2016-2017学年江西省南昌市十校联考八年级（上）期末物理试卷
一、填空题（共20分，每空1分）
1．“嫦娥三号”于2013年12月2日发射成功，它携带的月球车实现了中国首次月面软着陆（如图所示）．“嫦娥三号”月球探测器总质量近3.8×103 ．（选填“千克”或“吨”）从地球到月球，其质量 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
2．一家汽车美容店的门口，贴着如图所示的“爱车小贴士”，这是因为留在车身上的水滴相当于 镜，使太阳光 在车身局部形成高温，导致车漆失去光泽．
3．厨房中有许多与物理有关的知识：炒菜时加碘盐不宜与油同时加热，这是因为碘高温下很容易 ；将一瓶矿泉水放在桌上，一会儿瓶壁会出现许多小水珠，这是 现象．
4．2011年11月，美研究人员研制出一种世界上重量最轻的固体金属材料．这种新材料可以放在蒲公英上面而不会压坏它的籽．这里说的“重量最轻”用确切的物理语言来说是指这种材料的 很小．纳米材料是由纳米颗粒经过特殊制备得到的，室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂，这一事例表明纳米铜具有较好的 （选填“硬度”、“延展性”或“磁性”）．
5．冰的密度为0.9×103kg/m3，若质量为1kg的冰熔化成水，其 不变， 变小．（均选填“质量”、“体积”或“密度”）
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6．中国号称“小眼镜王国”，很多孩子都患有近视眼，已引起相关部门重视．如果一束来自远处某点的光经角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜 （填“前”或“后”）．这种成像就是近视眼，矫正的方法是戴一幅由 （填“凸”或“凹”）透镜片做的眼镜．
7．常用温度计里面的液体有的用酒精，有的用水银．已知酒精和水银的熔点和沸点如表所示，北方漠河地区冬季最低温可达﹣54℃，测此地冬季最低气温应选 温度计，测1标准大气压下沸水温度应选 温度计．（选填“酒精”或“水银”）
熔点
沸点
酒精
﹣117
78
水银
﹣39
357
8．《诗经•秦风》中有一首脍炙人口的古诗《蒹葭》：“蒹葭苍苍，白露为霜，所谓伊人，在水一方．溯洄从之，道阻且长，溯游从之，宛在水中央．”诗句写尽了人间缠绵悱恻的思念．从物理学角度来看，“露”是 现象，形成“霜”的过程中要 （放出/吸收）热量．
9．《康熙几暇格物编》中记载：“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，在钱随水光而显现矣．”如图所示，把铜钱放在碗底B处后加适量水，从A处恰好看到铜钱的像在E处，用激光笔从A点向 处（用图中字母表示）照射，可照亮铜钱．加满水，从A处看到像的位置将 （选填“变高”“变低”或“不变”）．
10．体积为0.5m3的钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气，某次电焊中用去了其中，则钢瓶内剩余氧气的质量为 kg，剩余氧气的密度为 kg/m3．
二、选择题（共20分，把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上，第11-14小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分；第15、16小题为不定项选择题，每小题有一个或几个正确答案，每小题3分，全部选择正确得4分，不定项选择正确但不全得2分，不选、多选或错选得0分）
11．如图所示，在水中A处有一条鱼，但岸上的人却看到这条鱼在B处，在图所示的四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的光路图是（ ）
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A． B． C． D．
12．下列关于物态变化的说法中，正确的是（ ）
A．春天，河里冰雪消融的过程要吸热，是升华现象
B．冬天，戴眼镜的人从室外进入室内，镜片变“模糊”的过程要放热，是液化现象
C．夏天，雪糕周围冒“白气”的过程要放热，是汽化现象
D．秋天，早晨花草上形成露珠的过程要吸热，是液化现象
13．在图中，正确描述巴中铁路铁轨的铸造过程中温度变化的是（ ）
A． B． C． D．
14．小明同学，在调节天平平衡时，发现无论怎么调节都不能把天平调平衡，后来，他想了个办法，在左盘内放了0.4g沙子，终于把天平调平衡了，于是，他开始称量物体，当右盘放50g砝码时，天平刚好平衡，则该物体的质量是（ ）
A．49.6g B．50g C．50.2g D．50.4g
15．如图是在探究甲、乙两种物质质量跟体积关系时作出的图象，以下分析正确的是（ ）
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A．甲乙两物质的密度比值是2：1
B．甲乙两物质的密度比值是1：2
C．若m甲=m乙，则V甲＜V乙
D．若V甲=V乙则m甲＜m乙
16．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是8cm
B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个放大的像
C．当u=20cm时成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变大
三、简答与计算题（共20分，第17小题4分，第18、19小题各5分，第20小题6分）
17．新年伊始，寒潮暴雪强势来袭，我们家的窗玻璃上出现了美丽的“冰花”．请问这美丽的“冰花”是在窗玻璃的室内表面上形成的还是窗玻璃的室外表面上形成的？请你解释“冰花”是怎么形成的．
