2023-2024学年八年级(上)期中物理试卷
一、单选题(每小题2分,共20分)
1.(2分)下列有关声现象的说法中,正确的是( )
A.演奏古筝时按压不同的弦,是为了改变响度的大小
B.“闻其声而知其人”是根据音调来辨别的
C.人们利用蝙蝠的“回声定位”原理,发明了倒车雷达,这是超声波的利用
D.用次声波除去人体内的结石
2.(2分)某人站在峡谷之间,当他击掌后于0.3s、0.7s听见两次回声,若声速为330m/s( )
A.165m B.198m C.221m D.330m
3.(2分)提词器是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成,镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方。如图当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时。他直接看显示器会看到( )
A. B. C. D.
4.(2分)二十四中学旁的红梅路人行道上,每到晚上悬挂在高处的灯筒在地面上投射出红花绿叶的美丽图案,彰显了常州城的浪漫情怀,任由图案投射在身上,却只看到黑色的叶子( )
A.红色 B.绿色 C.黄色 D.黑色
5.(2分)我国古代有许多艺术性、科学性较高的饮器。有一种杯叫“常满杯”,杯中有用上等白玉做成的圆锥体,放在空气中,使其常满。关于此杯,下列说法错误的是( )
A.杯中的水是水蒸气在白玉上液化形成的
B.杯中的水是空气在白玉上液化形成的
C.有水滴产生时,白玉温度比周围空气温度低
D.利用杯子在缺少水源的崇山峻岭中能自动“生”水
6.(2分)我国首次赴南极考察队,在南极洲南部建立了我国第一个南极科学考察基地——中国南极长城站。南极的最低气温﹣88.3℃,在那里考察队用的液体温度计是酒精温度计而不用水银温度计( )
A.酒精容易制造,价格低
B.酒精的凝固点比水银的凝固点更低
C.酒精温度计比水银温度计测量准确
D.酒精无毒,水银有毒
7.(2分)有一支温度计刻度均匀,但显示的示数不准确,在一个标准大气压下,放在沸水中显示99℃,将这支温度计放在教室里显示25℃时( )
A.21℃ B.20.2℃ C.26.3℃ D.22.1℃
8.(2分)将盛水的烧瓶加热,水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,如图所示。关于烧瓶内的水,下列分析正确的是( )
A.一直沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会停止沸腾
B.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C.因没有继续加热,浇上冷水时,水的温度降低,不会沸腾
D.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
9.(2分)若使入射光线经过两次反射后,反射光线与入射光线平行且方向相同,则两个平面镜的关系是( )
A.两个镜面平行 B.两个镜面垂直
C.两个镜面成60°夹角 D.两个镜面成45°夹角
10.(2分)入射光线与镜面的夹角减小20°,则反射光线与入射光线的夹角将( )
A.减小20° B.减小40° C.增大20° D.增大40°
二、.填空与作图题(每空1分,每图2分,共23分)
11.(5分)如图甲所示,用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物体的 (填“实”或“虚”)像,我们把这样的现象叫 。将中间带有小孔的板向 (填“远离屏幕”或“靠近屏幕”)的方向移动,像会随之变大。如图乙用同一热源给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图线a所示,出现了以下三种情况:甲:仅增加水的质量;乙:仅增大液面大气压强,又减小液面大气压强。实验中记录了温度与时间的关系图线为b、c、d,其中b曲线对应 情况,c曲线对应 情况。(填“甲”“乙”或“丙”)
12.(2分)小明站在湖堤边正在欣赏湖水中美丽的桃花“倒影”,此时看到一只小鸟从湖面飞向高空,在此过程中 ,小鸟与桃花“倒影”的距离 。(均选填“变大”“变小”“不变”)
13.(3分)汽车已进入普通家庭,小明通过对汽车的观察发现,汽车的后视镜是 镜,前窗玻璃大多是倾斜的,这是因为前窗玻璃倾斜时 镜成像特点,夜间车内乘客或其它物体所成的像在玻璃的前上方,避免干扰司机视觉(选填“平面”、“凸面”或“凹面”),有利于司机更好看清前方道路状况,这是因为在同一种均匀物质中光是 。
14.(2分)如图所示,雨后晴朗的夜晚,甲同学迎着月光走,甲看到水面比路面 (选填“亮”或“暗”);这是因为水面对光发生 (选填“镜面”或“漫”)反射。
15.(3分)为了做好疫情防控工作,学校工作人员每天喷洒消毒液,并对进入校园的人员测量体温。安装在校门口的自动测温系统是利用人体发出的 (填“红外线”“紫外线”或“超声波”)来测量体温的。喷洒到地面的消毒液不久之后会消失,这是因为消毒液发生了 (填物态变化名称)。手机支付时扫描的“二维码” (填“是”或“不是”)光源。
16.(2分)太阳光在真空中的传播速度是 m/s;用激光测距仪测量地球到月球的距离,从地球为射到月球的激光约2.6s后返回地面 m。
17.(2分)根据光的反射定律,画出如图中反射光线的入射光线,并标出反射角的度数。
