2019年中考物理总复习同步（全套）

课时训练(一) 声现象

一、选择题

1．将正在发出声音的音叉放入水中，能观察到音叉周围溅起许多水花。关于这个实验，下列说法正确的是( )

A．音叉周围溅起许多水花，说明声波具有能量 B．音叉周围溅起许多水花，说明发声的音叉在振动

C．人耳听到的音叉声音越来越小，这是由于声音的音调在不断降低 D．将音叉放入水中是为了说明液体能够传声

2．[2017·安顺]第十七届科博会在北京召开，中外多款智能机器人齐亮相，如幼教机器人可以和小朋友比赛背唐诗。下列有关说法正确的是( )

A．机器人的声音不是由振动产生的 B．机器人的声音可以在真空中传播

C．机器人能区分小朋友的声音是因为他们的音色不同

8

D．机器人声音在空气中的传播速度是3×10 m/s

3．如图K2－1所示，分别是音叉和钢琴发出的声波在同一示波器上显示的波形，则这两列声波( )

图K2－1

A．音调不同 B．响度不同

C．音色不同 D．音调、响度和音色均不同4.[[2016·达州]]图K2－2是敲击音叉时示波器在相同时间内截取的两列声波图，下列说法正确的是( )

图K2－2

A．甲的音调比乙的音调低 B．甲的音量比乙的音量小 C．甲的音调比乙的音调高 D．甲的音量比乙的音量大

5．[2017·鄂州]在学校、医院和科学研究部门附近，有如图K2－3所示的禁鸣喇叭的标志。在下列措施中，与这种控制噪声的方法相同的是( )

图K2－3

A．工人戴上防噪声耳罩 B．在道路旁设置隔声板 C．上课时关闭教室的门窗 D．在摩托车上安装消声器

6．[2017·乐山]如图K2－4所示，下列有关声音的说法中错误的是( )

图K2－4

A．图甲：敲击鼓面，看到鼓面上的泡沫颗粒在跳动，说明声音是由物体的振动产生的 B．图乙：把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，音量减弱，说明空气能够传声

C．图丙：钢尺伸出桌面的长度越短，用同样大小的力拨动时发出的声音音调越高，说明响度由频率决定

D．图丁：发声的扬声器外烛焰晃动，说明声音可以传递能量

7．[2017·德州]改编下列对图K2－5中有关声现象的描述正确的是( )

图K2－5

A．图甲：发声的音叉靠近乒乓球，乒乓球被多次弹开，说明发声的音叉在振动 B．图乙：太空中宇航员能对话，说明声音可以在真空中传播 C．图丙：倒车雷达是利用次声波来传递信息的

D．图丁：8个相同的玻璃瓶装不同高度的水，敲击它们时发出声音的音色不同

8．下列对图K2－6中有关声和电磁波应用的分析正确的是( )

图K2－6

A．图甲：摩托车的消音器，其作用是在人耳处减弱噪声

B．图乙：手按在小提琴上一根弦的不同位置，其目的是改变音色 C．图丙：利用卫星系统进行导航，其信息传递的媒介与B超相同

D．图丁：利用声呐探测海深，其原理与蝙蝠在夜间正常飞行时的原理相同

9．如图K2－7所示为我国自主研发的超声导盲手杖。它可以发射超声波，探测周围5 m内障碍物的情况，并处理成语音信息及时播放出来，达到“以听代视”的效果。该手杖可帮助盲人辨别物体的方位、距离、大小甚至形状等信息。下列说法中正确的是( )

图K2－7

A．超声波的频率低于20 Hz

B．超声波信号会对使用者造成电磁波辐射危害 C．超声波信号遇到障碍物后不会发生反射现象

D．该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同

二、填空题

10．[2017·徐州]如图K2－8所示，在试管中加入少量水，用嘴对着试管口吹气，使其发出声音。声音是由管内空气柱________产生，通过________传入人耳的。改变试管内的水量，会使声音的________发生改变。

图K2－8

11．如图K2－9所示，敲击鼓面，在听到鼓声时还可以看见鼓面上小纸团在跳动，说明鼓声是由于鼓面的________产生的。我们听见的鼓声是通过________传播的，敲击力度越大，听到声音的________越大。

图K2－9

图K2－10

12．如图K2－10所示是两个表情图，甲图表示在________处控制噪声，乙图说明________可以使物体发生形变。

13．[2017·长春]2017年5月31日，位于长春市伊通河的自由大桥在2 s内成功爆破，由于采用“微爆破”技术，爆破中产生的声音很小，这是在________处减弱噪声，最大限度地控制了声音的________(选填“音调”“响度”或“音色”)。

14．夏天的傍晚，一些中老年人喜欢跳广场舞，舞曲是由扬声器的纸盆________发出的，声音是通过________传入人耳的；而广场舞因其响声震天干扰了居民的正常生活，从物理学的角度讲，“响声震天”是指声音的________大；针对这种现象，某社区居民在跳广场舞时用无线耳麦取代大喇叭，既不耽误锻炼，也除去了扰民的烦恼，这种减弱噪声的途径是在__________减弱噪声。

15．正在家中复习功课的小明听到窗外传来了音乐声，他根据听到声音的______判断出这是钢琴声，根据听到声音的______判断出钢琴离自己的远近，于是他关上窗户，这是在________减弱噪声。

16．林勇同学在百米赛跑时，终点计时员听见枪声才开始计时，测得他的成绩是14.3 s，那么林勇的实际成绩是________s。(结果保留到小数点后一位)

17．利用声呐系统向海底垂直发射声波，经2 s后收到回波。已知声音在海水中的传播速度为1531 m/s，则此处海水的深度为________m；利用此种方法不能测量地球和月球之间的距离，这是因为________________________________________。

参考答案

1．B [解析] 发声的音叉直接和水接触，水花溅起是由于音叉的振动引起的，不能说明声波具有能量，故A错误；正在发声的音叉是否振动，不容易直接观察，把它放到水里后，能够激起水花，看到水花飞溅，就能够说明插入水中的发声音叉是在振动的，故B正确；声音的大小指的是声音的响度，人耳听到的音叉声音越来越小，是由于声音的响度在不断减小，故C错误；将音叉放入水中是为了说明插入水中的发声音叉是在振动的，故D错误。

2．C

3．C [解析] 由题图可知，两幅图中声音振动的频率相同，因此音调相同；二者的振幅相同，因此响度相同；但它们的波形不同，发声体不同，故音色不同。

4．D

5．D [解析] 禁鸣喇叭是在声源处减弱噪声。工人戴上防噪声耳罩是在人耳处减弱噪声，故A不符合题意；在道路旁设置隔声板以及上课时关闭教室的门窗都是在传播过程中减弱噪声，故B、C不符合题意；在摩托车上安装消声器是在声源处减弱噪声，故D符合题意。

6．C [解析] 直尺伸出桌面的长度越短，拨动时发出的声音音调越高，说明音调由频率决定，而响度是由振幅决定的，故C错误。

7．A 8.D 9.D

10．振动 空气 音调 11．振动 空气 响度

12．声源 力 13.声源 响度 14．振动 空气 响度 声源处 15．音色 响度 传播过程中 16．14.6

[解析] 如果计时员听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100 m到达终点处，所测时间较实际时间少了，所以林勇的实际成绩是测得的百米跑成绩的时间加声音传播100 ms100 m

的时间。声音传播100 m所需时间t＝＝≈0.29 s，则林勇的实际成绩t实＝t′＋

v340 m/st＝14.3 s＋0.29 s＝14.59 s≈14.6 s。

17．1531 超声波的传播需要介质，地球到月球之间是真空，所以超声波不能传播

专项训练(一) 特殊方法测密度

1．小江进行了如下测量：①用天平测石片的质量m。②往烧杯中加适量水，使其浸没石片，在水面位置做上标记；取出石片，用量筒取水缓慢倒入烧杯，让水面升至标记处，如图ZX1－1所示，量筒内倒出水的体积即为石片的体积。③计算出石片的密度ρ。根据以上步骤，测出的密度值( )

图ZX1－1

A．偏大B．无偏差 C．偏小D．无法确定

2．小文和小红想测石块的密度，发现桌上的器材有：天平、砝码、烧杯、足量的水、胶头滴管。他们经过思考，进行了下面的操作：

(1)小文把天平放在水平桌面上，直接调节平衡螺母，使天平平衡，小红认为此操作有误，错误是____________________________________。

