精品解析:福建厦门市双十中学联盟八校2025-2026学年八年级上学期期末物理试题
2026-06-10
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 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 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 厦门市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.98 MB |
| 发布时间 | 2026-06-10 |
| 更新时间 | 2026-06-10 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58281047.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年(上)初二年期末考试卷
物理
(试卷满分:100分 考试时间:90分钟)
考生注意:
1.全卷g=10N/kg。
2.答案一律写在答题卡上,否则不能得分。
一、选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分)
1. 2025年11月10日,我国在海南商业航天发射场使用长征十二号运载火箭,成功将卫星互联网低轨13组卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。在火箭升空的过程中,若说卫星是静止的,则所选的参照物是( )
A. 地面 B. 发射塔 C. 火箭 D. 卫星
2. 日晷是我国古代劳动人民用来计时的一种工具,如图所示,通过观察直杆在太阳下影子的位置就可知道时间,下列现象与日晷工作原理相同的是( )
A. 池水映明月 B. 形影紧相依 C. 日照虹霓似 D. 潭清疑水浅
3. 现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图中属于近视眼的成因及其矫正的是( )
A. 甲、乙 B. 甲、丁 C. 丙、乙 D. 丙、丁
4. 如图所示,2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在京隆重举行。小伍和小缘在班级里用一体机观看了现场直播,印象非常深刻。下列关于行进中受阅部队的说法正确的是( )
A. 整齐的脚步声由空气振动产生
B. 响亮的口号说明声音音调高
C. 屏幕上的色彩是由红、绿、蓝三色光混合而成的
D. 方队匀速前进且动作标准,士兵之间是相对运动的
5. 如图甲,一枚硬币放在竖直的茶色玻璃板前,硬币的像在a处;将玻璃板向右平移至图乙的位置时,则硬币通过玻璃板( )
A. 不成像 B. 成像在a处 C. 成像在b处 D. 成像在c处
6. 正在水平路面上行驶的汽车,如果作用在汽车上的一切外力突然消失,那么汽车将( )
A. 立即停下来 B. 做加速运动 C. 做匀速直线运动 D. 改变运动方向
7. 碰撞试验是检测汽车安全性能的重要方式之一。如图所示,让载有假人的汽车,以一定的速度冲向墙壁,碰撞后根据车辆和假人的受损程度、车门能否打开等指标判定汽车的安全性能。在汽车与墙壁碰撞的过程中( )
A. 汽车对墙壁的力使汽车发生形变
B. 墙壁对汽车的力使汽车运动状态改变
C. 汽车对墙壁的力大于墙壁对汽车的力
D. 汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力施力物体相同
8. 如图为某物体做直线运动时路程随时间变化图像,由图像可知该物体( )
A. 在0~20s时间内的速度比在30~40s时间内的速度小
B. 在整个40s时间内都做匀速直线运动
C. 在整个40s时间内的平均速度约为2.7m/s
D. 在20~30s内物体的速度为40m/s
9. 如图所示,质量一定的木块放在由同种材料制成的粗糙程度均匀的水平桌面上,木块在水平拉力F作用下从A点由静止开始运动,运动得越来越快;当木块到达B点时,撤去拉力F,木块继续滑动,运动得越来越慢,最后停在C点。下列说法中正确的是( )
A. 木块在AB段运动得越来越快,是因为此时不受摩擦力的作用
B. 木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
C. 木块在BC段运动得越来越慢,是由于木块受到的摩擦力越来越大
D. 木块在C点对桌面的压力就是木块受到的重力
10. 如图为透镜在生活中的一些应用。下列说法正确的是( )
A. 图甲,人脸经照相机成倒立、缩小的像
B. 图乙,透过金鱼缸看到的是鱼的实像
C. 图丙,远处的人靠近摄像头时,所成的像会变小
D. 图丁,影片经投影仪成正立、放大的实像
11. 如图,被称为“世界航天第一人”的万户是元末明初火器发明家。他坐在一辆捆绑着火箭的椅子上,试图利用火箭的推力实现飞行。他的飞天壮举中能使椅子升空的力的施力物体是( )
A. 火箭下方的空气 B. 地球
C. 火箭向下方喷出的气体 D. 火箭下方的地板
12. 如图所示,魔术箱顶部的中央有一条窄缝,使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入,从右侧的小孔射出。将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,发现遮光板并没有挡住激光束的传播。下面几种设计方案中,错误的是( )
A. 如图甲所示的三个平面镜的组合
B. 如图乙所示的两个凸透镜和一个平面镜的组合
C. 如图丙所示的一个凹透镜、一个凸透镜和一个平面镜的组合
D. 如图丁所示的两个凹透镜和一个平面镜的组合
13. 小伍和老师使用同样的弹簧拉力器锻炼身体,他们都恰好将弹簧拉力器拉开至两臂伸直。已知小伍比较高、手臂比较长,老师比较壮、力气比较大。当他们都两臂张开伸直时,他们对弹簧拉力器的拉力大小情况是( )
A. 小伍拉力更大 B. 老师拉力更大
C. 两人拉力一样大 D. 无法判断
14. 一个薄壁的瓶子内装满某种液体,已知液体的质量为m,小明同学想测出液体的密度,他用刻度尺测得瓶子高度为L,瓶底的面积为S,然后倒出部分液体(约小半瓶,正立时近弯处),测出液面高度L1,然后堵住瓶口,将瓶倒置,测出液面高度L2,则液体的密度为( )