18.(2分)在如图中作出物体AB在平面镜中所成的像。
19.(2分)画出人眼通过平面镜看到球的光路图。
三、实验探究题(每空1分,共27分)
20.(6分)如图所示,小琳将几个小纸团放在正在播放音乐的扬声器的纸盆上,她发现纸团上下不断跳动。
(1)她断开开关,让扬声器停止播放音乐,纸盆上的小纸团 (选填“还在”或“停止”)跳动。这说明了:声音是由物体的 而产生的。实验中小纸团的作用是将纸盆的 ,从而便于观察。
(2)她在扬声器播放音乐时,调大音量,发现小纸团跳得 (选填“更高”或“更低”),这说明了:发声体的 越大,声音的响度越大。
(3)小琳突发奇想:若将该实验装置移到月球上进行实验,当扬声器播放音乐时,她 (填序号)。
A.既能听到声音,又能看到小纸团跳动;
B.不能听到声音,但能看到小纸团跳动;
C.既不能听到声音,也不能看到小纸团跳动。
21.(7分)小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。
(1)调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续4min后停止读数
时间/min 0 1 2 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 98 98 98 98 98
①小明观察到:第6min时,水中气泡的情形应为图乙中 图(选填“C”或“D”);
②根据表格中的数据,在图丙所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像;
③根据实验数据,猜想当时的气压可能 (选填“高于”、“等于”或“低于”)1个标准大气压;
(2)当水沸腾时,水的温度 (选填“上升”、“不变”或“下降”),水中产生大量的气泡,气泡内主要成分应该是 (选填“空气”或“水蒸气”或“二氧化碳”);
(3)水沸腾后,水面上出现大量“白气”。如果突然停止加热,水面上出现“白气”会比停止加热前 (“多”或“少”)一些;
(4)星期天,小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒他锅里的水量少了点(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开。下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是 。
22.(8分)小明在“探究平面镜成像特点”的实验中,将一块薄玻璃板立在水平桌面上,取两根完全相同的蜡烛A和B,进行观察,如图所示。
(1)实验中小明采用成像不如平面镜清晰的玻璃板代替平面镜,其目的是便于确定 ;为了更清晰地看到烛焰在玻璃板中成的像,实验应选择在 (填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。
(2)实验中选取两根完全相同的蜡烛A、B进行实验,其目的是便于比较像和物的 关系。
(3)移动玻璃板后水平桌面上未点燃的蜡烛B,观察到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物的大小 ;移去蜡烛B,并在蜡烛B所在位置放一光屏,则光屏上 (填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 像。将蜡烛A逐渐向薄玻璃板靠近时,蜡烛A的像的大小将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)实验中小明发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B,都无法使蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,造成这一问题的原因可能是 。
23.(6分)如图是小飞同学“探究光的反射规律”的实验装置,平面镜放在水平桌面上,A、B是两块粘接起来的白色硬纸板且可绕ON转动。
(1)为了完成实验,需要的测量工具是 。选用的白色硬纸板表面要尽可能粗糙一些,其目的是使光在纸板上发生 ,这样我们就能从各个方向看清光的传播路径;
(2)把一个平面镜放在水平桌面上,再把纸板AB 地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。为了进一步确定反射光线的位置,小红同学把硬纸板B沿PQ剪开,如图乙,发现在硬纸板B的 半部分看不到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线 ;
(3)完成实验后,小飞同学发现每次用铅笔把光的传播路径描下来非常不方便,经认真思考,只要在光的传播路径上标记两个合适的点就能确定了,她这一操作主要用到的光学知识是 。
四、综合题(每题5分,共10分)
24.(5分)阅读短文,回答问题。
牵手太空
7时30分,搭载“神舟十一号”载人飞船的“长征二号”F遥十一运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火升空,“神舟十一号”载人飞行任务总指挥张又侠宣布:“神舟十一号”载人飞船发射取得圆满成功。景海鹏、陈冬两位航天员将展开为期33天的太空之旅。这是中国迄今为止时间最长的一次航天飞行。10月19日3时31分,“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”空间实验室成功实现自动交会对接。
