第一章 素养综合检测
(满分100分,限时45分钟)
一、单项选择题(每小题5分,共35分)
1.小明同学见到一种外表酷似微型西瓜的野生水果,其独特的迷你造型和清爽的口感令人称奇。如图是迷你“西瓜”与一元硬币放在一起的对比照,根据图片信息,估测该迷你“西瓜”的长度约为 ( )
A.2 mm B.2 cm C.6 mm D.6 cm
2.【新独家原创】如图所示是北京冬奥会的“明星”人物——送餐机器人,当接到指令时,机器人就会将美食送到指定运动员的房间。在机器人送餐过程中,若说机器人是静止的,则所选择的参照物可能是 ( )
A.机器人自身 B.地面
C.美食 D.桌子
3.(2022江苏常州中考)2021年7月,我国南海海域,齿鲸发出巨大的超声波震晕一群小鱼,在齿鲸旁观察的潜水员却没有听到齿鲸发出的声音,齿鲸发出的声音 ( )
A.响度大、频率高 B.响度大、频率低
C.响度小、频率高 D.响度小、频率低
4.【跨学科·物理学与日常生活】(2023北京朝阳期末)为了减小周围环境噪声对教室内正在上课的学生的干扰,下列方法有效且合理的是( )
A.在教室周围植树
B.老师讲话时声音小一些
C.教室内安装噪声检测装置
D.每位学生在耳朵里塞入棉花团
5.【教材P33图片变式】(2023北京师大实验中学期中)如图,甲、乙、丙分别是三种声音的波形图,则下列说法正确的是 ( )
A.它们的音调相同、响度相同、音色相同
B.它们的音调相同、响度不同、音色相同
C.它们的音调不同、响度相同、音色相同
D.它们的音调相同、响度不同、音色不同
6.(2021安徽中考)利用地震波中纵波和横波的传播速度不同可以监测震源的位置。图示两条直线分别表示这两种波从震源开始传播的距离(s)与所用时间(t)的关系,若测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为10 s,则震源到该监测站的距离为 ( )
A.25 km B.50 km C.75 km D.100 km
7.小红同学在“测量物体运动的平均速度”实验中,斜面的一端用木块垫起,把小车放在斜面A点,金属片先放在斜面底端即C点,再移至B点,让小车从斜面的A点由静止开始下滑,到达B点、C点时在米尺上对应的位置及对应的时刻,如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.小车经过AB段的路程sAB=40.0 cm
B.小车在AC段的平均速度约为0.27 m/s
C.小车从斜面的A点由静止开始下滑,由以上测量数据,即可测出小车在BC段的平均速度
D.为了便于计时,应将木块向斜面底端移动
二、多项选择题(每小题5分,共10分。每小题选项全选对的得5分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
8.(2023北京东城期末)对于如图所示的声学现象描述或解释正确的是 ( )
A.图甲:道路两旁的隔音墙是在声源处减弱噪声
B.图乙:用“B超”检查身体,主要是利用超声波能够传递信息
C.图丙:太空中航天员之间能对话,说明声音可以在真空中传播
D.图丁:能从不同乐器发出的声音中分辨出小提琴的声音是因为音色不同
9.(2022湖南湘潭中考)甲同学骑自行车从家中出发到乙同学家,甲出发的同时,乙同学步行去迎接,经过20 min接到甲同学后,两人一同推车步行到达乙同学家。整个过程甲同学的路程与时间的关系如图所示,以下说法正确的是 ( )
A.甲同学的总路程为4 km
B.甲在相遇前后的速度不变
C.乙同学步行的时间为40 min
D.相遇后乙同学步行的路程为2 km
三、填空题(每空2分,共20分)
10.(2023北京育才学校期中节选)完成下列单位换算:
(1)50 mm= m;
(2)0.1 h= s;
(3)5 m/s= km/h。
11.英语考试时,考生听到的英语听力材料声音是通过 传播到人耳中;为了不影响考试,要求监考老师尽量不要走动发出声音,这是从 处减弱噪声。
12.(2023北京陈经纶中学月考)如图所示是比较运动快慢的两种方法,方法甲是相同时间比路程,方法乙是 。物理学用速度描述运动的快慢,公式为v=,这种方法与图中 (选填“甲”或“乙”)方法相同。
13.【物理跨音乐】(2023北京徐悲鸿中学期中)如图所示是出土于我国河南省贾湖遗址的“贾湖骨笛”,它距今大约八千多年,是我国考古发现的最早的乐器,反映了我国史前音乐文明的高度发达。演奏者吹奏骨笛时,按压不同的孔洞,改变振动空气柱的长度,从而改变笛声的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