A. B.
C. D.
二、填空题和作图题(本大题共8小题,每小题2分,共16分)
近年来,国产的新能源轿车发展势头迅猛,新能源市场逐渐成熟,越来越多的消费者都选择了购买国产的智能新能源汽车。小伍家新购买了一辆国产的智能新能源汽车,在元旦假期,小伍全家一起开车出去旅游。请完成下列小题。
15. 小伍上车后,说了句“调大音量”,智能助手便回答“好的小伍,已调大音量”。智能助手能分辨出不同的人的声音,这是因为___________不同;调大音量时,其实是在调大声音的_______________(两空均填声音的特性);
16. 晚上汽车在干燥和潮湿的路面上行驶时,干燥的路面更容易发生__________反射;如图所示,在无路灯的黑暗道路行驶时,在前车灯的照射下,路面上不高于车灯的障碍物越高,它的影子越_________(选填“长”或“短”),因此司机根据障碍物影子的长短,就可以快速判断前方是否能够安全通行。
17. HUD显示器可以把车速等信息显示在小伍爸爸面前,如图甲所示。已知HUD显示器水平放置在中控台上,通过倾斜的挡风玻璃,可以成一个垂直于水平面的________像(选填“实”或“虚”),如图所示,则挡风玻璃与水平面夹角应为________度;
18. 爸爸说矿泉水瓶不要放在中控台上,如图乙所示,太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃,这是因为装有水的矿泉水瓶相当于一个________(选填“凸”或“凹”)透镜,对光线有____________作用。
19. 小伍一家到了高海拔的山区,发现地面结冰,摩擦力大幅_____________(选填“增加”或“减小”),十分危险。小伍的爸爸把轮胎换成了防滑雪地胎,这是通过增加__________(选填“压力”或“粗糙程度”)的方式来增加摩擦力。
20. 在高速公路上,小伍随手把喝完的空易拉罐扔出窗外,遭到了妈妈严厉批评。原来,汽车在高速运动时,被随手扔出的物体由于具有___________还会继续向前运动,砸到对向车辆的挡风玻璃可能会使其破碎,这体现了力可以使物体的______________发生改变。
21. 请在图中画出被小伍随手扔出窗外的易拉罐,在落地前所受的力(不考虑空气阻力)。
22. 请在图中作出当汽车迎着月光行驶时,小伍的眼睛通过水洼看到月亮上M点的反射光路(忽略挡风玻璃,用点代表月亮上M点的像)。
三、简答题(共4分)
23. 生活中的很多安全规范都蕴含着物理学原理。我们知道,水在冰箱冷藏室内可以结冰,为夏日带去一丝清凉,但不是所有东西都可以随意放入冷藏室,比如未开封的玻璃瓶、易拉罐饮料。如图,某老师发现,他喜欢喝的饮料在易拉罐上标注有“禁止0℃以下冷冻”的字样,请分析一下为什么?(ρ冰=0.9g/cm3,该饮料可近似视为纯净水)
四、实验题(本大题共5小题,5+4+5+8+10分,共32分)
24. 小伍和小缘用天平、弹簧测力计、几个相同的钩码、沙袋和沙子研究物体受到重力与质量的关系,图甲是分别使用钩码和沙袋,根据所测数据绘制的G-m图像。
(1)测量物体重力前,应将弹簧测力计在________方向调零(选填“水平”或“竖直”);
(2)综合分析比较甲图中重力和质量的关系,可归纳出的结论是:物体所受重力的大小与它的质量____________,由甲图中数据可以得出其比值等于__________;
(3)如果把甲图中两个图像合并在同一坐标系中,则两条倾斜的直线是____________(选填“大致重叠”或“完全不重叠”)的;
(4)太阳系中的不同的行星上,物体所受重力和质量的比值g均不同,下表是太阳系中其他行星的g值。若小缘有朝一日飞到了火星做这个实验,在图乙中,①和②两条线是在地球和火星上分别做该实验得到的结果。其中,在火星上的实验数据对应的线应该是_________(选填“①”或“②”)。
行星名称
水星
金星
火星
木星
天王星
海王星
g值(N/kg)
3.6
8.5
3.76
22.9
8.3
11.0
25. 如图是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。实验中用到的器材有:弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾等。
(1)如图甲,将木块放在水平长木板上,为了准确测出木块在运动过程中受到的摩擦力,应用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做_____________运动。
(2)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与___________是否有关。
(3)下列现象中可用乙、丙两次实验得出的结论来解释的是( )
A. 汽车在结冰的路面上行驶,在车轮上缠绕铁链
B. 用力压住橡皮,才可以把写错的字擦干净
C. 将石油油桶放倒后,让其在地上滚动前进,移动起来更方便
(4)小伍将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁。丁图的摩擦力比甲图小,他得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。小缘认为他的结论不可靠,理由是__________。
26. 在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,小伍让小车由静止开始沿斜面滑下,小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)小伍在实验中让小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,其目的是使小车每次到达水平面上开始滑行时的__________相同;
(2)实验中,改变小车所受阻力大小是通过改变水平面的____________来实现的,对比三次实验可知:小车受到的阻力越小,通过的距离越_________(选填“长”或“短”);
(3)多次实验并进行分析,可进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做____________运动,这表明物体的运动____________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
27. 如图是小伍和小缘进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
(1)小缘将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上,并使烛焰、凸透镜、光屏三者中心在___________;图甲中,烛焰在光屏上恰好成一清晰的实像,此时所成的是倒立__________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像,此时的成像原理和____________(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理相同。
