精品解析：河南省新乡市卫辉市2023-2024学年八年级下学期4月期中物理试题

2023–2024学年度第二学期期中测试卷 八年级物理（BS） 测试范围：6﹣8.2章 注意事项： 1.本试卷共6页，五大题，满分70分，测试时间60分钟。 2.请用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上或答题卡上。 3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 在一档野外生存探险节目中，探险者利用一个装水的气球成功将干燥的树叶点燃，如图所示。这是由于装水的气球对太阳光有___________作用，在调整水球的位置时，应使___________位于树叶处。 2. 如图所示，站在石槽上小伙子用尽全力_______（选填“能”或“不能”）将石槽抬起来，这是因为力的作用是_______。 3. 在“探究二力平衡的条件”实验中，某同学用A、B拉一个轻质木板C，如图所示。当两个弹簧测力计A、B的示数相等，方向刚好相反时，此时轻质木板C也不能保持平衡，原因是两个力_______。若物体仅受到两个力且这两个力的三要素都相同时，物体的运动状态_______（选填“一定”或“不可能”）发生改变。 4. 如图所示的北极熊亲自示范了如何安全通过薄冰层，只见它分开双腿，趴在地上分摊身体的重量，用肚腩滑行，网友说它是一只“上过学”的北极熊。它这样做______（选填“能”或“不能”）减小对冰面的压力。它是通过增大______来减小对冰面的______。 5. 小伟送给爷爷一款带有放大镜的指甲刀（如图所示），以方便爷爷剪指甲。剪指甲时，透镜到指甲的距离比一倍焦距_______。手柄上有凹凸不平的花纹，目的是_______。 6. 如图的掷铁饼是奥运会和世界田径锦标赛的一项比赛项目。铁饼被掷出后能继续向前飞行，是因为铁饼具有_______，但铁饼最终会落回地面，因为铁饼受到_______的作用。铁饼将地面砸出一个坑，这说明力能改变物体的_______。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7﹣12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13﹣14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 下列透镜在使用中应用原理与其他不同的是（　　） A. 投影仪的镜头 B. 显微镜的物镜 C. 望远镜的物镜 D. 电影放映机 8. 如图所示，眼睛角膜是晶状体会聚光线的重要组成部分。激光治疗近视手术是运用激光，精确切削眼睛角膜基质层，制作出均匀完美的角膜瓣和角膜透镜，以矫正患者近视。手术的结果是（　　） A. 眼球会聚光线的能力变强，成像到视网膜 B. 眼球会聚光线的能力变弱，成像到视网膜 C. 晶状体会聚光线的能力没变，成像视网膜前 D. 晶状体会聚光线的能力没变，成像视网膜后 9. 体育运动中蕴含着丰富的物理知识，如图所示能够达到减小摩擦目的的是（　　 ） A. 乒乓球拍贴的橡胶垫 B. 踢足球时穿钉鞋 C. 冰壶运动员刷子刷冰面 D. 打羽毛球握紧球拍 10. 如图所示，为了防止磕碰伤害到人，小梅的妈妈给家具尖锐的拐角处都包上了保护套，小梅按压时发现，保护套非常柔软，易发生形变。据此，小梅提出了下面的四个问题，其中最具有探究价值又易于探究的问题是（　　） A. 人磕碰到家具的拐角受到伤害的程度与哪些因素有关？ B. 压力的作用效果与受力面积的大小是否有关？ C. 压力的作用效果与压力的大小是否有关？ D. 压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小是否有关？ 11. 为了增大高层建筑居民用户自来水的压强，常在楼顶装上水箱。如图甲、乙所示是两个完全相同的水箱，他们的底部都有一个截面积相同的出水口。若箱内盛满水，同时打开两容器底部出水口的阀门，则（　　） A 图甲容器中水先流完 B. 图乙容器中水先流完 C. 两容器中水同时流完 D. 无法确定两容器中水谁先流完 12. 下列对如图中的情景解释正确的是（　　） A. 图甲：挖掘机的车轮有履带是为了增大压强 B. 图乙：破窗锤的锤头很尖是通过减小受力面积来减小压强 C. 图丙：浴室铺防滑地砖通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦 D. 图丁：自行车安装滚珠轴承是通过减小压力的方式来减小摩擦力 13. 如图所示，小明同学在跳高比赛中奋力越过横杆。下列说法正确的是（ ） A. 他起跳前要先助跑，是为了增大惯性 B. 他掉在垫子上，垫子凹陷，此时垫子没有给他施加力的作用 C. 他在越过横杆的瞬间，受到非平衡力作用 D. 跳高时越过横杆的瞬间，若一些外力都消失他将保持匀速直线运动状态 14. 小雨利用如图所示实验器材探究“阻力对运动的影响”，以下说法正确的是（　　） A. 