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物态变化与声

发布时间:2014-01-28 10:57:31  

2.如图所示,小李同学用此装置探究冰熔化过程中温度变化情况.

(1)他将观察到的温度计示数变化情况记录在表中.请根据表中数据,在图的坐标纸上画出冰熔化过程中的温度-时间图象. t/min t/℃

0 -4

1 -3

2 -2

3 -1

4 0

5 0

6 0

7 1

8 3

9 5

(2)某时刻温度计的读数如所示,此时的温度是 ℃;

(3)为减小误差,实验过程中宜选用较大的冰块还是较小的冰块? ,为什么?

(4)如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验,石蜡熔化过程中所得到的温度-时间图象是否与冰的相同?为什么?

3.雪灾给人民群众的生活、生产带来很多困难,小鹏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他遇到了一个难题,现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.

(2)淡盐水冰的熔点是 ℃,浓盐水冰的熔点是 ℃.

[归纳]根据分析可以得到:

(3)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.

[拓展]小鹏通过分析实验数据和图线,又有了新发现:

(4)含盐浓度越高的冰,熔化前升温越 (快/慢).

(5)小鹏想起了一件事,他们在学习熔化时,也用冰块做了这样的实验,但那次做实验时,测量冰熔化时的温度不是0℃,请你分析造成冰的熔化温度不是0℃的原因是什么?(只要讲出一点即可)

4.(2011?咸宁)设地球距离月球3×108米,人类发射的月球探测器能够在自动导航系统的控制下在月球上匀速直线行走,且每隔5秒向地球发射一次信号.某时刻,探测器发出信号时,前方相距32米处存在障碍物,经过5秒,探测器再次发出信号时距离障碍物22米;再经过5秒,探测器发出自动刹车装置出现故障的信息.为避免探测器撞击障碍物,地球上地面控制中心的科学家决定对探测器进行人工刹车遥控操作,科学家输入命令需要3秒.已知电磁波传播速度为3×108米/秒.则:

(1)电磁波从月球传到地球或从地球传到月球所需时间△t为 s;

(2)月球探测器匀速行进的速度为v为 m/s;

(3)当探测器收到地面刹车指令时,距离障碍物是多少米?

5.(2010?东莞)阅读下面的短文:潜艇的“耳目”----声呐

潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”.

声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置.

声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz~30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性.声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离.

声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐.

请回答以下问题:

(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz到 kHz.

(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是 .(设声波在海水中传播速度为1500m/s)

②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,且测出潜艇B的速度是20m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2

为 .

(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离?为什么?

6(2008?三明)某兴趣小组的甲、乙、丙三位同学合作估测常温下声音在空气中的传播速度.

(1) 他们选择了鼓(含鼓槌)做实验,除了这种器材外,至少还需要的实验器材是 和 ;

(2) 如图所示,甲负责敲鼓、乙负责计时、丙负责听声.实验步骤如下,请你将实验操作步骤D补充完整:A.量出200m的直线距离s并做记录;B.甲同学用力敲一下鼓,乙同学看到敲鼓的同时开始记时;

C.当负责听声的丙同学听到鼓声时立即喊“停”;

D.乙同学 ;

E.将测得的时间t记录下来;

F.重复做上述实验两次,计算出三次测量声音速度v的大小并求出平均值v′. (3) 请你为他们设计一个测量声音速度的实验记录表格,设计的表格应体现上述实验要求.

(4) 请写出造成本实验误差的原因之一: .

7.(2009?河池)如图所示,当敲响音叉乙时,观察到与音叉甲接触的乒乓球将会 明发声的物体在 ,也能说明声音可在空气中传播,还能说明声波能传

递 .

回答问题: (1)声音在介质中的传播速度有什么规律(写出两条)?

(2)在长为884m的金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔 2.43s.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?(此时气温约为15℃).

9.(2013?沧浪区一模)下图为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图,阅读并回答.

(1)若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数 .