(2)在图甲的基础上,小缘将蜡烛往左边移动,此时光屏应该往____________(选填“左”或“右”)移动才能承接到清晰的像。随着蜡烛燃烧变短,可观察到光屏上的像向____________(选填“上”或“下”)移动;
(3)根据实验数据作出的u-v图像(u是物距,v是像距)如图乙所示,若小缘想利用此透镜当放大镜使用观察报纸上的字,她应将透镜放在距离报纸小于__________cm范围之内,看到的像是___________(选填“正立”或“倒立”)的;
(4)非常粗心的小伍在实验时不小心把这个凸透镜摔坏了,他就用橡皮泥把遗失的部分补上(如图丙所示)。小伍如果用这个修补的凸透镜做“探究凸透镜成像”的实验,则在光屏上的成像情况是( )
A. 光屏上能出现三个烛焰的实像
B. 光屏上能出现两个烛焰的实像
C. 光屏上能出现一个残缺的实像
D. 光屏上的像的形状与原镜片成像相比几乎不变
28. 小伍和小缘在整理生物器材室时,不小心把一副鸡骨架和兔骨架打翻在地。他们把一地的骨头装回去后,最后剩下两根骨头,它们分别是鸡和兔的胫骨,从外观上无法分辨出哪个是鸡的胫骨,哪个是兔的胫骨。小缘将看起来体积较大的称为胫骨A,体积较小的称为胫骨B,如图。鸡在生物学上属于鸟纲,于是小伍想到了生物课本上有“(鸟骨)轻、薄、坚固,有些骨内部中空”这句话,如图。但是胫骨A、B从外表看不出内部是否有空腔,密闭性完好、不吸水,于是小伍和小缘设计了以下实验:
(1)小伍把天平放置在水平工作台上,把游码移动到标尺左端的__________处,当横梁稳定时,指针位置如图甲所示,则应将平衡螺母向_________(选填“左”或“右”)调节使横梁水平平衡;
(2)小伍将胫骨A放在天平的左盘中称量,当天平横梁再次水平平衡时,所加砝码及游码的位置如图乙所示,测得胫骨A的质量是_________g;
(3)接着小伍将适量的水倒入量筒,水面位置如图①所示,再把胫骨A完全浸没到量筒内的水中,水面升高,如图②所示,则该胫骨A的体积为_________cm³。根据测量结果可知,该胫骨A的密度为_________kg/m³。
(4)小缘通过同样的方法测出胫骨B的质量为5.3g,密度为1.5g/cm3。结合所测的胫骨A的数据,请你判断,胫骨_________是鸡骨的可能性比较大(选填“A”或“B”)。
(5)生物书上的这句话“(鸟骨)轻、薄、坚固,有些骨内部中空”,根据你的判断,在物理学中,这里的“轻”指的应该是______________小(选填“密度”或“质量”)。日常生活中,“轻”经常有两种含义,以下口语中的“轻”和这里含义相同的是( )。
A.棉花比铁“轻”
B.金戒指比首饰盒“轻”
C.一杯水比一桶水“轻”
(6)小伍想到了七年级生物学科学过“鸟适合飞行的特点”。生物老师说:生物适应环境,我们可以从中学到不少东西。经历了这次跨学科学习,小伍和小缘意识到学科之间是融会贯通的,同样也可以把这个知识应用到工程技术领域。他们在课后延时参加了学校社团“航模社”,想要做一架能飞的遥控飞机模型。他们目前已经在电脑上做好了一个飞机模型,现在需要用3D打印的方式把模型“打印”出来,如图所示。现在有两款3D打印耗材,他们需要挑选一款“最适合飞行”的来打印,如图。但是由于整捆耗材体积太大无法放入量筒,也无法剪下一截样品来测量(商家说损坏不退!),于是设计了以下的实验:
①小伍用同样的价格买了等质量的耗材甲和耗材乙(均不吸水),经过测量其质量均为m0。
②把耗材甲放入干净的桶里,倒入体积为V1的水使其淹没,用油性笔记下水面位置M。
③将耗材甲取出,把桶里的水倒掉并用纸巾擦干,把耗材乙放入同一个桶中,缓缓倒入水使其淹没并使水面上升至记号M处,测得倒入的水体积为V2。
如果V1>V2,从密度的角度,则应该选择耗材_________(选填“甲”或“乙”)更合适。若售卖耗材甲的商家告知小伍:经过查询得知耗材甲的密度为ρ甲,则请你写出耗材乙的密度ρ乙=________________(用m0、V1、V2、ρ甲表示)。
五、计算题(本大题共3小题,6+6+8分,共20分)
29. 刘老师打算每天跑步锻炼身体。某天,他先以4m/s的速度慢跑了240m,然后又以5m/s的速度快跑了4分钟,跑完了剩余路程。求:
(1)慢跑240m时所用的时间t1;
(2)本次运动全程的平均速度v。
30. 在城市基建项目中,一辆自重为4×104N(忽略驾驶员的重力)的卡车装载着质量为5t的钢材,沿平直公路匀速行驶()。求:
(1)卡车未装载货物时的质量;
(2)若卡车装载货物行驶时受到的水平阻力f是卡车总重的0.05倍,求阻力f大小。
31. 一底面积为30cm2圆柱形容器内结满了冰,且冰面正好与杯口相平,待冰完全熔化后,测出水深9cm,再放入一个实心铝球,水面再次正好与杯口相平,如图甲所示,此时容器、水与铝球的总质量是381g。接着又放入一个较小的实心铜球,如图乙所示,此时容器、水与两个球的总质量是460g。(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ铜=8.9×103kg/m3)
求:(1)在未放两球前,水的质量为多少克;
(2)容器的质量为多少克;
(3)放入的铝球和铜球的体积之比。
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2025-2026学年(上)初二年期末考试卷
物理
(试卷满分:100分 考试时间:90分钟)
考生注意:
1.全卷g=10N/kg。
2.答案一律写在答题卡上,否则不能得分。
一、选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分)
1. 2025年11月10日,我国在海南商业航天发射场使用长征十二号运载火箭,成功将卫星互联网低轨13组卫星发射升空,发射任务获得圆满成功。在火箭升空的过程中,若说卫星是静止的,则所选的参照物是( )
A. 地面 B. 发射塔 C. 火箭 D. 卫星
【答案】C
【解析】
【详解】判断物体是运动还是静止,关键是看物体与所选参照物之间的位置是否发生变化,若位置不变,则物体相对于参照物是静止的;若位置改变,则物体相对于参照物是运动的。在火箭升空过程中,卫星与火箭紧密连接,二者的相对位置没有发生变化,因此以火箭为参照物时,卫星是静止的。故C符合题意;ABD不符合题意。
故选C。
2. 日晷是我国古代劳动人民用来计时的一种工具,如图所示,通过观察直杆在太阳下影子的位置就可知道时间,下列现象与日晷工作原理相同的是( )
A. 池水映明月 B. 形影紧相依 C. 日照虹霓似 D. 潭清疑水浅
【答案】B
【解析】
【详解】 日晷的工作原理是光的直线传播。太阳光在沿直线传播的过程中,被不透明的直杆挡住,在表盘上形成影子,通过观察影子的位置来判断时间。
A.“池水映明月”是月亮在水面形成的倒影,属于光的反射现象,故A不符合题意;
B.“形影紧相依”描述了影子的形成,是由于光沿直线传播时被不透明的物体挡住而形成的,属于光的直线传播现象,故B符合题意;
