专题15高频考查解答题(原卷版+解析)

2021年7年级下册期末培优冲刺15高频考查解答题一、解答题1.（2020七下·长兴期中）“海市蜃楼”是一种与光学有关的自然现象，下图是海面上形成“海市蜃楼”的图解。资料1：光从一种物质斜射人另一物质时，传播方向会发生改变，而人的视觉总是感到物像是来自直线的；资料2：一般情况，光从密度较大的介质斜射人密度较小的介质会偏离法线而改变传播方向(如右下图)：资料3：海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高温度越高，导致空气的密度不同。回答以下问题：（1）如图，游客看到的是虚像还是实像？（2）请根据以上提供的资料和所学知识对该现象做出初步的解释。2.（2019七下·江干期中）如图，把一支钢笔放在玻璃砖的背面，我们可以看到“钢笔错位了”，这其实是光的折射现象。（1）请作出光线经过玻璃砖的的光路图。（2）证明经过两次折射后的折射光线与最初的入射光线平行。3.（2019七下·杭州期中）根据下面的条件，作出相应的图像（要求保留作图痕迹）。（1）如图甲所示，S是发光点，A是某反射光线上的一点。请画出这条反射光线，并完成光路图。（2）平静水面上的小鸟和水中的小鱼，某时刻的实际位置如图所示，水面一侧C点的人眼恰好看到它们在水中的像重合，以小鸟眼睛A点代表小鸟，以小鱼眼睛B点代表小鱼，请画出小鸟在水中像的位置以及人眼看到小鱼的光路图。（3）小明妈妈的手机掉到了沙发下，没有手电筒，小明借助平面镜反射灯光找到了手机。图丙中已标出了反射光线和入射光线，请在图中画出平面镜位置。4.劳德(R.Lord)提出一个四阶段知觉模型，如下图所示。分析情景“妈妈端上了做好的菜，正在看动画片的王涛说到‘真香’，跑过来坐下，吃了起来”，请你根据上面的模型，简述一下这个过程完成的程序。说明四个阶段。5.如图所示，小阳在公园水面上玩水上滚球的游戏，人处于充足空气的薄壁透明塑料圆球里，他发现水下A处有一条金鱼，设小阳的眼睛在B处，圆球的球心在O点．请你作出小阳观察到金鱼的光路图及确定金鱼实际的大致位置。6.如图所示，新坝中学初三(2)班STS课外兴趣小组，在探究折射角与入射角关系时，将一束光从玻璃射向空气，发现光在玻璃和空气的分界面处同时发生折射和反射现象，且折射角大于入射角；当入射角不断增大时，折射光线离法线越来越远，且越来越弱，反射光线却越来越强，当入射角增大到某一角度α时，折射角达到90°，折射光线就完全消失，只剩下反射回玻璃中的光线；再减少入射角，当入射角小于α时，折射光线和反射光线又同时存在；而让光线从空气射向玻璃时，无论怎样改变入射角，折射光线和反射光线都同时存在．他们感到非常惊奇，大家又做了一遍，发现还是如此，这究竟是什么现象呢？

查阅资料得知，这种折射光线完全消失的现象叫全反射现象，而且此现象在医学和通信等方面都有广泛的应用。

阅读上面内容，请回答下面问题：（1）用符号γ将上图中折射角标出；（2）如果将一束光从空气射向玻璃，________

(选填：能、不能或可能)发生全反射现象；（3）发生全反射现象的条件是：

①________

；②________

。7.大约两千四百年前，我国的学者墨翟和它的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成像的原理。小光同学将两个长度均为50cm，直径为5cm的直筒套在一起，做成如图的仪器（M筒的直径稍大，可以套在N筒上并能前后移动）

（1）小孔成的像是倒立的________像。可以用光的________-解释。所成的像与小孔的形状________。（2）若直筒M，N位置不动，让物体远离N筒，像距________，像的大小________（以上两空选填“变大”“不变”或“变小”）。（3）十五的夜晚，将小孔对准明月，测得月亮最大像的直径是9．1mm，已知月球到地球的距离为380000km。月球的直径约为________km。​8.（2021七下·西湖期中）在图中，F1为凸透镜焦点，F2为凹透镜焦点。完成光线从左边射向凸透镜经折射后，再由凹透镜射出的完整光路。9.（2021七下·西湖期中）请作出光路图。（1）F为透镜的焦点，试画出与已知光线对应的入、出射光线。（2）光源位于A点，试画出该光源发出的一条光线经过平面镜MN反射后通过C点的光路图。（3）如图所示，人眼在A处看见河里潜水员头上的照明灯B，但是感觉好像是从C点位置发出来的，请画出光从照明灯B射向人眼A的光路图。10.（2021七下·西湖期中）

（1）用平面镜成像的特点在途中做出物体AB在平面镜中的像，保留作图痕迹；（2）一束光从空气斜射到玻璃砖上，通过二次折射回到空气中，请画出完整的折射光路图；（3）请将凹透镜的光路图补充完整。11.（2021七下·滨江期中）

