河南省开封市通许县2022-2023学年八年级上学期期末物理试卷

这是一份河南省开封市通许县2022-2023学年八年级上学期期末物理试卷，共26页。试卷主要包含了填空题，选择，作图题，实验与探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

1．（3分）如图1所示，为了让读数更精确，应该选用 （选填“甲”或“乙”）刻度尺，所测物体的长度是 cm；小明骑车去学校，借助停表记录了自己从家到学校的时间，如图2所示，此时停表所表示的时间是 s。
2．（2分）国庆文艺汇演中，小明和小华一起演唱《我和我的祖国》，同学们能够区分出两个人的声音，主要依据是 这一特性。小强的节目是诗朗诵，他时而高亢，时而低沉，这主要描述的是声音的 这一特性。
3．（3分）如图是一款创意餐具，在葫芦娃内放入干冰，干冰会迅速升华， （填“吸收”或“放出”）热量，葫芦娃嘴里喷出的低温气体会使空气中的水蒸气发生 现象，形成“白气”。
4．（2分）当一束光射入杯中时，会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，观察到杯底的光斑向 （选填“左”或“右”）移动。把一枚硬币放入杯底，看到硬币的位置比它实际的位置要偏 （选填“高”或“低”）。
5．（2分）如图，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，我们通过光屏能看到倒立的实像，如果没有光屏，该实像 （选填“能”或“不能”）看到，原因是 。
6．（2分）如图所示，有三个完全相同的玻璃杯，分别盛有质量相等的水、盐水和白酒，则甲、乙、丙三杯液体中 是盐水，你判断的依据是 。
二、选择。（每题2分，共16分。13、14为双选题）
7．（2分）下列数据最接近事实的是（ ）
A．我们所用物理教材的厚度约为1dm
B．一元硬币的质量是1g
C．健康成年人的腋下体温约为37℃
D．洗澡时淋浴水温约为70℃
8．（2分）下列物态变化表述正确的是（ ）
A．脸上的霜是凝华现象
B．雪的形成是熔化现象
C．雾的形成是汽化现象
D．冰雪消融成河是液化现象
9．（2分）如图是丰子恺的一幅漫画，画中配诗“临水种桃知有意，一株当作两株看”。其中呈现的光学现象是（ ）
A．光的直线传播B．光的反射
C．光的折射D．光的色散
10．（2分）购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是（ ）
A．摄像头相当于一个凹透镜
B．摄像头成像利用的是光的反射
C．“刷脸”时，摄像头成像特点与平面镜相同
D．“刷脸”时，摄像头成倒立、缩小的像
11．（2分）如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置，实验中所使用的透镜焦距为10cm，实验中将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁四个位置，观察光屏上成像情况（光屏位置未标出）。下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛在甲位置时，需将光屏移动到70cm刻度的右侧位置，才能在光屏上成清晰的像
B．蜡烛在乙位置时，透镜成像的特点与幻灯机的原理相同
C．蜡烛在丙位置时，光屏上成的清晰的像为倒立、缩小的实像
D．蜡烛在丁位置时，成正立、放大的虚像，与放大镜成像原理相同
12．（2分）（单选）为测量某种液体的密度，小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m和液体的体积V，得到了几组数据并绘成了m﹣V图象，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．量杯质量为40g
B．80cm3的该液体质量为100g
C．该液体密度为1.25g/cm3
D．该液体密度为1g/cm3
13．（2分）如图所示，能说明近视眼或远视眼的成像光路图及矫正方法正确的是（ ）
A．如图为近视眼
B．如图为远视眼
C．如图为近视眼矫正图
D．如图为近视眼矫正图
（多选）14．（2分）现有密度分别为ρ1、ρ2（ρ1＜ρ2）的两种液体，质量均为m，某工厂要用它们按体积比1：1的比例配制一种混合液（设混合前后总体积不变），且使所得混合液的质量最大。则混合液的密度ρ，及按要求配制后，剩下的那部分液体的质量m分别为（ ）
A．ρ＝B．
C．m＝（﹣1）m0D．m＝（1﹣）m0
三、作图题。（每题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，一束光线经平面镜反射后，过凸透镜的焦点F射向凸透镜，请在图中画出射向平面镜的入射光线和经凸透镜后的折射光线，并标出入射角的度数。