(2)一同学将铜铃放到甲的左边,并与甲乙在一条直线上,则铜铃离甲越远,液晶显示屏的数值 (选填“变大”、“变小”或“不变”).

(3)一同学想验证声速与气体内部压力的关系,把铜铃固定放在甲的左边,并与甲乙在一条直线上,然后在甲乙之间加压,发现液晶显示屏的数值变小,则声速随气体压力的增大而 .

A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断

(4)如图中,已知S1=20cm,S2=80cm,液晶显示屏上显示:1.875,则此时声速约为 m/s.

10.(2012?兴化市模拟)如图,小明想要用图示方法,探究音调与物体振动快慢的关系,他把钢尺紧紧压在桌面上,一端伸出桌面适当长度,拨动钢尺,听到了钢尺振动发出的声音,然后小明逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,仔细聆听钢尺振动发出声音后,他发现音调逐渐变低了,于是小明得出结论:音调与物体振动快慢有关,振动越快,音调越高,振动越慢,音调越低.

请问:(1)小明的结论对不对? .

(2)老师提醒小明如此探究得到结论的过程少了一个重要的观察环节,实验中还应该注意观察什么呢?答: 。

(3)当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺,却听不到声音了,这是由于 。

11.(2011?扬中市模拟)小丽等同学“探究声音的产生”的装置如图所示,将系在细线上的乒乓球靠近音叉.

(1)当小丽同学用小锤敲击音叉的时候,既能听到音叉发出的声音,又能观察

到 .通过实验现象得出的结论是 .

(2)乒乓球在实验中起到什么作用? .这种思维方法叫做 (等效法/控制变量法/转换法类比法).

(3)若实验过程中小丽同学加大敲击音叉的变化:

①听到和看到的现象会有什么样的变化? .

②根据实验现象的变化,你又可以总结出什么结论? .

12.(2012?邗江区一模)对不可见事物通过其可见的效应来对该事物进行研究是物理中常见的一种方法.某班同学用此方法来探究某一物理问题:小明击鼓前,在鼓面上撒上许多小纸片,用大小不同的力击鼓,观察小纸片的运动情况;小华把手放在喉咙发声处,大声或小声讲话,感受喉部发生的变化;小芳用大小不同的力敲击音叉并迅速将其放入水中,观察水面激起的水花.

(1)同学们探究的物理问题是 .

(2)实验所得出的结论是 .

(3)小华探究声音产生的原因时,用手使劲敲桌子,虽然听到的响声很大,但是几乎看不到桌子的振动.要能看到明显的振动现象,可以采用的具体做方法是

. 13.2012年9月25日上午,中国首艘航空母舰“辽宁”号正式交接服役,从此中国摆脱了没有航母的历史.如图甲是辽宁号航空母舰的图片,辽宁号航空母舰舰长304米,舰宽70.5米,飞行甲板长300米、宽70米.最高航速约60km/h.2012年11月23日上午中国独立自主研发的航母舰载飞机-歼-15首次成功降落在“辽宁舰”甲板上(如图乙所示)请解答下列问题:

(1)辽宁号航空母舰上两名飞机起飞指挥员佩戴有耳罩的头盔(如图丙所示),其中耳罩的主要作用是:

(2)由于飞机起飞时相对于空气要有比较大的速度才能顺利起飞,所以飞机起飞时是顺风好还逆风好?答: (选填“顺风”或“逆风”)

(3)从两名飞机起飞指挥员用“航母style”动作(如图丙所示)向歼-15飞行员下达起飞指令到飞机飞离航母平台,这一过程中飞机的υ-t 图象大致是图中的

(4)舰载飞机在航母平台上起飞时通过300m长的飞行甲板大约需要4s时间,则舰载飞机在这4s时间内的平均速度是多少?(写出计算过程)

(5)若辽宁号航空母舰以54km/h的速度完全穿过一个长为8696m的海峡需要多少时间?(写出计算过程)

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