福建省泉州市丰泽区2023-2024学年八年级上学期期末物理试卷+

这是一份福建省泉州市丰泽区2023-2024学年八年级上学期期末物理试卷+，共36页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）“保护环境，人人有责”，下列措施是在声源处减弱噪声的是（ ）
A．摩托车的排气管上安装消声器
B．机场工作人员佩戴耳塞
C．教室周围植树
D．高速公路两旁安装隔音板
2．（2分）2023年9月21日下午，中国航天员首次在梦天实验舱内进行“天宫课堂”授课。航天员演示了奇妙“乒乓球”实验，将水球当作乒乓球来打。当被打出去的水球在空中运动时（ ）
A．以航天员为参照物水球是静止的
B．以梦天实验舱为参照物水球是静止的
C．水球不能用来作为参照物
D．以球拍为参照物水球是运动的
3．（2分）下列光现象由光的直线传播形成的是（ ）
A．露珠下叶脉变清晰
B．“手影”游戏
C．山的“倒影”
D．透过水杯看手变大
4．（2分）小梁同学帮妈妈从超市购买了一箱质量为1800g的鸡蛋，如图所示，下列说法中最符合事实的是（ ）
A．一个鸡蛋的质量约为50g
B．鸡蛋的密度约为2.5g/cm3
C．这箱鸡蛋约有100个
D．装鸡蛋的箱子容积约为2m3
5．（2分）装有水的烧杯底部有一枚硬币A，眼睛在B处看到硬币在C处，则人眼看到硬币的光路图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
6．（2分）如图所示的四个实例中，能减小摩擦的是（ ）
A．轴承中装有滚珠
B．轮胎上安装防滑链
C．刹车时用力捏闸
D．单杠运动员上杠前往手上拍粉
7．（2分）如图所示是“气球提杯”表演，杯子被气球缓慢提起，使杯子不会掉下来的力是（ ）
A．气球对杯子的摩擦力B．杯子对气球的摩擦力
C．杯子的重力D．手对气球的抓力
8．（2分）如图，玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来，“不倒翁”在摆动过程中所受重力（ ）
A．大小不变，方向改变B．大小不变，方向不变
C．大小改变，方向改变D．大小改变，方向不变
9．（2分）小宇用刻度尺和三角板测量一枚硬币的直径，如图所示，则硬币的直径为（ ）
A．8.5cmB．2.5cmC．8.52cmD．2.52cm
10．（2分）小马同学打乒乓球时，不小心把乒乓球踩瘪但未破损，老师将它放入热水中，则在乒乓球由瘪到恢复原状的过程中，球内气体的（ ）
A．质量不变，密度不变B．质量不变，密度变小
C．质量不变，密度变大D．质量减小，密度不变
11．（2分）甲、乙两物体，同时从同一地点出发沿直线向同一方向运动，它们的s﹣t图像如图所示（ ）
A．0﹣5s，乙的平均速度为5m/s
B．3～5s，乙做匀速直线运动
C．4s时，乙在甲前方3m处
D．0～4s，乙的速度始终比甲快
12．（2分）如图将一透镜正对太阳光，其下方的白纸上呈现一个并非最小的光斑，这时测得光斑到透镜的距离为L。下面说法正确的是（ ）
A．可能是凹透镜
B．纸上的光斑是太阳通过透镜所成的实像
C．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程光斑一直变大，则透镜的焦距一定小于L
D．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程光斑一直变小，则透镜的焦距一定小于L
13．（2分）为了测量某种液体的密度，小张将液体倒入量筒，利用天平测出液体和量筒的总质量m，根据数据绘制出了m﹣V关系图像。下列说法正确的是（ ）
A．该液体密度为1g/cm3
B．该液体密度为1.25g/cm3
C．所用量筒的质量为60g
D．所用量筒的质量为40g
14．（2分）一个底面积为S，高度为L的薄壁瓶子内装满某种液体时，液体的质量为m。若将液体倒出一部分（正立时近弯处），测得液面高度为L1，然后封住瓶口。将瓶倒置，如图乙所示，测得液面高度为L2。则液体的密度为（ ）
A．B．
C．D．
二、填空题：本题共4小题，每空1分，共12分。
15．（6分）如图所示，2023年12月8日晚，国际著名艺术家蔡国强在家乡实现一场无人机烟花表演《海市蜃楼》。吸引了大量的市民和游客驻足观看。请据此回答问题。
（1）点亮LED灯的无人机群悬停组成双塔图案，此时无人机相对地面是 的；水面上双塔的倒影是由于光的 形成的 像，与无人机组成的双塔相比 （选填“变大了”、“变小了”或“大小一样”）。
（2）最后一声巨响里，海天之间银鲤嬉游，天空似镜面映照大海。我们看到色彩缤纷的画面是由红、 、蓝三种颜色的光组成的，听到的巨响是通过 传入我们的耳朵的。
16．（2分）丰富多彩的课后活动深受学生欢迎。如图甲，学生正在学习吹葫芦丝，优美的葫芦丝声是由葫芦丝内空气柱 而产生的；如图乙，学生正在参加长跑训练活动，则他的平均速度是 m/s。
17．（2分）赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响，各龙舟上的运动员奋力划桨、龙舟向前加速运动。这既可说明力的作用是 的，又说明力可以改变物体的 。
18．（2分）如图所示，冰块中有一小石块，冰和石块的总质量是116g2盛有水的圆柱形容器中，冰块完全沉入水中，这时容器中的水面上升了1.1cm，冰块中所含的石块质量是 g，石块的密度是 kg/m3．（已知ρ冰＝0.9×103kg/m3）
三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。
19．（2分）如图所示，一本书放在桌面上，画出书所受重力的示意图。（O为重心）
20．（2分）请将图中经凸透镜的光路补充完整。