16．（2分）如图所示，一束激光从空气中射到半圆形玻璃砖上（O为圆心），发生了反射和折射，请在图中画出反射光线和折射光线。
四、实验与探究题。（共18分）
17．（5分）在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙两同学通过如图实验装置探究“水的沸腾”。
（1）有表格可知，本次实验应选用测量物质为 的温度计。
（2实验中给两杯水加热后一段时间后，观察到虽然继续加热，但其中一个温度计的示数不再上升，它的读数是 ℃。
（3）甲、乙两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制沸腾图象如图C所示。A、B两种图象不同的原因是水的 不同。
（4）实验中为了减少从开始到沸腾所用的时间，可以采取的措施是 。（写出一种即可）

18．（8分）如图甲是小芳和小明同学探究“平面镜成像的特点”的实验装置。
（1）为了便于观察，该实验最好在 （选填“较明亮”或“较黑暗”）的环境中进行；在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，是为了 ；最好使用 的玻璃板。
（2）选用两根完全相同的蜡烛，是为了比较像与物的 关系。
（3）若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在玻璃板后面观察光屏，将 （选填“能”或“不能”）观察到玻璃板前面点燃蜡烛的像，这说明平面镜所成的是 像。
（4）若使蜡烛离玻璃板远一些，则它所成像的大小 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（5）如图乙所示点燃竖直放置在水平桌面上的蜡烛A，若小明同学在桌面上无论怎样移动、调整薄玻璃板后面的蜡烛B，都无法与蜡烛A的像完全重合，请你分析其中的原因 。
19．（5分）小宇在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，选择一个焦距未知的凸透镜，图是他在探究凸透镜成像规律时做的一些探究。
（1）为了测量凸透镜的焦距，他让一束平行光正对射向该凸透镜，调节光屏位置直到光屏上得到一个很小、很亮的光斑.如图甲所示，该透镜焦距f＝ cm；
（2）他调节蜡烛和光屏到如图乙所示的位置时，光屏上出现了倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的烛焰的实像；此成像原理可应用于 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。
（3）若保持透镜位置不动，在图乙所示的装置中，把蜡烛和光屏对调一下位置，则在光屏上 （填“仍能”或“不能”）看到烛焰的像。
（4）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，要使像能够在光屏中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调。
五、综合应用题。（20题9分，21题9分，共18分）
20．（9分）甲、乙两地900km，一列火车从甲地早上7：30出发开往乙地，途中卸货停靠了1h，在当日16：30到达乙地。列车行驶途中以90km/h的速度匀速通过长度为1200m的一座桥梁，列车全部通过桥梁的时间1min。
求：（1）火车从甲地开往乙地的平均速度。
（2）火车的长度。
（3）若火车以40m/s的速度在平直的轨道上行驶，在相邻的轨道上迎面驶来一列长300米的货车，速度为72km/h，坐在火车窗口的乘客看到货车从他面前经过的时间是多少秒？
21．（9分）如图甲所示，装有部分水的杯子放在水平面上，杯子和水的总质量为170g。如图乙，向其中放入一个金属球后，水刚好将杯子装满，杯子、水和金属球的总质量为249g。如图丙，取出金属球，然后向杯内加满水，此时杯子和水的总质量为200g。
（1）该金属球的总体积为多少？
（2）若该金属球空心，且空心部分的体积为20cm3，制造该球所用金属的密度为多少？
2022-2023学年河南省开封市通许县八年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题。（每空1分，共14分）
1．（3分）如图1所示，为了让读数更精确，应该选用 乙 （选填“甲”或“乙”）刻度尺，所测物体的长度是 2.70 cm；小明骑车去学校，借助停表记录了自己从家到学校的时间，如图2所示，此时停表所表示的时间是 307.5 s。
【分析】（1）由图示刻度尺确定其分度值，物体两端点所对应刻度尺的示数之差是物体的长度，由图示求出物体长度；分度值越小的刻度尺测量结果越准确；
（2）停表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，停表读数是两个表盘的示数之和。
