内容正文:
山东省宁阳县2024-2025学年八年级上学期期末考试物理试题
(分数:100分 时间:90分钟)
一、选择题(本题共15题,共35分。以下每题各只有一个正确答案,其中1-10题,每题2分;11-15题,每题3分。多选、错选均不得分;把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置)
1. 下列生活中的数据最符合实际的是( )
A. 普通中学生跑1000m大约需要15s
B. 普通中学生的质量约为50kg
C. 教学楼一层楼的高度约为
D. 正常人脉搏跳动一次的时间约为2s
2. 2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭,在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境,下列说法正确的是( )
A. 以地面为参照物,发射塔是运动的
B. 以发射塔为参照物,火箭是静止的
C. 以舱内的航天员为参照物,火箭是静止的
D. 以舱内的航天员为参照物,发射塔是静止的
3. 如图所示,小华在“测量物体运动平均速度”的实验中,使小车从斜面A点静止下滑,经过B点到达C点,图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻.下列说法中正确的是( )
A. 斜面应保持较大的坡度,以便于测量时间
B. 段平均速度为
C. 测量段平均速度时,为了简便,可以让小车从B点静止下滑
D. 若小车过A点后才开始计时,测出段平均速度将偏大
4. 《中国诗词大会》是央视全民参与的诗词节目。关于节目中描写声的诗词,下列解释正确的是( )
A. “谁家玉笛暗飞声”中的笛声是根据音调辨别出来的
B. “春眠不觉晓,处处闻啼鸟”,鸟叫声传入人耳不需要介质
C. “不敢高声语,恐惊天上人”,诗句中的“高”是指声音的响度大
D. “少小离家老大回,乡音无改鬓毛衰”中乡音是指声音的响度没变
5. 下列关于声现象的说法正确的是( )
A. 图甲中人在水面下能听到岸上的说话声,表明声音的传播不需要介质
B. 图乙中改变试管内的水量可以改变吹气时声音的音调
C. 图丙中禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声
D. 图丁中B超诊断仪是利用次声波工作的
6. 下列光现象可以解释“海市蜃楼”原理的是( )
A. 树下阴影 B. 水中倒影
C. 筷子弯折 D. 手影游戏
7. 如图,手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法正确的是( )
A. 二维码的黑色部分反射所有色光
B. 扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C. 要使屏幕上二堆码的像变小,只需将二维码靠近凸透镜
D. 影像传感器上成的是正立缩小的实像
8. 在安全教育平台的学习中,同学们了解到“发生火灾时,受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势前进”,这是因为发生火灾时,含有有害物质的空气( )
A. 温度高,密度较小,聚集在房间的上方
B. 温度高,密度较小,聚集在房间的下方
C. 温度低,密度较大,聚集在房间上方
D. 温度低,密度较大,聚集在房间的下方
9. 将下列物体按大致尺度从小到大的顺序排列,下列选项正确的是( )
A. 沙粒、原子、长城、银河系、太阳系
B. 原子、沙粒、长城、银河系、太阳系
C. 沙粒、原子、长城、太阳系、银河系
D. 原子、沙粒、长城、太阳系、银河系
10. 如图为甲、乙两种物质的m-V图像。下列说法中正确的是( )
A. 体积为15cm3的乙物质的质量为30g
B. 甲的质量一定比乙的质量大
C. 乙物质的密度与质量成正比
D. 甲、乙质量相同时,甲的体积是乙的2倍
11. 探究物理问题有许多研究方法,下列用到的研究方法相同的一组是( )
①用光线表示光的传播路径和方向
②通过观察到荧光物质发光,感知紫外线的存在
③探究平面镜成像的特点时,选用两支相同的蜡烛
④测体温时,用体温计内测温液体的体积变化来表示温度的变化
⑤探究声音产生条件时,将正在发声的音叉轻轻插入水里看到水花四溅
⑥发声手机置于瓶内,根据抽气过程中听到声音越来越小得出真空不能传声
A. 只有①③⑥正确 B. 只有②④⑤正确 C. 只有⑤⑥正确 D. 只有④⑥正确
12. 像的成因有三个:直线传播成像、反射成像和折射成像,所成的像有实像和虚像两种。对下面所列的六个成像实例,说法正确的是( )
①针孔照相机内所成的像;②在潜望镜中看到的像;③汽车观后镜中的像;
④放大镜中看到的像;⑤电影银幕上的画面;⑥海市蜃楼的奇观。
A. 属于实像的是①⑤ B. 属于直线传播成像的是①②
C. 属于折射成像是④⑤⑥ D. 属于反射成像的是②③
13. 下列与体积、质量、密度相关的说法,你认同的是( )
①一袋干玉米粒膨化为爆米花后质量变大
②冬天水管容易冻裂是因为水结冰后体积变大
③为减轻质量,航天器的制作材料应选用密度小的
④碳纤维材料制成的某零件,从地球运往月球,质量和密度都不变
A. 只有①②③正确 B. 只有①②④正确 C. 只有①③④正确 D. 只有②③④正确
14. 在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图所示的图像,根据图像可知( )
①该凸透镜的焦距
②当物距30cm时,成倒立、放大的实像
③当物距8cm时,成正立、放大的虚像
④若把物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,所成的像会逐渐变大
A. 只有①②正确 B. 只有①④正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确
15. 在操场直跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点同方向运动,两者运动的路程一时间图像分别如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
①在0~5s内甲车的速度是10m/s
②在0~5s内乙车的速度是1m/s
③t=10s时两车的速度相等
④t=10s后乙车超过甲车
A. 只有①③正确 B. 只有②③正确 C. 只有②④正确 D. 只有①④正确