四、简答题：本题共1小题，共4分。
21．（4分）如图是小龙同学在家用搓衣板洗贴身衣物的情景，请你用所学的物理知识解释：
（1）搓衣板的搓面设计成波浪形凹槽的道理；
（2）生活中哪些地方也用到这个知识，请举一个例子。
五、实验题：本题共5小题，共30分。
22．（4分）吉他是一种通过弦的振动发声的乐器。小陈同学学习物理知识后知道琴弦振动发声的音调高低可能与弦的长短、粗细和松紧有关。
（1）如图甲所示，利用几根弦做研究，其中a、b、c、d四根弦线的松紧相同；
①若选择b、d两弦线做实验，则研究的目的是探究音调与弦线 的关系。
②若要探究音调与弦线粗细的关系，则应选择 两弦线实验。
（2）如图乙所示，在一个空盒上固定一根木柄，琴弦一端固定在木盒O处，就制成了一把简单的吉他。现用这把自制的吉来探究琴弦振动发出不同唱名“d（1）、re（2）（3）、fa（4）、sl（5），通过实验得到如表所示的数据：
①此处木盒的作用是为了调节声音的 ；
②根据表中，可以得到：弦发声的音调越高，弦长越 。
23．（4分）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验。
（1）实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块 运动。
（2）比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数，可知滑动摩擦力的大小与 有关。
（3）分析实验可知：同学们参加拔河比赛，想要比赛胜出，组队时应选体重较 （选填“大”或“小”）的同学，同时，在比赛中应穿图丁中 （选填“a”、“b”或“c”）类型的鞋。
24．（5分）小明看到滑雪运动员从越陡的坡滑下时，滑到底端越快。对此他猜想：“物体离地高度一定时，斜面坡度越大
（1）若让你设计实验验证小明的猜想，你需要的测量工具有 、 ；依据的原理是： ；
（2）为了验证猜想，小明设计如图所示的实验，请你补充完成剩余两个实验步骤。
a.①把木块固定在A点，②用刻度尺测出滑块到木板底端的距离s1，让滑块从一定高度h由静止释放，用停表测出滑块从释放点到木板底部用的时间t1；
b.把木块移动到B点，重复a中②的步骤；
C. ；
d.计算出各次实验的平均速度，比较从相同高度不同 下滑的平均速度，从而验证猜想是否正确。
25．（9分）小杨同学在家利用身边的物体，如图甲，蒙着刻有“F”的黑色镂空卡纸的手电筒，两个眼镜片a、b，一个扎有小孔的硬纸板c
（1）如图乙，将镜片b放在刻度尺的70.0cm处时，光屏上出现了一个与物体等大的、倒立的“F” cm；该眼镜片可以用来矫正 眼。
（2）保持手电筒不动，将光屏移至120.0cm处，移动凸透镜，光屏上出现清晰 （选填“放大”或“缩小”）的像。保持手电筒与光屏不动，将凸透镜移动到 cm刻度线处，光屏上可再次出现清晰的像。保持凸透镜位置不变，将手电筒适当向左移动一段距离后 移动光屏才能再次在光屏上看到清晰的像，重新呈现的像与之前的像相比 （选填“更大”、“更小”或“大小不变”）。此时，在手电筒和凸透镜之间放上镜片a，光屏应向 移动，才能再次承接到清晰的像。
（3）将镜片b换成了带小孔的硬纸板c，光屏上也出现了清晰的倒立的像，它的成像原理是： 。
（4）小何在用同样的器材进行实验时，观察光屏上的像时发现：只有像的中间部分清晰，偏左、偏右两侧的像都比较模糊。检查器材后发现只有凸透镜的安装有问题，立即在光屏上看到了整个“F”清晰的像，小何做出的调整是： 。
26．（8分）各种复合材料由于密度小、强度大，广泛应用于汽车，飞机等制造业。小李为了了解一块实心复合材料的密度
（1）将托盘天平放在 桌面上，将游码移至标尺左端的零度刻线处，发现指针静止时如图甲所示 调节，使横梁平衡。
（2）用调好的天平测量实心复合材料的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，发现指针静止时如图甲所示 。
A.向右调平衡螺母；
B.向右盘中加砝码；
C.向右移动游码。
（3）天平重新平衡后，盘中所加砝码和游码位置如图乙，则所测实心复合材料的质量为 。
（4）因复合材料的密度小于水，在该物块下方悬挂一铁块，按照如图丙所示①②③顺序进行实验 cm3，则该复合材料的密度是 g/cm3。
（5）分析以上步骤，在测体积时的操作顺序会引起该复合材料密度测量值 其真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（6）要减小测体积的误差，实验的操作顺序应为 （填图丙中的序号）。
六、计算题：本题共3小题，共22分。
27．（6分）泉州湾跨海大桥是福厦高速铁路全线重点控制性工程，全长20.287km，海上桥梁长8.96km，为双塔双索面钢混结合梁半漂浮体系斜拉桥，是中国国内首座跨海高速铁路桥。
（1）福厦高铁从福州南站到厦门北站全长277.42km，若G329全程行驶耗时1.5h，求列车全程行驶的平均速度。
（2）G1653次列车长度约为200m，若以80m/s的速度通过主桥，需用时多少秒？
28．（8分）人工智能逐渐融入我们的生活。如图所示为某餐厅的送餐机器人，其质量为55kg。该送餐机器人的外壳是由玻璃钢材料制作的。小华很想知道这种玻璃钢材料的密度，她取此机器人身体上一小块玻璃钢材料，体积为75cm3。
（1）求该玻璃钢材料的密度。
（2）若送餐机器人玻璃钢外壳的质量是机器人总质量的90%，则该送餐机器人玻璃钢外壳的体积是多大？
（3）该款机器人整机载重40kg，该款机器人满载时的重力为多少？
29．（8分）如图所示，一个溢水杯，装满水后总质量为400g，当金属块沉入杯底后，测得溢水杯、金属块和剩余水的总质量为468g。
求：
（1）金属块的重力；
（2）溢出水的体积；
（3）金属块的密度。
参考答案与试题解析
一、选择题：本大题共14小题，每小题2分，共28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。
1．（2分）“保护环境，人人有责”，下列措施是在声源处减弱噪声的是（ ）
A．摩托车的排气管上安装消声器
B．机场工作人员佩戴耳塞
C．教室周围植树
D．高速公路两旁安装隔音板
【分析】根据减弱噪声的途径分析解答：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
【解答】解：
A、摩托车的排气管上安装消声器，故A符合题意；
B、机场工作人员戴防噪声耳罩，故B不符合题意；
C、教室周围植树，故C不符合题意；
D、高速公路两旁安装隔音板，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对减弱噪声途径的方法的了解和掌握，是一道基础题，难度不大。
2．（2分）2023年9月21日下午，中国航天员首次在梦天实验舱内进行“天宫课堂”授课。航天员演示了奇妙“乒乓球”实验，将水球当作乒乓球来打。当被打出去的水球在空中运动时（ ）
A．以航天员为参照物水球是静止的
B．以梦天实验舱为参照物水球是静止的
C．水球不能用来作为参照物
D．以球拍为参照物水球是运动的
【分析】在研究机械运动时，假定不动的物体叫参照物．判断一个物体相对于哪一个物体在运动，就要看这个物体相对于哪个物体位置发生变化。
【解答】解：A、航天员相对于水球，即处于运动状态；
B、梦天实验舱相对于水球，即处于运动状态；
C、参照物的选取是任意的，故C错误；
D、球拍相对于水球，即处于运动状态。
故选：D。
【点评】一个物体是运动还是静止，取决于选择的参照物，参照物不同，物体运动状态也不一样。
3．（2分）下列光现象由光的直线传播形成的是（ ）
A．露珠下叶脉变清晰
B．“手影”游戏
C．山的“倒影”
D．透过水杯看手变大
【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
【解答】解：A、露珠下叶脉变清晰是由于光的折射形成的；
B、“手影”游戏是由于光的直线传播形成的；
C、山的“倒影”是由于光的反射形成的；
D、透过水杯看手变大是由于光的折射形成的。
故选：B。
【点评】本题考查的是光的直线传播；知道光的反射和光的折射现象。
4．（2分）小梁同学帮妈妈从超市购买了一箱质量为1800g的鸡蛋，如图所示，下列说法中最符合事实的是（ ）
A．一个鸡蛋的质量约为50g
B．鸡蛋的密度约为2.5g/cm3
C．这箱鸡蛋约有100个
D．装鸡蛋的箱子容积约为2m3
【分析】（1）一个鸡蛋大约50g；
（2）鸡蛋的密度约为1.1g/cm3；
（3）一个鸡蛋的质量约为50g，可求出一箱质量为1800g的鸡蛋的个数；
（4）根据密度公式可求出一箱鸡蛋的体积，装鸡蛋的箱子容积略大于一箱鸡蛋的体积。
【解答】解：A、一个鸡蛋大约50g；
B、鸡蛋的密度约为1.1g/cm6，故B错误；
C、一个鸡蛋大约50～60g，故一箱鸡蛋约有，故C错误；
D、根据密度公式得，约为V＝3≈2dm4，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，填入符合生活实际的答案即可。
5．（2分）装有水的烧杯底部有一枚硬币A，眼睛在B处看到硬币在C处，则人眼看到硬币的光路图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】装有水的烧杯底部有一枚硬币A，眼睛在B处看到硬币在C处，这是由于光的折射形成的，看水中的硬币是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，我们认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅；据此分析得出各个选项光路图的正误。
【解答】解：眼睛在B处看到硬币在C处，是由于B处硬币反射的光线由水斜射入空气时，折射角大于入射角，人眼会逆着折射光线的方向看去。
AD选项中光的传播方向错误，B选项折射角小于入射角。
故选：C。
【点评】本题考查光的折射光路图，明确光从水中斜射入空气中时发生了折射，且此时折射角大于入射角是关键。
6．（2分）如图所示的四个实例中，能减小摩擦的是（ ）
A．轴承中装有滚珠
B．轮胎上安装防滑链
C．刹车时用力捏闸
D．单杠运动员上杠前往手上拍粉
【分析】（1）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）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
【解答】解：A、轴承中装有滚珠，故A符合题意；
B、轮胎上安装防滑链，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；
C、刹车时用力捏闸，通过增大压力来增大摩擦力；
D、在压力一定时，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
7．（2分）如图所示是“气球提杯”表演，杯子被气球缓慢提起，使杯子不会掉下来的力是（ ）
A．气球对杯子的摩擦力B．杯子对气球的摩擦力
C．杯子的重力D．手对气球的抓力
【分析】杯子静止，处于平衡状态，根据平衡力的知识分析。
【解答】解：杯子静止，所以受平衡力，重力方向竖直向下，而此时气球与杯子接触，使杯子不会掉下来。
故选：A。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用与力的作用效果，属于基础题。
8．（2分）如图，玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来，“不倒翁”在摆动过程中所受重力（ ）
A．大小不变，方向改变B．大小不变，方向不变
C．大小改变，方向改变D．大小改变，方向不变
【分析】（1）物体受到的重力与其质量成正比；
（2）重力的方向竖直向下。
【解答】解：由G＝mg知，物体受到的重力与其质量成正比，所以重力不变；
重力的方向始终竖直向下，与物体运动状态无关。
故选：B。
【点评】此题考查了重力的决定因素和方向，正确理解概念是解答的关键。
9．（2分）小宇用刻度尺和三角板测量一枚硬币的直径，如图所示，则硬币的直径为（ ）
A．8.5cmB．2.5cmC．8.52cmD．2.52cm
【分析】使用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0刻度线开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
【解答】解：图中，刻度尺上1cm之间有10个小格，即此刻度尺的分度值为1mm，右侧与2.52cm对齐。
故选：D。
【点评】本题考查了刻度尺的使用，使用基础知识。
10．（2分）小马同学打乒乓球时，不小心把乒乓球踩瘪但未破损，老师将它放入热水中，则在乒乓球由瘪到恢复原状的过程中，球内气体的（ ）
A．质量不变，密度不变B．质量不变，密度变小
C．质量不变，密度变大D．质量减小，密度不变
【分析】质量是物体所含物质的多少；密度是物体的特性，与物体的质量及体积无关。
【解答】解：在乒乓球由瘪到恢复原状的过程中，球内气体的质量不变，密度变小，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了质量和密度的特点，属于基础题。
11．（2分）甲、乙两物体，同时从同一地点出发沿直线向同一方向运动，它们的s﹣t图像如图所示（ ）
A．0﹣5s，乙的平均速度为5m/s
B．3～5s，乙做匀速直线运动
C．4s时，乙在甲前方3m处
D．0～4s，乙的速度始终比甲快
【分析】（1）根据图象，利用速度公式求出0﹣5s，乙的平均速度；
（2）在s﹣t图中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，平行于时间轴的直线表示物体处于静止状态；
（3）由图可知，4s时乙通过的路程，根据速度公式求出甲的速度和4s时甲通过的路程；，据此可知甲、乙之间的距离；
（4）由图可知，甲做匀速直线运动，乙在3～5s处于静止状态，据此判断0～4s乙和甲的速度关系。
【解答】解：A、由图可知，乙的平均速度：v乙＝＝＝3m/s；
B、由图可知，即乙在4～5s处于静止状态；
C、由图可知，
甲的速度：v甲＝＝＝6m/s，
则4s时甲通过的路程：s甲′＝v甲t＝3m/s×8s＝12m，
所以4s时，乙在甲前方3m处；
D、由图可知，由v＝，乙的速度大于甲的速度，
5～4s内，甲匀速直线运动，故此时段乙的速度小于甲的速度。
故选：C。
【点评】本题考查速度公式的应用，能从图中获取相关信息是解题的关键。
12．（2分）如图将一透镜正对太阳光，其下方的白纸上呈现一个并非最小的光斑，这时测得光斑到透镜的距离为L。下面说法正确的是（ ）
A．可能是凹透镜
B．纸上的光斑是太阳通过透镜所成的实像
C．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程光斑一直变大，则透镜的焦距一定小于L
D．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程光斑一直变小，则透镜的焦距一定小于L
【分析】（1）将一透镜正对太阳光（平行光），其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，但光斑比透镜面小很多，所以该透镜对光有会聚作用为凸透镜，这时光斑到透镜的距离为L。这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，从这两种可能进行分析；
（2）太阳与透镜的距离大于透镜的二倍焦距，根据凸透镜成像规律，会成缩小的实像，所以像的位置是光斑最小处，而不是任意光斑处。
【解答】解：A、将一透镜正对太阳光（平行光），说明有最小的光斑，故A错误；
B、太阳与透镜的距离大于透镜的二倍焦距，会成缩小的实像，则并非最小的光斑不是像；
CD、将一透镜正对太阳光（平行光），但光斑比透镜面小很多；
这个光斑可能是焦点之前的光斑，此时透镜远离纸（光屏）；也可能光斑是焦点之后的，没有变小的过程，所以透镜的焦距一定小于L、D错误。
故选：C。
【点评】本题考查凸透镜和凹透镜对光线的作用以及凸透镜成像的三种情况在凸透镜成像习题中有广泛的应用，一定要熟练掌握。
13．（2分）为了测量某种液体的密度，小张将液体倒入量筒，利用天平测出液体和量筒的总质量m，根据数据绘制出了m﹣V关系图像。下列说法正确的是（ ）
A．该液体密度为1g/cm3
B．该液体密度为1.25g/cm3
C．所用量筒的质量为60g
D．所用量筒的质量为40g
【分析】设量筒的质量为m0，液体的密度为ρ，读图可知，当液体体积为V1＝20cm3时，液体和筒的总质量m总1；当液体体积为V2＝80cm3时，液体和筒的总质量m总2，列方程组求出液体密度和量筒质量。
【解答】解：设量筒的质量为m0，液体的密度为ρ，
读图可知，当液体体积为V1＝20cm7时，液体和量筒的总质量为40g，
由ρ＝可得：
m总1＝m1+m5＝ρV1+m0＝40g，
ρ×20cm3+m0＝40g，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当液体体积为V2＝80cm8时，液体和量筒的总质量为100g，
m总2＝m2+m3＝ρV2+m0＝100g，
ρ×80cm8+m0＝100g，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①解得，液体的密度：ρ＝1g/cm8；
将ρ＝1g/cm3代入①得：m4＝20g；故A正确。
故选：A。
【点评】本题考查了密度公式的应用，分析图象、从中得出相关信息是关键。
14．（2分）一个底面积为S，高度为L的薄壁瓶子内装满某种液体时，液体的质量为m。若将液体倒出一部分（正立时近弯处），测得液面高度为L1，然后封住瓶口。将瓶倒置，如图乙所示，测得液面高度为L2。则液体的密度为（ ）
A．B．
C．D．
【分析】虽然瓶子的形状不规则，但是瓶子的下部可视圆柱体，由于瓶子的容积V瓶不变，瓶中液体的体积V液也不变，可将上部分不规则的空气体积V空，用倒置后上部分规则的空气体积V空来代替。
【解答】解：由图甲知，瓶中液体的体积V液＝SL1，
由图乙知，瓶中空气的体积V空＝S（L﹣L2），
所以瓶子的容积为V容＝V液+V空＝SL4+S（L﹣L2）＝S（L+L1﹣L4），
已知瓶中装满液体时液体的质量为m，
瓶中装满液体时液体的体积等于瓶子的容积，即V＝V容＝S（L+L1﹣L2），
则液体的密度为：ρ＝＝。
故选：D。
【点评】本题考查密度特殊的测量方法，关键是利用等效替换法测量形状不规则部分体积，即把瓶子正放、倒放结合起来得到液体的体积和空着部分的体积。
二、填空题：本题共4小题，每空1分，共12分。
15．（6分）如图所示，2023年12月8日晚，国际著名艺术家蔡国强在家乡实现一场无人机烟花表演《海市蜃楼》。吸引了大量的市民和游客驻足观看。请据此回答问题。
（1）点亮LED灯的无人机群悬停组成双塔图案，此时无人机相对地面是 静止 的；水面上双塔的倒影是由于光的 反射 形成的 虚 像，与无人机组成的双塔相比 大小一样 （选填“变大了”、“变小了”或“大小一样”）。
（2）最后一声巨响里，海天之间银鲤嬉游，天空似镜面映照大海。我们看到色彩缤纷的画面是由红、 绿 、蓝三种颜色的光组成的，听到的巨响是通过 空气 传入我们的耳朵的。
【分析】（1）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；水中的倒影是由光的反射形成的虚像；平面镜成的像和物体大小相等；
（2）光的三原色是红、绿、蓝；声音的传播需要介质。
【解答】解：（1）无人机悬停在空中，与地面之间没有位置的变化；
水面上双塔的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，像的大小不变；
（2）我们看到色彩缤纷的画面是由红、绿、蓝三种颜色的光组成的。
故答案为：（1）静止；反射；虚；（2）绿。
【点评】本题考查运动和静止的相对性、光的反射现象、光的三原色和声音的传播，属于综合题。
16．（2分）丰富多彩的课后活动深受学生欢迎。如图甲，学生正在学习吹葫芦丝，优美的葫芦丝声是由葫芦丝内空气柱 振动 而产生的；如图乙，学生正在参加长跑训练活动，则他的平均速度是 4 m/s。
【分析】声音是由物体振动产生的。
根据速度公式计算。
【解答】解：优美的葫芦丝声是由葫芦丝内空气柱振动产生的。
某同学跑步的速度为：。
故答案为：振动；4。
【点评】本题考查的是声音产生的条件；知道速度的计算公式。
17．（2分）赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响，各龙舟上的运动员奋力划桨、龙舟向前加速运动。这既可说明力的作用是 相互 的，又说明力可以改变物体的 运动状态 。
【分析】（1）力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；
（2）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。
【解答】解：（1）赛龙舟比赛时，向后划桨，由于物体间力的作用是相互的，所以龙舟向前运动；
（2）船由静止变为运动是受到水的反作用力的结果，说明了力能改变物体的运动状态。
故答案为：相互；运动状态。
【点评】本题以端午节“赛龙舟”为载体考查相关的物理知识，注重了物理和生活的联系，是中考的热点题型之一。
18．（2分）如图所示，冰块中有一小石块，冰和石块的总质量是116g2盛有水的圆柱形容器中，冰块完全沉入水中，这时容器中的水面上升了1.1cm，冰块中所含的石块质量是 26 g，石块的密度是 2.6×103 kg/m3．（已知ρ冰＝0.9×103kg/m3）
【分析】（1）设整个冰块的体积为V，其中冰的体积为V1，根据冰熔化为水时，质量保持不变，但体积减小，以体积的减少量作为等量关系，可列出方程，即可求出冰块中冰的体积。
利用冰的密度和体积求出冰的质量总质量减去冰的质量就是石块的质量；
（2）利用V＝SΔh1求出整个冰块的体积，然后用总体积减去冰块的体积即为石块的体积，利用密度公式即可求出石块的密度。
【解答】解：
设整个冰块的体积为V，其中冰的体积为V1，石块的体积为V2；冰和石块的总质量为m，其中冰的质量为m7，石块的质量为m2。
（1）冰块完全沉入水中，冰化成水后，根据ρ＝
V化水＝＝＝，
由题意可知，冰的体积减去熔化成水后的体积，
所以V2﹣V化水＝V1﹣＝SΔh2，
即V1﹣V1＝100cm5×0.1cm＝10cm4，
解得冰的体积：V1＝100cm3。
则冰的质量：
m2＝ρ冰V1＝0.3g/cm3×100cm3＝90g；
则冰块中所含的石块质量：
m3＝m﹣m1＝116g﹣90g＝26g。
（2）由题意可得，冰块和石块的总体积：
V＝SΔh1＝100cm8×1.1cm＝110cm6，
则石块的体积：
V2＝V﹣V1＝110cm6﹣100cm3＝10cm3
所以石块的密度：
ρ石＝＝＝3.6g/cm3＝3.6×103kg/m6。
故答案为：26；2.6×105。
【点评】本题考查密度公式的运用，关键是明确冰的体积减去熔化成水后的体积，就是水面下降的体积。
三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。
19．（2分）如图所示，一本书放在桌面上，画出书所受重力的示意图。（O为重心）
【分析】根据重力的方向是竖直向下的，从物体重心做竖直向下的力即可。
【解答】解：重力的方向是竖直向下的，从物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，如图所示：
【点评】本题考查了重力的示意图的作法，牢记重力的方向总是竖直向下的。
20．（2分）请将图中经凸透镜的光路补充完整。
【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：过凸透镜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
【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、简答题：本题共1小题，共4分。
21．（4分）如图是小龙同学在家用搓衣板洗贴身衣物的情景，请你用所学的物理知识解释：
（1）搓衣板的搓面设计成波浪形凹槽的道理；
（2）生活中哪些地方也用到这个知识，请举一个例子。
【分析】增大摩擦力的方法：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。
【解答】答：（1）搓衣板的搓面设计成波浪形凹槽，是在压力一定时，从而使衣服洗得更干净；
（2）自行车轮胎上有凸凹不平的花纹。这主要是通过增大接触面的粗糙程度来增大轮胎与地面的摩擦力。
【点评】本题在考查增大摩擦力的方法的同时，也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力，要求学生在生活中多注意观察，并学会应用，增大有益摩擦，减小有害摩擦，使其更好地为人类服务。
五、实验题：本题共5小题，共30分。
22．（4分）吉他是一种通过弦的振动发声的乐器。小陈同学学习物理知识后知道琴弦振动发声的音调高低可能与弦的长短、粗细和松紧有关。
（1）如图甲所示，利用几根弦做研究，其中a、b、c、d四根弦线的松紧相同；
①若选择b、d两弦线做实验，则研究的目的是探究音调与弦线 长度 的关系。
②若要探究音调与弦线粗细的关系，则应选择 a、b 两弦线实验。
（2）如图乙所示，在一个空盒上固定一根木柄，琴弦一端固定在木盒O处，就制成了一把简单的吉他。现用这把自制的吉来探究琴弦振动发出不同唱名“d（1）、re（2）（3）、fa（4）、sl（5），通过实验得到如表所示的数据：
①此处木盒的作用是为了调节声音的 响度 ；
②根据表中，可以得到：弦发声的音调越高，弦长越 短 。
【分析】（1）音调与弦的长度、材料、粗细和松紧有关，根据控制变量法分析；
（2）木盒起共鸣箱的作用，增大声音的响度，使声音比较洪亮。通过表格数据分析频率和弦长之间的关系，频率越高，音调越高。
【解答】解：（1）①若选择b、d两弦线做实验、粗细和松紧相同，则研究的目的是探究音调与弦线长度的关系。
②若要探究音调与弦线粗细的关系，必须控制弦的长度，粗细不同、b两弦线实验。
（2）①木盒能增大声音的响度，使声音比较洪亮。
②由表格数据知，弦越短，音调越来越高。
故答案为：（1）①长度；②a、b；②短。
【点评】本题考查声音的三个特征，以及三个特征的影响因素，属于中档题。
23．（4分）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验。
（1）实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块 匀速直线 运动。
（2）比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数，可知滑动摩擦力的大小与 压力大小 有关。
（3）分析实验可知：同学们参加拔河比赛，想要比赛胜出，组队时应选体重较 大 （选填“大”或“小”）的同学，同时，在比赛中应穿图丁中 a （选填“a”、“b”或“c”）类型的鞋。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）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；
（3）根据影响滑动摩擦力大小的因素，压力越大，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
【解答】解：（1）测量滑动摩擦力的大小，根据二力平衡原理，应使其在木板表面或毛巾表面匀速直线运动，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小；
（2）比较甲、乙两图，接触面的粗糙程度相同，乙中弹簧测力计的示数也较大；
（3）实验现象说明：同学们参加拔河比赛，如果要取得比赛胜利，因为体重越大的同学对地面的压力越大。同时，因为接触面的粗糙程度越大，所以应该选择图丁中a类型的鞋。
故答案为：（1）匀速直线；（2）压力大小；a。
【点评】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，体现了对过程和方法的考查。
24．（5分）小明看到滑雪运动员从越陡的坡滑下时，滑到底端越快。对此他猜想：“物体离地高度一定时，斜面坡度越大
（1）若让你设计实验验证小明的猜想，你需要的测量工具有 刻度尺 、 停表 ；依据的原理是： v＝ ；
（2）为了验证猜想，小明设计如图所示的实验，请你补充完成剩余两个实验步骤。
a.①把木块固定在A点，②用刻度尺测出滑块到木板底端的距离s1，让滑块从一定高度h由静止释放，用停表测出滑块从释放点到木板底部用的时间t1；
b.把木块移动到B点，重复a中②的步骤；
C. 把木块移动到C点，重复a中②的步骤 ；
d.计算出各次实验的平均速度，比较从相同高度不同 坡度 下滑的平均速度，从而验证猜想是否正确。
【分析】（1）根据实验原理v＝可知需要的测量工具；
（2）探究物体离地高度一定时，物体从静止开始滑到底端的平均速度与斜面坡度关系，就要向左或右移动木块，从而改变长木板的坡度，将滑块在木板的同一高度由静止释放，用刻度尺和停表分别测出滑块运动的距离和时间，计算出平均速度，进行比较得出结论。
【解答】解：（1）测量平均速度时，需要的测量工具有刻度尺，分别测出滑块运动的距离和时间进行计算；
（2）a.①把木块固定在A点，②用刻度尺测出滑块到木板底端的距离s，用停表测出滑块从释放点到木板底部用的时间t；
b.把木块移动到B点，重复a中②的步骤；
c.把木块移动到C点，重复a中②的步骤；
d.计算出各次实验的平均速度，比较不同坡度的平均速度。
故答案为：（1）刻度尺；停表；（2）把木块移动到C点；坡度。
【点评】本题考查了对实验结论的验证，解题关键是要抓住实验的条件”物体离地高度一定“进行分析。
25．（9分）小杨同学在家利用身边的物体，如图甲，蒙着刻有“F”的黑色镂空卡纸的手电筒，两个眼镜片a、b，一个扎有小孔的硬纸板c
（1）如图乙，将镜片b放在刻度尺的70.0cm处时，光屏上出现了一个与物体等大的、倒立的“F” 20.0 cm；该眼镜片可以用来矫正 远视 眼。
（2）保持手电筒不动，将光屏移至120.0cm处，移动凸透镜，光屏上出现清晰 放大 （选填“放大”或“缩小”）的像。保持手电筒与光屏不动，将凸透镜移动到 90.0 cm刻度线处，光屏上可再次出现清晰的像。保持凸透镜位置不变，将手电筒适当向左移动一段距离后 左 移动光屏才能再次在光屏上看到清晰的像，重新呈现的像与之前的像相比 更小 （选填“更大”、“更小”或“大小不变”）。此时，在手电筒和凸透镜之间放上镜片a，光屏应向 右 移动，才能再次承接到清晰的像。
（3）将镜片b换成了带小孔的硬纸板c，光屏上也出现了清晰的倒立的像，它的成像原理是： 光的直线传播 。
（4）小何在用同样的器材进行实验时，观察光屏上的像时发现：只有像的中间部分清晰，偏左、偏右两侧的像都比较模糊。检查器材后发现只有凸透镜的安装有问题，立即在光屏上看到了整个“F”清晰的像，小何做出的调整是： 适当扭转凸透镜，让凸透镜和光屏平行 。
【分析】（1）根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，据此确定凸透镜的焦距；凸透镜可以矫正远视眼；
（2）根据2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；
在光的折射中，光路是可逆的；
根据凸透镜成实像时，物远像近像变小；
凹透镜对光线具有发散作用；
（3）光在同种均匀介质中沿直线传播；
（4）实验时，应将凸透镜和光屏平行放置。
【解答】解：（1）由图可知，此时u＝v＝40.0cm，成倒立，即2f＝40.5cm；因该镜片为凸透镜；
（2）保持手电筒不动，将光屏移至120.0cm处，发现凸透镜在60.0cm刻度线处时，此时物距6f＞u＝60.0cm﹣30.0cm＝30.7cm＞f、放大的实像；
保持手电筒与光屏不动，将凸透镜移动到90.0cm刻度线处，像距等于原来的物距，光路是可逆的可知；
保持凸透镜位置不变，将手电筒适当向左移动一段距离后，根据凸透镜成实像时，应适当向左移动光屏才能再次在光屏上看到清晰的像；
此时，在手电筒和凸透镜之间放上镜片a，凹透镜对光线具有发散作用，故光屏应向右移动；
（3）将镜片b换成了带小孔的硬纸板c，光屏上出现了清晰的倒立的像，是由光的直线传播形成的；
（4）小何在用同样的器材进行实验时，发现：只有像的中间部分最清晰、偏右两侧的像比较模糊，而偏左，所以可知凸透镜没有平行于光屏，让凸透镜和光屏平行。
故答案为：（1）20.0；远视；90.8；左；右；（3）光的直线传播，让凸透镜和光屏平行。
【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．（8分）各种复合材料由于密度小、强度大，广泛应用于汽车，飞机等制造业。小李为了了解一块实心复合材料的密度
（1）将托盘天平放在 水平 桌面上，将游码移至标尺左端的零度刻线处，发现指针静止时如图甲所示 右 调节，使横梁平衡。
（2）用调好的天平测量实心复合材料的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，发现指针静止时如图甲所示 C 。
A.向右调平衡螺母；
B.向右盘中加砝码；
C.向右移动游码。
（3）天平重新平衡后，盘中所加砝码和游码位置如图乙，则所测实心复合材料的质量为 16.4g 。
（4）因复合材料的密度小于水，在该物块下方悬挂一铁块，按照如图丙所示①②③顺序进行实验 20 cm3，则该复合材料的密度是 0.82 g/cm3。
（5）分析以上步骤，在测体积时的操作顺序会引起该复合材料密度测量值 小于 其真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（6）要减小测体积的误差，实验的操作顺序应为 ①③② （填图丙中的序号）。
【分析】（1）天平测量前的调节原则为“左高向左调，右高向右调”，据此分析解答；