【解答】解：（1）甲刻度尺，1cm之间有2个小格，其分度值为0.5cm；乙刻度尺，1cm之间有10个小格，其分度值为0.1cm＝1mm，使用乙刻度尺测量较准确；
乙刻度尺，物体左侧与0.00cm对齐，右侧与2.70cm对齐，所以物体的长度为L＝2.70cm；
（2）停表小盘的分度值是0.5min，指针在5min和6min之间偏向5min一侧，读数5min；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在7.5s，因此秒表读数为5min+7.5s＝307.5s。
故答案为：乙；2.70；307.5。
【点评】物理测量中有很多的测量工具，刻度尺、秒表、电流表、电压表、天平、量筒、弹簧测力计、温度计等，任何一种工具，一定要注意每一个大格和每一个小格各代表多少；刻度尺需要估读，其他的测量工具不需要估读，读出最接近的数值。
2．（2分）国庆文艺汇演中，小明和小华一起演唱《我和我的祖国》，同学们能够区分出两个人的声音，主要依据是 音色 这一特性。小强的节目是诗朗诵，他时而高亢，时而低沉，这主要描述的是声音的 响度 这一特性。
【分析】声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解：因为不同人发声的音色一般不同，故同学们能够区分出两个人的声音，主要依据是音色这一特性。
小强在诗朗诵时，他时而高亢是指声音的响度大，时而低沉是指声音的响度小。
故答案为：音色；响度。
【点评】声音的特征有音调、响度、音色；三个特征是从三个不同角度描述声音的，且影响三个特征的因素各不相同。
3．（3分）如图是一款创意餐具，在葫芦娃内放入干冰，干冰会迅速升华， 吸收 （填“吸收”或“放出”）热量，葫芦娃嘴里喷出的低温气体会使空气中的水蒸气发生 液化 现象，形成“白气”。
【分析】物质由固态直接变为气态的过程叫升华，物质由气态变为液态的过程是液化。
【解答】解：在葫芦娃内放入干冰，干冰会迅速升华，吸收热量，温度降低，空气中的水蒸气放热液化，形成液态小水滴飘散在空中，形成“白气”。
故答案为：吸收；液化。
【点评】本题主要考查对生活中一些物态变化的了解和掌握，是一道基础题；熟练掌握各种物态变化时从哪种状态变化成哪种状态是解答本题的关键。
4．（2分）当一束光射入杯中时，会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，观察到杯底的光斑向 左 （选填“左”或“右”）移动。把一枚硬币放入杯底，看到硬币的位置比它实际的位置要偏 高 （选填“高”或“低”）。
【分析】光由空气斜射入水中，发生折射现象，折射角小于入射角，当入射角不变时，折射角也不变，根据作图可以知道光斑移动方向。
【解答】解：保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，光线从空气中浸入水中，会发生折射，折射角小于入射角，故光斑会向左移动；
从硬币发出的漫反射光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，当光线射入人眼，人凭光直线传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上，其实人看到的是硬币的虚像，比实际的位置要高。
故答案为：左；高。
【点评】本题考查了光的折射规律的应用，记住：光由空气斜射入水，折射角小于入射角；光由水斜射入空气，折射角大于入射角；折射角随着入射角的增大而增大，入射角不变，折射角也不变。
5．（2分）如图，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，我们通过光屏能看到倒立的实像，如果没有光屏，该实像 能 （选填“能”或“不能”）看到，原因是 光线在实像处会聚后继续传播，进入人的眼睛 。
【分析】凸透镜成实像时，光线会聚成像后，如果没有光屏的阻挡，光线继续沿直线传播。
【解答】解：光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像，如果去掉光屏，会聚成像的光线继续沿直线传播进入眼睛，所以眼睛在A处能看到倒立的实像。
故答案为：能；光线在实像处会聚后继续传播，进入人的眼睛。
【点评】本题考查了实像的观察方法，凸透镜成像时，有没有光屏，实像都是存在的，人的眼睛都能看到。
6．（2分）如图所示，有三个完全相同的玻璃杯，分别盛有质量相等的水、盐水和白酒，则甲、乙、丙三杯液体中 甲 是盐水，你判断的依据是 质量相同的不同种物质，密度大的物质体积小 。
【分析】由密度公式ρ＝可得变形公式V＝，可知质量相等时，密度越大的液体，体积越小。
【解答】解：因为盐水的密度最大；其次是水；密度最小的是白酒；
因为三者质量相等，根据ρ＝可得V＝，可知，体积最大的是白酒；体积最小的是盐水；
