2021-2022学年浙江省杭州市上城区建兰中学七年级（下）期中物理试卷（Word解析版）.docx

2021-2022学年浙江省杭州市上城区建兰中学七年级（下）期中物理试卷一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）1. 甲乙两车并排停着，当甲车司机看着乙车时，忽然感觉自己的车正在缓慢运动，但当他看到地面时，却发现自己的车并没动，对此下列判断正确的是()A. 以地面为参照物甲车是运动的B. 以乙车为参照物甲车是静止的C. 以地面为参照物乙车是静止的D. 以甲车为参照物乙车是运动的2. 下列关于速度的估测与实际不符合的是()A. 人正常步行的速度约为1.2m/sB. 光在空气中的传播速度约为3×105m/sC. 中学生跑800米的速度约为4m/sD. 15时声音在空气中的传播速度约为340m/s3. 噪声严重影响着人们的生活和工作，下列关于防止噪声的方法中，可行的是()A. 人为控制所有声源不发生振动B. 中考期间考场周边工地停止施工C. 规定建筑工地上不允许使用大型机械D. 将所有的噪声声源都隔离在真空容器中，以免将噪声传出去4. 如图是小科探究光的反射定律和相关实验的过程。下列叙述正确的是()A. 图甲中应选用光滑的硬纸板B. 图甲中EOM是入射角C. 图乙中反射光不存在D. 图丙、甲中现象说明光路是可逆的5. 下列有关声音的说法中，正确的是()A. 蝴蝶翅膀振动的声音我们听不到，是因为它的翅膀振动幅度太小B. 上课时听不到老师讲话的回声是因为教室太小不会产生回声C. 用硬卡片在梳齿上快划、慢划，可以听到不同音色的声音D. 发出较强声音的喇叭能使它前面的烛焰“跳动”，说明声波具有能量6. 如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是()A. 像与镜间放一挡板B. 竖直上移平面镜C. 人远离平面镜D. 竖直下移玩具鸟7. 关于生活中光现象的说法中错误的是()A. 夏天树荫下有很多光斑，这是光的直线传播的例子B. 镜面反射遵守光的反射定律，而漫反射不遵守光的反射定律C. 太阳光发生色散、鱼塘里的鱼看起来位置变浅变近了，都是因为光发生了折射D. 近视眼镜利用了镜片对光线的发散作用，远视眼镜利用了镜片对光线的会聚作用8. 为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变(如图甲)，它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是()A. 近视眼，镜片B. 近视眼，镜片C. 远视眼，镜片ID. 远视眼，镜片9. 近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便，如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用“自拍神器”可以()A. 增大像距B. 增大像的大小C. 缩短景物到镜头距离D. 增大取景范围10. 如图所示，两块平面镜MP、PN相交，夹角为60°，一束光线AO斜射到平面镜MP上，光线经两平面镜反射后与入射光线AO重合，但方向相反。则AO与平面镜MP的夹角是()A. 30°B. 45°C. 60°D. 90°二、填空题（本大题共2小题，共6.0分）11. 太阳光透过玻璃后照在白纸上，白纸上呈现红色，则玻璃是_色，一块棉布几乎将所有色光全部吸收，则这块棉布是_色。12. 如图所示，光线斜射到两种透明物质的界面上发生的现象，那么图中界面是_，折射角是_。(用图中字母表示)三、作图题（本大题共3小题，共6.0分）13. 如图所示，请根据反射定律在图中画出反射光线，并标出反射角i14. 根据平面镜成像特点画出如图镜中的像。15. 根据光线的折射规律填上合适的透镜，并补全光路。四、实验探究题（本大题共3小题，共29.0分）16. (1)如图1是“探究平面镜成像特点”的实验装置实验中，除图中仪器外，还需要用到的实验仪器是_。(2)实验时小金同学先点燃蜡烛A，则实验过程中人眼应一直在玻璃板_(选填“蜡烛A”或“蜡烛B”)一侧观察，直到看上去蜡烛B跟_(选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”)完全重合，在白纸上记下这两个位置。(3)小金正在观察蜡烛A的像，他用科学书挡在玻璃板的后面，那么他_(选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像。(4)接下来小金多次改变点燃蜡烛A到玻璃板的距离进行实验，这样做的目的是_。(5)小海根据所学的平面镜知识，设计了如图2所示的水位测量仪示意图，A点与光屏PQ在同一平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化。若A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A之间的距离为_m；若光斑B向左移动了1m，说明水_(填“上升”或“下降”)了。17. 璐璐和红红在老师指导下完成“凸透镜成像的规律”实验。