人教版初中物理八年级上材料创新专题.docx
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人教版初中物理八年级上材料创新专题
材料创新题专练
1．如图1，位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离，这样计算机就可以算出运动的小车在不同位置时的速度。
公安交警的巡逻车便是利用上面的原理来检测高速公路上行驶的汽车车速。
如图2（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波监测车速，巡逻车上的测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差就能测出车速。
在图2（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，nl、n2分别是测速仪检测到的Pl、P2经反射后的信号设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9s，超声波在空气中传播的速度为340m/s则：
（1）图1小车由静止自由滑下时，速度随时间变化的图象正确的是_________。
A．
B．
C．
D．
（2）测速仪第一次发出的超声波信号P1到达小汽车时，小汽车离巡逻车多远？
（_______）
（3）测速仪第二次发出的超声波信号P2到达小汽车时，小汽车离巡逻车多远？
（________）
（4）被测车的车速为多少m/s？
（________）
2．阅读下列材料：
“伽利略”号探测器在木星陨落
“伽利略”号探测器在美国东部时间2003年9月21日棕绳“跳”入木星大气层，以一种近乎自杀的方式使自己焚毁，为长达14年的太空之旅画上了句号。
在地面控制人员的遥控下，2.5t的探测器逐渐向木星靠近，然后飞入木星黑暗的背面。
当天下午4时的时候，它以每秒48km的速度坠入木星大气层。
按照这一速度，从美国西海岸的洛杉矶到东部的纽约只需82s。
美国宇航局原打算让“伽利略”号在环木星轨道上运行下去，但探测器有关木卫二号“欧罗巴”的表面可能存在海洋的发现使专家们改变了想法。
因为“伽利略”号的主要使命不是去外星寻找生命的，所以在设计制造时探测器并没有经过严格的消毒处理。
当它的燃料即将用尽时，在木星引力作用下其轨道可能发生变化，并可能与木卫二号相撞。
因此，最终决定在它的燃料未完全用尽，还能控制其运行轨道之时，让它葬身于木卫二号之外的其他天体上，这个“安葬地”最终定为木星。
现在请你根据短文回答下列问题。
（1）美国的洛杉矶到纽约距离约为______km。
（2）美国宇航局改变初衷，决定让探测器自焚的原因可以由以下五句话简单地说明：
①探测器本身没有经过严格的消毒处理；
②探测器发现木卫二号“欧罗巴”的表面可能存在海洋；
③木卫二号的海洋中很可能有生命的存在；
④海洋是孕育生命的摇篮。
⑤万一探测器于木卫二号相撞，可能导致地球微生物祸害外星生命，上演地球生物入侵宇宙的悲剧。
以上五句话正确的排列顺序是______。
A．①②③④⑤ B．②③④⑤① C．①⑤④③② D．②④③①⑤
3．关于爱因斯坦“同时的相对性原理”要从“爱因斯坦的奶牛梦”说起：
在一个风景如画的牧场上有许多奶牛在带电的栅栏附近懒散的吃着草，农夫给栅栏通上电时，当电流到达奶牛位置时奶牛就会跳起来。
如图所示，在A位置的农夫合上电源开关起，电流以光速c向奶牛的方向运动，三头奶牛B、C、D距A位置的农夫、E位置的爱因斯坦的距离如图所示。
观测者只有在奶牛跳起这一现象的光到达观测者眼睛时，才认为奶牛正在跳起。
（1）农夫看到三头奶牛是______，爱因斯坦看到三头奶牛是______（选填“同时跳起”或“先后跳起”）。
（2）若从农夫合上电源开关瞬时开始记时，农夫看到三头奶牛跳起距他闭合开关的时间分别是______？
4．光速的测定在物理学中有多种方法，迈克耳逊曾用类似于下述方法在地球上较精确测定了光速。
将激光发射器和接收装置按图示位置固定，装置a是四个侧面均镀有高反光涂层的正方体，可绕固定的中心轴转动（图示为俯视图），当正方体转动到图示位置静止时，激光束恰能以
角照射到某侧面中心P点处，反射到相距几十公里外的一个山顶上，经此处的光反射器（内部结构未画出，不计光在其中的传播时间）反射后，平行于原光线射到正方体另一侧面中心Q点处，最终被接收装置接收到。
（1）若光速为
，正方体到光反射器之间的距离为30km，则光从P点射出到射回Q点所用的时间为_______s；
（2）正方体快速转动一周，光反射器能接收到_______次激光的照射；
（3）当正方体的转速为n圈/秒时，接收装置可接收到激光，正方体与对面山顶光反射器间距离用d（单位：
m）表示，则测得的光速可能为_______m/s。
（填写选项符号）
A．8nd B．12nd C．16nd D．20nd
5．阅读下面短文，完成后面的题目：
雪花落水静悄悄，毫无声响。
不过，雪花落水真的发生声波，几个科学家联名发表文章。
首先要说明的是，雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间，高于人们能听见的声波频率。
但是，海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声响，并且这些声响令鲸鱼异常烦躁。
然而，请不要想当然，这些声音不是雪花与水面撞击发出的，而是……
著名的机械工程系的普罗斯佩勒提教授通过实验作出断定，这些声音不是雨滴撞击水面发出，而是含在雨滴中的气泡振动发出的。
他还发现，大气泡振动产生低频声波，小气泡振动产生高频声波。
渔民常抱怨，在下雪时他们的声呐也常常侦听不到鱼群。
一开始，科学家们不信，因为雪花中含有90%以上的水，空气不多。
在一个风雪的夜晚，科学家们在一个汽车旅馆的游泳池找到了证据，雪花落水时也产生气泡，同样，这些气泡也振动，从而发出声波。
其实，无论是人们打水漂时所听到的细微声响，还是瀑布的隆隆震响，都不是（或主要不是）来自石块及岩石与水的碰撞，而是由于气泡。
（1）雪花落水发出的声波属于______（选填“超声波”或“次声波”）；
（2）声呐装置是利用仿生学原理制成的，它发射和接收的声波的频率______；
A．等于20000HzB．等于2000HzC．小于20000HzD．大于20000Hz
（3）雪花落水发出的声音对人来讲不是噪音，站在鲸鱼的角度看______（选填“是”或“不是”）噪声；
（4）科学家们发现，不论是雪花落水，还是雨滴落水，都会引起气泡的______，这个声音都能被鲸鱼听到，说明______能传播声音；
（5）在探究雨滴落水产生声音的过程中，科学家们进行了下列的过程，请你把它们按正确的顺序排列起来______（填序号即可）。
A．归纳分析B．进行实验C．提出假设D．得出结论
6．阅读下面的短文，回答下列问题。
潜艇的“耳目”﹣﹣声呐
潜艇（如图所示）最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”。
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强的指向性。
声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：
如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。
（1）对于这种声呐发出的声波，下列说法错误的是___________。
A．定向性好B．易获得较集中的声能C．属于次声波D．在海水中的速度比空气中的快地多
（2）①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经潜艇B反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离s1是_______（声在海水中的传播速度为1500m/s）。
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为_______。
（3）在月球上______（填“能”或“不能”）用声呐技术来测量物体间的距离，你的判定依据是_______。
7．阅读材料，回答问题。
《从传声筒到移动通信》
电话完全进入了我们的生活，我们每天都离不开它，你知道科学家们发明电话是受什么启发吗？
是传声筒。
让我们去参观中国科技馆二层探索与发现主题展B厅——声音之韵展，观察、研究一下传声筒，直观地去传声筒传递声音的过程吧。
装置简介：
两个非常粗的传输声音的金属管在空中盘成螺旋状，布置在展区的两个不同位置，相距大约十几米长，图左上角就是其螺旋状的管路之一。
两个传输声音的金属管分别为听筒管路和话筒管路，两个传输声音的金属管端口分别是听筒和话筒，如图所示，就像人打电话一样，用话筒说话，用听筒听声音，如图所示。
声音是由物体振动所产生。
在振动介质（空气、液体或固体）中某一质点在平衡位置附近来回发生振动，并带动周围的质点也发生振动，逐渐向各方向扩展，这就是声波。
声波前进的过程中相邻空气粒子之间的接力赛，它们把波动形式向前传递，它们自己仍旧在原地振荡，也就是说空气粒子并不跟着声波前进！
如图所示，连续振动的音叉，使周围的空气分子形成疏密相间的连续波形。
声波是一种振动的机械波，它的基本参数是频率
、波长
和波速
。
通过示波器可观测到可视化波形如图所示。
频率是声源（或某一质点）
秒内来回振动的次数（单位为赫兹
）而声源完成一次全振动经过的时间为一个周期
，其单位为秒。
显然，
。
频率与人耳主观感觉声音的音调有关。
频率越高，音调也越高。
振幅与声音的强度有关。
波长是声波在一个周期内传播的距离，也是波形图中相邻波峰（或波谷）的距离。
这三者的关系是
。
人耳能感觉到的声波频率范围在
，称为音频波。
在这个频率范围以外的振动波，就其物理特性而言与声波相似，但在人类不引起声音感觉。
声速亦称音速，是声波通过介质传播的速度，它和介质的性质与状态（如温度）等因素有关。
在空气中声速为
（
时），水中声速为
，在钢铁中声速为
。
现实世界中充斥着各种各样的声波，但因为声波的能量随扩展的距离逐渐消耗，最后声音消失，一旦声源远离接受者就无法准确获得信息。
早在十八世纪欧洲已有“电话”一词，用来指用线串成的话筒（以线串起杯子）。
电话的出现要归功于贝尔，早期电话机的原理为：
说话声音为空气里的复合振动，可传输到固体上，通过电脉冲于导电金属上传递。
随着现代移动通信技术快速发展，声音信号的传递借助电磁波传送。
电磁波能够在真空中传播，不但传播速度快，而且频率范围旗开得胜，但它在水中会被吸收而急剧衰减。
和我们关系最密切的就是手机这种移动通信工具，它兼具发射和接收这两种功能，在同步地球卫星的协助下能使通信范围几乎覆盖地球上的每个角落。
请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题：
（
）“传声筒”的展示项目，形象地向观众展示了：
当一名观众在管路一侧发声，管路中的______产生振荡，另一侧的观众能听到传输的声音，两人可进行对话；
（
）以下应用或工具利用“传声筒”原理的是______；
A．医生给病人看病用的听诊器B．水杯琴
C．天坛回音壁D．超声波医学检查
（
）一列声波从空气中传入水中，以下说法正确的是______。
A．波速变大，频率增大B．波速变小，频率不变
C．波速变大，波长变长D．波速变小，波长变长
8．核能是一种高效清洁的能源。
2020年11月，具有完全自主产权的“华龙一号”核电机组并网发电。
如图是核电机组示意图，通过三个回路的设计有效提高了安全性。
（1）一回路：
反应堆中核燃料反应产生大量的热，从而将水加热到约320℃，气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是___________
（2）二回路：
蒸汽发生器中的水被加热后___________（填物态变化名称）成水蒸气，这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。
（3）三回路：
核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且___________低，水蒸气将发生___________。
9．阅读短文，回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时，发动机的温度会升得很高。
为了确保安全，可用水循环进行冷却。
实际上，水中往往还要加入不易挥发的防冻液（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固，长时间开车也不容易沸腾。
有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，混合液的凝固点、沸点不同，具体数值参见下表（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）。
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃。
考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果，因此，混合液中防冻液的含量不宜过高。
防冻液含量/%
30
40
50
60
70
80
90
混合液的凝固点/°C
-17
-28
-37
-49
-48
-46
-28
混合液的沸点/°C
103
104
107
111
117
124
141
（1）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%，则混合液凝固点的变化情况是___________。
A、逐渐升高B、逐渐降低C、先升高后降低D、先降低后升高
（2）若某地常年最低气温为-15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合液中，宜选___________。
A、30%B、40%C、60%D、90%
（3）长时间使用后，汽车水箱中的混合液会减少，与原来相比，混合液的沸点_______（选填“升高”、“降低”或“不变”），其原因是___________。
10．阅读资料并回答问题；
干湿温度计是一种既能测量空气温度，又能测量空气相对湿度的常用测量仪器（某一温度下，空气中水蒸气量与该温度下饱和水蒸气量的比值叫做该温度下的空气相对湿度，以百分数表示；饱和气是指一定温度下，一定数量空气中所能最大限度容纳的水蒸气量）。
如图甲所示，仪器上有两支相同的温度计并列地安装在同一刻度板上（图乙为其背面），其中一支温度计的测温泡外面裹有被水浸湿的棉纱，这一支温度计即为湿温度计；另一支温度计的测温泡直接裸露在空气中，这一支温度计即为干温度计。
还有一个可根据干、湿温度计的示数来确定空气相对湿度的转盘式标尺。
转盘式标尺由两个同轴的圆盘组成，其中外盘是固定的，上面标有对应湿温度计温度值的0~40刻度线及表示相对湿度值的10~100刻度线；内盘可以绕轴转动，上面标有对应干温度计温度值的0~40刻度线及相对湿度%字样。
转动内盘，当内、外盘上的相同温度值对准时，相对湿度的箭头正好指向100，表明空气的相对湿度为100%，如图丙所示。
（1）通常情况下，温度计的示数稍低的是___________（干温度计/湿温度计），两温度计的差异越大表示空气相对湿度___________（越大/越小），如果在使用时发现示数相同说明空气相对湿度为___________。
（2）中午，小宏看到干温度计的示数为26.0℃，湿温度计示数为22.0℃。
到了晚上，小宏看到干温度计的示数为16.0℃，湿温度计示数为12.0℃。
关于中午和晚上空气的相对湿度，以下说法正确的是（____）
A．中午和晚上空气的相对湿度相同
B．因为中午和晚上气温不同，所以无法比较中午和晚上空气相对湿度的大小
C．中午空气的相对湿度大
D．晚上空气的相对湿度大
11．2009年7月22日（农历六月初一）上午，在我国长江中下游地区，看到了本世纪最重要、持续时间最长的一次日全食，在上海和杭州地区，人们可以“享受”到大约5～6分钟的日全食时间：
（1）如图所示是发生日食时地球、太阳、月亮的位置，其中A是_________。
（2）小华借助小孔成像实验装置对“
”形太阳进行观察，纸盒上扎有圆形小孔，则她在半透明光屏上看到像的形状是_________。
A．
B．
C．
D．
（3）日食的产生是由于__________形成的。
（4）若纸盒上的小孔变为三角形，则她在半透明光屏上看到像的形状是________。
A．三角形B．圆形C．月牙形D．无法判断。
12．阅读短文，回答问题。
智能汽车
汽车是我们生活中的代步工具，随着科学技术的发展，汽车也越来越智能化。
冬天，前挡风玻璃上出现白雾时，汽车能自动启动除雾功能，向前挡玻璃吹出热风，一会儿白雾就消失了。
车身配有多个雷达，能够判断车与障碍物的距离，充分提高了行车的安全性。
车窗采用“智能玻璃”，这种玻璃可具有单向透光功能，能从车内看到车外明亮的景物，而从车外看不见较暗的车内景象。
这种玻璃还能根据车外的光照度，自动调节透明度，使车内有良好的亮度和温度。
汽车抬头显示系统（如图甲），简称HUD．HUD利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候，能够在看到车外的景象的同时，不必低头就可以看到车辆行驶信息，如车速、油耗、导航等，从而避免分散对前方道路的注意力，确保驾驶舒适安全。
（1）冬天行车时，汽车挡风玻璃的_______（选填“内”或“外”）侧容易出现一层白雾，这是_______现象（填写物态变化的名称）。
（2）下列与汽车相关
说法中正确的是（______）
A．汽车雷达能够发出次声波，判断车与障碍物的距离
B．透过玻璃看到的“车外的景物”是景物的实像
C．玻璃具有单向透光功能时，光路是不可逆的
D．夜间行车时为了让司机更清楚的看到路况，车内应不开灯
（3）“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图丙所示，则该车车内光照度为_________Lx；当车外光照度为120Lx时，“智能玻璃"的透明度会自动调节为_______%。
（4）已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角为___________度，某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向___________（选填“远离”、“靠近”）挡风玻璃。
（5）为了使挡风玻璃所成的像离人眼距离达2米以上，甚至更远，以便避免观察数据时眼睛的疲劳，下列做法可行的是（______）
A．将显示器上的字体变大
B．将显示器安装在后挡风玻璃上
C．让显示器上的信息通过多面平面镜多次成像
13．物理知识来源于生活，也要走向生活，小明在新闻中知道每个月都有大货车因盲区造成的伤亡事故，如在2014年南吕某高中生上学途中，因进入一辆大货车盲区，在车轮之下不幸丧生。
他决定用所学的知识对大货车盲区进行分析。
（1）大货车司机通过车上的观后镜看车周围的情况，但主要因为光的______（选填：
“光的反射定律”或“光的直线传播”）使司机看不到一些地方，这些地方即是盲区，如图甲所示所示，P表示眼睛，EF表示观后镜，则通过后视镜不能观察到盲区是______（选填：
