2021-2022学年天津市河东区八年级(上)期末物理试卷(含答案解析)
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1. 在周一的升旗仪式上,海右中学的全体师生高唱国歌。这里的“高”指的是声音的
( )
A. 响度大 B. 音调高 C. 音色美 D. 节奏快
2. 2021年5月26日月全食与“超级月亮”恰好相遇,形成了超级红月亮,我国东部地区可见月食现象,中央电视台进行了报道。月食现象的形成是由于( )
A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散
3. 2021年10月16日凌晨,长征二号运载火箭带着神州十三号飞船成功发射。在火箭升空的过程中,下列分析正确的是( )
A. 以发射塔为参照物,飞船是静止的 B. 以发射塔为参照物,飞船是运动的
C. 以火箭为参照物,发射塔是静止的 D. 以火箭为参照物,飞船是运动的
4. 观察身边的物理现象,下列估测最接近实际的是( )
A. 演奏中华人民共和国国歌所需的时间约为50s
B. 人正常步行的速度约为5m/s
C. 课本一页纸的厚度约为2mm
D. 一本八年级物理书的质量约为2kg
5. 如图所示,属于凹透镜的是( )
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ②④⑤⑥ D. ②③④⑤⑥
6. “霜降”是中国传统的二十四节气之一,霜形成时的物态变化及吸放热情况正确的是( )
A. 升华吸热 B. 凝华吸热 C. 升华放热 D. 凝华放热
7. 关于托盘天平的使用方法,下列说法中正确的是( )
A. 调节横梁平衡时,指针指在分度盘左边,应向左调节平衡螺母
B. 在称物体质量前,应先估测被测物体的质量,以免超过量程
C. 称量时,被测物体放在右盘,砝码放在左盘
D. 称量时,向砝码盘中加砝码的顺序是由小到大
8. 如图所示,是某种物质熔化时温度随时间变化图像。从该图像中可以得出的结论是( )
A. 在BC段,物质处于固态 B. 该物质的熔点为48℃
C. 该物质熔化过程历时6分钟 D. 该物质为非晶体
9. 池水看起来比实际的浅,在图中能正确解释产生这一现象原因的光路图是( )
A. B. C. D.
10. 小明研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系图象如图所示,由图象可知( )
A. 容器的质量是40kg
B. 甲液体的密度是2.5g/cm3
C. 乙液体的密度是1.0g/cm3
D. 密度是3.0g/cm3 的液体的m−V图象应位于Ⅲ区域
11. 如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时,在某段时间内的运动过程,关于甲、乙两车的运动情况,说法正确的是( )
A. 乙车在做匀速直线运动
B. 甲、乙两车在40s内的平均速度相同
C. 前10s内甲车运动的路程大于乙车运动的路程
D. 甲车到达600m处所用时间大于乙车达此处所用时间
12. 在做凸透镜成像的实验中发现:物距u=5cm时,成正立的像;u=8cm时,成倒立的像。那么下列判断中正确的有( )
A. u=4cm时,可能成放大的实像 B. u=9cm时,一定成放大的实像
C. u=14cm时,可能成缩小的实像 D. u=17cm时,一定成缩小的实像
13. 现有铅球、铁球和铝球各一个,质量分别是m铅、m铁、m铝,已知ρ铅>ρ铁>ρ铝,下列说法正确的是( )
A. 如果三个球都是实心的,则V铅
C. 如果三个球是体积相等的空心球,则空心部分的体积最小的是铅球
D. 将质量是m铁的空心铁球注满水,球的总质量是m总,将水全部倒净后再装满酒精,已知酒精的密度是ρ酒精,则装入酒精的质量求解思路是:m水=m总−m铁→V水V水=m水ρ水→V酒精=V水→m酒精=ρ酒精V酒精
14. 图1中物体A的长度为______ cm;图2中温度计的示数为______ ℃.