（1）作出图中的物体AB在平面镜中所成的像的位置。（2）将图中的入射光线或折射光线补画完整。（3）如图所示，护林员利用一块平面镜使此时的太阳光水平射向山洞中P点，请你通过作图标出平面镜的位置，并标出反射角的度数。12.（2020七下·越城期末）液体内部存在压强，如图，烧杯内盛有密度为ρ的液体，我们可以设想液面下h深处有一底面积为S的水平圆面，它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。（1）请推证：液体内部深度为h处的压强p=ρgh；2）已知圆柱形下表面所在深度为30cm，所受压强为3.6×103Pa，则液体的密度是多少？13.（2020七下·丽水期中）高速公路上常用超声波测速仪来测量汽车速度。某次检测时，第一次发出信号到接收到超声波返回信号，用时0.4s，如图所示.第二次发出到接收到返回信号用时0.3s，两次发出信号时间间隔是1s。(假设超声波的速度为340m/s，且保持不变)求（1）被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离S1是多少？（2）被测汽车两次接收到超声波的距离差S3是多少？（3）被测汽车的速度是多大？(结果保留一位小数)14.（2019七下·苍南期末）

2019年1月23日，温州轨道交通S1线一期工程（西段）正式营运，从桐岭站至奥体中心站，全长为约53.5公里，列车设计最高时速为140千米/小时。（1）若其中两个相连站点之间的距离为6公里，以实际平均时速120公里/小时计算。在两个站点之间行驶的时间为________。（2）如图为一节列车与铁轨、枕木放置于水平地面的示意图，若列车的总质量为55吨，铁轨与枕木的总质量为65吨，相关部位之间的受力面积数据如下表，求地面受到的压强为多少？相关部位列车与铁轨铁轨与枕木枕木与地面受力面积（米/2）5156015.（2019七下·椒江期末）匀速直线运动是指在任何相等的时间内通过相等路程的直线运动。匀加速直线运动是指在任何相等的时间内增加相同速度的直线运动，如从静止开始，1秒末的速度是2米/秒，则2秒末的速度是4米/秒，3秒末的速度是6米/秒。作匀速直线运动的物体在时间t内移动的距离s＝vt．在它的v-t图象中（如图1），阴影矩形的边长正好是v和t，可见，做匀速直线运动的物体移动的距离对应着v-t图象中阴影的面积。匀加速直线运动的物体移动的距离也有类似的关系。现有一辆汽车在教练场上由静止开始沿平直道路做匀加速运动，在10秒末速度达到10米/秒，然后以此速度做50秒的匀速直线运动，最后减速慢慢停下。（1）从汽车由静止开始运动计时，在如图2中作出汽车在1分钟内的v-t图象。（2）求这1分钟内汽车行驶的距离。（3）汽车行驶过程中，在水平方向上受到使汽车前进的牵引力F1和阻碍汽车运动的阻力F2，由前10秒内F1________F2，后50秒内F1________F2。（填“大于”“小于”或“等于”）16.（2019七下·余杭月考）如图，在修建水沟时，常用水泥板进行铺设，这种水泥板长1.8m、宽0.9m、高0.2m。（1）起重机将一块水泥板匀速吊起时，所用的拉力是7128N。假设水泥板的密度是均匀的，求它的密度。（2）按照水泥板的长边与水沟两平行边线垂直的要求铺设水泥板，已知水沟宽1.0m，求水泥板对沟面的压强。(g＝10N/kg)17.

龙岩一中是所拥有光荣革命传统、人文底蕴深厚的百年名校．（1）图1是矗立在教学楼前的无产阶级革命家、原国务院副总理邓子恢校友的铜像．①长方体实心岩石基座除托起铜像外，还如同正立平放的空矿泉水装入适量水后，瓶子整体的稳度会提高一样，空心的铜像与较重的实心基座粘合成整体后，整体的________

较低，稳度较高．②若铜像重为G0，长方体岩石基座底面积为S，高为h，密度为ρ，则无承载钢像时，基座对地的压强的表达式是p=________

．承载铜像时，铜像和基座对地的总压强的表达式p总=________

（2）图2是校园中的拓荒牛石雕．从减小对地压强考虑，请说明它的基座在较大底面积确定后，高度还较小的原因18.一均匀的长方体浸没在液体中，如图所示．已知它的底面积为S，上表面所处深度为h1，下表面所处深度为h2，

（1）长方体下表面所受到液体的压力为

;（2）长方体所受到的浮力为

;．（液体密度ρ液和g为已知量）19.科学研究表明：金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长与它所受到的拉力成正比．现有一金属杆L，长为4m，横截面积为0.8cm2，实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm．由于直接对这一金属杆测试有困难，故选用同种材料制成的样品进行测试，测试时样品所受的拉力始终为1200N，通过测试取得数据如下：请分析表中数据回答下列问题：（1）在对样品进行测试时，采用如图所示的装置，这样设计有何优点？（2）分析样品测试数据可知，金属杆伸长的长度还跟什么因素有关？（3）金属杆L能够承受的最大拉力为多少？20.建设中常用到爆破技术，在一次山石的爆破中，用了一条长96cm的导火线来引爆装在钻孔里的炸药．已知，导火线的燃烧速度是0.8cm/s，假若爆破者将导火线点着后，迅速以5m/s的速度跑开。问：（1）从点燃导火线到爆破需要多长时间？（2）他能不能在爆破前跑到750m远的安全区？（3）若能，说明理由，若不能请算他要在爆破前到达安全区，则跑步速度至少为多少？21.2014年5月17日，国外媒体报道了我国最先进的“翼龙”无人机出口沙特的消息，引起了人们对中国无人机的关注。翼龙无人机机身质量1.1吨，翼展14米，机长9米，最大升空高度5300米(16400英尺)，其他参数如表格所示。最大飞行速度280千米/时正常巡航速度160千米/时最大续航时间20小时最大续航航程4000千米最大载荷量200千克最大载燃油量300千克（1）翼龙无人机头部设计成流线型，且表面复合材料极其光滑，目的是________