14.如图是声呐利用超声波测海底深度的示意图。超声波是指频率大于 Hz的声波。超声波在海水中的传播速度是1 500 m/s,声呐系统向海底发出信号经4 s被该系统接收,海底的深度为 m。
四、实验解答题(共18分)
15.(4分)如图甲所示,使用刻度尺和两把三角尺测量圆形物体的直径,被测物体的直径为 cm;如图乙所示,停表的示数是 s。
16.(14分)如图所示,在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹起,这说明 ,此实验中悬挂着的乒乓球的作用是 。
(2)如图乙所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子振动,为了明显地看到实验现象,改进方法是 。
(3)如图丙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起,该实验说明 可以传声,且声音能够传递 。
(4)如图丁所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的铃声会逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音,这个实验说明 。
五、计算题(共17分)
17.(2023北京师大附中期中)(8分)老京张铁路是詹天佑在1909年主持修建的,是我国自主勘测、设计、施工的第一条干线铁路,它穿过崇山峻岭,列车最高速度约为35 km/h。一百多年后,我国修建了第一条采用自主研发的北斗卫星导航系统、最高速度可达350 km/h的京张高铁,京张高铁见证了我国人民的智慧,祖国的强大。京张高铁连接北京和张家口,是重要交通保障设施。
(1)京张高铁实际运行时的平均速度约为220 km/h,从北京到张家口大约需要 48 min,根据这些数据计算京张高铁全程的长度。
(2)若列车以老京张铁路的列车运行速度从北京到张家口,最快需要多长时间 (结果保留到整数)
18.【学科素养·科学态度与责任】(2023北京朝阳期末)(9分)汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程中可认为做匀速直线运动,在制动过程中做减速直线运动,如图甲所示。某款汽车在相同的高速公路的路面条件下,以不同行驶速度做紧急停车实验,其车速v与制动距离s2的实验数据如表。通常不同司机的反应时间会有明显差异,我们将司机的反应时间取为0.72 s。
车速v/(km·h-1) 60 80 100 120
制动距离s2/m 20 36 54 74
(1)此款汽车以30 m/s的速度在高速公路上行驶,若司机发现意外情况做紧急停车,求汽车的反应距离;
(2)《道路交通安全法实施条例》第八十条规定:“机动车在高速公路上行驶,车速超过每小时100千米时,应当与同车道前车保持100米以上的距离……”请你以该款汽车为例,结合图乙所示高速公路多车道限速牌提供的信息,计算说明上述规定的内容是否科学合理。
答案全解全析
1.B 一元硬币的直径为2.5 cm,迷你“西瓜”的长度与硬币直径相差不大,故选B。
2.C 探究机器人的运动情况时不能选机器人本身为参照物,故A错误;在机器人送餐过程中,机器人相对美食没有位置变化,是静止的,故C正确;机器人相对地面、桌子有位置变化,是运动的,故B、D错误。故选C。
3.A 频率高于20 000 Hz的声称为超声波,人耳无法听到,所以齿鲸发出的声的频率高,故B、D不符合题意;齿鲸发出巨大的超声波,表示声音的响度大,故A符合题意,C不符合题意。故选A。
4.A 在教室周围植树,属于在传播过程中减弱噪声;上课时老师的讲话声对学生来说不是噪声;安装噪声监测器只能测出噪声的强弱,不能减弱噪声;每位学生在耳朵里塞入棉花团,属于在人耳处减弱噪声,但同时不能听到老师的讲课声,方法不合理。
5.D 从三个波形图中可以看出,同一段时间内,甲、乙、丙都有5个波峰、4个波谷,即它们的振动频率是相同的,说明它们的音调是相同的。甲、乙、丙偏离平衡位置的距离都不相同,即振幅不同,说明三种声音的响度不同。从三种波形图知,其形状都不相同,说明三种声音的音色不同。故选D。
6.C 横波和纵波的速度分别是v横==10 s,得震源到该监测站的距离s=75 km,故C正确。
7.D 小车经过AB段的路程为sAB=80.0 cm-40.0 cm=40.0 cm,故A正确,不符合题意;小车在AC段的路程sAC=80.0 cm=0.8 m,所用时间tAC=3 s,AC段的平均速度为≈0.27 m/s,故B正确,不符合题意;从题图中可知小车在BC段的路程和所用时间,利用速度公式可得出小车在BC段的平均速度,故C正确,不符合题意;为了便于计时,应将木块向远离斜面底端的方向移动,使斜面坡度变小,故D错误,符合题意。故选D。