二、填空题(每空1分,共10分)
16. 如图所示,物体的长度是 ___________;在投掷铅球比赛中,裁判员用皮尺测量比赛成绩时,如果在测量时将皮尺拉得过松,则测量值将会 ___________(选填“偏小”、“偏大”或“不变”)。
17. 如图所示,一医生正在用听诊器为病人诊病,听诊器运用了声音___________的道理(选填“具有能量”或“传递信息”)。来自患者内脏的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵里,这样可以提高声音的___________(选填“音调”或“响度”)。
18. 如图是春秋战国时期的乐器编钟,敲击不同的编钟,主要改变的是声音的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)。
19. 电视屏幕的彩色画面是由红、_______、蓝三种色光通过不同比例混合呈现的;某同学坐在沙发上看电视的光路如图所示,他应选用______(选填“凸”或“凹”)透镜制作的眼镜,若他配戴的眼镜镜片中心的厚度为2mm,则该镜片边缘的厚度应______(选填“大于”“等于”或“小于”)2mm。更重要的是保持良好的用眼习惯。
20. 小红站在学校大厅衣冠镜前2 m的地方,镜中像到小红的距离为___________m;小红发现衣领处有一点污渍,由于大厅内光线较暗,小明为了帮助小红看清衣领上的污渍,应将手机“电筒”照向____________(选填“衣领”或“平面镜”)。
三、作图题(每题3分,共6分)
21. 如图所示,一束光从水中斜射到空气中,请画出折射光线的大致方向.
( )
22. 在图中完成透镜的光路图。
四、实验题(第23题4分,第24题10分,第25题10分,共24分)
23. 如图是小明展示的“探究平面镜成像特点”的实验,为使实验现象更明显,实验应在 _______(选填“较暗”或“较亮”)的环境中进行;实验中选用玻璃板代替平面镜是为了便于___________,在透明玻璃板中能够看到蜡烛A的像,这是因为在玻璃与空气分界面处发生了 _________(选填“光的直线传播”、“光的反射”或“光的折射”);实验中,小明正在玻璃板前观察蜡烛A的像,另一同学用物理书挡在玻璃板的后表面,那么小明___________(选填“能”或“不能”)继续看到蜡烛A的像。
24. 小明在实验室进行“凸透镜成像规律”的探究。
(1)在光具座上调节烛焰、凸透镜和光屏的位置,使它们的中心大致在_________;如图所示是小明实验中的情景,此时光屏上出现了倒立、等大清晰的像,由此可知,凸透镜的焦距f为__________cm,凸透镜对光具有__________作用。
(2)小明将光屏放到80cm刻度处,为了在光屏上承接到清晰的像,应把蜡烛向__________(选填“左”或“右”)移动,此时成像的性质在实际中的应用是__________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3)若在实验(2)基础上,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上会出现一个__________(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的__________(选填“虚像”或“实像”)。
(4)小明又在实验(3)的基础上,把他的近视眼镜放在烛焰与凸透镜之间,若想在光屏上重新得到清晰的像,应将光屏__________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
(5)实验过程中蜡烛由于燃烧而变短,则光屏上烛焰的像将向__________(选填“上”或“下”)移动。
(6)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像 。
A. 只出现烛焰像的上半部分
B. 只出现烛焰像的下半部分
C. 出现烛焰完整的像,但像更小了
D. 像仍然是完整,且大小不变,只是变暗了
25. 在做测量液体密度的实验中,小七想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示的实验:
(1)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为28g,在烧杯中倒入适量的食用油,测出烧杯和食用油的总质量如图甲所示,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,食用油的体积如图乙所示,则食用油的密度为______;
(2)用这种方法测出的食用油的密度与真实值相比______,并解释其测量值误差存在的原因是______;
(3)实验中同组的小雨提出了另一种实验方案,其实验步骤是:
①用天平测出空量筒的质量;
②往量筒中倒入适量的食用油,测出食用油的体积;
③用天平测出量筒和食用油的总质量;
对小雨的实验方案你所持的观点是______;
A.能测出食用油的密度且步骤合理
B.测出食用油的密度偏小,不可取
C.易使量筒从天平上倾斜而摔碎,不可取
(4)另一位组员小晔认为不用量筒也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
①调节天平,用天平测出烧杯的质量为;
②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
③把烧杯中的水倒尽,再装满食用油,用天平测出烧杯和食用油的总质量为;
则食用油的密度表达式______。(用已知字母表示,已知水的密度为)
五、计算题(第25题5分,第26题7分,第27题13分,共25分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤,只写出最后答案的不能得分)
26. 如图所示的电动自行车,现在制造电动自行车的车架有很多不同的新材料,部分材料的技术指标如表所示,车架的体积为,请解答:
材料技术指标
锰钢
铝合金
钛合金
碳纤维
材料强度
强
较弱
较强
强
密度()
(1)若让你设计制造强度高并且轻便的电动自行车,你将选择表中的什么材料?______
(2)根据你所选择的材料,求这种车架的重力______;
(3)小明同学骑着电动自行车从家到图书馆,一共用时10min,其中有2分钟的时间停车等待红灯,骑行距离为4km,则他从家到图书馆的平均速度大小为多少km/h______?
