内容正文:
2025-2026学年第一学期义务教育阶段学科质量监测
八年级物理试卷
说明:1.全卷共8页,满分为100分,考试用时为80分钟。
2.答卷前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填写自己的准考证号、姓名、考场号、座位号,用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
3.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试题上。
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效。
5.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分,在每小题给出的四个选择项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 吃月饼是中秋节不可或缺的习俗。如图所示的一个月饼的直径约( )
A. 8mm B. 8cm C. 8dm D. 8m
2. 嫦娥五号从月球上带回1731g“月壤”样品,下列质量与“月壤”最接近的是( )
A. 一只母鸡 B. 一本物理课本
C. 一块橡皮擦 D. 一瓶250ml的牛奶
3. 如图是一台超声眼镜清洁器。此清洁器工作时,人站在旁边能听到“嗞嗞”的声音,下列说法正确的是( )
A. 超声波传播不需要介质 B. “嗞嗞”声是超声波
C. 超声波的音调比较低 D. 清洗眼镜时利用超声波传递能量
4. 小明为让有积水的地面快点干,用扫帚把积水扫开,主要依据是( )
A. 使液体表面空气流动更快,加快液体蒸发
B. 加大液体表面积,加快液体蒸发
C. 使液体表面温度更高,加快液体蒸发
D. 以上说法都对
5. 如图是超市常用的一款“刷脸支付”系统,下列有关说法正确的是( )
A. 顾客在刷脸时,靠近摄像头屏幕上的像会变大
B. 摄像头的镜头可用来矫正近视眼
C. 摄像头的镜头对光有发散作用
D. 摄像头的成像原理与投影仪相同
6. 小明自制了如图所示的“水瓶琴”,用嘴吹瓶口能发出“do(1)”“re(2)”“mi(3)”“fa(4)”“so(5)”“la(6)”“si(7)”,则演奏歌曲《两只老虎》中的“老”时,应吹的瓶子是( )
A. e B. d C. c D. b
7. 由于光的折射,我们看到水中的鱼与它实际位置存在偏差。下列选项中,能正确表示我们看到水中的鱼的光路的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分
8. 物体所含________的多少叫做质量,如果宇航员将质量为50g的木块从地球带到月球,其质量为_____g,木块被雕刻成艺术品,其密度________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
9. 自然界中的云、雨、雪、雾、露、霜都是水的物态发生变化形成的,其中霜和雪是水蒸气________(填物态变化)形成的,这个过程中需要________热,雪后“万籁俱静”是因为雪里的微孔能________。
10. 如图所示为航天员吹奏葫芦丝的情景,葫芦丝是靠空气柱_________ 发声的, 按住葫芦丝不同的孔,葫芦丝发出声音的 _________不同;改变吹奏时的力度,主要改变了声音的________ (后两空选填“音调”“响度”或“音色”)。
11. 在学习面镜时,小花分别将一把不锈钢勺子的凹面和凸面对着自己,看到了自己的像,如图所示,其成像原理是光的________,图________是凸面镜,和汽车后视镜成像原理相似,对光线有________作用。
12. 如图甲是小明测量木块长度的情形,读数时视线正确的是________(选填“A”或“B”),图中木块的长度为________cm;小明借助秒表测量了自己步行校园一圈的时间,如图乙所示,秒表所测的时间为________s。
13. 日食、月食是由于光的________原理形成的,如图所示是太阳、地球和月球三者某时刻的位置示意图,若此时出现月食现象,则月球处于________位置;若出现日食现象,则月球处于________位置(以上两空均选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
14. 如图所示,检查视力时,眼睛到视力表在镜中所成像的距离需为5m,则人应坐在离视力表________m处,若人向平面镜靠近1m,人在镜中的像将移动________m,视力表的像将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
三、作图题:本题7分,2分+2分+3分
15.
