福建省龙岩二中2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷
展开1.(2分)一张课桌的高度最接近( )
A.1米B.1分米C.1厘米D.1毫米
2.(2分)妈妈用电动自行车送小明上学。途中妈妈提醒小明“坐好,别动!”这个“别动”的参照物是( )
A.电动自行车上的座位B.路旁的树木
C.迎面走来的行人D.从身旁超越的汽车
3.(2分)短跑运动员5秒跑了50米,羚羊奔跑速度是20米/秒,汽车的行驶速度是54千米/时( )
A.汽车,羚羊,运动员B.羚羊,汽车,运动员
C.运动员,汽车,羚羊D.运动员,羚羊,汽车
4.(2分)下列光现象与图中廊桥倒影形成的原理相同的是( )
A.镜花水月B.小孔成像C.海市蜃楼D.立竿见影
5.(2分)用图象可以表示物体的运动规律,在如图中用来表示匀速直线运动的( )
A.B.
C.D.
6.(2分)晚上当你在家复习功课,准备期中考试时,邻居正在引吭高歌,则下列措施中无效的是( )
A.与邻居协商使其减小音量
B.打开窗户让空气加速流动
C.紧闭室内的门窗
D.用棉花塞住自己的耳朵
7.(2分)“神十”上天,女宇航员王亚平在太空进行讲课,下列说法正确的是( )
A.王亚平说话发出声音是因为声带在振动
B.王亚平讲课声音很大是因为她的声音频率很高
C.在“天宫一号”里声音传播的速度为3.0×108米/秒
D.地球上的学生听到王亚平的声音是靠声波传回地球的
8.(2分)如图所示,将甲、乙两音叉发出的声音信号输入到示波器上,得到甲、乙两种波形( )
A.甲、乙两声音的音调相同
B.甲、乙两声音的响度相同
C.乙声音的音调高于甲声音的音调
D.乙声音的响度大于甲声音的响度
9.(2分)在学习平面镜成像的有关知识后,四位同学画出小丑玩偶在平面镜中成的像如图所示,四幅图画中的物、像关系符合平面镜成像特点的是( )
A.B.
C.D.
10.(2分)小明在课外按如图所示装置做小孔成像实验。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.蜡烛的正立像D.蜡烛的倒立像
11.(2分)做匀速直线运动的甲、乙两物体,它们的速度之比为3:2,通过的路程之比为2:3( )
A.2:3B.4:9C.1:1D.9:4
12.(2分)光从空气中斜射到水中,图中画出了折射光线的大致方向,其中正确的( )
A.B.
C.D.
13.(2分)某自动扶梯用20s可将站立于梯上的人送上楼,扶梯不动时走上去要30s,人沿运动的扶梯走上去需要时间( )
A.50sB.10sC.12sD.20s
14.(2分)电视机的遥控器可以发射一种不可见光,叫做红外线,用它来传递信息,不把遥控器对准电视机的控制窗口,按一下按钮,如图所示,这是利用( )
A.光的直线传播B.光路可逆
C.光的反射D.光的折射
15.(2分)如表是某衬衫吊牌的部分信息,号型“170/92A”表示适穿人群的特征参数及体型。“A”表示适用于一般体型,“170”表示身高170cm( )
A.胸围92cmB.肩膀宽92cm
C.上臂周长92cm
16.(2分)常见的视力缺陷有近视和远视。如图所示是一位视力缺陷人员的眼球成像示意图,他的视力缺陷类型及矫正视力需要配戴的透镜种类是( )
A.远视眼,凸透镜B.远视眼,凹透镜
C.近视眼,凸透镜D.近视眼,凹透镜
17.(2分)在日常生活中,常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的声音,这里的“高”、“低”是指声音的( )
A.音调B.响度
C.音色D.音调和响度
18.(2分)把凸透镜正对太阳光,可在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑。若用此透镜来观察邮票上较小的图案,则邮票到透镜的距离应( )
A.大于10 cmB.小于10 cm
C.大于20 cmD.在10 cm和20 cm之间
二、填空、实验题(共44分)
19.(2分)如图所示的六架战机以相同的速度列队飞行。此时,若以战机下面的白云为参照物,战机上的飞行员是 的;若以其中任意一架战机为参照物,其他战机是 的。
20.(2分)“不敢高声语,恐惊天上人”。这里的“高”指的是声音的 (填“音调”“响度”或“音色”)大。月宫里的嫦娥不会听到你说话的声音,因为 不能传声。
21.(2分)一个做匀速直线运动的物体,10s内通过30m,则它在第5s末的速度是 m/s;沿河有甲、乙两码头,船从甲码头顺流而下速度为60km/h,则该船在这一往返中的平均速度为 km/h。
22.(2分)夏季,当你在河岸边漫步时,有时会看到“鱼在云中游”的美景。你看到的鱼是由于光的 形成的像,水中的云是由于光的 形成的像。
23.(4分)物体在平面镜里成的是 像(选填“实”或“虚”).若一个身高为1.7m的人站在平面镜前3m处,此时像高为 m,若他向镜子方向走1m,则他与像之间为 m,像的大小将 。
24.(3分)小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了让小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑。
