陕西省西安市第九十九中学2024-2025学年八年级上学期期末物理试卷(含解析)

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陕西省西安市第九十九中学2024-2025学年八年级上学期期末物理试卷(含解析)

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2024-2025学年陕西省西安九十九中八年级(上)期末物理试卷
一.选择题(共13小题,每小题2分,计26分)
1.(2分)2023年7月,在第17届中国西安国际科学技术产业博览会上,中外多款智能机器人齐亮相。例如:幼教机器人可以和小朋友比赛背唐诗。下列有关说法正确的是(  )
A.机器人的声音不是由振动产生的
B.机器人的声音可以在真空中传播
C.小朋友比赛背唐诗的声音是由声带振动产生的
D.机器人的声音在固体中的传播速度是340m/s
2.(2分)如图是我国最早的乐器之一“埙”,吹奏时能发出宫、商、角、徵、羽五音,相当于现在的do、re、mi、sol、la。五音是指声音的(  )
A.响度 B.音调 C.音色 D.速度
3.(2分)如图所示,一位科研人员在用一款低音频灭火装置进行灭火试验,装置通过发出30~60Hz的低频声波,在短短数秒之内就扑灭了火焰。关于这台低音频灭火装置,下列说法正确的是(  )
A.低音频灭火装置发出的是次声波
B.声波可以灭火说明声波能传递能量
C.低音频灭火装置发声不需要振动
D.装置发出的低频声波指的是其发声的响度
4.(2分)如图甲所示的塔式光热发电系统,它通过许多定日镜将太阳光集中照射到高塔顶部的吸热器上,如图乙所示。下列光现象与定日镜的原理相同的是(  )
A.水中倒影 B.树下阴影 C.手影游戏 D.小孔成像
5.(2分)为避免驾驶员低头看仪表信息造成事故,人们发明了如图甲所示的抬头显示器(简称HUD),如图乙所示是HUD工作原理图,下列说法正确的是(  )
A.挡风玻璃因透明所成的像易产生重影
B.挡风玻璃上所成的像是由于光的折射形成的虚像
C.司机在挡风玻璃上看到的数字“6”,在显示器上应该是“9”
D.像过高不利于观察应将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃
6.(2分)芯片(如图甲所示)是电子设备的心脏和大脑,光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图乙所示,先在硅片表面涂一层光刻胶,再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜,经过凸透镜去照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶会发生反应,硅片上就会出现缩小的电路图案,下列说法正确的是(  )
A.掩膜在硅片上的像是正立缩小的实像
B.掩膜位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间
C.要想硅片上的像变小,需将掩膜和硅片向上移动
D.将掩膜和硅片向下移动相同距离,硅片上还能成清晰的像
7.(2分)现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于近视眼的成因及其矫正的是(  )
A.甲、乙 B.甲、丁 C.丙、乙 D.丙、丁
8.(2分)我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法,先用泥土制作“模骨”,“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”,在油蜡上刻上各种图案(如图),然后在油蜡的外面用泥土制成外壳;干燥之后,“外施火力炙化其中油蜡”,油蜡流出形成空腔,在空腔中倒入铜液,待铜液冷却后,“钟鼎成矣”。下列说法正确的是(  )
A.“炙化其中油蜡”是升华过程
B.“炙化其中油蜡”是液化过程
C.铜液冷却成钟鼎是凝固过程
D.铜液冷却成钟鼎是凝华过程
9.(2分)先进战机机身会采用一种微胶囊自修复材料,其原理是在金属内部埋植固态合金,当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金变成液态流出并填充裂纹,然后形成固态合金从而实现损伤修复。其中填充裂纹过程中的物态变化是(  )
A.凝固 B.熔化 C.液化 D.凝华
10.(2分)图中为甲、乙两把刻度尺同时测量一个木块的长度,则甲、乙两刻度尺的读数分别为(  )
A.甲3.80cm,乙3.80cm B.甲2.80cm,乙2.8cm
C.甲2.80cm,乙2.80cm D.甲2.8cm,乙2.8cm
11.(2分)2024年3月2日,神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同,在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下,经过约8小时圆满完成出舱活动。图中所示是航天员江新林站在机械臂上停留在天和核心舱的太阳翼旁的情境,下列说法正确的是(  )
A.以机械臂为参照物,航天员是运动的
B.以航天员为参照物,太阳翼是静止的
C.以太阳翼为参照物,机械臂是运动的
D.以地面人员为参照物,核心舱是静止的
12.(2分)如图是甲、乙两车在同一平直公路上行驶的s﹣t图象。下列说法正确的是(  )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动,且v甲<v乙
B.由图象得,甲、乙两车速度之比为2:1
C.若两车同时从同一地点出发,则乙车始终在甲车前
D.两车都运动6s,甲车行驶的路程小于乙车行驶的路程
13.(2分)智能手表可以通过运动软件APP监测佩戴者的运动情况。当小芳绕小区走一圈时,她佩戴的智能手表上显示的信息如表所示,由此可推断此过程中小芳(  )
距离:3000m 用时:45min 步数:4718 配速:15min/km
A.走路的步长约2m B.每分钟步行约15km
C.平均速度为4km/h D.步行3km用时15min
二.填空题(共12小题,每空1分,计35分)
14.(2分)智能手机的“智慧语音”功能,可以通过声音识别实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的     (选填“音调”、“音色”或“响度”)这一特征来工作的。城区步行街上安装了如图所示的噪声监测装置,该装置显示了噪声的     (选填“音调”、“响度”或“音色”)。
15.(3分)如图1所示,用一张硬卡片在木梳的齿上划过一次快一些,一次慢一些。实验发现:卡片划过木梳的速度越快,发出声音的音调越     ,如图2所示,将卡片甲对太阳光,并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动,观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况。光斑未变成圆形前,其亮度     (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。如图3所示,将红、绿、    三种色光照白纸上,中间相互重叠区域会出现白色。
16.(2分)如图所示,验钞机是利用了     能使荧光物质发光的原理工作的;电视遥控器不对准电视机的接收窗口,对着墙壁     (选填“能”或“不能”)实现对电视的遥控。
