江西省九江市部分学校2023-2024学年八年级上学期期末物理试卷

这是一份江西省九江市部分学校2023-2024学年八年级上学期期末物理试卷，共23页。试卷主要包含了填空题，计算题，实验与探究题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分）
1．（2分）图甲中测出的硬币直径为 cm，图乙中停表读数为 s。
2．（2分）如图用两个圆纸盒、一根棉线做成的土电话。小女孩的声音是由于她的声带 产生的，小男孩能听到声音说明声音可以在 中传播。
3．（2分）“西塞前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”。如图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形，水中的“白鹭”是由于光的 形成的。白鹭下降接近水面的过程，它的像 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
4．（2分）如图为甲、乙两种物质的质量与体积关系的图像，由图像可求：甲物质的密度为 kg/m3。若用90g乙物质制作成质量分布均匀的空心球体，该球体的体积为120cm3，则该球体的空心部分体积为 cm3。
5．（2分）水清可鉴，人看到水中的“鱼”，实际上是光从水中斜射向空气时发生 现象形成的，像的位置比鱼的实际位置要 （选填“高”或“低”）。
6．（2分）小华和奶奶炸春卷时，不小心把筷子上的水滴入油锅，油星四溅，且发出了“噼里啪啦”的响声，如图所示。这是因为此时油的温度高于水的 点，水入油后，迅速 （填物态变化名称）成水蒸气，水蒸气突破油的包围扩散到空气中时，便发出响声。
7．（2分）小华自制了一个简易的气体温度计，如图所示。当周围温度变化时，液柱会在玻璃管中左右移动，这是利用了气体 的原理来测量温度的。玻璃管上B处标记的温度值 （高于/低于/等于）A处。
8．（2分）如图所示，由于 （选填“镜面”或“漫”）反射，小明和小丽能够从各个方向看到掉落到地上的书。若进入小丽眼睛的一条反射光线与水平地面的夹角为53°，则此条光线的入射角为 度。
二、选择题（本大题共6小题，共14分）第9～12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题2分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。请将选项代码填涂在答题卡相应位置。
9．（2分）下列数值最接近实际情况的是（ ）
A．光在空气中的传播速度为340m/s
B．一本初中物理课本的质量约为200g
C．教室的门高约为2dm
D．一位初中生跑1000m所用的时间约为50s
10．（2分）“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”是宋朝诗人辛弃疾的诗句。诗人能分辨出是蛙声，依据的是声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
11．（2分）量筒内盛有25mL的水，将一块体积为5cm3的铁块与一块塑料块绑在一起放入量筒内，浸没时水面由25mL上升到50mL处。已知塑料块的质量为18g，则塑料块的密度为（ ）
A．0.36×103kg/m3B．0.72×103kg/m3
C．0.9×103kg/m3D．3.6×103kg/m3
12．（2分）下列自然现象中的物态变化，属于凝华的是（ ）
A．露润绿叶B．雾绕山间
C．冰封湖面D．雪压房顶
（多选）13．（3分）在“探究凸透镜成像”的实验中，小明将烛焰放在凸透镜前某一位置时，恰好在凸透镜后15cm处的光屏上出现一个与该烛焰等大的像，下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是15cm
B．当物距是18cm时，光屏上呈现倒立缩小的像
C．此时的物距大于15cm
D．当凸透镜的一部分被遮住时，光屏上仍能呈现完整的像
（多选）14．（3分）在测量液体密度的实验中，小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到几组数据并绘出如图所示的m﹣V图像，下列说法正确的是（ ）
A．量杯质量为20gB．液体密度为2g/cm3
C．量杯质量为40gD．液体密度为1g/cm3
三、计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16、17小题各8分，共22分）