(1)在图1中画出一条入射光线经平面镜反射后的反射光线,并标出反射角。
(2)在图2中画出两条入射光线经过凸透镜后的出射光线。
(3)在图3中画出烛焰A点发出的一条光线经平面镜反射后进入B处人眼的光路图。
四、实验题:共3小题,16小题7分,17小题6分,18小题6分,共19分。
16. 小明用图甲所示装置探究水的沸腾实验。
(1)安装实验器材时,应先调整________(选填“A”或“B”)的位置;
(2)烧杯底部和铁圈之间垫有陶土网是为了________;
(3)实验过程中,当水温升到90℃时,每隔1min记录一次水的温度,第3min时温度计的示数如图乙所示,为________℃;图丙中________(选填“①”或“②”)是观察到水沸腾时的气泡现象;
(4)从表格中的实验数据可以看出,水的沸点是________℃,水沸腾时温度________(选填“保持不变”或“升高”)。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
……
温度/℃
90
92
94
98
99
99
99
99
⋯⋯
(5)用同一酒精灯给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图丁中a所示,若其它条件不变,仅增加水的质量,则温度与时间的关系图线应为图中的________(选填“b”“c”或“d”)。
17. 在“探究凸透镜成像规律的实验”中。
(1)如图甲所示,则该凸透镜的焦距为________cm;
(2)点燃蜡烛,调整凸透镜和光屏,要使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在______________________;
(3)实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,要使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向__________(选填“上”或“下”)调整,如果将透镜遮住一部分,在光屏上__________(选填“能”或“不能”)看到完整的像;
(4)图乙所示,光屏上已成清晰的像,若凸透镜的位置固定不动,把蜡烛向右移动一段距离,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向__________(选填“左”或“右”)移动,此时观察到的像将__________(选填“变大”或“变小”“不变”)。
18. 物理课上,小明利用天平和量筒测量某液体的密度:
(1)小明在实验时,应将天平放在__________上,将游码移至零刻度线处,此时指针如图甲所示,他应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调,直至天平横梁平衡。
(2)调好天平后,实验步骤如下:①在烧杯中倒入适量待测液体,测出烧杯和液体的总质量如图乙所示,为__________g;②将烧杯中的部分液体倒入量筒中,读出液体的体积如图丙所示,为__________。③测出剩余液体和烧杯的总质量为48.5g。
(3)根据实验数据可知待测液体的密度为__________。
(4)小明还想到用以下方法测液体的密度:用容积为V的两个完全相同的瓶子分别装满待测液体和水,放在已调平的天平左右两盘中,如图丁所示,移动游码使天平平衡,游码示数为,由此可得待测液体密度为__________(用V、、表示)
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分
19. 3D打印技术是一种以数字模型文件为基础,运用可粘合材料通过逐层打印的方式来构造物体的技术。如图所示为某校科创小组选用ABS塑料来打印的一个质量为440g的航天员模型,已知体积为的ABS塑料质量为22g。求:
(1)这种材料的密度;
(2)打印该航天员模型所用材料的体积。
20. 如图是一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,到达下方物体反射后返回,被感应器接收,然后语音播报出被测物体的高度,若测高台上无人站立时,感应器发射超声波信号并于0.015s接收到返回信号。(已知空气中的声速为340m/s)
(1)感应器距测高台的高度;
(2)某身高为1.7m的学生站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间。
六、综合能力题:本大题共3小题,每空1分,共19分。
21. 小明在为家里的汽车选购前挡风玻璃遮阳膜时,发现不同品牌遮阳膜的遮光性能差异很大。遮光率是衡量遮阳膜遮光性能的重要指标之一,其定义为:遮光率,其中为无遮阳膜时的光照强度(单位为lx),为贴有遮阳膜时的光照强度。小明想对比两种不同品牌汽车遮阳膜的遮光性能,设计了如下实验:取两个规格完全相同的不透光密封箱,箱内各放一台光照强度计,上方均开相同孔并分别贴上面积、厚度相同的A、B遮阳膜,用两台规格相同的手电筒同时照射,得到如下数据:
遮阳膜品牌
无遮阳膜时的光照强度/lx
有遮阳膜时的光照强度/lx
A
4000
400
B
①________
2000
(1)为确保实验公平,两台手电筒与遮阳膜的________应保持相同;