17.(6分)小明对光学部分知识归纳总结如下:
(1)如图甲所示,小明让一束太阳光通过三棱镜,来研究光的     现象;
(2)红光和紫光是两种不同颜色的色光。当它们以相同的入射角射入玻璃时,折射角的大小是不同的。如图所示,当一束红光与一束紫光相距d平行入射到一块玻璃砖上时,再由玻璃折射出后     (选填“仍然平行”或“不再平行”),它们之间的距离d会     (选填“改变”或“不改变”);
(3)如图丙是一只魔术箱,正面看起来是一个完整的空纸箱,把纸币从空箱顶端的投币口投入,结果纸币“不翼而飞”,这是因为魔术箱中有一块     (选填“玻璃板”或“平面镜”),它与箱底的夹角为     °;
(4)小明两眼视力缺陷不同,他将一只2B铅笔紧贴两只镜片,透过眼镜看到铅笔的像如图丁所示,则图中右侧的镜片应该是     (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
18.(2分)如图所示是道路拐弯处的反光镜,它是     (平面镜/凹面镜/凸面镜),它成像成的是     (正立的实像/正立的虚像/倒立的虚像)。
19.(6分)老师上课时,使用激光笔和同学们玩了“激光打靶”的游戏。
(1)激光笔打开后     光源(选填“是”或“不是”);小明面向黑板时,如图(a)所示,激光能射中固定靶心是因为光在     介质中是沿直线传播的;在教室的各个位置都能看到靶心的光点,这种现象是     反射(选填“漫”或“镜面”);
(2)他背对黑板时,若选择     (选填“白纸”或“镜子”)放在O点并适当调整,可以使激光射中靶心;若某一次尝试观察到激光反射到图(b)中黑板的B点,则可以通过转动反射面,    激光1的入射角,使反射角     (以上两空均选填“增大”或“减小”),直到再次射中靶心。
20.(3分)工匠师傅维护精密仪表时,在眼腈前戴一个凸透镜,如图所示。已知该凸透镜的焦距为8cm,则仪表到凸透镜中心的距离应     (选填“大于”“小于”或“等于”)8cm;通过凸透镜看到的是仪表     (选填“正立”或“倒立”)的像,像与仪表在凸透镜的     (选填“同”或“异”)侧。
21.(3分)海水淡化可以有效缓解全球水资源短缺这一危机。已知盐的熔点为801℃,沸点为1413℃,有一种简便的海水淡化方法:在地面上挖一水池,往池内灌海水,按如图所示完成设备的安装,即可收集淡水。这是因为阳光照射使池内海水先发生     (填物态变化名称),然后在塑料膜上发生     (填物态变化名称)形成小水滴。收集到的淡水会集中在     (选填“A”“B”或“C”)区域。
22.(2分)跨学科:探索厨房煮水饺过程中的物态变化问题。
(1)将冰冻水饺放在锅内热水中,水饺中的冰会     (填一种物态变化名称);
(2)水沸腾后仍然大火加热并不会使饺子更快煮熟,这是因为水在沸腾后温度     ,继续使用大火会浪费水和燃料,因此水沸腾后,应将大火改为小火。
23.(2分)济宁内环高架项目由高架路和地面快速路两部分组成,其中高架路36km,设计速度90km/h,合     m/s。小明跟随爸爸开车行完高架路全程用时36min,则这段时间内车的平均速度为     km/h。
24.(2分)如图,根据平面镜成像特点作出物体AB所成的像A′B′(请保留作图痕迹)。
25.(2分)在图中画出两条光线经过凸透镜折射后的情况。
三.实验探究题(共4小题,每空1分,计19分)
26.(3分)如图甲所示,明明用刻度尺测量某物体的长度,此刻度尺的分度值为     cm。物体的长度为     cm;如图乙所示,是明明某次跑800m终点计时员的计时,则明明跑800m所用时间为     。
27.(6分)物理兴趣小组的同学展示了以下两个实验:
(1)图甲为探究“光的反射规律”实验,若让另一束光线沿BO方向射向平面镜,反射光线沿OA方向射出,这一现象说明:在光的反射现象中     。
(2)为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律,接下来的操作是改变     ,多次实验。
(3)“探究凸透镜成像的规律”实验,凸透镜的焦距为10cm,图乙中光屏上呈现出清晰的像,该像的性质是倒立、    的     像,将蜡烛移至5cm刻度线处,其他元件的位置不变,若使清晰的像再次呈现在光屏上,需在蜡烛与凸透镜间放置一个     (选填“近视”或“远视”)眼镜。
(4)实验中,保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变,用焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜,光屏上呈现的像与原来的像相比     (选填“更大”“更小”或“更亮”)。
28.(5分)小丽同学设计了如图甲所示的装置来探究“冰熔化时的温度特点”。
(1)如图甲所示此时试管中冰的温度为     ℃;
(2)如图乙所示,是小丽根据实验数据作出的冰在加热时温度随时间变化的图像,分析图像可知加热至第2min时,物质的状态为     态;
(3)同桌小红未对冰进行加热,可是冰仍然熔化了,于是小红认为冰的熔化不需要吸热。她的看法是     (选填“正确”或“错误”)的,随后小丽同学撤掉试管,继续探究“水沸腾时的温度特点”的实验,装置如图丙所示。
(4)图丙中硬纸板的主要作用是     ;
(5)小丽用质量为m2的水做实验,根据记录的实验数据,绘出如图丁中的a图像,由a图像可知:水沸腾时的特点是     。
29.(5分)课外实践活动中,小明想探究纸锥下落的快慢与锥角、扇形半径的关系。他用复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片,制成了如图甲所示的3个纸锥。实验中,纸锥依次从相同高度由静止释放,并测出下落时间。
(1)实验中,通过     (选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”)的方法比较纸锥下落的快慢。
(2)小明进行多次实验,并将数据记录在表中。由表中编号1、3的相关数据可知:纸锥下落的快慢与扇形半径     ;由表中编号1、2的相关数据可知:纸锥下落的快慢与锥角     (两空均选填“有关”或“无关”)。
纸锥编号 下落高度h/m 扇形纸片半径r/cm 剪掉的扇形圆心角θ/° 纸锥锥角α/° 下落时间t/s
1 1.9 10 90 81.9 2.20
2 1.9 10 135 71.1 1.84
3 1.9 5 90 81.9 2.20
(3)在做上述实验时,小华利用频闪照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s拍照一次,如图乙所示。用刻度尺对拍摄的照片进行测量,由图乙可以判断纸锥下落过程中速度的变化情况大致是     (选填序号)。
(4)小明和小华进行交流时,发现测得的纸锥下落的最大速度有差异,请你猜想影响最大速度大小的因素可能是:    (写出一个即可)。
四.计算题(共2小题,每小题10分,计20分)
30.(10分)我国“探索一号”科考船携“奋斗者号”载人潜水器(如图所示)进行海洋科考作业,到达某海域静止时,第一次用声呐从海面向海底发出超声波,经过15.01s声呐接收到回声信号。然后“奋斗者号”载人潜水器从海水表面再次向海底发出超声波同时开始匀速下降15s后听到回声。求:(声音在海水中的传播速度为1500m/s)
(1)第一次用声呐发出的声音传播的路程是多少m?