15．（6分）一辆汽车朝一座大山开去，在某处汽车鸣笛后司机继续向前开去，经过5秒后司机听到回声。已知汽车的速度为20m/s，声速为340m/s，则汽车鸣笛时与大山的距离是多少米？
16．（8分）日常生活中常用塑料桶盛装液体（如图），塑料桶的容积常用升（1L＝10﹣3m3）作为单位。已知塑料桶的容积为20L，ρ水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）用这个塑料桶最多能装多少kg的水？
（2）用这个塑料桶最多能装17kg菜籽油，菜籽油的密度为多少kg/m3？
17．（8分）已知某水杯的容积为90mL，冰的密度为0.9×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3。求：
（1）水杯中装满水时，水的质量是多少kg？
（2）把水杯中的水倒掉一半体积后放入冰箱中，一段时间后，水杯中的水完全结冰，冰的体积是多少？
（3）在（2）中若要使杯中所结冰的体积刚好为杯的容积，那么需要倒掉多少kg的水？
四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）
18．（7分）如图1所示，在“探究凸透镜成像规律的实验”中，已知凸透镜的焦距为10cm。
（1）实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在 ，这样做的目的是使像成在光屏的中央；为了使实验现象更明显，需在 的环境下进行；
（2）将凸透镜固定在光具座50.0cm刻度处，把点燃的蜡烛放置在光具座15.0cm刻度处，移动光屏，光屏上成清晰倒立、 的实像，与此成像特点相同的是 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；
（3）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像向上移动，要使像能够成在光屏的中央，保持凸透镜和光屏不动，只需将蜡烛向 调整；
（4）眼睛的晶状体相当于凸透镜，近视眼是由于晶状体对光的偏折能力发生变化，相当于改变了凸透镜的 （选填“物距”“像距”或“焦距”）。图2中 是近视眼的光路示意图。
19．（7分）在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中，实验装置如图甲所示，将温度计插入试管后，待温度升至50℃左右开始，每隔大约1min记录一次温度，在固体完全熔化后再记录4～5次，根据记录的数据，在方格纸上以纵轴表示温度，横轴表示时间，描点连线，得到如图乙所示的该物质熔化时温度随时间变化的图象。
（1）该物质是 （选填“晶体”或“非晶体’）。熔化过程持续了 min；
（2）图中C点物体处于 （选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）；
（3）图中B点物体的温度 （选填“高于”、“低于”或“等于”）图中D点物体的温度；
（4）某同学把试管中的物质换成水，发现无论怎么加热，试管中的水都不会沸腾，原因是试管和烧杯中的水的温度 （选填“相同”或“不同”），试管中的水温度虽然达到了沸点，但却不能继续 热量；请设计一种可以使试管中的水沸腾的方案： 。（填写一种方案即可）
20．（7分）小翔有一块形状不规则的金属块，想测出它的密度，准备的器材有托盘天平、砝码、烧杯、滴管、量筒和一些水。
（1）测量前，将天平放在水平桌面上，游码调到横梁标尺的 ，观察到指针偏向图甲所示位置，为使天平平衡，应将平衡螺母向 调；
（2）测量时，在右盘中依次添加1个50g和1个5g的砝码后，指针又偏至图甲所示位置，接下来正确操作应是 ；
A．向左调节平衡螺母
B．取下5g砝码，换上10g砝码
C．取下5g砝码，调节游码
（3）完成步骤（2）后，将游码移到图乙位置，天平平衡，该金属块的质量为 g。如图丙所示，再利用量筒测出金属块的体积为 cm3。通过计算得出金属块的密度为 kg/m3；
（4）实验中将金属块放入量筒过程中，量筒里的水有几滴溅到筒壁上，则所测的金属块密度会 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
21．（7分）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①所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察 ，这说明了 ；
（2）如图②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的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是： ；
