精品解析:江苏省苏州市苏州工业园区星洋学校2023-2024学年八年级上学期12月月考物理试题
2024-08-06
|
2份
|
37页
|
205人阅读
|
3人下载
内容正文:
苏州园区星洋学校2023-2024学年第一学期随堂练习
八年级 物理学科
2023年12月
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试时间100分钟;
2.所有的答案均应书写在答题卷上,按照题号顺序答在相应的位置,超出答题区域书写的答案无效,书写在试题卷上、草稿纸上的答案无效;
3.字体工整,笔迹清楚。保持答题纸卷面清洁。
一、选择题(共12题,每题2分,共24分)。
1. 下列估测最接近实际情况的是( )
A. 万里长城约长2×104m B. 播放一遍国歌用时约为50s
C. 一瓶500mL矿泉水的质量约为5kg D. 冬天洗澡的水温约为35℃
2. 某房间里有甲、乙、丙三支温度计,将甲放在空气中,乙的玻璃泡插入被密封在玻璃瓶内的酒精中,丙玻璃泡用浸有酒精的湿棉花包裹着放在空气中,关于它们的示数,下列说法中正确的是( )
A. 只有甲温度计的示数与室温相同
B. 甲的示数为室温,乙、丙的示数相同,并都低于室温
C. 甲、乙示数相同,都等于室温
D. 甲、乙、丙示数都相同,都等于室温
3. 关于测量和误差,下列说法正确的是( )
A. 多次测量取平均值,可以避免误差
B. 选用更精密的测量仪器,可以减小误差
C. 可以用水银体温计测量冰水混合物的温度
D. 使用已调节好的天平测量质量的过程中,可调节平衡螺母使横梁平衡
4. 下列现象的形成,说法正确的是( )
A. 冻豆腐的制作是让新鲜豆腐先熔化后凝固 B. 冬天东北室外晒干衣服是先凝固后升华
C. 白炽灯泡灯壁变黑是灯丝先汽化再凝华 D. “铸剑为犁”是先液化后凝固
5. 如图,放大镜能使我们看清邮票的细微之处。下列能用来说明其成像原理的图是( )
A. B. C. D.
6. 夜晚,当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时,司机看到尾灯反射的光,就能及时避让。如图中有关自行车尾灯的光路图正确的是( )
A. B. C. D.
7. 如图是光电控制液面高度仪的示意图,通过光反射到光电屏上的位置判断液面高低,一束光射到液面, 则以下说法正确的是 ( )
A. 液面升高,光斑 S 将向右移动
B 光屏竖直向上移一段距离,光斑 S 将向左移动
C. 液面降低,入射角会变大
D. 入射角增大5° ,反射光线与入射光线的夹角增大10°
8. 下列诗句中有关光现象的说法正确的是( )
A. “楼台倒影入池塘”,倒影:光折射
B. “潭清疑水浅”,水浅:光的直线传播
C. “绿树阴浓夏日长”,树阴:光的反射
D. “小楼西角断虹明”,彩虹:光的折射
9. 正午时,太阳光直射在水平地面,取一圆形薄透镜正对阳光,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半,若将透镜向上移动少许,光斑变小。透镜的焦距是( )
A. 5cm B. 10cm C. 15cm D. 30cm
10. 游泳课上,老师站在岸上也可以通过哨声指挥水中的我们,关于该现象说明正确的是( )
A. 声音在传播过程中响度不变 B. 声音在从空气进入水中,传播速度不变
C. 声音可以传递信息 D. 声音的产生是因为哨子的振动
11. 某同学用同一把刻度尺对同一物体的长度进行了4次测量,结果如下:12.34cm、12.36cm、12.35cm、12.75cm,则该物体的长度应记为( )
A. 12.45cm B. 12.34cm C. 12.35cm D. 12.36cm
12. 如图1,在装有水的杯子里,小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置,两次都观察到铅笔放大的像,俯视图如图2、图3所示,下列说法正确的是( )
A. 图2中铅笔向前移,像一直变小
B. 图2中铅笔向前移,像先变小后变大
C. 图3中铅笔向后移,像一直变大
D. 图3中铅笔向后移,像先变小后变大
二、填空题(共9题,每空1分,共27分)。
13. 如图所示,秒表显示的时间是______s;刻度尺所测物体的长度是______cm。
14. 操场上,百米赛跑时,作为终点计时裁判,正确的方法是_____________(选填“看到运动员起跑”、“看到发令枪冒烟”或“听到发令员口令”)立即计时。学校运动会上,小明作为百米赛跑的终点计时裁判,听到了从起跑处的发令枪声立即开始计时,他测得小强的百米赛跑成绩为12.50秒.小华认为小明记录的成绩不准确,你认为小明记录的成绩________(填“偏大”或“偏小”),小强的实际成绩应为________秒(设此时的声速为340米/秒)。
15. 江、河、湖、海及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气,升入高空的水蒸气温度降低会______小水滴或______小冰晶悬浮在空中,这就是云。小冰晶遇到暖流会______变成小水滴下落,这就是雨 (填物态变化名称)。
16. 在探究光的反射定律的实验中,如图乙所示,将纸板B沿图示剪开,把纸板B的上半部分向后折。此时观察到______(选填“上”或“下”)半部分有反射光线,得到的结论是:光发生反射时,______。
17. 生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物,如图所示.当锅里的水沸腾后,继续加热时锅里的水温度_____(保持不变/不断升高),碗中的水______.(同时沸腾/稍后也沸腾了/不会沸腾)
18. 如图所示,透明台面上有一小水滴,通过凸透镜观察水滴下方白纸上的小箭头,缓慢调节透镜与水滴之间的距离,就会看到箭头___________的像(填“放大”或“缩小”),这是一个可以自制的___________镜,小水滴是___________镜。
19. 用红色激光笔分别照射透明的红色、绿色两个气球,我们观察到______(选填“红色气球”或“绿色气球”)更易被爆破,这是因为透明物体吸收______。
20. 如图是小明研究“光现象”的实验示意图:
(1)实验前,在半透明空水槽中喷洒少许烟雾,再打开激光笔,根据______的原理,可清晰观察到光路,然后在水槽内壁的光斑A点处做上标记;
(2)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量______(增加/减少/不变);
(3)若BC间距离为3cm,则水面高度的变化量______(大于/等于/小于)3cm。
21. 阅读短文,回答问题:
扫地机器人“眼睛”
扫地机器人能自动避开障碍物,像是长了眼睛,它的“眼睛”是什么呢?目前市面上大部分机型使用的是红外探测器。红外探测器测距的原理如图所示,红外发射器以一定的角度发射红外光束,光束遇到物体被反射,再通过有滤光作用的凸透镜(又叫滤镜)后照射到CCD检测器上的某一位置,该位置不在透镜的主光轴(中心线)上,偏离的距离叫偏移值L。根据几何关系可知:物体离传感器越远,L就越小。在知道了偏移值L、两中心线间距 X以及滤镜的焦距f后,可以计算得到距离D,也就知道物体有多远了。
CCD检测器能将测得的光信号转化为电信号,电信号的大小叫做探测器的输出值,输出值与偏移值L成正比,L增大2倍,输出值也增大2倍,当然有例外,当D很小时,L值较大,光点可能超出探测器的探测范围,即L超过某一值时,输出值会随着L的增大而快速变小,直至变为零;当D很大时, L值又会很小,这时检测器能否分辨得出这个很小的L值成为关键,也就是说CCD的分辨率决定能不能获得足够精确的L值,要检测越远的物体,CCD的分辨率要求就越高,所以通常的探测器只能在一定的范围内有效测量距离D。
红外探测器在使用中有两个性能指标:深色物体检出率和环境光抗干扰能力,因为深色物体会吸收部分光能量,而环境光可能对测量产生干扰,这些是红外传感器的研发方向之一。
(1)红外传感器发射红外光束,遇到物体时,光束会发生 ____ ;而滤镜是 ____ (阻挡/允许)红外线通过。
(2)若某品牌红外探测器:甲探测范围10cm--80cm,乙探测范围20cm--150cm,则 ____ (甲/乙)的CCD检测器分辨率较高。
(3)下列关于红外探测器的说法,正确的是 ____
A.滤镜对光束有发散作用 B. 物体离得越近越容易探测
C.环境光可能会干扰测量 D. 探测的可靠性与物体的颜色无关
(4)文中所述的红外探测器的输出值与到物体的距离的关系图像大致为 ____
(5)某型号扫地机器人呈圆盘形,圆盘直径是30cm,工作时的行走速度约为3m/min,要清扫一个长4.5m、宽3.3m的空房间,它沿3.3m的宽边从一侧走到另一侧需要 ____ min,要将整个空房间清扫一遍至少需要 ____ min。
三、画图题(每图2分,共6分)。
22.
(1)如图甲,请画出光线经过透镜的光路图;
(2)如图乙所示,从S点发出的一条光线,经平面镜反射后,其反射光线恰好通过P点,请你作出这条入射光线并完成光路图;
(3)如图丙,一束光线从空气斜射到水时发生折射,OB为反射光线,请大致作出入射光线和对应的折射光线。
四、实验题(每空1分,共43分)。
23. 在“探究水沸腾时温度变化的特点”和“海波熔化”的实验中:
(1)如图甲所示组装实验装置时,石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置放置非常重要。实验时,应当先调整固定______的位置(选填“铁圈”或“铁夹”);
(2)观察到水沸腾时的现象如图中的______(选填乙或丙);
(3)当水沸腾时,水中产生大量的气泡,气泡内主要是______(选填“空气”、“水蒸气”)。水沸腾时,烧杯中不停地冒“白气”,这些“白气”是由______(“烧杯中的水蒸气”还是“空气中的水蒸气”)液化形成的;
(4)在“观察水的沸腾”实验中,四个实验小组测得水的沸点如下表所示:对于下述实验数据,下列说法正确的是______;
组 别
1
2
3
4
水的沸点/℃
98.2
98.9
98.5
98.6
A. 四个小组实验都失败了,因为水的沸点是100℃
B. 只有第2小组数据可以接受,因为他们的数据最接近100℃
C. 只有第1小组数据不可以接受,因为他们的数据偏离100℃最大
D. 只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效。
(5)撤去酒精灯后,水仍能继续沸腾一小段时间,其原因是______;
(6)在做“海波熔化”的实验时,他们采用如上戊图的实验装置。将装有海波的大试管放入上面实验的沸水中并取走酒精灯,温度计A和B分别测量海波和烧杯中热水的温度。根据两个温度计的示数,绘制出了海波和热水的温度随时间变化的图象(如图己),由图象可知,在第8min时,大试管内的海波处于______(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。本次实验中,采用水浴法加热,而不是酒精灯直接加热的好处是______。
24. 小明为探究“平面镜成像的特点”作了以下实验。
(1)如图甲,他用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是______,为了能看到更清晰的像,应选择在较______(选填“明亮”或“暗”)的环境中做实验;
(2)接着将点燃的蜡烛A放置在玻璃板的前面,观察到两个像,我们应该选择看______(较亮的像/较暗的像),然后将蜡烛B放置在玻璃板后面与观察到的像重合,多次改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了对应数据:根据实验数据分析得出:像距______物距。这个结论与平面镜成像特点不相符,主要是______(物距/像距)测量不正确;根据上面数据推算玻璃板的厚度为______mm;若在图丙中的两个像之间放置一块不透明薄挡板,则在A这一侧透过玻璃板能看到______(只有A'/只有A''/A'和A'');
实验序号
1
2
3
4
物距u/cm
4.2
5.0
6.8
10.0
像距v/cm
3.7
4.5
6.3
9.5
(3)为了解决玻璃板成两个像的问题,小颖同学用两块平面镜制成如图丁的实验装置(两平面镜之间是空的),来探究平面镜成像规律。平面镜一般为后镀膜,即后镜面为主要反射面。具体操作如下:
①在水平桌面上铺一张白纸,再在白纸上放置该装置,并在白纸上记录镜面的______(前表面/后表面)位置;
②取两支完全相同的铅笔A、B,将A铅笔置于平面镜前某一点上,并做上记号;
③再将B铅笔竖立着在平面镜后面移动,直至看上去与A的像完全______为止,并做上记号;
④改变A铅笔的位置,重复第2、3两步;
⑤连接对应物点和像点,测出物距和像距,得出结论。
请将步骤①③补充完整。
25. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验时应调节烛焰的中心、光屏的中心、透镜的中心位于______;
(2)小明将点燃的蜡烛、凸透镜固定在A、B位置如图甲所示,无论怎样移动光屏,在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑,可能的原因是______,凸透镜固定在B不动,蜡烛从A向左移一格,如图甲所示,为在屏上成清晰的像,光屏应向______(选填“左”或“右”)移动;
