精品解析：上海市杨浦区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题

2023 学年第二学期期末八年级学业质量调研 物理试卷 （答卷时间：90分钟 满分∶ 100分） 考生注意： 1.答题时，考生务必按要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸，本试卷上答题一律无效； 2.第四大题综合题必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤。 一、选择题（共20分） 1. 电视遥控器上的“音量”键可以调节声音的（　　） A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 频率 2. 两个物体之间不发生热传递现象，这表明它们之间一定具有相同的 A. 比热容 B. 热量 C. 内能 D. 温度 3. 当光从空气射入水中，入射角为40°，则折射角可能为( ) A. 30° B. 40° C. 50° D. 60° 4. 人骑自行车时消耗的功率约为（　　） A. 6.5瓦 B. 65瓦 C. 650瓦 D. 6500瓦 5. 某同学对部分物理量按一定的特征进行分类，如表，他使用的科学方法是（　　） 物理量 分类理由 速度、功率 都与快慢有关 密度、比热容 都与物质本身有关 A 类比法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 理想模型法 6. 足球被踢出后，在水平地面上滚动的过程中，足球的惯性（　　） A. 减小 B. 不变 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 7. 图是使用开瓶器开瓶盖的场景，其中O 为支点，不改变动力F1大小与方向，当F1从作用点 A移至作用点B时，瓶盖始终未被打开。下列说法正确的是（　　） A. 开瓶器由省力杠杆变费力杠杆 B. 开瓶器始终是费力杠杆 C. 若阻力臂不变，开瓶器C 点受到的阻力增大 D. 若阻力臂不变，开瓶器C 点受到的阻力减小 8. 将发光体放在距凸透镜前10厘米处，能从另一侧透过凸透镜看到正立的像。再将发光体向远离透镜方向移动一段距离，该距离为d，在另一侧距透镜15厘米处的光屏上能看到清晰的像。关于d的大小及该像情况判断，正确的是（　　） A. d一定大于10厘米 B. d可能小于5厘米 C. 该像一定是放大的实像 D. 该像可能是等大的实像 9. 甲、乙两小车从同一地点出发并沿同一直线上做匀速运动，它们的s-t图像如图所示。已知乙比甲先运动6秒，甲运动一段时间后，两车相距6米，则（　　） A. 两车的运动方向一定相反 B. 两车的运动方向可能相反 C. 此时甲车的运动时间一定为12秒 D. 此时甲车的运动时间可能为18秒 10. 均匀实心圆柱体A、B置于水平地面上（底面积）现在两物体上部沿如图所示水平虚线切去一定的厚度后，剩余部分的质量相等。若柱体的密度分别为ρA、ρB，切去前的质量分别为mA、mB，则（　　） A. ，mA>mB B. >，mA<mB C. <，mA>mB D. <，mA<mB 二、填空题（共31 分） 11. 下表记录了某同学两项运动成绩及一项体测数据，请填写合适的单位： 立定跳远 50米跑步 人体质量 260____ 6.80____ 65______ 12. “空山不见人，但闻人语响”，诗人听到的人声是由声带______产生的，该声音主要通过______传递到诗人耳中（填写介质名称），声音在该介质中传播速度______在液体中的传播速度（选填“大于” “等于”或“小于”）。 13. 三原色光指的是红光、蓝光、______光。小华站湖面上，看到湖中的“自己”，这是由于光的______形成的______像（选填“虚”或“实”）。 14. 我们常用温度来描述物体的______。砂糖在热水中比在冷水中溶解得快，这表明温度越高，分子运动越______：封闭在注射器内的空气压缩到一定程度就很难再被压缩，说明分子间存在_______（选填“引力”或“斥力”）。 15. 嫦娥六号着陆月球表面前通过发动机的反推力来减速，这说明力能改变物体的______。嫦娥六号对月球表面进行挖土采样，采样结束后，留下了一个“中”字痕迹，这表明了力能改变物体的______。嫦娥六号上升器自月球背面起飞，远离月球表面的过程中，以月球为参照物，上升器是______的（选填“运动”或“静止”）。 16. 图所示是四冲程汽油机的______冲程，该冲程是通过______的方式改变了汽缸内气体的内能。