精品解析：广东深圳市龙岗区宏扬学校2026-2027学年八年级上学期10月阶段检测物理试题

2026—2027学年八年级物理（上册）学科素养形成练习 练习一 第一章~第二章第2节 （满分：70分） 一、选择题（本大题共7小题，每小题2分，共14分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 主题一 物理与传统文化 1. 筷子是华夏饮食文化的标志之一。下列最接近筷子实际长度的是（ ） A. 10cm B. 20cm C. 30dm D. 40mm 2. 端午节赛龙舟是我国民间传统习俗，图是在汕尾品清湖举行的端午龙舟汇演时的情景。龙舟在水面行进时，下列物体相对于龙舟静止的是（ ） A. 岸边的树木 B. 划动的船桨 C. 龙舟尾部的旗杆 D. 岸边围观的游客 3. 粤剧是岭南地区具代表性的传统戏曲剧种之一，其独特的音乐、唱腔和表演风格深受广大观众的喜爱。下列分析正确的是（ ） A. 不同乐器发出的声音，音色相同 B. 演唱者的声带振动时，振幅越大，音调越高 C. 演唱者发出的声音在传播过程中，速度不断减小 D. 现场观众听到的声音，是通过空气传播的 4. 唐代边塞诗人岑参“中军置酒饮归客，胡琴琵琶与羌笛”，描写了胡琴、琵琶、羌笛三类乐器。如图，下列说法不正确的是（ ） A. 演奏胡琴时，按压琴弦不同位置可改变音调 B. 弹拨琵琶的力度越大，声音响度越大 C. 胡琴、琵琶与羌笛的发声音色不同 D. 胡琴、琵琶与羌笛，均由琴弦振动发声 主题二 物理与科技发展 5. 下列物品中，不是测量时间工具的是（　　） A. 街边公园中的物件 B. 公路边的显示屏 C. 中学生常放在床边的物品 D. 体育老师拿在手上的工具 6. 某汽车行驶过程中的“速度里程表”如下所示（速度以km/h为单位，里程以km为单位，上排为单次里程计数，下排为总里程计数），左图为汽车在某时刻显示情况，右图为行驶10分钟之后的显示情况。针对这10分钟的行驶情况，以下说法正确的是（ ） A. 该段行驶路程为9000 m B. 该汽车一直保持匀速行驶 C. 该段行驶的“平均速度”为60 km/h D. 如果该路段限速为70 km/h，则该车一定没有超速行为 7. 交管部门在公路上设置了固定测速仪，如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。超声波经汽车反射并返回测速仪，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，若测速仪两次发出信号的时间间隔是1.05s，超声波的速度是340m/s，下列说法正确的是（ ） A. 汽车第一次碰到信号的位置距测速仪170m B. 汽车两次碰到信号的时间内行驶的路程为34m C. 汽车两次碰到信号的时间间隔为1.05s D. 汽车行驶的速度为17m/s 二、非选择题（共56分） 8. （1）请在图甲中画出5min30s时的分针和秒针。 （2）某物体做匀速直线运动，其通过的路程与对应的时间记录如下表，请在图乙中画出物体的s-t图像及v-t图像。 t/s 0 1 2 3 … s/m 0 2 4 6 … 9. 如图甲所示，圆筒的直径d为________cm；如图乙所示，秒表的读数为________s。 10. 中国作为文明古国，音乐发展历史悠久，中国古谱以“宫、商、角、徵、羽”五音谱组成，类似于现在简谱中的1、2、3、4、5，五音反映的声音特性是____________ 。如图所示为录制合成的声音波形图，由图可知，响度相同的是____________ ，音调相同的是____________ 。（不可漏选） 11. “配速”定义为运动时间与路程的比值。小明在体能训练时配速随时间的变化如图所示。小明在A点的速度比B点的______，前1000m内的平均配速是______s/m。 主题三 物理与实验探究 12. 【实验名称】测量小车的平均速度 小明准备测量小车运动的平均速度，实验装置如图所示，图中小车上方的数字表示小车到达该处的时刻（时：分：秒）。 【实验原理】 （1）该实验的原理是________。 【实验器材】小车、金属片、木块、带刻度的长木板、刻度尺和电子表。 【实验步骤】 （2）实验时，将小车从斜面上的A处由静止开始释放，为了使小车在斜面上运动的时间长一些，应使斜面的坡度较小，这是为了便于测量________。 （3）测量小车通过的路程时，以C处（0cm刻度处）为小车运动的终点位置，则应选择图中小车在A处的________（选填“a”“b”或“c”）点作为小车的起始位置。 