压轴题10 声学-2020年中考物理挑战压轴题(尖子生专用)
压轴题11 科学探究-2020年中考物理挑战压轴题(尖子生专用)
压轴题11科学探究1．阅读短文，回答文后的问题。
涡轮喷气发动机如图所示，为某轴流式涡喷发动机，其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作，工作时，空气首先进入发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而进入压气机气流速度有一定限制，因而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度，使进入进气道的气体全部通过可调管道，空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室，这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，一边带动压气机正常工作，一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行。
一架搭载某涡轮喷气发动机的飞机，其部分参数如下表，其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。
热效率1η推进效率2η航空燃油热值q（1）工作中，涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却，这是因为水的______大。
（2）关于涡轮喷气发动机，下列说法中正确的是（__________）A．进气道中吸入的是空气和燃气的混合气体B．燃烧室中，机械能转化为内能C．燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动D．尾喷管中喷出的高速气流对飞机做功（3）设可调管道的通风口面积为S1，当飞机加速飞行时，应使通风口面积S1_______（填“变大”“不变”或“变小”）。
v （4）已知上述飞机所受空气阻力f与飞行速度v的平方成正比，比例系数为k，当飞机以cm s的水平速度匀速巡航t秒，若涡轮喷气发动机的功效Q是指发动机提供给飞机的推力与发动机机械功率的比值，则其功效的字母表达式为Q=______N/W（用提供的字母表达）。
2．为救治病人，急需将一种药品送到偏远的山村，这种药品要求在0℃以下存放，常用保温瓶不能满足需要。
同学们经过讨论，为保障药品在0℃以下存放，设计了如图所示的冷藏盒。
(尖子生专用)2020中考物理挑战压轴题专题08电功和电功率(含解析)
压轴题08 电功和电功率1．“道路千万条，安全第一条；行车不规范，亲人两行泪。
”酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。
甲图是酒精测试仪工作电路原理图，电源电压U =6V ；R 1为气敏电阻，它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化，如乙图所示。
气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL 为酒驾，达到或者超过80mg/100mL 为醉驾。
使用前通过调零旋钮（即滑动变阻器R 2的滑片）对测试仪进行调零，此时电压表示数为U 1=5V ，调零后R 2的滑片位置保持不变。
（1）当电压表示数为U 1=5V 时，求R 1消耗的电功率 （2）当电压表示数为U 1=5V 时，求R 2接入电路中的阻值（3）某次检测中，电流表示数I 1′=0.2A，请通过计算，判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾。
【答案】（1）0.5W （2）10Ω （3）此驾驶员为酒驾． 【解析】 【详解】（1）由图可知，当气体中酒精含量为0mg/100mL 时，R 1的阻值为50Ω由P =UI ，UI R=得：P 1=211U R =()25V 50Ω=0.5W ；（2）通过R 1的电流为：I 1=11U R =5V 50Ω=0.1A ，因为R 2与R 1串联，所以通过R 2的电流为：I 2=I 1=0.1A ，由U 总=U 1+U 2得R 2两端的电压为：U 2=U 总−U 1=6V −5V=1V ，由UI R=得R 2=22U I =1V0.1A=10Ω；（3）由UIR=得R’总='1UI总=6V0.2A=30Ω，因为R1与R2串联，则R总=R1+R2，此时R1的阻值为R1′=R总′−R2=30Ω−10Ω=20Ω，由图可知，R1的阻值随气体中酒精含量减小而增加，当R1=10Ω时，气体中酒精含量为80mg/100mL，则当R1′=20Ω时，气体中酒精含量大于0mg/100mL且小于80mg/100mL，故此驾驶员为酒驾。
2．如图所示，电源电压和灯L的电阻保持不变，定值电阻R1＝20Ω，灯L标有“6V 3W”字样。
压轴题02 刹车和追及相遇问题(原卷版)-2020年高考物理挑战压轴题(尖子生专用)
