河南省南阳市八年级上学期期末物理试卷

这是一份河南省南阳市八年级上学期期末物理试卷，共13页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验与探究，综合应用等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）伟大的物理学家 ，在前人的研究积累上，奠定了具有划时代意义的经典物理学基础，他发现日月星辰的运转与苹果下落有某些相似之处 提出了相对论，从根本上冲击了经典物理体系，动摇了人们所熟悉的空间和时间等概念。
2．（3分）在百米赛跑中，以赛跑中的运动员为参照物，终点计时员是 （选填“运动”或“静止”）的，赛跑结束，终点计时员是通过 （选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”）的方式，比较选手赛跑的快慢。在接力棒比赛中，接棒的运动员和交棒的运动员在传接棒时 ，这样交接棒就会既准确又不影响跑步的速度。
3．（2分）弦乐队在演奏前，演奏员都要调节自己的乐器﹣﹣﹣拧紧或放松琴弦，这样做主要是改变乐器发出声音的 ；坐在后排的观众即使看不清舞台上的情况也能听出进行独奏的是何种乐器，这样主要利用了乐器发出声音的 不同。
4．（2分）如图所示的无人机，搭载了一台微型摄像机在某景区进行航拍，拍摄景物时能在感光晶片上形成景物倒立、 的实像。当无人机高度上升时，须 （选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。
5．（3分）我们常说“油比水轻”是指油的 比水小。小明家里新买了一壶食用油，瓶上标有“5L”字样，小明用台秤称出壶内食用油的质量为4.3kg kg/m3。妈妈炒菜用去了1L，则壶内调和油的密度将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
6．（2分）老师和同学们一起到户外爬山，大家带了些矿泉水等物品。
（1）细心的同学注意到矿泉水瓶盖侧面刻有凹凸不平的条纹，这样制作瓶盖的原因是：在压力一定时，通过 ，增大了手与瓶盖间的摩擦力，这样可以帮助我们容易拧开瓶盖；
（2）老师告诫同学们，在户外爬山时不能随意将没喝完的矿泉水瓶丢弃到草丛中，是因为盛有水的矿泉水瓶对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，容易引发火灾。
二、选择题（每小题2分，共16分）7～12小题只有一个答案符合题目要求，13～14小题有两个答案符合题目要求，选对但不全得1分，有错选或不选得0分。
7．（2分）下列数据的估测最接近实际的是（ ）
A．我国一元硬币的直径为2.5mm
B．人的脉搏跳动1次的时间约为1s
C．中学生步行的速度约为10m/s
D．考试专用排球的质量约为5kg
8．（2分）古时排箫又叫做“参差”，是由长短不一的竹管组成，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．演奏排箫时是靠排箫振动发声
B．竹管参差不齐是为了改变声音的响度
C．用相同大小的力，吹不同位置的竹管，发出的音调不同
D．因为排箫是乐器，所以任何情况下发出的声音都是乐音
9．（2分）铜仁大峡谷，水质清澈透明，在湖上行船游览，可瞧沃野盆地”，当我们沿着看见鱼的方向去抓鱼时，出现这种现象的原因是光的（ ）
A．直线传播B．漫反射C．镜面反射D．折射
10．（2分）如图是来自近处某点的光经晶状体到达视网膜的示意图。下列说法中正确的是（ ）
A．图中为近视眼的成因，应配戴凸透镜纠正
B．图中为近视眼的成因，应配戴凹透镜纠正
C．图中为远视眼的成因，应配戴凸透镜纠正
D．图中为远视眼的成因，应配戴凹透镜纠正
11．（2分）给自行车轮胎充气的过程中，轮胎内气体的质量与密度的变化情况是（ ）
A．质量增大，密度增大B．质量增大，密度不变
C．质量不变，密度增大D．质量增大，密度减小
12．（2分）关于体育中考中的各个项目，下列说法错误的是（ ）
A．颠排球的过程中手感觉到痛，说明力的作用是相互的
B．篮球离开手前，球速逐渐增大，说明力可以改变物体的运动状态
C．捏紧实心球时实心球凹陷，说明力可以改变物体的形状
D．游泳划水时，使人前进的力的施力物体是手