27. 从石家庄站到武汉站的距离是948km,G77复兴号高铁列车于上午9∶03从石家庄站出发开往武汉站,途中停靠了几个车站,在当日12∶03到达武汉站。列车行驶途中以288km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁,列车全部通过桥梁的时间是10s。
(1)求列车从石家庄站开往武汉站的平均速度;
(2)求列车的长度。
28. 如图甲所示,底面积为55cm2、高为10cm的平底圆柱形容器和一个用某合金做成的、体积为100cm3的小球置于水平桌面上(容器厚度不计)。容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体的体积关系如图乙所示。求:
(1)该液体的密度是多少?
(2)容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,小球沉入容器底,擦干容器壁,测得容器、液体和小球的总质量为819g,小球的密度是多少?
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山东省宁阳县2024-2025学年八年级上学期期末考试物理试题
(分数:100分 时间:90分钟)
一、选择题(本题共15题,共35分。以下每题各只有一个正确答案,其中1-10题,每题2分;11-15题,每题3分。多选、错选均不得分;把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置)
1. 下列生活中的数据最符合实际的是( )
A. 普通中学生跑1000m大约需要15s
B. 普通中学生的质量约为50kg
C. 教学楼一层楼的高度约为
D. 正常人脉搏跳动一次的时间约为2s
【答案】B
【解析】
【详解】A.普通中学生跑1000m大约需要
4.5min=270s
故A不符合题意;
B.成年人的质量约60kg,普通中学生的质量小于成年人的质量,普通中学生的质量约为50kg,故B符合题意;
C.教学楼一层楼的高度约为3m,故C不符合题意;
D.正常人的脉搏1min跳动约60次,正常人的脉搏跳动一次约为1s,故D不符合题意。
故选B。
2. 2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭,在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境,下列说法正确的是( )
A. 以地面为参照物,发射塔是运动的
B. 以发射塔为参照物,火箭是静止的
C. 以舱内的航天员为参照物,火箭是静止的
D. 以舱内的航天员为参照物,发射塔是静止的
【答案】C
【解析】
【详解】A.以地面为参照物,发射塔的位置不变,是静止的,故A错误;
B.以发射塔为参照物,火箭的位置不断变化,是运动的,故B错误;
C.以舱内的航天员为参照物,火箭位置不变,是静止的,故C正确;
D.以舱内的航天员为参照物,发射塔位置不断变化,是运动的,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,小华在“测量物体运动的平均速度”的实验中,使小车从斜面A点静止下滑,经过B点到达C点,图中已标出小车经过A、B、C三点对应时刻.下列说法中正确的是( )
A. 斜面应保持较大的坡度,以便于测量时间
B. 段平均速度为
C. 测量段平均速度时,为了简便,可以让小车从B点静止下滑
D. 若小车过A点后才开始计时,测出段平均速度将偏大
【答案】D
【解析】
【详解】A.斜面应保持较小的坡度,小车运动较慢,时间较长,以便于测量时间,故A错误;
B.段路程
sAB =10.00dm+6.00dm=4.00dm=40.0cm
时间
tAB =15:35:22-15:35:20=2s
平均速度为
故B错误;
C.测量段平均速度时,不可以让小车从B点静止下滑,因为小车从B点静止下滑到C点的时间与小车A点静止下滑后半程的时间不同,故C错误;
D.若小车过A点后才开始计时,时间记少,由得,测出段平均速度将偏大,故D正确。
故选D。
4. 《中国诗词大会》是央视全民参与的诗词节目。关于节目中描写声的诗词,下列解释正确的是( )
A. “谁家玉笛暗飞声”中的笛声是根据音调辨别出来的
B. “春眠不觉晓,处处闻啼鸟”,鸟叫声传入人耳不需要介质
C. “不敢高声语,恐惊天上人”,诗句中的“高”是指声音的响度大
D. “少小离家老大回,乡音无改鬓毛衰”中乡音是指声音的响度没变
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于不同的乐器的材质和结构不同,发出声音的音色不同,所以笛声是根据音色辨别出来的,故A错误;
B.声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能传播声音,鸟叫声传入人耳是通过空气传播的,故B错误;
