精品解析:山东省临沂市兰山区2024-2025学年八年级上学期期末物理试题
2025-03-24
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版(2012)八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 临沂市 |
| 地区(区县) | 兰山区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 30.44 MB |
| 发布时间 | 2025-03-24 |
| 更新时间 | 2025-04-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51204148.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024~2025学年度上学期期末质量检测试题
八年级物理
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(每题所列四个选项中,只有一项最符合题目要求,每题2分,共40分)
1. 临沂是典型的暖温带半湿润气候,种植的水果香甜可口。如图所示,是果农手拿苹果的图片,则下列对此苹果的估计最合理的是( )
A. 苹果的高度约8cm B. 苹果的重力约0.2N
C. 苹果的体积约0.2m3 D. 苹果从1.5m高处自由落到地上大约需要2s
2. 下图所示的运动过程可近似看作匀速直线运动的是( )
A. 图甲,同学们参加百米赛跑 B. 图乙,高铁进入站台接送旅客
C. 图丙,中国空间站绕地球高速飞行 D. 图丁,乘客搭乘自动直扶梯正常上行
3. 如图所示,是小明在公路边先后连续拍摄的两张照片,已知相邻的两棵树间距离为6m,大卡车长约8m,分析图片可知,下列说法不正确的是( )
A. 小轿车运动得更快 B. 小轿车的速度一定越来越大
C. 卡车运行的速度约为12m/s D. 以小轿车为参照物,大卡车向东运动
4. 为了传递消息,我国古代形成邮驿制度。遇到重大紧急情况时,会紧急启用“八百里加急”,指一昼夜(24h)行约800里(400km)。下列所列速度与“八百里加急”的速度最接近的是( )
A. 中学生正常步行的速度 B. 人骑自行车的正常速度
C. 汽车在高速公路上正常行驶的速度 D. 磁悬浮列车平稳运行时的正常速度
5. 在AI技术助力下,“智慧养老机器人”不断推新,陪聊天、做家务、帮康复,样样精通。如图所示为老人与“机器人”聊天的情景。下列说法正确的是( )
A. 机器人发出的声音可在真空中传播
B. 机器人是高科技产品,发声不需要振动
C. 机器人发出的声音传播速度可达3x103m/s
D. 机器人靠超声波规避障碍,其工作原理与声呐测距原理相同
6. 在跨学科实践活动中,小明和小红分别制作了“水杯琴”和“橡皮筋吉他”,并用它们进行了精彩演奏。下列说法正确的是( )
A. 粗橡皮筋发出的声音听起来低沉,是次声波
B. 改变橡皮筋的松紧度,“吉他”的音调高低不变
C. 用同样的力敲击不同水杯时,水面越高,响度越大
D. 依据音色的不同,可以轻松区分“水杯琴”和“吉他”的声音
7. 如图是某中学举行升旗仪式的情景。下列说法正确的是( )
A. 主持人用的扩音器,可以提高声音的音调
B. 五星红旗呈现鲜艳的红色是因红旗吸收红光
C. 同学们高唱国歌,这里的“高唱”是指音调高
D. 后排的同学看见同学们的队伍非常整齐,原理是光在空气中沿着直线传播
8. 2024年10月20日凌晨,天文奇观—“月掩昴星团"如约上演。“月掩昴星团”指的是,当月亮从天空经过距我们约440光年的昴星团时,会暂时遮挡住其中一些星星,慢慢“蚕食”昴星团的壮观景象。下列现象与“月掩昴星团”的光学原理相同的是( )
A. 池水中“游鱼” B. 树荫下“圆斑”
C. 天空中“彩虹” D. 河水中“倒影”
E.
9. 如图是小明用完全相同的蜡烛A、B探究“平面镜成像特点”的实验装置,图乙丙是实验探究过程中的侧视图,则下列说法正确的是( )
A. 图甲,若A距玻璃板3cm,则B距玻璃板6cm时才能与A的像重合
B. 图乙,若在玻璃板后放上一块挡板,则在玻璃板中看不到A的像
C. 图丙,若玻璃板向后倾斜,则A不能在玻璃板中成完整的像
D. 图丁,是实验时小明在玻璃板看到自己手表的像,则此时正确的时间为10:30
10. 提词器是网络直播不可或缺的重要工具。如图所示,将平板电脑中的演讲稿镜像播放,在与平板成45°角的屏幕中就可看见清晰正立的演讲稿了。下列说法正确的是( )
A. 屏幕中演讲稿的像是倒立的
B. 屏幕中呈现的是演讲稿的实像
C. 屏幕成像的原理是光的镜面反射
D. 增大屏幕与平板的夹角,则屏幕中的像会变小
11. 为了保证小区内业主的安全,小区大门口处安装了自动闸机,它与如图所示刷脸机相联,业主可以通过“刷脸”鉴别身份打开闸机进入小区( )
A. 刷脸机的摄像头用的是凹透镜
B. 人通过摄像头所成的像为虚像
C. “刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外
D. 要使成像变大,人应该远离刷脸机
12. 如图甲所示,五洲湖公园内装在高处的宣传投影灯,其内部结构如图乙所示,它主要由光源、画有图案的透明图片和凸透镜组成,每当夜晚投影灯照在地面上出现清晰的图案。下列说法正确的是( )
A. 地面上看到的图案是放大的虚像
B. 该投影灯的成像原理与照相机相同
C. 调小镜头与图片的距离,地面上的图案变小
D. 地面上不同方向都能看到图案是因光在地面发生了漫反射
13. 在探究凸透镜成像规律的实验中,当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时,光屏上能成一清晰的像,此时蜡烛距凸透镜15 cm,则下列说法中正确的是( )
①此时的应用是投影仪,且凸透镜的焦距小于15cm
②蜡烛距透镜18cm时,可能成放大的实像
③保持透镜的位置不动,将蜡烛与光屏的位置进行对调,光屏上能呈现放大的像
④将蜡烛逐渐远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏左移
A. 只有①④正确 B. 只有③④正确
C. 只有①②④正确 D. 只有①②③正确
14. 2024年12月17日,神舟十九号航天员完成9小时出舱活动,刷新了航天员出舱活动的时长纪录。如图所示,为航天员蔡旭哲执行出舱任务的情景。下列说法正确的是( )
A. 两位出舱的航天员可以借助真空直接交流
B. 航天员能漂浮在太空中,是因航天员的质量为零
C. 出舱服手腕处的小平面镜可以借助光的反射原理扩大航天员视野
D. 出舱服设计为白色,是因白色可以吸收各种光,对航天员起到保护作用