在汽车的发动机及发电机线圈中常用水或水溶液作为冷却剂，这是因为水的比热容______（选填“大”或“小”）。 17. 如图所示，滑轮重和摩擦均不计，用10牛的水平拉力F拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动，则物体A受到的摩擦力大小为______牛，若绳子自由端移动0.2米，则物体A向右移动了______米，拉力F做的功为______焦。 18. 在“探究杠杆平衡条件”实验中，在支点两侧挂上质量不等钩码后，通过调节钩码的______，使得杠杆在水平位置平衡。 “测定盐水的密度”实验中，用______测量盐水的体积。如图6是“探究平面镜成像的特点”实验过程，为了确定蜡烛A 的像的位置，拿一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到______。改变蜡烛A 的位置，重复上述实验，像大小_______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 19. 为了研究“动能与重力势能转化”，小明将一个小球从高空静止释放。用频闪照相记录了小球刚开始下落一段时间、落地前一段时间的运动过程， 分别如图（a）（b）所示。 （1）小明观察图（a）现象后，推断“小球从高空下落时，其重力势能会转化为动能”。请分析图（a）现象，小明判断依据是__________； （2）小明阅读课本后，得知：重力势能转化为动能的过程，常常是通过重力做功来实现的。他认为：“小球下落过程中，其动能改变的量等于其重力做的功”。请根据实验现象，判断小明的观点是否合理，并写出简要分析∶__________。 三、作图题 （共8分） 20. 在图中，重8牛的物体静止在水平地面上，用力的图示法画出它受到的支持力F。 21. 在图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角及其度数。 22. 小张为研究不同物质吸收热量的本领，他设计以下实验方案：“在完全相同的容器中倒入质量相同的水和煤油，并用相同热源对两液体进行加热（假设每分钟液体吸收热量相同）”，并绘制了如图的简图。请在图中画出合理的水面位置，并填写正确的加热时间。 四、综合题（共41分） 23. 质量为5千克的水，水的温度升高了20℃．求：水吸收的热量Q吸．[水的比热容为4.2×103焦/（千克•℃）]． 24. 如图所示，物体A通过滑轮被匀速提升至高处，当物体在5秒内向上移动了1米时，拉力F做的功为50焦。若不计滑轮自重和摩擦，求： （1）物体A上升的速度v； （2）拉力F的功率P； （3）物体A的重力G。 25. 为探究二力平衡的条件，小杨在一块轻纸片上固定两个绳套，用力传感器分别水平向左、向右拉纸片上的绳套，先使纸片静止，如图所示，将观察到的实验数据记录在表格的序号1中。接下来改变纸片两侧的拉力大小后，发现纸片突然向某一侧方向加速运动，将观察到的实验数据记录在表格的序号2中。最后小杨计算并记录了这两次数据的合力F大小，实验中的部分数据如下表。 实验序号 F1（牛） F2（牛） F（牛） 1 11.4 114 0 2 14.0 15.6 ？ （1）上述实验主要是为了探究能使得物体静止的同一直线的两个力___________； A.大小是否相等 B.方向是否相反 C.是否作用在同一物体 （2）求序号2中F的大小与方向；_____ （3）小浦用一块重为0.4牛的木板替换纸片，用力传感器分别竖直向上、向下拉木板上的绳套，使木板静止，如下图所示，观察到两力传感器的示数不同，其中一个传感器的示数为12.0牛。求另一个传感器的示数可能的值。____ 26. 一个处于水平状态的轻质衣架上有5个固定的轻质夹子，相邻夹子之间的距离相等，衣架的形状与5个夹子的位置是左右对称的，如图（a）所示。在衣架上挂上白、黑袜子各一双时，衣架左侧向下倾斜后静止，如图（b）所示，左侧第二个夹子恰好在挂钩的正下方，已知一双黑袜子的重力为0.4牛。 （1）请判断：图（b）中衣架______平衡状态。（选填“处于”或“不处于”） （2）为了计算出两双袜子的重力大小关系，某同学将衣架假想成一轻质杠杆， 为支点，如图（c）所示。他在图（c）中画了两双袜子对衣架施加的动力 阻力 a.请画出动力 动力臂、阻力的阻力臂。_____ b.根据图（c）可知 ，求这双白袜子的重力_____ （3）现在白、黑袜子下面用相同的轻质夹子各夹一双白、花袜子，衣架又重新回到水平位置，如图（d）所示。请借助模型分析，在图（e）所示水平轻质杠杆（其中为支点）上，画出动力 阻力 的示意图，并计算出衣架上这双花袜子的重力 。