内容正文:
八年级月考
一、选择题(每小题2分,共40分)
1. 如图,甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm,下列说法正确的是( )
A. 平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点
B. 甲透镜的焦距更短,其会聚能力较乙透镜弱
C. 经过凸透镜的光不一定是会聚的
D. 用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分,透镜的焦距会变小
2. 关于透镜的说法正确的是( )
A. 用放大镜看自己的指纹时,觉得像太小,要使指纹的像大一些应该眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些
B. 发光物体通过凸透镜既可以成实像,也可以成虚像
C. 凸透镜所成的实像只能用光屏承接,不能用人眼观察看到
D. 把透镜焦距的倒数乘以100的值叫做眼镜片的度数,则200度的眼镜片焦距是2m
3. 如图甲所示是公共场所的宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上出现图案,其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射
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图案变小
D. 地面上看到的是放大的虚像
4. 在天安门广场某处,小丽想拍摄天安门城楼的全景,但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分,她应采取( )
A. 照相机离天安门城楼远一些,镜头往外伸一些
B. 照相机离天安门城楼远一些,镜头往里缩一些
C. 照相机离天安门城楼近一些,镜头往外伸一些
D. 照相机离天安门城楼近一些,镜头往里缩一些
5. 2025年10月4日,VAR(视频助理裁判技术)首次亮相“苏超”淘汰赛,VAR主要依靠遍布足球场上的多个摄像机镜头,多机位,多角度捕捉场上球员的每一个细小动作,从而做到“火眼金睛”。苏超联赛以世界杯级判罚标准护航,用技术打破争议,用细节赢得信任,为中国草根足球树立新标杆。下列说法正确的是( )
A. 摄像头利用光的反射原理工作
B. 摄像机镜头是凹透镜
C. 运动员通过摄像机镜头成一个倒立放大的像
D. 运动员射门时,足球向球门框上的镜头靠近的过程中,摄像机中足球的像将变大
6. 有一个望远镜的物镜和目镜都是由凸透镜组成的,关于它的下列说法错误的是( )
A. 远处的物体通过物镜成倒立、放大的实像
B. 目镜起了放大镜的作用
C. 望远镜的口径越大,同一个物体成像越清晰
D. 使用望远镜看物体时,最后看到的是虚像
7. 某物体放在凸透镜前20cm处时,在光屏上得到了物体倒立缩小的清晰实像,则该凸透镜的焦距可能是( )
A. 20cm B. 15cm C. 8cm D. 10cm
8. 如图所示,小洁将一个圆柱形玻璃瓶装适量的水,把一支笔放在玻璃瓶的一侧,她透过玻璃瓶能看到这支笔。若把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动,关于她透过玻璃瓶看到的现象,下列说法正确的是( )
A. 看到的笔尖逐渐变短
B. 看到的笔尖会逐渐变粗
C. 看到笔尖的像始终为虚像
D. 看到笔移到某位置时笔尖会改变方向
9. 我国中学生在生长发育阶段用眼过度、缺乏户外运动和足够的休息容易得近视眼。如图所示,下列关于近视眼成像情况及其矫正原理图正确的是( )
A. 甲和丙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 乙和丁
10. 下列关于生活中的光学现象及应用,说法正确的是( )
A. 远视眼看近处物体时成像在视网膜后方,可以用凹透镜进行矫正
B. 近视眼需要佩戴凸透镜来矫正视力,因为凸透镜对光有会聚作用
C. 投影仪利用了凸透镜成像的原理,在光屏上成倒立、放大的实像
D. 拍照时,要在照相机底片上成缩小的像,物距必须小于二倍焦距
11. 图示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置,B是焦点,D是两倍焦点。下列说法正确的是( )
A. 若蜡烛移到A位置,眼睛在①位置可以看到光屏上的像
B. 若蜡烛移到B位置,眼睛在②位置可以看到蜡烛同侧的像
C. 若蜡烛移在C点能看到倒立的像,蜡烛和光屏位置不变,透镜左移,光屏上再次出现清晰的像
D. 蜡烛从E向D移动过程中,能看到光屏上的像,而且像会变大
12. 一个物体的质量是300g,这个物体可能是( )
A. 一支铅笔 B. 一本书
C. 一张课桌 D. 一个中学生
13. 根据密度公式可知( )
A. 同种物质,密度跟质量成正比 B. 同种物质,密度跟体积成反比
C. 同种物质密度不变,质量跟体积成正比 D. 不同物质,密度一定不同
14. 如图,我国研发团队经过一千多天的日夜奋战,生产出世界上最薄的“手撕钢”。“手撕钢”的密度为,其厚度比纸还要薄,被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”。以下说法正确的是( )
A. “手撕钢”的密度为
B. 将一片“手撕钢”高温加热变为钢水,其质量变大
C. 用“手撕钢”做的手术刀轻薄灵活,“轻”是指密度小
D. “手撕钢”的温度升高时,质量不变,体积变大,密度变小
15. 三个相同的量筒分别装有密度由大到小的100g的盐水、水、酒精,则量筒中液面( )
A. 酒精最高 B. 水最高 C. 盐水最高 D. 一样高
16. 如图是a、b、c三种不同物质质量和体积的关系图像。现有等质量的甲、乙两物体,它们分别由a、c两种物质组成。物体甲、乙的体积之比为2:3。下列说法正确的是( )
A. a物质的密度比水小 B. 物体甲一定是空心的
C. a、c两种物质密度之比是1:4 D. b物质的密度是1kg/m3
17. 一个质量为0.25千克的玻璃瓶,盛满水时称得质量是1.5千克,若盛满某液体时称得质量是1.25千克,那么某液体的密度是( )
