广东省珠海市香洲区2021-2022学年八年级上学期期末物理试卷(含答案)
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一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分。在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的,请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。)
1.以下物理量估测最合理的是( )
A.一个苹果的质量约为1500g
B.较为理想的安静环境中声音强弱等级约为70dB~90dB
C.光在空气中传播的速度是340m/s
D.中学生的正常体温约为37℃
2.如图所描述的现象对应的物态变化过程需要吸热的是( )
A.冰雪消融 B.清晨甘露
C.气结成霜 D.泼水成冰
3.今年珠海民族管弦乐团原创大型民族交响组曲《筋杜鹃与金莲花》在国家大剧院首演。关于演出过程中的声现象,下列说法中正确的是( )
A.听众能根据音调来分辨出潮州锣的声音
B.高胡演奏者用手按琴弦的不同位置来改变声音的响度
C.扬琴演奏者敲击琴弦的不同位置能改变琴音的音色
D.演奏者用更大的力吹笛子改变了声音的响度
4.如图所示为航展飞行表演时的一幕,8架飞机保持间距不变,编队从观众席上空平稳飞过,下列说法中正确的是( )
A.以地面为参照物,飞机是静止的
B.以飞行员为参照物,飞机是运动的
C.以其中一架飞机为参照物,其他飞机是静止的
D.以飞机为参照物,坐在观众席上的观众是静止的
5.2020年6月21日,我国多地迎来了天文奇观——日食,为了避免直视太阳,可以采取如图所示的方式,在一盆滴有墨水的水中观察,以下说法错误的是( )
A.日食的形成原因是光的直线传播
B.图中观察日食方式利用了光的折射
C.水盆中观察到的日食是太阳的虚像
D.不能直视太阳是因为太阳光会灼伤眼睛
6.如图1所示,桌面上放有三个相同的烧杯,分别装有质量相同的甲、乙、丙三种液体,它们的质量与体积的关系如图2所示,则三个烧杯从左至右装的液体依次是( )
A.乙、丙、甲 B.乙、甲、丙 C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲
7.如图所示,烛焰在光屏上成清晰的像,现将光屏向右移动到100cm刻度线处,以下操作可能使光屏上重新成清晰的像的有( )
①向右移动蜡烛;
②在凸透镜和蜡烛间放一个近视眼镜;
③换用焦距更小的凸透镜;
④把凸透镜换成凹透镜
A.①② B.①③ C.③④ D.②④
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8.(2分)如图1所示,物体的长度是 cm。如2图所示,秒表的读数为 s。一辆汽车匀速行驶5min,通过的路程为6km,则汽车运动的速度为 km/h。
9.台风和海啸会产生 (选填“超声波”或“次声波”),建立这种声波接收站就能对台风和海啸进行预警并发出警报,我们听到警报声是因为外界传来的声音引起鼓膜 。台风过后有时能看到彩虹,彩虹的产生是光的 现象。
10.如图所示是中国古代的计程车“计里鼓车”。当车走一里,车上木人敲一下鼓,走十里,敲一下锣,人们根据声音的 不同,辨别是鼓声还是锣声,从而确定行驶一里还是十里,这是利用声能传递 。夜晚当人们觉得鼓声和锣声吵时会关窗,这是在 (选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
11.如图所示为珠海市香山湖公园,站在湖边能看到水中的鱼儿是因为光的 ;看到亭子的倒影是因为光的 ;游客看亭子的玻璃窗会感到刺眼,是因为光发生 (选填“镜面”或“漫”)反射。
12.如图所示,在玻璃板上滴加水滴,水滴相当于一个 透镜;玻璃板下面放置一小物体,如果通过小水滴看不清,可以在水滴上方放一个放大镜,这样就组成了一个 (选填“显微镜”或“望远镜”),水滴就相当于此光学仪器的 (选填“物镜”或“目镜”)。
13.水具有反常膨胀的特性,在0﹣4℃范围内是热缩冷胀的,因而水在 ℃时密度最大,寒冷的冬天湖里的水总是先从 (选填“水面”或“水底”)开始凝固。水凝固时由于体积 (选填“变大”、“变小”或“不变”),所以北方的冬天常出现水管被冻裂的情况。
14.如图是某液态物质放在室温下凝固时温度随时间变化的图象。由图象可知该物质的熔点是 ℃,第13min该物质处于 态,此时室温是 ℃。
三、作图题(本大题1小题,共7分)
15.(2分)如图所示,一束光从空气斜射到玻璃砖上,请画出完整的折射光路的大致方向。
16.(2分)如图所示,请在图中画出发光点S发出的两条入射光线通过凸透镜后的折射光线。
17.如图所示,一只小鸟A停在水池上方,请在图中标出它在水中的像的位置A',并画出人眼B通过水面看到小鸟的光路。
四、实验题(本大题3小题,共20分)
18.(6分)小珠进行了以下的光学实验:
(1)如图所示是“探究光的反射规律”的实验装置:
①比较图1中的入射角和反射角,可以得到结论:反射角 入射角;
②在图2中,将纸板B沿PQ剪开,把纸板B的上半部分向后翻折,观察到纸板
B (选填“上”或“下”)半部分的光线消失,此现象说明:反射光线、入射光线和法线 。
(2)如图3所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置:
①实验中眼睛应该在 (选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A的像;
②移动蜡烛B,观察到蜡烛B与A的像完全重合,说明像与物 ;