_____ 27. 如图所示，薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面。甲中盛有水，一块冰漂浮在水面上，冰90%的体积浸入水中：乙中盛有液体A。（冰的密度为 0.9×103kg/m3） （1） 若冰的体积为1.0×10-3m3，求冰的质量m冰。 （2） 若容器甲、乙高度均为1.0 m，甲中水深度为0.9 m，乙中液体A深度为0.8 m，容器甲、乙底面积之比为2：3。待冰块全部融化后，向容器乙中倒入部分液体A，液体不溢出，此时两容器内水和液体A 的质量相同。 a.求冰块全部融化后水的深度 h' 。 b.求液体A密度ρA的取值范围。 28. 如图所示，眼球中晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，晶状体与视网膜间距是不变的，一般情况下人能看清远近不同的物体。小明为了探究人眼成像原理，制作了一个口径不变的“注水凸透镜”，通过注水或抽水改变凸透镜的厚度，来模拟眼睛中晶状体的焦距变化。在透镜的两侧摆放点燃的蜡烛和光屏，在光屏中央能看到清晰的像。将蜡烛移至离透镜较近或较远位置时，小明发现光屏上的像模糊了，他一边注入或抽出水，一边观察光屏上像直到最清晰为止。他在下表中记录了凸透镜的厚度情况和相关数据。 序号 凸透镜厚度情况 物距u（厘米） 像距v（厘米） 1 30.0 15.0 2 22.5 15.0 3 60.0 15.0 （1）分析比较上表序号1与2与3中“注水凸透镜”厚度情况与物距关系，可得初步结论：凸透镜成清晰实像时，像距相同，_______________； （2）小明为弄清晶状体焦距与厚度的关系，他查阅相关资料，资料表明：同种材料的凸透镜的焦距大小与透镜表面的弯曲程度有关，弯曲程度越大，透镜越厚，焦距越短。根据上述信息，试推理并分析人看远处物体和看近处物体时晶状体焦距变化情况：_________________； （3）青少年近视时，其晶状体的弯曲程度大于正常眼睛且难以调节，无法看清远处的物体。小明想进一步通过实验来弄清近视青少年患者在看不清远处的物体时，物体所成清晰的像在视网膜前面还是后面。小明应如何设计实验，请简要说明实验方案及判断清晰像位置的方法：________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023 学年第二学期期末八年级学业质量调研 物理试卷 （答卷时间：90分钟 满分∶ 100分） 考生注意： 1.答题时，考生务必按要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸，本试卷上答题一律无效； 2.第四大题综合题必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤。 一、选择题（共20分） 1. 电视遥控器上的“音量”键可以调节声音的（　　） A 响度 B. 音调 C. 音色 D. 频率 【答案】A 【解析】 【详解】电视遥控器上的“音量”键可以调节声音的强弱，在物理学中将声音的强弱叫做“响度”。 故选A。 2. 两个物体之间不发生热传递现象，这表明它们之间一定具有相同的 A. 比热容 B. 热量 C. 内能 D. 温度 【答案】D 【解析】 【详解】发生热传递的条件是有温度差，如果两物体没发生热传递，肯定是具有相同的温度． 故选D． 3. 当光从空气射入水中，入射角为40°，则折射角可能为( ) A. 30° B. 40° C. 50° D. 60° 【答案】A 【解析】 【详解】当光从空气射入水中，空气当中的入射角大于水中的折射角，因此折射角应小于40°，故A符合题意． 4. 人骑自行车时消耗的功率约为（　　） A. 6.5瓦 B. 65瓦 C. 650瓦 D. 6500瓦 【答案】B 【解析】 【详解】人的质量约55kg，自行车的质量约20kg，人和车的总重力 一个人以正常速度骑自行车时受到的阻力约为总重力的0.02倍，匀速骑行时，动力与阻力是一对平衡力，大小相等，则动力 骑行速度约为v=4.5m/s，则骑车功率约为 接近65W。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 某同学对部分物理量按一定的特征进行分类，如表，他使用的科学方法是（　　） 物理量 分类理由 速度、功率 都与快慢有关 密度、比热容 都与物质本身有关 A. 类比法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 理想模型法 【答案】A 【解析】 【详解】速度表示物体运动快慢，功率表示物体做功快慢，电功率表示电流做功快慢。