【实验数据】 （4）根据图中的数据可知，小车在AB段的平均速度是________cm/s，在BC段的平均速度是________cm/s。 【交流】 （5）下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是（ ）。 A. B. C. D. 13. 在探究“声音的产生和传播”时： （1）如图甲所示，将悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球被弹起。该现象说明声音是由物体的________产生的。乒乓球在实验中的作用是________，本实验所采用的实验方法是________（选填“控制变量法”“转换法”或“类比法”）。 （2）如图乙所示，为了验证图甲中的探究结论，小华同学用手使劲敲击桌面，桌面发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动。为了明显地看到实验现象，你的改进方法是：________。 （3）如图丙所示，敲响右边的音叉，左边的音叉也会发声，乒乓球被弹起。该实验能说明________可以传声。若将该装置搬上月球实验，则乒乓球________（选填“能”或“不能”）被弹起。 （4）如图丁所示，用简易抽气机不停地向外抽气，经过较长的时间后，只能听到微弱的闹钟声，由此现象________（选填“可以”或“不可以”）直接得出真空不能传声的结论。 14. 兴趣小组探究“音调和哪些因素有关”。 （1）如图甲所示，选用的琴弦长度材料已标出，其中a、c、d粗细相同，b最粗，并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 ①若想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”应选择琴弦________；若选择琴弦a和b，则是为了研究音调的高低与琴弦________的关系。 ②若某同学选择c和d进行研究，并推理得出“琴弦长度越长，振动越慢，音调就越低”的结论，则该同学探究过程中存在的问题是________。 （2）如图乙所示，八个相同的玻璃瓶，装有高度不同的水。兴趣小组用筷子分别敲击瓶口可以发出声音，________瓶子的音调最高；又分别向瓶口吹气，此时是________振动发声，________瓶子的音调最高。 主题四 物理与工程实践 15. 在一次军事演习中，一枚空对空导弹最大飞行速度为5马赫（1马赫即1倍音速，按15℃时空气中的声速340m/s计算），演习靶机最大飞行速度为1.8马赫，请完成下列计算： （1）该导弹最大飞行速度5马赫是多少m/s? （2）若该导弹以5马赫的速度匀速飞行180km，求导弹的飞行时间为多少秒？（计算结果保留整数） （3）演习模拟追击场景：导弹距离靶机20km时，靶机感知威胁，立刻以1.8马赫的最大速度匀速逃逸；导弹保持5马赫的速度匀速追击。则留给靶机飞行员模拟跳伞的时间是多少秒？（计算结果保留整数） 16. 如图甲所示，一辆汽车停在距离竖直墙壁时，向墙壁发出传播速度不变的超声波。在经过时间t后，汽车接收到回声。保持汽车距离竖直墙壁不变，当汽车以速度开始匀速直线运动时，汽车接收到回声的时间t随之改变。由此得到图乙中不同的对应不同的接收回声时间t的关系图像。 （1）请你根据图像判断汽车运动的方向（“向左”或“向右”） （2）求汽车发出的超声波的速度的大小v； （3）当时，求汽车的速度。 17. 阅读短文，回答问题。 超声波指纹识别技术 传统指纹识别Touch ID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术Senser ID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）超声波是指频率高于________Hz的声波，________（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 （2）Senser ID系统能置于手机内部，可以让超声波透过屏幕进行指纹识别，这是因为超声波具有________的特点。 （3）Senser ID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. 蜘蛛 C. 青蛙 D. 猫 （4）SenserID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，由该时间变化规律可判断指纹的大致轮廓，图2选项中与之最相符合的是（ ）。 18. 如图甲所示是长征公园里两个绳长不同的秋千，观林和同学们在荡秋千时发现这两个秋千往返一次的时间不同。