A. B.
C. D.
18. 小宇同学想通过实验测量某种液体的密度,他首先用量杯测量了部分液体的体积V,然后用电子秤测量了液体和量杯的总质量m,多次实验后,他通过得到的几组数据绘制了如图所示的图像。下列说法正确的是( )
①量杯质量为40g ②该液体密度为
③该液体密度为 ④时的总质量为110g
A. 只有②④正确 B. 只有①③正确 C. 只有③④正确 D. 只有①②正确
19. 用铜、铝、铁制成的三个质量和体积均相等的空心球,比较这三个球空心部分的体积,则( )(ρ铜>ρ铁>ρ铝)
A. 铜的最大 B. 铁的最大 C. 铝的最大 D. 无法判定
20. 以下关于物质密度的应用说法正确的是( )
A. 勘察人员常利用密度来鉴别矿石的种类
B. 在我国北方,冬天要对自来水管进行包裹保护,是因为冰的密度比水的密度大
C. 飞机的金属外壳使用密度较小的铝合金材料,可以减小飞机的体积
D. 房间里的暖气片一般都安装在窗户的上面
二、填空题(每空1分,共12分)
21. 甲和乙两种物质的质量与体积关系图像如图所示,甲物质的密度为_______,相同体积的甲、乙质量之比=_______;由乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后,质量_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
22. 小宇在游戏中不小心把乒乓球压瘪了,但没有破裂,对于乒乓球内气体而言,其密度将___________。某氧气瓶内氧气的密度是,用去一半后,瓶内剩余氧气的密度是___________。
23. 如图所示,甲、乙两种体积相同的实心小球,放在调好的天平的左右两盘,天平恰好平衡,则甲、乙两种小球的质量之比是_________,密度之比是_________。
24. 如图所示为了防止碰瓷事件的发生,很多车主都在车上安装的行车记录仪,便于及时用摄像头将行车过程中发生的事记录下来。在拍摄周围景观时,屏幕上成___________(选填“缩小”“放大”)的实像,当屏幕上看到物体的图像在变大时,说明汽车在___________(选填“靠近”“远离”)物体。
25. 将一支点燃的蜡烛放在焦距为10cm的凸透镜前24cm处,烛焰在光屏上成一清晰______(选填“放大”或“缩小”)的像。如图所示,将一近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间,由于眼镜片对光具有______作用,烛焰的像会变模糊,要使像再次变清晰,应将光屏向______(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
三、作图和实验题(作图每题2分,实验每空1分)
26. 在图中的虚线框里画上合适的光学元件。
27. 画出凸透镜成像中,时物体AB的成像光路图。
28. 如图所示,请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线和这条折射光线再经平面镜MN反射后的反射光线.
29. 临沂市银雀山西汉一、二号墓发掘出土了以《孙子兵法》和《孙膑兵法》竹简为主要内容的先秦古籍轰动国内外,是建国以来十大考古发现之一。2024年12月22日,小明参观了该博物馆,发现“汉墓竹简”的展示柜中放置着凸透镜,为了弄清其原理,他设计了如下实验:
(1)如图甲,让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为___________cm。
(2)蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙,此时光屏上得到了一个倒立___________的实像。随着实验的进行,蜡烛逐渐变短,像不成在光屏中央。若想把像调整到光屏中央,最合适的操作是___________。
A.将凸透镜向下移动 B.将光屏向下移动 C.将蜡烛向上移动
(3)保持乙图中蜡烛和光屏的位置不变,若想再次在光屏上呈现清晰的像,应将凸透镜放在光具座上___________cm刻度线处。
(4)将蜡烛向左移动,要得到清晰地像,光屏应向___________(选填“左”或“右”)移动,当蜡烛移到20cm处时,光屏上成倒立、___________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。若在观察光屏上像的特点时不小心用手指遮挡住了凸透镜的上半部分,此时光屏上蜡烛的像___________(选填“完整”或“不完整”);
(5)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副远视眼镜放在凸透镜前(如图丙),要使光屏上再次成清晰的像,可将光屏向___________(选填“左”“右”)移。
(6)如图丁的光的色散现象,如果分别用红光和紫光测同一个凸透镜的焦距,用___________(选填“红”或“紫”)光测出的凸透镜焦距更大。
30. 小明同学想测量一块不规则瓷片的密度。
(1)把天平放在___________桌面上,将游码移到零刻度线处,调节平衡螺母使天平平衡;
(2)用调节好的天平测量瓷片的质量,在称量时若发现加上最小的砝码后,指针偏右,则接下来的操作是___________。当天平平衡时,砝码的个数和游码的位置如图甲所示,则瓷片的质量为___________。
(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图乙所示的方法测瓷片的体积。
a、往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,加水到标记处,然后取出瓷片;
b、先往量筒装入的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图丙所示,则瓷片的体积为___________。
(4)用密度公式计算出瓷片的密度为___________(保留2位小数),根据上述步骤,你认为小明同学测出的瓷片密度值___________(选填“偏大”或“偏小”)。
(5)小明在“测量瓷片的密度”时,测出几组数据,根据这些数据绘出图像,下列四幅图中,能正确表示瓷片“质量与体积的关系”的图像是___________,能正确表示“密度与质量的关系”的图像是___________。
31. 小华同学利用所学知识,在物理实验室测定酱油的密度,图中显示的是她测量的相关数据。
(1)称量前,游码归零后,发现指针静止在分度盘中央刻度线的右侧,此时应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(2)为做好收集数据,小华设计的表格如下,请你帮助小华填写完整的表头两处空白内容:①_______,②________;
①
倒出适量酱油后烧杯和酱油的总质量m2(g)
倒出酱油的质量m(g)
②
酱油的密度ρ(g/cm3)
(3)将待测酱油倒入烧杯中,用已调好的天平测量烧杯和酱油的总质量(如图甲所示)。由图可知,烧杯和酱油的总质量是_______g;将烧杯中的酱油倒入一部分到量筒中(如图乙所示),量筒中酱油的体积是_______;用已调好的天平测量剩余酱油和烧杯的总质量(如图丙所示),由此可知酱油的密度是_______;
(4)小华把烧杯中的酱油向量筒中倒时不小心溅出一点,会使所测酱油的密度_______(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
五、计算题(每题6分)
32. 一个铜球,用天平测得它的质量是356g,用量筒和水测出它的体积是60cm3,铜的密度,则:
(1)此球是空心的还是实心的?