③使蜡烛A靠近玻璃板,为了探究像的大小是否变化,接下来的操作是: 。
19.(7分)小海利用如图所示实验装置观察水的沸腾现象。
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度T/C
90
92
94
96
98
98
98
98
(1)在安装器材确定铁圈位置时 (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(2)实验室提供了两块比烧杯口稍大的圆形硬纸板,硬纸板上有小孔,以便将温度计通过小孔插入水中。如图2所示,剪裁合适的纸板是 (选填“甲”或“乙”);
(3)实验开始时,在烧杯中倒入约90℃的水,提高了水的初温,目的是 ;
(4)第4min时温度计示数如图3所示,此时水的温度是 ℃,由表中数据可知,实验中水的沸点为 ℃,沸腾过程中水的温度 ;
(5)水沸腾时,某一气泡由A处上升至B处,请在图4中大致画出气泡在B处的大小情况。
20.(7分)小珠利用天平和量筒等器材测量盐水的密度。
(1)将天平放在水平桌面,把移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘的右侧,如图1所示,应将平衡螺母向 调,使天平平衡。
(2)调节天平平衡后,小珠先测量出空烧杯的质量为31.2g;再将适量盐水倒入烧杯,用天平测量烧杯和盐水的总质量,如图2所示,则烧杯和盐水的总质量m= g;然后将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图3所示,测出盐水的体积V= mL,则盐水的密度ρ= g/cm3。该方法测出的盐水密度与真实值相比 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)实验结束后,小珠想继续利用上述器材,测量一枚质量约为4g的小铁钉的密度,实验过程中他发现不能借助量筒和水精确测出它的体积,理由是 。
五、计算题(本大题2小题,共13分)
21.(6分)港珠澳大桥全长55km,汽车限速100km/h。一辆汽车由静止开始驶入大桥,前6min汽车先加速行驶5km,剩余路程以最大限速匀速行驶,求:
(1)汽车在桥上匀速行驶的时间?
(2)汽车通过港珠澳大桥的平均速度是多少km/h?(计算结果保留1位小数)
22.(8分)将73g的锡与267g的铜放在一起熔化后再凝固,就能制成40cm3的青铜。在我国河南安阳出土的“镇国之宝—司母戊鼎”是迄今世界上出土最大、最重的青铜礼器,重约833kg。求:
(1)上述方法合成的青铜密度为多少?
(2)若“司母戊鼎”由这种青铜制成,则“司母戊鼎”的体积约为多少m3?
六、综合题(本大题3小题,共18分)
23.(6分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)为了更好测出凸透镜的焦距,应使用图1中的手电筒 (选填“A”或“B”),测得凸透镜焦距为 cm;
(2)点燃蜡烛进行实验,当蜡烛、凸透镜和光屏在如图2所示的位置时,光屏上呈现清晰的像,此时成倒立、 的实像,生活中的 (选填“照相机”或“投影仪”)就是利用此原理制成的;再将光屏向右移动,发现光屏上所成的像变模糊,若光屏相当于视网膜,此时的成像特点与 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像特点相同;
(3)实验过程中,发现当物距u<f时,光屏上不能呈现烛焰的像,但直接用眼睛透过透镜能观察到烛焰的像,说明该像是 (选填“实”或“虚”)像。
24.(6分)小海同学用图1所示的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从A处静止释放,用秒表测出小车从A处滑到C处的时间t1=2.5s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A处滑到中点B处的时间t2=1.7s。
(1)实验中还需要的测量工具是 ;通过小海的测量数据可以判断,小车在AB段的平均速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)AC段的平均速度;测量时如果不小心让小车过了C处才停止计时,则所测BC段的平均速度会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)本实验还可以利用位置传感器通过超声波测出小车的实时距离,再用计算机算出运动速度,如图2所示。假设位置传感器发射的超声波信号经0.01秒反射回来并被接收,此时超声波在空气中的传播速度为340m/s,则传感器与小车间的距离是 m。小车从A处滑到C处的过程,位置传感器的屏幕图象如图3所示,由图象可知,小车沿斜面下滑时做 (选填“匀速”或“变速”)运动,到达C处的速度为 m/s。
25.(6分)阅读短文,回答问题:
中国空间站——天宫
中国空间站——天宫,是一个在轨组装成的具有中国特色的空间实验室系统,整体结构如图所示。天宫距离地面的平均高度约330km,每天绕地球转16圈左右。2021年4月29日,“天和”核心舱成功发射,10月16日,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号运载火箭成功发射,中国宇航员成功入驻“天和”核心舱!航天员翟志刚和王亚平在机械臂支持下,相互配合开展空间站舱外有关设备组装等作业。完成神舟十三号飞行任务后,工程将全面转入空间站建造阶段!预计在2022年两个实验舱陆续发射,于2022年年底前完成空间站三舱组合体建造,我们即将迎来中国人的空间站时代!