15. 在预防新冠病毒肺炎期间,出入公共场所,必须测量体温,如图甲所示的体温枪是利用______(填“红外线”或“紫外线”)来工作的,居家体温测量可采用水银体温计,如图乙所示,它是根据液体的______性质制成。
16. “瀚海阑干百丈冰,愁云惨淡万里凝。”和“露从今夜白,月是故乡明”两句诗句中,“冰”是水______形成的:“露”是由水蒸气______形成的。(均填物态变化名称)
17. 小明站在竖直放置的平面镜前3m处,此时他与镜中“自己”的距离为______ m;小明走向镜子时,镜中像的大小会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18. 消防员叔叔到学校给同学们进行科普,演示了如图所示的实验:将一空锥形瓶的瓶口用橡皮膜封闭,把它放在开水中,观察到瓶口的橡皮膜会向上凸起,原因是:瓶内气体温度升高,密度______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)导致的,由此可知,发生火灾时,为了避免吸入燃烧的产生的有毒气体,人应尽量______ (选填“贴近地面爬行”或“直立逃离”)。
19. 铜的密度为8.9g/cm3,合______kg/m3;一捆粗细均匀的铜线,质量为8.9kg,铜线的横截面积是25mm2,则这捆铜线的长度为______ m。
20. 某品牌新型汽车,以20m/s的速度在平直路面上匀速行驶,每100km消耗的汽油为8L.已知汽油的密度为ρ=0.71×103kg/m3.求:
(1)该汽车匀速行驶100km所用的时间是多少s?
(2)8L汽油的质量是多少kg?
21. 小明在探究光的反射规律时,将一平面镜放在水平桌面上再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,让一束光线贴着纸板,沿EO方向入射,如图甲所示。
次数
入射角
反射角
1
30∘
30∘
2
40∘
40∘
3
50∘
50∘
(1)将一束光贴着纸板A沿EO射到镜面上O点,纸板B上会显示出反射光束OF,接着将纸板B绕ON向后翻折,则纸板B上不能反射光束,由此可以得出______。
(2)改变入射角大小做三次实验,多次实验的目的是______,将测得的数据记录在上表中,根据数据得出的结论是______。
(3)实验时,应使纸板与平面镜保持如图乙所示,小红也把一束光贴着纸板A射到O点,她______(选填“能”或“不能”)在纸板B上看到反射光。
(4)如图丙当束光水平射入潜望镜镜口,请画出射出路径的光路图。
22. 小芳的妈妈每年都要腌制一些鸡蛋,妈妈提前配置了一定浓度的盐水,小芳想知道配置的盐水的浓度,就用天平和量筒进行测量。
(1)小芳的实验步骤如下:
①用调节好的天平测得空烧杯的质量m1;
②在烧杯中倒入适量的盐水,测得烧杯和盐水的总质量m2,如图甲所示;
③把烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测得盐水的体积V,如图乙所示;
④根据图中的数据利用公式求密度。
请你帮小芳同学把下表填写完整:
空烧杯的质量m1/g
烧杯和盐水的总质量m2/g
盐水的质量m3/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/g⋅cm−3
20
______
______
______
______
(2)经分析,小芳认为以上方法测出的盐水密度比真实值______(选填“偏大”或“偏小”),为了减小误差,小芳认为只需对上述实验步骤的顺序进行调整即可,你认为她的调整后的顺序应该是______(填序号)。
23. 物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时:
(1)用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为______ cm。
(2)将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在______,其目的是使像成在光屏的中央。
(3)图乙是某次实验时观察到的现象,生活中的______(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动,把蜡烛向左移动一段距离。要想在光屏上再次得到清晰的像,应该把光屏向______(选填“左”或“右”)移动一段距离,像______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜,又能在光屏上看到蜡烛清晰的像,这说明近视眼镜对光线有______作用(选填“会聚”或“发散”)。
24. 如图所示,有一实心金属块(原为边长为5cm的正方体,现缺了部分,缺口不平整,不规则),其质量约为800g。现有下列的实验器材和足量的水(已知水的密度为ρ水),请你正确选取实验器材,设计方案测出该金属块的密度。
请你写出:
(1)选择的实验器材:______(填代号)。
(2)主要实验步骤及所需测量的物理量:______。
(3)金属块密度的表达式:______(用已知量和测量量表示)。
25. 如图甲所示,底面积为S1足够高的圆柱形薄壁容器,装有h1深的水放在水平面上,现将一质量为m,高为h2,底面积为S2的均匀长方体物块竖直放入容器中,物体沉底(S1>S2,物体质量均匀且在水中始终沉底),如图乙所示。已知水的密度为ρ水,求:
(1)长方体物块的密度是多少?