观林猜想：秋千往返一次的时间是否与绳长有关？ 【证据】观林用细线系上一个质地均匀的小球模拟秋千，如图乙所示，悬点O到小球中心的距离简称摆长，用L表示。每次让小球由静止释放，且保持释放时悬线和竖直方向的夹角不变，改变摆长进行探究，记录结果如下表所示： 实验次数 摆长 小球往返摆动十次的总时间 小球往返摆动一次的时间 1 60.0 15.8 1.58 2 80.0 18.1 1.81 3 100.0 20.0 2.00 【解释】同一小球由静止释放，且保持释放时悬线和竖直方向的夹角不变，摆长越短，小球往返摆动一次的时间越________。由此可知，秋千未坐人时（如图甲所示）往返一次的时间与绳长有关。 【交流】 （1）观林在实验过程中，控制悬线和竖直方向的夹角等因素不变，只是改变________，这种研究方法叫________法。 （2）观林在探究时所需的测量工具有：量角器、________和________。 （3）观林发现小球往返摆动一次的时间不易测准，于是他测出小球往返摆动十次的总时间，再算出往返摆动一次的时间，下列物理量的测量也可采用类似方法的是（ ） A.物理课本的宽度 B.细铜丝的直径 C.观林跑100米的时间 【拓展】观林发现自己家里的摆钟也是根据本实验的原理工作的，如图丙所示，工作时摆锤不停的左右摆动。最近，观林发现摆钟显示的时间总是偏慢一些，为了让摆钟走得更准确，他应将摆杆稍微调________（选填“长”或“短”）一些。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年八年级物理（上册）学科素养形成练习 练习一 第一章~第二章第2节 （满分：70分） 一、选择题（本大题共7小题，每小题2分，共14分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 主题一 物理与传统文化 1. 筷子是华夏饮食文化的标志之一。下列最接近筷子实际长度的是（ ） A. 10cm B. 20cm C. 30dm D. 40mm 【答案】B 【解析】 【详解】家用筷子实际长度大约在20cm左右，故B正确。 2. 端午节赛龙舟是我国民间传统习俗，图是在汕尾品清湖举行的端午龙舟汇演时的情景。龙舟在水面行进时，下列物体相对于龙舟静止的是（ ） A. 岸边的树木 B. 划动的船桨 C. 龙舟尾部的旗杆 D. 岸边围观的游客 【答案】C 【解析】 【详解】A．龙舟行进时，岸边树木与龙舟的相对位置不断发生变化，因此树木相对于龙舟是运动的，故A不符合题意； B．划动过程中，船桨会相对于龙舟来回摆动，二者相对位置不断变化，因此船桨相对于龙舟是运动的，故B不符合题意； C．旗杆固定在龙舟上，与龙舟之间没有相对位移，相对位置保持不变，因此旗杆相对于龙舟是静止的，故C符合题意； D．龙舟行进时，游客与龙舟的相对位置持续发生变化，因此游客相对于龙舟是运动的，故D不符合题意。 故选C。 3. 粤剧是岭南地区具代表性的传统戏曲剧种之一，其独特的音乐、唱腔和表演风格深受广大观众的喜爱。下列分析正确的是（ ） A. 不同乐器发出的声音，音色相同 B. 演唱者的声带振动时，振幅越大，音调越高 C. 演唱者发出的声音在传播过程中，速度不断减小 D. 现场观众听到的声音，是通过空气传播的 【答案】D 【解析】 【详解】A．音色是指声音的特色，不同乐器的材料和结构不同，发出声音的音色不同，故A错误； B．振幅决定声音的响度，振幅越大，响度越大；音调由频率决定，频率越高，音调越高，故B错误； C．声音在温度、介质等条件不变的情况下，传播速度不变，演唱者发出的声音在传播过程中，若温度和介质等条件不变，速度不会不断减小，故C错误； D．声音的传播需要介质，现场观众听到的声音，是通过空气这种介质传播的，故D正确。 故选D。 4. 唐代边塞诗人岑参“中军置酒饮归客，胡琴琵琶与羌笛”，描写了胡琴、琵琶、羌笛三类乐器。如图，下列说法不正确的是（ ） A. 演奏胡琴时，按压琴弦不同位置可改变音调 B. 弹拨琵琶的力度越大，声音响度越大 C. 胡琴、琵琶与羌笛的发声音色不同 D. 胡琴、琵琶与羌笛，均由琴弦振动发声 【答案】D 【解析】 【详解】A．演奏胡琴时，按压琴弦不同位置，会改变琴弦振动部分的长度，改变振动频率，因此可以改变音调，故A正确； B．响度由发声体的振幅决定，弹拨琵琶的力度越大，琴弦振动的振幅越大，发出声音的响度越大，故B正确； C．音色由发声体的材料和结构决定，胡琴、琵琶与羌笛的发声材料、结构不同，发声音色不同，故C正确；  D．胡琴、琵琶是弦乐器，由琴弦振动发声，羌笛是管乐器，由笛子内部的空气柱振动发声，不是都由琴弦振动发声，故D错误。 