所以三个物理量具有相同的特征—表示“快慢”，根据一个物理量可以理解其它物理量，采用的是类比法； 密度是物质的特性，不同物质密度一般不同；比热容是物质的特性，不同物质比热容一般不同。所以两者具有共同的特征—“与物质本身有关”，根据一个物理量可以类比理解另一个物理量，采用的是类比法。 故选A。 6. 足球被踢出后，在水平地面上滚动的过程中，足球的惯性（　　） A. 减小 B. 不变 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 【答案】B 【解析】 【分析】惯性大小只与质量大小有关，物体的质量不变，物体的惯性就不变。 【详解】惯性大小只与质量大小有关，质量越大，惯性越大；质量越小，惯性越小。惯性与速度大小、受力与否等无关。当足球被踢出后，在水平地面上滚动的过程中，足球的质量不变，所以足球的惯性不变。 故选B。 【点睛】此题考查了对惯性概念的理解，在学习物理过程中，要重视对物理概念的学习和理解。 7. 图是使用开瓶器开瓶盖的场景，其中O 为支点，不改变动力F1大小与方向，当F1从作用点 A移至作用点B时，瓶盖始终未被打开。下列说法正确的是（　　） A. 开瓶器由省力杠杆变为费力杠杆 B. 开瓶器始终是费力杠杆 C. 若阻力臂不变，开瓶器C 点受到的阻力增大 D. 若阻力臂不变，开瓶器C 点受到的阻力减小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当F1从作用点 A移至作用点B的过程中，动力臂始终大于阻力臂，因此开瓶器始终是省力杠杆，故AB错误； CD．当F1从作用点 A移至作用点B的过程中，动力臂增大，动力不变，若阻力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，开瓶器C 点受到的阻力增大，故C正确，D错误。 故选C。 8. 将发光体放在距凸透镜前10厘米处，能从另一侧透过凸透镜看到正立的像。再将发光体向远离透镜方向移动一段距离，该距离为d，在另一侧距透镜15厘米处的光屏上能看到清晰的像。关于d的大小及该像情况判断，正确的是（　　） A. d一定大于10厘米 B. d可能小于5厘米 C. 该像一定是放大的实像 D. 该像可能是等大的实像 【答案】A 【解析】 【详解】根据凸透镜成像规律，物距小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像。将发光体放在距凸透镜前10厘米处，能从另一侧透过凸透镜看到正立的像，则焦距。再将发光体向远离透镜方向移动一段距离，该距离为d，在另一侧距透镜15厘米处的光屏上能看到清晰的像，则像距大于一倍焦距且小于二倍焦距，则此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，所以d一定大于10厘米。故A正确，BCD错误。 故选A 9. 甲、乙两小车从同一地点出发并沿同一直线上做匀速运动，它们的s-t图像如图所示。已知乙比甲先运动6秒，甲运动一段时间后，两车相距6米，则（　　） A. 两车的运动方向一定相反 B. 两车的运动方向可能相反 C. 此时甲车的运动时间一定为12秒 D. 此时甲车的运动时间可能为18秒 【答案】C 【解析】 【详解】由图像可看出，两车都做匀速直线运动，经过4s，甲车的路程是8m，乙的车路程是4m，则甲车的速度为 乙车的速度为 甲、乙两小车从同一地点开始在同一直线上做匀速运动，已知乙比甲先运动6秒，则甲开始运动时甲、乙之间的距离为 s1=v乙t1=1m/s×6s=6m AB．甲开始运动，若两车运动方向相反，则两车距离会越来越大，甲、乙之间的距离只会大于6m，不会在某时刻相距6m，所以两车运动方向一定相同，故AB不符合题意； CD．由前面解答可知v甲>v乙，假设甲追赶乙时，没有超过乙，它们之间的距离为6m，此时所用的时间为t2，则 v乙t2+6m-v甲t2=6m 2m/s×t2+6m-1m/s×t2=6m 式子没有解，不符合题意，假设甲超过乙，它们之间的距离为6m，此时所用的时间为t3，则 v甲t3-6m-v乙t3=6m 2m/s×t3-6m-1m/s×t3=6m 解得t3=12s，说明此时甲车运动的时间为12s，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 10. 均匀实心圆柱体A、B置于水平地面上（底面积）现在两物体上部沿如图所示水平虚线切去一定的厚度后，剩余部分的质量相等。