2023-2024学年广西柳州市八年级(上)期中物理试卷
一、选择题(共16题,共35分,在给出的四个选项中,第1~13题只有一个选项符合题目要求,选对得2分,选错得0分。第14~16题有多个项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错的得0分。)
1.(2分)能直接测量长度的工具是( )
A.刻度尺 B.温度计 C.电子秤 D.秒表
2.(2分)王老师在课堂上发现一位同学精神不振、脸色绯红,同时伴有咳嗽,于是她估计该同学可能在发烧,老师的“估计”属于( )
A.提出问题 B.制定实验方案
C.建立猜想和假设 D.获取事实与证据
3.(2分)在图中,读数方法正确的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.都对
4.(2分)如图所示是用厚刻度尺测量物体长度的示意图,方法正确的是( )
A. B.
C. D.
5.(2分)俗话说:“闻其声知其人。”这句话是指即使未看到人,也能分辨出熟人的声音,这主要是依据声音的( )
A.速度 B.响度 C.音调 D.音色
6.(2分)如图所示,将一把钢尺紧按在桌面边缘。先将尺的一半伸出桌面,用力拨动钢尺;再增加尺伸出桌边的长度,用相同的力拨动钢尺( )
A.响度变大 B.响度变小 C.音调变高 D.音调变低
7.(2分)声波可以用来传递信息和能量,下列事例中属于利用声波传递能量的是( )
A.超声波清洗牙齿 B.物理老师传声授课
C.收音机播放新闻 D.敲打西瓜鉴别生熟
8.(2分)下列做法属于在传播途径中控制噪声的是( )
A.图书馆里不能大声喧哗
B.汽车进入市区后禁止鸣喇叭
C.飞机旁的工作人员带上耳罩
D.高速公路两侧安装透明板墙
9.(2分)下列物体中哪个不是光源( )
A.太阳 B.月亮 C.电灯 D.萤火虫
10.(2分)小孔成像现象最早被《墨经》记载。下列现象与小孔成像原理相同的是( )
A.水中倒影 B.雨后彩虹 C.立竿见影 D.海市蜃楼
11.(2分)一些楼房采用玻璃幕墙作为外墙装饰,造成了“光污染”,它的主要形成原因是光的( )
A.镜面反射 B.漫反射 C.折射 D.直线传播
12.(2分)如图所示,是声音输入到示波器上时显示的波形,以下说法正确的是( )
A.甲和乙响度相同 B.乙、丙音调相同
C.甲和丙音色相同 D.丙、丁音色相同
13.(2分)检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像( )
A.4.2m B.2.5m C.2.1m D.4.6m
(多选)14.(3分)下列有关误差的说法中,正确的是( )
A.误差就是测量中产生的错误
B.选用精密的测量仪器可以减小误差
C.多次测量取平均值可以减小误差
D.只要认真测量就可以避免误差
(多选)15.(3分)物理课上,老师用力吹一根较长的塑料吸管的同时,用剪刀一小段一小段地剪短吸管( )
A.音色不变
B.音调变了
C.是老师的声带振动产生的
D.传播速度相同
(多选)16.(3分)探究“平面镜成像特点”时,选用薄玻璃板和两个相同的蜡烛a、b进行实验,如图所示。下列说法正确的是( )
A.这个实验应该在明亮的环境下进行
B.在较暗的实验室点燃a蜡烛,a蜡烛的像更清楚
C.用b蜡烛与a蜡烛的像比较,得到像与物的大小关系
D.用玻璃板来代替平面镜是为了便于确定像的位置
二、填空题(每空1分,共计12分)
17.(3分)在国际单位中,长度的国际单位是 ,图1中物体的长度是 cm。如图2所示的时间为 s。
18.(3分)在数字后面填上合适的单位:
(1)28nm= m;
(2)一张课桌的高度约为80 。
(3)升旗仪式时播放中华人民共和国国歌的时间为46 。
19.(2分)声音在不同的介质中的传播速度是 (填“相同”或“不同”)的,声音在15℃的空气中的传播速度是 m/s。
20.(2分)杨校长提出校园应该有“三声”——读书声、歌声和笑声,且提倡读书时应大声读出来。这里的“大声”描述的是声音的 (选填“音调”、“响度”或“音色”);同学们能听到彼此的读书声,说明 可以传播声音。
21.(2分)在我国“福建舰”航母上指挥舰载机起飞的工作人员佩戴有耳罩的头盔,这是在 减弱噪声。阳光照在“福建舰”的国旗上,每个船员都看到国旗,国旗表面上发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”)。
三、作图题(共4分)
22.(2分)如图所示,试画出入射光线AO的反射光线,并标出反射角的度数;
23.(2分)根据平面镜成像特点,画出图中物体AB在平面镜MN中所成的像。
四、实验探究题(共26分,请在个小题的相应位置作答)
24.(6分)(1)如图,在测木块的长度时,AB两种方法中正确的是图 ,该木块的长度应为 cm。
(2)用刻度尺测某课本的长度时需要多次测量,多次测量的目的是 。若用毫米刻度尺测量,四次读数分别是26.14cm、26.10cm、26.12cm、26.32cm,其中错误的数据是 ,该课本的长度应为 。