C.不敢高声语是指不敢大声说话,即声音的音量大,所以“高”是指声音的响度大,故C正确;
D.由于不同的人发出声音的音色不同,所以乡音无改是指声音的音色没变,故D错误。
故选C。
5. 下列关于声现象的说法正确的是( )
A. 图甲中人在水面下能听到岸上的说话声,表明声音的传播不需要介质
B. 图乙中改变试管内的水量可以改变吹气时声音的音调
C. 图丙中禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声
D. 图丁中B超诊断仪是利用次声波工作的
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中人在水面下能听到岸上的说话声,表明声音可能通过液体传播,故A错误;
B.图乙中改变试管内的水量可以改变管中空气柱的长短,吹气时声音的音调发生变化,故B正确;
C.图丙中禁止鸣笛是在声源处消声,故C错误;
D.图丁中B超诊断仪是利用超声波工作的,故D错误。
故选B。
6. 下列光现象可以解释“海市蜃楼”原理的是( )
A. 树下阴影 B. 水中倒影
C. 筷子弯折 D. 手影游戏
【答案】C
【解析】
【详解】海市蜃楼是由于空气不均匀,产生的折射现象。
A.树下阴影是树的影子,是光的直线传播现象,故A不符合题意;
B.水中倒影属于平面镜成像,原理是光的反射。故B不符合题意;
C.筷子好像在水面处折断了是光在空气与水的界面发生了折射,是光的折射现象。故C符合题意;
D.手影游戏利用的是光在同种均匀介质中沿直线传播,故D不符合题意。
故选C。
7. 如图,手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法正确的是( )
A. 二维码的黑色部分反射所有色光
B. 扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C. 要使屏幕上二堆码的像变小,只需将二维码靠近凸透镜
D. 影像传感器上成的是正立缩小的实像
【答案】B
【解析】
【详解】A.白色物体反射所有光线,黑色物体吸收所有光线,因此二维码的黑色部分吸收所有色光;故A错误;
BD.手机摄像头相当于凸透镜,是利用物体在2倍焦距以外,凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的,所以二维码要位于摄像头二倍焦距以外,故B正确,D错误;
C.如果要让像变小一些,因凸透镜成实像时,物远像近像变小,所以应增大物距,应将二维码远离凸透镜,故C错误。
故选B。
8. 在安全教育平台的学习中,同学们了解到“发生火灾时,受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势前进”,这是因为发生火灾时,含有有害物质的空气( )
A. 温度高,密度较小,聚集在房间的上方
B. 温度高,密度较小,聚集在房间的下方
C. 温度低,密度较大,聚集在房间的上方
D. 温度低,密度较大,聚集在房间的下方
【答案】A
【解析】
【详解】发生火灾时,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,密度减小,有毒气体漂浮在房间的上方,所以,为有效避免吸入有害气体或被灼伤,受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势撤离。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9. 将下列物体按大致尺度从小到大的顺序排列,下列选项正确的是( )
A. 沙粒、原子、长城、银河系、太阳系
B. 原子、沙粒、长城、银河系、太阳系
C. 沙粒、原子、长城、太阳系、银河系
D. 原子、沙粒、长城、太阳系、银河系
【答案】D
【解析】
【详解】AC.沙粒是由原子构成的,故原子最小,沙粒比原子大,故AC错误;
BD.原子最小,再大一点是沙粒,长城比沙粒的尺度大,银河系包含太阳系,故按大致尺度从小到大的顺序排列,原子、沙粒、长城、太阳系、银河系,B错误;D正确。
故选D。
10. 如图为甲、乙两种物质的m-V图像。下列说法中正确的是( )
A. 体积为15cm3的乙物质的质量为30g
B. 甲的质量一定比乙的质量大
C. 乙物质的密度与质量成正比
D. 甲、乙质量相同时,甲的体积是乙的2倍
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.由图知,体积为2cm3的乙物质的质量为4g,乙的密度
ρ乙=
体积为15cm3的乙物质的质量为
m乙′=ρ乙V乙′=2g/cm3×15cm3=30g
故A正确;
B.由图可知,甲的体积为1cm3时,甲的质量是4g,乙的体积为2cm3时,乙的质量是4g,此时甲乙的质量相等,故B错误;
C.密度是物质的一种特性,与质量和体积无关,乙物质的密度不变,故C错误;
D.由图可知,甲的体积为1cm3时,甲的质量是4g,甲的密度
