内容正文:
2025—2026学年度上学期期末教学质量监测
八年级物理试卷
(本试卷共24小题 满分80分 考试时长:90分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1. 下列描述符合实际的是( )
A. 一支铅笔的质量约为3kg B. 人的正常体温约为39.5℃
C. 人正常步行的速度约为1.1m/s D. 初中物理课本的宽度约为18dm
2. 如图所示的是编钟演奏的情境,下列说法正确的是( )
A. 敲击编钟时发出的声音是空气振动产生的
B. 听众听到的编钟声音,是通过空气传播的
C. 编钟发出的声音可以在真空中传播
D. 用大小不同的力敲击同一只编钟的同一位置,发出声音的音调不同
3. 小明坐在行驶的汽车里。如果说小明是静止的,则选取的参照物是( )
A. 停在路边的汽车 B. 小明乘坐的汽车
C. 旁边超越的汽车 D. 前方驶来的汽车
4. 下列光现象中,由于光的反射形成的是( )
A. 立竿见影 B. 海市蜃楼 C. 镜花水月 D. 小孔成像
5. 如图所示,小新在“测平均速度”的实验中,让小车从斜面A点由静止下滑,经过B点到达C点,图中已标出小车在A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是( )
A. BC段距离为6.0cm
B. 斜面坡度越大越便于测量时间
C. 小车从A点到C点做匀速直线运动
D. 若小车过A点后才开始计时,则AC段平均速度将偏大
6. 火星车体内的控温材料(正十一烷),在火星白天26℃时呈液态,在火星夜晚时呈固态,其熔点可能为( )
A. B. 26℃ C. D. 60℃
7. 制作航天器部件的材料通常需要满足“低密度、高强度”等条件。航天小组的同学调查了铝合金和碳纤维两种材料,其质量与体积关系如图所示。分析图像可知( )
A. 铝合金的密度为
B. 碳纤维的密度是铝合金的3倍
C. 体积相同时,用碳纤维制成的实心部件质量较小
D. 质量相同时,用铝合金制成的实心部件体积较大
8. 将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,探究冰的熔化特点。当冰开始熔化时,温度计的示数如图所示,冰熔化过程中温度计示数不变。下列说法中正确的是( )
A. 冰是晶体 B. 冰熔化时的温度为0℃
C. 熔化过程中冰不需要吸热 D. 温度计的玻璃泡应接触碎冰表面
9. 用焦距为15cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡烛先后放在光具座的a、b、c、d四个位置,如图所示。移动光屏观察烛焰的成像情况,则( )
A. 蜡烛在a处时,光屏上可得到清晰缩小的像
B. 蜡烛在b处时,光屏上成的清晰像比在a处时大
C. 蜡烛在c处时,成像特点与照相机成像特点相同
D. 蜡烛在d处时,眼睛应从光屏一侧透过透镜观察像
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
10. 公共场合的“请勿大声喧哗”标识,其中“大声”是指声音的______(填声音的特性)大,这是在______减弱噪声(填“声源处”“人耳处”或“传播过程中”)。
11. 汽车仪表台上方不能放老花镜,是因为老花镜对光具有______作用(选填“会聚”或“发散”)易引发火灾;青少年不良用眼易引起晶状体变厚,应佩戴______透镜矫正。
12. 夏天出汗的人扇扇子感到凉快,是因为汽化______热;用扇子对着一支干燥的温度计扇风,温度计的示数______(填“降低”或“不变”)。
13. 国庆假期,爸爸带小新自驾游,当他们驶入某公路区间测速起点时,看到如图所示的区间测速标识牌。根据标识,汽车在该测速区间行驶的时间不能少于______h,若小新爸爸驾车通过测速区间用时40min,则汽车的平均速度为______km/h。
14. 冬天,把一个冻梨放入半碗水中,冻梨一半体积露出水面,一段时间后,冻梨周围的水会逐渐______,形成冰环。同时,露出水面部分的冻梨表面会出现霜,霜的形成属于______现象。(两空均填物态变化名称)
15. 如图甲所示,一块含有体积为石块的冰块,总质量为55g,将它放在盛有水的圆柱形容器中恰好能完全淹没在水中。如图乙所示,当冰块完全熔化后,石块沉入容器底,容器里的水面下降了0.5cm,已知容器底面积为,,,则冰的质量是______g,石块的密度是______。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
16. 如图甲所示,塔式太阳能电站是把许多平面镜按照一定的规律排列起来,把太阳光反射后会聚到同一位置。请根据图乙中的光路,画出平面镜的位置并标出入射角(平面镜用“”表示,入射角用“i”表示)。