(3)若有一把刻度尺是用金属材料制成的,且这种金属材料受温度变化很明显,那么在炎热夏季用它测量物体的长度时 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
25.(5分)如图所示,在玻璃罩内放一个正在发声的闹钟,当玻璃罩内有空气时
(1)用抽气机抽取玻璃罩内的空气,在抽气过程中你听到的铃声会 (选填“变大”、“变小”或“不变”),如果把玻璃罩内的空气完全抽出来,你将 (选填“能”或“不能”)听到铃声。
(2)这个实验说明声音可以在 中传播,但不能在 中传播。
(3)实验中需要将玻璃罩内的空气完全抽出,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,怎样得出这一结论呢?你的答案是
A.通过日常生活经验得出
B.用实验直接证实
C.通过理论推导出来
D.建立在实验基础上加科学的推理得出。
26.(8分)为完成“探究平面镜成像特点”实验,小明选择了如图所示的实验装置。
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是什么? 。
(2)选取两个完全相同的蜡烛A和B的目的是:便于比较像与物的 关系;
(3)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,在玻璃板的后面放的蜡烛B (选填“需要”或“不需要”)点燃,小明应在 (选填“A”或“B”)蜡烛一侧观察玻璃板中的像;
(4)当把蜡烛靠近玻璃板时,蜡烛经玻璃板所成像的大小将 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上 (选填“能”或“不能”)得到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 (选填“实像”或“虚像”);
(6)实验中,发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B,都与蜡烛A的像无法完全重合 。
27.(7分)小明和小亮同学在“探究影响摆球摆动时间的因素”的实验时,实验器材有:质量已知且大小不同的铁球各一个,铁架台刻度尺等。
两人相互合作实验并记录的数据如表:
实验次数 摆线长度/m 摆球质量/kg 摆动幅度/cm 连续摆动次数 摆动时间/s
1 1.0 0.1 10 30 60
2 1.0 0.2 10 30 60
3 1.0 0.1 20 30 60
4 0.5 0.2 10 30 42
5 0.5 0.2 20 30 42
(1)分析比较第1次和第2次实验可得出的初步结论:当摆长和摆动幅度相同时,摆球摆动快慢和摆球质量 (选填“有关”或“无关”)。
(2)分析比较第 两次实验,可得出的初步结论:当 相同时,摆动时间与摆动的幅度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)第2次和第4次实验是研究 的关系,并可得结论: 。
(4)本次实验运用的研究方法叫做 。
五、综合应用题(本题共3小题,第27题8分,第28题6分,第29题9分,共23分)
28.(8分)如图所示,是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作:
(1)在实验中使用白色硬纸板能显示 。
(2)如图甲,将平面镜放在水平桌面上,再将硬纸板 放置在平面镜上,进行实验。让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜的反射,用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射角度,多做几次,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r为了探究反射角与入射角的关系,多次改变入射角大小并测量对应的反射角,这样的探究方式是为了 (填“A”或“B”)。
A.多次测量求平均值,减小误差
B.多次测量,寻找普遍规律
(3)如图乙,纸板ENF是用两块纸板连接起来的,把半面纸板NOF向前或向后折 (填“看得到”或“看不到”)反射光线,此时反射光线是 (选填“存在”或“不存在”),说明反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
(4)使入射光线逐渐靠近法线ON,可观察到反射光线 (填“靠近”或“远离”)法线;
(5)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:在光的反射现象中 的。
29.(6分)某同学要测量一元面值硬币厚度,他想用刻度尺直接测量这一枚硬币的厚度。请你结合实际情况以下实验步骤回答问题:
(1)他直接用刻度尺测量一枚硬币的厚度。他这样测量好不好,为什么?
