福建省漳州一中芝山校区2023-2024学年八年级上学期第三次月考物理试卷

这是一份福建省漳州一中芝山校区2023-2024学年八年级上学期第三次月考物理试卷，共25页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验与探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）他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等有某些相似之处，从而建立了运动学三大定律。他是（ ）
A．爱因斯坦B．哥白尼C．钱学森D．牛顿
2．（2分）“不积跬步，无以至千里”，语出荀子《劝学》。单脚迈出一次为“跬”，1“跬”的距离最接近（ ）
A．1.2dmB．1.2mC．6dmD．6m
3．（2分）城市里部分道路设计成如图，这种下凹道路在控制噪声方面的作用是（ ）
A．防止车辆产生噪声
B．在声源处减弱噪声
C．在人耳处减弱噪声
D．在传播过程中减弱噪声
4．（2分）如图所示声波的波形图，下列说法正确的是（ ）
A．甲声音在空气中传播速度最慢
B．乙声音的响度最大
C．乙、丙两种声音的音调相同
D．丙、丁声音的音色相同
5．（2分）用天平测量一张邮票的质量，下列方法中相对比较简单而又正确的是（ ）
A．把一张邮票直接放在天平上，测量一次，并记录
B．把一张邮票放在天平上，反复测量，再求平均值
C．先测出100张邮票的质量，再将测得结果除以100
D．先测出一本书的质量，把一张邮票贴在书上，测出其总质量，再减去书的质量
6．（2分）篮球是中考体育选考项目，一粒篮球的质量约为（ ）
A．600mgB．600gC．60kgD．60t
7．（2分）物理学习过程中经常使用的科学研究方法，下列对应错误的是（ ）
A．用带箭头的直线表示光线﹣﹣理想模型法
B．将发声的音叉放入水中，水花四溅﹣﹣转换法
C．探究弦的音调高低与长度的关系时控制弦的粗细、松紧都相同﹣﹣控制变量法
D．比较平面镜所成的像与物的大小关系时，用完全相同的蜡烛替代镜前的物﹣﹣理想实验法
8．（2分）如图所示为古籍《淮南万毕术》中记载的现象：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻……”。其中涉及的光学知识分析正确的是（ ）
A．农夫在大镜中成倒立的像
B．农夫在大镜中成放大的像
C．“则见四邻”利用了光的反射
D．大镜悬挂得越高所成的像越大
9．（2分）2023年9月30日第十九届亚运会女子双人十米跳台决赛中，我国选手陈芋汐与全红婵夺得冠军。如图所示是她们比赛时动作高度同步的场景，说她们同步（ ）
A．她们相对于跳台始终是静止的
B．陈芋汐相对于全红婵始终是静止的
C．全红婵相对于陈芋汐始终是运动的
D．她们相对于水面始终是静止的
10．（2分）如图中属于近视眼及其矫正原理图的是（ ）
A．①③B．①④C．②③D．②④
11．（2分）下列关于质量和密度说法正确的是（ ）
A．嫦娥五号返回器携带月壤返回地球，与在月球上相比，这些样品的质量变大
B．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
C．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度不变
D．最多能装1kg酒精的瓶子一定能装下1kg的水
12．（2分）甲、乙两个物体的m﹣V关系图像如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．乙比甲的密度大
B．体积相等的甲、乙两物体质量之比为1：2
C．质量相等的甲、乙两物体体积之比是4：1
D．若甲、乙的质量之比为3：2，则体积之比为3：4
13．（2分）在“用天平测量物体质量”的实验中，小雨用已调节好的天平称小铁块质量。将小铁块轻轻放入左盘，往右盘加了一个20g的砝码、一个10g的砝码、一个5g的最小砝码，这时小雨应该（ ）
A．把横梁右端螺母向右旋出一些
B．把横梁右端螺母向左旋进一些
C．继续向天平右盘中添加5g的砝码
D．把天平右盘中5g的砝码取出，向右拨动游码
14．（2分）如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图像，下列说法正确的是（ ）
A．甲的运动速度为10m/s
B．0～30s内甲、乙均做匀速直线运动
C．甲、乙是同时出发的
D．相遇时两物体通过的路程均为100m
二、填空题（每空格1分，共12分）
