【中考物理】2020-2022近三年上海市长宁区统考二模知识点真题专项练习—光学热学（提升题）含解析

【中考物理】2020-2022近三年上海市长宁区统考二模知识点

真题试卷专项练习—光学热学（提升题）

一、单选题

1．（2022·上海长宁·统考二模）一束光线射向平静的水面，若反射角为30度，则入光线与水面的夹角为（　　）

A．30° B．60° C．70° D．90°

2．（2022·上海长宁·统考二模）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，若物体到透镜光心的距离为25厘米，在光屏成一个清晰缩小的像，则该凸透镜可能的焦距为（　　）

A．10厘米 B．15厘米 C．20厘米 D．25厘米

3．（2021·上海·统考二模）下列属于三原色光的是

A．黄光 B．紫光 C．蓝光 D．白光

4．（2021·上海·统考二模）某发光物置于凸透镜前8厘米处，光屏上得到一个倒立放大的像，则凸透镜的焦距可能为（　　）

A．4厘米 B．5厘米 C．8厘米 D．10厘米

5．（2021·上海·统考二模）四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是(   )

A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程

6．（2020·上海长宁·统考二模）两个物体接触后不发生热传递现象，说明它们一定具有相同的(   )

A．温度 B．密度 C．质量 D．比热容

7．（2020·上海长宁·统考二模）以下实例中，将内能转化为机械能的是(   )

A．电动汽车 B．冰川熔化 C．热机 D．钻木取火

二、作图题

8．（2022·上海长宁·统考二模）根据平面镜成像特点，在图中画出物体 AB 在平面镜 MN 中所成的像 A' B '。

9．（2021·上海·统考二模）根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′．

10．（2020·上海长宁·统考二模）根据图中的反射光线OB，画出入射光线AO并标出入射角及其度数。

(             )

三、综合题

11．（2022·上海长宁·统考二模）如图所示，是汽车安全气囊系统的简易结构图。当汽车受到猛烈撞击时，安全气囊系统开始工作，安全气囊里的气体发生剂温度会迅速升高到150℃并发生可控爆炸，瞬间产生大量气体填充安全气囊，从而缓冲驾驶员及乘客头颈部及胸部受到的撞击力。请仔细观察图中的信息，描述完整汽车安全气囊系统某部分的工作过程及其所用到的物理知识。

（1）汽车正常行驶时，铁球不会误触金属触片导致电路接通，是利用了“______”的知识。

（2）汽车行驶过程中，当车前部受到猛烈撞击停止运动时，铁球会继续向前运动从而碰触金属触片接通电路，是利用了物体的“______”。

（3）______，是利用了“______”的知识。

四、实验题

12．（2022·上海长宁·统考二模）小明在学习了比热容的相关知识后，想探究物体放出热量的快慢与哪些因素有关。他把一个装有1千克热水的热水袋悬挂在空中，将一支温度计插入热水中测量水温，当水温下降到80℃时开始计时，并且他根据相关信息计算了热水放出的总热量。改变环境温度后，他再次进行了实验，实验数据记录如表1、表2所示。

表1：环境温度为20℃，m水＝1千克。

表2：环境温度为30℃，m水＝1千克。

①已知水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃），则表1开始计时的0～10分钟内，热水放出的总热量为______×103焦。

②根据表1或表2中第二行和第四行中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同环境温度下，相同质量的热水随着温度降低，单位时间内放出的热量越来越______。

③根据表1和表2中实验序号______的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同质量的热水，放热时间相同，______。

五、填空题

13．（2021·上海·统考二模）家庭电路中各用电器是_________________的（选填“串联”或“并联”）。某用电器上标有“220V  100W”字样，通电10小时，耗电___________________千瓦时，该用电器的温度会升高，这是通过_________________的方式改变其内能的。

14．（2020·上海长宁·统考二模）某保温瓶中盛有2千克热水，几小时后水温降低了10℃，此过程中水放出的热量为_______焦[c水=4.2×103J/(kg·℃)]，水具有的内能_______ (选填“减少”或“增加”),这是通过_______的方法改变了物体的内能。

15．（2020·上海长宁·统考二模）雨后彩虹，是阳光经高空的冰晶或水珠折射时，不同色光的偏折程度不同而形成光的_______现象，三原色光，是指红光、绿光和_______。客机在高空飞行时，舱外的气压_______舱内的气压(选填“低于”或“高于”)。

16．（2020·上海长宁·统考二模）如图所示，平行光源射向凸透镜的光线，恰能在光具座右侧光屏上形成一个亮点，该凸透镜的焦距为_____厘米。将光源取下换成一根电子蜡烛，保持蜡烛和透镜的位置不变，为使光屏上成清晰的烛焰像，应将光屏向_________移动，相对物的大小，像是_________的。

六、计算题

17．（2021·上海·统考二模）质量为2千克的水温度升高10℃，求水吸收的热量Q吸。[c水= 4.2 × 103焦/(千克·℃)]

