初中物理物质综合题

今年4月19日，我市瓯江过江通道主桥顺利合龙。图甲是主桥合龙时“钢箱梁”吊装场景。
（1）过江通道全长约8千米，建成后，若一辆汽车以80千米／时的平均速度通过过江通道，只需          小时。

（2）制作“钢箱梁”的合金钢既要韧性又要硬度高。合金钢生产时需要经过热处理，其中热处理的一道工序中，温度对合金钢的硬度和韧性的影响如图乙所示，图中指数越大表示性能越好，则生产“钢箱梁”的合金钢时，这道工序的最佳温度为               ℃。

（3）“钢箱梁”质量为6.6×10⁵千克，在吊装过程中，“钢箱梁”匀速上升约40米，则克服“钢箱梁”重力做的功约为多少焦？（g取10牛／千克）

（1）图中：天平测出物体的质量是____g；量筒中液体的体积是___mL；弹簧测力计的示数是_____N；温度计的示数是_____℃。

（2）木块从下图斜面所示位置静止释放，直到撞上金属片，测此过程木块的平均速度。

1在图中画出需要测量的距离。
2用粗糙程度相同，质量不同的木块做实验所得的数据如下表。根据公式       ，算出第一次实验木块的平均速度        
请归纳本实验木块的平均速度与质量是否有关？                              

实验次数	木块质量/g	运动距离/m	运动时间/s
1	100	1.000	0.8
2	150	1.000	0.8
3	200	1.000	0.8
4	250	1.000	0.8

如下图所示，是小明同学做“观察水沸腾”的实验装置.
（1）如右图，温度计所示的温度是   ℃；
（2）当水温接近90℃时，每隔1min记录一次温度，根据表格里记录的数据，

时间（min）	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
温度（℃）	85	87	89	92	94	96	97	98	98	88	98

 从表格数据可以看出，第   分钟时有错误，此时水的沸点是   ℃，水在沸腾的过程中温度   .
（3）如右图，水中气泡在上升过程中的变化情况是：沸腾时是   图，气泡在上升到水面的过程中受到水的压强如何变化？   
（4）沸腾时，杯口上方的“白雾”是如何形成的？   （填物态变化名称）。此过程需要   （吸热/放热）

阅读短文，回答问题：
神奇的饮水鸟
如图所示是一种古老的中国玩具——饮水鸟，它的神奇之处在于：它看上去没有任何外来的动力，却能不停地点头“喝”水，犹如一台永动机。就连爱因斯坦看后都十分惊叹饮水鸟的设计。

饮水鸟的结构如图甲所示，它是一个由“头泡”和“尾泡” 构成的密闭容器，容器内装有易挥发的乙醚液体，乙醚液体在温度升高或液表气压减小时易汽化；汽室1和汽室2中充满乙醚的饱和蒸气，乙醚蒸汽在温度降低时易液化。
平时，鸟身略向前倾。启动时给吸湿层滴足够的水，吸湿层中的水因蒸发而吸热，使汽室2中的温度降低，导致汽室2中的气压小于汽室1中的气压，尾泡中的乙醚液体在汽室1中气压的作用下沿玻璃管往上升，于是整个鸟的重心上移（如图乙所示），鸟身逐渐前倾，直至鸟嘴接触水面“喝”水，此时头泡和尾泡刚好通过玻璃管连通（如图丙所示），两汽室中的乙醚蒸汽混合，液态乙醚在自身重力的作用下流回尾泡，饮水鸟的重心下移，于是渐渐直立起来，在支架上来回摆动。由于“喝”水时，鸟嘴接触水面，沾湿了吸湿层，于是它又开始循环工作。

（1）因吸湿层上的水会蒸发使汽室2中乙醚饱和气的温度降低时，部分饱和气会发生_______现象；在乙醚液体沿玻璃管往上升时，汽室1中气压会减小，此时尾泡中的乙醚液体会吸收外界空气的热量发生______现象，以保持汽室1中乙醚蒸汽的饱和状态（两空均填物态变化名称）；
（2）饮水鸟“喝”完水后会在支架上来回摆动，摆动时，以头泡为参照物，空气是_______（选填“运动”或“静止”），这样能加快吸湿层中水分的蒸发；若冬天气温太低，吸湿层上的水蒸发过慢，饮水鸟会渐渐停止摆动，这是因为_____________；
（3）饮水鸟“喝”水的频率受吸湿层上水的蒸发速度影响，水的蒸发越快饮水鸟工作越勤快，要想使饮水鸟工作更勤快，你的做法是_______________________________________；
（4）从能量转化的角度来看，饮水鸟工作时可以把空气的_____能转化机械能，但在实际生活中并没有利用饮水鸟的原理来制造发动机，你认为可能的原因是：________________。

小军为了取40g的煤油，但手中只有一只100mL的量筒，没有天平，请问要量多少毫升煤油才合适呢？请在图中画出煤油的液面位置。（已知ρ_煤油=0.8g/cm³）

在学习声音的相关知识时，小明同学做了如下的实验：
（1）如图所示，在鼓面上撒一些纸屑，他用木槌敲击鼓面的时候，既能听到鼓声，又能观察到_______________．通过实验现象得出结论：__________________________．
（2）纸屑在实验中所起的作用是______________________，这种科学研究方法叫做__________（选填“等效法”、“控制变量法”、“转换法”或“类比法”)。
（3）若实验过程中小明同学加大敲鼓的力度，听到的声音有何变化？____________；看到的现象有何变化？_______________；

如图是大自然中水循环现象示意图．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， _________________________或_________________________，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， _________________________，与原来的小水滴一起落到地面，这就形成了雨．
（1）请依次写出上文划线处涉及到物态变化的名称．
_________________________、_________________________、 _________________________
（2）上面三种物态变化中属于吸热的是 _________________________
（3）我国是一个缺水的国家，节约用水应从我做起．请你写出日常生活中两项节水措施：____________________、___________________________.