C.“日照虹霓似”描述了彩虹的形成,是太阳光通过空气中的小水珠时发生色散(由光的折射引起)形成的,属于光的色散现象,故C不符合题意;
D.“潭清疑水浅”是由于光从水中斜射入空气中时发生折射,使人感觉水潭变浅了,属于光的折射现象,故D不符合题意;
故选B。
3. 现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图中属于近视眼的成因及其矫正的是( )
A. 甲、乙 B. 甲、丁 C. 丙、乙 D. 丙、丁
【答案】D
【解析】
【详解】甲图成像在视网膜之后,是远视眼的成因;乙图配戴凸透镜,是远视眼的矫正;丙图成像在视网膜之前,是近视眼的成因;丁图配戴凹透镜,是近视眼的矫正。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4. 如图所示,2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在京隆重举行。小伍和小缘在班级里用一体机观看了现场直播,印象非常深刻。下列关于行进中受阅部队的说法正确的是( )
A. 整齐的脚步声由空气振动产生
B. 响亮的口号说明声音音调高
C. 屏幕上的色彩是由红、绿、蓝三色光混合而成的
D. 方队匀速前进且动作标准,士兵之间是相对运动的
【答案】C
【解析】
【详解】A.解放军整齐的脚步声是脚踏击地面,使地面和鞋子发生振动而产生的,故A错误;
B.“响亮的口号”是形容声音很大,指的是声音的响度大,故B错误;
C.红、绿、蓝是色光三原色,电子屏幕的所有色彩都是由红、绿、蓝三种色光混合得到的,C正确;
D.方队匀速前进时,士兵之间的相对位置不发生改变,因此士兵之间是相对静止的,故D错误。
故选C。
5. 如图甲,一枚硬币放在竖直的茶色玻璃板前,硬币的像在a处;将玻璃板向右平移至图乙的位置时,则硬币通过玻璃板( )
A. 不成像 B. 成像在a处 C. 成像在b处 D. 成像在c处
【答案】B
【解析】
【详解】当硬币放在竖直的茶色玻璃板前时,根据平面镜成像特点,像与物关于镜面对称,此时硬币的像在a处。当把玻璃板向右平移时,硬币相对于玻璃板的位置并没有发生改变,也就是物与镜面的相对位置不变。由于像的位置只取决于物和镜面的相对位置,所以硬币的像仍然在a处,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6. 正在水平路面上行驶的汽车,如果作用在汽车上的一切外力突然消失,那么汽车将( )
A. 立即停下来 B. 做加速运动 C. 做匀速直线运动 D. 改变运动方向
【答案】C
【解析】
【详解】正在水平路面上行驶的汽车,如果作用在汽车上的一切外力突然消失,由牛顿第一定律可知,汽车将保持匀速直线运动状态,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7. 碰撞试验是检测汽车安全性能的重要方式之一。如图所示,让载有假人的汽车,以一定的速度冲向墙壁,碰撞后根据车辆和假人的受损程度、车门能否打开等指标判定汽车的安全性能。在汽车与墙壁碰撞的过程中( )
A. 汽车对墙壁的力使汽车发生形变
B. 墙壁对汽车的力使汽车运动状态改变
C. 汽车对墙壁的力大于墙壁对汽车的力
D. 汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力施力物体相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车对墙壁的力,受力物体是墙壁,所以这个力会使墙壁发生形变,而非汽车,故A不符合题意;
B.墙壁对汽车的力,受力物体是汽车,力可以改变物体的运动状态,体现在汽车发生碰撞后速度变化,所以这个力使汽车运动状态改变,故B符合题意;
C.汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力是一对相互作用力,二者大小相等,故C不符合题意;
D.汽车对墙壁的力,施力物体是汽车,墙壁对汽车的力,施力物体是墙壁,二者施力物体不同,故D不符合题意。
故选B。
8. 如图为某物体做直线运动时路程随时间变化图像,由图像可知该物体( )
A. 在0~20s时间内的速度比在30~40s时间内的速度小
B. 在整个40s时间内都做匀速直线运动
C. 在整个40s时间内的平均速度约为2.7m/s
D. 在20~30s内物体的速度为40m/s
【答案】A
【解析】
【详解】A.图像中,图像的斜率等于物体速度大小,由图得,在时间内的速度比在时间内的速度小,故A符合题意;
B.物体在与均做匀速直线运动,在物体静止,故B不符合题意;
C.在整个时间内的平均速度为
故C不符合题意;
D.在内物体的速度为,故D不符合题意。
故选A。
9. 如图所示,质量一定的木块放在由同种材料制成的粗糙程度均匀的水平桌面上,木块在水平拉力F作用下从A点由静止开始运动,运动得越来越快;当木块到达B点时,撤去拉力F,木块继续滑动,运动得越来越慢,最后停在C点。下列说法中正确的是( )
A. 木块在AB段运动得越来越快,是因为此时不受摩擦力的作用
B. 木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
C. 木块在BC段运动得越来越慢,是由于木块受到的摩擦力越来越大
D. 木块在C点对桌面的压力就是木块受到的重力
【答案】B
【解析】
【详解】A.木块在AB段运动得越来越快,是因为拉力F大于摩擦力,不是不受摩擦力,故A错误;
B.摩擦力的大小取决于压力和接触面的粗糙程度。木块质量一定,对桌面压力不变;桌面粗糙程度均匀,所以AB段和BC段的摩擦力大小相等,故B正确;
C.木块在BC段越来越慢,是因为受到摩擦力,但摩擦力大小不变,因为压力和接触面的粗糙程度都没变,故C错误;
D.木块在C点对桌面的压力,受力物体是桌面;木块受到的重力,受力物体是木块,这是两个不同的力,故D错误。
故选B。
10. 如图为透镜在生活中的一些应用。下列说法正确的是( )
A. 图甲,人脸经照相机成倒立、缩小的像
B. 图乙,透过金鱼缸看到的是鱼的实像
C. 图丙,远处的人靠近摄像头时,所成的像会变小
D. 图丁,影片经投影仪成正立、放大的实像
【答案】A
【解析】
【详解】A.照相机的镜头是一个凸透镜,物体在凸透镜的二倍焦距外,成倒立、缩小的实像,故A正确;
B.鱼缸与缸中的水构成凸透镜,金鱼及金鱼所成的像均在透镜一侧,金鱼位于凸透镜的1倍焦距以内,透过金鱼缸看到的是鱼的正立、放大的虚像,故B错误;
C.摄像头成像原理与照相机一致,远处的人靠近摄像头时,根据“物近像远像变大”,物距减小,所成的像会变大,故C错误;
D.投影仪镜头是一个凸透镜,物体位于1倍焦距与2倍焦距之间,成倒立、放大的实像,故D错误。
故选A。
11. 如图,被称为“世界航天第一人”的万户是元末明初火器发明家。他坐在一辆捆绑着火箭的椅子上,试图利用火箭的推力实现飞行。他的飞天壮举中能使椅子升空的力的施力物体是( )
A. 火箭下方的空气 B. 地球