(2)空心部分的体积多大?
(3)在空心部分注满水后,球的总质量是多少克?
33. 夏季天气炎热,人们爱喝清凉爽口的冰汽水,所以会自行在家冰一些汽水喝。可是,有人说汽水在冰镇过程中会破裂,有的甚至会直接爆炸,这是真的吗?汽水瓶多是玻璃做的,而汽水中的水分含量很高,放在冷冻室时,在冰镇过程中汽水瓶冷冻后缩小,而汽水在结冰之后体积会增大,有可能会引起汽水瓶破裂。小明同学取来一个450mL的空汽水瓶装满水。(,)求:
(1)这些水的质量为多少?
(2)如果这些水全部结成冰后体积是多少cm3?
(3)为了使水全部结成冰后,不至于把玻璃瓶胀破,事先应该至少倒掉多少克水?
34. 如图所示为我国科学家研发的固体浮力材料,它是用“微球”(直径很小的空心玻璃球),与粘合剂黏合制成。已知粘合剂的体积为100cm3,密度为1.2g/cm3;玻璃微球的质量为72g,其中玻璃的密度为2.4g/cm3;制成的固体浮力材料的密度为0.48g/cm3,求:
(1)粘合剂的质量;
(2)玻璃微球中玻璃的体积;
(3)这块固体浮力材料中空心部分的体积。
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八年级月考
一、选择题(每小题2分,共40分)
1. 如图,甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm,下列说法正确的是( )
A. 平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点
B. 甲透镜的焦距更短,其会聚能力较乙透镜弱
C. 经过凸透镜的光不一定是会聚的
D. 用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分,透镜的焦距会变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.平行于凸透镜主光轴的入射光经过凸透镜后才能会聚于焦点,故A错误;
B.甲透镜的焦距更短,折射光偏折角度更大,其会聚能力较乙透镜强,故B错误;
C.凸透镜对光有会聚作用指的是折射光相对于入射光向主光轴方向偏折,因此经过凸透镜的光不一定是会聚在一个点上的,故C正确;
D.用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分不会改变凸透镜焦距的大小,只会减少通过透镜的光的多少,故D错误。
故选C。
2. 关于透镜的说法正确的是( )
A. 用放大镜看自己的指纹时,觉得像太小,要使指纹的像大一些应该眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些
B. 发光物体通过凸透镜既可以成实像,也可以成虚像
C. 凸透镜所成的实像只能用光屏承接,不能用人眼观察看到
D. 把透镜焦距的倒数乘以100的值叫做眼镜片的度数,则200度的眼镜片焦距是2m
【答案】B
【解析】
【详解】A.放大镜的原理是物距小于一倍焦距,成正立放大虚像,其成像规律是物体离凸透镜越远像越大,要使指纹的像大一些,应该眼睛和手指不动,让放大镜远离手指,故A错误;
B.物距大于一倍焦距,凸透镜成实像;物距小于一倍焦距,凸透镜成虚像,发光物体通过凸透镜既可以成实像,也可以成虚像,故B正确;
C.凸透镜所成的实像可以用光屏承接,也可以用人眼观察看到,故C错误;
D.设该镜片的焦距是f,根据题意则有
所以镜片的焦距,故D错误。
故选B。
3. 如图甲所示是公共场所的宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上出现图案,其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射
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图案变小
D. 地面上看到的是放大的虚像
【答案】A
【解析】
【详解】A.不同方向都能看到图案是光照在粗糙地面向各个方向反射即发生了漫反射,故A正确;
B.该投影灯利用凸透镜将较小的图案放大为较大的像,应用了当凸透镜成实像时,物体位于一倍焦距和两倍焦距之间,成倒立放大的实像,与照相机原理不同,故B错误;
C.凸透镜成实像时,当物距变小时,像距会变大,像也变会变大,故调小镜头与图片的距离图案变大,故C错误;
D.地面上能看到放大的图案,是实像,故D错误。
故选A。
4. 在天安门广场某处,小丽想拍摄天安门城楼的全景,但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分,她应采取( )
A. 照相机离天安门城楼远一些,镜头往外伸一些
B. 照相机离天安门城楼远一些,镜头往里缩一些
C. 照相机离天安门城楼近一些,镜头往外伸一些
D. 照相机离天安门城楼近一些,镜头往里缩一些
【答案】B
【解析】
【详解】小丽想拍摄天安门城楼的全景,但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分,说明照相机所成的像太大,照相机镜头相当于凸透镜,照相机成像原理是物距在二倍焦距外,像距在一倍焦距和二倍焦距焦距之间成倒立缩小的实像。根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,可知,要让像变小,她应采取将照相机离天安门城楼远一些,镜头往里缩一些。
故选B。
5. 2025年10月4日,VAR(视频助理裁判技术)首次亮相“苏超”淘汰赛,VAR主要依靠遍布足球场上的多个摄像机镜头,多机位,多角度捕捉场上球员的每一个细小动作,从而做到“火眼金睛”。苏超联赛以世界杯级判罚标准护航,用技术打破争议,用细节赢得信任,为中国草根足球树立新标杆。下列说法正确的是( )
