车以60 kW 的输出功率行驶 10 min ，消耗多少千克的柴油？（柴油的热值取4.0×107 J/kg ） 【答案】(1) 3×105Pa ；(2) 2×103N ；(3)2.25kg 【解析】 【详解】 (1)警车的总质量是

280kg 2720kg 3000kg m =+=

车静止时对水平路面的压力是

43000kg 10N/kg 310N F G mg ===?=?

轮胎与路面接触的总面积为

221000cm 0.1m S ==

车静止时对水平路面的压强是

452

310N 310Pa 0.1m

F p S ?===? (2)警车的速度

108km/h 30m/s v ==

警车以这个速度水平匀速直线行驶时，所受阻力是

43610W

210N 30m/s

P f F v ?====?动

(3)警车以60 kW 的输出功率行驶 10 min ，所做的有用功是

376010W 1060s 3.610J W =???=?有

根据热机的效率公式可得

773.610J

910J 40%

W Q η?===?有

这些柴油的质量是

77

910J 2.25kg 4.010J/kg

Q m q ?===? 答：(1)车静止时对水平路面的压强是5310Pa ?；(2)警车以108 km/h 的速度水平匀速直线行驶时，所受阻力是3210N ?；(3)若警车发动机的效率为40%，警车以60 kW 的输出功率行驶 10 min ，消耗柴油的质量是2.25kg 。

21．在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中，绘制出了如图2所示的图象。

（1）图1中所示温度计的示数是________℃；

（2）海波从开始熔化到完全熔化持续了________ min；

（3）图2中，海波的熔化过程是________段（用图中字母表示），此过程中海波________热（选填“吸”或“放”）；

（4）图2中，海波在D点是________态，在G点是________态（均选填“固”或“液”）。【答案】4

－℃ 3 BC吸液固

【解析】

【分析】

【详解】

(1) [1]图1可知温度为零下，其示数为4

－℃；

(2)[2]图2可知海波从3min开始熔化，到6min熔化结束，持续了

=6min-3min=3min

t；

(3)[3]海波是晶体，熔化时有一定的熔化温度。图2中，海波的熔化过程是BC段；

[4]熔化需要吸收热量；

(4)[5]图2中CD是液态，所以海波在D点是液态；

[6] 图2中FG段是凝固后的固态，所以G点是固态。

22．为了比较“沙子和水的吸热本领的大小”，小明做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装好沙子和水，并在上方盖好玻璃片，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表所示：

质量/g 温度升高10℃

所需的时间/s

温度升高20℃

所需的时间/s

温度升高30℃

所需的时间/s

沙子306489124水3096163220

(1)在此实验中，用加热时间的长短来表示物质_________________；

(2)实验过程中要不断的用玻璃棒搅拌，目的是______________________；

(3)分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量

__________（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量；

(4)如果加热相同的时间，对于质量相同的水和沙子，__________（选填“沙子”或“水”）升高的温度更高；

(5)实验过程中，观察到装水的烧杯上方的玻璃片上有水珠出现，_______（选填“沙子”或“水”）上方的玻璃片温度更高，原因是______________；

(6)实验中有些同学发现，刚开始加热时，出现了沙子的温度反而比较低的情况，你认为可能的原因是：______________。

【答案】吸收热量的多少物质受热均匀大于沙子水水蒸气液化放热水的导热性能比沙子的导热性能好

【解析】

【分析】

(1)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法；

(2)为使受热均匀，实验过程中要不断的用玻璃棒搅拌；

(3)由表中数据分析回答；

(4)由(3)推理回答；

(5)分析装水烧杯上方的玻璃片内侧水珠的形成原因，利用液化放热的原理进行解释；

(6)从水和沙子导热性能不同分析。

【详解】

(1)[1]根据转换法，在此实验中，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少；

(2)[2]实验过程中要不断的用玻璃棒搅拌，目的是物质受热均匀；

(3)[3]分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热的时间长，根据转换法，即水吸收的热量大于沙子吸收的热量；

(4)[4]由(3)的结论：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热的时间长，推理有：如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，沙子升高的温度更高；

(5)[5][6]装水烧杯上方的玻璃片内侧的小水珠是由于水蒸发形成的水蒸气遇冷液化形成的，而液化时要放热，所以烧杯上方的玻璃片温度比较高；

(6[7])实验中有些同学发现，刚开始加热时，出现了沙子的温度反而比较低的情况，可能的原因是：由于水的导热性能比沙子的导热性能好，所以刚开始加热时，水升温快。

23．小明探究水沸腾时的特点，实验装置如图所示。

（1）加热一定时间后，温度计的示数如图所示，此时水的温度为________℃；

（2）当观察到如图中的_______图时，说明水已沸腾；b图中气泡上升的过程逐渐变小，发生的物态变化是_______；

（3）水在沸腾过程中虽然温度不再升高，但酒精灯要持续加热，这说明液体在沸腾过程中要______；

（4）如图所示中能正确表示实验过程中水温度变化的图象是______________。

A． B． C． D．

【答案】89；a；液化；吸热； A。

【解析】

【分析】

本题考查探究水沸腾实验的仪器、实验现象及图象处理。

【详解】

(1)[1]由图可知，温度计的读数是89℃；

(2)[2]水沸腾时，水泡上升变大，到水面破裂开，由此可知a图时，水已沸腾；

[3]b图中，气泡在上升过程中，变小，最后消失了，是气泡中的气体在上升过程中遇到的水温度比较低，气体遇冷液化变成了液体，故是液化过程；

(3)[4]水在沸腾时，虽然温度保持不变，但要继续吸热；

(4)[5]水在沸腾前，吸热温度升高，沸腾时，吸热温度保持不变，直到水全部汽化，满足这些描述的是A。