内容正文:
2024-2025-1八年级期末测试 物理
一、选择题(每小题2分,共24分)
1. 关于误差,下列说法正确的是( )
A. 只要测量方法正确就不会有误差 B. 选用精确度高的测量仪器,可以减小误差
C. 多次测量取平均值,就可以避免误差 D. 误差就是错误
2. 下列运动中不属于机械运动的是( )
A. 飞机升空 B. 星星在天空中闪烁
C. 卫星绕地球转动 D. 小船顺流而下
3. 甲、乙两个物体做匀速直线运动,甲的速度是乙的速度的3倍,通过的路程之比是4︰3,则它们的运动时间之比是( )
A. 8︰3 B. 2︰3 C. 4︰9 D. 3︰2
4. 能说明“液体可以传播声音”的事例是( )
A. 倒立水中的花游运动员能听到音乐声 B. 站在岸上,听到木棍拍打水面的声音
C. 人能听到雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声 D. 人在小溪边听到“哗哗”的流水声
5. 如图是某温度计的示数,则该温度最有可能是( )
A. 人体的正常体温 B. 人体感到舒适的环境温度
C. 冰熔化时的温度 D. 乌鲁木齐夏天中午室外的温度
6. 如图所示是海波的熔化图像,下列从图像中获得的信息错误的是( )
A. 海波是晶体
B. 海波在AB段是固态,在BC段是固液共存态
C. CD段温度升高说明海波熔化后开始升华
D. 海波从开始熔化到完全熔化用时约4min
7. 关于光的传播,下列说法正确的是( ).
A. 光不能在真空中传播 B. 光在同种均匀介质中沿直线传播
C. 光在水中的传播速度是3×108m/s D. 光比声音传播速度慢
8. 如图所示,MN是两种介质的分界面,光在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射,以下说法正确的是( )
A. 入射角为60°,界面右侧是空气 B. 折射角为50°,界面左侧是玻璃
C. 反射角为30°,界面左侧是空气 D. 折射角为40°,界面左侧是玻璃
9. 人眼看不见的光,下列说法正确的是( )
A. 电视遥控利用紫外线传递信息 B. 用紫外线照射人体总是有益的
C. 物体辐射红外线的强度与温度有关 D. 臭氧层能吸收来自太阳的红外线
10. 一束光沿着平行于主光轴的方向射向透镜,如图所示的四幅图,光路图正确的是( )
A. B. C. D.
11. 某同学在调节托盘天平平衡时,忘记将游码拨回标尺的“0”刻度(位于1.2g处),通过调节平衡螺母使横梁平衡,然后他将被测物体放在左盘,右盘中放20g和10g砝码各一个后,天平恰好恢复平衡,则被测物体的质量为( )
A. 28.8g B. 30.0g C. 30.6g D. 31.2g
12. 用量杯盛某种液体,测得液体体积V与量杯总质量的关系如图所示,下列描述正确的是( )
A. 量杯的质量是 B. 该液体的密度是
C. 液体质量时体积是 D. 该液体的密度是
二.填空题(每空1分,共30分)
13. 科技感,未来感是2023年杭州亚运会一大亮点。
(1)智能机器人和人的互动,机器人是高科技产品,机器人的声音_______(填“可以”或“不可以”)在真空中传播,机器人的热情讲解对需要帮助的人来说是_______(填“噪音”或“乐音”)。我们能区分机器人和人的声音主要是根据他们的_______(填“音调”“音色”或“响度”)。
(2)机器狗“铁蛋二号”在亚运会上发挥了巨大作用,它可以通过发射和接收频率为25000Hz的_______(填“次声波”或“超声波”)来探测周围5m内障碍物的情况,说明声音可以传递_______(填“能量”或“信息”),人耳_______(填“能”或“不能”)听到该信号。比赛会场禁止大声喧哗,这是在_______(填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)控制噪声。
14. 航天航空事业对人类太空研究的发展具有重大意义。
(1)先进战机机身会采用一种微胶囊自修复材料。其原理是在金属内部埋植固态合金,当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金_________(填物态变化名称)成液态流出并填充裂纹,然后_________(选填“吸热”或"放热")形成固态合金从而实现损伤修复;
(2)飞机飞行速度超过340m/s时必须突破一个屏障,此时飞机周围空气会形成音爆云,同时机身周围常会有白雾出现(如图)。音爆是因为_________的(选填“空气”或“飞机”)振动产生的,而白雾的出现则是因为飞机接近音速时,压缩周围的空气,使空气中的水蒸气________成小水珠的现象(填物态变化名称),雪的形成原理与此__________(选填“相同”或“不相同”);
(3)由于太空接近于真空,所以在太空中水的沸点很_________(填“高”或“低”),若在空间站的夜间(太阳光照不到空间站的时间),将水排入太空,水会瞬间_________(填物态变化名称)然后又立即凝华成冰晶。整个过程中,两种物态变化相比,吸收的热量比放出的热量__________(填“多”或“少”)。
15. 物理爱好者小明同学时常关注生活中的光现象。
(1)夏日的午后,同学们在校园内的浓密树荫下乘凉时,看到地面上的圆形光斑如图所示,这是由光的_______形成的;同学们从不同方向都能看到宣传板上的安全警示信息,这是因为光在宣传板上发生了_______(填“镜面”或“漫”)反射。
(2)“天辰-fast”第一次发现了一颗距地球4000光年的毫秒脉冲星,其中“光年”是_______(填物理量)的单位。光在真空中传播的速度为_______km/s;由于光速远大于声速,所以运动会上赛跑时记录员_______(填“看到”或“听到”)发令枪信号开始计时更准确。