(2)图乙中物体静止时,物体排开的水的质量是多少?
(3)h2与h1满足什么关系时,物体放入容器中后,上表面刚好与水面相平?
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:海右中学的全体师生起立高唱国歌,这里的“高”是指声音大,是指声音的响度大。
故选:A。
音调和响度的区别:音调是指声音的高低,是由振动频率决定的;响度是指声音的大小,是由振动幅度决定的。
此题考查了声音三要素中音调和响度的区别,音调是指声音的高低,是由振动频率决定的;响度是指声音的大小,是由振动幅度决定的,要注意区分。
2.【答案】A
【解析】解:当太阳、地球、月球三者恰好或几乎在同一条直线上时(地球在太阳和月球之间),由于光的直线传播,地球挡住了太阳光,从而形成了月食,即月食是由光的直线传播形成的。
所以BCD错误,A正确。
故选:A。
(1)光在同种均匀均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子、月食的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;
(2)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;
(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等;
(4)白光是复色光,当经过三棱镜时,不同的光偏折程度不一样,就会形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫可见光光谱,这是光的色散。
本题考查光的直线传播形成月食现象,是光学基础题。
3.【答案】B
【解析】解:在火箭升空的过程中,
AB、以发射塔为参照物,飞船的位置发生变化,所以是运动的,故A不正确,B正确;
C、以火箭为参照物,发射塔的位置发生变化,所以发射塔是运动的,故C不正确;
D、以火箭为参照物,飞船的位置没有变化,所以飞船是静止的,故D不正确。
故选:B。
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。
此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握,研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同,但都是正确的结论。
4.【答案】A
【解析】解:A、我国的国歌长度较小,演奏一遍中华人民共和国国歌用时约50s,故A符合实际;
B、人正常步行的速度约为4km/h=4×13.6m/s≈1.1m/s,故B不符合实际;
C、人的头发丝直径接近100μm,课本一页纸的厚度与此差不多,在100μm=0.1mm左右,故C不符合实际;
D、一个苹果的质量月200g,一本八年级物理书的质量与此差不多,在200g=0.2kg左右,故D不符合实际。
故选:A。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
5.【答案】B
【解析】解:图中的②④⑥,都是中间薄、边缘厚,都属于凹透镜;而①③⑤都是中间厚、边缘薄,都属于凸透镜,故ACD错误,B正确。
故选:B。
根据凸透镜和凹透镜定义进行判断:中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜;中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜。
判断透镜是凸透镜还是凹透镜有多种方法:根据定义判断、根据成像情况进行判断、根据对光线的作用进行判断。
6.【答案】D
【解析】解:霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,凝华放热。
故选:D。
物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。
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。
7.【答案】B
【解析】解:
A、调节横梁平衡时,若指针指在分度盘左边(即左盘的质量偏大),则应将平衡螺母向右调节,使横梁在水平位置平衡,故A错误;
B、在称物体质量前,首先应先估测被测物体的质量,以免超过其量程,故B正确;
C、称量时,被测物体放在左盘,砝码放在右盘,故C错误;
D、称量时,向砝码盘中加砝码的顺序是由大到小,故D错误。
故选:B。
此题考查了天平的正确使用方法,是常见题型,难度不大。
8.【答案】B
【解析】解:A、该物质在BC段处于熔化过程,为固液共存态,故A错误;
