阶段检测4 物态变化、物质的密度、波
一、选择题(每题2分，共30分)
1．如图所示的自然现象中，分析正确的是( )
第1题图
A．刚蒸熟的饺子冒“白气”是汽化现象
B．铁丝网上白霜的形成是凝固现象
C．清晨昆虫和植物上露珠的形成是液化现象
D．屋檐下的冰凌的形成是升华现象
市场上有一种“55℃保温杯”，外层为隔热材料，内层为导热材料，夹层间有“神奇物质”。开水倒入杯中数分钟后，水温降为55℃且能较长时间保持不变。“神奇物质”在55℃( )
第2题图
A．一定处于固态 B．一定处于液态
C．一定处于固、液混合态 D．以上情况都有可能
3．如图，乙容器内盛有水，甲容器盛有下表所列的一种液体。在一个标准大气压下，对甲容器的底部持续加热，最终发现乙容器内的水沸腾了。则甲容器内盛的液体是( )
一个标准大气压下几种物质的沸点：
第3题图
物质
沸点/℃
液态氨
－33.5
酒精
78
水
100
煤油
150
A．液态氨 B．酒精 C．水 D．煤油
4．某工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐，钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜，一时难住了焊接和锻压专家。后经技术人员的联合攻关解决了这一难题：他们先把铝膜紧贴到钢罐内表面，再往钢罐内灌满水，插入冷冻管使水结冰，然后铝膜与钢罐就压接在一起了。原因是( )
A．铝膜与钢罐间的水把它们冻牢了 B．结冰时铝膜与钢罐间的冰把它们粘牢了
C．水结冰时放出的热量把它们焊牢了 D．水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了
5．星期天，小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒他锅里的水量少了点，于是小华又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少)，用同样大的火直至将水再次烧开。如图中能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是( )
在物理图像中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义，直线的倾斜角度和面积也具有特定的物理意义。对图中的两个图像所包含的信息的理解，不正确的是( )
第6题图
A．图a中图线倾斜角度越大，表示物质的密度越大
B．图a中阴影部分面积表示该物质的密度大小
C．图b中水平直线表示物体做匀速直线运动
D．图b中阴影部分面积表示物体在对应时间内通过的路程
如图有三只相同的玻璃杯，盛有等质量的酒精、纯水、盐水。ρ盐水>ρ纯水>ρ酒精，则甲、乙、丙玻璃杯中分别是( )
第7题图
A．甲是纯水、丙是酒精、乙是盐水
B．甲是纯水、乙是酒精、丙是盐水
C．乙是纯水、甲是酒精、丙是盐水
D．丙是纯水、乙是酒精、甲是盐水
8．在某同学的“测铁块密度”的实验预习报告中，其实验步骤如下：①测出量筒中水的体积；②把铁块放入量筒中读出水面升到的刻度；③用天平测出铁块的质量；④进行运算，求出铁块的密度。在上述步骤中( )
A．没问题 B．①、③两步应互换
C．②、③两步应互换 D．①、④两步应互换
为测量某种液体的密度，小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到了几组数据并绘出了m－V图像，如图所示。下列说法正确的是( )
第9题图
A．该液体密度为4g/cm3
B．该液体密度为2.5g/cm3
C．量杯质量为40g
D．60cm3的该液体和量杯总质量为140g
10．如图是同学们在实验室中的一些小制作，它们成的像是由于光的直线传播形成的是( )
第10题图
A．针孔照相机－－在半透明纸上承接到景物的像
B．潜望镜－－在水面下观察到水面上物体的像
C．昆虫观察箱－－可同时观察到昆虫的背面和下面的像
D．自制照相机－－在半透明纸上承接到远处树木的像
如图所示两块完全相同的平行玻璃砖相互垂直放置，一束单色光从左侧水平射入左侧玻璃砖，从右侧射出，则出射光线与入射光线( )
第11题图
A．平行 B．不平行，向上偏折
C．不平行，向下偏折 D．都有可能
陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币(如图甲)，往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了(如图乙)。造成“看不见”和“又看见了”的原因分别是( )
第12题图
A．光的直线传播和光的折射 B．光的直线传播和光的反射
C．光的反射和光的折射 D．光的反射和光的直线传播
如图所示的军事观察孔，人可以通过孔观察外面，现在在孔中嵌入玻璃砖后观察的范围将( )
第13题图
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定
“仙女”牌台灯有一款顶部开口的灯罩，如图所示。夜晚，打开台灯，在它的上方某一高度处放张大白纸。下面四张图中最符合实际情况的是(图中黑色为阴暗区域)( )
第14题图
如图所示，F为凸透镜的两个焦点，A′B′为物体AB的像，则物体AB在( )
第15题图
A．图中Ⅰ区域，比A′B′大，箭头方向向上