ρ甲=
ρ甲=2ρ乙
甲乙的质量相等,由可知,乙的体积是甲的体积的2倍,故D错误。
故选A。
11. 探究物理问题有许多研究方法,下列用到的研究方法相同的一组是( )
①用光线表示光的传播路径和方向
②通过观察到荧光物质发光,感知紫外线的存在
③探究平面镜成像的特点时,选用两支相同的蜡烛
④测体温时,用体温计内测温液体的体积变化来表示温度的变化
⑤探究声音的产生条件时,将正在发声的音叉轻轻插入水里看到水花四溅
⑥发声手机置于瓶内,根据抽气过程中听到声音越来越小得出真空不能传声
A. 只有①③⑥正确 B. 只有②④⑤正确 C. 只有⑤⑥正确 D. 只有④⑥正确
【答案】B
【解析】
【详解】①用光线表示光的传播路径和方向,这里采用了模型法;
②紫外线属于不可见光,通过观察到荧光物质发光,感知紫外线的存在,这里采用了转换法;
③探究平面镜成像的特点时,选用两支相同的蜡烛,用玻璃板后面的蜡烛代替前面蜡烛的像,这里采用了等效替代法;
④测体温时,用体温计内测温液体的体积变化来表示温度的变化,这里采用了转换法;
⑤探究声音的产生条件时,将正在发声的音叉轻轻插入水里看到水花四溅,音叉的振动看不到,转化为水花四溅,这里采用了转换法;
⑥发声手机置于瓶内,根据抽气过程中听到声音越来越小得出真空不能传声,这里用了科学推理法。
故②④⑤用了相同的方法。
故选B。
12. 像的成因有三个:直线传播成像、反射成像和折射成像,所成的像有实像和虚像两种。对下面所列的六个成像实例,说法正确的是( )
①针孔照相机内所成的像;②在潜望镜中看到的像;③汽车观后镜中的像;
④放大镜中看到的像;⑤电影银幕上的画面;⑥海市蜃楼的奇观。
A. 属于实像的是①⑤ B. 属于直线传播成像的是①②
C. 属于折射成像的是④⑤⑥ D. 属于反射成像的是②③
【答案】ACD
【解析】
【详解】①针孔照相机属于小孔成像原理,成是实像,它是光的直线传播形成的;
②从潜望镜中观察景物,观察到的是虚像,利用的是平面镜成像原理,属于光的反射现象;
③汽车观后镜是凸面镜,观察到的是虚像,是利用光的反射原理成像的;
④用放大镜看物体,利用的是光的折射现象中成虚像的规律;
⑤电影银幕上的画面,是凸透镜成像,属于光的折射现象,成的是实像;
⑥海市蜃楼的奇观,是由于光线发生偏折形成的现象,是光的折射现象,成的是虚像;
A.由分析可知,属于实像的是①⑤,故A正确;
B.属于直线传播成像的是①,故B错误;
C.属于折射成像的是④⑤⑥,故C正确;
D.属于反射成像的是②③,故D正确。
故选ACD。
13. 下列与体积、质量、密度相关的说法,你认同的是( )
①一袋干玉米粒膨化为爆米花后质量变大
②冬天水管容易冻裂是因为水结冰后体积变大
③为减轻质量,航天器的制作材料应选用密度小的
④碳纤维材料制成的某零件,从地球运往月球,质量和密度都不变
A. 只有①②③正确 B. 只有①②④正确 C. 只有①③④正确 D. 只有②③④正确
【答案】D
【解析】
【详解】①一袋干玉米粒膨化为爆米花后形状发生了变化,但其所含物质的多少没有改变,所以质量不变,故①错误;
②冬天气温低于0℃时,户外水管中的水结冰,状态发生变化,物质多少没有变化,所以水结冰后质量不变;由于冰的密度比水的密度小,由公式可知,冰的体积比水的体积大,这样就会把自来水管冻裂,故②正确;
③由m=ρV可知,体积相同,密度越小,质量就越小,所以为减轻质量,航天器的制作材料应选用密度小的,故③正确;
④质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系;密度是物质的一种特性,与种类有关,碳纤维材料制成的某零件,从地球运往月球,所处空间位置变化,质量不变,物质种类不变,密度不变,故④正确。
故选D。
14. 在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图所示的图像,根据图像可知( )
①该凸透镜的焦距
②当物距30cm时,成倒立、放大的实像
③当物距8cm时,成正立、放大的虚像
④若把物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,所成的像会逐渐变大
A. 只有①②正确 B. 只有①④正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确
【答案】D
【解析】
【详解】①当u=v=2f,成倒立、等大的实像,由图可知u=v=2f=20cm所以f=10cm,故①不符合题意;
②当物距30cm时,此时物距大于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,故②不符合题意;
③当物距8cm时,此时物距小于1倍焦距,成正立、放大的虚像,故③符合题意;
④凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,若把物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,物距大于1倍焦距,成实像,物距变小,像会逐渐变大,故④符合题意。