8.BD 道路两旁的隔音墙是在声的传播过程中减弱噪声,故A错误;用“B超”检查身体,医生获得人体器官的健康状况,说明超声波能传递信息,故B正确;太空中航天员之间是利用无线电波对话,声音不能在真空中传播,故C错误;不同乐器发声的音色不同,所以能从不同乐器中分辨出小提琴的声音,故D正确。故选B、D。
9.AC 甲同学从家中出发,40 min时甲同学的路程为4 km,所以行驶的总路程是4 km,故A正确;甲、乙同学在20 min时相遇,由题图可知,相遇前,甲同学行驶的路程是3 km,相遇前的速度为v1==3 km/h,所以相遇前后甲的速度不等,故B错误;甲同学全程所用的时间为40 min,甲出发的同时,乙同学步行去迎接,所以乙同学步行的时间也为40 min,故C正确;甲、乙同学在20 min相遇,由题图可知,相遇后乙同学步行的路程为s乙=4 km-3 km=1 km,故D错误。故选A、C。
10.答案 (1)0.05 (2)360 (3)18
解析 (1)由1 mm=10-3 m可知,50 mm=50×10-3 m=0.05 m;(2)由1 h=3 600 s可知,0.1 h=0.1×3 600 s=360 s;(3)由1 m/s=3.6 km/h可知,5 m/s=5×3.6 km/h=18 km/h。
11.答案 空气 声源
解析 考场上的英语听力材料声音是通过空气传播到人耳中的;监考老师尽量不要走动发出声音是从声源处减弱噪声。
12.答案 相同路程比时间 甲
解析 由题图乙可知,自行车和摩托车运动的路程相同,摩托车运动的时间小于自行车运动的时间,所以摩托车的速度大,运动得快,其比较运动快慢的方法是相同路程比时间;物理学用速度描述运动的快慢,速度大小反映了物体在单位时间内通过的路程大小,公式为v=,这种方法与甲方法是相同的。
13.答案 音调
解析 演奏者吹奏骨笛时,是由骨笛内部空气柱振动产生声音的;用手指按压不同的孔洞,改变振动空气柱的长度,改变了空气柱振动快慢,从而改变了笛声的音调。
14.答案 20 000 3 000
解析 超声波是指频率大于20 000 Hz的声波。由v==3 000 m。
15.答案 2.50 587.3
解析 该刻度尺的分度值为1 mm,圆形物体的左端所对的刻度是3.00 cm,其右端所对的刻度是5.50 cm,所以该圆形物体的直径为5.50 cm-3.00 cm=2.50 cm;如图乙,停表小表盘的分度值是0.5 min,指针在“9”和“10”之间,偏向“10”,说明小表盘读数为9 min,大表盘的分度值是0.1 s,大表盘读数为47.3 s,因此停表的读数为9 min 47.3 s=587.3 s。
16.答案 (1)发声体在振动 将音叉的振动放大
(2)在桌面上撒一些小纸屑 (3)空气 能量
(4)变小 真空不能传声
解析 (1)用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹起,说明发声体在振动;音叉的微小振动不能直接观察,乒乓球可将音叉的振动放大,便于观察。(2)桌子的振动不易观察,可转换成桌面上小纸屑的振动,所以可在桌面上撒一些小纸屑。(3)敲响右边的音叉,左边的泡沫塑料球被弹起,说明左边相同的音叉也一起振动,这说明空气可以传声,同时说明声音可以传递能量。(4)玻璃罩内空气越来越少,声音越来越小,是传播声音的介质逐渐减少造成的,如果玻璃罩内没有空气,将听不到声音,由此可以推出真空不能传声。
17.解析 (1)根据v=可知,京张高铁全程的长度为
s=vt=220 km/h×≈5 h。
18.解析 (1)司机的反应时间取为0.72 s,此款汽车以30 m/s的速度在高速公路上行驶,若司机发现意外情况做紧急停车,则此款汽车的反应距离为s'=v't=30 m/s×0.72 s=21.6 m。(2)由题图乙知,最左侧的高速车道车速为100~120 km/h,由表中数据可知,当以120 km/h的速度行驶时,此款汽车的制动距离为74 m;司机的反应时间取为0.72 s,此款汽车以120 km/h的速度在高速公路上行驶,若司机发现意外情况做紧急停车,其反应距离为s1=v1t= m/s×0.72 s=24 m,故从发现情况到汽车停止通过的距离为s=s1+s2=24 m+74 m=98 m,故机动车在高速公路上行驶,车速超过每小时100千米时,应当与同车道前车保持100米以上的距离,上述规定的内容科学合理。
