精品解析:辽宁盘锦市双台子区第一中学2026-2027学年上学期10月阶段检测八年级物理试卷
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内容正文:
双台子区第一中学2026—2027学年度第一学期学情反馈
八年级物理
考试时间:90分钟 试卷满分:80分
一、选择题(本题共9小题,共18分。每小题2分,其中第1-6题为单选题,第7-9题为多选题,对于多选题,漏选得1分,错选、多选得0分)
1. 生活中的事物都有合适的尺度和范围,以下符合实际的是( )
A. 洗澡水的温度约为55℃ B. 吃饭常用的筷子长约25cm
C. 人正常步行速度约15km/h D. 国歌《义勇军进行曲》播放时长约3min
2. 关于声现象,下列说法正确的是( )
A. 超声波的传播速度比次声波快
B. 声音传播的速度与介质的温度有关
C. 声音在真空中传播的速度最快
D. 只要物体振动,我们就一定能听到声音
3. 两列火车如图所示,西子号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶,如果以地面为参照物,则下列说法正确的是( )
A. 若西子号向东行驶,则和谐号一定静止
B. 若西子号向东行驶,则和谐号一定也向东行驶
C. 若西子号静止,则和谐号可能向西行驶
D. 若两车都向西行驶,则西子号行驶得较慢
4. 甲、乙两物体从同一地点同时向相同方向做直线运动,其s-t图像如图所示。下列关于它们的分析正确的是( )
A. 0~15s内,甲的速度一直比乙的速度快
B. 0~20s内,甲的平均速度为10m/s
C. 两物体在0~10s内都做匀速运动,且v甲<v乙
D. 在15s时,甲、乙两物体正好相遇
5. 如图所示,电视节目中“闯关游戏”的笔直通道上每隔7m设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭时间分别为5s和3s.当小强正通过关卡1左侧8m远的A处时,关卡刚好放行,若他全程以2m/s的速度做匀速直线运动,则最先挡住他前进的关卡是( )
A. 关卡4 B. 关卡3
C. 关卡2 D. 关卡1
6. 小明家到学校的路程为600m,他去上学时,前一半路程平均速度为1.2m/s,为了不迟到后一半路程用去了150s,他上学的整个路程平均速度为( )
A. 2.5m/s B. 1.5m/s C. 1.6m/s D. 2m/s
7. 下列关于声现象的说法中,正确的是( )
A. 甲图:禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声
B. 乙图:改变试管内的水量可以改变吹气时声音的音调
C. 丙图:把耳朵贴在桌面上,轻敲桌子,能听到声音,说明固体能传声
D. 丁图:B超诊断仪是利用次声波工作的
8. a、b两辆小车从同一地点沿相同方向出发,图甲是a车运动的图像,图乙是b车运动的图像。下列说法正确的是( )
A. 第4s末,a、b两小车相遇
B. 2-4s内,a车做匀速直线运动
C. 第5s末,a、b两车相距15m
D. 若两车一起向南运动,在第5s时a车司机看到b车在向南运动
9. 某班开展“跨学科实践:制作隔音房间模型”活动。如图,在“房子”内侧四周依次放入不同的隔音材料,再把正在发声的闹钟放入制作好的“房子”正中间。完成后,安排同一名学生逐渐远离“房子”直到刚好听不到闹钟发出的声音,再测出该同学到“房子”的距离。下列有关说法正确的是( )
A. 该实验是通过听者与“房子”的距离来比较不同材料的隔音性能的
B. 实验过程中,测的距离越远,说明该材料的隔音性能越好
C. 即使看不见“房子”里的闹钟,也能判断出是闹钟的声音,这主要是根据音色
D. 该实验还能说明响度的大小跟人距离发声体的远近有关
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共16分)
10. 如图所示,在测量某物体的长度时,为了让读数更精确,应选择________刻度尺,所测物块的长度为________cm。图中秒表的读数是________s。
11. 我国已经建成多条“音乐公路”,路面上刻有一条条凹槽,每条凹槽就像一个音符,可以把整条路面看成是一张留声机的碟片,而汽车的轮胎就像是唱针,每当汽车驶过这段路面时,一段完整的音乐就奏响了,音乐声是由轮胎的______产生的;公路两旁大量植树,是在____________(选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声;某市制定了《中高考期间禁噪方案》,规定中高考期间各考点噪声强弱不超过45______(填合适的单位符号)。
12. 古人曾写下“不疑行舫动,唯看远树来。”的诗句。通常我们觉得树木是不动的,但此处“唯看远树来”是以______(选填“船”或“岸”)为参照物,说明机械运动具有______性。若甲、乙两船都做匀速直线运动,行驶速度之比为5∶3,行驶路程之比是3∶4,则它们所用时间之比是______。
13. 为了测量某零件的长度,兰兰用同一刻度尺测了四次该零件的长度,测量值为6.68cm、6.66cm、6.86cm、6.66cm,则零件的长度应记为______cm。
14. 如图甲所示是同学们自制的温度计,该温度计的工作原理是液体的______。把自制温度计放入温度较高的水中,玻璃管中的液柱将______(选填“上升”或“下降”)。若要使该自制温度计更灵敏,则应该换用较______(选填“粗”或“细”)的玻璃管。图乙中温度计的示数为______℃。
15. 小明操控无人机近距离跟拍赛跑中的运动员,需要先利用无人机的声呐装置将其调整到合适的高度,该装置是利用__________(选填“次声波”或“超声波”)来工作的,将无人机距地面的高度调至1.7m时,无人机发出声波到收到回声共用时__________s。(声音在空气中的传播速度约340m/s)
三、实验题(本题共4小题,每空1分,共28分)