(3)如图是一种液面升降监测装置的原理图,光源S发出的一束激光与水平面成角射向平静的液面,反射光线与入射光线的夹角为_______°;激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的点,当液面上升时,光点将向_______(填“左”或“右”)移动。保持入射光线不变,若液面上升的高度为h,则光点移动的距离_______(填“大于”“小于”或“等于”)h。
16. 科技是第一生产力。
(1)嫦娥五号探测器的任务是采集1731g月球样本带回地球,这是1975年以来人类首次开展此类月球探测采样活动。在返回途中,以嫦娥五号为参照物,月球样本是_________(选填“运动”或“静止”)的。
(2)“遥遥领先”成为2024年度热词,华为Mate70Pro的发布标志着我国在高端制造领域又一次超越,其搭载的麒麟9020处理器为7nm制程芯片。7nm可换算成__________m。
(3)纳米材料前景广阔,将纳米碳薄膜制成的极薄材料涂敷在飞机的外表面,起到隐形作用,若某型号纳米碳薄膜厚度为0.3mm,该膜每平方米的质量为0.03kg,则膜的密度是__________kg/m3。
(4)2023年5月28日,国产C919大型客机圆满完成首次商业航班飞行。如图C919全长38.9m,翼展(两机翼远端的最大距离)宽度较大,由图文信息可知C919的翼展长最接近_____________m(选填“15”、“25”或“35”);假设C919沿水平方向以270m/s的速度正常巡航时,发现正前方有一座山峰,为测定飞机与山峰间的距离,其搭载的声呐系统向山峰发出超声波后,经20s收到反射信号。则收到反射信号时,飞机与山峰间的距离为__________m.(声速为340m/s)。
(5)我国科学家研发的固体浮力材料已成功用于万米深海探测,为深潜器提供浮力,技术水平居于世界前列,固体浮力材料的核心是“微球”(直径很小的空心玻璃球)。若用质量为60g,密度为2.4g/cm3的玻璃制成“微球”后和粘合剂黏合制成一块固体浮力材料,其内部结构的放大示意图如图所示。粘合剂的密度为1.2g/cm3,粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%,制成后的固体浮力材料密度为0.48g/cm3,则这块固体浮力材料中粘合剂的质量为__________,这块固体浮力材料中空心部分的体积为_________cm3。
三.作图与实验题(作图每题2分,实验每空2分,共30分)
17.
(1)在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数;
(2)根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像 ;
(3)根据要求作图,根据图中的入射光线作出相应的折射光线。
18. 为测量小车的平均速度,给你提供了如图所示的装置。
(1)要完成实验,需要用到的测量工具有______和______;
(2)实验依据的原理是______;
(3)若小车还没放开就已开始计时,则测得的平均速度跟真实值相比偏______(填“大”或“小”)。
19. 如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置,将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)烛焰在塑料薄膜上所成的像是____(填“实像”或“虚像”);其成像的原理是________。
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是__
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.烛焰的正立像 D.烛焰的倒立像
(3)此实验最好在_____(较黑暗,较明亮)的环境中进行。
20. 探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是______cm;
(2)按图乙安装器材时,需要调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在凸透镜的______;
(3)当三者处于图乙位置时,光屏上恰好能得到清晰的像,则像的特点为倒立、______(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,生活中的透镜成像和此相同的是______(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)。
四.计算题(共2小题,每题8分,共16分)
21. 歼-31是具有我国独立知识产权的全新研制的中型多用途战斗机,携带副油箱时可保证作战半径达2000km。最大速度可达1.8马赫(即1.8倍声速)。起飞距离短,仅为420m,具备舰载能力。(声音在空气中的速度为340m/s)
(1)歼-31以最短距离起飞,若用时仅为12s,其起飞过程中的平均速度是多少m/s?
(2)以最大速度飞行,到达1530km的作战位置,需要多少秒?
22. 一只空瓶子的质量为0.5千克,装满水后质量为1.5千克。求:
(1)该瓶子的容积V瓶;
(2)若用它来装酒精,则最多可装多少千克酒精?(ρ酒精=0.8×103千克/米3)
选做题
一、单选题(每题3分,共15分)
23. 一艘科考船行驶在某海域,并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是:在经过该海域水平面等间距的L、M、N、O、P五个位置时,向正下方海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.20s、0.30s、0.20s、0.30s、0.20s。由此判断,该海域海底的大致形状为( )