压轴题02刹车和追及相遇问题1．一辆执勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v=12m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，前去追赶，经t0=2s，警车发动起来，以加速度a=2m/s2做匀加速运动，若警车最大速度可达v m=16m/s，问：（1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？（2）警车发动起来后至少多长时间才能追上货车？2．甲、乙两辆车在同一直轨道上向右匀速行驶，甲车的速度为v1＝16 m/s，乙车的速度为v2＝12 m/s，乙车在甲车的前面．当两车相距L＝6 m时，两车同时开始刹车，从此时开始计时，甲车以a1＝2 m/s2的加速度刹车，6 s后立即改做匀速运动，乙车刹车的加速度为a2＝1 m/s2.求：（1）从两车刹车开始计时，甲车第一次追上乙车的时间；（2）两车相遇的次数；（3）两车速度相等的时间．3．如图所示，在一次警犬训练中，训练员在O处将一物体以v0=20m/s的初速度沿地面向前弹射出去，物体的运动可视为匀减速直线运动，经x=100m停止运动。
求(1)物体做匀减速运动的加速度a1为多大？(2)物体做匀减速运动的同时，警犬由静止开始从O点沿同一直线做匀加速直线运动向前追赶物体。
它能达到的最大速度为15m/s，结果刚好在物体停止运动时将其追上。
则警犬加速时的加速度a2为多大？4．羚羊从静止开始奔跑，经过s1=50m距离能加速到最大速度v1=25m/s，并能维持一段较长的时间。
猎豹从静止开始奔跑，经过s2=60m的距离能加速到最大速度v2=30m/s，以后只能维持这个速度t0=4.0s。
设猎豹距离羚羊x时开始攻击，羚羊则在猎豹开始攻击后△t=1.0s开始奔跑。
假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿同一直线奔跑，问：（1）羚羊、猎豹加速时的加速度分别是多大，加速时间分别是多长？（2）猎豹要在其加速阶段追上羚羊，x值应在什么范围？（3）猎豹刚好要减速时追到羚羊，x值应为多大？5．甲、乙两辆汽车沿平直公路同向匀速行驶，甲车在乙车前面，它们之间相距x0=40m，速度均为v0=10m/s．某时刻，甲车刹车作匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2．从此时刻起，求：（1）甲车经过多长时间停止运动？（2）当甲车静止时，甲、乙两辆汽车之间的距离为多大?（3）经多长时间两车相遇？6．高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v0=30 m/s，相距x0=100 m．t=0时甲车遇紧急情况，之后甲、乙两车的加速度随时间变化的关系分别如图甲、乙所示，以运动方向为正方向．（1）两车在0~9 s内何时相距最近？最近距离是多少？（2）若要保证t=12 s时乙车在甲车后109 m，则图乙中a0应是多少？7．甲车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4 m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边开始以0.5 m/s2的加速度刹车，从甲车刹车开始计时，求：（1）乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离；（2）乙车追上甲车所用的时间．8．甲、乙两辆汽车，在同一条平直的公路上同向行驶，汽车甲在前，速度v甲=10 m/s，汽车乙在后，速度v乙=30 m/s。
2020-2021备战中考物理声现象-经典压轴题及答案
一、初中物理声现象问题求解方法1．如图是用小锤敲击同一音叉时，示波器在相同时间内截取的两列声波图，一次重敲，一次轻敲，下列说法正确的是A．重敲时音调高，甲图是重敲时的声波图B．轻敲时响度大，两次敲击音色相同C．甲的响度比乙的大，甲的音调也比乙的高D．两次音调、音色都相同，乙图是轻敲时声波图【答案】D【解析】【分析】（1）频率是1s物体振动的次数，相同时间内振动越快，频率越大．音调跟频率有关，频率越大，音调越高．（2）振幅是物体振动时偏离原位置的大小，偏离原位置越大，振幅越大．响度跟振幅有关，振幅越大，响度越大．（3）音色是由发声体本身决定的一个特性．【详解】由图可知，两幅图中音叉振动的快慢相同（都有3个波峰和2个波谷），因此声音的音调相同；由图知，物体振动时偏离原位置的程度不相同（即振幅不同），因此响度不相同；甲振动时偏离程度大，甲的振幅大，所以甲的响度大，即音量大，所以，甲图是重敲时的声波图，乙图是轻敲时声波图．用木槌敲击同一音叉，音色是不变的，只有D选项说法正确．故选D．【点睛】掌握声音的三个特征：音调、响度、音色，会观察波形图进行判断．音调跟频率有关；响度跟振幅有关；音色跟材料和结构有关．2．下列关于声现象的说法中错误的是（）A．声音在15℃的空气中传播速度约为340m/sB．吉他依靠琴弦的振动发声C．蝙蝠利用次声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫D．“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的【答案】C【解析】【分析】【详解】A．声音在不同介质中，以及不同温度下的传播速度是不同的，如声音在15℃的空气中传播速度约为340m/s，故A正确；B．声音由振动产生，吉他依靠琴弦的振动发声，故B正确；C．蝙蝠利用超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫，故C错误；D．音色是发声体特有的品质特征，可以用来区分声源，所以“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的，故D正确；故选C。