(2)如要较准确的测量硬币的厚度,请详细说明测量步骤。
30.(9分)在物理实践活动中,小明和小亮同学合作估测声音在钢铁中的传播速度。两人选取长为510m的铁轨,小明站在铁轨的一端用锤子敲击一下铁轨(声音在空气中的传播速度为340m/s)
(1)在铁轨一端敲击铁轨,为什么听到两次声音?
(2)求敲击声在空气中传播的时间。
(3)求声音在钢铁中的传播速度。
2023-2024学年广西柳州市八年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共16题,共35分,在给出的四个选项中,第1~13题只有一个选项符合题目要求,选对得2分,选错得0分。第14~16题有多个项符合题目要求。全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错的得0分。)
1.(2分)能直接测量长度的工具是( )
A.刻度尺 B.温度计 C.电子秤 D.秒表
【答案】A
【分析】对每个选项中的测量工具进行分析,明确各自的测量对象,就能确定符合题意的选项。
【解答】解:
A、刻度尺是长度测量的基本工具;
B、温度计用来测量温度的基本工具;
C、电子秤是测量质量的工具;
D、秒表是测量时间的工具。
故选:A。
2.(2分)王老师在课堂上发现一位同学精神不振、脸色绯红,同时伴有咳嗽,于是她估计该同学可能在发烧,老师的“估计”属于( )
A.提出问题 B.制定实验方案
C.建立猜想和假设 D.获取事实与证据
【答案】C
【分析】探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的,发现问题后,根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时,由于探究的方法不够完善,也可能得出错误的结论。因此,在得出结论后,还需要对整个探究过程进行反思。所以科学探究的基本过程是提出问题、建立猜测和假设、制订计划、获取事实与证据、检验与评价、合作与交流。
【解答】解:从科学探究的角度上讲,老师的“估计”属于建立猜测和假设。
故选:C。
3.(2分)在图中,读数方法正确的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.都对
【答案】C
【分析】对刻度尺读数时,要先确定其分度值,读数时视线要与尺面垂直。
【解答】解:对刻度尺读数时,视线要与刻度尺的尺面垂直,丙的读数方法是正确的;
故选:C。
4.(2分)如图所示是用厚刻度尺测量物体长度的示意图,方法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】在使用刻度尺测量物体的长度时,要正确放置:刻度尺边缘对齐被测对象,必须放正重合,不能歪斜;尺的刻面必须紧贴被测对象,不能“悬空”。
【解答】解:A、图中刻度尺的0刻度线没有与物体左侧对齐,故A错误;
B、图中刻度尺放置方向与被测长度一致,故B正确;
C、图中刻度尺有刻度的一侧没有紧贴物体,故C错误;
D、刻度尺未与被测物体平行放置。
故选:B。
5.(2分)俗话说:“闻其声知其人。”这句话是指即使未看到人,也能分辨出熟人的声音,这主要是依据声音的( )
A.速度 B.响度 C.音调 D.音色
【答案】D
【分析】声音的特征有三个:响度、音调、音色。响度指声音的大小,音调指声音的高低,音色是指声音的品质与特色。
不同人声音的音色不同,区别出熟悉的人谁在说话,是因为音色不同的原因。
【解答】解:自己很熟悉的人,即使没有看到他,依据就是不同人的发声部位特征不同。
故选:D。
6.(2分)如图所示,将一把钢尺紧按在桌面边缘。先将尺的一半伸出桌面,用力拨动钢尺;再增加尺伸出桌边的长度,用相同的力拨动钢尺( )
A.响度变大 B.响度变小 C.音调变高 D.音调变低
【答案】D
【分析】声音三个特性:音调、响度、音色,音调跟频率有关,频率越大音调越高,频率越小音调低;
拨动伸出桌边的钢尺,伸出桌边的钢尺振动发声,伸出桌边的钢尺长度改变,振动频率会改变。
【解答】解:将一把钢尺紧紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,就可听到钢尺振动发出的声音,增大钢尺伸出桌边的长度,因此听到声音的音调变低。
故选:D。
7.(2分)声波可以用来传递信息和能量,下列事例中属于利用声波传递能量的是( )
A.超声波清洗牙齿 B.物理老师传声授课
C.收音机播放新闻 D.敲打西瓜鉴别生熟
【答案】A
【分析】声波可以传递信息,是指告诉我们什么,也就是传递了信息,如教师讲课,告诉我们知识;声波可以传递能量是指可以改变什么,也就是传递了能量,如超声波排除人体内的结石,超声波清洗牙齿等。
