2024-2025学年物理竞赛考试模拟试卷（三）（八年级上）

初中八年级上物理竞赛模拟试题三 一、单选题（共12题，每题2分，共24分） 1．（2022八年级上·全国·竞赛）在一个与外界隔热的容器内，盛有一些的水，如果将容器内的空气迅速抽去，那么发生的现象是（　　） A．一部分水结成冰，冰和水均为 B．容器内只有的水，水的质量不变 C．容器内只有的水，水的质量减小 D．容器内只有以下的冰，水全部被抽走 【答案】A 【详解】用抽气机迅速抽去容器内的空气，造成容器内气压下降，凝固点升高，水的蒸发加快，蒸发吸热，即表面的水从内部的水吸热，造成内部的水放热而凝固为的冰，但水的快速蒸发造成液面上气压变大，快速蒸发不再继续，因而容器内有一部分水结成冰，冰和水的温度均为，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．（2007九年级·上海·竞赛）在观察体温计所显示的人体温度时，可以在体温计离开被测人体后读数，这是因为（　　） A．体温计的内径比一般常用温度计的内径细得多 B．体温计的水银泡要比一般常用温度计的玻璃泡大得多 C．体温计的刻度要比一般常用温度计的刻度精细得多 D．体温计的内径有一处特别细，当温度下降时，水银注会在这里断裂 【答案】D 【详解】体温计的水银头一点点远处的管内有一狭窄处，当测体温时，水银球因受热膨胀，对玻璃管产生了压力，窄隙又对水银产生阻碍作用（实际是水银柱的表面张力在起作用），当因不断膨胀而升高的压力终于高于水银柱的表面张力（使水银自己收缩形成球状，尽量不散的力）时，就可以通过它并继续升高到相应的刻度了。而拿离人体后，表的温度虽下降，但由于窄隙对水银柱的切断作用大于水银内聚回缩的张力，所以新伸长的那段水银柱就被切断在了管里回不去了，人们就能读出准确的刻度了。只有靠用力甩才能帮助它回去。 故选D。 3．（2022八年级上·全国·竞赛）往保温瓶里灌开水时，听声音就能判断瓶里的水位高低，因为（   ） A．随着水位升高，音调升高 B．灌水过程中音调保持不变，响度减小 C．随着水位升高，音调降低 D．灌水过程中音调保持不变，响度增大 【答案】A 【详解】音调是由振动频率决定的，水越多，瓶内的空气柱越短，频率越高，就是凭借这一点，能判断瓶里的水位高低，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4．（2023八年级上·广东中山·竞赛）新型保险柜安装有“声纹锁”，只有主人说出事先设定的暗语才能打开，别人即使说出暗语也打不开锁。这种“声纹锁”辨别主人声音的依据是（　　） A．音调 B．音色 C．响度 D．频率 【答案】B 【详解】音调由振动的频率决定、响度由振动的振幅决定，音色是由振动物体的结构和材料等性质决定的，是振动物体特有的，很难模仿，故专用纹锁能辨别主人的道理是根据声音的音色不同而设计的。 故选B。 5．（2022八年级上·全国·竞赛）有不规则形状的A、B两物体，其质量之比为，将其分别投入装满水的量筒后，完全浸入水中，溢出水的体积之比为，则（　　） A．A、B的密度之比为 B．A、B的密度之比为 C．A、B的密度之比为 D．A、B的密度之比为 【答案】B 【详解】溢出水的体积之比就等于物体自身的体积；A、B的密度之比为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．（2023九年级·山东青岛·竞赛）某学生改装电子厨房称制作固体密度计，先测量固体的质量为m1=280g，测出装有适量水烧杯的质量m2=350g，将物体如图所示浸没水中（不触底），水未逸出，记录此时的示数为m3=490g，已知水的密度为1.0103kg/m3，从而得到物体的密度为（　　）    A．1.4103kg/m3 B．2103kg/m3 C．2.4103kg/m3 D．3.2103kg/m3 【答案】B 【详解】如图所示，物体浸没水中（不触底），水未逸出，所以，物体的体积等于水的体积，即 物体的密度为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 7．（2008九年级·上海·竞赛）如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f，现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，则f<D<2f，则在下列关于点光源所成像运动轨迹的各图中，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】将点光源S运动的轨迹看成一个物体，在物体上找四个点：上、下、左、右各一个，利用凸透镜成像的规律作出像点，连接各像点即可得到一个不规则的圆，且转动方向为逆时针，所以像点运动图象是选项D的形状，大致如图所示： 故ABC错误，D正确。 故选D。 8．（2017九年级·山西大同·竞赛）地球的自转让我们每天能看到“日出”和“日落”现象。若地球表面不存在大气层(假设)。已知地球半径为6400km，再给定以下理想条件：地球表面的大气层平均厚度为20km，大气均匀且折射率为1.001。在地球表面不存在大气层(假设)的条件下，在赤道地面上观察“日出”时间和现在相差约（　　） A．2分50秒 B．3分10秒 C．5分30秒 D．