(2)该海域的深度是多少m?
(3)“奋斗者号”载人潜水器下潜的速度是多少m/s?
31.(10分)如图甲所示的小青年一边看手机一边开着电动车,结果发生了剐蹭。电动车紧急停车要经历如图乙所示的反应和制动两个过程,当电动车以18km/h的速度匀速行驶时,他看一眼手机需要2.5s,在这段时间内相当于在无人驾驶状态下以原来速度匀速行驶。该人发现情况紧急停车时,在反应时间电动车行驶了4m,制动过程中所用时间为3s,电动车在这两个过程中的总距离为9.9m。
(1)在看手机时间内,电动车行驶的路程有多少米?
(2)该电动车骑行人的反应时间为多少秒?
(3)该电动车从发现情况到紧急停车全程的平均速度。(结果保留一位小数)
2024-2025学年陕西省西安九十九中八年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共13小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 C B B A D C D C B B B
题号 12 13
答案 B C
一.选择题(共13小题,每小题2分,计26分)
1.(2分)2023年7月,在第17届中国西安国际科学技术产业博览会上,中外多款智能机器人齐亮相。例如:幼教机器人可以和小朋友比赛背唐诗。下列有关说法正确的是(  )
A.机器人的声音不是由振动产生的
B.机器人的声音可以在真空中传播
C.小朋友比赛背唐诗的声音是由声带振动产生的
D.机器人的声音在固体中的传播速度是340m/s
【分析】(1)声音是由发声体的振动产生的。
(2)声音的传播需要介质,真空不能传声。
(3)人说话、唱歌、背诗都是由声带振动产生的。
(4)声音在15℃空气中的传播速度约为340m/s。
【解答】解:A、机器人的声音是由振动产生的,故A错误;
B、机器人的声音不可以在真空中传播,故B错误;
C、小朋友比赛背唐诗的声音是由声带振动产生的,故C正确;
D、机器人的声音在空气中的传播速度约为340m/s,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查的是声音产生和传播的条件;知道声音在空气中的传播速度。
2.(2分)如图是我国最早的乐器之一“埙”,吹奏时能发出宫、商、角、徵、羽五音,相当于现在的do、re、mi、sol、la。五音是指声音的(  )
A.响度 B.音调 C.音色 D.速度
【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,与振幅和距发声体的距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解:中国古乐的五个基本音阶,每个音阶对应的频率是逐渐增大的,因为频率越高,音调越高,由此可知do、re、mi、sol、la五音实际上是指声音的音调。
故选:B。
【点评】掌握音调与频率的关系是解答此题的关键,难度不大。
3.(2分)如图所示,一位科研人员在用一款低音频灭火装置进行灭火试验,装置通过发出30~60Hz的低频声波,在短短数秒之内就扑灭了火焰。关于这台低音频灭火装置,下列说法正确的是(  )
A.低音频灭火装置发出的是次声波
B.声波可以灭火说明声波能传递能量
C.低音频灭火装置发声不需要振动
D.装置发出的低频声波指的是其发声的响度
【分析】(1)次声波指振动频率低于20Hz的声音;
(2)声音能够传递信息和能量;
(3)声音是由物体振动产生的;
(4)音调与发声体振动的频率有关,响度与发声体的振幅有关,据此判断。
【解答】解:A、低音频灭火装置发出30~60Hz的低频声波,其振动频率大于20Hz,即此低频音波不属于次声波,故A错误;
B、声波可以灭火说明声波能传递能量,故B正确;
C、低音频发声灭火装置,能发出30~60Hz的低频音波,产生原因是物体振动产生的,故C错误;
D、低音频发声灭火装置发出声音的频率比较低,但响度不一定大,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了声音产生的原因、声波的应用、次声波等知识,属于基础题。
4.(2分)如图甲所示的塔式光热发电系统,它通过许多定日镜将太阳光集中照射到高塔顶部的吸热器上,如图乙所示。下列光现象与定日镜的原理相同的是(  )
A.水中倒影 B.树下阴影 C.手影游戏 D.小孔成像
【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、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。
【解答】解:定日镜工作,利用的是光的反射。
A.水中的倒影是平面镜成像,属于光的反射,故A正确;
BCD.树下阴影、手影游戏、小孔成像都是由于光沿的直线传播形成的,故BCD错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生利用光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。
5.(2分)为避免驾驶员低头看仪表信息造成事故,人们发明了如图甲所示的抬头显示器(简称HUD),如图乙所示是HUD工作原理图,下列说法正确的是(  )
A.挡风玻璃因透明所成的像易产生重影
B.挡风玻璃上所成的像是由于光的折射形成的虚像
C.司机在挡风玻璃上看到的数字“6”,在显示器上应该是“9”
D.像过高不利于观察应将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃
【分析】(1)挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像;
(2)平面镜成的像是光的反射形成的虚像;
(3)根据平面镜成像特点,像和物关于镜面对称,分析解答;
(4)像和物到平面镜的距离相等;物体在平面镜中成像大小跟物体大小有关,跟物体到平面镜的距离没有关系。
【解答】解:A、挡风玻璃所成的像易产生重影,影响使用效果,重影产生的原因是挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像,故A错误;
B、挡风玻璃上所成的像是由于光的反射形成的虚像,故B错误;
C、根据平面镜成像特点,像和物关于镜面对称,司机在挡风玻璃上看到的数字6与其在显示器屏幕上的数字是对称的,所以不是9,故C错误;
D、因为像到平面镜的距离随着物体到镜面的距离减小而减小,当发现挡风玻璃所成的像过高,不便于观察,这时就需要将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃,故D正确。
故选:D。
【点评】此题主要考查学生对于平面镜成像特点和平面镜在生活中的应用的理解和掌握。难度不大,属于基础题目。