(1)该实验测小车平均速度的实验原理是(用公式表示): 。
(2)实验中使用的斜面的坡度 ,(填“较小”或“较大”)其目的是:让小车下滑的时间 (长、短)一些,这样能减小时间测量的误差。
25.(5分)在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)如图甲所示,用平行光测出凸透镜的焦距为 cm。
(2)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上,调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在 。
(3)调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置,则烛焰在光屏上成倒立、 的像。根据这一成像特点,可制成 。
(4)若要使光屏上的像变小,应使蜡烛与凸透镜的距离变 ,再调节光屏位置。
26.(5分)小虹同学在做探究声音怎样传播的实验(如图所示),他的探究步骤和观察到的现象如下,请你将其中所缺的内容补上。
(1)将一只正在响铃的小闹钟放在玻璃罩内, (填“能”或“不能”)听到清楚的铃声。
(2)用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气,铃声发生的变化是 。
(3)停止抽气,并让空气重新进入玻璃罩内, (填“能”或“不能”)听到清楚的铃声。
(4)通过上述探究,小虹总结的结论是:声音传播需要 ,真空中 传播声音。
27.(3分)如图所示,小明将一枚硬币放在碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它。
(1)小明看不到硬币,这是因为光在均匀介质中沿 传播;
(2)将平面镜放到碗边适当的位置,小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的 现象;
(3)沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的 现象。
28.(8分)如图是“探究平面镜成像特点”的情景:竖立的透明玻璃板下方放一把刻度尺,刻度尺与玻璃板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的刻度尺上
(1)为便于观察,该实验最好在 环境中进行(选填“较明亮”或“较黑暗”);此外,采用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 。
(2)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像 为止,这时会发现像与物的大小 ;通过进一步观察A、B两支蜡烛在刻度尺上的位置发现,像和物的连线与玻璃板 。且像和物到玻璃板的距离 。当我们使蜡烛远离镜面,则像将 镜面(填“远离”或“靠近”)
(3)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上 接收到蜡烛烛焰的像(选填“能”或“不能”)。
29.(3分)如图所示,用尺子作乐器探究决定音调高低的因素,把钢尺紧按在桌面上,拨动钢尺,听它振动发出的声音,改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动 ,发出声音的音调越 ,由此可得出结论:音调的高低与 有关。
30.(5分)为了探究光的反射规律,小李进行如图所示的实验。
(1)图甲中∠BON叫 (反射角、入射角),当入射光线AO靠近法线时,反射光线OB (靠近、远离)法线。
(2)从如表的实验数据中可得到结论: 。
(3)当他将背景板的右半面以法线为轴向后偏折(如图乙),发现背景板上看不到反射光线。由此可知,在反射现象中 内。
(4)如果让光线从BO的方向射向镜面,会发现反射。光线沿着OA方向射出,这表明:在反射现象中光路是 。
三、作图题。(共6分)
31.(2分)光从空气斜射入玻璃中,请在图中画出反射光线和折射光线的大致位置。
32.(2分)根据平面镜成像特点,作出图中物体在平面镜中所成的像。
33.(1分)完成光路图。
34.(1分)完成光路图。
四、综合应用题:(共14分)
35.(5分)(1)在田径运动会上,发令枪响时烟雾和声音是同时产生的,记时员应在看到发令枪的烟雾时开始计时。为什么?
(2)现在,有个站在百米赛跑终点的记时员在听到发令枪的枪声后才按秒表计时,测得运动员的成绩为13.69s(当时空气中的声速是340m/s)
36.(3分)一声呐刚好没入水面,发出超声后4s收到被海底反射的信号,已知声波在海水中的速度为1500m/s
37.(6分)如表是上海到厦门的D3203次动车组运行时刻表。根据列车运行时刻表求出:
(1)动车从上海驶往厦门全程的平均速度是多少km/h?
(2)若动车以216km/h的速度匀速行驶,用了25s完全通过一段长度为1.1km的高架桥梁,则这列动车的长度为多少m?