(1)宇航员在空间站内可直接对话,但是在空间站外面工作时,必须借助无线电通信设备才能进行通话 。
A.太空中噪声太大
B.用通信设备对话方便
C.空间站外是真空,不能传声
D.声音只能在地面附近传播
(2)火箭中的燃料和氧化剂是液态的,它是通过既增大压强又 的方法使气体液化的。
(3)火箭点燃后,尾部的火焰如果直接喷到发射台上,发射架将会熔化。为了保护发射架,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要 ,使周围环境温度不致太高。我们看见火箭刚点燃时周围有大量的“白气”,是由于水先 后 形成的(填物态变化的名称)。
25.(5分)阅读短文,回答问题:
在现代汽车中一般都安装有汽车雷达,它能实时测量出汽车周围是否存在障碍物,并通过显示屏显示出障碍物的距离。它的工作原理如图1所示:超声波发射器向外面某一个方向发射出超声波信号,超声波通过空气进行传播,传播途中遇障碍物就会立即反射传播回来 ,计时器通过记录时间t,就可以测算出从发射点到障碍物之间的距离s,即s= 。但是超声波雷达有一定的局限性,超声波传播速度受天气影响很大,并且当汽车高速行驶时,误差较大。另外超声波散射角度大,方向性差,其回波信号会比较弱,影响测量精度。因此
(1)请补充完整文中横线处的填空。
(2)中国计划在2020年发射火星探测器对火星进行科学探测,文中的雷达装置 (选填“能”或“不能”)安装在火星探测器上使用。
(3)如图2为一超声波测量仪器的使用说明书和实验装置图:
①若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为 。
②某同学想验证温度越高,声速越大。把铜铃固定放在甲的左边,然后加热甲乙之间的空气 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
③如图所示,已知s1=0.2m,s2=0.89m,液晶显示屏上显示:2.00,则此时声速约为 m/s。
2023-2024学年陕西省西安市西光中学八年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题(每小题2分,共20分)
1.(2分)下列有关声现象的说法中,正确的是( )
A.演奏古筝时按压不同的弦,是为了改变响度的大小
B.“闻其声而知其人”是根据音调来辨别的
C.人们利用蝙蝠的“回声定位”原理,发明了倒车雷达,这是超声波的利用
D.用次声波除去人体内的结石
【答案】C
【分析】(1)弦的长度不同,振动的频率不同,音调不同。
(2)不同人的音色不同,“闻其声而知其人”是根据音色来辨别的。
(3)超声波可以传递信息,倒车雷达就是利用超声波的回声定位原理。
(4)超声波可以传递能量,超声波碎石就是利用该原理来工作的。
【解答】解:A、演奏古筝时按压不同的弦,振动频率不同,故A错误;
B、“闻其声而知其人”是根据音色来辨别的;
C、蝙蝠可以发射和接收超声波,发明了倒车雷达,故C正确;
D、用超声波除去人体内的结石。
故选:C。
2.(2分)某人站在峡谷之间,当他击掌后于0.3s、0.7s听见两次回声,若声速为330m/s( )
A.165m B.198m C.221m D.330m
【答案】A
【分析】声音的反射产生回声,击掌后0.3s听到一边山的回声,说明单程时间是0.15s,再根据速度公式s=vt即可计算出一边山到人的距离;同理再经0.7s听到另一边山的回声,即声音到另一边山的单程所用的时间为0.35s,根据速度公式s=vt即可计算出另一边山到人的距离;将两个距离加起来即是峡谷的宽度。
【解答】解:∵击掌后经0.3s听到一边山的回声;
∴这边山到人所经历的时间为:
t2==0.15s,
∵v=
∴s1=vt2=330m/s×0.15s=49.5m;
同理,再经7.7s听到另一边山的回声,
即人到另一边山的单程所用的时间为:
t2==6.35s,
s2=vt2=330m/s×8.35s=115.5m,
则峡谷的宽度为:
s=s1+s8=49.5m+115.5m=165m。
故选:A。
3.(2分)提词器是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成,镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方。如图当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时。他直接看显示器会看到( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】平面镜成像时,像与物体关于镜面是对称的。
【解答】解:当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时,这四个字是显示器通过平面镜所成的像,所以他直接看显示器会看到D的内容。
故选:D。
4.(2分)二十四中学旁的红梅路人行道上,每到晚上悬挂在高处的灯筒在地面上投射出红花绿叶的美丽图案,彰显了常州城的浪漫情怀,任由图案投射在身上,却只看到黑色的叶子( )
A.红色 B.绿色 C.黄色 D.黑色
【答案】A
【分析】透明物体的颜色由透过的色光决定的;不透明的物体的颜色由反射的色光决定的;
白色的不透明物体可以反射所有的光,黑色不透明的物体可以吸收所有的光。
【解答】解:不透明物体的颜色由反射的色光决定的,红花图案投射在身上,说明她穿的衣服颜色是红色,绿色被吸收。
