黑龙江省大庆市让胡路区景园中学2022-2023学年八年级上学期期中物理试卷

黑龙江省大庆市让胡路区景园中学2022-2023学年八年级上学期期中物理试卷（解析版）一、选择题（每题4分，共40分）1．（4分）下列是一些科学家和其贡献的对应关系，其中正确的是（）A．爱因斯坦——相对论 B．牛顿——日心说 C．玻尔——三大运动定律 D．伽利略——量子力学2．（4分）爸爸开车载着明明回家的路上，在某停车线等待绿灯时，明明突然对爸爸说：“我们的汽车怎么在后退”，爸爸却说：“我们的汽车一直没动”。明明认为汽车在后退，他所选的参照物可能是（）A．红绿灯 B．路面 C．车外前进的汽车 D．爸爸3．（4分）下列关于声的说法，错误的是（）A．我们能听到远处的雷声，说明空气可以传声 B．人在岸上大声说话也能惊动水中的鱼，说明水能传声 C．将耳朵贴在长钢管的一端，让他人在另一端敲击一下，你会听到几次敲击声，其中最先听到的声音是通过空气传来的 D．“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”中的笛声是由空气柱的振动产生的4．（4分）下列的实验和实例，不能说明声音产生的原因的是（）A．将发声的音叉放入水中会看到水花四溅 B．说话时将手放在喉咙处会感到手发麻 C．在鼓面上放些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动 D．放在真空罩里的手机当来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声5．（4分）如图所示，水平面上固定着一块平面镜，水平面上有一个足球向镜面滚去。要使足球在平面镜中的像沿竖直方向“下落”，则镜面与水平面的夹角大小为（）A．α＝90° B．α＝60° C．α＝45° D．α＝30°6．（4分）首钢滑雪大跳台在北京冬奥会期间承担了单板和自由式滑雪大跳台等比赛项目，它的设计理念源自中国敦煌壁画中传统的飞天造型，从侧面看去犹如一只灵动的“水晶鞋”。如图所示，在平静的水面，首钢滑雪大跳台和它的倒影相映成趣，下列说法正确的是（）A．倒影形成的原因是光的直线传播 B．倒影形成的原因是光的反射 C．大跳台的倒影比大跳台看上去更大 D．我们能看到倒影说明倒影是实像7．（4分）甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图象如图所示，以下说法错误的是（）A．两同学在距离出发点100m处相遇 B．在10s～20s内，乙同学静止不动 C．在0～10s内，乙同学的速度为10m/s D．在0～10s内，甲同学比乙同学运动的快8．（4分）如图一束光从左往右照在没水的游泳池底部，形成了一块耀眼的光斑，在往游泳池里加水直到加满的过程中，这块光斑将（）A．先右移然后停止 B．先左移然后停止 C．一直向左移动 D．一直向右移动9．（4分）如图所示，线段AB为一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系。下列推测正确的是（）A．该凸透镜的焦距等于0.2m B．物距为0.3m时所成像为正立放大虚像 C．物距从0.05m增至0.1m的过程中，所成的像逐渐变小 D．物距从0.1m增至0.8m的过程中，像距逐渐变小10．（4分）成都市交管局为了监督司机是否遵守限速规定，在机场路上（一段平直的）安装了固定测速仪，此路段限速为100km/h。如图所示，汽车正在向放置在机场路上的测速仪水平匀速驶离，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号；第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时1s，若发出两次信号的时间间隔是1.5s，超声波的速度是340m/s，则（）A．超声波信号第一次被汽车反射时，距测速仪204m B．汽车正在朝着测速仪的方向运动 C．汽车从反射第一次信号到反射第二次信号过程中，所用时间为1.7s D．该汽车速度为163.2km/h，超速了二、填空题（共18分）11．（5分）眼睛的角膜和晶状体类似于透镜。青少年如果长时间使用电子产品，缺乏户外活动，就可能患上近视。患近视后需要配戴透镜进行矫正，矫正后的成像光路图应是图中的。12．（4分）如图所示，相同的瓶子里装入了不同的水量，用棒敲击瓶子时，可发出不同音调。这些声音是由振动发出的，发出的声音音调从左至右是（选填“升高”、“降低”或“不变”）。用嘴对准瓶口吹，这些声音是由振动发出的。13．（5分）为了监测车辆速度是否超过了规定值，交管部门在高速公路上安装了固定测速仪和限速标志，如图所示，汽车经过某监测点时，测速仪从第一次发出超声波信号到经汽车反射后收到反射信号用了0.3s；测速仪第一次发出信号0.45s后，第二次发出超声波信号，测速仪从第二次发出超声波信号，到经汽车反射后收到反射信号用了0.2s（超声波的速度为340m/s保持不变，汽车的速度恒定不变），当测速仪第一次发出的超声波和小车相遇时，测速仪距离汽车m，第二次发出的超声波和小车相遇时，测速仪距离汽车m，汽车此时的速度km/h，此时汽车（选填“超速”或“未超速”）。14．（6分）小凤在演示光的折射实验时，在一圆柱形敞口容器左侧某一高度斜射入一束激光后，发现容器底部产生一个光斑O，如图所示。若她保持水面高度和入射点不变，使激光入射角减小，折射角会（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若她保持激光笔位置和激光入射角不变，使水面（选填“上升”、“下降”或“不变”），会观察到光斑向右移动。三、作图题15．（2分）如图所示，小明在A点通过平面镜MN观察昆虫（S点表示）进食的情景。请在图中画出小明观察到昆虫像的光路图。（保留作图痕迹）16．（2分）在图中画出垂直于空心三角形玻璃砖的光线经过玻璃砖射出的光路图。17．（2分）如图所示，S是发光点，S'经凸透镜所成的实像。（1）画出入射光线SA的折射光线的位置。（2）作图确定此透镜右侧的焦点。四、实验题（共18分）18．（9分）小田做了一组有关声的实验，请回答下列问题：（1）如图甲所示，将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，再把瓶内的空气逐渐的抽出，声音逐渐（选填“减小”、“增大”或“不变”），若瓶内已抽成真空，将听不到声音，说明：声音不能在中传播。（2）如图乙所示，小明有节奏地敲击鼓面，鼓面发出低沉的咚咚声，用更大的力敲击鼓面，听到的声音变大，同时看到小纸片跳动的幅度（选填“变大”、“变小”或“不变”），表明声音的响度与（选填“振幅”或“频率”）有关。（3）如图丙所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到钢尺振动发出的声音。逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，用同样的力拨动钢尺，发现钢尺振动得更（填“快”或“慢”），发出声音的音调逐渐变低，这表明声音的音调与发声体振动的（选填“幅度”或“频率”）有关。（4）如图丁所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，音叉的振动被放大，这里运用到的物理研究方法是（选填“类比法”或“转换法”）。乒乓球被弹起得越高，说明音叉发出声音的（选填“音调”、“响度”或“音色”）越大。（5）如图戊所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现象说明了可以传声。（6）如图己所示，将点燃的蜡烛放在扬声器的前方，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动，说明声音具有。19．（9分）如图所示是“探究凸透镜成像规律”的实验装置。（1）如图甲所示，一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距为cm。（2）在实验前将此凸透镜固定在光具座上并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在。该实验应在光线较（选填“亮”或“暗”）的环境中进行。（3）当装置在如图乙所示位置时，此时光屏上成倒立、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，在生活中人们利用这一成像规律制成了（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。（4）若将蜡烛向左移动，应将光屏向（选填“左”或“右”）移动，才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小与之前相比会（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（5）在实验进行了一段时间后，随着蜡烛燃烧变短，光屏上蜡烛的像会慢慢向（选填“上”或“下”）移动。五、计算题（共16分）20．（8分）13次列车由北京开往上海，自北京到上海铁路长1620km，根据列车运行时刻表回答下列问题：13次列车的运行时刻表：车次到、发站时间北京天津西济南上海13到站时间﹣﹣16：1120：168：20（次日）发车时间14：2016：1620：23﹣﹣（1）13次列车由天津西到济南所用的时间；（2）13次列车由北京到达上海的平均速度为多少km/h，合多少m/s；（3）中途13次列车以36km/h的速度穿越长度为1600m的一个隧道，列车全部在隧道中行驶的时间是150s，那么这列火车的长度是多少？21．（8分）国庆假期，小明一家驾车外出旅游。一路上，所学的运动学知识帮助他解决了不少实际问题。经过某段路时，小明发现一标示牌，如图。（1）若小明爸驾车通过这段路程用了24min，则车的速度为多少km/h？（2）在遵守交通规则的前提下，试计算从标示牌到熊家塚最快需要几分钟？（3）当汽车行至某高速公路入口处时，小明注意到这段高速公路全长180km，行驶速度要求为：最低限速60km/h，最高限速120km/h，小明看表此时正好是上午9：00，他很快算出并告诉爸爸要跑完这段路程，必须在哪一段时间内到达高速公路出口才不会违规，请你通过计算，说明小明告诉他爸爸的是哪一段时间？

参考答案与试题解析一、选择题（每题4分，共40分）1．（4分）下列是一些科学家和其贡献的对应关系，其中正确的是（）A．爱因斯坦——相对论 B．牛顿——日心说 C．玻尔——三大运动定律 D．伽利略——量子力学【分析】解答本题的关键是了解重要的物理学史，知道那些伟大科学家的贡献。【解答】解：A、相对论主要由爱因斯坦创立的，故A正确；B、牛顿发现了力学的三大运动定理，哥白尼提出的日心说，故B错误；C、玻尔提出了玻尔原子模型，三大运动定律是牛顿发现的。故C错误；D、伽利略发明了摆针和温度计，是近代实验科学的奠基人之一，量子力学是由爱因斯坦等科学家建立和发展的，故D错误。故选：A。【点评】本题考查了物理学史部分，要了解哪些伟大科学家的重要贡献，培养科学素质和为科学现身的奉献精神。2．（4分）爸爸开车载着明明回家的路上，在某停车线等待绿灯时，明明突然对爸爸说：“我们的汽车怎么在后退”，爸爸却说：“我们的汽车一直没动”。明明认为汽车在后退，他所选的参照物可能是（）A．红绿灯 B．路面 C．车外前进的汽车 D．爸爸【分析】判断一个物体是运动的还是静止的，要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化，若位置有变化，则物体相对于参照物是运动的；若位置没有变化，则物体相对于参照物是静止的。【解答】解：汽车在停车线等待绿灯时，以红绿灯、路面、爸爸为参照物，汽车的位置都没有发生改变；而以车外前进的汽车为参照物，明明所乘坐的汽车位置发生了改变，因此明明认为汽车在后退。故C正确。故选：C。【点评】运动和静止是相对的，选不同的参照物，描述物体运动的结果可能会不同。参照物虽然是任意选取，但要本着方便的原则，一般选地面或地面上静止的物体为参照物。3．（4分）下列关于声的说法，错误的是（）A．我们能听到远处的雷声，说明空气可以传声 B．人在岸上大声说话也能惊动水中的鱼，说明水能传声 C．将耳朵贴在长钢管的一端，让他人在另一端敲击一下，你会听到几次敲击声，其中最先听到的声音是通过空气传来的 D．“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”中的笛声是由空气柱的振动产生的【分析】声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声，真空不能传声。声音传播的速度与介质的种类有关：一般情况下，声音在固体中传播的最快，在液体中次之，在气体中最慢。【解答】解：A．我们能听到远处的雷声，说明空气可以传声，故A正确；B．人在岸上大声说话也能惊动水中的鱼，说明水能传声，故B正确；C．将耳朵贴在长钢管的一端，让他人在另一端敲击一下，你会听到几次敲击声，其中最先听到的声音是通过钢管传来的，故C错误；D．“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”中的笛声是由空气柱的振动产生的，故D正确。故选：C。【点评】本题主要考查的是声音的传播，要掌握声音的传播需要介质，传播的速度与介质的种类有关。4．（4分）下列的实验和实例，不能说明声音产生的原因的是（）A．将发声的音叉放入水中会看到水花四溅 B．说话时将手放在喉咙处会感到手发麻 C．在鼓面上放些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动 D．放在真空罩里的手机当来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声【分析】声音是由于物体振动产生的，振动停止，发声也停止。【解答】解：A、将发声的音叉放入水中会看到水花四溅，说明发声的音叉正在振动；故A正确；B、说话时将手放在喉咙处会感到手发麻，说明声带在振动，故B正确；C、在鼓面上放些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动，说明发声的鼓在振动，故C正确；D、放在真空罩里的手机当来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声，说明真空不能传声，故D错误。故选：D。【点评】此题探究的是声音的产生和传播条件，结合了转换法进行分析声音的产生原因。5．（4分）如图所示，水平面上固定着一块平面镜，水平面上有一个足球向镜面滚去。要使足球在平面镜中的像沿竖直方向“下落”，则镜面与水平面的夹角大小为（）A．α＝90° B．α＝60° C．α＝45° D．α＝30°【分析】首先要知道平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反，即像与物关于平面镜对称；根据足球水平向右运动，足球的像竖直向下运动和平面镜成像的特点，找到平面镜一定通过的两个点，判断出平面镜的位置。【解答】解：根据题意，足球水平向右运动，足球的像竖直向下运动，所以足球到达A点时，像也到达A点，所以平面镜应过水平方向和竖直方向的交点A；当足球在图示中的B点时，像点在竖直方向的C点，平面镜过BC连线的中点D；平面镜一定在AD连线上，其中：因为BD＝CD，AD⊥BC，所以AD是∠BAC的角平分线，又因为∠BAC＝90°，所以∠BAD＝45°，如图所示：所以图中的夹角α＝45°。故选：C。【点评】确定平面镜的位置时，多利用像与物关于平面镜对称的特点，并且注意找到平面镜通过的两个点，从而确定平面镜的位置。6．（4分）首钢滑雪大跳台在北京冬奥会期间承担了单板和自由式滑雪大跳台等比赛项目，它的设计理念源自中国敦煌壁画中传统的飞天造型，从侧面看去犹如一只灵动的“水晶鞋”。如图所示，在平静的水面，首钢滑雪大跳台和它的倒影相映成趣，下列说法正确的是（）A．倒影形成的原因是光的直线传播 B．倒影形成的原因是光的反射 C．大跳台的倒影比大跳台看上去更大 D．我们能看到倒影说明倒影是实像【分析】平面镜成像是由于光的反射形成的。【解答】解：因为平静的水面相当于平面镜，所以看到的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的等大的虚像，故B正确、ACD错误。故选：B。【点评】要学会区分三种光现象：光的直线传播现象：影子、日月食、小孔成像；光的反射：镜子、倒影、潜望镜；光的折射：看水中的物体、电影、隔着玻璃或透镜看物体。7．（4分）甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图象如图所示，以下说法错误的是（）A．两同学在距离出发点100m处相遇 B．在10s～20s内，乙同学静止不动 C．在0～10s内，乙同学的速度为10m/s D．在0～10s内，甲同学比乙同学运动的快【分析】（1）由图象可以看出两同学在0～15s内通过的路程相等，且在此时相遇。（2）在s﹣t图象中，和时间轴平行的线段表示物体处于静止状态，一条斜线表示物体做的是匀速直线运动；（3）根据图象可知乙同学做匀速直线运动，在0～10s内的速度和0～15s内的速度相同，根据图中的数据利用速度公式求出再判断；（4）在s﹣t图象中，一条斜线表示物体做的是匀速直线运动，根据图象读出甲乙同学在相同时间内通过的路程，即可比较出两物体的运动速度；【解答】解：A、由图象看出两同学在15s末相遇，且15s内通过的路程相等，都是100m，故A正确；B、乙同学在10～20s内的图象是一条平行于横轴的直线，表示乙同学静止不动，故B正确；C、由图象看出乙在0～10s内通过的路程为100m，所以，v乙＝＝＝10m/s，故C正确；D、由图象看出两同学在0～10s内的图象是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动，且在相同时间内乙同学通过的路程大于甲同学通过的路程，所以v甲＜v乙，故D错误。故选：D。【点评】本题考查了由s﹣t图象比较物体的速度大小、判断两物体的位置关系等内容，由图象判断物体的运动性质、找出物体的路程与所对应的时间，是解题的关键。8．（4分）如图一束光从左往右照在没水的游泳池底部，形成了一块耀眼的光斑，在往游泳池里加水直到加满的过程中，这块光斑将（）A．先右移然后停止 B．先左移然后停止 C．一直向左移动 D．一直向右移动【分析】根据光的折射规律可知当光从空气斜射入水中时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，然后分析光斑的移动情况。【解答】解：由光的折射规律可知，当容器内加水时，光线将发生折射现象，折射光线靠近法线，即向下偏折，也就是在容器底的光斑向左移动，当水加满后，光斑就停止移动，故C正确，ABD不正确。故选：C。【点评】此题主要考查光的折射规律，注意光从空气斜射入水中时，折射光线是靠近法线，不能记错。9．（4分）如图所示，线段AB为一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系。下列推测正确的是（）A．该凸透镜的焦距等于0.2m B．物距为0.3m时所成像为正立放大虚像 C．物距从0.05m增至0.1m的过程中，所成的像逐渐变小 D．物距从0.1m增至0.8m的过程中，像距逐渐变小【分析】先根据图象和凸透镜成等大实像的条件判断出凸透镜的焦距，再根据凸透镜成像的规律判断不同情况下像的性质；凸透镜成实像时，物远像近像变小；凸透镜成虚像时，物远像远像变大。【解答】解：A．当u＝v＝2f时，凸透镜成倒立等大的实像，由图可知＝＝5m﹣1，解得u＝v＝0.2m，即2f＝0.2m，所以凸透镜的焦距f＝0.1m，故A错误；B．当物距为0.3m时时，物距大于2倍焦距，则凸透镜成倒立、缩小的实像，故B错误；C．物距从0.05m增至0.1m的过程中，物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，且物距增大时，像距增大，所成的像逐渐变大，故C错误；D．物距从0.1m增至0.8m的过程中，物距大于一倍焦距，凸透镜成实像，且物距变大时，像距变小，像变小，故D正确。故选：D。【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用，关键是根据图像和凸透镜成等大实像的条件确定凸透镜的焦距。10．（4分）成都市交管局为了监督司机是否遵守限速规定，在机场路上（一段平直的）安装了固定测速仪，此路段限速为100km/h。如图所示，汽车正在向放置在机场路上的测速仪水平匀速驶离，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号；第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时1s，若发出两次信号的时间间隔是1.5s，超声波的速度是340m/s，则（）A．超声波信号第一次被汽车反射时，距测速仪204m B．汽车正在朝着测速仪的方向运动 C．汽车从反射第一次信号到反射第二次信号过程中，所用时间为1.7s D．该汽车速度为163.2km/h，超速了【分析】（1）测速仪第一次发出超声波时，经过了0.3s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.3s的时间；（2）根据图中信息判断出汽车正背离测速仪的方向运动；（3）在第二次发出的信号，在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波行驶了1s；这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离，再找出行驶这段时间所用的时间（汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束。求出这个时间，就是汽车运动的时间），利用速度公式即可得解。【解答】解：A．由v＝得：汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪：s1＝v声t1＝340m/s××0.6s＝102m，故A错误；B．由题意：汽车正在向放置在机场路上的测速仪水平匀速驶离，故B错误；C．汽车从反射第一次信号到反射第二次信号过程中，所用时间t＝Δt﹣t1+t2＝1.5s﹣0.3s+0.5s＝1.7s，故C正确；D．汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪：s2＝v声t2＝340m/s××1s＝170m汽车在两次接收到信号时行驶的距离：s′＝s2﹣s1＝170m﹣102m＝68m，行驶68m所用的时间：t′＝t＝1.7s，所以汽车的车速为：v′＝＝＝40m/s＝40×3.6km/h＝144km/h，144km/h大于100km/h，故超速，144km/h≠163.2km/h，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了学生对速度公式的应用，如何确定汽车运动的时间，是此题的难点。两次信号的时间间隔虽然是1.5秒，但汽车在接收到两次信号时其其通过的路程所对应的时间不是1.5秒。要从起第一次接收到超声波的信号开始计时，到第二次接收到超声波的信号结束，由此来确定其运动时间。通过的路程与通过这段路程所用的时间对应上是解决此题关键。二、填空题（共18分）11．（5分）眼睛的角膜和晶状体类似于凸透镜。青少年如果长时间使用电子产品，缺乏户外活动，就可能患上近视。患近视后需要配戴凹透镜进行矫正，矫正后的成像光路图应是图中的乙。【分析】（1）人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，外界物体在视网膜上所成的像是倒立的实像；（2）近视眼看不清远处的物体，需要佩戴近视眼镜来矫正。【解答】解：凸透镜指的是中间厚、边缘薄的透镜，人眼睛角膜和晶状体的共同作用类似于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用。患近视眼后，晶状体曲度变大，对光的折射本领变强，成像位置在视网膜之前，需要配戴凹透镜进行矫正，矫正后的成像光路图应是图中的乙。故答案为：凸；凹；乙。【点评】本题考查人眼的成像原因，以及近视眼的矫正方法，都需要学生熟练掌握。12．（4分）如图所示，相同的瓶子里装入了不同的水量，用棒敲击瓶子时，可发出不同音调。这些声音是由瓶子和水振动发出的，发出的声音音调从左至右是升高（选填“升高”、“降低”或“不变”）。用嘴对准瓶口吹，这些声音是由空气柱振动发出的。【分析】（1）用棒敲击瓶子时，瓶子和水由于振动发声，用嘴吹时，是瓶内空气柱振动发声。（2）物体的质量越大、体积越大越难振动，相应的频率越低，音调越低。【解答】解：用棒敲击瓶子时，瓶子和水振动发出声音，且瓶内的水越多时，越难振动，即振动的频率越低，相应的音调越低；故图中发出的声音音调从左至右是依次升高；用嘴对准瓶口吹，振动的物体是空气柱，瓶中盛水越多，空气柱越短，越容易振动，频率越大，音调越高，所以发出的声音音调从左至右依次降低。故答案为：瓶子和水；升高；空气柱。【点评】本题确定振动物体的关键，然后根据质量大，体积大的物体难振动判断频率，再判断音调是解决本题的宗旨。13．（5分）为了监测车辆速度是否超过了规定值，交管部门在高速公路上安装了固定测速仪和限速标志，如图所示，汽车经过某监测点时，测速仪从第一次发出超声波信号到经汽车反射后收到反射信号用了0.3s；测速仪第一次发出信号0.45s后，第二次发出超声波信号，测速仪从第二次发出超声波信号，到经汽车反射后收到反射信号用了0.2s（超声波的速度为340m/s保持不变，汽车的速度恒定不变），当测速仪第一次发出的超声波和小车相遇时，测速仪距离汽车51m，第二次发出的超声波和小车相遇时，测速仪距离汽车34m，汽车此时的速度153km/h，此时汽车超速（选填“超速”或“未超速”）。【分析】求汽车的速度必须知道行驶的距离和相应的时间：①测速仪第一次发出超声波时，经过了0.15s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.15s的时间；②在第二次发出的信号，在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波行驶了0.1s；③这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离，再找出行驶这段时间所用的时间（汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束，求出这个时间，就是汽车运动的时间），利用速度公式即可得解。【解答】解：测速仪第一次发出超声波到达汽车处所用的时间t1＝×0.3s＝0.15s，汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离为s1＝v声t1＝340m/s×0.15s＝51m；测速仪第二次发出超声波到达汽车处所用的时间为t2＝×0.2s＝0.1s，汽车接收到第二次信号时，距测速仪的距离为s2＝v声t2＝340m/s×0.1s＝34m；汽车从接收到第一次信号到接受到第二次信号过程中，行驶的距离为s＝s2−s1＝51m−34m＝17m，由题知，发出两次信号的时间间隔Δt＝0.45s，汽车从接收到第一次信号到接受到第二次信号过程中，行驶的时间为t＝Δt−t1+t2＝0.45s−0.15s+0.1s＝0.4s，则汽车的速度为v＝＝42.5m/s＝153km/h，因为v＝153km/h＞120km/h，所以汽车在此路段超速。故答案为：51；34；153；超速。【点评】本题考查了学生对速度公式的应用，如何确定汽车运动的时间，是此题的难点。两次信号的时间间隔虽然是0.45秒，但汽车在接收到两次信号时其通过的路程所对应的时间不是0.45秒。要从起第一次接收到超声波的信号开始计时，到第二次接收到超声波的信号结束，由此来确定其运动时间。通过的路程与通过这段路程所用的时间对应上是解决此题关键。14．（6分）小凤在演示光的折射实验时，在一圆柱形敞口容器左侧某一高度斜射入一束激光后，发现容器底部产生一个光斑O，如图所示。若她保持水面高度和入射点不变，使激光入射角减小，折射角会减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若她保持激光笔位置和激光入射角不变，使水面下降（选填“上升”、“下降”或“不变”），会观察到光斑向右移动。【分析】（1）比较折射角和入射角的关系分析得出结论；（2）水面上升或下降，入射角不会发生变化折射角也不会发生变化，但入射点要发生移动，折射光线要发生平行移动，所以找到入射点与水面升降的关系的变化规律，即可找到光斑移动与水面升降的变化关系。【解答】解：由光的折射规律可知，折射角随入射角减小而减小，所以当入射角减小时，折射角也会随之减小。由于光从空气中斜射入水中折射率不变，光斑向右移动时，折射光线平行于原折射光线，则折射点降低，所以应使水面下降。故答案为：减小；下降。【点评】本题考查了对光的折射规律的理解和掌握，能够结合光路图理解会更容易，难度不大。三、作图题15．（2分）如图所示，小明在A点通过平面镜MN观察昆虫（S点表示）进食的情景。请在图中画出小明观察到昆虫像的光路图。（保留作图痕迹）【分析】根据平面镜成像的特点：像与物的对称，画出昆虫S的像S′，然后连接AS′画出反射光线，再连接S与入射点画出入射光线。【解答】解：首先根据平面镜成像时像与物的对称性，找到昆虫S的像S′，然后连接AS′画出反射光线，这样AS′与平面镜有一个交点，此交点即为入射点O，再连接S与入射点O画出入射光线。