（2）当加入最小的砝码后，指针仍偏向左侧，接下来应该调节游码直到横梁平衡；
（3）看清分度值，物体的质量等于砝码质量与游码示数之和；
（4）读出材料的质量和体积利用密度公式求出其密度即可；
（5）（6）因为材料由水中提出时会沾有水，造成所测体积偏大，由密度公式可知密度会偏小。
【解答】解：（1）托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，则平衡螺母应该向右调；
（2）用调好的天平测量该物块的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，说明此时右盘所放砝码的质量较小，使天平再次平衡；
（3）由图乙可知，天平标尺的分度值是0.2g；
（4）由丙图中的②可知，复合材料、水5＝60mL＝60cm3，
据丙图中的③可知，水、铁块的总体积：V2＝40mL＝40cm8，
故复合材料的体积是：V＝V1﹣V2＝60cm8﹣40cm3＝20cm3；
则材料的密度为：ρ＝＝＝0.82g/cm4；
（5）因为把材料从水中提出时会沾有水，所以测得材料的体积偏大，密度偏小；
（6）为了减小误差，应先测水，再测复合材料、水，正确操作顺序应该是①③②。
故答案为：（1）水平；右；（2）C；（4）20；（5）小于。
【点评】该题考查了天平的正确使用、量筒的正确使用、密度的测量及测得值偏大、偏小的判断，是一道综合题，但难度不大。
六、计算题：本题共3小题，共22分。
27．（6分）泉州湾跨海大桥是福厦高速铁路全线重点控制性工程，全长20.287km，海上桥梁长8.96km，为双塔双索面钢混结合梁半漂浮体系斜拉桥，是中国国内首座跨海高速铁路桥。
（1）福厦高铁从福州南站到厦门北站全长277.42km，若G329全程行驶耗时1.5h，求列车全程行驶的平均速度。
（2）G1653次列车长度约为200m，若以80m/s的速度通过主桥，需用时多少秒？
【分析】（1）根据速度公式求出列车全程的平均速度；
（2）列车通过主桥所行驶的路程等于主桥的长度加上列车的长度，根据速度公式求出通过主桥的时间。
【解答】解：A、列车全程的平均速度：v＝＝；
（2）列车通过主桥所行驶的路程s′＝800m+200m＝1000m，通过主桥的速度v′＝80m/s，
由v＝可知＝＝12.3s。
答：（1）列车全程行驶的平均速度为185km/h；
（2）通过主桥的时间为12.5s。
【点评】本题考查速度公式的应用，知道列车通过主桥所行驶的路程等于主桥的长度加上列车的长度是解题的关键。
28．（8分）人工智能逐渐融入我们的生活。如图所示为某餐厅的送餐机器人，其质量为55kg。该送餐机器人的外壳是由玻璃钢材料制作的。小华很想知道这种玻璃钢材料的密度，她取此机器人身体上一小块玻璃钢材料，体积为75cm3。
（1）求该玻璃钢材料的密度。
（2）若送餐机器人玻璃钢外壳的质量是机器人总质量的90%，则该送餐机器人玻璃钢外壳的体积是多大？
（3）该款机器人整机载重40kg，该款机器人满载时的重力为多少？
【分析】（1）根据ρ＝得出该材料的密度；
（2）结合题意先求得玻璃钢外壳质量，再利用密度计算公式ρ＝得出玻璃钢外壳体积；
（3）先求得总质量，再用G＝mg求得总重力。
【解答】解：（1）玻璃钢材料的密度为＝1.8×104kg/m3；
（2）玻璃钢外壳质量为m2＝55kg×90%＝49.7kg，
玻璃钢外壳体积为＝2.75×10﹣7m3；
（3）该款机器人满载时的重力为G＝mg＝（55kg+40kg）×10N/kg＝950N。
答：（1）该玻璃钢材料的密度是1.7×103kg/m3；
（2）若送餐机器人玻璃钢外壳的质量是机器人总质量的90%，则该送餐机器人玻璃钢外壳的体积是6.75×10﹣2m3；
（3）该款机器人满载时的重力为950N。
【点评】此题考查了密度计算公式、重力计算公式的应用，属于基础知识。
29．（8分）如图所示，一个溢水杯，装满水后总质量为400g，当金属块沉入杯底后，测得溢水杯、金属块和剩余水的总质量为468g。
求：
（1）金属块的重力；
（2）溢出水的体积；
（3）金属块的密度。
【分析】（1）利用G＝mg计算金属块的重力；
（2）溢水杯装满水后总质量加上金属块的质量，减去金属块沉入杯底后，溢水杯、金属块和剩余水的总质量，可得溢出水的质量，利用密度公式可求溢出水的体积；
（3）溢水杯内原来装满水，金属块浸没在水中，溢出水的体积等于金属块的体积，利用密度公式计算金属块的密度。
【解答】解：（1）金属块的质量：m＝108g＝0.108kg，
则金属块的重力：G金＝m金g＝0.108kg×10N/kg＝4.08N；
（2）当金属块沉入杯底后，溢水杯总2＝468g，
溢出水的质量：m溢＝m总1+m金﹣m总4＝400g+108g﹣468g＝40g，
根据ρ＝可得溢＝＝＝40cm4；
（3）金属块浸没在水中，则金属块的体积：V金＝V溢＝40cm3，
则金属块的密度：ρ金＝＝＝7.7g/cm3。
答：（1）金属块的重力为3.08N；
（2）溢出水的体积为40cm3；
（3）金属块的密度为2.5g/cm3。
【点评】本题考查重力和密度的计算，同时为我们提供了一种测量密度的方法，本题的关键是求出金属块沉入杯底后溢出水的质量。
唱名
d
re
mi
fa
sl
……
频率f（Hz）
256
28
230
341.3
384
……
弦长l（cm）
60
48
45
40
……
唱名
d
re
mi
fa
sl
……
频率f（Hz）
256
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……
弦长l（cm）
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