18．静止在花朵上的是一种叫“全碳气凝胶”的固体材料如图所示，它是我国科学家研制的迄今为止世界上最轻的材料．
（1）一块体积为100cm3的“全碳气凝胶”的质量只有1.6×10﹣2g，它的密度为多少kg/m3？
（2）如果用掉一半后密度变为多少？
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19．歆嫒家的一只瓶子，买0.6kg酒刚好装满．歆嫒用这只瓶子去买0.6kg酱油，结果没有装满，歆嫒以为营业员弄错了．现在请你思考一下，到底是谁弄错了？（通过计算说明）（ρ酒=0.8×103 kg/m3，ρ酱油=1.2×103 kg/m3）
20．细心的仲基发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂．如图所示，是什么原因呢？请你帮他做个计算：一个容积为1.8m3的水缸并盛满水，则缸中：
（1）水的质量是多少？
（2）水全部结成冰后，冰的体积是多少？（ρ冰=0.9×103kg/m3）
（3）现在你能帮他找出出现这种现象的原因了吗？
四．实验和探究题（共40分，21，22，25每题8分每空2分，22，23每题8分，每空1分）
21．（1）温度计和体温计是生活中常见的测量工具，如图1所示，甲是体温计，乙是实验室用温度计，它们都是利用液体 的性质制成的．请简要说出它们在使用上的一个不同点：
（2）在用托盘天平测量矿石的质量时，把矿石放到天平左盘，向右盘中添加砝码，当加上最小砝码后，发现指针最终静止在如图2所示的位置，则接下去的操作是
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．最后天平平衡时，右盘中所加的砝码和游码的位置如图3所示，则矿石的质量是 g．
22．子晨同学用如图所示的装置对冰加热，根据实验记录分别绘制了冰熔化时和水沸腾时温度随时间变化的图象，如图丙、丁所示．请你回答：
（1）在图丙中， 段表示冰的熔化过程（选填“AB”、“BC”或“CD”）；
（2）由图丁可知，水的沸点是98℃，这说明当时水面上方的气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压；小明猜想GH段不是根据实验的测量数据画出来的，是因为
（3）子晨将水加热至沸腾的时间明显较长，最有可能的原因是 ．
23．善缘同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大．
（1）如图1所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为 cm，实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在 ；
（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成 （选填“照相机”或“投影仪”）；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到清晰的像；
（3）在图3所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图17所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 眼镜（选填“近视”或“远视”）．
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（4）今年特别流行手机自拍杆，如图4所示，当使用自拍杆为自己拍照时与不使用自拍杆相比，物距 ，所成的像 （均填“变大”、“变小”、“不变”）如果要拍个特写，手机应该 （靠近或者远离）人．
24．佳怡同学做了“测食用油密度”的实验，且其小组同学对她的实验进行了评估与交流．
（1）佳怡同学实验过程：
a．看到水平桌面上天平如图所示，指针指到分度盘中央了．于是，她立即准备将空烧杯放在天平左盘开始测量．可可组长马上给她提示“等等…”．佳怡同学立即明白了，还应将天平的 ，再调节 ，使指针指在分度盘的中线处；
b．用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1；
c．向烧杯内倒入适量食用油，测出烧杯和食用油的总质量m2；
d．把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积为V；
e．测得的食用油密度的表达式是：ρ油= ．
（2）小组中佳莉同学认为这样操作过程还存在问题，猜想油倒入量筒内，倒不干净，会影响实验结果．于是，大家在各种规格的烧杯中倒入适量的食用油，放置一会儿，将全部的油沿杯口倒出，得到如下数据：
烧杯规格
500ml
250ml
100ml
50ml
空杯质量/g
146
100
46
34.5
杯和剩余油的质量/g
151
103
48
35.8
通过上述多次实验，验证了佳莉同学的猜想是 （选填“正确”或“错误”）的．若实验使用的是100ml的烧杯，则计算量筒中食用油的质量时，需要减 g，否则其测得的密度值将会比实际值 （选填“偏大”或“偏小”）．
（3）为了减小实验误差，请你改进佳怡同学测食用油密度不合理的操作：
a．用已调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m；
b．把烧杯内的食用油适量倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积V；
c．用天平测出烧杯和 的总质量m′
d．测得的食用油密度的表达式是：ρ油= ．
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25．阅读短文并回答下列问题：
光的全反射