15. 密度与生活联系非常紧密,下列相关说法正确的是( )
A. 一桶标有“5L”字样的花生油,桶内花生油的质量小于5kg
B. 北方冬天的水管容易冻裂是因为水结冰后质量变大、体积变大
C. 为减轻质量,比赛用的自行车采用强度高、密度大的材料制造
D. 氧气罐中的氧气用掉一半,瓶中氧气的体积不变,密度不变
16. 为了测量某种液体的密度,小明用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到几组数据,并绘出了如图所示的m-V图象,下列说法不正确的是( )
A. 量杯质量20g B. 该液体密度为1g/cm3
C. 40cm3液体的质量为60g D. 向量杯中倒入液体的过程,液体的密度不变
17. 下表是部分物质的密度表,根据图表信息下列说法正确的是( )
常温常压下一些物质的密度/kg·m-3
水
1.0×103
水银
13.6×103
冰
0.9×103
干松木
0.5×103
煤油
0.8×103
铜
8.9×103
酒精
0.8×103
铅
11.3×103
A. 固体的密度一定比液体的密度大
B. 同种物质在不同状态下,密度一般不同
C. 密度是物质的属性,密度相同,一定是同种物质
D. 由公式可知物质的密度跟质量成正比,跟体积成反比
18. 在完成真空铃实验后,小明突发奇想,将一个封闭了部分气体小气球放入真空罩内,并不断将罩内空气抽出,发现罩内密闭的小气球慢慢变大了。此过程中,小气球中气体哪个物理量没有发生变化( )
A. 密度 B. 体积 C. 重力 D. 以上三个物理量都改变
19. 如图所示,为某中学拔河比赛时的情景。下列措施中,是通过增大压力的方法来增大摩擦力的是( )
A. 手上戴防滑手套 B. 握紧绳子防止打滑
C. 倾斜身子防止摔倒 D. 穿鞋底粗糙的运动鞋
20. 生命的意义在于运动,下列对体育项目的相关描述,不正确的是( )
A. 图甲,游泳划水时,使人前进的力的施力物体是手
B. 图乙,用力握握力球,球变瘪,说明力可以改变物体的形状
C. 图丙,垫排球过程中,手感觉到痛,说明物体间力的作用是相互的
D. 图丁,在草地上的足球越滚越慢,说明力可以改变物体的运动状态
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(每空1分,共18分)
21. 小明用胶头滴管将一滴水滴在图甲所示的书本上,形成如图乙所示的情景。请回答:
(1)在图乙中,透过水滴看见放大的“小”字,这是光________(选填“沿直线传播”、“反射”或“折射”)形成的__________(选填“实”或“虚”)像。
(2)此时水滴相当于一个_________镜,对光有___________作用,因此,烈日炎炎下不能向花上洒水,避免“烧糊”叶片。
(3)如图丙所示,水滴离开胶头滴管下落的过程中,质量___________(选填“变大”、“不变”或“变小”),密度____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)大烧杯中水的密度。
(4)若将乙图中的水滴放到冰箱中结冰后做成冰滴,若不考虑水分散失,则冰滴的质量________水滴的质量,体积___________水滴的体积(以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
22. 下图为谷神星一号火箭在山东近海海域发射的场景。(g取10N/kg,声音在空气中传播速度约340m/s,远远小于光速)请回答:
(1)如图甲所示,质量约33吨的谷神星一号火箭发射前伫立在发射船上。此时,以船为参照物,火箭处于__________(选填“静止”或“运动”)状态,火箭受到重力大小约_________N,火箭所受的支持力__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)火箭对船的压力;
(2)如图乙所示,向下喷气的同时,火箭加速升空,这说明物体间力的作用是_________,火箭受到的推力改变了火箭的________,此时,火箭受到的重力方向为________;
(3)如图乙所示,岸上的人们用手机记录下令人振奋的一刻,此时,火箭经手机镜头所成的像为_________(选填“实”或“虚”)像;
(4)火箭发射时,海岸边的观众先看见火光,大约10s后才听见轰鸣声,则发射场地距离海岸约________m;
(5)火箭发射时,现场工作人员需要戴上耳罩。这是为了在________减弱火箭发射时的噪声危害。而岸上观众听见的噪声__________(选填“响度小”或“音调低”),无需戴耳罩。
三、作图与实验题(第23题2分,其余每空1分,共26分)
23. 请按要求进行规范作图
(1)如图所示,F为凸透镜的焦点,请画出图中折射光线对应的入射光线。
(2)在图中画出被投出去的篮球所受力的示意图(不计空气阻力)。
24. 学习了凸透镜成像知识后,小明自制了一个水透镜来探究凸透镜成像情况。
(1)如图甲所示,小明用一束平行光正对水透镜照射时,移动光屏,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑。则此时水透镜的焦距f=________cm。
(2)为了进一步实验,小明将烛焰、水透镜和光屏的中心大致调整到_______。
(3)如图乙所示,此时光屏上呈现烛焰清晰的像,生活中利用这一原理工作的仪器是_______(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)。保持水透镜的位置不动,将光屏移动到80.0cm刻度线处,要让光屏上再次呈现清晰的像,应将蜡烛移动到_________cm刻度线处。此时,光屏上可以承接到一个倒立________的实像。
(4)若向图乙中的水透镜注水,水透镜的焦距变小,对光的会聚能力增强,需要向__________(选填“左”或“右”)移动光屏,才能在光屏上再次呈现清晰的像,这模拟了__________眼的成因。这种问题眼睛需要佩戴_______镜进行矫正。
25. 物理兴趣小组的同学发现,把物体放入与它密度相等的液体中时,物体可以悬停在液体任一深度处。为了验证这一结论,小明用一个橡胶球和盐水进行了如下实验:
步骤一:测量橡胶球的密度
(1)小明将托盘天平放在水平桌面上,并将游码归零后,发现指针偏转情况如图(a)所示,则小明应该_________。天平平衡后,小明将橡胶球放在左盘,用镊子加减砝码,当最小的砝码放到右盘时,指针的偏转情况依然如图(a)所示,则此时小明应该_________(以上两空均选填下列序号);
A.向右调节平衡螺母 B.向左调节平衡螺母
C.取下最小的砝码,向右移动游码 D.直接向右移动游码
