内容正文:
通艺实验学校2023-2024学年度八年级第一学期第一次月作业检查物理科
(考试用时:80分钟 满分为100分)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1. 用手握住正在发声自行车车铃,你就听不到铃声了,原因是( )
A. 手吸收了声音
B. 手使车铃停止了振动
C. 手挡住了声音
D. 手太用力了
2. 在庆祝中华人民共和国成立70周年大会上,女排队员和教练员代表站在花车上经过天安门广场过程中,如图所示,若说郎平教练是静止的,则所选择的参照物是( )
A. 天安门城楼
B. 女排代表乘坐的花车
C. 天安门城楼前的金水桥
D. 天安门广场上站立的士兵
3. 关于匀速直线运动速度公式,下列说法正确的是( )
A. 物体运动的速度v与通过的路程s成正比
B. 物体运动的速度v与通过的时间t成反比
C. 物体运动的速度v和路程s成正比,与时间t成反比
D. 物体运动的速度v不变,与s、t的大小无关
4. 关于声现象,下列说法错误的是( )
A. “未见其人,先闻其声”的主要判断依据是个人不同的音色
B. “震耳欲聋”是指声音的响度大
C. 初中阶段男生一般都要经历的“变声期”是指音调发生了改变
D. “轻声细语”指的是降低声音的音调
5. 晚上,爸爸对小明说“请把电视声音调小一点,不要影响邻居休息,”这里“调小”的是声音的( )
A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 速度
6. 2019 年 5 月,我国自主创新研发的新型深远海综合科学考察船“东方红3号”成为全球最大的静音科考船,该船配有静音螺旋桨,其低噪音控制指标达全球最高级别。根据以上介绍,下列说法正确的是( )
A. 噪声不能在水中传播 B. 噪声是由物体振动产生的
C. 声呐探测是向海底发射电磁波 D. 该船的静音螺旋桨是在传播过程中控制噪声
7. 生活中处处有物理。下列描述正确的是( )
A. 汽车的“倒车雷达”利用超声波来定位 B. 防噪耳塞在传播过程中减弱噪声
C. 用“B超”检查身体利用声音传递能量 D. 声纹锁依据音调来辨别主人的声音
8. 如图所示,关于声现象的各种实验情景和应用等情景,下列说法中正确的是( )
A. 甲图,钢尺振动频率越高,响度越大
B. 乙图,鼓面的振动幅度越大,音调越高
C. 丙图,抽气过程中,钟罩内铃声变小,说明真空不能传声
D. 丁图,倒车雷达,是利用声音可以传递能量
9. 下面关于声现象的说法中,正确的是( )
A. 蝙蝠飞行时会发出超声波,根据回声确定目标的位置
B. 逐渐抽出真空罩内的空气,里面的闹钟的振动会减弱
C. 开会时将手机设置为静音模式,这是为了阻断噪声的传播
D. 手在小提琴上不同的位置按弦,目的是改变音色
10. 某物体在水平面上某一点出发沿直线运动,其s-t图像如图所示,对该物体的运动情况进行分析,得出的结论错误的是
A. 物体在7s内运动的路程为6m
B. 以出发点为参照物,物体在中间3s内是静止的
C. 物体前2s内的速度大于最后2s内的速度
D. 物体在前5s内的平均速度为0.4m/s
二、填空题(每空1分,共21分)
11. 学校一节课45min=______h=______s.你平时走路的步幅约为50______(填上合适的物理量单位)。
12. 如图所示,用两把尺子测同一物体的长度,则A尺的读数为_________cm,B尺的读数为__________cm;
13. 清晨,王爷爷绕小区花园步行锻炼身体,借助手机中的秒表测量了自己步行一圈的时间为______,如图所示,秒表外圈示数的分度值为______s。
14. 如图所示,8个相同的水瓶中灌入不同高度的水,当用相同的力度敲击瓶子时,声音的______(选填“音调”“响度”“音色”)和盛水量有关。如果调节适当,可以发出“i、7、6、5、4、3、2、1”的声音,还可以演奏简单的乐谱。这些声音是由于______(选填“空气柱”“瓶和水”)的振动而发出的,装最多水的瓶子发出的音调最______。
15. 2020年5月18日21时47分,在云南昭通市巧家县发生5.0级地震,此次地震造成4人死亡,23人受伤。地震观测站是利用______接收器来测定何时、何地、发生了几级地震的,而工业生产中声呐探伤则是利用______(两个空格均选填“超声波”或“次声波”)。
16. 用大小相同的力分别敲击频率256Hz和440Hz的音叉得到的波形图如图所示,其中___图(选填“甲”或“乙”)是敲击频率256Hz的音叉得到的波形。
17. 如图为音叉共鸣实验:两个频率相同的音叉,用橡皮槌敲击第一个音叉,第二个未被敲击的音叉也会发出声音。第一个音叉发出声音是音叉______产生的;第二个音叉会发出声音,说明_______能传播声音。
18. 在我国古诗词中有很多描述声音优美诗句,如“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的______(选填“响度大”“音调高”或“音色清脆”);中考期间的考场周围设有禁止鸣笛的标志,这是从______减弱噪声。
19. 作匀速直线运动的甲、乙两物体,若甲、乙两物体的速度之比是,甲、乙两物体的运动路程之比是,则它们的运动时间之比是______。
20. 小明坐在一列从扬州开往启东的动车上,看到窗外的树向后退,他是以___________为参照物的。小明想测动车的速度,在路上动车通过一座大桥,已知大桥长1000m,小明从上桥到离开桥,小明通过大桥的时间为20s,则动车速度是___________m/s,已知车长150m,则动车全部通过大桥所需要的时间是___________s。
三、作图题(共4分)
21.