一束激光从某种玻璃中射向空气（如图1所示），保持入射点不动，改变入射角（每次增加0.2°），当入射角增大到引41.8°时，折射光线消失，只存在入射光线与反射光线，这种现象叫做光的全反射，发生这种现象时的入射角叫做这种物质的临界角．当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射．
（1）上述玻璃的临界角是 ．
（2）折射光线消失后反射光线的亮度会增强，其原因是折射光消失后，入射光几乎全部变为 ．
（3）当光从空气射向玻璃， （选填“会”或“不会”）发生光的全反射现象．
（4）一个三棱镜由上述玻璃构成，让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入（如图2所示），请在图中完成这束入射光的光路图．
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2016-2017学年江西省南昌市十校联考八年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（共20分，每空1分）
1．“嫦娥三号”于2013年12月2日发射成功，它携带的月球车实现了中国首次月面软着陆（如图所示）．“嫦娥三号”月球探测器总质量近3.8×103 kg ．（选填“千克”或“吨”）从地球到月球，其质量 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
【考点】质量的估测；质量及其特性．
【分析】①根据对常见物体质量的估测，填上合适的单位；
②质量是物体的一种属性，不随物体的位置、状态、形状等的改变而变化．
【解答】解：①“嫦娥三号”月球探测器总质量较大，近3.8t=3.8×103kg；
②因为质量不随物体位置的改变而变化，所以“嫦娥三号”月球探测器从地球到月球后，其质量不变．
故答案为：kg；不变．
2．一家汽车美容店的门口，贴着如图所示的“爱车小贴士”，这是因为留在车身上的水滴相当于 凸透 镜，使太阳光 会聚 在车身局部形成高温，导致车漆失去光泽．
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【考点】生活中的透镜．
【分析】水滴的形状是中间厚边缘薄的，所以可以看做是凸透镜，而凸透镜对光线有会聚的作用．
【解答】解：在阳光下的水滴好比一个小的凸透镜，把太阳光进行了会聚，使得局部高温，从而伤害汽车的外表面．
故答案为：凸透；会聚．
3．厨房中有许多与物理有关的知识：炒菜时加碘盐不宜与油同时加热，这是因为碘高温下很容易 升华 ；将一瓶矿泉水放在桌上，一会儿瓶壁会出现许多小水珠，这是 液化 现象．
【考点】升华和凝华的定义和特点；液化及液化现象．
【分析】①物质由固态变为气态叫升华．温度越高，升华越快；
②物质由气态变为液态是液化．
【解答】解：
炒菜时，固态的碘遇到高温的油时极易变成碘蒸气，这个过程是升华现象；
瓶子的外壁出现了许多小水珠，是空气中水蒸气遇到冷的杯壁液化形成的．
故答案为：升华；液化．
4．2011年11月，美研究人员研制出一种世界上重量最轻的固体金属材料．这种新材料可以放在蒲公英上面而不会压坏它的籽．这里说的“重量最轻”用确切的物理语言来说是指这种材料的 密度 很小．纳米材料是由纳米颗粒经过特殊制备得到的，室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂，这一事例表明纳米铜具有较好的 延展性 （选填“硬度”、“延展性”或“磁性”）．
【考点】物质的基本属性．
【分析】（1）密度是物质的一种特性，是物体的质量与体积的比值；即物体单位体积时的质量；
（2）延展性是金属的一种性质．
【解答】解：（1）世界上重量最轻的固体金属材料．这里说的“重量最轻”用确切的物理语言来说是指这种材料的密度小；
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（2）室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂，这一事例表明纳米铜具有较好延展性；
故答案为：密度；延展性．
5．冰的密度为0.9×103kg/m3，若质量为1kg的冰熔化成水，其 质量 不变， 体积 变小．（均选填“质量”、“体积”或“密度”）
【考点】质量及其特性；密度及其特性．
【分析】质量是指物体含有物质的多少，它是物体的一种属性，不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变．冰的密度为0.9×10 3kg/m3，水的密度为1.0×10 3kg/m3，根据公式ρ=可以判断出冰化水时，体积的变化．
【解答】解：冰熔化成水后，虽状态改变了，质量不变；
根据公式ρ=可知当物体的质量不变时，体积和物体的密度成反比，冰熔化成水后，密度变大，体积变小．
故答案为：质量； 体积．
6．中国号称“小眼镜王国”，很多孩子都患有近视眼，已引起相关部门重视．如果一束来自远处某点的光经角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜 前 （填“前”或“后”）．这种成像就是近视眼，矫正的方法是戴一幅由 凹 （填“凸”或“凹”）透镜片做的眼镜．
【考点】近视眼的成因与矫正办法．
【分析】近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体，是因为近视眼的晶状体太厚，会聚能力过强，像成在视网膜的前方．要戴一个对光线有发散作用的凹透镜来矫正，使像成在视网膜上．
【解答】解：近视眼是由于晶状体太厚，会聚能力过强，像成在视网膜的前方，因此要戴凹透镜来矫正，使光线延迟会聚．
故答案为：前；凹．
7．常用温度计里面的液体有的用酒精，有的用水银．已知酒精和水银的熔点和沸点如表所示，北方漠河地区冬季最低温可达﹣54℃，测此地冬季最低气温应选