16. 物理实验课上,某实验小组利用斜面、小车和数字钟(显示时间的格式是“时:分:秒”)测量小车的平均速度。如图甲所示,图中显示的是测量过程中小车在A、B、C三个位置的情形及其对应的时刻。
(1)实验中用到的测量工具:____________和数字钟。
(2)该实验的测量原理:____________。
(3)实验时,应适当____________(选填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度,为了便于____________。
(4)图中____________cm,则____________m/s。
(5)实验中应多次测量,目的是____________。
(6)小车在AC段的平均速度为,AB段的平均速度为,BC段的平均速度为,分析可知,它们的大小关系为____________。
(7)实验中若小车过了B位置才停止计时,则测量出的AB段的平均速度会____________(选填“偏大”或“偏小”)。
(8)下面四幅图中能正确反映该小车从斜面下滑过程中速度和时间关系的图像是( )
A. B. C. D.
17. 小华设计了几个声学实验,请你帮他写出结论或补充完整实验过程。
(1)如图甲,轻轻敲击音叉,听到音叉发出声音,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,乒乓球的作用是将音叉__________________;实验中采用的此种实验方法是__________________法;
(2)如图乙,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明______可以传声。
(3)如图丙,四个相同的玻璃瓶内装有深度不同的水。从左向右用嘴依次贴着各个瓶口吹气,可吹出不同音调的声音,各瓶发声的音调变化是____________(选填“由高变低”或“由低变高”)。
(4)如图丁,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐渐______(选填“变大”“变小”或“不变”),由此推理可知____________。
18. 如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,拨动钢尺,听它发出的声音。
(1)本实验中听到的声音是______(从下面的选项中,选填“A”或“B”)。
A. 钢尺伸出桌面部分振动发出的
B. 钢尺拍打桌面发出的
(2)实验时,控制拨动钢尺的力度相同,当钢尺伸出桌面的长度越长时,发出声音的音调越____________,说明音调的高低与声源振动的____________有关。实验时用仪器测得:钢尺伸出较短时声音振动频率为,伸出较长时声音的振动频率为,两个数据的单位是____________。
(3)实验时,如果保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小____________(选填“不同”或“相同”)的力拨动它伸出桌面的端部,听声音,看实验现象,从而可以得出声音的响度大小与____________有关;实验中运用的这种研究方法叫____________法。
(4)小华换用塑料尺做此实验,塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和振动速度与钢尺均相同时,但听到的声音却有些不同,主要差异是____________(填声音的特性)。
19. 某小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦,进行探究“音调与哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图(a)中已标出(其中琴弦a、c、d的粗细相同,琴弦b最粗;琴弦a、b、c的长度相同,琴弦d最短),并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。
(1)若他们想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”,应选择琴弦________________________进行研究;
(2)为研究“琴弦音调高低与琴弦粗细的关系”,某同学选择琴弦b和c进行研究,此选择________________________(选填“可行”或“不可行”)。
(3)如果要研究“琴弦音调高低与材料的关系”,应选择琴弦________________________进行研究;
(4)如图(b)所示是声音输入到示波器上时的4幅波形图,其中声音音调相同的两图是________________________。
四、综合应用题(本题共3小题,20题6分,21题6分,22题6分,共18分)
20. 国庆节,小明一家乘某次列车从保定市前往西安市旅游,他们从家出发乘坐汽车前往保定东站,在途中看到如图所示的交通标志牌。该次列车运行的部分时刻表如表所示。
发站
发车时间
到站
到站时间
运行距离
保定东站
09:06
西安北站
14:06
1070km
(1)在不超速的前提下,求小明一家乘坐汽车从该交通标志牌处到达保定东站需要的最少时间。
(2)求该次列车从保定东站到西安北站的平均速度。
(3)若该次列车途中以的速度完全通过一座大桥用时,该次列车车身的长度是,求这座大桥的长度。
21. 2024年3月28日,“奋斗者”号载人潜水器在完成深潜科考任务后返回三亚,这次任务带回了大量深海样本,并发现了多个深海新物种,如图所示为“奋斗者”号在海底探索时的情景。“奋斗者”号可使用超声波在海底定位,在一次任务中,“奋斗者”号向海底发射一束超声波,在经过6s后收到反射回来的信号,之后“奋斗者”号以20m/s的速度匀速下潜,在下潜时再向海底发射一束超声波,2s后收到反射回来的信号。声音在海水中的传播速度为1500m/s。求:
(1)第一束超声波的传播距离是多远?
