江苏省淮安市涟水县麻垛中学2022-2023学年八年级上学期期末物理试卷(含答案)
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这是一份江苏省淮安市涟水县麻垛中学2022-2023学年八年级上学期期末物理试卷(含答案),共27页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年江苏省淮安市涟水县麻垛中学八年级(上)期末物理试卷
一、选择题(每小题2分,共16分.每小题只有一个选项正确)
1.(2分)手掌按住正在发声的鼓面,鼓声消失了,原因是手( )
A.不能传播声音 B.吸收了声波
C.使鼓面停止了振动 D.把声音反射回去了
2.(2分)如图所示,常见的物态变化,需要吸收热量的是( )
A.冰袋降温 B.花瓣露珠
C.美丽雾凇 D.白雪冰凌
3.(2分)如图所示,校园门口的限速标志牌表示,机动车辆驶进校内,车速应( )
A.超过5km/h B.低于5km/h C.超过5m/s D.低于5m/s
4.(2分)如图所示,探究光的反射定律,对有关概念的认识正确的是( )
A.角β是入射角 B.角α是反射角
C.虚线ON是法线 D.射线AO是反射光线
5.(2分)如图所示,将一束光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到了不同颜色的光,则( )
A.A处应是紫光
B.将底片放到AB范围B处的外侧,底片不会感光
C.只有AB之间有光
D.将温度计放到AB范围A处的外侧,会看到温度上升
6.(2分)平直公路上并排停放着两辆汽车,一段时间后,坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,关于两辆汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.以乙车为参照物,甲车一定向南运动
B.以甲车为参照物,地面一定是静止的
C.以地面为参照物,甲车一定是向南运动
D.以地面为参照物,乙车一定向北运动
7.(2分)有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射入一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示。下列操作将使光斑向左移动的是( )
A.保持水面的高度和入射点不变,使激光的入射角增大
B.保持水面的高度不变,使激光笔向右平移
C.保持激光射入的角度不变,使水面上升
D.保持激光射入的角度不变,使水面下降
8.(2分)将烛焰位于凸透镜焦点以内,在透镜另一侧可以观察到放大的虚像。把一不透明的光屏置于烛焰与虚像之间,如图所示,则烛焰的像( )
A.会消失 B.没有变化 C.成在光屏上 D.亮度变暗
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共24分)
9.(3分)在古诗词中有很多描述声音的优美诗句,“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”描述的是声音的 (选填“音调”,“响度”或“音色”),通常人耳听到的声音是通过 传播的;中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志,这是从 减弱噪声的。
10.(2分)电视机的遥控器能发射一种不可见光,即 ,以实现对电视的控制。若将一块无色透明玻璃挡在遥控器前面,遥控器 (选填“能”“不能”)控制电视。
11.(3分)用蒸笼蒸馒头,是上层还是下层蒸格中的馒头先熟?小明仔细观察后发现:高温的水蒸气经过多层蒸格向上升,遇到冷的蒸笼盖时,大量的水蒸气发生 (填物态变化名称)现象, 很多热量,使 层蒸格中的馒头先熟。
12.(4分)在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的 (A/B)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察彩色钟面时,所成的像是 (彩色/黑白)的。移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将 (变大/变小/不变)。钟面上的秒针是沿顺时针旋转的,则它在薄纸上所成的像中的秒针是 (顺/逆)时针旋转的(看物与像时人眼都在圆筒右侧向左看)。
13.(5分)冬冬同学身高1.6m站在高度为1m的平面镜前3m处,她看到镜中自己的像是由于光的 现象形成的,她本人到像的距离为 m;她的像高 m;若她走近些,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。现将一块和平面镜一般大的木板放在镜子后面1m处,如图所示,这时她 (填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
14.(2分)晴天时,在树荫下的地面上看到圆形的小亮斑,这是光的 形成的;光在真空中传播的速度是 m/s。
15.(3分)如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰在距离凸透镜8cm处时,在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像,保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,烛焰将成 、(选填“正立”或“倒立”) 、(选填“放大”或“缩小”) (选填“实”或“虚”)像。
16.(2分)某物体通过一段路程s,前一半路程的平均速度是2m/s,后一半路程的平均速度是3m/s,则全程的平均速度是 m/s,合 km/h。