(2)根据上述实验条件,表格中①处应填________,A膜的遮光率是________%。
(3)若另一小组实验时所用手电筒光照强度较弱,测得的遮光率数值会________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)从驾驶安全考虑,________(选填“A”或“B”)膜更适合前挡风玻璃;
(5)实验中用手电筒照射而不是用太阳光,这是因为____________________________。
22. 小明为了探究二极管的导电性,做了图甲、乙两次实验:按图甲方式连接,闭合开关后,小灯泡不亮;只将晶体二极管反接,按图乙所示的方式连接,闭合开关后,小灯泡发光。
(1)小明实验过程中通过观察________判断电路是否通路;
(2)根据实验现象可以判断,晶体二极管________(选填“允许”或“不允许”)电流从任意方向通过,说明它具有________(选填“双向导电”“单向导电”“不导电”)的特点;
(3)小明进一步查阅资料得知晶体二极管是用________(选填“导体”“绝缘体”或“半导体”)材料制成的。如果把晶体二极管换成一根普通的铜导线做上述实验,则两次实验中,小灯泡________(选填“都发光”“只有一个会发光”或“都不发光”);
(4)在日常生活中,________(选填“白炽灯”“LED灯”)也是用到了晶体二极管。
23. 阅读材料,回答问题
隐形战斗机
如图所示歼-20作为我国第五代隐形战斗机,其隐身能力除应对雷达电磁波外,在光学隐身和声学降噪上也有巧妙设计。它的机身涂装采用特殊哑光吸光材料,能减少光的镜面反射,避免被目视侦察发现;该哑光涂层的密度为,战机机身需涂该涂层的面积为。另外,战机身的蜂窝状多孔复合材料内部存在大量微小孔隙,声波传入孔隙后会引发孔隙内空气及材料纤维振动,消耗声能,从而实现降噪。
实验数据表明:当一束平行探测光(共包含120条平行光线)照射到歼-20的哑光涂层上时,仅有6条光线发生镜面反射被探测器捕捉,其余光线均被涂层吸收或漫反射;光学隐身中“吸光效率”可类比理解为:吸光效率=[(入射光线总数-镜面反射光线数)/入射光线总数]×100%,这一指标越高,目视隐身效果越好。
(1)光________(选填“能”或“不能”)在真空中传播;
(2)战机机身实现降噪的方式与下面哪种降噪方式相同________;
A. 道路隔音墙
B. 摩托车消声器
C. 体育馆内壁的多孔吸音板
(3)歼-20的哑光涂层能减少镜面反射,当平行光照射到涂层表面时,主要发生________反射,让反射光射向各个方向;若改用光滑的亮面涂装,会发生强烈的镜面反射,这种反射________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律;
(4)战机飞行时,驾驶舱玻璃容易起雾影响视线,这是空气中的水蒸气发生________(填物态变化名称)形成的;
(5)若战机涂层厚度为,则涂层总质量为________kg,若有120条平行光照射到该涂层,则该涂层对这束探测光的吸光效率为________%。
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2025-2026学年第一学期义务教育阶段学科质量监测
八年级物理试卷
说明:1.全卷共8页,满分为100分,考试用时为80分钟。
2.答卷前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填写自己的准考证号、姓名、考场号、座位号,用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
3.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试题上。
4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效。
5.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分,在每小题给出的四个选择项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 吃月饼是中秋节不可或缺的习俗。如图所示的一个月饼的直径约( )
A. 8mm B. 8cm C. 8dm D. 8m
【答案】B
【解析】
【详解】大拇指的长度约为6cm,图中一个月饼的直径比拇指的长度略大一些,可能为8cm,
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 嫦娥五号从月球上带回1731g“月壤”样品,下列质量与“月壤”最接近的是( )
A. 一只母鸡 B. 一本物理课本
C. 一块橡皮擦 D. 一瓶250ml的牛奶
【答案】A
【解析】
【详解】A. 一只母鸡的质量通常为1.5kg至2.5kg(即1500g至2500g),1731g在此范围内,故A符合题意;
B. 一本物理课本的质量约为0.2kg(即200g),远小于1731g,故B不符合题意;
C. 一块橡皮擦的质量约为0.02kg(即20g),远小于1731g,故C不符合题意;
D. 一瓶250ml牛奶质量约为250g~270g,远小于1731g,故D不符合题意。