17. 如图所示,图1是人在岸边观察水中鱼时的情景,在图2中完成光路图。(其中A表示鱼的位置,A'表示鱼像的位置,B表示人眼位置,可以不画法线,保留作图痕迹)
四、实验题:本大题共1小题,共18分。
18. 某科创小组用图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。
(1)组装装置时应先确定______(填“A”或“B”)的高度;烧杯底部和铁圈之间垫有陶土网是为了____________。
(2)实验中,观察到温度计的示数保持不变时,水中产生大量气泡,气泡不断上升且____________,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,形成“白气”。“白气”是水蒸气____________形成的小水滴(填物态变化名称)。
(3)实验记录的数据如下表所示,由此可知水的沸点为____________℃。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
97
98
98
98
(4)根据实验数据绘制出的水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的实线a所示,若将水置于密闭的容器(如高压锅)中探究,则温度随时间变化的图像可能是图乙中的____________(填“b”“c”或“d”)。
19. 小明用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”。
(1)在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。用玻璃板代替平面镜的目的是________。
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像,在像的位置放一个光屏,光屏上________承接到蜡烛的像,说明平面镜所成的像是________像。
(3)再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合。说明平面镜所成的像的大小与物体的大小________。
(4)将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动到某一位置,蜡烛B应向________玻璃板的方向移动,再次移动蜡烛A,重做实验。
20. 为了测量某木塞(不吸水)的密度,小新进行了如下实验。
(1)将天平放在水平台面上,游码移至标尺左端______刻度线处,指针静止时如图甲所示,应将平衡螺母向______调节;
(2)正确测量时,应将木塞放在天平的______盘中;当天平平衡时,所用砝码和游码位置如图乙所示,木塞的质量为______g;
(3)在量筒中装入适量水,如图丙所示。木塞放入量筒中时浮于水面,用细线将螺帽和木塞系在一起,再次放入量筒中,如图丁所示;
(4)已知螺帽的质量为118.5g,密度为,则螺帽的体积为______,木塞的密度为______。
21. 小新荡秋千时发现无论秋千摆荡得高还是低,来回摆动一次的时间(我们把秋千来回摆动一次的时间叫做周期)好像并没有什么不同,那么秋千摆动的周期会受什么因素影响呢?
【证据】
他决定用单摆来模拟秋千,如图甲所示,他准备用已知质量的小铁球、细线、铁架台等器材进行实验。记录结果如下表:
摆球质量m/g
摆角
摆长/cm
摆球摆动20次
时间/s
摆球摆动1次
平均时间t/s
1
15
3°
100
40.0
2.0
2
30
3°
100
40.0
2.0
3
30
5°
100
40.0
2.0
4
30
5°
80
36.0
1.8
5
30
5°
50
28.0
1.4
【解释】
(1)分析上表数据可知:单摆来回摆动一次的时间只跟____________有关;若用质量为200g的小铁球,制成摆长为50cm的单摆,根据以上结论可推测,此单摆的周期应是____________s;
【交流】
(2)该探究所需的测量工具有量角器、____________和____________;
(3)小新发现小球往返摆动1次的时间不易测准,于是他测出小球往返摆动20次的总时间,再算出往返摆动1次的时间。
①下列物理量的测量可采用类似方法的是______;
A.物理书中一张纸的厚度 B.一支铅笔的长度
C.一个苹果的质量 D.一杯水的温度
②采用这种方法的目的是减小测量的____________;
(4)若生活中摆钟走慢了(如图乙所示),应使钟摆的摆锤长度适当变____________。
五、综合应用题:本题共3小题,共22分。
22. 高速公路已广泛应用ETC收费系统,对过往车辆无需停车即能实现收费。如图乙是某高速公路入口处的ETC通道示意图。现有一辆汽车在某高速路上以如图丙所示的速度匀速行驶,30min后到达收费站。进入60m长的ETC通道减速行驶,通过ETC通道用时4s,然后再以4m/s的速度匀速通过24m长的ETC收费岛,不计车长。求:
(1)汽车到达收费站前在高速公路上匀速行驶的路程;
(2)汽车通过ETC收费岛所用的时间;
(3)汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度。
23. 生活中铝箔的应用非常广泛。下表给出的是厨房中使用的某厚质铝箔的质量、规格等相关信息。假设铝箔由纯铝制作,请根据表中的数据,通过计算判断这卷铝箔所标质量是否对应含加赠3m的铝箔实际质量。(铝的密度)
名称
食品用厚质铝箔
质量
97.2g
规格
厚度0.015mm、宽度300mm、长度5m(加赠3m)
24. 跨学科实践:制作望远镜
【项目提出】
科学家利用巨大的天文望远镜收集来自遥远星系的信息,通过分析这些信息,人们对宇宙的了解越来越深入。根据透镜成像的知识,某学习小组想自己制作一个放大倍数为2的望远镜。
【项目分析】
了解望远镜的基本原理,设计望远镜;
选择合适的器材,制作望远镜并调试。
【项目实施】
(1)了解望远镜的基本原理
①望远镜的构造及原理
望远镜有不同类型,其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的,如图甲所示。靠近被观测物体的叫物镜,靠近眼睛的叫目镜。物镜使远处的物体在焦点附近成______(填“实”或“虚”)像,所成的像为______(填“倒立”或“正立”)的;目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个像放大;
②视角
我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要,视角的大小不仅和物体本身的大小有关,还和物体到眼睛的距离有关,视角越大,对物体的观察效果越清楚。因此,用望远镜观察物体时,会感到物体被放大了,主要是由于______(填A或B);
A.通过望远镜成的像比物大 B.像到观察者距离变小,视角变大
③望远镜的放大倍数
如图甲所示,这样的望远镜(开普勒望远镜)放大倍数为。其中,是物镜的焦距,是目镜的焦距。
(2)设计简易望远镜
①制作一个放大倍数为2的望远镜;
选择物镜和目镜。选择焦距为10cm的凸透镜为目镜,则物镜的焦距为____________cm,制作时选用的物镜比目镜口径大、焦距长,则物镜的折光能力更____________(填“强”或“弱”);
②设计镜筒。镜筒可以设计成两段式可调节镜筒,让物镜的镜筒较目镜的镜筒粗一些,这样套在一起,便于在使用时调节。目镜作为放大镜,成的像是____________(填“实”或“虚”)像;
(3)制作及调试望远镜
根据以上探究,同学们设计的望远镜的结构如图乙所示,按照设计图,他们选择了合适的器材并进行裁剪、粘贴和组装,成功制作了望远镜,并用它观察远处的物体。观察较近的物体时,物镜和目镜的距离要____________(填“变大”“变小”或“不变”),才能看清物体的像;
【项目拓展】
(4)通过观测远处树木时发现,视野范围较小。结合透镜结构特点,提出一条能适当扩大观测视野的改进思路:____________。
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2025—2026学年度上学期期末教学质量监测
八年级物理试卷
(本试卷共24小题 满分80分 考试时长:90分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1. 下列描述符合实际的是( )
A. 一支铅笔的质量约为3kg B. 人的正常体温约为39.5℃
C. 人正常步行的速度约为1.1m/s D. 初中物理课本的宽度约为18dm
【答案】C
【解析】
【详解】A.一支铅笔的质量约为10~20g,远小于3kg(),故A不符合题意;
B.人的正常体温约为36~37℃,39.5℃属于发烧状态,故B不符合题意;
C.人正常步行的速度约为1.1m/s,在正常步行速度范围(1.1~1.4m/s)内,符合实际,故C符合题意;
D.初中物理课本的宽度约为18cm,,明显过大,故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示的是编钟演奏的情境,下列说法正确的是( )
A. 敲击编钟时发出的声音是空气振动产生的
B. 听众听到的编钟声音,是通过空气传播的
C. 编钟发出的声音可以在真空中传播
D. 用大小不同的力敲击同一只编钟的同一位置,发出声音的音调不同
【答案】B
【解析】
【详解】A.敲击编钟,声音是编钟振动产生,不是空气振动,故A错误;
B.听众听到编钟声,通过空气传播,故B正确;
C.声音传播需介质,真空不能传声,故C错误;
