2024年河南省义马市北师大版7年级数学上册期中模拟试题【研优卷】附答案详解

河南省义马市北师大版7年级数学上册期中模拟试题考试时间：90分钟；命题人：教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题20分）一、单选题（5小题，每小题4分，共计20分）1、把凸透镜正对着太阳，可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑．若将某一物体放在此凸透镜前20cm处，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置，可得到一个（）A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像C．正立、放大的实像 D．正立、放大的虚像2、球体积与半径的三次方成正比，假设实心球体在空中下落时受到空气阻力大小与球体半径与球体速度平方的乘积成正比。现有实心木球甲和实心铁球乙从高空由静止下落，如图所示，两球的半径为R甲＝2R乙，ρ铁＝8g/cm3，ρ木＝0.5g/cm3，若两球匀速到达地面的速度分别为v1、v2，则甲乙两球速度之比为（）A．2：1 B．1：2 C．1：4 D．1：13、生活中有许多光现象，下列说法中正确的是（）A．黑板反光是由光的漫反射引起的B．凸透镜所成的虚像一定是放大的C．远视眼可用凹透镜制成的眼镜来矫正D．汽车夜间行驶时，应打开驾驶室内照明灯4、如图所示，下列物体受到的两个力彼此平衡的是（）A． B．C． D．5、某同学利用水透镜（注射器和弹性膜制成的凸透镜）、蜡烛、光屏、光具座等器材进行探究。图所示情况下，光屏上能成清晰的像。下列说法不正确的是（）A．图中所示情况下凸透镜的焦距为10cmB．用注射器向水透镜中注入水后，凸透镜的焦距会变小C．蜡烛和凸透镜位置不变、向水透镜中注水，光屏要向右移动才能再次得到清晰的像D．向水透镜中注水，观察成像特点的变化，可以模拟近视眼的成因第Ⅱ卷（非选择题80分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、为了探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系，小华同学做了如下实验：①将长木板水平放置，将长方体木块放到长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动长方体木块做匀速直线运动，用弹簧测力计测出木块所受拉力F1，如图甲；②将木块沿竖直方向截去一半后，仍用弹簧测力计沿水平方向拉动长方体木块做匀速直线运动，测得此时木块所受拉力F2，如图乙．③根据二力平衡f1=F1，f2=F2，计算出两次木块所受的滑动摩擦力．小华发现：f2变为原来f1的一半．他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．可以看出，小华的结论是不可靠的，他的探究过程中存在的问题是什么？应该如何操作才能探究与接触面积大小的关系？请写出改进后的实验方案．（不能添加任何其他器材，可以画示意图辅助说明示．）答：存在的问题是：．改进方案：①将长木板水平放置，将长方体木块放到长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，用弹簧测力计测出木块所受拉力F1，并记入表格，如图甲；②，用弹簧测力计，用弹簧测力计测出此时木块所受拉力F2，并记入表格．③根据二力平衡f1=F1，f2=F2，计算出两次木块所受的滑动摩擦力，并记入表格．2、如图所示，一束光射向处的光学元件后，交于主光轴上的点，去掉光学元件后，光线交于点，则该镜一定是透镜，原因是元件对光有作用.3、人进入老年后，眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱，太远、太近的物体都看不清楚。近视远视一体眼镜（双光镜）可以解决这个问题，戴上这种眼镜，透过下半部分可以看清书上文字，透过上半部分镜片可以看清远处景物。由此可知，近视远视一体眼镜下半部分是透镜，上半部分镜片对光具有（选填“会聚”或“发散”）作用。4、在足球比赛中，运动员起脚射门，足球离脚后在空中飞向球门，不计空气阻力，足球在空中受（选填“一”或“两”）个力作用；立定跳远时，如果起跳板上有沙粒，起跳时就会感觉很滑，影响跳远成绩，这是因为起跳板上的沙粒把滑动变为，使摩擦力大大减小。5、“北风卷地百草折，胡天八月即飞雪”中风卷着雪花向北飞去，表明力可以改变物体的，“百草折”表明力可以改变物体的。三、计算题（3小题，每小题10分，共计30分）1、如图所示的平底容器质量为0.3kg，底面积为，内装0.6kg的水后、则：（，g取10N/kg）（1）水的体积为多少？（2）水和容器的总重力为多少？容器对桌面的压力是多少？2、如图1所示，在研究物体受力时，可以把力沿着两个经选定的互相垂直的方向分解，物理中称为力的正交分解法，其中分力Fx和Fy的大小等于力F在选定的方向上的投影。在图2中质量m=2.0kg的物体在力F=20N作用下，由静止开始沿水平面运动x=1.0m，力F与水方向的夹角α=37°，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，求该过程中：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）拉力F在水平方向的分力Fx；（2）物体受到的支持力F支；（3）地面对物体的摩擦力f的大小。（在物理上，用公式f=μFN来计算滑动摩擦力的大小，其中f表示摩擦力，FN表示压力，μ叫动摩擦因数）。3、我国拥有自主知识产权的一种越野车，其越野性能优越，坦克能去的地方它都能去，它最大速度达120km/h，它的质量是3680kg。求：（1）越野车受到的重力是多少？（2）越野车以最大速度行驶60km所需的时间是多少？四、实验探究（3小题，每小题10分，共计30分）1、在“探究凸透镜成像规律”的实验中，①实验器材有：、光屏、凸透镜、蜡烛和火柴等。②安装实验装置时，应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在，这样做的目的是。③实验中，小明将蜡烛、凸透镜和光屏放在如图所示位置。点燃蜡烛，光屏上出现了圆形亮斑，此时光屏到凸透镜光心的距离（选填“是”或“不是”）像距。在找像的过程中，小明将光屏一直向右移动，当出现了清晰的像，便开始记录数据，同组的小华认为小明的找像过程不妥，两人商量后进行了必要的操作并找到了像的位置，请写出他们的必要操作过程。在归纳实验结论时，要将从光具座上读出的物距和像距的值分别跟凸透镜的和相比较，并记录相应的成像情况。2、实验小组要探究二力平衡条件。如图，实验中每个钩码重力相同，摩擦力忽略不计：（1）如图甲装置，当左右两端同时各挂两个钩码时，小车静止，此时F1、F2的方向，大小；当左右两端同时取下一个钩码时，如图乙，小车仍静止，此时F3F4；当右端再挂上一个钩码时，如图丙，小车将做变速运动，此时F5F6；（后两空选填“>”、“=”或“<”）（2）在图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，保持F1、F2的方向相反，释放后小车马上转回来，说明平衡的两个力一定作用在。3、如图甲是小明同学探究二力平衡条件时的实验情景。（1）小明在实验中选择小卡片的目的是为了忽略小卡片的对实验的影响；（2）要验证不在“同一直线的力”是否平衡，实验中的操作是将小卡片（选填“翻转”或“扭转”），松手后观察小卡片是否平衡；（3）当小卡片处于平衡状态时，若用剪刀将小卡片剪成两半，再观察两半小卡片是否平衡，这样做是为了验证二力平衡时两个力必须作用在；（4）在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，老师认为还是小明的方案更好，小华的方案存在的缺陷是对实验的影响较大。-参考答案-一、单选题1、【答案】A【解析】【解答】由题意可知凸透镜的焦距f＝15cm，物体u＝20cm时，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的规律可知：成倒立放大的实像.故答案为：A【分析】当物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立放大的实像。2、【答案】C【解析】【解答】两球匀速到达地面时，竖直方向受到重力G和阻力f，由二力平衡可得由题意可知，阻力为又知，故而联立解得则甲乙两球速度之比为故答案为：C。【分析】两个物体都做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的合外力为零，物体受到的重力与空气阻力平衡，结合速度的表达式求解速度的大小关系即可。3、【答案】B【解析】【解答】A．黑板反光是指在某一位置的同学看不清黑板上的字，其原因是黑板表面太光滑，光射到这里发生了镜面反射，反射光线朝着同一方向射出，导致位于反射光线方向的同学看不清黑板上的字，A不符合题意；B．凸透镜成虚像时，像一定是放大的，B符合题意；C．远视眼是因为晶状体会聚能力变弱，使光线的会聚点落在视网膜之后造成的，为了让光线提前会聚在视网膜上，所以需要佩戴对光有会聚作用的凸透镜进行矫正，C不符合题意；D．在夜间行驶时，若打开驾驶室的照明灯，则室内的物体会在挡风玻璃上成像，导致驾驶员看不清外面的物体，D不符合题意。故答案为：B。【分析】该题目考查的是凸透镜成像规律，当物距不同时，成像的性质也不同，结合凸透镜成像规律分析求解即可。4、【答案】C【解析】【解答】一对平衡力要求两个力作用在同一物体，沿同一直线，方向相反，大小相等；C符合题意。故答案为：C。【分析】物体受到平衡力时，力的大小相等、方向相反，在同一直线上同一物体上。5、【答案】C【解析】【解答】A．由图可知，物距等于像距为20cm，成倒立等大的实像，所以20cm=2ff=10cmA正确，不符合题意；B．用注射器向水透镜中注入水后，使其变厚，凸透镜的焦距会变小，B正确，不符合题意；C．蜡烛和凸透镜位置不变，向水透镜中注水，凸透镜的焦距会变小，物距变大，像距变小，光屏才能成清晰的像，光屏要向左移动才能再次得到清晰的像，C错误，符合题意；D．向水透镜中注水，凸透镜的焦距会变小，物距变大，像成在光屏的前面，可以模拟近视眼的成因，D正确，不符合题意。故答案为：C。【分析】凸透镜变厚，焦距变短，使得像距减小，要想得到清晰的像，应减小光屏到凸透镜的距离。二、填空题1、【答案】没有控制压力一定；将木块沿竖直方向切去一半后，叠放在上方；沿水平方向拉动木块做匀速直线运动【解析】【解答】探究滑动摩擦力跟接触面积大小的关系，要控制压力大小和接触面粗糙程度不变，实验时没有控制好压力大小不变，得出的结论是不可信的．②为了控制压力的大小不变，可将截去的一半叠放在另一半的上方进行实验，要使测力计的示数与摩擦力相等，木块必须处于平衡状态，使拉力与摩擦力是一对平衡力．故要匀速直线拉动．【分析】探究滑动摩擦力和接触面积的关系时，需要保持压力相等，使物体匀速直线运动，观察测力计示数的大小。2、【答案】凹；发散【解析】【解答】由图可见，光经过光学元件后发散了些，凸面镜和凹透镜对光有发散作用，因为光透过光学元件，所以是凹透镜．【分析】凸面镜和凹透镜对光有发散作用。3、【答案】凸；发散【解析】【解答】解：远视眼是只能看清远处的物体，看不清近处的物体；由题意可知，戴上这种眼镜，透过下半部分可以看清书上文字，说明近视远视一体眼镜下半部分起到了远视眼镜的作用，即是凸透镜；近视眼是只能看清近处的物体，看不清远处的物体，对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。由题意可知，透过上半部分镜片可以看清远处景物，说明上半部分镜片是凹透镜，该部分对光线有发散作用。故答案为：凸；发散。