全國(guó)初中物理競(jìng)賽試題精編（八年級(jí)上）：第15講-全國(guó)初中物理競(jìng)賽模擬卷（二）（解析版）

試卷第=page2929頁(yè)，共=sectionpages3232頁(yè)試卷第=page3030頁(yè)，共=sectionpages3232頁(yè)全國(guó)初中物理競(jìng)賽模擬卷（二）考試時(shí)間：90分鐘；滿分：100分學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________注意事項(xiàng)：1．答題前填寫好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息2．請(qǐng)將答案正確填寫在答題卡上一、單選題1．現(xiàn)有三個(gè)實(shí)心銅球、鐵球和鋁球，將它們依次放入甲、乙、丙三個(gè)完全相同的空燒杯中后，再注滿水，金屬球全部沒入水中，此時(shí)三個(gè)杯子的總質(zhì)量m乙>m丙>m甲，已知ρ銅>ρ鐵>ρ鋁，則下列說(shuō)法正確的是（）A．鐵球的體積一定最大 B．鋁球的體積一定最小C．鐵球的質(zhì)量一定最大 D．銅球的質(zhì)量一定最小【答案】D【詳解】AB．設(shè)空燒杯的容積為V，三個(gè)實(shí)心球的體積分別為V銅、V鐵、V鋁，因?yàn)槿齻€(gè)杯子的總質(zhì)量包括球的質(zhì)量、杯子的質(zhì)量以及內(nèi)裝水的質(zhì)量，根據(jù)三個(gè)杯子的總質(zhì)量m乙>m丙>m甲可知m鐵+m乙水+m杯>m鋁+m丙水+m杯>m銅+m甲水+m杯又裝水的體積與球的體積之和等于杯子的容積，有ρ鐵V鐵+ρ水(V﹣V鐵)>ρ鋁V鋁+ρ水(V﹣V鋁)>ρ銅V銅+ρ水(V﹣V銅)整理后得(ρ鐵﹣ρ水)V鐵>(ρ鋁﹣ρ水)V鋁>(ρ銅﹣ρ水)V銅﹣﹣﹣﹣﹣﹣①又已知ρ銅>ρ鐵>ρ鋁，則有(ρ銅﹣ρ水)>(ρ鐵﹣ρ水)>(ρ鋁﹣ρ水)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②所以由①②可得，V銅最小，V鐵可能大于V鋁，也可能等于V鋁，也可能小于V鋁，故A、B均錯(cuò)誤；C．因不知鐵球和鋁球的體積關(guān)系，則兩球的質(zhì)量也不能確定，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)棣谚FV鐵+ρ水(V﹣V鐵)>ρ鋁V鋁+ρ水(V﹣V鋁)>ρ銅V銅+ρ水(V﹣V銅)又知V銅最小，則甲杯子中裝水的質(zhì)量最大，又甲杯的總質(zhì)量最小，所以銅球的質(zhì)量一定最小，故D正確。故選D。2．2022年2月4日，第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在北京開幕，冰壺運(yùn)動(dòng)是冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目之一。如圖，冰壺被運(yùn)動(dòng)員擲出后，在冰面上減速滑行到停下的過(guò)程中，冰壺的平均速度與冰壺被擲出時(shí)的速度成正比，冰壺的滑行時(shí)間也與冰壺被擲出時(shí)的速度成正比。若冰壺以1.6m/s的速度被擲出時(shí)，在冰面上滑行了8m；若冰壺在冰面上滑行的距離為18m，則冰壺被擲出時(shí)的速度為（）A．1.8m/s B．2.0m/s C．2.4m/s D．3.6m/s【答案】C【詳解】設(shè)冰壺被擲出時(shí)的速度為，冰壺的平均速度與冰壺被擲出時(shí)的速度成正比，即；冰壺的滑行時(shí)間也與冰壺被擲出時(shí)的速度成正比，即，則冰壺的滑行距離與冰壺被擲出時(shí)的速度的平方成正比，即當(dāng)冰壺被擲出時(shí)的速度為時(shí)，冰壺的滑行距離則若冰壺在冰面上滑行的距離，設(shè)冰壺被擲出時(shí)的速度為v2，則解得故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。3．如圖，在小車闖關(guān)游戲中，筆直的通道上每隔9m設(shè)置一個(gè)關(guān)卡，各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時(shí)間分別為5s和2s。出發(fā)點(diǎn)到終點(diǎn)之間共有9個(gè)關(guān)卡。關(guān)卡剛放行時(shí)，小車以2m/s的速度勻速前進(jìn)（小車放行時(shí)v=2m/s，被擋時(shí)v=0）則下列說(shuō)法正確的是（）A．小車5s到達(dá)關(guān)卡1 B．小車在關(guān)卡4處第一次被擋C．到達(dá)終點(diǎn)前小車總共被關(guān)卡檔2次 D．小車全程的平均速度為1.94m/s【答案】D【詳解】A．小車到達(dá)關(guān)卡1用時(shí)為故A錯(cuò)誤；BCD．小車未被第1個(gè)關(guān)卡擋住，當(dāng)?shù)竭_(dá)第2個(gè)關(guān)卡用時(shí)為由于5s+2s<9s<5s+2s+5s可知未被第2個(gè)關(guān)卡擋住，當(dāng)?shù)竭_(dá)第3個(gè)關(guān)卡用時(shí)為由于則會(huì)被第三個(gè)關(guān)卡擋住0.5s，則從關(guān)卡3放行后重復(fù)從初始點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，所以關(guān)卡6、9會(huì)擋住小車，共擋住3次，總用時(shí)為t=14s×3+4.5s=46.5s則小車全程的平均速度為故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4．如圖所示，底面為正方形的實(shí)心長(zhǎng)方體A和B放置在水平地面上。若沿豎直方向?qū)、B兩長(zhǎng)方體截去一部分，使長(zhǎng)方體A、B底面積相等，剩余部分質(zhì)量等于。則關(guān)于長(zhǎng)方體A、B的密度、，原來(lái)的質(zhì)量、的大小關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A．， B．，C．， D．，【答案】B【詳解】設(shè)A正方形的邊長(zhǎng)為a，高位hA，B的正方形邊長(zhǎng)為b，高為hB，則切去之后，則切去之后的體積關(guān)系由于剩余部分質(zhì)量等于，長(zhǎng)方體A、B的密度、設(shè)切去之后A的寬度為，B的寬度為，則①由上式得：