所以甲是盐水；乙是白酒；丙是水。
故答案为：甲；质量相同的不同种物质，密度大的物质体积小。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用，解本题的关键是密度公式变形的灵活运用以及要知道盐水、白酒、水的密度的大小关系。注意解题时要细心，防止因颠倒而出错。
二、选择。（每题2分，共16分。13、14为双选题）
7．（2分）下列数据最接近事实的是（ ）
A．我们所用物理教材的厚度约为1dm
B．一元硬币的质量是1g
C．健康成年人的腋下体温约为37℃
D．洗澡时淋浴水温约为70℃
【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
【解答】解：A、我们所用物理教材的厚度约为1cm，故A错误；
B、一元硬币的质量约6g，故B错误；
C、健康成年人的腋下体温约为37℃，故C正确；
D、洗澡时淋浴水温约为40℃，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了对长度、质量、温度的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。
8．（2分）下列物态变化表述正确的是（ ）
A．脸上的霜是凝华现象
B．雪的形成是熔化现象
C．雾的形成是汽化现象
D．冰雪消融成河是液化现象
【分析】（1）物态变化共有六种：①熔化是物质由固态变为液态；②凝固是物质由液态变为固态；③汽化是物质由液态变为气态；④液化是物质由气态变为液态；⑤升华是物质由固态变为气态；⑥凝华是物质由气态变为固态；
（2）解决此题的关键是知道物态变化的名称，依据各选项中的物态变化进行分析即可。
【解答】解：A、霜是水蒸气遇冷变成的小冰晶，是凝华现象，故A正确；
B、雪是水蒸气遇冷变成的小冰晶，是凝华现象，故B错误；
C、雾是水蒸气遇冷凝结成小水滴并与空气中的尘埃结合形成的，是液化现象，故C错误；
D、冰雪消融是固态变成液态，是熔化现象，故D错误。
故选：A。
【点评】判断一种现象是什么物态变化，一定要分析现象原来和现在的状态，然后根据六种物态变化的定义进行判断。
9．（2分）如图是丰子恺的一幅漫画，画中配诗“临水种桃知有意，一株当作两株看”。其中呈现的光学现象是（ ）
A．光的直线传播B．光的反射
C．光的折射D．光的色散
【分析】当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；
【解答】解：诗句“临水种桃知有意，一株当作两株看”中的“一株当作两株看”是桃树在水中成像，是平面镜成像，属于光的反射现象。
故选：B。
【点评】此题通过古诗考查学生的物理知识，需要学生在平时学习和生活中多对相关的光现象进行思考，体现了学科的整合性。
10．（2分）购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是（ ）
A．摄像头相当于一个凹透镜
B．摄像头成像利用的是光的反射
C．“刷脸”时，摄像头成像特点与平面镜相同
D．“刷脸”时，摄像头成倒立、缩小的像
【分析】摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的，当u＞2f时，凸透镜才成倒立、缩小的实像。
【解答】解：
A、摄像头相当于一个凸透镜，故A错误；
B、摄像头成像利用的是光的折射，故B错误；
CD、当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，所以，“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了凸透镜的成像特点和应用，要掌握凸透镜成像的规律，搞清每种情况下的应用。在学习过程中要善于总结、寻找规律，学着将所学知识与生活实际联系起来。
11．（2分）如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置，实验中所使用的透镜焦距为10cm，实验中将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁四个位置，观察光屏上成像情况（光屏位置未标出）。下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛在甲位置时，需将光屏移动到70cm刻度的右侧位置，才能在光屏上成清晰的像
B．蜡烛在乙位置时，透镜成像的特点与幻灯机的原理相同
C．蜡烛在丙位置时，光屏上成的清晰的像为倒立、缩小的实像
D．蜡烛在丁位置时，成正立、放大的虚像，与放大镜成像原理相同
【分析】凸透镜成像规律：物距小于焦距，成正立、放大的虚像，应用为放大镜；
物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，应用为投影仪或幻灯机；