（3）如图③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。该实验能说明 可以传声。当在月球上敲击右边音叉，泡沫塑料球 （选填“会”或“不会”）弹起；
（4）如图④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，将听到声音 ，并由此推理可知： 。
2023-2024学年江西省九江市部分学校八年级（上）期末
物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分）
1．（2分）图甲中测出的硬币直径为 2.50 cm，图乙中停表读数为 110 s。
【分析】（1）使用刻度尺时，先观察分度值，再观察物体是否从0刻度线开始测量；，读数时估读到分度值的下一位；
（2）停表的小圈代表分，大圈代表秒，先读分再读秒。
【解答】解：（1）由图甲可知，刻度尺分度值是1mm，物体对准左端2.00cm，右端与4.50cm对齐，故硬币直径为4.50cm﹣2.00cm＝2.50cm；
（2）停表小圈代表分，分针在1min和2min之间且靠近2min，说明外面大圈在转第二圈，故停表示数为1min50s＝110s。
故答案为：2.50；110。
【点评】本题考查物理测量工具的读数，属于基础题型。
2．（2分）如图用两个圆纸盒、一根棉线做成的土电话。小女孩的声音是由于她的声带 振动 产生的，小男孩能听到声音说明声音可以在 固体 中传播。
【分析】声音是由振动产生的，声音的传播是需要介质的，它可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播，但不能在真空中传播。
【解答】解：小女孩的声音是由于她的声带振动产生的；“土电话”利用连接两个圆纸盒的棉线作为传播声音的介质，将说话的同学发出的声音通过棉线振动传播到另一个同学的耳朵里，说明固体也能够传声。
故答案为：振动；固体。
【点评】本题考查了声音的传播介质以及声音的传播条件，内容较简单，属于基础知识的考查。
3．（2分）“西塞前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”。如图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形，水中的“白鹭”是由于光的 反射 形成的。白鹭下降接近水面的过程，它的像 不变 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
【分析】水中倒影属于镜面反射，所成像为虚像，物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等，物体与像大小相等。
【解答】解：水中的“白鹭”属于倒影，是由光的反射形成的虚像；物体与像大小相等，白鹭下降接近水面的过程，它的像不变。
故答案为：反射；不变。
【点评】本题考查了平面镜的成像特点，属于基础题。
4．（2分）如图为甲、乙两种物质的质量与体积关系的图像，由图像可求：甲物质的密度为 2.7×103 kg/m3。若用90g乙物质制作成质量分布均匀的空心球体，该球体的体积为120cm3，则该球体的空心部分体积为 20 cm3。
【分析】（1）由图像可知，当V甲＝1cm3时，其质量m甲＝2.7g，根据ρ＝计算甲的密度；
（2）由图像可知，当V乙＝3cm3时，其质量m乙＝2.7g，且图像中乙物质的质量和体积成正比，据此列出等式即可求出乙物质的质量为90g时的体积，即实心体积；用球体的体积减去0.09kg乙物质的体积（实心部分的体积）即为空心部分的体积。
【解答】解：（1）由图像可知，当V甲＝1cm3时，其质量m甲＝2.7g，根据ρ＝知；
甲的密度为ρ甲＝＝＝2.7g/cm3＝2.7×103kg/m3。
（2）由图像可知，当V乙＝3cm3时，其质量m乙＝2.7g，
因图像中乙物质的质量和体积成正比，
所以，乙物质的质量m乙′＝90g时，有：＝，
＝；
解得：V乙′＝100cm3，
其实心部分的体积为V实＝V乙′＝100cm3，
已知球体的体积为120cm3，所以空心部分的体积：
V空＝V球﹣V实＝120cm3﹣100cm3＝20cm3。
故答案为：2.7×103；20。
【点评】本题考查了空心问题和密度公式的应用，从图像中获取有用的信息是关键，本题也可以先求出物质的密度，然后再进行相应的解答。
5．（2分）水清可鉴，人看到水中的“鱼”，实际上是光从水中斜射向空气时发生 折射 现象形成的，像的位置比鱼的实际位置要 高 （选填“高”或“低”）。
【分析】我们在岸上看到水中的鱼，并不是鱼的实际位置，而是由于光的折射形成的鱼的虚像。
【解答】解：看到的水中的鱼是由于水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折，我们看到的是变高的鱼的虚像。
故答案为：折射；高。
【点评】题主要考查学生对光的折射的应用，知道光由水斜射入空气时折射光线向水面偏折，我们看到的鱼在折射光线的延长线上，是解题的关键。
6．（2分）小华和奶奶炸春卷时，不小心把筷子上的水滴入油锅，油星四溅，且发出了“噼里啪啦”的响声，如图所示。这是因为此时油的温度高于水的 沸 点，水入油后，迅速 汽化 （填物态变化名称）成水蒸气，水蒸气突破油的包围扩散到空气中时，便发出响声。
【分析】水沸腾时保持不变的温度叫做沸点；汽化是物质从液态变成气态的过程。
【解答】解：油的温度高于水的沸点，水从液态变成气态的过程叫做汽化。
故答案为：沸；汽化。
【点评】本题是对物态变化的考查，属于一道基础题。
7．（2分）小华自制了一个简易的气体温度计，如图所示。当周围温度变化时，液柱会在玻璃管中左右移动，这是利用了气体 热胀冷缩 的原理来测量温度的。玻璃管上B处标记的温度值 高于 （高于/低于/等于）A处。
【分析】气体温度计是根据气体的热胀冷缩原理制成的；
一定质量的空气，温度升高，密度减小，体积增大。
【解答】解：（1）气体温度计是根据气体的热胀冷缩原理制成的；
（2）当温度升高时，烧瓶中的空气体积膨胀，将液柱推向右侧，也就是向右移动，故玻璃管上B处标记的温度值高于A处。
故答案为：热胀冷缩；高于。
【点评】本题考查气体温度计的制作原理，属于基础题型。
8．（2分）如图所示，由于 漫 （选填“镜面”或“漫”）反射，小明和小丽能够从各个方向看到掉落到地上的书。若进入小丽眼睛的一条反射光线与水平地面的夹角为53°，则此条光线的入射角为 37 度。
【分析】（1）平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。
（2）光的反射定律：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；
要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。
【解答】解：小明和小丽能够从各个方向看到掉落到地上的书，说明光照到书上面发生了漫反射，反射光线进入了小明和小丽的眼睛；
进入小丽眼睛的一条反射光线与水平地面的夹角为53°，则反射角为90°﹣53°＝37°，反射角等于入射角，则此条光线的入射角为37°。
故答案为：漫；37。
【点评】此题主要考查漫反射和光的反射定律的应用，难度不大，属于基础知识。
二、选择题（本大题共6小题，共14分）第9～12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题2分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。请将选项代码填涂在答题卡相应位置。
9．（2分）下列数值最接近实际情况的是（ ）
A．光在空气中的传播速度为340m/s
B．一本初中物理课本的质量约为200g
C．教室的门高约为2dm
D．一位初中生跑1000m所用的时间约为50s
【分析】首先要对选项中涉及的几种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。
【解答】解：A．光在空气中的传播速度约为3×108m/s，故A不正确；
B．一本初中物理课本的质量约0.2kg，合200g，故B正确；
C．教室的门比普通人的身高要高一些，约为2m，故C不正确；
D．一位初中生跑1000m所用的时间约为4min，合240s，故D不正确。
故选：B。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
10．（2分）“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”是宋朝诗人辛弃疾的诗句。诗人能分辨出是蛙声，依据的是声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
【分析】声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解：“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”，人们能分辨出蛙声主要是依据声音的音色不同，故ABD错误，C正确；
故选：C。
【点评】声音的特征有音调、响度、音色；三个特征是从三个不同角度描述声音的，且影响三个特征的因素各不相同。
11．（2分）量筒内盛有25mL的水，将一块体积为5cm3的铁块与一块塑料块绑在一起放入量筒内，浸没时水面由25mL上升到50mL处。已知塑料块的质量为18g，则塑料块的密度为（ ）
A．0.36×103kg/m3B．0.72×103kg/m3
C．0.9×103kg/m3D．3.6×103kg/m3
【分析】利用排水法求出铁块和塑料块的总体积，然后求出塑料块的体积，又知道塑料块的质量，根据ρ＝求出塑料块的密度。
【解答】解：由题意可得，铁块和塑料块的总体积：V总＝50ml﹣25ml＝25ml＝25cm3，
则塑料块的体积：V塑料＝V总﹣V铁＝25cm3﹣5cm3＝20cm3，
则塑料块的密度：
ρ塑料＝＝0.9g/cm3＝0.9×103kg/m3。
故选：C。
【点评】本题考查了密度的计算，利用排水法求出铁块和塑料块的体积是关键，要注意单位的换算。
12．（2分）下列自然现象中的物态变化，属于凝华的是（ ）
A．露润绿叶B．雾绕山间
C．冰封湖面D．雪压房顶
【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
【解答】解：A、露，是空气中的水蒸气遇到温度低的空气液化形成的小水珠，故A不符合题意；
B、雾，是空气中的水蒸气遇到温度低的空气液化形成的小水珠，故B不符合题意；
C、冰，是液态的水放出热量凝固而成的，故C不符合题意；
D、雪，是空气中的水蒸气在低温环境中凝华形成的小冰晶，故D符合题意。
故选：D。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
（多选）13．（3分）在“探究凸透镜成像”的实验中，小明将烛焰放在凸透镜前某一位置时，恰好在凸透镜后15cm处的光屏上出现一个与该烛焰等大的像，下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是15cm
B．当物距是18cm时，光屏上呈现倒立缩小的像
C．此时的物距大于15cm
D．当凸透镜的一部分被遮住时，光屏上仍能呈现完整的像
【分析】物距等于二倍焦距成倒立、等大实像，像距等于二倍焦距。可用来粗测焦距。
物距大于二倍焦距，成的是倒立缩小的实像；
物距小于一倍焦距，成的是正立放大的虚像。
【解答】解：
AC．距离凸透镜15cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以物距和像距相等，u＝v＝15cm＝2f，则f＝7.5cm，故AC错误；
B．当物距是18cm时，此时物距大于二倍焦距，光屏上呈现倒立、缩小的实像，故B正确；
D．把凸透镜一半遮住后，则凸透镜的其他部分仍能折射光线，成烛焰完整的像，只是由于凸透镜折射光线的数量比原来减少，像比原来变暗，故D正确。
故选：BD。
【点评】凸透镜成像时，应熟练掌握成像规律，并做到能解释生活中的凸透镜成像现象。
（多选）14．（3分）在测量液体密度的实验中，小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到几组数据并绘出如图所示的m﹣V图像，下列说法正确的是（ ）
A．量杯质量为20gB．液体密度为2g/cm3
C．量杯质量为40gD．液体密度为1g/cm3
【分析】从图上读取两组液体的体积和对应的液体与量杯的总质量，再利用密度公式写出两组表达式，联立起来即可解出量杯的质量和液体的密度。
【解答】解：由图可知当液体体积为V1＝20cm3时，液体与量杯总质量m1＝40g，
由ρ＝可得：m1＝m0+m液＝m0+ρV1，即40g＝m0+ρ×20cm3﹣﹣﹣﹣﹣①；
当液体得体积为V2＝80cm3时，液体与量杯得总质量m2＝100g，
由ρ＝可得：m2＝m0+m液′＝m0+ρV2，即100g＝m0+ρ×80cm3﹣﹣﹣﹣﹣②；
联立①②解得：m0＝20g，ρ＝1g/cm3；故B、C错误A、D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了密度公式的应用，从图中读取相关的数据是解题的关键，难度不大。
三、计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16、17小题各8分，共22分）
15．（6分）一辆汽车朝一座大山开去，在某处汽车鸣笛后司机继续向前开去，经过5秒后司机听到回声。已知汽车的速度为20m/s，声速为340m/s，则汽车鸣笛时与大山的距离是多少米？
【分析】根据求出汽车和声音传播的距离，二者之和即为鸣笛处到大山距离的2倍，据此求解。
【解答】解：已知：v车＝20m/s，v声＝340m/s，t＝5s，
汽车行驶的路程：
s车＝v车t＝20m/s×5s＝100m；
声音传播的距离：
s声＝v声t＝340m/s×5s＝1700m，
则汽车鸣笛处与大山的距离：
＝×（100m+1700m）＝900m。
答：汽车鸣笛处与大山的距离是900m。
【点评】此题主要考查的是学生对回声测距离和速度计算公式的理解和掌握，弄清楚汽车和声音传播的距离之和是鸣笛处到大山距离的2倍是解决此题的关键。
16．（8分）日常生活中常用塑料桶盛装液体（如图），塑料桶的容积常用升（1L＝10﹣3m3）作为单位。已知塑料桶的容积为20L，ρ水＝1.0×103kg/m3。求：
（1）用这个塑料桶最多能装多少kg的水？
（2）用这个塑料桶最多能装17kg菜籽油，菜籽油的密度为多少kg/m3？
【分析】（1）塑料桶最多装水的体积等于桶的容积，利用m＝ρV求最多装水的质量；
（2）知道这个塑料桶最多能装菜籽油的质量，最多装菜籽油的体积等于塑料桶的容积，利用密度公式求菜籽油的密度。
【解答】解：
（1）塑料桶的容积V＝20L＝20×10﹣3m3＝0.02m3，
最多装水的体积V水＝V＝0.02m3，
由ρ＝可得最多装水的质量：
m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×0.02m3＝20kg；
（2）这个塑料桶最多能装菜籽油的质量m油＝17kg，
最多装菜籽油的体积V＝0.02m3，
菜籽油的密度：
ρ油＝＝＝0.85×103kg/m3。
答：（1）用这个塑料桶最多能装20kg的水；
（2）用这个塑料桶最多能装17kg菜籽油，菜籽油的密度为0.85×103kg/m3。
【点评】本题考查了密度公式及其变形公式的应用，要知道塑料桶装满液体的体积等于桶的容积。
17．（8分）已知某水杯的容积为90mL，冰的密度为0.9×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3。求：
（1）水杯中装满水时，水的质量是多少kg？
（2）把水杯中的水倒掉一半体积后放入冰箱中，一段时间后，水杯中的水完全结冰，冰的体积是多少？
（3）在（2）中若要使杯中所结冰的体积刚好为杯的容积，那么需要倒掉多少kg的水？
【分析】（1）水杯的容积等于水的体积，利用密度计算公式求得水的质量；
（2）把水杯中的水倒掉一半体积后，水的质量变为原来的一半，水杯中的水完全结冰，质量不变，利用密度计算公式求得冰的体积；
（3）根据题意可知，使杯中所结冰的体积刚好为杯的容积，利用密度计算公式求得剩余冰的质量，进一步求得需要倒掉的水的质量。
【解答】解：（1）水杯中装满水时，水杯的容积等于水的体积，则水的质量是
；
（2）把水杯中的水倒掉一半体积后，水的质量变为原来的一半，即
，
一段时间后，水杯中的水完全结冰，质量不变，冰的体积是
；
（3）根据题意可知，使杯中所结冰的体积刚好为杯的容积，所以剩余冰的质量是
，
需要倒掉的水的质量是
。
答：（1）水杯中装满水时，水的质量是0.09kg；
（2）一段时间后，水杯中的水完全结冰，冰的体积是50cm3；
（3）需要倒掉9×10﹣3kg的水。
【点评】此题考查了密度计算公式的应用，属于基础知识。
四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）
18．（7分）如图1所示，在“探究凸透镜成像规律的实验”中，已知凸透镜的焦距为10cm。
（1）实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在 同一高度 ，这样做的目的是使像成在光屏的中央；为了使实验现象更明显，需在 较暗 的环境下进行；
（2）将凸透镜固定在光具座50.0cm刻度处，把点燃的蜡烛放置在光具座15.0cm刻度处，移动光屏，光屏上成清晰倒立、 缩小 的实像，与此成像特点相同的是 照相机 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；
（3）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像向上移动，要使像能够成在光屏的中央，保持凸透镜和光屏不动，只需将蜡烛向 上 调整；
（4）眼睛的晶状体相当于凸透镜，近视眼是由于晶状体对光的偏折能力发生变化，相当于改变了凸透镜的 焦距 （选填“物距”“像距”或“焦距”）。图2中 甲 是近视眼的光路示意图。