三、解答题(本题共8小题,共40分。每图2分,解答24题应写出解题过程。)
17.(2分)如图所示,作出图中物体AB的像(保留画图痕迹)。
18.(2分)如图所示,入射光线AB平行于主光轴。画出它经凸透镜折射后的光线。
19.(6分)探究影响音调的因素:
(1)如图,把钢尺紧按在桌面上,拨动其伸出桌面一端,听它发出的声音,同时观察钢尺振动的 ,改变钢尺伸出桌边的长度,将钢尺按下 的幅度(选填“相同”或“不同”),重复上述实验。
(2)此实验体现的科学方法与下列实验中所用方法相同的是: (选填符合要求的选项序号)
①取质量相同的两滴酒精来研究蒸发快慢与液体温度的关系
②把正在响的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出空气,听声音的大小
(3)实验发现,钢尺伸出桌面的长度越 ,振动得越慢,发出的音调就越 。
(4)实验时,让钢尺伸出桌面的长度相同。钢尺振动的幅度越大,响度越 ,说明声音的响度与振幅有关。
20.(5分)在“观察水的沸腾”的实验中,某实验小组得到下列的实验数据。
时间(min)
……
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
…
温度(℃)
……
95
96
97
98
98
98
95
98
98
98
…
(1)某个实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,如图(a)(b)所示。则图 则是水沸腾时的情况。
(2)从记录的数据看出,某一次观察记录中明显错误的是第 分钟时的数据
(3)此实验中水的沸点是 ℃。
(4)在学生进行分组实验时,有的小组同学给水加热的时间太长,造成这一现象的原因是: 。(写出一条即可)
(5)从记录数据可得出的实验结论是:水沸腾时的特点是 。
21.(5分)在探究“冰熔化时温度随时间变化规律”实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验时,将试管放入水中加热,这样做的目的是 ,而且温度上升较慢,便于记录。
(2)观察图乙,温度计的示数为 ℃。
(3)某同学根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图像(如图丙所示),由图像可知:冰是 (选填“晶体”或“非晶体”)。第4min时,该物质处于 状态,熔化过程为 (选填“吸热”或“放热”)过程。
22.(8分)如图1是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板,你应选择 (选填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B(与蜡烛A大小相同)竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的 (选填“前侧”或“后侧”)观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是 ;
(3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,直接观察光屏,光屏上 (选填“能”或“不能”)出现蜡烛的像,说明物体通过平面镜所成的像是 (选填“虚”或“实”)像;
(4)实验中,让玻璃板沿OO'轴(如图中玻璃板与桌面的接触部分)方向水平向右移动,结果他发现镜中的像相对于A (选填“向右”或“向左”或“不”)移动。
(5)小刚根据所学的平面镜知识,设计了如2图所示为水位测量仪的示意图,A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角,方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。若此时水深2m,A点与水面相距3m,则它在水中的像A'到水面的距离为 m;若光斑B向左移动,说明水位 (选填“上升”或“下降”)了。
23.(8分)在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)小明在挑选透镜时,把两个透镜甲、乙分别正对太阳光,在光屏上出现了如图1所示的光斑。你认为他们应该选择 (选填“甲”、“乙”)透镜来进行实验。
(2)要使烛焰在光屏中央成像,实验前就应调整烛焰中心、光屏中心,使它们位于凸透镜的 上。小明在图2位置恰好从光屏上观察到倒立的、 的实像。
(3)小明这组同学根据实验记录,绘制了物体离凸透镜的距离u与实像到透镜的距离v之间的关系(如图3),则凸透镜的焦距为 cm。实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向 (选填“上”或“下”)方移动。
(4)当光屏上呈现清晰的像时,保持蜡烛和凸透镜位置不变,取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,所成的像与原来的像相比,变 (选填“亮”或“暗”)了。
(5)小明继续探究“视力的矫正”,它用凸透镜模拟人眼的晶状体,用光屏模拟人眼的视网膜。如图4,小明先固定蜡烛,拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像。撤掉眼镜后,光屏上的像变模糊,为了使像重新清晰,应将光屏 (选填“靠近”或“远离”)透镜。
24.(4分)我国自主研制的首架飞机正式下线仪式在上海举行,C919的惊艳亮相让中国人倍感骄傲。C919全机长度39m、翼展近36m,高约12m,设计158个座位。
(1)根据设计,大飞机C919航程超过4000km,最大航程可达5500km。若北京直飞新加坡的距离为4500km,C919以750km/h的平均速度从北京直飞新加坡,则飞机从北京直飞新加坡的飞行时间是多少小时?