(1)火箭中用做助燃剂的氧,是以液体状态装在火箭里的,它是通过 和压缩体积两种方式使气体液化的。
(2)空间站在漆黑的太空中,能利用机械臂顶部的 (选填“红外线”或“紫外线”)摄像机对舱外环境进行监视和拍摄;
(3)宇航员进入空间站后 (选填“能”或“不能”)利用超声波与地面指挥中心传递信息,因为 。
(4)进入太空后,宇航员携带的陀螺在飞船内会“飘”起来,与在地球相比,陀螺的质量 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)地球的直径约为12740km,则空间站绕行地球的速度约为 。(π取3.14,结果保留为整数)
参考答案与试题解析
一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分。在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的,请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。)
1.以下物理量估测最合理的是( )
A.一个苹果的质量约为1500g
B.较为理想的安静环境中声音强弱等级约为70dB~90dB
C.光在空气中传播的速度是340m/s
D.中学生的正常体温约为37℃
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:A、一个苹果的质量约150g,故A不符合实际;
B、较为理想的安静环境中声音强弱等级约为30dB~40dB,故B不符合实际;
C、光在空气中的传播速度接近3×108m/s,故C不符合实际;
D、人体正常体温在37℃左右,变化幅度很小,故D符合实际。
故选:D。
【点评】物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
2.如图所描述的现象对应的物态变化过程需要吸热的是( )
A.冰雪消融 B.清晨甘露
C.气结成霜 D.泼水成冰
【分析】物质由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固;由液态变为气态的过程叫汽化,由气态变为液态的过程叫液化;物质由固态直接变为气态的过程叫升华,由气态直接变为固态的过程叫凝华。其中,熔化、汽化、升华吸收热量,凝固、液化、凝华放出热量。
【解答】解:A、冰雪消融,是固态变成液态的熔化过程,需要吸热,故A符合题意;
B、露是空气中的水蒸气遇冷以后形成的,需要放热,故B不符合题意;
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,需要放热,故C不符合题意;
D、泼水成冰,是液态变成固态的凝固过程,需要放热,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3.今年珠海民族管弦乐团原创大型民族交响组曲《筋杜鹃与金莲花》在国家大剧院首演。关于演出过程中的声现象,下列说法中正确的是( )
A.听众能根据音调来分辨出潮州锣的声音
B.高胡演奏者用手按琴弦的不同位置来改变声音的响度
C.扬琴演奏者敲击琴弦的不同位置能改变琴音的音色
D.演奏者用更大的力吹笛子改变了声音的响度
【分析】音调是指声音的高低,其与物体振动的频率有关;声音的强弱称为响度,与物体的振幅和距离发声体远近有关;音色是由发声体的材料和结构决定的,可以用来区分不同物体发出的声音。
【解答】解:A、听众能根据音色来分辨出潮州锣的声音,故A错误;
B、高胡演奏者不断调整手指在琴弦上的按压位置,琴弦的振动快慢就会不一样,故发出声音的音调就会不同,故B错误;
C、扬琴演奏者敲击琴弦的不同位置能改变琴音的音调,故C错误;
D、演奏者用更大的力吹笛子改变了声音的响度,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了音调、响度、音色的区分,属于声学基础知识的考查,相对比较简单。
4.如图所示为航展飞行表演时的一幕,8架飞机保持间距不变,编队从观众席上空平稳飞过,下列说法中正确的是( )
A.以地面为参照物,飞机是静止的
B.以飞行员为参照物,飞机是运动的
C.以其中一架飞机为参照物,其他飞机是静止的
D.以飞机为参照物,坐在观众席上的观众是静止的
【分析】运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的。
【解答】解:A、以地面为参照物,飞机的位置不断变化,所以飞机是运动的,故A错误;
B、以飞行员为参照物,飞机的位置没有变化,所以飞机是静止的,故B错误;
C、当飞机队形不变时,以其中一架飞机为参照物,其它飞机和该飞机之间没有发生位置的变化,其它飞机是静止的,故C正确;
D、以飞机为参照物,坐在观众席上的观众的位置不断变化,所以坐在观众席上的观众是运动的,故D错误。
故选:C。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性,属于基础性题目。
5.2020年6月21日,我国多地迎来了天文奇观——日食,为了避免直视太阳,可以采取如图所示的方式,在一盆滴有墨水的水中观察,以下说法错误的是( )
A.日食的形成原因是光的直线传播
B.图中观察日食方式利用了光的折射
C.水盆中观察到的日食是太阳的虚像
D.不能直视太阳是因为太阳光会灼伤眼睛
【分析】(1)日食和月食都是光直线传播的结果。
(2)倒影的形成属于平面镜成像,是由光的反射形成的。
【解答】解:A、月球转到太阳和地球之间,太阳、地球和月球在同一直线上,由于光是沿直线传播的,太阳发出的光线被月球遮挡,形成日食,日食是光直线传播的结果,故A正确。
BCD、水中倒影,属于平面镜成像,是光的反射现象,所成的像是太阳的虚像;实验中不能直视太阳,是因为太阳光比较强烈,会灼伤眼睛,故B错误、CD正确。
故选:B。
【点评】本题考查了光的直线传播和光的反射现象,属于基础题。
6.如图1所示,桌面上放有三个相同的烧杯,分别装有质量相同的甲、乙、丙三种液体,它们的质量与体积的关系如图2所示,则三个烧杯从左至右装的液体依次是( )
A.乙、丙、甲 B.乙、甲、丙 C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲
【分析】在图2中,取相同体积的三种液体,比较其质量大小,利用密度公式得出三种液体的密度关系;
在图1中,三种液体的质量相同,且知道三种液体的密度关系,根据V=得出体积关系,进而根据图1中液体的体积关系确定三个杯子各装的是哪种液体。
【解答】解:
如图,取相同体积的三种液体V,可得质量关系m甲>m乙>m丙,由ρ=可知ρ甲>ρ乙>ρ丙;
在图1中,三种液体的质量相同,而ρ甲>ρ乙>ρ丙,由V=可知V甲<V乙<V丙,
所以左边烧杯液体为丙,中间为甲,右边为乙,
三个杯子从左至右依次装的液体种类:丙、甲、乙。
故选:C。
【点评】本题考查了密度公式的应用,根据物质的m﹣V图象得出三液体的密度关系是本题的关键。
7.如图所示,烛焰在光屏上成清晰的像,现将光屏向右移动到100cm刻度线处,以下操作可能使光屏上重新成清晰的像的有( )
①向右移动蜡烛;
②在凸透镜和蜡烛间放一个近视眼镜;
③换用焦距更小的凸透镜;
④把凸透镜换成凹透镜
A.①② B.①③ C.③④ D.②④
【分析】凸透镜成像的三种情况:u>2f,成倒立、缩小的实像;2f>u>f,成倒立、放大的实像;u<f,成倒正立、放大的虚像。
【解答】解:由图片可知,此时物距u=50.0cm﹣30.0cm=20.0cm,像距v=70.0cm﹣50.0cm=20.cm,此时物距等于像距,成倒立、等大的实像,满足:v=u=2f,即凸透镜焦距:f=10.0cm;
现将光屏向右移动到100cm刻度线处,要使光屏上重新成清晰的像,
①由于凸透镜成实像时,物近像远像变大,所以可以向右移动蜡烛,或向右移动凸透镜;
②因为凹透镜对光线有发散作用,所以可在凸透镜和蜡烛间放一个近视眼镜;
③若换用焦距更小的凸透镜,物距将大于2倍焦距,成像应1倍焦距到2倍焦距之间,所以应将光屏向左移动;
④凹透镜不能成实像。
综上所述,应选①②;
故选:A。
【点评】凸透镜成像的三种情况和应用,以及凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,都是解答凸透镜成像习题的重要依据。
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8.(2分)如图1所示,物体的长度是 4.20 cm。如2图所示,秒表的读数为 140.0 s。一辆汽车匀速行驶5min,通过的路程为6km,则汽车运动的速度为 72 km/h。
【分析】(1)刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度,使用刻度尺时要明确其分度值,起始端从0开始,读出末端刻度值,就是物体的长度;起始端没有从0刻度线开始的,要以某一刻度线为起点,读出末端刻度值,减去起始端所对刻度值即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;
(2)秒表的中间的表盘代表分钟,周围的大表盘代表秒,秒表读数是两个表盘的示数之和;
(3)根据求出汽车运动的速度。
【解答】解:(1)由图可知,刻度尺1cm又分成10个小格,一个小格就是0.1cm,即刻度尺的分度值是0.1cm=1mm,物体A左侧对应的刻度尺上的刻度为3.00cm,右侧对应的刻度为7.20cm,物体A的长度为L=7.20cm﹣3.00cm=4.20cm;
(2)由图知:在秒表的中间表盘上,一个小格代表1min,指针在“2”和“3”之间,偏向“2”一侧,所以分针指示的时间为2min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,指针在20.0s处,所以秒针指示的时间为20s,即秒表的读数为:t=2min20.0s=140.0s;
(3)汽车运动的速度为:
故答案为:4.20;140.0;72。
【点评】本题考查了刻度尺、秒表的读数和速度的计算,比较简单,属于基础题。
9.台风和海啸会产生 次声波 (选填“超声波”或“次声波”),建立这种声波接收站就能对台风和海啸进行预警并发出警报,我们听到警报声是因为外界传来的声音引起鼓膜 振动 。台风过后有时能看到彩虹,彩虹的产生是光的 色散 现象。
【分析】声音可以传递信息,利用次声波可以对台风和海啸等自然灾害作出预报,并能判断台风的风向和位置;声音是由物体的振动产生的;彩虹属于光的色散现象。
【解答】解:台风和海啸会产生次声波,利用次声波可以对台风和海啸等自然灾害作出预报,并能判断台风的风向和位置;
我们听到警报声是因为外界传来的声音引起鼓膜的振动;
彩虹是因为阳光射到空中接近圆型的小水滴发生折射,造成光的色散而成。
故答案为:次声波;振动;色散。
【点评】本题主要考查学生利用光学、声学知识解释生活中常见的物理现象,此题与实际生活联系密切,体现了生活处处是物理的理念。
10.如图所示是中国古代的计程车“计里鼓车”。当车走一里,车上木人敲一下鼓,走十里,敲一下锣,人们根据声音的 音色 不同,辨别是鼓声还是锣声,从而确定行驶一里还是十里,这是利用声能传递 信息 。夜晚当人们觉得鼓声和锣声吵时会关窗,这是在 传播过程中 (选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
【分析】(1)音色是声音的特色,受到发声体材料和结构的影响,不同的发声体发出的声音的音色不同;
(2)声可以传递信息和能量;
(3)减弱噪声的途径:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱噪声。
【解答】解:人们根据鼓和锣发声的音色不同区分鼓声和锣声;
确定行驶的是一里还是十里,这是利用声能传递信息;
夜晚当人们觉得鼓声和锣声吵时会关窗,这是在传播过程中减弱噪声。
故答案为:音色;信息;传播过程中。
【点评】本题考查声现象的知识,关键是将课本知识内容记忆清楚,不难做出。
11.如图所示为珠海市香山湖公园,站在湖边能看到水中的鱼儿是因为光的 折射 ;看到亭子的倒影是因为光的 反射 ;游客看亭子的玻璃窗会感到刺眼,是因为光发生 镜面 (选填“镜面”或“漫”)反射。
【分析】(1)水中鱼上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是鱼的虚像;
(2)“倒影”属于平面镜成像,是由于光的反射形成的;
(3)光的反射分为镜面反射与漫反射两种,光污染主要是由镜面反射引起的。
【解答】解:水中鱼上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是鱼的虚像,即鱼“影”是由光的折射形成的;
看到亭子的倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的;游客看亭子的玻璃窗会感到刺眼,玻璃窗造成的光污染是由于光的镜面反射引起的。
故答案为:折射;反射;镜面。
【点评】本题考查了折射、反射、平面镜成像的特点以及镜面反射的危害,此题难度不大,属于基础题。
12.如图所示,在玻璃板上滴加水滴,水滴相当于一个 凸 透镜;玻璃板下面放置一小物体,如果通过小水滴看不清,可以在水滴上方放一个放大镜,这样就组成了一个 显微镜 (选填“显微镜”或“望远镜”),水滴就相当于此光学仪器的 物镜 (选填“物镜”或“目镜”)。
【分析】根据显微镜物镜和目镜的原理进行分析。
【解答】解:(1)(3)因为水滴是中间厚两边薄,类似于凸透镜,起到第一次放大物体的作用;
(2)放大镜相当于显微镜的目镜,起到将物镜放大的实像再次进行放大的作用;
故答案为:凸;显微镜;物镜。
【点评】此题考查光学显微镜的原理,属于基本题型。
13.水具有反常膨胀的特性,在0﹣4℃范围内是热缩冷胀的,因而水在 4 ℃时密度最大,寒冷的冬天湖里的水总是先从 水面 (选填“水面”或“水底”)开始凝固。水凝固时由于体积 变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”),所以北方的冬天常出现水管被冻裂的情况。
【分析】(1)水在0﹣4℃范围内具有热缩冷胀的反常膨胀现象;
(2)物质由液态变成固态的过程叫凝固。
【解答】解:水具有反常膨胀的特性,即在0~4℃范围内它是热缩冷涨的,即在4℃时,体积最小,故在质量不变的情况下,此时水的密度最大;所以在冬天结冰的湖中,湖底的水的密度最大,其温度是4℃,越往上温度越低,故湖里的水总是首先从水面开始凝固;水凝固时由于体积变大,所以北方的冬天常出现水管被冻裂的情况。
故答案为:4;水面;变大。
【点评】解题时注意:物质状态发生变化时体积也发生变化,多数物质从液态变为固态时体积变小,但水例外。
14.如图是某液态物质放在室温下凝固时温度随时间变化的图象。由图象可知该物质的熔点是 48 ℃,第13min该物质处于 固 态,此时室温是 24 ℃。
【分析】从图象中辨别晶体与非晶体主要看这种物质是否有一定的熔点,即有一段时间这种物质放热,但温度不降低,而此时就是这种物质凝固的过程。
同一晶体的熔点和凝固点相同,晶体凝固过程中,处于固液共存状态,凝固完毕处于固态。
【解答】解:由图象可以看出,该物质不断放出热量,在BC段温度保持48℃不变,是晶体的凝固图象,且凝固点为48℃,同一晶体的熔点和凝固点相同,故该物质的熔点是48℃,该物质从第5min开始凝固,到9min凝固完毕,则第13min该物质处于固态;最终物体的温度会与室内温度相同,由图象可以看出,此时室温是24℃。
,
故答案为:48;固;24。
【点评】读物质凝固的图象时,关键是要从曲线变化中判断物质是否有一定的凝固点,从而确定是否属于晶体,再明确不同时间段时物质所处的状态。
三、作图题(本大题1小题,共7分)
15.(2分)如图所示,一束光从空气斜射到玻璃砖上,请画出完整的折射光路的大致方向。
【分析】光的折射定律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;光由水或其它透明介质斜射进入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角。
【解答】解:
过入射点垂直于界面作出法线,光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角,据此作出玻璃砖中的折射光线;
过玻璃砖右侧的入射点作出法线,光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角,据此作出空气中的折射光线。如图所示:
。
【点评】本题主要考查光的折射定律,要注意玻璃砖左右表面平行,玻璃砖两侧的光线应该平行。
16.(2分)如图所示,请在图中画出发光点S发出的两条入射光线通过凸透镜后的折射光线。
【分析】根据凸透镜的三条特殊光线:通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,分别作出折射光线,确定像点S′,进而可做出另外一条光线的折射光线。
【解答】解:通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,分别作出折射光线,这两条折射光线的焦点即为像点S′,做出另外一条光线的折射光线。如图所示:
【点评】此题考查透镜光路图的画法,关键是利用凸透镜的三条特殊光线确定像点的位置。
17.如图所示,一只小鸟A停在水池上方,请在图中标出它在水中的像的位置A',并画出人眼B通过水面看到小鸟的光路。
【分析】通过水面看到小鸟属于平面镜成像,掌握平面镜成像的特点:像与物的大小相等、像与物到平面镜的距离相等、像与物的连线与镜面垂直。根据平面镜成像的特点便可以画出在水中像的位置。
【解答】解:找出小鸟关于水面的对称点A′,便为小鸟的像位置。连接BA′,与水面交于点O,连接AO即为入射光线,OB为反射光线,如图所示:
【点评】此题通过作图考查了学生有关光的反射规律的知识,同时考查了平面镜成像的特点,难点是确定光的入射点与光线的方向。
四、实验题(本大题3小题,共20分)
18.(6分)小珠进行了以下的光学实验:
(1)如图所示是“探究光的反射规律”的实验装置:
①比较图1中的入射角和反射角,可以得到结论:反射角 等于 入射角;
②在图2中,将纸板B沿PQ剪开,把纸板B的上半部分向后翻折,观察到纸板
B 上 (选填“上”或“下”)半部分的光线消失,此现象说明:反射光线、入射光线和法线 在同一平面内 。
(2)如图3所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置:
①实验中眼睛应该在 A (选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A的像;
②移动蜡烛B,观察到蜡烛B与A的像完全重合,说明像与物 大小相等 ;
③使蜡烛A靠近玻璃板,为了探究像的大小是否变化,接下来的操作是: 移动蜡烛B观察B是否能与A的像重合 。
【分析】(1)①在光的反射中,反射角等于入射角;
②光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居在法线的两侧;
(2)①实验过程中,眼睛要在蜡烛A侧观察,眼睛既能看到蜡烛A,又能看到代替蜡烛A的蜡烛B.如果在蜡烛B侧观察,只能看到蜡烛B和透过透明玻璃板看到蜡烛A,不能看到蜡烛A的像;
②根据平面镜成虚像的性质分析在哪侧观察;当镜后蜡烛和镜前蜡烛的像完全重合时,确定镜前蜡烛像的位置,便于测量物像到平面镜的距离,同时为了比较物像大小;
③平面镜成像的特点是:虚像,物像等大,物像等距,物像连线与镜面垂直。
【解答】解:(1)①比较图1中的入射角和反射角,得到的结论为:反射角等于入射角;
②如图乙所示,发现在硬纸板的上半部分看不到反射光线,此时反射光线存在,且光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内;