15．（2分）中国的古诗词总能以最浪漫的视角带领我们认识世界：“涧落飞虹影”中的“虹影”是光的 现象；“动枝生乱影”中“乱影”的成因是光的 现象。
16．（2分）光学实验中常用白色塑料板作为光屏，因为光投射在光屏上发生 反射，便于观察。电视机荧光屏上呈现的各种颜色是由红、 、蓝三种色光混合而成。
17．（2分）好的音响设备不但要求“扩音”效果好，还要求有较高的“保真度”，“扩音”是使声音的 变大，“保真”是要求较好地保持原声的 。
18．（2分）2022年12月国产大飞机C919正式交付使用，它采用碳纤维材料减轻机身质量，因为碳纤维材料具有较小的 。飞机的研发离不开风洞试验：将飞机模型固定在风洞内，人工制造高速气流通过风洞，以 为参照物，飞机模拟高速飞行。
19．（2分）看话剧时，一位演员穿红色上衣，在蓝色灯光的照射下 色。现代技术中利用超声波进行金属探伤，是利用了声音可以传递 。
20．（2分）因受场地限制，医生用如图的方法为王红同学检查视力，“E”型视力表与平面镜相距2.5m m远，如果王红站起来以0.5m/s的速度朝平面镜的方向走了3秒后，她距离“E”型视力表的像是 m远。
三、作图题（4分）
21．（2分）如图所示，请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜中所成的像。（保留作图痕迹）
22．（2分）如图所示，请作出两条光线通过透镜之后的光路图。
四、简答题（4分）
23．（4分）我国古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石：冬季，在白天给石头打一个洞，再往洞里灌满水并封实，水结冰后石头就裂开了。请你用学过的物理知识进行解释。已知冰的密度比水的密度小。
五、实验与探究题（每空1分，共31分）
24．（5分）小李同学使用易拉罐等器材完成了以下物理实验，请回答：
（1）如图甲所示的是小李测量易拉罐底部直径示意图，则使用的刻度尺的分度值为 mm，易拉罐底的直径为 cm。
（2）接着他将两个空易拉罐的底部分别打上圆孔和方孔，并用两片塑料膜蒙在空易拉罐的开口上，如图乙所示。实验时，发现两片塑料膜上出现烛焰像的形状 （填选“相同”或“不同”），说明在小孔成像的现象中，像的形状与小孔的形状 关，该现象的形成是由于光在空气中沿 传播。
25．（4分）如图所示，小爱同学为了研究声音的特性，将一把钢尺紧按在桌面上，拨动钢尺，听它振动发出的声音。请你和他一起完成以下实验内容：
（1）小爱同学利用该实验装置可以进行两个实验探究内容，分别是：探究音调和振动频率的关系、 。
（2）若某次实验中，第一次将钢尺一端伸出桌边短一些，拨动钢尺，再拨动钢尺，听它振动发出的声音。两次过程钢尺振动幅度要保持相同。比较两种情况下 次钢尺振动得快，它的音调 （填“高”或“低”），这说明音调与 有关。
26．（8分）如图所示是探究平面镜成像特点的实验装置图。
（1）实验器材有：带底座的玻璃板、白纸、笔、光屏、打火机各一个，两支外形相同的蜡烛A和B。还缺少的器材是 。
（2）选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ，选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系。
（3）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动。观察时，眼睛应该在图中 处观察（选填“A”、“B”、“C”或“D”），直至它与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小关系的方法是 。
（4）实验时将一张纸放在“燃烧”着的蜡烛B上面，发现纸不能点燃，这个现象 说明平面镜所成的像是虚像。（填“能”或“不能”）
（5）当蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
（6）如果实验时将玻璃板竖直向上提起1cm，则蜡烛的像竖直向上移动 。
A.2cm
B.1cm
D.0cm
27．（5分）现有如下器材：光具座、焦距为12.5cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。小明根据上述实验器材，进行了“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，把烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到 。为了验证凸透镜的焦距是否等于12.5cm，小明把蜡烛和凸透镜放在如图所示的刻度线处，把光屏移到光具座的 cm刻度线处，观察光屏上是否承接到等大、清晰的像。经验证，凸透镜的焦距准确；