若柱体的密度分别为ρA、ρB，切去前的质量分别为mA、mB，则（　　） A. ，mA>mB B. >，mA<mB C. <，mA>mB D. <，mA<mB 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，圆柱体A剩余部分的体积大于圆柱体B剩余部分的体积，且剩余部分的质量相等，根据可知，<；由图可知，剩余部分的质量相等，A剩余部分的高度大于B剩余部分的高度，已知A切割部分的高度小于B切割部分的高度，则A切割部分的质量小于B切割部分的质量，则A切去前的质量小于B切去前的质量，即mA<mB，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、填空题（共31 分） 11. 下表记录了某同学两项运动成绩及一项体测数据，请填写合适的单位： 立定跳远 50米跑步 人体质量 260____ 6.80____ 65______ 【答案】 ①. 厘米 ②. 秒 ③. 千克 【解析】 【详解】[1]根据常见物体的长度 ，中学生立定跳远的成绩一般是2.6米=260厘米左右。 [2]根据常见的时间可知，中学生50米跑步的成绩大约是6.80秒。 [3]根据常见物体的质量可知，人体的质量大约为65千克。 12. “空山不见人，但闻人语响”，诗人听到的人声是由声带______产生的，该声音主要通过______传递到诗人耳中（填写介质名称），声音在该介质中传播速度______在液体中的传播速度（选填“大于” “等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 振动 ②. 空气 ③. 小于 【解析】 【分析】 【详解】[1]声音由物体振动产生，诗人听到的人声是由声带振动产生。 [2]声音的传播需要介质，该声音主要通过空气传递到诗人耳中。 [3]声音在不同介质中传播速度一般是固体>液体>气体，声音在液体中传播速度大于在空气中的传播速度。 13. 三原色光指的是红光、蓝光、______光。小华站湖面上，看到湖中的“自己”，这是由于光的______形成的______像（选填“虚”或“实”）。 【答案】 ①. 绿 ②. 反射 ③. 虚 【解析】 【详解】[1]光的三原色是红、绿、蓝，它们称为单色光，经过不同比例的混合可以产生各种颜色的光。 [2][3]湖面相当于平面镜，小华站湖面上，看到湖中的“自己”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的虚像。 14. 我们常用温度来描述物体的______。砂糖在热水中比在冷水中溶解得快，这表明温度越高，分子运动越______：封闭在注射器内的空气压缩到一定程度就很难再被压缩，说明分子间存在_______（选填“引力”或“斥力”）。 【答案】 ①. 冷热程度 ②. 剧烈 ③. 斥力 【解析】 【详解】[1]我们常用温度来描述物体的冷热程度，常用温度计来测量物体的温度。 [2]分子在不停地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈。砂糖在热水中比在冷水中溶解得快，是因为分子在热水中运动运动的较剧烈。 [3]分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，当分子间距离小于某一值（即分子直径）时，分子引力小于斥力，分子间体现出来的是斥力。封闭在注射器内的空气压缩到一定程度就很难再被压缩，说明分子间存在斥力。 15. 嫦娥六号着陆月球表面前通过发动机的反推力来减速，这说明力能改变物体的______。嫦娥六号对月球表面进行挖土采样，采样结束后，留下了一个“中”字痕迹，这表明了力能改变物体的______。嫦娥六号上升器自月球背面起飞，远离月球表面的过程中，以月球为参照物，上升器是______的（选填“运动”或“静止”）。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 形状 ③. 运动 【解析】 【详解】[1]嫦娥六号着陆月球表面前通过发动机的反推力来减速，运动速度减小，运动状态发生改变，说明力能改变物体的运动状态。 [2]嫦娥六号对月球表面进行挖土采样，采样结束后，留下了一个“中”字痕迹，物体的形状发生变化，说明力能改变物体的形状。 [3]嫦娥六号上升器自月球背面起飞，远离月球表面的过程中，以月球为参照物，上升器的位置发生改变，上升器是运动的。 16. 图所示是四冲程汽油机的______冲程，该冲程是通过______的方式改变了汽缸内气体的内能。