(2)天平再次平衡后,右盘砝码和游码的位置如图(b)所示,则橡胶球的质量为___________g;
(3)接着,将橡胶球慢慢放入盛有水的量筒中,如图(c)所示,读出此时体积,然后取出橡胶球,读出剩余水的体积,如图(d)所示。测得橡胶球的密度为__________kg/m3;
步骤二:配制适当密度的盐水
(4)小明用量筒取了60mL的盐水,并将部分盐水倒入质量为28g的空烧杯中,量筒中剩余盐水的体积如图(e)所示。则烧杯中盐水的体积为_________cm3;
(5)小明将盛有盐水的烧杯放在调平的天平左盘,天平再次平衡时,右盘砝码及游码示数如图(f)所示,则盐水的密度为__________kg/m3。下一步小明需要往盐水中加适量_________(选填“食盐”或“清水”),直至盐水密度与橡胶球密度相等;
步骤三:将橡胶球放入盐水中
(6)小明将橡胶球放入配制好盐水中,发现橡胶球慢慢沉人杯底;经分析发现原因可能是小明在测量过程中,某一操作步骤不当造成的__________(填序号);
A. 橡胶球密度测量结果偏大 B. 橡胶球的密度测量结果偏小
(7)调整实验方案后,小明最终完成了实验。呈现了如图(g)所示的情景,此时,橡胶球_________(选填“受”或“不受”)重力的作用。
26. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中,小明提出了如下四种猜想:
猜想A:滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
猜想B:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想C:滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关;
猜想D:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关。
(1)如图甲所示,小明将物块放在水平木板上,用弹簧测力计在水平方向拉动物块,由图甲可知,此时物块所受滑动摩擦力大小为____________N。
(2)对比_________两图的实验,可以验证猜想A,用到的实验方法是________________。
(3)为了验证猜想C,如图丁所示,小明将物块沿竖直方向切去一半,比较甲、丁两图的实验,得出“滑动摩擦力大小与接触面积大小有关”的结论。实验过程是否正确?__________(选填“正确”或“错误”)。
(4)为了验证猜想D,小明用图丙的装置进行了三次实验,实验数据如表,分析实验数据可知,猜想D是__________(选填“正确”或“错误”)的。
实验次数
物块运动速度/m·s-1
弹簧测力计示数/N
1
0.05
3.6
2
0.10
3.3
3
3.6
(5)小红对实验装置进行了如图戊所示的改进,下列属于该方案优点的是__________(填序号)
A. 弹簧测力计静止,方便读数 B. 木板是否匀速运动不影响实验效果
四、计算题(第27题8分,第28题8分,共16分)
27. 数九寒冬,飞雪连绵。大雪给我们带来喜悦的同时,还可能会压塌房屋。小明对此进行了探索:他将质量为20g,容积为200mL的玻璃杯中装满雪,用天平测得装满雪的玻璃杯质量为100g。(g取10N/kg)求:
(1)雪的密度是多少?
(2)某蔬菜大棚顶面积为200m2,雪的厚度约20cm,则大棚顶的雪总重力是多少?
28. 随着人工智能的发展,智能机器人广泛应用于各个领域。左图为某款空机质量为100kg的智能搬运机器人。右图为此款智能机器人搬运300kg货物时运动的v-t图象。(g=10N/kg)求:
(1)智能机器人0~9s内通过的总路程。
(2)若在5~9s内,智能机器人受到的水平阻力为其总重力的0.02倍,则此时机器人受到的阻力是多少?
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2024~2025学年度上学期期末质量检测试题
八年级物理
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(每题所列四个选项中,只有一项最符合题目要求,每题2分,共40分)
1. 临沂是典型的暖温带半湿润气候,种植的水果香甜可口。如图所示,是果农手拿苹果的图片,则下列对此苹果的估计最合理的是( )
A. 苹果的高度约8cm B. 苹果的重力约0.2N
C. 苹果的体积约0.2m3 D. 苹果从1.5m高处自由落到地上大约需要2s
【答案】A
【解析】
【详解】A.人手掌的宽度约10cm,由图可知,苹果的高度约8cm是比较合理的,故A符合题意;
B.苹果的质量约为200g即0.2kg,起重力为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
故B不符合题意;
C.苹果的密度与水接近,则其体积为
故C不符合题意;
D.苹果从1.5m高处自由落到地上大约需要0.2s,故D不符合题意。
故选A。
2. 下图所示的运动过程可近似看作匀速直线运动的是( )
A. 图甲,同学们参加百米赛跑 B. 图乙,高铁进入站台接送旅客
C. 图丙,中国空间站绕地球高速飞行 D. 图丁,乘客搭乘自动直扶梯正常上行
【答案】D
【解析】
【详解】A.同学们参加百米赛跑,速度是不断变化的,不是匀速直线运动,故A不符合题意;
B.高铁进入站台接送旅客,速度减小,最后停止,不匀速直线运动,故B不符合题意;
C.中国太空站绕地球高速飞行,其运动的轨迹近似圆周运动,不是匀速直线运动,故C不符合题意;
D.乘客搭乘自动直扶梯正常上行,扶梯沿着直线运动,且正常运行时速度保持不变,可近似看作匀速直线运动,故D符合题意。
故选D
3. 如图所示,是小明在公路边先后连续拍摄的两张照片,已知相邻的两棵树间距离为6m,大卡车长约8m,分析图片可知,下列说法不正确的是( )
A. 小轿车运动得更快 B. 小轿车的速度一定越来越大
C. 卡车运行的速度约为12m/s D. 以小轿车为参照物,大卡车向东运动
【答案】B
【解析】
【详解】AD.由图可知,大卡车和小轿车在相同时间内,小轿车通过的路程长,由得,小轿车运动得更快,所以以小轿车为参照物,大卡车向东运动,故AD正确,不符合题意;
B.由于不能确定小轿车相同时间内通过的路程是否相等,则不能确定小轿车的速度是否越来越大,故B错误,符合题意;
C.由图可知,卡车运动路程约两个间距长s=6m×2=12m
卡车运动的时间t=12:20:07-12:20:06=1s
卡车运行的速度约为
故C正确,不符合题意 。
故选B。
4. 为了传递消息,我国古代形成邮驿制度。遇到重大紧急情况时,会紧急启用“八百里加急”,指一昼夜(24h)行约800里(400km)。下列所列速度与“八百里加急”的速度最接近的是( )