(1)图甲是某物体运动时的图像,请在图乙中画出它的图像。
(2)图甲是某物体运动时的速度时间图像,请在图乙中描绘出它的路程时间图像。
四、实验探究题(本题3小题,共21分)
22. 如图所示,将一块长木板的左侧垫高,使之成为有一定倾角的斜面,木板的右端安装一块挡板,挡板上粘有橡皮泥。现将一辆小车从图示位置(小车左边缘与木板上端齐平)自由释放,小车下滑到挡板处停止运动。问:
(1)上述实验过程中,需要用到的测量工具除了秒表,还有______;实验的原理是______;
(2)若小车释放瞬间立即按下秒表开始计时,但小车在挡板处撞停时由于测量者不够专注,稍微迟缓一下才按下秒表停止计时,则测得的平均速度跟真实值相比偏______(选填“大”“小”);
(3)实验中,选择坡度较小的斜面,主要目的是为了便于测量______;小车通过上半程的平均速度______(选填“大于”“小于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度;
(4)下图中可能准确反映小车运动情况的是______。
A. B.
C. D.
23. 在学习演奏小提琴的过程中,小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;
猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长度有关;
猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关。
为了验证以上猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,如表所示:
编号
琴弦的材料
琴弦的长度
琴弦的横截面积
①
钢
20
②
钢
③
钢
40
④
尼龙丝
30
⑤
尼龙丝
40
(1)为了验证猜想一,应选用编号为___________的琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想二,应选用编号为___________的琴弦进行实验;
(3)为了验证猜想三,小明选用编号为①②的琴弦进行实验,则表中缺少的数据应为___________、___________;
(4)本次实验使用的实验方法是___________。
24. 探究声音的产生与特性
(1)为了探究音调与什么因素有关,小伟设计了下面几个实验,如图所示,你认为不能够完成探究目的的是______.通过探究可知:音调是由发声体振动的______决定的。
A.硬纸板接触齿数不同齿轮 B.改变钢尺伸出桌边的长度
C.改变薄塑料尺滑过梳子的速度 D.改变吹笔帽的力度
(2)如图B所示,将一把钢尺紧按在桌面上,第一次让其一端伸出桌边短一些,拨动钢尺,听它振动发出的声音,第二次让其一端伸出桌边长一些,再拨动钢尺,听它振动发出的声音,使钢尺两次振动幅度大致相同。比较两种情况下,第______次钢尺振动得快,它的音调______(填“高”或“低”)。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,钢尺振动了却听不到声音了,这是由于______。
(3)综艺节目《蒙面唱将》中,虽然歌手蒙面,但只要一开唱,熟悉他观众立刻就能猜出演唱者是谁,这是根据歌手声音的______进行判断的。
(4)小伟还想利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声。如右图所示是暖水瓶的简易剖面图。他把音量大小不同的芯片放入瓶中,根据听到的声音进行判断。下列是他设计的几组比较因素,其中合理的是______(填序号)。
A. 将同一个暖水瓶塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较
B. 用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较
C. 将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
D. 把同一个暖水瓶的瓶胆放在近处和远处进行比较
五、计算题(本题2小题,共13分)
25. 道路限速监控管理的一种方式是采用“区间测速”,就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度,规定如果超过了该路段的最高限速即判为超速。若一辆轿车通过两个监测点的时间如图所示,监测点A、B相距20km,全程限速100km/h。
(1)采用“区间测速”时,这辆汽车在该路段会不会被判超速?(请通过计算进行说明)
(2)若一辆货车以80km/h的速度匀速通过AB段路程,则它需要多长时间?