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每小题2分,共36分)
1.(2分)一张课桌的高度最接近( )
A.1米B.1分米C.1厘米D.1毫米
【分析】根据生活经验和对长度单位的认识进行分析。
【解答】解:一张课桌的高度约为80cm=0.8m,最接近6m。
故选:A。
【点评】本题考查长度的估测,要多观察生活,注意收集生活中常见物理量的数据。
2.(2分)妈妈用电动自行车送小明上学。途中妈妈提醒小明“坐好,别动!”这个“别动”的参照物是( )
A.电动自行车上的座位B.路旁的树木
C.迎面走来的行人D.从身旁超越的汽车
【分析】解答此题的关键是弄清参照物,即事先被选定的假定不动的物体。“别动”的意思是小明相对于参照物没有位置的改变。
【解答】解:小明坐在座位上,妈妈的意思是让她相对于座位没有位置的变化。
小明相对于树木、迎面的行人,即都是运动的,B、C。
故选:A。
【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,运动和静止的情况也不同。
3.(2分)短跑运动员5秒跑了50米,羚羊奔跑速度是20米/秒,汽车的行驶速度是54千米/时( )
A.汽车,羚羊,运动员B.羚羊,汽车,运动员
C.运动员,汽车,羚羊D.运动员,羚羊,汽车
【分析】(1)速度是表示物体运动快慢的物理量。
(2)1m/s=3.6km/h。
(3)根据V=进行计算。
【解答】解:短跑运动员的速度:v===10m/s;
羚羊的速度是:20m/s;
汽车的速度:54km/h=15m/s;
速度从小到大排列为:运动员、汽车。
故选:C。
【点评】(1)掌握速度的公式、单位及单位换算。
(2)速度是表示物体运动快慢的物理量。
4.(2分)下列光现象与图中廊桥倒影形成的原理相同的是( )
A.镜花水月B.小孔成像C.海市蜃楼D.立竿见影
【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】解:水中的“倒影”属于平面镜成像,是光的反射现象;
A、镜花水月是平面镜成像,故A正确;
B、小孔成像,像之所以是倒立的,故B错误;
C、海市蜃楼是光在密度不均匀的空气层中,故C错误;
D、立竿见影属于光的直线传播。
故选:A。
【点评】此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
5.(2分)用图象可以表示物体的运动规律,在如图中用来表示匀速直线运动的( )
A.B.
C.D.
【分析】图中横坐标表示的是时间,纵坐标表示的是路程或速度,通过分析就可看出哪个图是匀速直线运动。
【解答】解:图A随着时间的增加速度越来越小,最后停下来了,
图B随着时间的增加行驶的路程不变,表示的是静止状态,
图C随着时间的增加行驶的路程一直在变大,保持速度不变且沿直线运动,
图D随着时间的增加,速度一直变大,所以D也不能表示匀速直线运动,
故选:C。
【点评】本题考查了速度与时间的关系及速度与路程的关系,属于基础考题。
6.(2分)晚上当你在家复习功课,准备期中考试时,邻居正在引吭高歌,则下列措施中无效的是( )
A.与邻居协商使其减小音量
B.打开窗户让空气加速流动
C.紧闭室内的门窗
D.用棉花塞住自己的耳朵
【分析】要解答本题需掌握:防治噪声的途径,即在声源处减弱;在人耳处减弱;在传播过程中减弱。
【解答】解:A、减小音量可以在声源处减弱噪声;
B、打开门窗,不能减弱噪声。
C、紧闭门窗可以在传播过程中减弱噪声;
D、棉花塞住耳朵,不符合题意;
故选:B。
【点评】本题主要考查学生对:防治噪声途径的了解和掌握,是中考的热点。
7.(2分)“神十”上天,女宇航员王亚平在太空进行讲课,下列说法正确的是( )
A.王亚平说话发出声音是因为声带在振动
B.王亚平讲课声音很大是因为她的声音频率很高
C.在“天宫一号”里声音传播的速度为3.0×108米/秒
D.地球上的学生听到王亚平的声音是靠声波传回地球的
【分析】(1)声音是由物体的振动产生的;
(2)音调指声音的高低,与物体振动的频率有关;响度指声音的强弱,与物体的振幅有关;
(3)声音在空气中的传播速度为340m/s;
(4)声音的传播需要介质,声音能够在固体、液体和气体中传播,不能在真空中传播。
【解答】解:A、王亚平说话发出声音是由声带振动产生的;
B、王亚平讲课声音很大是因为她的声音振幅大,与频率无关;
C、在“天宫一号”里声音传播的速度为340m/s;
D、声音不能在真空中传播,该选项说法不正确。
故选:A。
【点评】本题借助“神十上天、天宫授课”这一历史事件考查相关的物理知识,注重了物理和科技的联系,增强了学生学习物理的热情。
8.(2分)如图所示,将甲、乙两音叉发出的声音信号输入到示波器上,得到甲、乙两种波形( )
A.甲、乙两声音的音调相同
B.甲、乙两声音的响度相同
C.乙声音的音调高于甲声音的音调
D.乙声音的响度大于甲声音的响度
【分析】振幅影响响度,频率(振动快慢)影响音调;波形中,波的幅度大小表示物体振动时振幅的大小,从而说明响度的大小;波的疏密程度表示物体振动的快慢(频率),从而说明音调的高低;对比两幅图,可找出振幅相同的和振动频率相同的。
【解答】解:(1)对比两图可看出甲和乙在相同时间内,振动的次数是相同的,所以甲和乙的音调是相同的,C错误;
(2)甲图中的振幅相对较大,乙图中的振幅较小,乙的响度小;故BD错误。
故选:A。
【点评】此题主要考查的是声音的三个基本特性﹣﹣音调、响度和音色,以及对其影响因素的了解和掌握。基础性题目,难度不大。
9.(2分)在学习平面镜成像的有关知识后,四位同学画出小丑玩偶在平面镜中成的像如图所示,四幅图画中的物、像关系符合平面镜成像特点的是( )
A.B.