(2)用调节好的天平称石块的质量，横梁平衡后右盘中的砝码质量和标尺上的游码位置如图ZX1－2甲所示，则石块的质量为________g。

图ZX1－2

(3)为了测石块体积，他们进行了如图乙所示的实验操作：

a．向烧杯中装适量水，并在水面的位置做好标记，并用天平测出烧杯和水的总质量为103g；

b．将石块放入装水的烧杯中，倒出超过标记处的水，并用胶头滴管使水面恰好在标记处，测出此时烧杯、水、石块的总质量为145g；

33

c．通过计算，求出石块的体积为________cm，石块的密度为________kg/m。(已知ρ

33

水＝1.0×10kg/m)

(4)实验结束后，他们进行讨论：若b操作中倒出水后，水面低于标记处，在这样的情况下测出的石块的密度值将________(选填“偏大”或“偏小”)。

3．小明利用一个烧杯、天平和水测出了一不规则小石块的密度。(已知ρ水＝33

1.0×10kg/m)

(1)小明把托盘天平放在水平桌面上，调节天平横梁平衡，操作过程如图ZX1－3甲所示，其中存在的错误是____________________________。

甲

乙

图ZX1－3

(2)按照正确的方法重新调节天平平衡后，用天平测量小石块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码质量和标尺上的游码位置如图乙所示，则小石块的质量为________g。

(3)小明测小石块体积的步骤如图ZX1－4所示：

A.往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，静置足够长时间后，在水面到达的位置做上标记；

B．取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g；

C．往烧杯中再次加水，直到______________，测出此时烧杯和水的总质量为142g。

3

通过上述方法可求出石块的体积为________m。

A.加水、浸没、标记

B.取出、称量

C.再加水、再称量

图ZX1－4

3

(4)根据以上数据，用密度公式可计算出小石块的密度为________kg/m。若需考虑小石块的吸水性，则只考虑该因素引起的密度测量值跟真实值相比会________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

4．[2017·广东]小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度，实验步骤如下：

(1)将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺_______处，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调。

(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8g和空烧杯的质量是90g。

(3)如图ZX1－5甲所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，向烧杯内倒入适量的水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M，然后放在天平左盘，如图丙所示，杯、水和鹅卵石的总质量为________g。

图ZX1－5

(4)将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M处，如图乙所

3

示，用天平测出此时杯和水的总质量为142g，则此时杯中水的体积为________cm。

3

(5)根据所测数据可以计算出该鹅卵石的密度为________g/cm。 (6)若小明在第(4)步测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏________。

5．小华采用了如下方法来测量两种不同品牌的酱油的密度。

实验用具：弹簧测力计、空饮料瓶、水、细线等。请你将下面操作步骤中的空白处填写完整：

(1)用弹簧测力计测出空饮料瓶的重力G1。

(2)在空饮料瓶中装满水后把盖子拧紧，用弹簧测力计测出瓶和水的总重力G2，计算水的体积为V＝________。(用测出物理量的字母表示，水的密度为ρ水)

(3)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (说出具体做法并用字母表示所测量的物理量)

(4)计算酱油的密度ρ＝________。(用测出的物理量的字母表示)

6．[2017·绥化]同学们在实验室测量某种小矿石的密度，选用天平、量筒、小矿石、细线和水，进行如下的实验操作：

A.在量筒中倒入适量的水，记下水的体积；将小矿石用细线系好后，慢慢地浸没在水中，记下小矿石和水的总体积。

B．把天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁平衡。

C．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码，直至横梁恢复平衡。 (1)为了减少实验误差，最佳的实验操作顺序是________。(填写字母)

(2)在调节天平时，发现指针的位置如图ZX1－6甲所示，此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调。

甲

乙

丙

图ZX1－6

(3)用调节好的天平称量小矿石的质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，用量筒测量小矿石的体积如图丙所示，由此可以算出小矿石的密度为ρ＝

3

________g/cm。

(4)量筒不小心被打碎了。老师说只用天平也能测量出陈醋的密度。某组同学添加了两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整：

①调节好天平，用天平测出空烧杯质量为m0；

②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1；

③用另一个烧杯装满陈醋，用天平测出__________________为m2； ④根据测得的物理量求出了该陈醋的密度ρ醋。 (5)针对(4)中的实验设计进行评估后，同学们发现该实验设计存在的不足之处是操作过程中，烧杯装满液体，易洒出，不方便操作。

(6)整理实验器材时发现，天平的左盘有一个缺角，则测量结果____________(选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。

参考答案

1．C [解析] 由于从烧杯中取出石片时，会带出一部分水，使得后来添加的水的体积m

偏大，测得的石片的体积偏大，根据密度公式ρ＝，计算出的结果将会偏小一些。

V

2．(1)没有将游码拨至标尺左端零刻线处 (2)72

3

(3)30 2.4×10 (4)偏小

3．(1)未将游码移到零刻度线处 (2)52

－5

(3)水面上升到标记处 2.0×10

3

(4)2.6×10 不变

4．(1)零刻度线 左 (3)161.8 (4)52 (5)2.65 (6)大

G2－G1

5．(2) (3)把饮料瓶中的水倒干净，在空饮料瓶中装满酱油后把盖子拧紧，用弹

ρ水g（G3－G1）ρ水

簧测力计测出瓶和酱油的总重力G3 (4)

G2－G1

6．(1)BCA (2)左 (3)2.6

(4)烧杯和陈醋的总质量 (6)仍然准确

专项训练(二) 压强与浮力

一、选择题

1．晶晶帮妈妈洗碗时发现，同一只瓷碗既可以漂浮在水面上，也可以沉入水底(如图ZX2－1所示)，下列说法正确的是( )

图ZX2－1

A．瓷碗能漂浮在水面上，说明陶瓷的密度比水小

B．瓷碗漂浮在水面上时，所受浮力等于其受到的重力 C．当漂浮的瓷碗沉入水底后，水对盆底的压力变大 D．当漂浮的瓷碗沉入水底后，水对盆底的压强不变 2．“094型”潜艇是我国自行研制的新一代潜艇，当它从深海中上浮而未露出水面的过程中，它受到海水的( )

A．压强减小，浮力减小 B．压强和浮力都不变 C．压强减小，浮力不变 D．压强增大，浮力增大

3．水平桌面上，甲、乙两相同的杯中盛有不同浓度的盐水，现将两相同的物块分别放入杯中，待物块静止时，两杯中液面恰好相平，如图ZX2－2所示，则( )

A．甲杯中物块受到浮力较大 B．乙杯底部受到液体的压强较小

C．甲杯中物块对杯底的压力等于物块所受重力 D．乙杯中物块所受到的浮力等于物块所受重力

图ZX2－2

图ZX2－3

4．水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，甲容器内盛有适量的A液体，乙容器内盛有适量的B液体。将同一个苹果先后放入甲、乙两个容器中，苹果静止后的浮沉状况及液体的深度如图ZX2－3所示。下列对图中情景分析正确的是( )

A．甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强

B．苹果排开A液体的重力小于苹果排开B液体的重力 C．A液体对容器底部的压强等于B液体对容器底部的压强

D．苹果在A液体中受到的浮力大于苹果在B液体中受到的浮力 5．图ZX2－4中的两个容器中盛有同种相同质量的液体，容器底部受到液体的压强分别为pA、pB，容器底部受到液体的压力分别为FA、FB，则( )

图ZX2－4

A．pA＝pB FA＝FB B．pA＝pB FA＜FB C．pA＜pB FA＝FB D．pA＞pB FA＞FB

6．如图ZX2－5所示，相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列说法正确的是( )

图ZX2－5

A．三个容器对水平桌面的压力相等

B．三个容器中，丙容器对水平桌面的压力最大 C．如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大 D．如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变 二、计算题 7．[2017·江西]如图ZX2－6所示，将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg。求：(g取10N/kg)

图ZX2－6

(1)木块受到的浮力。 (2)木块的密度。

(3)木块下表面受到水的压强。

8．有一个足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木。圆木可近似看作一个圆柱

233

体，底面积0.8m、高2m、密度为0.7×10kg/m。(g取10N/kg)

(1)未向池内注水时，圆木对池底的压强为多大？

(2)向水池内注水，在水位到达1m时圆木对池底的压力为多大？(假定在注水时圆木始终处于竖立状态，圆木与池底也不紧密接触)