26. 一辆客车在某公路直线路段上匀速行驶,需通过其正前方的高山悬崖下的隧道,距山涯s1时进行鸣笛测试,经4s后听到回声,且此时距山崖s2 = 660 m,已知声速为340 m/s,
请根据以上数据计算:
(1)从鸣笛到司机听到回声时,声音通过的路程;
(2)客车鸣笛时到悬崖的距离s1;
(3)客车匀速行驶的速度。
六、综合能力题(本题2小题,共11分)
27. 某同学欲测量一根细铜丝的直径,他的实验步骤如下:
A.用刻度尺测出铅笔杆上铜丝绕圈总长度L;
B.用铜丝的长度除以铜丝的圈数,即得细铜丝的直径d;
C.将细铜丝紧密缠绕在圆柱形铅笔杆上;
D.数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈数n。
(1)以上实验步骤的合理顺序应是______;(填写字母)
(2)计算该细铜丝直径表达式是:d=______;
(3)如在将系铜丝缠绕在铅笔上的过程中。中间留有空隙,则测出的细铜丝的直径将偏____(大/小/不变)。
28. 利用回声可以测量声源到障碍物的距离。如图所示,科学工作者为了探测海底某处的深度,从海面向海底垂直发射超声波,经过4s后接收到回波信号,已知声波在海水中的传播速度为,请简要回答或计算出下列问题。
(1)人耳能听到的声音频率范是:______Hz—______Hz;
(2)利用超声波的反射能否进行太空测距?______(选填“能”或“不能”);
(3)请你再写出一个超声波在生活中应用的实例: ;
(4)该处海底的深度是______m。
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通艺实验学校2023-2024学年度八年级第一学期第一次月作业检查物理科
(考试用时:80分钟 满分为100分)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1. 用手握住正在发声的自行车车铃,你就听不到铃声了,原因是( )
A. 手吸收了声音
B. 手使车铃停止了振动
C. 手挡住了声音
D. 手太用力了
【答案】B
【解析】
【详解】声音是由物体的振动产生的,振动停止,发声也停止,手握车铃,车铃停止振动,就听不到铃声了。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 在庆祝中华人民共和国成立70周年大会上,女排队员和教练员代表站在花车上经过天安门广场过程中,如图所示,若说郎平教练是静止的,则所选择的参照物是( )
A. 天安门城楼
B. 女排代表乘坐的花车
C. 天安门城楼前的金水桥
D. 天安门广场上站立的士兵
【答案】B
【解析】
【详解】郎平教练与女排代表乘坐的花车之间没有发生位置的变化,因此以女排代表乘坐的花车为参照物郎平教练是静止的,天安门城楼、天安门城楼前的金水桥、天安门广场上站立的士兵与郎平教练之间均发生了位置的变化,因此以他们为参照物,郎平教练是运动的。
故选B。
3. 关于匀速直线运动速度公式,下列说法正确的是( )
A. 物体运动的速度v与通过的路程s成正比
B. 物体运动的速度v与通过的时间t成反比
C. 物体运动的速度v和路程s成正比,与时间t成反比
D. 物体运动的速度v不变,与s、t的大小无关
【答案】D
【解析】
【详解】在匀速直线运动中,速度是个定值,即路程与时间的比值是个定值,与物体通过的路程和运动的时间无关,故ABC错误,D正确。
故选D。
4. 关于声现象,下列说法错误的是( )
A. “未见其人,先闻其声”的主要判断依据是个人不同的音色
B. “震耳欲聋”是指声音的响度大
C. 初中阶段男生一般都要经历的“变声期”是指音调发生了改变
D. “轻声细语”指的是降低声音的音调
【答案】D
【解析】
【详解】A.“未见其人,先闻其声”的主要判断依据是个人不同的音色,故A正确,A不符合题意;
B.“震耳欲聋”是指声音的响度大,故B正确,B不符合题意;
C.初中阶段男生一般都要经历的“变声期”是指音调发生了改变,故C正确,C不符合题意;
D.“轻声细语”指的是降低声音的响度,故D错误,D符合题意。
故选D。
5. 晚上,爸爸对小明说“请把电视声音调小一点,不要影响邻居休息,”这里“调小”的是声音的( )
