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．(2019·宜宾)2019年中国北京世界园艺博览会的主题是“绿色生活 美丽家园”，下列各图是小丽拍摄的生活美景，其中属于液化的是( )
2．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
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
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．在一个标准大气压下，对0℃的冰缓慢持续加热到全部变成100℃的水蒸气，下列所示四个温度随时间变化的图像中正确的是( )
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( )
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
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( )
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
9．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140g
10．如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图，在晚上开车时( )
第10题图
A．潮湿的路面更容易发生光的漫反射
B．干燥的路面发生光的折射
C．对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更暗
D．照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
11．把微小放大以利于观察，这是物理学中一种重要的方法。如图是一种显示微小形变的装置。A为激光笔，B、C是平面镜，P为台面，未放重物时，激光束反射在屏上的光斑为点D，当把重物M放在台面P上时，台面将发生微小形变，以下说法正确的是( )
A．平面镜B上的入射角变小，光斑向D点的左侧移动
B．平面镜B上的入射角变小，光斑向D点的右侧移动
C．平面镜B上的入射角变大，光斑向D点的右侧移动
D．平面镜B上的入射角变大，光斑向D点的左侧移动
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
13．如图所示，A、B两个相同的杯子放在水平桌面上，杯中分别装满密度为ρ1和ρ2的液体。现将两个质量相等、密度不同的实心铁球、铝球(ρ铁＞ρ铝)，分别浸没在A、B两杯液体中，溢出液体的质量分别为m1和m2，则下列判断正确的是( )
第13题图
A．若ρ1＞ρ2，m1一定大于m2
B．若ρ1＞ρ2，m1一定小于m2
C．若ρ1＜ρ2，m1可能小于m2
D．若ρ1＜ρ2，m1一定小于m2
14．如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f，现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，半径为r，且r＜f，则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中，正确的是
( )
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”)。
17．(2018·广州)两条光线通过透镜的光路如图所示。
(1)该透镜是________透镜(填“凸”或“凹”)。
(2)光线a射向水面，在图中①画出a的反射光线；②大致画出a进入水中的折射光线；③标示出反射角r1和折射角r2。
(3)逐渐往容器中加水，光线a在容器底形成的光斑会__ __(填“左移”、“右移”或“不动”)。
18．如图所示，线段MN为一凸透镜成像的像距倒数()和物距倒数()的对应关系。该凸透镜的焦距是________m。若用此凸透镜成像，当物体距透镜0.3m时(u＝0.3m)，物体所成像的性质可以应用于_ ______(填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)。
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，则两种情况中，温度与时间的关系图线分别对应________和________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。
20．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)。
(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．(2018·连云港)在“探究平面镜成像特点”的实验中，我们一般选用玻璃板代替平面镜，这样既能看见物体的像，也能透过玻璃板看见另一侧的物体，便于确定物体像的位置。但在实验中，由于玻璃板前后两个面都能成像，并且玻璃板的厚度对研究成像规律也有影响。聪明的小明利用生活中梳洗用的两块小镜子(该平面镜的前表面为反射面)也完成了实验，小明的实验步骤如下：
第22题图
(1)如图甲所示，将两块平面镜分开一定距离固定于不锈钢框架上，将铅笔A放在平面镜前，可以看见铅笔通过平面镜成上下两段不完整的________像(填“虚”或“实”)，此像虽然不完整，但比玻璃板成像要_ _。
(2)小明用与铅笔A完全一样的铅笔B找到了铅笔A像的位置，他具体的操作是__ __。
