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江苏省盐城市 2020 年中考物理真题试卷
综合Ⅰ试题
一、选择题
1.我市积极利用区位优势,大力开发风力发电。下列能源中与风能同属于可再生能源的是( )
A. 煤 B. 天然气 C. 石油 D. 太阳能
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.煤、石油、天然气是短期内不能从自然界得到补充的能源,属于不可再生能源,故
ABC 不符合题意;
D.太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源,属于可再生能源,故 D 符合题意。
故选 D。
2.今年 5 月,珠峰高程测量登山队登顶的视频画面首次通过 5G 网络与全球实时共享。信号传输利
用的是( )
A. 超声波 B. 次声波 C. 微波 D. 红外线
【答案】C
【解析】
【详解】5G 网络信号传输,是利用微波进行传递信息,微波属于电磁波。
故选 C。
3.夏天,打开冰箱门会看到一股“白气”,形成该“白气”的物态变化是( )
A. 液化 B. 汽化 C. 升华 D. 凝华
【答案】A
【解析】
【详解】“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化放热形成的小水珠。
故选 A。
4.下列措施是在声源处减弱噪声的是( )
A. 道路两旁种植树木 B. 阅览室禁止大声喧哗
C. 机场工作人员佩戴耳罩 D. 高速公路两旁安装板墙
【答案】B
【解析】
2
【详解】A.道路两旁种植树木,是在传播过程中减弱噪声,不符合题意;
B.阅览室禁止大声喧哗,是在声源处减弱噪声,符合题意;
C.机场工作人员佩戴耳罩,是在人耳处减弱噪声,不符合题意;
D.高速公路两旁安装板墙,是在传播过程中减弱噪声,不符合题意。
故选 B。
5.小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是( )
A. 通过最低点时的动能为零 B. 下降过程中的动能不变
C. 到达最高点的重力势能最大 D. 上升过程中的重力势能减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.通过最低点时速度最大,动能最大,故 A 错误;
B.下降过程中,高度变小,重力势能变小,速度增大,动能增大,故 B 错误;
C.到达最高点时,高度最大,重力势能最大,故 C 正确;
D.上升过程中,高度增大,重力势能增大,故 D 错误。
故选 C。
6.6 月 21 日,一场“超级日环食”震撼登场,这次日环食是 21 世纪以来食分最大的一次。下列现
象成因与之相同的是( )
A. 地面上的影子
B. “弯折”的铅笔
3
C. 水中的倒影
D. 放大的“熊猫”
【答案】A
【解析】
【详解】日环食是由光的直线传播形成的。
A.地面上的影子,是由光的直线传播形成的,符合题意;
B.“弯折”的铅笔,是由光的折射形成的,不符合题意;
C.水中的倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,不符合题意;
D.放大的“熊猫”,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的,不符合题意。
故选 A。
7.下列实例中,通过增大压力的方法来增大摩擦的是( )
A. 鞋底加深槽纹
B. 用手捏刹车把手
C. 给转轴加润滑油
4
D. 用铅笔移动书本
【答案】B
【解析】
【详解】A.鞋底加深槽纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,不符合
题意;
B.用手捏刹车把手,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,符合题意;
C.给转轴加润滑油,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,不符合题意;
D.用铅笔移动书本,通过滚动摩擦代替滑动摩擦减小摩擦力,不符合题意。
故选 B
8.如图所示,小明利用动滑轮匀速提升木箱。以下做法可以提高动滑轮机械效率的是( )
A. 适当增加木箱重力 B. 增大木箱上升高度
C. 增大提升木箱的速度 D. 换用质量更大的动滑轮
【答案】A
【解析】
【详解】A.额外功不变,如果增加木箱重力,有用功会增大,有用功在总功中所占的比例将增大,
机械效率会增大,故 A 符合题意;
BC.动滑轮机械效率的高低与木箱上升的高度和上升的速度无关,故 BC 不符合题意;
D.换用质量更大的动滑轮,额外功增加,有用功在总功中所占的比例将减小,机械效率降低,故