B．图中Ⅱ区域，比A′B′大，箭头方向向下
C．图中Ⅲ区域，比A′B′大，箭头方向向上
D．图中Ⅳ区域，比A′B′小，箭头方向向下
二、填空题(除注明外，每空1.5分，共36分)
16．(3分)如图所示，小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、两个小孔和人眼调到________________上，这样操作的依据是光在均匀介质中________________。操作过程中他还在B纸片上看到了一个烛焰的像，这个像是________________的(填“正立”或“倒立”)。
第16题图
用相同的装置给质量相等的甲、乙两种固体加热，其温度随时间变化情况如图所示。当加热至2min时，甲吸收的热量____________________乙吸收的热量(填“等于”、“大于”或“小于”)；从图中可以看出固体物质甲的比热容____________________固体物质乙的比热容(填“大于”、“小于”或“等于”)；根据图像分析固体甲____________________晶体(填“是”、“不是”或“可能是”)。
第17题图
为了把太阳光反射到一座洞口朝正东方向的水平涵洞中去，小明设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M，如图所示，正午时刻，太阳光垂直于地面照射，图中表示平面镜方向的那个角度α应为________。
第18题图
用同一热源给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图中图线a所示，若其他条件不变，(1)仅增加水的质量；(2)既增加水的质量，同时减小液面大气压强，则二种情况中，温度与时间的关系图线分别对应________和________(选填图中a、b、c或d)。
第19题图
如图所示，在平整地面上有一层厚度均匀的积雪，小明用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，说明力可以使物体发生____________________，脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层，在这个过程中脚印下方的冰雪质量____________________(填“变大”、“变小”或“不变”)，已知冰的密度为0.9×103kg/m3，测出积雪的厚度是冰层厚度的3倍，则积雪的密度为____________________kg/m3。
第20题图
大约两千四百年前，我国的学者墨翟和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成像的原理。小光同学将两个长度均为50cm，直径为5cm的直筒套在一起，做成如图的仪器(M筒的直径稍大，可以套在N筒上并能前后移动)。
第21题图
(1)小孔成的像是倒立的________________像，可以用光的________________解释，所成的像与小孔的形状________________(填“有”或“无”)关。
(2)若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，像距________________，像的大小________________(以上两空均填“变大”、“不变”或“变小”)。
22．2014年7月，常熟学生李潇在水塘中看到形状特殊的“虾”。
第22题图
(1)如图甲所示，他看到的“虾”是因为光的折射而形成的________________像，真正的虾在水中________________(填“C”、“D”、“E”或“F”)处。他用激光笔从A点向________________(填“B”、“C”、“D”、“E”或“F”)处射出光束，即可把虾照亮。
(2)拍照得到虾的胶片后，他用如图乙所示的幻灯机展示给同学们看。
①胶片上虾的头部朝________________(填“上”或“下”)。
②要使像变得更大，应将幕布向________________(填“左”或“右”)移，并将凸透镜向左移。
如图所示，图线a、b分别表示物体甲、乙的质量与体积的关系。则组成甲物体的物质密度为________________kg/m3，若乙物体的体积为20cm3，则乙物体的质量为________________g，相同质量的甲、乙两实心物体的体积比为________________。
第23题图
三、实验探究题(除注明外，每空1.5分，共21分)
24．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，某同学的实验如图甲所示。
甲
(1)凸透镜对光有________________作用。
(2)如图甲所示，要使烛焰的像成在光屏的中央，应进行的调整是________________。
(3)实验用凸透镜的焦距为10cm，当把蜡烛放在距离凸透镜15cm处，调节另一侧光屏的位置，可得到烛焰清晰的倒立、________________(填“放大”、“缩小”或“等大”)的________________(填“实”或“虚”)像。
第24题图