A. 摄像头利用光的反射原理工作
B. 摄像机镜头是凹透镜
C. 运动员通过摄像机镜头成一个倒立放大的像
D. 运动员射门时,足球向球门框上的镜头靠近的过程中,摄像机中足球的像将变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.摄像头的镜头是凸透镜,利用的是光的折射规律,故A错误;
B.摄像机镜头与照相机的镜头相似,都是凸透镜。故B错误;
C.摄像机拍摄时,物距大于凸透镜的二倍焦距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,故C错误;
D.凸透镜成实像时,当物距缩小时,像距增大,像也会变大,所以足球向球门框上的镜头靠近过程中,摄像机中足球的像将变大,故D正确。
故选D。
6. 有一个望远镜的物镜和目镜都是由凸透镜组成的,关于它的下列说法错误的是( )
A. 远处的物体通过物镜成倒立、放大的实像
B. 目镜起了放大镜的作用
C. 望远镜的口径越大,同一个物体成像越清晰
D. 使用望远镜看物体时,最后看到的是虚像
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】AB.望远镜的物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜,远处的物体在凸透镜的二倍焦距之外,故成倒立、缩小的实像,故A错误,符合题意,B正确,不符合题意;
C.望远镜的口径越大,物体反射的光经过物镜的光线越多,则同一个物体成像越清晰,故C正确,不符合题意;
D.使用望远镜看物体时,物镜成缩小的实像,目镜成放大的虚像,所以最后看到的是虚像,故D正确,不符合题意。
故选A。
7. 某物体放在凸透镜前20cm处时,在光屏上得到了物体倒立缩小的清晰实像,则该凸透镜的焦距可能是( )
A. 20cm B. 15cm C. 8cm D. 10cm
【答案】C
【解析】
【详解】某物体放在凸透镜前20cm处时,在光屏上得到了物体倒立、缩小的清晰实像,即,所以,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8. 如图所示,小洁将一个圆柱形玻璃瓶装适量的水,把一支笔放在玻璃瓶的一侧,她透过玻璃瓶能看到这支笔。若把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动,关于她透过玻璃瓶看到的现象,下列说法正确的是( )
A. 看到的笔尖逐渐变短
B. 看到的笔尖会逐渐变粗
C. 看到笔尖的像始终为虚像
D. 看到笔移到某位置时笔尖会改变方向
【答案】D
【解析】
【详解】玻璃瓶相当于一个凸透镜,由凸透镜成像的规律知,当物距在一倍焦距以内时,得到正立、放大的虚像;物体在一倍焦距到二倍焦距之间时,得到倒立、放大的实像;物体在二倍焦距以外时,得到倒立、缩小的实像;所以当铅笔由靠近瓶子的位置逐渐远离时,透过透镜首先会看到正立、放大的虚像,并且先逐渐变长变大,到达某一位置时,铅笔尖忽然改变方向,成倒立、放大的实像,之后像逐渐变短变小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9. 我国中学生在生长发育阶段用眼过度、缺乏户外运动和足够的休息容易得近视眼。如图所示,下列关于近视眼成像情况及其矫正原理图正确的是( )
A. 甲和丙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 乙和丁
【答案】A
【解析】
【详解】由图知,甲图的光线会聚在视网膜的前方,所以甲图表示近视眼的成像情况;近视眼应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,则丙图是近视眼的矫正原理图,故A正确,BCD错误。
故选A。
10. 下列关于生活中的光学现象及应用,说法正确的是( )
A. 远视眼看近处物体时成像在视网膜后方,可以用凹透镜进行矫正
B. 近视眼需要佩戴凸透镜来矫正视力,因为凸透镜对光有会聚作用
C. 投影仪利用了凸透镜成像的原理,在光屏上成倒立、放大的实像
D. 拍照时,要在照相机底片上成缩小的像,物距必须小于二倍焦距
【答案】C
【解析】
【详解】A.远视眼是由于晶状体变薄,或眼球前后距离太短,看近处物体时成像在视网膜后方,可以用对光有会聚作用的凸透镜进行矫正,故A错误;
B.近视眼是由于晶状体变厚,或眼球前后距离太长,看远处物体时成像在视网膜前方,可以用对光有发散作用的凹透镜进行矫正,故B错误;
C.当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,凸透镜成倒立、放大的实像,投影仪就是利用这一成像原理工作的,故C正确;
D.拍照时,要在照相机底片上成缩小的像,根据凸透镜成像的规律可知,物距必须大于二倍焦距,故D错误。
故选C。
11. 图示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置,B是焦点,D是两倍焦点。下列说法正确的是( )
A. 若蜡烛移到A位置,眼睛在①位置可以看到光屏上的像
B. 若蜡烛移到B位置,眼睛在②位置可以看到蜡烛同侧的像
C. 若蜡烛移在C点能看到倒立的像,蜡烛和光屏位置不变,透镜左移,光屏上再次出现清晰的像
D. 蜡烛从E向D移动过程中,能看到光屏上的像,而且像会变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.若蜡烛移到A位置,则物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,像与物在凸透镜的同侧,虚像不能呈现在光屏上,故眼睛在①位置不可以看到光屏上的像,故A错误;