(2)“奋斗者”号需要多长时间才能潜到海底?
(3)发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底有多远?
22. 阅读短文,回答问题。
超声波指纹识别技术
传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现,屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。
与传统指纹识别不同,超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹,并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息,进行比对解锁。
超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有较强的穿透能力,能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外,超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响,例如汗水、护手霜或凝露等,从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。
(1)超声波 ______ (选填“能”或“不能”)在真空中传播。
(2)SenseID系统能置于手机内部,是因为超声波具有 ______ 。
(3)SenseID是利用了超声波传递 ______ (选填“信息”或“能量”)的特性。
(4)SenseID系统利用了仿生学原理,它模仿了下列哪个选项的生物 ______ 。
A.蝙蝠B.蜘味C.青蛙D.猫
(5)某手机利用SenseID,从发出超声波到接收到指纹反射的超声波,用时8×10﹣6s,可知SenseID系统到手机屏幕表面的距离为 ______ mm。(超声波传播的速度取900m/s,不计SenseID系统的大小)
(6)SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波,检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示,由图可知这些位置指纹的大致形状,图2选项最符合的是 ______ 。
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双台子区第一中学2026—2027学年度第一学期学情反馈
八年级物理
考试时间:90分钟 试卷满分:80分
一、选择题(本题共9小题,共18分。每小题2分,其中第1-6题为单选题,第7-9题为多选题,对于多选题,漏选得1分,错选、多选得0分)
1. 生活中的事物都有合适的尺度和范围,以下符合实际的是( )
A. 洗澡水的温度约为55℃ B. 吃饭常用的筷子长约25cm
C. 人正常步行速度约15km/h D. 国歌《义勇军进行曲》播放时长约3min
【答案】B
【解析】
【详解】A.正常人的体温约37℃,洗澡水的温度比人的体温略高,约为40℃,故A不符合题意;
B.筷子的长度比一支新的铅笔略长,长约25cm,故B符合题意;
C.人正常步行速度约1.1m/s,即约4km/h,故C不符合题意;
D.国歌《义勇军进行曲》播放时长约46s,故D不符合题意。
故选B。
2. 关于声现象,下列说法正确的是( )
A. 超声波的传播速度比次声波快
B. 声音传播的速度与介质的温度有关
C. 声音在真空中传播的速度最快
D. 只要物体振动,我们就一定能听到声音
【答案】B
【解析】
【详解】A.声速仅与介质种类、介质温度有关,与声波频率无关,超声波和次声波在相同条件下传播速度相同,故A错误;
B.声音传播速度与介质种类、介质温度均有关,故B正确;
C.声音传播需要介质,真空不能传声,故C错误;
D.人耳听到声音需要满足声波频率在20~20000Hz范围内、有传声介质、响度足够等条件,仅物体振动不一定能听到声音,故D错误。
故选B。
3. 两列火车如图所示,西子号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶,如果以地面为参照物,则下列说法正确的是( )
A. 若西子号向东行驶,则和谐号一定静止
B. 若西子号向东行驶,则和谐号一定也向东行驶
C. 若西子号静止,则和谐号可能向西行驶
D. 若两车都向西行驶,则西子号行驶得较慢
【答案】B
【解析】