6.(2分)芯片(如图甲所示)是电子设备的心脏和大脑,光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图乙所示,先在硅片表面涂一层光刻胶,再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜,经过凸透镜去照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶会发生反应,硅片上就会出现缩小的电路图案,下列说法正确的是(  )
A.掩膜在硅片上的像是正立缩小的实像
B.掩膜位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间
C.要想硅片上的像变小,需将掩膜和硅片向上移动
D.将掩膜和硅片向下移动相同距离,硅片上还能成清晰的像
【分析】(1)由题意可知,硅片上会出现缩小的电路图案,说明成的是缩小的像,根据凸透镜成像规律可知该像是倒立缩小的实像;凸透镜成倒立、缩小的实像时,像到凸透镜的距离(像距)应在一倍焦距与二倍焦距之间,物距应大于凸透镜二倍焦距;
(2)根据“物近像远像变小,物远像近像变小”来判断C选项;
(3)将掩膜和硅片向下移动相同距离,只有当物距等于移动之前的像距时才能成倒立放大的清晰实像。
【解答】解:
A、要制造出含有众多元件的集成电路,由图可知通过凸透镜,掩膜上的电路在硅片上的像变小,所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像,故A错误;
B、结合凸透镜成缩小实像的条件可知,物距应大于凸透镜二倍焦距,所以掩膜位于凸透镜二倍焦距之外,故B错误;
C、要想硅片上的像变小应增大物距,所以需将掩膜和硅片向上移动,故C正确;
D、原来凸透镜成倒立、缩小的实像(u>2f,f<v<2f),将掩膜和硅片都向下移动,只有当物距等于原来的像距、像距等于原来的物距时,才能成倒立放大的清晰实像,但此过程中掩膜(物体)和硅片(光屏)向下移动的距离不相同,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了凸透镜成像的应用,解题关键是弄清楚凸透镜的成像原理。
7.(2分)现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于近视眼的成因及其矫正的是(  )
A.甲、乙 B.甲、丁 C.丙、乙 D.丙、丁
【分析】近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况。近视眼配戴凹透镜进行矫正。
【解答】解:甲图成像在视网膜之后,是远视眼的成因;乙图配戴凸透镜,是远视眼的矫正;
丙图成像在视网膜之前,是近视眼的成因;丁图配戴凹透镜,是近视眼的矫正。故D符合题意。
故选:D。
【点评】图示的四个图来源于课本,分别表示了远视眼和近视眼的成因与矫正的光路图。明确近视眼与远视眼的成因是解决此题的关键。
8.(2分)我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法,先用泥土制作“模骨”,“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”,在油蜡上刻上各种图案(如图),然后在油蜡的外面用泥土制成外壳;干燥之后,“外施火力炙化其中油蜡”,油蜡流出形成空腔,在空腔中倒入铜液,待铜液冷却后,“钟鼎成矣”。下列说法正确的是(  )
A.“炙化其中油蜡”是升华过程
B.“炙化其中油蜡”是液化过程
C.铜液冷却成钟鼎是凝固过程
D.铜液冷却成钟鼎是凝华过程
【分析】物质由固态变为液态的过程叫做熔化;物质由液态变为固态的过程叫做凝固;物质由气态变为液态的过程叫做液化;物质由固态直接变为气态的过程叫做升华。据此分析判断。
【解答】解:AB、“炙化其中油蜡”是由固态变为液态,是熔化过程,故AB错误;
CD、铜液冷却成钟鼎,是由液态变为固态,是凝固过程,故C正确、D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了熔化、凝固现象,属于基础题目。
9.(2分)先进战机机身会采用一种微胶囊自修复材料,其原理是在金属内部埋植固态合金,当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金变成液态流出并填充裂纹,然后形成固态合金从而实现损伤修复。其中填充裂纹过程中的物态变化是(  )
A.凝固 B.熔化 C.液化 D.凝华
【分析】物质从固态变为液态的过程叫做熔化,物质从液态变为固态的过程叫做凝固;熔化吸热、凝固放热。
【解答】解:由题意可知,当机身出现裂纹,系统会控制加热装置工作,使微胶囊内的合金从固态熔化成液态流出并填充裂纹,然后凝固放热形成固态合金从而实现损伤修复。
故选:B。
【点评】本题主要考查了对熔化吸热和凝固放热在高科技领域的运用,属基础题。
10.(2分)图中为甲、乙两把刻度尺同时测量一个木块的长度,则甲、乙两刻度尺的读数分别为(  )
A.甲3.80cm,乙3.80cm B.甲2.80cm,乙2.8cm
C.甲2.80cm,乙2.80cm D.甲2.8cm,乙2.8cm
【分析】用刻度尺测长度,读数时要估读到分度值的下一位,两把刻度尺的分度值不同,记录结果的小数点后面的位数也不同。
【解答】解:刻度尺甲的分度值是1mm,估读一位,记作3.80cm﹣1.00cm=2.80cm;
刻度尺乙的分度值是1cm,估读一位,记作3.8cm﹣1.0cm=2.8cm,故ACD错误,B正确。
故选:B。
【点评】刻度尺测长度的读数,要估读一位,正好是整刻线,要添零点位。
11.(2分)2024年3月2日,神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同,在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下,经过约8小时圆满完成出舱活动。图中所示是航天员江新林站在机械臂上停留在天和核心舱的太阳翼旁的情境,下列说法正确的是(  )
A.以机械臂为参照物,航天员是运动的
B.以航天员为参照物,太阳翼是静止的
C.以太阳翼为参照物,机械臂是运动的
D.以地面人员为参照物,核心舱是静止的
【分析】在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
【解答】解:A、以机械臂为参照物,航天员的位置没有发生改变,是静止的,故A错误;
B、以航天员为参照物,太阳翼的位置没有发生改变,是静止的,故B正确;
C、以太阳翼为参照物,机械臂的位置没有发生改变,是静止的,故C错误;
D、以地面人员为参照物,核心舱的位置发生了改变,是运动的,故D错误。
故选:B。