【解答】解:A、超声波清洗牙齿,是声音传递能量;
B、老师讲课,是声音传递信息;
C、收音机播放新闻,故C错误;
D、敲打西瓜鉴别生熟,故D错误。
故选:A。
8.(2分)下列做法属于在传播途径中控制噪声的是( )
A.图书馆里不能大声喧哗
B.汽车进入市区后禁止鸣喇叭
C.飞机旁的工作人员带上耳罩
D.高速公路两侧安装透明板墙
【答案】D
【分析】减弱噪声的途径:在声源处、在传播过程中、在入耳处。在传播过程中减弱噪声,是在声源和入耳之间减弱噪声的方法。
【解答】解:A、图书馆里不能大声喧哗。不符合题意。
B、汽车进入市区后禁止鸣喇叭。不符合题意。
C、飞机旁的工作人员带上耳罩。不符合题意。
D、高速公路两侧安装透明板墙。符合题意。
故选:D。
9.(2分)下列物体中哪个不是光源( )
A.太阳 B.月亮 C.电灯 D.萤火虫
【答案】B
【分析】能够自身发光的物体叫做光源。
【解答】解:能够自身发光的物体叫做光源。所以太阳、和萤火虫是光源,不是光源。
故选:B。
10.(2分)小孔成像现象最早被《墨经》记载。下列现象与小孔成像原理相同的是( )
A.水中倒影 B.雨后彩虹 C.立竿见影 D.海市蜃楼
【答案】C
【分析】(1)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,如:透镜的应用、池水变浅了等。
(2)光在同一均匀介质中是沿直线传播的,应用的实例有:小孔成像、影子的形成、日食和月食现象;
(3)光的反射是指光线遇到障碍物被反射回来的现象,比如我们平时看到的物体,平面镜成像等。
【解答】解:A、水中倒影属于平面镜成像,故A错误;
B、雨过天晴时,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,分解成各种彩色光,故B错误。
C、立竿见影中的影子是光沿直线传播现象
D、海市蜃楼是光在沿直线方向传播时,经过折射造成的结果;
故选:C。
11.(2分)一些楼房采用玻璃幕墙作为外墙装饰,造成了“光污染”,它的主要形成原因是光的( )
A.镜面反射 B.漫反射 C.折射 D.直线传播
【答案】A
【分析】平行光射到玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等反射面时,反射光线射向同一方向,会造成光污染。
【解答】解:玻璃幕墙表面光滑,当光照射到它们的表面时会发生镜面反射,正好处在这一方向上时,照到物体上会给人们的生活工作等造成很大的不便,故A正确。
故选:A。
12.(2分)如图所示,是声音输入到示波器上时显示的波形,以下说法正确的是( )
A.甲和乙响度相同 B.乙、丙音调相同
C.甲和丙音色相同 D.丙、丁音色相同
【答案】C
【分析】(1)声音的高低叫音调,音调的高低与振动的频率有关。在波形图上,波的疏密程度表示频率。
(2)声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关。在波形图上,波峰与波谷的长度表示振幅的大小。
(3)音色与发声体的材料和结构有关。在波形图中,波的形状表示音色。
【解答】解:A、甲和乙振幅不同,故A错误;
B、乙、丙频率不同,故B错误;
C、甲和丙音色相同;
D、丙、丁音色不同。
故选:C。
13.(2分)检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像( )
A.4.2m B.2.5m C.2.1m D.4.6m
【答案】D
【分析】依据平面镜成像特点,人和人的像相对于镜面对称,视力表和视力表的像相对于平面镜对称,依据数学知识计算。
【解答】解:视力表到平面镜的距离是2.5m,视力表的像到平面镜的距离是7.5m,则镜中视力表的像到该同学的距离为2.5m+2.1m=5.6m。
故选:D。
(多选)14.(3分)下列有关误差的说法中,正确的是( )
A.误差就是测量中产生的错误
B.选用精密的测量仪器可以减小误差
C.多次测量取平均值可以减小误差
D.只要认真测量就可以避免误差
【答案】BC
【分析】测量时,受所用仪器和测量方法的限制,测量值和真实值之间总会有差别,这就是误差,我们不能消除误差,但应尽量的减小误差。
误差不是错误,测量错误是由于不遵守测量仪器的使用规则,读数时粗心造成的,是不该发生的,是能够避免的。
多次测量求平均值,选用精密的测量工具,改进测量方法,都可以减小误差,但不能消除误差。
【解答】解:A、误差是测量值和真实值之间的差异,故A错误;
BC、多次测量求平均值,改进测量方法,故BC正确;
D、认真测量也不可以避免误差。
故选:BC。
(多选)15.(3分)物理课上,老师用力吹一根较长的塑料吸管的同时,用剪刀一小段一小段地剪短吸管( )