故选:A。
5.(2分)我国古代有许多艺术性、科学性较高的饮器。有一种杯叫“常满杯”,杯中有用上等白玉做成的圆锥体,放在空气中,使其常满。关于此杯,下列说法错误的是( )
A.杯中的水是水蒸气在白玉上液化形成的
B.杯中的水是空气在白玉上液化形成的
C.有水滴产生时,白玉温度比周围空气温度低
D.利用杯子在缺少水源的崇山峻岭中能自动“生”水
【答案】B
【分析】当水蒸气遇冷会发生液化现象变成小水滴;使气体液化的方式有:一是降低温度,二是压缩体积;发生物态变化时一定要有温度差。
【解答】解:
把这种圆锥形杯子放在某些地方的空气中,空气中的水蒸气遇冷(白玉杯子)液化成小水珠附着在白玉杯内壁上,过一段时间后杯中就会盛满水。由此可见:
A.杯中的水是水蒸气在白玉上液化形成的;
B.空气在常温下是很难得液化的;
C.有水滴产生时,故选项C正确;
D.在缺少水源的崇山峻岭中,即自动“生”水。
故选:B。
6.(2分)我国首次赴南极考察队,在南极洲南部建立了我国第一个南极科学考察基地——中国南极长城站。南极的最低气温﹣88.3℃,在那里考察队用的液体温度计是酒精温度计而不用水银温度计( )
A.酒精容易制造,价格低
B.酒精的凝固点比水银的凝固点更低
C.酒精温度计比水银温度计测量准确
D.酒精无毒,水银有毒
【答案】B
【分析】要解决此题,需要知道物质的凝固点越低,越不容易凝固。在南极由于平均气温比较低,所以需要用凝固点较低的液体温度计。
【解答】解:常用温度计中的酒精是液态的,液态的酒精在温度降低时,涉及到凝固点。
液态的酒精是温度升高时,可能沸腾。
南极温度很低,液态的酒精温度降低,此时不凝固。
故选:B。
7.(2分)有一支温度计刻度均匀,但显示的示数不准确,在一个标准大气压下,放在沸水中显示99℃,将这支温度计放在教室里显示25℃时( )
A.21℃ B.20.2℃ C.26.3℃ D.22.1℃
【答案】D
【分析】先算出温度计的实际分度值与标准分度值之间的关系,再计算真实温度。
【解答】解:此温度计上每格刻度表示的实际温度为=℃/格,
温度计上示数从4℃变化到25℃,变化了25﹣4=21格×21℃≈22.1℃。
故选:D。
8.(2分)将盛水的烧瓶加热,水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,如图所示。关于烧瓶内的水,下列分析正确的是( )
A.一直沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会停止沸腾
B.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C.因没有继续加热,浇上冷水时,水的温度降低,不会沸腾
D.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
【答案】D
【分析】(1)液体沸腾的条件是:温度达到沸点,继续吸热;
(2)液体的沸点与气压有关,气压越高,沸点越高。
【解答】解:水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,故水先停止沸腾,烧瓶内的水蒸气液化为小水滴,水的沸点降低。
故ABC错误,D正确。
故选:D。
9.(2分)若使入射光线经过两次反射后,反射光线与入射光线平行且方向相同,则两个平面镜的关系是( )
A.两个镜面平行 B.两个镜面垂直
C.两个镜面成60°夹角 D.两个镜面成45°夹角
【答案】A
【分析】要解决此题,需要掌握光的反射定律的内容,做出几种情况下的光路图并比较便可得出结论。
【解答】解:A、若两个镜面平行,如图
由光的反射定律得,∠2=∠1,两镜面平行,所以∠3=∠2,
则∠3+∠2=∠1+∠2,所以反射光线与入射光线平行。
B、若两个镜面垂直,如图,根据光的反射定律得,∠3=∠1.其中∠5=∠3,所以反射光线与反射光线平行。则B不符合题意。
C、若两块平面镜成60°角。由图知,反射光线与射光线不平行。
D、若两块平面镜成45°角,由图知,此题不符合题意。
故选:A。
10.(2分)入射光线与镜面的夹角减小20°,则反射光线与入射光线的夹角将( )
A.减小20° B.减小40° C.增大20° D.增大40°
【答案】D
【分析】要解决此题,首先要掌握过的反射定律的内容:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。
要搞清反射角和入射角的概念:反射角是反射光线与法线的夹角;入射角是入射光线与法线的夹角。首先确定入射角,然后计算反射光线与入射光线的夹角。
【解答】解:∵当入射光线与镜面的夹角减小20°,
∴入射角增大20°,根据光的反射定律
所以反射光线与入射光线的夹角增大40°。
故选:D。
二、.填空与作图题(每空1分,每图2分,共23分)
11.(5分)如图甲所示,用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物体的 实 (填“实”或“虚”)像,我们把这样的现象叫 小孔成像 。将中间带有小孔的板向 远离屏幕 (填“远离屏幕”或“靠近屏幕”)的方向移动,像会随之变大。如图乙用同一热源给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图线a所示,出现了以下三种情况:甲:仅增加水的质量;乙:仅增大液面大气压强,又减小液面大气压强。实验中记录了温度与时间的关系图线为b、c、d,其中b曲线对应 乙 情况,c曲线对应 甲 情况。(填“甲”“乙”或“丙”)