【点评】判断一个物体是运动还是静止,主要取决于所选的参照物,参照物不同,物体的运动情况可能不同,这就是运动和静止的相对性。
12.(2分)如图是甲、乙两车在同一平直公路上行驶的s﹣t图象。下列说法正确的是(  )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动,且v甲<v乙
B.由图象得,甲、乙两车速度之比为2:1
C.若两车同时从同一地点出发,则乙车始终在甲车前
D.两车都运动6s,甲车行驶的路程小于乙车行驶的路程
【分析】(1)(2)根据甲、乙两车的s﹣t图像都是一条过原点的直线分析两车的运动情况,从图中读取甲、乙两车对应的路程和时间,利用速度公式分别计算两车的速度,进而求出两车的速度之比;
(3)若两车同时从同一地点出发,因为v甲>v乙,所以以甲车在乙车前面;
(4)由图像分析甲车6s行驶的路程和乙6s行驶的路程的大小关系。
【解答】解:AB、由图可知,甲、乙两车的s﹣t图像都是一条过原点的直线,因此甲、乙两车都做匀速直线运动,
由图可知,甲的速度:v甲0.2m/s,
乙的速度:v乙0.1m/s,
所以v甲>v乙,
则甲、乙两车速度之比为:,故A错误,B正确;
C、若两车同时从同一地点出发,因为v甲>v乙,所以以甲车在乙车前面,故C错误;
D、由图可知,甲6s行驶的路程为1.2m,乙6s行驶的路程为0.6m,甲车行驶的路程大于乙车行驶的路程,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查速度公式的灵活运用,关键是正确从图中读取信息。
13.(2分)智能手表可以通过运动软件APP监测佩戴者的运动情况。当小芳绕小区走一圈时,她佩戴的智能手表上显示的信息如表所示,由此可推断此过程中小芳(  )
距离:3000m 用时:45min 步数:4718 配速:15min/km
A.走路的步长约2m B.每分钟步行约15km
C.平均速度为4km/h D.步行3km用时15min
【分析】利用图中信息,结合速度公式分析得出答案。
【解答】解:ABCD、步数:4718,则步长为:0.64m,故A错误;
配速:15min/km,每15分钟步行约1km,故B错误;
平均速度v4km/h,故C正确;
从图中可知,步行3km用时45min,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查速度公式的应用,是一道基础题。
二.填空题(共12小题,每空1分,计35分)
14.(2分)智能手机的“智慧语音”功能,可以通过声音识别实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的  音色  (选填“音调”、“音色”或“响度”)这一特征来工作的。城区步行街上安装了如图所示的噪声监测装置,该装置显示了噪声的  响度  (选填“音调”、“响度”或“音色”)。
【分析】音色是发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志。
声音的强弱叫作响度。
【解答】解:智能手机的“智慧语音”功能,可以通过声音识别实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的音色(音色是发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志)这一特征来工作的。城区步行街上安装了如图所示的噪声监测装置,该装置显示了噪声的响度(声音的强弱叫作响度)。
故答案为:音色;响度。
【点评】本题考查了音色和响度,比较简单。
15.(3分)如图1所示,用一张硬卡片在木梳的齿上划过一次快一些,一次慢一些。实验发现:卡片划过木梳的速度越快,发出声音的音调越  高  ,如图2所示,将卡片甲对太阳光,并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动,观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况。光斑未变成圆形前,其亮度  不变  (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。如图3所示,将红、绿、 蓝  三种色光照白纸上,中间相互重叠区域会出现白色。
【分析】(1)音调指声音的高低,由振动频率决定;
(2)根据光的直线传播和小孔成像的特点分析;
(3)光的三原色是红、绿、蓝,三者混合可得到白光。
【解答】解:(1)音调指声音的高低,由振动频率决定,因此,卡片划过木梳的速度越快,发出声音的音调越高;
(2)图中卡片乙向左移动前,孔的形状是菱形的,孔比较大,由于光沿直线传播,后面光斑的形状是菱形的,随着卡片向左移动,孔的形状发生变化变成三角形,虽然通过的光线变少,但同时光斑的面积也变小了,从而光强度不变,所以亮度不变;当孔小到一定程度时,光屏上的光斑是太阳经孔成的像(小孔成像),光斑的形状与太阳的形状相同,是圆形的,其大小不变;
(3)光的三原色是红、绿、蓝,将三种色光照到白纸上,中间相互重叠区域会出现白色。
故答案为:高;不变;蓝。
【点评】本题主要考查了对音调的认识,对光的直线传播的分析,对光的三原色的了解,属基础题。
16.(2分)如图所示,验钞机是利用了  紫外线  能使荧光物质发光的原理工作的;电视遥控器不对准电视机的接收窗口,对着墙壁  能  (选填“能”或“不能”)实现对电视的遥控。
【分析】(1)紫外线具有荧光效应,可以使荧光物质发光,用于钞票的防伪。
(2)红外线具有热效应,也可用于红外遥控、红外夜视等,红外线能发生反射。
【解答】解:如图所示,图甲中,验钞机是利用了紫外线能使荧光物质发光的原理工作的。图乙中,电视遥控器是用红外线来遥控电视机的;红外线遇到障碍物会发生反射,所以遥控器不对着电视机,而是指向其他不同方向,有时也能实现遥控。
故答案为:紫外线;能。
【点评】解答本题需要知道红外线、紫外线的特性及应用。
17.(6分)小明对光学部分知识归纳总结如下:
(1)如图甲所示,小明让一束太阳光通过三棱镜,来研究光的  色散  现象;
(2)红光和紫光是两种不同颜色的色光。当它们以相同的入射角射入玻璃时,折射角的大小是不同的。如图所示,当一束红光与一束紫光相距d平行入射到一块玻璃砖上时,再由玻璃折射出后  仍然平行  (选填“仍然平行”或“不再平行”),它们之间的距离d会  改变  (选填“改变”或“不改变”);
(3)如图丙是一只魔术箱,正面看起来是一个完整的空纸箱,把纸币从空箱顶端的投币口投入,结果纸币“不翼而飞”,这是因为魔术箱中有一块  平面镜  (选填“玻璃板”或“平面镜”),它与箱底的夹角为  45  °;
(4)小明两眼视力缺陷不同,他将一只2B铅笔紧贴两只镜片,透过眼镜看到铅笔的像如图丁所示,则图中右侧的镜片应该是  凸透镜  (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