(4)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成LED灯，而且将光屏换成带有方格的光屏，如图乙所示。你认为实验小组对该实验进行改进的优点是________________________________________________________________________。
25．小华为小明表演了一个“水火相融”的小魔术。他先将一块透明的茶色薄玻璃板竖直放置在水平桌面上，桌面就被分割成如图所示的甲、乙两个区域，然后再用一块不透明的挡板将乙区域分割成前后两部分。接着小华在甲区域内放置了一个盛满水的烧杯，且里面竖直浸没着一支蜡烛A，最后在乙区域档板后面的特定位置放置了蜡烛B。准备就绪后，小华将乙区域已准备好的蜡烛B点燃，并悄悄地将挡板拉开一个缝隙MN，让小明在乙区域的P点观察蜡烛A。奇迹出现了：蜡烛A竟然在水中燃烧！
第25题图
(1)为保证实验成功，小华所选取的A、B两根蜡烛应满足____________________的条件。
(2)在蜡烛A的位置确定后，为了不借助刻度尺而较准确地确定蜡烛B的位置，小华应该在点燃蜡烛B以后，在____________________(填“甲区”或“乙区”)观察，同时不断地调节蜡烛B的位置，使____________________与蜡烛A完全重合为止。
26．某班同学在“探究水的某种特性”的实验中，对水的体积和质量的测量方法进行了改进。同学们先用天平测出注射器的质量，再用它分别抽取10cm3、15cm3、20cm3的水，分别称出注射器与水的总质量，下表是其中一个组的实验记录。
“探究水的某种特性”的实验记录表
实验次序
水的体积/cm3
注射器与水的总质量/g
水的质量/g
1
10
21
10
2
15
26
3
20
31
(1)使用天平时，首先把天平放在水平桌面上，把游码移到横梁标尺左端的“0”刻度线处，若向右调节左侧横梁平衡螺母，使指针对准了分度盘中央刻度线。则调节平衡螺母前，左盘与右盘的位置相比较高的是________盘。
(2)(3分)请你将实验记录表中的数据补充完整，可知注射器的质量为________g，并在图甲中绘制水的质量与体积关系的图像，通过分析可以发现水的________________是不变的，从而发现了水的一种特性。
(3)受此实验启发，小豪不称质量，在家里测量了冰的密度。他先用注射器抽取27mL的纯净水，再放进冰箱速冻，等水完全结冰后，小豪从冰箱中取出的注射器如图乙所示，则水结冰后的体积为________mL。小豪所测得冰的密度为________g/cm3。
第26题图
(4)小军在对水进行探究时，描绘出质量与体积的关系图线如图丙中a所示。他分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线a未经过坐标原点。由此推断：水的质量与体积的关系图线应是________________(填图丙中“b”、“c”或“d”)。
四、解答题(27、28题每题4分，29题5分，共13分)
27．人们常把飞机比作银燕，其实，飞机是用铝和铝合金做的。纯铝很软，人们在纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等，制出了硬铝。由于硬铝既保持了铝密度小的特性，又克服了纯铝软的缺点，因此硬铝很快就成了最重要的一种合金。一架普通的飞机，差不多要用50万个硬铝做的铆钉，另外，飞机的外壳、机翼、机尾、螺旋桨、引擎的许多部件也是用硬铝做的。在金属的家庭中，由于铝的密度小，使它得天独厚地能随飞机一起腾云驾雾，遨游高空。因此被誉为“会飞的金属”。
以前，这个“会飞的金属”，还只能飞翔在地球附近的高空，可是从1975年起，随着人造卫星与宇宙火箭一个个接连上天，铝就成了“飞天”的原材料，前苏联第一颗人造卫星的密封外壳与第二颗人造卫星的动物舱，以及球形容器都是铝合金做的。
本来，铝已经够轻的了，可是1958年以来又研制出了更轻的铝－－泡沫铝，在泡沫铝的“肚子里”尽是氢气泡，放在水里，它会像木头一样浮起来，1m3泡沫铝，只有178kg，而1m3的水有1000kg，另外泡沫铝能保温、隔音、不易锈蚀。目前用泡沫铝来做飞机与火箭是最理想的材料。
回答下列问题：
(1)铝为什么被誉为“会飞的金属”？
(2)纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等制成了硬铝，硬铝有哪些优点？
(3)泡沫铝有哪些优点？
28．一容器中装有某种液体，测得液体的体积为V，液体与容器的总质量为m，改变液体的体积，重复上述实验，得到了一系列V与m的对应值，描绘m－V图像如图所示，求：
第28题图
(1)容器的质量。
(2)液体的密度。
(3)90cm3液体的质量。
29．如图所示，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅为3kg/m3，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。因为它耐磨且富有弹性，据悉2018年美国宇航局派宇航员登陆火星时，就用它做隔热制成宇航服。
(1)有人做过这样一个实验：在一金属块上涂上6×10－3m厚的气凝胶，结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的表面积为5m2，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少kg?