A. B.
C. D.
24. 一只自制温度计标准大气压下测量冰水混合物时为4摄氏度,测量沸水时为94摄氏度,当测量某一液体温度为31摄氏度时,则此液体的真实温度为( )
A. 30摄氏度 B. 34.4摄氏度
C. 31摄氏度 D. 36摄氏度
25. 如图所示,两块平面镜成50°角放置,光线AO通过这两块平面镜反射后会沿OA方向返回,则光线AO的入射角为( )
A. 0° B. 40° C. 50° D. 90°
26. 小丽用照相机对远处的同学进行拍照,拍出的底片如图乙所示,若相机的焦距不变,要使底片的像如图甲所示,则( )
A. 小丽离被拍同学的距离远些,镜头要往前伸
B. 小丽离被拍同学的距离近些,镜头要往后缩
C. 小丽离被拍同学的距离远些,镜头要往后缩
D. 小丽离被拍同学的距离近些,镜头要往前伸
27. 阿基米德采用排水法解决了王冠掺假问题,现有一个金和银做成的王冠,用排水法测量出其体积为Vcm3,若与王冠质量相同的纯金块和纯银块的体积分别为V1cm3和V2cm3,则王冠中银的质量和金的质量之比为( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空1分,共9分)
28. 测量物体的长度如图所示:
(1)图甲中甲刻度尺的分度值为______,用乙刻度尺测量物块的长度为______cm;测量结果更精确的是______(选填“甲”或“乙”)刻度尺;
(2)图乙中,若按视线A来读数,会使最终的测量结果偏______;
(3)一条纸带厚薄均匀,把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上直至恰好能套进一个圆环中,如图所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度是______(用和n表示)。
29. 利用太阳光测凸透镜焦距,操作时需前后移动白纸得到最小最亮的光斑,如图甲A和B是两名同学的操作示意图,分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm,则凸透镜的焦距是___________cm。如图乙所示,两束光线原本相交于B点,在框内放一个透镜后相交于A点,则该透镜是___________透镜。小明为判别直径相同的两透镜的类型,分别将它们正对太阳,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图所示(d₁<d<d₂)。其中形成甲光斑的是___________(选填“凸”或“凹”)透镜,形成乙光斑的___________(选填“一定”、“可能”或“一定不”)是凹透镜。
三、计算题(6分)
30. 文文同学对合金制成的机器零件进行探究。她用天平测出一个合金构件的质量为748g,用量杯测出该构件的体积是200cm3,她查阅了该构件说明书,得知该合金构件由铝与钢两种材料合成,钢的体积占比为20%,且铝的密度为2.7×103kg/m3,如果构件的体积等于两种金属体积之和。求:
(1)该合金材料的平均密度是多少kg/m3?
(2)该合金构件中钢的密度是多少kg/m3?
(3)若用该合金材料去替换机器的某一钢制零件,质量比钢制零件减少了832g,求该钢制零件的质量是多少g?
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2024-2025-1八年级期末测试 物理
一、选择题(每小题2分,共24分)
1. 关于误差,下列说法正确的是( )
A. 只要测量方法正确就不会有误差 B. 选用精确度高的测量仪器,可以减小误差
C. 多次测量取平均值,就可以避免误差 D. 误差就是错误
【答案】B
【解析】
【详解】AD.误差是在测量过程中产生的测量值与真实值之间的差异,误差不是测量中产生的错误,二者在产生原因、是否能避免等方面均不同,误差可以减小,但不能避免。故AD错误;
BC.多次测量取平均值、选用精密的测量仪器、改进测量方法,可以减小误差,但不能消除误差,故B正确,C错误。
故选B。
2. 下列运动中不属于机械运动的是( )
A. 飞机升空 B. 星星在天空中闪烁
C. 卫星绕地球转动 D. 小船顺流而下
【答案】B
【解析】
【详解】在物理学中,把物体的位置随时间的变化叫做机械运动。飞机升空、卫星绕地球转动、小船顺流而下三种情境中,物体的位置随时间都发生了变化,因此属于机械运动;而星星在天空中闪烁,位置没有随时间发生变化,因此不属于机械运动。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3. 甲、乙两个物体做匀速直线运动,甲的速度是乙的速度的3倍,通过的路程之比是4︰3,则它们的运动时间之比是( )
A. 8︰3 B. 2︰3 C. 4︰9 D. 3︰2
【答案】C
【解析】
【详解】由题意知,甲的速度是乙的速度的3倍,通过的路程之比是4︰3,根据可得,运动时间之比
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4. 能说明“液体可以传播声音”的事例是( )
A. 倒立水中的花游运动员能听到音乐声 B. 站在岸上,听到木棍拍打水面的声音
C. 人能听到雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声 D. 人在小溪边听到“哗哗”的流水声
【答案】A
【解析】
【详解】A.立水中的花游运动员能听到音乐声,运动员的头部在水中,声音通过水传入运动员耳中,说明液体可以传播声音,故A符合题意;
B.站在岸上,听到木棍拍打水面的声音,声音通过空气传入人耳,不能说明液体可以传声,故B不符合题意;
C.人能听到雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声,声音通过空气传入人耳,不能说明液体可以传声,故C不符合题意;
D.人在小溪边听到“哗哗”的流水声,声音通过空气传入人耳,不能说明液体可以传声,故D不符合题意。
故选A。
5. 如图是某温度计的示数,则该温度最有可能是( )
A. 人体的正常体温 B. 人体感到舒适的环境温度
C. 冰熔化时的温度 D. 乌鲁木齐夏天中午室外的温度
【答案】C
【解析】
【详解】图中温度计的分度值为2℃,读数为0℃。
A.人体的正常体温约37℃,故A不符合题意;
B.人体感到舒适的环境温度约20~25℃,故B不符合题意;
C.标准大气压下冰水混合物的温度为0℃,故C符合题意;
D.乌鲁木齐夏天中午室外的温度远高于20℃,故D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示是海波的熔化图像,下列从图像中获得的信息错误的是( )
A. 海波是晶体
B. 海波在AB段是固态,在BC段是固液共存态
C. CD段温度升高说明海波熔化后开始升华
D. 海波从开始熔化到完全熔化用时约4min
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知,BC段是熔化过程,在该过程中海波吸热,但温度不变,因此海波是晶体,故A正确,不符合题意;
B.由图像可知,海波在AB段是熔化前,处于固态,BC段是熔化过程,处于固液共存状态,故B正确,不符合题意;
C.在CD段,海波熔化结束,处于液态,同时温度不断上升,说明海波在不断吸热,而升华是从固态变气态的过程,故C错误,符合题意;
D.由图像可知,海波从开始熔化到完全熔化用时为
t=10min-6min=4min
故D正确,不符合题意。
故选C。
7. 关于光的传播,下列说法正确的是( ).