故选A。
3. 如图是一台超声眼镜清洁器。此清洁器工作时,人站在旁边能听到“嗞嗞”的声音,下列说法正确的是( )
A. 超声波传播不需要介质 B. “嗞嗞”声是超声波
C. 超声波的音调比较低 D. 清洗眼镜时利用超声波传递能量
【答案】D
【解析】
【详解】A.超声波属于声波,而声波的传播需要介质,不能在真空中传播,故A错误;
B.人听到的“嗞嗞”声不是超声波,超声波人耳是听不到的,故B错误;
C.超声波的频率高于20000Hz,频率越高,音调越高,所以超声波的音调比较高,故C错误;
D.超声波能用来清洗眼镜,是因为超声波可以传递能量,使眼镜上的污垢振动脱离,故D正确。
故选D。
4. 小明为让有积水的地面快点干,用扫帚把积水扫开,主要依据是( )
A. 使液体表面空气流动更快,加快液体蒸发
B. 加大液体表面积,加快液体蒸发
C. 使液体表面温度更高,加快液体蒸发
D. 以上说法都对
【答案】B
【解析】
【详解】影响蒸发快慢的因素有:液体的温度,液体的表面积,液体表面的空气流动速度。加快蒸发的方法有:升高液体的温度,增大液体的表面积,加快液体表面的空气流动速度。地上有积水时,用扫帚将积水扫开,这样做主要是为了增大了水的表面积,加快了蒸发。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5. 如图是超市常用的一款“刷脸支付”系统,下列有关说法正确的是( )
A. 顾客在刷脸时,靠近摄像头屏幕上的像会变大
B. 摄像头的镜头可用来矫正近视眼
C. 摄像头的镜头对光有发散作用
D. 摄像头的成像原理与投影仪相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.摄像头的镜头相当于一个凸透镜,根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律,当顾客靠近摄像头时,物距减小,所成的像会变大,故A正确;
B.摄像头的镜头是凸透镜,而近视眼是由于晶状体太凸,对光的会聚能力太强,需要佩戴凹透镜来矫正,故B错误;
C.摄像头的镜头是凸透镜,对光有会聚作用,故C错误;
D.摄像头的成像原理是当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像;投影仪的成像原理是当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像。二者成像原理不同,故D错误。
故选A。
6. 小明自制了如图所示的“水瓶琴”,用嘴吹瓶口能发出“do(1)”“re(2)”“mi(3)”“fa(4)”“so(5)”“la(6)”“si(7)”,则演奏歌曲《两只老虎》中的“老”时,应吹的瓶子是( )
A. e B. d C. c D. b
【答案】C
【解析】
【详解】用嘴吹瓶口时,声音由瓶内的空气柱振动产生。空气柱越长,振动频率越低,音调越低;空气柱越短,振动频率越高,音调越高。观察图中各瓶,从a到g,瓶内水量依次增多,瓶内空气柱的长度依次变短。因此,从a到g吹奏时,发出声音的音调会依次升高。题目中给出的音阶“do(1)”“re(2)”“mi(3)”“fa(4)”“so(5)”“la(6)”“si(7)”是按音调由低到高排列的。所以瓶子a对应音符“1”,b对应“2”,c对应“3”,d对应“4”,e对应“5”,f对应“6”,g对应“7”。 歌曲《两只老虎》的乐谱为“1 2 3 1...”,其中“老”字对应的音符是“3”。 因此,演奏“老”时,应吹的瓶子是c。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7. 由于光的折射,我们看到水中的鱼与它实际位置存在偏差。下列选项中,能正确表示我们看到水中的鱼的光路的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】人看到水中的鱼,是鱼身上反射的光经折射后进入人眼。根据光的折射规律,光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,即折射光线向远离法线的方向偏折,也就是折射光线向靠近水面的方向偏折,人眼逆着折射光线看到的鱼的像比鱼真实的位置高,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分
8. 物体所含________的多少叫做质量,如果宇航员将质量为50g的木块从地球带到月球,其质量为_____g,木块被雕刻成艺术品,其密度________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 物质 ②. 50 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]质量是指物体所含物质的多少,是物体的固有属性,通常不随其形状、状态或空间位置的改变而变化,所以宇航员将木块从地球带到月球,木块的质量不变,仍为50g。
[3]密度是物质的一种特性,与物质种类、温度和压力等因素有关,与物体的质量、体积、形状无关,所以木块被雕刻成艺术品,其密度不变。
9. 自然界中的云、雨、雪、雾、露、霜都是水的物态发生变化形成的,其中霜和雪是水蒸气________(填物态变化)形成的,这个过程中需要________热,雪后“万籁俱静”是因为雪里的微孔能________。