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酒精 温度计，测1标准大气压下沸水温度应选 水银 温度计．（选填“酒精”或“水银”）
熔点
沸点
酒精
﹣117
78
水银
﹣39
357
【考点】熔点和凝固点；沸点及沸点与气压的关系．
【分析】温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，要使温度计正常使用，温度计内部的液体既不能凝固，也不能沸腾．
【解答】解：漠河地区冬季的最低气温可达﹣54℃，低于水银的凝固点，所以此时水银已凝固成为固体，因此不可以用水银温度计；而酒精的凝固点很低，在此时，酒精仍为液态，应该选择酒精温度计．
1标准大气压下沸水温度是100℃，高于酒精的沸点，所以此时酒精已沸腾，因此不可以用酒精温度计；而水银的沸点较高，在此时，水银仍为液态，应该选择水银温度计．
故答案为：酒精；水银．
8．《诗经•秦风》中有一首脍炙人口的古诗《蒹葭》：“蒹葭苍苍，白露为霜，所谓伊人，在水一方．溯洄从之，道阻且长，溯游从之，宛在水中央．”诗句写尽了人间缠绵悱恻的思念．从物理学角度来看，“露”是 液化 现象，形成“霜”的过程中要 放出 （放出/吸收）热量．
【考点】液化及液化现象．
【分析】解决此题的关键是知道物质从气态变成液态称为液化．物质从气态之间变成固态叫做凝华．液化和凝华都放热．
【解答】解：空气中的水蒸气遇冷时常会发生液化现象变成小水滴，有时空气中的水蒸气遇冷也会之间变成小冰粒，发生的是凝华现象，凝华放热．
故答案为：液化、放出．
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9．《康熙几暇格物编》中记载：“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，在钱随水光而显现矣．”如图所示，把铜钱放在碗底B处后加适量水，从A处恰好看到铜钱的像在E处，用激光笔从A点向 E 处（用图中字母表示）照射，可照亮铜钱．加满水，从A处看到像的位置将 变高 （选填“变高”“变低”或“不变”）．
【考点】光的折射规律．
【分析】光从水中斜射入空气中时，会发生折射，光线远离法线，人逆着光线看去物体的位置会偏高．根据光路的可逆性，可用激光笔照亮物体．
【解答】解：（1）据题意可知，把铜钱放在碗底B处后加适量水，从A处恰好看到铜钱的像在E处；根据光路的可逆性可得，他用激光笔从A点向E处射出光束时，光线会原路返回，即可把铜钱照亮．
（2）根据光的折射规律可知，他看到的铜钱是因为光的折射而形成的变高的虚像；
加满水后，由于入射点升高，人眼逆着射来的光线看去，看到像的位置将变高．如图所示．
故答案为：E；变高．
10．体积为0.5m3的钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气，某次电焊中用去了其中，则钢瓶内剩余氧气的质量为 2 kg，剩余氧气的密度为 4 kg/m3．
【考点】密度公式的应用；密度的计算．
【分析】用去了其中的后，剩余氧气的质量就为原来质量的了；剩余氧气的体积与钢瓶的容积相同，即电焊前后，氧气的体积不变，变化的是质量，根据密度公式求解最后一空即可．
【解答】解：原来氧气的质量为m=ρV=6kg/m3×0.5m3=3kg，故钢瓶内剩下
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氧气的质量为×3kg=2kg
剩余氧气的密度：ρ剩===4kg/m3；
故答案：2；4．
二、选择题（共20分，把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上，第11-14小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分；第15、16小题为不定项选择题，每小题有一个或几个正确答案，每小题3分，全部选择正确得4分，不定项选择正确但不全得2分，不选、多选或错选得0分）
11．如图所示，在水中A处有一条鱼，但岸上的人却看到这条鱼在B处，在图所示的四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的光路图是（ ）
A． B． C． D．
【考点】光的折射现象及其应用；光的折射规律．
【分析】（1）鱼反射的光由水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，向水面偏折，人逆着折射光线看去，“鱼”位置升高了；
（2）根据光线的传播方向及入射角与折射角间的关系分析各光路图，选出符合要求的选项．
【解答】解：A、光由空气射入水中，不符合题意；
B、折射角小于入射角，光路图错误；
C、光从空气射入水中，不符合题意；
D、光由空气斜射入水中，折射角大于入射角，光路图正确；
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故选D．
12．下列关于物态变化的说法中，正确的是（ ）
A．春天，河里冰雪消融的过程要吸热，是升华现象
B．冬天，戴眼镜的人从室外进入室内，镜片变“模糊”的过程要放热，是液化现象
C．夏天，雪糕周围冒“白气”的过程要放热，是汽化现象
D．秋天，早晨花草上形成露珠的过程要吸热，是液化现象
【考点】熔化与熔化吸热特点；液化及液化现象．
【分析】判断物态变化现象，我们首先要清楚各种物态变化的定义；然后看物态变化中是什么状态变为什么状态，从而确定是什么物态变化．
【解答】解：A、春天，河里冰雪消融，即物质有固态变为液态，所以是熔化，熔化吸热，故A错误；
B、冬天，戴眼镜的人从室外进入室内，镜片变“模糊”的过程是物质由气态变为液态的过程要放热，是液化现象，故B正确；
C、夏天，冰糕周围冒“白气”，是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，液化放热，故C错误；