为了保证小车在水平面上开始运动时速度相同，应让小车每次都从同一高度由静止下滑，运用了控制变量法 B. 通过小车分别在棉布和木板表面滑行距离的分析，进一步推理得出小车不受阻力时的运动情况 C. 水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越快，运动得越远 D. 这一实验验证了亚里士多德对力和运动的认识，说明物体的运动需要力来维持 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图所示，是经过凹透镜的一条折射光线，请在图中画出对应的入射光线。 16. 如图甲表示运动员在北京冬奥会上沿赛道向上滑行的情景，请在图乙中以O点为力的作用点，画出运动员受到的重力和摩擦力的示意图。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分） 17. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距为_______cm； （2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在_______； （3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，刚好能在光屏上成一个清晰的像，则烛焰的像是倒立、_______的实像。若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则光屏上_______（选填“能”或“不能”）看到清晰的像。 18. 如图所示，小明实践小组利用长方体行李箱、跑步机、电子测力计等物品探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 （1）启动跑步机，待测力计示数稳定后记录示数，该示数与行李箱受到的摩擦力大小相等的原理是_______； （2）向行李箱内逐步添加重物，可以探究滑动摩擦力与_______的关系；发现测力计示数逐渐增大，可得结论：_______； （3）为了探究滑动摩擦力与接触面积的关系，将行李箱以面积不同的表面置于跑步机传送带，比较测力计示数，其前提条件是：行李箱表面的_______（选填“接触面积”或“接触面的粗糙程度”）保持不变； （4）小明认为，应先探究运动速度是否会影响摩擦力大小，否则不能排除该因素对实验的影响；于是改变跑步机的运行速度，待示数稳定，记录数据如表格，分析可知：滑动摩擦力与运动速度_______； 次数 速度/ 测力计示数/N 1 2 9.65 2 4 9.64 3 6 9.65 4 8 9.66 （5）为了比较相同条件下，滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小，将图中的行李箱带有万向轮的一侧置于跑步机上，记录测力计示数；接下来的操作正确的是_______。 A. 将拆下万向轮的行李箱置于跑步机上，再次记录测力计数据 B. 将行李箱没有万向轮的一侧置于跑步机上，再次记录测力计数据 C. 按下万向轮的刹车按钮，使万向轮停止转动，将行李箱置于跑步机上，再次记录测力计数据 19. 小建在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验，实验操作如图所示： （1）实验中，我们通过观察U形管液面的_______来比较液体内部压强的大小，这种物理探究方法是_______； （2）使用前应检查装置气密性，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如图甲，若U形管中的液面能灵活升降，则说明该装置_______（选填“漏气”或“不漏气”）。当压强计的金属盒在空气中不受力时，U形管两边的液面应当_______； （3）如丙、丁图所示，小建将探头分别放置在同种液体相同深度的位置，但探头的方向不同，由此可得出结论：同种液体内部同一深度处液体向各个方向的压强_______； （4）小建保持丙图中探头的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，发现U形管两侧的液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强就越大”的结论。你认为他得出结论的过程_______（选填“可靠”或“不可靠”），理由是_______； （5）在图戊左侧加入适量的水，再往右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜保持在中间，不发生形变，可知两液体的密度大小_______（选填“>”、“<”或“=”）。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 阅读下列短文后，回答下列问题。 