【答案】实;小孔成像;远离屏幕;乙;甲。
【分析】(1)物体发出或反射的光通过小孔后,在小孔后面的光屏上形成倒立的实像,这就是小孔成像。像的大小与物体的大小、物到小孔的距离、小孔到光屏的距离有关;
(2)水的质量增加,会延长加热时间,沸点不变;增大液面的大气压强,会提高水的沸点;既增加水的质量,同时减小液面大气压强会延长加热时间,同时使水的沸点降低
【解答】解:(1)根据小孔成像的特点可知,用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间;小孔成像像的大小与物体的大小、小孔到光屏的距离有关,物距变小,则像会随之变大;
(2)用同一热源给一定质量的水加热,若其它条件不变,沸点不变;
乙:仅增大液面大气压强,会提高水的沸点;
丙:既增加水的质量,同时减小液面大气压强,同时使水的沸点降低。
故答案为:实;小孔成像;乙;甲。
12.(2分)小明站在湖堤边正在欣赏湖水中美丽的桃花“倒影”,此时看到一只小鸟从湖面飞向高空,在此过程中 不变 ,小鸟与桃花“倒影”的距离 变大 。(均选填“变大”“变小”“不变”)
【答案】不变;变大。
【分析】根据平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,它们到镜面的距离相等来解答此题。
【解答】解:因为像和物体的大小相等,小明站在湖堤边正在欣赏湖水中美丽的桃花“倒影”,在此过程中;空中的小鸟与桃花“倒影”的距离变大。
故答案为:不变;变大。
13.(3分)汽车已进入普通家庭,小明通过对汽车的观察发现,汽车的后视镜是 凸面 镜,前窗玻璃大多是倾斜的,这是因为前窗玻璃倾斜时 平面 镜成像特点,夜间车内乘客或其它物体所成的像在玻璃的前上方,避免干扰司机视觉(选填“平面”、“凸面”或“凹面”),有利于司机更好看清前方道路状况,这是因为在同一种均匀物质中光是 沿直线传播的 。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)生活中的面镜有三种:凸面镜对光线有发散作用,可以扩大视野;凹面镜对光线有会聚作用;平面镜能成像,能改变光的传播方向。
(2)从光的反射角度看,挡风玻璃是透明的,但不是绝对没有反射,坐在驾驶员后面的乘客会由于反射成像在驾驶员的前方,小轿车较矮,坐在里面的乘客经挡风玻璃成像在前方,会造成司机视线模糊,容易发生事故。
(3)光在同一种介质中是沿直线传播的,沿直线传播的光被不透明的障碍物挡住,在障碍物后面光线照不到的地方形成影子。
【解答】解:
(1)汽车车窗外的后视镜是凸面镜;利用了对光发散的原理,从而更好地注意到后方车辆的情况。
(2)司机座前的挡风玻璃就像平面镜一样,反射车内乘客投射来的光;
若挡风玻璃是竖直的,则所成的像与车前方行人的高度差不多,容易出事故;
而当挡风玻璃为倾斜时,所成的像就会在车前的上方,就不会影响视觉判断。
(3)汽车前灯安装在离地面较近的车头位置,车灯发出的光沿直线传播,在障碍物后面光线照不到的暗区形成影子。
故答案为:凸面镜;平面镜。
14.(2分)如图所示,雨后晴朗的夜晚,甲同学迎着月光走,甲看到水面比路面 亮 (选填“亮”或“暗”);这是因为水面对光发生 镜面 (选填“镜面”或“漫”)反射。
【答案】见试题解答内容
【分析】平行光射向平而光滑的反射面,反射光线平行射出,这种反射是镜面反射;平行光射向凹凸不平的反射面,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射。
【解答】解:雨后晴朗的夜晚,迎着月光走时,进入人的眼睛反射光线多;地面发生漫反射,人感觉地面黑。
背着月光走时,月光经水面发生镜面反射,人感觉水面暗,有少量的光线反射进入人的眼睛。
故答案为:亮;镜面。
15.(3分)为了做好疫情防控工作,学校工作人员每天喷洒消毒液,并对进入校园的人员测量体温。安装在校门口的自动测温系统是利用人体发出的 红外线 (填“红外线”“紫外线”或“超声波”)来测量体温的。喷洒到地面的消毒液不久之后会消失,这是因为消毒液发生了 汽化 (填物态变化名称)。手机支付时扫描的“二维码” 不是 (填“是”或“不是”)光源。
【答案】红外线;汽化;不是
【分析】(1)一切物体都会向外辐射红外线,温度越高,辐射的红外线越多;
(2)物质由液态变为气态的过程称为汽化;
(3)自身能够发光的物体叫光源。
【解答】解:测温枪是利用人体发出的红外线来测量体温的;
喷洒到地面的消毒液不久之后消失,这是因为消毒液由液态变为了气态;
手机支付时扫描的“二维码”本身不发光,不是光源。
故答案为:红外线;汽化。
16.(2分)太阳光在真空中的传播速度是 3×108 m/s;用激光测距仪测量地球到月球的距离,从地球为射到月球的激光约2.6s后返回地面 3.9×108 m。
【答案】3×108;3.9×108。
【分析】光在其他介质中的速度比在真空中的小,光在真空中的速度约为3×108m/s。
先求出激光从地球到月球的传播时间,再根据速度的变形公式可求出地球到月球的距离。
【解答】解:光在真空中的速度约为3×108m/s;
激光从地球到月球的传播时间为t=×2.8s=1.3s,
地球和月球之间的距离:
s=vt=8×108m/s×1.3s=3.9×105m。
故答案为:3×108;8.9×108。
17.(2分)根据光的反射定律,画出如图中反射光线的入射光线,并标出反射角的度数。
【答案】见解答图。