(3)为了消除平面镜厚度对物距和像距测量的影响，小明用图乙的方法测出了物距和像距，图丙为图乙的简化图，图丙中________表示像距(填“BD”或“BC”)。
23．为了测量不溶于水的新型合金块密度，小明拿来一个弹簧测力计，如图a，小明应该先将指针向________(填“上”或“下”)移动，进行调零。调零后将合金块悬挂在弹簧测力计下，如图b，再将合金块全部浸没在水中，静止时弹簧测力计如图c，若取g＝10N/kg，可以计算出合金块的体积为__ __，由此可计算合金块的密度。小华提出如果取g＝9.8N/kg会使密度的测量结果更精确，而小明认为没有影响，你认为_ _(填“小华”或“小明”)的说法正确。(水的密度为1.0×103kg/m3)
三、实验探究题(每空1.5分，共24分)
24．某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的液体透镜。
第24题图
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香雾，其目的是__ __，然后将水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，使其保持在如图甲所示的位置，让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后的光线将__ _(填“偏离”或“偏向”)主光轴。如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的角度__ __(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时，蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上出现清晣的烛焰像，若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10cm刻度时，则烛焰经凸透镜所成的是__ __的实像。
(3)在第(2)步的操作中，小明只将蜡烛移至10cm处，并未移动光屏，此时清晰的像成在光屏的左侧，要让像清晰地成在光屏上，则应在蜡烛与透镜之间放__ __(填光学仪器)。
25．妈妈买了一只银手镯，为了初步判断是不是纯银制成的，小明利用首饰店的电子天平、溢水杯、大小合适的烧杯、水等进行了如下实验：
第25题图
A．将电子天平放在桌面上，调节底板水平；
B．将手镯放在电子天平的托盘上，液晶屏显示如图，则手镯的质量为________g；
C．用电子天平测量空烧杯的质量为22.060g；
D．将手镯浸没到盛满水的溢水杯中，用烧杯收集溢出来的水；
E．用电子天平测量溢出来的水和烧杯的总质量为24.460g。
(1)手镯的密度为________g/cm3(保留一位小数)。
(2)测量前，若电子天平底板没有调水平，则测得的质量偏________(填“小”或“大”)。
(3)由于溢水管口残留有少量水，由此会导致测得的密度偏________(填“小”或“大”)。
26．在综合实践活动中，小明利用图示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是50cm3，图1、2中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示，g取10N/kg。
第26题图
(1)图2中，物块受到的浮力为________N，烧杯中液体的密度为________g/cm3。
(2)小明对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图3中的图线________(填“①”、“②”或“③”)。
(3)根据上述结论，小明对弹簧测力计刻度进行重新标度，将图2装置改装成一个密度秤，它的零刻度应标在________N处，用它测量时，待测液体密度ρ液应不超过________g/cm3。
(4)用此密度秤测量时，若物块未完全浸没，则测得液体密度值将偏________。
(5)原物块质量、体积、密度分别记为m0、V0、ρ0，将原物块更换为下列哪些物块后，可以提高该密度秤测量液体密度时的精确度？你选择的是________(填选项前的字母)。
A．质量为m0、密度比ρ0小的物块
B．质量为m0、密度比ρ0大的物块
C．质量比m0大而密度比ρ0小的物块
D．体积比V0小的物块
四、解答题(27、28题每题3分，29题4分，共10分)
27．(2019·福建)蒸粽子时将碗倒扣在盛有适量水的锅中当支架，把装有粽子的盘子放在上方，如图甲。蒸好后打开锅盖，看到锅盖内表面有许多小水珠。熄火一会儿，发现锅中的水被“吸入”碗内，如图乙。
第27题图
(1)锅盖内表面为什么有许多小水珠？
(2)锅中的水为什么会被“吸入”碗内？
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，
第28题图
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。
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，就用它制成隔热宇航服。
(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千克？
(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”的质量为多少千克？(钢的密度＝7.8×103kg/m3，g取10N/kg)
第29题图
参考答案
一、选择题
1．C 2.D 3.D 4.D 5.A 6.B 7.B 8.C
9．D 10.C 11.C 12.A 13.D 14.C 15.C
二、填空题
16．同一直线 沿直线传播 倒立
17．(1)凹 (2)如图 (3)右移
18．0.25 投影仪
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 清晰 (2)将铅笔B放在平面镜后，使B与A的像看起来是一个完整的铅笔 (3)BD
23．上 2×10－4m3 小明
三、实验探究题
24．(1)显示光的传播路径 偏向 增大 (2)倒立、缩小 (3)凹透镜
25．B.25.230 (1)10.5 (2)小 (3)大
26．(1)0.5 1 (2)③ (3)1.5 3 (4)小 (5)AC
四、解答题
27．(1)锅中的水蒸气遇到温度相对较低的锅盖，放出热量，液化成小水珠。 (2)熄火后，碗中的气体压强减小，在外界大气压的作用下，锅中的水被“吸入”碗内。
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42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．(2019·宜宾)2019年中国北京世界园艺博览会的主题是“绿色生活 美丽家园”，下列各图是小丽拍摄的生活美景，其中属于液化的是( )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．在一个标准大气压下，对0℃的冰缓慢持续加热到全部变成100℃的水蒸气，下列所示四个温度随时间变化的图像中正确的是( )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．潮湿的路面更容易发生光的漫反射
B．干燥的路面发生光的折射
C．对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更暗
D．照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律10.如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图，在晚上开车时( )C第10题图11．把微小放大以利于观察，这是物理学中一种重要的方法。如图是一种显示微小形变的装置。A为激光笔，B、C是平面镜，P为台面，未放重物时，激光束反射在屏上的光斑为点D，当把重物M放在台面P上时，台面将发生微小形变，以下说法正确的是( )
A．平面镜B上的入射角变小，光斑向D点的左侧移动
B．平面镜B上的入射角变小，光斑向D点的右侧移动
C．平面镜B上的入射角变大，光斑向D点的右侧移动
D．平面镜B上的入射角变大，光斑向D点的左侧移动第11题图C★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，A、B两个相同的杯子放在水平桌面上，杯中分别装满密度为ρ1和ρ2的液体。现将两个质量相等、密度不同的实心铁球、铝球(ρ铁＞ρ铝)，分别浸没在A、B两杯液体中，溢出液体的质量分别为m1和m2，则下列判断正确的是( )
A．若ρ1＞ρ2，m1一定大于m2
B．若ρ1＞ρ2，m1一定小于m2
C．若ρ1＜ρ2，m1可能小于m2
D．若ρ1＜ρ2，m1一定小于m2D第13题图★14．如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f，现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，半径为r，且r＜f，则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中，正确的是( )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．(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题图同一直线沿直线传播倒立17．(2018·广州)两条光线通过透镜的光路如图所示。
(1)该透镜是 透镜(填“凸”或“凹”)。
(2)光线a射向水面。在图中①画出a的反射光线；②大致画出a进入水中的折射光线；③标示出反射角r1和折射角r2。
(3)逐渐往容器中加水，光线a在容器底形成的光斑会
(填“左移”、“右移”或“不动”)。第17题图凹右移18．如图所示，线段MN为一凸透镜成像的像距倒数
( )和物距倒数( )的对应关系。该凸透镜的焦距是 m。若用此凸透镜成像，当物体距透镜0.3m时(u＝0.3m)，物体所成像的性质可以应用于
(填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)。 第18题图0.25投影仪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)。cd第19题图20．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第20题图★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．(2018·连云港)在“探究平面镜成像特点”的实验中，我们一般选用玻璃板代替平面镜，这样既能看见物体的像，也能透过玻璃板看见另一侧的物体，便于确定物体像的位置。但在实验中，由于玻璃板前后两个面都能成像，并且玻璃板的厚度对研究成像规律也有影响。聪明的小明利用生活中梳洗用的两块小镜子(该平面镜的前表面
为反射面)也完成了实
验，小明的实验步骤
如下：第22题图(1)如图甲所示，将两块平面镜分开一定距离固定于不锈钢框架上，将铅笔A放在平面镜前，可以看见铅笔通过平面镜成上下两段不完整的 像(填“虚”或“实”)，此像虽然不完整，但比玻璃板成像要 。
(2)小明用与铅笔A完全一样的铅笔B找到了铅笔A像的位置，他具体的操作是 .
。
(3)为了消除平面镜厚度对物距和像距测量的影响，小明用图乙的方法测出了物距和像距，图丙为图乙的简化图，图丙中 表示像距(填“BD”或“BC”)。虚清晰 将铅笔B放在平面镜后，
使B与A的像看起来是一个完整的铅笔BD★23．为了测量不溶于水的新型合金块密度，小明拿来一个弹簧测力计，如图a，小明应该先将指针向____(填“上”或“下”)移动，进行调零。上第23题图调零后将合金块悬挂在弹簧测力计下，如图b，再将合金块全部浸没在水中，静止时弹簧测力计如图c，若取g＝10N/kg，可以计算出合金块的体积为__________，由此可计算合金块的密度。小华提出如果取g＝9.8N/kg会使密度的测量结果更精确，而小明认为没有影响，你认为_________(填“小华”或“小明”)的说法正确。(水的密度为1.0×103kg/m3)2×10－4m3小明第23题图三、实验探究题(每空1.5分，共24分)
24．某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸起程度可改变的液体透镜。(1) 在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个 透明玻璃长方体容器中充入蚊香雾，其目的是__________________，然后将水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，第24题图显示光的传播路径使其保持在如图甲所示的位置，让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后的光线将____(填“偏离”或“偏向”)主光轴。如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的角度____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时，蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上出现清晣的烛焰像，若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10cm刻度时，则烛焰经凸透镜所成的是__________的实像。
(3)在第(2)步的操作中，小明只将蜡烛移至10cm处，并未移动光屏，此时清晰的像成在光屏的左侧，要让像清晰地成在光屏上，则应在蜡烛与透镜之间放_____ (填光学仪器)。偏向增大倒立、缩小凹透镜25．妈妈买了一只银手镯，为了初步判断是不是纯银制成的，小明利用首饰店的电子天平、溢水杯、大小合适的烧杯、水等进行了如下实验：
A．将电子天平放在桌面上，调节底板水平；
B．将手镯放在电子天平的托盘上，液晶屏显示如图，则手镯的质量为 g；
C．用电子天平测量空烧杯的质
量为22.060g；
D．将手镯浸没到盛满水的溢水
杯中，用烧杯收集溢出来的水；
E．用电子天平测量溢出来的水
和烧杯的总质量为24.460g。第25题图25.230(1)手镯的密度为 g/cm3(保留一位小数)。
(2)测量前，若电子天平底板没有调水平，则测得的质量偏____(填“小”或“大”)。
(3)由于溢水管口残留有少量水，由此会导致测得的密度偏 (填“小”或“大”)。10.5小大26．在综合实践活动中，小明利用图示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是50cm3，图1、2中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示，g取10N/kg。
(1)图2中，物块受到的
浮力为 N，烧杯中
液体的密度为 g/cm3。
(2)小明对本实验原理进
行了进一步分析，从而得
第26题图0.51到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图3中的图线 (填“①”、“②”或“③”)。
(3)根据上述结论，小明
对弹簧测力计刻度进行重
新标度，将图2装置改装
成一个密度秤，它的零刻
度应标在 N处，用
它测量时，待测液体密度
ρ液应不超过 g/cm3。第26题图③1.53(4)用此密度秤测量时，若物块未完全浸没，则测得液体密度值将偏 。第26题图小(5)原物块质量、体积、密度分别记为m0、V0、ρ0，将原物块更换为下列哪些物块后，可以提高该密度秤测量液体密度时的精确度？你选择的是 (填选项前的字母)。
A．质量为m0、密度比ρ0
小的物块
B．质量为m0、密度比ρ0
大的物块
C．质量比m0大而密度比
ρ0小的物块
D．体积比V0小的物块第26题图AC四、解答题(27、28题每题3分，29题4分，共10分)
27．(2019·福建)蒸粽子时将碗倒扣在盛有适量水的锅中当支架，把装有粽子的盘子放在上方，如图甲。蒸好后打开锅盖，看到锅盖内表面有许多小水珠。熄火一会儿，发现锅中的水被“吸入”碗内，如图乙。第27题图(1)锅盖内表面为什么有许多小水珠？
(2)锅中的水为什么会被“吸入”碗内？【答案】(1)锅中的水蒸气遇到温度相对较低的锅盖，放出热量，液化成小水珠。
(2)熄火后，碗中的气体压强减小，在外界大气压的作用下，锅中的水被“吸入”碗内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。