（2）分别把蜡烛放在如图所示的A、B、C、D四个点对应的刻度线处，在 点所成像的性质与眼睛成像的性质相同，当光屏上出现清晰的像时，保持凸透镜的位置不变，又可以在光屏上看到清晰的倒立 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像；
（3）实验结束后，小明又将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，光屏上又看到烛焰清晰的像，由此可知该眼镜片可用来矫正 眼（选填“近视”或“远视”）。
28．（9分）小宁同学到公园游玩时，捡到了一块漂亮的小石块，回校后想测出小石块的密度：
（1）他将天平放在水平桌面上，先将游码调至 处，此时观察分度盘指针偏转如图甲所示，应再将平衡螺母向 端调节至天平平衡；
（2）将小石块放在 盘，然后添加砝码并移动游码，当天平再次平衡时，则小石块的质量是 g；
（3）用细线系住小石块并轻轻放入装有适量水的量筒中，如图丙所示；再用细线将小石块拉出后；则小石块的体积为 cm3，小石块的密度为 g/cm3，这样所测出的小石块密度会 （选填“偏大”或“偏小”）。
（4）测完小石块的密度后，小宁又想测量运动会上获得奖牌的密度，由于奖牌横截面积太大，小宁和同学讨论后，设计了测量奖牌密度的实验步骤如下：
A.用天平测出奖牌的质量m1；
B.往烧杯中装满水，测出杯和水的总质量m2；
C.将奖牌浸没入装满水烧杯中，烧杯溢出水后，将烧林壁外的水擦干净3；
D.则奖牌排开水的质量为 ；
E.计算出奖牌的密度ρ奖牌＝ （用m1、m2、m3、ρ水表示）。
六、计算题（解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分，共21分）
29．（6分）跳伞是一项极具挑战的运动。在某次跳伞表演中，运动员从空中悬停的直升机上由静止开始下落，其速度与时间的关系如图所示，再匀速直线下落15s至地面，求：
（1）运动员在前15s下落的平均速度。
（2）直升机悬停位置距地面的高度。
30．（6分）一个容积为270L的水缸盛满了水，求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ冰＝0.9×103kg/m3）
（1）水缸中水的质量。
（2）在寒冷的冬天，这些水全部结成冰，则冰的体积是多少。
31．（9分）2022年国际足球世界杯在卡塔尔举行。世界杯的奖杯是足球界的最高荣誉，如图是世界杯的奖杯“大力神杯”，它的体积大约为4×103cm3，质量为6200g，其中奖杯顶端球体是用18K纯金制作，球体的质量为5010g3。
（已知：ρ18K纯金＝16.7g/cm3、ρ铜＝8.9g/cm3）
（1）请根据以上数据，计算此“大力神杯”的密度。
（2）若用18K纯金浇铸一个实心的“大力神杯”，请计算它的质量。
（3）若“大力神杯”顶端球体的空心部分用铜来填满，请计算需要多少铜？
2023-2024学年福建省漳州一中芝山校区八年级（上）第三次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题2分，共28分）
1．（2分）他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等有某些相似之处，从而建立了运动学三大定律。他是（ ）
A．爱因斯坦B．哥白尼C．钱学森D．牛顿
【答案】D
【解答】解：牛顿在物理学中作出的重大贡献有：牛顿第一定律、万有引力等。
故选：D。
2．（2分）“不积跬步，无以至千里”，语出荀子《劝学》。单脚迈出一次为“跬”，1“跬”的距离最接近（ ）
A．1.2dmB．1.2mC．6dmD．6m
【答案】C
【解答】解：单脚迈出一次为“跬”，普通中学生行走1“跬”的长度约为60cm＝6dm＝4.6m，C正确。
故选：C。
3．（2分）城市里部分道路设计成如图，这种下凹道路在控制噪声方面的作用是（ ）
A．防止车辆产生噪声
B．在声源处减弱噪声
C．在人耳处减弱噪声
D．在传播过程中减弱噪声
【答案】D
【解答】解：路面设计成凹面时，汽车在凹形的路面上行驶时，所以排除了AB两个选择项。
要在人耳处减弱噪声，应该在人的耳朵附近想办法：如戴耳罩等。
道路修成凹形的是通过道路两旁较高的路旁设施反射噪声，其作用相当于一个隔音板。
综上分析，
故选：D。
4．（2分）如图所示声波的波形图，下列说法正确的是（ ）
A．甲声音在空气中传播速度最慢
B．乙声音的响度最大
C．乙、丙两种声音的音调相同
D．丙、丁声音的音色相同
【答案】C
【解答】解：A、声音的传播速度与音调、音色无关、介质相同时，故A错误；
B、从图中可以看出，响度最小；
C、从图中可以看出，即乙丙的振动频率相同，故C正确；
C、从图中可以看出，丙，音色不同。
故选：C。
5．（2分）用天平测量一张邮票的质量，下列方法中相对比较简单而又正确的是（ ）
A．把一张邮票直接放在天平上，测量一次，并记录
B．把一张邮票放在天平上，反复测量，再求平均值
C．先测出100张邮票的质量，再将测得结果除以100
D．先测出一本书的质量，把一张邮票贴在书上，测出其总质量，再减去书的质量
【答案】C
【解答】解：A、一张邮票质量小于天平的分度值，故A错误；
B、由于天平直接测不出来，更不用说求平均值。
C、依据分析，再再将测得结果除以100，故C正确；
D、把一张邮票贴在书上，是分辨不出书的质量与加一张邮票质量的差别的；
故选：C。
6．（2分）篮球是中考体育选考项目，一粒篮球的质量约为（ ）
A．600mgB．600gC．60kgD．60t
【答案】B
【解答】解：
中考体育测试所用篮球的质量约为600g，故B正确。
故选：B。
7．（2分）物理学习过程中经常使用的科学研究方法，下列对应错误的是（ ）
A．用带箭头的直线表示光线﹣﹣理想模型法
B．将发声的音叉放入水中，水花四溅﹣﹣转换法
C．探究弦的音调高低与长度的关系时控制弦的粗细、松紧都相同﹣﹣控制变量法
D．比较平面镜所成的像与物的大小关系时，用完全相同的蜡烛替代镜前的物﹣﹣理想实验法
【答案】D
【解答】解：A．光线实际不存在，采用的是理想模型法；
B．将发声的音叉放入水中，证明了发声的音叉在振动，故B正确；
C．探究弦的音调高低与长度的关系时控制弦的粗细和松紧相同，故C正确；
D．比较平面镜所成的像与物的大小关系时，运用的是等效替代法。
故选：D。
8．（2分）如图所示为古籍《淮南万毕术》中记载的现象：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻……”。其中涉及的光学知识分析正确的是（ ）
A．农夫在大镜中成倒立的像
B．农夫在大镜中成放大的像
C．“则见四邻”利用了光的反射
D．大镜悬挂得越高所成的像越大
【答案】C
【解答】解：AB、高悬的大镜是平面镜，农夫在大镜中成正立的虚像、B错误；
C、从水盆中看到四邻属于平面镜成像，故C正确；
D、平面镜所成的像的大小与物体的大小相同，像的大小不变。
故选：C。
9．（2分）2023年9月30日第十九届亚运会女子双人十米跳台决赛中，我国选手陈芋汐与全红婵夺得冠军。如图所示是她们比赛时动作高度同步的场景，说她们同步（ ）
A．她们相对于跳台始终是静止的
B．陈芋汐相对于全红婵始终是静止的
C．全红婵相对于陈芋汐始终是运动的
D．她们相对于水面始终是静止的
【答案】B
【解答】解：A、比赛时，是运动的；
BC、说她们同步，她们之间始终是静止的、C错误；
D、比赛时，是运动的。
故选：B。
10．（2分）如图中属于近视眼及其矫正原理图的是（ ）
A．①③B．①④C．②③D．②④
【答案】B
【解答】解：
由图知，①图的光线会聚在视网膜的前方；近视眼是由于晶状体焦距太短，为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上，所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正。
②图的光线会聚在视网膜的后方，所以②图表示远视眼（老花眼）的成像情况，就需要在光线进入人眼以前会聚一些，即③图是远视眼的矫正原理图。
故属于近视眼及其矫正原理图的是①、④，属于远视眼及其矫正原理图的是②、③。
故选：B。
11．（2分）下列关于质量和密度说法正确的是（ ）
A．嫦娥五号返回器携带月壤返回地球，与在月球上相比，这些样品的质量变大
B．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
C．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度不变
D．最多能装1kg酒精的瓶子一定能装下1kg的水
【答案】D
【解答】解：A.根据物体的质量属性，质量不随物体位置的变化而变化，地理位置发生改变，故A错误；
B.根据密度公式，体积不变，为减轻质量、密度小的材料制造；
C.根据密度公式，质量不变，密度变大，球内气体质量不变，球内气体密度变大；
D.因为水的密度比酒精密度大，瓶子的容积一定，故D正确。
故选：D。
12．（2分）甲、乙两个物体的m﹣V关系图像如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．乙比甲的密度大
B．体积相等的甲、乙两物体质量之比为1：2
C．质量相等的甲、乙两物体体积之比是4：1
D．若甲、乙的质量之比为3：2，则体积之比为3：4
【答案】D
【解答】解：由图象知，
A、B、物体体积都是20cm3时，甲的质量是400g，所以甲；由公式ρ＝知，甲，所以甲比乙密度大；
C、物体质量都是200g时3，乙的体积是20cm7，所以甲乙体积之比为1：2．故C错误；
D、由上知，甲，若甲，
则体积之比为＝＝×＝×＝．故D正确。
故选：D。
13．（2分）在“用天平测量物体质量”的实验中，小雨用已调节好的天平称小铁块质量。将小铁块轻轻放入左盘，往右盘加了一个20g的砝码、一个10g的砝码、一个5g的最小砝码，这时小雨应该（ ）
A．把横梁右端螺母向右旋出一些
B．把横梁右端螺母向左旋进一些
C．继续向天平右盘中添加5g的砝码
D．把天平右盘中5g的砝码取出，向右拨动游码
【答案】D
【解答】解：天平横梁调节平衡后，平衡螺母的位置就不能再动、B错误；
在物体质量的称量过程中左物右码，向右盘中添加砝码应按从大到小的顺序，如果添加了最小砝码偏大，此时才采取移动游码方法使天平平衡，通过调节游码使横梁重新达到平衡，ABC错误。
故选：D。
14．（2分）如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图像，下列说法正确的是（ ）
A．甲的运动速度为10m/s
B．0～30s内甲、乙均做匀速直线运动
C．甲、乙是同时出发的
D．相遇时两物体通过的路程均为100m
【答案】A
【解答】解：A、由图像可知，甲的运动速度为v甲＝＝＝10m/s；
B、由图像可知，甲做匀速直线运动；10s﹣30s，故B错误；
C、由图像可知，乙处于静止状态，所以乙比甲要晚10s出发；
D、由图像可知，甲通过的路程为400m﹣100m＝300m，故D错误。
故选：A。
二、填空题（每空格1分，共12分）
15．（2分）中国的古诗词总能以最浪漫的视角带领我们认识世界：“涧落飞虹影”中的“虹影”是光的 色散 现象；“动枝生乱影”中“乱影”的成因是光的 直线传播 现象。
【答案】色散；直线传播。
【解答】解：“涧落飞虹影”中的“虹影”是指形成了“彩虹”，这是光的色散现象；
“动枝生乱影”中“乱影”指的是树枝的影子，影子的形成是光的直线传播现象。
故答案为：色散；直线传播。
16．（2分）光学实验中常用白色塑料板作为光屏，因为光投射在光屏上发生 漫 反射，便于观察。电视机荧光屏上呈现的各种颜色是由红、 绿 、蓝三种色光混合而成。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：白色塑料板是凹凸不平的，平行光线入射到粗糙的白色塑料板上，进入不同方向的人的眼睛；
电视机荧光屏上呈现的各种颜色是由红、绿、蓝三种色光混合而成。
故答案为：漫；绿。
17．（2分）好的音响设备不但要求“扩音”效果好，还要求有较高的“保真度”，“扩音”是使声音的 响度 变大，“保真”是要求较好地保持原声的 音色 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：“扩音”可使声音的振幅增大，这样发出声音的响度就越大，这样发出声音的音色不变。
故答案为：响度；音色。
18．（2分）2022年12月国产大飞机C919正式交付使用，它采用碳纤维材料减轻机身质量，因为碳纤维材料具有较小的 密度 。飞机的研发离不开风洞试验：将飞机模型固定在风洞内，人工制造高速气流通过风洞，以 风 为参照物，飞机模拟高速飞行。
【答案】密度；风。
【解答】解：（1）碳纤维材料具有较小的密度，在飞机的体积一定时；
（2）将飞机模型固定在风洞内，人工制造高速气流通过风洞，飞机相对于风的位置发生改变。
故答案为：密度；风。
19．（2分）看话剧时，一位演员穿红色上衣，在蓝色灯光的照射下 黑 色。现代技术中利用超声波进行金属探伤，是利用了声音可以传递 信息 。
【答案】黑；信息。
【解答】解：（1）红色上衣只反射红光，因此当一位演员穿红色上衣，蓝光被吸收；
（2）现代技术中利用超声波进行金属探伤，是利用了声音可以传递信息。
故答案为：黑；信息。
20．（2分）因受场地限制，医生用如图的方法为王红同学检查视力，“E”型视力表与平面镜相距2.5m 4.6 m远，如果王红站起来以0.5m/s的速度朝平面镜的方向走了3秒后，她距离“E”型视力表的像是 3.1 m远。
【答案】4.6；3.1。
【解答】解：
（1）已知“E”型视力表与平面镜相距2.5m，由平面镜成像特点知，由图可知王红到平面镜的距离是8.5m﹣0.8m＝2.1m；
所以王红距离视力表的像的距离：s＝5.5m+2.4m＝4.6m；
（2）由v＝得，王红向平面镜移动的距离：s'＝vt＝2.5m/s×3s＝8.5m，
则此时王红距离“E”型视力表像的距离是：s''＝s﹣s'＝4.3m﹣1.5m＝3.1m。
故答案为：4.4；3.1。
三、作图题（4分）
21．（2分）如图所示，请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜中所成的像。（保留作图痕迹）
【答案】
【解答】解：先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′，用虚线连接A′，如图所示：
22．（2分）如图所示，请作出两条光线通过透镜之后的光路图。
【答案】
【解答】解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过光心的光线其传播方向不变
四、简答题（4分）
23．（4分）我国古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石：冬季，在白天给石头打一个洞，再往洞里灌满水并封实，水结冰后石头就裂开了。请你用学过的物理知识进行解释。已知冰的密度比水的密度小。
【答案】质量是物体本身的属性，与状态无关，所以水结成冰后，质量不变，但密度减小，根据公式ρ＝，冰的体积变大而使石头裂开。
【解答】答：质量是物体本身的属性，与物体的位置、状态，所以水结成冰后，但密度减小，冰的体积变大而使石头裂开。
五、实验与探究题（每空1分，共31分）
24．（5分）小李同学使用易拉罐等器材完成了以下物理实验，请回答：
（1）如图甲所示的是小李测量易拉罐底部直径示意图，则使用的刻度尺的分度值为 1 mm，易拉罐底的直径为 6.60 cm。
（2）接着他将两个空易拉罐的底部分别打上圆孔和方孔，并用两片塑料膜蒙在空易拉罐的开口上，如图乙所示。实验时，发现两片塑料膜上出现烛焰像的形状 相同 （填选“相同”或“不同”），说明在小孔成像的现象中，像的形状与小孔的形状 无关 关，该现象的形成是由于光在空气中沿 直线 传播。
【答案】（1）1；6.60；（2）相同；无关；直线。
【解答】解：（1）小李测量易拉罐底部直径示意图，该刻度尺的分度值为1mm，右端对应的刻度为9.60cm；
（2）小孔成像是由光的直线传播形成的；甲、乙两图，但是像的形状相同；
故答案为：（1）3；6.60；无关。
25．（4分）如图所示，小爱同学为了研究声音的特性，将一把钢尺紧按在桌面上，拨动钢尺，听它振动发出的声音。请你和他一起完成以下实验内容：
（1）小爱同学利用该实验装置可以进行两个实验探究内容，分别是：探究音调和振动频率的关系、 探究响度与振幅的关系 。
（2）若某次实验中，第一次将钢尺一端伸出桌边短一些，拨动钢尺，再拨动钢尺，听它振动发出的声音。两次过程钢尺振动幅度要保持相同。比较两种情况下 一 次钢尺振动得快，它的音调 高 （填“高”或“低”），这说明音调与 频率 有关。
【答案】（1）探究响度与振幅的关系；（2）一；高；频率。
【解答】解：（1）利用钢尺伸出桌面的长度不同，则在振幅相同时，是为了探究音调的高低与频率的关系，用大小不同的力拨动钢尺，是为了探究响度的大小与振幅的关系。
（2）第一次伸出桌面短一些，钢尺振动的快，钢尺振动的慢，前后过程中，钢尺伸出桌边越短，频率越高，说明音调与振动的频率有关。
故答案为：（1）探究响度与振幅的关系；（2）一；高。
26．（8分）如图所示是探究平面镜成像特点的实验装置图。
（1）实验器材有：带底座的玻璃板、白纸、笔、光屏、打火机各一个，两支外形相同的蜡烛A和B。还缺少的器材是 刻度尺 。
（2）选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 便于确定像的位置 ，选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的 大小 关系。
（3）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动。观察时，眼睛应该在图中 A 处观察（选填“A”、“B”、“C”或“D”），直至它与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小关系的方法是 等效替代法 。