【详解】AB.若西子号向东行驶,西子号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶,则和谐号以更快的速度向东行驶,故A错误,B正确;
C.西子号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶,若西子号静止,则和谐号一定向东行驶,故C错误;
D.若两车都向西行驶,则西子号行驶得较快,故D错误。
故选B。
4. 甲、乙两物体从同一地点同时向相同方向做直线运动,其s-t图像如图所示。下列关于它们的分析正确的是( )
A. 0~15s内,甲的速度一直比乙的速度快
B. 0~20s内,甲的平均速度为10m/s
C. 两物体在0~10s内都做匀速运动,且v甲<v乙
D. 在15s时,甲、乙两物体正好相遇
【答案】D
【解析】
【详解】A.10~15s内甲静止速度为0,乙做匀速直线运动,甲比乙慢,故A错误;
B.0~20s内甲的平均速度 ,故B错误;
C.0~10s内
,故C错误;
D.15s时甲、乙的路程均为100m,从同一地点同向出发,故正好相遇,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,电视节目中“闯关游戏”的笔直通道上每隔7m设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭时间分别为5s和3s.当小强正通过关卡1左侧8m远的A处时,关卡刚好放行,若他全程以2m/s的速度做匀速直线运动,则最先挡住他前进的关卡是( )
A. 关卡4 B. 关卡3
C. 关卡2 D. 关卡1
【答案】C
【解析】
【详解】小强从A点运动到关卡1所用的时间为
而放行时间是5s,故关卡1不会挡住小强。小强从A点运动到关卡2用时
第一次关闭过了2.5s,还有0.5s的时间才放行,故最先挡住小强的是关卡2,故C符合题意,ABD不符合题意;
故选C。
6. 小明家到学校的路程为600m,他去上学时,前一半路程平均速度为1.2m/s,为了不迟到后一半路程用去了150s,他上学的整个路程平均速度为( )
A. 2.5m/s B. 1.5m/s C. 1.6m/s D. 2m/s
【答案】B
【解析】
【详解】一半路程为
s′300m
行驶前一半路程的时间
t1250s
后一半路程的时间
t2150s
总时间
tt1+t2250s+150s400s
则他上学的整个路程平均速度为
v1.5m/s
ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7. 下列关于声现象的说法中,正确的是( )
A. 甲图:禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声
B. 乙图:改变试管内的水量可以改变吹气时声音的音调
C. 丙图:把耳朵贴在桌面上,轻敲桌子,能听到声音,说明固体能传声
D. 丁图:B超诊断仪是利用次声波工作的
【答案】BC
【解析】
【详解】A.禁止鸣笛是在声源处减弱噪声,故A错误;
B.改变试管内的水量可以改变试管内空气柱的长度,吹气时是空气柱振动发声,空气柱越短,振动的越快,频率越高,声音的音调越高,故B正确;
C.把一只耳朵贴在桌面上,轻敲桌子,听到的声音一部分是从空气中传到耳朵里,还有一部分是通过桌子传到耳朵里,可以说明固体能传声,故C正确;
D.B超诊断仪是利用超声波工作的,故D错误。
故选BC。
8. a、b两辆小车从同一地点沿相同方向出发,图甲是a车运动的图像,图乙是b车运动的图像。下列说法正确的是( )
A. 第4s末,a、b两小车相遇
B. 2-4s内,a车做匀速直线运动
C. 第5s末,a、b两车相距15m
D. 若两车一起向南运动,在第5s时a车司机看到b车在向南运动
【答案】AC
【解析】
【详解】A.图甲可知,第4s末a车所处的位置离出发点20m,由图乙可知,b车做匀速直线运动,4s内运动的路程为
又因为a、b两小车是从同一地点沿相同的方向出发,因此第4s末,a、b两小车相遇,故A正确;
B.在s-t图像中,a车在2~4s内的图像是一条横线,表示a车处于静止状态,故B错误;
C.由图甲可知,4~6s内a车的s-t图像是倾斜直线,说明a车做匀速直线运动,则此段时间内a车的速度为
则4~5s内,a车通过的路程为
第5s末,a车通过的路程为
第5s末,b车通过的路程为
则第5s末,a、b两车相距为,故C正确;
D.由上述分析可知第5s时a车的速度大于b车的速度,若两车均向南运动,则b车相对a车的位置向北,因此在第5s时a车司机看到b车在向北运动,故D错误。
故选AC。