(3)当向水池内注水深度达到2m时，圆木受到的浮力为多大？

图ZX2－7

3

9．小英同学得到一边长为10cm、密度为0.7g/cm的正方体木块，她将木块用细线系于圆柱形容器的水中，如图ZX2－8所示，请你帮她分析以下几个问题：(圆柱形容器静止在水平桌面上，g取10N/kg)

(1)木块所受的浮力大小是多少。 (2)细线的拉力大小是多少。

(3)剪断细线，当木块静止时，容器底部受到液体的压力与细线未断时变化了多少。

图ZX2－8

10．如图ZX2－9所示是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图，它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后，自动开启放水阀门，冲洗厕所。实心圆

－32

柱体浮体A的质量为5.6kg，高为0.18m，阀门B的面积为7.5×10m；连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆，长为0.16m。当浮体A露出水面的高度只有0.02m时，阀门B恰好

33

被打开，水箱中的水通过排水管开始排出。已知水的密度为1×10kg/m，不计阀门B的质量和厚度。当水箱开始排水时，求：

(1)浮体A受到的重力；

(2)水对阀门B的压强和压力； (3)浮体A受到的浮力； (4)浮体A的密度。

图ZX2－9

参考答案

1．B [解析] 瓷碗是空心的，增大了可以利用的浮力，所以瓷碗漂浮在水面上，并不能说明陶瓷的密度比水的密度小，故A错误；瓷碗漂浮时，根据浮沉条件可知：瓷碗受到的浮力等于它所受的重力，故B正确；由于瓷碗浸没时是沉底状态，浮力小于重力，漂浮时瓷碗受到的浮力与其所受重力相等，所以瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小，根据V排＝

F浮

可知，瓷碗浸没后，排开的水的体积减小，水面下降，容器底受到水的压强变小，根ρ水g

据F＝pS，水对容器底的压力变小，故C、D错误。

2．C

3．D [解析] 物块在甲杯中沉底，受到的浮力小于物块所受重力，ρ甲＜ρ物；在乙杯中悬浮，物体受到的浮力等于物块所受重力，ρ乙＝ρ物；因此甲杯中物块受到浮力较小，故A错误。由以上分析可知，ρ乙＞ρ甲，两杯中液面恰好相平，由p＝ρgh可知，乙杯底部受到液体的压强较大，故B错误。甲杯中物块静止在容器底部，物块对杯底的压力等于物块所受重力与浮力之差，故C错误。物块在乙中悬浮，根据浮沉条件可知，物块受到的浮力等于物块所受重力，故D正确。

4．A [解析] 由题图可知，苹果在A液体中漂浮，所以苹果的密度小于A液体的密度；苹果在B液体中悬浮，所以苹果的密度等于B液体的密度，因此A液体的密度大于B液体的密度。因为甲、乙为两个完全相同的容器，待苹果静止后容器内液面高度相同，由题图可知，甲容器内液体体积大于乙容器内液体体积，且A液体的密度大于B液体的密度，所以A液体重力大于B液体重力，则甲容器对桌面的压力较大，由p＝ρgh可知，A液体对容器底部的压强较大，故A正确、C错误。苹果在A液体中漂浮，则苹果受到的浮力等于苹果的重力；苹果在B液体中悬浮，则苹果受到的浮力也等于苹果的重力；因此在A液体和B液体中苹果所受浮力相等，根据阿基米德原理可知：苹果排开A液体的重力等于苹果排开B液体的重力，故B、D错误。

5．C

6．A [解析] 在乙容器中，根据作用力与反作用力可知，水给木块一个竖直向上的浮力F浮，木块会反过来施加给水一个竖直向下的压力F压，而且F压＝F浮。这个压力会通过水、容器传递给桌面。在题图甲中，甲容器对桌面的压力F压甲＝G水＋G杯。乙容器中木块漂浮，所以F浮乙＝G木＝G排；乙容器对桌面的压力F压乙＝G′水＋G木＋G杯＝G′水＋G排＋G杯，因为三容器中水面高度相同，则G′水＋G排＝G水，所以甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力；同理甲容器对桌面的压力等于丙容器对桌面的压力，故A正确、B错误。木块漂浮在乙容器中，所以向乙容器中加入盐水后，液体密度增大，木块仍然漂浮在液面上，木块受到的浮力等于木块的重力，木块的重力不变，所以木块受到的浮力不变，故C错误。小球悬浮在丙容器中，所以ρ球＝ρ水，如果向丙容器中加入酒精，则液体密度减小，所以小球将沉底，即小球受到的浮力变小，故D错误。

7．解：(1)F浮＝G排＝m排g＝0.1 kg×10 N/kg＝1 N。

m木G木F浮1 N33

(2)ρ＝＝＝＝－23＝0.8×10 kg/m。

V木gV木gV木10 N/kg×（5×10 m）(3)F浮＝F向上－F向下＝F向上－0＝F向上， F向上F浮1 N则p＝＝＝－22＝400 Pa。

SS（5×10 m）

8．解：(1)圆木对池底的压力F＝G＝mg＝ρVg＝ρShg＝0.7×10 kg/m×0.8 m×2

m×10 N/kg＝11200 N，

F11200 N

圆木对池底的压强p＝＝2＝14000 Pa。

S0.8 m

(2)注水后，圆木所受浮力F浮＝G排＝ρ水gV排＝ρ水gSh′＝1.0×10 kg/m×10

2

N/kg×0.8 m×1 m＝8000 N，

圆木对池底的压力F′＝G－F浮＝11200 N－8000 N＝3200 N。

(3)由于圆木的密度小于水的密度，当水足够深时，圆木在水中漂浮，排开水的体积小于圆木体积，所以当水深为2 m时，圆木一定处于漂浮状态，则F′浮＝G＝11200 N。

3－33

9．解：(1)正方体木块的体积V＝(0.1 m)＝1×10 m，木块浸没在水中时受到的浮

33－33

力F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×10 kg/m×10 N/kg×1×10 m＝10 N。

33－33

(2)木块的重力G木＝m木g＝ρ木Vg＝0.7×10 kg/m×1×10 m×10 N/kg＝7 N， 图中木块静止，处于平衡状态，受到竖直向下的重力和细线的拉力以及竖直向上的浮力，由力的平衡条件可得G木＋F＝F浮，则细线的拉力F＝F浮－G木＝10 N－7 N＝3 N。

(3)未剪断细线前，容器底部受到液体的压力为 F压1＝G水＋G木－F浮；

剪断细线后，由题知木块密度小于水的密度，所以最终木块会漂浮在水面上，则此时受到的浮力F′浮＝G木；此时容器底部受到的液体压力为F压2＝G水＋G木－F′浮＝G水；

所以容器底部受到液体的压力与细线未剪断时变化了ΔF压＝F压2－F压1＝G水－(G水＋G木－F浮)＝F浮－G木＝10 N－7 N＝3 N。

10．解：(1)浮体A受到的重力为G＝mg＝5.6 kg×9.8 N/kg＝54.88 N。 (2)阀门B处水的深度为h＝(0.18 m－0.02 m)＋0.16 m＝0.32 m，

333

所以，水对阀门B的压强为p＝ρ水gh＝1.0×10 kg/m×9.8 N/kg×0.32 m＝3.136×10 Pa。

3－32

水对阀门B的压力为F＝pSB＝3.136×10 Pa×7.5×10 m＝23.52 N。

(3)当阀门B被打开时，浮体A受到的浮力为F浮＝G＋F＝54.88 N＋23.52 N＝78.4 N。 (4)设浮体A的底面积为S，

根据题意得ρ水gS(0.18 m－0.02 m)＝5.6 kg×g＋ρ水g(0.16 m＋0.16 m)×7.5×10－32

m，

2

解得S＝0.05 m， 5.6 kg33

浮体A的密度为ρA＝≈0.62×10 kg/m。 2

0.05 m×0.18 m

3

3

3

3

2

课时训练(三) 物态变化

一、选择题

1．以下是小明估计的常见温度值，其中符合实际的是( ) A．冰箱保鲜室内矿泉水的温度约为－5 ℃ B．洗澡时的水温约为70 ℃

C．饺子煮熟即将出锅时的温度约为100 ℃ D．标准大气压下盐水的凝固点为0 ℃

2．观察下列四幅图中的情景，温度计的使用正确的是( )

图K3－1

3．[2017·福建]在沙漠中，可以利用如图K3－2所示的方法应急取水，此过程中发生的物态变化有( )