(2)在C919大型客机首架机正式下线仪式上,牵引车正拉动大飞机以1m/s的速度匀速通过51m长的欢迎人群(欢迎人群可视为相对地面静止),则该飞机完全通过欢迎人群队伍需要多少秒?
2022-2023学年江苏省淮安市涟水县麻垛中学八年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题2分,共16分.每小题只有一个选项正确)
1.(2分)手掌按住正在发声的鼓面,鼓声消失了,原因是手( )
A.不能传播声音 B.吸收了声波
C.使鼓面停止了振动 D.把声音反射回去了
【分析】声音是由物体的振动产生的,振动停止,发声也停止。
【解答】解:敲鼓时鼓面振动发出声音,手掌按住鼓面,鼓面停止振动,因此鼓声消失。
故选:C。
【点评】本题考查了声音的产生,是声学的基础知识,属于识记性内容。
2.(2分)如图所示,常见的物态变化,需要吸收热量的是( )
A.冰袋降温 B.花瓣露珠
C.美丽雾凇 D.白雪冰凌
【分析】物质液化、凝固、凝华过程会放出热量,物质在熔化、汽化、升华过程中需要吸收热量,根据物态变化分析答题。
【解答】解:A、冰袋在熔化时要从人体表面吸收热量,故A正确;
B、露珠是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,液化过程放出热量,故B错误;
C、美丽的雾凇是空气中的水蒸气遇冷直接变为固态小冰晶,是凝华现象,放出热量,故C错误;
D、白雪冰凌是由屋檐上滴下的水受冷形成的,是凝固现象,放出热量,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了判断水是否放出热量,知道物体变化过程及其吸放热情况是解题的关键,要注意基础知识的学习与掌握。
3.(2分)如图所示,校园门口的限速标志牌表示,机动车辆驶进校内,车速应( )
A.超过5km/h B.低于5km/h C.超过5m/s D.低于5m/s
【分析】标志指示限速行驶最大速度不得超过5km/h。
【解答】解:图中是汽车限速标志,它表示的含义是行驶最大速度不得超过5km/h。
故选:B。
【点评】由标志牌获取足够的信息是解题的关键,日常生活中有各种各样的标志牌,我们应能够读懂各种标志牌,懂得标志牌所表示的含义。
4.(2分)如图所示,探究光的反射定律,对有关概念的认识正确的是( )
A.角β是入射角 B.角α是反射角
C.虚线ON是法线 D.射线AO是反射光线
【分析】法线是过入射点所作的垂直镜面的直线;入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线的夹角;折射角是折射光线与法线的夹角;入射到交界面的光线称为入射光线;从交界面射出的光线称为反射光线。
【解答】解:A、由图可知,角β是反射光线与法线的夹角,是反射角,故A错误;
B、由图可知,角α是入射光线与法线的夹角,是入射角,故B错误;
C、由图可知,虚线ON是法线,故C正确;
D、由图可知,射线AO是入射光线,故D错误。
故选:C。
【点评】准确地理解和掌握法线、入射角、反射角、折射角和反射光线的概念是解答此题的关键。
5.(2分)如图所示,将一束光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到了不同颜色的光,则( )
A.A处应是紫光
B.将底片放到AB范围B处的外侧,底片不会感光
C.只有AB之间有光
D.将温度计放到AB范围A处的外侧,会看到温度上升
【分析】(1)太阳光经过三棱镜被分解为:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光,称为光的色散。
(2)紫色光谱之外的光称为紫外线,紫外线能使荧光物质发光;
(3)红色光谱之外称为红外线,红外线的热效应很强,太阳光向地球辐射热,主要依靠红外线。
【解答】解:A、由于不同颜色的光的波长不同,通过三棱镜的折射程度不同,所以白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带,因此A处为红光,B处为紫光,故A错误;
B、B的外侧是紫外线,将涂有荧光物质纸条放到这个地方,荧光物质会感光,故B错误;
CD、红外线和紫外线都属于不可见光,A的外侧是红外线,温度计放到这个地方,温度计的示数会明显升高,故C错误、D正确。
故选:D。
【点评】本题考查管的色散以及光的利用,难度不大。
6.(2分)平直公路上并排停放着两辆汽车,一段时间后,坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,关于两辆汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.以乙车为参照物,甲车一定向南运动
B.以甲车为参照物,地面一定是静止的
C.以地面为参照物,甲车一定是向南运动
D.以地面为参照物,乙车一定向北运动
【分析】判断一个物体是否运动关键是看被研究的物体与所选的标准即参照物之间的相对位置是否发生了变化,发生了怎样的变化。对运动状态的描述是相对的,研究同一物体的运动状态,如果选择的参照物不同,得出的结论可以不同,但都是正确的结论。
【解答】解:坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,甲车的运动有5种情况:①甲车不动,乙车向北运动;②乙车不动,甲车向南运动;③甲车向南运动,乙车向北运动;④甲车向北运动,乙车也向北运动,但甲车比乙车慢;⑤甲车向南运动,乙车也向南运动,但甲车比乙车快;
A、坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,以乙车为参照物,甲车一定向南运动,故A正确;
B、坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,甲车可能静止,也可能运动,故以甲车为参照物,地面不一定是静止的,故B错误;
C、坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,以地面为参照物,甲车可能静止也可能向北运动,也可能向南运动,故C错误;
D、以地面为参照物,乙车可能静止也可能向北运动,也可能向南运动,故D错误。
故选:A。
【点评】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
7.(2分)有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射入一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示。下列操作将使光斑向左移动的是( )
A.保持水面的高度和入射点不变,使激光的入射角增大
B.保持水面的高度不变,使激光笔向右平移
C.保持激光射入的角度不变,使水面上升
D.保持激光射入的角度不变,使水面下降
【分析】(1)光斑的形成原因,激光由空气斜射进入水中,光线要发生偏折;
(2)光斑的移动原因,水面上升或下降,入射角不会发生变化折射角也不会发生变化,但折射点要发生移动,折射光线要发生平行移动,所以找到折射点与水面升降的关系的变化规律,即可找到光斑移动与水面升降的变化关系。
【解答】解:A、保持水面高度和入射点不变,使激光的入射角增大,激光束远离法线时,折射角随之变大,光斑会向右移动,故A错误;
B、保持水面高度不变,使激光笔向右平移,则入射光线和折射光线都向右平移,所以光斑右移,故B错误;
CD、保持激光射入角度不变,使水面上升,如下图所示:
入射点向左移动,则光斑向左移动;同理使水面下降,入射点向右移动,则光斑向右移动,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了对光的折射定律的理解和掌握,能够结合光路图理解会更容易,难度不大。
8.(2分)将烛焰位于凸透镜焦点以内,在透镜另一侧可以观察到放大的虚像。把一不透明的光屏置于烛焰与虚像之间,如图所示,则烛焰的像( )
A.会消失 B.没有变化 C.成在光屏上 D.亮度变暗
【分析】虚像是由光的反向延长线相交得到的,由此分析解答。
【解答】解:因为虚像是光的反射延长线相交得到的,所以在虚线处放置一光屏对成虚像不产生影响,所以烛焰的像不会发生变化。
故选:B。
【点评】本题考查了凸透镜成像的特点,属于基础知识,要掌握。
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共24分)
9.(3分)在古诗词中有很多描述声音的优美诗句,“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”描述的是声音的 响度 (选填“音调”,“响度”或“音色”),通常人耳听到的声音是通过 空气 传播的;中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志,这是从 声源处 减弱噪声的。
【分析】(1)响度是指声音的大小;声音的传播需要介质。
(2)防治噪声的途径有三个:在声源处、在传播中、在人耳处。
【解答】解:“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大;
通常人耳听到的声音是通过空气传播的;
中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志,这是从声源处减弱噪声。
故答案为:响度;空气;声源处。
【点评】本题考查了声现象的多个知识点,熟知相关知识能与实际中的例子相结合,是解答的关键。
10.(2分)电视机的遥控器能发射一种不可见光,即 红外线 ,以实现对电视的控制。若将一块无色透明玻璃挡在遥控器前面,遥控器 能 (选填“能”“不能”)控制电视。
【分析】电视机的遥控器是利用红外线工作的;
红外线,是不可见光,也能透过透明物体,不能穿透不透明物体,但射到墙壁上也会发生反射现象。
【解答】解:电视机的遥控器是利用红外线实现对电视的控制;
遥控器前遮挡一片透明玻璃,红外线能通过玻璃,所以能实现遥控。
故答案为:红外线;能。
【点评】本题考查了红外线的应用,是一道基础题。
11.(3分)用蒸笼蒸馒头,是上层还是下层蒸格中的馒头先熟?小明仔细观察后发现:高温的水蒸气经过多层蒸格向上升,遇到冷的蒸笼盖时,大量的水蒸气发生 液化 (填物态变化名称)现象, 放出 很多热量,使 上 层蒸格中的馒头先熟。
【分析】水蒸气遇冷会发生液化现象,液化会放出很多热量。据此分析回答。
【解答】解:高温的水蒸气遇到冷的蒸笼盖,会变成水滴,由气态变成液态,是液化现象;水蒸气液化时,要放出大量的热。从而造成上面的馒头先熟。
故答案为:液化;放出;上。
【点评】从蒸馒头的物理过程入手分析,明确物态变化的定义是解决此题的关键。
12.(4分)在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的 A (A/B)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察彩色钟面时,所成的像是 彩色 (彩色/黑白)的。移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将 变大 (变大/变小/不变)。钟面上的秒针是沿顺时针旋转的,则它在薄纸上所成的像中的秒针是 顺 (顺/逆)时针旋转的(看物与像时人眼都在圆筒右侧向左看)。
【分析】小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播的具体应用,半透明薄纸相当于光屏,为了成像更清晰,便于观察,半透明的薄纸应该放在圆筒的A端;像的颜色由射入小孔的色光的颜色决定;像的大小与光屏和小孔之间的距离有关,光屏与小孔之间的距离增大时,光屏上的像将变大,反之,则变小;光沿直线传播,形成的像会随着物体向同一方向转动。
【解答】解:小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播的具体应用,半透明薄纸相当于光屏,为了成像更清晰,便于观察,半透明的薄纸应该放在圆筒的A端;像的颜色由射入小孔的色光的颜色决定,观察仪观察的是彩色钟面,所以所成的像是彩色的;当增大光屏与小孔之间的距离时,光屏上的像将变大;光沿直线传播,钟面上的秒针顺时针旋转时,形成的像也顺时针旋转。
故答案为:A;彩色;变大;顺。
【点评】本题考查的是小孔成像的相关知识,属于光现象的常规考查。
13.(5分)冬冬同学身高1.6m站在高度为1m的平面镜前3m处,她看到镜中自己的像是由于光的 反射 现象形成的,她本人到像的距离为 6 m;她的像高 1.6 m;若她走近些,像的大小 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。现将一块和平面镜一般大的木板放在镜子后面1m处,如图所示,这时她 仍能 (填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
【分析】解答此题要明确以下知识点:
(1)平面镜成像的原因是由于光的反射形成的;
(2)平面镜成像的特点是:①所成的像是虚像;②像和物体形状、大小相同;③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;④像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
【解答】解:平面镜成像的原因是由于光的反射;
由平面镜成像的特点知,当人到镜面的距离为3m时,像到镜面的距离也为3m,她本人到像的距离为3m+3m=6m;
由于像和物体大小相同,所以身高1.6m的冬冬同学她在镜中的像高仍然为1.6m,若她走近些,像的大小不变;
由于成的像是虚像,在镜面后放置物体是不影响光的反射,同时也不会妨碍成像,所以这时她仍能在镜中看到自己的像。
故答案为:反射;6;1.6;不变;仍能。
【点评】本题考查了平面镜成像的原因和特点。平面镜成像是由于光的反射形成的,不是实际光线形成,是反射光线的反向延长会聚形成的,镜面后方是没有实际光线的,成的是虚像,所以在镜后放一物体并不妨碍光的反射,同时也不会妨碍成像。
14.(2分)晴天时,在树荫下的地面上看到圆形的小亮斑,这是光的 直线传播 形成的;光在真空中传播的速度是 3×108 m/s。
【分析】根据光速和光直线传播造成的现象进行解答。
【解答】解:(1)在树荫下的地面上看到圆形的小亮斑,这是光的直线传播形成的;
(2)光在真空中传播的速度最快,其速度为3×108m/s。
故答案为:直线传播;3×108。
【点评】本题考查了光速和光的直线传播,是一道基础题。
15.(3分)如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰在距离凸透镜8cm处时,在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像,保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,烛焰将成 倒立 、(选填“正立”或“倒立”) 缩小 、(选填“放大”或“缩小”) 实 (选填“实”或“虚”)像。
【分析】(1)光屏上能承接到的像都是实像。
(2)凸透镜成像时,物距小于像距时,凸透镜成倒立、放大的实像,应用于投影仪;物距等于像距时,凸透镜成倒立、等大的实像,一般用来求凸透镜的焦距;物距大于像距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
【解答】解:如图,物距u=8cm,像距v=15cm,保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,物距u'=8cm+7cm=15cm,像距v'=15cm﹣7cm=8cm,物距大于像距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
故选:倒立;缩小;实。
【点评】凸透镜成像时,根据物距和像距的关系、物距和焦距的关系、像距和焦距的关系都可以判断凸透镜成像特点,要灵活应用。
16.(2分)某物体通过一段路程s,前一半路程的平均速度是2m/s,后一半路程的平均速度是3m/s,则全程的平均速度是 2.4 m/s,合 8.64 km/h。
【分析】利用速度公式分别求出前一半路程和后一半路程所用的时间,然后用总路程除以总时间即为全程的平均速度;1m/s=3.6km/h,据此换算。
【解答】解:由v=可知,物体前一半路程所用的时间:t1==,后一半路程所用的时间:t2==;
全程的平均速度:v=====2.4m/s=8.64km/h。
故答案为:2.4;8.64。
【点评】本题考查速度公式的灵活运用,注意平均速度不等于速度的平均值。
三、解答题(本题共8小题,共40分。每图2分,解答24题应写出解题过程。)
17.(2分)如图所示,作出图中物体AB的像(保留画图痕迹)。
【分析】平面镜成像的特点是:像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直,即像物关于平面镜对称,利用这一对称性作出AB的像。
【解答】解:分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。如图:
【点评】在平面镜成像作图中,若作出物体在平面镜中所成的像,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像。
18.(2分)如图所示,入射光线AB平行于主光轴。画出它经凸透镜折射后的光线。
【分析】在作凸透镜光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜对光的作用来作图。
【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,据此画出入射光线AB经凸透镜折射后的光线,如图所示:
【点评】凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;③过凸透镜光心的光线传播方向不改变。
19.(6分)探究影响音调的因素:
(1)如图,把钢尺紧按在桌面上,拨动其伸出桌面一端,听它发出的声音,同时观察钢尺振动的 快慢 ,改变钢尺伸出桌边的长度,将钢尺按下 相同 的幅度(选填“相同”或“不同”),重复上述实验。
(2)此实验体现的科学方法与下列实验中所用方法相同的是: ① (选填符合要求的选项序号)
①取质量相同的两滴酒精来研究蒸发快慢与液体温度的关系
②把正在响的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出空气,听声音的大小
(3)实验发现,钢尺伸出桌面的长度越 长 ,振动得越慢,发出的音调就越 低 。
(4)实验时,让钢尺伸出桌面的长度相同。钢尺振动的幅度越大,响度越 大 ,说明声音的响度与振幅有关。
【分析】(1)(2)(3)探究影响音调高低的因素时,需要控制钢尺每次的振动幅度大致相同,而钢尺振动的快慢不同,即应采用控制变量法;物体振动得越慢,发出声音的音调就越低;
(4)声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大。
【解答】解:
(1)把钢尺紧按在桌面上,一拨动其伸出桌面一端,听它发出的声音,同时观察钢尺振动的快慢;改变钢尺伸出桌面的长度,再做几次实验,几次实验中应使钢尺每次的振动幅度大致相同;
(2)此实验体现的科学方法为控制变量法;
①取质量相同的两滴酒精来研究蒸发快慢与液体温度的关系时,采用的是控制变量法,故①正确;
②把正在响的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出空气,听声音的大小,采用的是实验推理法,故②错误;
(3)实验发现,钢尺伸出桌面的长度越长,振动得越慢,发出声音的音调就越低;
(4)实验时,让钢尺伸出桌面的长度相同,钢尺振动的幅度越大,响度就越大,说明声音的响度与振幅有关。
故答案为:(1)快慢;相同;(2)①;(3)长;低;(4)大。
【点评】本题是一道声学实验探究题,要注意观察实验现象,然后分析现象产生的原因,最后得出结论,注意控制变量法的应用。
20.(5分)在“观察水的沸腾”的实验中,某实验小组得到下列的实验数据。
时间(min)
……
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
…
温度(℃)
……
95
96
97
98
98
98
95
98
98
98
…
(1)某个实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,如图(a)(b)所示。则图 a 则是水沸腾时的情况。
(2)从记录的数据看出,某一次观察记录中明显错误的是第 12 分钟时的数据
(3)此实验中水的沸点是 98 ℃。
(4)在学生进行分组实验时,有的小组同学给水加热的时间太长,造成这一现象的原因是: 水的质量较大 。(写出一条即可)
(5)从记录数据可得出的实验结论是:水沸腾时的特点是 达到沸点,继续吸热温度不变 。
【分析】(1)水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大;
(2)水沸腾时特点,达到沸点,继续吸热温度不变;
(3)由表格或图象知,水在98℃时,吸收热量,温度保持不变,这个不变的温度是水的沸点,所以此时水的沸点是98℃;
(4)水的质量较大或者水的初温较低;
(5)水沸腾特点达到沸点,继续吸热温度不变。
【解答】解:(1)水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大;所以图a符合题意;