A. 中学生正常步行的速度 B. 人骑自行车的正常速度
C. 汽车在高速公路上正常行驶的速度 D. 磁悬浮列车平稳运行时的正常速度
【答案】B
【解析】
【详解】“八百里加急”的速度为
A.中学生步行的通常速度约为1m/s,与“八百里加急”速度不符,故A不符合题意;
B.人骑自行车的速度约为4m/s,与“八百里加急”速度比较接近,故B符合题意;
C.我国规定高速公路车速最高不得超过120km/h,该速度远大于“八百里加急”的速度,故C不符合题意;
D.磁悬浮列车的最高时速约为430km/h,远大于“八百里加急”的速度,故D不符合题意。
故选B。
5. 在AI技术助力下,“智慧养老机器人”不断推新,陪聊天、做家务、帮康复,样样精通。如图所示为老人与“机器人”聊天的情景。下列说法正确的是( )
A. 机器人发出的声音可在真空中传播
B. 机器人是高科技产品,发声不需要振动
C. 机器人发出的声音传播速度可达3x103m/s
D. 机器人靠超声波规避障碍,其工作原理与声呐测距原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.声音不可以在真空中传播,故A错误;
B.声音是由物体的振动产生的,故B错误;
C.声音在空气中的传播速度约为340m/s,故C错误;
D.机器人靠超声波规避障碍,其工作原理和声呐测距一样,均用到了回声测距的原理,故D正确。
故选D。
6. 在跨学科实践活动中,小明和小红分别制作了“水杯琴”和“橡皮筋吉他”,并用它们进行了精彩演奏。下列说法正确的是( )
A. 粗橡皮筋发出的声音听起来低沉,是次声波
B. 改变橡皮筋的松紧度,“吉他”的音调高低不变
C. 用同样的力敲击不同水杯时,水面越高,响度越大
D. 依据音色的不同,可以轻松区分“水杯琴”和“吉他”的声音
【答案】D
【解析】
【详解】A.次声波是指低于20Hz人耳听不到的声波,粗橡皮筋发出的声音听起来低沉,只是音调低,人耳能听到表明不是次声波,故A错误;
B.物体振动的频率与松紧程度有关,改变橡皮筋的松紧度,“吉他”的音调高低也发生改变,故B错误;
C.用同样的力敲击不同水杯时,振幅相同,响度相同,但水面越高,振动的频率越低,音调越低,故C错误;
D.音色是由振动体的材料和结构有关,依据音色的不同,可以轻松区分“水杯琴”和“吉他”的声音,故D正确。
故选D。
7. 如图是某中学举行升旗仪式的情景。下列说法正确的是( )
A. 主持人用的扩音器,可以提高声音的音调
B. 五星红旗呈现鲜艳的红色是因红旗吸收红光
C. 同学们高唱国歌,这里的“高唱”是指音调高
D. 后排的同学看见同学们的队伍非常整齐,原理是光在空气中沿着直线传播
【答案】D
【解析】
【详解】A.使用扩音器可以提高声音的响度,故A错误;
B.五星红旗呈现鲜艳的红色是因红旗反射了红光,故B错误;
C.同学们高唱国歌,这里的“高唱”是指响度高,故C错误;
D.后排的同学看见同学们的队伍非常整齐,利用了光是沿直线传播的原理,故D正确。
故选D。
8. 2024年10月20日凌晨,天文奇观—“月掩昴星团"如约上演。“月掩昴星团”指的是,当月亮从天空经过距我们约440光年的昴星团时,会暂时遮挡住其中一些星星,慢慢“蚕食”昴星团的壮观景象。下列现象与“月掩昴星团”的光学原理相同的是( )
A. 池水中“游鱼” B. 树荫下“圆斑”
C. 天空中“彩虹” D. 河水中“倒影”
E.
【答案】B
【解析】
【详解】“月掩昴星团”是月球从土星前“路过”时,土星会短时间完全“消失”,是因为光的直线传播形成的;池水中“游鱼”是光的折射形成的,树荫下“圆斑”是光的直线传播形成的,天空中“彩虹”是光的色散现象,是光的折射形成的,河水中“倒影”是光的反射形成的,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 如图是小明用完全相同的蜡烛A、B探究“平面镜成像特点”的实验装置,图乙丙是实验探究过程中的侧视图,则下列说法正确的是( )
A. 图甲,若A距玻璃板3cm,则B距玻璃板6cm时才能与A的像重合
B. 图乙,若在玻璃板后放上一块挡板,则在玻璃板中看不到A的像
C. 图丙,若玻璃板向后倾斜,则A不能在玻璃板中成完整的像
D. 图丁,是实验时小明在玻璃板看到自己手表的像,则此时正确的时间为10:30
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据平面镜成像的特点,像与物体到平面镜的距离是相等的。因此,如果蜡烛A距离玻璃板3cm,那么蜡烛B也应该距离玻璃板3cm才能与A的像重合。故A错误;
B.当光线遇到玻璃板时,一部分光线会被反射回来形成像,而另一部分光线会穿透玻璃板。如果在玻璃板后放上一块挡板,它只会阻挡那些穿透玻璃板的光线,而不会影响被反射回来的光线。因此,我们仍然可以在玻璃板中看到蜡烛A的像。故B错误;
C.平面镜成像是由光的反射形成的,而这个反射是发生在平面镜的表面上的。无论玻璃板是否倾斜,只要物体(在这里是蜡烛A)仍然面对玻璃板,那么它就能在玻璃板中形成完整的像。倾斜的玻璃板只会改变像的位置,而不会影响像的完整性。故C错误;
D.平面镜成像的一个特点:像与物体是左右相反的。因此,如果小明在玻璃板中看到的手表的像是1:30的镜像(即左右翻转),那么实际的时间就应该是10:30。故D正确。
故选D。
10. 提词器是网络直播不可或缺的重要工具。如图所示,将平板电脑中的演讲稿镜像播放,在与平板成45°角的屏幕中就可看见清晰正立的演讲稿了。下列说法正确的是( )
A. 屏幕中演讲稿的像是倒立的
B. 屏幕中呈现的是演讲稿的实像
C. 屏幕成像的原理是光的镜面反射
D. 增大屏幕与平板的夹角,则屏幕中的像会变小
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.屏幕成像属于平面镜成像,平面镜表面光滑,发生的是镜面反射,其像是反射光线反射延长线的交点,根据平面镜成像特点,所成的像为正立、等大的虚像,故AB错误,C正确;
D.屏幕成像属于平面镜成像,像与物的大小相等,增大屏幕与平板的夹角,则屏幕中的像的大小不变,故D错误。
故选C。
11. 为了保证小区内业主的安全,小区大门口处安装了自动闸机,它与如图所示刷脸机相联,业主可以通过“刷脸”鉴别身份打开闸机进入小区( )
A. 刷脸机的摄像头用的是凹透镜
B. 人通过摄像头所成的像为虚像
C. “刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外
D. 要使成像变大,人应该远离刷脸机
【答案】C
【解析】
【详解】A.刷脸机的摄像头用的是凸透镜,凸透镜能够将放在二倍焦距之外的物体,形成一个倒立、缩小的实像,这正是摄像头所需要的功能。故A不符合题意;