D 不符合题意。
故选 A。
9.我市所有教室都安装了空调。以下做法不符合安全用电的是( )
A. 出现故障时,先切断电源 B. 放学离开教室,及时关闭电源
。
5
C. 安装三线插座,防止外壳帯电 D. 用更细的导线,防止发热起火
【答案】D
【解析】
【详解】A.电路中出现故障时,需要先切断电源,防止触电,不符合题意;
B.放学离开教室,及时关闭电源,一方面可以节约电能,另一方面避免电路中的功率过大,电流
过大,发生火灾,不符合题意;
C.三孔插座的第三个孔接地线,当用电器漏电时,电流就通过地线,流入大地,防止触电事故的
发生,不符合题意;
D.导线变细,导线的电阻变大,当电路中有电流通过时,导线产生的热量增多,既浪费了电能,
又有引起火灾的可能,符合题意。
故选 D。
10.将一小段黄瓜悬挂,小明用强磁铁靠近其一端,发现黄瓜发生了微微的转动。他猜想强磁铁对
水产生了力的作用,并通过实验验证的猜想。下列实验可验证其猜想的是( )
A. 将塑料袋装满水后悬挂,用强磁铁靠近水袋,水袋静止不动
B. 将一小段香蕉悬挂。用强磁铁靠近其一端,香蕉微微转动
C. 将另一小段黄瓜悬挂,用强磁铁靠近其一端,黄瓜微微转动
D. 将水放置在盆中,用强磁铁靠近水面,水面向下微微凹陷
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,需要验证强磁铁对水产生了力的作用,只能用强磁铁靠近水,观察水的变化
情况。
ABC.塑料袋装满水、一小段香蕉和另一小段黄瓜,用强磁铁靠近它们,可以验证强磁铁对这些物
体的作用,不能验证强磁铁对水的作用,故 ABC 不符合题意;
D.将水放置在盆中,用强磁铁靠近水面,可以验证强磁铁对水的作用,故 D 符合题意。
故选 D。
11.小明取一根装有适量配重的饮料吸管,使其竖直漂浮在水中,制作简易密度计。为了能够在吸
管上准确标注出不同液体密度所对应的刻度,需要测的是( )
A. 吸管的总长度 B. 吸管浸入水中的深度
C. 容器中水的深度 D. 吸管露出水面的长度
【答案】B
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【解析】
【详解】因为密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,则
F 浮水=F 浮液=G
ρ 水 gSh 水=ρ 液 gSh 液=G
h 水是吸管浸入水中的深度,h 液是吸管浸入液体中的深度,所以需要测量吸管浸入水中的深度。
故选 B。
12.为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点,小明做了如下实验,将盛有 30℃冷
水的小烧杯放入盛有 70℃热水的大烧杯中,分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况,绘制
成如图所示的图像。下列说法错误的是( )
A. 热水和冷水到达同一温度的时间是相同的
B. 热水温度下降比冷水温度升高得快
C. 热水放出的热量等于冷水吸收的热量
D. 热水的质量可能小于冷水的质量
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,400s 时,热水和冷水到达同一温度 40℃,所以热水和冷水到达同一温度的
时间是相同的,故 A 正确,不符合题意;
B.400s 内,热水温度由 70℃下降到 40℃,下降 30℃,冷水 30℃上升到 40℃,上升 10℃,热水
温度下降比冷水温度升高得快,故 B 正确,不符合题意;
C.冷水和热水的质量未知,由 Q=cmΔt 可知热水放出的热量不一定等于冷水吸收的热量,故 C 错
误,符合题意;
D.由题可知,冷水和热水的质量未知,热水的质量可能小于冷水的质量,故 D 正确,不符合题意。
= h
h
ρ ρ水
液 水
液
7
故选 C。
二、填空题
13.迎端午,品棕香,赛龙舟。人们在很远处就能闻到诱人的香味,说明分子是______的。观众以
河岸为参照物,龙舟是______的。选手们奋力向后划桨,龙舟就能向前运动,这一现象表明力的作
用是______。
【答案】 (1). 永不停息的做无规则运动 (2). 运动 (3). 相互
【解析】
【详解】[1]人们能闻到香味,属于扩散现象,说明分子永不停息的做无规则运动。
[2]以河岸为参照物,龙舟相对于河岸的位置发生改变,河岸是运动的。
[3]选手们向后划桨时,浆给水一向后的作用力,因为力的作用是相互的,水就给浆一个向前的力,
使船前进。该现象说明力的作用是相互的。
14.校园文化艺术节 开幕式上,小华表演架子鼓。她用力敲击鼓面,使鼓面______发出声音。声