8分20秒 【答案】B 【分析】画出光路图之后，可以根据几何知识和折射定律，使用 得出大气层对关系角度的影响是0.8°，再结合一天时间86400s与360度可以得出时间差为192s，最后得出答案。 【详解】假设从北极的上方的高空观察地球，则模型图如图所示。太阳光视为平行光，若没有大气层，则此时M点才会看到日出。而因为有大气层的存在，阳光射进大气层时会发生折射，如果一束阳光照射到A发生折射后，照亮M点左侧最远的N，则N点即可看到日出。N点转到M的时间即为题目要求的时间，可通过比地球自转的角速度求得。 若入射角为α，折射角为γ，则： 在△AON中得    ① 在△BOM中得    ② 联立①②得   ③ 在△AON中得 所以 根据折射定律 所以 α=86.3° 将α、γ代入③得 综上所述：故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．（2021八年级上·河南安阳·竞赛）如图所示，一束光沿AO射向水面，方向保持不变，打开水阀K，水流出，光点在光屏上移动，当光点移动了20cm时，容器中的水位下降了（　　） A．20cm B．10cm C．10cm D．5cm 【答案】B 【详解】入射光线AO射到水面，水面将光线反射到Q点，入射角为45°。当水面下降时，入射光线AO保持不变，如图乙，入射角没变，反射角也没变仍为45°，如图乙： 根据几何关系，QQ′∥OP，OQ∥O′Q′，所以 OP＝QQ′＝20cm 因为入射角为45°，所以ΔOO′P是等腰直角三角形，所以 所以当光斑在EF上向右移动20cm时，水面将下降10cm，故ACD不符合题，B符合题意。 故选B。 10．（2023九年级下·江苏苏州·竞赛）一辆汽车以速度行驶了全程时间的一半，然后匀减速行驶了剩下一半，恰好停止。则全程的平均速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】设全程时间为t，由题意知，前半段时间通过的路程 后半段时间内做匀减速运动，平均速度为 通过的路程 则全程的平均速度 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 11．（2014九年级·上海·竞赛）焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm。平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图（a）所示；若将两透镜位置互换，将得到一束宽度为4d的平行光束，如图（b）所示．则（ ） A．f1=30cm,f2=15cm B．f1=15cm,f2=15cm C．f1=30cm,f2=20cm D．f1=45cm,f2=30cm 【答案】A 【详解】由图a可知，设入射光的宽度为H，由于其出来的平行光的宽度为d，则根据光路图的比例可知 由图b可知，由于入射光的宽度仍为H，由于其出来的平行光的宽度为4d，则根据光路图的比例可知 解之得f1=2f2，结合四个选项可知选A。 12．（2007九年级·上海·竞赛）图21为某郊区部分道路图。一歹徒在A地作案后乘车沿AD道路逃窜，警方同时接到报警信息，并立即由B地乘警车沿道路BE拦截。歹徒到达D点后沿DE道路逃窜，警车恰好在E点追上了歹徒。已知警方与歹徒车辆行驶的速度均为60千米/小时，AC=4千米，BC=6千米，DE=5千米。则歹徒从A地逃窜至E点被抓获共用时（　　） A．12分钟 B．10分钟 C．8分钟 D．6分钟 【答案】B 【详解】由题知，警车与歹徒车行驶的速度相同、到达E点的时间相同，由速度公式可得两车行驶的路程相同，即 BE=AD+DE 在中 即    ① 在中    ② 将②代入①可得 解得 ， BE=AD+DE=5km+5km=10km 歹徒从A地逃窜至E点被抓获共用时间 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 二、填空题（共8题，每题2分，共16分） 13．（22-23八年级下·陕西西安·阶段练习）用质量均为1kg的水和甲液体（甲液体的密度为0.8×103kg/m3）配制密度为0.9×103kg/m3的乙液体。则最多能配成乙液体 kg。 【答案】1.8 【详解】水和甲液体全部用上配制的液体的密度为 所以应少取密度小的甲液体，而把水全部用上，进行配置乙溶液，设取甲液体的质量为，则配置乙液体的密度为 则需要甲液体的质量为 最多能配成乙液体质量为 14．（2023九年级下·江苏苏州·竞赛）琳琳在演奏开始前，戴上近视镜后看清了乐谱，近视镜片是 透镜，琳琳吹笛子，笛子发声是因为 在振动。 【答案】 凹 空气 【详解】[1]近视眼是晶状体太厚，折光能力太强，或眼球前后方向太长，远处来的光线在视网膜前便会聚了，所以要用对光有发散作用的凹透镜来矫正。 [2]声音是由物体振动产生的，笛子发声是笛子中的空气柱振动产生的。 15．（23-24九年级下·湖北黄冈·自主招生）如图所示，MN为平面镜，CD为光屏。它们均竖直放置，在平面镜MN端正前方、位于MN和CD中点处有一激光源S。现S点发出一束光线向镜面投射，当光线的入射点从N点单向移动到M点时，测得反射光在光屏CD上的移动速度是3m/s，则入射光的入射点沿镜面移动的速度是 m/s。 