【点睛】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．3．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。
压轴题02 刹车和追及相遇问题(解析版)-2020年高考物理挑战压轴题(尖子生专用)
压轴题02刹车和追及相遇问题1．一辆执勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v =12m/s 的速度匀速行驶的货车有违章行为时，前去追赶，经t 0=2s ，警车发动起来，以加速度a=2m/s 2做匀加速运动，若警车最大速度可达v m =16m/s ，问：（1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？ （2）警车发动起来后至少多长时间才能追上货车？ 【答案】（1）60m （2）22s 【解析】 【分析】 【详解】（1）当两车速度相等时两车相距最远，即122vt s s a '＝＝＝6 ． 两车相距 △s ＝υ(t 0+t ′)−12at ′2＝60m （2）警车运动到最大速度所需要的时间为21682m v t s a === 此时货车的位移为()102120x v t t m =+= 警车的位移为2221642x at m == 此时两个车的距离为1256x x x m ∆=-= 还需要的时间为314m xt s v v∆==- 因此总时间为81422s +=2．甲、乙两辆车在同一直轨道上向右匀速行驶，甲车的速度为v 1＝16 m/s ，乙车的速度为v 2＝12 m/s ，乙车在甲车的前面．当两车相距L ＝6 m 时，两车同时开始刹车，从此时开始计时，甲车以a 1＝2 m/s 2的加速度刹车，6 s 后立即改做匀速运动，乙车刹车的加速度为a 2＝1 m/s 2.求： （1）从两车刹车开始计时，甲车第一次追上乙车的时间； （2）两车相遇的次数； （3）两车速度相等的时间．【答案】（1）2s（2）3（3）8s【解析】【详解】（1）设从两车刹车开始计时，甲车第一次追上乙车的时间为t1；v1t1-12a1t12=v2t1-12a2t12+6解得：t1=2s（2）当t2＝6 s时，甲车的速度为v1′＝v1－a1t2＝4 m/s乙车的速度为v2′＝v2－a2t2＝6 m/s甲车的速度小于乙车的速度，但乙车做减速运动，设再经Δt甲追上乙，有v1′Δt＝v2′Δt－12a2Δt2解得Δt＝4 s此时乙仍在做减速运动，此解成立综合以上分析知，甲、乙两车共相遇3次．（3）第一次速度相等的时间为t3，有v1-a1t3＝v2-a2t3解得t3＝4 s甲车匀速运动的速度为4 m/s，第二次速度相等的时间为t4，有v1′＝v2-a2t4解得t4＝8 s3．如图所示，在一次警犬训练中，训练员在O处将一物体以v0=20m/s的初速度沿地面向前弹射出去，物体的运动可视为匀减速直线运动，经x=100m停止运动。
(尖子生专用)2020中考物理挑战压轴题专题11物理方法专题(含解析)
压轴题11 物理方法专题1．在测定一个未知电阻X R 的阻值时，小明和小亮设计了如图甲所示的实验电路，其中1R 是电阻箱，S 1为单刀双掷开关。
（1）闭合开关S 后，把开关S 1接到触点1，调节滑动变阻器R ，使电压表有个合适的示数U ；把开关S 1接到触点2后，小明和小亮采取了不同的实验操作。
小明的操作：保持滑片P 的位置不变，只调节电阻箱1R ，直到电压表示数为U ； 小亮的操作：同时调节滑动变阻器R 和电阻箱1R ，直到电压表表示数为U 。
你认为两人的操作中，_____的操作是正确的。
（2）选择正确的实验操作后，电阻箱1R 上各旋钮的位置如图乙所示，其读数为_____Ω，则待测电阻X R 的阻值应为_____Ω。
（3）下列实验中，所用方法与上述相同的是（______）A ．探究二力的合成时，用合力来代替两个力的作用效果B ．探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，保持压力一定C ．探究力与运动的关系时，推理出小车在不受力时的运动情况D ．探究液体内部的压强时，用U 型管两侧液面的高度差来体现液体压强的大小【答案】小明108108A【解析】【详解】(1)[1]S 闭合，S 1接触1时，调节滑动变阻器，滑动变阻器连入电路阻值为R 滑。