。（2）翼龙无人机满载燃油，并以最大载荷量停在水平跑道上蓄势待发，此时无人机轮胎与地面接触的总面积为0.04米2。无人机对水平跑道的压强多大?（3）翼龙无人机若以正常巡航速度从某机场飞往相距2000千米的目的地执行任务，需飞行多少小时？22.（2021七下·温州期中）2017年5月，温州又一跨越瓯江的大桥一瓯江北口大桥正式开建，大桥建成后将成为温州大都市经济圈的重要通道.（写出计算过程）（1）瓯江北口大桥采用双层设计，下层是一级公路，上层是高速公路。上层的高速公路接甬台温高速公路，路线长约79km，设计速度100km/h，如果轿车以设计速度匀速驶过这段高速公路，大约需要多少时间？（2）大桥施工完成后，一个质量约18×107kg的钢结构竖立在地基上，其与地基的接触面积约为3600m2，则该地基受到的压强有多大？（g取10N/kg）23.（2020七下·拱墅期末）为了控制疫情，全国很多地方实行疫区封闭管理，使用无人机进行常态化安全巡査。如图甲所示，是正在巡查的某款无人机。无人机起飞前，放在地面上要确保脚架平稳着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工作。该无人机的部分参数如下表。(g取10N/kg)无人机自重（含电池）9kg最大飞行速度v54km/h脚架与水平地面总接触面积S10-2m2（1）使无人机上升的力的施力物体是________

(填序号：①无人机②螺旋桨③空气④地面)（2）当无人机停放在水平地面上时(没有携带物体)对地面的压强是多少？（3）如图乙，交警正在使用此款无人机进行扫码进城登记，当无人机载着5N的二维码等物体悬停在空中时，无人机总共受到的升力是多少？24.（2020七下·诸暨期末）高速公路上为避免发生汽车追尾事故，有关部门在路边竖立有距离确认牌，从确认牌开始，沿路分别竖立50米、100米、200米标志牌。小明为了估测所乘汽车的速度，他用手表测出汽车从50米到200米标志牌的时间为5秒。如表是该车部分技术参数。(g取10N/kg)整车质量(kg)4000百公里油耗(L)≤25载重(kg)4000车轮数量4最高车速(km/h)140（1）该车空车的重力为多少？（2）根据小明的测量，估测出汽车的平均速度是多少？（3）已知每只轮胎与地面接触的总面积为0.1m²，求满载的车静止在水平地面上对地面的压强？25.（2019七下·天台期末）快递机器人能自动识别快递单号、规划运输路线，还能自动充电，在物流行业有着广泛的应用。某型号快递机器人，整机质量8千克，与水平地面总接触面积为20厘米2。该机器人以10.8千米/时的速度匀速行驶了30秒，把一个2千克的快递成功运送到目的地。求：（1）30秒内快递机器人行驶了多少米？（2）静止时，载着快递的机器人对水平地面的压强多大？（3）若快递机器人所受的摩擦力为重力的0.2倍，则快递机器人在空载情况下，做匀速直线运动时的动力为多少牛？26.（2019七下·长兴期末）许多城市已经走入“共享汽车”时代，如图所示是某城市微公交，它不仅环保，而且使用成本还不到传统汽车的1/8。

（1）某市民驾驶电动汽车行驶在回家的路上，若以该车为参照物路旁的树木是________（选填“运动”或“静止”）的。（2）某城市微公交正常使用时的整车（车与人等）质量约为1000kg，若汽车受到的摩擦力为总重的0.2倍。当某市民驾驶一辆微公交车以40千米/小时的速度匀速行驶在平直的路上时，该汽车电机提供的牵引力为多少？（g取10N/kg）（3）若微公交车每个轮胎与地面的接触面积是200平方厘米，则微公交车停车时对地面的压强为多少？27.（2019七下·台州期末）光学和力学是科学学科中两块重要的内容，请回答下列问题：（1）“小眼镜”成为今年两会“大关切”，有人大代表建议要高度重视近视低龄化问题。①如图甲所示，正常人眼看远近不同物体时能实现自动变焦，使物体都成像在________上，看清近处物体时的焦距________（选填“大于”、“等于”或“小于”）看清远处物体时的焦距。②如图乙所示，现流行的全飞秒近视手术，在眼角膜上削去一部分并从切口取出，从而使角膜形成一个________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）的形状，达到矫正近视的目的，但也有一定的后遗症。（2）用如图丙所示的装置，探究“液体内部压强与密度的关系”。在图丁中，将橡皮膜先后放在________处进行实验时，发现在浓盐水中的压强比在水中的压强大。支持该结论的实验现象是：________。28.（2019七下·衢州月考）高速公路上为避免发生汽车追尾事故，有关部门在路边竖立有距离确认牌，从确认牌开始，沿路分别竖立50米、100米、200米标志牌。小明为了估测所乘汽车的速度，他用手表测出汽车从50米到200米标志牌的时间为5秒。（g取10N/kg）整车质量（kg）1500百公里耗油（L）≤14载重（kg）500车轮数量4最高车速（km/h）160（1）该空车的重力为多少？（2）根据小明的测量，估测出汽车的平均速度为多少千米/时？（3）若上表是该车部分技术参数。已知每只轮胎与地面接触的总面积为0.1m2。求满载的车静止在水平地面上对地面的压强。2021年7年级下册期末培优冲刺15高频考查解答题一、解答题1.（2020七下·长兴期中）“海市蜃楼”是一种与光学有关的自然现象，下图是海面上形成“海市蜃楼”的图解。资料1：光从一种物质斜射人另一物质时，传播方向会发生改变，而人的视觉总是感到物像是来自直线的；资料2：一般情况，光从密度较大的介质斜射人密度较小的介质会偏离法线而改变传播方向(如右下图)：资料3：海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高温度越高，导致空气的密度不同。回答以下问题：（1）如图，游客看到的是虚像还是实像？（2）请根据以上提供的资料和所学知识对该现象做出初步的解释。【答案】（1）虚像（2）近海面的下层空气比高空的温度低，密度大；从近海面物体射出的光进入密度不断变小的空气时发生连续折射进入人的眼睛；而人的视觉总是感到进入眼睛的光的是沿直线传播过来的，所以在人的前方会出现“海市蜃楼”的现象。【解析】（1）如图，游客看到的像是折射光线反向延长后得到的正立的像，应该是虚像；