【答案】1 【详解】作S在平面镜MN的像S1，连接S1C，与MN交于点B，如图所示 由题意“位于MN、CD中点处有一激光源S”可知 SD=SA 由平面镜成像的特点可知 S1A=SA 则由相似三角形的性质可得 设光斑在MN上的速度为v，光斑在CD上的速度为v1，由反射光在光屏CD上的移动速度是3m/s可知，光斑在CD上扫过的长度是在MN上扫过长度的3倍，由于时间相同，则 3vt=v1t 解得v1=1m/s。 16．（2024九年级下·安徽宣城·竞赛）渔民叉鱼时要瞄准鱼的下方，这是因为水中的鱼反射的光在水面发生折射，折射角 入射角（填“大于”、“小于”或“等于”），人逆着折射光线看到水中鱼变 （填“深”或“浅”）的虚像。 【答案】 大于 浅 【详解】[1][2]水中的鱼反射的光在水面发生折射时，因为光由水中斜射入空气中，则折射角大于入射角。人逆着折射光线看到水中的鱼，看到的是靠上（变浅）的虚像。 17．（2023八年级上·广东中山·竞赛）在扬声器纸盆内放一些碎泡沫， 当扬声器发声时看到泡沫在“跳舞”的现象，这说明声音是由于物体的 发生的；声音在此介质中传播的速度为 m/s 【答案】 振动 340 【详解】[1][2]一切发声的物体都在振动，且声音的传播需要介质；根据转换法思想，在扬声器纸盆内放些碎泡沫，当扬声器发声时泡沫不停地跳动，这现象说明了声音是由物体的振动产生的；我们生活在空气中，能听到扬声器发出的声音说明声音可以在空气中传播，且声音在15℃空气中传播的速度为340m/s。 18．（23-24九年级下·山东威海·阶段练习）如图所示，B、C两点相距60m，C、A两点相距80m，AC与BC相互垂直。甲以的速度由B点向C点运动，乙以的速度同时由C点向A点运动。经过 s，甲、乙之间的距离最近；经过 s，甲、乙所处位置与C点构成的三角形和三角形ABC可能相似。 【答案】 6 12/8.2 【详解】[1]设时间为时，甲运动至D点，乙运动至E点，如图1所示： 根据，则 则，。根据勾股定理，则有 根据数学二次函数知识可知，当 时，最小，则甲、乙之间的距离最近。 [2]如图1，当时，则有 即 解得。 如图2，当时，则有 即 解得。 所以经过12s或8.2s，甲、乙所处位置与C点构成的三角形和三角形ABC可能相似。 19．（2007九年级·上海·竞赛）某人驾驶小艇，沿河逆流而上，从甲地到乙地，又立即从乙地返回甲地。若小艇在静水中的速率为8米/秒，河水流速为2米/秒，则小艇往返于甲、乙两地之间的平均速率为 米/秒。 【答案】7.5 【详解】设甲、乙两地的距离为s，小艇顺水行驶时相对于地面的速度为 v1=8m/s+2m/s=10m 小艇从乙地到甲地所用的时间为 小艇逆水行驶时相对于地面的速度为 v2=8m/s-2m/s=6m/s 小艇从甲地到乙地所用的时间为 小艇往返于甲、乙两地之间的平均速度为 20．（2012八年级·湖北省直辖县级单位·竞赛）有一支温度计，它上面所标的0~100℃之间有100个刻度线，用它测量温度时，多次发觉它和用别的温度计测量的读数不同。 于是，小张同学决定检验一下。结果发现：当插在冰水混合物中时，示数为4℃；当插在实际为100℃的沸水中时，示数96℃。那么，这支温度计的实际分度值是 ；如果用这支温度计测得教室里的温度为22.4℃（此读数有估计值），则教室里的 实际温度为 。 【答案】 20℃ 【详解】[1]当插在冰水混合物中时，示数为4℃；当插在实际为l00℃的沸水中时，示数96℃。那么，这支温度计的实际分度值是； [2]如果用这支温度计测得教室里的温度为22.4℃（此读数有估计值），则教室里的 实际温度为20℃。 三、实验题（共4题，每题8分，共32分） 21．（2023八年级上·广东中山·竞赛）在“观察水沸腾”实验中，某学习小组的实验装置及读数方法如图所示。 （1）根据图，指出该学习小组在实验过程中的两个错误： ； （2）实验中他们观察到水沸腾前和沸腾时，水中气泡上升过程如图，则图中 是水沸腾前的情况， 是水沸腾时的情况； （3）图是实验过程某一时刻的温度，此时水温是 ℃； （4）下表是实验中所记录的数据： 时间（min） … 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4. 温度（℃） 38号 95 96 97 98 98 98 96 98 98 98 ①从记录的数据看，在第 min时的数据是错误的，此时的温度应该为 ； ②由表中数据得出的结论是：水在沸腾过程中，要继续 热，但温度 。各种液体在沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做液体的 ； ③根据表中数据可作出加热过程中的“温度—时间”图像，你认为可以是图中的哪一个？ 【答案】 目光没有平视；玻璃泡接触容器底部 B A 85 6 98 吸 不变 沸点 丙 【详解】（1）[1]使用温度计测量液体温度，读数时视线应该与温度计液柱最高处相平，温度计不能接触容器底或壁。如图所示实验中的错误有两处：一是温度计的玻璃泡碰到了烧杯的底部；二是读数的方法是错误的，读数时，视线没有与温度计内液柱的上表面齐平。 （2）[2][3]水沸腾前，下层的水温度高于上层水温度，气泡上升过程中，气泡内的水蒸气遇冷液化成小水珠，气泡越来越小； 水沸腾时，整个容器内水温相同，气泡上升过程中，不断有水变为水蒸气进入气泡，气泡越来越大。由此可知，B图中是水沸腾前的情况；A图中是水沸腾时的情况。 （3）[4]由图知，该温度计的分度值是1℃，因此所示的水温为85℃。 （4）①[5][6]从记录数据看，水从第3min开始沸腾，不断吸收热量，温度保持不变，所以第6min是错误的数据，此时的温度应为98℃。 ②[7][8][9]水沸腾时，要继续吸收热量，温度保持不变；每种液体在沸腾时，都有各自确定的温度，液体的这个温度叫做液体的沸点。 ③[10]在实验过程中，对初温为95℃水进行加热，在3min之前，其不断吸热，温度不断升高，从第3min开始沸腾，此时水持续吸收热量，温度保持98℃不变，由此可知，丙图像符合题意。 22．（2017八年级下·辽宁辽阳·竞赛）给你一只量筒和适量的水，请设计一个实验，估测一块橡皮泥的密度．要求： （1）写出实验步骤及需要测量哪些物理量； （2）写出用所测量的量表示的橡皮泥密度的数学表达式． 【答案】实验步骤：（1）量筒中倒入适量的水，记下量筒中水面的示数为V1；（2）把橡皮捏成小盒状，放入量筒中，使其漂浮在水面上，记下此量筒中水面的示数为V2；（3）把橡皮泥捏成实心团使其沉入量筒的水中，记下此时量筒中水面的示数为V3． 推导过程：橡皮泥的重为：G＝F浮＝ρ水g（V2-V1），则m＝ρ水（V2-V1）  橡皮泥的体积为：V＝V3-V1，则：ρ＝m/V＝ρ水 【详解】根据排水法和物体的漂浮条件可得：先在量杯中装入水，体积为V1，将橡皮泥做成盒状浮在水面，总体积为V2，根据浮力知识可推出橡皮泥的质量m=ρ水（V2-V1），再将橡皮泥浸没在水，总体积为V3，则橡皮泥体积V=V3-V1； 故答案为 （1）实验步骤： ①量筒中倒入适量的水，记下量筒中水面的示数为V1； ②把橡皮捏成小盒状，放入量筒中，使其漂浮在水面上，记下此量筒中水面的示数为V2； ③把橡皮泥捏成实心团使其沉入量筒的水中，记下此时量筒中水面的示数为V3． （2）推导过程： 橡皮泥的重为：G=F浮=ρ水g（V2-V1），则m=ρ水（V2-V1）， 橡皮泥的体积为：V=V3-V1， 则：密度． 23．（2022八年级上·广东佛山·竞赛）（1）如图甲所示，凸透镜位置固定，发光的小灯泡放在30cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，则该透镜的焦距为 cm； （2）实验前需调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上，比较规范的是 （填选项前的字母）； A．将三者分散排列，然后用目测的方法调节  B．将三者靠拢，然后用目测的方法调节 （3）为了方便从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较 （选填“粗糙”或“光滑”）的玻璃板； （4）如图乙所示，用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜18cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像。若撤去光屏，人眼在图乙所示的位置 （选填“能”或“不能”）观察到蜡烛的像； （5）若把蜡烛放在距凸透镜25cm，移动光屏，在光屏上形成清晰的像“A”；接着把光屏放在距凸透镜28cm的位置，再向 （选填“远离透镜”或“靠近透镜”）方向移动蜡烛，在光屏上形成清晰的像“B”。由实验可知像“A” （选填“大于”或“小于”）像“B”； （6）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小明用不透明的纸挡住透镜下半部分，则光屏上所成的像 （选填“完整”或“不完整”）。当烛焰向纸内方向晃动时，则像将向 （选填“纸内”或“纸外”）方向晃动； （7）将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙），做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v。物像间距L（u+v），绘出图线丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L 。经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率，结合丙、丁两图，可知当物距u＝3f时，n＝ 。 【答案】 10.0 B 粗糙 能 靠近透镜 小于 完整 纸外 不小于4f 0.5 【详解】（1）[1]由题意和图甲可知，当灯泡距离透镜 u=40.0cm-30.0cm=10.0cm在右侧无论怎样移动光屏，发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，即凸透镜右侧为平行光，说明灯泡正好在焦点上，由焦距的定义可知，该透镜的焦距为10.0cm。 （2）[2]“调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上”的操作，比较规范的是将三者靠拢，然后用目测的方法调节，这样误差较小。故A不符合题，B符合题意。 故选B。 （3）[3]凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫做漫反射。为方便从不同方向观察光屏上的像，光屏应该发生漫反射，故光屏应选用较粗糙的玻璃板。 （4）[4]由图可知此时物距为 u=18cm这时 2f>u>f成倒立放大实像，由于实像是由实际光线会聚形成的，实际光线会聚成实像后继续向前传播，故若撤去光屏，人眼在图乙所示的位置能观察到蜡烛的像。 （5）[5][6]把蜡烛放在距凸透镜25cm处时，即 u>2f由凸透镜成像规律可知，成倒立缩小的实像；把光屏放在距凸透镜28cm的位置，因像距 v>2f此时物距满足 f<u<2f故应该向靠近透镜方向移动蜡烛，在光屏上形成清晰的放大的像“B”，所以由实验可知像“A”小于像“B”。 （6）[7]一个物体由无数个点组成，任何一个点反射向凸透镜有无数条光线，无数条光线经凸透镜折射后有无数条折射光线，用不透明的纸挡住透镜下半部分，折射光线减半，会聚成像的大小不变，仍是完整的，但像的亮度变暗。 [8]因凸透镜成实像时，成的像与物是左右颠倒的，故当烛焰向纸内方向晃动时，则像将向纸外方向晃动。 （7）[9]根据凸透镜成实像时满足u> f，由图丁可知，随着物距u的增大，物像间距L先减小后增大，当物距u＝2f时，物像间距L最小为4f，因此，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L不小于4f。 [10]由图丁可知，当物距u＝3f时，物像间距 L=4.5f根据 L=u+v可得 v=L-u=4.5f-3f=1.5f则放大率 24．（2022八年级上·全国·竞赛）某同学用两个硬纸筒探究小孔成像，如图所示。 （1）请在图中作出蜡烛AB在屏上所成的像A1B1（要求大致标出A1、B1）； （2）实验过程中蜡烛燃烧不断缩短，导致光屏上烛焰的像向 （上//下）移动；若将蜡烛靠近小孔成像仪一些，烛焰的像将 （变大//变小//不变），若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状 （改变//不变）； （3）该同学发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔越远，像就越大。他测出了不同距离时像的高度，并将实验结果填在了表格中，根据表中的数据可以得到的结论是：蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h与像到小孔的距离s成 （选填“正比”或“反比”）； 像的高度h/cm 像到小孔的距离s/cm （4）实验中使用的蜡烛高10 cm，蜡烛离小孔20cm，蜡烛的像到小孔距离2.0cm时，蜡烛的像高1.0cm。该同学知道树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上成的像，他测出了某一个光斑的直径为1.4cm，光斑到小孔的距离为1.5m，从书上查到太阳到地球的距离为1.5×1011 m，由此可以估算太阳的直径为 。 【答案】 上 变大 不变 正比 1.4×109 m 【详解】（1）[1]根据光在同一均匀介质中沿直线传播的特点，依次找出A1和B1点，然后将这两个点连线，就是所成的像，如图所示： （2）[2]小孔成像，成的是倒立的实像，实验过程中蜡烛燃烧不断缩短，导致光屏上烛焰的像向上移动。 [3]若将蜡烛靠近小孔成像仪一些，据光的直线传播知，烛焰的像将变大。 [4]若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状不变，小孔所成的像与物体有关，与孔的形状无关。 （3）[5]由表格上的数据可知，像的高度随像到小孔距离的增大而增大，求出像的高度和像到小孔距离的比值，可以发现比值是一个定值。所以像的高度与像到小孔的距离成正比。 （4）[6]光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值是一个定值。根据光线传播的可逆性可知：太阳直径和太阳与小孔之间的距离的比值是一个定值，且和光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值相等。太阳的直径 四、计算题（共3题，每题9分，共27分） 25．（2007九年级·上海·竞赛）图所示是某一自动冲水器的结构示意图。图中的水箱为一圆柱体，其底面直径D＝0.8米；进水管A的管口截面积SA＝3厘米2，管内水速（即进水速度保持不变）vA＝1米/秒；出水管B在出水时的管内水速（即出水速度保持不变）vB=1.5米/秒。若要求这个冲水器每隔5分钟能自动持续出水0.5分钟，求这个冲水器内部U形管右边的管长h和出水管B的截面积SB。 【答案】0.18m，22厘米2 【详解】进水管5min +0.5 min进水的体积为 出水管0.5min出水的体积 因进水和出水的体积相等，所以 当水箱进水5min的体积为 这个冲水器内部U形管右边的管长 26．（2017九年级·全国·竞赛）在高速路上常使用“超声波测速仪”测定车速，从而判断汽车是否超速行驶。“超声波测速仪”其实就是一种传感器，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到信号的时间差的变化，测出被测物体速度。图甲中仪器A和B通过电缆线链接，B为超声波发射与接收一体化装置，仪器A能将装置B发出和接收到的超声波以脉冲波形显示在屏幕上。现固定装置B ，并将它对准沿直线匀速行驶的小车C的尾部，使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲，如图乙中幅度较大的波形。反射波（图乙中幅度较小的波形）滞后的时间已在图中标出，其中 T0和为已知量，另外还知道该测定条件下超声波在空气中的速度为v0，球小车的速度大小。 