本题选择错误的，故选D。 主题二 物理与科技发展 5. 下列物品中，不是测量时间工具的是（　　） A. 街边公园中的物件 B. 公路边的显示屏 C. 中学生常放在床边的物品 D. 体育老师拿在手上的工具 【答案】B 【解析】 【详解】测量时间包括钟表、秒表、电子表、日晷等，用于直接或者间接测量时间；而公路边的显示屏显示的噪声的强弱，不能用于测量时间，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 某汽车行驶过程中的“速度里程表”如下所示（速度以km/h为单位，里程以km为单位，上排为单次里程计数，下排为总里程计数），左图为汽车在某时刻显示情况，右图为行驶10分钟之后的显示情况。针对这10分钟的行驶情况，以下说法正确的是（ ） A. 该段行驶路程为9000 m B. 该汽车一直保持匀速行驶 C. 该段行驶的“平均速度”为60 km/h D. 如果该路段限速为70 km/h，则该车一定没有超速行为 【答案】A 【解析】 【详解】A．行驶路程为总里程的变化量，该段行驶路程为，故A正确； B．速度表只给出两个时刻的瞬时速度，无法判断10分钟内车速是否一直不变，不能确定汽车是匀速行驶，故B错误； C．行驶时间 平均速度，故C错误； D．仅两个时刻瞬时速度为60km/h，无法保证行驶过程中所有时刻车速都不超过70km/h，故D错误。 故选A。 7. 交管部门在公路上设置了固定测速仪，如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。超声波经汽车反射并返回测速仪，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，若测速仪两次发出信号的时间间隔是1.05s，超声波的速度是340m/s，下列说法正确的是（ ） A. 汽车第一次碰到信号的位置距测速仪170m B. 汽车两次碰到信号的时间内行驶的路程为34m C. 汽车两次碰到信号的时间间隔为1.05s D. 汽车行驶的速度为17m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s，汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪 故A错误； BCD．第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，所以第二次信号到达汽车的时间为0.2s，汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪 汽车在两次信号的间隔过程中，行驶了 这17m共用了 汽车的车速为 故BC错误，D正确。 故选D。 二、非选择题（共56分） 8. （1）请在图甲中画出5min30s时的分针和秒针。 （2）某物体做匀速直线运动，其通过的路程与对应的时间记录如下表，请在图乙中画出物体的s-t图像及v-t图像。 t/s 0 1 2 3 … s/m 0 2 4 6 … 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 停表小表盘代表分钟，大表盘代表秒，对应分针指向小表盘5min和6min中间位置，秒针指向大表盘30的位置，按此位置画出分针和秒针即可。 【小问2详解】 由表格数据可知，物体的速度 s-t图像：在坐标中描点(0，0)、(1，2)、(2，4)，连接成过原点的倾斜直线； v-t图像：是一条平行于时间轴、纵坐标为的水平直线。据此作图。 9. 如图甲所示，圆筒的直径d为________cm；如图乙所示，秒表的读数为________s。 【答案】 ①. 1.00 ②. 228.7 【解析】 【详解】由图甲可知，该刻度尺的分度值是0.1cm，圆筒的直径为 由图乙可知，小表盘的指针在3min和4min之间，且超过半格，读数为3min；大表盘的分度值为0.1s，读数为48.7s，则秒表的读数为 10. 中国作为文明古国，音乐发展历史悠久，中国古谱以“宫、商、角、徵、羽”五音谱组成，类似于现在简谱中的1、2、3、4、5，五音反映的声音特性是____________ 。如图所示为录制合成的声音波形图，由图可知，响度相同的是____________ ，音调相同的是____________ 。（不可漏选） 【答案】 ①. 音调 ②. 甲乙丙 ③. 甲乙丁 【解析】 【详解】[1]中国古谱以“宫、商、角、徵、羽”五音谱组成，类 似于现在简谱中的1、2、3、4、5，这五音的高低不同，因此五音的反映的声音特性是音调。 [2][3]由图可知，甲乙丙振动的振幅相同，响度相同，甲乙丁振动频率相同，则音调相同。 11. “配速”定义为运动时间与路程的比值。小明在体能训练时配速随时间的变化如图所示。小明在A点的速度比B点的______，前1000m内的平均配速是______s/m。 【答案】 ①. 快 ②. 0.237 【解析】 【详解】[1]根据题意知道，配速是指通过单位路程所需要的时间，由图像知道，小明在A点的配速是0.20s/m，即1m的路程用时0.20s， B点的配速是0.25s/m，即1m的路程用时0.25s。由此可知，小明在A点的速度大于B点的速度，即小明在A点的速度比B点的快。 [2]由图像知道，前90s的配速是0.2s/m，速度 由得，前90s运动的路程 内的配速是0.25s/m，速度是 通过的路程为 内运动的路程为 剩余路程为 由图得180~270s内的配速是0.30s/m，速度是 若剩余路程的速度为，由得，剩余路程所用的时间为 则通过剩余路程在时间段180~270s内 通过1000m所用的时间 故1000m内的平均配速是 主题三 物理与实验探究 12. 【实验名称】测量小车的平均速度 小明准备测量小车运动的平均速度，实验装置如图所示，图中小车上方的数字表示小车到达该处的时刻（时：分：秒）。 【实验原理】 （1）该实验的原理是________。 【实验器材】小车、金属片、木块、带刻度的长木板、刻度尺和电子表。 【实验步骤】 （2）实验时，将小车从斜面上的A处由静止开始释放，为了使小车在斜面上运动的时间长一些，应使斜面的坡度较小，这是为了便于测量________。 （3）测量小车通过的路程时，以C处（0cm刻度处）为小车运动的终点位置，则应选择图中小车在A处的________（选填“a”“b”或“c”）点作为小车的起始位置。 【实验数据】 （4）根据图中的数据可知，小车在AB段的平均速度是________cm/s，在BC段的平均速度是________cm/s。 【交流】 （5）下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是（ ）。 A. B. C. D. 【答案】（1） （2）时间 （3）a （4） ①. 20.0 ②. 50.0 （5）B 【解析】 【小问1详解】 测量小车从斜面滑下的速度的实验，需要测量小车通过的路程和通过这段路程所需的时间，所以需要用到的测量工具为刻度尺和电子表，然后根据计算小车下滑的速度，即该实验的原理是。 【小问2详解】 斜面坡度越小，小车下滑速度越慢，运动时间越长，能减小时间测量的误差，因此是为了便于测量时间。 【小问3详解】 测量路程需要在起点和终点时选择小车的同一位置；终点C处（0cm刻度处）是小车前端，因此起点A也需要选小车前端的a点。 【小问4详解】 由图可知，刻度尺的分度值为1cm，小车在AB段的路程为 所用的时间为 则小车在AB段的平均速度 小车在BC段的路程为 所用的时间为 则小车在BC段的平均速度为 【小问5详解】 由于小车在BC段的速度大于在AB段的速度，说明小车下滑时速度越来越大，故选B。 13. 在探究“声音的产生和传播”时： （1）如图甲所示，将悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球被弹起。该现象说明声音是由物体的________产生的。乒乓球在实验中的作用是________，本实验所采用的实验方法是________（选填“控制变量法”“转换法”或“类比法”）。 （2）如图乙所示，为了验证图甲中的探究结论，小华同学用手使劲敲击桌面，桌面发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动。为了明显地看到实验现象，你的改进方法是：________。 （3）如图丙所示，敲响右边的音叉，左边的音叉也会发声，乒乓球被弹起。该实验能说明________可以传声。若将该装置搬上月球实验，则乒乓球________（选填“能”或“不能”）被弹起。 （4）如图丁所示，用简易抽气机不停地向外抽气，经过较长的时间后，只能听到微弱的闹钟声，由此现象________（选填“可以”或“不可以”）直接得出真空不能传声的结论。 【答案】（1） ①. 振动 ②. 将音叉的微小振动放大 ③. 转换法 （2）在桌上加一些小纸屑 （3） ①. 空气 ②. 不能 （4）不可以 【解析】 【小问1详解】 发声的音叉能弹开乒乓球，直接说明声音由物体振动产生。音叉的振动幅度很小，肉眼很难直接看清，乒乓球可以把音叉的微小振动转化为明显的弹起现象，这个将不易观察的微小量转化为容易观察的宏观现象的实验方法就是转换法。 