②③④③、④相比⑤聯(lián)立②、⑤兩式可得所以綜合已上分析可知，B正確，ACD不正確。故選B。5．如圖所示，一束光在空氣和玻璃的分界面上同時(shí)發(fā)生反射和折射，其光路如圖所示，則下列判斷正確的是（）A．AO是入射光線，入射角為67.5°B．AO是入射光線，反射角為45°C．CO是入射光線，折射角為22.5°D．CO是入射光線，反射角為45°【答案】C【詳解】解：AB．若AO是入射光線，OC是反射光線時(shí)，OB為折射光線，此時(shí)的入射角為135°＝67.5°，反射角為67.5°，如圖；則OA和OB在法線的同側(cè)，不符合光的折射規(guī)律；OB是反射光線時(shí)，OC為折射光線，此時(shí)的入射角為90°＝45°，反射角為45°，此時(shí)折射光線OC與法線重合了，不符合光的折射規(guī)律，故AB錯(cuò)誤；CD．若CO是入射光線，OA是反射光線時(shí)，OB為折射光線，此時(shí)的入射角為135°＝67.5°，反射角為67.5°，則OB和OC在法線的異側(cè)，符合光的折射、反射規(guī)律，如圖；由圖可知MN是法線，PQ是界面；折射角為∠BON∠AOQ＝∠MOQ﹣∠AOM＝90°﹣67.5°＝22.5°∠BOQ＝∠AOB﹣∠AOQ＝90°﹣22.5°＝67.5°所以折射角為∠BON＝∠NOQ﹣∠BOQ＝90°﹣67.5°＝22.5°由圖可知∠COB＝360°﹣135°﹣90°＝135°∠COA和∠COB相等，則OB為反射光線時(shí)的情形與OA是反射光線時(shí)的情形相同，此時(shí)的反射角為67.5°，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。二、多選題6．一輛汽車以的速度在平直公路上勻速行駛。遇突發(fā)情況后，司機(jī)緊急剎車使車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。已知汽車速度在1s內(nèi)減小了，則（）A．汽車在減速過(guò)程中的加速度大小為B．在減速行駛的全過(guò)程中，汽車的平均速度大小為C．汽車剎車后，在3s內(nèi)滑行的距離是24mD．汽車剎車后，在2s末的速度大小為【答案】ABD【詳解】A．汽車在減速過(guò)程中的加速度大小為加速度大小為，故A正確；B．在減速行駛的全過(guò)程中，汽車的平均速度大小為故B正確；C．汽車減速的時(shí)間即經(jīng)過(guò)2.5s后，汽車靜止，所以，汽車剎車后，在3s內(nèi)滑行的距離故C錯(cuò)誤；D．汽車剎車后，在2s末的速度大小故D正確。故選ABD。7．一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，它的位置坐標(biāo)隨時(shí)間變化規(guī)律是，其中x與t的單位分別為m和s，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)是B．在最初的1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為1m，方向沿x軸正方向C．質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為D．質(zhì)點(diǎn)的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律是v2=(6t-4)m/s【答案】AD【詳解】A．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)是故A正確；B．在最初的1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移為所以，位移大小為1m，方向沿x軸負(fù)方向，故B錯(cuò)誤；C．將位移公式，比較可知，質(zhì)點(diǎn)的加速度為，加速度大小為，故C錯(cuò)誤；D．將位移公式，比較可知，質(zhì)點(diǎn)的初速度為，質(zhì)點(diǎn)的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律是故D正確。故選AD。8．甲乙兩物體從同一點(diǎn)開始沿一直線運(yùn)動(dòng)，甲的和乙的圖象如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A．甲為勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙為勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．甲、乙均在3s末回到出發(fā)點(diǎn)，距出發(fā)點(diǎn)的最大距離均為4mC．內(nèi)與內(nèi)，甲的速度等大同向，乙的加速度等大同向D．6s內(nèi)甲的路程為16m，乙的路程為12m【答案】CD【詳解】A．由圖可知，甲的位移先增大，后減小，再增大，所以甲不是做勻速直線運(yùn)動(dòng)；乙的速度先增大，后減小，然后反向增大，再減小，故乙不是做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，甲在3s末時(shí)的位移為0，回到出發(fā)點(diǎn)，距出發(fā)點(diǎn)最大距離為4m；乙在3s末位移為此時(shí)距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，故B錯(cuò)誤；C．由圖知，內(nèi)與內(nèi)，甲的圖象斜率相同，表明甲的速度等大同向；內(nèi)與內(nèi)，乙的圖象斜率相同，表明乙的加速度等大同向；故C正確；D．由圖知，6s內(nèi)甲的路程為乙的路程故D正確。故選CD。三、填空題9．如圖所示為水位測(cè)量?jī)x的示意圖，A點(diǎn)與光屏PQ在同一水平面上，從A點(diǎn)發(fā)出的一束與水平面成45°角，方向不變的激光，經(jīng)水面反射后，在光屏上的B點(diǎn)處形成一個(gè)光斑，光斑位置隨水位變化而發(fā)生變化。（1）A點(diǎn)與水面相距2m，則A與它在水中的像A′之間的距離為________m；（2）若光斑B向右移動(dòng)了1m，說(shuō)明水位_______（選填“上升”或“下降”）了________m?！敬鸢浮?/p>