(2)①平面镜成的像是光的反射形成的,A蜡烛发出的光线经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,故眼睛在A蜡烛所在这一侧;
②实验时,她在玻璃板前放置点燃的蜡烛A,将蜡烛B放在玻璃板后并移动,在玻璃板的A侧观察;当B和A的像完全重合时说明像和物的大小相等;
③使蜡烛A靠近玻璃板,为了探究像的大小是否变化,接下来的操作是:移动蜡烛B观察B是否能与A的像重合。
故答案为:(1)①等于;②上;在同一平面内;(2)①A;②大小相等;③移动蜡烛B观察B是否能与A的像重合。
【点评】本题考查了探究光的反射的实验,光的反射遵循反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角,光路是可逆的;
还考查了平面镜成像特点的实验及其应用。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。
19.(7分)小海利用如图所示实验装置观察水的沸腾现象。
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度T/C
90
92
94
96
98
98
98
98
(1)在安装器材确定铁圈位置时 需要 (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(2)实验室提供了两块比烧杯口稍大的圆形硬纸板,硬纸板上有小孔,以便将温度计通过小孔插入水中。如图2所示,剪裁合适的纸板是 甲 (选填“甲”或“乙”);
(3)实验开始时,在烧杯中倒入约90℃的水,提高了水的初温,目的是 缩短将水加热至沸腾的时间 ;
(4)第4min时温度计示数如图3所示,此时水的温度是 97 ℃,由表中数据可知,实验中水的沸点为 98 ℃,沸腾过程中水的温度 保持不变 ;
(5)水沸腾时,某一气泡由A处上升至B处,请在图4中大致画出气泡在B处的大小情况。
【分析】(1)实验器材装配要根据酒精灯来确定铁圈及石棉网的高度;(2)温度计在使用时,玻璃泡不能碰触烧杯底部和侧壁,据此判断纸板小孔的合适位置;(3)实验中影响水的沸腾时间的因素:水的多少、水的初温、烧杯是否加盖、酒精灯火焰的大小等。(4)温度计读数时应先确定温度计的分度值;水的沸腾条件是达到沸点、继续吸热;水的沸腾特点是继续吸热、温度不变;(5)水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停地汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大。
【解答】解:(1)由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先根据点燃的酒精灯外焰的高度固定铁圈位置;
(2)乙在纸板边缘剪孔,放入温度计后,温度计的玻璃泡会接触到烧杯侧壁,从而导致测量温度不准确,故剪裁合适的是甲;
(3)由图象可知,水的沸腾条件是达到沸点、继续吸热,水的沸点为99℃;水的沸腾特点是继续吸热、温度不变;
(4)由图可知,温度在0℃以上,分度值为1℃,示数为97℃;由表中数据可知,水的温度保持在98℃不变,所以水的沸点为98℃;水沸腾过程中温度保持不变;
(5)沸腾是在水的内部和表面同时进行的,沸腾时,气泡在上升过程中,周围的水变为水蒸气,这些水蒸气汇集在气泡中,使气泡越来越大,如图所示:
故答案为:(1)需要;(2)甲;(3)缩短将水加热至沸腾的时间;(4)97;98;保持不变;(5)如图所示:
【点评】此题是探究水的沸腾实验,实验中主要考查了液体沸腾的条件,同时考查了液体的沸腾特点等知识,考查学生对图像的分析归纳能力。
20.(7分)小珠利用天平和量筒等器材测量盐水的密度。
(1)将天平放在水平桌面,把移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘的右侧,如图1所示,应将平衡螺母向 左 调,使天平平衡。
(2)调节天平平衡后,小珠先测量出空烧杯的质量为31.2g;再将适量盐水倒入烧杯,用天平测量烧杯和盐水的总质量,如图2所示,则烧杯和盐水的总质量m= 64.2 g;然后将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图3所示,测出盐水的体积V= 30 mL,则盐水的密度ρ= 1.1 g/cm3。该方法测出的盐水密度与真实值相比 偏大 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)实验结束后,小珠想继续利用上述器材,测量一枚质量约为4g的小铁钉的密度,实验过程中他发现不能借助量筒和水精确测出它的体积,理由是 小铁钉体积太小 。
【分析】(1)调节天平横梁平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;
(2)天平的分度值是0.2g,读数为砝码质量加游码对应的刻度值;量筒分度值为2mL,平视液面最低处读数;已知盐水的质量和体积,利用密度公式ρ=求出密度;由于烧杯内壁粘有液体所以体积V偏小,但质量准确,所以密度变大;
(3)4g的小铁钉体积太小,小于量筒的分度值。
【解答】解:(1)如图,指针指向分度盘的右侧,天平的左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动;
(2)已知烧杯31.2g,由图可知盐水和烧杯的总质量为m2=50g+10g+4.2g=64.2g;则烧杯中盐水的质量为m=m2﹣m1=64.2g﹣31.2gg=33g,
量筒中盐水的体积为V=30mL=30cm3;
所以盐水的密度为:ρ===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3;
把烧杯中的盐水全部倒入量筒中时,由于烧杯内壁粘有少量的盐水,所以测得盐水的体积V偏小,根据密度公式ρ=可知,密度偏大;
(3)4g的小铁钉体积太小,小于量筒的分度值,此时使用排水法侧体积不能准确的测出小铁钉的体积。
故答案为:(1)左;(2)64.2;30;1.1;偏大;(3)小铁钉体积太小。
【点评】本题目是测定密度的常规实验题,主要考查天平、量筒的读数及密度的基本计算,天平和量筒是初中物理中基本的测量工具,必须掌握扎实牢固。
五、计算题(本大题2小题,共13分)
21.(6分)港珠澳大桥全长55km,汽车限速100km/h。一辆汽车由静止开始驶入大桥,前6min汽车先加速行驶5km,剩余路程以最大限速匀速行驶,求:
(1)汽车在桥上匀速行驶的时间?