A.音色不变
B.音调变了
C.是老师的声带振动产生的
D.传播速度相同
【答案】ABD
【分析】(1)音调是指声音的高低,与物体振动的频率有关;响度指声音的大小,与振幅和距离声源的远近有关;音色与发声体的材料、结构有关;
(2)管乐器都是靠空气柱的振动发出声音的,空气柱越短,声音的音调越高。
【解答】解:
AB、吹吸管时发出的声音是靠吸管内空气柱的振动产生的,空气柱越短,由于发声体的材料,音色不变;
C、据A分析可知,不是声带的振动;
D、声音是通过空气传播的,故D正确。
故选:ABD。
(多选)16.(3分)探究“平面镜成像特点”时,选用薄玻璃板和两个相同的蜡烛a、b进行实验,如图所示。下列说法正确的是( )
A.这个实验应该在明亮的环境下进行
B.在较暗的实验室点燃a蜡烛,a蜡烛的像更清楚
C.用b蜡烛与a蜡烛的像比较,得到像与物的大小关系
D.用玻璃板来代替平面镜是为了便于确定像的位置
【答案】BCD
【分析】AB、从使成像清晰的角度考虑;
C、当b蜡烛与a蜡烛的像重合,可得出像与物的大小相等;
D、玻璃板有透光性,既能成像也能确定像的位置。
【解答】解:AB、为使成像清晰,在较暗的实验室点燃a蜡烛,故A错误;
C、用b蜡烛与a蜡烛的像比较,故可得到像与物的大小相等;
D、玻璃板有透光性,故D正确。
故选:BCD。
二、填空题(每空1分,共计12分)
17.(3分)在国际单位中,长度的国际单位是 米 ,图1中物体的长度是 3.45 cm。如图2所示的时间为 92 s。
【答案】米;3.45;92。
【分析】在国际单位中,长度的国际单位是米,符号m;
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;
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。
【解答】解:在国际单位中,长度的国际单位是米;
图1中,刻度尺上1cm之间有10个小格,即此刻度尺的分度值为8mm,右侧与3.45cm对齐;
图2中,秒表小盘的分度值是8.5min,偏过中线,而大盘指针在32s,即92s。
故答案为:米;3.45。
18.(3分)在数字后面填上合适的单位:
(1)28nm= 2.8×10﹣8 m;
(2)一张课桌的高度约为80 cm 。
(3)升旗仪式时播放中华人民共和国国歌的时间为46 s 。
【答案】(1)2.8×10﹣8;(2)cm;(3)s。
【分析】结合对生活的了解和对物理单位及其进率的认识,填上符合实际的单位。
【解答】解:(1)28nm=28×10﹣9m=2.7×10﹣8m;
(2)一张课桌的高度约为0.7m=80cm。
(3)升旗仪式时播放中华人民共和国国歌的时间为46s。
故答案为:(1)2.8×10﹣2;(2)cm;(3)s。
19.(2分)声音在不同的介质中的传播速度是 不同 (填“相同”或“不同”)的,声音在15℃的空气中的传播速度是 340 m/s。
【答案】见试题解答内容
【分析】声音在不同的介质中的传播速度一般不同;在气温15℃时,声音在空气中的传播速度是340m/s。
【解答】解:声音在三种不同介质中的传播速度是不同的,在固体中传播最快;声速还与温度有关。
故答案为:不同;340。
20.(2分)杨校长提出校园应该有“三声”——读书声、歌声和笑声,且提倡读书时应大声读出来。这里的“大声”描述的是声音的 响度 (选填“音调”、“响度”或“音色”);同学们能听到彼此的读书声,说明 空气 可以传播声音。
【答案】响度;空气
【分析】平时我们口语中所说的“大声”“小声”指的是物理学中声音的“响度”这个物理量。
【解答】“大声”读书指的是增大声音的“响度”;同学们能听到彼此的读书声。
故答案为:响度;空气
21.(2分)在我国“福建舰”航母上指挥舰载机起飞的工作人员佩戴有耳罩的头盔,这是在 人耳处 减弱噪声。阳光照在“福建舰”的国旗上,每个船员都看到国旗,国旗表面上发生了 漫反射 (选填“镜面反射”或“漫反射”)。
【答案】人耳处;漫反射。
【分析】(1)噪声的防治的途径有三种,即在声源处,在传播过程中,在人耳处;
(2)平行光线射到表面光滑的物体表面上时,反射光线仍是平行的,反射光射向同一方向,这是镜面反射;平行光射向表面粗糙的物体时,反射光线不再平行,反射光射向不同的方向,这是漫反射。
【解答】解:工作人员佩戴有耳罩的头盔,它是在人耳处减弱噪声;
阳光照在“福建舰”的国旗上,每个船员都看到国旗。
故答案为:人耳处;漫反射。
三、作图题(共4分)
22.(2分)如图所示,试画出入射光线AO的反射光线,并标出反射角的度数;
【答案】见试题解答内容
【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,作出反射光线并标出反射角及其度数。