B.实像是实际光线汇聚而成的,可以用光屏接收到;而虚像则不是由实际光线汇聚而成的,无法用光屏接收到。所以人通过摄像头所成的像为实像。故B不符合题意;
C.当物体(在这里是人脸)位于凸透镜的二倍焦距以外时,凸透镜能够成一个倒立、缩小的实像。故C符合题意;
D.要使成像变大,根据凸透镜成像的规律,物体应该靠近凸透镜,同时像会远离凸透镜,并且像会变大。因此,如果人想要使成像变大,应该靠近刷脸机,而不是远离刷脸机。故D不符合题意。
故选C。
12. 如图甲所示,五洲湖公园内装在高处的宣传投影灯,其内部结构如图乙所示,它主要由光源、画有图案的透明图片和凸透镜组成,每当夜晚投影灯照在地面上出现清晰的图案。下列说法正确的是( )
A. 地面上看到的图案是放大的虚像
B. 该投影灯的成像原理与照相机相同
C. 调小镜头与图片的距离,地面上的图案变小
D. 地面上不同方向都能看到图案是因光在地面发生了漫反射
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图可知,物距小于像距,该投影灯在地面上成倒立放大的实像,相当于投影仪,成像原理与投影仪相同。故AB错误;
C.调小镜头与图片的距离,即减小物距,根据凸透镜成实像规律,物距变小,像距变大,像变大。地面上的图案变大,故C错误;
D.发生漫反射时,反射光线射向四面八方,地面上不同方向都能看到图案是因光在地面发生了漫反射,故D正确。
故选D。
13. 在探究凸透镜成像规律的实验中,当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时,光屏上能成一清晰的像,此时蜡烛距凸透镜15 cm,则下列说法中正确的是( )
①此时的应用是投影仪,且凸透镜的焦距小于15cm
②蜡烛距透镜18cm时,可能成放大的实像
③保持透镜的位置不动,将蜡烛与光屏的位置进行对调,光屏上能呈现放大的像
④将蜡烛逐渐远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏左移
A. 只有①④正确 B. 只有③④正确
C. 只有①②④正确 D. 只有①②③正确
【答案】C
【解析】
【详解】由题意蜡烛距凸透镜15 cm时,光屏上能成一清晰的像,结合凸透镜成像规律可得
2f>15cm>f
解得
7.5cm<f<15cm
①由图可知,此时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间,成放大的实像,应用为投影仪,故①正确;
②根据焦距的范围可知,二倍焦距的范围是
15cm<2f<30cm
蜡烛距透镜18 cm时,可能物距位于一倍焦距和二倍焦距之间,成放大的实像,故②正确;
③保持透镜的位置不动,将蜡烛与光屏的位置进行对调,此时物距大于像距,成倒立、缩小的像,故③错误;
④将蜡烛逐渐远离凸透镜时,此时物距变大,根据凸透镜成像成实像时物远像近像变小可知,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏左移,同时像在变小,故④正确,故ABD错误,C正确。
故选C。
14. 2024年12月17日,神舟十九号航天员完成9小时出舱活动,刷新了航天员出舱活动的时长纪录。如图所示,为航天员蔡旭哲执行出舱任务的情景。下列说法正确的是( )
A. 两位出舱的航天员可以借助真空直接交流
B. 航天员能漂浮在太空中,是因航天员的质量为零
C. 出舱服手腕处的小平面镜可以借助光的反射原理扩大航天员视野
D. 出舱服设计为白色,是因白色可以吸收各种光,对航天员起到保护作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.声音的传播需要介质,真空不能传声,所以两位出舱的航天员不能借助真空直接交流,故A错误;
B.航天员能漂浮在太空中,是因为他们处于失重状态,而不是质量为零。质量是物体的一种基本属性,不随位置的改变而改变,故B错误;
C.出舱服手腕处的小平面镜利用了光的反射原理,通过反射光线,能让航天员看到原本视线之外的区域,从而扩大视野,故C正确;
D.出舱服设计为白色,是因为白色可以反射各种光,吸收的热量少,能在复杂的太空环境中对航天员起到保护作用,防止航天员因吸收过多热量而受到伤害,故D错误。
故选C。
15. 密度与生活联系非常紧密,下列相关说法正确的是( )
A. 一桶标有“5L”字样的花生油,桶内花生油的质量小于5kg
B. 北方冬天的水管容易冻裂是因为水结冰后质量变大、体积变大
C. 为减轻质量,比赛用的自行车采用强度高、密度大的材料制造
D. 氧气罐中的氧气用掉一半,瓶中氧气的体积不变,密度不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.,5L水的质量为,由于花生油密度小于水的密度,由可知,5L花生油的质量小于5kg,故A正确。
B.水结冰后质量不变,北方冬天的水管容易冻裂是因为水结冰后密度变小,由可知体积变大,故B错误;
C.自行车的体积不变,为减轻质量,由可知,比赛用的自行车应采用强度高、密度小的材料制造,故C错误;
D.氧气罐中的氧气用掉一半,瓶中氧气的体积不变,质量减小,由可知密度变小,故D错误。
故选A。
16. 为了测量某种液体的密度,小明用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到几组数据,并绘出了如图所示的m-V图象,下列说法不正确的是( )
A. 量杯质量为20g B. 该液体密度为1g/cm3
C. 40cm3液体的质量为60g D. 向量杯中倒入液体的过程,液体的密度不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.从图象中可以看出,当液体体积为0时,液体和量杯的总质量是20g,这说明量杯的质量是20g。故A不符合题意;
B.从图象中选取一组数据,例如当液体体积为V=20cm3时,液体和量杯的总质量为m=40g。那么,液体的质量就是m液=40g−20g=20g。根据密度公式,我们可以计算出液体的密度为。故B不符合题意;
C.根据液体的密度是1g/cm3,所以40cm3的液体的质量应该是40cm3×1g/cm3=40g,而不是60g。故C符合题意;
D.液体的密度是液体的一种特性,它只与液体的种类和状态有关,与液体的体积和质量无关。因此,在向量杯中倒入液体的过程中,只要液体没有发生状态改变,液体的密度就不会改变。故D不符合题意。
故选C。
17. 下表是部分物质的密度表,根据图表信息下列说法正确的是( )
常温常压下一些物质的密度/kg·m-3
水
1.0×103
水银
13.6×103
冰
0.9×103
干松木
0.5×103
煤油