D.不同力敲击同一编钟同一位置,改变的是响度(振幅不同),故D错误。
故选B。
3. 小明坐在行驶的汽车里。如果说小明是静止的,则选取的参照物是( )
A. 停在路边的汽车 B. 小明乘坐的汽车
C. 旁边超越的汽车 D. 前方驶来的汽车
【答案】B
【解析】
【详解】A.小明乘坐的汽车在行驶,小明相对于停在路边的汽车,位置不断变化,所以小明是运动的。故A不符合题意;
B.小明坐在自己乘坐的汽车里,他相对于这辆汽车的位置没有发生改变,所以以小明乘坐的汽车为参照物,小明是静止的。故B符合题意;
C.旁边的汽车在超越小明乘坐的汽车,小明相对于旁边超越的汽车,位置不断变化,所以小明是运动的。故C不符合题意;
D.小明相对于前方驶来的汽车,位置不断变化,所以小明是运动的。故D不符合题意。
故选B。
4. 下列光现象中,由于光的反射形成的是( )
A. 立竿见影 B. 海市蜃楼 C. 镜花水月 D. 小孔成像
【答案】C
【解析】
【详解】A.影子是光沿直线传播时,被杆子遮挡形成的阴影区域,属于光的直线传播现象,故A不符合题意;
B.海市蜃楼是空气密度不均匀使光线发生偏折形成的虚像,属于光的折射现象,故B不符合题意;
C.镜中花、水中月都是平面镜成像现象,平面镜成像的原理是光的反射,故C符合题意;
D.小孔成像,是光沿直线传播穿过小孔形成的实像,属于光的直线传播现象,故D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示,小新在“测平均速度”的实验中,让小车从斜面A点由静止下滑,经过B点到达C点,图中已标出小车在A、B、C三点对应时刻。下列说法中正确的是( )
A. BC段距离为6.0cm
B. 斜面坡度越大越便于测量时间
C. 小车从A点到C点做匀速直线运动
D. 若小车过A点后才开始计时,则AC段平均速度将偏大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,刻度尺分度值为0.1cm,B点刻度为6.0cm,C点刻度为1.0cm,BC段距离为
故A错误;
B.斜面坡度越大,小车下滑速度越快,运动时间越短,计时误差越大,故B错误;
C.由图可知, A点刻度为10.0cm,AB段距离为
A点运动到B点的时间 ,则
B点运动到C点的时间 ,
,由此可知,小车下滑过程中速度越来越快,属于加速直线运动,故C错误;
D.若过A点才计时,测得的运动时间会偏小,而路程不变,由可知,计算出的平均速度会偏大,故D正确。
故选D。
6. 火星车体内的控温材料(正十一烷),在火星白天26℃时呈液态,在火星夜晚时呈固态,其熔点可能为( )
A. B. 26℃ C. D. 60℃
【答案】A
【解析】
【详解】保温材料“正十一烷”,在火星白天26℃时呈液态,表明熔点低于26℃,在火星夜晚﹣60℃时呈固态,表明熔点高于-60℃,说明熔点在﹣60℃到26℃之间,不包括这两个温度,其熔点可能为﹣26℃,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 制作航天器部件的材料通常需要满足“低密度、高强度”等条件。航天小组的同学调查了铝合金和碳纤维两种材料,其质量与体积关系如图所示。分析图像可知( )
A. 铝合金的密度为
B. 碳纤维的密度是铝合金的3倍
C. 体积相同时,用碳纤维制成的实心部件质量较小
D. 质量相同时,用铝合金制成的实心部件体积较大
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图可知,铝合金体积时,质量 ,铝合金的密度为,故A符合题意;
B.碳纤维体积时,质量 ,碳纤维的密度为,故B不符合题意;
C.体积相同时,由 可知,密度越小质量越小;因,所以碳纤维制成的实心部件质量更小,故C符合题意;
D.质量相同时,由可知,密度越大体积越小;因,所以铝合金制成的实心部件体积更小,故D不符合题意。
故选AC。
8. 将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,探究冰的熔化特点。当冰开始熔化时,温度计的示数如图所示,冰熔化过程中温度计示数不变。下列说法中正确的是( )
A. 冰是晶体 B. 冰熔化时的温度为0℃
C. 熔化过程中冰不需要吸热 D. 温度计的玻璃泡应接触碎冰表面
【答案】AB
【解析】
【详解】A.冰熔化时温度计示数不变,说明冰有固定的熔化温度,即熔点,因此冰是晶体,故A正确;
B.由图可知温度计分度值为 ,液柱顶端正好对齐刻度线,冰熔化过程温度不变,因此冰熔化的温度为,故B正确;
C.所有熔化过程都需要吸收热量,冰熔化也需要吸热,故C错误;
D.用温度计测量温度时,温度计玻璃泡需要完全浸没在被测碎冰中,仅接触碎冰表面会导致测量不准确,故D错误。
故选AB。
9. 用焦距为15cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。实验中将同一蜡烛先后放在光具座的a、b、c、d四个位置,如图所示。移动光屏观察烛焰的成像情况,则( )
A. 蜡烛在a处时,光屏上可得到清晰缩小的像
B. 蜡烛在b处时,光屏上成的清晰像比在a处时大
C. 蜡烛在c处时,成像特点与照相机成像特点相同
D. 蜡烛在d处时,眼睛应从光屏一侧透过透镜观察像
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.蜡烛在a处时,物距是50.0cm-10.0cm=40.0cm>2f=30cm,光屏上可得到清晰缩小的像,故A符合题意;
B.蜡烛在b处时,物距是50.0cm-20.0cm=30.0cm=2f,光屏上可得到清晰等大的像,光屏上成的清晰像比在a处时大,故B符合题意;
C.蜡烛在c处时,物距是50.0cm-25.0cm=25.0cm,大于一倍焦距,小于二倍焦距,光屏上可得到清晰放大的像,成像特点与投影仪成像特点相同,故C不符合题意;
D.蜡烛在d处时,物距是50.0cm-40.0cm=10.0cm<f,成正立放大虚像,眼睛应从光屏一侧透过透镜观察像,故D符合题意。
故选ABD。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
10. 公共场合的“请勿大声喧哗”标识,其中“大声”是指声音的______(填声音的特性)大,这是在______减弱噪声(填“声源处”“人耳处”或“传播过程中”)。
【答案】 ①. 响度 ②. 声源处
【解析】
【详解】[1]“大声喧哗”里的“大声”描述的是声音的强弱程度,所以指的是声音的响度大。
[2]“请勿大声喧哗”是通过控制发声体的发声强度来控制噪声,这是在声源处减弱噪声。
11. 汽车仪表台上方不能放老花镜,是因为老花镜对光具有______作用(选填“会聚”或“发散”)易引发火灾;青少年不良用眼易引起晶状体变厚,应佩戴______透镜矫正。
【答案】 ①. 会聚 ②. 凹
【解析】
【详解】[1]老花镜是凸透镜,根据凸透镜的光学性质,凸透镜对光具有会聚作用。如果将老花镜放在汽车仪表台上方,在阳光照射下,会聚的光线可能会使局部温度升高,易引发火灾。
[2]青少年不良用眼易引起晶状体变厚,此时晶状体对光的折射能力变强,成像在视网膜前方,形成近视眼。为了矫正近视眼,需要佩戴对光有发散作用的凹透镜,使光线推迟会聚,从而使像成在视网膜上。
12. 夏天出汗的人扇扇子感到凉快,是因为汽化______热;用扇子对着一支干燥的温度计扇风,温度计的示数______(填“降低”或“不变”)。
【答案】 ①. 吸 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]夏天出汗的人扇扇子感到凉快,是因为汗液汽化吸热,扇子加快了空气流动,促进汗液蒸发,蒸发过程会从人体吸收热量,所以人会感到凉快。
[2]用扇子对着干燥的温度计扇风,温度计表面没有液体,不会发生蒸发吸热的现象,所以温度计的示数不变。
13. 国庆假期,爸爸带小新自驾游,当他们驶入某公路区间测速起点时,看到如图所示的区间测速标识牌。根据标识,汽车在该测速区间行驶的时间不能少于______h,若小新爸爸驾车通过测速区间用时40min,则汽车的平均速度为______km/h。
【答案】 ①. 0.5 ②. 45
【解析】
【详解】[1]从标识牌可得信息:该测速区间总路程 ,该区间最高限速 。不超速的前提下,最大速度为限速,因此最短行驶时间
所以行驶时间不能少于 。
[2]已知实际用时
实际平均速度为
14. 冬天,把一个冻梨放入半碗水中,冻梨一半体积露出水面,一段时间后,冻梨周围的水会逐渐______,形成冰环。同时,露出水面部分的冻梨表面会出现霜,霜的形成属于______现象。(两空均填物态变化名称)
【答案】 ①. 凝固 ②. 凝华
【解析】
【详解】[1][2]冻梨的温度远低于0℃,当它放入水中时,周围的水因放出热量温度降低,达到凝固点后变成冰,凝固从而形成冰环。露出水面的冻梨表面温度非常低,空气中的水蒸气遇到极冷的冻梨表面,迅速放热,直接变成了小冰晶附着在表面,这个过程是凝华。
15. 如图甲所示,一块含有体积为石块的冰块,总质量为55g,将它放在盛有水的圆柱形容器中恰好能完全淹没在水中。如图乙所示,当冰块完全熔化后,石块沉入容器底,容器里的水面下降了0.5cm,已知容器底面积为,,,则冰的质量是______g,石块的密度是______。
【答案】 ①. 45 ②. 2
【解析】
【详解】[1][2]根据题意,体积减少的原因是冰熔化为水后体积缩小量。冰熔化为水后,质量不变,由密度公式可知,
体积减少量为
则
解得冰的质量
因此,石块的质量
则石块的密度为
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