(2)某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造，重1.3×106N，若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”的质量为多少kg？(钢的密度＝7.8×103kg/m3，g取10N/kg。)
第29题图
参考答案
阶段检测4 物态变化、物质的密度、波
一、选择题
1．C 2.D 3.D 4.D 5.A 6.B 7.B 8.C
9．D 10.A 11.A 12.A 13.A 14.C 15.C
二、填空题
16．同一直线 沿直线传播 倒立
17．等于 大于 可能是
18．45°
19．c d
20．形变 不变 0.3×103
21．(1)实 直线传播 无 (2)不变 变小
22．(1)虚 E B (2)①下 ②右
23．2×103 160 4∶1
三、实验探究题
24．(1)会聚 (2)光屏向下移动 (3)放大 实
(4)实验现象更明显、便于比较像的大小
25．(1)大小完全相同 (2)乙区 蜡烛B的像
26．(1)右 (2)表中数据：15 20 11 图略 质量/体积(或“密度”) (3)30 0.9 (4)c
四、解答题
27．(1)因为铝的密度小，常用作制造飞机的材料 (2)密度小，硬度大 (3)密度比铝小，还能保温、隔音、不易锈蚀
28．(1)40g (2)由图像可知，液体体积为20cm3时，其质量为60g－40g＝20g，液体的密度ρ＝m/V＝20g/20cm3＝1g/cm3 (3)90cm3液体的质量为m＝ρV＝1g/cm3×90cm3＝90g。
29．(1)覆盖在金属块上气凝胶的体积：V＝Sh＝5m2 ×6×10－3 m＝0.03m3 ，由ρ＝m/V可得，覆盖在金属块上的气凝胶质量：m＝ρV＝3kg/m3 ×0.03m3＝0.09kg； (2)钢材的体积：V钢＝m钢/ρ钢＝G钢/ρ钢g＝1.3×106N/(7.8×103kg/m3×10N/kg)＝50/3m3 ，由题知，气凝胶的体积：V′＝V钢＝50/3m3 ，气凝胶的质量：m＝ρV′＝3kg/m3 ×50/3m3＝50kg。
课件47张PPT。阶段检测4 物态变化、物质的密度、波一、选择题(每题2分，共30分)
1．如图所示的自然现象中，分析正确的是( )
A．刚蒸熟的饺子冒“白气”是汽化现象
B．铁丝网上白霜的形成是凝固现象
C．清晨昆虫和植物上露珠的形成是液化现象
D．屋檐下的冰凌的形成是升华现象C2．市场上有一种“55℃保温杯”，外层为隔热材料，内层为导热材料，夹层间有“神奇物质”。开水倒入杯中数分钟后，水温降为55℃且能较长时间保持不变。“神奇物质”在55℃ ( )
A．一定处于固态
B．一定处于液态
C．一定处于固、液混合态
D．以上情况都有可能D第2题图3．如图，乙容器内盛有水，甲容器盛有下表所列的一种液体。在一个标准大气压下，对甲容器的底部持续加热，最终发现乙容器内的水沸腾了。则甲容器内盛的液体是 ( )
一个标准大气压下几种物质的沸点：DA．液态氨 B．酒精 C．水 D．煤油第3题图4．某工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐，钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜，一时难住了焊接和锻压专家。后经技术人员的联合攻关解决了这一难题：他们先把铝膜紧贴到钢罐内表面，再往钢罐内灌满水，插入冷冻管使水结冰，然后铝膜与钢罐就压接在一起了。原因是 ( )
A．铝膜与钢罐间的水把它们冻牢了
B．结冰时铝膜与钢罐间的冰把它们粘牢了
C．水结冰时放出的热量把它们焊牢了
D．水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了D5．星期天，小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒他锅里的水量少了点，于是小华又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少)，用同样大的火直至将水再次烧开。如图中能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是 ( )