故选D。
15. 在操场直跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点同方向运动,两者运动的路程一时间图像分别如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
①在0~5s内甲车的速度是10m/s
②在0~5s内乙车的速度是1m/s
③t=10s时两车的速度相等
④t=10s后乙车超过甲车
A. 只有①③正确 B. 只有②③正确 C. 只有②④正确 D. 只有①④正确
【答案】C
【解析】
【详解】①由图可知,甲车0~5s内通过的路程为10m,所以在0~5s内甲车的速度是
故①错误;
②由图可知,乙车0~10s内通过的路程为10m,所以乙车0~10s内的速度是
乙车的图像是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,所以在0~5s内乙车的速度是1m/s,故②正确;
③由图可知,t=10s时,甲车静止,乙车做匀速直线运动,则两车的速度不相等,故③错误;
④甲、乙两车从t=0s时由同一起点同方向运动,由图像可知,两车在10s末相遇,t=10s后,甲车静止,乙车继续向前运动,乙车超过甲车,故④正确。
故选C。
二、填空题(每空1分,共10分)
16. 如图所示,物体的长度是 ___________;在投掷铅球比赛中,裁判员用皮尺测量比赛成绩时,如果在测量时将皮尺拉得过松,则测量值将会 ___________(选填“偏小”、“偏大”或“不变”)。
【答案】 ①. 2.22cm ②. 偏大
【解析】
【详解】[1]刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是
即此刻度尺的分度值位1mm;物体左侧与0.00cm对齐,右侧与2.22cm对齐,所以物体长度为2.22cm。
[2]裁判员用皮卷尺测量比赛的成绩,皮卷尺拉的太松,会使卷尺的刻度沿曲线测量,而两点之间线段最短,所以会使测量的结果偏大。
17. 如图所示,一医生正在用听诊器为病人诊病,听诊器运用了声音___________的道理(选填“具有能量”或“传递信息”)。来自患者内脏的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵里,这样可以提高声音的___________(选填“音调”或“响度”)。
【答案】 ①. 传递信息 ②. 响度
【解析】
【详解】[1]通过听到的声音知道有关内脏的信息,这是利用声音传递信息。
[2]声音通过橡皮管传递时,向外扩散的程度小,提高了人听到的声音的响度。
18. 如图是春秋战国时期的乐器编钟,敲击不同的编钟,主要改变的是声音的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)。
【答案】音调
【解析】
【详解】音调是指声音的高低,音调由频率决定,频率越高,音调越高,敲击大小不同的编钟发出声音的频率不同,音调不同。
19. 电视屏幕的彩色画面是由红、_______、蓝三种色光通过不同比例混合呈现的;某同学坐在沙发上看电视的光路如图所示,他应选用______(选填“凸”或“凹”)透镜制作的眼镜,若他配戴的眼镜镜片中心的厚度为2mm,则该镜片边缘的厚度应______(选填“大于”“等于”或“小于”)2mm。更重要的是保持良好的用眼习惯。
【答案】 ①. 绿 ②. 凹 ③. 大于
【解析】
【详解】[1]光的三原色是红、绿、蓝,电视屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成。
[2][3]图中眼睛的晶状体把光线会聚在视网膜之前,是近视眼的成像原理图,近视眼需要配戴凹透镜进行矫正,因为凹透镜对光有发散作用;因为凹透镜的中间薄边缘厚,所以,如果他配戴的眼镜镜片中心的厚度为2mm,则该镜片边缘的厚度应大于2mm。
20. 小红站在学校大厅衣冠镜前2 m的地方,镜中像到小红的距离为___________m;小红发现衣领处有一点污渍,由于大厅内光线较暗,小明为了帮助小红看清衣领上的污渍,应将手机“电筒”照向____________(选填“衣领”或“平面镜”)。
【答案】 ①. 4 ②. 衣领
【解析】
【详解】[1]小红站在距离平面镜2m前照镜子,根据物像到平面镜距离相等,所以小红的像到小红的距离为
2m+2m=4m
镜中像到小红的距离为4m。
[2]光照射在平面镜上会发生镜面反射,要想帮助小红同学看清衣领上污渍,只有污渍在明亮处,才会将更多的光反射到平面镜上,最终使进入人眼的光更多,看得更清楚,所以为了帮助小红看清衣领上的污渍,应将光源照向衣领。
三、作图题(每题3分,共6分)
21. 如图所示,一束光从水中斜射到空气中,请画出折射光线的大致方向.