0.8×103
铜
8.9×103
酒精
0.8×103
铅
11.3×103
A. 固体的密度一定比液体的密度大
B. 同种物质在不同状态下,密度一般不同
C. 密度是物质的属性,密度相同,一定是同种物质
D. 由公式可知物质的密度跟质量成正比,跟体积成反比
【答案】B
【解析】
【详解】A.液体的密度有时比固体的大,如水银的密度就很大,故A错误;
B.同种物质在相同状态下其密度是定值,是不变的,在不同状态下,如水和冰,它们密度就不同,故B正确;
C.不同物质密度一般不同,但是也有相同的情况,如煤油和酒精,所以密度相同,不一定是同种物质,故C错误;
D.密度是物质的一种属性,只与物质的种类和状态有关,与其质量和体积无关,故D错误。
故选B。
18. 在完成真空铃实验后,小明突发奇想,将一个封闭了部分气体的小气球放入真空罩内,并不断将罩内空气抽出,发现罩内密闭的小气球慢慢变大了。此过程中,小气球中气体哪个物理量没有发生变化( )
A. 密度 B. 体积 C. 重力 D. 以上三个物理量都改变
【答案】C
【解析】
【详解】B.由题意可知,不断将罩内空气抽出,发现罩内密闭的小气球慢慢变大了,说明小气球中气体体积变大,故B不符合题意;
A.由于小气球封闭,所以小气球内空气质量不变,体积变大,根据可知,密度变小,故A不符合题意;
CD.封闭小气球内空气质量不变,根据G=mg可知,小气球中气体的重力没有发生变化,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
19. 如图所示,为某中学拔河比赛时情景。下列措施中,是通过增大压力的方法来增大摩擦力的是( )
A. 手上戴防滑手套 B. 握紧绳子防止打滑
C. 倾斜身子防止摔倒 D. 穿鞋底粗糙的运动鞋
【答案】B
【解析】
【详解】A.手上戴防滑手套是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,故A不符合题意;
B.握紧绳子防止打滑是接触面粗糙程度一定时,增加压力来增大摩擦力的,故B符合题意;
C.倾斜身子防止摔倒是通过降低人体的重心来增加稳定性的,故C不符合题意;
D.穿鞋底粗糙的运动鞋是在压力一定时,增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
20. 生命的意义在于运动,下列对体育项目的相关描述,不正确的是( )
A. 图甲,游泳划水时,使人前进的力的施力物体是手
B. 图乙,用力握握力球,球变瘪,说明力可以改变物体的形状
C. 图丙,垫排球过程中,手感觉到痛,说明物体间力的作用是相互的
D. 图丁,在草地上的足球越滚越慢,说明力可以改变物体的运动状态
【答案】A
【解析】
【详解】A.游泳划水时,人向后划水,人对水有向后的作用力,因为力的作用是相互的,水也对人施加了向前的作用力,使人前进,所以使人前进的力的施力物体是水,故A错误,符合题意;
B.用力握握力球,球变瘪,球受到力的作用,它的形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状,故B正确,不符合题意;
C.垫排球的过程中手感觉到痛,是因为颠排球时手对排球施加了作用力,同时,排球也对手施加了作用力,说明力的作用是相互的,故C正确,不符合题意;
D.在草地上的足球越滚越慢,球受到阻力的作用,速度变小,即运动状态发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确,不符合题意。
故选A。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(每空1分,共18分)
21. 小明用胶头滴管将一滴水滴在图甲所示的书本上,形成如图乙所示的情景。请回答:
(1)在图乙中,透过水滴看见放大的“小”字,这是光________(选填“沿直线传播”、“反射”或“折射”)形成的__________(选填“实”或“虚”)像。
(2)此时水滴相当于一个_________镜,对光有___________作用,因此,烈日炎炎下不能向花上洒水,避免“烧糊”叶片。
(3)如图丙所示,水滴离开胶头滴管下落的过程中,质量___________(选填“变大”、“不变”或“变小”),密度____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)大烧杯中水的密度。
(4)若将乙图中的水滴放到冰箱中结冰后做成冰滴,若不考虑水分散失,则冰滴的质量________水滴的质量,体积___________水滴的体积(以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1) ①. 折射 ②. 虚
(2) ①. 凸透 ②. 会聚
(3) ①. 不变 ②. 等于
(4) ①. 等于 ②. 大于
【解析】
【小问1详解】
[1][2]在图乙中,透过水滴看见放大的“小”字,此时的水滴相当于放大镜,“小”字反射的光线经过水滴时发射折射,这是光的折射形成的虚像,此时水滴相当于凸透镜。
【小问2详解】
[1][2]水滴中间厚,边缘薄,此时水滴相当于一个凸透镜,对光有会聚作用,因此,烈日炎炎下不能向花上洒水,避免水滴会聚太阳光,使叶片温度过高而“烧糊”叶片。
【小问3详解】
[1][2]物体的质量不随位置、形状、物态而改变。水滴下落的过程中,质量不变,水滴的体积不变,由可知,水滴的密度不变,因此水滴的密度等于大烧杯中水的密度。
【小问4详解】
[1][2]若将乙图中的水滴放到冰箱中结冰后做成冰滴,若不考虑水分散失,水滴和冰滴所含物质的多少不变,则冰滴的质量等于水滴的质量。由于水的密度大于冰的密度,水滴结冰后体积大于水滴的体积。
22. 下图为谷神星一号火箭在山东近海海域发射的场景。(g取10N/kg,声音在空气中传播速度约340m/s,远远小于光速)请回答:
(1)如图甲所示,质量约33吨的谷神星一号火箭发射前伫立在发射船上。此时,以船为参照物,火箭处于__________(选填“静止”或“运动”)状态,火箭受到重力大小约_________N,火箭所受的支持力__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)火箭对船的压力;
(2)如图乙所示,向下喷气的同时,火箭加速升空,这说明物体间力的作用是_________,火箭受到的推力改变了火箭的________,此时,火箭受到的重力方向为________;
(3)如图乙所示,岸上的人们用手机记录下令人振奋的一刻,此时,火箭经手机镜头所成的像为_________(选填“实”或“虚”)像;
(4)火箭发射时,海岸边的观众先看见火光,大约10s后才听见轰鸣声,则发射场地距离海岸约________m;