B.若蜡烛移到B位置,物体位于焦点处,经凸透镜折射后成为平行光,不成像,故眼睛在②位置不能看到蜡烛同侧的像,故B错误;
C.若蜡烛移在C点能看到倒立的像,蜡烛和光屏位置不变,透镜左移,C点可能位于一倍焦距内,则成正立、放大的虚像,光屏处看不到像,故C错误;
D.物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,蜡烛从E向D移动过程中,即从2倍焦距外向2倍焦距处移动的过程中,物距变小,像距变大,像变大,即能看到光屏上的像,而且像会变大,故D正确。
故选D。
12. 一个物体的质量是300g,这个物体可能是( )
A. 一支铅笔 B. 一本书
C. 一张课桌 D. 一个中学生
【答案】B
【解析】
【详解】A.一支铅笔的质量大约是3g,故A不符合题意;
B.一本书的质量在300g左右,故B符合题意;
C.一张课桌的质量在10kg左右,故C不符合题意;
D.一个中学生的质量在40-50kg左右,故D不符合题意。
故选B。
13. 根据密度公式可知( )
A. 同种物质,密度跟质量成正比 B. 同种物质,密度跟体积成反比
C. 同种物质密度不变,质量跟体积成正比 D. 不同物质,密度一定不同
【答案】C
【解析】
【详解】AB.同种物质,在一定状态下密度是定值,当质量(或体积)增大几倍时,其体积(或质量)也增大几倍,而比值,即密度不改变,故AB不符合题意;
C.根据m=ρV,同种物质密度不变,则质量跟体积成正比,故C符合题意;
D.密度是物质的一种特性,不同物质,密度一般不同,也有相同的,例如酒精和煤油密度相同,故D不符合题意。
故选C。
14. 如图,我国研发团队经过一千多天的日夜奋战,生产出世界上最薄的“手撕钢”。“手撕钢”的密度为,其厚度比纸还要薄,被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”。以下说法正确的是( )
A. “手撕钢”的密度为
B. 将一片“手撕钢”高温加热变为钢水,其质量变大
C. 用“手撕钢”做的手术刀轻薄灵活,“轻”是指密度小
D. “手撕钢”的温度升高时,质量不变,体积变大,密度变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.“手撕钢”的密度为,故A错误;
B.将一片“手撕钢”高温加热变为钢水,其状态改变,质量不变,故B错误;
C.用“手撕钢”做的手术刀轻薄灵活,“轻”是指质量小,故C错误;
D.“手撕钢”的温度升高时,质量不变,体积变大,由得,密度变小,故D正确。
故选D。
15. 三个相同的量筒分别装有密度由大到小的100g的盐水、水、酒精,则量筒中液面( )
A. 酒精最高 B. 水最高 C. 盐水最高 D. 一样高
【答案】A
【解析】
【详解】根据密度公式,可得。当质量m相同时,密度ρ越小,体积V越大。已知盐水、水、酒精的密度关系为,且三者质量均为 100g,因此酒精的体积最大。由于量筒相同,体积越大,液面越高,所以酒精的液面最高,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
16. 如图是a、b、c三种不同物质质量和体积的关系图像。现有等质量的甲、乙两物体,它们分别由a、c两种物质组成。物体甲、乙的体积之比为2:3。下列说法正确的是( )
A. a物质的密度比水小 B. 物体甲一定是空心的
C. a、c两种物质密度之比是1:4 D. b物质的密度是1kg/m3
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图像可知,a物质的密度为,大于水的密度,故A错误;
B.c物质的密度为,等质量的甲、乙两物体,它们分别由a、c两种物质组成,如果甲、乙都是实心的,则它们的体积之比为,而实际上甲、乙的体积之比为2:3,故物体甲一定是空心的,故B正确;
C.由以上分析可知,a、c两种物质的密度之比为,故C错误;
D.由图像可知,b物质的密度为,故D错误。
故选B。
17. 一个质量为0.25千克的玻璃瓶,盛满水时称得质量是1.5千克,若盛满某液体时称得质量是1.25千克,那么某液体的密度是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意,玻璃瓶的质量,盛满水时总质量
则水的质量
水的密度
瓶的容积等于水的体积
盛满某液体时总质量
则液体的质量
液体的密度
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
18. 小宇同学想通过实验测量某种液体的密度,他首先用量杯测量了部分液体的体积V,然后用电子秤测量了液体和量杯的总质量m,多次实验后,他通过得到的几组数据绘制了如图所示的图像。下列说法正确的是( )
①量杯质量为40g ②该液体密度为
③该液体密度为 ④时的总质量为110g
A. 只有②④正确 B. 只有①③正确 C. 只有③④正确 D. 只有①②正确
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,当液体的体积,对应的液体和量杯的总质量为,则有①
当液体的体积为,对应的液体和量杯的总质量为,则有②
联立①②可解得,
由可知,的液体质量
总质量为
综上只有③④正确,故C正确,ABD错误。
故选C。
19. 用铜、铝、铁制成的三个质量和体积均相等的空心球,比较这三个球空心部分的体积,则( )(ρ铜>ρ铁>ρ铝)
A. 铜的最大 B. 铁的最大 C. 铝的最大 D. 无法判定
【答案】A