【答案】 ①. 凝华 ②. 放 ③. 吸收声音
【解析】
【详解】[1][2]霜和雪是固态,是空气中的水蒸气变成的,从气态变成固态是凝华过程,凝华过程会放热。
[3]雪的结构松散,内部有许多微小的孔隙,这些孔隙可以吸收声音,从而起到减弱声音的作用。
10. 如图所示为航天员吹奏葫芦丝的情景,葫芦丝是靠空气柱_________ 发声的, 按住葫芦丝不同的孔,葫芦丝发出声音的 _________不同;改变吹奏时的力度,主要改变了声音的________ (后两空选填“音调”“响度”或“音色”)。
【答案】 ①. 振动 ②. 音调 ③. 响度
【解析】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的,葫芦丝靠空气柱振动发声。
[2]按住不同的孔,空气柱的长度改变,振动频率改变,发出声音的音调不同。
[3]改变吹奏力度,空气柱振动的幅度改变,主要改变了声音的响度。
11. 在学习面镜时,小花分别将一把不锈钢勺子的凹面和凸面对着自己,看到了自己的像,如图所示,其成像原理是光的________,图________是凸面镜,和汽车后视镜成像原理相似,对光线有________作用。
【答案】 ①. 反射 ②. 乙 ③. 发散
【解析】
【详解】[1][2][3]小花分别将一把不锈钢勺子的凹面和凸面对着自己,看到了自己的像,如图所示,勺子的凸面和凹面,都是利用光的反射成像的,其成像原理是光的反射;凹面镜对光有会聚作用,物距小于焦距时,成正立、放大的虚像,如牙医镜;物距大于焦距时,成倒立的实像;凸面镜对光线有发散作用,成正立缩小的虚像,故图乙是凸面镜,和汽车后视镜成像原理相似,对光线有发散作用,可以扩大视野。
12. 如图甲是小明测量木块长度的情形,读数时视线正确的是________(选填“A”或“B”),图中木块的长度为________cm;小明借助秒表测量了自己步行校园一圈的时间,如图乙所示,秒表所测的时间为________s。
【答案】 ①. B ②. 2.32(2.31~2.33均正确) ③. 397.5
【解析】
【详解】[1]读数时视线必须与刻度尺垂直,否则会有视觉误差,图中 B 的视线是垂直的,所以正确。
[2]1 cm 之间有 10 个小格,每个小格代表 1 mm(0.1 cm),这就是刻度尺的分度值。从图中可以看出,木块左端对齐刻度为1.00 cm,木块右端对齐刻度为3.32 cm(读出3.31cm~3.33 cm均正确),因此木块长度为2.32 cm(2.31 cm ~ 2.33 cm 之间都算对)。
[3]在秒表中,小表盘表示的是分钟,大表盘表示的是秒。从图中可以看出,小表盘的指针在“6”和“7”之间,说明是 6 min,大表盘的指针指向 37.5 s,因此,总时间为
13. 日食、月食是由于光的________原理形成的,如图所示是太阳、地球和月球三者某时刻的位置示意图,若此时出现月食现象,则月球处于________位置;若出现日食现象,则月球处于________位置(以上两空均选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
【答案】 ①. 直线传播 ②. 乙 ③. 丁
【解析】
【详解】[1]日食、月食的形成都是因为光沿直线传播,当光的传播路径被遮挡时,就会形成影子,进而产生日食和月食。
[2][3]月食是当地球位于太阳与月球之间,即月球运动到乙位置时,三者在同一条直线上时,被不透明的地球挡住了沿直线传播射向月球的光,太阳光照不到月球上,看不到月球而形成的;日食,又叫做日蚀,是月球运动到太阳和地球中间即月球运动到丁位置时,如果三者正好处在一条直线时,月球就会挡住太阳射向地球的光,月球身后的黑影正好落到地球上,这时发生日食现象。
14. 如图所示,检查视力时,眼睛到视力表在镜中所成像的距离需为5m,则人应坐在离视力表________m处,若人向平面镜靠近1m,人在镜中的像将移动________m,视力表的像将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 0.6 ②. 1 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]平面镜成的像与物体到平面镜的距离相等,由图可知,视力表到平面镜的距离为2.8m,则视力表的像与平面镜的距离也是2.8m。由题意可知,人和视力表之间的距离为
[2]平面镜中的像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,当人向平面镜靠近1m,即物距减小1m,则像距也将减小1m,因此人在镜中的像将向平面镜移动1m。
[3]根据平面镜成像特点,像和物大小相等,视力表的大小没有变,所以视力表经平面镜所成的像也不变。
三、作图题:本题7分,2分+2分+3分
15.
(1)在图1中画出一条入射光线经平面镜反射后的反射光线,并标出反射角。
(2)在图2中画出两条入射光线经过凸透镜后的出射光线。
(3)在图3中画出烛焰A点发出的一条光线经平面镜反射后进入B处人眼的光路图。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