C.D.
【分析】根据平面镜成像特点知:像与物是等大的,且关于镜面对称。由此即可突破此题。
【解答】解:平面镜成的像与物体等大,又关于镜面对称。
故选:C。
【点评】正确解答此题要求学生熟练掌握平面镜成像的特点:
①平面镜所成的像是虚像;
②像与物体的大小相同;
③像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等;
④像与物体相对于平面镜对称。
10.(2分)小明在课外按如图所示装置做小孔成像实验。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.蜡烛的正立像D.蜡烛的倒立像
【分析】依据光的直线传播原理,小孔成的像是倒立的实像,与物体的形状相同,与小孔的形状无关。
【解答】解:成像物体是蜡烛,所以像是蜡烛形。
故选:D。
【点评】记住小孔成像,像的形状与孔的形状无关。
11.(2分)做匀速直线运动的甲、乙两物体,它们的速度之比为3:2,通过的路程之比为2:3( )
A.2:3B.4:9C.1:1D.9:4
【分析】根据速度的计算公式v=推出时间的计算公式t=求出时间的比。
【解答】解:根据速度的计算公式v=可以推出时间的计算公式t=;
甲、乙两物体运动的时间之比==×=×=。
故选:B。
【点评】此题考查的是时间的有关计算,要用比例的知识来解答。
12.(2分)光从空气中斜射到水中,图中画出了折射光线的大致方向,其中正确的( )
A.B.
C.D.
【分析】光的折射规律:折射光线与入射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。
【解答】解:A、入射光线与折射光线在法线的同侧;
B、光从空气斜射入水中时,而图中的光线传播方向没有改变;
C、光从空气斜射入水中时,并且折射角小于入射角;
D、入射光线和折射光线在同种介质中。
故选:C。
【点评】此题考查了对光的折射规律的应用,关键是记熟光的折射规律,搞清入射光线、法线以及折射光线的关系和折射角与入射角的关系。
13.(2分)某自动扶梯用20s可将站立于梯上的人送上楼,扶梯不动时走上去要30s,人沿运动的扶梯走上去需要时间( )
A.50sB.10sC.12sD.20s
【分析】自动扶梯是在上升的,而人沿运动的扶梯走上去,人相对于地面的速度就是扶梯速度加上人行走的速度。
设人沿扶梯上楼的路程为s,自动扶梯将人送上楼需20s,则自动扶梯的速度为;而扶梯不动时人走上30s,则人的速度为。
【解答】解:自动扶梯的速度为,人的速度为,
所以需要的时间为t=
故选:C。
【点评】本题的解题关键有二:①自动扶梯在上升,人在自动扶梯上行走,故人相对于地面的速度为人和自动扶梯速度之和。②在题目没有路程的情况下,可将路程设为s,在计算中可见最终路程s是可以消去的。
14.(2分)电视机的遥控器可以发射一种不可见光,叫做红外线,用它来传递信息,不把遥控器对准电视机的控制窗口,按一下按钮,如图所示,这是利用( )
A.光的直线传播B.光路可逆
C.光的反射D.光的折射
【分析】红外线是一种看不见的光,它也遵循光的直线传播和反射规律,在现实生活中有实际的应用。
【解答】解:电视机的遥控器通过发射一种不可见光﹣﹣红外线,来实现对电视机的控制,而是对着墙壁按一下按钮,这是利用了光的反射;
故选:C。
【点评】此题主要考查红外线的应用,看不见的光也是需要掌握的知识,属于基础题,同时还考查了光学知识在生产和生活中的应用,知识得到学以致用,可以加深对知识的理解和提高学习的兴趣。
15.(2分)如表是某衬衫吊牌的部分信息,号型“170/92A”表示适穿人群的特征参数及体型。“A”表示适用于一般体型,“170”表示身高170cm( )
A.胸围92cmB.肩膀宽92cm
C.上臂周长92cm
【分析】170/92A的意思是适合身高在170cm左右、胸围在92cm左右的人试穿。
【解答】解:分析题意可知,“170”表示身高170cm;
根据生活常识,肩膀宽,而人体的胸围在92cm左右,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查了长度的估算,属于基础题。
16.(2分)常见的视力缺陷有近视和远视。如图所示是一位视力缺陷人员的眼球成像示意图,他的视力缺陷类型及矫正视力需要配戴的透镜种类是( )
A.远视眼,凸透镜B.远视眼,凹透镜
C.近视眼,凸透镜D.近视眼,凹透镜
【分析】解决此题要知道远视眼的晶状体将光线会聚在视网膜之后,应该配戴凸透镜进行矫正。
【解答】解:由图可知,物体经眼镜成像在了视网膜后面;
远视眼需要配戴凸透镜将光线会聚一些,这样像可以成在视网膜上。
故选:A。
【点评】本题考查学生对远视眼的特点及其矫正方法的掌握情况。
17.(2分)在日常生活中,常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的声音,这里的“高”、“低”是指声音的( )
A.音调B.响度
C.音色D.音调和响度
【分析】解决此题的关键是要知道声音的响度是人耳能感觉到的声音的强弱,与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大。
【解答】解:“高声大叫”中的、“高”说明声音的响度大;
故选:B。
【点评】此题主要考查学生会根据响度、音色和音调的定义区分乐音特征的三个因素。解决此类问题要结合声音特征中的响度定义去分析解答。
18.(2分)把凸透镜正对太阳光,可在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑。若用此透镜来观察邮票上较小的图案,则邮票到透镜的距离应( )
A.大于10 cmB.小于10 cm
C.大于20 cmD.在10 cm和20 cm之间
【分析】(1)首先根据凸透镜焦点和焦距的定义确定凸透镜的焦距。
(2)根据凸透镜作为放大镜使用时,物距和焦距的关系,确定邮票和透镜的距离。
【解答】解:(1)凸透镜正对太阳光,太阳光经凸透镜,这个亮点是凸透镜的焦点,所以凸透镜焦距是10cm。