16. 如图甲所示,塔式太阳能电站是把许多平面镜按照一定的规律排列起来,把太阳光反射后会聚到同一位置。请根据图乙中的光路,画出平面镜的位置并标出入射角(平面镜用“”表示,入射角用“i”表示)。
【答案】
【解析】
【详解】由光反射定律知,反射角等于入射角,所以先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线,即为法线,然后再过入射点作这个角平分线的垂线即为平面镜的位置,入射角i是入射光线与法线的夹角,如图所示:
17. 如图所示,图1是人在岸边观察水中鱼时的情景,在图2中完成光路图。(其中A表示鱼的位置,A'表示鱼像的位置,B表示人眼位置,可以不画法线,保留作图痕迹)
【答案】
【解析】
【详解】人之所以能看到水中的鱼,是由鱼反射的光线经水面折射后进入人眼,鱼的像是人眼逆着折射光线看到的虚像,光从水中斜射入空气中,折射光线远离法线,所以看到的鱼的虚像在实际的鱼的上方,真实的鱼在虚像的下方,所以直接连接A'B,与水面的交点即为入射点; 连接A和入射点即为入射光线,入射点和B之间的连线即为折射光线,如图所示:
四、实验题:本大题共1小题,共18分。
18. 某科创小组用图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。
(1)组装装置时应先确定______(填“A”或“B”)的高度;烧杯底部和铁圈之间垫有陶土网是为了____________。
(2)实验中,观察到温度计的示数保持不变时,水中产生大量气泡,气泡不断上升且____________,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,形成“白气”。“白气”是水蒸气____________形成的小水滴(填物态变化名称)。
(3)实验记录的数据如下表所示,由此可知水的沸点为____________℃。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
97
98
98
98
(4)根据实验数据绘制出的水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的实线a所示,若将水置于密闭的容器(如高压锅)中探究,则温度随时间变化的图像可能是图乙中的____________(填“b”“c”或“d”)。
【答案】(1) ①. A ②. 使烧杯受热均匀
(2) ①. 变大 ②. 液化
(3)98 (4)b
【解析】
【小问1详解】
[1]组装装置时应先确定A的高度,因为要根据酒精灯外焰的高度先固定铁圈A,再放置陶土网、烧杯等器材。
[2]烧杯底部和铁圈之间垫有陶土网是为了使烧杯受热均匀。
【小问2详解】
[1]水沸腾时,底部水汽化产生气泡,上升过程中周围水继续汽化,气泡内水蒸气增多,且深度减小压力减小,所以气泡变大。
[2]“白气”是水蒸气遇冷变成小水滴,气态变为液态的过程是液化。
【小问3详解】
水沸腾的特点:达到沸点后持续吸热,但温度不变。根据表中数据可知,水的温度到达98℃后不变,故可知当地水的沸点是98℃。
【小问4详解】
实验时,水的沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的a。将水置于密闭的容器中,加热过程,水面上方空气气压增大,比密闭前水上方气压大,水的沸点比密闭前高,同时减小了热量损失,沸腾前温度上升更快,故温度随时间的变化可能是图乙中的b。
19. 小明用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”。
(1)在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。用玻璃板代替平面镜的目的是________。
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像,在像的位置放一个光屏,光屏上________承接到蜡烛的像,说明平面镜所成的像是________像。
(3)再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合。说明平面镜所成的像的大小与物体的大小________。
(4)将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动到某一位置,蜡烛B应向________玻璃板的方向移动,再次移动蜡烛A,重做实验。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2) ①. 不能 ②. 虚
(3)相等 (4)远离
【解析】
【小问1详解】