(1)蜡烛、凸透镜、光屏三者在如图所示位置恰好能在光屏上承接到清晰的像，则该凸透镜的焦距为_cm，此时要让像呈在光屏中央，应向_(填“上”或“下”)调节蜡烛。(2)她们保持凸透镜位置不变，把蜡烛放在25cm刻度线处，调整光屏到透镜的距离，则在光屏上看到烛焰_(填“放大”“缩小”或“等大”)、倒立的像，_(填“照相机”或“投影仪”)的成像原理与之相同。(3)她们保持凸透镜的位置不变，同时取下光屏，直接用眼睛观察凸透镜成像的各种情况。璐璐移动蜡烛使它从零刻度线处逐渐靠近凸透镜，同时红红从透镜的右侧透过透镜观察烛焰的像，如图乙是红红整理并记录看到的像的情况，根据你所学的知识，判断最先看到的像的编号是_(填数字)。18. 在学习吉他的演奏过程中，小明发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出以下猜想：猜想1：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关。猜想2：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关。猜想3：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列的9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来了一个能够测量振动频率的仪器进行实验。(1)为了验证猜想1，应选用编号为_三根琴弦进行实验；为了验证猜想2，应选用编号为_三根琴弦进行实验。(2)为了选用其中三根琴弦验证猜想3，则G组需符合怎样的条件？请在表中编号G组填上所缺数据。编号材料长度(cm)横截面积(mm2)编号材料长度(cm)横截面积(mm2)A铜600.76F铜801.02B铜600.89G铁_ _ C铜601.02H纤维1001.02D铜800.76I尼龙1001.02E铜1000.76(3)随着实验的进行，小明又觉得琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是_。五、计算题（本大题共2小题，共9.0分）19. 科学家用声呐探测海洋某处的深度，已知超声波在海水中传播的速度是1500米/秒，如果在海面处发出超声波6秒钟后收到从海底反射回来的超声波，那么该处海洋的深度是多少？有一列车长100米，以90千米/时的速度通过一座400米长的铁路桥，列车过桥大约需要多少时间？另有一辆小汽车用时12秒通过该铁路桥，请计算说明小汽车是否超速。(该铁路桥限速100千米/时)答案和解析1.【答案】D【解析】解：甲乙两车并排停着，当甲车司机看着乙车时，以甲车为参照物时，乙车是运动的，以地面为参照物时，发现自己的车并没动，故ABC错误，D正确。故选：D。研究同一物体的运动状态，关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。此类现象在我们的日常生活中随处可见，学习中要注意理论联系实际，用所学物理知识对生活中的物理现象作出解释，这样才能做到举一反三，活学活用。2.【答案】B【解析】解：A、人正常步行的速度在1.1m/s左右，故A符合实际。B、光在空气中的传播速度约为3×108m/s，故B不符合实际；C、跑800米的时间约为200s，平均速度约为：v=st=800m200s=4m/s，故C符合实际；D、15时声音在空气中的传播速度约为340m/s，故D符合实际。故选：B。首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。对于生活中数据的估测，应从实际的角度出发进行判断，也可从自己的角度出发判断，如自己的身高、自己的体重、自己正常时的体温及正常行走的速度等方面来与题目中的数据比较，只要相差不大，即该数据就是合理的。3.【答案】B【解析】解：A、声音是由物体振动产生的，人为无法控制所有声源不发生振动，故A不可行；B、中考期间考场周边工地停止施工，这是在声源处减弱噪声，故B可行；C、工地没有大型机械就无法进行工作，故C不可行；D、将所有的噪声源都隔离在真空容器里不现实，故D不可行。故选：B。解决此题的关键是知道防治噪声污染可以从噪声的产生、噪声的传播及噪声的接收这三个环节进行防治。解决此类题目要结合防治噪声的途径进行解答，噪声的减弱办法是针对声音的产生、传播、接收这三个过程来采取措施的。4.【答案】D【解析】解：A、当光线照射到硬纸板上时，为了能看清光路，需要硬纸板发生漫反射，所以硬纸板的表面要粗糙一些，故A错误；B、根据入射角的定义可知，图甲中EON是入射角，EOM是入射光线与镜面之间的夹角，故B错误；C、纸板的右半部分向后折，此时看不到反射光线，但反射光线是存在的，故C错误；D、由图可知，当光线逆着反射光线射入时，会逆着入射光线射出，这表明在光的反射中，光路是可逆的，故D正确。故选：D。(1)实验中为了能显示光路，硬纸板上应该发生漫反射；(2)入射角是入射光线与法线之间的夹角；(3)反射光线、入射光线和法线在同一平面内；(4)在光的反射中，光路是可逆的。此题是探究光的反射定律的内容；要掌握光的反射定律的内容，知道反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。同时考查了光路的可逆性。5.【答案】D【解析】解：A、我们听不到蝴蝶翅膀振动的声音是因为蝴蝶翅膀振动的频率小于20Hz，属于次声波，不在人耳的听觉频率范围之内，故A错误；B、在小教室里，由于我们说话的地点离墙较近，当我们说话时，声音传到墙壁上反射回来的时间与我们说话的时间几乎是同时的，时间差太短，小于0.1s，所以我们的耳朵听不出说话声与回声的区别，也就听不到回声，故B错误；C、用硬卡片在梳齿上快划、慢划，改变了振动的频率，即改变了声音的音调，故C错误；D、发出较强声音的喇叭能使它前面的烛焰“跳舞”，说明声波具有能量，故D正确。故选：D。(1)次声波是振动频率小于20Hz的声波，人耳的听觉范围是20Hz到20000Hz。(2)回声是声波被反射回来形成的，人耳区分开原声和回声的最小时间是0.1s.如果小于0.1s，原声和回声混合在一起，人耳不能分开。(3)音调是声音的高低，与振动频率有关。(4)声音既能传递信息，又能传递能量。本题考查了与声现象有关的多个知识点，熟知相关知识并能与生活中的现象相结合，是正确解答的关键。6.【答案】D【解析】解：A、像与镜间放一木板，成像位置相对原成像位置不发生变化，故A错误；B、竖直上移平面镜，玩具鸟成像位置相对原成像位置不发生变化，故B错误；C、人远离平面镜，玩具鸟成像位置相对原成像位置不发生变化，故C错误。D、竖直下移玩具鸟，成像位置相对原成像位置发生变化，故D正确。故选：D。平面镜成像的特点是：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，上下(或左右)相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等。本题考查平面镜成像特点的应用，理解平面镜成像的特点是答题关键。7.【答案】B【解析】解：A、浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这是由于光的直线传播引起的，故A正确。B、镜面反射遵守光的反射定律，漫反射也遵守光的反射定律，故B错误；C、太阳光是复色光，经过三棱镜折射之后能分解成红橙黄绿蓝靛紫七中颜色；插入水中的筷子，由于筷子反射的光在水面处发生光的折射，根据折射定律，折射角大于入射角，所以我们看到筷子变弯折，故C正确；D、近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，远视眼镜是凸透镜，利凸透镜对光线有会聚作用，故D正确。故选：B。(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，日食、月食、影子、小孔成像都是光的直线传播形成的。(2)光的反射分为镜面反射与漫反射两种，两种反射都遵守光的反射定律；(3)光的折射是指光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象；(4)凹透镜对光线的发散作用，凸透镜对光线的会聚作用。本题考查了几种光现象，注重了物理和生活的联系，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力，属于基础知识的考查。8.【答案】A【解析】解：由图可知，某人看远处物体时的成像情况时，像成在了视网膜的前方，所以是近视眼，需要佩戴凹透镜矫正，由图可知，镜片是凹透镜，故A正确。故选：A。近视眼是像成在视网膜的前方，应佩戴凹透镜矫正。此题主要考查学生对近视眼的成因以及矫正方法的理解和掌握，是中招的热点。9.【答案】D【解析】解：凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小像距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果，故D正确，ABC错误。故选：D。“自拍神器”是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小。此题主要考查了有关凸透镜成像的规律及应用。一定要熟练掌握规律的内容，特别是成像特点与物距之间的关系。10.【答案】A【解析】解：根据题意可知，反射光线与镜面PN垂直，如图所示：由图知，两块平面镜相交成60°角，则PMB=90°60°=30°，所以AO与平面镜MP的夹角=PMB=30°。故选：A。(1)掌握光的反射定律的内容：入射光线、反射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。(2)要清楚要使光线经镜面反射后沿原路返回，光线要与镜面垂直。此题主要考查了学生对光的反射定律的掌握和应用，要知道在此题中光不只是经过一次反射，并且当光与镜面垂直时，反射光线沿原路返回。11.【答案】红  黑【解析】解：太阳光透过玻璃后照在白纸上，白纸上呈现红色，则玻璃是红色，一块棉布几乎将所有色光全部吸收，则这块棉布是黑色。故答案为：红；黑。(1)透明物体的颜色是由它透过的色光决定的；它能透过什么颜色的光就呈什么颜色；(2)不透明物体的颜色由物体反射的色光决定的，白色反射所有的色光，黑色吸收所有的色光。