【答案】 【分析】根据乙图中波形图得到两次接收声波的时间差得到两次超声波的传送距离差，得到C车从第一次接收声波到第二次接收声波前进的距离和对应的时间，利用速度公式得到车的速度。 【详解】从B发出第一个超声波开始计时，经被C车接收。故C车第一次接收超声波时与B距离 第二个超声波从发出至接收，经时间，C车第二车接收超声波时距B为 C车从接收第一个超声波到接收第二个超声波内前进 s2−s1 接收第一个超声波时刻 接收第二个超声波时刻为 所以接收第一和第二个超声波的时间间距为 故车速 且车向右运动。 27．（2021八年级上·河南周口·竞赛）甲、乙两地的距离是900km，一列长为200m的火车从甲地开往乙地，途中停靠了4个车站，每个次停车30min，最终经过9h到达乙地；火车行驶途中要经过一个隧道，离隧道口还有一段距离时火车驾驶员鸣笛，他发现2s后听到隧道口的山崖的回声，若火车从鸣笛开始直至通过隧道，速度恒为40m/s。（已知声音在空气中传播速度为340m/s）求： （1）火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时？ （2）火车鸣笛时离隧道口多少米？ （3）如果火车50s能完全通过该隧道，则隧道长是多少米？ 【答案】（1）100km/h；（2）380m；（3）1800m 【详解】解：（1）火车从甲地开往乙地的平均速度是 （2）声音走的距离为 火车从鸣笛开始到接收到回声，一共走的路程为 火车鸣笛时离隧道口 （3）如果火车50s能完全通过该隧道，则隧道长是 答：（1）火车从甲地开往乙地的平均速度是； （2）火车鸣笛时离隧道口为380m； （3）如果火车50s能完全通过该隧道，则隧道长是。 试卷第1页，共3页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 答案第12页，共16页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 初中八年级上物理竞赛模拟试题三 一、单选题（共12题，每题2分，共24分） 1．（2022八年级上·全国·竞赛）在一个与外界隔热的容器内，盛有一些的水，如果将容器内的空气迅速抽去，那么发生的现象是（　　） A．一部分水结成冰，冰和水均为 B．容器内只有的水，水的质量不变 C．容器内只有的水，水的质量减小 D．容器内只有以下的冰，水全部被抽走 2．（2007九年级·上海·竞赛）在观察体温计所显示的人体温度时，可以在体温计离开被测人体后读数，这是因为（　　） A．体温计的内径比一般常用温度计的内径细得多 B．体温计的水银泡要比一般常用温度计的玻璃泡大得多 C．体温计的刻度要比一般常用温度计的刻度精细得多 D．体温计的内径有一处特别细，当温度下降时，水银注会在这里断裂 3．（2022八年级上·全国·竞赛）往保温瓶里灌开水时，听声音就能判断瓶里的水位高低，因为（   ） A．随着水位升高，音调升高 B．灌水过程中音调保持不变，响度减小 C．随着水位升高，音调降低 D．灌水过程中音调保持不变，响度增大 4．（2023八年级上·广东中山·竞赛）新型保险柜安装有“声纹锁”，只有主人说出事先设定的暗语才能打开，别人即使说出暗语也打不开锁。这种“声纹锁”辨别主人声音的依据是（　　） A．音调 B．音色 C．响度 D．频率 5．（2022八年级上·全国·竞赛）有不规则形状的A、B两物体，其质量之比为，将其分别投入装满水的量筒后，完全浸入水中，溢出水的体积之比为，则（　　） A．A、B的密度之比为 B．A、B的密度之比为 C．A、B的密度之比为 D．A、B的密度之比为 6．（2023九年级·山东青岛·竞赛）某学生改装电子厨房称制作固体密度计，先测量固体的质量为m1=280g，测出装有适量水烧杯的质量m2=350g，将物体如图所示浸没水中（不触底），水未逸出，记录此时的示数为m3=490g，已知水的密度为1.0103kg/m3，从而得到物体的密度为（　　）    A．1.4103kg/m3 B．2103kg/m3 C．2.4103kg/m3 D．3.2103kg/m3 7．（2008九年级·上海·竞赛）如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f，现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，则f<D<2f，则在下列关于点光源所成像运动轨迹的各图中，正确的是（　　） A． B． C． D． 8．（2017九年级·山西大同·竞赛）地球的自转让我们每天能看到“日出”和“日落”现象。若地球表面不存在大气层(假设)。已知地球半径为6400km，再给定以下理想条件：地球表面的大气层平均厚度为20km，大气均匀且折射率为1.001。在地球表面不存在大气层(假设)的条件下，在赤道地面上观察“日出”时间和现在相差约（　　） A．2分50秒 B．3分10秒 C．5分30秒 D．8分20秒 9．（2021八年级上·河南安阳·竞赛）如图所示，一束光沿AO射向水面，方向保持不变，打开水阀K，水流出，光点在光屏上移动，当光点移动了20cm时，容器中的水位下降了（　　） A．20cm B．10cm C．10cm D．5cm 10．（2023九年级下·江苏苏州·竞赛）一辆汽车以速度行驶了全程时间的一半，然后匀减速行驶了剩下一半，恰好停止。则全程的平均速度为（　　） A． B． C． D． 11．