电压表示数为U ，所以:x x R R R U U =+滑总① S 1接触2时，只调节电阻箱，电压表示数为U :11R R R U U =+滑总② S 1接触2时，调节电阻箱与滑动变阻器，电压表示数为U :11R R R U U '=+滑总③ 由①②式得：11x x R R R R R R =++滑滑 R 滑不变，1X R R =。
由①③式得：11x x R R R R R R '=++滑滑 R R '滑滑＞时，1X R R ＞，R R '滑滑＜时，1X R R ＜，所以小明操作正确。
(2)[2][3]电阻箱的电阻为：11100Ω010Ω81Ω108ΩR =⨯+⨯+⨯=所以1108ΩX R R ==;(3)[4]本实验采用等效替代的方法测X R 的阻值；A ．探究二力的合成时，用合力来代替两个力的作用效果，A 项符合题意；B ．探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，保持压力一定，B 项不符合题意；C ．探究力与运动的关系时，推理出小车在不受力时的运动情况，C 项不符合题意；D ．探究液体内部的压强时，用U 型管两侧液面的高度差来体现液体压强的大小，故D 项不符合题意；2．小阳用图所示的实验器材测量平均速度:（1）该实验的原理是___________________；（2）该实验需要的测量工具是刻度尺和_____________；（3）小车通过全程1s的平均速度为1v，通过上半段路程2s的平均速度为2v,则1v______ 2v（选填“大于”、“小于”或“等于”）；（4）小阳还想探究不同质量的物体从斜面上滑到低端的平均速度是否相同,他应该让质量____（选填:“相同”或“不同”）的小车,从同一斜面的________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滑下,通过测量小车到达斜面低端所用的________来比较平均速度．【答案】svt=停表大于不同相同时间【解析】（1）该实验的原理是：Svt =.（2）由原理可知，测量长度需要用刻度尺，测量时间需要用停表.（3）因为下车下滑时速度越来越快，所以全程的平均速度大于上半段的平均速度.（4）在探究不同质量的物体从斜面上滑到低端的平均速度是否相同时，应该让质量不同的小车，从同一斜面的相同高度由静止滑下，通过测量小车到达斜面低端所用的时间来比较平均速度.点睛：题通过斜面小车实验来考查学生的分析能力和对速度的计算，是一道基础题，在解决（4）时要注意控制变量.3．从高空下落的物体，速度越来越大，所受到的空气阻力也会随速度的增大而增大，因此物体下落一段距离后将以某一速度做匀速运动，通常把这个速度称为收尾速度。
压轴题02 刹车和追及相遇问题(解析版)-2020年高考物理挑战压轴题(尖子生专用)
压轴题02刹车和追及相遇问题1．一辆执勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v =12m/s 的速度匀速行驶的货车有违章行为时，前去追赶，经t 0=2s ，警车发动起来，以加速度a=2m/s 2做匀加速运动，若警车最大速度可达v m =16m/s ，问：（1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？ （2）警车发动起来后至少多长时间才能追上货车？ 【答案】（1）60m （2）22s 【解析】 【分析】 【详解】（1）当两车速度相等时两车相距最远，即122vt s s a '＝＝＝6 ． 两车相距 △s ＝υ(t 0+t ′)−12at ′2＝60m （2）警车运动到最大速度所需要的时间为21682m v t s a === 此时货车的位移为()102120x v t t m =+= 警车的位移为2221642x at m == 此时两个车的距离为1256x x x m ∆=-= 还需要的时间为314m xt s v v∆==- 因此总时间为81422s +=2．甲、乙两辆车在同一直轨道上向右匀速行驶，甲车的速度为v 1＝16 m/s ，乙车的速度为v 2＝12 m/s ，乙车在甲车的前面．当两车相距L ＝6 m 时，两车同时开始刹车，从此时开始计时，甲车以a 1＝2 m/s 2的加速度刹车，6 s 后立即改做匀速运动，乙车刹车的加速度为a 2＝1 m/s 2.求： （1）从两车刹车开始计时，甲车第一次追上乙车的时间； （2）两车相遇的次数； （3）两车速度相等的时间．【答案】（1）2s（2）3（3）8s【解析】【详解】（1）设从两车刹车开始计时，甲车第一次追上乙车的时间为t1；v1t1-12a1t12=v2t1-12a2t12+6解得：t1=2s（2）当t2＝6 s时，甲车的速度为v1′＝v1－a1t2＝4 m/s乙车的速度为v2′＝v2－a2t2＝6 m/s甲车的速度小于乙车的速度，但乙车做减速运动，设再经Δt甲追上乙，有v1′Δt＝v2′Δt－12a2Δt2解得Δt＝4 s此时乙仍在做减速运动，此解成立综合以上分析知，甲、乙两车共相遇3次．（3）第一次速度相等的时间为t3，有v1-a1t3＝v2-a2t3解得t3＝4 s甲车匀速运动的速度为4 m/s，第二次速度相等的时间为t4，有v1′＝v2-a2t4解得t4＝8 s3．如图所示，在一次警犬训练中，训练员在O处将一物体以v0=20m/s的初速度沿地面向前弹射出去，物体的运动可视为匀减速直线运动，经x=100m停止运动。