图K3－2

A．熔化 凝华 B．凝固 汽化 C．汽化 液化 D．熔化 液化

4．[2017·重庆A卷] “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是( )

A．“雾凇沆砀，天与云与山与水，上下一白”中雾凇的形成是升华现象 B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”中霜的形成是凝固现象 C．“青青园中葵，朝露待日晞”中露的形成是汽化现象 D．“螣蛇乘雾，终为土灰”中雾的形成是液化现象

5．[2017·北京]下列措施中，能使蒸发减慢的是( ) A．给湿头发吹热风

B．把湿衣服晾在通风向阳处 C．把盛有酒精的瓶口盖严

D．将玻璃板上的水滴向周围摊开

6．[2017·深圳]深圳的夏天天气炎热，为了防止食物腐烂变质，人们各有招数，以下说法正确的是( )

A．运输食品的车厢内放入干冰，利用干冰的汽化吸热给食品降温 B．把食材放在生鲜柜台的冰块上，利用冰块的熔化吸热给食品保鲜 C．在放置食物的容器上盖上湿毛巾，利用水的升华吸热给食物保鲜 D．把食物放入冰箱内储藏，利用冷凝剂液化吸热，使冰箱内部温度降低

7．[2017·西宁]图K3－3是课本中“想想做做”的小实验——纸锅烧水，把盛有水的纸锅放在火焰上烧，水烧开后纸锅仍不会燃烧，这是因为( )

图K3－3

A．纸的比热容大于水的比热容，所以纸锅不会燃烧 B．火焰的温度较低，低于纸的着火点

C．水烧开后温度保持不变且低于纸的着火点 D．纸不吸收热量，所以纸锅不会燃烧

8．[2017·岳阳]如图K3－4所示，由冰的熔化曲线可知( ) A．冰是非晶体 B．冰的熔点为0 ℃

C．冰的熔化过程经历了5 min

D．冰在熔化过程中，吸收热量，温度持续升高

图K3－4

图K3－5

9．图K3－5是“探究水的沸腾”的实验图像，下列说法错误的是( ) A．在t时＝4 min时，水开始沸腾

B．在t时＝4 min到t时＝6 min的过程中，水不吸热 C．在t时＝6 min后继续加热，水温仍是100 ℃ D．在实验中，水的沸点是100 ℃

10．[2017·荆州]下列说法正确的是( )

A．夏天刚从游泳池里上来感觉冷是由于水蒸发放热

B．在寒冷的北方不用水银温度计测量气温，是因为水银的凝固点较低

C．汽车加油时应熄火是因为汽油在常温下易升华成汽油蒸气，汽油蒸气遇明火容易爆炸

D．舞台上用干冰能制造白雾，是因为干冰升华吸热使水蒸气液化而形成的

11．[2017·安徽]冬季，在家里洗澡时会发现浴室墙壁上的镜子很快模糊起来，洗澡结束一段时间后，镜子又变得清晰。这个过程发生的物态变化是( )

A．热水的蒸发，水蒸气在镜面上的液化，镜面上水滴的汽化

B．热水的蒸发，水蒸气在附近空气中的凝华，冰晶的熔化和水滴的汽化 C．热水的蒸发，水蒸气在镜面上的凝华，镜面上冰晶的升华

D．热水的蒸发，水蒸气在镜面上的凝华，镜面上冰晶的熔化和水滴的汽化

12．[2017·烟台]如图K3－6是一款新型水杯，在杯的夹层中封入适量的固态物质，实

现了“快速降温”和“快速升温”的功能。使用时，将水杯上下晃动几分钟，可以将100 ℃的开水降温至55 ℃左右，也可以将冷水升温到55 ℃左右，这款水杯被广泛称为“55度杯”。“55度杯”的工作原理是( )

图K3－6

A．首次使用时，必须加注热水；降温时利用物质熔化吸热，升温时利用物质凝固放热 B．首次使用时，必须加注冷水；降温时利用物质凝固放热，升温时利用物质熔化吸热 C．首次使用时，加注冷热水均可；降温时利用物质熔化吸热，升温时利用物质凝固放热

D．首次使用时，加注冷热水均可；降温时利用物质凝固放热，升温时利用物质熔化吸热

二、填空题 13．[2017·广元]改编小丽端午节在家里帮助妈妈打扫卫生，她取下白炽灯擦干净灰尘，但发现白炽灯玻璃泡的下面比新灯泡变黑了一些。她通过上网查阅，发现这是灯丝发生物态变化形成的。则灯丝发生的物态变化是先________，后________。

14．[2017·无锡]我国首架拥有完全自主知识产权的大型客机C919在上海浦东机场成功起飞。飞机装有无锡某企业生产的3D打印钛合金零件，3D打印技术之一就是在高能激光的作用下，钛合金粉末________(选填“吸收”或“放出”)热量，________(填物态变化名称)成液态，然后成型。

15．[2017·重庆]B卷节选小杨同学在探究“海波熔化和凝固特点”的实验中，某时刻温度计示数如图K3－7甲所示，为________℃；小杨画出了温度—时间图像，如图乙所示，由此可知，海波是________(选填“晶体”或“非晶体”)，海波在第10 min 时处于________(选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。

图K3－7

三、简答题 16．[2016·南宁]炎热的夏天，小明在家长的陪同下去游泳池游泳，他刚从水中出来时，恰好一阵风吹过，感觉特别冷(如图K3－8所示)。请用学过的物理知识解释其中的道理。

图K3－8

17．小婕家的浴室里有一面除雾镜，如图K3－9所示。镜面背后连接有镍铬金属薄片的电路，接通电源一会儿后，就可以消除附着在镜面上的水雾，使镜子保持清晰明亮。请用学过的物理知识，分别解释镜面上水雾的形成过程与消除过程。

图K3－9

四、实验探究题

18．[2017·郴州]改编小明用图K3－10甲的装置，探究水沸腾时温度变化的特点，实验数据记录如下表。

图K3－10

时间 /min 温度 /℃ 0 90 0.5 92.4 1 94.4 1.5 95.6 2 96.8 2.5 98 3 98 3.5 98 (1)分析实验数据可知水的沸点为________℃，低于100 ℃。产生这一现象的原因可能是当地大气压强________(选填“高于”“低于”或“等于”)标准大气压。

(2)图________(选填“乙”或“丙”)能反映水沸腾前产生气泡的情形。

(3)分析实验数据可知水在沸腾时温度的变化特点是____________。 (4)通过学习，小明终于明白了妈妈用炉火炖汤时，在汤沸腾后总是____________(选填“保持大火”或“调为小火”)的道理。

19．在手工制作课上，骆丹和同学们分别用不同的材料自制温度计，其中骆丹制作的温度计如图K3－11所示，规定自制温度计的分度值都是1 ℃，但是在制作中发现同学们自制的温度计的分度值长度不同。于是同学们对此问题进行猜想：

图K3－11

猜想一：温度计分度值的长度可能与瓶中液体的种类有关；

猜想二：温度计分度值的长度可能与瓶子的大小(瓶中液体的质量)有关； 猜想三：温度计分度值的长度可能与____________有关。 (1)为了验证猜想二，骆丹设计了如下探究步骤：

①取大小不同的瓶子，在瓶中装满同种液体，插上粗细相同的管子，在管中的液面处做记号A；

②再把它们一起放入热水中，等待液面稳定后在液面处再做记号B，比较两个记号A、B之间的距离；

③换不同温度的热水进行实验(每次放入热水前，两瓶子的细管中液面均在A处)，得到的实验数据如下表所示。

实验 序号 1 2 3 热水温 度/ ℃ 30 40 50 小瓶记号A、B 之间的距离 /mm 5 10 15 大瓶记号 A、B之间 的距离/mm 7 14 21 ④分析实验数据，得到的结论是：温度计分度值的长度与瓶子的大小(瓶中液体的质量)________，瓶子越大，分度值的长度越________。

(2)骆丹发现，利用这一装置还能检测人手的握力大小，当用力握紧瓶子，管子中液面上升得越________(选填“快”或“慢”)，说明握力越大。

参考答案

1．C 2.D 3.C 4.D 5.C 6.B

7．C [解析] 纸的着火点高于水的沸点，水沸腾时吸收热量但温度不变，使纸的温度低于它的着火点而不会燃烧，故C正确。

8．B 9.B 10.D 11.A

12．A [解析] 首次使用时，必须加注热水，此时固态物质吸热熔化，使水温降低；当水的温度下降到55 ℃以下时，物质凝固放热，使水温升高，在此过程中水能较长时间保持温度不变，故A正确。

13．升华 凝华 14.吸收 熔化 15．36 晶体 液态

16．当小明刚从水中出来时，身上的水分会蒸发，蒸发吸热，当有一阵风吹来时，加快了水面上方空气流速，从而加快了水分的蒸发，使人体温度降得更低，所以冷的感觉就会更加明显。

17．洗浴时空气中的水蒸气遇到温度较低的镜面时会放出热量，发生液化现象，在镜面形成小液滴，即水雾；接通电源后，电流通过镜面背后的镍铬金属薄片，产生热效应(电能转化为内能)，镜面的小液滴吸收热量，温度升高，加快蒸发，并汽化成水蒸气散入空气中，使镜子保持清晰明亮。

18．(1)98 低于 (2)乙 (3)温度不变 (4)调为小火 19．管子的粗细 (1)有关 长

专项训练(三) 利用浮力测密度

1．利用弹簧测力计测量石块的密度：(ρ

水

＝1.0×10kg/m，g取10N/kg)

33

图ZX3－1

(1)用细线将石块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的示数如图ZX3－1甲所示，石块重________N。

(2)将石块浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示，石块受到的浮力F浮＝________N。

3

(3)石块的密度ρ石块＝________g/cm。

(4)完成上述实验后，同学们又将挂在弹簧测力计下的石块浸没到某种液体中，弹簧测

3

力计的示数为3.2N，则该液体的密度ρ液体＝________g/cm。

2．[2017·苏州]在“测量物质的密度”实验中：

图ZX3－2

(1)用调节好的天平测金属块质量，天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图ZX3－2甲所示，金属块的质量m为________g。

(2)用细线系住金属块放入装有20mL水的量筒内，如图乙所示，则金属块的体积V为

3

________cm。

3

(3)计算出金属块密度ρ＝________g/cm。 (4)实验中所用细线会对测量结果造成一定影响，导致所测密度值________(选填“偏大”或“偏小”)。

(5)在上面实验的基础上，利用弹簧测力计和该金属块，只需增加一个操作步骤就能测出图丙烧杯中盐水的密度。增加的步骤是________________________________________

________________________________________________________________________。 盐水密度的表达式ρ盐水＝________。(用所测物理量符号表示) 3．下面是张超同学利用量杯和水测量橡皮泥密度的实验过程及分析，请完成下列填空。

33

(ρ水＝1.0×10kg/m)

(1)在量杯中装适量的水，读出水面对应的刻度值V1。

(2)把橡皮泥捏成碗状，小心放入量杯使之漂浮在水面上，读出此时水面对应的刻度值V2，根据______________原理可求出橡皮泥的质量。

(3)再把橡皮泥团成实心球，放入量杯使之沉入水底，读出此时水面对应的刻度值V3。 (4)利用密度计算公式可推导出橡皮泥密度的表达式为ρ＝____________。

(5)图ZX3－3是整个实验的操作情景，由图中示数可算出橡皮泥的密度是

3

________kg/m。

图ZX3－3

4．小晨设计了一个实验，用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下：

①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中，如图ZX3－4甲所示；

②将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为20mL，如图乙所示； ③将烧杯中20mL水倒掉，从水中取出金属块，如图丙所示；

④将金属块放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，测得此时溢出水的体积为44mL，如图丁所示。

图ZX3－4

请回答下列问题：

3

(1)被测金属块的密度是________g/cm。

(2)在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，测出的金属块密度将________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。

5．小明想测量一块塑料的密度，由于其密度小于水，在水中不能下沉，小明在该塑料块下方悬挂了一铁块，按照如图ZX3－5甲、乙、丙、丁所示顺序，测出了该塑料块的体积和质量。

图ZX3－5

(1)图丁中塑料块的质量是________g。

3

(2)这种塑料的密度是________kg/m。

(3)仔细分析实验过程，你认为小明在天平使用过程中的不规范之处是________________________________________________________________________

____________________________。

(4)为了减小实验误差，你认为合理的顺序是________。(将图重新排序)

6．小曼利用符合实验要求的圆柱体物块、石子、细线、量筒和适量的水测量某未知液

33

体的密度。图ZX3－6是小曼正确测量过程的示意图。已知水的密度为1.0×10kg/m，g取10N/kg。实验过程如下：

图ZX3－6

①将适量的水倒入量筒中，如图甲所示，记录量筒中水的体积。

②将拴有石子的物块置于量筒内的水中，如图乙所示，量筒中水面所对应的示数为66mL。

③将待测液体倒入另一量筒中，如图丙所示，记录量筒中待测液体的体积。

④将上述石子和物块擦干后，置于量筒内的待测液体中，如图丁所示，量筒中液面所对应的示数为70mL。

由以上实验可知：

(1)石子和物块在水中所受的总浮力为________N。

3

(2)待测液体的密度为________kg/m。

7．小明同学到宜兴龙背山森林公园游玩，在山洞里捡到一个形状不规则、不溶于水的物体，在物理老师的帮助下到实验室进行了如下操作：

(1)把该物体放入装有适量水的透明玻璃杯中，发现物体下沉至杯底，如图ZX3－7甲所示，说明该物体的密度________水的密度，此时物体所受浮力________物体的重力，对杯底的压力________物体的重力。(均选填“大于”“等于”或“小于”)

图ZX3－7

(2)小明往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到待测物体悬浮，随即停止加盐，如图乙所示。

(3)小明测出一只待用的空烧杯的质量为63.8g。

(4)他取出玻璃杯中的待测物体，把盐水倒入空烧杯，用调好的天平测杯子和盐水的总质量，如图丙所示，天平的示数为________g。

(5)将烧杯中的盐水全部倒入量筒，如图丁所示，量筒内盐水的体积为________mL。

3

(6)通过以上实验，可以得到待测物体的密度为________kg/m。

(7)一同做实验的小华认为只要稍微改变一下实验的顺序，就可以减小实验误差，你认为小华是怎样改变实验顺序的：____________________。[将步骤(1)～(6)重新排序]

8．小芳的爸爸在外出差给她带回来一件小金属挂饰(实心)，小芳想知道金属挂饰的材质，于是从学校实验室借了一些器材来测量它的密度。

(1)她将天平放在水平桌面上，把游码轻轻拨至标尺________零刻度线处，稳定时发现分度盘如图ZX3－8甲所示，要使横梁水平平衡，应将右侧的平衡螺母往________(选填“右”或“左”)调。

图ZX3－8

(2)将挂饰放在已调好的天平上，测出其质量为21.6g。

(3)当她想测量挂饰的体积时，发现忘了借量筒，在她沮丧之时突然想到利用浮力的知识可以帮自己解决问题。她的测量过程如下：

①往烧杯中倒入适量的水，用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为150g。

②用细绳将挂饰拴好并浸没在水中(如图乙所示，挂饰不接触杯底，无水溢出)。在右盘中加减砝码并移动游码，当天平平衡后，右盘中砝码和游码的位置如图乙所示，此时天平的

33

示数为________g，则挂饰的体积为____________。(已知ρ水＝1.0×10kg/m)

3

(4)小芳计算出金属挂饰的密度为________g/cm；通过对照密度表(见下表)可知该金属挂饰可能是________制品。

物质 密度/ －3(kg·m) 金 3银 3铜 8.9×10 3铁 7.9×10 3铝 2.7×10 319.3×10 10.5×10 9.某实验小组利用杠杆平衡条件测固体密度。

图ZX3－9

[实验器材]待测小石块，杠杆及支架，细线，钩码数个，刻度尺，烧杯，适量水。 [实验过程](1)把杠杆的中点固定在支架上，并调节杠杆在水平位置平衡。

(2)用细线将小石块拴好，把小石块和钩码m分别挂在杠杆的两边，调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡。

(3)分别量出小石块悬挂处与支点间的距离L和钩码悬挂处与支点间的距离l，由杠杆平衡条件得出小石块的质量为________。

(4)在烧杯内加入适量水，将小石块浸没在水中，保持L不变，调节钩码m的悬挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡。

(5)量出钩码所挂处与支点间的距离d，则小石块所受水的浮力为________。 (6)若水的密度为ρ，由阿基米德原理得出小石块的体积为________。

(7)由密度公式求出小石块的密度为________。 10．小明自制土密度计并测定盐水的密度。

图ZX3－10

实验器材：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。 实验步骤：

A．在竹筷一端缠上适量细铅丝，制成土密度计，用刻度尺测竹筷的长度L；

B．把土密度计放入盛水的烧杯中，密度计漂浮时处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态，此时用刻度尺测出液面上方竹筷的长度h1(如图ZX3－10所示)；

C．________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题：

(1)竹筷一端缠上细铅丝，是为了_________________________________________。 (2)被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积________(选填“越小”或“越大”)，所以密度计刻度的特点是________(选填“上大下小”或“下大上小”)。

(3)被测盐水的密度表达式：ρ盐水＝________。(不计铅丝体积，水的密度用ρ水表示) (4)竹筷密度的表达式：ρ竹筷＝____________。(铅丝质量、体积忽略不计)

参考答案

1．(1)4.8 (2)2 (3)2.4 (4)0.8 F浮

[解析] (3)石块的体积V＝V排＝＝

ρ水g

2 N－433

＝2×10 m＝200 cm， 3

1.0×10 kg/m×10 N/kg

3

G4.8 Nm480 g

石块的质量m＝＝＝0.48 kg＝480 g，则石块的密度ρ＝＝3＝2.4

g10 N/kgV200 cmg/cm。

(4)将挂在弹簧测力计下的石块浸没到某种液体中，弹簧测力计的示数为3.2 N，所以F′

浮

3

＝G－F′示＝4.8 N－3.2 N＝1.6 N，液体的密度ρ

3

3

3

液

＝

F′浮1.6 N

＝＝－43V排g2×10 m×10 N/kg

0.8×10 kg/m＝0.8 g/cm。

2．(1)27 (2)10 (3)2.7 (4)偏小 (5)将金属块挂在弹簧测力计下方，浸没于盐水中，读出弹簧测力计的示数F

mg－F

gV

ρ水（V2－V1）3

3．(2)阿基米德 (4) (5)1.75×10

V3－V1

4．(1)3.2 (2)不变

3

[解析] (1)根据题图甲与图乙的对比，得出金属块的体积V＝20 mL＝20 cm，将金属块

3

取出，即图丙中液面离溢水杯口的体积为20 cm，然后将金属块放入小空筒，此时又溢出水

3333

44 cm，小空筒漂浮，此时金属块和小空筒排开水的总体积V排＝20 cm＋44 cm＝64 cm，且此时小空筒受到的浮力大小等于金属块的重力大小，因此金属块的总质量为排开水的质量，即金属块的重力为G＝F浮＝ρ

水

Gρ水V排g

V排g，金属块的质量为m＝＝＝ρ

gg

水

V排＝1.0×10

3

m64 g333

kg/m×64 cm＝64 g，故金属块的密度为ρ＝＝3＝3.2 g/cm。

V20 cm

(2)在实验步骤①和②中测得的金属块的体积一定，在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，相当于减少了小空筒排开水的重力，增加了小空筒和金属块排开水的重力，而且减少量等于增加量，故金属块排开水的体积不变，所受浮力不变，则其重力、质量m

不变，所以根据ρ＝可知，测出的金属块密度不变。

V

5．(1)16.2 (2)0.81×10

(3)先测了体积后测量质量，会造成质量测量值偏大，密度偏大 (4)丁、甲、丙、乙

[解析] (3)实验中先测了塑料块的体积，然后测量其质量，会使得质量的测量值偏大，密度偏大。

(4)如果采用先将塑料块浸没再提出的方式测体积，会使体积的测量值偏大，所以为了减小误差，应先测量塑料块的质量，再读取铁块的体积，最后浸没塑料块，因此合理的顺序应为丁、甲、丙、乙。

6．(1)0.16

3

(2)0.8×10

33

[解析] (1)题图甲中水的体积是50 cm，在图乙中石子和物块排开水的体积是66 cm

3333

－50 cm＝16 cm，石子和物块在水中所受的总浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×10 kg/m×10

3

N/kg×16×10 m＝0.16 N。

(2)石子和物块在水中处于漂浮状态，所以它们的总重力G＝F浮＝0.16 N。图丙中液体

3333

的体积是50 cm，在图丁中石子和物块排开待测液体的体积是70 cm－50 cm＝20 cm。由于石子和物块在待测液体中处于漂浮状态，所以浮力等于它们的总重力F浮′＝G＝0.16 N。可得ρ

液

－63

F浮′0.16 N33＝＝－63＝0.8×10 kg/m。 gV排′10 N/kg×20×10 m

7．(1)大于 小于 小于 (4)121 (5)55

3

(6)1.04×10

(7) (1)(2)(4)(5)(3)(6) [解析] (7)在将盐水倒入量筒中时，烧杯壁会附着一些盐水，致使盐水不能全部倒入量m

筒，测得的体积偏小，由密度ρ＝可知，该测量值比真实值偏大，因此实验顺序可改为

V(1)(2)(4)(5)(3)(6)。

8．(1)左端 右

3

(3)152.4 2.4 cm (4)9.0 铜

ll－dl－dl9．(3)m (5)mg (6)m (7) ρ

LLLρl－d

10．平衡 把土密度计放入待测盐水中，静止后用刻度尺测出液面上方竹筷的长度h2 (1)使竹筷能够竖直漂浮在液体中 (2)越小 下大上小 ρ水（L－h1）(3)

L－h2ρ水（L－h1）(4)

L

[解析] (1)铅丝的密度比较大，在液体中能够浸没，并且密度计重心越低越稳定，使密度计能够竖直漂浮在液体中。(2)根据漂浮条件，密度计在液体中处于漂浮状态，浮力与重力相等，因此密度计在水中与在盐水中所受的浮力相等，即F浮＝ρ液gV排，当液体密度越大时，V排越小，此时密度计浸在液体中的深度越小，所以密度计的刻度特点是下大上小。(3)在水中时：F浮＝ρ水gV排1＝ρ水gS(L－h1)；在盐水中时：F浮＝ρ盐水gV排2＝ρ盐水gS(L－h2)。因为浮力相等，所以ρ竹筷漂浮时F浮＝G竹筷，即ρ

水水

gS(L－h1)＝ρ

盐水

gS(L－h2)，即ρ

竹筷

盐水

ρ水（L－h1）＝。(4)

L－h2

gS(L－h1)＝ρ

竹筷

gSL，所以ρ

ρ水（L－h1）＝。

L

课时训练(四) 光的直线传播 光的反射 平面镜成像

一、选择题

图K4－1

1．皮影戏是中国的传统艺术，图K4－1是皮影戏表演时的情景，以下生活实例与皮影戏原理相同的是( )

A．白天在浓密树阴下出现的圆形光斑 B．斜插入水中的筷子看似弯折 C．在平静的湖面上看到树的倒影 D．太阳光通过凸透镜将纸点燃

2．[2017·遵义]中华传统文化博大精深，古诗词中蕴含着丰富的物理知识，下列诗句中能用光的反射解释的是( )

A．楼台倒影入池塘 B．风吹草低见牛羊 C．潭清疑水浅 D．云生结海楼

3．[2017·舟山]黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮的灯泡”所画的光路图，正确的是( )

图K4－2

4．如图K4－3所示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的光路简图，在晚上开车时( )

图K4－3

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，驾驶员看潮湿的路更暗

D．照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律

5．[2017·益阳]如图K4－4甲所示，一把透明塑料刻度尺放在平面镜前一定距离处，

则刻度尺在平面镜中所成的像是图乙中的( )

图K4－4

6．小明身高为1.5 m，站立在平面镜前2 m处，他以0.1 m/s的速度远离平面镜，2 s后，他的像到他的距离和像的大小变化描述正确的是( )

A．1.5 m，像变大 B．2 m，像变小

C．3.6 m，像大小不变 D．4.4 m，像大小不变

7．[2017·重庆]B卷宋代范仲淹的《岳阳楼记》中蕴含了丰富的光学知识，下列文字词句与物理知识相符合的是( )

A．“锦鳞游泳”，看到的水里的鱼是实像 B．“皓月千里”，皎洁的月亮是光源 C．“浮光跃金”，湖面波动的光闪着金色是光的折射现象 D．“静影沉璧”，如玉璧一样的月亮的倒影是光的反射现象