注意标上箭头表示光的传播方向。如图所示：【点评】该题考查根据平面镜成像的特点作图，需要注意的是哪些线是实线、哪些线是虚线，另外不要把方向标反了。16．（2分）在图中画出垂直于空心三角形玻璃砖的光线经过玻璃砖射出的光路图。【分析】由光的折射规律可知，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线的两侧，且当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，当光垂直从玻璃射入空气中时，方向不变。【解答】解：当光线射入玻璃砖时，入射光线垂直于折射面时光的传播方向不变，图中已经画出，当光线从空气斜射出玻璃砖时，过入射点作出法线，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，当光线从玻璃砖斜射入空气时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角，如图所示：【点评】本题考查了根据光的折射规律的作图，光由空气垂直射入其它透明介质中时，传播方向不变，当光线由其他透明介质斜射入空气时，光线要发生偏折，折射角大于入射角。17．（2分）如图所示，S是发光点，S'经凸透镜所成的实像。（1）画出入射光线SA的折射光线的位置。（2）作图确定此透镜右侧的焦点。【分析】从一点光源发出的所有的光线经凸透镜折射后都要过像点。平行主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过像点，又过焦点，由此确定焦点的位置。【解答】解：由题知，S'是S通过凸透镜所成的实像，所以，入射光线SA经凸透镜折射后折射光线过S'，连接像点S'和入射点即可画出SA的折射光线；根据像点和入射点画出折射光线，然后过S点作平行主光轴的光线，其折射光线过像S'，与主光轴相交的点即为焦点F，作图如下：【点评】解答此题的关键是知道凸透镜成虚像时折射光线的延长线过像点和平行主光轴的光线过焦点。四、实验题（共18分）18．（9分）小田做了一组有关声的实验，请回答下列问题：（1）如图甲所示，将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，再把瓶内的空气逐渐的抽出，声音逐渐减小（选填“减小”、“增大”或“不变”），若瓶内已抽成真空，将听不到声音，说明：声音不能在真空中传播。（2）如图乙所示，小明有节奏地敲击鼓面，鼓面发出低沉的咚咚声，用更大的力敲击鼓面，听到的声音变大，同时看到小纸片跳动的幅度变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），表明声音的响度与振幅（选填“振幅”或“频率”）有关。（3）如图丙所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到钢尺振动发出的声音。逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，用同样的力拨动钢尺，发现钢尺振动得更慢（填“快”或“慢”），发出声音的音调逐渐变低，这表明声音的音调与发声体振动的频率（选填“幅度”或“频率”）有关。（4）如图丁所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，音叉的振动被放大，这里运用到的物理研究方法是转换法（选填“类比法”或“转换法”）。乒乓球被弹起得越高，说明音叉发出声音的响度（选填“音调”、“响度”或“音色”）越大。（5）如图戊所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现象说明了空气可以传声。（6）如图己所示，将点燃的蜡烛放在扬声器的前方，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动，说明声音具有能量。【分析】（1）声音的传播依靠介质，声音不能在真空中传播；（2）响度指声音的强弱，由物体振动的振幅决定的，还与距离发声体的远近有关；（3）音调指声音的高低，由物体振动的频率决定的；（4）声音是由物体振动产生的，但这种振动往往不易观察，需要将实验效果进行“放大”，即将微小的振动放大；（5）能够传播声音的物质叫做传声的介质，一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质；（6）声音能传递信息，也能传递能量。