(2)用凸透镜观察邮票,要用凸透镜得到正立,所以邮票到凸透镜的距离要小于10cm。
故选:B。
【点评】本题没有直接给出凸透镜的焦距,而是通过实验现象去推断凸透镜的焦距,然后根据物距和焦距的关系考查凸透镜成像应用。
二、填空、实验题(共44分)
19.(2分)如图所示的六架战机以相同的速度列队飞行。此时,若以战机下面的白云为参照物,战机上的飞行员是 运动 的;若以其中任意一架战机为参照物,其他战机是 静止 的。
【分析】解答此题的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改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的。
【解答】解:战斗机相对于白云的位置发生了变化,所以相对于白云是运动的。
六架战机以相同的速度列队飞行,故任何两架战斗机之间的位置都没发生变化,其他战机是静止的。
故答案为:运动;静止。
【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论。
20.(2分)“不敢高声语,恐惊天上人”。这里的“高”指的是声音的 响度 (填“音调”“响度”或“音色”)大。月宫里的嫦娥不会听到你说话的声音,因为 真空 不能传声。
【分析】音调指声音的高低;响度指声音的大小;根据音色能辨别物体。
月球上没有空气和其它的气体,是真空,真空不能传声。
【解答】解:“不敢高声语,恐惊天上人”这里的“高”指声音的大小。
月球上是真空,真空不能传声。
故答案为:响度;真空。
【点评】根据音调和响度的定义并结合语境去分析。本题还考查了声音的传播,注意声音的传播需要介质。
21.(2分)一个做匀速直线运动的物体,10s内通过30m,则它在第5s末的速度是 3 m/s;沿河有甲、乙两码头,船从甲码头顺流而下速度为60km/h,则该船在这一往返中的平均速度为 48 km/h。
【分析】(1)知道路程和所用的时间,根据速度公式求出物体的速度,匀速直线运动的物体的速度保持不变;
(2)假设甲、乙两码头间的距离为s,根据速度表示出顺流而下所用的时间和逆流而上的时间,据此可知往返的总时间,根据速度公式求出该船在这一往返中的平均速度。
【解答】解:10s内物体的速度:v===3m/s,
由于做匀速直线运动物体的速度不变,所以物体在第5s末的速度是3m/s;
假设甲、乙两码头间的距离为s,
由v=可知1==,
逆流而上的时间:t5==,
则船往返的时间:t总=t1+t4=+=,
该船在这一往返中的平均速度:v′===48km/h。
故答案为:3;48。
【点评】本题考查速度公式的应用以及平均速度的计算,有一定的难度。
22.(2分)夏季,当你在河岸边漫步时,有时会看到“鱼在云中游”的美景。你看到的鱼是由于光的 折射 形成的像,水中的云是由于光的 反射 形成的像。
【分析】(1)我们能看到鱼,是鱼反射的光线从水中斜射入空气中,进入人眼,人看到的不是真实的鱼,而是变浅了的鱼的虚像,是由于折射形成的;
(2)平静的水面相当于平面镜,白云通过水面成像,这是光的反射形成的。
【解答】解:(1)鱼反射的光线由水中进入空气时,在水面处发生折射,折射光线进入人眼,就会看到变浅的鱼的虚像。
(2)平静的水面相当于平面镜,看到水中的云属于平面镜成像。
故答案为:折射;反射。
【点评】反射与折射都能形成虚像,主要区别是反射形成的虚像关于反射面对称,物像分布在反射面的两侧;折射形成的虚像,像和物在界面的同一侧。
23.(4分)物体在平面镜里成的是 虚 像(选填“实”或“虚”).若一个身高为1.7m的人站在平面镜前3m处,此时像高为 1.7 m,若他向镜子方向走1m,则他与像之间为 4 m,像的大小将 不变 。
【分析】根据平面镜成像特点:平面镜所成的像与物体大小相同的虚像,像和物体关于平面镜对称,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等分析解答此题。
【解答】解:(1)因为平面镜所成的像与物体大小相同的虚像,所以,可得像高为1.7m;
(2)因为像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,由该同学离镜面距离7m,若他向镜子方向走1m,得出像距镜面也是2m;
(3)因为像的大小与物距无关,所以,像的大小都不变。
故答案为:虚;2.7;4。
【点评】平面镜成像的特点在实际生活中应用非常广泛,也是光学中一个很重要的知识点,要求熟练掌握,并学会灵活运用。
24.(3分)小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了让小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑。
(1)该实验测小车平均速度的实验原理是(用公式表示): v= 。
(2)实验中使用的斜面的坡度 较小 ,(填“较小”或“较大”)其目的是:让小车下滑的时间 长 (长、短)一些,这样能减小时间测量的误差。
【分析】(1)测量速度的原理:v=;
(2)若要计时方便,应让小车下滑速度慢些,运动的时间长些。
【解答】解:(1)平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值,即该实验测小车平均速度的实验原理是v=;
(2)斜面坡度越大,小车沿斜面向下加速运动越快,计时会越困难,斜面坡度应较小。
故答案为:(1)v=;(2)较小;长。
【点评】此题测量小车在斜面上运动的平均速度实验,考查了实验原理和注意事项,属基础题目。
25.(5分)在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)如图甲所示,用平行光测出凸透镜的焦距为 12.5 cm。
(2)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上,调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在 同一高度 。