【分析】(1)太阳光经过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,这种现象是光的色散;
(2)光线通过平行玻璃砖时,要发生两次折射;由于玻璃砖上下两个表面平行,上表面的折射角等于下表面的入射角,根据光路的可逆性,分析出射光线与入射光线的关系;红光的折射率小于紫光的折射率,分析紫光与红光通过平行玻璃砖后侧向位移关系,即可判断d的变化;
(3)纸币确实是进入了箱子当中,人眼看到的只是平面镜所成的虚像,纸币被平面镜挡住了;
(4)物距小于焦距,凸透镜成正立、放大的虚像;凹透镜对光线有发散作用,成正立、缩小的虚像。
【解答】解:(1)太阳光不是单一颜色的光,通过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,这是光的色散现象;
(2)光线通过平行玻璃砖时,要发生两次折射,由于玻璃砖上下两个表面平行,上表面的折射角等于下表面的入射角,根据光路的可逆性可知,下表面的折射角等于上表面的入射角,由几何知识可知,出射光线必定和入射光线平行,由入射光线相同的红光,紫光在玻璃中的折射角不同,所以两条光线的折射光线之间的距离将与原来不等;
(3)从甲图观察口看到正前方是方格子,整体好像是一个空箱子,而从乙图中看出观察口正前方没有方格纸,有一个倾斜平面镜,所以甲图中的空箱子是利用平面镜成像得到的,因此镜面与箱底的夹角为45°;把纸币从空箱顶端的投币口投入,实际上纸币在平面镜后面,而观众不能看见平面镜后面的纸币则是因为光具有沿直线传播的性质;
(4)由题意可知,透过眼镜看到铅笔的形状,左侧是正立、缩小的虚像,右侧是正立、放大的虚像,根据凸透镜成像规律可知,右侧的镜片是凸透镜,左侧的镜片是凹透镜。
故答案为:(1)色散;(2)仍然平行;改变;(3)平面镜;45;(4)凸透镜。
【点评】本题考查了光的直线传播、光的色散、光的反射、凸透镜成像规律,属于基础题。
18.(2分)如图所示是道路拐弯处的反光镜,它是  凸面镜  (平面镜/凹面镜/凸面镜),它成像成的是  正立的虚像  (正立的实像/正立的虚像/倒立的虚像)。
【分析】(1)凹面镜实例:太阳灶、太阳能焊接机、医生观察耳道所用的镜子等。
(2)凸面镜实例:街头拐弯处的反光镜、汽车的观后镜等。
【解答】解:如图所示是道路拐弯处的反光镜,它是凸面镜,它成像成的是正立的虚像。
故答案为:凸面镜;正立的虚像。
【点评】本题考查面镜的应用,属于基础题。
19.(6分)老师上课时,使用激光笔和同学们玩了“激光打靶”的游戏。
(1)激光笔打开后  是  光源(选填“是”或“不是”);小明面向黑板时,如图(a)所示,激光能射中固定靶心是因为光在  同种均匀  介质中是沿直线传播的;在教室的各个位置都能看到靶心的光点,这种现象是  漫  反射(选填“漫”或“镜面”);
(2)他背对黑板时,若选择  镜子  (选填“白纸”或“镜子”)放在O点并适当调整,可以使激光射中靶心;若某一次尝试观察到激光反射到图(b)中黑板的B点,则可以通过转动反射面, 减小  激光1的入射角,使反射角  减小  (以上两空均选填“增大”或“减小”),直到再次射中靶心。
【分析】(1)自身能够发光的物体是光源;
光在同种均匀介质中沿直线传播。
漫反射:平行光经过凹凸不平的表面,反射光线射向各个方向。
(2)他背对黑板时,通过光的反射使激光射中靶心,应使其发生镜面反射;
光的反射现象中,反射角等于入射角。
【解答】解:(1)自身能够发光的物体是光源,故激光笔打开后是光源。
因为光在同种均匀介质中沿直线传播,故激光能射中固定靶心。
我们可以从不同方向看到不发光的物体是应为发生的漫反射,故在教室各个位置都能看到贴在黑板上的靶子是因为光发生了漫反射。
(2)他背对黑板时,通过光的反射使激光射中靶心,应使其发生镜面反射,故应选择镜子。
光的反射现象中,反射角等于入射角。通过旋转反射面,减小激光的入射角,则反射角也减小,直到再次射中靶心。
故答案为:(1)是;同种均匀;漫;(2)镜子;减小;减小。
【点评】本题借助于“激光打靶”游戏考查蕴含的物理知识,注重了物理和生活的联系,考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
20.(3分)工匠师傅维护精密仪表时,在眼腈前戴一个凸透镜,如图所示。已知该凸透镜的焦距为8cm,则仪表到凸透镜中心的距离应  小于  (选填“大于”“小于”或“等于”)8cm;通过凸透镜看到的是仪表  正立  (选填“正立”或“倒立”)的像,像与仪表在凸透镜的  同  (选填“同”或“异”)侧。
【分析】根据u<f,成正立、放大的虚像,像与物同侧。
【解答】解:工匠师傅维护精密仪表时,在眼腈前戴一个凸透镜,该凸透镜作用相当于放大镜,成正立、放大的虚像,且像与物同侧,因此仪表到凸透镜中心的距离应小于8cm。
故答案为:小于;正立;同。
【点评】此题考查凸透镜成像的规律。掌握凸透镜成像的特点是解题关键。
21.(3分)海水淡化可以有效缓解全球水资源短缺这一危机。已知盐的熔点为801℃,沸点为1413℃,有一种简便的海水淡化方法:在地面上挖一水池,往池内灌海水,按如图所示完成设备的安装,即可收集淡水。这是因为阳光照射使池内海水先发生  汽化  (填物态变化名称),然后在塑料膜上发生  液化  (填物态变化名称)形成小水滴。收集到的淡水会集中在  B  (选填“A”“B”或“C”)区域。
【分析】物质从液态变为气态的过程叫做汽化,物质从气态变为液态的过程叫做液化。
【解答】解:阳光照射使池内海水的温度升高,水的汽化(或蒸发)加快,形成水蒸气;水蒸气在塑料膜上液化,形成小水滴,最后,塑料膜下表面结成的水滴就滑到最低处后,在重力的作用下滴入水桶B中,得到淡水。
故答案为:汽化;液化;B。
【点评】解决此类问题要结合蒸发和液化的物态变化进行分析解答,知道重力的方向是竖直向下的。
22.(2分)跨学科:探索厨房煮水饺过程中的物态变化问题。
(1)将冰冻水饺放在锅内热水中,水饺中的冰会  熔化  (填一种物态变化名称);
(2)水沸腾后仍然大火加热并不会使饺子更快煮熟,这是因为水在沸腾后温度  不变  ,继续使用大火会浪费水和燃料,因此水沸腾后,应将大火改为小火。
【分析】(1)物质由固态变为液态是熔化;
(2)水沸腾时要不断吸热,温度不变。
【解答】解:(1)水饺中的冰由固态变为液态,属于熔化;
(2)根据液体沸腾特点可知,水在沸腾后要不断吸热,温度不变,继续使用大火会加速水的汽化,浪费水和燃料,因此煮饺子时水沸腾后,应该用小火。
故答案为:(1)熔化;(2)不变。
【点评】此题考查熔化现象、液体沸腾的特点,属于基础知识考查,难度不大。
23.(2分)济宁内环高架项目由高架路和地面快速路两部分组成,其中高架路36km,设计速度90km/h,合  25  m/s。小明跟随爸爸开车行完高架路全程用时36min,则这段时间内车的平均速度为  60  km/h。