4

下降

0.5【詳解】（1）[1]A通過(guò)水面成像是平面鏡成像現(xiàn)象，則像到水面的距離與物到水面的距離相等，A與它在水中的像之間的距離s=2m+2m=4m（2）[2]若光斑B向右移動(dòng)了1m，據(jù)光的反射規(guī)律知，水位應(yīng)是下降了。[3]作出A在水中所成的像及光斑移動(dòng)時(shí)的圖像如下：由圖像知CO′=BB′=1mOD為水面下降高度，AO與水平面的夾角為45度，則入射角為45度，那么∠COO′=90°則OD=CD=CO′=×1m=0.5m所以水位下降的高度為0.5m。10．如圖所示，在x軸的原點(diǎn)處放一點(diǎn)光源S，距點(diǎn)光源a處放一不透光的邊長(zhǎng)為a的正方體物塊，若在x軸的上方距x軸為2a處放一平行于x軸且面向物塊的長(zhǎng)平面鏡，則在正方體右側(cè)x軸上，被點(diǎn)光源S發(fā)出經(jīng)長(zhǎng)平面鏡反射而照亮的點(diǎn)中，到點(diǎn)光源S最遠(yuǎn)的距離為___________，同時(shí)正方體右側(cè)x軸上被照亮的長(zhǎng)度為___________?！敬鸢浮?/p>

4a

【詳解】[1][2]點(diǎn)光源S發(fā)出的經(jīng)過(guò)正方體左側(cè)最上端E的光線SO′，經(jīng)平面鏡反射后，在x軸上的點(diǎn)B離光源S的距離最遠(yuǎn)，過(guò)S作鏡面的垂線，據(jù)像與鏡面的距離等于物與鏡面的距離，作出S在平面鏡中的像點(diǎn)S′，垂線與鏡面的交點(diǎn)為C，連接S′O′，則O′B為SO′的反射光線，另一入射光線的反射光線OA經(jīng)過(guò)正方體右側(cè)上端F與x軸的交點(diǎn)是點(diǎn)光源S在正方體右側(cè)離點(diǎn)光源S最近的光點(diǎn)，如下圖：結(jié)合題意及圖示知SC=2a，S′C=2a則SS′=4a將FE延長(zhǎng)，與SS′交于D點(diǎn)，則DE=DS=a那么DF=2a，CD=SC-DS=2a-a=a所以S′D=S′C+CD=2a+a=3a在三角形S′DF中，有即解得CO=a在三角形S′SA中，有即解得SA=在三角形SCO′中，有即解得CO′=2a在三角形S′SB中，有即解得SB=4a正方體右側(cè)x軸上被照亮的長(zhǎng)度AB=SB-SA=4a-=11．如圖所示，在豎直平面xoy內(nèi)，發(fā)光點(diǎn)位于P（0，4）位置處，平面鏡MN豎直放置，其兩端M、N的坐標(biāo)分別為（3，1）和（3，0），P點(diǎn)通過(guò)平面鏡MN反射到豎直平面y軸的右半部分某一區(qū)域，則通過(guò)反射照亮該區(qū)域的面積為______m2（圖中長(zhǎng)度單位為：米）。【答案】4.5【詳解】根據(jù)題意，如圖所示：連接MP、NP，根據(jù)光的反射定律，做出PM的反射光線MA，做出PN的反射光線NB，梯形ABNM是反射照亮區(qū)域；下底AB為2m，上底為1m，高為3m，根據(jù)梯形形面積公式得12．身高1.7m的小僑同學(xué)準(zhǔn)備在家中安裝一面穿衣鏡，他眼睛到頭頂?shù)木嚯x為10cm，站在穿衣鏡前若能看到自己的全身，則這面穿衣鏡上下兩端的最小長(zhǎng)度為______m，該穿衣鏡安裝的最低點(diǎn)與地面的距離為______m?！敬鸢浮?/p>

0.85

0.8【詳解】[1][2]借助下圖進(jìn)行解析：如圖所示，A、C、B分別表示人的腳、眼睛和頭頂?shù)奈恢?，EO為平面鏡位置，由平面鏡成像特點(diǎn)可確定A′C′B′為ACB的像，因?yàn)锽E=EC′，所以，，，，EO為平面鏡的最小長(zhǎng)度，AC為人的身高，這就是鏡的長(zhǎng)應(yīng)為人身高的一半，即為0.85m，由圖可知所以穿衣鏡安裝的最低點(diǎn)與地面的距離為13．小南將兩個(gè)完全相同的燒杯分別裝上等質(zhì)量的酒精和某種未知液體，燒杯高度為20cm，其中酒精的液面高15cm，未知液體的液面高12cm，將同一個(gè)合金塊A分別放入兩個(gè)燒杯中，溢出的酒精和未知液體分別為64g和20g，則合金塊A的體積為______cm3；(已知酒精的密度為0.8g/cm3)；小南又將裝有未知液體的燒杯單獨(dú)拿出，將其裝滿未知液體后測(cè)出燒杯和液體總質(zhì)量為m1，在燒杯內(nèi)放一質(zhì)量為m的小金屬塊B后再加滿未知液體，總質(zhì)量為m2；在容器內(nèi)放一質(zhì)量為m的小金屬塊B和一質(zhì)量也為m的小金屬塊C后再加滿未知液體，總質(zhì)量為m3。則金屬塊B和金屬塊C的密度之比為______。(用m，m1，m2，m3表示)【答案】

180

【詳解】[1]由題可知，兩液體質(zhì)量相等，設(shè)燒杯底面積為S，可得解得故該液體為水，合金溢出水體積為溢出酒精體積為容器底面積為原本燒杯中水的體積為燒杯容積所以A的體積為[2]合金B(yǎng)排開液體質(zhì)量為所以B體積為B密度為合金C排開液體質(zhì)量C體積為C密度為所以金屬塊B和金屬塊C的密度之比為14．周末小華和哥哥在學(xué)校操場(chǎng)進(jìn)行體育比賽。小華跑步，哥哥騎自行車，比賽看誰(shuí)先到達(dá)140m處的終點(diǎn)，他們運(yùn)動(dòng)的s-t圖像如圖所示。從圖像信息可知，小華起跑后一直做___________運(yùn)動(dòng)，哥哥從啟動(dòng)到靜止全程平均速度為___________m/s，哥哥追上小華時(shí)通過(guò)的路程是___________m?！敬鸢浮?/p>

勻速直線

5

104【詳解】[1]小華運(yùn)動(dòng)的s-t圖像為直線，所以他做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)。[2]由圖像可知哥哥運(yùn)動(dòng)的總路程為150m，總時(shí)間為30s，所以哥哥從啟動(dòng)到靜止全程平均速度為[3]由圖像可知，小華的運(yùn)動(dòng)動(dòng)速度為哥哥從第6s至26s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度為哥哥從第6s、20m處運(yùn)動(dòng)計(jì)算，小華從第8s開始運(yùn)動(dòng)，哥哥比小華提前2s運(yùn)動(dòng)，且多運(yùn)動(dòng)了30m，設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則有帶入數(shù)據(jù)得解得哥哥追上小華時(shí)運(yùn)動(dòng)的路程為15．在一些國(guó)家通用的溫度標(biāo)準(zhǔn)為“華氏溫標(biāo)”，是波蘭物理學(xué)家華倫海特于1724年創(chuàng)立的。與我們熟悉的“攝氏溫標(biāo)”不同的是，他把一定濃度的鹽水凝固時(shí)的溫度定義為0華氏度，把純水凝固時(shí)的溫度定義為32華氏度，把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度定義為212華氏度，中間作180等分，每一份代表1華氏度，用符號(hào)°F表示。根據(jù)以上信息，華氏溫度F與攝氏溫度t之間的關(guān)系式應(yīng)為______，且在______℃時(shí)，華氏溫度恰好與攝氏溫度數(shù)值相同?！敬鸢浮?/p>

-40【詳解】[1]假設(shè)攝氏溫度為t時(shí)，對(duì)應(yīng)的華氏溫度為F，則有將題中數(shù)據(jù)代入，因?yàn)榧兯虝r(shí)的溫度定義為32華氏度，則有①沸水的溫度定義為212華氏度，則有②結(jié)合①②解得，則有[2]華氏溫度恰好與攝氏溫度數(shù)值相同，則則有解得即當(dāng)攝氏溫度為-40℃時(shí)，華氏溫度與攝氏溫度數(shù)值相同。16．一小船在河中逆水劃行，經(jīng)過(guò)某橋下時(shí)，一草帽落于水中順流而下，半小時(shí)后劃船人才發(fā)覺，并立即掉頭追趕，結(jié)果在橋下游8km處追上草帽，則水流速度的大小為______。（設(shè)船掉頭時(shí)間不計(jì)，劃船速率及水流速率恒定）【答案】8km/h【詳解】以河岸為參照物，設(shè)船的劃行速度為，水流的速度為，則草帽落水后即以速度順流而下，設(shè)船向上游運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（即題中的30分鐘）為t1，船向下游運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（即船回程追趕的時(shí)間）為t2，則在時(shí)間t1內(nèi)小船向上游前進(jìn)的路程在時(shí)間t1+t2內(nèi)草帽向下游漂流的路程在時(shí)間t2內(nèi)小船向下游行駛的路程依題意得因?yàn)?，所以有則水流速度為17．9個(gè)小球等間距排成一列，總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，沿水平面速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)。后依次過(guò)斜坡AB后運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)足夠長(zhǎng)的水平面上運(yùn)動(dòng)，各小球通過(guò)斜坡前后的速度變化如圖乙所示，已知1個(gè)小球到達(dá)斜坡底端B時(shí)，第5個(gè)小球剛好運(yùn)動(dòng)到頂端A，不計(jì)摩擦并忽略球的大小，則每個(gè)小球通過(guò)斜坡的時(shí)間為______，斜面的長(zhǎng)度為______m，最終9個(gè)小球分布的總長(zhǎng)度為______m?！敬鸢浮?/p>