(3)调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置,则烛焰在光屏上成倒立、 缩小 的像。根据这一成像特点,可制成 照相机 。
(4)若要使光屏上的像变小,应使蜡烛与凸透镜的距离变 大 ,再调节光屏位置。
【分析】(1)平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点,这一点叫焦点,焦点到光心的距离叫焦距,读数时估读到分度值的下一位;
(2)为了使像成在光屏中央,应调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度;
(3)根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的;
(4)根据凸透镜成实像时,物远像近像变小分析回答。
【解答】解:(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距;
(2)为了使像成在光屏中央,应调节烛焰;
(3)调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置,根据凸透镜成实像时,成倒立缩小的实像;
(4)若要使光屏上的像变小,根据凸透镜成实像时,可知,再调节光屏位置。
故答案为:(1)12.5(12.3~12.4均可);(2)同一高度;照相机。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。
26.(5分)小虹同学在做探究声音怎样传播的实验(如图所示),他的探究步骤和观察到的现象如下,请你将其中所缺的内容补上。
(1)将一只正在响铃的小闹钟放在玻璃罩内, 能 (填“能”或“不能”)听到清楚的铃声。
(2)用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气,铃声发生的变化是 变小 。
(3)停止抽气,并让空气重新进入玻璃罩内, 能 (填“能”或“不能”)听到清楚的铃声。
(4)通过上述探究,小虹总结的结论是:声音传播需要 介质 ,真空中 不能 传播声音。
【分析】声音的传播需要介质,声音可以在气体、液体和固体中传播,但不能在真空中传播。
【解答】解:
(1)将一只正在响铃的小闹钟放在玻璃罩内,玻璃罩内有空气传声。
(2)用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气,罩内空气逐渐变少。
(3)停止抽气,并让空气重新进入玻璃罩内。
(4)通过上述探究,小虹总结的结论是:声音传播需要介质。
故答案为:能;变小;能;不能。
【点评】解决此类问题的关键是知道声音的传播条件和真空不能传声两个角度分析解答。
27.(3分)如图所示,小明将一枚硬币放在碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它。
(1)小明看不到硬币,这是因为光在均匀介质中沿 直线 传播;
(2)将平面镜放到碗边适当的位置,小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的 反射 现象;
(3)沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的 折射 现象。
【分析】(1)光在均匀介质中是沿直线传播的;
(2)平面镜所成的像是虚像,它是由光的反射形成的。
(3)光从一种介质斜射入另一介质时,光的传播方向会发生偏折,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线就看到了物体的虚像。
【解答】解:(1)小明看不到硬币,是由于碗的边缘部分挡住了来自硬币的光线,所以眼睛看不到硬币;
(2)来自硬币的光经过平面镜会发生反射,反射光线进入人眼,感觉光线好像是从镜子的后面射来的,所以小明通过平面镜看到了硬币的虚像。
(3)当沿碗壁缓缓向碗中加水时,来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射,人眼逆着折射光线看去,所以小明在A处也能看到硬币的虚像。
故答案为:(1)直线;(2)反射。
【点评】本题综合考查了光的直线传播、光的折射,关于光的传播历来就是考试的一个考点,所以该题属于常见题,一定要掌握。
28.(8分)如图是“探究平面镜成像特点”的情景:竖立的透明玻璃板下方放一把刻度尺,刻度尺与玻璃板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的刻度尺上
(1)为便于观察,该实验最好在 较黑暗 环境中进行(选填“较明亮”或“较黑暗”);此外,采用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 便于确定像的位置 。
(2)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像 重合 为止,这时会发现像与物的大小 相等 ;通过进一步观察A、B两支蜡烛在刻度尺上的位置发现,像和物的连线与玻璃板 垂直 。且像和物到玻璃板的距离 相等 。当我们使蜡烛远离镜面,则像将 远离 镜面(填“远离”或“靠近”)
(3)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上 不能 接收到蜡烛烛焰的像(选填“能”或“不能”)。
【分析】(1)①成像的物体和环境的对比度越大,成像越清晰。
②实验中用透明的玻璃板代替平面镜,同时能看到成像物体的像和镜后和像对比的物体,便于确定像的位置,便于比较物像大小关系。
(2)当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时,根据平面镜成像特点进行判断:物体在平面镜中成虚像,物像大小相等,物像连线与镜面垂直,物像到平面镜的距离相等。