【解答】解：（1）将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，再把瓶内的空气逐渐的抽出，声音逐渐减小，若瓶内已抽成真空，将听不到声音，说明：声音不能在真空中传播；（2）用更大的力敲击鼓面，听到的声音变大，同时看到小纸片跳动的幅度变大，表明鼓面振动的振幅越大，声音的响度越大；（3）逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，用同样的力拨动钢尺，发现钢尺振动得更慢，钢尺振动的频率逐渐变小，发出声音的音调逐渐变低，这表明声音的音调与发声体振动的频率有关；（4）乒乓球会被弹起，音叉的振动被放大，这里运用到的物理研究方法是转换法，乒乓球被弹起得越高，说明音叉的振幅越大，发出声音的响度越大；（5）敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，两个音叉之间是空气，所以这个现象说明空气可以传声；（6）扬声器的纸盆由于振动发出声音，声音通过空气传到烛焰处，烛焰的晃动说明声音具有能量。故答案为：（1）减小；真空；（2）变大；振幅；（3）慢；频率；（4）转换法；响度；（5）空气；（6）能量。【点评】此题综合考查了声现象的多个实验，内容多，容量大，需要细心解答。19．（9分）如图所示是“探究凸透镜成像规律”的实验装置。（1）如图甲所示，一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距为10.0cm。（2）在实验前将此凸透镜固定在光具座上并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度。该实验应在光线较暗（选填“亮”或“暗”）的环境中进行。（3）当装置在如图乙所示位置时，此时光屏上成倒立、放大（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，在生活中人们利用这一成像规律制成了投影仪（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。（4）若将蜡烛向左移动，应将光屏向左（选填“左”或“右”）移动，才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小与之前相比会变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（5）在实验进行了一段时间后，随着蜡烛燃烧变短，光屏上蜡烛的像会慢慢向上（选填“上”或“下”）移动。【分析】（1）凸透镜能把平行光线会聚一点，由图甲可知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，得出焦点到光心的距离，进而得出凸透镜的焦距；（2）为了能使像清晰的成在光屏的中央位置，要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；成像的物体和环境的对比度越大，并且越亮，物体成像越清晰；（3）当2f＞u＞f时，光屏上成倒立、放大实像，应用是投影仪；（4）凸透镜成实像时，物远像近像变小；（5）若用不透明物体挡住透镜上半部分，通过凸透镜的光会减少，但不改变凸透镜的性质，凸透镜所成实像是倒立的，蜡烛燃烧短了，烛焰向下移动，那么光屏上的像要向上移动。【解答】解：（1）凸透镜能把平行光线会聚一点，由图甲可知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到光心的距离为f＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm；（2）为了能使像清晰的成在光屏的中央位置，要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；环境越暗，烛焰相对越亮，烛焰成像会越清晰；（3）由图可知，此时u＝15.0cm，位于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，应用为投影仪；（4）若将蜡烛向左移动，此时物距增大，像距减小，所以将光屏向左移动，才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小与之前相比会变小；（5）蜡烛燃烧变短时，烛焰向下移动，根据通过光心的方向不变，那么光屏上的像要向上移动。故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；暗；（3）放大；投影仪；（4）左；变小；（5）上。【点评】此题是探究凸透镜成像规律的实验，考查了凸透镜成像的规律，要熟练掌握成像的规律，并进行总结。五、计算题（共16分）20．（8分）13次列车由北京开往上海，自北京到上海铁路长1620km，根据列车运行时刻表回答下列问题：13次列车的运行时刻表：车次到、发站时间北京天津西济南上海13到站时间﹣﹣16：1120：168：20（次日）发车时间14：2016：1620：23﹣﹣（1）13次列车由天津西到济南所用的时间；（2）13次列车由北京到达上海的平均速度为多少km/h，合多少m/s；（3）中途13次列车以36km/h的速度穿越长度为1600m的一个隧道，列车全部在