A. 光不能在真空中传播 B. 光在同种均匀介质中沿直线传播
C. 光在水中的传播速度是3×108m/s D. 光比声音传播速度慢
【答案】B
【解析】
【详解】A.光的传播不需要介质,光可以在真空中传播,故A错误;
B.光在同种均匀介质中沿直线传播,如果介质不均匀,光的传播方向会改变,故B正确;
C.光在真空中的传播速度是3×108m/s,在水中传播速度小于在真空中的传播速度,故C错误;
D.光比声音传播速度大得多,故D错误。
故选B。
8. 如图所示,MN是两种介质的分界面,光在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射,以下说法正确的是( )
A. 入射角为60°,界面右侧是空气 B. 折射角为50°,界面左侧是玻璃
C. 反射角为30°,界面左侧是空气 D. 折射角为40°,界面左侧是玻璃
【答案】B
【解析】
【详解】入射光线和反射光线关于法线对称,由图可知,左侧两条光线为入射光线和反射光线,右侧光线为折射光线,水平线为法线。所以折射角为
90°-40°=50°
又光在折射时,折射光线和入射光线分居法线两侧,所以左下的光线为入射光线,则左上光线为反射光线,反射角为
90°-60°=30°
根据光的反射定律知,入射角也为30°,小于折射角,由光的折射规律可知,光是从玻璃斜射入空气中,所以左侧为玻璃,右侧是空气。故B正确,ACD错误。
故选B。
9. 人眼看不见的光,下列说法正确的是( )
A. 电视遥控利用紫外线传递信息 B. 用紫外线照射人体总是有益的
C. 物体辐射红外线的强度与温度有关 D. 臭氧层能吸收来自太阳的红外线
【答案】C
【解析】
【详解】A.电视机遥控器是利用红外线来实现遥控的,故A错误;
B.适量的紫外线照射对人体总是有益的,但是过量照射对人体就是有害的,故B错误;
C.不同温度的物体辐射的红外线的强度不同,温度越高,辐射的红外线越强,故C正确;
D.臭氧层能很好地吸收来自太阳的紫外线,阻挡过量的紫外线进入地球,故D错误。
故选C。
10. 一束光沿着平行于主光轴的方向射向透镜,如图所示的四幅图,光路图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB.由于平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后,经过焦点,故A正确,B错误;
C.由于经过光心的光线,经过凹透镜折射,传播方向不变,故C错误;
D.由于凹透镜对光具有发散作用,所以从虚焦点射向凹透镜的光线,被凹透镜发散,远离主光轴,故D错误。
故选A。
11. 某同学在调节托盘天平平衡时,忘记将游码拨回标尺的“0”刻度(位于1.2g处),通过调节平衡螺母使横梁平衡,然后他将被测物体放在左盘,右盘中放20g和10g砝码各一个后,天平恰好恢复平衡,则被测物体的质量为( )
A. 28.8g B. 30.0g C. 30.6g D. 31.2g
【答案】B
【解析】
【详解】虽然游码未归零,但天平在测量前是平衡的,且游码最初的位置是在1.2g处,测量中右盘中放20g和10g砝码各一个后,天平再次平衡,则此时左右两盘中的质量是相同的,并未受到游码的影响,所以物体的实际质量为30g,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12. 用量杯盛某种液体,测得液体体积V与量杯总质量的关系如图所示,下列描述正确的是( )
A. 量杯的质量是 B. 该液体的密度是
C. 液体质量时体积是 D. 该液体的密度是
【答案】D
【解析】
【详解】BD.该液体的密度是
故B错误,D正确;
A.当液体的体积为0时,即不装液体时,液体与量杯的总质量即为量杯的质量,由图像可知,量杯的质量为20g,故A错误;
C.液体质量为时,液体与量杯的总质量为
m=80g+20g=100g
由图像可知,液体体积是,故C错误。
故选D。
二.填空题(每空1分,共30分)
13. 科技感,未来感是2023年杭州亚运会一大亮点。
(1)智能机器人和人的互动,机器人是高科技产品,机器人的声音_______(填“可以”或“不可以”)在真空中传播,机器人的热情讲解对需要帮助的人来说是_______(填“噪音”或“乐音”)。我们能区分机器人和人的声音主要是根据他们的_______(填“音调”“音色”或“响度”)。