(3)平面镜所成的像是虚像,虚像不是实际光线的会聚点,所以不会出现在光屏上。
【解答】解:(1)点燃蜡烛,烛焰在明亮的环境中,成像不太清晰,烛焰和黑暗环境的对比度大。
实验过程中,用透明的玻璃板代替平面镜,既能看到蜡烛A的像,当蜡烛A的像和蜡烛B重合时,便于比较物像大小。
(2)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,发现:物像大小相等;物像到玻璃板的距离相等,像距等于物距。
(3)平面镜所成的像是虚像,所以光屏接收不到。
感应答案吧为:(1)较黑暗;便于确定像的位置;相等;相等; (3)不能。
【点评】此题主要是探究平面镜成像的特点,在实验中要注意像与物的位置和大小的确定。同时要掌握实像与虚像的特点,实像可以成在光屏上,是实际光线会聚成的;虚像不能成在光屏上,不是实际光线会聚而成的。
29.(3分)如图所示,用尺子作乐器探究决定音调高低的因素,把钢尺紧按在桌面上,拨动钢尺,听它振动发出的声音,改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动 慢 ,发出声音的音调越 低 ,由此可得出结论:音调的高低与 频率 有关。
【分析】解决此题要知道音调的高低与发声体振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高,物体振动越慢,音调就越低。
【解答】解:尺子伸出桌面越长,振动部分的钢尺质量越大,越难振动,音调越低;
尺子伸出桌面越短,振动部分的钢尺质量越小,越容易振动,音调越低高。
故答案为:慢;低;频率。
【点评】质量大,体积大的物体难振动,频率小,音调低,这个知识点在课本上没有明确指出,但是经常用到,要熟练应用。
30.(5分)为了探究光的反射规律,小李进行如图所示的实验。
(1)图甲中∠BON叫 反射角 (反射角、入射角),当入射光线AO靠近法线时,反射光线OB 靠近 (靠近、远离)法线。
(2)从如表的实验数据中可得到结论: 反射角等于入射角 。
(3)当他将背景板的右半面以法线为轴向后偏折(如图乙),发现背景板上看不到反射光线。由此可知,在反射现象中 同一平面 内。
(4)如果让光线从BO的方向射向镜面,会发现反射。光线沿着OA方向射出,这表明:在反射现象中光路是 可逆的 。
【分析】(1)入射光线与法线的夹角,叫做入射角;反射光线与法线的夹角,叫做反射角;
根据反射角与入射角相等的关系判断反射光线的偏转方向;
(2)分析表格中数据,得出反射角与入射角的关系;
(3)根据反射定律分析解答;
(4)光路是可逆的,若沿反射光线的方向入射,则反射光线沿入射光线的方向射出。
【解答】解:(1)OB是反射光线,所以∠BON叫反射角;
根据反射定律的内容可得,反射角等于入射角,反射光线OB也靠近法线;
(2)由表格中数据知,反射角等于入射角;
实验只进行一次实验得出的结论不具有普遍性,小李进行了三次实验,避免实验结论的偶然性;
(3)将背景板的右半面以法线为轴向后偏折,发现背景板上看不到反射光线、入射光线。
(4)当让光线逆着OB的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出。
故答案为:(1)反射角;靠近;(3)同一平面。
【点评】此题是探究光的反射定律的内容。要掌握光的反射定律的内容,知道反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,同时考查了光路的可逆性。
三、作图题。(共6分)
31.(2分)光从空气斜射入玻璃中,请在图中画出反射光线和折射光线的大致位置。
【分析】根据光的反射定律和折射规律可以作出对应的反射光线和折射光线。
【解答】解:图中已画出法线,根据光的反定律律可知,反射光线与入射光线分居法线两侧;
光从空气斜射入玻璃中,折射角小于入射角,据此在法线右侧的玻璃中画出折射光线
【点评】本题考查了根据反射定律和折射定律的作图,在做光路图时,要注意细节:光线要画实线,并且有箭头表示方向;若告诉了入射角,要标明反射角。
32.(2分)根据平面镜成像特点,作出图中物体在平面镜中所成的像。
【分析】要作出物体AB在平面镜中的像,要先知道平面镜成像的特点:像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、虚像、左右相反,及像与物关于平面镜对称;
其次,先作出两个端点A、B在平面镜中的像点,连接像点即为物体AB在平面镜中所成的像。
【解答】解:先根据像与物关于平面镜对称,作出端点A、B′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像
【点评】本题考查了如何作出物体在平面镜中的像。在作出物体在平面镜中所成的像时,注意先作出端点或关键点的像点,用虚线连接就能得到物体在平面镜中的像,一定要掌握这种技巧。
33.(1分)完成光路图。
【分析】在作凹透镜的光路图时,先确定所给光线的特点再根据透镜的光学特点(三条特殊光线)来作图。
【解答】解:对于凹透镜,平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点
【点评】凹透镜的三条特殊光线:过光心的光线传播方向不变,平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴。
34.(1分)完成光路图。
【分析】在作凸透镜的光路图时,先确定所给光线的特点再根据透镜的光学特点(三条特殊光线)来作图。
【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,过光心的光线其传播方向不变
【点评】凸透镜的三条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。
四、综合应用题:(共14分)
35.(5分)(1)在田径运动会上,发令枪响时烟雾和声音是同时产生的,记时员应在看到发令枪的烟雾时开始计时。为什么?