音通过______传入人耳。用力越大,同学们听到声音的______越大。
【答案】 (1). 振动 (2). 空气 (3). 响度
【解析】
【详解】[1][2]声音是由物体的振动产生的,用力敲击鼓面,使鼓面振动产生声音,声音通过空气
传播到人的耳朵的。
[3]敲击鼓面,用力越大,振幅越大,声音的响度越大。
15.学习了密度知识后,小明想知道橡皮的密度。如图所示,他用调节好的托盘天平测出橡皮的质
量为______g,再用量筒测出橡皮的体积为 10cm3,则橡皮的密度为______g/cm3。橡皮的硬度比钢
尺______。
【答案】 (1). 21.2 (2).2.12 (3).小
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,橡皮的质量为
m=20g+1.2g=21.2g
橡皮的密度
的
8
[3]由生活经验可知,橡皮的硬度小,钢尺的硬度大。
16.燃油汽车的核心部件是热机,通过______冲程将废气排出气缸,造成大气污染,电动汽车正逐
步替代燃油汽车。一辆电动汽车在平直的公路上以 54km/h 的速度匀速行驶 10min,通过的路程是
______km。关闭电源后,由于______电动汽车还要继续向前滑行一段距离。
【答案】 (1). 排气 (2). 9 (3).惯性
【解析】
【详解】[1]热机的四个冲程中,通过排气冲程将废气排出气缸。
[2]汽车通过的路程
s=vt=54km/h× =9km
[3]关闭电源后,汽车由于惯性还要继续向前滑行一段距离。
17.如图所示,在“探究磁场对电流的作用”实验中,给直导线通电,观察到它向右运动,只改变
直导线中电流的______,导线的运动方向会发生改变。这个过程将______能转化为直导线的机械能。
日常生活中的______(电动机/发电机)就是利用这个原理制成的。
【答案】 (1). 方向 (2). 电 (3). 电动机
【解析】
【详解】[1][2][3]给直导线通电,发现它向右运动,只改变直导线中电流的方向,发现它向左运
动,导线的运动方向发生改变,此过程中,消耗电能,产生机械能,将电能转化为机械能。电动机
就是根据此原理制成的。
18.小华在燃烧皿中放入 5g 酒精,对 300g 水加热,待酒精燃尽后水温升高了 50℃。已知水的比热
容为 4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值为 3.0×107J/kg 此过程中,酒精燃烧放出的热量为
______J,水吸收的热量为______J,水的内能是通过______方式增加的。
【答案】 (1). 1.5×105 (2).6.3×104 (3).热传递
【解析】
3
3
21.2g= 2.12g/cm10cm
m
V
ρ = =
10 h60
9
【详解】[1]酒精燃烧放出的热量
Q 放=mq=5×10-3kg×3.0×107J/kg=1.5×105J
[2]水吸收的热量
Q 吸=cm 水 Δt=4.2×103J/(kg·℃)×0.3kg×50℃=6.3×104J
[3]此过程中,水吸收热量,内能增大,通过热传递的方式改变物体的内能。
19.月底,小明对自家用电的情况进行调查,观察到电能表的表盘如图所示,小明家中用电器正常
使用的总功率不能超过______W,用电器工作时消耗 0.5kW·h 的电能,电能表指示灯闪烁______次。
若上月底电能表示数为 1877.6kW·h,则本月消耗的电能为______kW·h。
【答案】 (1). 8800 (2).1600 (3).140
【解析】
【详解】[1]由图可知,通过电能表的最大电流为 40A,小明家中用电器正常使用的总功率的最大
值
P 最大=UI 最大=220V×40A=8800W
[2]用电器工作时消耗 0.5kW·h 的电能,电能表指示灯闪烁的次数
3200imp/(kW·h)×0.5kW·h=1600imp
[3]由图可知,电能表的示数为 2017.6kW·h,本月消耗的电能
W=2017.6kW·h-1877.6kW·h=140kW·h
20.在透明薄塑料袋中装入大半袋水,用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中,水袋受到的浮力不
断______(增大/减小)。当塑料袋中的水面与容器中水面______时,水袋中水的重力和排开水的重
力相等,用塑料袋进行实验的好处是______(说出一点即可)。
10
【答案】 (1). 增大 (2). 相平 (3). 见解析
【解析】
【详解】[1]用弹簧测力计钩住塑料袋缓慢放入水中,水袋排开水的体积变大,由 F 浮=ρ 液 gV 排可
知受到的浮力不断增大。
[2]水袋中水的重力和排开水的重力相等,说明水袋中水的重力等于它受到的浮力,即
G 水=F 浮