(2)机器狗“铁蛋二号”在亚运会上发挥了巨大作用,它可以通过发射和接收频率为25000Hz的_______(填“次声波”或“超声波”)来探测周围5m内障碍物的情况,说明声音可以传递_______(填“能量”或“信息”),人耳_______(填“能”或“不能”)听到该信号。比赛会场禁止大声喧哗,这是在_______(填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)控制噪声。
【答案】(1) ①. 不可以 ②. 乐音 ③. 音色
(2) ①. 超声波 ②. 信息 ③. 不能 ④. 声源处
【解析】
【小问1详解】
[1]声音传播需要介质,真空无法传声,因此机器人的声音不可以在真空中传播。
[2]对需要帮助的人而言,机器人的讲解是有积极作用的声音,属于乐音。
[3]音色由发声体的材料、结构决定,不同发声体音色不同,可据此区分机器人和人的声音。
【小问2详解】
[1]高于20000Hz的声波为超声波,25000Hz大于20000Hz,属于超声波。
[2]利用声波探测障碍物,是通过声音获取环境相关内容,说明声音可以传递信息。
[3]人耳听觉频率范围是20Hz-20000Hz,25000Hz超出该范围,人耳无法听到。
[4]禁止大声喧哗是从发声源头控制声音产生,属于在声源处控制噪声。
14. 航天航空事业对人类太空研究的发展具有重大意义。
(1)先进战机机身会采用一种微胶囊自修复材料。其原理是在金属内部埋植固态合金,当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金_________(填物态变化名称)成液态流出并填充裂纹,然后_________(选填“吸热”或"放热")形成固态合金从而实现损伤修复;
(2)飞机飞行速度超过340m/s时必须突破一个屏障,此时飞机周围空气会形成音爆云,同时机身周围常会有白雾出现(如图)。音爆是因为_________的(选填“空气”或“飞机”)振动产生的,而白雾的出现则是因为飞机接近音速时,压缩周围的空气,使空气中的水蒸气________成小水珠的现象(填物态变化名称),雪的形成原理与此__________(选填“相同”或“不相同”);
(3)由于太空接近于真空,所以在太空中水的沸点很_________(填“高”或“低”),若在空间站的夜间(太阳光照不到空间站的时间),将水排入太空,水会瞬间_________(填物态变化名称)然后又立即凝华成冰晶。整个过程中,两种物态变化相比,吸收的热量比放出的热量__________(填“多”或“少”)。
【答案】 ①. 熔化 ②. 放热 ③. 空气 ④. 液化 ⑤. 不相同 ⑥. 低 ⑦. 汽化 ⑧. 少
【解析】
【详解】(1)[1][2]根据题意可知,当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金吸收热量,由固态熔化变成液态流出并填充裂纹,然后由液体放热凝固形成固态合金从而实现损伤修复。
(2)[3]声音是由物体振动产生的,音爆的产生是因为空气振动产生的。
[4]白雾的出现是因为空气中的水蒸气被压缩液化形成的,属于液化现象。
[5]雪是空气中水蒸气遇冷形成的小冰晶,属于凝华现象,故雪与白雾形成原理不相同。
(3)[6][7]水的沸点与气压有关,气压越低,水的沸点越低。太空接近于真空,气压低则水的沸点低,将水排入太空,水会瞬间汽化,然后又立即凝华成冰晶。
[8]整个过程中,水由初始的液体变为固态,所以排入太空中的水放出的热量较多,即吸收的热量比放出的热量少。
15. 物理爱好者小明同学时常关注生活中的光现象。
(1)夏日的午后,同学们在校园内的浓密树荫下乘凉时,看到地面上的圆形光斑如图所示,这是由光的_______形成的;同学们从不同方向都能看到宣传板上的安全警示信息,这是因为光在宣传板上发生了_______(填“镜面”或“漫”)反射。
(2)“天辰-fast”第一次发现了一颗距地球4000光年的毫秒脉冲星,其中“光年”是_______(填物理量)的单位。光在真空中传播的速度为_______km/s;由于光速远大于声速,所以运动会上赛跑时记录员_______(填“看到”或“听到”)发令枪信号开始计时更准确。
(3)如图是一种液面升降监测装置的原理图,光源S发出的一束激光与水平面成角射向平静的液面,反射光线与入射光线的夹角为_______°;激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的点,当液面上升时,光点将向_______(填“左”或“右”)移动。保持入射光线不变,若液面上升的高度为h,则光点移动的距离_______(填“大于”“小于”或“等于”)h。