BD、由图知,此物质在熔化过程中保持48℃不变,则该物质为晶体,并且熔点为48℃.故B正确、D错误;
C、该物质从第2分钟刚开始熔化到第6分钟完全熔化完,熔化过程持续了4min,故C错误。
故选:B。
要解决此题需要掌握晶体熔化过程的特点,并且要掌握熔点的概念。
会分析晶体的熔化图像,若有一段时间温度不变,则为晶体。此时的温度即为该晶体的熔点。
从开始熔化到完全熔化完则为晶体的熔化时间。
此题主要考查了学生对晶体熔化图像的分析,能够通过图像判断晶体或非晶体,同时会判断晶体的熔点和熔化过程所用的时间。
9.【答案】C
【解析】解:池底反射的光从水中斜射入空气时,在水与空气的交界面上发生折射,进入空气中的折射光线向水面偏折,位置降低,而我们认为光是沿直线传播的,我们看到的池底位置在折射光线的反向延长线上,像的位置比实际位置偏高,看起来比实际的浅;
A、B选项中,光的传播方向错误,D选项中光线从水中斜射入空气中,应该是折射角大于入射角,而图中折射角小于入射角了,故D错误,只有选项C正确。
故选:C。
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,这种现象叫光的折射;光从水中斜射入空气时,传播方向将远离法线,折射角大于入射角。
此题考查了光的折射现象的解释,要知道光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,这是解答此题的关键。
10.【答案】C
【解析】解:A、由图象可知,当液体体积为0时,此时容器的质量m容=40g,故A错误;
BC、当m=100g,即m甲=m乙=100g−40g=60g时,此时甲乙两种液体的体积:
V甲=40cm3,V乙=60cm3,
则甲、乙两种液体的密度分别为:
ρ甲=m甲V甲=60g40cm3=1.5g/cm3=1.5×103kg/m3,
ρ乙=m乙V乙=60g60cm3=1g/cm3=1×103kg/m3,故B错误,C正确;
D、因密度是3.0g/cm3 的液体的密度比甲的密度还大,
所以,根据ρ=mV可知,质量相同时,该液体的体积小于甲的体积,
故该液体的质量与体积关系图象应该在Ⅰ区,故D错误。
故选:C。
(1)由图象可知,当液体体积为0时,此时对应的质量即为容器的质量;
当m=100g,即甲乙两种液体的质量m甲=m乙=100g−40g=60g时对应甲、乙的体积,根据密度公式求出两者密度的大小;
(2)该液体的密度大于甲的密度,根据密度公式可知质量相同时该液体与甲液体体积之间的关系,然后判断该液体的质量与体积关系图象位于的区域。
本题考查密度的计算和密度公式的应用,关键是控制变量法的应用,是一道好题。
11.【答案】BC
【解析】解:A、乙车在相同的时间内,通过的路程不相等,故乙车不是在做匀速直线运动,故A不正确;
B、甲、乙两车在40s通过的路程都是1200m,由v=st=1200m40s=30m/s,甲乙平均速度相等,故B正确;
C、由图示可知,前10s甲车运动的路程是300m,前10s乙车运动的路程是200m,符合题意,故C正确;
D、由图示可知,甲车到达600m处所用时间为20s,乙车到达600m处所用时间大于20s,故D错误。
故选:BC。
(1)分析甲、乙车的运动状态,由v=st计算出其速度的大小;
(2)根据甲、乙车的各段速度大小关系得出结论;甲车做匀速直线运动,乙车做加速运动,求出前10s路程的甲乙平均速度,进行比较;
(3)有图象可知,甲车到达600m处所用时间与乙车到达600m所用的时间的大小。
熟练应用平均速度公式即可求出汽车在某段时间内的平均速度,认清图象,在计算过程中注意时间和路程的统一。
12.【答案】BCD
【解析】物距μ=5cm时,成正立的像,说明μ
C选项,μ=14cm时,μ可能大于2f,则可能成缩小的实像,正确;D选项,μ=17cm时,μ一定大于2f,一定成缩小的实像,正确。
故选:BCD。
根据凸透镜成像规律,进行分析判断
需熟记并熟练应用凸透镜成像规律。
13.【答案】BD
【解析】解:
A、如果三个球都是实心,且质量相等,因为V=mρ,ρ铅>ρ铁>ρ铝,所以V铅
故选:BD。
(1)三实心球的质量相同,利用V=mρ和三球的密度关系得出,三球的体积大小关系;
(2)三实心球的质量相同,利用密度公式,分析可知铅块的体积最小,铝块的体积最大,而放入量筒中水面相平,盛水最多的量筒应是体积最小的;
(3)根据铅、铁、铝制成的三个质量、体积都相等的空心球和ρ铜>ρ铁>ρ铝这两个条件,由密度公式变形可分别算出三个球的实心体积,从而比较出三球的空心体积。
(4)要求出装入酒精的质量,知道酒精的密度,需要求出酒精的体积;而酒精的体积等于装入水的体积,知道水的密度,求出水的质量即可;水的质量等于装水后总质量减去铁球的质量。
本题考查了密度公式的应用,涉及到空心问题,要细心,易错题!