ρ 水 gV 水=ρ 水 gV 排
V 水=V 排
当袋内水面与容器中的水面相平时,排开水的体积等于水袋内水的体积。
[3]用塑料袋进行实验,重力可以忽略不计。
三、解答题
21.在图中画出小车受到重力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向是竖直向下的,过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用 G 表示,如图
所示:
11
22.请在图中画出物体 AB 在平面镜中所成的像 A′B′。
【答案】
【解析】
【详解】先作出端点 AB 关于平面镜的对称点 A′、B′,用虚线连接 A′、B′即为物体 AB 的像,
如图所示:
23.在图中画出通电螺线管的 S 极和 A 点的电流方向。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,小磁针的左端是 N 极,右端是 S 极,由磁极间的相互作用可知螺线管的左端是
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N 极,右端是 S 极,由安培定则可知电流从螺线管的右端流入,如图所示:
24.小华买了一只圆形平底玻璃杯,放在水平桌面上。玻璃杯的质量为 0.3kg,底面积为 20cm2,最
多能装 300g 的水(g 取 10N/kg)求:
(1)玻璃杯的重力;
(2)玻璃杯的容积;
(3)装满水时玻璃杯对桌面的压强。
【答案】(1)3N;(2)300cm3;(3)3×103Pa
【解析】
【详解】(1)玻璃杯的重力
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
(2)玻璃杯的容积
V 杯=V 水=
(3)玻璃杯中水的重力
G 水=m 水 g=0.3kg×10N/kg=3N
装满水时玻璃杯对桌面的压力
F=G 总=G+G 水=3N+3N=6N
装满水时玻璃杯对桌面的压强
p= =3×103Pa
答:(1)玻璃杯的重力是 3N;
(2)玻璃杯的容积是 300cm3;
(3)装满水时玻璃杯对桌面的压强是 3×103Pa。
25.如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路,S1 为自动控制开关,R1 和 R2 均为电热丝,图乙是电烤
箱正常工作时电流随时间变化的图像。求:
3
3
300g= =300cm1g/cm
m
ρ
水
水
-4 2
6N
20 10 m
F
S
= ×
13
(1)低温挡工作时的功率;
(2)电热丝 R2 的阻值;
(3)15min 内 R1 消耗的电能。
【答案】(1)1320W;(2)55Ω;(3)0.33kW·h
【解析】
【详解】(1)由图可知,闭合开关 S,只有 R1 简单电路,电路中的电阻较大,由 P= 可知电功
率较小,处于低温挡,当 S 和 S1 闭合时,两个电阻并联,电路中的总电阻较小,由 P= 可知电
功率较大,处于高温挡,由 P=UI 可知,电压不变,低温挡时,通过电路的电流较小,由图乙可知,
低温挡时的电流是 6A,低温挡工作时的功率
P 低=UI 低=220V×6A=1320W
(2)由图乙可知,低温挡时只有 R1 的简单电路,低温挡时的电流是 6A,通过 R1 的电流是 6A,高温
挡时的总电流是 10A,高温挡两个电阻并联,由并联电路的特点可知通过 R1 的电流不变,由并联电
路电流的规律可知通过 R2 的电流
I2=I-I1=10A-6A=4A
电热丝 R2 的阻值
R2= =55Ω
(3)15min 内 R1 消耗的电能
W1=UI1t=220V×6A×15×60s=1.188×106J=0.33kW·h
答:(1)低温挡工作时的功率是 1320W;
(2)电热丝 R2 的阻值是 55Ω;
(3)15min 内 R1 消耗的电能是 0.33kW·h。
26.小华做“探究凸透镜成像规律”实验:
(1)将平行光______凸透镜,移动光屏,直至光屏上形成一个最小最亮的光斑,如图甲所示,该凸
的
2U
R
2U
R
2
220V
4A
U
I
=
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透镜的焦距为______cm;
(2)将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的
______上,这样做目的是使像呈现在______;
(3)将蜡烛移动到图乙所示位置,需向______侧移动光屏,直至在光屏上找到______的倒立、缩小
的实像。
【答案】 (1). 正对 (2). 10.0 (3).主光轴 (4). 光屏的中央 (5). 右 (6).