8．[2017·江西]如图K4－5乙所示，是小安同学自制的潜望镜，利用它能在隐蔽处观察到外面的情况，用它正对如图甲所示的光源“F”，则所观察到的像是( )

图K4－5

9．如图K4－6所示，有一平面镜与水平面成45°角倾斜放置，有一小球位于平面镜的左侧，为使小球在镜中的像竖直向上运动，应使小球 ( )

图K4－6

A．竖直向上运动 B．竖直向下运动 C．水平向左运动 D．水平向右运动

10．如图K4－7所示，进入人眼睛的光线是由( ) A．平面镜发出的 B．像S′发出的 C．平面镜反射的 D．人的眼睛发出的

图K4－7

图K4－8

11．如图K4－8所示，小娟随家长到某餐厅吃饭，站在餐厅门口2 s后，电动玻璃门自动向两侧平移打开，下列对小娟在左、右两侧玻璃门中成像的情况分析正确的是( )

A．都成完整的像，且两个像的位置与原来像的位置重合

B．都成完整的像，且两个像在不同位置，两个像的距离等于两侧玻璃门之间的间距 C．在两侧玻璃门中成的像越来越小，直至不成像 D．各成半个像，合起来成一个完整的像

二、填空题

12．光在真空中的传播速度是________km/s，修建隧道时采用激光准直是利用光的____________原理。

13．晚唐诗人高骈在《山亭夏日》中的诗句“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”，描写了酷夏特有的情趣，并表达了诗人愉悦的心情。从物理学的角度分析，诗句中“阴浓”的形成说明了____________；而“楼台倒影”则是__________现象，所成的像是________立的________像。

14．如图K4－9所示为“小孔成像”的示意图，该现象可以用______________来解释；当小孔位置固定，将蜡烛和光屏位置对调时，光屏上的像与原来相比________(选填“变大”“不变”或“变小”)。

图K4－9

15．如图K4－10所示是林红同学探究“光的反射定律”的情景，此时反射角等于________°，实验时将平面镜平放在水平桌面上，白色硬纸板________立于平面镜上，要能在实验中显示入射光线和反射光线，实验时应让入射光__________。若入射光线沿BO方向射向镜面，则反射光线是沿________方向射出；说明在反射现象中，光路是________的。

图K4－10

16．[2016·重庆]A卷在“探究平面镜成像”的实验中，如果将蜡烛靠近平板玻璃，像的大小将________ (选填“变大”“变小”或“不变”)；在实验中如果把平板玻璃向右倾斜，如图K4－11所示，观察到蜡烛的像的大致位置在图中的________(选填“A”或“B”)处。

图K4－11

图K4－12

17．[2017·郴州]小明同学身高165 cm，站在竖直放置的平面镜前，从平面镜中看到挂钟的指针如图K4－12所示。由此可知，他在平面镜中的像高为________cm，挂钟显示的实际时间是________。

18．检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像，如图K4－13所示，视力表在镜中的像与被测者相距________m，若视力表全长为0.8 m，则视力表在镜中的像的长度为________m。

图K4－13

三、作图题

19．[2017·南京]如图K4－14所示，画出物体AB在平面镜中的像A′B′。

图K4－14

20．[2017·河北]由于光在电影屏幕上发生________，所以人们能从不同方向看到屏幕上的像。小明想用一块平面镜使与水平面成30°角的太阳光竖直射入井中(如图K4－15所示)，则反射光线与入射光线的夹角为________。在图中画出平面镜的位置并标出镜面与水

平面夹角的度数。

图K4－15

四、简答题

21．[2016·南昌]灯放在哪里？日常生活中我们经常照镜子，光线较暗时，我们要能看清自己在镜中的像，应把灯放在身前还是身后？为什么？

五、实验探究题

22．[2017·哈尔]滨小明和小聪在探究光的反射规律，实验装置如图K4－16所示。

图K4－16

入射角 30° 反射角 30°

(1)∠FON是________(选填“入射”或“反射”)角。 (2)一束光沿EO射到镜面，在纸板上会看到反射光OF。若沿着FO的方向再入射一束光，它的反射光沿OE方向射出，此现象说明________________________。

(3)在探究反射角和入射角的关系时，收集数据如上表： 小明分析表中数据，得出________________________________________________________________________

的结论。小聪说此结论不具有普遍性。请指出实验中的不足并加以改进：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 23．[2017·广西四市]图K4－17甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置。

图K4－17

(1)选用薄玻璃板代替平面镜，原因是玻璃板透光，便于确定像的________。

(2)在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，拿外形相同但不点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直至看上去它与蜡烛A的像完全重合，这说明像与物大小________(选填“相等”或“不相等”)。

(3)记录蜡烛B的位置，用刻度尺在白纸上测得蜡烛B到玻璃板的距离s如图乙所示，是________cm。通过多次实验，对比分析得出结论：像和物到平面镜的距离________(选填“相等”或“不相等”)。

(4)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上________(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是________(选填“虚”或“实”)像。

参考答案

1．A 2.A

3．D [解析] 人眼观察到不发光物体，是因为光源发出的光照射到物体上，物体将光反射进人眼。由此作出光路图：光线从点亮的灯泡发出，照射到未点亮的灯泡，反射进入眼睛。

4． C

5．A [解析] 根据平面镜成像的特点可知，尺子在平面镜中的像是正立、等大的虚像，像与尺子关于镜面对称，故B、D错误；平面镜成像的大小与平面镜的大小无关，故A正确、C错误。

6．D

7．D [解析] 看到的水中的鱼是光的折射形成的鱼的虚像，故A错误。月亮本身不能发光，不是光源，故B错误。“浮光跃金”是光在水面发生的反射现象，故C错误。玉璧一样的月亮的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D正确。

8．B [解析] 潜望镜是利用平面镜成像原理来工作的，平面镜所成的像是对称的，经两次的反射后所得到的像正好和原图形完全相同，故B正确。

9．C 10.C

11．A [解析] 根据平面镜成像的特点可知，像与物到镜面的距离相等，像与物的连线与镜面垂直，像与物大小相同。在玻璃门向两侧打开后，人到镜面的距离不变，所以像的位置不变，在两个平面镜中都能成完整的像，且两个像的位置与原来像的位置重合，故A正确、B错误。平面镜所成的像与物大小相同，在两侧玻璃门中成的像大小不变，故C错误。平面镜所成的像与物大小相等，在两侧玻璃门中成的像都是完整的像，故D错误。

5

12．3×10 直线传播

13．光沿直线传播 光的反射 正 虚

[解析] 由题意可知，“阴”是树的影子，是光沿直线传播形成的；“楼台倒影”是楼台通过水面所成的正立的虚像，属平面镜成像现象，是光的反射形成的。

14．光沿直线传播 变小

[解析] 小孔成像是由光沿直线传播形成的，由题图可知蜡烛距离小孔较近，在光屏上成的像比实际烛焰大；将蜡烛和光屏位置对调后，烛焰距离小孔比原来远了，所以成的像也就变小了。

15．40 竖直 紧贴纸板 OA 可逆

16．不变 A 17.165 7：20(或7点20分) 18．5 0.8

[解析] 视力表到平面镜的距离是3 m，则视力表的像到平面镜的距离是3 m，该同学到平面镜的距离是3 m－1 m＝2 m，则镜中视力表的像到该同学的距离为3 m＋2 m＝5 m。视力表全长为0.8 m，根据平面镜成像特点：像与物大小相同，可知视力表在镜中的像的长度也为0.8 m。

19．如图所示

20．漫反射 120° 如图所示

21．灯应放在人的身前。因为要看清自己，则需要有光源照射到身上，发生漫反射，光线再经过镜面的反射进入人的眼睛，人才能看清自己的像。光源放在前面可以很好地照亮身体，更容易发生漫反射。

22．(1)反射

(2)光在反射时，光路是可逆的

(3)反射角等于入射角 不足：只测量了一组入射角及对应的反射角的大小。改进：多次改变入射角，测量对应的反射角并记录数据，比较分析多组数据中反射角和入射角的大小，得出普遍规律

23．(1)大小和位置 (2)相等

(3)7.55 相等 (4)不能 虚

课时训练(五) 光的折射 光的色散

一、选择题

1．[2017·绥化]下列光现象中属于光的色散现象的是( )

图K5－1

2．[2017·天水]小强在水中练习潜水，图K5－2中能正确反映岸上教练看到水下小强的光路图的是 ( )

图K5－2

3．[2016·钦州]图K5－3是人眼看到池底某点的光路，其中正确的是( )