在反射现象中,反射光线和入射光线在法线的两侧,反射角等于入射角;过入射点做镜面的垂线为法线,在法线右侧,根据反射角等于入射角作出反射光线,标出反射角α,如图所示:
【小问2详解】
过凸透镜光心的光线,传播方向不发生改变,平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后过焦点,据此做出两条光线,如图所示:
【小问3详解】
平面镜成像时,像和物体关于镜面对称,据此作出A点关于镜面的对称点,连接B和交平面镜于O点,连接AO,AO为入射光线,OB为反射进入眼睛的光线,如图所示:
四、实验题:共3小题,16小题7分,17小题6分,18小题6分,共19分。
16. 小明用图甲所示装置探究水的沸腾实验。
(1)安装实验器材时,应先调整________(选填“A”或“B”)的位置;
(2)烧杯底部和铁圈之间垫有陶土网是为了________;
(3)实验过程中,当水温升到90℃时,每隔1min记录一次水的温度,第3min时温度计的示数如图乙所示,为________℃;图丙中________(选填“①”或“②”)是观察到水沸腾时的气泡现象;
(4)从表格中的实验数据可以看出,水的沸点是________℃,水沸腾时温度________(选填“保持不变”或“升高”)。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
……
温度/℃
90
92
94
98
99
99
99
99
⋯⋯
(5)用同一酒精灯给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图丁中a所示,若其它条件不变,仅增加水的质量,则温度与时间的关系图线应为图中的________(选填“b”“c”或“d”)。
【答案】(1)B (2)使烧杯均匀受热
(3) ①. 96 ②. ②
(4) ①. 99 ②. 保持不变
(5)c
【解析】
【小问1详解】
实验时要用酒精灯的外焰给烧杯加热,应先根据酒精灯的火焰调节铁圈的位置,实验装置应该按照自下而上的顺序组装,所以应先确定B的位置。
【小问2详解】
陶土网在实验中的作用是使烧杯均匀受热,防止烧杯因局部温度过高而炸裂。
【小问3详解】
[1]由图乙可知,温度计的分度值为1℃,温度计的示数为96℃。
[2]水沸腾时,水的上下温度相同,气泡上升过程中不断有水汽化进入气泡,且随着深度减小,水的压力减小,气泡体积膨胀,气泡不断增大,故图丙中②是观察到水沸腾时的气泡现象。
【小问4详解】
[1][2]根据表格中数据可知,水加热后,温度不断上升,到达99℃后,温度不再变化,持续加热,根据水沸腾的条件可知,此时水开始沸腾,故水的沸点为99℃,水沸腾时温度保持不变。
【小问5详解】
增加水的质量后,相同的加热条件,水的温度上升更慢,沸腾前需要加热的时间变长,但水的沸点不变,故仅增加水的质量,温度与时间的关系图线应为图中的c。
17. 在“探究凸透镜成像规律的实验”中。
(1)如图甲所示,则该凸透镜的焦距为________cm;
(2)点燃蜡烛,调整凸透镜和光屏,要使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在______________________;
(3)实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,要使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向__________(选填“上”或“下”)调整,如果将透镜遮住一部分,在光屏上__________(选填“能”或“不能”)看到完整的像;
(4)图乙所示,光屏上已成清晰的像,若凸透镜的位置固定不动,把蜡烛向右移动一段距离,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向__________(选填“左”或“右”)移动,此时观察到的像将__________(选填“变大”或“变小”“不变”)。
【答案】(1)10.0
(2)同一高度 (3) ①. 下 ②. 能
(4) ①. 右 ②. 变大
【解析】
【小问1详解】
如图甲所示,凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚到焦点上,刻度尺的分度值为1cm,故该凸透镜的焦距为
【小问2详解】
调整凸透镜和光屏,要使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,目的是使像成在光屏的中央,便于观察。
【小问3详解】
[1]蜡烛燃烧变短,由于过光心的光线传播方向不变,烛焰下移,像会向上偏移。应将凸透镜向下调整,可使像重新成在光屏中央。
[2]遮住透镜一部分,透镜剩余部分仍能折射光线成像,因此光屏上能看到完整的像,只是像的亮度会变暗。
【小问4详解】
[1][2]根据凸透镜成像规律,成实像时物近像远像变大,所以当凸透镜的位置固定不动,蜡烛向右(靠近透镜)移动一段距离后,即物距变小,要在光屏上再次成清晰的像,像距应增大,需将光屏向右移动,此时所成像变大。
18. 物理课上,小明利用天平和量筒测量某液体的密度:
(1)小明在实验时,应将天平放在__________上,将游码移至零刻度线处,此时指针如图甲所示,他应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调,直至天平横梁平衡。
(2)调好天平后,实验步骤如下:①在烧杯中倒入适量待测液体,测出烧杯和液体的总质量如图乙所示,为__________g;②将烧杯中的部分液体倒入量筒中,读出液体的体积如图丙所示,为__________。③测出剩余液体和烧杯的总质量为48.5g。
(3)根据实验数据可知待测液体的密度为__________。
(4)小明还想到用以下方法测液体的密度:用容积为V的两个完全相同的瓶子分别装满待测液体和水,放在已调平的天平左右两盘中,如图丁所示,移动游码使天平平衡,游码示数为,由此可得待测液体密度为__________(用V、、表示)
【答案】(1) ①. 水平桌面 ②. 左
(2) ①. 74 ②. 30
(3)0.85 (4)
【解析】
【小问1详解】
[1][2]在实验前,应先调节天平平衡,先将天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度线处,如图甲所示,指针指在分度盘右侧,他应将平衡螺母向左调节,直到指针指在分度盘中央。
【小问2详解】
①[1]如图乙所示,标尺的分度值为0.2g,读数为4g,测出烧杯和液体的总质量
②[2]如图丙,量筒的分度值为1mL,读数为30mL,量筒中液体的体积为
【小问3详解】
量筒中待测液体的质量
待测液体的密度为
【小问4详解】
两个完全相同的瓶子分别装满待测液体和水,水和待测液体的体积V相等,由图丁可知,待测液体的质量
由此可得待测液体密度
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分
19. 3D打印技术是一种以数字模型文件为基础,运用可粘合材料通过逐层打印的方式来构造物体的技术。如图所示为某校科创小组选用ABS塑料来打印的一个质量为440g的航天员模型,已知体积为的ABS塑料质量为22g。求:
(1)这种材料的密度;
(2)打印该航天员模型所用材料的体积。
【答案】(1)1.1g/cm3
(2)400cm3
【解析】
【小问1详解】
这种材料的密度
【小问2详解】
打印该航天员模型所用材料的体积为
20. 如图是一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,到达下方物体反射后返回,被感应器接收,然后语音播报出被测物体的高度,若测高台上无人站立时,感应器发射超声波信号并于0.015s接收到返回信号。(已知空气中的声速为340m/s)
(1)感应器距测高台的高度;
(2)某身高为1.7m的学生站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间。
【答案】(1)2.55m
(2)0.005s
【解析】
【小问1详解】
已知空气中的声速,测高台上无人站立时,感应器发射超声波信号并于0.015s接收到返回信号,因此超声波信号从感应器传送到测高台所用的时间
感应器距测高台的高度
【小问2详解】
已知感应器距测高台的高度,学生的身高,当学生站上测高台后,超声波从感应器传播到学生头顶的距离为
空气中的声速,身高为1.7m的学生站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间
六、综合能力题:本大题共3小题,每空1分,共19分。
21. 小明在为家里的汽车选购前挡风玻璃遮阳膜时,发现不同品牌遮阳膜的遮光性能差异很大。遮光率是衡量遮阳膜遮光性能的重要指标之一,其定义为:遮光率,其中为无遮阳膜时的光照强度(单位为lx),为贴有遮阳膜时的光照强度。小明想对比两种不同品牌汽车遮阳膜的遮光性能,设计了如下实验:取两个规格完全相同的不透光密封箱,箱内各放一台光照强度计,上方均开相同孔并分别贴上面积、厚度相同的A、B遮阳膜,用两台规格相同的手电筒同时照射,得到如下数据:
遮阳膜品牌
无遮阳膜时的光照强度/lx
有遮阳膜时的光照强度/lx
A
4000
400
B
①________
2000
(1)为确保实验公平,两台手电筒与遮阳膜的________应保持相同;
(2)根据上述实验条件,表格中①处应填________,A膜的遮光率是________%。
(3)若另一小组实验时所用手电筒光照强度较弱,测得的遮光率数值会________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)从驾驶安全考虑,________(选填“A”或“B”)膜更适合前挡风玻璃;
(5)实验中用手电筒照射而不是用太阳光,这是因为____________________________。
【答案】(1)距离 (2) ①. 4000 ②. 90
(3)不变 (4)A
(5)因为太阳光的光照强度不稳定,会随时间、天气等因素变化,会导致实验结果不准确,而手电筒的光照强度相对稳定,便于控制。
【解析】
【小问1详解】
为确保实验公平,即控制单一变量,两台手电筒与遮阳膜的距离应保持相同,这样才能保证除了遮阳膜品牌不同外,其他影响光照强度的因素相同。
【小问2详解】
[1]根据实验条件,A、B实验中无遮阳膜时的光照强度应该是在相同条件下测量的,所以B膜的无遮阳膜时的光照强度也应该和A膜的无遮阳膜时的光照强度一样为4000lx。
[2] A膜的遮光率为
【小问3详解】
根据遮光率的定义可知
只改变手电筒的光照强度,其他条件不变时,A、B遮阳膜对光的减弱比例不变,即不变,故遮光率不变。所以另一小组使用光照强度较弱的手电筒进行实验,测得的遮光率数值不变。
【小问4详解】
B膜的遮光率为
已求得A膜的遮光率为90%,从驾驶安全考虑,遮光率越高越好,所以A膜更适合前挡风玻璃。
【小问5详解】
略。
22. 小明为了探究二极管的导电性,做了图甲、乙两次实验:按图甲方式连接,闭合开关后,小灯泡不亮;只将晶体二极管反接,按图乙所示的方式连接,闭合开关后,小灯泡发光。
(1)小明实验过程中通过观察________判断电路是否通路;
(2)根据实验现象可以判断,晶体二极管________(选填“允许”或“不允许”)电流从任意方向通过,说明它具有________(选填“双向导电”“单向导电”“不导电”)的特点;
(3)小明进一步查阅资料得知晶体二极管是用________(选填“导体”“绝缘体”或“半导体”)材料制成的。如果把晶体二极管换成一根普通的铜导线做上述实验,则两次实验中,小灯泡________(选填“都发光”“只有一个会发光”或“都不发光”);
(4)在日常生活中,________(选填“白炽灯”“LED灯”)也是用到了晶体二极管。
【答案】(1)小灯泡是否发光
(2) ①. 不允许 ②. 单向导电
(3) ①. 半导体 ②. 都发光
(4)LED灯
【解析】
【小问1详解】
小明实验过程中通过观察小灯泡是否发光判断电路是否为通路,灯泡发光,电路为通路,二极管导通;小灯泡不发光,二极管不能导通。
【小问2详解】
[1][2]甲图,小灯泡不发光,二极管不能导通,乙图,只将晶体二极管反接,灯泡发光,电路为通路,二极管导通,根据实验现象可以判断,晶体二极管不允许电流从任意方向通过,说明它具有单向导电的特点。
【小问3详解】
[1][2]二极管具有单向导电性,晶体二极管是用半导体材料制成的;如果把晶体二极管换成一根普通的铜导线做上述实验,铜导线是导体,则两次实验中,小灯泡都发光。
【小问4详解】
在日常生活中,LED灯也是用到了晶体二极管,LED灯是节能灯,比白炽灯的光电转换效率更高。
23. 阅读材料,回答问题
隐形战斗机
如图所示歼-20作为我国第五代隐形战斗机,其隐身能力除应对雷达电磁波外,在光学隐身和声学降噪上也有巧妙设计。它的机身涂装采用特殊哑光吸光材料,能减少光的镜面反射,避免被目视侦察发现;该哑光涂层的密度为,战机机身需涂该涂层的面积为。另外,战机身的蜂窝状多孔复合材料内部存在大量微小孔隙,声波传入孔隙后会引发孔隙内空气及材料纤维振动,消耗声能,从而实现降噪。
实验数据表明:当一束平行探测光(共包含120条平行光线)照射到歼-20的哑光涂层上时,仅有6条光线发生镜面反射被探测器捕捉,其余光线均被涂层吸收或漫反射;光学隐身中“吸光效率”可类比理解为:吸光效率=[(入射光线总数-镜面反射光线数)/入射光线总数]×100%,这一指标越高,目视隐身效果越好。
(1)光________(选填“能”或“不能”)在真空中传播;
(2)战机机身实现降噪的方式与下面哪种降噪方式相同________;
A. 道路隔音墙
B. 摩托车消声器
C. 体育馆内壁的多孔吸音板
(3)歼-20的哑光涂层能减少镜面反射,当平行光照射到涂层表面时,主要发生________反射,让反射光射向各个方向;若改用光滑的亮面涂装,会发生强烈的镜面反射,这种反射________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律;
(4)战机飞行时,驾驶舱玻璃容易起雾影响视线,这是空气中的水蒸气发生________(填物态变化名称)形成的;
(5)若战机涂层厚度为,则涂层总质量为________kg,若有120条平行光照射到该涂层,则该涂层对这束探测光的吸光效率为________%。
【答案】(1)能 (2)C
(3) ①. 漫 ②. 遵循
(4)液化 (5) ①. 8 ②. 95
【解析】
【小问1详解】
光的传播不需要介质,光在真空中也可以传播。
【小问2详解】
根据材料可知,战机机身的蜂窝状多孔复合材料通过消耗声能来实现降噪,即通过吸收声能来实现减弱噪声。
A.道路隔音墙是在传播过程中减弱噪声,与战机机身实现降噪的方式不同,故A不符合题意;
B.摩托车消声器是在声源处减弱噪声,与战机机身实现降噪的方式不同,故B不符合题意;
C.体育馆内壁的多孔吸音板是通过吸收声音来减弱噪声,与战机降噪方式相同,故C符合题意。
故选C。
【小问3详解】
[1]歼-20的哑光涂层比较粗糙,当平行光照射到涂层表面时,发生漫反射,朝各个方向反射的光线都有,从而减少镜面反射,减少被特定方向探测器捕捉到的光线,降低被发现的概率。
[2]无论是镜面反射还是漫反射均遵循光的反射定律。
【小问4详解】
空气中的水蒸气遇到较冷的驾驶舱玻璃,放出热量后凝结成的小水珠,这个过程是物质由气态变为液态,属于液化现象。
【小问5详解】
[1]根据题意可知,涂层面积为,厚度为,则涂层的体积
由可得,涂层的总质量为
[2]根据题意可知,入射光线总数为120条,镜面反射光线数为6条。根据公式可知,
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