（多选）13．（2分）利用频闪照相机能够在每隔相同的时间间隔，自动拍照定位一次物体的位置。如图所示是某次小明利用该照相机追踪甲、乙两物体，从同一位置a同时向右运动到达相同位置b时的照片（ ）
A．甲可能做匀速直线运动
B．乙的运动速度越来越慢
C．以乙为参照物，甲向右运动
D．从a到b，甲、乙两物体平均速度之比为3：5
（多选）14．（2分）小敏用毛刷清洗家中的地垫，清洗过程中，毛刷水平向右移动，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．地垫始终保持静止，所选参照物是地面
B．地垫在水平方向不受摩擦力
C．毛刷受地垫的摩擦力方向为水平向左
D．毛刷移动速度越快，所受地垫的摩擦力越大
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）如图甲所示，牙医利用内窥镜（小平面镜）观察牙齿的情况
16．（2分）如图所示，小华在玩滑梯。画出小华下滑过程中受力的示意图。
四、实验与探究（共19分）
17．（4分）用焦距为10cm的凸透镜“探究凸透镜的成像规律”，实验装置如图所示。
（1）实验时应将烛焰和光屏的中心调节到凸透镜的 上；
（2）调节蜡烛和光屏到如图所示的位置时，光屏上出现了清晰的像，该像是烛焰的倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像；
（3）若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移动至光具座的35cm刻线处，光屏应适当向 （选填“左移”或“右移”）才能重新得到清晰的像。此时与 （选填“照相机”或“投影仪”）的原理相同。
18．（7分）小强想知道一盒果汁的密度，他利用天平和量筒进行了如下实验。
（1）实验步骤如下：
①将天平放在 桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，此时指针位置如图甲所示 调节平衡螺母，直到天平平衡；
②用天平测量出空烧杯的质量为28g；
③把适量果汁倒入烧杯中，调节天平平衡，如图乙所示 g；
④把烧杯中的果汁全部倒入量筒中测量果汁的体积，如图丙所示，则果汁的体积为 cm3；
（2）你根据上述测量数据，计算出果汁的密度为 kg/m3；
（3）请你评估上述小强的实验步骤方法，这里他测出的果汁密度值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。为了减小误差，可将上述实验步骤①②③④顺序调整为 。
19．（8分）小明利用如图所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。
（1）每次实验都用弹簧测力计拉动物块沿水平方向做匀速直线运动，在实验图乙中物块所受的摩擦力为 N；
（2）甲、乙两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大；
（3）比较甲和 （选填序号）两次实验，可得结论：在压力一定时，接触面越粗糙 ；
（4）小明猜想：滑动摩擦力大小可能与接触面积的大小有关。于是他将图甲中的物块沿竖直方向截去一半后，测得剩余一半物块所受的滑动摩擦力变小了，由此得出：滑动摩擦力的大小会随接触面积的减小而减小。这个结论是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： ；
（5）小明对实验装置进行了改动，如图丁所示，重复实验，实验中，小明 （选填“需要”或“不需要”）向右匀速拉动长木板，此时物块所受到的摩擦力的方向为 （选填“水平向左”或“水平向右”）。
五、综合应用（共17分）
20．（8分）在餐厅由机器人配送餐品可以提高送餐效率。如图示，一种智能送餐机器人依靠声呐雷达装置实现避障和距离控制功能，此机器人空载时质量为50kg，行驶速度为2m/s，充满一次电最长可以连续行驶10h。（g取10N/kg）
（1）声呐雷达装置发出的 （选填“超声波”或“次声波”），它的频率高于 Hz。
（2）该机器人满载时的总重力是多大？
（3）若机器人满载行驶时受到地面的摩擦力是重力的0.2倍，则机器人受到地面的摩擦力是多大？
（4）机器人充满一次电最多可以行驶多远的路程？
21．（9分）碳纤维是一种力学性能优异的新材料，利用碳纤维可以制造轻型自行车（如图所示），这种自行车骑用时轻松快捷。