【小问2详解】 桌面振动幅度很小，在桌面放置轻小的碎纸屑、小颗粒等物体，桌面振动时会带动这些物体跳动，就能把桌面的振动直观展现出来。 【小问3详解】 右边音叉被敲响后，和它没有直接接触的左边音叉也能把乒乓球弹开，说明中间的空气传递了声音的振动，证明空气可以传声；月球上是真空环境，没有传声的介质，右边音叉的振动无法传递到左边音叉，因此乒乓球不能被弹起。 【小问4详解】 现实中无法用抽气机把玻璃罩内的空气完全抽出，实验最后还能听到微弱声音，是因为罩内还残留少量空气，因此无法直接得到真空不能传声的结论，这个结论是在实验基础上通过推理得出的。 14. 兴趣小组探究“音调和哪些因素有关”。 （1）如图甲所示，选用的琴弦长度材料已标出，其中a、c、d粗细相同，b最粗，并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 ①若想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”应选择琴弦________；若选择琴弦a和b，则是为了研究音调的高低与琴弦________的关系。 ②若某同学选择c和d进行研究，并推理得出“琴弦长度越长，振动越慢，音调就越低”的结论，则该同学探究过程中存在的问题是________。 （2）如图乙所示，八个相同的玻璃瓶，装有高度不同的水。兴趣小组用筷子分别敲击瓶口可以发出声音，________瓶子的音调最高；又分别向瓶口吹气，此时是________振动发声，________瓶子的音调最高。 【答案】（1） ①. a和d ②. 粗细 ③. 没有控制琴弦的材料相同 （2） ①. a ②. 瓶内空气柱 ③. h 【解析】 【小问1详解】 若想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系应选择琴弦a、d，即控制它们的材料、粗细相同，长度不同。若选择琴弦a和b，即它们的材料、长短相同，粗细不同，则是为了研究音调的高低与琴弦粗细的关系。 选择c和d进行研究，它们的材料和长度都不同，即没有控制琴弦的材料相同，所以不能得出：琴弦长度越长，振动越慢，音调就越低的结论； 【小问2详解】 用筷子敲击瓶口时，振动的是瓶子和水。水的质量越小，振动频率越高，音调越高。图中a瓶的水最少，因此a瓶子的音调最高。 向瓶口吹气时，振动的是瓶内空气柱。空气柱越短，振动频率越高，音调越高。h瓶的水最多，空气柱最短，因此h瓶子的音调最高。 主题四 物理与工程实践 15. 在一次军事演习中，一枚空对空导弹最大飞行速度为5马赫（1马赫即1倍音速，按15℃时空气中的声速340m/s计算），演习靶机最大飞行速度为1.8马赫，请完成下列计算： （1）该导弹最大飞行速度5马赫是多少m/s? （2）若该导弹以5马赫的速度匀速飞行180km，求导弹的飞行时间为多少秒？（计算结果保留整数） （3）演习模拟追击场景：导弹距离靶机20km时，靶机感知威胁，立刻以1.8马赫的最大速度匀速逃逸；导弹保持5马赫的速度匀速追击。则留给靶机飞行员模拟跳伞的时间是多少秒？（计算结果保留整数） 【答案】（1）1700m/s （2）106s （3）18s 【解析】 【小问1详解】 该导弹的最大飞行速度 【小问2详解】 导弹匀速飞行的时间 【小问3详解】 靶机的速度 导弹相对于靶机的初始距离 留给靶机飞行员模拟跳伞的时间即为导弹追上靶机所用的追及时间，当导弹追上靶机时满足，即 解得 16. 如图甲所示，一辆汽车停在距离竖直墙壁时，向墙壁发出传播速度不变的超声波。在经过时间t后，汽车接收到回声。保持汽车距离竖直墙壁不变，当汽车以速度开始匀速直线运动时，汽车接收到回声的时间t随之改变。由此得到图乙中不同的对应不同的接收回声时间t的关系图像。 （1）请你根据图像判断汽车运动的方向（“向左”或“向右”） （2）求汽车发出的超声波的速度的大小v； （3）当时，求汽车的速度。 【答案】（1）汽车向左运动 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据图像可知：当汽车开始运动后，回声所用总时间 t 比静止时增大，说明汽车与墙的间距在变大，故其运动方向为“向左”，即远离墙壁。 【小问2详解】 汽车静止时的回声传播的总路程2L，汽车发出的超声波的速度 【小问3详解】 当汽车以速度向左做匀速运动时，接收到超声波信号时，超声波传播的距离 这段时间内汽车行驶的距离 汽车的速度 17. 阅读短文，回答问题。 