物距等于二倍焦距，成倒立等大实像；
物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用为照相机。
【解答】解：A、蜡烛在甲位置时，物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以需将光屏移动到60cm到70cm之间的位置，才能在光屏上成清晰的像，故A错误；
B、蜡烛在乙位置时，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，应用为照相机，故B错误；
C、蜡烛在丙位置时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，光屏上成的清晰的像为倒立、放大的实像，故C错误；
D、蜡烛在丁位置时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，与放大镜成像原理相同，故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要是探究凸透镜成像的实验，通过让学生评估甲乙丙丁的方案，考查了实验中逐步改变物距的目的，同时还考查了光的折射现象及其应用，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系。
12．（2分）（单选）为测量某种液体的密度，小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m和液体的体积V，得到了几组数据并绘成了m﹣V图象，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．量杯质量为40g
B．80cm3的该液体质量为100g
C．该液体密度为1.25g/cm3
D．该液体密度为1g/cm3
【分析】（1）设量杯的质量为m杯，液体的密度为ρ，读图可知，当液体体积为V1＝20cm3时，液体和杯的总质量m总1；当液体体积为V1＝80cm3时，液体和杯的总质量m总2，列方程组求出液体密度和量杯质量；
（2）当液体的体积V3＝80cm3，利用m＝ρV求液体质量。
【解答】解：
（1）设量杯的质量为m杯，液体的密度为ρ，
读图可知，当液体体积为V1＝20cm3时，液体和量杯的总质量m总1＝m1+m杯＝40g，
根据ρ＝可得m＝ρV，
则有：ρ×20cm3+m杯＝40g﹣﹣﹣﹣﹣①
当液体体积为V2＝80cm3时，液体和量杯的总质量m总2＝m2+m杯＝100g，
可得：ρ×80cm3+m杯＝100g﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①可得液体的密度：ρ＝1g/cm3，故C错、D正确；
将ρ＝1g/cm3代入①得：m杯＝20g，故A错；
（2）80cm3的该液体质量：
m3＝ρ×V3＝1g/cm3×80cm3＝80g，故B错。
故选：D。
【点评】读取图象获取信息，进一步进行分析和计算，是本题的一大特点，形式较为新颖，即考查了密度的相关计算，同时更考查了对图象的认识，值得我们重视。
13．（2分）如图所示，能说明近视眼或远视眼的成像光路图及矫正方法正确的是（ ）
A．如图为近视眼
B．如图为远视眼
C．如图为近视眼矫正图
D．如图为近视眼矫正图
【分析】①近视眼是晶状体会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正；
②远视眼是晶状体会聚能力减弱，像呈在视网膜的后方，应配戴凸透镜矫正。
【解答】解：
（1）远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴会聚透镜（凸透镜），使光线提前会聚。
因此图A能够说明远视眼的成像原理，图C给出了远视眼的矫正方法。
（2）近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩戴发散透镜（凹透镜），使光线推迟会聚；
因此图B能够说明近视眼的成像原理，图D给出了近视眼的矫正方法。
故选：D。
【点评】本题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因，以及矫正方法的理解和掌握，是中考的热点。
（多选）14．（2分）现有密度分别为ρ1、ρ2（ρ1＜ρ2）的两种液体，质量均为m，某工厂要用它们按体积比1：1的比例配制一种混合液（设混合前后总体积不变），且使所得混合液的质量最大。则混合液的密度ρ，及按要求配制后，剩下的那部分液体的质量m分别为（ ）
A．ρ＝B．
C．m＝（﹣1）m0D．m＝（1﹣）m0
【分析】（1）由题意可知，混合液按体积比1：1的比例配制，根据m＝ρV表示出两种液体的质量，混合液的质量等于两液体的质量之和，混合液的体积等于两液体的体积之和，混合液的密度等于混合液的质量和混合液体积之比；