无砟（zhǎ）轨道的高速列车 如图甲所示为高速列车的无砟（砟：小块的石头）轨道。无砟轨道的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可减少维护、降低粉尘等，高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过，时速可达360千米（如图乙），传统铁路的钢轨是固定在枕木上，之下为小碎石铺成的路砟（如图丙），高速列车上还装有“列车车厢视频监控系统”，只要列车运行，摄像头就会处于工作状态，并能够连续摄录60多个小时。 （1）列车设计为子弹头型，目的是：_______； （2）列车在匀速行驶过程中，列车的动力_______阻力（填“>”、“<”或“=”）。快到站点时，列车关闭动力，列车由于_______会继续前进，此时所受铁轨的摩擦力与火车运动方向_______（填“相同”或“相反”）； （3）传统铁路轨道路砟和枕木的作用是_______（填序号），与传统铁路轨道相比，无砟轨道的好处是_______（填序号）。 ①可以减少维护，降低粉尘 ②增大受力面积，防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里 （4）动车的车窗旁配备“逃生锤”，遇到紧急情况时，乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生为了更容易砸破玻璃，应选择图中的哪一个“逃生锤”_______； A. B. C. D. （5）列车上的视频监控镜头相当于一个_______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 21. 餐饮服务机器人不仅可以在餐馆进行迎宾送菜，还能与客人进行语言交流。如图所示，某餐厅的送餐机器人的质量为50kg，某次送餐时，托着装有8cm深热汤的大碗，碗与汤的总质量为2kg，机器人与地面的接触面积为0.01m2（g=10N/kg，ρ汤＝1.0×103kg/m3）。求： （1）送餐机器人的重力是多少? （2）碗底受到汤的压强是多少? （3）机器人送餐时对水平地面的压强是多少? 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023–2024学年度第二学期期中测试卷 八年级物理（BS） 测试范围：6﹣8.2章 注意事项： 1.本试卷共6页，五大题，满分70分，测试时间60分钟。 2.请用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上或答题卡上。 3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 在一档野外生存探险节目中，探险者利用一个装水的气球成功将干燥的树叶点燃，如图所示。这是由于装水的气球对太阳光有___________作用，在调整水球的位置时，应使___________位于树叶处。 【答案】 ①. 会聚 ②. 小亮点 【解析】 【详解】[1]因为凸透镜对光有会聚作用，在野外用它可以生火取暖，这是由于装水的气球相当于凸透镜，对太阳光有会聚作用，可以将干燥的树叶点燃。 [2]由于装水的气球对太阳光有会聚作用，且焦点处的温度很高，故在调整水球的位置时，应使小亮点位于树叶处。 2. 如图所示，站在石槽上的小伙子用尽全力_______（选填“能”或“不能”）将石槽抬起来，这是因为力的作用是_______。 【答案】 ①. 不能 ②. 相互的 【解析】 【详解】[1][2]小伙站在石槽上，通过木杠抬起石槽，小伙子给木杠向上的力，力的作用是相互的，同时木杠向下压小伙，小伙向下压石槽，因此小伙不能抬起石槽。 3. 在“探究二力平衡的条件”实验中，某同学用A、B拉一个轻质木板C，如图所示。当两个弹簧测力计A、B的示数相等，方向刚好相反时，此时轻质木板C也不能保持平衡，原因是两个力_______。若物体仅受到两个力且这两个力的三要素都相同时，物体的运动状态_______（选填“一定”或“不可能”）发生改变。 【答案】 ①. 不在同一直线上 ②. 一定 【解析】 【详解】[1]观察图示，A、B两个力虽然大小相等、方向相反，但它们并不在同一直线上。根据二力平衡的条件，两个力必须同时满足大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上这四个条件，才能构成一对平衡力。因此，A、B两个力不满足“作用在同一直线上”的条件，所以它们不是一对平衡力，导致轻质木板C不能保持平衡。 [2]力的三要素包括力的大小、方向和作用点。如果两个力的三要素都相同，那么它们的大小一定相等，方向也一定相同，同时作用点也相同。由于这两个力的方向相同，它们一定不是一对平衡力。根据牛顿第一定律，力是改变物体运动状态的原因。因此，当物体仅受到非平衡力的作用时，它的运动状态一定会发生改变。 4. 如图所示的北极熊亲自示范了如何安全通过薄冰层，只见它分开双腿，趴在地上分摊身体的重量，用肚腩滑行，网友说它是一只“上过学”的北极熊。它这样做______（选填“能”或“不能”）减小对冰面的压力。它是通过增大______来减小对冰面的______。 【答案】 ①. 不能 ②. 受力面积 ③. 压强 【解析】 【详解】[1]水平面上，压力的大小等于重力大小，北极熊在冰层趴在冰面上，其压力大小依旧等于重力大小，所以不能减小对冰面的压力。 [2][3]压强的大小和受力面积，压力大小有关。减小压强的方法，在压力大小一定时，增大受力面积可以减小压强，或者在受力面积一定时，减小压力来减小压强。北极熊趴在冰面上就是在压力大小一定时，通过增大受力面积来减小压强。 5. 小伟送给爷爷一款带有放大镜的指甲刀（如图所示），以方便爷爷剪指甲。剪指甲时，透镜到指甲的距离比一倍焦距_______。手柄上有凹凸不平的花纹，目的是_______。 【答案】 ①. 小 ②. 增大摩擦力 【解析】 【详解】[1]剪指甲时，指甲通过透镜成正立、放大的虚像，所以透镜到指甲的距离比一倍焦距小。 [2]手柄上有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。 6. 如图的掷铁饼是奥运会和世界田径锦标赛的一项比赛项目。铁饼被掷出后能继续向前飞行，是因为铁饼具有_______，但铁饼最终会落回地面，因为铁饼受到_______的作用。铁饼将地面砸出一个坑，这说明力能改变物体的_______。 【答案】 ①. 惯性 ②. 重力 ③. 形状 【解析】 【详解】[1]由于铁饼具有惯性，能保持原来的运动状态不变，所以铁饼离开手后能继续向前飞行。 [2]由于地球表面的物体都受到重力的作用，所以铁饼离开手后，最终会落回地面。 [3]铁饼落到地面上留下一个坑，则地面的形状发生改变，说明了力可以改变物体的形状。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7﹣12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13﹣14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 下列透镜在使用中的应用原理与其他不同的是（　　） A. 投影仪的镜头 B. 显微镜的物镜 C. 望远镜的物镜 D. 电影放映机 【答案】C 【解析】 【详解】A．投影仪的镜头：2f＞u＞f，成倒立、放大的实像； B．显微镜的物镜：2f＞u＞f，成倒立、放大的实像； C．望远镜的物镜：u＞2f，成倒立、缩小的实像； D．电影放映机：2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。故C符合题意，ABD不符合题意 故选C。 8. 如图所示，眼睛角膜是晶状体会聚光线的重要组成部分。激光治疗近视手术是运用激光，精确切削眼睛角膜基质层，制作出均匀完美的角膜瓣和角膜透镜，以矫正患者近视。手术的结果是（　　） A. 眼球会聚光线的能力变强，成像到视网膜 B. 眼球会聚光线的能力变弱，成像到视网膜 C. 晶状体会聚光线的能力没变，成像视网膜前 D. 晶状体会聚光线的能力没变，成像视网膜后 【答案】B 【解析】 【详解】近视眼的晶状体和角膜构成的透镜较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面；激光治疗近视手术是运用激光，精确切削眼睛角膜基质层，使晶状体和角膜构成的凸透镜对光的偏折能力变得弱一些，将像成在视网膜上，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9. 体育运动中蕴含着丰富的物理知识，如图所示能够达到减小摩擦目的的是（　　 ） A. 乒乓球拍贴的橡胶垫 B. 踢足球时穿钉鞋 C. 冰壶运动员刷子刷冰面 D. 打羽毛球握紧球拍 【答案】C 【解析】 【详解】A．乒乓球拍贴一层橡胶垫，通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，故A不符合题意； B．踢足球试穿钉鞋，通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，故B不符合题意； C．冰壶运动员用刷子刷冰面，是在压力一定的情况下，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，故C符合题意； D．打羽毛球时用力握紧球拍，是在接触面粗糙程度一定时，增大压力，可增大摩擦，故D不符合题意。 故选C。 10. 如图所示，为了防止磕碰伤害到人，小梅的妈妈给家具尖锐的拐角处都包上了保护套，小梅按压时发现，保护套非常柔软，易发生形变。据此，小梅提出了下面的四个问题，其中最具有探究价值又易于探究的问题是（　　） A. 人磕碰到家具的拐角受到伤害的程度与哪些因素有关？ B. 压力的作用效果与受力面积的大小是否有关？ C. 压力的作用效果与压力的大小是否有关？ D. 压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小是否有关？ 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，保护套非常柔软，易发生形变，若用相同的压力进行按压，包上保护套后受力面积增大，压力的作用效果不明显，因此，最有探究价值且易于探究的科学问题是：压力的作用效果与受力面积的大小是否有关？故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11. 为了增大高层建筑居民用户自来水的压强，常在楼顶装上水箱。如图甲、乙所示是两个完全相同的水箱，他们的底部都有一个截面积相同的出水口。若箱内盛满水，同时打开两容器底部出水口的阀门，则（　　） A. 图甲容器中水先流完 B. 图乙容器中水先流完 C. 两容器中水同时流完 D. 无法确定两容器中水谁先流完 【答案】B 【解析】 【详解】由液体压强公式p=ρgh可知，液体压强随深度的增加而增大，图中乙容器内水深度更大，对容器底出水口的压强更大，水流速度更快，因此乙容器内水先流完，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 12. 下列对如图中的情景解释正确的是（　　） A. 图甲：挖掘机的车轮有履带是为了增大压强 B. 图乙：破窗锤的锤头很尖是通过减小受力面积来减小压强 C. 图丙：浴室铺防滑地砖是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦 D. 图丁：自行车安装滚珠轴承是通过减小压力的方式来减小摩擦力 【答案】C 【解析】 【详解】A．挖掘机的车轮有履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A错误； B．破窗锤的锤头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B错误； C．浴室铺防滑地砖，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C正确； D．自行车安装滚珠轴承是用滚动代替滑动来减小摩擦力，故D错误。 故选C。 13. 如图所示，小明同学在跳高比赛中奋力越过横杆。下列说法正确的是（ ） A. 他起跳前要先助跑，是为了增大惯性 B. 他掉在垫子上，垫子凹陷，此时垫子没有给他施加力的作用 C. 他在越过横杆的瞬间，受到非平衡力作用 D. 跳高时越过横杆的瞬间，若一些外力都消失他将保持匀速直线运动状态 【答案】CD 【解析】 【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，它只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。小明起跳前助跑，是为了利用惯性，使自己跳得更高，不能增大惯性。故A错误； B．力可以改变物体的形状。小明掉在垫子上，垫子凹陷，这是小明对垫子施加力的作用的结果，同时垫子也对小明施加了力的作用，因为力的作用是相互的。故B错误； C．平衡力是指作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力。小明在越过横杆的瞬间，他的运动状态在改变，因此他受到的力不是平衡力。故C正确； D．根据牛顿第一定律，一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。小明跳高时越过横杆的瞬间，若所有外力都消失，他将保持那一瞬间的速度和方向做匀速直线运动。故D正确。 故选CD。 14. 小雨利用如图所示实验器材探究“阻力对运动的影响”，以下说法正确的是（　　） A. 为了保证小车在水平面上开始运动时速度相同，应让小车每次都从同一高度由静止下滑，运用了控制变量法 B. 通过小车分别在棉布和木板表面滑行距离的分析，进一步推理得出小车不受阻力时的运动情况 C. 水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越快，运动得越远 D. 这一实验验证了亚里士多德对力和运动的认识，说明物体的运动需要力来维持 【答案】AB 【解析】 【详解】A．小车在水平面滑行的距离除跟所受阻力有关外，还跟小车刚到达水平面时的速度有关，为了使小车到达水平面时的速度相同，由控制变量法可知，应控制小车从斜面的同一高度处由静止滑下，故A正确； B．分析小车分别在棉布和木板表面滑行距离发现，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越远，推理可得，小车在不受阻力时，将做匀速直线运动，故B正确； C．根据实验可知，水平面越光滑，小车滑行越远，所以小车受到的阻力越小，小车速度减小得越慢，故C错误； D．这一实验推翻了亚里士多德对力和运动的认识，说明物体运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，故D错误。 故选AB。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图所示，是经过凹透镜的一条折射光线，请在图中画出对应的入射光线。 【答案】 【解析】 【详解】根据凹透镜三条特殊光线的画法，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，反向延长线过焦点，如图所示 16. 如图甲表示运动员在北京冬奥会上沿赛道向上滑行的情景，请在图乙中以O点为力的作用点，画出运动员受到的重力和摩擦力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】滑雪运动员受到的重力竖直向下，沿斜面向上滑行时，受到的摩擦力平行于斜面向下，从运动员重心开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别用G和f表示，如下图 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分） 17. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距为_______cm； （2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在_______； （3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，刚好能在光屏上成一个清晰的像，则烛焰的像是倒立、_______的实像。若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则光屏上_______（选填“能”或“不能”）看到清晰的像。 【答案】（1）12.50 （2）同一高度 （3） ①. 缩小 ②. 能 【解析】 【小问1详解】 在图甲中，用平行光照射凸透镜，凸透镜会将平行光会聚于一点，这个点是凸透镜的焦点。焦点到凸透镜光心的距离是凸透镜的焦距。从图中可以看出，焦距f为12.50cm。 【小问2详解】 为了确保成像的清晰和准确，实验中需要调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上，这样烛焰的像才能完整地呈现在光屏上。 【小问3详解】 [1]在图乙中，由于物距大于像距，并且都大于焦距，根据凸透镜成像的规律，此时成的是倒立、缩小的实像。 [2]若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换。根据光路可逆的原理，当光线经过凸透镜后，其传播路径是可逆的。因此，原来从蜡烛发出的光线经过凸透镜后成像在光屏上，现在将蜡烛和光屏互换位置，那么原来从光屏位置发出的光线过凸透镜后，也会会聚在原来的蜡烛位置。现在在光屏上观察，光屏上能够接收到这些会聚的光线，并形成一个清晰的像。因此，光屏上能看到清晰的像。 18. 如图所示，小明实践小组利用长方体行李箱、跑步机、电子测力计等物品探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 （1）启动跑步机，待测力计示数稳定后记录示数，该示数与行李箱受到的摩擦力大小相等的原理是_______； （2）向行李箱内逐步添加重物，可以探究滑动摩擦力与_______的关系；发现测力计示数逐渐增大，可得结论：_______； （3）为了探究滑动摩擦力与接触面积的关系，将行李箱以面积不同的表面置于跑步机传送带，比较测力计示数，其前提条件是：行李箱表面的_______（选填“接触面积”或“接触面的粗糙程度”）保持不变； （4）小明认为，应先探究运动速度是否会影响摩擦力大小，否则不能排除该因素对实验的影响；于是改变跑步机的运行速度，待示数稳定，记录数据如表格，分析可知：滑动摩擦力与运动速度_______； 次数 速度/ 测力计示数/N 1 2 9.65 2 4 9.64 3 6 9.65 4 8 9.66 （5）为了比较相同条件下，滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小，将图中的行李箱带有万向轮的一侧置于跑步机上，记录测力计示数；接下来的操作正确的是_______。 A. 将拆下万向轮行李箱置于跑步机上，再次记录测力计数据 B. 将行李箱没有万向轮的一侧置于跑步机上，再次记录测力计数据 C. 按下万向轮的刹车按钮，使万向轮停止转动，将行李箱置于跑步机上，再次记录测力计数据 【答案】（1）二力平衡 （2） ①. 压力 ②. 