超声波指纹识别技术 传统指纹识别Touch ID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术Senser ID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）超声波是指频率高于________Hz的声波，________（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 （2）Senser ID系统能置于手机内部，可以让超声波透过屏幕进行指纹识别，这是因为超声波具有________的特点。 （3）Senser ID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. 蜘蛛 C. 青蛙 D. 猫 （4）SenserID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，由该时间变化规律可判断指纹的大致轮廓，图2选项中与之最相符合的是（ ）。 【答案】（1） ①. 20000## ②. 不能 （2）穿透力强 （3）A （4）C 【解析】 【小问1详解】 超声波是指频率高于的声波，超声波属于声音，声音的传播需要介质，超声波不能在真空中传播。 【小问2详解】 由题文“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。”可知Senser ID系统能置于手机内部，是因为超声波具有穿透力强的特点。 【小问3详解】 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，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 【小问4详解】 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，所以与图1对应的指纹的特点是C。 故选C。 18. 如图甲所示是长征公园里两个绳长不同的秋千，观林和同学们在荡秋千时发现这两个秋千往返一次的时间不同。观林猜想：秋千往返一次的时间是否与绳长有关？ 【证据】观林用细线系上一个质地均匀的小球模拟秋千，如图乙所示，悬点O到小球中心的距离简称摆长，用L表示。每次让小球由静止释放，且保持释放时悬线和竖直方向的夹角不变，改变摆长进行探究，记录结果如下表所示： 实验次数 摆长 小球往返摆动十次的总时间 小球往返摆动一次的时间 1 60.0 15.8 1.58 2 80.0 18.1 1.81 3 100.0 20.0 2.00 【解释】同一小球由静止释放，且保持释放时悬线和竖直方向的夹角不变，摆长越短，小球往返摆动一次的时间越________。由此可知，秋千未坐人时（如图甲所示）往返一次的时间与绳长有关。 【交流】 （1）观林在实验过程中，控制悬线和竖直方向的夹角等因素不变，只是改变________，这种研究方法叫________法。 （2）观林在探究时所需的测量工具有：量角器、________和________。 （3）观林发现小球往返摆动一次的时间不易测准，于是他测出小球往返摆动十次的总时间，再算出往返摆动一次的时间，下列物理量的测量也可采用类似方法的是（ ） A.物理课本的宽度 B.细铜丝的直径 C.观林跑100米的时间 【拓展】观林发现自己家里的摆钟也是根据本实验的原理工作的，如图丙所示，工作时摆锤不停的左右摆动。最近，观林发现摆钟显示的时间总是偏慢一些，为了让摆钟走得更准确，他应将摆杆稍微调________（选填“长”或“短”）一些。 【答案】 ①. 短 ②. 摆长 ③. 控制变量 ④. 刻度尺 ⑤. 秒表 ⑥. B ⑦. 短 【解析】 【详解】[1]由表格数据可知，保持释放时悬线和竖直方向的夹角不变，摆长越长，小球往返摆动一次的时间越长；摆长越短，小球往返摆动一次的时间越短。 [2][3]实验采用控制变量法，实验时需要控制小球的质量和摆下时的角度相同，改变摆长，故用同一小球 由静止释放，保持释放时悬线和竖直方向的夹角不变。由表格数据可知，摆长越长，小球往返摆动一次的时间越长。 [4][5]实验需要控制摆下时的角度不变，改变摆长，测量小球往返摆动的时间，故该探究所需的测量工具有量角器、刻度尺和秒表，题目已经提供了量角器，还需要、刻度尺和秒表。 [6]该方法为累计法。选项A物理课本的宽度可以直接使用刻度尺测量，故A不符合题意；选项B直接测一根金属丝直径误差较大，可将金属丝绕在铅笔上测出数圈金属丝直径再除以圈数，故B符合题意；选项C观林跑100米的时间直接用秒表测量时间，故C不符合题意。 故选B。 [7]摆钟显示的时间总是偏慢一些，需要将其调整快一些，因此可以缩短摆场来缩短时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $