2022-2023学年河南省南阳市五校八年级（上）期末物理试卷（含答案解析）

这是一份2022-2023学年河南省南阳市五校八年级（上）期末物理试卷（含答案解析），共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.“我劳动，我快乐!”小华在用拖把拖地时发现，用大小相同的力，握在拖把的不同位置拖地效果不同，如图所示。这说明影响力的作用效果的因素是( )
A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 拖把运动的速度
2.为了夜间汽车在高速公路安全行驶，交通管理部门在交通标志白线上每隔2m安装了一个
叫“夜精灵”的元件，该元件是凸起的纯玻璃制成的，如图所示。夜间汽车行驶时，在灯光的照射下，司机能看到附近地上的“夜精灵”亮起来。“夜精灵”的工作原理是( )
A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光的色散
3.以下措施中，为了减小摩擦的是( )
A. 浴室铺防滑垫B. 车把上加装橡胶套
C. 缝衣针表面做得光滑D. 瓶盖侧表面刻有花纹
4.绿色出行，低碳环保。自行车是人们常用的绿色交通工具，如图所示。下列说法正确的是( )
A. 普通自行车的重约为103N
B. 车座到地面的高度约为2m
C. 匀速直线骑行自行车的过程中，自行车行驶的速度与时间成正比
D. 自行车部分部件做成空心的，相同条件下可以减小自行车的质量
5.在探究“凸透镜成像规律”时，小明用若干个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏。实验时选用的凸透镜焦距为10cm，当光源“F”(如图所示)离凸透镜40cm时，在光屏上得到的像为下列所示的( )
A. B. C. D.
6.物理实践活动中，小聪利用铅垂线制作了一个“水平仪”，检验课桌是否水平。当把“水平仪”放在课桌面上时，铅垂线的方向如图所示。下列说法正确的是( )
A. “水平仪”利用了重力的方向总是垂直向下的原理
B. 被检验的课桌桌面左高右低
C. 被检验的课桌桌面是水平的
D. 被检验的课桌桌面右高左低
二、多选题（本大题共2小题，共4分）
7.如图所示，下列说法正确的是( )
A. 图甲中，电视艳丽的画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
B. 图乙中，配戴凹透镜可以矫正近视眼
C. 图丙中，白光是由多种色光混合而成
D. 图丁中，漫反射不遵循光的反射定律
8.物理兴趣活动中，小华用弹簧测力计拉着小车在水平面上沿直线运动，小车运动的v−t图像如图乙所示，弹簧测力计的示数F随时间t变化的图像如图甲所示。下列说法正确的是( )
A. 小车在2∼6s内做匀速直线运动
B. 在0∼2s内小车受到的滑动摩擦力为4N
C. 小车受到滑动摩擦力的大小与速度大小有关
D. 在0∼8s内小车受到的滑动摩擦力均为3N
三、填空题（本大题共6小题，共14分）
9.在体育课的篮球训练中，抛出的篮球最终会落回地面，这是因为篮球受到______的作用，该力的施力物体是______。
10.2022年10月12日，神舟十四号航天员乘组在我国空间站为我们带来了精彩的“天宫课堂”第三课。航天员的讲课声是由声带______产生的，同学们通过声音的______(选填“音调”、“响度”或“音色”)就可以分辨三位航天员的讲课声。日常生活中观看电视节目时，减小电视机的音量是在______(选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
11.北京时间2022年11月21日，第二十二届世界杯足球赛在卡塔尔开幕。“飞”过来的足球被脚踢回去，说明力可以改变物体的______；同时运动员的脚感觉到疼，说明物体间力的作用是______的。
12.平静的湖面上空一只天鹅展翅向高处飞去，天鹅在水中的像的大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。岸上的游客看到水中的鱼是光的______(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的虚像。
13.如图所示，这是我市学校免费为学生提供的盒装牛奶，则一盒牛奶的体积为______m3，质量为______ kg；盒内牛奶喝掉一半，剩余牛奶的密度______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(ρ牛奶=1.02×103kg/m3)
14.随着科技的快速发展，未来人们乘坐飞船到太空旅行已成为现实。小聪设想进入太空中后使用哑铃锻炼身体，你认为他的设想是______(选填“可行”或“不可行”)的，理由是______。
四、作图题（本大题共2小题，共4分）
15.如图所示，请作出反射光线OB对应的入射光线AO及入射光线AO斜射入水中的折射光线OC。
16.如图所示，木箱A静止在斜面上，请画出木箱A所受力的示意图。
五、实验探究题（本大题共3小题，共19分）
17.小聪探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验如图所示。
(1)实验中，将木块放在长木板上，小聪应用弹簧测力计沿水平方向拉动木块______做运动。如图甲所示，木块受到的滑动摩擦力为______ N。
(2)分析比较如图甲、乙所示的两次实验，可得出在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力______。
(3)分析比较如图______所示的两次实验，可知滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
18.实验小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中。
(1)同学们将一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜折射后，在光屏上形成了一个最小最亮的光斑，如图甲所示，该凸透镜的焦距是______ cm。
(2)将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依次安装到光具座上，然后调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在______。
(3)调整好器材后，移动蜡烛和光屏，当蜡烛、凸透镜处于如图乙所示的位置时，要使光屏上呈现清晰的像，光屏应______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜移动适当的距离，我们生活中的______(选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)就是根据这一原理制成的。
(4)保持蜡烛位置不变，将凸透镜移至50cm刻度线处，如图丙所示，此时人眼在______(选填“A”、“B”或“C”)处能观察到烛焰的像，成的像如图丁中的______(选填“1”、“2”、“3”或“4”)所示。
19.小聪在“测量小矿石的密度”实验中。
(1)小聪将天平放在______上，把游码移至标尺左端的______处，发现指针静止时的偏向如图甲所示，此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节，直至天平横梁水平平衡。
(2)天平调平后，小聪正确测量小矿石的质量，天平重新平衡时，砝码及游码的位置如图乙所示，则小矿石的质量为______ g。
(3)往量筒中倒入适量的水，如图丙所示，测出水的体积为______cm3；再用细线将小矿石拴好，轻轻放入量筒内的水中，如图丁所示，则测出小矿石的体积为______cm3。
(4)可计算出被测小矿石的密度是______kg/m3。
(5)若小矿石会吸水，则测得小矿石的体积______，密度______。(均选填“偏大”或“偏小”)
六、计算题（本大题共2小题，共17分）
20.在物理实践活动中，小聪调研了某雕刻工厂。工厂中有一块质地均匀的碑石的体积为30m3，小聪想知道其质量，从工人雕刻过程中取了一小块碑石，回到物理实验室进行测量，其测量结果如表所示。(g取10N/kg)
(1)碑石在雕刻过程中，其质量______，密度______。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)碑石的密度是多少？
(3)整块碑石雕刻前受到的重力是多少？
21.寒假假期里，小聪一家人去郑州探亲。一家人先驾驶小汽车到商丘站，然后乘坐高铁去郑州。小汽车行驶途中小聪观察到路旁的交通标志牌如图所示，并通过观察手表得知此时的时间为12：30。从宁波到太原南的G3137次高铁列车部分时刻表如表所示。
(1)小聪携带的礼物从商丘抵达郑州后其质量______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。以坐在行驶的小汽车上的小聪为参照物，交通标志牌是______(选填“运动”或“静止”)的。小汽车轮胎表面的花纹是为了______(选填“增大”或“减小”)摩擦。
(2)在遵守交通规则的前提下，通过计算说明小聪一家人能否赶上G3137次列车。G3137次列车从商丘站到郑州站的平均速度是多少？(结果保留整数)
(3)若G3137次列车向着山崖以40m/s的速度匀速直线行驶，在距离山崖一定距离的地方鸣笛，经过3s后司机听到了回声。则听到回声时列车距山崖的距离是多少？(声音在空气中的传播速度为340m/s)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：用大小相同的力，手握在拖把的不同位置拖地效果不同。这说明力的作用效果与力的作用点有关。
故选：C。
力的三要素是大小、方向和作用点，它们都影响力的作用效果。
本题目考查了力的作用效果，属于基础题。
2.【答案】B
【解析】解：由于“夜精灵”的形状如同凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，当汽车灯光射来时，光线经过玻璃微珠折射后，在玻璃微珠背面发生反射，然后沿原路返回，这样司机就可以看清黑夜中的标志牌。
故选：B。
根据“夜精灵”的形状如同凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，同时又能将会聚后光线全反射，反光效率很高，来解答此题。
此题不仅要考虑折射，还要考虑到全反射的问题，如同夏日的清晨，我们看到树木花草上的露水珠晶莹透亮，特别醒目的原因是相同的。
3.【答案】C
【解析】解：A、浴室铺防滑垫，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故A错误。
B、车把上加装橡胶套，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故B错误。
C、缝衣针表面做的光滑，是在压力一定时，通过减小接触面粗糙程度来减小摩擦力，故C正确。
D、瓶盖侧表面刻有竖纹，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故D错误。
故选：C。
摩擦力的大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，从这两个影响因素来考虑摩擦力的大小。
本题利用控制变量法，考查如何来增大和减小摩擦，是比较基础的习题。
4.【答案】D
【解析】解：A、普通自行车的质量在10kg∼20kg之间，则普通自行车的重约为100N∼200N，故A错误；
B、课桌的高度约80cm，80cm=0.8m，车座到地面的高度略大于此值，故B错误；
C、匀速直线骑行自行车的过程中，速度不变，自行车行驶的路程与时间成正比，故C错误；
D、相同条件下，空心物体的质量小于实心物体的质量，故D正确。
故选：D。
(1)根据生活经验结合单位换算或者简单计算对物体进行估测；
(2)做匀速直线运动的物体速度不变，路程与时间成正比；
(3)相同条件下，空心物体的质量小于实心物体的质量。
本题结合生活用具，考查了对物理量的估测、匀速直线运动的特点、空心物体与实心物体的比较等内容，比较简单，属于基础题。
5.【答案】A
【解析】解：已知实验时选用的凸透镜焦距为10cm，当光源“F”离凸透镜40cm时，u>2f，成倒立、缩小的实像，与原物体相比，上下颠倒、左右相反，故只有A正确。
故选：A。
凸透镜成像规律：u>2f，成倒立、缩小的实像，凸透镜成实像时，与原物体相比，上下颠倒、左右相反。
本题考查凸透镜成像规律实验，关键是真正理解凸透镜成倒立实像的含义。
6.【答案】B
【解析】解：重力的方向是竖直向下的，如果桌面是水平的，铅垂线应该指着正下方，现在铅垂线向右偏，说明桌面的左面高。
故选：B。
重力的方向是竖直向下的，据此制成了铅垂线。
正确理解重力的方向竖直向下，以及在生活中的应用。重锤线与水平面垂直时，桌面是水平的。
7.【答案】BC
【解析】解：
A、在各种色光中，被称为三原色的是红、绿、蓝，彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故A错误；
B、近视眼是由于晶状体的曲度过大，折光能力太强使像成在视网膜前面，而凹透镜对光有发散作用，所以配戴凹透镜可以矫正近视眼，故B正确；
C、白光由七色光组成，不同色光通过三棱镜后，偏折角度不同，所以被分解成七色光，这是光的色散现象，故C正确；
D、我们能从不同角度看到黑板上的字是黑板发生了漫反射的缘故；镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故D错误。
故选：BC。
(1)色光的三原色：红、绿、蓝；
(2)近视患者成像在视网膜前，利用凹透镜发散作用可以使成像后移到视网膜上，远视患者成像在视网膜后，利用凸透镜的会聚作用可以使成像前移到视网膜上；
(3)白光分解成七色光叫光的色散，是光的折射现象；
(4)不论是镜面反射还是漫反射，即使是看不见的光的反射，都遵循光的反射定律。
本题考查对简单光现象的理解，要求掌握的知识有小孔成像、两种反射、色散、近视远视的矫正。
8.【答案】AD
【解析】解：A、由图乙可知，小车在2∼6s内做匀速直线运动，故A正确；
BCD、由图乙可知，2∼6s内，小车做匀速直线运动，速度为v=3m/s，小车在水平方向只受到的摩擦力和拉力的作用，所以这两个力是一对平衡力，由图甲根据二力平衡条件可知，此时摩擦力等于拉力，即f=F=3N；
由于滑动摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度有关，与速度无关，由图乙可知，在0∼2s内，小车在做加速运动，由于小车受到的摩擦力大小只与压力大小与接触面的粗糙程度有关，与速度无关，所以小车所受的摩擦力不变，仍为3N；
在6∼8s内，小车在做减速运动，所受的摩擦力也不变，仍未3N，所以在0∼8s内小车受到的滑动摩擦力均为3N，故BC错误、D正确。
故选：AD。
(1)由图乙可知小车在2∼6s内的运动状态；
(2)先由v−t图像判断物体的运动情况，然后根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力作用；根据F−t图像可知物体受到的拉力，然后由二力平衡的条件求出摩擦力的大小；滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，与速度无关。
本题考查了滑动摩擦力大小的影响因素、二力平衡条件的应用以及物体运动与力的关系，是一道综合题，有一定的难度。
9.【答案】重力 地球
【解析】解：竖直向上抛向空中的篮球最终要落回地面，这是由于篮球受重力作用，此力的方向是竖直向下，此力的施力物体是地球。
故答案为：重力；地球。
重力是由于地球的吸引而产生的，一切物体都受重力作用，重力的方向始终竖直向下。
本题考查了对重力的理解，属于基础题，难度不大。
10.【答案】振动 音色 声源处
【解析】解：声音都是由物体振动产生的，王亚平老师的讲课声是由声带振动产生的；
音色是声音的特色，一般不同人的音色不同，因此同学们依据声音的音色分辨出三位航天员的讲课声；
观看电视节目时，减小电视机的音量，这是减小声音的响度，这是从声源处减弱噪声。
故答案为：振动；音色；声源处。
声音是由物体振动产生的；音色是声音的特色，与发声体的材质和结构有关，一般不同的发声体音色不同；
减弱噪声有三条途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
本题考查了对声音的产生、音色、减弱噪声的方法的理解，属于基础题，难度不大。
11.【答案】运动状态 相互
【解析】解：“飞”过来的足球被脚踢回去，足球的速度和运动方向都发生改变，说明力可以改变物体的运动状态；
脚踢足球是脚把力作用在足球上，脚感觉疼是足球将力作用在脚上，说明物体间力的作用是相互的。
故答案为：运动状态；相互。
(1)力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态；
(2)力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。
通过简单运动来理解力的作用效果以及力的作用是相互的。
12.【答案】不变 折射
【解析】解：天鹅的倒影是平面镜成像，是由光的反射形成的；根据平面镜成像规律，平面镜成像现象中，像与物体等大，因此当天鹅展翅向高处飞去时，它们在水中像的大小将不变；
岸上的游客，看到水中的“鱼儿”，是由于光的折射形成的，鱼反射的光线从水中斜射入空气时发生折射，折射光线偏离法线，人眼感觉光线是从折射光线的反向延长线上某点射出的，因此看到的“鱼”是真实的鱼的虚像。
故答案为：不变；折射。
天鹅的倒影是平面镜成像；根据平面镜成像规律，平面镜成像现象中，像与物体等大；
光线从水中斜射入空气时发生折射，折射光线偏离法线，人眼感觉光线是从折射光线的反向延长线上某点射出的，据此分析鱼的成像原因。
此题考查了光的反射和光的折射，属基础题目。
13.【答案】2×10−4 0.204不变
【解析】解：(1)牛奶的体积V=200mL=200cm3=2×10−4m3，牛奶的密度ρ=1.02×103kg/m3，
故牛奶的质量：m=ρV=1.02×103kg/m3×2×10−4m3=0.204kg；
(2)密度是物质的一种特性，质量、体积的变化一般不会引起密度的变化，所以一杯牛奶喝掉一半后，剩余牛奶的密度不变、
故答案为：2×10−4；0.204；不变。
根据m=ρV，可算出牛奶的质量。密度是物质的一种特性，每种物质都有自己的密度，不同物质的密度一般不同，质量、体积的变化一般不会引起密度的变化。
本题考查密度公式的应用，难度不大。
14.【答案】不可行 哑铃在太空中处于失重状态
【解析】解：在太空中，物体几乎不受重力的作用，所以不能使用哑铃来锻炼身体。
故答案为：不可行；哑铃在太空中处于失重状态。
在太空中，物体几乎不受重力的作用。
本题考查对重力概念的理解，重力是由于受到地球吸引而受到的力。
15.【答案】解：题目已经过入射点作法线，根据反射角等于入射角，在法线左侧画出入射光线AO；光从空气斜射入水中时，根据折射角小于入射角画出折射光线OC，如图所示：

【解析】根据光的反射定律：入射光线和反射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，据此画出入射光线；
根据光的折射规律：光从空气斜射入水中时，折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角，据此画出折射光线。
本题主要考查反射定律和折射规律的应用情况，注意真实光线为实线，法线为虚线；是一道中档题。
16.【答案】解：地球上一切物体都受重力作用，所以木箱A受到竖直向下的重力；还受到斜面对它的支持力，力的方向垂直于斜面向上；木箱A有向下运动的趋势，所以还受到沿斜面向上的摩擦力，答案见下图：

【解析】先画出重力示意图，再分析是否存在弹力、摩擦力，然后再明确弹力和摩擦力的方向即可。
本题是一道比较基础的受力分析题目。
17.【答案】匀速直线 2.6越大 甲、丙
【解析】解：(1)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小，实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，摩擦力大小等于拉力大小；弹簧测力计的分度值为0.2N，故读数为2.6N；
(2)由甲、乙两次接触面粗糙程度相同，压力不同，且压力越大，拉力也大，故研究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关；
(3)要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度是否有关，需要控制压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，图甲、丙符合题意。
故答案为：(1)匀速直线；2.6；(2)越大；(3)甲、丙。
(1)根据二力平衡的条件分析；结合弹簧测力计的分度值读数；
(2)(3)影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用和影响滑动摩擦力大小的两个因素。
18.【答案】10.0同一高度 远离 投影仪 B 4
【解析】解：(1)平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是10.0cm；
(2)为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上；
(3)把烛焰放在距凸透镜15cm处时，凸透镜的焦距是10.0cm，此时2f>u>f，u>2f，成倒立、放大的实像，光屏远离透镜才可得到清晰的像，投影仪是根据这一原理制成的；
(4)如图丙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至45.0cm刻度线处，物距为5.0cm小于1倍焦距，所成的像是正立、放大的虚像，物像在同侧，故人眼在B处能观察到蜡烛的像，像是如图丁中的4。
故答案为：(1)10.0；(2)同一高度；(3)远离；投影仪；(4)B；4。
(1)通过甲图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距；
(2)为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上；
(3)凸透镜成像时，2f>u>f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；
(4)物距小于1倍焦距，所成的像是正立、放大的虚像，物像在同侧，分析人眼观察位置和所成的像的图象。
本题是探究凸透镜成像的规律，测量焦距的方法，关键是掌握凸透镜成像的规律及应用。
19.【答案】水平桌面 零刻度线 右 ×103 偏小 偏大
【解析】解：(1)天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺左端零刻度线上，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的左侧，说明天平的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端调节；
(2)图乙中矿石的质量m=50g+5g+1.8g=56.8g；
(3)往量筒中倒入适量的水，如图丙所示，测出水的体积为20mL，再用细线将小矿石拴好，轻轻放入量筒内的水中，如图丁所示，测出小矿石和水的体积为40mL，
则测出小矿石的体积为V=40mL−20mL=20mL=20cm3。
(4)矿石的密度ρ矿石=mV=56.8g20cm3=2.84g/cm3=2.84×103kg/m3；
(5)矿石吸水，导致矿石体积的测量值偏小，由ρ=mV可知，矿石密度偏大；
故答案为：(1)水平桌面；零刻度线；右；(2)56.8；(3)20；20；(4)2.84×103；(5)偏小；偏大。
(1)天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线上，平衡螺母向上翘的一端调节；
(2)读取天平的示数时应将砝码质量与游码示数相加；
(3)用量筒测量液体体积时，要明确量筒的分度值，视线与液面最凹处相平，通过量筒两次的示数之差可以求出小矿石的体积；
(4)小矿石的密度可利用密度的公式计算得出；
(5)矿石吸水，导致矿石体积的测量值偏小，再利用密度公式得出矿石密度的变化。
本题考查了固体密度的测量、天平的使用与读数、量筒的读数、误差分析，是一道综合题，难度不大。
20.【答案】变小 不变
【解析】解：(1)碑石在雕刻的过程中，组成碑石的物质总量减少，但物质种类没有变化，所以密度不变；
(2)小块碑石的体积：
V=V₂−V₁=140mL−80mL=60mL=60cm3；
碑石的密度：
ρ=mV=150g60cm3=2.5g/cm3=2.5×103kg/m3；
(3)整块碑石雕刻前的质量：
m′=ρV′=2.5×103kg/m3×30m3=7.5×104kg；
整块碑石雕刻前受到的重力：
G=m′g=7.5×104kg×10N/kg=7.5×105N。
答：(1)变小；不变；
(2)碑石的密度为2.5×103kg/m3；
(3)整块碑石雕刻前受到的重力为7.5×105N。
(1)物体所含物质的多少叫质量，质量与物体的形状、状态、位置和温度无关，与物质的多少有关；
密度是物质的一种特性，与质量和体积无关；
(2)利用排水法求出小块碑石的体积，又知道小块碑石的质量，根据ρ=mV求出小块碑石的密度即为碑石的密度；
(3)根据m=ρV求出整块碑石雕刻前的总质量，再利用G=mg求出整块碑石雕刻前受到的重力。
本题考查了质量、密度、密度的计算和重力公式的应用，计算过程要注意单位的换算，是一道基础题目。
21.【答案】不变 运动 增大
【解析】解：(1)小聪携带的礼物从商丘抵达郑州后，位置发生了变化，但其所含物质的多少没有变化，所以其质量不变；
以坐在行驶的小汽车上的小聪为参照物，交通标志牌与小聪之间的位置发生了变化，所以交通标志牌是运动的；
小汽车轮胎表面的花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)由交通标志牌可知，从标志牌到商丘站的路程为15km，该路段限速60km/h，
则从标志牌到达商丘站的最短时间：t1=s1v1=15km60km/h=0.25h=15min，
到达商丘站的时间是12：45，对照列车时刻表可知，小聪一家人能赶上G3137次列车；
G3137次列车从商丘站行驶到郑州站的时间：t2=14：36−13：12=1h24min=1.4h，
由列车时刻表可知，G3137次列车从商丘站行驶到郑州站的里程：s2=1184km−973km=211km，
G3137次列车从商丘站行驶到郑州站的平均速度：v2=s2t2=211km1.4h≈151km/h。
(3)3s内声音通过的距离：s声=v声t3=340m/s×3s=1020m，
列车通过的距离：s3=v3t3=40m/s×3s=120m，
听到回声时列车距山崖的距离：
s=12(s声−s3)=12(1020m−120m)=450m。
答：(1)不变；运动；增大；
(2)在遵守交通规则的前提下，通过计算可知小聪一家人能赶上G3137次列车。G3137次列车从商丘站到郑州站的平均速度约为151km/h。
(3)听到回声时列车距山崖的距离位450m。
(1)物体所含物质的多少叫质量，质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系，与物体所含物质的多少有关；
在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
(2)从交通标志牌上读出从标志牌到商丘站的路程、该路段限速，利用速度公式求出到达商丘站的时间，然后对照列车时刻表判断小聪一家人能否赶上G3137次列车；
从列车时刻表中得出G3137次列车从商丘站到郑州站的路程和时间，然后利用速度公式计算平均速度。
(3)根据速度公式求出声音传播的路程和列车运行的路程，声音传播的路程和列车运行的路程之差是司机听到回声时与山崖距离的2倍。
本题考查质量及其特性、运动和静止的相对性、增大摩擦的方法、平均速度的计算、速度公式的应用等，具有很强的综合性，难度适中，属于中考热点题型，关键是从图中得出有用信息。小块碑石的质量m小/g
量筒中水的体积V1/mL
小块碑石浸没在量筒内的水中时小块碑石和水的总体积V2/mL
150
80
140
站名
到达时间
开车时间
里程/km
宁波
始发站
07：22
0
商丘
13：05
13：12
973
郑州
14：36
14：46
1184
太原南
17：56
终点站
1620