烛焰淸晰
【解析】
【详解】(1)[1][2]由图甲可知,将平行光正对凸透镜,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的
光斑,焦距是焦点到透镜光心的距离,凸透镜的焦距为
f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
(2)[3][4]为了使像成在光屏的中央,需要使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。
(3)[5][6]由图乙可知,物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm>2f
像距
2f>v>f
20.0cm>v>10.0cm
需要向右移动光屏,直至在光屏上找到烛焰淸晰 倒立、缩小的实像。
27.小明做“探究杠杆平条件”实验:
(1)实验前,杠杆静止时的位置如图甲所示。要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______调
节;
(2)使用弹簧测力计时,首先进行的操作是______;
的
15
(3)如图乙所示,在杠杆左侧挂 2 个钩码,每个钩码的质量为 50g,为了便于在杠杆上直接读出力
臂的大小,在 A 点沿______向下方向拉动弹簧测力计,直至杠杆在______位置平衡。并将第一次数
据记录在表格中,表中 F1 大小为弹簧测力计示数,F2 大小为钩码的重力,l1、l2 分別为 F1、F2 对应
的力臂;
(4)接下来,小明又进行了三次实验,将数据填在表中,最后总结得出律。每次实验总是在前一次
基础上改变 F2、l1、l2 中的一个量。小华分析数据后发现,第______次实验与前一次改变的量相同,
需要调整的实验步骤是______。
序号 FI/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1.5 10.0 1.0 15.0.
2 3.0 10.0 2.0 15.0
3 1.5 20.0 2.0 15.0
4 1.0 30.0 2.0 15.0
【答案】 (1). 右 (2). 校零 (3). 竖直 (4). 水平 (5). 4 (6).保持 F2 和
l1 不变,改变 l2 的大小
【解析】
【详解】(1)[1]杠杆的右端上翘,要使它在水平位置平衡,平衡螺母向上翘的右端移动。
(2)[2]使用弹簧测力计时,需要先将指针调到零刻度线处。
(3)[3][4]由图可知,在杠杆左侧挂 2 个钩码,为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小,由于力臂
是支点到力的作用线的距离,所以在 A 点沿竖直向下方向拉动弹簧测力计,直至杠杆在水平位置平
衡。
(4)[5][6]由实验序号 2、3 可知,F2 和 l2 不变,l1 增大 10cm,由序号 4、3 可知,F2 和 l2 不变,l1
增大 10cm,所以第 4 次次实验与前一次改变的量相同。由于改变 F2、l1、l2 中的一个量,所以需要
保持 F2 和 l1 不变,改变 l2 的大小。
28.小明和小华一起探究电流与电阻的关系。器材有新干电池两节,5Ω、10Ω、20Ω 的定值电阻
各一只,“20Ω 1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一只,导线若干。
16
(1)用笔画线代帯导线将甲图中电路补充完整,使滑动变阻器滑片向左移动时电阻减小( );
(2)将滑动变阻器滑片移动到最______端。闭合开关,小明发现电压表示数接近电源电压,可能是
定值电阻 R 出现了______故障;
(3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片,直至电压表示数 1V,此时电流表示数如图乙所示,大小
为______A;
(4)小明逐一将 10Ω 和 20Ω 的电阻接入电路,继续进行实验。当______Ω 的电阻接入电路后,无
法将电压表示数调节到 1V。于是,他改变定值电阻两端电压,重新依次进行实验。调节后的电压
值应该不低于______V;
(5)实验结束后,小华觉得可以通过调整顺序来避免实验中存在的问题。合理的顺序是______。
【答案】 (1). (2). 右 (3). 断路 (4). 0.2
(5).20 (6).1.5 (7).见解析
【解析】
【详解】(1)[1]电源由两节新干电池组成,一节新干电池的电压是 1.5V,电源电压是 3V,由(3)可