【解析】
【详解】因为铜、铝、铁制成的三个质量、体积都相等的空心球,且,所以根据可得,铜的实心体积最小,铁的次之,铝的最大,那么铜球的空心部分就最大,铝球的空心部分最小;故A符合题意;BCD不符合题意。
故选A。
20. 以下关于物质密度的应用说法正确的是( )
A. 勘察人员常利用密度来鉴别矿石的种类
B. 在我国北方,冬天要对自来水管进行包裹保护,是因为冰的密度比水的密度大
C. 飞机的金属外壳使用密度较小的铝合金材料,可以减小飞机的体积
D. 房间里的暖气片一般都安装在窗户的上面
【答案】A
【解析】
【详解】A.密度是物质本身的一种特性,不同物质的密度一般不同,因此勘察人员常利用密度来鉴别矿石的种类,故A正确;
B.北方冬天温度很低,水很容易结冰,结冰后,质量不变,冰的密度小于水的密度,由密度的变形公式可知,结冰后体积会变大,从而把水管胀裂,故B错误;
C.飞机的体积是一定的,飞机的金属外壳使用密度较小的铝合金材料,可以减小飞机的质量,故C错误;
D.暖气片对空气进行加热时,空气受热体积膨胀变大,密度减小,故热空气会上升,冷空气会下降,所以想要对整个房间加热,暖气片就要装在室内窗户的下方,故D错误。
故选A。
二、填空题(每空1分,共12分)
21. 甲和乙两种物质的质量与体积关系图像如图所示,甲物质的密度为_______,相同体积的甲、乙质量之比=_______;由乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后,质量_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 8 ②. ③. 不变
【解析】
【详解】[1]由图像可知, 当时,,甲物质的密度
[2]由图甲可知,当,,乙物质的密度
相同体积时,甲、乙质量之比
[3]质量是物体的属性,由于物体的质量与其所处的位置没有关系,所以当乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后,质量不变。
22. 小宇在游戏中不小心把乒乓球压瘪了,但没有破裂,对于乒乓球内气体而言,其密度将___________。某氧气瓶内氧气的密度是,用去一半后,瓶内剩余氧气的密度是___________。
【答案】 ①. 变大 ②. 2.5
【解析】
【详解】[1]质量是物体所含物质的多少,当球被压瘪时,由于球没有破裂,所以球内气体的质量不变。当球被压瘪时,球内气体质量不变,但由于气体体积减小,根据公式可知,球内气体的密度变大。
[2]某氧气瓶内氧气的密度是5kg/m3,用去一半后,氧气质量减小为原来的一半,但体积不变,根据公式可得氧气的密度
23. 如图所示,甲、乙两种体积相同的实心小球,放在调好的天平的左右两盘,天平恰好平衡,则甲、乙两种小球的质量之比是_________,密度之比是_________。
【答案】 ①. 2∶1 ②. 2∶1
【解析】
【详解】[1]由图可知,天平恰好平衡,即左右两盘内的质量相同,设甲球的质量为m甲,乙球的质量为m乙,天平是等臂杠杆,力臂相同,则有
2m甲+m乙=m甲+3m乙
整理得m甲=2m乙,则
[2]因甲、乙两种体积的相同实心小球,根据可得,两种小球的密度之比为
24. 如图所示为了防止碰瓷事件的发生,很多车主都在车上安装的行车记录仪,便于及时用摄像头将行车过程中发生的事记录下来。在拍摄周围景观时,屏幕上成___________(选填“缩小”“放大”)的实像,当屏幕上看到物体的图像在变大时,说明汽车在___________(选填“靠近”“远离”)物体。
【答案】 ①. 缩小 ②. 靠近
【解析】
【详解】[1]行车记录仪的摄像头的镜头相当于一个凸透镜,拍摄物体时,物体在二倍焦距以外,物体所成的像是倒立、缩小的实像。
[2]根据凸透镜成实像时,物距越小,像距越大、像越大,当屏幕上看到物体的图像在变大时,说明汽车在靠近物体。
25. 将一支点燃的蜡烛放在焦距为10cm的凸透镜前24cm处,烛焰在光屏上成一清晰______(选填“放大”或“缩小”)的像。如图所示,将一近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间,由于眼镜片对光具有______作用,烛焰的像会变模糊,要使像再次变清晰,应将光屏向______(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
【答案】 ①. 缩小 ②. 发散 ③. 远离
【解析】
【详解】[1]已知f=10cm,u=24cm,则u﹥2f,凸透镜成倒立、缩小的实像。
[2][3]近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,像距会增大,因此要用光屏接到清晰的像,光屏要远离凸透镜的方向移动。
三、作图和实验题(作图每题2分,实验每空1分)
26. 在图中的虚线框里画上合适的光学元件。
【答案】见详解
【解析】
【详解】折射光线比入射光线向主光轴靠拢,所以这个透镜对光线有会聚作用,因此填凸透镜,如图所示:
左图光线经过透镜折射后变得发散一些,由此可知该透镜对光线有发散作用,因此是凹透镜,如下图所示:
27. 画出凸透镜成像中,时物体AB的成像光路图。
【答案】
【解析】
【详解】画出从A点发出的平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点、通过光心的光线传播方向不变,折射光线的交点可得A点的像,垂直主光轴画出像A′B′,如图所示:
28. 如图所示,请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线和这条折射光线再经平面镜MN反射后的反射光线.