(3)如图乙所示,当蜡烛、凸透镜在图示位置,光屏上可得到一个清晰的像,该像应是倒立、______的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是______;
(4)实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向______方移动(选填“上”或“下”),为了重新让像成在光屏的中间,我们可以将凸透镜______(上移/下移);
(5)小明想利用下列LED发光字来研究凸透镜成像上下、左右位置关系,下列汉字适合做LED光源的是______;
A. 甲 B. 旧 C. 上 D. 王
(6)小明将凸透镜换为焦距为20cm的凸透镜乙继续实验,并将凸透镜乙和光屏分别固定在70cm和85cm刻度线处,再将点燃的蜡烛从15cm刻度线处缓慢地向右移动到50cm刻度线处,在光屏上得到______次烛焰清晰像;
(7)小明继续探究“视力的矫正”,他用凸透镜模拟人眼的晶状体,用光屏模拟人眼的视网膜如图丙,小明先固定蜡烛,拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,如图丙所示。撤掉眼镜后,光屏上的像变模糊,为了使像重新清晰,应将蜡烛______(选填“靠近”或“远离”)透镜;得到清晰的像后可以发现,该像的大小与原来的像相比______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
26. 如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。
使用说明书
(1)实验装置如图所示,甲,乙是声信号采集器;
(2)复位后用棒槌敲打铜铃,声音被甲、乙接收;
(3)液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差,单位为ms(1ms=10-3s)。
(1)若把铜铃放在甲、乙的中点,即s1=s2,则液晶显示屏的示数为 _____;
(2)一同学将铜铃放到乙的右边,并与甲乙在一条直线上,则铜铃离乙越远,液晶显示屏的数值 _______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)一同学想验证温度越高,声速越大,把铜铃固定放在乙的右边,并与甲乙在一条直线上,然后加热甲乙之间的空气,则液晶显示屏的数值将 _____ ;
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
(4)一同学想验证声速与气体内部压力的关系,把铜铃固定放在乙的右边,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
(5)如图中,已知s1=20cm,s2=87cm,液晶显示屏上显示:2.000,则此时声速为 ________m/s。
27. 在“比较纸锥下落快慢”的实验中,首先取两张等大的圆形纸,分别剪去两个大小不等的扇形,如图甲所示,再将它们做成两个锥角不等的纸锥:
(1)为了比较纸锥下落的快慢,可将纸锥按如图乙中______(选填“A”或“B”)所示的位置释放,通过方法可以比较两个纸锥下落的快慢;
(2)在测量纸锥下落速度的过程中,发现纸锥下落的时间太短从而较难测量,请写出一个解决问题的方法:______;
(3)为了进一步探究纸锥的运动,某实验小组的同学用频闪照相机(每隔相等的时间自动拍照一次)拍下纸锥下落时的运动情况,如图丙所示,可以判断纸锥在做______(选填“匀速”或“变速”)直线运动。若频闪照片的间隔时间为0.5s,图丙中纸锥在ab间的平均速度为0.5m/s,则ab间的距离为______m;
(4)做完实验后小芳猜想纸锥从同一高度下落的快慢与纸锥的锥角、纸锥的重量有关,并打算继续用图乙中正确的图比较这两个纸锥研究纸锥下落快慢与锥角的关系,小明认为这样做不科学,你认为不科学的原因是______。
28. 如图中所示,腾冲龙江特大桥是我国云南省境内的一座桥梁,为单跨简支钢箱梁悬索桥,是保山——腾冲高速公路控制性工程。龙江大桥总长2470.58m,桥面宽33.5m。小明一家从腾冲乘车到保山游玩,看到路旁的交通标志牌,如图乙所示。
(1)交通标志牌中数字“80”表示该路段汽车行驶的最大速度不能超过80______(填物理量单位符号)。
(2)在遵守交通规则的前提下,汽车从交通标志牌处到保山的最短时间是_______h。
(3)若汽车以72km/h的速度匀速完全通过大桥的时间为123.8s,求汽车的长度(要求写出计算过程)。________
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
苏州园区星洋学校2023-2024学年第一学期随堂练习
八年级 物理学科
2023年12月
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试时间100分钟;
2.所有的答案均应书写在答题卷上,按照题号顺序答在相应的位置,超出答题区域书写的答案无效,书写在试题卷上、草稿纸上的答案无效;
3.字体工整,笔迹清楚。保持答题纸卷面清洁。
一、选择题(共12题,每题2分,共24分)。
1. 下列估测最接近实际情况的是( )
A. 万里长城约长2×104m B. 播放一遍国歌用时约为50s
C. 一瓶500mL矿泉水的质量约为5kg D. 冬天洗澡的水温约为35℃
【答案】B
【解析】
【详解】A.万里长城的全长大约是8852千米,故A不符合题意;
B.中华人民共和国国歌较短,播放一遍国歌用时约为50s,故B符合题意;
C.一瓶500mL矿泉水的质量约为
故C不符合题意;
D.人的正常体温为37℃左右,所以冬天洗澡的水温应略高于人的体温,大概在40℃,故D不符合题意。
故选B。
2. 某房间里有甲、乙、丙三支温度计,将甲放在空气中,乙的玻璃泡插入被密封在玻璃瓶内的酒精中,丙玻璃泡用浸有酒精的湿棉花包裹着放在空气中,关于它们的示数,下列说法中正确的是( )
A. 只有甲温度计的示数与室温相同
B. 甲的示数为室温,乙、丙的示数相同,并都低于室温
C. 甲、乙示数相同,都等于室温
D. 甲、乙、丙示数都相同,都等于室温
【答案】C
【解析】
【详解】蒸发是汽化现象,蒸发吸热.因为空气中的温度计测的是室温,密封玻璃瓶中的酒精可以认为是不挥发的,那么乙温度计所测酒精的温度和室温是相等的.丙玻璃泡用浸有酒精的湿棉花包裹着放在空气中,棉花上的酒精蒸发,从周围环境中吸热,使温度计的示数下降,所以丙温度计测的温度比室温偏低.故选C.