答案：

1．B

【详解】根据光的反射定律知，反射角等于入射角，反射角为30度，则入射角也等于30度。法线与平静的水面垂直，入射光线与法发线的夹角为入射角，则入射光线与水面的夹角为

90°-30°=60°

故选B。

2．A

【详解】由凸透镜成像规律可知光屏上有一个清晰缩小的像，此时物距为

u>2f

由题可知，物体到透镜光心的距离为25厘米，则有

25cm>2f

解得凸透镜可能的焦距为

f<12.5cm

故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

3．C

【详解】在各种色光中，被称为三原色的光是红、绿、蓝，故选C。

4．B

【详解】光屏上得到一个倒立放大的像，则物体到凸透镜的距离在焦距和二倍焦距之间，即

解得

故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

5．B

【详解】在四冲程内燃机的四个冲程中，压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能．故选B．

6．A

【详解】由于发生热传递的条件是有温度差，所以，如果两物体没发生热传递，肯定是具有相同的温度。

故选A。

7．C

【详解】A．电动汽车工作时，是电能转化为机械能，故A不符合题意

B．冰川熔化是吸热内能增加的过程，故B不符合题意；

C．热机的做功冲程是将内能转化为机械能；压缩冲程是将机械能转化为内能，故C符合题意；

D．钻木取火是将机械能转化为内能，故D不符合题意。

故选C。

8．

【详解】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′ 即为AB在平面镜中的像。如图所示

9．

【详解】平面镜成像的特点：平面镜所成的像与物体大小相等，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，像与物体的连线与镜面垂直，平面镜所成的像是虚像；故作图时分别过AB作MN的垂线，标出等距离对称的A’B’，因像是虚像，故连接A’B’时用虚线，作图如下：

10．

【详解】由于图中反射光线与镜面的夹角是40°，所以，反射角为

90°-40°=50°

可得入射角也为50°，在法线右侧根据反射角和入射角相等就可以画出入射光线，如下图

11．     磁     惯性     见详解     见详解

【详解】（1）[1]汽车正常行驶时，磁体吸引铁球，使铁球不会误触金属触片导致电路接通，是利用了磁的知识。

（2）[2]当车前部受到猛烈撞击停止运动时，铁球由于具有惯性继续向前运动从而碰触金属触片接通电路，是利用了物体的惯性。

（3）[3][4]当铁球触碰金属触片接通电路后，会使电阻（热）丝工作产生热，这利用了电（或电路、或电流热效应）的知识。或者当电阻（热）丝工作时，会使气体发生剂内能增大温度升高，这利用了热学知识。

12．     105     少     2、3、4、5、6或7     环境温度越高，（单位时间内）放出的热量越少

【详解】[1]根据放热公式可得，热水放出的总热量为

[2]由表1的数据可知，第一组和第二组之间放出的总热量差为105（×103焦），第二组和第三组之间的总热量差为54.6（×103焦），后面的数据同理会比上一此总热量差少，由此可得结论为：相同环境温度下，相同质量的热水随着温度降低，单位时间内放出的热量越来越少。

[3][4]根据表1和表2中实验序号2、3、4、5、6或7的数据可知，表格2的数据总是比表格1的数据小，而表格2的环境温度比表格1的大。由此可得出的初步结论是：相同质量的热水，放热时间相同，环境温度越高，（单位时间内）放出的热量越少。

13．     并联     1     做功

【详解】[1]家庭电路中各用电器可以单独工作，所以它们是并联的。

[2]用电器消耗的电能

[3]该用电器的温度会升高，这是因为电流做功，将电能转化为内能，所以这是通过做功的方式改变其内能的。

14．     84000     减少     热传递

【详解】[1]由知道，此过程中水放出的热量

 [2][3]与刚装入时相比，通过热传递的方法，水放出热量、内能减少。

15．     色散     蓝光     低于

【详解】[1]彩虹是阳光经高空的冰晶或水珠折射时，不同色光的偏折程度不同而分散成七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这就是光的色散现象。

[2]自然界中，红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，所以，它们被称为光的“三原色”。

[3]由于流体中流速越快的地方压强越小，流速越小的地方压强越大；客机在高空飞行时，由于舱外气体的流速较大，所以，舱外的气压低于舱内的气压。

16．     20     右     等大

【详解】[1]平行光线经凸透镜后会聚到一点，最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，由图知道，该透镜的焦距为

f=70cm-50cm=20cm

[2][3]将光源取下换成一根电子蜡烛，保持蜡烛和透镜的位置不变，由图知道，此时u=2f，由凸透镜的成像规律知道，此时成与物等大的实像，且像距为v=2f，所以，光屏应向右移。

17．8.4×104焦

【详解】解：水吸收的热量

Q放=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×10℃=8.4×104J

答：水吸收的热量Q吸为8.4×104J。