【分析】根据反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,作出入射光线并标出反射角及其度数。
【解答】解:经过入射点作出法线。因为反射光线与镜面的夹角是30°.根据反射角与入射角相等作出入射光线并标出反射角的度数
18.(2分)在如图中作出物体AB在平面镜中所成的像。
【答案】见试题解答内容
【分析】根据平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称,可以先作出物体AB中端点A、B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:先作出物体两端点A、B关于平面镜的对称点A′,用虚线连接A′,如图所示:
19.(2分)画出人眼通过平面镜看到球的光路图。
【答案】
【分析】利用平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称,作出球的像点,根据反射光线反向延长通过像点,可以由像点和眼睛点确定反射光线所在的直线,从而画出反射光线,并确定反射点,最后由小球和反射点画出入射光线,从而完成光路。
【解答】解:作出球点关于平面镜的对称点,即为像点S′,交平面镜于点O,连接球点和O点画出入射光线
三、实验探究题(每空1分,共27分)
20.(6分)如图所示,小琳将几个小纸团放在正在播放音乐的扬声器的纸盆上,她发现纸团上下不断跳动。
(1)她断开开关,让扬声器停止播放音乐,纸盆上的小纸团 停止 (选填“还在”或“停止”)跳动。这说明了:声音是由物体的 振动 而产生的。实验中小纸团的作用是将纸盆的 振动放大 ,从而便于观察。
(2)她在扬声器播放音乐时,调大音量,发现小纸团跳得 更高 (选填“更高”或“更低”),这说明了:发声体的 振幅 越大,声音的响度越大。
(3)小琳突发奇想:若将该实验装置移到月球上进行实验,当扬声器播放音乐时,她 B (填序号)。
A.既能听到声音,又能看到小纸团跳动;
B.不能听到声音,但能看到小纸团跳动;
C.既不能听到声音,也不能看到小纸团跳动。
【答案】(1)停止;振动;振动放大;(2)更高;振幅;(3)B
【分析】(1)声音是由物体的振动产生的,振动停止,发声停止,实验中小纸团的作用是采用转换法将微小的振动放大便于观察;
(2)响度的大小与振幅及距发声体的远近有关;
(3)声音是由物体的振动产生的,真空不能传声。
【解答】解:(1)放在纸盆上的纸团会不断地跳动,这表明声音是由物体振动而产生的;
(2)小纸片跳得更高,说明纸盒的振幅变大,此时他听到的声音的响度增大;
(3)声音是由物体的振动产生的,真空不能传声。
故答案为:(1)停止;振动;(2)更高;(3)B。
21.(7分)小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。
(1)调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续4min后停止读数
时间/min 0 1 2 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 98 98 98 98 98
①小明观察到:第6min时,水中气泡的情形应为图乙中 C 图(选填“C”或“D”);
②根据表格中的数据,在图丙所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像;
③根据实验数据,猜想当时的气压可能 低于 (选填“高于”、“等于”或“低于”)1个标准大气压;
(2)当水沸腾时,水的温度 不变 (选填“上升”、“不变”或“下降”),水中产生大量的气泡,气泡内主要成分应该是 水蒸气 (选填“空气”或“水蒸气”或“二氧化碳”);
(3)水沸腾后,水面上出现大量“白气”。如果突然停止加热,水面上出现“白气”会比停止加热前 多 (“多”或“少”)一些;
(4)星期天,小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒他锅里的水量少了点(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开。下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是 C 。
【答案】(1)①,C;②如图所示;③低于;(2)不变;水蒸气;(3)多;(4)C。
【分析】(1)掌握水沸腾时和沸腾前的现象:水沸腾时气泡上升过程中体积变大;水沸腾前气泡在上升过程中体积减小;
首先根据实验数据确定对应点,然后“描点连线”得到图象;
水的沸点与大气压有关;
(2)水在沸腾过程中,不断吸热,温度保持不变;沸腾是在液体表面和内部同时发生的一种剧烈的汽化现象;
(3)物体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。可根据“白气”的状态和“白气”的形成上入手。“白气”不是气,它是由水蒸气遇冷液化形成的小水滴;
(4)水的沸点与大气压有关,大气压不变,水的沸点不变。
【解答】解:(1)①C图中气泡在上升过程中体积不断增大,所以是沸腾时的现象,所以是沸腾前的现象;
②根据表格中的数据,描点并用平滑的曲线连接起来
③水的沸点与大气压有关,此时水的沸点为98℃;
(2)水在沸腾过程中,不断吸热;沸腾是一种剧烈的汽化方式,水中产生大量的气泡;
(3)由于停火后水面上方的温度明显低于水蒸气的温度,热的水蒸气遇冷从而发生液化形成大量的小水珠,因此水面上出现“白气”相对多一些;