3. 关于测量和误差,下列说法正确的是( )
A. 多次测量取平均值,可以避免误差
B. 选用更精密的测量仪器,可以减小误差
C. 可以用水银体温计测量冰水混合物的温度
D. 使用已调节好的天平测量质量的过程中,可调节平衡螺母使横梁平衡
【答案】B
【解析】
【详解】A.在测量过程中测量值与真实值总是存在一定的差异,误差不可以避免的,多次测量取平均值,可以减小误差,但不能避免,故A错误;
B.更精密的测量仪器分度值更小,测量时的精度更高,测量结果与真实值之间的差距更小,可以减小误差,故B正确;
C.水银体温计的量程为35~42℃,1标准大气压冰水混合物温度为0℃,不在体温计测量范围内,无法测量,故C错误;
D.使用已调节好的天平测量质量的过程中,只能通过加减砝码或调节游码,使天平平衡,故D错误。
故选B。
4. 下列现象的形成,说法正确的是( )
A. 冻豆腐的制作是让新鲜豆腐先熔化后凝固 B. 冬天东北室外晒干衣服是先凝固后升华
C. 白炽灯泡灯壁变黑是灯丝先汽化再凝华 D. “铸剑为犁”是先液化后凝固
【答案】B
【解析】
【详解】A.冻豆腐的制作过程是先让新鲜豆腐中的水遇冷结冰,然后再由冰熔化成水。这一过程涉及的主要物态变化是先凝固后熔化,故A错误;
B.冬天东北室外晒干衣服是衣服上的水凝固成冰,然后升华成水蒸气,故B正确;
C.白炽灯泡灯壁变黑是钨丝先升华后凝华,故C错误;
D.“铸剑为犁”是将剑这样的固体武器加热至熔化,变成液态金属。随后,这些液态金属被冷却凝固,重新塑造成犁这样的农具,故D错误。
故选B。
5. 如图,放大镜能使我们看清邮票的细微之处。下列能用来说明其成像原理的图是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】放大镜能使我们看清邮票的细微之处,是利用凸透镜成像规律,物距在一倍焦距之内,成正立、放大的虚像;
A.小孔成像是利用光的直线传播原理,故A不符合题意;
B.人从平面镜看到蜡烛,是利用光的反射原理,故B不符合题意;
C.蜡烛在凸透镜的一倍焦距之内,根据凸透镜成像规律可知,此时成正立、放大的虚像。故C符合题意;
D.蜡烛与像分别在凸透镜的两侧,根据凸透镜成像规律可知,此时成的是实像。故D不符合题意。
故选C。
6. 夜晚,当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时,司机看到尾灯反射的光,就能及时避让。如图中有关自行车尾灯的光路图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由图可知,汽车尾灯的反射面是相互垂直的两个反射面,当光照到车尾灯上时,经过两个反射面反射,根据光的反射定律可知,入射光线和最终的反射光线相互平行。
故选A。
7. 如图是光电控制液面高度仪的示意图,通过光反射到光电屏上的位置判断液面高低,一束光射到液面, 则以下说法正确的是 ( )
A. 液面升高,光斑 S 将向右移动
B. 光屏竖直向上移一段距离,光斑 S 将向左移动
C. 液面降低,入射角会变大
D. 入射角增大5° ,反射光线与入射光线的夹角增大10°
【答案】D
【解析】
【详解】A.液面升高,入射点向左移动,入射角不变,由反射角等于入射角得,反射光线向左移动,光斑 S 将向左移动,故A错误;
B.由图得,光屏竖直向上移一段距离,光斑 S 将向右移动,故B错误;
C.液面降低,入射点向右移动,入射角不变,故C错误;
D.入射角增大5° ,反射角增大5° ,反射光线与入射光线的夹角增大10°,故D正确。
故选D。
8. 下列诗句中有关光现象的说法正确的是( )
A. “楼台倒影入池塘”,倒影:光的折射
B. “潭清疑水浅”,水浅:光直线传播
C. “绿树阴浓夏日长”,树阴:光的反射
D. “小楼西角断虹明”,彩虹:光的折射
【答案】D
【解析】
【详解】A.“楼台倒影入池塘”,倒影是平面镜成像现象,是光的反射形成的,故A错误;
B.“潭清疑水浅”,水浅:光从水中斜射入空气中发生折射的结果,故B错误;
C.“绿树阴浓夏日长”,树阴:是光沿直线传播的结果,故C错误;
D.“小楼西角断虹明”,彩虹:是光的色散现象,是由光的折射形成的,故D正确。
故选D。
9. 正午时,太阳光直射在水平地面,取一圆形薄透镜正对阳光,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半,若将透镜向上移动少许,光斑变小。透镜的焦距是( )
A. 5cm B. 10cm C. 15cm D. 30cm
【答案】D
【解析】
【详解】凸透镜对光线有会聚的作用,最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置,焦点到透镜光心的距离就是焦距,将透镜向上移动少许,光斑变小,说明太阳光经凸透镜形成的是没过焦点会聚的光斑,如下图所示,又因为光斑的直径是透镜直径的一半,由相似三角形原理可知,焦点与光斑形成的三角形的高是焦点与透镜形成的三角形的高的一半,而焦点与透镜形成的三角形的高就是焦距,光斑到透镜的距离为15cm,则可知焦距为30cm。
故选D。
10. 游泳课上,老师站在岸上也可以通过哨声指挥水中的我们,关于该现象说明正确的是( )
A. 声音在传播过程中响度不变 B. 声音在从空气进入水中,传播速度不变
C. 声音可以传递信息 D. 声音的产生是因为哨子的振动
【答案】C
【解析】
【详解】A.响度与距发声体的距离有关,所以声音在传播过程中响度变小,故A错误;
B.声音在不同的介质中传播速度不同,所以声音在从空气进入水中,传播速度改变,故B错误;
C.老师在岸上通过哨声来指挥我们,说明声音可以传递信息,故C正确;
D.吹哨子发出的声音是哨子内空气振动产生的,故D错误。
故选C。
11. 某同学用同一把刻度尺对同一物体的长度进行了4次测量,结果如下:12.34cm、12.36cm、12.35cm、12.75cm,则该物体的长度应记为( )
A. 12.45cm B. 12.34cm C. 12.35cm D. 12.36cm
【答案】C
【解析】
【详解】前三次的测量结果中准确值是相同的,只有估计值不同,这都是有效的,第四次的测量结果中准确值与其他三个不同,所以这个记录是错误的,无效的,物体的长度为前三次记录的平均值:
12. 如图1,在装有水的杯子里,小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置,两次都观察到铅笔放大的像,俯视图如图2、图3所示,下列说法正确的是( )
A. 图2中铅笔向前移,像一直变小
B. 图2中铅笔向前移,像先变小后变大
C. 图3中铅笔向后移,像一直变大
D. 图3中铅笔向后移,像先变小后变大
【答案】A
【解析】
【详解】装有水的杯子相当于凸透镜,两次都观察到铅笔放大的像,且由图示可知像与铅笔在凸透镜的同侧,则可知凸透镜成的是正立、放大的虚像,且图2、3中的铅笔在凸透镜的一倍焦距之内; 图2中的铅笔向前移,铅笔仍紧贴水柱,水柱变薄,“水透镜”焦距变大,铅笔离焦点越来越远,且“水透镜”光心向前移动,物距变小,由凸透镜成虚像的规律可知,像距也变小,像一直变小; 图3中的铅笔向后移动,物距变大,若铅笔在凸透镜的一倍焦距以内,由凸透镜成虚像的规律可知,像距也变大,像变大;当铅笔在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,物距变大时,像距变小,像变小;当铅笔在二倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像,物距变大时,像距变小,像变小;所以图3中铅笔向后移,像先变大后变小; 综上所述,A正确。
故选A。
二、填空题(共9题,每空1分,共27分)。
13. 如图所示,秒表显示时间是______s;刻度尺所测物体的长度是______cm。
【答案】 ①. 71.1 ②. 2.72
【解析】
【详解】[1]在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在“1”和“2”之间,偏向“1”一侧,分针指示的时间为1min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,指针在11.1s处,秒针指示的时间为11.1s,即秒表的读数为1min11.1s=71.1s。
[2]刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体左侧0.00cm对齐,右侧与2.72cm对齐,所以物体的长度为2.72cm。
14. 操场上,百米赛跑时,作为终点计时裁判,正确的方法是_____________(选填“看到运动员起跑”、“看到发令枪冒烟”或“听到发令员口令”)立即计时。学校运动会上,小明作为百米赛跑的终点计时裁判,听到了从起跑处的发令枪声立即开始计时,他测得小强的百米赛跑成绩为12.50秒.小华认为小明记录的成绩不准确,你认为小明记录的成绩________(填“偏大”或“偏小”),小强的实际成绩应为________秒(设此时的声速为340米/秒)。
【答案】 ①. 看到发令枪冒烟 ②. 偏小 ③. 12.79
【解析】
【详解】[1][2][3]百米赛跑时,作为终点计时裁判,正确的方法是看到发令枪冒烟立即计时;听到枪声才开始计时,说明枪声已经传播100米到达终点时才开始计时,测得时间肯定偏小,少的时间为声音传播100m所用的时间,即
小强的实际成绩应为
t′=t+t声=12.50s+0.29s=12.79s
15. 江、河、湖、海及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气,升入高空的水蒸气温度降低会______小水滴或______小冰晶悬浮在空中,这就是云。小冰晶遇到暖流会______变成小水滴下落,这就是雨 (填物态变化名称)。
【答案】 ①. 液化 ②. 凝华 ③. 熔化
【解析】
【详解】[1][2][3]升入高空的水蒸气遇冷会液化成小水珠或凝华变成小冰晶悬浮在空中;小冰晶遇热会熔化变成小水滴落下来,就形成了雨。
16. 在探究光的反射定律的实验中,如图乙所示,将纸板B沿图示剪开,把纸板B的上半部分向后折。此时观察到______(选填“上”或“下”)半部分有反射光线,得到的结论是:光发生反射时,______。
【答案】 ①. 下 ②. 反射光线、入射光线、法线在同一平面内
【解析】
【详解】[1][2]将纸板B的上半部分向后折,如图乙所示,发现在纸板B的下半部分有反射光线,上半部分无反射光线,此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
17. 生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物,如图所示.当锅里的水沸腾后,继续加热时锅里的水温度_____(保持不变/不断升高),碗中的水______.(同时沸腾/稍后也沸腾了/不会沸腾)
【答案】 ①. 不变 ②. 不会沸腾
【解析】
【详解】[1][2]锅里的水达到沸点后继续吸热会沸腾,但温度不再改变,所以,碗内水的温度等于水的沸点,但碗内的水不能继续吸热,所以不会沸腾.
18. 如图所示,透明台面上有一小水滴,通过凸透镜观察水滴下方白纸上的小箭头,缓慢调节透镜与水滴之间的距离,就会看到箭头___________的像(填“放大”或“缩小”),这是一个可以自制的___________镜,小水滴是___________镜。
【答案】 ①. 放大 ②. 显微 ③. 物(凸透)
【解析】
【详解】[1][2][3]小水滴形状相当于凸透镜,通过凸透镜观察水滴下方白纸上的小箭头,缓慢调节透镜与水滴之间的距离,会看到倒立放大的像,水滴相当于投影仪,而凸透镜相当于放大镜,将小箭头两次放大,相当于显微镜。
19. 用红色激光笔分别照射透明的红色、绿色两个气球,我们观察到______(选填“红色气球”或“绿色气球”)更易被爆破,这是因为透明物体吸收______。
【答案】 ①. 绿色气球 ②. 与它颜色不同的色光
【解析】
【详解】[1][2]红色激光笔照射红色透明气球,红色透明气球会透过红光,不会吸收红光;而绿色透明气球只能透过绿光,会吸收红光,使得绿色气球内的气体的温度升高,气体体积膨胀,所以绿色透明气球更易爆破,而红色透明气球不会爆破。
20. 如图是小明研究“光现象”的实验示意图:
(1)实验前,在半透明空水槽中喷洒少许烟雾,再打开激光笔,根据______的原理,可清晰观察到光路,然后在水槽内壁的光斑A点处做上标记;
(2)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量______(增加/减少/不变);
(3)若BC间距离为3cm,则水面高度的变化量______(大于/等于/小于)3cm。
【答案】(1)漫反射 (2)增加
(3)大于
【解析】
【小问1详解】
烟是固体颗粒,光遇到空气中小的固体颗粒发生漫反射,反射的光进入人的眼睛,人能看到光的传播路线。
【小问2详解】
为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量增加,此时折射点右移,折射光线向上平移。
【小问3详解】
当水槽中的水量增加,折射点右移,折射光线向上平移,使得B处的光点移至C处,作图如下:
由图可知,水面高度的变化量大于BC间距离,即。
21. 阅读短文,回答问题:
扫地机器人的“眼睛”
扫地机器人能自动避开障碍物,像是长了眼睛,它的“眼睛”是什么呢?目前市面上大部分机型使用的是红外探测器。红外探测器测距的原理如图所示,红外发射器以一定的角度发射红外光束,光束遇到物体被反射,再通过有滤光作用的凸透镜(又叫滤镜)后照射到CCD检测器上的某一位置,该位置不在透镜的主光轴(中心线)上,偏离的距离叫偏移值L。根据几何关系可知:物体离传感器越远,L就越小。在知道了偏移值L、两中心线间距 X以及滤镜的焦距f后,可以计算得到距离D,也就知道物体有多远了。
CCD检测器能将测得的光信号转化为电信号,电信号的大小叫做探测器的输出值,输出值与偏移值L成正比,L增大2倍,输出值也增大2倍,当然有例外,当D很小时,L值较大,光点可能超出探测器的探测范围,即L超过某一值时,输出值会随着L的增大而快速变小,直至变为零;当D很大时, L值又会很小,这时检测器能否分辨得出这个很小的L值成为关键,也就是说CCD的分辨率决定能不能获得足够精确的L值,要检测越远的物体,CCD的分辨率要求就越高,所以通常的探测器只能在一定的范围内有效测量距离D。
红外探测器在使用中有两个性能指标:深色物体检出率和环境光抗干扰能力,因为深色物体会吸收部分光能量,而环境光可能对测量产生干扰,这些是红外传感器的研发方向之一。
(1)红外传感器发射红外光束,遇到物体时,光束会发生 ____ ;而滤镜是 ____ (阻挡/允许)红外线通过。
(2)若某品牌红外探测器:甲探测范围10cm--80cm,乙探测范围20cm--150cm,则 ____ (甲/乙)的CCD检测器分辨率较高。
(3)下列关于红外探测器的说法,正确的是 ____
A.滤镜对光束有发散作用 B. 物体离得越近越容易探测
C.环境光可能会干扰测量 D. 探测的可靠性与物体的颜色无关
(4)文中所述的红外探测器的输出值与到物体的距离的关系图像大致为 ____
(5)某型号扫地机器人呈圆盘形,圆盘的直径是30cm,工作时的行走速度约为3m/min,要清扫一个长4.5m、宽3.3m的空房间,它沿3.3m的宽边从一侧走到另一侧需要 ____ min,要将整个空房间清扫一遍至少需要 ____ min。
【答案】 ①. 反射 ②. 允许 ③. 乙 ④. C ⑤. D ⑥. 1 ⑦. 16.4
【解析】
【详解】(1)[1][2]根据短文知道,红外传感器发射红外光束,遇到物体时,光束会发生发射;而滤镜是允许红外线通过;
(2)[3]根据短文知道,“要检测越远的物体,CCD的分辨率要求就越高”,由于乙的探测范围大于甲的探测范围,所以,乙的CCD检测器分辨率较高;
(3)[4]A.滤镜为凸透镜,对光有会聚作用,故A错误;
B.当D很小(离得很近)时,L值较大,光点可能超出探测器的探测范围,即L超过某一值时,输出值会随着L的增大而快速变小,直至变为零 ,L变为0就检测不到了,故B错误;
C.由原文:深色物体检出率和环境光抗干扰能力,因为深色物体会吸收部分光能量,而环境光可能对测量产生干扰,这些是红外传感器的研发方向之一。环境光可能会干扰测量,故C正确;
D.根据材料可知,探测的可靠性与物体的颜色有关,故D错误。
故选C。
(4)[5]正常情况下,物体离传感器越远,D的值越大,L就越小,输出值也越小,但当D很小时,L值较大,光点可能超出探测器的探测范围,即L超过某一值时,输出值会随着L的增大而快速变小,直至变为零,故D符合题意;
(5)[6]因为圆盘的直径是30cm,所以,沿3.3m的宽边从一侧走到另一侧通过的距离是
s=3.3m-0.3m=3m
由知道,从一侧走到另一侧需要的时间是
[7]由于空房间长4.5m,共沿3.3m的宽边行走的次数是
(次)
沿3.3m的宽边行走的总时间是
每次由沿3.3m的宽边拐到沿4.5m的长边所用的时间是
故要将整个空房间清扫一遍至少需要的时间是
三、画图题(每图2分,共6分)。
22
(1)如图甲,请画出光线经过透镜的光路图;
(2)如图乙所示,从S点发出的一条光线,经平面镜反射后,其反射光线恰好通过P点,请你作出这条入射光线并完成光路图;
(3)如图丙,一束光线从空气斜射到水时发生折射,OB为反射光线,请大致作出入射光线和对应的折射光线。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
入射光线的延长线过凹透镜虚焦点的光线,经凹透镜折射后平行于主光轴,如下图所示:
【小问2详解】
过镜面作出点S的对称点S′,即为点光源S在平面镜中的像,连接S′P与镜面交于O点,即为入射点(反射点),连接SO就得到入射光线,如下图所示:
【小问3详解】
过O点作垂直于水面的线为法线,光从水中进入空气,折射角大于入射角,据此作出入射光线,根据反射角等于入射角,在水中作出反射光线,如下图所示:
四、实验题(每空1分,共43分)。
23. 在“探究水沸腾时温度变化的特点”和“海波熔化”的实验中:
(1)如图甲所示组装实验装置时,石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置放置非常重要。实验时,应当先调整固定______的位置(选填“铁圈”或“铁夹”);
(2)观察到水沸腾时的现象如图中的______(选填乙或丙);
(3)当水沸腾时,水中产生大量的气泡,气泡内主要是______(选填“空气”、“水蒸气”)。水沸腾时,烧杯中不停地冒“白气”,这些“白气”是由______(“烧杯中的水蒸气”还是“空气中的水蒸气”)液化形成的;
(4)在“观察水的沸腾”实验中,四个实验小组测得水的沸点如下表所示:对于下述实验数据,下列说法正确的是______;
组 别
1
2
3
4
水的沸点/℃
98.2
98.9
98.5
98.6
A. 四个小组实验都失败了,因为水的沸点是100℃
B. 只有第2小组数据可以接受,因为他们的数据最接近100℃
C. 只有第1小组数据不可以接受,因为他们的数据偏离100℃最大
D. 只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效。
(5)撤去酒精灯后,水仍能继续沸腾一小段时间,其原因是______;
(6)在做“海波熔化”的实验时,他们采用如上戊图的实验装置。将装有海波的大试管放入上面实验的沸水中并取走酒精灯,温度计A和B分别测量海波和烧杯中热水的温度。根据两个温度计的示数,绘制出了海波和热水的温度随时间变化的图象(如图己),由图象可知,在第8min时,大试管内的海波处于______(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。本次实验中,采用水浴法加热,而不是酒精灯直接加热的好处是______。
【答案】(1)铁圈 (2)丙
(3) ①. 水蒸气 ②. 烧杯中的水蒸气
(4)D (5)水还能从石棉网吸收热量
(6) ①. 固液共存态 ②. 受热均匀
【解析】
【小问1详解】
实验中需要用酒精灯的外焰加热,所以应先确定铁圈的高度。
【小问2详解】
水沸腾时,有大量气泡产生,气泡在上升过程中体积增大,所以水沸腾时的现象是图丙。
【小问3详解】
[1]水沸腾时会产生大量的气泡,气泡内主要是水蒸气。
[2]烧杯中不停地冒“白气”,这些“白气”是烧杯中的水蒸气遇冷液化形成的。
【小问4详解】
由数据可知四个组测出的水的沸点很接近,在实验中,只要操作正确,数据便是真实的;几个组数据的不同是因为在测量过程中存在误差的原因,还有水的沸点受其上方气压的影响。故选D。
【小问5详解】
刚撤去酒精灯,由于石棉网的温度还比较高,水还能从石棉网吸收热量,所以水仍能继续沸腾一小段时间。
【小问6详解】
[1]由图象可知,在第8min时,海波处于熔化过程,所以大试管内的海波处于固液共存态。
[2]用水浴法加热的好处是:海波受热比较均匀。
24. 小明为探究“平面镜成像的特点”作了以下实验。
(1)如图甲,他用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是______,为了能看到更清晰的像,应选择在较______(选填“明亮”或“暗”)的环境中做实验;
(2)接着将点燃的蜡烛A放置在玻璃板的前面,观察到两个像,我们应该选择看______(较亮的像/较暗的像),然后将蜡烛B放置在玻璃板后面与观察到的像重合,多次改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了对应数据:根据实验数据分析得出:像距______物距。这个结论与平面镜成像特点不相符,主要是______(物距/像距)测量不正确;根据上面数据推算玻璃板的厚度为______mm;若在图丙中的两个像之间放置一块不透明薄挡板,则在A这一侧透过玻璃板能看到______(只有A'/只有A''/A'和A'');
实验序号
1
2
3
4
物距u/cm
4.2
5.0
6.8
10.0
像距v/cm
3.7
4.5
6.3
9.5
(3)为了解决玻璃板成两个像的问题,小颖同学用两块平面镜制成如图丁的实验装置(两平面镜之间是空的),来探究平面镜成像规律。平面镜一般为后镀膜,即后镜面为主要反射面。具体操作如下:
①在水平桌面上铺一张白纸,再在白纸上放置该装置,并在白纸上记录镜面的______(前表面/后表面)位置;
②取两支完全相同的铅笔A、B,将A铅笔置于平面镜前某一点上,并做上记号;
③再将B铅笔竖立着在平面镜后面移动,直至看上去与A的像完全______为止,并做上记号;
④改变A铅笔的位置,重复第2、3两步;
⑤连接对应的物点和像点,测出物距和像距,得出结论。
请将步骤①③补充完整。
【答案】(1) ①. 便于确定像的位置 ②. 暗
(2) ①. 较亮的像 ②. 小于 ③. 像距 ④. 5 ⑤. A'和A''
(3) ①. 后表面 ②. 重合
【解析】
【小问1详解】
[1]用透明玻璃板代替平面镜进行实验,是因为平面镜成的像是虚像,不能确定像的位置,所以用玻璃板来进行实验的目的是为了确定像的位置。
[2]在比较明亮的环境中,很多物体都在反射光线,干扰人的视线;在较黑暗的环境中,蜡烛是最亮的,蜡烛射向平面镜的光线最多,反射光线最多,进入人眼的光线最多,感觉
蜡烛的像最亮,所以应在比较暗的环境中进行实验。
【小问2详解】
[1]在实验中,因玻璃板有一定厚度,则蜡烛A通过玻璃板的两个面会成两个像,蜡烛A一侧的玻璃面反射光强,成的像较亮,所以我们应该选择看较亮的像。
[2]由表格中的数据可知,像距小于物距。
[3]在实验中,因玻璃板有一定厚度,则蜡烛A通过玻璃板的两个面会成两个像,则在测量像距时,容易出现错误。
[4]根据上面数据推算玻璃板的厚度为
4.2cm-3.7cm=0.5cm=5mm
[5]若在图病中A'和A''两个像中间放置一块不透明薄挡板,则小明在蜡烛A这一侧透过玻璃板能看到A'和A''。
【小问3详解】
[1]平面镜的后镜面为主要反射面,则铺在水平桌面上的白纸的后表面位置会反射像的位置,所以应在白纸上记录镜面的后表面位置。
[2]为了确定像的位置,将B铅笔在平面镜后面移动,使它与A的像完全重合,做上记好,此时铅笔B的位置就是铅笔A的像的位置。
25. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验时应调节烛焰的中心、光屏的中心、透镜的中心位于______;
(2)小明将点燃的蜡烛、凸透镜固定在A、B位置如图甲所示,无论怎样移动光屏,在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑,可能的原因是______,凸透镜固定在B不动,蜡烛从A向左移一格,如图甲所示,为在屏上成清晰的像,光屏应向______(选填“左”或“右”)移动;
(3)如图乙所示,当蜡烛、凸透镜在图示位置,光屏上可得到一个清晰的像,该像应是倒立、______的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是______;
(4)实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向______方移动(选填“上”或“下”),为了重新让像成在光屏的中间,我们可以将凸透镜______(上移/下移);
(5)小明想利用下列LED发光字来研究凸透镜成像上下、左右位置关系,下列汉字适合做LED光源的是______;
A. 甲 B. 旧 C. 上 D. 王
(6)小明将凸透镜换为焦距为20cm的凸透镜乙继续实验,并将凸透镜乙和光屏分别固定在70cm和85cm刻度线处,再将点燃的蜡烛从15cm刻度线处缓慢地向右移动到50cm刻度线处,在光屏上得到______次烛焰清晰像;
(7)小明继续探究“视力的矫正”,他用凸透镜模拟人眼的晶状体,用光屏模拟人眼的视网膜如图丙,小明先固定蜡烛,拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,如图丙所示。撤掉眼镜后,光屏上的像变模糊,为了使像重新清晰,应将蜡烛______(选填“靠近”或“远离”)透镜;得到清晰的像后可以发现,该像的大小与原来的像相比______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)同一高度
(2) ①. 蜡烛在焦点上 ②. 右
(3) ①. 放大 ②. 投影仪
(4) ①. 上 ②. 下移
(5)C (6)0
(7) ①. 靠近 ②. 变大
【解析】
【小问1详解】
为使像能成在光屏的中央,应使蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处。
【小问2详解】
[1]蜡烛放在了凸透镜的焦点上,烛焰射出的光线经凸透镜折射后成为一束平行光,所以无论怎样移动光屏,在光屏上只能看到一个大小不变的圆形光斑。
[2]由图可知该凸透镜的焦距为2格,凸透镜固定在B不动,蜡烛从A向左移一格,此时物距在焦距和二倍焦距之间,所成的像在二倍焦距之外,所以光屏应向右移动。
【小问3详解】
[1][2]由图乙可知物距小于像距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是利用这一原理制成的。
【小问4详解】
[1][2]蜡烛燃烧变短,烛焰在光屏上的像会向上方移动,为了使像成在光屏的中间,我们可以将凸透镜往下移。