A、B、C或D）
（2）仍如甲图，P处司机的眼睛垂直靠近观光镜，将______（选填：
“增大”或“减小”）司机______侧的盲区范围，货车的体积越大，盲区的范围______（选填：
“越大”“越小”或“不变”）；
（3）若大货车的司机和观后镜是在水平同一高度处，则在图甲的观后镜非盲区的下方______盲区（选填：
“有“或“没有“）；如图乙在汽车右拐弯时，盲区的范围也随汽车发生移动，此时在靠近该车______（选填：
“右“或“左”）侧前方附近的人员或车辆是最危险的；
（4）如图丙，大货车周围的站满一百多人的白色区域是司机看不到的盲区，个子较小的同学对应的盲区范围______（选填：
“越大”“越小“或“不变“），在大货车附近不要以为司机总能看到你。
生命是最珍贵的，谈谈你与货车并行在马路上时会采取怎样的措施尽量减小盲区带来的危险。
答：
______。
14．阅读《虹与霓》回答题。
虹与霓
雨过天晴，我们在天空中有时能看到一条彩色的圆弧形光带，其色彩排列为外红内紫，这种彩弧称为虹。
有时在虹的外侧，还会同时出现一条较暗的圆弧形光带，这是副虹，通常称为霓。
实际上虹与霓都是由折射和反射形成的光学现象。
太阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次，如图甲所示。
由于各种色光的偏折程度不同，太阳光经过水滴折射后会发生色散现象，分散成七种不同颜色的光。
不同的色光经过水滴的折射和反射，最终射出时红光的角度比紫光更陡，由于我们看到的红光是处于彩虹顶部的水滴射出的，因此红光在虹的最外侧，紫光在最内侧，其他色光在它们中间。
而霓与虹不同，它是太阳光经过水滴的两次折射和两次反射形成的，如图乙所示。
因为紫光最终射出时的角度比红光更陡，所以霓的外侧是紫色，内侧是红色。
由于太阳光在水滴中多反射一次能量损失较多，因此霓比虹暗得多，一般不容易被观察到。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）虹与霓都是由___________和反射形成的光学现象。
（2）太阳光经过水滴折射后会分散成七种不同颜色的光，这是光的___________现象。
（3）不同颜色的光经过水滴后偏折程度___________。
（选填“相同”或者“不同”）
（4）根据文中内容，请你说出虹与霓的不同之处：
_________。
（说出一条即可）
15．阅读短文，回答问题。
汽车抬头显示（如图甲）又叫汽车平视显示系统（HeadUpDisplay），简称HUD，HUD是为了高速行驶的车辆而研发，在高速行驶时，如果驾驶员低头观看仪表信息，在前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故。
HUD是利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候，能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。
驾驶员不必低头，就可以看到车辆信息，如车速、油耗、导航等，从而避免分散对前方道路的注意力。
同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛，可避免眼睛疲劳，确保驾驶舒适安全。
（1）HUD有一个技术难题，即挡风玻璃所成的像易产生重影，影响使用效果。
重影产生的原因是挡风玻璃有一定的______（选填“厚度”、“透明度”）；
（2）已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角为______度；
（3）某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向______（选填“远离”、“靠近”）挡风玻璃；
（4）冬天行车时，汽车挡风玻璃的______（选填“内”或“外”）侧容易出现一层白雾。
（5）汽车上还有雷达装置，雷达启动后发出______（选填“超”或“次”）声波信号经周边的物体的反射后，可判断车与障碍物的距离。
与汽车喇叭发出的声音相比，在空气中超声波的速度______汽车喇叭发出的声音（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
参考答案
1．A51m34m20m/s
2．3936D
3．先后跳起同时跳起
4．
4A
5．超声波D是振动液体CBAD
6．C7500m8700m不能真空不能传声
7．空气AC
8．气压增大，水的沸点升高汽化温度液化
9．DB升高水由于汽化而减少，防冻液的含量增大
10．湿温度计越小100%C
11．月亮D光的直线传播C
12．内液化D605045靠近C
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