D、秋天，早晨花草上出现的小露珠，是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，液化放热，故D错误．
故选B．
13．在图中，正确描述巴中铁路铁轨的铸造过程中温度变化的是（ ）
A． B． C． D．
【考点】熔化和凝固的温度—时间图象．
【分析】铁是晶体，晶体在熔化过程中，不断吸收热量，温度保持不变；在凝固过程中，不断放出热量，温度保持不变．
铁轨的铸造过程中，首先把铁熔化成铁水，然后把铁水凝固成铁轨．
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【解答】解：A、铁先凝固再熔化，不符合题意．
B、铁是晶体，在熔化和凝固过程中都保持温度不变．如图是非晶体先凝固，后熔化的过程．不符合题意．
C、如图是非晶体先熔化后凝固的过程．不符合题意．
D、如图是铁熔化时吸收热量，温度保持不变，然后凝固时放出热量，温度保持不变．符合题意．
故选D．
14．小明同学，在调节天平平衡时，发现无论怎么调节都不能把天平调平衡，后来，他想了个办法，在左盘内放了0.4g沙子，终于把天平调平衡了，于是，他开始称量物体，当右盘放50g砝码时，天平刚好平衡，则该物体的质量是（ ）
A．49.6g B．50g C．50.2g D．50.4g
【考点】天平的使用．
【分析】据天平的正确使用分析即可判断，即天平调平后，始终左盘中的质量等于右盘砝码质量和游码所对示数之和．
【解答】\解：在调节天平平衡时，发现无论怎么调节都不能把天平调平衡，后来，他想了个办法，在左盘内放了0.4g沙子，终于把天平调平衡了，即此时天平已经平衡，所以他称量物体时，左盘放物体，右盘放50g砝码时，天平刚好又平衡，即表明此时所放物体的质量等于砝码的质量，即为50g；
故选B．
15．如图是在探究甲、乙两种物质质量跟体积关系时作出的图象，以下分析正确的是（ ）
A．甲乙两物质的密度比值是2：1
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B．甲乙两物质的密度比值是1：2
C．若m甲=m乙，则V甲＜V乙
D．若V甲=V乙则m甲＜m乙
【考点】密度的计算；密度公式的应用．
【分析】从图象上选取一点，当体积相同时，比较质量的大小，选取一点，使其质量相同，比较体积的大小；再利用公式m=ρV比较密度的大小关系．
【解答】解：
横轴表示体积，纵轴表示质量，所以该图象反映的是质量随体积变化图象，因为密度是单位体积的质量，所以该图象也是密度图象．
AB、当体积都为50cm3时，m甲=50g，m乙=25g，则甲乙密度之比ρ甲：ρ乙=： =m甲：m乙=50g：25g=2：1，故A正确，B错误；
C、在质量相同时，甲和乙的体积不同，从图象可以看出甲的体积比乙的小，故C正确；
D、在体积相同时，甲和乙的质量不同，从图象可以看出甲的质量大于乙的质量，故D错误．
故选AC．
16．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是8cm
B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个放大的像
C．当u=20cm时成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变大
【考点】凸透镜成像规律及其探究实验．
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【分析】（1）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机．
u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
（2）当物距大于焦距时，凸透镜成实像．
凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．
【解答】解：A、u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=16cm 时，所以f=8cm．故A正确．
B、当u=12cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．故B正确．
C、当u=20cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．故C正确．
D、物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．故D错误．
故选ABC．
三、简答与计算题（共20分，第17小题4分，第18、19小题各5分，第20小题6分）
17．新年伊始，寒潮暴雪强势来袭，我们家的窗玻璃上出现了美丽的“冰花”．请问这美丽的“冰花”是在窗玻璃的室内表面上形成的还是窗玻璃的室外表面上形成的？请你解释“冰花”是怎么形成的．
【考点】生活中的凝华现象．
【分析】水蒸气突然遇冷会直接由气态变成固态即凝华；室外的玻璃温度低，水蒸气也低，故室外水蒸气不会在玻璃的外表面凝华；而室内水蒸气温度较高，遇到温度较低的玻璃则发生凝华现象，形成冰花．
【解答】解：（1）“冰花”是在窗玻璃的室内表面上形成的；
（2）室内温度高，室内热的水蒸气遇到温度低的玻璃，放热、凝华成小冰晶，附着在窗玻璃的内表面上，形成“冰花”．
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18．静止在花朵上的是一种叫“全碳气凝胶”的固体材料如图所示，它是我国科学家研制的迄今为止世界上最轻的材料．
（1）一块体积为100cm3的“全碳气凝胶”的质量只有1.6×10﹣2g，它的密度为多少kg/m3？
（2）如果用掉一半后密度变为多少？
【考点】密度的计算．
【分析】（1）已知全碳气凝胶的质量和体积，根据密度公式求出它的密度．
（2）密度是物质的特性，不随质量的改变而改变．