本题考查了物体颜色的决定因素，是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。12.【答案】MN  AON【解析】解：由“入射光线和反射光线具有对称性”可知MN是界面，MN是法线，由CON=30°可得COM=60°，可知CO是入射光线，OB反射光线，OA是折射光线，折射角是AON。故答案为：MN；AON。(1)光的反射定律：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；(2)光的折射定律：折射光线、入射光线和法线都在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，而当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角。本题考查了光的反射定律和折射规律。由于反射角等于入射角，故反射光线与入射光线关于法线对称，可先辩别出反射光线与入射光线，这是此题的突破点。13.【答案】解：过入射点垂直于镜面做出法线，根据反射角等于入射角，在法线的右侧即可做出反射光线；反射角是反射光线与法线的夹角。如下图所示：【解析】掌握光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”。掌握入射角和反射角的概念：入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角。此题主要考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容，并要注意入射角与反射角的概念。14.【答案】解：根据平面镜成像的特点，先作出物体的两个端点在平面镜中的对称点，连接两个对称点即为物体在平面镜中的像，注意辅助线和像用虚线，如图所示：【解析】首先要知道平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反，即像与物关于平面镜对称；其次掌握本题的基本作法：作出两个端点的像点，连接像点即为物体在平面镜中的像。在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像。15.【答案】解：平行光经透镜后变得会聚，因此该透镜对光线起会聚作用，为凸透镜，如图所示：【解析】凸透镜对光线有会聚作用，除过光心的光线之外的所有射向凸透镜的光线，经凸透镜折射后都会比原来会聚一些。凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。能够判断出光线经透镜后变得发散还是会聚，是解决此类题目的关键。16.【答案】刻度尺  蜡烛A  蜡烛A的像  能  从多组数据中寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性  6  上升【解析】解：(1)为了探究像和物体到达平面镜的距离关系，需用刻度尺测量像和物体到平面镜的距离；(2)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，人眼一直在玻璃板的前面(蜡烛A侧)观察，直至它与蜡烛A的像完全重合；(3)平面镜所成的是虚像，他能在蜡烛A一侧透过玻璃板看到蜡烛的像；(4)小明多次改变点燃的蜡烛到玻璃板的距离进行实验，这样做的目的是消除偶然性，得到普遍规律；(5)根据平面镜成像中的像距等于物距可知，A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A之间的距离为3m+3m=6m；若光斑B向左移动了1m，移动到E点，如下图所示： BE=OF=1m，因为从A点发出的一束与水平面成45°角，所以CG=12OF=12×1m=0.5m，则说明水位上升了0.5m。故答案为：(1)刻度尺；(2)蜡烛A；蜡烛A的像；(3)能；(4)从多组数据中寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性；(5)6；上升。(1)实验中需测量像与物体到平面镜的距离，根据其判断所需的工具；(2)等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。实验应在较暗的环境中进行，使观察效果更明显；(3)平面镜所成的像是虚像；(4)从多组数据中寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性；(5)平面镜成像的实质是光的反射，平面镜成像的特点是：像距等于物距、像物等大、虚像。本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用。这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。17.