L

3L【分析】(1)求出最初兩球間的距離d，第1個(gè)小球到達(dá)斜坡底端B時(shí)第5個(gè)小球走過(guò)的距離s=4d，應(yīng)用勻速運(yùn)動(dòng)的速度公式根據(jù)題意求出小球在斜面AB上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和斜坡的長(zhǎng)度；(2)第9個(gè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所需時(shí)間為前四個(gè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間和后四個(gè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的和，根據(jù)速度公式算出第一個(gè)小球在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離，此時(shí)所有小球速度相等，相對(duì)位置不變，九個(gè)小球分布的總長(zhǎng)度即第一個(gè)小球和第九個(gè)小球的間距。【詳解】[1]由圖知，小球在通過(guò)斜面時(shí)，為勻加速運(yùn)動(dòng)，小球間的距離第1個(gè)小球到達(dá)斜坡底端B時(shí)，第5個(gè)小球走過(guò)的距離所以小球通過(guò)斜坡的時(shí)間為[2]斜坡的長(zhǎng)度為[3]第9個(gè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所需時(shí)間為前四個(gè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間和后四個(gè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的和，即此時(shí)，第一個(gè)小球運(yùn)動(dòng)的距離為此時(shí)所有小球速度相等，相對(duì)位置不變，九個(gè)小球分布的總長(zhǎng)度即第一個(gè)小球和第九個(gè)小球的間距，為3L。18．糖糖同學(xué)早上以2m/s的速度勻速步行去巴蜀中學(xué)。走了30min時(shí)，爸爸立即以10m/s的平均速度從家開車追上了糖糖，追上后糖糖搭上爸爸的車?yán)^續(xù)前進(jìn)。到達(dá)學(xué)校大門，她發(fā)現(xiàn)比平時(shí)走路早到1min。問(wèn)糖糖在路上步行了________min才遇到爸爸的車。糖糖家到學(xué)校的距離為________m。【答案】

37.5

4650【詳解】[1]糖糖的家到學(xué)校的距離為L(zhǎng)，糖糖步行由家到學(xué)校需要的時(shí)間設(shè)當(dāng)天汽車由家出發(fā)走了距離L1后遇到糖糖，則汽車行駛L1所用時(shí)間此刻糖糖步行的時(shí)間由題可知解得：；則糖糖在路上步行的時(shí)間[2]糖糖搭上爸爸的車后到學(xué)校所用時(shí)間由題可知解得：。四、作圖題19．完成下列光路圖(1)完成下面兩個(gè)光路圖(2)這是伽利略望遠(yuǎn)鏡的原理，請(qǐng)嘗試作出人所看到的物體的像（圖中已知凸透鏡的右焦點(diǎn)和凹透鏡的右焦點(diǎn)重合，即兩透鏡間的距離為凸透鏡和凹透鏡的焦距差）【答案】；【詳解】(1)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)焦點(diǎn)，過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)，延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸；如圖所示：(2)從物體射來(lái)的平行光線，經(jīng)物鏡后，在焦點(diǎn)以外距焦點(diǎn)很近處成一倒立縮小實(shí)像；目鏡的右焦點(diǎn)和物鏡的右焦點(diǎn)重合，所以實(shí)像位于距焦點(diǎn)很近的地方，目鏡以此實(shí)像為物形成放大的虛像；當(dāng)我們對(duì)著目鏡觀察時(shí)，進(jìn)入眼睛的光線就好像是從這個(gè)虛像射來(lái)的，目鏡為凹透鏡，從而使人眼睛接收到一個(gè)正立的虛像：五、實(shí)驗(yàn)題20．霄瀟在學(xué)校花壇撿了一小石塊（會(huì)吸水），準(zhǔn)備測(cè)量其密度。如圖所示是她和同學(xué)們用量程為200g的托盤天平和一個(gè)質(zhì)量為10g的燒杯來(lái)測(cè)量石塊密度的實(shí)驗(yàn)裝置，假設(shè)石塊吸水前后體積不變，ρ水=1g/cm3。（1）她把托盤天平放在_______桌面上，將游碼歸零后發(fā)現(xiàn)指針指在分度標(biāo)尺中線的右側(cè)，則應(yīng)該將平衡螺母向_______（選填“左”或“右”）適當(dāng)調(diào)節(jié)；（2）托盤天平調(diào)平后，霄瀟開始實(shí)驗(yàn)：①向燒杯中加入適量水，測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為90g，如圖甲；②將石塊輕輕放入燒杯的水中，過(guò)較長(zhǎng)一段時(shí)間，待液面最終靜止后，在水面到達(dá)的位置處作標(biāo)記a，測(cè)出燒杯、水和石塊的總質(zhì)量為140g（細(xì)線體積和質(zhì)量均忽略不計(jì)），如圖乙；③從燒杯中取出石塊，擦干石塊表面的水后，測(cè)出此時(shí)石塊的質(zhì)量為55g；④測(cè)出燒杯和剩余水的總質(zhì)量為83g，如圖丙；⑤向燒杯加水到標(biāo)記a處，如圖丁。測(cè)量此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量，砝碼和游碼如圖戊所示，則燒杯和水的總質(zhì)量為_______g；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知石塊的質(zhì)量為_______g，石塊的密度為_______g/cm3；（4）對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論時(shí)，同小組成員提議僅使用丙和丁兩幅圖中的數(shù)據(jù)也能計(jì)算出石塊的體積，你認(rèn)為這樣測(cè)得的石塊體積值_______（選填“偏大”或“偏小”）；（5）聰明的霄瀟發(fā)現(xiàn)還可以用天平、燒杯和標(biāo)記a來(lái)測(cè)量未知液體的密度。思考片刻后，她將圖丁中燒杯中的水倒掉后擦干，將待測(cè)液體加至標(biāo)記a處，然后用天平稱出燒杯和液體的總質(zhì)量。利用該裝置和標(biāo)記a可測(cè)出液體密度的最大值為_______g/cm3；理論上，用此天平可以鑒別密度差異不小于______g/cm3（結(jié)果保留三位小數(shù)）的液體?！敬鸢浮?/p>