【答案】(1) ①. 直线传播 ②. 漫
(2) ①. 长度 ②. ③. 看到
(3) ①. 130 ②. 左 ③. 大于
【解析】
【小问1详解】
[1]地面上的圆形光斑是光沿直线传播形成的。
[2]能从不同角度看见的事漫反射形成的。
【小问2详解】
[1]光年就是光在真空中一年内传播的距离,是长度单位。
[2]在真空中传播的速度为
[3]光速远大于声速,所以运动会上赛跑时记录员看到发令枪信号,也就是冒烟时开始计时更准确。
【小问3详解】
[1]由题意知,入射光线与水平液面成25°角,则入射角为
在光的反射现象中,反射角等于入射角,所以反射光线与入射光线的夹角为130°。
[2]当液面上升时,入射光线的射入方向不变,则反射角和入射角都不变,但入射点向左偏,则反射光线在水平标尺上的光点将向左移动,如图所示
[3]由图可知,O为液面上升后的入射点,A为上升后的液面与原来反射光线的交点,入射角,反射角角度没变,所以两次反射光线平行,光点移动的距离等于OA的长度,液面上升的高度h小于OA的长度,则光点移动的距离大于h。
16. 科技是第一生产力。
(1)嫦娥五号探测器的任务是采集1731g月球样本带回地球,这是1975年以来人类首次开展此类月球探测采样活动。在返回途中,以嫦娥五号为参照物,月球样本是_________(选填“运动”或“静止”)的。
(2)“遥遥领先”成为2024年度热词,华为Mate70Pro的发布标志着我国在高端制造领域又一次超越,其搭载的麒麟9020处理器为7nm制程芯片。7nm可换算成__________m。
(3)纳米材料前景广阔,将纳米碳薄膜制成的极薄材料涂敷在飞机的外表面,起到隐形作用,若某型号纳米碳薄膜厚度为0.3mm,该膜每平方米的质量为0.03kg,则膜的密度是__________kg/m3。
(4)2023年5月28日,国产C919大型客机圆满完成首次商业航班飞行。如图C919全长38.9m,翼展(两机翼远端的最大距离)宽度较大,由图文信息可知C919的翼展长最接近_____________m(选填“15”、“25”或“35”);假设C919沿水平方向以270m/s的速度正常巡航时,发现正前方有一座山峰,为测定飞机与山峰间的距离,其搭载的声呐系统向山峰发出超声波后,经20s收到反射信号。则收到反射信号时,飞机与山峰间的距离为__________m.(声速为340m/s)。
(5)我国科学家研发的固体浮力材料已成功用于万米深海探测,为深潜器提供浮力,技术水平居于世界前列,固体浮力材料的核心是“微球”(直径很小的空心玻璃球)。若用质量为60g,密度为2.4g/cm3的玻璃制成“微球”后和粘合剂黏合制成一块固体浮力材料,其内部结构的放大示意图如图所示。粘合剂的密度为1.2g/cm3,粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%,制成后的固体浮力材料密度为0.48g/cm3,则这块固体浮力材料中粘合剂的质量为__________,这块固体浮力材料中空心部分的体积为_________cm3。
【答案】(1)静止 (2)
(3)100 (4) ①. 35 ②. 700
(5) ①. 60 ②. 175
【解析】
【小问1详解】
以嫦娥五号为参照物,月球样本与嫦娥五号之间相对位置没有改变,故以嫦娥五号为参照物,月球样本是静止的。
【小问2详解】
长度单位变换
【小问3详解】
1m2纳米碳薄膜的体积
薄膜的密度
【小问4详解】
[1]根据题中信息和C919全长38.9米,且翼展宽度较大可知C919的翼展长最接近35m。
[2]收到反射信号时,飞机飞行的距离
该过程中超声波传播的距离
因收到反射信号时飞机与山峰间的距离等于声音传播距离减去飞机运动距离后的一半,所以,收到反射信号时飞机与山峰间的距离
【小问5详解】
[1][2]设固体浮力材料的体积为V,由粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%可知,粘合剂的体积为0.2V,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
所以,由可得
代入数据
解得,则粘合剂的质量为
玻璃球中玻璃的体积为
则这块固体浮力材料中空心部分的体积为
三.作图与实验题(作图每题2分,实验每空2分,共30分)
17.