（2）根据ρ＝求出两液体的体积，混合液的质量最大时，液体体积小的已用完，液体体积大的有剩余，两种液体的体积之差即为剩余液体的体积，根据m＝ρV求出剩下的那部分液体的质量。
【解答】解：（1）由题意可知，混合液按体积比1：1的比例配制，
设两种液体的体积分别为V，则混合液的体积2V，
由ρ＝可得，两液体的质量分别为：
m1＝ρ1V，m2＝ρ2V，
则混合液的密度：
ρ＝＝＝，故A正确、B错误；
（2）两种液体的体积分别为：
V1＝，V2＝，
因ρ1＜ρ2，
所以，V1＞V2，
则混合液的质量最大时，密度为ρ2的液体全用上，密度为ρ1的液体有剩余，
剩余部分液体的体积：
V剩＝V1﹣V2＝﹣，
剩下的那部分液体的质量：
m＝ρ1V剩＝ρ1（﹣）＝（1﹣）m0，故C错误、D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了有关混合液密度的计算，关键是知道两液体混合时混合液的密度等于总质量除以总体积。
三、作图题。（每题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，一束光线经平面镜反射后，过凸透镜的焦点F射向凸透镜，请在图中画出射向平面镜的入射光线和经凸透镜后的折射光线，并标出入射角的度数。
【分析】（1）反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角来作；根据反射定律作出反射光线，反射光线与法线的夹角为反射角。
（2）根据过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴作出折射光线。
【解答】解：（1）过平面镜的反射点垂直镜面作出法线，因为反射光线与镜面的夹角为30°，则反射角为：90°﹣30°＝60°，则入射角也为60°，根据入射角等于60°在法线右侧作出入射光线，并标出入射角；
（2）过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；如图所示：
【点评】（1）凸透镜有三条特殊光线：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；
（2）熟记反射定律的内容：射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，并会作图。
16．（2分）如图所示，一束激光从空气中射到半圆形玻璃砖上（O为圆心），发生了反射和折射，请在图中画出反射光线和折射光线。
【分析】光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入玻璃中时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角。
【解答】解：图中法线已经画出，根据反射角等于入射角，在法线上侧的空气中作出反射光线；当光由空气斜射入玻璃中时，根据折射角小于入射角，在法线上侧的玻璃中作出折射光线如图所示：
。
【点评】本题考查了光的反射定律和折射规律，是中考热点之一，要求学生不仅要会根据反射定律和折射定律由入射光线画反射光线和折射光线，而且要会根据反射或折射画出入射光线。
四、实验与探究题。（共18分）
17．（5分）在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙两同学通过如图实验装置探究“水的沸腾”。
（1）有表格可知，本次实验应选用测量物质为 水银 的温度计。
（2实验中给两杯水加热后一段时间后，观察到虽然继续加热，但其中一个温度计的示数不再上升，它的读数是 97 ℃。
（3）甲、乙两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制沸腾图象如图C所示。A、B两种图象不同的原因是水的 质量（或多少） 不同。
（4）实验中为了减少从开始到沸腾所用的时间，可以采取的措施是 减少水的质量（提高水的初温（或烧杯上加盖子或加大酒精灯的火焰等） 。（写出一种即可）

【分析】（1）被测液体的沸点不能超过温度计内液体的沸点；
（2）要解决此题要注意在进行温度计的读数时，要认清温度计的分度值。同时要掌握水沸腾时的特点：吸热，但温度保持不变；
（3）在装置相同的情况下，水的质量越大，升温会越慢；
（4）根据影响水沸腾的因素进行分析。
【解答】解：（1）液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，由表格中数据知，酒精的沸点低于水的沸点，所以不能用酒精温度计，水银的沸点高于水的沸点，所以可以使用水银温度计来测量水银的沸点；
（2）从图中可知，B有大量的气泡产生，是水的沸腾过程，此时水不断吸热，温度不再上升，由图知，温度计的分度值是1℃，所以温度计的示数是97℃。