【分析】根据1m/s=3.6km/h进行单位的换算,路程和行驶的时间,根据速度公式求出平均速度。
【解答】解:因为,所以;
这段时间内车的平均速度为。
故答案为:25;60。
【点评】本题考查了速度的计算和速度公式的应用以及单位的换算,是一道基础题目。
24.(2分)如图,根据平面镜成像特点作出物体AB所成的像A′B′(请保留作图痕迹)。
【分析】平面镜成像的特点是:像与物关于平面镜对称,可以先作出物体AB端点的像点A′、B′,连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像。
【解答】解:先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为物体AB的像,如图所示:
【点评】作物体在平面镜中所成的像,常用方法是:作出端点(或关键点)的像点,用虚线连接像点得到物体的像。
25.(2分)在图中画出两条光线经过凸透镜折射后的情况。
【分析】在作凸透镜或凹透镜的光路图时,先确定所给光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解:从焦点发出的光线经过凸透镜后平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,折射光线通过焦点,如图所示:
【点评】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。
三.实验探究题(共4小题,每空1分,计19分)
26.(3分)如图甲所示,明明用刻度尺测量某物体的长度,此刻度尺的分度值为  0.1  cm。物体的长度为  2.30  cm;如图乙所示,是明明某次跑800m终点计时员的计时,则明明跑800m所用时间为  140s  。
【分析】(1)刻度尺读数时首先要明确量程以及分度值,然后根据刻度线的位置读数。
(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:如图甲所示,明明用刻度尺测量某物体的长度,此刻度尺的分度值为0.1cm。物体的长度为L=4.30cm﹣2.00cm=2.30cm,
小表盘:代表分钟,每一小格代表0.5min。指针指在2和3之间,示数为2min,大表盘:代表秒钟,每一小格代表0.1s。指针指在20s处,则明明跑800m所用时间为2min20s=140s。
故答案为:0.1;2.30;140s。
【点评】本题考查长度和时间的测量。
27.(6分)物理兴趣小组的同学展示了以下两个实验:
(1)图甲为探究“光的反射规律”实验,若让另一束光线沿BO方向射向平面镜,反射光线沿OA方向射出,这一现象说明:在光的反射现象中  光路是可逆的  。
(2)为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律,接下来的操作是改变  入射角大小  ,多次实验。
(3)“探究凸透镜成像的规律”实验,凸透镜的焦距为10cm,图乙中光屏上呈现出清晰的像,该像的性质是倒立、 缩小  的  实  像,将蜡烛移至5cm刻度线处,其他元件的位置不变,若使清晰的像再次呈现在光屏上,需在蜡烛与凸透镜间放置一个  近视  (选填“近视”或“远视”)眼镜。
(4)实验中,保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变,用焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜,光屏上呈现的像与原来的像相比  更亮  (选填“更大”“更小”或“更亮”)。
【分析】(1)光发生反射时,光路是可逆的;
(2)为了得出普遍结论,应进行多次实验来改变入射角的大小,测出多组实验数据;
(3)当物距大于2f时,凸透镜成倒立、缩小的实像;
若物距增大,则像距将变小,为使像仍在光屏上呈现,应利用对光线有发散作用的透镜;
远视镜是凸透镜,有会聚光线的作用,近视镜是凹透镜,有发散光线的作用;
(4)凸透镜越大,能够会聚的光线越多,像会越明亮。
【解答】解:(1)让另一束光线沿BO方向射向平面镜,反射光线沿OA方向射出,说明在光的反射现象中,光路是可逆的;
(2)要得到“反射角等于入射角”的普遍规律,应改变入射角的大小,进行多次实验;
(3)由图乙知,u=50.0cm﹣20.0cm=30.0cm>2f,所以会在光屏上呈现倒立、缩小的实像;
将蜡烛移至5cm刻度线处,物距变大,像将靠近凸透镜,要使像仍在光屏上呈现,应在蜡烛与凸透镜间放置一个对光线有发散作用的凹透镜,所以应选近视镜;
(4)物距、焦距、光屏的位置均不变,只是凸透镜的直径变大,所以像的位置不变,只是像比原来变亮了。
故答案为:(1)光路是可逆的;(2)入射角大小;(3)缩小;实;近视;(4)更亮。
【点评】本题是探究光的反射定律及凸透镜成像规律的实验,关键是记住光的反射定律内容及探究方法,有关凸透镜成像特点是难点,后面两问更加抽象,有一定的难度。
28.(5分)小丽同学设计了如图甲所示的装置来探究“冰熔化时的温度特点”。
(1)如图甲所示此时试管中冰的温度为  ﹣4  ℃;
(2)如图乙所示,是小丽根据实验数据作出的冰在加热时温度随时间变化的图像,分析图像可知加热至第2min时,物质的状态为  固  态;
(3)同桌小红未对冰进行加热,可是冰仍然熔化了,于是小红认为冰的熔化不需要吸热。她的看法是  错误  (选填“正确”或“错误”)的,随后小丽同学撤掉试管,继续探究“水沸腾时的温度特点”的实验,装置如图丙所示。
(4)图丙中硬纸板的主要作用是  减少热量损失,缩短加热时间  ;
(5)小丽用质量为m2的水做实验,根据记录的实验数据,绘出如图丁中的a图像,由a图像可知:水沸腾时的特点是  持续吸热、温度不变  。
【分析】(1)观察温度计的分度值,确定是零刻度以上还是以下,确定读数;
(2)分析图像可知加热至第2min时,物质的状态是固态;
(3)晶体熔化条件是温度达到熔点,继续吸热;
(4)加热时烧杯上盖硬纸板可以减少热量散失、缩短加热时间;
(5)水沸腾时的特点是温度不变,继续吸热。
【解答】解:(1)温度计的分度值1℃,零刻度以下为负,图甲所示此时试管中冰的温度为﹣4C;
(2)分析图像可知加热至第2min时,物质的状态是固态;
(3)晶体熔化条件是温度达到熔点,继续吸热,因此小红认为冰的熔化不需要吸热是错误的;
(4)加热时烧杯上盖硬纸板可以减少热量散失、缩短加热时间;
(5)水沸腾时的特点是温度不变,继续吸热。
故答案为:(1)﹣4;
(2)固;
(3)错误;
(4)减少热量损失,缩短加热时间;
(5)持续吸热、温度不变。
【点评】本题探究“冰熔化时的温度特点”实验,掌握晶体熔化特点是关键。