（2）根据以上提供的资料和所学知识，可做出如下解释：近海面的下层空气比高空的温度低，密度大；从近海面物体射出的光进入密度不断变小的空气时发生连续折射进入人的眼睛；而人的视觉总是感到进入眼睛的光的是沿直线传播过来的，所以在人的前方会出现“海市蜃楼”的现象。2.（2019七下·江干期中）如图，把一支钢笔放在玻璃砖的背面，我们可以看到“钢笔错位了”，这其实是光的折射现象。（1）请作出光线经过玻璃砖的的光路图。（2）证明经过两次折射后的折射光线与最初的入射光线平行。【答案】（1）

（2）∵AB∥CD且a⊥AB,b⊥CD∴a∥b∴∠1=∠2∵出路可道∴∠3=∠4∴∠5=∠6∴∠7=∠8∴∠c=∠d【解析】（1）①光从空气进入玻璃，首先通过入射点作法线a，然后根据“折射角小于入射角”在玻璃里面法线右侧作出折射光线；

②光从玻璃进入空气，将这条折射光线看作入射光线，通过入射点作法线b，根据“折射角大于入射角”在空气里面法线右侧作出对应的折射光线，如下图：

（2）如下图所示，

∵a和b都是法线，

∴a⊥AB，b⊥CD；

∵AB∥CD，

∴a∥b；

∵折射光路可逆，

∴∠3=∠2；

∵对顶角相等，

∴∠1=∠2；

∴∠3=∠1；

∵a∥b，

∴c∥d。

3.（2019七下·杭州期中）根据下面的条件，作出相应的图像（要求保留作图痕迹）。（1）如图甲所示，S是发光点，A是某反射光线上的一点。请画出这条反射光线，并完成光路图。（2）平静水面上的小鸟和水中的小鱼，某时刻的实际位置如图所示，水面一侧C点的人眼恰好看到它们在水中的像重合，以小鸟眼睛A点代表小鸟，以小鱼眼睛B点代表小鱼，请画出小鸟在水中像的位置以及人眼看到小鱼的光路图。（3）小明妈妈的手机掉到了沙发下，没有手电筒，小明借助平面镜反射灯光找到了手机。图丙中已标出了反射光线和入射光线，请在图中画出平面镜位置。【答案】（1）

（2）

（3）【解析】（1）通过S点作镜面的垂线并延长，在平面镜的右侧相同距离处找到像点S'；接下来将A和S'连接并与镜面相交，这个交点O就是入射点，最后将SO连接为入射光线，将OA连接为反射光线，如下图：

（2）①通过A点作水面的垂线并延长，在平面镜的右侧相同距离处找到像点A'；接下来将A'和C连接并与镜面相交，这个交点O就是入射点，最后将AO连接为入射光线，将OC连接为反射光线;

②OC也是折射光线，因此将BO连接，这就是从鱼身上射出的入射光线，如下图所示：

（3）首先作出反射光线和入射光线的角平分线，然后通过入射点作角平分线的垂线，这就是镜面的位置，如下图所示：

4.劳德(R.Lord)提出一个四阶段知觉模型，如下图所示。分析情景“妈妈端上了做好的菜，正在看动画片的王涛说到‘真香’，跑过来坐下，吃了起来”，请你根据上面的模型，简述一下这个过程完成的程序。说明四个阶段。【答案】答:香味刺激鼻内的嗅觉细胞；王涛闻到香味，味道传递到了大脑形成嗅觉；大脑对信息进行处理，最后判断结果:菜香；说到“真香”，跑过来坐下，吃了起来。整个过程的四个阶段分别为环境刺激、感官感受，大脑对信息处理，决定行为方式。

【解析】根据题图模型，这一程序包括：香味刺激鼻内的嗅觉细胞；王涛闻到香味，味道传递到了大脑形成嗅觉；大脑对信息进行处理，最后判断结果:菜香；说到“真香”，跑过来坐下，吃了起来。整个过程的四个阶段分别为环境刺激、感官感受，大脑对信息处理，决定行为方式。5.如图所示，小阳在公园水面上玩水上滚球的游戏，人处于充足空气的薄壁透明塑料圆球里，他发现水下A处有一条金鱼，设小阳的眼睛在B处，圆球的球心在O点．请你作出小阳观察到金鱼的光路图及确定金鱼实际的大致位置。【答案】如图：【解析】连接眼睛和A，与分界面有一个交点，即为折射点，过折射点做法线，法线是垂直于界面的，即垂直于此处的切线，根据切线的性质，切线垂直于过切点的半径，故法线过圆心，根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角画出折射光线的位置，再根据金鱼实际的大致位置在A的下方，确定金鱼实际位置在S处．如图所示：6.如图所示，新坝中学初三(2)班STS课外兴趣小组，在探究折射角与入射角关系时，将一束光从玻璃射向空气，发现光在玻璃和空气的分界面处同时发生折射和反射现象，且折射角大于入射角；当入射角不断增大时，折射光线离法线越来越远，且越来越弱，反射光线却越来越强，当入射角增大到某一角度α时，折射角达到90°，折射光线就完全消失，只剩下反射回玻璃中的光线；再减少入射角，当入射角小于α时，折射光线和反射光线又同时存在；而让光线从空气射向玻璃时，无论怎样改变入射角，折射光线和反射光线都同时存在．他们感到非常惊奇，大家又做了一遍，发现还是如此，这究竟是什么现象呢？

查阅资料得知，这种折射光线完全消失的现象叫全反射现象，而且此现象在医学和通信等方面都有广泛的应用。

阅读上面内容，请回答下面问题：（1）用符号γ将上图中折射角标出；（2）如果将一束光从空气射向玻璃，________

(选填：能、不能或可能)发生全反射现象；（3）发生全反射现象的条件是：

①________

；②________

。【答案】（1）如图：（2）不能（3）光从玻璃斜射入空气中；当入射角≥α时【解析】（1）折射光线与法线的夹角为折射角γ；如图所示：

（2）因为光从空气斜射入玻璃中时，折射角永远小于入射角，因此折射光线不能消失；（3）只有当折射角大于入射角时，才会发生全反射现象，因此发生全反射的条件之一为折射角大于入射角，即光从玻璃斜射入空气中；当折射光线刚好消失时，对应的入射角为临界角α，根据折射角大于入射角的原则，因此发生全反射的条件之二为入射角大于等于临界角。7.大约两千四百年前，我国的学者墨翟和它的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成像的原理。小光同学将两个长度均为50cm，直径为5cm的直筒套在一起，做成如图的仪器（M筒的直径稍大，可以套在N筒上并能前后移动）

（1）小孔成的像是倒立的________像。可以用光的________-解释。所成的像与小孔的形状________。（2）若直筒M，N位置不动，让物体远离N筒，像距________，像的大小________（以上两空选填“变大”“不变”或“变小”）。（3）十五的夜晚，将小孔对准明月，测得月亮最大像的直径是9．1mm，已知月球到地球的距离为380000km。月球的直径约为________km。​【答案】（1）实像；直线传播；无（2）不变；变小（3）3．458×103​【解析】（1）由于小孔所成的像是由实际光线会聚而成的，因此小孔成的像是倒立的实像，这是光的直线造成的；小孔所成的像是物体本身的像，与小孔的形状无关；（2）见下图：若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，像仍然成在M筒的右侧，像距不变；让物体远离N筒，△AOB与△A′OB′的相似比变大，AB大小不变，则像变小；（3）见下图：要使月亮所成的像最大，则MN=OD=50cm+50cm=100cm=1m，据相似三角形的性质，

OCOD=ABA'B'8.（2021七下·西湖期中）在图中，F1为凸透镜焦点，F2为凹透镜焦点。完成光线从左边射向凸透镜经折射后，再由凹透镜射出的完整光路。【答案】解：如图所示：【解析】】①从焦点射出的光线，经过凸透镜后，折射光线与主轴平行；

②与主轴平行的光线，经过凹透镜后，折射光线的反向延长线经过入射光线同侧的虚焦点，如下图所示：

9.（2021七下·西湖期中）请作出光路图。（1）F为透镜的焦点，试画出与已知光线对应的入、出射光线。（2）光源位于A点，试画出该光源发出的一条光线经过平面镜MN反射后通过C点的光路图。（3）如图所示，人眼在A处看见河里潜水员头上的照明灯B，但是感觉好像是从C点位置发出来的，请画出光从照明灯B射向人眼A的光路图。【答案】（1）解：如图所示：

（2）解：如图所示：

（3）解：如图所示：【解析】（1）①射向凸透镜焦点的光线，经过凸透镜后，折射光线与主轴平行；射向凸透镜光心的光心，传播方向保持不变；

②射向凹透镜另一侧虚焦点的光线，经过凹透镜后折射光线与主轴平行，如下图所示：

（2）①通过发光点A作平面镜的垂线，然后在这条直线上平面镜另一侧根据“物像等距”找到像点A'；

②连接CA'，与镜面的交点就是发光点O；

③连接AO，这入射光线；连接OC，这就是反射光线，如下图所示：

（3）从潜水员头上照明灯B发出的光线，从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角。折射光线射入我们的眼睛后，沿折射光线反向延长线的方向看过去，我们会看到成在实际位置上方的照明灯的虚像C，如下图所示：

10.（2021七下·西湖期中）

（1）用平面镜成像的特点在途中做出物体AB在平面镜中的像，保留作图痕迹；（2）一束光从空气斜射到玻璃砖上，通过二次折射回到空气中，请画出完整的折射光路图；（3）请将凹透镜的光路图补充完整。【答案】（1）解:如图所示:

（2）解:如图所示:

（3）解:如图所示:【解析】①通过A点做平面镜的垂线，然后在平面镜右侧这条直线上根据“物像等距”找到像点A'的位置；

②同理，找到B点的像B'的位置；

③用虚线将两个像点A'B'连接起来即可，如下图所示：

（2）①光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；光从玻璃鞋射入空气中时，折射角大于入射角，据此分别作出对应的折射光线即可；

②由于入射光线平行，因此折射光线也应该是平行的，如下图所示：

（3）①与主轴平行的光线，经过凹透镜后，折射光线的反向延长线经过入射光线同侧的虚焦点；

②射向凹透镜光心的光线，传播方向不发生改变，如下图所示：

11.（2021七下·滨江期中）

（1）作出图中的物体AB在平面镜中所成的像的位置。（2）将图中的入射光线或折射光线补画完整。（3）如图所示，护林员利用一块平面镜使此时的太阳光水平射向山洞中P点，请你通过作图标出平面镜的位置，并标出反射角的度数。【答案】（1）解；如图所示：

（2）解；如图所示：

（3）解；如图所示：【解析】（1）①首先通过A点作镜面的垂线，然后在这条垂线上镜面另一侧根据“物像等距”找到对应像点A'的位置：

②同理，找到B点对应的像点B'的位置；

③连接像点A'B'即可，如下图所示：

（2）①通过凸透镜焦点的光线，经过凸透镜后，折射光线与主轴平行；

②射向凸透镜光心的光线，传播方向保持不变，作图如下：

（3）①连接入射点和P点，此为反射光线；

②作出入射光线和反射光线夹角的角平分线，此为法线；

③通过入射点作法线的垂线，这就是平面镜的位置，如下图所示：

12.（2020七下·越城期末）液体内部存在压强，如图，烧杯内盛有密度为ρ的液体，我们可以设想液面下h深处有一底面积为S的水平圆面，它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。（1）请推证：液体内部深度为h处的压强p=ρgh；2）已知圆柱形下表面所在深度为30cm，所受压强为3.6×103Pa，则液体的密度是多少？【答案】（1）证明：小液柱的体积：V=Sh，∴小液柱的质量：m=ρV=ρSh，小液柱的重力：G=mg=ρShg，小液柱对底面积S的压力：F=G=mg=ρShg，小液柱产生的压强：p=FS=ρS即：液体内部深度为h处的压强p=ρgh。（2）根据p=ρgh得：ρ液=pgh=3.6×1013.（2020七下·丽水期中）高速公路上常用超声波测速仪来测量汽车速度。某次检测时，第一次发出信号到接收到超声波返回信号，用时0.4s，如图所示.第二次发出到接收到返回信号用时0.3s，两次发出信号时间间隔是1s。(假设超声波的速度为340m/s，且保持不变)求（1）被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离S1是多少？（2）被测汽车两次接收到超声波的距离差S3是多少？（3）被测汽车的速度是多大？(结果保留一位小数)【答案】（1）超声波第一次传到汽车用的时间：t1=12S1=v声×t=340m/sx0.2s=68m（2）超声波第二次传到汽车用的时间：t2=12S2=v声×t=340m/sx0.15s=51m被测汽车两次接收到超声波的距离差：S3=S1-S2=68m-51m=17m

（3）行驶这段路程所用的时间：t车=△t-t1+t2=1s-0.2s+0.15s=0.95s被测汽车速度v=s314.（2019七下·苍南期末）

2019年1月23日，温州轨道交通S1线一期工程（西段）正式营运，从桐岭站至奥体中心站，全长为约53.5公里，列车设计最高时速为140千米/小时。（1）若其中两个相连站点之间的距离为6公里，以实际平均时速120公里/小时计算。在两个站点之间行驶的时间为________。（2）如图为一节列车与铁轨、枕木放置于水平地面的示意图，若列车的总质量为55吨，铁轨与枕木的总质量为65吨，相关部位之间的受力面积数据如下表，求地面受到的压强为多少？相关部位列车与铁轨铁轨与枕木枕木与地面受力面积（米/2）51560【答案】（1）3分钟（180秒或0.05小时）（2）20000Pa【解析】（1）在两个站点之间行驶的时间为t=sv=6km120km/ℎ=0.05ℎ=3min=180s；

（2）地面受到的压力为：F=G总=m总g=（55×103kg+65×103kg）×10N/kg=1.2×1015.（2019七下·椒江期末）匀速直线运动是指在任何相等的时间内通过相等路程的直线运动。匀加速直线运动是指在任何相等的时间内增加相同速度的直线运动，如从静止开始，1秒末的速度是2米/秒，则2秒末的速度是4米/秒，3秒末的速度是6米/秒。作匀速直线运动的物体在时间t内移动的距离s＝vt．在它的v-t图象中（如图1），阴影矩形的边长正好是v和t，可见，做匀速直线运动的物体移动的距离对应着v-t图象中阴影的面积。匀加速直线运动的物体移动的距离也有类似的关系。现有一辆汽车在教练场上由静止开始沿平直道路做匀加速运动，在10秒末速度达到10米/秒，然后以此速度做50秒的匀速直线运动，最后减速慢慢停下。（1）从汽车由静止开始运动计时，在如图2中作出汽车在1分钟内的v-t图象。（2）求这1分钟内汽车行驶的距离。（3）汽车行驶过程中，在水平方向上受到使汽车前进的牵引力F1和阻碍汽车运动的阻力F2，由前10秒内F1________F2，后50秒内F1________F2。（填“大于”“小于”或“等于”）【答案】（1）解：在10秒末速度达到10米/秒，然后以此速度做50秒的匀速直线运动，速度保持不变，采用描点法做出图象如下：