AA．图a中图线倾斜角度越大，表示物质的密度越大
B．图a中阴影部分面积表示该物质的密度大小
C．图b中水平直线表示物体做匀速直线运动
D．图b中阴影部分面积表示物体在对应时间内通过
的路程6．在物理图像中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义，直线的倾斜角度和面积也具有特定的物理意义。对图中的两个图像所包含的信息的理解，不正确的是 ( )B第6题图7．如图有三只相同的玻璃杯，盛有等质量的酒精、纯水、盐水。ρ盐水>ρ纯水>ρ酒精，则甲、乙、丙玻璃杯中分别是 ( )
A．甲是纯水、丙是酒精、乙是盐水
B．甲是纯水、乙是酒精、丙是盐水
C．乙是纯水、甲是酒精、丙是盐水
D．丙是纯水、乙是酒精、甲是盐水B第7题图8．在某同学的“测铁块密度”的实验预习报告中，其实验步骤如下：①测出量筒中水的体积；②把铁块放入量筒中读出水面升到的刻度；③用天平测出铁块的质量；④进行运算，求出铁块的密度。在上述步骤中
( )
A．没问题
B．①、③两步应互换
C．②、③两步应互换
D．①、④两步应互换C9．为测量某种液体的密度，小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到了几组数据并绘出了m－V图像，如图所示。下列说法正确的是 ( )
A．该液体密度为4g/cm3
B．该液体密度为2.5g/cm3
C．量杯质量为40g
D．60cm3的该液体和量杯总质量为140gDA．针孔照相机——在半透明纸上承接到景物的像
B．潜望镜——在水面下观察到水面上物体的像
C．昆虫观察箱——可同时观察到昆虫的背面和下面的像
D．自制照相机——在半透明纸上承接到远处树木的像10．如图是同学们在实验室中的一些小制作，它们成的像是由于光的直线传播形成的是 ( )A第10题图11．如图所示两块完全相同的平行玻璃砖相互垂直放置，一束单色光从左侧水平射入左侧玻璃砖，从右侧射出，则出射光线与入射光线 ( )
A．平行
B．不平行，向上偏折
C．不平行，向下偏折
D．都有可能第11题图A★12．陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币(如图甲)，往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了(如图乙)。造成“看不见”和“又看见了”的原因分别是 ( )
A．光的直线传播和光的折射
B．光的直线传播和光的反射
C．光的反射和光的折射
D．光的反射和光的直线传播A第12题图【解析】硬币反射出的光线被陶瓷茶杯侧壁挡住，人看不见硬币了，这是光在同种均匀介质中沿直线传播的缘故；倒入一些水后，硬币反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射光线远离法线方向，人眼逆着折射光线看去，看到的是变高的硬币的像。所以看不见是光的直线传播，又看见了是光的折射。故选A。★13．如图所示的军事观察孔，人可以通过孔观察外面，现在在孔中嵌入玻璃砖后观察的范围 ( )
A．变大
B．变小
C．不变
D．无法确定A第13题图【解析】根据光的直线传播和光的折射定律进行分析，即作出光在空气中的传播路径和光在玻璃砖中的传播路径，然后比较两次观察的范围。眼睛通过空气孔看到的范围和通过玻璃砖看到的范围如图所示：
实线光线表示在空气中的光路，虚线表示在嵌入玻璃砖后的光路。从图中可以看出，嵌入玻璃砖后观察的范围变大。故选A。★14．“仙女”牌台灯有一款顶部开口的灯罩，如图所示。夜晚，打开台灯，在它的上方某一高度处放张大白纸。下面四张图中最符合实际情况的是(图中黑色为阴暗区域) ( )第14题图C【解析】由图示可知，根据光的直线传播规律可知，白纸上被照亮的部分应大于台灯上方的开口面积，故只有C最符合，应选C。★15．如图所示，F为凸透镜的两个焦点，A′B′为
物体AB的像，则物体AB在 ( )第15题图CA．图中Ⅰ区域，比A′B′大，箭头方向向上
B．图中Ⅱ区域，比A′B′大，箭头方向向下