（2014九年级·上海·竞赛）焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm。平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图（a）所示；若将两透镜位置互换，将得到一束宽度为4d的平行光束，如图（b）所示．则（ ） A．f1=30cm,f2=15cm B．f1=15cm,f2=15cm C．f1=30cm,f2=20cm D．f1=45cm,f2=30cm 12．（2007九年级·上海·竞赛）图21为某郊区部分道路图。一歹徒在A地作案后乘车沿AD道路逃窜，警方同时接到报警信息，并立即由B地乘警车沿道路BE拦截。歹徒到达D点后沿DE道路逃窜，警车恰好在E点追上了歹徒。已知警方与歹徒车辆行驶的速度均为60千米/小时，AC=4千米，BC=6千米，DE=5千米。则歹徒从A地逃窜至E点被抓获共用时（　　） A．12分钟 B．10分钟 C．8分钟 D．6分钟 二、填空题（共8题，每题2分，共16分） 13．（22-23八年级下·陕西西安·阶段练习）用质量均为1kg的水和甲液体（甲液体的密度为0.8×103kg/m3）配制密度为0.9×103kg/m3的乙液体。则最多能配成乙液体 kg。 14．（2023九年级下·江苏苏州·竞赛）琳琳在演奏开始前，戴上近视镜后看清了乐谱，近视镜片是 透镜，琳琳吹笛子，笛子发声是因为 在振动。 15．（23-24九年级下·湖北黄冈·自主招生）如图所示，MN为平面镜，CD为光屏。它们均竖直放置，在平面镜MN端正前方、位于MN和CD中点处有一激光源S。现S点发出一束光线向镜面投射，当光线的入射点从N点单向移动到M点时，测得反射光在光屏CD上的移动速度是3m/s，则入射光的入射点沿镜面移动的速度是 m/s。 16．（2024九年级下·安徽宣城·竞赛）渔民叉鱼时要瞄准鱼的下方，这是因为水中的鱼反射的光在水面发生折射，折射角 入射角（填“大于”、“小于”或“等于”），人逆着折射光线看到水中鱼变 （填“深”或“浅”）的虚像。 17．（2023八年级上·广东中山·竞赛）在扬声器纸盆内放一些碎泡沫， 当扬声器发声时看到泡沫在“跳舞”的现象，这说明声音是由于物体的 发生的；声音在此介质中传播的速度为 m/s 18．（23-24九年级下·山东威海·阶段练习）如图所示，B、C两点相距60m，C、A两点相距80m，AC与BC相互垂直。甲以的速度由B点向C点运动，乙以的速度同时由C点向A点运动。经过 s，甲、乙之间的距离最近；经过 s，甲、乙所处位置与C点构成的三角形和三角形ABC可能相似。 19．（2007九年级·上海·竞赛）某人驾驶小艇，沿河逆流而上，从甲地到乙地，又立即从乙地返回甲地。若小艇在静水中的速率为8米/秒，河水流速为2米/秒，则小艇往返于甲、乙两地之间的平均速率为 米/秒。 20．（2012八年级·湖北省直辖县级单位·竞赛）有一支温度计，它上面所标的0~100℃之间有100个刻度线，用它测量温度时，多次发觉它和用别的温度计测量的读数不同。 于是，小张同学决定检验一下。结果发现：当插在冰水混合物中时，示数为4℃；当插在实际为100℃的沸水中时，示数96℃。那么，这支温度计的实际分度值是 ；如果用这支温度计测得教室里的温度为22.4℃（此读数有估计值），则教室里的 实际温度为 。 三、实验题（共4题，每题8分，共32分） 21．（2023八年级上·广东中山·竞赛）在“观察水沸腾”实验中，某学习小组的实验装置及读数方法如图所示。 （1）根据图，指出该学习小组在实验过程中的两个错误： ； （2）实验中他们观察到水沸腾前和沸腾时，水中气泡上升过程如图，则图中 是水沸腾前的情况， 是水沸腾时的情况； （3）图是实验过程某一时刻的温度，此时水温是 ℃； （4）下表是实验中所记录的数据： 时间（min） … 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4. 温度（℃） 38号 95 96 97 98 98 98 96 98 98 98 ①从记录的数据看，在第 min时的数据是错误的，此时的温度应该为 ； ②由表中数据得出的结论是：水在沸腾过程中，要继续 热，但温度 。各种液体在沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做液体的 ； ③根据表中数据可作出加热过程中的“温度—时间”图像，你认为可以是图中的哪一个？ 22．（2017八年级下·辽宁辽阳·竞赛）给你一只量筒和适量的水，请设计一个实验，估测一块橡皮泥的密度．要求： （1）写出实验步骤及需要测量哪些物理量； （2）写出用所测量的量表示的橡皮泥密度的数学表达式． 23．（2022八年级上·广东佛山·竞赛）（1）如图甲所示，凸透镜位置固定，发光的小灯泡放在30cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，则该透镜的焦距为 cm； （2）实验前需调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上，比较规范的是 （填选项前的字母）； A．将三者分散排列，然后用目测的方法调节  B．