(5)火箭发射时,现场工作人员需要戴上耳罩。这是为了在________减弱火箭发射时的噪声危害。而岸上观众听见的噪声__________(选填“响度小”或“音调低”),无需戴耳罩。
【答案】(1) ①. 静止 ②. 3.3×105 ③. 等于
(2) ①. 相互的 ②. 运动状态 ③. 竖直向下
(3)实 (4)3400
(5) ①. 人耳处 ②. 响度小
【解析】
【小问1详解】
[1]火箭发射前伫立在发射船上,以船为参照物,火箭与船的位置没有改变,火箭处于静止状态。
[2]火箭受到重力为
[3]火箭所受的支持力与火箭对船的压力是一对相互作用力,故火箭所受的支持力等于火箭对船的压力。
【小问2详解】
[1][2]如图乙所示,向下喷气的同时,高温高压的气体对火箭有向上的反作用力,这说明物体间力的作用是相互的,火箭受到推力加速上升,速度不断改变,故火箭受到的推力改变了火箭的运动状态。
[3]地球附近一切物体都会受到重力的作用,火箭受到的重力方向为竖直向下。
【小问3详解】
手机镜头成像与照相机原理相同,物体在两倍焦距以外,成倒立、缩小的实像。
【小问4详解】
发射场地距离海岸约为
【小问5详解】
[1][2]火箭发射时,现场工作人员需要戴上耳罩。可以防止噪声进入人耳,这是为了在人耳处减弱火箭发射时的噪声危害。响度与到声源的距离有关,岸上观众离噪声声源的距离较大,听见的噪声响度小,无需戴耳罩。
三、作图与实验题(第23题2分,其余每空1分,共26分)
23. 请按要求进行规范作图。
(1)如图所示,F为凸透镜的焦点,请画出图中折射光线对应的入射光线。
(2)在图中画出被投出去的篮球所受力的示意图(不计空气阻力)。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
凸透镜的三条特殊光线为:通过光心的光线传播方向不发生改变; 平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后,会过凸透镜另一侧焦点;过凸透镜焦点的光线,经透镜折射后平行于主光轴。据此作图为:
【小问2详解】
由于不计空气阻力,被投出去的篮球受重力的作用,篮球受重力的作用点在其重心O上,方向是竖直向下的,表示符号为G,如图所示:
24. 学习了凸透镜成像知识后,小明自制了一个水透镜来探究凸透镜成像情况。
(1)如图甲所示,小明用一束平行光正对水透镜照射时,移动光屏,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑。则此时水透镜的焦距f=________cm。
(2)为了进一步实验,小明将烛焰、水透镜和光屏的中心大致调整到_______。
(3)如图乙所示,此时光屏上呈现烛焰清晰的像,生活中利用这一原理工作的仪器是_______(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)。保持水透镜的位置不动,将光屏移动到80.0cm刻度线处,要让光屏上再次呈现清晰的像,应将蜡烛移动到_________cm刻度线处。此时,光屏上可以承接到一个倒立________的实像。
(4)若向图乙中的水透镜注水,水透镜的焦距变小,对光的会聚能力增强,需要向__________(选填“左”或“右”)移动光屏,才能在光屏上再次呈现清晰的像,这模拟了__________眼的成因。这种问题眼睛需要佩戴_______镜进行矫正。
【答案】(1)10.0
(2)同一高度 (3) ①. 照相机 ②. 35.0 ③. 放大
(4) ①. 左 ②. 近视 ③. 凹透
【解析】
【小问1详解】
水透镜的焦距
【小问2详解】
过凸透镜光心的光线传播方向不变,故为了使像成在光屏中央,应调节蜡烛和光屏的中心位于凸透镜的同一水平高度上。
【小问3详解】
[1]如图所示,像距和物距分别为,,则,且,则成倒立缩小的实像,生活中利用这一原理工作的仪器是照相机。
[2][3]保持水透镜的位置不动,将光屏移动到80.0cm刻度线处,此时像距,由于光路可逆,则要让光屏上再次呈现清晰的像,应该使物距为15.0cm,,故蜡烛移动到35.0cm。此时成倒立放大实像。
【小问4详解】
[1][2][3]若向图乙中的水透镜注水,水透镜的焦距变小,对光的会聚能力增强,需向左移动光屏,才能在光屏上再次呈现清晰的像,这是近视眼的成因原理,眼球变厚,会聚能力增强,使得像成在视网膜前方,需要佩戴凹透镜。
25. 物理兴趣小组的同学发现,把物体放入与它密度相等的液体中时,物体可以悬停在液体任一深度处。为了验证这一结论,小明用一个橡胶球和盐水进行了如下实验:
步骤一:测量橡胶球的密度
(1)小明将托盘天平放在水平桌面上,并将游码归零后,发现指针偏转情况如图(a)所示,则小明应该_________。天平平衡后,小明将橡胶球放在左盘,用镊子加减砝码,当最小的砝码放到右盘时,指针的偏转情况依然如图(a)所示,则此时小明应该_________(以上两空均选填下列序号);
A.向右调节平衡螺母 B.向左调节平衡螺母
C.取下最小的砝码,向右移动游码 D.直接向右移动游码
(2)天平再次平衡后,右盘砝码和游码的位置如图(b)所示,则橡胶球的质量为___________g;
(3)接着,将橡胶球慢慢放入盛有水的量筒中,如图(c)所示,读出此时体积,然后取出橡胶球,读出剩余水的体积,如图(d)所示。测得橡胶球的密度为__________kg/m3;
步骤二:配制适当密度的盐水
(4)小明用量筒取了60mL的盐水,并将部分盐水倒入质量为28g的空烧杯中,量筒中剩余盐水的体积如图(e)所示。则烧杯中盐水的体积为_________cm3;
(5)小明将盛有盐水的烧杯放在调平的天平左盘,天平再次平衡时,右盘砝码及游码示数如图(f)所示,则盐水的密度为__________kg/m3。下一步小明需要往盐水中加适量_________(选填“食盐”或“清水”),直至盐水密度与橡胶球密度相等;
步骤三:将橡胶球放入盐水中
(6)小明将橡胶球放入配制好盐水中,发现橡胶球慢慢沉人杯底;经分析发现原因可能是小明在测量过程中,某一操作步骤不当造成的__________(填序号);
A. 橡胶球的密度测量结果偏大 B. 橡胶球的密度测量结果偏小
(7)调整实验方案后,小明最终完成了实验。呈现了如图(g)所示的情景,此时,橡胶球_________(选填“受”或“不受”)重力的作用。
【答案】(1) ①. B ②. C
(2)21.2 (3)1.06×103
(4)40 (5) ①. 1.11×103 ②. 清水
(6)B (7)受
【解析】
【小问1详解】
[1]如图(a)可知,指针右偏,说明天平的右盘较重,故应将平衡螺母向左调,直至横梁平衡。
[2]用镊子加减砝码,当最小的砝码放到右盘时,指针的偏转情况依然如图(a)所示,即右盘砝码总质量大于物体的质量,故此时应该取下最小的砝码,向右移动游码,直至横梁平衡。