在汽车的发动机及发电机线圈中常用水或水溶液作为冷却剂，这是因为水的比热容______（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 压缩 ②. 做功 ③. 大 【解析】 【分析】 【详解】[1][2]由图可知，内燃机两气门都关闭，活塞向上运动，故可以判断这个冲程是压缩冲程，此冲程是通过压缩气体做功将机械能转化为内能，使得缸内气体的内能变大，这是通过做功的方式改变气体的内能的。 [3]汽车发动机常用水来做冷却剂，这是因为水的比热容比较大，相同质量的水和其他物质相比较，升高相同的温度，水吸收的热量多。 17. 如图所示，滑轮重和摩擦均不计，用10牛的水平拉力F拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动，则物体A受到的摩擦力大小为______牛，若绳子自由端移动0.2米，则物体A向右移动了______米，拉力F做的功为______焦。 【答案】 ①. 20 ②. 0.1 ③. 2 【解析】 【详解】[1]滑轮重、绳重及滑轮摩擦均不计，当动滑轮自由端的拉力F为10N时，物体A受到动滑轮的拉力为2F即20N，由题可知物体A在动滑轮拉动下做匀速直线运动，即物体A处于平衡状态，受到的是平衡力，故木块在水平方向受到的摩擦力与物体A受到的拉力是一对平衡力，摩擦力的大小等于物体A所受拉力的大小等于20N。 [2]若绳子自由端移动0.2米，物体A向右移动的距离 [3]拉力F做的功为 W=Fs=10N×0.2m=2J 18. 在“探究杠杆平衡条件”实验中，在支点两侧挂上质量不等钩码后，通过调节钩码的______，使得杠杆在水平位置平衡。 “测定盐水的密度”实验中，用______测量盐水的体积。如图6是“探究平面镜成像的特点”实验过程，为了确定蜡烛A 的像的位置，拿一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到______。改变蜡烛A 的位置，重复上述实验，像大小_______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 个数 ②. 量筒 ③. 蜡烛B看上去与蜡烛A的像完全重合 ④. 不变 【解析】 【详解】[1]在“探究杠杆平衡条件”实验中，在支点两侧挂上质量不等钩码后，为了使杠杆在水平位置平衡，需要通过调节钩码的个数或位置来实现。 [2]在“测定盐水的密度”实验中，为了测量盐水的体积，需要使用量筒或量杯。 [3]在“探究平面镜成像的特点”实验中，为了确定蜡烛A的像的位置，需要拿一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这样，就可以确定像的位置和大小。 [4]改变蜡烛A的位置，重复上述实验，由于平面镜成像时像与物体大小相等，所以像A'的大小不会改变，即“不变”。 19. 为了研究“动能与重力势能的转化”，小明将一个小球从高空静止释放。用频闪照相记录了小球刚开始下落一段时间、落地前一段时间的运动过程， 分别如图（a）（b）所示。 （1）小明观察图（a）现象后，推断“小球从高空下落时，其重力势能会转化为动能”。请分析图（a）现象，小明判断依据是__________； （2）小明阅读课本后，得知：重力势能转化为动能的过程，常常是通过重力做功来实现的。他认为：“小球下落过程中，其动能改变的量等于其重力做的功”。请根据实验现象，判断小明的观点是否合理，并写出简要分析∶__________。 【答案】 ①. 见解析 ②. 不合理，理由见解析 【解析】 【详解】（1）[1]由（a）图可知，小球从高空下落时，所处高度减小，重力势能减小；小球相同时间内，运动距离增大，运动越来越快，即速度增大，动能增大。因此小明判断小球的重力势能转化为动能。 （2）[2]不合理。由（b）图可知，小球在相同时间内运动距离相同，小球运动速度不变，同一小球的动能不变，即小球动能改变的量为零；而小球仍在下落，重力做功大于零。因此动能改变的量不一定等于重力做功。 三、作图题 （共8分） 20. 在图中，重8牛的物体静止在水平地面上，用力的图示法画出它受到的支持力F。 【答案】 【解析】 【详解】物体静止在水平地面上，处于平衡状态，所以地面对物体的支持力的大小等于重力的大小，为8N。过物体的重心，作垂直于水平面向上的力，即为支持力F，如图所示： 21. 在图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角及其度数。 【答案】 【解析】 【详解】光的反射定律中：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧，反射角等于入射角。