【解答】解:由图知,入射光线与镜面的夹角为60°,通过入射点画出法线,反射角等于入射角为30°
23.(2分)根据平面镜成像特点,画出图中物体AB在平面镜MN中所成的像。
【答案】见解答图
【分析】平面镜成像的特点是:像和物体的大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、是虚像,即像与物关于平面镜对称,利用这一对称性作出AB在镜中所成的像。
【解答】解:分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′,用虚线连接A′B′即为AB在平面镜中所成的像
四、实验探究题(共26分,请在个小题的相应位置作答)
24.(6分)(1)如图,在测木块的长度时,AB两种方法中正确的是图 A ,该木块的长度应为 2.20 cm。
(2)用刻度尺测某课本的长度时需要多次测量,多次测量的目的是 减小误差 。若用毫米刻度尺测量,四次读数分别是26.14cm、26.10cm、26.12cm、26.32cm,其中错误的数据是 26.32cm ,该课本的长度应为 26.12cm 。
(3)若有一把刻度尺是用金属材料制成的,且这种金属材料受温度变化很明显,那么在炎热夏季用它测量物体的长度时 偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)A;2.20; (2)减小误差;26.32cm;26.12cm;(3)偏小。
【分析】(1)刻度尺使用时,有刻度的一边要紧靠被测物体;刻度尺的分度值为相邻的刻度线表示的长度,读数时要估读到分度值的下一位;
(2)为减小测量误差,常用的方法是多次测量取平均值;在求取长度测量平均值时,应先去除差距较大的错误数据,再求取平均值;
(3)根据金属的热胀冷缩,判断出尺子本身的变化,再结合刻度值不变来进行分析。
【解答】解:(1)A刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,木块左侧与7刻度线对齐,所以木块的长度为L=2.20cm,所以B刻度尺的使用是错误的;
(2)用刻度尺测物理课本的长度需要多次测量,多次测量的目的是取平均值减小误差;
四次读数中,26.32cm与其他数据相差较大,应去除;
则物理课本的长度为:L==26.12cm;
(3)由于金属的热胀冷缩,炎热夏季,而刻度依然是原来标注的刻度,其测量结果会偏小。
故答案为:(1)A;8.20; ;26.32cm;(3)偏小。
25.(5分)如图所示,在玻璃罩内放一个正在发声的闹钟,当玻璃罩内有空气时
(1)用抽气机抽取玻璃罩内的空气,在抽气过程中你听到的铃声会 变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”),如果把玻璃罩内的空气完全抽出来,你将 不能 (选填“能”或“不能”)听到铃声。
(2)这个实验说明声音可以在 空气 中传播,但不能在 真空 中传播。
(3)实验中需要将玻璃罩内的空气完全抽出,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,怎样得出这一结论呢?你的答案是 D
A.通过日常生活经验得出
B.用实验直接证实
C.通过理论推导出来
D.建立在实验基础上加科学的推理得出。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)(2)声音的传播是需要介质的,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播,但不能在真空中传播。
(3)根据实验现象及声音的传播条件分析答题,声音传播条件:声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播。
【解答】解:
(1)用抽气机将玻璃罩内的空气抽出,空气越来越少。进一步推理:当玻璃罩内空气完全抽出时,说明声音的传播需要介质。
(2)这个实验说明声音可以在空气等介质中传播,但不能在真空中传播。
(3)将一只闹钟放进密封的玻璃罩中,然后逐渐往外抽气。由此我们可以得出声音在真空中无法传播,即实验无法达到绝对的真空,我们是在实验基础上加科学的推理得出的结论。
故答案为:(1)变小;不能;真空。
26.(8分)为完成“探究平面镜成像特点”实验,小明选择了如图所示的实验装置。
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是什么? 便于确定像的位置 。
(2)选取两个完全相同的蜡烛A和B的目的是:便于比较像与物的 大小 关系;