（1）碳纤维具有耐高温、抗摩擦及耐腐蚀等特性，碳纤维的密度 、强度 （选填“大”或“小”），是一种广泛应用的复合材料。
（2）一块碳纤维材料的质量为48g，体积为30cm3。则碳纤维材料的密度是多少？
（3）若图中碳纤维自行车车架的质量为2.4kg，车架的体积是多少？
（4）若用密度为7.9×103kg/m3的锰钢材料制作该自行车车架，车架的质量将增大多少？
2024-2025学年河南省南阳市八年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（2分）伟大的物理学家 牛顿 ，在前人的研究积累上，奠定了具有划时代意义的经典物理学基础，他发现日月星辰的运转与苹果下落有某些相似之处 爱因斯坦 提出了相对论，从根本上冲击了经典物理体系，动摇了人们所熟悉的空间和时间等概念。
【分析】根据对著名物理学家的了解和对物理常识的掌握解答。
【解答】解：牛顿是物理学史上伟大的科学家，他在力学、天文学，牛顿运动定律是物理学的三个运动定律的总称。牛顿是经典力学理论的集大成者；
爱因斯坦一生中开创了物理学的四个领域：狭义相对论、广义相对论；他是量子理论的主要创建者之一，被誉为20世纪杰出的物理学家和现代物理学奠基人。
故答案为：牛顿；爱因斯坦。
【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，在学习中应注意。
2．（3分）在百米赛跑中，以赛跑中的运动员为参照物，终点计时员是 运动 （选填“运动”或“静止”）的，赛跑结束，终点计时员是通过 相同路程比时间 （选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”）的方式，比较选手赛跑的快慢。在接力棒比赛中，接棒的运动员和交棒的运动员在传接棒时 相对静止 ，这样交接棒就会既准确又不影响跑步的速度。
【分析】（1）物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的；
比较物体运动快慢的基本方法：在时间相同的情况下比较运动路程的长短，路程长的运动得快；在路程相同的情况下比较运动时间的长短，运动时间短的运动得快。
（2）当两个人同向同速运动时，这两个人就保持相对静止状态，相对静止时，可以保证交接棒的顺利进行。
【解答】解：（1）在百米赛跑中，以赛跑中的运动员为参照物，所以终点计时员是运动的；
在百米赛跑中，所有运动员的起点和终点都是相同的。因此，即用时越少的运动员跑得越快。
（2）当两个人同向同速运动时，这两个人就保持相对静止状态，因此。
故答案为：运动；相同路程比时间。
【点评】此题主要考查学生对物体运动快慢的比较、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。
3．（2分）弦乐队在演奏前，演奏员都要调节自己的乐器﹣﹣﹣拧紧或放松琴弦，这样做主要是改变乐器发出声音的 音调 ；坐在后排的观众即使看不清舞台上的情况也能听出进行独奏的是何种乐器，这样主要利用了乐器发出声音的 音色 不同。
【分析】声音的三个特征：音调、音色、响度。音调指声音的高低；响度指声音的大小；通过音色能分辨物体。
【解答】解：（1）当拧紧或放松琴弦后，琴弦的振动快慢就会不一样；
（2）不同发声体的材料、结构不同。因此不同的乐器它们发出的音色也不同。
故答案为：音调；音色。
【点评】本题考查学生对音调和音色的了解情况，需要结合具体实例进行解释。
4．（2分）如图所示的无人机，搭载了一台微型摄像机在某景区进行航拍，拍摄景物时能在感光晶片上形成景物倒立、 缩小 的实像。当无人机高度上升时，须 减小 （选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。
【分析】凸透镜成像的三种情况和应用。
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。
u＜f，成倒正立、放大的虚像，应用于放大镜。
凸透镜成实像时，物远像近像变小。
【解答】解：摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，当物距增大时，也就是当无人机高度上升时增大了物距，才能拍摄到清晰的画面。
故答案为：缩小；减小。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用，属于基础题。