9. 某班开展“跨学科实践:制作隔音房间模型”活动。如图,在“房子”内侧四周依次放入不同的隔音材料,再把正在发声的闹钟放入制作好的“房子”正中间。完成后,安排同一名学生逐渐远离“房子”直到刚好听不到闹钟发出的声音,再测出该同学到“房子”的距离。下列有关说法正确的是( )
A. 该实验是通过听者与“房子”的距离来比较不同材料的隔音性能的
B. 实验过程中,测的距离越远,说明该材料的隔音性能越好
C. 即使看不见“房子”里的闹钟,也能判断出是闹钟的声音,这主要是根据音色
D. 该实验还能说明响度的大小跟人距离发声体的远近有关
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB.根据转换法,该实验是通过听者与“房子”的距离来比较不同材料的隔音性能的,听者恰好听不到声音的距离越远,说明该材料的隔音性能越差,故A正确,B错误;
C.不同发声体音色不同,即使看不见“房子”里的闹钟,也能判断出是闹钟的声音,这主要是根据音色,故C正确;
D.该实验还能说明响度的大小跟人距离发声体的远近有关,人距离发声体越远,听到的声音的响度越小,故D正确。
故选ACD。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共16分)
10. 如图所示,在测量某物体的长度时,为了让读数更精确,应选择________刻度尺,所测物块的长度为________cm。图中秒表的读数是________s。
【答案】 ①. 乙 ②. 2.80 ③. 278
【解析】
【详解】[1]甲刻度尺,1cm之间有2个小格,其分度值为0.5cm;乙刻度尺,1cm之间有10个小格,其分度值为0.1cm,分度值越小的刻度尺越精确,故使用乙刻度尺测量较准确。
[2]在乙刻度尺中,物体左侧与0刻度线对齐,右侧与2.8cm对齐,估读到分度值的下一位,则读数为2.80cm,所以物体的长度为2.80cm。
[3]在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在“4”和“5”之间,偏向“5”一侧,所以分针指示的时间为4min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,指针在38s处,所以秒针指示的时间为38s,故秒表的读数为
11. 我国已经建成多条“音乐公路”,路面上刻有一条条凹槽,每条凹槽就像一个音符,可以把整条路面看成是一张留声机的碟片,而汽车的轮胎就像是唱针,每当汽车驶过这段路面时,一段完整的音乐就奏响了,音乐声是由轮胎的______产生的;公路两旁大量植树,是在____________(选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声;某市制定了《中高考期间禁噪方案》,规定中高考期间各考点噪声强弱不超过45______(填合适的单位符号)。
【答案】 ①.
振动 ②.
传播过程中 ③.
dB
【解析】
【详解】声音是由物体的振动产生的,汽车轮胎驶过带有凹槽的路面时发生振动,从而产生了音乐声。
因公路两旁植树可阻断噪声传播,故是在传播过程中减弱噪声。
描述噪声强弱的常用单位是分贝,符号为dB,中高考期间考点的噪声限值为不超过45dB。
12. 古人曾写下“不疑行舫动,唯看远树来。”的诗句。通常我们觉得树木是不动的,但此处“唯看远树来”是以______(选填“船”或“岸”)为参照物,说明机械运动具有______性。若甲、乙两船都做匀速直线运动,行驶速度之比为5∶3,行驶路程之比是3∶4,则它们所用时间之比是______。
【答案】 ①. 船 ②. 相对 ③.
【解析】
【详解】远树向观察者方向运动,因树木相对于船的位置发生靠近的变化,故参照物为船;
同一物体选择不同参照物时运动状态可能不同,故机械运动具有相对性;
两船所用时间之比为
13. 为了测量某零件的长度,兰兰用同一刻度尺测了四次该零件的长度,测量值为6.68cm、6.66cm、6.86cm、6.66cm,则零件的长度应记为______cm。
【答案】
6.67
【解析】
【详解】因测量值6.86cm与其余测量结果偏差过大,属于错误数据,故舍去。零件的长度为
14. 如图甲所示是同学们自制的温度计,该温度计的工作原理是液体的______。把自制温度计放入温度较高的水中,玻璃管中的液柱将______(选填“上升”或“下降”)。若要使该自制温度计更灵敏,则应该换用较______(选填“粗”或“细”)的玻璃管。图乙中温度计的示数为______℃。
【答案】 ①.
热胀冷缩 ②.
上升 ③.
细 ④.