【解答】解：（1）已知，V=100cm3，m=1.6×10﹣2g，
它的密度ρ===1.6×10﹣4g/cm3=0.16kg/m3，
（2）密度是物质的一种特性，是物体质量与体积的比值，与物体的种类和状态有关，与物体的质量和体积无关；故如果用掉一半后，剩下的密度不会变化，还是0.16kg/m3．
答：（1）它的密度为0.16kg/m3；
（2）如果用掉一半后密度为0.16kg/m3．
19．歆嫒家的一只瓶子，买0.6kg酒刚好装满．歆嫒用这只瓶子去买0.6kg酱油，结果没有装满，歆嫒以为营业员弄错了．现在请你思考一下，到底是谁弄错了？（通过计算说明）（ρ酒=0.8×103 kg/m3，ρ酱油=1.2×103 kg/m3）
【考点】密度公式的应用．
【分析】根据生活常识判断酒和酱油的密度关系，然后根据密度公式的变形式v=比较同质量酒和酱油的体积关系．
【解答】解：已知：m酒=0.6kg，ρ酒=0.8×103 kg/m3，ρ酱油=1.13×103 kg/m3，m酱油=0.6kg；
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由ρ=可得：V酒===0.75×10﹣3 m3；
V酱油===0.5×10﹣3 m3．
V酒＞V酱油，酱油的体积小于酒，没装满是对的．
答：因为0.6kg酱油的体积比0.6kg酒的体积小，所以瓶子装不满，歆嫒弄错了．
20．细心的仲基发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂．如图所示，是什么原因呢？请你帮他做个计算：一个容积为1.8m3的水缸并盛满水，则缸中：
（1）水的质量是多少？
（2）水全部结成冰后，冰的体积是多少？（ρ冰=0.9×103kg/m3）
（3）现在你能帮他找出出现这种现象的原因了吗？
【考点】密度公式的应用；密度与温度．
【分析】（1）水缸盛满水时水的体积和自身的容积相等，根据m=ρV求出水的质量；
（2）质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、空间位置无关；知道冰的质量和密度，根据V=求出冰的体积；
（3）比较冰与水的体积，可知水缸破裂的原因．
【解答】解：（1）水缸盛满水时水的体积：
V水=0.18m3，
由ρ=可得，水的质量：
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.18m3=180kg；
（2）因质量是物体本身的一种属性，与物体的状态，
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所以，水全部结成冰后，冰的质量m冰=m水=180kg；
水全部结成冰后，冰的体积：
V冰===0.2m3．
（3）因为V冰＞V水．
所以冬天室外温度很低，水缸里的水放热，达到凝固点后逐渐结成了冰，等质量的水结冰后，体积变大，而水缸的容积不变，所以冬天水缸会被冰撑破．
答：（1）水的质量是180kg；
（2）水全部结成冰后，冰的体积是0.2m3；
（3）水变成冰后体积变大导致水缸常常被冻裂．
四．实验和探究题（共40分，21，22，25每题8分每空2分，22，23每题8分，每空1分）
21．（1）温度计和体温计是生活中常见的测量工具，如图1所示，甲是体温计，乙是实验室用温度计，它们都是利用液体 热胀冷缩 的性质制成的．请简要说出它们在使用上的一个不同点： 温度计在测量时不能离开被测物体，体温计可离开人体读数
（2）在用托盘天平测量矿石的质量时，把矿石放到天平左盘，向右盘中添加砝码，当加上最小砝码后，发现指针最终静止在如图2所示的位置，则接下去的操作是 去掉最小砝码，再移动游码使天平平衡 ．最后天平平衡时，右盘中所加的砝码和游码的位置如图3所示，则矿石的质量是 78.4 g．
【考点】液体温度计的构造与工作原理；温度计与体温计的异同；质量的测量与天平．
【分析】（1）根据对温度计制作原理及温度计与体温计异同点的掌握作答．
（2）把物体放在左盘中，砝码放在右盘中，当加上最小砝码后，指针右偏，说明砝码质量太大，这时去掉最小砝码，再移动游码使天平平衡；
用天平测物体质量时，物体的质量等于砝码质量与游码示数之和．
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【解答】解：
（1）体温计和实验室温度计都是利用液体热胀冷缩的性质制成的．
温度计和体温计使用时的不同点：温度计在测量时不能离开被测物体，而体温计由于有弯曲结构，可离开人体读数；
（2）把物体放在左盘中，砝码放在右盘中，当加上最小砝码后，指针右偏，说明砝码质量太大，这时去掉最小砝码，再移动游码使天平平衡；
由图2知，横梁标尺的分度值是0.2g，游码示数是0.4g，玉镯的质量m=50g+20g+5g+3.4g=78.4g．
故答案为：（1）热胀冷缩；温度计在测量时不能离开被测物体，体温计可离开人体读数；（2）去掉最小砝码，再移动游码使天平平衡；78.4．
22．子晨同学用如图所示的装置对冰加热，根据实验记录分别绘制了冰熔化时和水沸腾时温度随时间变化的图象，如图丙、丁所示．请你回答：
（1）在图丙中， BC 段表示冰的熔化过程（选填“AB”、“BC”或“CD”）；
（2）由图丁可知，水的沸点是98℃，这说明当时水面上方的气压 小于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压；小明猜想GH段不是根据实验的测量数据画出来的，是因为 水沸腾时温度保持不变
（3）子晨将水加热至沸腾的时间明显较长，最有可能的原因是 水的质量较大 ．
【考点】熔化和凝固的探究实验；探究水的沸腾实验．
【分析】（1）晶体熔化时不断吸收热量温度保持不变；
（2）液体沸腾时，吸收热量温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点．一标准大气压下水的沸点是100℃，沸点跟气压有关，气压越低，沸点越低．