5．（3分）我们常说“油比水轻”是指油的 密度 比水小。小明家里新买了一壶食用油，瓶上标有“5L”字样，小明用台秤称出壶内食用油的质量为4.3kg 0.86×103 kg/m3。妈妈炒菜用去了1L，则壶内调和油的密度将 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】油的密度比水小；根据ρ＝可得该壶内油的密度；密度是物质的一种性质，与物质的质量和体积无关，由此可知用去了1L时，壶内调和油的密度变化情况。
【解答】解：我们常说“油比水轻”是指油的密度比水小；
该壶内油的密度：ρ＝＝＝0.86×104kg/m3；
密度是物质的一种性质，与物质的质量和体积无关，壶内调和油的密度不变。
故答案为：密度；0.86×104；不变。
【点评】本题考查密度的理解和密度公式的应用，难度一般。
6．（2分）老师和同学们一起到户外爬山，大家带了些矿泉水等物品。
（1）细心的同学注意到矿泉水瓶盖侧面刻有凹凸不平的条纹，这样制作瓶盖的原因是：在压力一定时，通过 增大接触面的粗糙程度 ，增大了手与瓶盖间的摩擦力，这样可以帮助我们容易拧开瓶盖；
（2）老师告诫同学们，在户外爬山时不能随意将没喝完的矿泉水瓶丢弃到草丛中，是因为盛有水的矿泉水瓶对光有 会聚 （选填“会聚”或“发散”）作用，容易引发火灾。
【分析】（1）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
（2）没喝完的矿泉水瓶，中间后而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：（1）矿泉水瓶盖侧面刻有凹凸不平的条纹，在压力一定时，这样可以帮助我们更好地拧开瓶盖；
（2）因为没喝完的矿泉水瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，对光线有会聚作用，丢弃到草丛中容易引发火灾。
故答案为：（1）增大接触面的粗糙程度；（2）会聚。
【点评】此题联系实际考查了增大摩擦的方法、凸透镜的会聚作用，物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。
二、选择题（每小题2分，共16分）7～12小题只有一个答案符合题目要求，13～14小题有两个答案符合题目要求，选对但不全得1分，有错选或不选得0分。
7．（2分）下列数据的估测最接近实际的是（ ）
A．我国一元硬币的直径为2.5mm
B．人的脉搏跳动1次的时间约为1s
C．中学生步行的速度约为10m/s
D．考试专用排球的质量约为5kg
【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。
【解答】解：A、我国一元硬币的直径为2.5cm＝25mm；
B、人的脉搏跳动5次的时间约为1s；
C、中学生步行的速度约为1.3m/s；
D、考试专用排球的质量约为260g＝0.26kg。
故选：B。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
8．（2分）古时排箫又叫做“参差”，是由长短不一的竹管组成，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．演奏排箫时是靠排箫振动发声
B．竹管参差不齐是为了改变声音的响度
C．用相同大小的力，吹不同位置的竹管，发出的音调不同
D．因为排箫是乐器，所以任何情况下发出的声音都是乐音
【分析】（1）演奏排箫时是靠排箫内空气柱振动发声的；
（2）（3）竹管参差不齐是改变声音的音调，再用大小相同的力吹竹管，排箫内空气柱振动频率不同，音调不同；
（4）任何干扰人正常休息、学习和生活的声音都属于噪音。
【解答】解：
A．演奏排箫时是靠排箫内的空气柱振动发声的；
B．不同长度的竹管内空气柱长短不一样，发出声音的音调也会不同，目的是为了改变声音的音调；
C．用同样大小的力，由于不同的管空气柱的长短不同，发出声音的音调不同；
D．排箫属于乐器、学习和生活的声音都属于噪音。
故选：C。
【点评】本题考查噪音的界定、声音产生的原因、音调与频率的关系。
9．（2分）铜仁大峡谷，水质清澈透明，在湖上行船游览，可瞧沃野盆地”，当我们沿着看见鱼的方向去抓鱼时，出现这种现象的原因是光的（ ）
A．直线传播B．漫反射C．镜面反射D．折射
【分析】光从一种透明介质斜射入另一种透明介质中时，传播方向一般会发生改变，这是光的折射。
【解答】解：水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，所以逆着折射光线看上去。所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置。
故选：D。
【点评】此题主要考查光的折射现象，理解掌握光的折射规律是解决此类折射问题的关键，无论是从水中看岸上的物体，还是从岸上看水中的物体，看到的都是升高的虚像。
10．（2分）如图是来自近处某点的光经晶状体到达视网膜的示意图。下列说法中正确的是（ ）
A．图中为近视眼的成因，应配戴凸透镜纠正
B．图中为近视眼的成因，应配戴凹透镜纠正
C．图中为远视眼的成因，应配戴凸透镜纠正
D．图中为远视眼的成因，应配戴凹透镜纠正
【分析】解决此题要知道远视眼的晶状体将光线会聚在视网膜之后，应该配戴凸透镜进行矫正。
【解答】解：由图可知，眼球晶状体的曲度过小，就会落在视网膜的后方；
远视眼需要配戴凸透镜将光线会聚一些，这样像可以成在视网膜上。
故选：C。
【点评】图示来源于课本，分别表示了远视眼成因的光路图，基础题目。
11．（2分）给自行车轮胎充气的过程中，轮胎内气体的质量与密度的变化情况是（ ）
A．质量增大，密度增大B．质量增大，密度不变
C．质量不变，密度增大D．质量增大，密度减小
【分析】（1）质量是物体的属性，质量不随位置、状态、形状、温度的变化而变化；
（2）密度是物质的一种特性。充气过程中，轮胎内气体质量变大，体积不变，根据密度公式可以判断空气密度的变化。
【解答】解：给自行车轮胎充气过程中，轮胎内气体的量增大；
体积不变，由密度公式ρ＝，轮胎内空气的密度增大。
故选：A。
【点评】此题考查质量和密度的物理意义及其应用，正确、全面理解概念是解答的基础。
12．（2分）关于体育中考中的各个项目，下列说法错误的是（ ）
A．颠排球的过程中手感觉到痛，说明力的作用是相互的
B．篮球离开手前，球速逐渐增大，说明力可以改变物体的运动状态
C．捏紧实心球时实心球凹陷，说明力可以改变物体的形状
D．游泳划水时，使人前进的力的施力物体是手
【分析】（1）物体间力的作用是相互的；
（2）力是改变物体运动状态的原因，但力不是维持物体运动状态的原因；
（3）力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。
【解答】解：A．颠排球的过程中手感觉到痛，同时，说明力的作用是相互的；
B．篮球离开手前，篮球受到力的作用，即运动状态发生了改变，故B正确；
C．捏紧实心球时实心球凹陷，实心球凹陷即它的形状发生了改变，故C正确；
D．游泳划水时，因为力的作用是相互的，使人前进，使人前进的力的施力物体是水。
故选：D。
【点评】本题通过体育运动的场景，考查了对力与运动的关系的理解与应用，有一定综合性。
（多选）13．（2分）利用频闪照相机能够在每隔相同的时间间隔，自动拍照定位一次物体的位置。如图所示是某次小明利用该照相机追踪甲、乙两物体，从同一位置a同时向右运动到达相同位置b时的照片（ ）
A．甲可能做匀速直线运动
B．乙的运动速度越来越慢
C．以乙为参照物，甲向右运动
D．从a到b，甲、乙两物体平均速度之比为3：5
【分析】（1）（2）物体沿直线做快慢不变的运动，叫匀速直线运动；相邻小球的间隔时间相同，若间隔距离也相同，则小球做匀速直线运动；
（3）知道甲、乙的速度大小关系，以甲为参照物，判断乙的运动方向；
（4）由图分析出拍照的次数从而得到运动时间，路程相同，平均速度可用速度公式进行比较。
【解答】解：AB、由题意可知，由图甲知道，相邻小球的间隔时间相同，则说明小球做匀速直线运动，相邻小球的间隔时间相同，则说明小球做加速运动、B错误；
C、由图可知，甲，第一个时间间隔时距离相等，由于乙的速度越来越快，所以乙为参照物，故C错误；
D、从a到b，乙球的运动时间间隔为3段、乙两物体运动的时间比是5：2，甲球和乙球的运动路程相同，甲，根据平均速度的公式v＝，甲、乙两物体平均速度之比为3：5。
故选：AD。
【点评】正确读取频闪照片上反映的物理信息是解决问题的关键，照片上两个小点之间的间隙越大，说明速度越快，间隙越小，说明速度越慢。
（多选）14．（2分）小敏用毛刷清洗家中的地垫，清洗过程中，毛刷水平向右移动，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．地垫始终保持静止，所选参照物是地面
B．地垫在水平方向不受摩擦力
C．毛刷受地垫的摩擦力方向为水平向左
D．毛刷移动速度越快，所受地垫的摩擦力越大
【分析】（1）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；
（2）摩擦力产生的条件有：两物体相互接触且接触面粗糙、有压力、有相对运动或相对运动的趋势；
（3）摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反；
（4）滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关。
【解答】解：A．地垫与地面之间没有位置的变化，地垫是静止的；
BC．地垫始终保持静止，地垫会阻碍毛刷向右运动；由于物体间力的作用是相互的，故B错误；
D．滑动摩擦力的大小与速度大小无关，压力不变，所以受到的滑动摩擦力不变。
故选：AC。
【点评】本题考查了摩擦力的方向、影响滑动摩擦力大小的因素、运动和静止的相对性，难度不大。
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）如图甲所示，牙医利用内窥镜（小平面镜）观察牙齿的情况
【分析】由于光在平面镜发生镜面反射，所以牙齿和在平面镜形成的像关于平面镜对称，先确定像的位置，连接像与人的眼睛确定入射点，可得反射光线，进一步得出入射光线即可完成光路。
【解答】解：光在平面镜表面发生镜面反射，结合平面镜成像的特点先作出牙齿关于平面镜的对称点，连接像和人眼与平面镜交于一点，连接牙齿和入射点为入射光线，如图所示
【点评】本题用到了光的反射定律、反射光线反向延长过像点，考查的是我们对生活中光的反射现象的应用，这是光现象中的重点。
16．（2分）如图所示，小华在玩滑梯。画出小华下滑过程中受力的示意图。
【分析】首先对处于下滑过程中的小朋友进行受力分析，在明确小车受到哪几个力的基础上，再画出各个力的示意图。
【解答】解：小华下滑过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用，支持力垂直于滑梯向上，力的作用点都画在小华的重心
【点评】本题考查了力的示意图的画法，属于基础题目。
四、实验与探究（共19分）
17．（4分）用焦距为10cm的凸透镜“探究凸透镜的成像规律”，实验装置如图所示。
（1）实验时应将烛焰和光屏的中心调节到凸透镜的 主光轴 上；
（2）调节蜡烛和光屏到如图所示的位置时，光屏上出现了清晰的像，该像是烛焰的倒立、 缩小 （选填“放大”或“缩小”）的实像；
（3）若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移动至光具座的35cm刻线处，光屏应适当向 右移 （选填“左移”或“右移”）才能重新得到清晰的像。此时与 投影仪 （选填“照相机”或“投影仪”）的原理相同。
【分析】（1）为了使像成在光屏中央，实验时应将烛焰和光屏的中心调节到凸透镜的主光轴上；
（2）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像；
（3）根据2f＞u＞f，v＞2f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。
【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，实验时应将烛焰和光屏的中心调节到凸透镜的主光轴上；
（2）由图可知，此时物距大于像距，物距大于像距、缩小的实像；
（3）若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移动至光具座的35cm刻线处，根据2f＞u＞f，成倒立，因此光屏应适当向右移才能重新得到清晰的像。
故答案为：（1）主光轴；（2）缩小；投影仪。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
18．（7分）小强想知道一盒果汁的密度，他利用天平和量筒进行了如下实验。
（1）实验步骤如下：
①将天平放在 水平 桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，此时指针位置如图甲所示 右 调节平衡螺母，直到天平平衡；
②用天平测量出空烧杯的质量为28g；
③把适量果汁倒入烧杯中，调节天平平衡，如图乙所示 76 g；
④把烧杯中的果汁全部倒入量筒中测量果汁的体积，如图丙所示，则果汁的体积为 40 cm3；
（2）你根据上述测量数据，计算出果汁的密度为 1.2×103 kg/m3；
（3）请你评估上述小强的实验步骤方法，这里他测出的果汁密度值比真实值 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）。为了减小误差，可将上述实验步骤①②③④顺序调整为 ①③④② 。
【分析】（1）①使用天平时，将天平放在水平桌面上，将游码调至标尺左端零刻度线处，若指针不在分度盘的中央，按照左偏右调，右偏左调的方法，体积平衡螺母，直到天平平衡；
③将天平右盘中所有砝码的质量与游码所对应的示数相加即为待测物体的质量，由此读出果汁的质量，
④由图丙读出果汁的体积；
（2）根据密度的公式计算果汁的密度即可；
（3）将烧杯中的果汁全部倒入量筒中时，烧杯内壁有残余，测得的果汁体积偏小；
为了减小烧杯内壁留有残液引起测量体积的误差，可以先测体积后侧烧杯质量。
【解答】解：（1）①使用天平时，将天平放在水平桌面上，若指针不在分度盘的中央，右偏左调的方法，直到天平平衡，故向右调节平衡螺母；
③在乙图中，标尺的分度值是0.2g总＝50g+20g+5g+1g＝76g，
故果汁的质量：m＝m总﹣m杯＝76g﹣28g＝48g；④由图丙知，果汁的体积V＝40mL＝40cm3；
（2）果汁的密度：ρ＝＝＝1.2g/cm8＝1.2×103kg/m3；
（3）将烧杯中的果汁全部倒入量筒中时，烧杯内壁有残余，根据ρ＝，体积偏小；
为了减小烧杯内壁留有残液引起测量体积的误差，将顺序调整为①③④②。
故答案为：（1）①水平；右； ③76；（2）1.7×103；（3）偏大；①③④②。
【点评】本题考查了天平的使用方法，体积的测量，密度的计算，减小测量误差的方法。
19．（8分）小明利用如图所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。
（1）每次实验都用弹簧测力计拉动物块沿水平方向做匀速直线运动，在实验图乙中物块所受的摩擦力为 3.4 N；
（2）甲、乙两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时， 压力 越大，滑动摩擦力越大；
（3）比较甲和 丙 （选填序号）两次实验，可得结论：在压力一定时，接触面越粗糙 越大 ；
（4）小明猜想：滑动摩擦力大小可能与接触面积的大小有关。于是他将图甲中的物块沿竖直方向截去一半后，测得剩余一半物块所受的滑动摩擦力变小了，由此得出：滑动摩擦力的大小会随接触面积的减小而减小。这个结论是 错误 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： 没有控制压力大小不变 ；
（5）小明对实验装置进行了改动，如图丁所示，重复实验，实验中，小明 不需要 （选填“需要”或“不需要”）向右匀速拉动长木板，此时物块所受到的摩擦力的方向为 水平向右 （选填“水平向左”或“水平向右”）。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）（3）（4）根据弹簧测力计的分度值读数；影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据影响滑动摩擦力大小的两个因素不变分析；
（5）根据图示实验装置和摩擦力方向分析答题。
【解答】解：（1）乙图中弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N；
如图所示，为测出滑动摩擦力大小，木块在水平方向上受到拉力和摩擦力为一对平衡力，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小；
（2）甲、乙两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力越大；
（3）甲、丙两次实验，压力大小相同，说明受到的摩擦力较大，接触面越粗糙；
（4）因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，在研究滑动摩擦力大小跟接触面面积的关系时，小红将木块沿竖直方向截去一半后，但木块对接触面的压力减小了一半；