(4)水沸腾之后,温度保持不变,锅内水的温度降低,水吸热温度上升,在此过程中,所以水的沸点与原来相同;C图象符合题意,不符合题意,应该有一个升温过程。故选:C。
故答案为:(1)①,C;②如图所示;(2)不变;(3)多。
22.(8分)小明在“探究平面镜成像特点”的实验中,将一块薄玻璃板立在水平桌面上,取两根完全相同的蜡烛A和B,进行观察,如图所示。
(1)实验中小明采用成像不如平面镜清晰的玻璃板代替平面镜,其目的是便于确定 像的位置 ;为了更清晰地看到烛焰在玻璃板中成的像,实验应选择在 较暗 (填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。
(2)实验中选取两根完全相同的蜡烛A、B进行实验,其目的是便于比较像和物的 大小 关系。
(3)移动玻璃板后水平桌面上未点燃的蜡烛B,观察到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物的大小 相等 ;移去蜡烛B,并在蜡烛B所在位置放一光屏,则光屏上 不能 (填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 虚 像。将蜡烛A逐渐向薄玻璃板靠近时,蜡烛A的像的大小将 不变 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)实验中小明发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B,都无法使蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,造成这一问题的原因可能是 玻璃板没有与水平桌面垂直 。
【答案】(1)像的位置;较暗;(2)大小;(3)相等;不能;虚;不变;(4)玻璃板没有与水平桌面垂直。
【分析】(1)研究平面镜成像特点时,确定像的位置是关键。像的位置用蜡烛B与蜡烛A的像重合来确定。实验中既能看到物体A的像,又能看到蜡烛B,要采用透明的玻璃板;物体射出的光线对人眼刺激越强,人眼感觉物体越亮,物体经过平面镜反射,反射光线进入人眼的光线越多,人眼感到物体的像越亮。在比较亮的环境中,很多物体射出光都对眼睛有刺激,干扰人的视线;
(2)实验使用两个完全相同的蜡烛是为了比较物像大小关系;
(3)实像和虚像的重要区别,实像能用光屏接到,虚像不能用光屏接到;像的大小与物体的大小始终相同;
(4)实验时玻璃板如果不竖直,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。
【解答】解:(1)为了确定像的位置,让蜡烛A的像和蜡烛B重合,也能观察到B蜡烛;
在比较明亮的环境中,很多物体都在射出光线,在较黑暗的环境中,蜡烛射向平面镜的光线最多,进入人眼的光线最多。所以在比较黑暗的环境中进行实验;
(2)选取两段完全相同的蜡烛,当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,所以选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系;
(3)移动玻璃板后水平桌面上未点燃的蜡烛B,观察到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合;
移去蜡烛B,并在蜡烛B所在位置放一光屏,则在光屏上不能承接到蜡烛A的像;
将蜡烛A逐渐向薄玻璃板靠近时,蜡烛A的像的大小将不变;
(4)实验时玻璃板要竖直放置,即垂直于桌面,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)像的位置;较暗;(3)相等;虚;不变。
23.(6分)如图是小飞同学“探究光的反射规律”的实验装置,平面镜放在水平桌面上,A、B是两块粘接起来的白色硬纸板且可绕ON转动。
(1)为了完成实验,需要的测量工具是 量角器 。选用的白色硬纸板表面要尽可能粗糙一些,其目的是使光在纸板上发生 漫反射 ,这样我们就能从各个方向看清光的传播路径;
(2)把一个平面镜放在水平桌面上,再把纸板AB 垂直 地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。为了进一步确定反射光线的位置,小红同学把硬纸板B沿PQ剪开,如图乙,发现在硬纸板B的 上 半部分看不到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线 在同一平面内 ;
(3)完成实验后,小飞同学发现每次用铅笔把光的传播路径描下来非常不方便,经认真思考,只要在光的传播路径上标记两个合适的点就能确定了,她这一操作主要用到的光学知识是 光在同种均匀介质中沿直线传播 。
【答案】(1)量角器;漫反射;(2)垂直;上;在同一平面内;(3)光在同种均匀介质中沿直线传播。
【分析】(1)实验中,测量反射角与入射角需要量角器;我们能从不同角度观察到光线,是因此光在光屏上发生了漫反射;
(2)把一个平面镜放在水平桌面上,再把纸板垂直地立在平面镜上;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;反射角等于入射角;
(3)光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
【解答】解:(1)实验中,需要测量角度的大小;