【答案】
【解析】
【详解】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点;
(2)过平面镜的入射点垂直镜面作出法线,根据反射角等于入射角,在法线右侧作出反射光线;如图所示:
29. 临沂市银雀山西汉一、二号墓发掘出土了以《孙子兵法》和《孙膑兵法》竹简为主要内容的先秦古籍轰动国内外,是建国以来十大考古发现之一。2024年12月22日,小明参观了该博物馆,发现“汉墓竹简”的展示柜中放置着凸透镜,为了弄清其原理,他设计了如下实验:
(1)如图甲,让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为___________cm。
(2)蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙,此时光屏上得到了一个倒立___________的实像。随着实验的进行,蜡烛逐渐变短,像不成在光屏中央。若想把像调整到光屏中央,最合适的操作是___________。
A.将凸透镜向下移动 B.将光屏向下移动 C.将蜡烛向上移动
(3)保持乙图中蜡烛和光屏的位置不变,若想再次在光屏上呈现清晰的像,应将凸透镜放在光具座上___________cm刻度线处。
(4)将蜡烛向左移动,要得到清晰地像,光屏应向___________(选填“左”或“右”)移动,当蜡烛移到20cm处时,光屏上成倒立、___________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。若在观察光屏上像的特点时不小心用手指遮挡住了凸透镜的上半部分,此时光屏上蜡烛的像___________(选填“完整”或“不完整”);
(5)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副远视眼镜放在凸透镜前(如图丙),要使光屏上再次成清晰的像,可将光屏向___________(选填“左”“右”)移。
(6)如图丁的光的色散现象,如果分别用红光和紫光测同一个凸透镜的焦距,用___________(选填“红”或“紫”)光测出的凸透镜焦距更大。
【答案】(1)10.0
(2) ①. 放大 ②. C (3)65.0
(4) ①. 左 ②. 缩小 ③. 完整
(5)左 (6)红
【解析】
【小问1详解】
平行于主光轴的平行光射向凸透镜,在主光轴上形成最小、最亮的光斑;这个光斑到凸透镜光心的距离就是焦距;刻度尺的分度值为1cm,读数时估读到分度值下一位,因此凸透镜的焦距为10.0cm。
【小问2详解】
[1]如图乙所示,物距小于像距,根据凸透镜成像规律可知,在光屏上能成倒立、放大的实像。
[2]蜡烛逐渐变短,光屏上的像会向上移,此时最合适的操作是将蜡烛向上移动,使蜡烛火焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度上,使像能成在光屏的中央。故AB不符合题意,C符合题意,故选C。
【小问3详解】
如图乙,物距15cm,像距30cm,保持蜡烛和光屏的位置不变,若想再次在光屏上呈现清晰的像,应将凸透镜放在光具座上65cm刻度线处,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,根据光路是可逆,光屏上能再次呈现清晰的像。
【小问4详解】
[1]将蜡烛向左移动,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,为了在光屏上得到一个清晰的像,光屏应该向左移动。
[2]当蜡烛移到20cm处时,此时物距大于二倍的焦距,所以光屏上成倒立、缩小的实像。
[3]若不小心用手指遮挡住了凸透镜的上半部分,剩余部分仍然是凸透镜,此时光屏上蜡烛的像完整,亮度会变暗。
【小问5详解】
远视眼镜是凸透镜,对光线具有会聚作用,像成在光屏的前方,应将光屏向左移动,可使光屏上再次成清晰的像。
【小问6详解】
由图丁的光的色散现象可知,红光没有紫光偏折的多,所以红光测出的凸透镜焦距更大。
30. 小明同学想测量一块不规则瓷片的密度。
(1)把天平放在___________桌面上,将游码移到零刻度线处,调节平衡螺母使天平平衡;
(2)用调节好的天平测量瓷片的质量,在称量时若发现加上最小的砝码后,指针偏右,则接下来的操作是___________。当天平平衡时,砝码的个数和游码的位置如图甲所示,则瓷片的质量为___________。
(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图乙所示的方法测瓷片的体积。
a、往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,加水到标记处,然后取出瓷片;
b、先往量筒装入的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图丙所示,则瓷片的体积为___________。
(4)用密度公式计算出瓷片的密度为___________(保留2位小数),根据上述步骤,你认为小明同学测出的瓷片密度值___________(选填“偏大”或“偏小”)。
(5)小明在“测量瓷片的密度”时,测出几组数据,根据这些数据绘出图像,下列四幅图中,能正确表示瓷片“质量与体积的关系”的图像是___________,能正确表示“密度与质量的关系”的图像是___________。
【答案】(1)水平 (2) ①. 取下最小的砝码,向右移动游码 ②.
(3)
(4) ①. ②. 偏小
(5) ①. C ②. A
【解析】
【小问1详解】
根据天平的使用规则可知,需把天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度线处,调节平衡螺母使天平平衡。
【小问2详解】
[1]在称量时若发现加上最小的砝码后,指针偏右,说明右侧砝码质量偏大,则接下来的操作是取下最小的砝码,向右移动游码。
[2]由图甲可知,天平标尺的分度值为,天平的读数为砝码的质量加上游码在标尺上对应的质量,瓷片的质量为
【小问3详解】
将瓷片浸没在水中,水面到标记处,取出瓷片,现在量筒中装入的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,到达水面标记处,图丙为量筒中剩余的水,由图丙可知,量筒的分度值为,量筒中剩余水的体积为,量筒中水的体积差等于瓷片的体积,则瓷片的体积为
【小问4详解】
[1]瓷片的密度为
[2]因为取出瓷片时,瓷片上会沾有水,因此倒入水的体积大于瓷片的体积,即瓷片的体积测量偏大,质量测量准确,由可知,测出的瓷片密度值偏小。
【小问5详解】
[1]瓷片的密度一定,质量与体积成正比,横坐标为体积,纵坐标为质量,图像是一条过原点的倾斜直线,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
[2]瓷片的密度是一种特性,大小与质量无关,质量变大,密度不变,图像的横坐标为质量,纵坐标为密度,图像是一条平行于横轴的直线,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
31. 小华同学利用所学知识,在物理实验室测定酱油的密度,图中显示的是她测量的相关数据。
(1)称量前,游码归零后,发现指针静止在分度盘中央刻度线的右侧,此时应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(2)为做好收集数据,小华设计的表格如下,请你帮助小华填写完整的表头两处空白内容:①_______,②________;
①
倒出适量酱油后烧杯和酱油的总质量m2(g)
倒出酱油的质量m(g)
②
酱油的密度ρ(g/cm3)
(3)将待测酱油倒入烧杯中,用已调好的天平测量烧杯和酱油的总质量(如图甲所示)。由图可知,烧杯和酱油的总质量是_______g;将烧杯中的酱油倒入一部分到量筒中(如图乙所示),量筒中酱油的体积是_______;用已调好的天平测量剩余酱油和烧杯的总质量(如图丙所示),由此可知酱油的密度是_______;
(4)小华把烧杯中的酱油向量筒中倒时不小心溅出一点,会使所测酱油的密度_______(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
【答案】(1)左 (2) ①. 酱油和烧杯的总质量m1(g) ②. 量筒中酱油的体积V(cm3)
(3) ①. 82.4 ②. 40 ③. 1.1×103
(4)偏大
【解析】
【小问1详解】
指针静止在分度盘中央刻度线的右侧,说明天平的右侧沉,为了使天平平衡,此时应将平衡螺母向左调节。
【小问2详解】
[1][2]根据实验过程,应先测量酱油和烧杯的总质量,因此①位置填:酱油和烧杯的总质量m1(g);接下来将部分酱油倒入量筒中,称量倒出适量酱油后烧杯和酱油的总质量,两次称量示数之差即为量筒中酱油的质量,读出量筒中酱油的体积,即可计算出酱油的密度,因此②位置填:量筒中酱油的体积V(cm3)。
【小问3详解】
[1]甲图中游码的分度值是0.2g,则烧杯和酱油的总质量是
[2]乙图中量筒的分度值是2mL,酱油的体积为
[3]丙图中剩余酱油和烧杯的总质量为
量筒中酱油的质量为
酱油的密度是
【小问4详解】
把烧杯中的酱油向量筒中倒时不小心溅出一点,导致测量的体积偏小,根据可知,测量的密度偏大。
五、计算题(每题6分)
32. 一个铜球,用天平测得它的质量是356g,用量筒和水测出它的体积是60cm3,铜的密度,则:
(1)此球是空心的还是实心的?
(2)空心部分的体积多大?
(3)在空心部分注满水后,球的总质量是多少克?
【答案】(1)空心的;(2)20cm3;(3)376g
【解析】
【详解】解:(1)铜的密度
根据可得铜球中铜的体积
因则铜球是空心的。
(2)空心部分的体积
(3)若在空心部分注满水,则水的质量
注满水后铜球的总质量
答:(1)此球是空心的。
(2)空心部分的体积20cm3。
(3)在空心部分注满水后,球的总质量是376g。
33. 夏季天气炎热,人们爱喝清凉爽口的冰汽水,所以会自行在家冰一些汽水喝。可是,有人说汽水在冰镇过程中会破裂,有的甚至会直接爆炸,这是真的吗?汽水瓶多是玻璃做的,而汽水中的水分含量很高,放在冷冻室时,在冰镇过程中汽水瓶冷冻后缩小,而汽水在结冰之后体积会增大,有可能会引起汽水瓶破裂。小明同学取来一个450mL的空汽水瓶装满水。(,)求:
(1)这些水的质量为多少?
(2)如果这些水全部结成冰后体积是多少cm3?
(3)为了使水全部结成冰后,不至于把玻璃瓶胀破,事先应该至少倒掉多少克水?
【答案】(1)
450g (2)
(3)
45g
【解析】
【小问1详解】
水的体积
水的密度
由密度公式,水的质量为
【小问2详解】
水全部结成冰后质量不变,
冰的密度
由密度公式,冰的体积为
【小问3详解】
瓶子体积,为使冰的体积不超过瓶子体积,冰的最大体积
此时冰的质量
水结成冰质量不变,因此水的质量应为405g。初始水的质量为450g,需倒掉的水质量
34. 如图所示为我国科学家研发的固体浮力材料,它是用“微球”(直径很小的空心玻璃球),与粘合剂黏合制成。已知粘合剂的体积为100cm3,密度为1.2g/cm3;玻璃微球的质量为72g,其中玻璃的密度为2.4g/cm3;制成的固体浮力材料的密度为0.48g/cm3,求:
(1)粘合剂的质量;
(2)玻璃微球中玻璃的体积;
(3)这块固体浮力材料中空心部分的体积。
【答案】(1)120g;(2)30cm3;(3)270cm3
【解析】
【分析】(1)根据密度的变形公式求出粘合剂的质量;
(2)已知玻璃微球的质量和玻璃的密度,利用密度公式求出玻璃的体积;
(3)根据固体浮力材料中空心部分的体积等于固体浮力材料体积减去玻璃体积、粘剂体积即可求出。
【详解】解:(1)由可得,粘合剂的质量
m粘剂=ρ粘剂V粘剂=1.2g/cm3×100cm3=120g
(2)由可得,玻璃微球中玻璃的体积
(3)因固体浮力材料的质量等于玻璃的质量加上粘合剂的质量,即为
m=m玻璃+m粘剂
由可得
ρV=m玻璃+m粘剂
0.48g/cm3×V=72g+120g
解得:V=400cm3,则这块固体浮力材料中空心部分的体积为
V空=V﹣V粘剂﹣V玻璃=400cm3﹣100cm3﹣30cm3=270cm3
答:(1)粘合剂的质量为120g;(2)玻璃微球中玻璃的体积为30cm3;(3)这块固体浮力材料中空心部分的体积为270cm3。
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