【解析】
【详解】液体温度计的工作原理为液体的热胀冷缩。放入温度较高的水中,液体受热膨胀,故玻璃管中液柱上升。
相同温度变化下,液体体积变化量相同,由
可知,玻璃管越细,横截面积越小,液柱高度变化越大,温度计越灵敏,故换用较细的玻璃管。
图乙中温度计分度值为,液柱上表面位于零刻度线以下,示数为。
15. 小明操控无人机近距离跟拍赛跑中的运动员,需要先利用无人机的声呐装置将其调整到合适的高度,该装置是利用__________(选填“次声波”或“超声波”)来工作的,将无人机距地面的高度调至1.7m时,无人机发出声波到收到回声共用时__________s。(声音在空气中的传播速度约340m/s)
【答案】 ①. 超声波 ②. 0.01
【解析】
【详解】声呐装置利用超声波工作;
声波传播的总路程
无人机发出声波到收到回声的时间
三、实验题(本题共4小题,每空1分,共28分)
16. 物理实验课上,某实验小组利用斜面、小车和数字钟(显示时间的格式是“时:分:秒”)测量小车的平均速度。如图甲所示,图中显示的是测量过程中小车在A、B、C三个位置的情形及其对应的时刻。
(1)实验中用到的测量工具:____________和数字钟。
(2)该实验的测量原理:____________。
(3)实验时,应适当____________(选填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度,为了便于____________。
(4)图中____________cm,则____________m/s。
(5)实验中应多次测量,目的是____________。
(6)小车在AC段的平均速度为,AB段的平均速度为,BC段的平均速度为,分析可知,它们的大小关系为____________。
(7)实验中若小车过了B位置才停止计时,则测量出的AB段的平均速度会____________(选填“偏大”或“偏小”)。
(8)下面四幅图中能正确反映该小车从斜面下滑过程中速度和时间关系的图像是( )
A. B. C. D.
【答案】(1)刻度尺 (2)
(3) ①. 减小 ②. 测量时间
(4) ①. 40.0 ②. 0.08
(5)减小误差 (6)
(7)偏小 (8)C
【解析】
【小问1详解】
要测小车的平均速度,需要测量小车运动的距离和时间,需要的测量工具有刻度尺和数字钟。
【小问2详解】
测量小车的平均速度,实验原理是速度的计算公式。
【小问3详解】
[1][2]测量小车平均速度的实验中,应适当减小斜面的倾斜角度,使小车运动速度不会太大,这样便于测量时间。
【小问4详解】
AB间的距离
AB间所用时间
AB间的平均速度
【小问5详解】
实验时应多次测量,取平均值,减小误差。
【小问6详解】
由图可知,
所以这三个平均速度的大小关系为
【小问7详解】
实验中若小车过了B位置才停止计时,测出的AB段的时间偏大,由可知,测量出的AB段的平均速度会偏小。
【小问8详解】
小车从斜面上滑下,速度会越来越大。A图像表示速度越来越小;B图像表示速度不变;C图像表示速度越来越大;D图像表示速度先减小后增大。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
17. 小华设计了几个声学实验,请你帮他写出结论或补充完整实验过程。
(1)如图甲,轻轻敲击音叉,听到音叉发出声音,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,乒乓球的作用是将音叉__________________;实验中采用的此种实验方法是__________________法;
(2)如图乙,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明______可以传声。
(3)如图丙,四个相同的玻璃瓶内装有深度不同的水。从左向右用嘴依次贴着各个瓶口吹气,可吹出不同音调的声音,各瓶发声的音调变化是____________(选填“由高变低”或“由低变高”)。
(4)如图丁,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐渐______(选填“变大”“变小”或“不变”),由此推理可知____________。
【答案】(1) ①. 微小的振动放大 ②. 转换
(2)空气 (3)由高变低
(4) ①. 变小 ②. 真空不能传声
【解析】
【小问1详解】
竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,乒乓球的作用是将音叉微小的振动放大,便于观察。
这种将不易直接观测的微小物理量,转换为容易观察的明显现象的实验方法,叫做转换法。
【小问2详解】
两个音叉之间只有空气作为传声介质,敲响右侧音叉后,声音通过空气传递到左侧音叉,让左侧音叉振动、弹起泡沫球,该实验直接说明空气(气体)可以传声。
【小问3详解】
用嘴贴着瓶口吹气时,是瓶内的空气柱振动发声。从左向右瓶内的水越来越少,空气柱的长度越来越长,空气柱振动的频率越来越低,音调随频率降低而变低,所以音调变化是由高变低。
【小问4详解】