（3）读图C可以看出，在同样加热的情况下，b的升温较慢，其原因应该是水的质量多于a的缘故；
（4）为缩短加热时间，可是适当减少水量，提高水的初温、给烧杯加盖、加大酒精灯的火焰等方法。
故答案为：（1）水银；（2）97；（3）质量（或多少）；（4）减少水的质量（提高水的初温（或烧杯上加盖子或加大酒精灯的火焰等）。
【点评】此题主要是探究水的沸腾实验，实验过程中需要测量温度，所以有关温度计的读数问题也是非常重要的。在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象。
18．（8分）如图甲是小芳和小明同学探究“平面镜成像的特点”的实验装置。
（1）为了便于观察，该实验最好在 较黑暗 （选填“较明亮”或“较黑暗”）的环境中进行；在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，是为了 便于确定像的位置 ；最好使用 薄 的玻璃板。
（2）选用两根完全相同的蜡烛，是为了比较像与物的 大小 关系。
（3）若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在玻璃板后面观察光屏，将 不能 （选填“能”或“不能”）观察到玻璃板前面点燃蜡烛的像，这说明平面镜所成的是 虚 像。
（4）若使蜡烛离玻璃板远一些，则它所成像的大小 不变 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（5）如图乙所示点燃竖直放置在水平桌面上的蜡烛A，若小明同学在桌面上无论怎样移动、调整薄玻璃板后面的蜡烛B，都无法与蜡烛A的像完全重合，请你分析其中的原因 镜面与桌面不垂直 。
【分析】（1）探究平面镜成像实验时，物体和环境对比度越大，并且物体越亮，周围环境越暗，物体的像越清晰；
实验中所用到的玻璃板相当于平面镜，选择的透明玻璃板越薄，两个反射面成像越接近，实验越简单；
（2）探究平面镜成像实验时，采用两个完全相同的蜡烛，是为了比较物像大小关系；
（3）实像和虚像的区别：实像可以在光屏上呈现，虚像不能呈现在光屏上；
（4）平面镜所成的像与物体大小相等；
（5）当玻璃板没有竖直放置时，所成的像在桌子的上方或下方，就不能使代替的蜡烛完全与像重合。
【解答】解：（1）蜡烛点燃时比较亮，在较暗的环境中，烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰；
实验时用透明玻璃代替平面镜，观察到蜡烛的像的同时，也能观察到另一侧的蜡烛，便于确定像的位置；
（2）探究平面镜成像实验时，采用两个完全相同的蜡烛，是为了比较物像大小关系；
（3）若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在玻璃板后面观察光屏，将不能观察到玻璃板前面点燃蜡烛的像，这说明平面镜所成的是虚像；
（4）由于平面镜所成的像与物体大小相等，所以如果使蜡烛A离玻璃板远一些，则它所成像的大小不变；
（5）像与物是关于镜子对称的，实验时玻璃板要与桌面垂直，如果不垂直，成的像就偏高或偏低，后面的蜡烛是摆在桌面上的，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合。
故答案为：（1）较黑暗；便于确定像的位置；薄；（2）大小；（3）不能；虚；（4）不变；（5）镜面与桌面不垂直。
【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。
19．（5分）小宇在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，选择一个焦距未知的凸透镜，图是他在探究凸透镜成像规律时做的一些探究。
（1）为了测量凸透镜的焦距，他让一束平行光正对射向该凸透镜，调节光屏位置直到光屏上得到一个很小、很亮的光斑.如图甲所示，该透镜焦距f＝ 10.0 cm；
（2）他调节蜡烛和光屏到如图乙所示的位置时，光屏上出现了倒立、 缩小 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的烛焰的实像；此成像原理可应用于 照相机 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。
（3）若保持透镜位置不动，在图乙所示的装置中，把蜡烛和光屏对调一下位置，则在光屏上 仍能 （填“仍能”或“不能”）看到烛焰的像。
（4）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，要使像能够在光屏中央，应将凸透镜向 下 （选填“上”或“下”）调。
【分析】（1）一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，会聚于一点，凸透镜与光屏间的距离为焦距；