将三者靠拢，然后用目测的方法调节 （3）为了方便从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较 （选填“粗糙”或“光滑”）的玻璃板； （4）如图乙所示，用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜18cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像。若撤去光屏，人眼在图乙所示的位置 （选填“能”或“不能”）观察到蜡烛的像； （5）若把蜡烛放在距凸透镜25cm，移动光屏，在光屏上形成清晰的像“A”；接着把光屏放在距凸透镜28cm的位置，再向 （选填“远离透镜”或“靠近透镜”）方向移动蜡烛，在光屏上形成清晰的像“B”。由实验可知像“A” （选填“大于”或“小于”）像“B”； （6）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小明用不透明的纸挡住透镜下半部分，则光屏上所成的像 （选填“完整”或“不完整”）。当烛焰向纸内方向晃动时，则像将向 （选填“纸内”或“纸外”）方向晃动； （7）将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙），做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v。物像间距L（u+v），绘出图线丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L 。经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率，结合丙、丁两图，可知当物距u＝3f时，n＝ 。 24．（2022八年级上·全国·竞赛）某同学用两个硬纸筒探究小孔成像，如图所示。 （1）请在图中作出蜡烛AB在屏上所成的像A1B1（要求大致标出A1、B1）； （2）实验过程中蜡烛燃烧不断缩短，导致光屏上烛焰的像向 （上//下）移动；若将蜡烛靠近小孔成像仪一些，烛焰的像将 （变大//变小//不变），若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状 （改变//不变）； （3）该同学发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔越远，像就越大。他测出了不同距离时像的高度，并将实验结果填在了表格中，根据表中的数据可以得到的结论是：蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h与像到小孔的距离s成 （选填“正比”或“反比”）； 像的高度h/cm 像到小孔的距离s/cm （4）实验中使用的蜡烛高10 cm，蜡烛离小孔20cm，蜡烛的像到小孔距离2.0cm时，蜡烛的像高1.0cm。该同学知道树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上成的像，他测出了某一个光斑的直径为1.4cm，光斑到小孔的距离为1.5m，从书上查到太阳到地球的距离为1.5×1011 m，由此可以估算太阳的直径为 。 四、计算题（共3题，每题9分，共27分） 25．（2007九年级·上海·竞赛）图所示是某一自动冲水器的结构示意图。图中的水箱为一圆柱体，其底面直径D＝0.8米；进水管A的管口截面积SA＝3厘米2，管内水速（即进水速度保持不变）vA＝1米/秒；出水管B在出水时的管内水速（即出水速度保持不变）vB=1.5米/秒。若要求这个冲水器每隔5分钟能自动持续出水0.5分钟，求这个冲水器内部U形管右边的管长h和出水管B的截面积SB。 26．（2017九年级·全国·竞赛）在高速路上常使用“超声波测速仪”测定车速，从而判断汽车是否超速行驶。“超声波测速仪”其实就是一种传感器，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到信号的时间差的变化，测出被测物体速度。图甲中仪器A和B通过电缆线链接，B为超声波发射与接收一体化装置，仪器A能将装置B发出和接收到的超声波以脉冲波形显示在屏幕上。现固定装置B ，并将它对准沿直线匀速行驶的小车C的尾部，使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲，如图乙中幅度较大的波形。反射波（图乙中幅度较小的波形）滞后的时间已在图中标出，其中 T0和为已知量，另外还知道该测定条件下超声波在空气中的速度为v0，球小车的速度大小。 27．（2021八年级上·河南周口·竞赛）甲、乙两地的距离是900km，一列长为200m的火车从甲地开往乙地，途中停靠了4个车站，每个次停车30min，最终经过9h到达乙地；火车行驶途中要经过一个隧道，离隧道口还有一段距离时火车驾驶员鸣笛，他发现2s后听到隧道口的山崖的回声，若火车从鸣笛开始直至通过隧道，速度恒为40m/s。（已知声音在空气中传播速度为340m/s）求： （1）火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时？ （2）火车鸣笛时离隧道口多少米？ （3）如果火车50s能完全通过该隧道，则隧道长是多少米？ 试卷第1页，共3页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 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