接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大 （3）接触面的粗糙程度 （4）无关 （5）C 【解析】 【小问1详解】 启动跑步机，待测力计示数稳定后，行李箱处于平衡状态，由二力平衡条件可知，行李箱在水平方向受到拉力及摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以测力计的示数与行李箱受到的摩擦力大小相等。 【小问2详解】 [1]其它因素不变，只向行李箱内添加重物，即改变行李箱对跑步机压力，所以探究的是滑动摩擦力与压力的关系。 [2]所添加重物越多，压力越大，测力计示数越大，说明行李箱受到的摩擦力越大，可得结论是接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 要探究滑动摩擦力与接触面积的大小关系，需要保持接触面的粗糙程度及压力不变，只改变接触面积的大小，所以行李箱表面的粗糙程度相同，接触面积大小不同。 【小问4详解】 由表格数据可知，速度大小变化，测力计示数变化不大，即滑动摩擦力变化不变，在误差允许的情况下，可认为摩擦力大小不变，所以可得：其它因素不变时，滑动摩擦力与运动速度无关。 【小问5详解】 要探究滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小，需要控制其它因素不变，改变摩擦为滑动摩擦和滚动摩擦； A．拆下行李箱的万向轮，改变表面摩擦的同时，也改变了压力大小，故A不符合题意； B．将行李箱没有万向轮的一侧置于跑步机上，改变表面摩擦的同时，也改变了接触面的粗糙程度，故B不符合题意； C．按下万向轮刹车按钮，由滚动摩擦变为滑动摩擦，其它因素不变，故C符合题意。 故选C。 19. 小建在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验，实验操作如图所示： （1）实验中，我们通过观察U形管液面的_______来比较液体内部压强的大小，这种物理探究方法是_______； （2）使用前应检查装置气密性，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如图甲，若U形管中的液面能灵活升降，则说明该装置_______（选填“漏气”或“不漏气”）。当压强计的金属盒在空气中不受力时，U形管两边的液面应当_______； （3）如丙、丁图所示，小建将探头分别放置在同种液体相同深度的位置，但探头的方向不同，由此可得出结论：同种液体内部同一深度处液体向各个方向的压强_______； （4）小建保持丙图中探头的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，发现U形管两侧的液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强就越大”的结论。你认为他得出结论的过程_______（选填“可靠”或“不可靠”），理由是_______； （5）在图戊左侧加入适量的水，再往右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜保持在中间，不发生形变，可知两液体的密度大小_______（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】（1） ①. 高度差 ②. 转换法 （2） ①. 不漏气 ②. 相平 （3）相等 （4） ①. 不可靠 ②. 没有控制探头在液体中的深度不变 （5）> 【解析】 【小问1详解】 [1][2]将压强计的金属盒放入待测液体中，通过观察U形管两边液面的高度差来确定液体内部压强的大小，这种实验探究方法叫作转换法。 【小问2详解】 [1][2]使用压强计前，应检查装置的气密性。方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，观察U形管中的液面是否能灵活升降。若液面能灵活升降，则说明装置不漏气。当压强计的金属盒在空气中不受力时，即压强为零时，U形管两边的液面应当保持相平。 【小问3详解】 观察丙、丁两图，探头分别放置在同种液体相同深度的位置，探头的朝向不同，U形管两侧液面的高度差相同，这说明同种液体内部同一深度处液体向各个方向的压强都相等。 【小问4详解】 [1][2]保持丙图中探头的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后观察U形管两侧液面的高度差。这个过程中没有控制探头在液体中的深度不变。因为加入浓盐水后，液体的总体积增大，探头相对于液面的深度也发生了变化。因此，他得出的结论不可靠。 【小问5详解】 观察图戊，当在左侧加入适量的水，再往右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜保持在中间，不发生形变时，说明两侧液体对橡皮膜的压强相等。由于两侧液体到橡皮膜的深度h水<h液。由p=ρgh可得，两侧液体的密度ρ水 >ρ液。