A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 速度
【答案】C
【解析】
【详解】把电视声音调小一点,是指减小声音的响度。
故选C。
6. 2019 年 5 月,我国自主创新研发的新型深远海综合科学考察船“东方红3号”成为全球最大的静音科考船,该船配有静音螺旋桨,其低噪音控制指标达全球最高级别。根据以上介绍,下列说法正确的是( )
A. 噪声不能在水中传播 B. 噪声是由物体振动产生的
C. 声呐探测是向海底发射电磁波 D. 该船的静音螺旋桨是在传播过程中控制噪声
【答案】B
【解析】
【详解】AB.从物理学角度分析,噪声是由于物体做杂乱无章无规则振动产生的,可以在液体(水)传播,故A错误,B正确;
C.声呐探测是向海底发射超声波,故C错误;
D.该船的静音螺旋桨是在声源处控制噪声,故D错误。
故选B。
7. 生活中处处有物理。下列描述正确的是( )
A. 汽车的“倒车雷达”利用超声波来定位 B. 防噪耳塞在传播过程中减弱噪声
C. 用“B超”检查身体利用声音传递能量 D. 声纹锁依据音调来辨别主人的声音
【答案】A
【解析】
【详解】A.因为超声波具有方向性强的特点,汽车的倒车雷达是利用超声波的回声定位工作的,故A正确;
B.防噪耳塞在人耳处减弱噪声的,故B错误;
C.医生用B超检查病情,利用了声音可以传递信息的特点,故C错误;
D.由于每个发声体发出声音的音色是不同的,所以声纹锁依据音色来辨别主人的声音,故D错误。
故选A。
8. 如图所示,关于声现象的各种实验情景和应用等情景,下列说法中正确的是( )
A. 甲图,钢尺振动频率越高,响度越大
B. 乙图,鼓面的振动幅度越大,音调越高
C. 丙图,抽气过程中,钟罩内铃声变小,说明真空不能传声
D. 丁图,倒车雷达,是利用声音可以传递能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图表明,钢尺振动频率越高,音调越高,故A错误;
B.乙图表明,鼓面的振动幅度越大,响度越大,故B错误;
C.丙图,抽气过程中,钟罩内铃声变小,可进一步推理得,当里面是真空时,听不到声音,说明真空不能传声,故C正确;
D.丁图,倒车雷达,是利用了声音可以传递信息,来获得车后障碍物情况,故D错误。
故选C。
9. 下面关于声现象的说法中,正确的是( )
A. 蝙蝠飞行时会发出超声波,根据回声确定目标的位置
B. 逐渐抽出真空罩内的空气,里面的闹钟的振动会减弱
C. 开会时将手机设置为静音模式,这是为了阻断噪声的传播
D. 手在小提琴上不同的位置按弦,目的是改变音色
【答案】A
【解析】
【详解】A.蝙蝠飞行时会发出超声波,这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来,根据回声到来的方位和时间,蝙蝠可以确定目标的位置和距离,该现象就是回声定位,故A正确;
B.逐渐抽出真空罩内的空气,是因为声音不能传播了,里面的闹钟的振动不会减弱,故B错误;
C.开会时将手机设置为静音模式,这是在声源处减弱噪声,故C错误;
D.手在小提琴上不同位置按弦,可改变振动琴弦的长度,从而改变振动频率,达到改变音调的目的,故D错误。
故选A
10. 某物体在水平面上某一点出发沿直线运动,其s-t图像如图所示,对该物体的运动情况进行分析,得出的结论错误的是
A. 物体在7s内运动的路程为6m
B. 以出发点为参照物,物体在中间3s内是静止的
C. 物体前2s内的速度大于最后2s内的速度
D. 物体在前5s内的平均速度为0.4m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.由s-t图象可知,当t=7s时,路程s=6m,即物体在7s内运动路程等于6m,故A正确;
B.由s-t图象可知,在2~5s内,物体运动的路程为零,其速度为0,则以出发点为参照物,物体静止,故B正确;
C.物体在前2s内运动的路程为2m,后2s内运动的路程为6m-2m=4m,即在相等时间内物体运动的路程不相等,根据可知,则物体在前2s内小于后2s内的速度,故C错误;
D.物体在前5s内的平均速度: ,故D正确.