（4）实验时将一张纸放在“燃烧”着的蜡烛B上面，发现纸不能点燃，这个现象 不能 说明平面镜所成的像是虚像。（填“能”或“不能”）
（5）当蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像 不变 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
（6）如果实验时将玻璃板竖直向上提起1cm，则蜡烛的像竖直向上移动 D 。
A.2cm
B.1cm
D.0cm
【答案】（1）刻度尺；（2）便于确定像的位置；大小；（3）A；等效替代法；（4）不能；（5）不变；（6）D。
【解答】解：（1）刻度尺可以测量物体的距离，刻度尺的作用是便于测量：像与物到镜面的距离；
（2）选用玻璃板代替平面镜，主要是为了便于确定像的位置，主要是为了比较像与物体的大小关系；
（3）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，直至它与蜡烛A的像完全重合；
（4）平面镜所成的像是虚像，不是实际光线会聚的，发现纸不能点燃，因为即使是有光能通过平面镜到像的位置，并不能将纸张点燃；
（5）由于像与物体的大小相同，所以当蜡烛A向玻璃板靠近时；
（6）如果实验时将玻璃板竖直向上提起1cm，蜡烛A的位置没有变化，则蜡烛的像仍与蜡烛关于镜面对称，竖直向上移动0cm。
故答案为：（1）刻度尺；（2）便于确定像的位置；（3）A；（4）不能；（6）D。
27．（5分）现有如下器材：光具座、焦距为12.5cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。小明根据上述实验器材，进行了“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上，把烛焰、凸透镜、光屏的中心大致调到 同一高度 。为了验证凸透镜的焦距是否等于12.5cm，小明把蜡烛和凸透镜放在如图所示的刻度线处，把光屏移到光具座的 75.0 cm刻度线处，观察光屏上是否承接到等大、清晰的像。经验证，凸透镜的焦距准确；
（2）分别把蜡烛放在如图所示的A、B、C、D四个点对应的刻度线处，在 A 点所成像的性质与眼睛成像的性质相同，当光屏上出现清晰的像时，保持凸透镜的位置不变，又可以在光屏上看到清晰的倒立 放大 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像；
（3）实验结束后，小明又将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，光屏上又看到烛焰清晰的像，由此可知该眼镜片可用来矫正 近视 眼（选填“近视”或“远视”）。
【答案】（1）同一高度；75.0；（2）A；放大；（3）近视。
【解答】解：（1）为使像成在光屏上，实验前应将蜡烛、光屏依次放到光具座上、凸透镜；
若凸透镜焦距f＝12.5cm，当物距等于2倍焦距，像距也等于25.5cm
50.0cm+25.0cm＝75.7cm刻度线处，观察光屏上是否承接到等大。经验证；
（2）物距大于2倍焦距时，即大于25.0cm时、缩小的实像，故在A点所成像是倒立，成像性质与眼睛的成像的性质相同；
保持凸透镜的位置不变，交换蜡烛和光屏的位置，像距等于原来的物距，又可以在光屏上看到清晰的倒立放大的实像；
（3）当该眼镜放在蜡烛和凸透镜之间时，将光屏远离透镜移动时，说明该眼镜对光线有发散作用，由此可知该眼镜片可用来矫正近视眼。
故答案为：（1）同一高度；75.2；放大。
28．（9分）小宁同学到公园游玩时，捡到了一块漂亮的小石块，回校后想测出小石块的密度：
（1）他将天平放在水平桌面上，先将游码调至 零刻度线 处，此时观察分度盘指针偏转如图甲所示，应再将平衡螺母向 左 端调节至天平平衡；
（2）将小石块放在 左 盘，然后添加砝码并移动游码，当天平再次平衡时，则小石块的质量是 31.2 g；
（3）用细线系住小石块并轻轻放入装有适量水的量筒中，如图丙所示；再用细线将小石块拉出后；则小石块的体积为 12 cm3，小石块的密度为 2.6 g/cm3，这样所测出的小石块密度会 偏小 （选填“偏大”或“偏小”）。
（4）测完小石块的密度后，小宁又想测量运动会上获得奖牌的密度，由于奖牌横截面积太大，小宁和同学讨论后，设计了测量奖牌密度的实验步骤如下：
A.用天平测出奖牌的质量m1；
B.往烧杯中装满水，测出杯和水的总质量m2；