C. 火箭向下方喷出的气体 D. 火箭下方的地板
【答案】C
【解析】
【详解】火箭向下喷出气体时对气体施加向下的推力,根据物体间力的作用是相互的,被喷出的气体同时会对火箭产生向上的反作用推力,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
12. 如图所示,魔术箱顶部的中央有一条窄缝,使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入,从右侧的小孔射出。将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,发现遮光板并没有挡住激光束的传播。下面几种设计方案中,错误的是( )
A. 如图甲所示的三个平面镜的组合
B. 如图乙所示的两个凸透镜和一个平面镜的组合
C. 如图丙所示的一个凹透镜、一个凸透镜和一个平面镜的组合
D. 如图丁所示的两个凹透镜和一个平面镜的组合
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据光的反射定律可知平面镜能改变光的传播方向,由图知从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出,利用三块平面镜是可以实现的;故A正确,不符合题意;
B.平行主光轴的光经凸透镜折射后过焦点,反之过焦点的光经凸透镜折射后平行主光轴,由图知,利用两个凸透镜和一块平面镜是可以实现的;故B正确,不符合题意;
C.平行主光轴的光经凹透镜后会发散,且反向延长后通过焦点,由图可知这种方案是不可实现的;故C错误,符合题意;
D.平行主光轴的光经凹透镜后会发散,且反向延长后通过焦点,反之延长线过焦点的光经凹透镜折射后平行于主光轴由图知,利用两个凹透镜和一块平面镜是可以实现的;故D正确,不符合题意。
故选C。
13. 小伍和老师使用同样的弹簧拉力器锻炼身体,他们都恰好将弹簧拉力器拉开至两臂伸直。已知小伍比较高、手臂比较长,老师比较壮、力气比较大。当他们都两臂张开伸直时,他们对弹簧拉力器的拉力大小情况是( )
A. 小伍拉力更大 B. 老师拉力更大
C. 两人拉力一样大 D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】在弹性限度内,弹簧的伸长量越大,弹簧产生的弹力越大,人对弹簧的拉力大小等于弹簧的弹力大小。 两人都将弹簧拉力器拉开至两臂伸直时,手臂更长的小伍使弹簧的伸长量更大,弹簧产生的弹力更大,因此小伍对弹簧拉力器的拉力更大,故A正确。
故选A。
14. 一个薄壁的瓶子内装满某种液体,已知液体的质量为m,小明同学想测出液体的密度,他用刻度尺测得瓶子高度为L,瓶底的面积为S,然后倒出部分液体(约小半瓶,正立时近弯处),测出液面高度L1,然后堵住瓶口,将瓶倒置,测出液面高度L2,则液体的密度为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由图示知,倒出部分液体后,剩余液体的体积
V剩=SL1
将瓶倒置,无液体部分的体积
V空=S(L-L2)
瓶的容积,即液体的体积
V=V剩+V空=SL1+S(L-L2)=S(L+L1-L2)
液体的密度
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题和作图题(本大题共8小题,每小题2分,共16分)
近年来,国产的新能源轿车发展势头迅猛,新能源市场逐渐成熟,越来越多的消费者都选择了购买国产的智能新能源汽车。小伍家新购买了一辆国产的智能新能源汽车,在元旦假期,小伍全家一起开车出去旅游。请完成下列小题。
15. 小伍上车后,说了句“调大音量”,智能助手便回答“好的小伍,已调大音量”。智能助手能分辨出不同的人的声音,这是因为___________不同;调大音量时,其实是在调大声音的_______________(两空均填声音的特性);
【答案】 ①. 音色 ②. 响度
【解析】
【详解】声音的特性中,音色由发声体的材料、结构等自身因素决定,不同个体发声的音色存在差异,因此智能助手可依据音色分辨不同的人。
响度描述声音的强弱(大小),日常所说的“音量”对应声音的响度,调大音量本质是增大声音的响度。
16. 晚上汽车在干燥和潮湿的路面上行驶时,干燥的路面更容易发生__________反射;如图所示,在无路灯的黑暗道路行驶时,在前车灯的照射下,路面上不高于车灯的障碍物越高,它的影子越_________(选填“长”或“短”),因此司机根据障碍物影子的长短,就可以快速判断前方是否能够安全通行。
【答案】 ①. 漫 ②. 长
【解析】
【详解】反射分为漫反射和镜面反射,干燥路面表面粗糙不平,平行光照射后,反射光线向各个方向射出,因此干燥路面更容易发生漫反射;潮湿路面有水,表面更光滑,易发生镜面反射。
影子是光沿直线传播形成的,前车灯位置固定,对于不高于车灯的障碍物,障碍物越高,遮挡光线的范围越大,根据光的直线传播规律,它形成的影子就越长。
17. HUD显示器可以把车速等信息显示在小伍爸爸面前,如图甲所示。已知HUD显示器水平放置在中控台上,通过倾斜的挡风玻璃,可以成一个垂直于水平面的________像(选填“实”或“虚”),如图所示,则挡风玻璃与水平面夹角应为________度;
【答案】 ①. 虚 ②. 45
【解析】
【详解】挡风玻璃相当于平面镜,平面镜成的像是光的反射形成的虚像;
车HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则显示器的延长线与像的延长线垂直,由像与物关于平面镜对称得,挡风玻璃与水平面夹角为45°。
18. 爸爸说矿泉水瓶不要放在中控台上,如图乙所示,太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃,这是因为装有水的矿泉水瓶相当于一个________(选填“凸”或“凹”)透镜,对光线有____________作用。
【答案】 ①. 凸 ②. 会聚
【解析】
【详解】装有水的矿泉水瓶是中间厚、边缘薄的形状,符合凸透镜的结构特点,相当于一个凸透镜;凸透镜对光线有会聚作用,太阳光经它会聚后,会聚点的温度会快速升高,达到易燃物的着火点后就可能引燃易燃物,引发危险。
19. 小伍一家到了高海拔的山区,发现地面结冰,摩擦力大幅_____________(选填“增加”或“减小”),十分危险。小伍的爸爸把轮胎换成了防滑雪地胎,这是通过增加__________(选填“压力”或“粗糙程度”)的方式来增加摩擦力。
【答案】 ①. 减小 ②. 粗糙程度
【解析】
【详解】地面结冰后,接触面的粗糙程度降低,在压力不变的条件下,滑动摩擦力随接触面粗糙程度减小而减小。
防滑雪地胎通过加深轮胎花纹,增大了接触面的粗糙程度,在压力不变时,增大接触面粗糙程度可增加摩擦力。
20. 在高速公路上,小伍随手把喝完的空易拉罐扔出窗外,遭到了妈妈严厉批评。原来,汽车在高速运动时,被随手扔出的物体由于具有___________还会继续向前运动,砸到对向车辆的挡风玻璃可能会使其破碎,这体现了力可以使物体的______________发生改变。