C．图中Ⅲ区域，比A′B′大，箭头方向向上
D．图中Ⅳ区域，比A′B′小，箭头方向向下【解析】由题意知，像在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，所以物体在图中Ⅲ区域，箭头向上。综上所述，故选C。二、填空题(除注明外，每空1.5分，共36分)
16．(1.5分)如图所示，小明想通过A、B两张纸片上
的小孔看见烛焰，他应将烛焰、两个小孔和人眼调到___________上，这样操作的依据是光在均匀介质中
____________。操作过程中他还在B纸片上看到了一个烛焰的像，这个像是 的(填“正立”或“倒立”)。第16题图同一直线沿直线传播倒立17．用相同的装置给质量相等的甲、乙两种固体加热，其温度随时间变化情况如图所示。当加热至2min时，甲吸收的热量________乙吸收的热量(填“等于”、“大于”或“小于”)；从图中可以看出固体物质甲的比热容________固体物质乙的比热容(填“大于”、“小于”或“等于”)；根据图像分析固体甲________晶体(填“是”、“不是”或“可能是”)。第17题图等于大于可能是★18．为了把太阳光反射到一座洞口朝正东方向的水平涵洞中去，小明设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M，如图所示，正午时刻，太阳光垂直于地面照射，图中表示平面镜方向的那个角度α应为 。45°第18题图【解析】如图，∠1为入射角，根据光的反射定律：反射角等于入射角，即∠2＝∠1，由平面几何知识：∠α＝∠3，而∠3＝90°－∠2，则∠α＝90°－∠1。
正午时刻，太阳光垂直于水平地面照射，反射光线朝正西的水平方向，所以反射光线与入射光线之间的夹角为90°，入射角为45°，即∠1＝45°，所以α＝45°。19．用同一热源给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图中图线a所示，若其他条件不变，(1)仅增加水的质量；(2)既增加水的质量，同时减小液面大气压强，则二种情况中，温度与时间的关系图线分别对应____和____(选填图中a、b、c或d)。cd20．如图所示，在平整地面上有一层厚度均匀的积雪，小明用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，说明力可以使物体发生________，脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层，在这个过程中脚印下方的冰雪质量________(填“变大”、“变小”或“不变”)，已知冰的密度为0.9×103kg/m3，测出积雪的厚度是冰层厚度的3倍，则积雪的密度为____________kg/m3。形变不变0.3×103★21．大约两千四百年前，我国的学者墨翟和他的学
生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成
像的原理。小光同学将两个长度均为50cm，直径为5cm
的直筒套在一起，做成如图的仪器(M筒的直径稍大，
可以套在N筒上并能前后移动)。
(1)小孔成的像是倒立的 像。可以用光的_________
解释，所成的像与小孔的形状____(填“有”或“无”)
关。
(2)若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，像距____，像的大小 (以上两空选填“变大”、“不变”或“变小”)。第21题图实直线传播无不变变小【解析】(1)由于小孔所成的像是由实际光线会聚而成的，因此小孔成的像是倒立的实像，这是光的直线传播造成的；小孔所成的像是物体本身的像，与小孔的形状无关；(2)见下图：若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，像仍然成在M筒的右侧，像距不变；让物体远离N筒，△AOB与△A′OB′的相似比变大，AB大小不变，则像变小。22．2014年7月，常熟学生李潇在水塘中看到形状特殊的“虾”。第22题图(1)如图甲所示，他看到的“虾”是因为光的折射而形成的____像，真正的虾在水中____(填“C”、“D”、“E”或“F”)处。他用激光笔从A点向____(填“B”、“C”、“D”、“E”或“F”)处射出光束，即可把虾照亮。虚EB(2)拍照得到虾的胶片后，他用如图乙所示的幻灯机展示给同学们看。