水平

左

105

50

2.5

偏大

2

0.002【詳解】（1）[1]托盤天平在使用時(shí)應(yīng)放置水平桌面；[2]將游碼歸零后發(fā)現(xiàn)指針指在分度標(biāo)尺中線的右側(cè)，則左盤高，根據(jù)“哪邊高往哪邊調(diào)”可知，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)。（2）⑤[3]如圖戊，燒杯和水的總質(zhì)量為50g+50g+5g=105g（3）[4][5]由甲乙圖可求石塊質(zhì)量為m石=140g-90g=50g石塊吸收的水的質(zhì)量為m吸=55g-50g=5g石塊實(shí)際排開水的質(zhì)量為m排=105g-90g+5g=20g排開水的體積等于石塊體積則可求石塊密度為（4）[6]僅使用丙和丁兩幅圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算石塊的體積，則未考慮石塊表面帶走的水，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量體積偏大。（5）[7][8]由題意可知，空燒杯質(zhì)量為10g，丁圖中水的體積為由于天平最大測(cè)量值為200g，則待測(cè)液體加至標(biāo)記a處，燒杯和液體總質(zhì)量最大為200g，此時(shí)液體質(zhì)量為m液=m最大-m杯=200g-10g=190g液體的最大密度為由于托盤天平的分度值為0.2g，可知，則該天平可以鑒別密度差異為21．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在______；（2）圖甲中光屏上所成的像是倒立______（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的實(shí)像，生活中______（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）利用這一原理制成；（3）完成實(shí)驗(yàn)后，繼續(xù)模擬遠(yuǎn)視眼的缺陷：給透鏡戴上遠(yuǎn)視眼鏡，調(diào)節(jié)光屏的位置，使?fàn)T焰在光屏上成一個(gè)清晰的像；取下遠(yuǎn)視眼鏡，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，為使光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)將光屏______（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡；（4）當(dāng)光屏上呈現(xiàn)清晰的像時(shí)，不改變圖甲中蠟燭和透鏡位置：①若將凸透鏡換成焦距相同但鏡面較小的凸透鏡，再次做實(shí)驗(yàn)，光屏上所成的像與原來(lái)相比________（選填“變小”、“變暗”或“變不完整”）了；②若將凸透鏡換成鏡面大小相同焦距稍小的凸透鏡，再次實(shí)驗(yàn)，則需將光屏______（選填“向左”或“向右”）移動(dòng)才能成清晰的像，光屏上所成的像與原來(lái)的像相比______（選填“變大”“不變”或“變小”）；（5）如圖乙，線段AB為凸透鏡成像的物距倒數(shù)和像距倒數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，則凸透鏡焦距為______cm；（6）如圖丙所示，當(dāng)凸透鏡位于光具座上A處時(shí)，恰好在光屏上成清晰的像，蠟燭燃燒一段時(shí)間后，燭焰的像將位于光屏中心的______方；（7）在保持（6）中蠟燭和光屏位置不變的情況下將凸透鏡向左移到B處（圖中未標(biāo)出），光屏上再次成清晰的像，成的是______（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的像；（8）在上述探究活動(dòng)中，若已知蠟燭與光屏間的距離為L(zhǎng)0，蠟燭與凸透鏡第一次所在位置A間的距離為L(zhǎng)，如圖丁所示，則該透鏡焦距f______（選填“>”、“<”或“=”），透鏡先后兩次所在位置A、B之間的距離s=______（用L0、L表示）【答案】