【分析】近视眼看不清远处的景物，需要配戴凹透镜；远视眼看不清近处的景物，需要配戴凸透镜（凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用）.4、【答案】一；滚动【解析】【解答】解：①不计空气阻力，足球在空中运动的过程中，只受重力一个力作用，不再受踢力；②起跳板上有沙粒，起跳时就会感觉很滑，这是因为起跳板上的沙粒把滑动摩擦变为滚动摩擦，所以摩擦力相对滑动摩擦力大大的减小。故答案为：一；滚动。【分析】不计空气阻力，足球由于惯性在空中运动的过程中，只受重力.减小有害摩擦的方法：(1)使接触面光滑和减小压力；(2)用滚动代替滑动；(3)加润滑油；(4)利用气垫.（5）让物体之间脱离接触（如磁悬浮列车）.5、【答案】运动状态；形状【解析】【解答】力的作用效果有：力可以改变物体的运动状态，力可以改变物体的形状。风卷着雪花向北飞去，雪花受到力的作用改变了运动状态，说明力可以改变物体的运动状态；“百草折”表明力改变了物体的形状。【分析】力的作用效果有：力可以改变物体的运动状态，力可以改变物体的形状。三、计算题1、【答案】（1）解：水的体积为答：水的体积为600cm3；（2）解：水和容器的总质量为水和容器的总重力为容器对桌面的压力为答：水和容器的总重力为9N，容器对桌面的压力是9N。【解析】【分析】（1）利用ρ=求水的体积。（2）先求出水和容器的总质量，再利用G=mg求其总重力。容器对桌面的压力为。2、【答案】（1）解：由题意可得，拉力F在水平方向上的分力Fx=Fcos37°=20N×0.8=16N拉力F在水平方向的分力为16N。答：拉力F在水平方向的分力为16N（2）解：拉力F在竖直方向上的分力Fy=Fsin37°=20N×0.6=12N在竖直方向上，由力的平衡条件得：Fy+F支=mg，则物体受到的支持力F支=mg−Fy=2kg×10N/kg−12N=8N物体受到的支持力为8N。答：物体受到的支持力为8N；（3）解：水平面受到的压力等于支持力，即FN=F支=8N，物体受到的滑动摩擦力f=μFN=0.2×8N=1.6N地面对物体的摩擦力为1.6N。答：地面对物体的摩擦力f的大小为1.6N。【解析】【分析】（1）拉力F在水平方向上的分力Fx=Fcosα；拉力F在竖直方向上的分力Fy=Fsinθ；（2）滑动摩擦力的大小f=μFN。3、【答案】（1）解：越野车受到的重力G=mg=3680kg×10N/kg=3.68×越野车受到的重力是3.68×104N答：越野车受到的重力为3.68×104N（2）解：由可得所需的时间所需时间0.5h答：越野车以最大速度行驶60km所需的时间为0.5h【解析】【分析】（1）利用质量计算重力；（2）利用路程和时间的比值计算速度。四、实验探究1、【答案】光具座；同一高度；使像成在光屏的中央；不是；固定凸透镜的位置，将蜡烛放在适当的位置，移动光屏找到烛焰清晰的像；一倍焦距；二倍焦距【解析】【解答】①探究凸透镜成像规律的实验中，需要光具座、光屏、凸透镜、蜡烛和火柴等器材。②在组装和调试实验装置时，为了使像成在光屏的中央，所以应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在同一高度。③点燃蜡烛，光屏上要呈现清晰的像，此时光屏到凸透镜光心的距离才是像距。所以，光屏上出现了圆形亮斑，此时光屏到凸透镜光心的距离不是像距。固定凸透镜的位置，将蜡烛放在适当的位置后，移动光屏找像，在移动过程中，眼睛要注意观察光屏上的像直到最清晰为止。在凸透镜成像规律中，物体和像到凸透镜的距离的大小都是与焦距和二倍焦距相比较，进而确定出二倍焦距以外、一倍焦距和二倍焦距之间或一倍焦距以内的成像特点。【分析】（1）探究凸透镜成像规律时，需要光具座、光屏、凸透镜、蜡烛和火柴等器材；（2）凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在同一高度，使像成在光屏的中央；（3）光屏上有清晰的像时，到凸透镜的距离是像距；分析物距和像距时，比较物距和像距与凸透镜的一倍焦距和二倍焦距的关系。2、【答案】（1）相反；相等；=；<（2）同一直线上【解析】【解答】(1)根据二力平衡的条件可知，图甲小车静止，此时F1、F2的方向相反，大小相等。图乙小车仍静止，此时F3=F4。图丙当