（2）解：前10s通过的路程：S1＝1/2×10m/s×10s＝50m，后50s通过的路程：S2＝vt′＝10m/s×50s＝500m，1分钟内汽车行驶的距离：S＝S1+S2＝50m+500m＝550m（3）大于；等于16.（2019七下·余杭月考）如图，在修建水沟时，常用水泥板进行铺设，这种水泥板长1.8m、宽0.9m、高0.2m。（1）起重机将一块水泥板匀速吊起时，所用的拉力是7128N。假设水泥板的密度是均匀的，求它的密度。（2）按照水泥板的长边与水沟两平行边线垂直的要求铺设水泥板，已知水沟宽1.0m，求水泥板对沟面的压强。(g＝10N/kg)【答案】（1）水泥板的重力等于所受拉力，所以水泥板的质量：m=G水泥板的体积：V＝1.8m×0.9m×0.2m＝0.324m3，水泥板的密度：ρ=（2）水泥板对沟面的受力面积：s＝0.9m×(1.8m－1.0m)＝0.72m2，水泥板对沟面的压强：p=F17.

龙岩一中是所拥有光荣革命传统、人文底蕴深厚的百年名校．（1）图1是矗立在教学楼前的无产阶级革命家、原国务院副总理邓子恢校友的铜像．①长方体实心岩石基座除托起铜像外，还如同正立平放的空矿泉水装入适量水后，瓶子整体的稳度会提高一样，空心的铜像与较重的实心基座粘合成整体后，整体的________

较低，稳度较高．②若铜像重为G0，长方体岩石基座底面积为S，高为h，密度为ρ，则无承载钢像时，基座对地的压强的表达式是p=________

．承载铜像时，铜像和基座对地的总压强的表达式p总=________

（2）图2是校园中的拓荒牛石雕．从减小对地压强考虑，请说明它的基座在较大底面积确定后，高度还较小的原因【答案】（1）重心；ρgh；G0s+ρgh（2）解：基座对地的总压强p总=G0【解析】（1）①空心的铜像与较重的实心基座粘合成整体后，降低了整体的重力，可以达到提高稳度的目的；②由ρ=πvG=mg=ρVg=ρShg，无承载铜像时，基座对地的压力：F=G=ρShg，基座对地的压强：p=Fs=ρsℎg承载铜像时，基座对地面的压力：F总=G总=G0+G=G0+ρShg，铜像和基座对地的总压强：（2）基座对地的总压强p总=G0s+ρgh，当承载物G18.一均匀的长方体浸没在液体中，如图所示．已知它的底面积为S，上表面所处深度为h1，下表面所处深度为h2，

（1）长方体下表面所受到液体的压力为

;（2）长方体所受到的浮力为

;．（液体密度ρ液和g为已知量）【答案】（1）由液体压强公式p=ρgh及压强公式的变形公式F=pS得：F1=p1S=ρ液gh1S；F2=p2S=ρ液gh2S，（2）根据浮力产生的原因可得:F浮=F2﹣F1=ρ液gh2S﹣ρ液gh1S=ρ液g（h2﹣h1）S．【解析】(1)由液体压强公式p=ρgh及压强公式的变形公式F=pS得：F1=p1S=ρ液gh1S；F2=p2S=ρ液gh2S，(2)根据浮力产生的原因可得:F浮=F2﹣F1=ρ液gh2S﹣ρ液gh1S=ρ液g（h2﹣h1）S．19.科学研究表明：金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长与它所受到的拉力成正比．现有一金属杆L，长为4m，横截面积为0.8cm2，实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm．由于直接对这一金属杆测试有困难，故选用同种材料制成的样品进行测试，测试时样品所受的拉力始终为1200N，通过测试取得数据如下：请分析表中数据回答下列问题：（1）在对样品进行测试时，采用如图所示的装置，这样设计有何优点？（2）分析样品测试数据可知，金属杆伸长的长度还跟什么因素有关？（3）金属杆L能够承受的最大拉力为多少？【答案】（1）可以将金属杆伸长的长度放大(将微小形变放大)，使实验现象更加明显；（2）金属杆的长度和横截面积有关；（3）12000N【解析】(1)可以将金属杆伸长的长度放大(将微小形变放大)，使实验现象更加明显；(2)分析样品测试数据，比较第一、三栏或第四、五栏可得出：金属杆伸长的长度还跟金属杆的横截面积有关，在金属杆的长度相同时，金属杆伸长的长度与金属杆的横截面积成反比；

比较第一、二栏或第三、四栏可得出：金属杆伸长的长度还跟金属杆的长度有关，在金属杆的横截面积相同时，金属杆伸长的长度与金属杆的长度成正比；从而得出，金属杆伸长的长度还跟金属杆的长度和横截面积有关；(3)根据题意，金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长与它所受到的拉力成正比；并且金属杆伸长的长度还跟金属杆的长度和横截面积有关，分析表中的数据可知，其他条件相同时，金属杆伸长的长度与金属杆的长度成正比，与金属杆的横截面积成反比；因此可设：将金属杆L的参数和试题表格中的一组数据代入表达式可得：①②由①②可得：；解得：F=12000N。20.建设中常用到爆破技术，在一次山石的爆破中，用了一条长96cm的导火线来引爆装在钻孔里的炸药．已知，导火线的燃烧速度是0.8cm/s，假若爆破者将导火线点着后，迅速以5m/s的速度跑开。问：（1）从点燃导火线到爆破需要多长时间？（2）他能不能在爆破前跑到750m远的安全区？（3）若能，说明理由，若不能请算他要在爆破前到达安全区，则跑步速度至少为多少？【答案】（1）从点燃导火线到爆破需要时间：（2）爆破者跑750m用的时间：；∵t1＜t2，∴他不能在爆破前跑到750m远的安全区