法线与反射面垂直（标上垂直符号），由图示知，入射角为40度，在光的反射现象中，反射角等于入射角，所以反射角为40度，据此作出反射光线OB，作图如下： 22. 小张为研究不同物质吸收热量的本领，他设计以下实验方案：“在完全相同的容器中倒入质量相同的水和煤油，并用相同热源对两液体进行加热（假设每分钟液体吸收热量相同）”，并绘制了如图的简图。请在图中画出合理的水面位置，并填写正确的加热时间。 【答案】 【解析】 【详解】研究不同物质吸收热量的本领的实验，可通过加热相同的时间比较升高温度的多少，故水的加热时间应与煤油的加热时间相同为10分钟；根据控制变量法，实验中水和煤油的质量要相等，已知水的密度大于煤油的密度，根据可知，水的体积应小于煤油的体积，如下图所示： 四、综合题（共41分） 23. 质量为5千克的水，水的温度升高了20℃．求：水吸收的热量Q吸．[水的比热容为4.2×103焦/（千克•℃）]． 【答案】4.2×105J 【解析】 【详解】水吸收的热量为 Q吸=cm△t =4.2×103J/（kg•℃）×5kg×20℃ =4.2×105J． 24. 如图所示，物体A通过滑轮被匀速提升至高处，当物体在5秒内向上移动了1米时，拉力F做的功为50焦。若不计滑轮自重和摩擦，求： （1）物体A上升的速度v； （2）拉力F的功率P； （3）物体A的重力G。 【答案】（1）0.2m/s；（2）10W；（3）50N 【解析】 【详解】解：（1）物体A上升的速度 （2）拉力F的功率 （3）图中滑轮是定滑轮，拉力移动的距离 s=h=1m 拉力F的大小 若不计滑轮自重和摩擦，物体A的重力 G=F=50N 答：（1）物体A上升的速度是0.2m/s； （2）拉力F的功率是10W； （3）物体A的重力是50N。 25. 为探究二力平衡的条件，小杨在一块轻纸片上固定两个绳套，用力传感器分别水平向左、向右拉纸片上的绳套，先使纸片静止，如图所示，将观察到的实验数据记录在表格的序号1中。接下来改变纸片两侧的拉力大小后，发现纸片突然向某一侧方向加速运动，将观察到的实验数据记录在表格的序号2中。最后小杨计算并记录了这两次数据的合力F大小，实验中的部分数据如下表。 实验序号 F1（牛） F2（牛） F（牛） 1 11.4 11.4 0 2 14.0 15.6 ？ （1）上述实验主要是为了探究能使得物体静止的同一直线的两个力___________； A.大小是否相等 B.方向是否相反 C.是否作用在同一物体 （2）求序号2中F的大小与方向；_____ （3）小浦用一块重为0.4牛的木板替换纸片，用力传感器分别竖直向上、向下拉木板上的绳套，使木板静止，如下图所示，观察到两力传感器的示数不同，其中一个传感器的示数为12.0牛。求另一个传感器的示数可能的值。____ 【答案】 ①. A ②. 1.6N，水平向右 ③. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]由表中数据可知，第1次两个力的大小相等，第2次两个力的大小不相等，主要是为了探究能使得物体静止的同一直线的两个大小是否相等，故选A。 （2）[2]序号2中F的大小 F=F2-F1=15.6N-14.0N=1.6N F的方向和较大的力F2的方向相同，F的方向水平向右。 （3）[3]木板受到重力、向上和向下的拉力，由力的合成得到木块的重力 F′=F′1-F′2=G=0.4N 若F1=12.0N，则 F′2=F′1-F′=12.0N-0.4N=11.6N 若F2=12.0N，则 F′1=F2′+F′=12.0N+0.4N=12.4N 26. 一个处于水平状态的轻质衣架上有5个固定的轻质夹子，相邻夹子之间的距离相等，衣架的形状与5个夹子的位置是左右对称的，如图（a）所示。在衣架上挂上白、黑袜子各一双时，衣架左侧向下倾斜后静止，如图（b）所示，左侧第二个夹子恰好在挂钩的正下方，已知一双黑袜子的重力为0.4牛。 （1）请判断：图（b）中衣架______平衡状态。（选填“处于”或“不处于”） （2）为了计算出两双袜子的重力大小关系，某同学将衣架假想成一轻质杠杆， 为支点，如图（c）所示。他在图（c）中画了两双袜子对衣架施加的动力 阻力 a.请画出动力 的动力臂、阻力的阻力臂。_____ b.根据图（c）可知 ，求这双白袜子重力_____ （3）现在白、黑袜子下面用相同的轻质夹子各夹一双白、花袜子，衣架又重新回到水平位置，如图（d）所示。请借助模型分析，在图（e）所示水平轻质杠杆（其中为支点）上，画出动力 阻力 的示意图，并计算出衣架上这双花袜子的重力 。_____ 【答案】 ①. 