2014年2月4日温州很多地区下冰雹，冰雹形成原因比较复杂，其中一种原因是液态水因气温骤降而形成的。比较大的冰雹会砸破车窗、砸伤行人，给人民群众的人身财产安全造成危害。请回答下列问题：
（1）液态水变成冰雹的物态变化名称是     ，这个过程要放出热量。
（2）比较大的冰雹会砸破车窗、砸伤行人，说明下落的冰雹具有     能。
（3）有一颗冰雹质量为100克，从1000米的高空下落到地面（假设冰雹在下落过程中质量不变）,重力做功     焦。

（1）．使用温度计前，应先观察它的_______，认清它的_________．
（2）．用温度计测物体温度时，要先估计________，再选择合适的温度计．
（3）.下列说法正确的是（  ）
A．温度计不能测量超过它最高测量温度的温度，但能测量低于它最低测量温度的温度
B．实验室温度计读数时，能离开被测物体
C．温度计读数时，视线与温度计液柱上表面垂直
D．温度计读数时，视线与温度计液柱上表面相平
（4）．图中读数方法正确的是（ ）

A．a 　　B．b　　　C．c 　　D．都不正确

雪灾给人民的生活、生产带来很多困难．小亮看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐，他产生了这样的疑问：含盐的冰熔化时跟纯净的冰熔化特点有何不同？含盐浓度不同的冰，熔化特点有无区别？为此，他进行了下列探究过程：
[设计实验]
他用同样多的纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰，然后将这些冰弄碎放入试管中，在冰块中插入温度计，记下此时温度计的示数。每隔0.5分钟记录一次温度计的示数，同时观察试管中冰块状态的变化。在选择冰块吸热方式时有如图所示的三种方法，请你为他选择一种最佳的方法。你选择的方法是    （A／B／C）。（当时的室温大约是10℃）

在相同条件下测量三者的温度变化，得到三条温度变化曲线（纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③）。
[分析] 根据曲线图可知：
（1）利用盐水制成的冰    （是／不是）晶体。实验中淡盐冰的熔点是    ℃。
[归纳] 根据分析可以得到:
（2）在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以     （提高／降低）冰的熔点，并且含盐浓度越高的冰，能在更     （高／低）的温度下熔化。

阅读下列短文，回答文后的问题：
电冰箱
电冰箱是人们普遍使用的家用电器．如图所示，冰箱的制冷设备由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成．电冰箱工作过程中，液态的冷凝剂（一种既容易汽化又容易液化的化学物质）在冷冻室中迅速汽化吸热，使冷冻室内温度____①____，气态的冷凝剂经压缩机压缩后，送入冰箱外面的冷凝器，在此处冷凝剂又液化放热，使电冰箱背面温度__②___，液态的冷凝剂通过很细的毛细管回到冷冻室，又开始了新的循环．电冰箱就这样源源不断地将冷冻室内的热吸出来，并散发到冰箱的外面．
电冰箱冷冻室正常工作时的温度在-18℃以下，因此使用一段时间后通常情况下会结霜，结霜过多会增加耗电量；此外，经测定：冰箱周围的温度每提高5℃，其内部就要增加25%的耗电量．

（1）给短文中的①、②两处补写上适当的内容：①_________②_________．
（2）根据电冰箱的工作原理，你认为电冰箱中的“冷凝剂”应具有的主要物理性质是（  ）

A．沸点低

B．熔点低

C．沸点高

D．熔点高

（3）电冰箱冷冻室中霜的形成过程属于_________（液化/凝固/凝华）．
（4）根据短文提供的信息，写出一种节约冰箱消耗电能的方法：___________________________

小黄同学做“比较两种材料保温性能”的实验，他取①泡沫塑料和②卫生纸两种作保温材料，两根相同的温度计，两个相同的大玻璃烧杯，钟表和热开水，以及细线、硬纸片、剪刀。做两个相同的硬纸外壳，其中一个装置如图所示，根据实验测得的数据绘得图所示“水温与时间关系”的图象．实验过程室温基本不变，请回答：
（1）你认为小黄在操作时，就控制变量法方面还要注意什么？______________________ （只要求写出一条）
（2）①和②相比材料_____的保温性能较好，理由是______________________
（3）当时的室温大约是__________。
  

地球上存在着不同形式的水体，如海洋水、冰川水、地下淡水、湖泊咸水等，其中占地球总量最多的是_   _水，右图是大自然中水循环示意图，写出图中①所代表的物态变化名称__   ，这一过程要__   _热。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小冰晶，这就形成了云，云是水蒸气液化或_   _形成的。在一定条件下，云中小水滴和小冰晶越来越大，就会下落，在下落过程中，小冰晶又变成了小水滴，与原来的水滴一起落到地面，就形成了雨，小冰晶的熔化过程需_   _热。

如图，当向烧杯中不断加入一定体积的某种液体时，得到质量和体积的关系图象，根据图象你可以获得哪些信息？

①                                                               ；
②                                                               。

如图甲是我国某地区风力发电的外景,风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成。
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、_______（可再生/不可再生）能源。
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度______（大/小）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向______（上/下）的力使风叶旋转。
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用___________原理。实现机械能转化为电能。

甲                    乙                  丙
（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图像得到的下列信息，正确的有哪些_____

A．只要有风，机组就能产生电能

B．风速过大，机组不会产生电能

C．风速越大，机组产生的电功率一定越大

D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变

（5）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：

平均风速（m/s）	5	10	15	20
1s内获得的能量（×10^4J）	1	8	27	64

①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是__________________（用文字叙述）；
②当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s，求风机发电的效率。