①胶片上虾的头部朝____(填“上”或“下”)。
②要使像变得更大，应将幕布向____(填“左”或“右”)移，并将凸透镜向左移。第22题图下右23．如图所示，图线a、b分别表示物体甲、乙的质量与体积的关系。则组成甲物体的物质密度为________
kg/m3，若乙物体的体积为20cm3，则乙物体的质量为________g，相同质量的甲、乙两实心物体的体积比为________。
三、实验探究题(除注明外，每空1.5分，共21分)2×1031604∶1三、实验探究题(除注明外，每空1.5分，共21分)
24．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，某同学的实验如图甲所示。(1)凸透镜对光有 作用。
(2)如图甲所示，要使烛焰的像成在光屏的中央，应进行的调整是 。会聚光屏向下移动第25题图(3)实验用凸透镜的焦距为10cm，当把蜡烛放在距离凸透镜15cm处，调节另一侧光屏的位置，可得到烛焰清晰的倒立、 (填“放大”、“缩小”或“等大”)的____(填“实”或“虚”)像。第24题图放大实(4)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡
烛换成LED灯，而且将光屏换成带有方格的光屏，如图
乙所示。你认为实验小组对该实验进行改进的优点是
。实验现象更明显、便于比较像的大小第24题图25．小华为小明表演了一个“水火相融”的小魔术。他先将一块透明的茶色薄玻璃板竖直放置在水平桌面上，桌面就被分割成如图所示的甲、乙两个区域，然后再用一块不透明的挡板将乙区域分割成前后两部分。接着小华在甲区域内放置了一个盛满水的烧杯，且里面竖直浸没着一支蜡烛A，最后在乙区域档板后面的特定位置放置了蜡烛B。准备就绪后，小华将乙区域已准备好的蜡烛B点燃，并悄悄地将挡板拉开一个缝隙MN，让小明在乙区域的P点观察蜡烛A。奇迹出现了：蜡烛A竟然在水中燃烧！(1)为保证实验成功，小华所选取的A、B两根蜡烛应满足________________的条件。
(2)在蜡烛A的位置确定后，为了不借助刻度尺而较准确地确定蜡烛B的位置，小华应该在点燃蜡烛B以后，在_______(填“甲区”或“乙区”)观察，同时不断地调节蜡烛B的位置，使____________与蜡烛A完全重合为止。大小完全相同乙区蜡烛B的像26．某班同学在“探究水的某种特性”的实验中，对水的体积和质量的测量方法进行了改进。同学们先用天平测出注射器的质量，再用它分别抽取10cm3、15cm3、20cm3的水，分别称出注射器与水的总质量，下表是其中一个组的实验记录。
“探究水的某种特性”的实验记录表1520(1)使用天平时，首先把天平放在水平桌面上，把游码移到横梁标尺左端的“0”刻度线处，若向右调节左侧横梁平衡螺母，使指针对准了分度盘中央刻度线。则调节平衡螺母前，左盘与右盘的位置相比较高的是____盘。
(2)(3分)请你将实验记录表中的数据补充完整，可知注射器的质量为____g，并在图甲中绘制水的质量与体积关系的图像，通过分析可以发现水的__________
是不变的，从而发现了水的一种特性。右11质量/体积(或“密度”)【答案】图像略第27题图(3)受此实验启发，小豪不称质量，在家里测量了冰的密度。他先用注射器抽取27mL的纯净水，再放进冰箱速冻，等水完全结冰后，小豪从冰箱中取出的注射器如图乙所示，则水结冰后的体积为____mL。小豪所测得冰的密度为____g/cm3。300.9(4)小军在对水进行探究时，描绘出质量与体积的关系图线如图丙中所示。他分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线a未经过坐标原点。由此推断：水的质量与体积的关系图线应是____(选填图丙中“b”、“c”或“d”)。c第27题图四、解答题(28题6分，29题7分，共13分)