（3）要在爆破前到达安全区，，∴。21.2014年5月17日，国外媒体报道了我国最先进的“翼龙”无人机出口沙特的消息，引起了人们对中国无人机的关注。翼龙无人机机身质量1.1吨，翼展14米，机长9米，最大升空高度5300米(16400英尺)，其他参数如表格所示。最大飞行速度280千米/时正常巡航速度160千米/时最大续航时间20小时最大续航航程4000千米最大载荷量200千克最大载燃油量300千克（1）翼龙无人机头部设计成流线型，且表面复合材料极其光滑，目的是________

。（2）翼龙无人机满载燃油，并以最大载荷量停在水平跑道上蓄势待发，此时无人机轮胎与地面接触的总面积为0.04米2。无人机对水平跑道的压强多大?（3）翼龙无人机若以正常巡航速度从某机场飞往相距2000千米的目的地执行任务，需飞行多少小时？【答案】（1）减小空气摩擦阻力

（2）解：无人机满载时的总重m=1100kg+300kg+200kg=1600kg

F=G=mg=1600kg×10N/kg=16000N；

∴P=FS=16000N0.04m2=4×105Pa；（3）解：由v=St【解析】（1)飞机的外形是仿照鸟类的体型设计建筑的，一般设计成流线型，这属于仿生技术，流线型能减小空气摩擦阻力，便于飞行。

（2)无人机满载时的总重m=1100kg+300kg+200kg=1600kg

F=G=mg=1600kg×10N/kg=16000N；

∴P=FS=16000N0.04m2=4×105Pa；

（3)由v=St22.（2021七下·温州期中）2017年5月，温州又一跨越瓯江的大桥一瓯江北口大桥正式开建，大桥建成后将成为温州大都市经济圈的重要通道.（写出计算过程）（1）瓯江北口大桥采用双层设计，下层是一级公路，上层是高速公路。上层的高速公路接甬台温高速公路，路线长约79km，设计速度100km/h，如果轿车以设计速度匀速驶过这段高速公路，大约需要多少时间？（2）大桥施工完成后，一个质量约18×107kg的钢结构竖立在地基上，其与地基的接触面积约为3600m2，则该地基受到的压强有多大？（g取10N/kg）【答案】（1）轿车需要行驶的时间：t=sv=79km100km/ℎ=0.79ℎ；

（2）地基受到的压力F=G=mg=18×107kg×10N/kg=1.8×1023.（2020七下·拱墅期末）为了控制疫情，全国很多地方实行疫区封闭管理，使用无人机进行常态化安全巡査。如图甲所示，是正在巡查的某款无人机。无人机起飞前，放在地面上要确保脚架平稳着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工作。该无人机的部分参数如下表。(g取10N/kg)无人机自重（含电池）9kg最大飞行速度v54km/h脚架与水平地面总接触面积S10-2m2（1）使无人机上升的力的施力物体是________

(填序号：①无人机②螺旋桨③空气④地面)（2）当无人机停放在水平地面上时(没有携带物体)对地面的压强是多少？（3）如图乙，交警正在使用此款无人机进行扫码进城登记，当无人机载着5N的二维码等物体悬停在空中时，无人机总共受到的升力是多少？【答案】（1）③

（2）无人机对地面的压力F=G=mg=9kg×10N/kg=90N；

无人机对地面的压强：P=FS=90N10因为无人机悬停在空中，受力平衡，F升力=GF升力=G重力=95N【解析】1）无人机的螺旋桨不断的转动，不断的对空气施加向下的推力；根据相互作用力原理可知，空气会施加给飞机向上的升力，因此升力的施力物体是空气。

（2）无人机对地面的压力F=G=mg=9kg×10N/kg=90N；

无人机对地面的压强：P=FS=90N10−2m2=9000Pa；

24.（2020七下·诸暨期末）高速公路上为避免发生汽车追尾事故，有关部门在路边竖立有距离确认牌，从确认牌开始，沿路分别竖立50米、100米、200米标志牌。小明为了估测所乘汽车的速度，他用手表测出汽车从50米到200米标志牌的时间为5秒。如表是该车部分技术参数。(g取10N/kg)整车质量(kg)4000百公里油耗(L)≤25载重(kg)4000车轮数量4最高车速(km/h)140（1）该车空车的重力为多少？（2）根据小明的测量，估测出汽车的平均速度是多少？（3）已知每只轮胎与地面接触的总面积为0.1m²，求满载的车静止在水平地面上对地面的压强？【答案】（1）该车空车时的重力：G=mg=4000kg×10N/kg=4×104N；

（2）该车的平均速度为：v=st=200m−50m5s=30m/s=108km/ℎ；

（3）满载时汽车对地面的压力：F=G=m总g=（4000kg+4000kg）×10N/kg=8×1025.（2019七下·天台期末）快递机器人能自动识别快递单号、规划运输路线，还能自动充电，在物流行业有着广泛的应用。某型号快递机器人，整机质量8千克，与水平地面总接触面积为2