处于 ②. ③. 0.8N ④. 2.8N 【解析】 【详解】（1）[1]衣架左侧向下倾斜后静止，处于静止状态，所以衣架处于平衡状态。 （2）[2]过支点O1​作F1​作用线的垂线，即为F1​的力臂l1​；过支点O1​作F2​作用线的垂线，即为F2​的力臂l2​，如图所示： [3]由题知 即，根据杠杆平衡条件可得 即 解得：，即这双白袜子的重力为0.8N。 （3）[4]由图（d）知动力臂和阻力臂之比为2∶1，衣架水平平衡时，设阻力臂为L，则动力臂为2L，花袜子的重力设为，由模型分析，动力、阻力的示意图如图所示： 根据杠杆平衡条件可得 即 代入数据可得 解得：，即衣架上这双花袜子的重力 为2.8N。 27. 如图所示，薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面。甲中盛有水，一块冰漂浮在水面上，冰90%的体积浸入水中：乙中盛有液体A。（冰的密度为 0.9×103kg/m3） （1） 若冰的体积为1.0×10-3m3，求冰的质量m冰。 （2） 若容器甲、乙高度均为1.0 m，甲中水深度为0.9 m，乙中液体A深度为0.8 m，容器甲、乙底面积之比为2：3。待冰块全部融化后，向容器乙中倒入部分液体A，液体不溢出，此时两容器内水和液体A 的质量相同。 a.求冰块全部融化后水的深度 h' 。 b.求液体A密度ρA的取值范围。 【答案】（1）0.9kg；（2）0.9m，0.6×103kg/m3≤ρA<0.75×103 kg/m3 【解析】 【详解】（1）若冰的体积为1.0×10-3m3，则冰的质量 （2）a．根据阿基米德原理,如果冰块浮于水面,它受到的浮力等于它排开的水的重力,也等于冰块的重力.当冰块熔化成水后, 熔化的水悬浮在原来的水里，它受到的浮力等于它排开的水的重力，也等于冰块的重力，两次浮力相等，故排开水的体积相等，因此水面就会保持原状,既不升也不降。即冰块全部融化后水的深度 h'=0.9m b．若容器甲、乙高度均为1.0 m，甲中水深度为0.9 m，乙中液体A深度为0.8 m，容器甲、乙底面积之比为2：3。待冰块全部融化后，甲中水深任为0.9 m，向容器乙中倒入部分液体A，液体不溢出，此时两容器内水和液体A 的质量相同。设容器乙增加高度为h倒，则有 解得 因为乙容器高度为1.0 m则有 代入上式得 28. 如图所示，眼球中晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，晶状体与视网膜间距是不变的，一般情况下人能看清远近不同的物体。小明为了探究人眼成像原理，制作了一个口径不变的“注水凸透镜”，通过注水或抽水改变凸透镜的厚度，来模拟眼睛中晶状体的焦距变化。在透镜的两侧摆放点燃的蜡烛和光屏，在光屏中央能看到清晰的像。将蜡烛移至离透镜较近或较远位置时，小明发现光屏上的像模糊了，他一边注入或抽出水，一边观察光屏上像直到最清晰为止。他在下表中记录了凸透镜的厚度情况和相关数据。 序号 凸透镜厚度情况 物距u（厘米） 像距v（厘米） 1 30.0 15.0 2 22.5 150 3 60.0 15.0 （1）分析比较上表序号1与2与3中“注水凸透镜”厚度情况与物距关系，可得初步结论：凸透镜成清晰实像时，像距相同，_______________； （2）小明为弄清晶状体焦距与厚度的关系，他查阅相关资料，资料表明：同种材料的凸透镜的焦距大小与透镜表面的弯曲程度有关，弯曲程度越大，透镜越厚，焦距越短。根据上述信息，试推理并分析人看远处物体和看近处物体时晶状体焦距变化情况：_________________； （3）青少年近视时，其晶状体的弯曲程度大于正常眼睛且难以调节，无法看清远处的物体。小明想进一步通过实验来弄清近视青少年患者在看不清远处的物体时，物体所成清晰的像在视网膜前面还是后面。小明应如何设计实验，请简要说明实验方案及判断清晰像位置的方法：________________。 【答案】 ①. 物距u越大，凸透镜厚度越小 ②. 见解析 ③. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]由表格数据可知，像距相同时，物距u越大，凸透镜厚度越小。 （2）[2]看远处物体时，晶状体变薄，弯曲程度小，焦距大，折射光线的能力变弱；看近处物体时，晶状体变厚，弯曲程度大，焦距小，折射光线的能力变强。 （3）[3]控制相同物距，注水增加凸透镜厚度，观察像距。若像距变大，说明近视青少年眼睛看到的清晰像在视网膜的后面；若像距变小，说明近视青少年眼睛看到的清晰像在视网膜的前面。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$