玻璃板既能反射光成像,又能透光看到玻璃板后面的蜡烛,这样便于观察玻璃板后面的蜡烛与前面蜡烛的像重合情况,从而确定像的位置,所以实验中,用透明玻璃板代替平面镜。
【小问2详解】
[1][2]实像能成在光屏上,虚像不能成在光屏上。把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像,在像的位置放一个光屏,在光屏上承接不到像,说明平面镜所成的像是虚像。
【小问3详解】
两支蜡烛大小相同,后面的蜡烛和前面蜡烛的像完全重合,说明平面镜所成的虚像与物体大小相等。
【小问4详解】
平面镜成的像和物体到平面镜的距离相等,所以当蜡烛A远离玻璃板,镜中的像也远离玻璃板,故蜡烛B应向远离玻璃板方向移动,才能与蜡烛A的像再次重合。
20. 为了测量某木塞(不吸水)的密度,小新进行了如下实验。
(1)将天平放在水平台面上,游码移至标尺左端______刻度线处,指针静止时如图甲所示,应将平衡螺母向______调节;
(2)正确测量时,应将木塞放在天平的______盘中;当天平平衡时,所用砝码和游码位置如图乙所示,木塞的质量为______g;
(3)在量筒中装入适量水,如图丙所示。木塞放入量筒中时浮于水面,用细线将螺帽和木塞系在一起,再次放入量筒中,如图丁所示;
(4)已知螺帽的质量为118.5g,密度为,则螺帽的体积为______,木塞的密度为______。
【答案】 ①. 零 ②. 左 ③. 左 ④. 12.5 ⑤. 15 ⑥. 0.5
【解析】
【详解】[1]将天平放在水平台面上,测量前游码应移至标尺左端零刻度线处。
[2]图甲中指针偏右,说明右侧偏重,应将平衡螺母向左调节。
[3]使用天平测量时遵循“左物右码”原则,应将木塞放在天平左盘。
[4]图乙中,砝码质量10g,标尺的分度值为0.5g,游码左侧对齐2.5g刻度线,因此木塞的质量为12.5g。
[5]螺帽的体积为
[6]结合图丙和图丁,木塞和螺帽的总体积
则木塞的体积为
木塞的密度为
21. 小新荡秋千时发现无论秋千摆荡得高还是低,来回摆动一次的时间(我们把秋千来回摆动一次的时间叫做周期)好像并没有什么不同,那么秋千摆动的周期会受什么因素影响呢?
【证据】
他决定用单摆来模拟秋千,如图甲所示,他准备用已知质量的小铁球、细线、铁架台等器材进行实验。记录结果如下表:
摆球质量m/g
摆角
摆长/cm
摆球摆动20次
时间/s
摆球摆动1次
平均时间t/s
1
15
3°
100
40.0
2.0
2
30
3°
100
40.0
2.0
3
30
5°
100
40.0
2.0
4
30
5°
80
36.0
1.8
5
30
5°
50
28.0
1.4
【解释】
(1)分析上表数据可知:单摆来回摆动一次的时间只跟____________有关;若用质量为200g的小铁球,制成摆长为50cm的单摆,根据以上结论可推测,此单摆的周期应是____________s;
【交流】
(2)该探究所需的测量工具有量角器、____________和____________;
(3)小新发现小球往返摆动1次的时间不易测准,于是他测出小球往返摆动20次的总时间,再算出往返摆动1次的时间。
①下列物理量的测量可采用类似方法的是______;
A.物理书中一张纸的厚度 B.一支铅笔的长度
C.一个苹果的质量 D.一杯水的温度
②采用这种方法的目的是减小测量的____________;
(4)若生活中摆钟走慢了(如图乙所示),应使钟摆的摆锤长度适当变____________。
【答案】(1) ①. 摆长 ②. 1.4
(2) ①. 刻度尺 ②. 秒表
(3) ①. A ②. 误差
(4)短
【解析】
【小问1详解】
[1]用控制变量法分析表格数据:改变摆球质量、摆角,保持摆长不变时,单摆周期不变;改变摆长,保持其他条件不变时,周期改变,因此可得:单摆来回摆动一次的时间只和摆长有关,与摆球质量、摆角无关。
[2]周期只和摆长有关,因此摆长为50cm的单摆,周期和表格中数据一致,为1.4 s。
【小问2详解】
[1][2]实验中需要测量摆线的长度、摆动的总时间,因此除量角器外,还需要刻度尺测长度、秒表测时间。
【小问3详解】
[1][2]该测时间方法是累积法:不易直接测量的微小物理量,可测量多个相同物理量的总和,再计算得到单个量,以此减小误差。一张纸厚度太小,测量整本书总厚度再除以张数,用到了累积法,其他几个选项均为直接测量,故选A。
【小问4详解】
摆钟走慢说明摆的周期过大,即单次摆动时间太长,根据实验结论:摆长越短,周期越小,因此需要把钟摆摆锤的长度适当调短,减小周期,让摆钟走准。
五、综合应用题:本题共3小题,共22分。
22. 高速公路已广泛应用ETC收费系统,对过往车辆无需停车即能实现收费。如图乙是某高速公路入口处的ETC通道示意图。现有一辆汽车在某高速路上以如图丙所示的速度匀速行驶,30min后到达收费站。进入60m长的ETC通道减速行驶,通过ETC通道用时4s,然后再以4m/s的速度匀速通过24m长的ETC收费岛,不计车长。求:
(1)汽车到达收费站前在高速公路上匀速行驶的路程;
(2)汽车通过ETC收费岛所用的时间;
(3)汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
如图丙所示,汽车行驶速度为,所用时间为
由可得,汽车到达收费站前匀速行驶的路程为
【小问2详解】
由可得,汽车通过ETC收费岛所用时间为
【小问3详解】
汽车从减速到离开ETC收费岛全过程路程为
汽车从减速到离开ETC收费岛的时间为
由可得,汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度为
23. 生活中铝箔的应用非常广泛。下表给出的是厨房中使用的某厚质铝箔的质量、规格等相关信息。假设铝箔由纯铝制作,请根据表中的数据,通过计算判断这卷铝箔所标质量是否对应含加赠3m的铝箔实际质量。(铝的密度)
名称
食品用厚质铝箔
质量
97.2g
规格
厚度0.015mm、宽度300mm、长度5m(加赠3m)
【答案】质量对应
【解析】
【详解】铝箔的体积为
由密度公式 ,得实际质量为
标称质量为97.2g ,与实际质量相等,故质量对应。
24. 跨学科实践:制作望远镜
【项目提出】
科学家利用巨大的天文望远镜收集来自遥远星系的信息,通过分析这些信息,人们对宇宙的了解越来越深入。根据透镜成像的知识,某学习小组想自己制作一个放大倍数为2的望远镜。
【项目分析】
了解望远镜的基本原理,设计望远镜;
选择合适的器材,制作望远镜并调试。
【项目实施】
(1)了解望远镜的基本原理
①望远镜的构造及原理
望远镜有不同类型,其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的,如图甲所示。靠近被观测物体的叫物镜,靠近眼睛的叫目镜。物镜使远处的物体在焦点附近成______(填“实”或“虚”)像,所成的像为______(填“倒立”或“正立”)的;目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个像放大;
②视角
我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要,视角的大小不仅和物体本身的大小有关,还和物体到眼睛的距离有关,视角越大,对物体的观察效果越清楚。因此,用望远镜观察物体时,会感到物体被放大了,主要是由于______(填A或B);
A.通过望远镜成的像比物大 B.像到观察者距离变小,视角变大
③望远镜的放大倍数
如图甲所示,这样的望远镜(开普勒望远镜)放大倍数为。其中,是物镜的焦距,是目镜的焦距。
(2)设计简易望远镜
①制作一个放大倍数为2的望远镜;
选择物镜和目镜。选择焦距为10cm的凸透镜为目镜,则物镜的焦距为____________cm,制作时选用的物镜比目镜口径大、焦距长,则物镜的折光能力更____________(填“强”或“弱”);
②设计镜筒。镜筒可以设计成两段式可调节镜筒,让物镜的镜筒较目镜的镜筒粗一些,这样套在一起,便于在使用时调节。目镜作为放大镜,成的像是____________(填“实”或“虚”)像;
(3)制作及调试望远镜
根据以上探究,同学们设计的望远镜的结构如图乙所示,按照设计图,他们选择了合适的器材并进行裁剪、粘贴和组装,成功制作了望远镜,并用它观察远处的物体。观察较近的物体时,物镜和目镜的距离要____________(填“变大”“变小”或“不变”),才能看清物体的像;
【项目拓展】
(4)通过观测远处树木时发现,视野范围较小。结合透镜结构特点,提出一条能适当扩大观测视野的改进思路:____________。
【答案】(1) ①. 实 ②. 倒立 ③. B
(2) ①. 20 ②. 弱 ③. 虚
(3)变大 (4)更换口径更大的物镜
【解析】
【小问1详解】
[1][2]望远镜物镜的成像原理和照相机一致,远处物体位于物镜2倍焦距外,因此在焦点附近成倒立缩小的实像。
[3]望远镜所成的像远小于原物体,它通过将远处物体的像拉近到眼睛附近,增大了人眼观察的视角,因此人会感到物体被放大,故选B。
【小问2详解】
[1]根据放大倍数公式,已知放大倍数,目镜焦距 ,计算得物镜焦距
[2]凸透镜的焦距越长,对光线的偏折能力越弱,因此物镜的折光能力更弱。
[3]目镜相当于放大镜,放大镜成正立、放大的虚像。
【小问3详解】
根据凸透镜成实像的规律:物距变小时,像距变大。观察较近物体时,物体到物镜的距离减小,物镜成的像到物镜的距离会变大,因此需要增大物镜和目镜的距离,才能看得更清楚。
【小问4详解】
物镜口径越大,能够接收更多不同方向的光线,就可以扩大观测视野,因此可以换用更大口径的物镜。
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