2020年中考物理挑战压轴题附详解(十)
压轴题10声学1．某同学乘坐的汽艇遥对着一座悬崖，他向悬崖大喊一声，经过6秒听到回声．已知声音的传播速度为340m/s.（1）若汽艇静泊在水面，他离悬崖多远？（2）若汽艇以10m/s的速度正对悬崖驶去，他喊时离悬崖多远？2．小红在长铁管的一端敲一下，小明在铁管的另一端听到两次声音，若听到两次声音的间隔时间为1.4s，问：（1）小明听到的第一次是通过什么传来的？（2）长铁管的长度是多少？（已知声音在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为5100m/s）3．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。
4．交通部门常用测速仪检测车速。
测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。
某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，X表示测速仪发出的声波到达被测汽车时，汽车与测速仪之间的距离。
从图乙可知，超声波第一次从发出至接收到超声波信号所用的时间是_____秒，则该被测车速度是_____米/秒（假设超声波的速度为340米/秒，且保持不变）5．超声波测速仪是有效地监控汽车行驶速度的仪器，其工作原理如图所示。
当小汽车进入监控区域时，测速仪向汽车发出超声波，超声波经汽车反射后又被测速仪接收。
已知测速仪每隔1s发出一次信号，当一辆匀速行驶的小汽车进入测控区时，测速仪第一次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.4s，第二次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.3s。
2020中考物理压轴题专项练习
2020中考物理压轴题专项练习(总17页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--2020中考物理压轴题训练一力学综合题1如图所示，一个质量为60 kg，底面积为的物体，通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动，已知物体受到的滑动摩擦力为物重的倍求：（1）在图上作出物体对水平地面的压力的示意图（2）物体所受的重力是多少？（3）物体静止时对水平地面的压强是多少？（4）该滑轮组的机械效率是多少？2.底面积为的大木箱原放在水平地面上，现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜面顶端，整个过程用时10s，已知木箱重400N，人重600N，人对木箱的推力为75N，斜面长为4m，斜面高为，求：（1）木箱对水平地面的压力（2）木箱沿斜面向上的速度（3）人对木箱做的有用功（4）这种情况下的机械效率3.某公寓楼高40m，完成此建筑需要浇注钢筋混凝土10 4m3,还需要其它建筑材料×104t，（已知混凝土的密度为×103kg/m3）（1）要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需要给水施加多大的压强？（2）若每天把120m3的水从地面送到楼顶，每天至少对水做多少功？（3）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过×106pa，若房基与地面的接触面积为1×103m2，则此大楼另外添加的装饰材料，各种设备等物质及进出大楼的人员总质量不得超过多少？4.有一个弹簧测力计挂着一个实心圆柱体，当圆柱体逐渐浸入装有水的圆柱形烧杯过程中（如图所示），观察弹簧测力计的示数变化如下表所示试根据表中所给条件求：（1）当圆柱体浸入深度为时其底部所受的压强 （2）圆柱体的质量 （3）圆柱体的密度5.型号运输车的部分参数如下表，求：（1）若该车车厢内装有12m 3的沙子，请你通过计算回答，汽车是否超载此时汽车对水平路面的压强多大（ρ沙 =×m 3） （2）已知沙场到建筑工地的距离为180km ，当该车满载时，以140kw 的功率正常行驶，能否在2h 内从沙场到建筑工地（车受到的阻力为车重的倍）圆柱体浸入深度h(cm) 0 6 测力计示数F （N ） 3 自重 15t 载重 20t 汽车轮个数 10 每个轮胎与地面的接触面积电学综合题16．某同学利用图甲电路对额定电压已经模糊、额定功率为1w的小灯泡进行了如下研究，按如甲连接电路后，闭合开关S，测得通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压关系如图乙。
(尖子生专用)2020中考物理挑战压轴题专题09电和磁(含解析)