【答案】 ①. 惯性 ②. 形状
【解析】
【详解】物体具有保持原来运动状态不变的性质,即惯性。被扔出的物体原本随汽车高速运动,离开汽车后,由于惯性会继续保持向前的运动状态。
力的作用效果包括改变物体的运动状态和改变物体的形状。挡风玻璃被砸破碎,是其形状发生了变化,这体现了力可以使物体的形状发生改变。
21. 请在图中画出被小伍随手扔出窗外的易拉罐,在落地前所受的力(不考虑空气阻力)。
【答案】
【解析】
【详解】不考虑空气阻力,易拉罐在空中只受重力作用,重力的方向是竖直向下的,过重心作一条竖直向下的带箭头的线段,并标上重力的符号G,即为易拉罐受力的示意图。
22. 请在图中作出当汽车迎着月光行驶时,小伍的眼睛通过水洼看到月亮上M点的反射光路(忽略挡风玻璃,用点代表月亮上M点的像)。
【答案】
【解析】
【详解】作出月亮上点关于水面的对称点,由虚线连接像点与眼睛交水面于一点,即为入射点;再画出入射光线和反射光线,完成光路图,据此画图。
三、简答题(共4分)
23. 生活中的很多安全规范都蕴含着物理学原理。我们知道,水在冰箱冷藏室内可以结冰,为夏日带去一丝清凉,但不是所有东西都可以随意放入冷藏室,比如未开封的玻璃瓶、易拉罐饮料。如图,某老师发现,他喜欢喝的饮料在易拉罐上标注有“禁止0℃以下冷冻”的字样,请分析一下为什么?(ρ冰=0.9g/cm3,该饮料可近似视为纯净水)
【答案】水结冰时,质量不变,密度变小,由得,因此体积增大,可能把易拉罐胀破。
【解析】
【详解】略
四、实验题(本大题共5小题,5+4+5+8+10分,共32分)
24. 小伍和小缘用天平、弹簧测力计、几个相同的钩码、沙袋和沙子研究物体受到重力与质量的关系,图甲是分别使用钩码和沙袋,根据所测数据绘制的G-m图像。
(1)测量物体重力前,应将弹簧测力计在________方向调零(选填“水平”或“竖直”);
(2)综合分析比较甲图中重力和质量的关系,可归纳出的结论是:物体所受重力的大小与它的质量____________,由甲图中数据可以得出其比值等于__________;
(3)如果把甲图中两个图像合并在同一坐标系中,则两条倾斜的直线是____________(选填“大致重叠”或“完全不重叠”)的;
(4)太阳系中的不同的行星上,物体所受重力和质量的比值g均不同,下表是太阳系中其他行星的g值。若小缘有朝一日飞到了火星做这个实验,在图乙中,①和②两条线是在地球和火星上分别做该实验得到的结果。其中,在火星上的实验数据对应的线应该是_________(选填“①”或“②”)。
行星名称
水星
金星
火星
木星
天王星
海王星
g值(N/kg)
3.6
8.5
3.76
22.9
8.3
11.0
【答案】(1)竖直 (2) ①. 成正比 ②. 10N/kg
(3)大致重叠 (4)②
【解析】
【小问1详解】
测量物体重力时,弹簧测力计需要沿竖直方向使用,因此测量前要在竖直方向调零。
【小问2详解】
[1][2]甲图中G−m是过原点的倾斜直线,说明物体所受重力的大小与它的质量成正比;任意取点计算比值,在钩码中,同理沙袋计算结果同样为10 N/kg,因此比值为10 N/kg。
【小问3详解】
本实验在同一地点(地球)完成,重力与质量的比值g相同,G−m图像的斜率等于g,因此两条直线斜率相同,所以合并后会大致重叠。
【小问4详解】
表格中火星的,小于地球的,而G−m图像的斜率等于g,g越小,图像斜率越小、越平缓,因此火星实验对应图乙中的②。
25. 如图是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。实验中用到的器材有:弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾等。
(1)如图甲,将木块放在水平长木板上,为了准确测出木块在运动过程中受到的摩擦力,应用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做_____________运动。
(2)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与___________是否有关。
(3)下列现象中可用乙、丙两次实验得出的结论来解释的是( )
A. 汽车在结冰的路面上行驶,在车轮上缠绕铁链
B. 用力压住橡皮,才可以把写错的字擦干净
C. 将石油油桶放倒后,让其在地上滚动前进,移动起来更方便
(4)小伍将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁。丁图的摩擦力比甲图小,他得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。小缘认为他的结论不可靠,理由是__________。
【答案】(1)匀速直线
(2)压力大小 (3)A
(4)没有控制压力大小相同
【解析】
【小问1详解】
测量滑动摩擦力的大小是利用二力平衡的原理进行的,用弹簧测力计拉动木块时要保证匀速直线拉动弹簧测力计,使木块处于匀速直线运动状态,在水平方向上使拉力的大小等于滑动摩擦力的大小,故弹簧测力计示数即为摩擦力大小。
【小问2详解】
甲、乙两次实验,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,是为了探究滑动摩擦力大小与压力是否有关。
【小问3详解】
由乙丙可知,压力相同,丙图接触面比较粗糙,弹簧测力计的示数大,滑动摩擦力大,可以得出:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
A.车轮上缠绕铁链,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A符合题意;
B.用力压住橡皮,擦去写错的字,是在接触面的粗糙程度相同时,通过增大压力来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.将石油油桶放倒后,让其在地上滚动前进,这是将滑动摩擦变为滚动摩擦,通过这种方式来减小摩擦力,故C不符合题意。
故选A。
【小问4详解】
将木块切去一半改变接触面积大小的同时也改变了压力的大小,不符合控制变量法的应用。
26. 在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,小伍让小车由静止开始沿斜面滑下,小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)小伍在实验中让小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,其目的是使小车每次到达水平面上开始滑行时的__________相同;
(2)实验中,改变小车所受阻力大小是通过改变水平面的____________来实现的,对比三次实验可知:小车受到的阻力越小,通过的距离越_________(选填“长”或“短”);