(3)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,在玻璃板的后面放的蜡烛B 不需要 (选填“需要”或“不需要”)点燃,小明应在 A (选填“A”或“B”)蜡烛一侧观察玻璃板中的像;
(4)当把蜡烛靠近玻璃板时,蜡烛经玻璃板所成像的大小将 不变 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)得到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 虚像 (选填“实像”或“虚像”);
(6)实验中,发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B,都与蜡烛A的像无法完全重合 玻璃板与纸面不垂直 。
【答案】(1)便于确定像的位置;(2)大小;(3)不需要;A;(4)不变;(5)不能;虚像;(6)玻璃板与纸面不垂直。
【分析】(1)根据玻璃板是透明的,不仅可以反射光,还可以观察到另一侧的像,所以使用玻璃板比用平面镜实验效果好;
(2)用两个相同的蜡烛,便于比较像与物的大小关系;
(3)平面镜成像的实质是光的反射现象;
(4)平面镜所成像的大小不变;
(5)平面镜所成的像是虚像;虚像不能在光屏上出现;
(6)玻璃板要竖直放置,否则不论怎样移动后面的蜡烛都不会与前面蜡烛成的像完全重合。
【解答】解:(1)该实验之所以用玻璃板代替平面镜,是因为玻璃板是透明的,还可以观察到另一侧的像;
(2)选取两个完全相同的蜡烛A和B的目的是:便于比较像与物的大小关系;
(3)平面镜成像的实质是光的反射现象,故把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,在玻璃板的后面放的蜡烛B不需要点燃;
(4)当把蜡烛靠近玻璃板时,蜡烛经玻璃板所成像的大小将不变;
(5)移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,说明平面镜所成的像是虚像;
(6)像与物是关于镜子对称的,实验时玻璃板要竖直放置,成的像就偏高或偏低,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)便于确定像的位置;(2)大小;A;(4)不变;虚像。
27.(7分)小明和小亮同学在“探究影响摆球摆动时间的因素”的实验时,实验器材有:质量已知且大小不同的铁球各一个,铁架台刻度尺等。
两人相互合作实验并记录的数据如表:
实验次数 摆线长度/m 摆球质量/kg 摆动幅度/cm 连续摆动次数 摆动时间/s
1 1.0 0.1 10 30 60
2 1.0 0.2 10 30 60
3 1.0 0.1 20 30 60
4 0.5 0.2 10 30 42
5 0.5 0.2 20 30 42
(1)分析比较第1次和第2次实验可得出的初步结论:当摆长和摆动幅度相同时,摆球摆动快慢和摆球质量 无关 (选填“有关”或“无关”)。
(2)分析比较第 4、5 两次实验,可得出的初步结论:当 摆线长度与摆球质量 相同时,摆动时间与摆动的幅度 无关 (选填“有关”或“无关”)。
(3)第2次和第4次实验是研究 摆动时间与摆线长度 的关系,并可得结论: 摆球质量与摆动幅度一定时,摆线越长,摆动时间越大 。
(4)本次实验运用的研究方法叫做 控制变量法 。
【答案】(1)无关;(2)4、5;摆线长度与摆球质量;无关;(3)摆动时间与摆线长度;摆球质量与摆动幅度一定时,摆线越长,摆动时间越大;(4)控制变量法
【分析】根据表中数据,摆动时间可能与摆线长度、摆球质量、摆动幅度有关,根据控制变量法,研究与其中一个因素的关系时要控制另外两个因素不变,据此分析回答。
【解答】解:
(1)分析比较第1次和第2次实验数据知,摆线长度和摆动幅度相同,但摆的周期相同;
(2)研究摆动时间与摆动的幅度的关系,要控制摆线长度和摆球的质量相同、5两次实验,摆动时间与摆动的幅度无关;
(3)比较第2次和第4次实验数据知,摆动幅度和摆球的质量相同,并可得结论:摆球质量与摆动幅度一定时,摆动时间越大;
(4)本次实验运用的研究方法叫做控制变量法。
故答案为:(1)无关;(2)5、5;无关;摆球质量与摆动幅度一定时,摆动时间越大。
五、综合应用题(本题共3小题,第27题8分,第28题6分,第29题9分,共23分)
28.(8分)如图所示,是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作:
(1)在实验中使用白色硬纸板能显示 光路 。