（2）物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像；
（3）根据光路可逆进行分析。
（4）根据过光心的光线不改变方向分析凸透镜移动方向。
【解答】解：（1）一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，会聚于一点，凸透镜与光屏间的距离为焦距，该凸透镜的焦距为：25.0cm﹣15.0cm＝10.0cm；
（2）如图乙所示的位置，物距为30.0cm大于2倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像；应用于照相机；
（3）若保持透镜不动，只将蜡烛和光屏互换位置，物距小于像距，仍能成倒立、放大的实像；
（4）蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，要是像成在光屏中央，可根据过光心的光线不改变方向，凸透镜向下移动。
故答案为：（1）10.0；（2）缩小；照相机；（3）仍能；（4）下。
【点评】此题是探究凸透镜成像的规律，凸透镜的成像特点，凸透镜成像规律的应用。
五、综合应用题。（20题9分，21题9分，共18分）
20．（9分）甲、乙两地900km，一列火车从甲地早上7：30出发开往乙地，途中卸货停靠了1h，在当日16：30到达乙地。列车行驶途中以90km/h的速度匀速通过长度为1200m的一座桥梁，列车全部通过桥梁的时间1min。
求：（1）火车从甲地开往乙地的平均速度。
（2）火车的长度。
（3）若火车以40m/s的速度在平直的轨道上行驶，在相邻的轨道上迎面驶来一列长300米的货车，速度为72km/h，坐在火车窗口的乘客看到货车从他面前经过的时间是多少秒？
【分析】（1）由题可得出火车从甲地到乙地的时间和路程，利用v＝可求出火车从甲地开往乙地的平均速度；
（2）已知火车通过桥梁的速度和时间，利用s＝vt可求出火车全部通过桥梁行驶的路程，而火车全部通过桥梁行驶的路程等于桥长与车长之和，据此可求出火车的长度；
（3）已知货车的速度和火车的速度，二者相向行驶，二者速度之和即为相对速度，货车的长度即货车从火车窗口的乘客面前驶过的路程，利用t＝即可求出坐在火车窗口的乘客看到货车从眼前经过的时间。
【解答】解：（1）由题可知火车从甲地到乙地的时间为：t＝16：30﹣7：30＝9h，
则火车从甲地开往乙地的平均速度为：v＝＝＝100km/h；
（2）火车通过桥梁的速度为：v′＝90km/h＝25m/s，
火车全部通过桥梁行驶的路程为：s′＝v′t′＝25m/s×1×60s＝1500m，
则火车的长度为：L车＝s′﹣L桥＝1500m﹣1200m＝300m；
（3）已知货车的速度v货＝72km/h＝20m/s，
由于火车与货车相向行驶，则相对速度：v″＝v火+v货＝40m/s+20m/s＝60m/s，
由v＝可得坐在火车窗口的乘客看到货车从眼前经过的时间：t″＝＝＝5s。
答：（1）火车从甲地开往乙地的平均速度为100km/h；
（2）火车的长度为300m；
（3）坐在火车窗口的乘客看到货车从他面前经过的时间是5秒。
【点评】本题考查了学生对速度公式的应用，解题关键是要理解火车与货车的速度之和等于二者相向行驶的相对速度。
21．（9分）如图甲所示，装有部分水的杯子放在水平面上，杯子和水的总质量为170g。如图乙，向其中放入一个金属球后，水刚好将杯子装满，杯子、水和金属球的总质量为249g。如图丙，取出金属球，然后向杯内加满水，此时杯子和水的总质量为200g。
（1）该金属球的总体积为多少？
（2）若该金属球空心，且空心部分的体积为20cm3，制造该球所用金属的密度为多少？
【分析】（1）向杯内加满水，此时杯子和水的总质量减去装有部分水的杯子放在水平面上，杯子和水的总质量，根据密度公式求出水的体积即是金属球的总体积；
（2）金属球的体积减去空心体积可得金属的体积，杯子、水和金属球的总质量减去杯子和水的总质量可得金属的质量，再根据密度公式求出金属的密度。
【解答】解：（1）再向杯内加满水的质量：
m＝m总′﹣m总＝200g﹣170g＝30g，
由ρ＝可得加水的体积：
V水＝V球＝＝＝30cm3；
（2）金属的体积：V金＝V球﹣V空心＝30cm3﹣20cm3＝10cm3；
金属的质量：m金＝m1﹣m总＝249g﹣170g＝79g，
金属的密度：ρ金＝＝＝7.9g/cm3。
答：（1）该金属球的总体积为30cm3；
（2）若该金属球空心，且空心部分的体积为20cm3，制造该球所用金属的密度为7.9g/cm3。
【点评】本题主要考查密度公式的应用，常见题目。
测温
凝固点/℃
沸点/℃
水银
﹣39
357
酒精
﹣117
78
测温
凝固点/℃
沸点/℃
水银
﹣39
357
酒精
﹣117
78