压轴题09 电和磁1．小明家的饮水机具有自动加水和加热两种功能，烧水时，先按一下加水按钮，自吸泵把水从水桶抽到壶内，当壶内水位达到规定容量时，自吸泵自动停止抽水；再按一下加热按钮，加热装置将对壶内的水加热。
如图所示．“控制电路”中的热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图所示．电磁铁线圈电阻可忽略不计，“饮水机”共安装有2根加热电热丝和一根保温电热丝，当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，使加热电路断开，保温电路工作。
当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁被释放，使加热电路闭合．电磁继电器的电源两端电压U=6V，饮水机的参数如表所示已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg· ℃），水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，电热水机的铭牌数据如表.（1）电磁继电器的接线柱________（M/N）应与家庭电路的火线相连。
（2）如果自吸泵抽水效率为60%，求自吸泵将1.2 L水提升0.5 m消耗的电能_____.（3）加热电路中2根“220V 600W”电热丝的合理连接方式是___________（并联/串联）（4）为了实现温度控制，饮水机加热电热丝（图中未画出）应该选择接在以下的____。
A．AD端B．BC端 C．AB端 D．CD端（5）假设饮水机内水温达到90℃时，温控电路就将电路切换到保温状态，此时滑动变阻器的阻值为__________Ω。
（6）现将滑动变阻器R2的阻值适当调小，则该饮水机的保温范围将比原来____（大/小）.【答案】M10J 并联C70小【解析】【详解】（1）由于开关控制火线，而电磁继电器衔铁相当于开关，所以，电磁继电器的接线柱M 应与家庭电路的火线相连；（2）由m Vρ=知道，1.2L 水的质量是：m =ρ水V =1.0×103 kg/m 3×1.2×10-3m 3 =1.2kg ， 如果自吸泵抽水效率为60%，则η=W Gh mgh W W W ==有总总总， 所以，自吸泵将1.2L 水提升0.5m 消耗的电能是：1.2kg 10N /kg 0.5m60%mgh W η⨯⨯==总=10J ； （3）根据题意知道，当继电器的衔铁被吸合，使加热电路断开，保温电路工作；当继电器的衔铁被释放，使加热电路闭合，所以，加热电路与保温电路是并联关系，而安装的2根加热电热丝工作时为了互不影响，也应是并联关系。
2020-2021备战中考物理声现象-经典压轴题含详细答案
一、初中物理声现象问题求解方法1．医生给病人检查身体时，经常使用到听诊器，可以听到心脏跳动发出的微弱声音。
下列说法中正确的是（）A．我们平时不能听到心跳的声音，因为这个声音属于次声波B．听诊器增大了心脏的振幅，从而增大了声音的响度C．听诊器是利用了固体可以传声的原理D．医生可以判断病人的病情，是因为声音可以传递信息【答案】D【解析】【详解】A．我们平时不能听到心跳的声音，是心跳声音的强度太弱，故A错误；BC．听诊器前端实际是一个面积较大的膜腔，被体检者体内的声波振动后，听诊器内的密闭气体随之震动，传到耳塞的一端，由于腔道狭窄，气体的震幅就比前端要大很多，医生听到传来的声音也就大了很多，故BC错误；D．医生是根据声音传递信息来判断病人的病情，故D正确。
2．下列说法中，正确的是（）A．声音在真空中传播速度最快B．汽车安装的倒车雷达是利用电磁波工作的C．超声波清洗眼镜，是利用了声波传递能量的性质D．声源的振幅越大，音调越高【答案】C【解析】【分析】【详解】A. 声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故A错误；B. 汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的，故B错误；C. 声波能够传递信息和能量，超声波清洗眼镜，是利用了声波传递能量的性质，故C正确；D. 声源的振幅越大，响度越大，而音调由频率决定，故D错误；故选C．3．下列有关声现象的说法，正确的是（）A．发声体的振动停止，发声也就停止B．禁鸣喇叭是在传播过程中减噪声C．声波在空气中的传播速度约为3×108m/sD．“闻其声便知其人”是根据声音的响度来判断的【答案】A【解析】【详解】A．声音是由物体振动产生的，振动停止，发声也停止，故A正确；B．禁鸣喇叭是在声源处减噪声的，故B错；C．声波在空气中的传播速度约为340m/s，故C错；D．“闻其声便知其人”是根据声音的音色来判断的，故D错。
应选A。
4．“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（）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。