29.(5分)课外实践活动中,小明想探究纸锥下落的快慢与锥角、扇形半径的关系。他用复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片,制成了如图甲所示的3个纸锥。实验中,纸锥依次从相同高度由静止释放,并测出下落时间。
(1)实验中,通过  相同路程比时间  (选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”)的方法比较纸锥下落的快慢。
(2)小明进行多次实验,并将数据记录在表中。由表中编号1、3的相关数据可知:纸锥下落的快慢与扇形半径  无关  ;由表中编号1、2的相关数据可知:纸锥下落的快慢与锥角  有关  (两空均选填“有关”或“无关”)。
纸锥编号 下落高度h/m 扇形纸片半径r/cm 剪掉的扇形圆心角θ/° 纸锥锥角α/° 下落时间t/s
1 1.9 10 90 81.9 2.20
2 1.9 10 135 71.1 1.84
3 1.9 5 90 81.9 2.20
(3)在做上述实验时,小华利用频闪照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s拍照一次,如图乙所示。用刻度尺对拍摄的照片进行测量,由图乙可以判断纸锥下落过程中速度的变化情况大致是  C  (选填序号)。
(4)小明和小华进行交流时,发现测得的纸锥下落的最大速度有差异,请你猜想影响最大速度大小的因素可能是: 纸锥下落的最大速度受纸锥自身质量的影响  (写出一个即可)。
【分析】(1)实验中,纸锥依次从相同高度由静止释放,并测出下落时间,采用的是相同路程比较时间的方式比较纸锥下落快慢;
(2)根据表格中编号为1、2的数据知,下落高度、纸锥扇形半径相同,纸锥锥角不同,纸锥锥角越大,下落时间越长,下落速度越慢;根据表格中编号为1、3的数据知,下落高度、纸锥锥角相同,纸锥扇形半径不同,下落时间相同,下落速度相同;
(3)从图像可以看出,A以上越往下面,相同时间纸锥下落的路程越大,由此可以判断,A以上纸锥下落过程中,速度逐渐变大;A到B过程中相同时间纸锥下落的路程相同;
(4)纸锥下落达到最大速度后保持匀速直线运动,受力平衡,重力等于空气阻力;物体运动速度越大空气阻力越大。
【解答】解:(1)实验中,纸锥依次从相同高度由静止释放,并测出下落时间,采用的是相同路程比较时间的方式比较纸锥下落快慢;
(2)根据表格中编号为1、2的数据知:下落高度、纸锥扇形半径相同,纸锥锥角不同,纸锥锥角越大,下落时间越长,下落速度越慢;根据表格中编号为1、3的数据知:下落高度、纸锥锥角相同,纸锥扇形半径不同,下落时间相同,下落速度相同,即可得结论:纸锥下落速度与纸锥扇形半径无关;综合分析可得出的结论:纸锥下落速度与纸锥扇形半径无关,与纸锥锥角有关,纸锥锥角越大,下落时间越长,下落速度越慢;
(3)频闪相机每隔0.2s拍照一次,即图片中每个物体间的时间都为0.2s,从图像可以看出,A以上越往下面,相同时间纸锥下落的路程越大,由此可以判断,A以上纸锥下落过程中,速度逐渐变大;A到B过程中相同时间纸锥下落的路程相同,由此可知AB间速度不变;综合可知,纸锥下落过程中速度的化情况是先变大后不变,故选:C;
(4)纸锥下落达到最大速度后保持匀速直线运动,受力平衡,重力等于空气阻力;物体运动速度越大空气阻力越大;因此影响纸锥下落的最大速度受纸锥自身质量的影响,还受纸锥大小,形状等影响纸锥空气阻力的因素的影响。
故答案为:
(1)相同路程比时间;
(2)无关;有关;
(3)C;
(4)纸锥下落的最大速度受纸锥自身质量的影响。
【点评】本题考查控制变量法的应用,速度的分析,实验操作能力。
四.计算题(共2小题,每小题10分,计20分)
30.(10分)我国“探索一号”科考船携“奋斗者号”载人潜水器(如图所示)进行海洋科考作业,到达某海域静止时,第一次用声呐从海面向海底发出超声波,经过15.01s声呐接收到回声信号。然后“奋斗者号”载人潜水器从海水表面再次向海底发出超声波同时开始匀速下降15s后听到回声。求:(声音在海水中的传播速度为1500m/s)
(1)第一次用声呐发出的声音传播的路程是多少m?
(2)该海域的深度是多少m?
(3)“奋斗者号”载人潜水器下潜的速度是多少m/s?
【分析】(1)根据s=vt计算声呐发出的声音传播的路程;
(2)该海域的深度为声呐发出的声音传播的路程的一半;
(3)第一次声呐传播的路程与第二次声呐传播的路程之差是潜水器下潜的深度;根据公式v计算奋斗者号”载人潜水器下潜的平均速度。
【解答】解:(1)声音在海水中的传播速度为1500m/s,第一次用声呐发出的声音传播的路程为:
s=vt=1500m/s×15.01s=22515m;
(2)该海域的深度为第一次声呐传播的路程的一半,则:
s深11257.5m;
(3)“奋斗者号”载人潜水器从海水表面再次向海底发出超声波,声呐发出的声音传播的路程为:
s′=vt′=1500m/s×15s=22500m;
“奋斗者号”载人潜水器下潜的深度:
h′=s﹣s′=22515m﹣22500m=15m;
“奋斗者号”载人潜水器下潜的平均速度:
v′1m/s。
答:(1)第一次用声呐发出的声音传播的路程是22515m;
(2)该海域的深度是11257.5m;
(3)“奋斗者号”载人潜水器下潜的平均速度是1m/s。
【点评】本题考查了回声测距的应用,学生要熟练掌握速度公式的应用,关键是明确潜水器下潜的深度与两次声呐通过路程的关系。
31.(10分)如图甲所示的小青年一边看手机一边开着电动车,结果发生了剐蹭。电动车紧急停车要经历如图乙所示的反应和制动两个过程,当电动车以18km/h的速度匀速行驶时,他看一眼手机需要2.5s,在这段时间内相当于在无人驾驶状态下以原来速度匀速行驶。该人发现情况紧急停车时,在反应时间电动车行驶了4m,制动过程中所用时间为3s,电动车在这两个过程中的总距离为9.9m。
(1)在看手机时间内,电动车行驶的路程有多少米?
(2)该电动车骑行人的反应时间为多少秒?
(3)该电动车从发现情况到紧急停车全程的平均速度。(结果保留一位小数)
【分析】利用速度公式v以及其变形公式t和s=vt进行计算。
【解答】解:
(1)骑电动车的速度v=18km/h=5m/s
根据公式得,在看手机时间内,电动车行驶的路程s=vt=5m/s×2.5s=12.5m
(2)根据公式得,该电动车骑行人的反应时间

(3)该电动车从发现情况到紧急停车全程的路程s总=9.9m
总时间为t总=0.8s+3s=3.8s
全程的平均速度v12.6m/s。
故答案为:(1)在看手机时间内,电动车行驶的路程有12.5米。
(2)该电动车骑行人的反应时间为0.8秒。
(3)该电动车从发现情况到紧急停车全程的平均速度为2.6m/s。
【点评】本题考查速度公式的应用以及其变形公式的应用。

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