逐渐抽出玻璃罩内的空气,能传播声音的介质越来越少,听到的铃声会逐渐变小。实验中无法达到绝对真空的环境,但通过实验现象推理可得:当罩内为真空时声音将无法传播,即真空不能传声,声音的传播需要介质。
18. 如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,拨动钢尺,听它发出的声音。
(1)本实验中听到的声音是______(从下面的选项中,选填“A”或“B”)。
A. 钢尺伸出桌面部分振动发出的
B. 钢尺拍打桌面发出的
(2)实验时,控制拨动钢尺的力度相同,当钢尺伸出桌面的长度越长时,发出声音的音调越____________,说明音调的高低与声源振动的____________有关。实验时用仪器测得:钢尺伸出较短时声音振动频率为,伸出较长时声音的振动频率为,两个数据的单位是____________。
(3)实验时,如果保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小____________(选填“不同”或“相同”)的力拨动它伸出桌面的端部,听声音,看实验现象,从而可以得出声音的响度大小与____________有关;实验中运用的这种研究方法叫____________法。
(4)小华换用塑料尺做此实验,塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和振动速度与钢尺均相同时,但听到的声音却有些不同,主要差异是____________(填声音的特性)。
【答案】(1)A (2) ①. 低 ②. 频率 ③. Hz
(3) ①. 不同 ②. 振幅 ③. 控制变量
(4)音色
【解析】
【小问1详解】
本实验的研究对象是振动的钢尺伸出桌面部分,紧按钢尺在桌面是为了避免拍打桌面的干扰,我们听到的声音是钢尺伸出桌面部分振动发出的,故选A。
【小问2详解】
控制拨动钢尺的力度相同,钢尺伸出桌面越长,振动越慢,振动频率越低,对应的音调就越低,该现象说明音调高低和声源振动的频率有关;频率的国际单位是赫兹,符号为Hz。
【小问3详解】
探究响度的影响因素时,保持钢尺伸出长度不变(控制振动频率不变),用大小不同的力拨动钢尺,改变钢尺的振动幅度,会发现振幅越大响度越大,由此得出响度与振幅有关;
这种控制其余变量不变、只改变待研究变量的实验方法叫做控制变量法。
【小问4详解】
音调和响度都控制为相同,钢尺和塑料尺的材料不同,发声的音色是由发声体的材料、结构决定的,因此听到声音的主要差异是音色。
19. 某小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦,进行探究“音调与哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图(a)中已标出(其中琴弦a、c、d的粗细相同,琴弦b最粗;琴弦a、b、c的长度相同,琴弦d最短),并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。
(1)若他们想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”,应选择琴弦________________________进行研究;
(2)为研究“琴弦音调高低与琴弦粗细的关系”,某同学选择琴弦b和c进行研究,此选择________________________(选填“可行”或“不可行”)。
(3)如果要研究“琴弦音调高低与材料的关系”,应选择琴弦________________________进行研究;
(4)如图(b)所示是声音输入到示波器上时的4幅波形图,其中声音音调相同的两图是________________________。
【答案】(1)a、d (2)不可行 (3)a、c (4)甲、乙
【解析】
【小问1详解】
实验采用控制变量法进行探究,探究音调与琴弦长度的关系,需要控制琴弦的材料、粗细、松紧完全相同,仅改变琴弦的长度。根据题干条件,琴弦a和d都是钢制、粗细相同、松紧一致,仅长度不同,符合控制变量的要求,因此选择琴弦a、d。
【小问2详解】
探究音调与琴弦粗细的关系,需要控制琴弦的材料、长度、松紧完全相同,仅改变粗细。但琴弦b是钢制、琴弦c是尼龙材质,二者材料不同,实验同时存在材料、粗细两个变量,无法单独得出音调与粗细的对应关系,因此该选择不可行。
【小问3详解】
探究音调与琴弦材料的关系,需要控制琴弦的长度、粗细、松紧完全相同,仅改变材料。琴弦a是钢制、琴弦c是尼龙,二者长度、粗细、松紧全部一致,仅材料不同,符合实验要求,因此选择琴弦a、c。
【小问4详解】
音调由振动频率决定,频率代表单位时间内的振动次数。观察四幅波形图,甲和乙在相同时间内的振动次数完全相等,振动频率一致,因此二者音调相同。
四、综合应用题(本题共3小题,20题6分,21题6分,22题6分,共18分)
20. 国庆节,小明一家乘某次列车从保定市前往西安市旅游,他们从家出发乘坐汽车前往保定东站,在途中看到如图所示的交通标志牌。该次列车运行的部分时刻表如表所示。
发站
发车时间
到站
到站时间
运行距离
保定东站
09:06
西安北站
14:06
1070km
(1)在不超速的前提下,求小明一家乘坐汽车从该交通标志牌处到达保定东站需要的最少时间。
(2)求该次列车从保定东站到西安北站的平均速度。