为了看清楚纸板上的光路,白色的纸板材质应较粗糙些,反射光线射向各个方向,都能看得清楚;
(2)把一个平面镜放在水平桌面上,再把纸板垂直地立在平面镜上;
小红同学将纸板B沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折 B的下半部分会看到反射光线,此实验现象说明反射光线;
(3)因为光在同种均匀介质中是沿直线传播的,因此在光的传播路径上标记两个合适的点、铅笔将两点连接起来(两点确定一条直线)。
故答案为:(1)量角器;漫反射;上;在同一平面内。
四、综合题(每题5分,共10分)
24.(5分)阅读短文,回答问题。
牵手太空
7时30分,搭载“神舟十一号”载人飞船的“长征二号”F遥十一运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火升空,“神舟十一号”载人飞行任务总指挥张又侠宣布:“神舟十一号”载人飞船发射取得圆满成功。景海鹏、陈冬两位航天员将展开为期33天的太空之旅。这是中国迄今为止时间最长的一次航天飞行。10月19日3时31分,“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”空间实验室成功实现自动交会对接。
(1)宇航员在空间站内可直接对话,但是在空间站外面工作时,必须借助无线电通信设备才能进行通话 C 。
A.太空中噪声太大
B.用通信设备对话方便
C.空间站外是真空,不能传声
D.声音只能在地面附近传播
(2)火箭中的燃料和氧化剂是液态的,它是通过既增大压强又 降低温度 的方法使气体液化的。
(3)火箭点燃后,尾部的火焰如果直接喷到发射台上,发射架将会熔化。为了保护发射架,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要 吸热 ,使周围环境温度不致太高。我们看见火箭刚点燃时周围有大量的“白气”,是由于水先 汽化 后 液化 形成的(填物态变化的名称)。
【答案】(1)C;(2)降低温度;(3)吸热;汽化;液化。
【分析】(1)声音不能在真空中传播,电磁波可以在真空中传播。
(2)液化的方法:压缩体积和降低温度。
(3)物质从液态变成气态是汽化现象,汽化吸收热量。
物质从气态变成液态是液化现象。
【解答】解:(1)宇航员在空间站内可直接对话,空间站内有空气,空间站外面是真空,电磁波可以在真空中传播,必须借助无线电通信设备才能进行通话。
(2)火箭中燃料和氧化剂是通过降低温度和压缩体积的方法由气态变成液态。
(3)火焰喷到水池中,水池中的水吸收热量变成水蒸气,水池中冒出的水蒸气上升过程中温度降低又变成小水珠,此过程先汽化后液化
故答案为:(1)C;(2)降低温度;汽化。
25.(5分)阅读短文,回答问题:
在现代汽车中一般都安装有汽车雷达,它能实时测量出汽车周围是否存在障碍物,并通过显示屏显示出障碍物的距离。它的工作原理如图1所示:超声波发射器向外面某一个方向发射出超声波信号,超声波通过空气进行传播,传播途中遇障碍物就会立即反射传播回来 340m/s ,计时器通过记录时间t,就可以测算出从发射点到障碍物之间的距离s,即s= 170m/s×t 。但是超声波雷达有一定的局限性,超声波传播速度受天气影响很大,并且当汽车高速行驶时,误差较大。另外超声波散射角度大,方向性差,其回波信号会比较弱,影响测量精度。因此
(1)请补充完整文中横线处的填空。
(2)中国计划在2020年发射火星探测器对火星进行科学探测,文中的雷达装置 能 (选填“能”或“不能”)安装在火星探测器上使用。
(3)如图2为一超声波测量仪器的使用说明书和实验装置图:
①若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为 0 。
②某同学想验证温度越高,声速越大。把铜铃固定放在甲的左边,然后加热甲乙之间的空气 B 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
③如图所示,已知s1=0.2m,s2=0.89m,液晶显示屏上显示:2.00,则此时声速约为 345 m/s。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)超声波在空气中的传播速度是340m/s;利用s=vt求从发射点到障碍物之间的距离;
(2)火星周围也笼罩着大气层,火星大气层的主要成分是二氧化碳,其次是氮、氩,此外还有少量的氧和水蒸气;
(3)①因为铜铃在甲、乙中点,则铜铃与甲、乙距离相等,时间相等;
②声速与温度有关,温度越高,声速越大。所以在相同距离内,时间减少;
③设声速为v,利用速度公式和题中的时间差列方程求声速。
【解答】解:
(1)超声波在空气中的传播速度v声=340m/s;
超声波从发射点到障碍物的时间:
t′=,
从发射点到障碍物之间的距离:
S=vt′=340m/s×=170m/s×t;
(2)火星周围也笼罩着大气层,火星大气层的主要成分是二氧化碳、氩,此外还有少量的氧和水蒸气,所以文中的雷达装置能安装在火星探测器上使用;
(3)①如果铜铃在甲、乙中点,且由于声速相同、乙的时间相同;
②甲和乙之间的距离一定,由于温度越高,所以声音传播到甲和乙的时间都会变小;故选B;
③设声速为v,则声音从铜铃传到甲的时间为:t6=,声音从铜铃传到乙的时间为:t2=;
由题意知:t2﹣t1=8.00×10﹣3s,所以:﹣﹣3s,
解得:
v===345m/s。
故答案为:(1)340m/s;170m/s×t;(3)6;B。