27．人们常把飞机比作银燕，其实，飞机是用铝和铝合金做的。纯铝很软，人们在纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等，制出了硬铝。由于硬铝既保持了铝密度小的特性，又克服了纯铝软的缺点，因此硬铝很快就成了最重要的一种合金。一架普通的飞机，差不多要用50万个硬铝做的铆钉，另外，飞机的外壳、机翼、机尾、螺旋桨、引擎的许多部件也是用硬铝做的。在金属的家庭中，由于铝的密度小，使它得天独厚地能随飞机一起腾云驾雾，遨游高空。因此被誉为“会飞的金属”。以前，这个“会飞的金属”，还只能飞翔在地球附近的高空，可是从1975年起，随着人造卫星与宇宙火箭一个个接连上天，铝就成了“飞天”的原材料，前苏联第一颗人造卫星的密封外壳与第二颗人造卫星的动物舱，以及球形容器都是铝合金做的。
本来，铝已经够轻的了，可是1958年以来又研制出了更轻的铝——泡沫铝，在泡沫铝的“肚子里”尽是氢气泡，放在水里，它会像木头一样浮起来，1m3泡沫铝，只有178kg，而1m3的水有1000kg，另外泡沫铝能保温、隔音、不易锈蚀。目前用泡沫铝来做飞机与火箭是最理想的材料。回答下列问题：
(1)铝为什么被誉为“会飞的金属”？
(2)纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等制成了硬铝，硬铝有哪些优点？
(3)泡沫铝有哪些优点？
【答案】(1)因为铝的密度小，常用作制造飞机的材料 (2)密度小，硬度大 (3)密度比铝小，还能保温、隔音、不易锈蚀回答下列问题：
(1)铝为什么被誉为“会飞的金属”？
(2)纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等制成了硬铝，硬铝有哪些优点？
(3)泡沫铝有哪些优点？
【答案】(1)因为铝的密度小，常用作制造飞机的材料 (2)密度小，硬度大 (3)密度比铝小，还能保温、隔音、不易锈蚀28．一容器中装有某种液体，测得液体的体积为V，液体与容器的总质量为m，改变液体的体积，重复上述实验，得到了一系列V与m的对应值，描绘m－V图像如图所示，求：
(1)容器的质量。
(2)液体的密度。
(3)90cm3液体的质量。
【答案】(1)40g (2)由图像可知，液体体积为20cm3时，其质量为60g－40g＝20g，液体的密度ρ＝m/V＝20g/20cm3＝1g/cm3
(3)90cm3液体的质量为m＝ρV＝1g/cm3×90cm3＝90g。29．如图所示，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅为3kg/m3，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。因为它耐磨且富有弹性，据悉2018年美国宇航局派宇航员登陆火星时，就用它做隔热制成宇航服。
(1)有人做过这样一个实验：在一金属块上涂上6×10－3m厚的气凝胶，结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的表面积为5m2，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少kg?(2)某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造，重1.3×106N，若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”的质量为多少kg？(钢的密度＝7.8×103kg/m3，g取10N/kg。)第29题图【答案】(1)覆盖在金属块上气凝胶的体积：V＝Sh
＝5m2 ×6×10－3 m＝0.03m3 ，
由ρ＝m/V可得，覆盖在金属
块上的气凝胶质量：
m＝ρV＝3kg/m3 ×0.03m3
＝0.09kg；(2)钢材的体积：V钢＝m钢/ρ钢＝G钢/ρ钢g
＝1.3×106N/(7.8×103kg/m3×10N/kg)＝50/3m3 ，
由题知，气凝胶的体积：V′＝V钢＝50/3m3 ，
气凝胶的质量：m＝ρV′＝3kg/m3 ×50/3m3＝50kg。