【小问2详解】
天平读数时,应将砝码总质量加上游码所对应的刻度值,由图(b)可知,标尺分度值为0.2g,橡胶球的质量为
【小问3详解】
由图(c)可知,量筒的分度值为2mL,水和橡胶球的总体积为,由图(d)可知,剩余水的体积为,则橡胶球的体积为
则橡胶球的密度为
【小问4详解】
由图(e)可知,量筒中剩余盐水的体积为,则烧杯中盐水的体积为
【小问5详解】
[1]由图(f)可知,烧杯和盐水的总质量为
则盐水的质量为
则盐水的密度为
[2]此时盐水的密度大于橡胶球的密度,故应加适量清水,直至盐水密度与橡胶球密度相等。
【小问6详解】
橡胶球沉入杯底,说明橡胶球的实际密度大于盐水的密度,而测量结果是橡胶球的密度与盐水的密度相等,故应是橡胶球的密度测量结果偏小,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问7详解】
地球附近的任何物体都受到重力的作用,故图(g)中的橡胶球受到重力的作用。
26. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明提出了如下四种猜想:
猜想A:滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
猜想B:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想C:滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关;
猜想D:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关。
(1)如图甲所示,小明将物块放在水平木板上,用弹簧测力计在水平方向拉动物块,由图甲可知,此时物块所受滑动摩擦力大小为____________N。
(2)对比_________两图的实验,可以验证猜想A,用到的实验方法是________________。
(3)为了验证猜想C,如图丁所示,小明将物块沿竖直方向切去一半,比较甲、丁两图的实验,得出“滑动摩擦力大小与接触面积大小有关”的结论。实验过程是否正确?__________(选填“正确”或“错误”)。
(4)为了验证猜想D,小明用图丙的装置进行了三次实验,实验数据如表,分析实验数据可知,猜想D是__________(选填“正确”或“错误”)的。
实验次数
物块运动速度/m·s-1
弹簧测力计示数/N
1
0.05
3.6
2
0.10
3.3
3
3.6
(5)小红对实验装置进行了如图戊所示的改进,下列属于该方案优点的是__________(填序号)
A. 弹簧测力计静止,方便读数 B. 木板是否匀速运动不影响实验效果
【答案】(1)2.6 (2) ①. 甲乙 ②. 控制变量法
(3)错误 (4)错误
(5)AB
【解析】
【小问1详解】
观察图甲,小明用弹簧测力计在水平方向上拉动物块,使其做匀速直线运动。此时,物块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。因此,滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数,滑动摩擦力的刻度盘分度值为0.1N,故物块所受滑动摩擦力大小为f=F=2.6N。
【小问2详解】
[1][2]为了验证猜想A,即滑动摩擦力的大小与压力大小有关,需要对比不同压力下的滑动摩擦力。观察图乙和图甲,发现图乙在物块上增加了一个砝码,从而增大了压力,而接触面的粗糙程度和接触面积都保持不变。这种在控制其他因素不变的情况下,只改变一个因素来观察结果的方法,叫做控制变量法。因此,对比甲、乙两图的实验,可以验证猜想A,用到的实验方法是控制变量法。
【小问3详解】
为了验证猜想C,即滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关,需要保持压力大小和接触面的粗糙程度不变,只改变接触面积。但是,观察图甲和图丁,发现图丁中将物块沿竖直方向切去一半后,不仅接触面积减小了,压力也减小了一半。因此,这个实验没有控制压力大小不变,所以得出的结论是错误的。
【小问4详解】
为了验证猜想D,即滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关,观察表格中的数据。发现虽然木块的运动速度不同,但是弹簧测力计的示数(即滑动摩擦力的大小)基本相同。因此,猜想D是错误的。
【小问5详解】
观察图戊的改进方案。在这个方案中,弹簧测力计是静止的,因此方便读数;同时,拉动木板时,无论木板是否匀速运动,物块都处于静止状态,受到的拉力与滑动摩擦力始终是一对平衡力,大小相等。因此,木板是否匀速运动不影响实验效果。
故AB符合题意。
故选AB。
四、计算题(第27题8分,第28题8分,共16分)
27. 数九寒冬,飞雪连绵。大雪给我们带来喜悦的同时,还可能会压塌房屋。小明对此进行了探索:他将质量为20g,容积为200mL的玻璃杯中装满雪,用天平测得装满雪的玻璃杯质量为100g。(g取10N/kg)求:
(1)雪的密度是多少?
(2)某蔬菜大棚顶面积为200m2,雪的厚度约20cm,则大棚顶的雪总重力是多少?
【答案】(1)0.4×103kg/m3;
(2)1.6×105N
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知,烧杯中雪的质量
容积为200mL=200cm3的玻璃杯中装满雪,根据可得,雪的密度为
【小问2详解】
根据题意可知,大棚顶上雪的体积
由公式可得,雪的质量为
雪重力为
28. 随着人工智能的发展,智能机器人广泛应用于各个领域。左图为某款空机质量为100kg的智能搬运机器人。右图为此款智能机器人搬运300kg货物时运动的v-t图象。(g=10N/kg)求:
(1)智能机器人0~9s内通过的总路程。
(2)若在5~9s内,智能机器人受到的水平阻力为其总重力的0.02倍,则此时机器人受到的阻力是多少?
【答案】(1)11.5m
(2)80N
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知该机器人在0~5s内匀速运动的速度=1.5m/s,在5~9s内匀速运动的速度=1.0m/s,即=1.5m/s,=5s,=1m/s,=4s,由公式得=l.5m/s×5s=7.3m,=1m/s×4s=4m
智能机器人0~9s内通过的总路程
【小问2详解】
根据题意可知,此时机器人的总质量
总重力为
受阻力为
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