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 阅读下列短文后，回答下列问题。 无砟（zhǎ）轨道的高速列车 如图甲所示为高速列车的无砟（砟：小块的石头）轨道。无砟轨道的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上，这可减少维护、降低粉尘等，高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过，时速可达360千米（如图乙），传统铁路的钢轨是固定在枕木上，之下为小碎石铺成的路砟（如图丙），高速列车上还装有“列车车厢视频监控系统”，只要列车运行，摄像头就会处于工作状态，并能够连续摄录60多个小时。 （1）列车设计为子弹头型，目是：_______； （2）列车在匀速行驶过程中，列车的动力_______阻力（填“>”、“<”或“=”）。快到站点时，列车关闭动力，列车由于_______会继续前进，此时所受铁轨的摩擦力与火车运动方向_______（填“相同”或“相反”）； （3）传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是_______（填序号），与传统铁路轨道相比，无砟轨道的好处是_______（填序号）。 ①可以减少维护，降低粉尘 ②增大受力面积，防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里 （4）动车的车窗旁配备“逃生锤”，遇到紧急情况时，乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生为了更容易砸破玻璃，应选择图中的哪一个“逃生锤”_______； A. B. C. D. （5）列车上的视频监控镜头相当于一个_______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 【答案】（1）减小空气阻力 （2） ①. = ②. 惯性 ③. 相反 （3） ①. ② ②. ① （4）B （5）凸透镜 【解析】 【小问1详解】 列车设计为子弹头型的主要目的是减小空气阻力，使列车在高速行驶时能够更加稳定、节能。 【小问2详解】 [1]列车在匀速行驶过程中，其速度保持不变，根据牛顿第一定律，物体在不受力作用或者所受合力为零时，将保持静止状态或匀速直线运动状态不变。因此，列车的动力必须等于其所受的阻力，以保持匀速行驶。 [2][3]快到站点时，列车关闭动力，由于列车具有惯性，它会保持原来的运动状态继续前进。此时，列车与铁轨之间存在摩擦力，这个摩擦力的方向与列车的运动方向相反，阻碍列车的运动。 【小问3详解】 [1]传统的铁路轨道路砟和枕木的作用主要有两个：一是通过小碎石和枕木的组合，增大受力面积，从而减小铁轨对地面的压强，防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里；二是通过碎石的缓冲作用，减小列车行驶过程中的震动。因此，选填②。 [2]与传统铁路轨道相比，无砟轨道具有许多优点。首先，无砟轨道的路基不用碎石，减少了维护成本；其次，无砟轨道可以降低粉尘污染，改善环境；此外，无砟轨道还具有更好的稳定性和平顺性，有利于列车的高速运行。因此，选填①。 【小问4详解】 动车的车窗旁配备的“逃生锤”，其设计目的是为了在紧急情况下能够更容易地砸破玻璃。为了增大压强，使逃生锤更容易打破玻璃，我们应该选择锤头尖锐的逃生锤，即图B中的逃生锤。因为尖锐的锤头可以减小受力面积，从而在相同的力下产生更大的压强。 故选B。 【小问5详解】 在列车上的视频监控系统中，镜头的作用是将远处的物体成像在摄像头内部的感光元件上。这种成像方式与常用的照相机或摄像机类似，都是利用凸透镜的成像原理来实现的。 21. 餐饮服务机器人不仅可以在餐馆进行迎宾送菜，还能与客人进行语言交流。如图所示，某餐厅的送餐机器人的质量为50kg，某次送餐时，托着装有8cm深热汤的大碗，碗与汤的总质量为2kg，机器人与地面的接触面积为0.01m2（g=10N/kg，ρ汤＝1.0×103kg/m3）。求： （1）送餐机器人的重力是多少? （2）碗底受到汤的压强是多少? （3）机器人送餐时对水平地面的压强是多少? 【答案】（1）500N （2）800Pa （3）5.2×104Pa 【解析】 【小问1详解】 送餐机器人的重力为 G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N 【小问2详解】 碗底受到汤的压强为 p＝ρ汤gh＝1×103kg/m3×10N/kg×8×10-2m＝800Pa 小问3详解】 机器人送餐时对水平地面的压力等于总重力，即 F＝G总＝(m＋m汤和碗)g＝(50kg＋2kg)×10N/kg＝520N 机器人送餐时对水平地面的压强为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$