【分析】（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度；进行实验时，物体和环境的对比度越大，物体越亮，现象越明显；
（2）根据u＞2f，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（3）根据过光心的光线传播方向不变分析回答；
（4）近视眼是由于晶状体对光的折射能力太强，而使晶状体所成的像在视网膜的前方。
【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度；为了现象更明显，所以实验在较暗的环境下进行；
（2）将凸透镜固定在光具座50.0cm刻度处，把点燃的蜡烛放置在光具座15.0cm刻度处，此时物距u＝50.0cm﹣15.0cm＝35.0cm＞2f，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（3）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像向上移动，要使像能够成在光屏的中央，根据过光心的光线传播方向不变可知，只需将蜡烛向上调整；
（4）近视眼晶状体对光的折射能力太强，相当于改变了凸透镜的焦距，使晶状体所成的像在视网膜的前方，因此图甲是近视眼的光路示意图。
故答案为：（1）同一高度；较暗；（2）缩小；照相机；（3）上；（4）焦距；甲。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
19．（7分）在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中，实验装置如图甲所示，将温度计插入试管后，待温度升至50℃左右开始，每隔大约1min记录一次温度，在固体完全熔化后再记录4～5次，根据记录的数据，在方格纸上以纵轴表示温度，横轴表示时间，描点连线，得到如图乙所示的该物质熔化时温度随时间变化的图象。
（1）该物质是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体’）。熔化过程持续了 3 min；
（2）图中C点物体处于 固液共存态 （选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）；
（3）图中B点物体的温度 等于 （选填“高于”、“低于”或“等于”）图中D点物体的温度；
（4）某同学把试管中的物质换成水，发现无论怎么加热，试管中的水都不会沸腾，原因是试管和烧杯中的水的温度 相同 （选填“相同”或“不同”），试管中的水温度虽然达到了沸点，但却不能继续 吸收 热量；请设计一种可以使试管中的水沸腾的方案： 将烧杯中的液体换成沸点更高的液体 。（填写一种方案即可）
【分析】（1）晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点；
（2）（3）熔点是晶体熔化时的温度，晶体在熔化的过程中温度保持不变，处于固液共存状态；
（4）水沸腾时需要达到沸点，且持续吸热。
【解答】解：（1）晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，由图乙可知，该物质在熔化过程中有固定的熔点，是晶体，第2分钟开始熔化，第5分钟熔化完毕，持续了3分钟；
（2）熔点是晶体熔化时的温度，晶体在熔化的过程中温度保持不变，处于固液共存状态，C点物体正处于熔化过程当中，所以是固液共存态；
（3）熔化过程中物体持续吸热，温度不变，所以B点物体的温度等于图中D点物体的温度；
（4）水沸腾时需要达到沸点，且持续吸热，试管中的水温度虽然达到了沸点，试管中的水和烧杯中的水的温度相同，不存在温度差，不能继续吸收热量，不会沸腾；可以给烧杯上面加一个盖，这样烧杯水面上方气压高，水的沸点升高，试管中的水就可以从烧杯中继续吸热，使试管中的水沸腾；也可以将烧杯中的水换成沸点更高的液体（如食用油），试管中的水就可以从烧杯中继续吸热，使试管中的水沸腾；
故答案为：（1）晶体；3；（2）固液共存态；（3）等于；（4）相同；吸收；将烧杯中的液体换成沸点更高的液体。
【点评】本题考查了晶体的熔化和液体沸腾的特点，属于基础题。
20．（7分）小翔有一块形状不规则的金属块，想测出它的密度，准备的器材有托盘天平、砝码、烧杯、滴管、量筒和一些水。
（1）测量前，将天平放在水平桌面上，游码调到横梁标尺的 零刻度线 ，观察到指针偏向图甲所示位置，为使天平平衡，应将平衡螺母向 左 调；
（2）测量时，在右盘中依次添加1个50g和1个5g的砝码后，指针又偏至图甲所示位置，接下来正确操作应是 C ；