( )
【答案】
【解析】
【详解】首先过入射点画出法线,然后根据折射光线、入射光线分居法线两侧,在法线的右侧空气中画出折射光线,注意折射角大于入射角,如图所示:
22. 在图中完成透镜的光路图。
【答案】见解析所示
【解析】
【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。如图所示:
四、实验题(第23题4分,第24题10分,第25题10分,共24分)
23. 如图是小明展示的“探究平面镜成像特点”的实验,为使实验现象更明显,实验应在 _______(选填“较暗”或“较亮”)的环境中进行;实验中选用玻璃板代替平面镜是为了便于___________,在透明玻璃板中能够看到蜡烛A的像,这是因为在玻璃与空气分界面处发生了 _________(选填“光的直线传播”、“光的反射”或“光的折射”);实验中,小明正在玻璃板前观察蜡烛A的像,另一同学用物理书挡在玻璃板的后表面,那么小明___________(选填“能”或“不能”)继续看到蜡烛A的像。
【答案】 ①. 较暗 ②. 确定像的位置 ③. 光的反射 ④. 能
【解析】
【详解】[1]点燃的蜡烛是成像物体,比较亮,环境越黑暗,蜡烛和环境的对比度越大,蜡烛成像越清晰,在较暗的环境中进行实验。
[2]玻璃板能透光,也能成像,选用玻璃板代替平面镜,便于确定像的位置。
[3]根据平面镜成像原理可知,看到蜡烛A的像,是因为发生光的反射形成的虚像。
[4]玻璃板成像是利用光的反射成像的,用物理书挡在玻璃板的后面不影响成像,故小明能看到蜡烛A的像。
24. 小明在实验室进行“凸透镜成像规律”的探究。
(1)在光具座上调节烛焰、凸透镜和光屏的位置,使它们的中心大致在_________;如图所示是小明实验中的情景,此时光屏上出现了倒立、等大清晰的像,由此可知,凸透镜的焦距f为__________cm,凸透镜对光具有__________作用。
(2)小明将光屏放到80cm刻度处,为了在光屏上承接到清晰的像,应把蜡烛向__________(选填“左”或“右”)移动,此时成像的性质在实际中的应用是__________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3)若在实验(2)基础上,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上会出现一个__________(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的__________(选填“虚像”或“实像”)。
(4)小明又在实验(3)的基础上,把他的近视眼镜放在烛焰与凸透镜之间,若想在光屏上重新得到清晰的像,应将光屏__________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
(5)实验过程中蜡烛由于燃烧而变短,则光屏上烛焰的像将向__________(选填“上”或“下”)移动。
(6)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像 。
A. 只出现烛焰像的上半部分
B. 只出现烛焰像下半部分
C. 出现烛焰完整的像,但像更小了
D. 像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
【答案】(1) ①. 同一高度 ②. 10.0 ③. 会聚
(2) ①. 右 ②. 投影仪
(3) ①. 缩小 ②. 实像
(4)远离 (5)上
(6)D
【解析】
【小问1详解】
[1]为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。
[2]由题可知,凸透镜成倒立、等大的实像,由图可知,物距和像距相等,为20.0cm,根据凸透镜成像规律可知,当物距等于像距等于2倍焦距时,成等大的倒立的实像,即2f=20.0cm,故凸透镜的焦距f为10.0cm。
[3]蜡烛经凸透镜后,在光屏上形成实像,说明凸透镜对光有会聚作用。
【小问2详解】
[1][2]小明将光屏放到80cm刻度处,根据凸透镜成像中物近像远像变大可知,蜡烛应靠近凸透镜移动,即向右移动,此时的物距在一、二倍焦距之间,像大于二倍焦距,故成像的性质在实际中的应用是投影仪。
【小问3详解】
[1][2]若在实验(2)基础上,将蜡烛和光屏的位置互换,根据光路可逆可知,此时物距大于二倍焦距,光屏上可成一个倒立、缩小的实像。
【小问4详解】
小明又在实验(3)的基础上,把他的近视眼镜放在烛焰与凸透镜之间,近视眼镜是凹透镜,对光有发散作用,清晰的像会成在距凸透镜更远的位置,故光屏应远离凸透镜移动。
【小问5详解】
根据过光心的光线传播方向不变,实验过程中蜡烛燃烧变短,则光屏上烛焰的像将向上移动。
【小问6详解】
凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,当将透镜的上半部分挡住后,物体发出的光会有一部分光通过下半部分凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,由于折射出的光线与原来相比减少了一半,像的亮度会减弱。
故选D。
25. 在做测量液体密度的实验中,小七想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示的实验:
(1)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为28g,在烧杯中倒入适量的食用油,测出烧杯和食用油的总质量如图甲所示,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,食用油的体积如图乙所示,则食用油的密度为______;
(2)用这种方法测出的食用油的密度与真实值相比______,并解释其测量值误差存在的原因是______;
(3)实验中同组的小雨提出了另一种实验方案,其实验步骤是:
①用天平测出空量筒的质量;
②往量筒中倒入适量的食用油,测出食用油的体积;
③用天平测出量筒和食用油的总质量;
对小雨的实验方案你所持的观点是______;
A.能测出食用油的密度且步骤合理
B.测出食用油的密度偏小,不可取
C.易使量筒从天平上倾斜而摔碎,不可取
(4)另一位组员小晔认为不用量筒也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
①调节天平,用天平测出烧杯的质量为;
②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
③把烧杯中的水倒尽,再装满食用油,用天平测出烧杯和食用油的总质量为;
则食用油的密度表达式______。(用已知字母表示,已知水的密度为)
【答案】 ①. ②. 偏大 ③. 见解析 ④. C ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]食用油的质量
由图可知,量筒内食用油的体积为40mL,则食用油的密度为
(2)[2][3]将食用油倒入量筒中时,会有部分食用油残留在烧杯中,导致测得的体积偏小,由可知,测得的密度偏大。
(3)[4]按照小雨的实验方案测得的密度虽然是准确的,但量筒的重心较高,不能放在天平上称量质量。
故选C。
(4)[5]水和食用油分别装满,所以水和食用油的体积相等,则食用油的体积为
食用油的密度
五、计算题(第25题5分,第26题7分,第27题13分,共25分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤,只写出最后答案的不能得分)
26. 如图所示的电动自行车,现在制造电动自行车的车架有很多不同的新材料,部分材料的技术指标如表所示,车架的体积为,请解答:
材料技术指标
锰钢
铝合金
钛合金
碳纤维
材料强度
强
较弱
较强
强
密度()
(1)若让你设计制造强度高并且轻便的电动自行车,你将选择表中的什么材料?______
(2)根据你所选择的材料,求这种车架的重力______;
(3)小明同学骑着电动自行车从家到图书馆,一共用时10min,其中有2分钟的时间停车等待红灯,骑行距离为4km,则他从家到图书馆的平均速度大小为多少km/h______?
【答案】 ①. 碳纤维 ②. 90N ③. 24km/h
【解析】
【详解】(1)[1]选择碳纤维材料,因为在强度相同时,体积相同时,密度小质量小,车较轻。
(2)[2] 这种车架的质量
这种车架的重力
(3)[3]速度大小为
27. 从石家庄站到武汉站的距离是948km,G77复兴号高铁列车于上午9∶03从石家庄站出发开往武汉站,途中停靠了几个车站,在当日12∶03到达武汉站。列车行驶途中以288km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁,列车全部通过桥梁的时间是10s。
(1)求列车从石家庄站开往武汉站的平均速度;
(2)求列车的长度。
【答案】(1)316km/h;(2)400m
【解析】
【详解】解:(1)由题意知,G77次高铁列车从石家庄站到武汉站的距离是948km,全程所用时间为
列可得,列车从石家庄站到武汉站的平均速度为
(2)由题意知,列车通过桥梁的速度为
由得,列车过桥通过的总距离
则列车的长度为
答:(1)列车从石家庄站开往武汉站的平均速度为316km/h;
(2)该列车的长度为400m。
28. 如图甲所示,底面积为55cm2、高为10cm的平底圆柱形容器和一个用某合金做成的、体积为100cm3的小球置于水平桌面上(容器厚度不计)。容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体的体积关系如图乙所示。求:
(1)该液体密度是多少?
(2)容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,小球沉入容器底,擦干容器壁,测得容器、液体和小球的总质量为819g,小球的密度是多少?
【答案】(1)1g/cm3;(2)3.19g/cm3
【解析】
【详解】解:(1)由乙图可知,容器的质量为m容器=50g,当液体体积为V液体=200cm3时,容器和液体的总质量m总=250g,则液体的质量
m液=m总﹣m容器=250g﹣50g=200g
液体的密度
(2)容器内盛满这种液体时,液体的体积
V液′=V=Sh=55cm2×10cm=550cm3
则液体的质量
m液′=ρ液V液′=1g/cm3×550cm3=550g
容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,则小球排开液体体积
V溢=V球=100cm3
溢出液体的质量
m溢=ρ液V溢=1g/cm3×100cm3=100g
待液体溢尽,擦干容器壁、水和小球的总质量为819g,则小球的质量
m球=m总﹣m容器﹣m液+m溢=819g﹣50g﹣550g+100g=319g
则小球的密度
答:(1)该液体的密度是1g/cm3;
(2)小球的密度为3.19g/cm3。
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