(2)水沸腾时特点,达到沸点,继续吸热温度不变,12分钟时候温度明显降低;
(3)由表格或图象知,水在98℃时,吸收热量,温度保持不变,这个不变的温度是水的沸点,所以此时水的沸点是98℃;
(4)水的质量较大或者水的初温较低;
(5)水沸腾特点达到沸点,继续吸热温度不变。
故答案为:(1)a;(2)12;(3)98;(4)水的质量较大;(5)达到沸点,继续吸热温度不变。
【点评】该题考察学生对水沸腾知识点的掌握,水沸腾过程中现象的观察。
21.(5分)在探究“冰熔化时温度随时间变化规律”实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验时,将试管放入水中加热,这样做的目的是 使物质受热均匀 ,而且温度上升较慢,便于记录。
(2)观察图乙,温度计的示数为 ﹣2 ℃。
(3)某同学根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图像(如图丙所示),由图像可知:冰是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”)。第4min时,该物质处于 固液共存 状态,熔化过程为 吸热 (选填“吸热”或“放热”)过程。
【分析】(1)探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时,一般都采用水浴法,使物质受热均匀,并且温度变化比较慢,便于记录实验温度;
(2)对温度计进行读数时,要观察温度计的分度值和零刻度线;
(3)晶体在熔化过程中,不断吸热,温度保持不变,为固液共存状态。
【解答】解:
(1)探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时,一般都采用水浴法,使物质受热均匀,并且温度变化比较慢,便于记录实验温度;
(2)由乙图知,温度计中的液面在0℃以下,故读数为﹣2℃;
(3)由丙图知,第BC段是冰的熔化过程,熔化时冰的温度保持不变,故冰为晶体,第4min冰处于固液共存态,熔化是吸热的过程。
故答案为:(1)使物质受热均匀;(2)﹣2;(3)晶体;固液共存;吸热。
【点评】题目考查冰的熔化过程涉及的很基础的题目,平时在复习中注意对学过的常见的晶体的熔化特点注意总结和积累。
22.(8分)如图1是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板,你应选择 薄 (选填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B(与蜡烛A大小相同)竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的 前侧 (选填“前侧”或“后侧”)观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是 等效替代法 ;
(3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,直接观察光屏,光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)出现蜡烛的像,说明物体通过平面镜所成的像是 虚 (选填“虚”或“实”)像;
(4)实验中,让玻璃板沿OO'轴(如图中玻璃板与桌面的接触部分)方向水平向右移动,结果他发现镜中的像相对于A 不 (选填“向右”或“向左”或“不”)移动。
(5)小刚根据所学的平面镜知识,设计了如2图所示为水位测量仪的示意图,A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角,方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。若此时水深2m,A点与水面相距3m,则它在水中的像A'到水面的距离为 3 m;若光斑B向左移动,说明水位 上升 (选填“上升”或“下降”)了。
【分析】(1)从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像这一角度去分析此题;利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置。
(2)等效替代法是在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。等效替代法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一;
(3)平面镜所成的像是虚像,不会出现在光屏上;
(4)根据平面镜成像特点可知像与物关于镜面是对称的;
(5)平面镜成像的实质是光的反射,平面镜成像的特点是:像距等于物距、像物等大、虚像。
【解答】解:(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧(A侧)观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法;
(3)因为平面镜所成的像是虚像,不会出现在光屏上,所以,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上不能呈现蜡烛的像,说明平面镜成虚像;