【答案】10.0  上  放大  投影仪  1【解析】解：(1)由凸透镜成像规律可知，u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，由图象可知，u=v=2f=20.0cm时，所以f=10.0cm；实验过程中，蜡烛变短，光屏上的像向上移动，要使光屏上的像呈现在光屏的中央位置，使蜡烛向上移动，或使凸透镜向下移动，或把光屏向上移动；(2)如图，物距u=40.0cm25cm=15.0cm，凸透镜的焦距是10.0cm，2f>u>f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；(3)移动蜡烛使它从零刻度线处逐渐靠近凸透镜，会依次经过u>2f成倒立缩小的实像、u=2f成倒立等大的实像、f<u<2f成倒立放大的实像、u<f成正立放大的虚像，又因为探究凸透镜成像时，撤去光屏，眼睛在光屏一侧透过凸透镜观察烛焰，可以看到实像，也可以看到虚像，所以眼睛依次看到倒立缩小的实像、倒立等大的实像、倒立放大的实像、正立放大的虚像，故选1。故答案为：(1)10.0；上；(2)放大；投影仪；(3)1。(1)物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距；根据光线过光心不改变方向，判断蜡烛的移动情况；(2)根据物距和焦距的关系判断凸透镜成像情况和应用：2f>u>f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；(3)根据凸透镜成像的几种情况进行判断：u>2f，成倒立、缩小的实像；u=2f，成倒立、等大的实像；2f>u>f，成倒立、放大的实像；u<f，成正立、放大的虚像。探究凸透镜成像时，撤去光屏，眼睛在光屏一侧透过凸透镜观察蜡烛，可以看到实像，也可以看到虚像。本题主要探究的是凸透镜成像的规律，这是今后学习光学，研究光现象的基础，应该熟练掌握。18.【答案】A、B、C  A、D、E  80  1.02  改变同一根琴弦的松紧程度，用相同大小的力拨动比较音调【解析】解：(1)探究琴弦发出声音的音调与琴弦的横截面积关系时，应该控制琴弦的材料和长度相同，改变横截面积，可选择A、B、C进行研究。探究琴弦发出声音的音调与琴弦的长度关系时，应该控制琴弦的材料和横截面积相同，改变长度，即选择A、D、E；(2)如果验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制长度和横截面积相同，故应选C、G、H进行探究，则表格中长度为80，横截面积为1.02；(3)探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的松紧程度的关系时，控制长短、横截面积和材料不变，为了验证这一猜想，必须进行的操作：改变同一根琴弦的松紧程度，用相同大小的力拨动比较音调。故答案为：(1)A、B、C；A、D、E；(2)1.02；(3)改变同一根琴弦的松紧程度，用相同大小的力拨动比较音调。猜想琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积、琴弦的长短、琴弦的材料有关，实验探究时应采用控制变量法。(1)探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的长短的关系时，控制横截面积和材料不变。探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积的关系时，控制琴弦的长度和材料不变。(2)探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的材料的关系时，控制横截面积和长度不变。(3)探究琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度的关系时，控制琴弦的横截面积、琴弦的长短、琴弦的材料不变。一个物理量受多个因素影响时，探究其中一个因素和物理量的关系时，控制其他因素不变，这种方法是控制变量法，在物理探究实验中经常用到，一定要掌握。19.【答案】解：超声波从海面到海底的时间：t=12×6s=3s，由v=st可得，该处海洋的深度：s=vt=1500m/s×3s=4500m。答：该处海洋的深度是4500m。【解析】知道超声波从海面到海底再回到海面的时间，可以求出超声波从海面到海底的时间，再利用速度公式求海洋的深度。本题考查了回声测距离(雷达测距)的应用及速度公式的应用，确定超声波从海面传到海底的时间(单趟用时)是解题的关键。20.【答案】解：(1)列车完全通过大桥的路程：s=L桥+L车=400m+100m=500m=0.5km，根据v=st可得列车完全通过大桥的时间：t=sv=0.5km90km/h=1180h=20s。(2)该小汽车的速度v=L桥t=400m12s=1003m/s=1003×3.6km/h=120km/h，因为120km/h>100km/h，所以小汽车超速。答：列车过桥大约需要20s时间，小汽车超速。【解析】(1)从车头驶入大桥至车尾离开大桥这叫列车完全通过大桥，列车完全通过大桥走的路程等于大桥与火车长度之和；由速度公式可求出火车通过大桥的时间；(2)另有一辆小汽车用时12秒通过该铁路桥，由速度公式可求出该小汽车的速度，然后与该铁路桥限速100千米/时比较即可。本题考查了速度公式变形公式的应用，知道火车完全通过大桥的路程是大桥与火车长度之和是解题的关键。第15页，共15页