(2)如图甲,将平面镜放在水平桌面上,再将硬纸板 竖直 放置在平面镜上,进行实验。让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜的反射,用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射角度,多做几次,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r为了探究反射角与入射角的关系,多次改变入射角大小并测量对应的反射角,这样的探究方式是为了 B (填“A”或“B”)。
A.多次测量求平均值,减小误差
B.多次测量,寻找普遍规律
(3)如图乙,纸板ENF是用两块纸板连接起来的,把半面纸板NOF向前或向后折 看不到 (填“看得到”或“看不到”)反射光线,此时反射光线是 存在 (选填“存在”或“不存在”),说明反射光线、入射光线和法线 在 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
(4)使入射光线逐渐靠近法线ON,可观察到反射光线 靠近 (填“靠近”或“远离”)法线;
(5)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:在光的反射现象中 可逆 的。
【答案】(1)光路;(2)竖直;B;(3)看不到;存在;在;(4)靠近;(5)可逆。
【分析】(1)实验中让光贴着纸板照射的目的是显示光路;
(2)把一个平面镜放在水平桌面上,再把硬纸板竖直地立在平面镜上;探究光的反射规律,多次改变入射角大小并测量对应的反射角,是为了寻找普遍规律;
(3)根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析,使光屏不在一个平面内,观察现象,得出结论;
(4)反射角随入射角的减小而减小;
(5)让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出告诉的信息,可以得到此题的答案
【解答】解:(1)实验中让光贴着纸板照射的目的是显示光路;
(2)把一个平面镜放在水平桌面上,再把硬纸板竖直地立在平面镜上,多次改变入射角大小并测量对应的反射角,故选B;
(3)如图乙,把半面纸板NOF向前折或向后折,说明反射光线,此时;
(4)若将入射光线逐渐靠近法线ON,则入射角减小,所以反射光线也靠近法线;
(5)由让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出可知,光路图照样成立。
故答案为:(1)光路;(2)竖直;B;存在;在;(5)可逆。
29.(6分)某同学要测量一元面值硬币厚度,他想用刻度尺直接测量这一枚硬币的厚度。请你结合实际情况以下实验步骤回答问题:
(1)他直接用刻度尺测量一枚硬币的厚度。他这样测量好不好,为什么?
(2)如要较准确的测量硬币的厚度,请详细说明测量步骤。
【答案】见解答
【分析】对于不易直接测量的较小物体的长度(如硬币的厚度、一张纸的厚度等),可采取累积法,即测出多个物体的长度后,除以物体的个数。
【解答】答:(1)由于一枚硬币的厚度较小,不易用刻度尺直接测量;
(2)用刻度尺测出10枚1元硬币叠加起来的总厚度,再除以10。
30.(9分)在物理实践活动中,小明和小亮同学合作估测声音在钢铁中的传播速度。两人选取长为510m的铁轨,小明站在铁轨的一端用锤子敲击一下铁轨(声音在空气中的传播速度为340m/s)
(1)在铁轨一端敲击铁轨,为什么听到两次声音?
(2)求敲击声在空气中传播的时间。
(3)求声音在钢铁中的传播速度。
【答案】(1)声音在不同的介质中传播速度不同,而且声音在钢铁中的传播速度大于声音在空气中的传播速度,所以声音从钢铁中传过来的时间更短,从空气中传过来的时间更长,所以人就听到了两次敲击声;
(1)敲击声在空气中传播的时间为1.5s;
(3)声音在钢铁中的传播速度为5100m/s。
【分析】(1)声音在不同的介质中传播速度不同,一般情况下,声音在固体中速度最大,液体中其次,气体中最慢;
(2)知道声音在空气中的传播速度,利用速度公式求出声音传播的时间;
(3)声音传播的时间减去先后听到两次敲击声的时间间隔即为敲击声在钢铁中传播的时间;
利用速度公式求出声音在钢铁中的传播速度。
【解答】解:(1)声音在不同的介质中传播速度不同,而且声音在钢铁中的传播速度大于声音在空气中的传播速度,从空气中传过来的时间更长;
(2)由v=可知1===3.5s;
(3)敲击声在钢铁中传播的时间:t2=t7﹣Δt=1.5s﹣5.4s=0.4s,
声音在钢铁中的传播速度:v===5100m/s。
答:(1)声音在不同的介质中传播速度不同,而且声音在钢铁中的传播速度大于声音在空气中的传播速度,从空气中传过来的时间更长;
(1)敲击声在空气中传播的时间为1.5s;
(3)声音在钢铁中的传播速度为5100m/s。