(3)若该次列车途中以的速度完全通过一座大桥用时,该次列车车身的长度是,求这座大桥的长度。
【答案】(1)0.5h
(2)214km/h (3)1370m
【解析】
【小问1详解】
由交通标志牌可知,从该处到保定东站的路程为30km,汽车行驶的最大速度60km/h,在不超速的前提下,汽车以最大速度行驶时所用时间最少,需要的最少时间
【小问2详解】
由列车时刻表可知,列车从保定东站到西安北站的运行距离1070km,运行时间
该次列车的平均速度
【小问3详解】
列车完全通过大桥行驶的路程等于车长与桥长之和,列车通过大桥行驶的总路程
大桥的长度
21. 2024年3月28日,“奋斗者”号载人潜水器在完成深潜科考任务后返回三亚,这次任务带回了大量深海样本,并发现了多个深海新物种,如图所示为“奋斗者”号在海底探索时的情景。“奋斗者”号可使用超声波在海底定位,在一次任务中,“奋斗者”号向海底发射一束超声波,在经过6s后收到反射回来的信号,之后“奋斗者”号以20m/s的速度匀速下潜,在下潜时再向海底发射一束超声波,2s后收到反射回来的信号。声音在海水中的传播速度为1500m/s。求:
(1)第一束超声波的传播距离是多远?
(2)“奋斗者”号需要多长时间才能潜到海底?
(3)发射第二束超声波时,“奋斗者”号距离海底有多远?
【答案】(1)9000m
(2)225s (3)1520m
【解析】
【小问1详解】
第一束超声波的传播距离为
【小问2详解】
“奋斗者”号到海底的距离为
潜到海底需要的时间为
【小问3详解】
由于是在下潜的同时发射超声波,设发射第二束超声波时“奋斗者”号到海底的距离为s3,则
代入数据得
解得。
22. 阅读短文,回答问题。
超声波指纹识别技术
传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现,屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。
与传统指纹识别不同,超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹,并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息,进行比对解锁。
超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有较强的穿透能力,能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外,超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响,例如汗水、护手霜或凝露等,从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。
(1)超声波 ______ (选填“能”或“不能”)在真空中传播。
(2)SenseID系统能置于手机内部,是因为超声波具有 ______ 。
(3)SenseID是利用了超声波传递 ______ (选填“信息”或“能量”)的特性。
(4)SenseID系统利用了仿生学原理,它模仿了下列哪个选项的生物 ______ 。
A.蝙蝠B.蜘味C.青蛙D.猫
(5)某手机利用SenseID,从发出超声波到接收到指纹反射的超声波,用时8×10﹣6s,可知SenseID系统到手机屏幕表面的距离为 ______ mm。(超声波传播的速度取900m/s,不计SenseID系统的大小)
(6)SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波,检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示,由图可知这些位置指纹的大致形状,图2选项最符合的是 ______ 。
【答案】 ①. 不能 ②. 较强的穿透能力 ③. 信息 ④. A ⑤. 3.6 ⑥. A
【解析】
【详解】(1)[1]超声波属于声音,超声波的传播需要介质,不能在真空中传播。
(2)[2]SenseID系统能置于手机内部,是因为超声波具有较强的穿透能力。
(3)[3]声音能够传递信息和能量,SenseID是利用了超声波传递信息的特性。
(4)[4]超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的,在选项中的几类动物中,蝙蝠可以发出超声波,会利用回声定位捕捉昆虫和躲避障碍,因此,它模仿的是蝙蝠,而蜘蛛、青蛙、猫都不能发出超声波。
(5)[5]从发出超声波到接收到指纹反射的超声波,用时8×10﹣6s,则超声波到达指纹的时间为:t=4×10﹣6s;根据可知,SenseID系统到手机屏幕表面的距离为
s=vt=900m/s×4×10﹣6s=3.6×10﹣3m=3.6mm
(6)[6]检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示,超声波的传播速度一定,距离越远,则接收到的超声波所用的时间越长,所以与1图对应的指纹的特点是A。
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