(3)多次实验并进行分析,可进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做____________运动,这表明物体的运动____________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
【答案】(1)初速度 (2) ①. 粗糙程度 ②. 长
(3) ①. 匀速直线 ②. 不需要
【解析】
【小问1详解】
实验采用控制变量法,让小车每次从斜面同一位置静止下滑,目的是保证小车到达水平面开始滑行时,初速度相同,只改变阻力这一变量。
【小问2详解】
不同水平面的粗糙程度不同,对小车的摩擦力(阻力)不同,因此通过改变水平面的粗糙程度改变小车受到的阻力;从实验现象可看出:小车受到的阻力越小,速度减小越慢,通过的距离就越长。
【小问3详解】
根据实验规律进一步推理可得:如果水平面阻力为零,小车的速度不会减小,将一直做匀速直线运动;这个结论说明:物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
27. 如图是小伍和小缘进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
(1)小缘将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上,并使烛焰、凸透镜、光屏三者中心在___________;图甲中,烛焰在光屏上恰好成一清晰的实像,此时所成的是倒立__________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像,此时的成像原理和____________(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理相同。
(2)在图甲的基础上,小缘将蜡烛往左边移动,此时光屏应该往____________(选填“左”或“右”)移动才能承接到清晰的像。随着蜡烛燃烧变短,可观察到光屏上的像向____________(选填“上”或“下”)移动;
(3)根据实验数据作出的u-v图像(u是物距,v是像距)如图乙所示,若小缘想利用此透镜当放大镜使用观察报纸上的字,她应将透镜放在距离报纸小于__________cm范围之内,看到的像是___________(选填“正立”或“倒立”)的;
(4)非常粗心的小伍在实验时不小心把这个凸透镜摔坏了,他就用橡皮泥把遗失的部分补上(如图丙所示)。小伍如果用这个修补的凸透镜做“探究凸透镜成像”的实验,则在光屏上的成像情况是( )
A. 光屏上能出现三个烛焰的实像
B. 光屏上能出现两个烛焰的实像
C. 光屏上能出现一个残缺的实像
D. 光屏上的像的形状与原镜片成像相比几乎不变
【答案】(1) ①. 同一高度 ②. 放大 ③. 投影仪
(2) ①. 左 ②. 上
(3) ①. 10 ②. 正立 (4)D
【解析】
【小问1详解】
[1]为了使像成在光屏中央,应使烛焰、凸透镜和 光屏的中心在同一高度。
[2][3]由图甲可知,此时物距小于像距,根据凸透镜成实像的规律可知,物距小于像距,成倒立、放大的实像,该原理应用于投影仪。
【小问2详解】
[1]将蜡烛往左移动,物距变大,根据“物远像近像变小”的规律,像距会变小,所以光屏应 该往左移动才能承接到清晰的像。
[2]随着蜡烛燃烧变短,烛焰向下移动,根据过凸透镜光心的光线传播方向不变可知,光屏上的像会向上移动。
【小问3详解】
从图乙的图像可知,当 时, ,则,所以该凸透镜的焦距,若想利用此透镜当放大镜使用,物距需要小于焦距,即报纸到透镜的距离应小于。
【小问4详解】
用橡皮泥把遗失的部分补上后,仍然是一个凸透镜,虽然橡皮泥代替凸透镜的一部分,但其他部分 经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗,故选D。
28. 小伍和小缘在整理生物器材室时,不小心把一副鸡骨架和兔骨架打翻在地。他们把一地的骨头装回去后,最后剩下两根骨头,它们分别是鸡和兔的胫骨,从外观上无法分辨出哪个是鸡的胫骨,哪个是兔的胫骨。小缘将看起来体积较大的称为胫骨A,体积较小的称为胫骨B,如图。鸡在生物学上属于鸟纲,于是小伍想到了生物课本上有“(鸟骨)轻、薄、坚固,有些骨内部中空”这句话,如图。但是胫骨A、B从外表看不出内部是否有空腔,密闭性完好、不吸水,于是小伍和小缘设计了以下实验:
(1)小伍把天平放置在水平工作台上,把游码移动到标尺左端的__________处,当横梁稳定时,指针位置如图甲所示,则应将平衡螺母向_________(选填“左”或“右”)调节使横梁水平平衡;
(2)小伍将胫骨A放在天平的左盘中称量,当天平横梁再次水平平衡时,所加砝码及游码的位置如图乙所示,测得胫骨A的质量是_________g;
(3)接着小伍将适量的水倒入量筒,水面位置如图①所示,再把胫骨A完全浸没到量筒内的水中,水面升高,如图②所示,则该胫骨A的体积为_________cm³。根据测量结果可知,该胫骨A的密度为_________kg/m³。
(4)小缘通过同样的方法测出胫骨B的质量为5.3g,密度为1.5g/cm3。结合所测的胫骨A的数据,请你判断,胫骨_________是鸡骨的可能性比较大(选填“A”或“B”)。
(5)生物书上的这句话“(鸟骨)轻、薄、坚固,有些骨内部中空”,根据你的判断,在物理学中,这里的“轻”指的应该是______________小(选填“密度”或“质量”)。日常生活中,“轻”经常有两种含义,以下口语中的“轻”和这里含义相同的是( )。
A.棉花比铁“轻”
B.金戒指比首饰盒“轻”
C.一杯水比一桶水“轻”
(6)小伍想到了七年级生物学科学过“鸟适合飞行的特点”。生物老师说:生物适应环境,我们可以从中学到不少东西。经历了这次跨学科学习,小伍和小缘意识到学科之间是融会贯通的,同样也可以把这个知识应用到工程技术领域。他们在课后延时参加了学校社团“航模社”,想要做一架能飞的遥控飞机模型。他们目前已经在电脑上做好了一个飞机模型,现在需要用3D打印的方式把模型“打印”出来,如图所示。现在有两款3D打印耗材,他们需要挑选一款“最适合飞行”的来打印,如图。但是由于整捆耗材体积太大无法放入量筒,也无法剪下一截样品来测量(商家说损坏不退!),于是设计了以下的实验:
①小伍用同样的价格买了等质量的耗材甲和耗材乙(均不吸水),经过测量其质量均为m0。
②把耗材甲放入干净的桶里,倒入体积为V1的水使其淹没,用油性笔记下水面位置M。
③将耗材甲取出,把桶里的水倒掉并用纸巾擦干,把耗材乙放入同一个桶中,缓缓倒入水使其淹没并使水面上升至记号M处,测得倒入的水体积为V2。
如果V1>V2,从密度的角度,则应该选择耗材_________(选填“甲”或“乙”)更合适。若售卖耗材甲的商家告知小伍:经过查询得知耗材甲的密度为ρ甲,则请你写出耗材乙的密度ρ乙=________________(用m0、V1、V2、ρ甲表示)。
【答案】(1) ①. 零刻度线 ②. 右
(2)6 (3) ①. 5 ②.