(4)在实验过程中,让玻璃板沿OO′轴方向水平向右移动,A和平面镜之间的距离不变,根据物像到平面镜的距离相等,A的像和平面镜之间的距离也不变,所以他发现镜中的像相对于A不移动;
(5)根据平面镜成像中的像距等于物距可知,A点与水面相距3m,则A在水中的像A′距离水面为3m;
若光斑B向左移动到E点,如下图所示:
则说明水位上升了0.5m。
故答案为:(1)薄; (2)前侧;等效替代法;(3)不能;虚;(4)不;(5)3;上升。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验及操作相关问题,这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
23.(8分)在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)小明在挑选透镜时,把两个透镜甲、乙分别正对太阳光,在光屏上出现了如图1所示的光斑。你认为他们应该选择 乙 (选填“甲”、“乙”)透镜来进行实验。
(2)要使烛焰在光屏中央成像,实验前就应调整烛焰中心、光屏中心,使它们位于凸透镜的 主光轴 上。小明在图2位置恰好从光屏上观察到倒立的、 放大 的实像。
(3)小明这组同学根据实验记录,绘制了物体离凸透镜的距离u与实像到透镜的距离v之间的关系(如图3),则凸透镜的焦距为 10 cm。实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向 上 (选填“上”或“下”)方移动。
(4)当光屏上呈现清晰的像时,保持蜡烛和凸透镜位置不变,取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,所成的像与原来的像相比,变 暗 (选填“亮”或“暗”)了。
(5)小明继续探究“视力的矫正”,它用凸透镜模拟人眼的晶状体,用光屏模拟人眼的视网膜。如图4,小明先固定蜡烛,拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像。撤掉眼镜后,光屏上的像变模糊,为了使像重新清晰,应将光屏 靠近 (选填“靠近”或“远离”)透镜。
【分析】(1)凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
(2)要使烛焰在光屏中央成像,实验前就应调整烛焰中心、光屏中心,使它们位于凸透镜的主光轴上。物距小于像距时,凸透镜成倒立、放大的实像。
(3)当u=v=2f时,凸透镜成倒立、等大的实像,据此可以计算凸透镜的焦距。蜡烛变短后像会向上移动。
(4)凸透镜的口径越小,成的像越暗。
(5)近视眼镜的镜片是凹透镜,对光有发散作用。
【解答】解:(1)小明在挑选透镜时,把两个透镜甲、乙分别正对太阳光,在光屏上出现了如图1所示的光斑。甲是凹透镜,乙是凸透镜,应该选择乙来进行实验。
(2)要使烛焰在光屏中央成像,实验前就应调整烛焰中心、光屏中心,使它们位于凸透镜的主光轴上。物距小于像距时,凸透镜成倒立、放大的实像。
(3)根据图3可知:当u=v=20cm=2f时成倒立、等大的实像,所以该凸透镜的焦距f=10cm。实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向上方移动。
(4)当光屏上呈现清晰的像时,保持蜡烛和凸透镜位置不变,取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,所成的像与原来的像相比,变暗。
(5)如图4,小明先固定蜡烛,拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像。撤掉眼镜后,光屏上的像变模糊,为了使像重新清晰,应将光屏靠近透镜。因为凹透镜对光有发散作用,去掉这个近视眼镜的镜片后,相当于焦距变小了。
故答案为:(1)乙; (2)主光轴,放大;(3)10;上;(4)暗;(5)靠近。
【点评】正确理解凸透镜的成像规律是解决本题的关键。
24.(4分)我国自主研制的首架飞机正式下线仪式在上海举行,C919的惊艳亮相让中国人倍感骄傲。C919全机长度39m、翼展近36m,高约12m,设计158个座位。
(1)根据设计,大飞机C919航程超过4000km,最大航程可达5500km。若北京直飞新加坡的距离为4500km,C919以750km/h的平均速度从北京直飞新加坡,则飞机从北京直飞新加坡的飞行时间是多少小时?
(2)在C919大型客机首架机正式下线仪式上,牵引车正拉动大飞机以1m/s的速度匀速通过51m长的欢迎人群(欢迎人群可视为相对地面静止),则该飞机完全通过欢迎人群队伍需要多少秒?
【分析】(1)已知北京直飞新加坡的距离和C919飞行的平均速度,利用v=计算飞机飞行的时间;
(2)飞机完全通过欢迎人群队伍行驶的距离为队伍长与飞机长之和,又知飞机的速度,利用v=计算该飞机完全通过欢迎人群队伍需要的时间;
【解答】解:(1)由v=可得,飞机从北京直飞新加坡的飞行时间:t==6h;
(2)由题意知,飞机完全通过欢迎人群队伍行驶的路程:
s′=L队伍+L飞机=51m+39m=90m,
该飞机完全通过欢迎人群队伍需要的时间:
t′==90s。
答:(1)飞机飞行的时间为6h;
(2)该飞机完全通过欢迎人群队伍需要90s。
【点评】此题考查速度公式及其应用,常见题目。
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