二、填空题(每空1分,共21分)
11. 学校一节课45min=______h=______s.你平时走路的步幅约为50______(填上合适的物理量单位)。
【答案】 ①. 0.75 ②. 2700 ③. cm
【解析】
【详解】[1][2]因为
所以
45min=45×1min=45×60s=2700s
[3]课桌的宽度约50cm,中学生的步幅与此差不多,在50cm左右。
12. 如图所示,用两把尺子测同一物体的长度,则A尺的读数为_________cm,B尺的读数为__________cm;
【答案】 ①. 2.4 ②. 2.35
【解析】
【详解】[1]刻度尺A的分度值即相邻两刻线间的距离是0.5cm,测量是从4.0cm开始测起的,末端刻度值在6cm和7cm之间偏向6cm一侧,估读为6.4cm,所以物体的长度为
6.4cm-4.0cm=2.4cm
[2]刻度尺B的分度值是1mm,测量时是从4.00cm刻度线开始测起的,末端刻度值在6.3cm和6.4cm中间,估读为6.35cm,所以物体的长度为
6.35cm-4.00cm=2.35cm
13. 清晨,王爷爷绕小区花园步行锻炼身体,借助手机中的秒表测量了自己步行一圈的时间为______,如图所示,秒表外圈示数的分度值为______s。
【答案】 ①. ②. 0.1
【解析】
【详解】[1][2] 由图知,秒表的小表盘是分针盘,分度值为0.5min,分针指在“2”和“3”之间,且靠近“2”,大表盘为秒针盘,分度值为0.1s,对应刻度为24.0s,所以秒表的示数为2min24s,合144s。
14. 如图所示,8个相同的水瓶中灌入不同高度的水,当用相同的力度敲击瓶子时,声音的______(选填“音调”“响度”“音色”)和盛水量有关。如果调节适当,可以发出“i、7、6、5、4、3、2、1”的声音,还可以演奏简单的乐谱。这些声音是由于______(选填“空气柱”“瓶和水”)的振动而发出的,装最多水的瓶子发出的音调最______。
【答案】 ①. 音调 ②. 瓶和水 ③. 低
【解析】
【详解】[1]敲击瓶子时,振动的物体是水和瓶子;瓶中盛水越多,瓶子和水的质量越大,越难振动,音调越低,因此音调最高的水少。
[2][3]图中8个相同的水瓶中灌入不同高度的水,敲打瓶子,声音的音调和盛水量有关,敲击时,这些声音是因为敲打瓶子和水振动发出声音,决定音调高低的因素是瓶内水的多少,装最多水的瓶子最难振动,发出的音调最低。
15. 2020年5月18日21时47分,在云南昭通市巧家县发生5.0级地震,此次地震造成4人死亡,23人受伤。地震观测站是利用______接收器来测定何时、何地、发生了几级地震的,而工业生产中声呐探伤则是利用______(两个空格均选填“超声波”或“次声波”)。
【答案】 ①. 次声波 ②. 超声波
【解析】
【分析】
【详解】[1]地震观测站是利用次声波接收器来测定地震的相关信息的。
[2]工业生产中声呐探伤是利用超声波来传递信息的。
16. 用大小相同的力分别敲击频率256Hz和440Hz的音叉得到的波形图如图所示,其中___图(选填“甲”或“乙”)是敲击频率256Hz的音叉得到的波形。
【答案】甲
【解析】
【详解】当用大小相同的两个力分别敲击音叉时,它们的振动频率不同,发出声音的音调就会不同,由图可知,甲的频率小,乙的频率大,因此甲是敲击频率256Hz的音叉得到的波形。
17. 如图为音叉共鸣实验:两个频率相同的音叉,用橡皮槌敲击第一个音叉,第二个未被敲击的音叉也会发出声音。第一个音叉发出声音是音叉______产生的;第二个音叉会发出声音,说明_______能传播声音。
【答案】 ①. 振动 ②. 空气或介质
【解析】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的,第一个音叉发出声音是音叉振动产生的。
[2]声音的传播需要介质,该实验中第二个音叉会发出声音,声音是靠空气传播的,引起第二个音叉振动发声。
18. 在我国古诗词中有很多描述声音的优美诗句,如“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的______(选填“响度大”“音调高”或“音色清脆”);中考期间的考场周围设有禁止鸣笛的标志,这是从______减弱噪声。
【答案】 ①. 响度大 ②. 声源处
【解析】
【详解】[1]声音的大小叫响度,所以“不敢高声语,恐惊天上人” 中的“高”是指声音的响度大。
[2]减弱噪声的方式有三种,分别是在声源处、传播过程中、人耳处,禁止鸣笛是在声源处减弱噪声。
19. 作匀速直线运动的甲、乙两物体,若甲、乙两物体的速度之比是,甲、乙两物体的运动路程之比是,则它们的运动时间之比是______。
【答案】
【解析】
【详解】根据得,两物体的运动时间之比
20. 小明坐在一列从扬州开往启东的动车上,看到窗外的树向后退,他是以___________为参照物的。小明想测动车的速度,在路上动车通过一座大桥,已知大桥长1000m,小明从上桥到离开桥,小明通过大桥的时间为20s,则动车速度是___________m/s,已知车长150m,则动车全部通过大桥所需要的时间是___________s。
【答案】 ①. 动车 ②. 50 ③. 23
【解析】
【详解】[1]小明以动车为参照物时,车窗外的树木与动车之间的相对位置是不断变化的,能看到窗外的树向后退。
[2]动车的速度
[3]动车全部通过大桥所行驶的路程
动车全部通过大桥所需要的时间
三、作图题(共4分)
21.
(1)图甲是某物体运动时的图像,请在图乙中画出它的图像。
(2)图甲是某物体运动时的速度时间图像,请在图乙中描绘出它的路程时间图像。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
根据图甲知道,物体做匀速直线运动,并且速度为
在图乙中,过v=5m/s的点做一条平行于时间轴的直线,如下图
【小问2详解】
甲图为v-t图像,由甲图像知道,物体的速度为2m/s,图乙为s-t图像,物体的路程与时间成正比,且比值为2∶1,故作出物体的s-t图像如下图
四、实验探究题(本题3小题,共21分)
22. 如图所示,将一块长木板的左侧垫高,使之成为有一定倾角的斜面,木板的右端安装一块挡板,挡板上粘有橡皮泥。现将一辆小车从图示位置(小车左边缘与木板上端齐平)自由释放,小车下滑到挡板处停止运动。问:
(1)上述实验过程中,需要用到的测量工具除了秒表,还有______;实验的原理是______;
(2)若小车释放瞬间立即按下秒表开始计时,但小车在挡板处撞停时由于测量者不够专注,稍微迟缓一下才按下秒表停止计时,则测得的平均速度跟真实值相比偏______(选填“大”“小”);
(3)实验中,选择坡度较小的斜面,主要目的是为了便于测量______;小车通过上半程的平均速度______(选填“大于”“小于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度;
(4)下图中可能准确反映小车运动情况的是______。
A. B.
C. D.
【答案】(1) ①. 刻度尺 ②.
(2)小 (3) ①. 时间 ②. 小于
(4)D
【解析】
【小问1详解】
[1][2]本实验的原理是
实验中需要测量小车运动的距离和时间,需要刻度尺和秒表。
【小问2详解】
小车在挡板处撞停时由于测量者不够专注,稍微迟缓一下才按下秒表停止计时,此时测得的时间偏大,由知道,测得的平均速度偏小。
【小问3详解】
[1]如果斜坡的坡度太大,小车运动会过快,运动时间过短,不便于计时,所以斜面应选择较小坡度,这样设计是为了实验中便于测量时间。
[2]上半程和下半程的路程相同,由知道,由于上半程所用的时间比下半程所用的时间更长,则上半程的平均速度比下半程的平均速度更小。
【小问4详解】
小车下滑过程做加速运动;
A.由图知道,路程s与时间t成正比,则物体做匀速直线运动,故A不符合题意;
B.由图知道,在v-t图象上,速度v不发生变化,则物体做匀速直线运动,故B不符合题意;
C.由图知道,相同时间内通过的路程逐渐减小,说明物体做减速运动,故C不符合题意;
D.由图知道,在v-t图象上,随着时间的增大,物体的速度增大,做的是加速运动,故D符合题意。
故选D。
23. 在学习演奏小提琴的过程中,小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;
猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长度有关;
猜想三:琴弦发出声音音调可能与琴弦的横截面积有关。
为了验证以上猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,如表所示:
编号
琴弦的材料
琴弦的长度
琴弦的横截面积
①
钢
20
②
钢
③
钢
40
④
尼龙丝
30
⑤
尼龙丝
40
(1)为了验证猜想一,应选用编号为___________的琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想二,应选用编号为___________的琴弦进行实验;
(3)为了验证猜想三,小明选用编号为①②的琴弦进行实验,则表中缺少的数据应为___________、___________;
(4)本次实验使用的实验方法是___________。
【答案】 ①. ③⑤ ②. ④⑤ ③. 20 ④. 0.5 ⑤. 控制变量法
【解析】
【详解】(1)[1]弦乐器振动的频率和弦的长短、粗细、以及松紧程度有关,探究音调与琴弦的材料的关系,应控制长度和粗细程度一定,而材料不同,应选择编号为③⑤的琴弦。
(2)[2]探究弦发声的音调与弦长短的关系,应控制材料和粗细程度一定,而长度不同,应选择编号为④⑤的琴弦。
(3)[3][4]探究音调与琴弦横截面积的关系,应控制材料和长度一定,横截面积不同,选用编号为①、②的琴弦进行实验,则表中缺少的数据应为20、0.5。
(4)[5]在上述探究过程中,除探究的物理量变化外,控制其他物理量相同,所以主要用到了控制变量法的研究方法。
24. 探究声音的产生与特性
(1)为了探究音调与什么因素有关,小伟设计了下面几个实验,如图所示,你认为不能够完成探究目的的是______.通过探究可知:音调是由发声体振动的______决定的。
A.硬纸板接触齿数不同的齿轮 B.改变钢尺伸出桌边的长度
C.改变薄塑料尺滑过梳子的速度 D.改变吹笔帽的力度
(2)如图B所示,将一把钢尺紧按在桌面上,第一次让其一端伸出桌边短一些,拨动钢尺,听它振动发出的声音,第二次让其一端伸出桌边长一些,再拨动钢尺,听它振动发出的声音,使钢尺两次振动幅度大致相同。比较两种情况下,第______次钢尺振动得快,它的音调______(填“高”或“低”)。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,钢尺振动了却听不到声音了,这是由于______。
(3)综艺节目《蒙面唱将》中,虽然歌手蒙面,但只要一开唱,熟悉他的观众立刻就能猜出演唱者是谁,这是根据歌手声音的______进行判断的。
(4)小伟还想利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声。如右图所示是暖水瓶的简易剖面图。他把音量大小不同的芯片放入瓶中,根据听到的声音进行判断。下列是他设计的几组比较因素,其中合理的是______(填序号)。
A. 将同一个暖水瓶塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较
B. 用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较
C. 将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
D. 把同一个暖水瓶的瓶胆放在近处和远处进行比较
【答案】(1) ①. D ②. 频率
(2) ①. 一 ②. 高 ③. 振动频率低于20Hz,不在人耳的听觉范围内
(3)音色 (4)B
【解析】
【小问1详解】
[1]A.硬纸板接触齿数不同的齿轮,振动的频率不同,发出的声音的音调不同,故A能够完成探究目的;B.改变钢尺伸出桌边的长度,振动的频率不同,发出声音的音调不同,故B能够完成探究目的;C.用塑料尺子在梳子齿上快慢不同的滑动时,塑料尺振动的频率不同,发出的声音的音调不同,故C能够完成探究目的;D.改变吹笔帽的力度,笔帽内空气柱振幅不同,响度不同,研究响度跟振幅的关系,故D不能完成探究目的;故选D。
[2]通过探究知道,音调是由发声体振动的频率决定的。振动频率越高,音调越高;振动频率越低,音调越低。
【小问2详解】
[1][2]改变钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端,这样会导致钢尺振动的快慢不同,即发出声音的音调不同;第一次钢尺伸出桌面的长度短,振动的快,频率高,发出的音调高;第二次钢尺伸出桌面长,振动慢,频率低,音调低,说明音调与频率有关。
[3]钢尺伸出桌面超过一定长度时,很难振动,振动频率低于20Hz,属于次声波,不在人耳的听觉范围内。
【小问3详解】
在综艺节目《蒙面唱将》中,虽然歌手蒙面,但观众仍然能通过声音判断出演唱者是谁。音色是反映声音品质与特色的物理量,它跟发声体的材料和结构有关。因此,观众是根据歌手声音的音色进行判断的。
【小问4详解】
探究真空能否传声的关键在于比较有无真空环境下的声音传递情况。选项B中,用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较,可以有效地模拟有无真空环境,从而探究真空能否传声。其他选项无法有效区分真空与非真空环境,因此不合理。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
五、计算题(本题2小题,共13分)
25. 道路限速监控管理的一种方式是采用“区间测速”,就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度,规定如果超过了该路段的最高限速即判为超速。若一辆轿车通过两个监测点的时间如图所示,监测点A、B相距20km,全程限速100km/h。
(1)采用“区间测速”时,这辆汽车在该路段会不会被判超速?(请通过计算进行说明)
(2)若一辆货车以80km/h的速度匀速通过AB段路程,则它需要多长时间?