14.【答案】2.65;24
【解析】解:由图知:
(1)刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与1.00cm对齐,右侧与3.65cm对齐,所以物体A的长度为L=3.65cm−1.00cm=2.65cm;
(2)在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;“20”在“10”以上,说明温度高于0℃,为24℃.
故答案为:2.65;24.
(1)刻度尺的最小刻度值(或叫分度值)为相邻的刻度线表示的长度;使用刻度尺测量物体长度时,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;
(2)使用温度计测量温度时,首先要明确温度计的分度值,读数时视线与液柱最高处相平,并注意区分零上或零下.
读取不同测量工具的示数时,基本方法是一致的,都要先明确测量工具的量程和分度值,确定零刻度线的位置,视线与刻度线垂直.
15.【答案】红外线 热胀冷缩
【解析】解:(1)红外线的热作用很强,体温枪是利用红外线来工作的;
(2)水银体温计的工作原理是液体的热胀冷缩。
故答案为:红外线;热胀冷缩。
(1)红外线是看不见的光,但照射在物体上可以使物体的温度升高;红外线的热作用很强,制成热谱仪、红外线夜视仪、电视遥控器、体温枪等;
(2)体温计的工作原理是液体的热胀冷缩。
本题考查了红外线的应用、体温计的原理,属于基础题目。
16.【答案】凝固 液化
【解析】解:“冰”是水凝固形成的小冰晶。露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴。
故答案为:凝固;液化。
物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,物质由固态直接变为气态的过程叫升华;由气态变为液态的过程叫液化,由液态变为气态的过程叫汽化;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。
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。
17.【答案】6 不变
【解析】解:
由于像与物到平面镜的距离相等,小明站在竖直放置的平面镜前3m处,所以像离镜也是3m,则像与人的距离为6m;
如果小明靠近镜面,像与小明的大小相同,小明的大小不变,所以镜中像的大小将不变。
故答案为:6;不变。
平面镜所成的像,像与物大小相同,像与物到镜面的距离相等,即像与物关于镜面是对称的。
平面镜成的像与物大小相同,和物到镜的距离无关,人们感觉到的近大远小是一种视觉效果,不影响真实的大小。
18.【答案】变小 贴近地面爬行
【解析】解:气体的密度与温度的关系是:一定质量的气体,当温度的升高时,体积膨胀,密度变小。反之当温度的降低时,体积缩小,密度变大。
所以发生火灾时,燃烧产生的有毒气体温度较高,密度较小而上浮,会分布在房间上方,所以为了避免吸入燃烧时产生的有毒气体,应该贴近地面爬行。
故答案为:变小;贴近地面爬行。
密度大小的影响因素:物质的种类、温度、气压、状态;一般情况下,物质不同,密度不同;在相同条件下,温度越高,体积变大,密度变小(0--4℃的水除外),反之相反。
气体的密度受温度的影响比较大。温度越高,体积变大,密度变小;温度越低,体积变小,密度变大。
19.【答案】8.9×103 40
【解析】解:(1)由密度单位的换算关系可知:8.9g/cm3=8.9×103kg/m3;
(2)由公式ρ=mV可得:v=mρ=8.9kg8.9×103kg/m3=1×10−3m3,
因为1mm2=1×10−6m2,所以横截面积S=25mm2=2.5×10−5m2,
由公式V=Sh可得,h=VS=1×10−3m32.5×10−5m2=40m,L=h=40m。
故答案为:8.9×103;40。
密度常见的单位有两个,分别是kg/m3、g/cm3,1×103kg/m3=1g/cm3;
粗细均匀的铜导线可以认为是一个圆柱体,圆柱体的体积等于底面积乘以高,这里的高就是铜导线的长度。
本题主要考查密度单位的换算及密度公式的应用。
20.【答案】解:(1)100km=100×103m=1×105m,
由v=st得:t=sv,
则该汽车匀速行驶100km所用的时间是:t=sv=1×105m20m/s=5×103s;
(2)8L=8×10−3m3,
由ρ=mV得:m=ρV,
则8L汽油的质量是:m=ρV=0.71×103kg/m3×8×10−3m3=5.68kg。