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（3）掌握影响加热时间的因素：水的多少、水的初温、是否加盖、是否用酒精灯的火焰加热等．
【解答】解：
（1）如丙图，冰在BC段吸收热量，温度保持不变，所以BC段冰处于熔化过程；
（2）如丁图，水在FG段，不断吸收热量，温度保持98℃不变，所以此时水的沸点是98℃．一标准大气压下水的沸点是100℃．又因为气压越低，沸点越低，所以此时大气压低于一标准大气压．因为水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，不会出现升高的现象，所以GH段不是根据实验的测量数据画出来的．
（3）由图可知，水的初始温度为90℃，温度比较高，子晨将水加热至沸腾的时间明显较长，最有可能的原因是水的质量较大．
故答案为：（1）BC；（2）小于；水沸腾时温度保持不变；（3）水的质量较大．
23．善缘同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大．
（1）如图1所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为 8.0 cm，实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在 同一高度 ；
（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成 照相机 （选填“照相机”或“投影仪”）；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 能 （选填“能”或“不能”）看到清晰的像；
（3）在图3所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图17所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 远视 眼镜（选填“近视”或“远视”）．
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（4）今年特别流行手机自拍杆，如图4所示，当使用自拍杆为自己拍照时与不使用自拍杆相比，物距 变大 ，所成的像 变小 （均填“变大”、“变小”、“不变”）如果要拍个特写，手机应该 靠近 （靠近或者远离）人．
【考点】凸透镜成像规律及其探究实验．
【分析】（1）通过图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距．实验前要调节烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度；
（2）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用于照相机；物距小于像距时，成倒立放大的实像，应用于投影仪．
光的折射中光路是可逆的．
（3）这里的水透镜就相当于人眼的晶状体．形成“远视眼”，是因为从水凸透镜内抽出一部分水后，使透镜更凸度变小．
远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的．远视矫正方法，需佩戴凸透镜．
（4）“手机自拍杆”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．
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点．焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是8.0cm．
实验前应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度，这样可使像成在光屏的中央；
（2）如图，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．
因为光的折射中光路是可逆的，保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，则物距等于原来的像距，成倒立、放大的实像．光屏上能接到像是实像．
（3）当从水凸透镜内抽出一部分水后．使透镜凸起程度变小，会聚能力较弱，将像成在光屏的后面，为了使像正好呈在光屏上，应使光线提前会聚，使所成的像相对于光屏前移，所以应在水凸透镜前放置一块凸透镜．由此判断该同学戴的是远视眼镜．
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（4）根据凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，可知“手机自拍杆”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果，如果要拍个特写，即像变大，则手机应该靠近人．
故答案为：（1）8.0；同一高度；（2）照相机；能；（3）远视；（4）变大；变小；靠近．
24．佳怡同学做了“测食用油密度”的实验，且其小组同学对她的实验进行了评估与交流．
（1）佳怡同学实验过程：
a．看到水平桌面上天平如图所示，指针指到分度盘中央了．于是，她立即准备将空烧杯放在天平左盘开始测量．可可组长马上给她提示“等等…”．佳怡同学立即明白了，还应将天平的 游码归零 ，再调节 平衡螺母 ，使指针指在分度盘的中线处；
b．用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1；
c．向烧杯内倒入适量食用油，测出烧杯和食用油的总质量m2；
d．把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积为V；