A．向左调节平衡螺母
B．取下5g砝码，换上10g砝码
C．取下5g砝码，调节游码
（3）完成步骤（2）后，将游码移到图乙位置，天平平衡，该金属块的质量为 50.6 g。如图丙所示，再利用量筒测出金属块的体积为 10 cm3。通过计算得出金属块的密度为 5.06×103 kg/m3；
（4）实验中将金属块放入量筒过程中，量筒里的水有几滴溅到筒壁上，则所测的金属块密度会 偏大 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【分析】（1）测量前，天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线，若发现指针偏向刻度盘的右侧，则应将平衡螺母向左调节；
（2）测量物体质量时，应从大到小的顺序加减砝码；
（3）利用天平测量物体质量时，物体质量等于砝码的质量和游码对应的刻度值之和；
金属块体积等于金属块和水的总体积减去水的体积，金属块的密度可利用密度的公式计算得出；
（4）分析金属块测量体积的大小，再分析金属块密度测量值大小。
【解答】解：（1）天平的使用时，天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线，若发现指针偏向刻度盘的右侧，则应将平衡螺母向左调节；
（2）在称量时，以从大到小的顺序加减砝码，指针偏右，说明砝码的质量偏大，则应取下最小的5g的砝码，再调节游码，故选：C；
（3）金属块的质量是：m＝50g+0.6g＝50.6g；
金属块的体积：V＝40mL﹣30mL＝10mL＝10cm3，
金属块的密度：ρ＝＝＝5.06g/cm3＝5.06×103kg/m3；
（4）将金属块放入量筒中时，筒壁上溅了几滴水，水和金属块的总体积减小，求出金属块的体积偏小，金属块的质量测量是准确的，所以金属块密度测量值偏大。
故答案为：（1）零刻度线；左；（2）C； （3）50.6；10；5.06×103；（4）偏大。
【点评】本题考查了固体密度的测量、天平的使用与读数、排水法测体积、误差分析等，是一道综合题，难度不大。
21．（7分）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①所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察 乒乓球弹跳起来 ，这说明了 发声的音叉在振动 ；
（2）如图②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的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是： 在桌面上撒一些纸屑 ；
（3）如图③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。该实验能说明 空气 可以传声。当在月球上敲击右边音叉，泡沫塑料球 不会 （选填“会”或“不会”）弹起；
（4）如图④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，将听到声音 变小 ，并由此推理可知： 真空不能传声 。
【分析】（1）声音是物体振动产生的；
物理实验中常遇到一些微小物理量的测量。为提高测量精度，常需要采用合适的放大方法，选用相应的测量装置将被测量进行放大后再进行测量，这种方法叫放大法。常用的放大法有累计放大法、形变放大法、光学放大法等。
（2）利用转换法解答，把发声体的振动转换成一些较明显的小物体的振动；
（3）（4）声音的传播需要靠介质，真空不能传声。
【解答】解：（1）用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来；它说明发声体在振动；音叉的振动不能直接观察，乒乓球起的作用是将音叉的振动放大，更容易直观观察；
（2）桌子是较大的物体，发声振动不易观察，可转换成桌面上小纸屑的振动，所以可在桌子上放一些小纸屑；
（3）如图③所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象说明空气可以传播声音；
在月球上作图乙实验，泡沫小球不能被弹起，原因是真空不能传播声音；
（4）瓶内空气越来越少，声音就越来越小，是声音传播的物质（空气）逐渐减少造成的，由此可以推出：真空不能传声。
故答案为：（1）乒乓球弹跳起来；发声的音叉在振动；（2）在桌面上撒一些纸屑；（3）空气；不会；（4）变小；真空不能传声。
【点评】此题是一道验证声音的产生、传播的科学探究题，体现了科学探究的基本过程。注意转换法在物理实验中的科学运用。