(2)汽车通过港珠澳大桥的平均速度是多少km/h?(计算结果保留1位小数)
【分析】(1)求出以最大限速行驶的路程,然后利用速度公式求出以最大限速匀速行驶的时间;
(2)求出汽车在港珠澳大桥行驶的总时间,总路程除以总时间即为汽车通过港珠澳大桥的平均速度。
【解答】解:(1)以最大限速行驶的路程s2=s﹣s1=55km﹣5km=50km;
由得,汽车在桥上匀速行驶的时间=30min;
(2)汽车在港珠澳大桥行驶的总时间t=t1+t2=6min+30min=36min=0.6h;
汽车通过港珠澳大桥的平均速度是。
答:(1)汽车在桥上匀速行驶的时间为0.5h;
(2)汽车通过港珠澳大桥的平均速度是91.7km/h。
【点评】本题考查速度公式的灵活运用以及平均速度的计算,是一道常考题,难度不大。
22.(8分)将73g的锡与267g的铜放在一起熔化后再凝固,就能制成40cm3的青铜。在我国河南安阳出土的“镇国之宝—司母戊鼎”是迄今世界上出土最大、最重的青铜礼器,重约833kg。求:
(1)上述方法合成的青铜密度为多少?
(2)若“司母戊鼎”由这种青铜制成,则“司母戊鼎”的体积约为多少m3?
【分析】(1)已知锡和铜的质量,可得到青铜的质量;已知青铜的体积,根据密度公式可求出青铜的密度;
(2)由密度变形公式V=可求“司母戊鼎”的体积。
【解答】解:
(1)m青铜=m锡+m铜=73g+267g=340g,
青铜的密度:
,
(2)ρ鼎=ρ青铜=8.5g/cm3=8.5×103kg/m3,
由密度公式ρ=可得“司母戊鼎”的体积:
。
答:(1)青铜的密度为8.5g/cm3;
(2)司母戊鼎的体积约为0.098m3。
【点评】本题考查混合物密度及密度公式的变形计算,难度不大。
六、综合题(本大题3小题,共18分)
23.(6分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)为了更好测出凸透镜的焦距,应使用图1中的手电筒 A (选填“A”或“B”),测得凸透镜焦距为 20.0 cm;
(2)点燃蜡烛进行实验,当蜡烛、凸透镜和光屏在如图2所示的位置时,光屏上呈现清晰的像,此时成倒立、 放大 的实像,生活中的 投影仪 (选填“照相机”或“投影仪”)就是利用此原理制成的;再将光屏向右移动,发现光屏上所成的像变模糊,若光屏相当于视网膜,此时的成像特点与 近视眼 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像特点相同;
(3)实验过程中,发现当物距u<f时,光屏上不能呈现烛焰的像,但直接用眼睛透过透镜能观察到烛焰的像,说明该像是 虚 (选填“实”或“虚”)像。
【分析】(1)平行光正对凸透镜照射时,会在凸透镜后形成最小最亮的光斑,也即焦点。(2)当2f>u>f时,成倒立、放大、实像,应用在投影仪上;成像落在视网膜前是近视眼。(3)能用光屏承接到的像是实像。
【解答】解:(1)焦距是焦点到光心的距离,刻度尺读数要估读到分度值的下一位,故答案为A,20.0;(2)投影仪的工作原理是当2f>u>f时,成倒立、放大、实像。近视眼是晶状体会聚能力太强,使像落在视网膜前。(3)光屏不能承接到的像是虚像。故答案为:(1)A,20.0;(2)放大,投影仪,近视眼;(3)虚。
【点评】本题主要考查凸透镜成像规律及其应用,通过练习让学生了解成像规律迁移到近视眼的成因和矫正。
24.(6分)小海同学用图1所示的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从A处静止释放,用秒表测出小车从A处滑到C处的时间t1=2.5s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A处滑到中点B处的时间t2=1.7s。
(1)实验中还需要的测量工具是 刻度尺 ;通过小海的测量数据可以判断,小车在AB段的平均速度 小于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)AC段的平均速度;测量时如果不小心让小车过了C处才停止计时,则所测BC段的平均速度会 偏小 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(2)本实验还可以利用位置传感器通过超声波测出小车的实时距离,再用计算机算出运动速度,如图2所示。假设位置传感器发射的超声波信号经0.01秒反射回来并被接收,此时超声波在空气中的传播速度为340m/s,则传感器与小车间的距离是 1.7 m。小车从A处滑到C处的过程,位置传感器的屏幕图象如图3所示,由图象可知,小车沿斜面下滑时做 变速 (选填“匀速”或“变速”)运动,到达C处的速度为 1.5 m/s。
【分析】(1)该实验中需要测量路程,所以实验中还需要的测量工具是刻度尺;