(4)A (5) ①. 密度 ②. A
(6) ①. 乙 ②.
【解析】
【分析】
【小问1详解】
使用天平前,需将游码移到标尺左端的零刻度线处;指针偏左说明左侧偏重,平衡螺母应向右调节使横梁平衡。
【小问2详解】
砝码质量为5g,标尺分度值为0.2g,游码示数为1g,所以总质量为
【小问3详解】
量筒原有水的体积为20mL,浸没胫骨A后总体积为25mL,因此胫骨A的体积
根据密度公式可知,胫骨A的密度为
【小问4详解】
鸟类骨骼内部中空,密度更小;胫骨A的密度小于胫骨B的密度,因此A是鸡骨的可能性更大。
【小问5详解】
生物学中描述鸟骨的“轻”,是指相同体积下鸟骨质量更小,物理学上指密度小。选项A中棉花比铁“轻”,描述的是相同体积下棉花质量更小,即密度更小,和本题含义一致;B、C的“轻”都指实际质量的大小,故A符合题意。
【小问6详解】
做航模需要密度更小的材料(相同体积质量更小,适合飞行)。根据题意,两次实验水面都到达记号M处,因此总体积相等,可得
若可知,
根据密度公式可知,甲乙质量相同,乙密度更小,更适合飞行。
根据密度公式可知,甲体积为
代入体积关系式可知乙体积为
根据密度公式可知,乙密度为
五、计算题(本大题共3小题,6+6+8分,共20分)
29. 刘老师打算每天跑步锻炼身体。某天,他先以4m/s的速度慢跑了240m,然后又以5m/s的速度快跑了4分钟,跑完了剩余路程。求:
(1)慢跑240m时所用的时间t1;
(2)本次运动全程的平均速度v。
【答案】(1)60s (2)4.8m/s
【解析】
【29题详解】
由 得,慢跑240m时所用的时间
【30题详解】
快跑时间
快跑路程
本次运动总路程
本次运动总时间
全程的平均速度
30. 在城市基建项目中,一辆自重为4×104N(忽略驾驶员的重力)的卡车装载着质量为5t的钢材,沿平直公路匀速行驶()。求:
(1)卡车未装载货物时的质量;
(2)若卡车装载货物行驶时受到的水平阻力f是卡车总重的0.05倍,求阻力f大小。
【答案】(1)4t (2)4500N
【解析】
【小问1详解】
卡车未装载货物时的质量为
【小问2详解】
卡车装载货物时的总重力为
卡车受到的水平阻力为
31. 一底面积为30cm2圆柱形容器内结满了冰,且冰面正好与杯口相平,待冰完全熔化后,测出水深9cm,再放入一个实心铝球,水面再次正好与杯口相平,如图甲所示,此时容器、水与铝球的总质量是381g。接着又放入一个较小的实心铜球,如图乙所示,此时容器、水与两个球的总质量是460g。(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ铜=8.9×103kg/m3)
求:(1)在未放两球前,水的质量为多少克;
(2)容器的质量为多少克;
(3)放入的铝球和铜球的体积之比。
【答案】(1)270克;(2)30克;(3)3:1
【解析】
【分析】(1)已知在未放两球前水的体积,根据密度公式可求水的质量;
(2)冰的质量等于水的质量,容器的容积等于冰的体积,根据密度公式得出冰的体积,
进而得出容器的容积和铝球的体积,根据密度公式得出铝球的质量;
(3)已知放入一个实心铝球时,容器、水与铝球的总质量和又放入一个较小的实心铜球时,容器、水与两个球的总质量,根据质量关系及密度公式可得出铜球的体积,进而得出放入的铝球和铜球的体积之比。
【详解】解:(1)在未放两球前,水的体积是
V水=30cm2×9cm=270cm3
水的质量
m水=ρ水V水=1g/cm3×270cm3=270g
(2)冰的质量等于水的质量为270g
ρ冰=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3
容器的容积等于冰的体积,即
铝球的体积
V铝=V-V水=300cm3-270cm3=30cm3
ρ铝=2.7×103kg/m3=2.7g/cm3
铝球质量
m铝=ρ铝V铝=2.7g/cm3×30cm3=81g
容器的质量为
m容器=m1-m水-m铝=381g-270g-81g=30g
(3)设又放入一个较小的实心铜球的体积为V铜,则此时溢出水的体积等于V铜,
溢出水的质量
m溢=ρ水V溢=ρ水V铜
ρ铜=8.9×103kg/m3=8.9g/cm3
铜球的质量
m铜=ρ铜V铜
此时,容器、水与两个球的总质量是
m2=460g
则
m1-m溢+m铜=m2
即
381g-1g/cm3×V铜+8.9g/cm3×V铜=460g
解得
V铜=10cm3
放入的铝球和铜球的体积之比为
答:(1)在未放两球前,水的质量为270克;
(2)容器的质量为30克;
(3)放入的铝球和铜球的体积之比为3:1。
【点睛】本题考查密度公式的应用,有一定难度。
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