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压轴题10声学1．某同学乘坐的汽艇遥对着一座悬崖，他向悬崖大喊一声，经过6秒听到回声．已知声音的传播速度为340m/s.（1）若汽艇静泊在水面，他离悬崖多远？（2）若汽艇以10m/s的速度正对悬崖驶去，他喊时离悬崖多远？2．小红在长铁管的一端敲一下，小明在铁管的另一端听到两次声音，若听到两次声音的间隔时间为1.4s，问：（1）小明听到的第一次是通过什么传来的？（2）长铁管的长度是多少？（已知声音在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为5100m/s）3．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。
4．交通部门常用测速仪检测车速。
测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。
某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，X表示测速仪发出的声波到达被测汽车时，汽车与测速仪之间的距离。
从图乙可知，超声波第一次从发出至接收到超声波信号所用的时间是_____秒，则该被测车速度是_____米/秒（假设超声波的速度为340米/秒，且保持不变）5．超声波测速仪是有效地监控汽车行驶速度的仪器，其工作原理如图所示。
当小汽车进入监控区域时，测速仪向汽车发出超声波，超声波经汽车反射后又被测速仪接收。
已知测速仪每隔1s发出一次信号，当一辆匀速行驶的小汽车进入测控区时，测速仪第一次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.4s，第二次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.3s。
已知超声波的传播速度为340 m/s。
求：（1）当汽车第一次反射信号时距测速仪有多少米？（2）这辆小汽车的速度为多少m/s？（保留一位小数）6．小虎乘坐着一艘速度为10m/s的汽艇匀速驶向一座山崖，他向山崖大喊一声，历时5s听到回声，已知声音在空气中传播的速度为340m/s．求：(1)5s内，声音在空气中传播的路程是多少；(2) 5s内，车行驶的路程是多少；(3)他听到回声时离山崖有多远。
7．暑假小明同学乘坐汽艇去游玩，行驶过程中对面出现一座悬崖，他向悬崖大喊一声，经过6秒听到回声。
（声速是340m/s）（1）若汽艇静止在水面上，他离悬崖多远？（2）若汽艇以10 m/s的速度正对着悬崖驶去，他喊时离悬崖多远?8．材料一：人耳朵能分辨两次声音的最短时间间隔是0.1s；材料二：一人在空心钢管的一端敲击一下，一个人在另一端听到两次声音。
一次是通过钢管传播的声音，第二次是通过空气传播的声音，因为声音在不同介质中传播速度不同；材料三：声音在铁(钢管就是铁)中的传播速度为5200m/s；在空气中声音的传播速度为340m/s。
若敲打钢管听到两次声音的时间间隔为2s，求钢管的长度？(保留一位小数)9．长度为150m的火车在笔直的轨道上匀速行驶,在从山崖驶向大桥的过程中,如图;火车头距离桥头200m处鸣笛,鸣笛5s后,火车头到达桥头,此时车头的司机听到来至山崖的回声;听到回声30s后,车尾驶过桥尾．(声音在空气中的传播速度为340m/s)．(1)计算火车的速度；(2)计算大桥的长度；(3)鸣笛时，火车车头到山崖的距离．10．一列动车长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？11．君君在匀速行驶的火车上，用手表给火车测速。
她记录听到火车车轮压铁轨的接缝处的第1次响声到第49次响声的总时间为15s，已知每一节铁轨的长度为 12.5m，求:(1)在君君记录的时间里，火车通过了多少段铁轨? (直接作答)(2)火车速度是多少m/s?(3)该火车驶出某隧道后，以上述速度继续行驶15s鸣笛，司机再过多少秒听到后方传来的回声? (声速为 340m/s)12．一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机发现其将要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是驾车做匀速直线运动。
在距山崖1080m时第一次鸣笛，6s后听到回声，听到回声后又行驶12s，司机第二次鸣笛。
求：（1）客车匀速行驶时的速度；（2）客车第二次鸣笛到听到回声所用的时间；（3）客车从第一次鸣笛到第二次鸣笛听到回声时所行驶的路程。