同一高度

放大

投影儀

遠(yuǎn)離

變暗

向左

變小

10

上

放大

<

【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)前，必須將燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心調(diào)整到同一高度處，使?fàn)T焰的像才能成在光屏的中心。（2）[2][3]由圖知，物距小于像距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、放大的實(shí)像，投影儀是根據(jù)這一原理制成的。（3）[4]遠(yuǎn)視鏡是凸透鏡，對(duì)光線有會(huì)聚作用若取下遠(yuǎn)視眼鏡，則光線比原來(lái)發(fā)散，像會(huì)遠(yuǎn)離凸透鏡，所以應(yīng)使光屏遠(yuǎn)離凸透鏡。(4)①[5]若將凸透鏡換成焦距相同但鏡面較小的凸透鏡，再次做實(shí)驗(yàn)，透鏡的焦距不變，像的位置不變，鏡面較小，透過(guò)的光線減少，光屏上所成的像與原來(lái)相比變暗。②[6][7]若將凸透鏡換成鏡面大小相同焦距稍小的凸透鏡，再次實(shí)驗(yàn)，焦距稍小，會(huì)聚能力增強(qiáng)，成像更靠近透鏡，像距變小，則需將光屏向左移動(dòng)才能成清晰的像；物體不變，物距不變，像距減小，光屏上所成的像與原來(lái)的像相比變小。（5）[8]如圖乙，線段AB為凸透鏡成像的物距倒數(shù)和像距倒數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，由圖像可知當(dāng)像距等于物距，物體在2倍焦距處，物距則凸透鏡焦距為（6）[9]如圖丙所示，當(dāng)凸透鏡位于光具座上A處時(shí)，恰好在光屏上成清晰的像，蠟燭燃燒一段時(shí)間后，蠟燭變短，由于蠟燭在光屏上成倒立的像，燭焰的像將位于光屏中心的上方。（7）[10]如圖丙所示，光屏上成倒立、縮小的實(shí)像，在保持（6）中蠟燭和光屏位置不變的情況下將凸透鏡向左移到B處（圖中未標(biāo)出），光屏上再次成清晰的像，根據(jù)光路可逆，此時(shí)像距大于物距，成的是倒立、放大的實(shí)像。（8）[11]在上述探究活動(dòng)中，若已知蠟燭與光屏間的距離為L(zhǎng)0，蠟燭與凸透鏡第一次所在位置A間的距離為L(zhǎng)，如圖丁所示，像距小于物距，物體在2倍焦距以外，即則該透鏡焦距[12]如圖丁所示，蠟燭與光屏間的距離為L(zhǎng)0，透鏡與光屏間的距離為L(zhǎng)-L0，第二次蠟燭與光屏間的距離為L(zhǎng)-L0，透鏡先后兩次所在位置A、B之間的距離22．某同學(xué)做“測(cè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。一小車放在水平長(zhǎng)木板上，左側(cè)拴有一細(xì)軟線，跨過(guò)固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，小車右側(cè)與穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器的紙帶相連，在重物牽引下，小車在木板上向左運(yùn)動(dòng)，下圖給出了電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒畫出，電火花計(jì)時(shí)器所用的交流電頻率為50Hz。(1)該同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中錯(cuò)誤的步驟是______A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板有滑輪一端，并接好電路B．將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔C．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼D．拉住紙帶，將小車移到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端后，放開紙帶，再接通電源(2)根據(jù)圖3紙帶可以計(jì)算打下各點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度及小車的加速度，現(xiàn)計(jì)算打下第2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度：______，小車的加速度為a=______m/s2（結(jié)果取三位有效數(shù)字）(3)另一同學(xué)利用如圖2所示的裝置測(cè)定導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度，滑塊上安裝了寬度為d的擋光片，滑塊在牽引力作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門A、B，配套的數(shù)字毫秒計(jì)（圖中未畫出）記錄了擋光片通過(guò)光電門A、B的時(shí)間分別為、，若兩個(gè)光電門A、B間距離為L(zhǎng)，則滑塊通過(guò)第一個(gè)光電門的速度表達(dá)式為______，滑塊加速度的表達(dá)式為a=______（用題中字母表示）。【答案】