(1)在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数;
(2)根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像 ;
(3)根据要求作图,根据图中的入射光线作出相应的折射光线。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,入射光线与反射面的夹角为30°,入射角为入射光线与法线的夹角,则入射角为60°,根据光的反射定律,反射角等于入射角为60°,根据反射角等于入射角作出反射光线OB,并标出反射角60°,如下图所示:
【小问2详解】
根据平面镜成像特点,由点A向平面镜MN作垂线,然后延长至点A´,使A´到平面镜的距离等于A到平面镜的距离,点A´就是点A的虚像;同理作出点B的像B´,然后连接A´B´,则A´B´就是物体AB的像,如下图所示:
【小问3详解】
根据凹透镜的三条特殊光线的传播规律可知,入射光线的延长线过凹透镜的焦点,经凹透镜后折射光线平行于主光轴,平行于主光轴的光线,经凹透镜后折射光线的反向延长线过凹透镜的焦点,如下图所示:
18. 为测量小车的平均速度,给你提供了如图所示的装置。
(1)要完成实验,需要用到的测量工具有______和______;
(2)实验依据的原理是______;
(3)若小车还没放开就已开始计时,则测得的平均速度跟真实值相比偏______(填“大”或“小”)。
【答案】 ①. 刻度尺 ②. 秒表 ③. ④. 小
【解析】
【详解】(1)(2)[1][2][3]实验中,要用刻度尺测量小车通过的路程,用秒表测量小车通过该段路程所用的时间,所以要完成实验,需要用到的测量工具有刻度尺和秒表;测量平均速度实验的原理为
(3)[4]实验中,如果小车还没放开就已开始计时,就会导致计时偏早,使测得的小车运动时间偏大,根据速度公式,距离一定时,时间越长,速度越小,则测得的平均速度跟真实值相比偏小。
19. 如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置,将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)烛焰在塑料薄膜上所成的像是____(填“实像”或“虚像”);其成像的原理是________。
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是__
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.烛焰的正立像 D.烛焰的倒立像
(3)此实验最好在_____(较黑暗,较明亮)的环境中进行。
【答案】 ①. 实像 ②. 光的直线传播 ③. D ④. 较黑暗
【解析】
【详解】(1)[1][2]蜡烛在塑料薄膜上所成的像是实像,其成像的原理是光的直线传播。
(2)[3]蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与蜡烛形状相同,像与小孔的形状无关,即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛的倒立像,故选D。
(3)[4]在比较明亮的环境中,很多物体都在射出光线,干扰人的视线,在较黑暗的环境中,蜡烛是最亮的,蜡烛射向薄膜的光线最多,反射光线最多,进入人眼的光线最多,感觉蜡烛的像最亮。所以最比较黑暗的环境中进行实验。
20. 探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是______cm;
(2)按图乙安装器材时,需要调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在凸透镜的______;
(3)当三者处于图乙位置时,光屏上恰好能得到清晰的像,则像的特点为倒立、______(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,生活中的透镜成像和此相同的是______(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)。
【答案】 ①. 10.0 ②. 主光轴上 ③. 放大 ④. 投影仪
【解析】
【详解】(1)[1]根据焦距的定义,由甲图可知,该凸透镜的焦距是
(2)[2]为使像能成在光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在主光轴上。
(3)[3][4]由图可知,此时物距为15cm,在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,应用为投影仪。
四.计算题(共2小题,每题8分,共16分)
21. 歼-31是具有我国独立知识产权的全新研制的中型多用途战斗机,携带副油箱时可保证作战半径达2000km。最大速度可达1.8马赫(即1.8倍声速)。起飞距离短,仅为420m,具备舰载能力。(声音在空气中的速度为340m/s)
(1)歼-31以最短距离起飞,若用时仅为12s,其起飞过程中的平均速度是多少m/s?
(2)以最大速度飞行,到达1530km的作战位置,需要多少秒?
【答案】(1)35m/s
(2)2500s
【解析】
【小问1详解】
歼-31起飞过程中的平均速度为
【小问2详解】
由题意可得,最大速度为1.8倍声速,声速,因此最大飞行速度
飞行时间为
22. 一只空瓶子的质量为0.5千克,装满水后质量为1.5千克。求:
(1)该瓶子的容积V瓶;
(2)若用它来装酒精,则最多可装多少千克酒精?(ρ酒精=0.8×103千克/米3)
【答案】(1)1×10-3米3
(2)0.8千克
【解析】
【小问1详解】
装满水后瓶内水的质量为
瓶内水的体积为
因为水装满于瓶子中,所以该瓶子的容积为
【小问2详解】
因为酒精最多装满于同一瓶子中,所以最多可装酒精的体积为
所以该瓶最多能装酒精的质量为
选做题
一、单选题(每题3分,共15分)
23. 一艘科考船行驶在某海域,并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是:在经过该海域水平面等间距的L、M、N、O、P五个位置时,向正下方海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.20s、0.30s、0.20s、0.30s、0.20s。由此判断,该海域海底的大致形状为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据可知,声音在海水中传播的速度相同,时间越长,距离越大,因此0.3s声音运动的距离大于0.2s声音运动的距离;且由于回收信号的时间交替相等,即声音走过的路程交替相等,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
24. 一只自制温度计标准大气压下测量冰水混合物时为4摄氏度,测量沸水时为94摄氏度,当测量某一液体温度为31摄氏度时,则此液体的真实温度为( )
A. 30摄氏度 B. 34.4摄氏度
C. 31摄氏度 D. 36摄氏度
【答案】A
【解析】