13．某同学乘坐汽艇在某景区峡谷游玩，他向对面崖壁大喊一声，历时5秒钟听到回声，已知声音在空气中速度为340m/s，求：（1）若汽艇静泊水面，他离崖壁多远？（2）若汽艇以10m/s的速度正对崖壁驶去，他喊时离崖壁多远？（3）若汽艇以15m/s的速度背离崖壁驶去，他听到回声时离崖壁多远？14．声波在海水中传播衰减程度远小于电磁波．声呐就是利用声波在水中的传播特点来对物体进行定位和测速的．如图是一艘静止军舰上的声呐装置的显示器所显示出声波信号发出与接收的情况，图中P1、P2是声呐发出的信号，n1、n2分别是P1、P2、被不明物体反射回来的信号．如果P1、P2之间的时间间隔△t=1.0s，声波在海水中的传播速度v=1500m/s，不明物体是沿直线正对着军舰匀速行驶．求（1）信号P1遇到不明物体时，该物体到军舰的距离．（2）不明物体的速度．15．国庆长假，小明乘坐爸爸的汽车到外地游玩，细心的他观察到汽车速度计的指针一直停在如图所示的位置回答下列问题：此时汽车的速度是多少，合多少？汽车以这样的速度行驶30min，通过的路程是多少？汽车在匀速行驶过程中向前面远处的大山鸣笛，6s听到回声，大山多远？声速为16．为了测定声音在钢中的传播速度，取一长664m的钢轨，在其一端用铁锤沿钢轨方向敲击一下，在另一端听到两次声音．第一次响声是由钢轨传来的，第二次是由空气传来的，记录指出两次响声相隔的时间是1.87s．如果当时声音在空气中的速度为332m/s：（1）求敲击后，听到第二次声音的时间；（2）求声音在钢轨中的传播速度．17．一艘快艇正对河岸山崖匀速行驶，如图所示．当快艇经过A处时，拉响汽笛，10 s后听到回声．听到回声后快艇又行驶32 s，第二次拉响汽笛，6 s后听到回声．则快艇行驶的速度是多少?(空气中声音的传播速度为340 m／s)18．在物理综合实践活动中，小明和小亮合作测量声音在自来水管中的传播速度。
他们一起到自来水管生产厂，量取一段102 m长的自来水管。
小明在一端用小铁锤敲击一下水管，小亮在另一端用停表在听到第一次敲击声时开始计时，听见第二次敲击声时停表的读数为0.28 s。
（已知测量时声音在空气中的传播速度为340 m/s）(1)声音在空气中的传播时间是多少？(2)声音在自来水管中的传播速度是多少？19．我国一艘潜艇在执行任务时在水面下某处静止不动，声呐系统发现在正前方3.8 km处有一艘不明潜艇匀速驶来。
声呐系统立刻再次发出超声波，经过5.0s后接收到反射回来的声波。
声呐系统接收到声波后立刻向不明潜艇发射直线运动的鱼雷，已知超声波在海水中的传播速度是1500 m/s，鱼雷的平均速度是80 m/s。
求：(1)不明潜艇行驶的速度；(2)鱼雷命中不明潜艇的时间。
20．一辆汽车正以10 m/s 的速度向着一峭壁开去．某一时刻，司机鸣笛，他在3s后听到从峭壁反射回来的声音．请你计算:（1）这段时间内汽车向前行驶了多远?（2）声音传播的距离是多少?（3）司机鸣笛处到峭壁的距离d是多少?（4）从司机鸣笛处再向前行驶多长时间后，司机鸣笛就听不清回声了? （环境温度为15°C，人耳区别原声和回声的时间间隔要大于0.1s）21．用超声波测定云层厚度的过程中，记录过程数据如下：从地面向云层垂直发射一束超声波，同时开始计时，经过16s收到第一次回声，经过18s收到第二次回声。
求云层的厚度。
（超声波在整个过程中传播的速度均为1000m/s）22．随着社会的发展，家庭汽车越来越普及。
已知某型号小汽车总质量m=1200kg，四个车轮与地面接触面积约为6×10-2m2，在水平路面上匀速行驶时所受阻力恒为重力的0.1倍。
求：（1）小汽车匀速运动时受到的牵引力大小；（2）小汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶时牵引力的功率；（3）为了保障道路交通安全，交警常常用超声波测速仪来监测车辆的速度。
固定在平直道路上的超声波测速仪对着迎面匀速驶来的车辆发出第一个超声波信号后，经过时间t1=0.10s接收到车辆反射回来的信号；测速仪发出第二个超声波信号后，经过时间t2=0.06s接收到车辆反射回来的信号。
已知超声波在空气中传播的速度为v0=340m/s，测速仪连续发出两个信号的时间间隔为t0=0.20s，则车辆匀速行驶的速度v是多少?（结果保留到小数点后一位）23．2019年12月30日早上8点40分，开往张家口的G2505次列车（如图）从北京北站驶出，标志着京张高铁正式开通。
京张高速铁路主线由北京北站至张家口站，正线全长174km，设10个车站，是中国第一条采用自主研发的北斗卫星导航系统、设计时速为350km/h的智能化高速铁路，也是世界上第一条高寒、大风沙高速铁路。
列车时刻表如下。
求：(1)结合时刻表计算出G2505次列车从北京北站到张家口站的平均速度是多少_____？(2)清华园隧道全长6.02km，G2505次列车全长201.4m，当它以80km/h的速度从进隧道到驶出隧道共用了多长时间_________？(3)由于列车经过清华大学东门后，线路逐渐抬升，设计团队特意在隧道出口处设计了全封闭声屏障，这是在__________减少列车带来的噪音污染。
24．在学校秋季运动会上，小聪成为了一名一百米终点计时员，测出小明的成绩为11.46s，但由于他是听到枪响后才开始计时，当天声音在空气中传播的速度是340m/s。
求：（1）发令后，经过多少时间小聪才听到枪响？（保留两位小数）（2）小明同学的实际成绩。
25．一列动车长200m，以一定的速度沿直线匀速行驶，在进入某一隧道前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，他离隧道口的距离是多少m？(2)该动车行驶的速度是多少km/h？(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？26．科学家为了探测海底某处的深度，向海底垂直发射超声波，经过4 s收到回波信号。