e．测得的食用油密度的表达式是：ρ油= ．
（2）小组中佳莉同学认为这样操作过程还存在问题，猜想油倒入量筒内，倒不干净，会影响实验结果．于是，大家在各种规格的烧杯中倒入适量的食用油，放置一会儿，将全部的油沿杯口倒出，得到如下数据：
烧杯规格
500ml
250ml
100ml
50ml
空杯质量/g
146
100
46
34.5
杯和剩余油的质量/g
151
103
48
35.8
通过上述多次实验，验证了佳莉同学的猜想是 正确 （选填“正确”或“错误”）的．若实验使用的是100ml的烧杯，则计算量筒中食用油的质量时，需要减 2 g，否则其测得的密度值将会比实际值 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）．
（3）为了减小实验误差，请你改进佳怡同学测食用油密度不合理的操作：
a．用已调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m；
b．把烧杯内的食用油适量倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积V；
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c．用天平测出烧杯和 剩余食用油 的总质量m′
d．测得的食用油密度的表达式是：ρ油= ．
【考点】液体的密度测量实验．
【分析】（1）调节天平平衡时，要把游码调到横梁标尺的零刻度线处；已知烧杯的质量、烧杯和食用油的总质量，可以得到食用油的质量；已知食用油的质量和体积，利用ρ=计算食用油的密度．
（2）已知100ml的空烧杯质量、烧杯和剩余油的质量，可以得到烧杯壁上沾有食用油的质量．利用ρ=分析密度值的偏差时，从质量、体积是否变化、如何变化考虑．
（3）在能够测量出食用油密度的前提下，实验步骤的确定应有利于减小误差，并最终根据实验测量的量得出表达式．
【解答】解：（1）a、在调节天平平衡时，应把游码移到衡量标尺的零刻度线处，然后再调节天平平衡；
e、食用油的密度为ρ==；
（2）根据表中实验数据可知，杯和剩余油的质量均大于空杯的质量，这说明油倒入量筒内，倒不干净，证明佳莉同学的猜想是正确的；
100ml的烧杯沾有的食用油质量为m0=48g﹣46g=2g；因为在烧杯壁上沾有2g食用油，所以测量其它食用油质量时，测得的数值需要减去2g，才是食用油是实际质量，否则质量值偏大．由ρ=知，在体积一定时，质量m偏大，所以密度值偏大．
（3）为减小油在烧杯壁上残留造成的实验误差，实验步骤为：
a．用已调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m；
b．把烧杯内的食用油适量倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积V；
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c．用天平测出烧杯和剩余食用油的总质量m′
d．测得的食用油密度的表达式是：ρ油=．
故答案为：（1）游码归零；平衡螺母；；（2）正确；2；偏大；（3）剩余食用油；．
25．阅读短文并回答下列问题：
光的全反射
一束激光从某种玻璃中射向空气（如图1所示），保持入射点不动，改变入射角（每次增加0.2°），当入射角增大到引41.8°时，折射光线消失，只存在入射光线与反射光线，这种现象叫做光的全反射，发生这种现象时的入射角叫做这种物质的临界角．当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射．
（1）上述玻璃的临界角是 41.8° ．
（2）折射光线消失后反射光线的亮度会增强，其原因是折射光消失后，入射光几乎全部变为 反射光 ．
（3）当光从空气射向玻璃， 不会 （选填“会”或“不会”）发生光的全反射现象．
（4）一个三棱镜由上述玻璃构成，让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入（如图2所示），请在图中完成这束入射光的光路图．
【考点】光的反射．
【分析】（1）由题意知光从玻璃射向空气时入射角与反射角、折射角的关系，可知当入射角为41.8°时，折射光线消失了．
（3）根据光的反射和折射规律可以判断，当光从小于临界角向临界角靠近时，其光线强弱的变化．
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（3）根据折射角和入射角的关系进行分析，即当折射角大于入射角时，并且入射角又等于临界角时，才会发生全反射现象．
（4）当光从一种透明介质垂直射入另一种透明介质时，传播方向不变．当光从其他透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角．据此画出光路图．
【解答】解：（1）由题意可以知道，当入射角为41.8°时，折射光线消失了，所以玻璃的临界角为41.8°，
（2）当入射光线从一种介质斜射入另一种介质时，会发生折射，同时也发生反射，所以反射光线要比入射光线暗一些，而当光从小于临界角向临界角靠近，当折射光线消失后，发生了全反射，光线全变为反射光线，所以反射光线亮度增强了．
（3）光只有从水或玻璃射向空气时，才会发生全反射，所以光从空气射向玻璃，入射角增大，折射光不可能完全消失；
（4）光线从空气进入玻璃时，因是垂直照射，所以方向不变；当从玻璃中斜射入空气时，其入射角为45°大于临界角，故其发生全反射，其大致路径如下图：
故答案为：（1）41.8；
（2）反射光；
（3）不会；
（4）见上图．
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2017年1月26日
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