已知AC段和AB段的时间,B是AC段的中点,利用速度公式将AC段和AB段的平均速度表示出来,进行比较即可;
(2)根据s=vt计算传感器与小车间的距离;
根据图象的特点分析运动状态,由题知2.5s时小车到达C点,则由图可读出2.5s时的速度,即小车到达C处的速度。
【解答】解:(1)该实验中需要测量路程,所以实验中还需要的测量工具是刻度尺;
已知AC段的时间t1=2.5s,AB段的时间t2=1.7s,
由题知B是AC段的中点,设一半路程为s,则前半程AB段平均速度:v2==,全程AC段的平均速度为:v1===,
由上述分析可知小车在前半程的平均速度小于全程的平均速度;
测量时如果不小心让小车过了C处才停止计时,测量时间偏大,根据速度公式可知所测BC段的平均速度会偏小;
(2)传感器与小车间的距离:s′=v′×=340m/s×=1.7m;
由图象可知,随着时间增加,速度逐渐增加,可以看出小车在斜面上滑下时是加速运动;
已知小车从A处滑到坡底C处的时间为2.5s,由图可知,当t=2.5s时,小车的速度为1.5m/s,即小车到达C处的速度为1.5m/s。
故答案为:(1)刻度尺;小于;偏小;(2)1.7;变速;1.5。
【点评】本题考查了对测量平均速度实验的掌握,考查的知识点较多,但难度不大。
25.(6分)阅读短文,回答问题:
中国空间站——天宫
中国空间站——天宫,是一个在轨组装成的具有中国特色的空间实验室系统,整体结构如图所示。天宫距离地面的平均高度约330km,每天绕地球转16圈左右。2021年4月29日,“天和”核心舱成功发射,10月16日,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号运载火箭成功发射,中国宇航员成功入驻“天和”核心舱!航天员翟志刚和王亚平在机械臂支持下,相互配合开展空间站舱外有关设备组装等作业。完成神舟十三号飞行任务后,工程将全面转入空间站建造阶段!预计在2022年两个实验舱陆续发射,于2022年年底前完成空间站三舱组合体建造,我们即将迎来中国人的空间站时代!
(1)火箭中用做助燃剂的氧,是以液体状态装在火箭里的,它是通过 降低温度 和压缩体积两种方式使气体液化的。
(2)空间站在漆黑的太空中,能利用机械臂顶部的 红外线 (选填“红外线”或“紫外线”)摄像机对舱外环境进行监视和拍摄;
(3)宇航员进入空间站后 不能 (选填“能”或“不能”)利用超声波与地面指挥中心传递信息,因为 真空不能传声 。
(4)进入太空后,宇航员携带的陀螺在飞船内会“飘”起来,与在地球相比,陀螺的质量 不变 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)地球的直径约为12740km,则空间站绕行地球的速度约为 28051km/h 。(π取3.14,结果保留为整数)
【分析】(1)使物体液化的方法有两种:降低温度和压缩体积。
(2)在光谱中波长自760nm至400μm的电磁波称为红外线。
(3)真空不能传声。
(4)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
(5)先算出环绕一周的长度,再计算出环绕一周的时间,然后根据v=计算出速度。
【解答】解:(1)火箭中用做助燃剂的氧,是以液体状态装在火箭里的,它通过降低温度和和压缩体积两种方式使气体液化的。
(2)空间站在漆黑的太空中,能利用机械臂顶部的红外线对对舱外环境进行监视和拍摄;
(3)月球表面是真空,声音不能在真空中传播,宇航员进入空间站后不能利用超声波与地面指挥中心传递信息。
(4)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关,故进入太空后,陀螺的质量不变。
(5)空间站所在圆形轨道的半径r=+330km=6700km;
一周的长度S=2πr=2×3.14×6700km=42076km;
绕行一周的时间:
t==1.5h/周
空间站绕行地球的速度约为:
v==28051km/h。
故答案为:(1)降低温度;(2)红外线;(3)不能;真空不能传播声音;(4)不变;(5)28051km/h
【点评】本题介绍了天宫的相关知识,可激发学生对物理学的兴趣,是一道好题。
广东省珠海市香洲区2023-2024学年八年级上学期1月期末物理试题: 这是一份广东省珠海市香洲区2023-2024学年八年级上学期1月期末物理试题,共11页。
广东省珠海市香洲区2023-2024学年八年级上学期1月期末物理试题: 这是一份广东省珠海市香洲区2023-2024学年八年级上学期1月期末物理试题,共11页。
广东省珠海市香洲区珠海市凤凰中学2023-2024学年八年级上学期11月期中物理试题: 这是一份广东省珠海市香洲区珠海市凤凰中学2023-2024学年八年级上学期11月期中物理试题,共13页。