【详解】冰水混合物的温度是0℃,标准大气压下沸水的温度是100℃;而温度计测量冰水混合物体的温度是4℃,标准大气压沸水的温度是94℃,中间是90个小格,则温度计上每一个小格表示的温度为
温度计测量某种液体的温度为31℃时,距离4℃有27个小格,所以这种液体的实际温度为
故选A。
25. 如图所示,两块平面镜成50°角放置,光线AO通过这两块平面镜反射后会沿OA方向返回,则光线AO的入射角为( )
A. 0° B. 40° C. 50° D. 90°
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知,反射光线与镜面下面垂直,如图所示,由图知,两块平面镜相交成50°角,则
所以AO与平面镜CP的夹角
则
光线AO的入射角为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
26. 小丽用照相机对远处的同学进行拍照,拍出的底片如图乙所示,若相机的焦距不变,要使底片的像如图甲所示,则( )
A. 小丽离被拍同学的距离远些,镜头要往前伸
B. 小丽离被拍同学的距离近些,镜头要往后缩
C. 小丽离被拍同学的距离远些,镜头要往后缩
D. 小丽离被拍同学的距离近些,镜头要往前伸
【答案】D
【解析】
【详解】根据凸透镜成像的规律,成的像越大,物距越小,像距越大。由图可知,甲的像比乙的像大,若要使底片的像如图甲所示,即像要变大,相机的焦距不变,需要减小物距,增大像距,所以相机离人近些,镜头要往前伸,故ABC错误,不符合题意,故D正确,符合题意。
故选D。
27. 阿基米德采用排水法解决了王冠掺假问题,现有一个金和银做成的王冠,用排水法测量出其体积为Vcm3,若与王冠质量相同的纯金块和纯银块的体积分别为V1cm3和V2cm3,则王冠中银的质量和金的质量之比为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设王冠的质量为m,王冠中金的体积为V金,则银的体积为(V-V金),则
,
所以
化简得
所以
则
则王冠中银的质量和金的质量之比为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
二、填空题(每空1分,共9分)
28. 测量物体的长度如图所示:
(1)图甲中甲刻度尺的分度值为______,用乙刻度尺测量物块的长度为______cm;测量结果更精确的是______(选填“甲”或“乙”)刻度尺;
(2)图乙中,若按视线A来读数,会使最终的测量结果偏______;
(3)一条纸带厚薄均匀,把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上直至恰好能套进一个圆环中,如图所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度是______(用和n表示)。
【答案】(1) ①. 1cm ②. 3.25 ③. 乙
(2)大 (3)
【解析】
【小问1详解】
[1]甲图上方刻度尺中1cm之间有1个小格,则一小格表示1cm,即刻度尺的分度值为1cm。甲图下方刻度尺中1cm之间有10个小格,则一小格表示0.1cm=1mm,即刻度尺的分度值为1mm。
[2]物体左侧与零刻度线对齐,右侧与3.25cm对齐,则物体的长度为3.25cm(3.24cm和3.26cm均可)
[3]甲图上方刻度尺中分度值为1cm,甲图下方刻度尺分度值为1mm,测同一物体,分度值越小越精确,所以测量结果更精确的是乙刻度尺。
【小问2详解】
图中安装A视线方向延长,会与刻度尺3.50cm读数后面的刻度位置相交,故读数会变大。
【小问3详解】
图中缠绕后的纸带,总尺寸为
两侧均有纸带,故最终尺寸为
29. 利用太阳光测凸透镜焦距,操作时需前后移动白纸得到最小最亮的光斑,如图甲A和B是两名同学的操作示意图,分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm,则凸透镜的焦距是___________cm。如图乙所示,两束光线原本相交于B点,在框内放一个透镜后相交于A点,则该透镜是___________透镜。小明为判别直径相同的两透镜的类型,分别将它们正对太阳,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图所示(d₁<d<d₂)。其中形成甲光斑的是___________(选填“凸”或“凹”)透镜,形成乙光斑的___________(选填“一定”、“可能”或“一定不”)是凹透镜。
【答案】 ①. 9.9 ②. 凹 ③. 凸 ④. 可能
【解析】
【详解】[1]如图甲A和B是两名同学的操作示意图,分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm,该实验中太阳光应该垂直射向凸透镜,B同学的测量方法正确,则凸透镜的焦距是9.9cm。
[2]如图乙所示,两束光线原本相交于B点,在框内放一个透镜后相交于A点,说明光线通过该透镜后比以前发散了一些,则该透镜是凹透镜。
[3][4]因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作用,而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是光线经凸透镜会聚到焦点后,继续向前传播,形成放大的光斑,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜。
三、计算题(6分)
30. 文文同学对合金制成的机器零件进行探究。她用天平测出一个合金构件的质量为748g,用量杯测出该构件的体积是200cm3,她查阅了该构件说明书,得知该合金构件由铝与钢两种材料合成,钢的体积占比为20%,且铝的密度为2.7×103kg/m3,如果构件的体积等于两种金属体积之和。求:
(1)该合金材料的平均密度是多少kg/m3?
(2)该合金构件中钢的密度是多少kg/m3?
(3)若用该合金材料去替换机器的某一钢制零件,质量比钢制零件减少了832g,求该钢制零件的质量是多少g?
【答案】(1)3.74g/cm3;(2)7.9×103kg/m3;(3)1580g
【解析】
【详解】解:(1)该合金材料的平均密度
(2)钢的体积占比为20%,则钢的体积是
V钢=20%×200cm3=40cm3
铝的体积是
V铝=(1-20%)×200cm3=160cm3
则该合金的质量
m=m钢+m铝=ρ钢V钢+ρ铝V铝=ρ钢×40cm3+2.7g/cm3×160cm3=748g
ρ钢=7.9g/cm3=7.9×103kg/m3
(3)假设该钢制零件的体积为V′,用该合金材料去替换机器的某一钢制零件,质量差
Δm=m钢′-m合金′=ρ钢V′-ρ合金V′=(ρ钢-ρ合金)V′=(7.9g/cm3-3.74g/cm3)V′=832g
该钢制零件的体积
V′=200cm3
该钢制零件的质量
m′=ρ钢V′=7.9g/cm3×200cm3=1580g
答:(1)该合金材料的平均密度是3.74g/cm3;
(2)该合金构件中钢的密度是7.9×103kg/m3;
(3)该钢制零件的质量是1580g。
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