AD

【詳解】(1)[1]A．應(yīng)該將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在車小運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)處，即長(zhǎng)木板沒有滑輪一端，故A錯(cuò)誤；B．將紙帶固定在小車尾部，使紙帶和小車有相同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這樣可以將小車的運(yùn)動(dòng)情況記錄下來(lái)，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔是防止紙帶變斜，故B正確；C．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼，可以帶動(dòng)小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．拉住紙帶，將小車移到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端后，應(yīng)該先接通電源，再放開紙帶，故D錯(cuò)誤。故選AD。(2)[2]勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的速度即為平均速度，故打下第2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度[3]用逐差法可求得，小車的加速度為(3)[4]擋光片寬度很小，通過(guò)光電門時(shí)間很短，可近似看做勻速運(yùn)動(dòng)，故滑塊通過(guò)第一個(gè)光電門的速度表達(dá)式為[5]滑塊通過(guò)第二個(gè)光電門的速度為滑塊加速度的表達(dá)式為六、計(jì)算題23．為了監(jiān)督司機(jī)是否遵守限速規(guī)定，交管部在公路上安裝了固定測(cè)速儀。如圖所示，汽車向放在道路中間的測(cè)速儀勻速駛來(lái)，測(cè)速儀向汽車發(fā)出兩次短促的超聲波信號(hào)。第一次發(fā)出信號(hào)到測(cè)速儀接收到經(jīng)汽車反射回來(lái)的信號(hào)用時(shí)0.5s，第二次發(fā)出信號(hào)到測(cè)速儀接收到經(jīng)汽車反射回來(lái)的信號(hào)用時(shí)0.3s，若發(fā)出兩次信號(hào)的時(shí)間間隔是1.1s，超聲波的速度是340m/s，求：（1）汽車接收到第一次信號(hào)時(shí)，距測(cè)速儀的距離；（2）汽車的速度?！敬鸢浮浚?）85m；（2）34m/s【詳解】解：由題意的汽車接收到第一次信號(hào)時(shí)，所用時(shí)間由得，汽車接收到第一次信號(hào)時(shí)，汽車距測(cè)速儀（2）汽車接收到第二次信號(hào)時(shí)，所用時(shí)間汽車接收到第二次信號(hào)時(shí)，汽車距測(cè)速儀因此汽車在兩次信號(hào)的間隔過(guò)程中，行駛的距離這34m共用時(shí)間汽車的速度答：（1）汽車接收到第一次信號(hào)時(shí)，距測(cè)速儀的距離85m；（2）汽車的速度為34m/s。24．為了設(shè)計(jì)合理的交通機(jī)制，交巡警平臺(tái)模擬十字路口交通情況。具體如下：紅燈攔停了很多汽車，攔停的汽車排成筆直的一列，最前面汽車的前端與停車線相齊，相鄰兩車前端之間的距離均為10m。假設(shè)行車綠燈亮起瞬間，每輛車都同時(shí)加速啟動(dòng)，5s后速度都達(dá)到10m/s，該過(guò)程中小車通過(guò)了25m，之后以10m/s的速度勻速通過(guò)路口。該路口綠燈亮的時(shí)間20s，而且按倒計(jì)時(shí)顯示。另外交通規(guī)則規(guī)定：原綠燈通行的汽車，綠燈結(jié)束時(shí)，車頭越過(guò)停車線的汽車允許通過(guò)。求：（1）小車啟動(dòng)加速到10m/s的過(guò)程中，它的平均速度是多少？（2）一次行綠燈時(shí)間有多少輛汽車能通過(guò)路口？（3）與汽車同時(shí)等待的還有與車道平行的人行橫道的人（人與第一輛車頭齊平），車行與人行綠燈同時(shí)亮起，人行橫道上的小胡與汽車同時(shí)啟動(dòng)。已知v人=1.5m/s，人行橫道長(zhǎng)22.5m。當(dāng)綠燈亮起時(shí)，在小胡通過(guò)人行橫道的時(shí)間里，有多少輛汽車從小胡身邊通過(guò)（車頭超過(guò)人就算通過(guò)）？【答案】（1）5m/s；（2）18輛；（3）11輛【詳解】解：（1）小車啟動(dòng)加速到10m/s的過(guò)程中，它的平均速度是（2）20s內(nèi)通過(guò)的車隊(duì)總長(zhǎng)度為則可通過(guò)車輛數(shù)為由于交通規(guī)則規(guī)定：原綠燈通行的汽車，綠燈結(jié)束時(shí)，車頭越過(guò)停車線的汽車允許通過(guò)，則可通過(guò)車輛數(shù)為18輛。（3）人通過(guò)人行橫道用時(shí)為這段時(shí)間超過(guò)行人小胡的車隊(duì)長(zhǎng)度為從小胡身邊通過(guò)車輛數(shù)為由于交通規(guī)則規(guī)定：原綠燈通行的汽車，綠燈結(jié)束時(shí)，車頭越過(guò)停車線的汽車允許通過(guò)，則可通過(guò)車輛數(shù)為11輛。答：（1）小車啟動(dòng)加速到10m/s的過(guò)程中，它的平均速度是5m/s；（2）一次行綠燈時(shí)間有18輛汽車能通過(guò)路口；（3）有11輛汽車從小胡身邊通過(guò)。25．2021年的哈爾濱冰雕節(jié)正如火如荼地開展，小含帶回了一只迷你的冰雕小熊，她發(fā)現(xiàn)小熊的鼻子是用一塊嵌在冰表面的石頭做的，且此石塊內(nèi)部形狀是多孔蜂窩狀的結(jié)構(gòu)。小含剛學(xué)了密度的知識(shí)，她利用電子秤、溢水杯、量杯等做了相關(guān)探究。如圖所示，是她做的部分探究記錄：裝滿水的溢水杯的總質(zhì)量是600g；將迷你小熊冰雕非常迅速地浸沒在裝滿水的溢水杯中，量杯中溢出水的體積是300mL。放入足夠長(zhǎng)時(shí)間后，待冰塊熔化完，溢水杯中液面下降，小含稱量出此時(shí)溢水杯的質(zhì)量為600g。為了算出吸水石的密度，小含又將量杯中的水再次倒入溢水杯中，使溢水杯的液面剛好與溢水口相平，此時(shí)量杯中的水還剩270mL。已知此吸水石大約每36g可以吸收1g的水。為了算出此吸水石的密度，若石頭吸水后體積不變，請(qǐng)你幫她計(jì)算：（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3）(1)冰雕小熊的總質(zhì)量是多少g？(2)現(xiàn)有一同款大型小熊冰雕在冰雕節(jié)進(jìn)行展覽，為了供游客拍照，小熊冰雕整