【答案】(1)超速;(2)0.25h
【解析】
【详解】(1)由“区间测速”图可得,这辆汽车在该路段的行驶时间
这辆汽车在该路段的平均速度
因120km/h>100km/h,故该汽车会被判超速。
(2)若一辆货车以80km/h的速度匀速通过AB这段路程,由可得,需要的时间
这辆货车需要的时间是0.25h。
答:(1)这辆汽车会被判超速;(2)货车通过AB段路程的时间是0.25h。
26. 一辆客车在某公路直线路段上匀速行驶,需通过其正前方的高山悬崖下的隧道,距山涯s1时进行鸣笛测试,经4s后听到回声,且此时距山崖s2 = 660 m,已知声速为340 m/s,
请根据以上数据计算:
(1)从鸣笛到司机听到回声时,声音通过的路程;
(2)客车鸣笛时到悬崖的距离s1;
(3)客车匀速行驶的速度。
【答案】(1) 1360m;(2) 700m;(3) 10m/s
【解析】
【详解】(1)由v=可得,声音在4s内传播的路程
s声=v声t=340m/s×4s=1360m
(2)由题意知, s声= s1+ s2,则
s1= s声 s2=1360m 660 m =700m
即客车鸣笛时到悬崖的距离为700m。
(3)由题意知,客车在4s内通过的路程
s车= s1 s2=700m660 m=40m
客车的速度
v车===10m/s
客车的速度为10m/s。
答:(1)从鸣笛到司机听到回声时,声音通过的路程是1360m;
(2)客车鸣笛时到悬崖的距离是700m;
(3)客车匀速行驶速度是10m/s。
六、综合能力题(本题2小题,共11分)
27. 某同学欲测量一根细铜丝的直径,他的实验步骤如下:
A.用刻度尺测出铅笔杆上铜丝绕圈总长度L;
B.用铜丝的长度除以铜丝的圈数,即得细铜丝的直径d;
C.将细铜丝紧密缠绕在圆柱形铅笔杆上;
D.数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈数n。
(1)以上实验步骤的合理顺序应是______;(填写字母)
(2)计算该细铜丝直径的表达式是:d=______;
(3)如在将系铜丝缠绕在铅笔上的过程中。中间留有空隙,则测出的细铜丝的直径将偏____(大/小/不变)。
【答案】(1)CDAB
(2)
(3)大
【解析】
【小问1详解】
正确测量方法:找一支圆铅笔,把细铜丝拉直,将金属丝在铅笔上依次紧密绕适当的圈数n,用有毫米刻度的刻度尺量出这个线圈的长度L,再将线圈长除以圈数所得的商就是金属丝的直径d;故正确的实验步骤是:CDAB
【小问2详解】
用细铜丝的线圈总长度L,除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝直径,该细铜丝直径的表达式是
【小问3详解】
如果线圈缠绕时没有紧密靠在一起,会导致线圈宽度测量结果偏大,所以计算的直径偏大。
28. 利用回声可以测量声源到障碍物的距离。如图所示,科学工作者为了探测海底某处的深度,从海面向海底垂直发射超声波,经过4s后接收到回波信号,已知声波在海水中的传播速度为,请简要回答或计算出下列问题。
(1)人耳能听到的声音频率范是:______Hz—______Hz;
(2)利用超声波的反射能否进行太空测距?______(选填“能”或“不能”);
(3)请你再写出一个超声波在生活中应用的实例: ;
(4)该处海底的深度是______m。
【答案】(1) ①. 20 ②. 20000
(2)不能 (3)用“B超”检直身体
(4)3000
【解析】
【小问1详解】
人耳的听觉范围是20Hz到20000Hz,而超声波的频率高于20000Hz。
【小问2详解】
太空中是真空,声波的传播需要介质,真空不能传播声音,声波不能在太空中传播,更不能进行太空测距。
【小问3详解】
超声波除了利用声呐系统测海深外,还可以应用在用B超检查身体,清洗精密机械,除去人体内的结石等方面。
【小问4详解】
超声波从发出传到海底的时间
声波在海水中的传播速度v=1500m/s,由可得,被测量处海洋的深度
s=vt=1500m/s×2s=3000m
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