(2)现在,有个站在百米赛跑终点的记时员在听到发令枪的枪声后才按秒表计时,测得运动员的成绩为13.69s(当时空气中的声速是340m/s)
【分析】(1)在空气中光速远远大于声速;
(2)知道声音在气温是15℃时的传播速度和声音传播的路程,根据公式v=求出声音传播100m需要的时间;百米赛跑时,终点计时员应该在看到白烟时开始计时,因为声音在空气中的传播速度远远小于光在空气中的传播速度,终点计时员听到枪声再开始计时时成绩会比实际时间减少,减少的时间近似为声传播100m的时间。
【解答】解:(1)枪声和烟雾同时发生,通过相同的距离,根据t=得,忽略不计,影响测量成绩;
(2)声音传播100m所需时间:t声==≈0.294s,
运动员的运动时间:t运动员=t+t声=13.69s+0.294s=13.984s;
答:(1)枪声和烟雾同时发生,通过相同的距离,根据t=得,忽略不计,影响测量成绩;
(2)运动员的真实成绩是13.984s。
【点评】本题考查了速度公式的应用,知道光和声音在空气中的传播速度差异是本题的关键。
36.(3分)一声呐刚好没入水面,发出超声后4s收到被海底反射的信号,已知声波在海水中的速度为1500m/s
【分析】知道超声波从海面到海底再回到海面的时间,可以求出超声波从海面到海底的时间,再利用速度公式求海水深度。
【解答】解:
超声波从海面到海底的时间:
t=×3s=2s,
由v=得海水的深度:
s=vt=1500m/s×2s=3000m。
答:海水的深度为3000m。
【点评】本题考查了回声测距离(雷达测距)的应用及速度公式的应用,确定超声波从海面传到海底的时间(单趟用时)是解题的关键。
37.(6分)如表是上海到厦门的D3203次动车组运行时刻表。根据列车运行时刻表求出:
(1)动车从上海驶往厦门全程的平均速度是多少km/h?
(2)若动车以216km/h的速度匀速行驶,用了25s完全通过一段长度为1.1km的高架桥梁,则这列动车的长度为多少m?
【分析】(1)由列车时刻表可知动车从上海驶往厦门全程的路程和所用的时间,利用速度公式求出动车从上海驶往厦门全程的平均速度;
(2)知道动车通过高架桥的速度和所用的时间,利用速度公式求出动车完全通过高架桥行驶的路程,动车的长度等于动车完全通过高架桥行驶的路程减去高架桥的长度。
【解答】解:
(1)由列车时刻表可知,动车从上海驶往厦门全程的路程s1=1154km,
所用的时间t1=19:19﹣10:20=2h59min=h,
动车从上海驶往厦门全程的平均速度:v1==≈128.5km/h;
(2)动车通过高架桥的速度v2=216km/h=60m/s,
由v=可知4=v2t2=60m/s×25s=1500m,
动车的长度:L车=s7﹣L桥=1500m﹣1.1×1000m=400m。
答:(1)动车从上海驶往厦门全程的平均速度是128.6km/h;
(2)这列动车的长度为400m。
【点评】本题考查平均速度的计算以及速度公式的应用,解题的关键能从列车时刻表中获取相关信息。
产品名称:衬衫
规格:ML
颜色:蓝色
号型:170/92A
……
实验次序
入射角
反射角
1
30°
30°
2
45°
45°
3
60°
60°
站名
上海虹桥
宁波东
福州南
厦门
到站时间
13:25
17:27
19:19
发车时间
10:20
13:30
17:31
里程/km
0
333
897
1154
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规格:ML
颜色:蓝色
号型:170/92A
……
实验次序
入射角
反射角
1
30°
30°
2
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45°
3
60°
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站名
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宁波东
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到站时间
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