答:(1)该汽车匀速行驶100km所用的时间是5×103s。
(2)8L汽油的质量是5.68kg。
【解析】(1)先将路程单位km换算成m,然后根据速度公式的变形式t=sv算出时间;
(2)先将容积单位L换算成m3,然后根据密度公式的变形式m=ρV即可算出8L汽油的质量。
本题考查了速度公式及其应用、密度公式及其应用,这两个公式的应用与生活联系十分紧密。在解答本题时,首先要将各物理量之间的单位进行统一,然后再利用公式进行计算。
21.【答案】反射光线、入射光线和法线在同一平面内 得出普遍规律 反射角等于入射角 不能
【解析】解:(1)将一束光贴着纸板A沿EO射到镜面上O点,纸板B上会显示出反射光束OF,接着将纸板B绕ON向后翻折,则纸板B上不能反射光束,由此可以得出,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(2)改变入射角大小做三次实验,多次实验的目的是得出普遍规律;分析数据可知,每次实验中的反射角和入射角的读度数相等,故可得出的结论是反射角等于入射角;
(3)纸板没有与桌面垂直,且反射光线、入射光线和法线在同一平面内,把一束光贴着纸板A射到O点,不能在纸板B上看到反射光;
(4)过反射点作竖直向下的反射光线,再过二次反射点作垂直于入射光线的反射光线。如图所示。
故答案为:
(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(2)得出普遍规律;反射角等于入射角;
(3)不能;
(4)如图。
(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(2)为得出普遍规律,需要多次实验;分析数据可知,每次实验中的反射角和入射角的读度数相等;
(3)纸板没有与桌面垂直,且反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(4)过反射点作竖直向下的反射光线,再过二次反射点作垂直于入射光线的反射光线。如图所示。
本题考查光的反射定律的应用,属于对基础知识的考查。
22.【答案】52.432.4301.08偏大 ②③①④
【解析】解:(1)烧杯和盐水的总质量为:m2=40g+10g+2.4g=52.4g,
量筒中盐水的体积为30mL=30cm3,
量筒中盐水的质量为:m=m2−m1=52.4g−20g=32.4g,
盐水的密度:
ρ=mV=32.4g30cm3=1.08g/cm3;
(2)此方法中量筒上还会沾有一定质量的液体,使的测量的盐水的体积变小,根据密度公式可知,盐水密度值比真实值偏大;
为减小误差,正确的实验步骤修改为②③①④,这样能减小误差。
故答案为:(1)52.4;32.4;30;1.08;(2)偏大;②③①④。
(1)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,平视液面最低处读出体积,利用密度公式求得其密度;
(2)分析测量过程中准确的量和不准确的量,根据密度误差的原因,采取相应的措施。
本题测量盐水的密度,考查天平的调节使用、量筒的使用、密度的计算及对测量误差的分析和对实验方案的改进,是力学中的重要实验,要掌握。
23.【答案】10.0同一高度 照相机 左 变小 发散
【解析】解:(1)焦点到凸透镜的距离为10.0cm,所以凸透镜的焦距为10.0cm。
(2)如图所示,将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛后,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度;
(3)从图乙知,物距为30.0cm大于2倍焦距,故成倒立缩小的实像,生活中的照相机是利用这一原理制成的;
根据凸透镜成像时,物近像远像变大可知,将蜡烛向左移动时,物距增大,则像距减小,要将光屏向靠近透镜方向移动,才能在光屏上再次得到清晰的像,像变小;
(4)将近视眼镜片放在蜡她与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜,又能在光屏上看到蜡烛清晰的像,这说明近视眼镜对光线有发散作用。
故答案为:(1)10.0; (2)同一高度; (3)照相机;左;变小; (4)发散。
(1)图示的是利用平行光聚焦法来测量凸透镜的焦距,焦点到凸透镜光心的距离即为焦距;
(2)要解决此题,需要知道在实验中,为使像能成在光屏的中心,应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度;