C.将奖牌浸没入装满水烧杯中，烧杯溢出水后，将烧林壁外的水擦干净3；
D.则奖牌排开水的质量为 m1+m2﹣m3 ；
E.计算出奖牌的密度ρ奖牌＝ ρ水 （用m1、m2、m3、ρ水表示）。
【答案】（1）零刻度线；左；（2）左；23.4；（3）10；2.34；偏小；（4）m1+m2﹣m3；ρ水。
【解答】解：（1）调节天平时，天平应置于水平桌面上，指针静止时右偏，应将平衡螺母向左调节；
（2）将小石块放在左盘；
由图1乙可知，石块的质量：m＝20g+10g+1.2g＝31.2g；
（3）由图丙所示，标尺的分度值为0.5g3，
石块的密度：ρ＝＝＝2.6g/cm8；
实验中先测水和石块的总体积，再测水的体积，会带出一部分水，由ρ＝，所测石块的密度应比其真实值偏小；
（4）奖牌排开水的质量：m排＝m1+m2﹣m5；
奖牌的体积：V奖牌＝V排＝＝；
奖牌的密度：ρ奖牌＝＝＝ρ水。
故答案为：（1）零刻度线；左；（2）左；（3）10；偏小6+m2﹣m3；ρ水。
六、计算题（解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分，共21分）
29．（6分）跳伞是一项极具挑战的运动。在某次跳伞表演中，运动员从空中悬停的直升机上由静止开始下落，其速度与时间的关系如图所示，再匀速直线下落15s至地面，求：
（1）运动员在前15s下落的平均速度。
（2）直升机悬停位置距地面的高度。
【答案】（1）运动员在前15s下落的平均速度为24m/s；
（2）直升机悬停位置距地面的高度为450m。
【解答】解：（1）运动员在前15s下落的平均速度为：v1＝＝＝24m/s；
（2）根据v＝可知运动员在后25s下落的高度为：s2＝v2t3＝6m/s×15s＝90m，
所以直升机悬停位置距地面的高度为：h＝s1+s8＝360m+90m＝450m。
答：（1）运动员在前15s下落的平均速度为24m/s；
（2）直升机悬停位置距地面的高度为450m。
30．（6分）一个容积为270L的水缸盛满了水，求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ冰＝0.9×103kg/m3）
（1）水缸中水的质量。
（2）在寒冷的冬天，这些水全部结成冰，则冰的体积是多少。
【答案】（1）水缸中的水的质量是270kg；
（2）在寒冷的冬天，这些水全部结成冰，冰的体积是0.3m3。
【解答】解：（1）已知V水＝270L＝270dm3＝0.27m7。
由密度公式得，水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×0.27m3＝270kg；
（2）由于质量是物体的一种属性，与物体的位置、状态无关冰＝m水＝270kg，
由密度公式得，冰的体积：V冰＝＝＝0.3 m4。
答：（1）水缸中的水的质量是270kg；
（2）在寒冷的冬天，这些水全部结成冰3。
31．（9分）2022年国际足球世界杯在卡塔尔举行。世界杯的奖杯是足球界的最高荣誉，如图是世界杯的奖杯“大力神杯”，它的体积大约为4×103cm3，质量为6200g，其中奖杯顶端球体是用18K纯金制作，球体的质量为5010g3。
（已知：ρ18K纯金＝16.7g/cm3、ρ铜＝8.9g/cm3）
（1）请根据以上数据，计算此“大力神杯”的密度。
（2）若用18K纯金浇铸一个实心的“大力神杯”，请计算它的质量。
（3）若“大力神杯”顶端球体的空心部分用铜来填满，请计算需要多少铜？
【答案】（1）此“大力神杯”的密度为1.55g/cm3。
（2）若用18K纯金浇铸一个实心的“大力神杯”，它的质量为66800g。
（3）若“大力神杯”顶端球体的空心部分用铜来填满，需要8010g铜。
【解答】解：（1）“大力神杯”的密度为：ρ杯＝＝＝3.55g/cm3；
（2）若用18K纯金浇铸一个实心的“大力神杯”，其体积仍为4×104cm3，
则它的质量为：m18K纯金＝ρ18K纯金V杯＝16.7g/cm7×4×103cm3＝66800g；
（3）“大力神杯”顶端球体中18K纯金的体积：V18K纯金＝＝＝300cm5＜1200cm3，
所以该球体是空心的，其空心部分的体积：V空＝V球体﹣V18K纯金＝1200cm3﹣300cm6＝900cm3，
则铜的体积：V铜＝V空＝900cm3，
铜的质量：m铜＝ρ铜V铜＝2.9g/cm3×900cm5＝8010g。
答：（1）此“大力神杯”的密度为1.55g/cm3。
（2）若用18K纯金浇铸一个实心的“大力神杯”，它的质量为66800g。
（3）若“大力神杯”顶端球体的空心部分用铜来填满，需要8010g铜。