知控制电压表的示数为 1V,所以电压表的量程选择 0-3V,电压表和灯泡并联,使滑动变阻器滑片
向左移动时电阻减小,将开关的右端接线柱和变阻器的左下端接线柱连接,如图所示:
为
17
(2)[2]为了保护电路,变阻器的滑片移动到阻值最大处,将滑动变阻器滑片移动到最右端。
[3]闭合开关,电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电阻之外的
电路是连通的,与电压表并联的电阻断路了。
(3)[4]由图乙可知,电流表的量程是 0-0.6A,分度值是 0.02A,电流表的示数是 0.2A。
(4)[5]因电压表示数为 1V,根据串联电路电压的特点,变阻器分得的电压为
3V-1V=2V
变阻器分得的电压是电阻电压的 2 倍,将 20Ω 的电阻接入电路后,为保持电压不变,根据分压原
理,变阻器连入电路中的阻值为
2×20Ω=40Ω
而题中变阻器的最大阻值为 20Ω,所以,即滑动变阻器连入电路中的电阻最大,也不能使电压表
示数为 1V。
[6]由串联电路电压的规律及分压原理有
UV=1.5V
所以调节后的电压值应该不低于 1.5V。
(5)[7]先后将 20Ω 和 10Ω 和 5Ω 的定值电阻接入电路,变阻器的滑片从阻值最大处向阻值较小处
滑动,控制定值电阻两端的电压不变,进行实验,可以避免实验中存在的问题。
29.阅读短文,回答问题:
卡门涡街现象
2020 年 5 月 5 日,虎门大桥的桥体异常振动引发了大家的关注,专家认为这是由卡门涡街现象引
起的。
V
V
= RU U
U R
−
′
滑
V
V
3V- 20= 20
U
U
Ω
Ω
18
如图甲所示,在一定条件下,流体流过阻碍物时,会在阻碍物上下两侧先后交替产生有规则的反向
旋涡①、②、③、④……,这一现象叫卡门涡街现象。产生旋涡的一侧流速快,另一侧流速慢,交
替形成大小不同的压力,使阻碍物产生有规律的振动,即涡振。涡振频率 f 与阻碍物的特征宽度 d
和流体流速 v 有关,其关系 (k 为常数)据分折,桥体异常振动是由于桥面上安装了 1.4m
高的防撞板后,在特定风环境条件下产生了振幅较大的涡振现象。
工业上常同的流量计也是利用卡门涡街现象制成的。在管道中放入装有电子设备的阻碍物,当流体
同过时,装有电子设备的阻碍物发生涡振,输出与涡振频率相同的电压信号,通过频率公式得到流
速大小,最终输出流体的流量,流量为单位时间内流体通过管道横截面的体积。
(1)下列过程不可能产生卡门涡街现象的是______;
A 河水流过礁石 B.空气通过树木 C.篮球撞击篮板 D.云层飘过山峰
(2)流体流过阻碍物,当上侧产生涡旋时,阻碍物______侧受到压力大;
(3)若甲图中相同时间内产生的旋涡增多,说明流体的流速变______;
(4)安装防撞板后,増大了桥体的______,使得相同风速下桥体的涡振频率______(増大/减小);
(5)某水管的横截面积为 S,阻碍物的特征宽度为 d,水流通过阻碍物时输出的电压信号如图乙所示。
如不考阻碍物对流速的影响,则管道中水的流量 Q 和 t0 之间的关系图像为______。
A. B. C.
D.
vf k d
=
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【答案】 (1). C (2).下 (3). 大 (4). 特征宽度 (5). 减小 (6). C
【解析】
【详解】(1)[1]卡门涡街现象是在一定条件下,流体流过阻碍物时,会在阻碍物上下两侧先后交替
产生有规则的反向旋涡。水和空气属于流体,能产生卡门涡街现象,篮球不属于流体,不能产生卡
门涡街现象,故 C 符合题意,ABD 不符合题意。故选 C。
(2)[2]流体流过阻碍物,当上侧产生涡旋时,上侧流速快,压强小,受到压力小,下侧流速慢,压
强大,受到压力大。
(3)[3]涡振频率 f 与阻碍物的特征宽度 d 和流体流速 v 的关系是 (k 为常数),相同时间内
产生的旋涡增多,涡振频率增大,由关系式可知,阻碍物的特征宽度和 k 不变,流体流速变大。
(4)[4][5]安装防撞板后,増大了桥体的特征宽度 d,由 (k 为常数)可知,相同风速 v 时,
涡振频率 f 减小。
(5)[6]因为 (k 为常数),所以
v=
流量为单位时间内流体通过管道横截面的体积,管道内流过的距离 h=vt,水柱的体积
V=Sh=Svt
Q= =Sv=S =
流量与涡振频率成正比,由图乙可知,电压周期性变化的频率不变,涡振频率不变,所以流量随时
间没有变化,C 符合题意,ABD 不符合题意,故选 C。
vf k d
=
vf k d
=
vf k d
=
fd
k
V Svt
t t
= fd
k
Sd fk