【小问5详解】
凸透镜成实像上下颠倒、左右相反,所以适合做LED光源的汉字是上字,故选C。
【小问6详解】
凸透镜的焦距为20cm,将凸透镜乙和光屏分别固定在70cm和85cm刻度线处,此时光屏到凸透镜的距离小于焦距,而凸透镜成实像时像到凸透镜的距离都大于焦距,所以将点燃的蜡烛从15cm刻度线处缓慢地向右移动到50cm刻度线处,在光屏上得到零次烛焰清晰像。
【小问7详解】
[1]拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像。近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,撤掉眼镜后,没有凹透镜对光线的发散作用,凸透镜所成的像靠近凸透镜,为了使像重新清晰的成在光屏上,则需要让像远离凸透镜,根据凸透镜成实像时物近像远像变大的规律,应将蜡烛靠近透镜。
[2]原来是凸透镜与近视眼镜(凹透镜)共同的作用下成像,后来撤掉近视眼镜,只保留凸透镜,此时前者与凸透镜相比,相当于一个焦距更长的凸透镜。因此撤掉眼镜后,相当于焦距变短,会聚能力变强,而此时蜡烛更靠近透镜,导致光线的会聚程度更高,从而形成更大的像。
26. 如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。
使用说明书
(1)实验装置如图所示,甲,乙是声信号采集器;
(2)复位后用棒槌敲打铜铃,声音被甲、乙接收;
(3)液晶屏显示甲、乙接收到信号时间差,单位为ms(1ms=10-3s)。
(1)若把铜铃放在甲、乙的中点,即s1=s2,则液晶显示屏的示数为 _____;
(2)一同学将铜铃放到乙的右边,并与甲乙在一条直线上,则铜铃离乙越远,液晶显示屏的数值 _______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)一同学想验证温度越高,声速越大,把铜铃固定放在乙的右边,并与甲乙在一条直线上,然后加热甲乙之间的空气,则液晶显示屏的数值将 _____ ;
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
(4)一同学想验证声速与气体内部压力的关系,把铜铃固定放在乙的右边,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
(5)如图中,已知s1=20cm,s2=87cm,液晶显示屏上显示:2.000,则此时声速为 ________m/s。
【答案】 ①. 0 ②. 不变 ③. B ④. A ⑤. 335
【解析】
【详解】(1)[1]如果铜铃在甲、乙中点,则铜铃与甲的距离和与乙的距离是相等的,且由于声速相同,所以声音从铜铃到达甲、乙的时间相同,故液晶屏的示数为0。
(2)[2]因为铜铃与甲、乙在一条直线上,所以铜铃离乙的距离总是比甲远,远出的距离正好是甲、乙间的距离,由于甲、乙间的距离是一定的,所以声音传到乙和甲的时间差是不变的。
(3)[3]甲和乙之间的距离一定,由于温度越高,声速越大,所以声音传播到甲和乙的时间都会减少,所以时间差也会减少,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(4)[4]甲和乙之间的距离一定,液晶显示屏的数值变小,说明声音从甲到乙的时间减少,声速变大,所以声速随气体压力的增大而增大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(5)[5]设声速为v,则声音从铜铃传到甲的时间
声音从铜铃传到乙的时间
由题意知
t2-t1=2×10-3s
所以
即
27. 在“比较纸锥下落快慢”的实验中,首先取两张等大的圆形纸,分别剪去两个大小不等的扇形,如图甲所示,再将它们做成两个锥角不等的纸锥:
(1)为了比较纸锥下落的快慢,可将纸锥按如图乙中______(选填“A”或“B”)所示的位置释放,通过方法可以比较两个纸锥下落的快慢;
(2)在测量纸锥下落速度的过程中,发现纸锥下落的时间太短从而较难测量,请写出一个解决问题的方法:______;
(3)为了进一步探究纸锥的运动,某实验小组的同学用频闪照相机(每隔相等的时间自动拍照一次)拍下纸锥下落时的运动情况,如图丙所示,可以判断纸锥在做______(选填“匀速”或“变速”)直线运动。若频闪照片的间隔时间为0.5s,图丙中纸锥在ab间的平均速度为0.5m/s,则ab间的距离为______m;
(4)做完实验后小芳猜想纸锥从同一高度下落的快慢与纸锥的锥角、纸锥的重量有关,并打算继续用图乙中正确的图比较这两个纸锥研究纸锥下落快慢与锥角的关系,小明认为这样做不科学,你认为不科学的原因是______。
【答案】(1)A (2)增大下落高度(换用锥角较大的纸锥)
(3) ①. 变速 ②. 0.5
(4)未控制纸锥质量相同
【解析】
【小问1详解】
为了比较纸锥下落的快慢,把两个纸锥拿到同一高度同时释放,图乙A中两纸锥的下端高度相同,图乙B中两纸锥的上端高度相同,故应选图乙A的位置释放。
【小问2详解】
纸锥下落快,时间较难测量,必须增加纸锥下落的高度和锥角,以增大下落时间,便于时间的测量。
【小问3详解】
[1] 由图示照片可以看出,在相等时间内纸锥的路程越来越大,并不相等,因此纸锥做变速直线运动。
[2] 由a到b纸锥的运动时间
t=2×0.5s=1s
ab间的距离
s=vt=0.5m/s×1s=0.5m
【小问4详解】
实验结果会受到纸锥重量差异的影响,故未控制纸锥质量相同,导致实验方案不科学。
28. 如图中所示,腾冲龙江特大桥是我国云南省境内的一座桥梁,为单跨简支钢箱梁悬索桥,是保山——腾冲高速公路控制性工程。龙江大桥总长2470.58m,桥面宽33.5m。小明一家从腾冲乘车到保山游玩,看到路旁的交通标志牌,如图乙所示。
(1)交通标志牌中数字“80”表示该路段汽车行驶的最大速度不能超过80______(填物理量单位符号)。
(2)在遵守交通规则的前提下,汽车从交通标志牌处到保山的最短时间是_______h。
(3)若汽车以72km/h的速度匀速完全通过大桥的时间为123.8s,求汽车的长度(要求写出计算过程)。________
【答案】 ①. km/h ②. 1.55 ③. 5.42m
【解析】
【详解】(1)[1]交通标志牌中数字“80”是指此路段限速80km/h,即该路段汽车行驶的最大速度不能超过80km/h。
(2)[2]从图中可知汽车从交通标志牌处到保山的路程为124km,限速80km/h,汽车从交通标志牌处到保山的最短时间
(3)[3]汽车的速度
v′=72km/h=20m/s
汽车匀速完全通过大桥的路程
s′=v′t′=20m/s×123.8s=2476m
汽车的长度
s车=s′﹣s桥=2476m﹣2470.58m=5.42m
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。