(3)当物距大于2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,照相机是根据这个原理制成的,此时像距处于f和2f之间,像距小于物距;
凸透镜成像时,物距减小,像距增大,像变大;
(4)近视镜是凹透镜,凹透镜有发散光线的作用。
此题是探究凸透镜成像的实验,考查了学生对实验操作的要求,同时还考查了凸透镜成像的规律及应用,涉及到的知识点多,综合性强。
24.【答案】CEFH A、用电子秤测量金属块的质量m;
B、烧杯中倒入适量的水,把金属块用细绳拴好浸没在盛水的烧杯中,在水面处做好标记;
C、把金属块在水中取出;
D、量筒中倒入V1=200mL的水,把量筒中的水倒入烧杯中,使水面到达标记处;
E、读出量筒中剩余的水V2。 mV1−V2
【解析】解:(1)金属块的质量m=800g=0.8kg,则金属块的重力G=mg=0.8kg×10N/kg=8N,天平的称量是200g,故不能用天平测量金属块的质量,由于弹簧测力计的最大称量是5N,故不能用弹簧测力计测量金属块的重力,电子秤的称量是5kg,故可以选择电子秤测量金属块的质量。
金属块的边长是5cm,量筒的直径是2cm,故不能用量筒测量金属块的体积,烧杯的直径约是12cm,可以在烧杯中倒入适量的水,金属块用细绳拴好浸没在水中,水面处做好标记,把金属块取出,量筒中盛水记下体积,把量筒中的水倒入烧杯中到达标记处,读出剩余水的体积,求出倒出水的体积,即金属块的体积,根据密度公式求出金属块的密度。
综合分析所需要的器材:CEFH。
(2)实验步骤:
A、用电子秤测量金属块的质量m;
B、烧杯中倒入适量的水,把金属块用细绳拴好浸没在盛水的烧杯中,在水面处做好标记;
C、把金属块在水中取出;
D、量筒中倒入V1=200mL的水,把量筒中的水倒入烧杯中,使水面到达标记处;
E、读出量筒中剩余的水V2。
(3)金属块的质量为m,金属块的体积为V=V1−V2,
金属块的密度ρ=mV=mV1−V2。
故答案为:(1)CEFH;
(2)实验步骤:
A、用电子秤测量金属块的质量m;
B、烧杯中倒入适量的水,把金属块用细绳拴好浸没在盛水的烧杯中,在水面处做好标记;
C、把金属块在水中取出;
D、量筒中倒入V1=200mL的水,把量筒中的水倒入烧杯中,使水面到达标记处;
E、读出量筒中剩余的水V2。
(3)ρ=mV1−V2。
(1)知道金属块的质量,根据天平、弹簧测力计和电子秤的测量范围选择合适的测量质量的工具;根据金属块的边长和量筒的直径、烧杯的直径选择测量体积的测量工具。
(2)根据选择测量质量和体积的测量工具,先测量金属块的质量,再测量金属块的体积。
(3)知道金属块的质量和体积,根据密度公式求出金属块的密度。
本题根据金属块的质量计算重力,判断质量的测量工具,根据金属块的边长,判断金属块体积的测量工具,最后根据密度公式求出金属块的密度。
25.【答案】解:
(1)长方体的体积:V=S2h2,
长方体的密度:ρ=mV=mS2h2;
(2)容器内水的体积:
V水=S1h1,长方体物体放入容中,物体沉底,
因容器内水的体积不变,则此时容器内水的深度:h水′=V水S1−S2,
则长方体浸入水中的深度:h浸=h水′,
故长方体排开水的体积:V排=S2h浸,
由ρ=mV可得,长方体排开水的质量:m排=ρ水V排=ρ水S2h浸=ρ水S2V水S1−S2;
(3)物体乙放入容中,物体沉底,
因容器内水的体积不变,且根据题意可知放入物体后容器内水的深度等于物体的高度h2,
所以有V水+V物=V总,即S1h1+S2h2=S1h2,
解得h2=S1h1S1−S2=S1S1−S2h1,此时乙中物体上表面刚好与水面相平。
答:(1)长方体物块的密度是mS2h2;
(2)图乙中物体静止时,物体排开的水的质量是ρ水S2V水S1−S2;
(3)h2=S1S1−S2h1时,物体放入容器中后,上表面刚好与水面相平。
【解析】(1)先根据V=Sh求出长方体的体积,然后根据密度公式求出长方体的密度;
(2)根据V=Sh求出水的体积,长方体物体放入容中,物体沉底,根据V=Sh求出此时容器内水的深度和长方体排开水的体积,再利用密度公式求出排开水的质量;
(3)物体乙放入容中,物体沉底,根据V=Sh求出此时容器内水的深度(水的深度等于物体乙的高度)。
本题考查了密度公式的综合应用,要注意最后一问中物体在水中始终沉底。
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