（5）由图丁所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，滑动摩擦力等于测力计的拉力；摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，因此摩擦力方向为水平向右。
故答案为：（1）3.8；（2）压力；越大（4）错误；（5）不需要。
【点评】本题是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验，考查了控制变量法的应用及测量摩擦力的方法。
五、综合应用（共17分）
20．（8分）在餐厅由机器人配送餐品可以提高送餐效率。如图示，一种智能送餐机器人依靠声呐雷达装置实现避障和距离控制功能，此机器人空载时质量为50kg，行驶速度为2m/s，充满一次电最长可以连续行驶10h。（g取10N/kg）
（1）声呐雷达装置发出的 超声波 （选填“超声波”或“次声波”），它的频率高于 20000 Hz。
（2）该机器人满载时的总重力是多大？
（3）若机器人满载行驶时受到地面的摩擦力是重力的0.2倍，则机器人受到地面的摩擦力是多大？
（4）机器人充满一次电最多可以行驶多远的路程？
【分析】（1）频率高于人的听觉上限（约为20000Hz）的声波，称为超声波．人们可以利用超声波传递信息，如利用回声定位制造的倒车雷达。
（2）已知配送机器人满载的质量，根据G＝mg求出满载时的总重；
（3）根据机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.2倍，根据F＝f＝0.2G总求出地面对机器人的摩擦力；
（4）知道配送机器人的最大速度和行驶时间，根据s＝vt求出机器人充一次电最远行驶的距离。
【解答】解：（1）声呐雷达是利用超声波传递信息来测量机器人到障碍物的距离，超声波的频率高于20000Hz。
（2）该机器人满载时的总重力为：
G总＝m总g＝（m机器人+m物）g＝（100kg+50kg）×10N/kg＝1500N；
（3）地面对机器人的摩擦力为：
f＝0.2G总＝6.2×1500N＝300N；
（4）由v＝可得
s＝vt＝2m/s×10×3600s＝8.2×104m。
答：（1）超声波；20000；
（2）该机器人满载时的总重力为1500N；
（3）地面对机器人的摩擦力为300N；
（4）机器人充一次电最远可以行驶的距离为2.2×104m。
【点评】本题考查了超声波的应用、重力公式和速度公式的应用，属于基础性题目。
21．（9分）碳纤维是一种力学性能优异的新材料，利用碳纤维可以制造轻型自行车（如图所示），这种自行车骑用时轻松快捷。
（1）碳纤维具有耐高温、抗摩擦及耐腐蚀等特性，碳纤维的密度 小 、强度 大 （选填“大”或“小”），是一种广泛应用的复合材料。
（2）一块碳纤维材料的质量为48g，体积为30cm3。则碳纤维材料的密度是多少？
（3）若图中碳纤维自行车车架的质量为2.4kg，车架的体积是多少？
（4）若用密度为7.9×103kg/m3的锰钢材料制作该自行车车架，车架的质量将增大多少？
【分析】（1）碳纤维是一种密度小、强度大的新型复合材料；
（2）根据ρ＝求碳纤维材料的密度；
（3）根据ρ＝求车架的体积；
（4）根据ρ＝求锰钢材料车架的质量，从而可得车架质量的增大量。
【解答】解：（1）碳纤维的密度小、强度大；
（2）碳纤维材料的密度：ρ碳纤维＝＝＝1.8g/cm3＝1.7×103kg/m3；
（3）碳纤维车架的体积：V架＝＝＝1.8×10﹣3m3；
（4）锰钢材料车架的质量：m锰钢＝ρ锰钢V架＝8.9×103kg/m8×1.5×10﹣3m3＝11.85kg，
故车架质量的增大量：Δm＝m锰钢﹣m碳纤维＝11.85kg﹣2.5kg＝9.45kg。
答：（1）小；大；
（2）碳纤维材料的密度是1.5×103kg/m3；
（3）车架的体积是7.5×10﹣3m5；
（4）车架的质量将增大9.45kg。
【点评】本题考查碳纤维材料的特点和密度公式的应用，难度一般。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/2/17 20:19:45；用户：李佳琳；邮箱：19523779563；学号：55883986题号
7
8
9
10
11
12
答案
B
C
D
C
A
D