图K5－3

4．小明站在白云湖边看到小鱼在水中游动，同时发现有一只“鸟”在水中飞翔，似乎在模仿水面上方另一只鸟的飞翔动作。以下说法正确的是( )

A．小明看到的鱼是光的反射形成的虚像 B．小明看到的鱼是光的折射形成的实像

C．水中的“鸟”到水面的距离小于空中的鸟到水面的距离 D．如果此时下雨，水面褶皱，水中的“鸟”和鱼都“不见了”，但光的反射和折射规律不会改变，只是不能形成清晰的像

5．关于光现象，下列说法错误的是( ) A．彩虹的形成是由于光的色散

B．彩色电视画面的颜色是由红、绿、黄三种色光合成的

C．红外线、紫外线都是人类眼睛看不见的光，它们也有能量辐射 D．紫外线可以使钞票上的荧光物质发光

二、填空题

6．如图K5－4所示，岸上的人觉得水中的游泳运动员“腿变短了”，这是光的________现象，此现象说明光从________中斜射入________中时，折射光线将________(选填“靠近”

或“远离”)法线，折射角________(选填“大于”或“小于”)入射角。

图K5－4

图K5－5

7．[2017·济宁]一束光在空气与某透明物质的界面处发生了反射和折射现象，其光路如图K5－5所示，界面上方为________(选填“空气”或“透明物质”)，反射角为________。

三、作图题

8．[2017·广州]如图K5－6所示，一束光从空气射到水面O点，反射光线在容器壁上形成一光点A。

图K5－6

(1)画出反射光线及对应的入射光线。

(2)大致画出该入射光线进入水中的折射光线。 (3)光点A在水中的像到光点A的距离为______cm。

图K6－15

(2)保持蜡烛和凸透镜位置不变，小金换了个凸透镜继续做实验，并使透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同，但在透镜右侧无论怎样移动光屏都无法在光屏上成像(光具座足够长)，请你帮助小金分析产生此现象的原因：____________。

21．某实验小组在做凸透镜成像规律的实验时，采用如图K6－16所示的实验装置。在实验中他们完成了如下操作：

a．先将凸透镜安放在光具座50cm处；

b．然后将蜡烛和光屏分别安放在透镜的左、右两侧；

c．点燃蜡烛后调节烛焰、凸透镜和光屏，使三者的中心大致在同一水平线上；

d．将点燃的蜡烛移至光具座标尺刻度为30cm处，调节光屏的位置，当光屏处在光具座标尺刻度为70cm处时恰能在光屏的中心得到烛焰的清晰的像，像与烛焰的大小近似相等。

请你根据所学的知识回答下面的问题：

图K6－15

(1)①在屏上得到的这个像是________(选填“正立的实像”或“倒立的实像”)； ②这个凸透镜的焦距大约是________cm；

③撤去光屏，从凸透镜右侧较远处看向透镜，可以直接观察到烛焰的像。观察到的烛焰的像是________(选填“正立”或“倒立”)的。

(2)保持凸透镜的位置在光具座标尺刻度50cm处不变，将点燃的蜡烛移至光具座上10cm处，为了在屏上再次得到一个烛焰清晰的像，应将光屏从光具座上标尺刻度70cm处向________(选填“左”或“右”)移动，这能说明________(选填“放大镜”“照相机”或“幻灯机”)的原理。

参考答案

1．C 2.B 3．C [解析] 题图甲中凸透镜对光线有会聚作用，通过左焦点的光线经凸透镜折射后，应平行于主光轴射出，故A错误；图乙中凹透镜对光线有发散作用，通过左焦点的光线经凹透镜折射后，会更加发散，故B错误；当物距小于一倍焦距时，物体经凸透镜成正立、放大的虚像，且物、像同侧，故C正确；近视眼看远处物体时成像在视网膜之前，故D错误。

4．C

5．B [解析] 物体在平面镜中所成的像是虚像，所以A正确。凸透镜成像的四种情况：

u＞2f，在凸透镜的另一侧得到倒立、缩小的实像；u＝2f，在凸透镜的另一侧得到倒立、等大的实像；2f＞u＞f，在凸透镜的另一侧得到倒立、放大的实像；u＜f，在凸透镜的同侧得到正立、放大的虚像，所以B错误，C、D正确。

6．B [解析] 题图中的物距小于像距，此时凸透镜成倒立、放大的实像，利用这一原理可以制成幻灯机，A错误；若将蜡烛远离凸透镜，物距增大，像距变小，像也变小，B正确；蜡烛和光屏互换，会在光屏成一个清晰倒立、缩小的像，C错误；由题图知，f＜15 cm＜2f，30 cm＞2f，则7.5 cm＜f＜15 cm，所以保持凸透镜位置不变，将

蜡烛放在刻度线45 cm处，此时蜡烛位于凸透镜的一倍焦距以内，不会成实像，成的是正立、放大的虚像，不能用光屏承接，D错误。

7．A 8．B

9．D [解析] 物体上的二维码是反射的外界光线，本身不发光，不是光源，故A错误。凸透镜可以成正立的虚像、倒立的实像，不可能成正立的实像，故B错误。摄像头不是光源，不会发光照亮二维码，故C错误。摄像头相当于凸透镜，平行光通过摄像头会发生折射，故D正确。

10．A 11.C 12.B 13．0.6 0.2 14．甲 凹透

15．缩小 7.5 cm＜f＜10 cm

[解析] 凸透镜成像时，物体放在距离凸透镜20 cm处时，在距凸透镜15 cm处的光屏上得到倒立、缩小的实像，所以20 cm＞2f，2f＞15 cm＞f，故凸透镜焦距的取值范围为7.5 cm＜f＜10 cm。

16．变化 变长 改变 17．缩小 减小

18．凸透 靠近 暗 熄灭 19．如图所示

20．(1)倒立、等大的实像 20.0 (2)物距小于或等于一倍焦距

[解析] (1)由题图可知，此时的u＝v＝40.0 cm，则u＝v＝2f，f＝20.0 cm，此时成的是倒立、等大的实像。(2)透镜光心、烛焰中心和光屏中心三者高度相同，光具座也足够长，故光屏上不成像的原因可能是物距小于焦距，凸透镜成的是虚像，虚像不能被光屏承接；或是物距等于焦距此时不成像。

21．(1)①倒立的实像 ②10.0 ③倒立 (2)左 照相机

专项训练(四) 电路设计与连接

一、选择题 1．[2017·长沙]现代社会倡导文明出行，过人行横道时行人应遵守交通信号灯的指示。小天发现人行横道的红、绿灯是独立工作的，他设计了如图ZX4－1所示的几种电路图，其中合理的是( )

图ZX4－1

2．如图ZX4－2所示，教室里投影仪的灯泡，发光时温度很高，必须用风扇降温。使用投影仪时，首先要打开风扇，待确认风扇正常运转后，再通电让灯泡发光，下列电路中符合要求的是( )

图ZX4－2

3．[2017·温州]某电热水壶正常状态下，闭合开关，指示灯L亮，同时电热丝R工作；断开开关，指示灯L熄灭，电热丝R不工作。小明用该电热水壶烧水时发现电热丝R断了，指示灯L仍然亮。四位同学设计了该电热水壶的模拟电路，如图ZX4－3所示，其中可能正确的是( )

图ZX4－3

4．为了生活方便，卧室里的同一个照明灯通常用2个开关控制。一个安装在进门处，另一个在床头附近，操作任意一个开关均可以开灯、关灯。图ZX4－4是小明用电池作为电源设计的四个电路模型，能满足要求的是(A选项图中的S1、S2及C选项图中的S1为单刀双掷开关)( )

图ZX4－4

5．为保证司乘人员的安全，轿车上装有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭。则图ZX4－5中设计最合理的电路图是( )

图ZX4－5

6．举重比赛有甲、乙、丙三个裁判，其中甲为主裁判，乙和丙为副裁判。若裁判认定杠铃已被举起，就按一下自己面前的按钮。要求主裁判和至少一位副裁判都按下自己面前的按钮时，指示杠铃被举起的灯泡L才亮。图ZX4－6中符合这一要求的电路是( )

图ZX4－6

图ZX4－7

7．如图ZX4－7所示，小丽家浴室的浴霸由一只照明灯泡L、两只取暖灯L1和L2以及一个排风扇M组成，它们的额定电压均为220V。其中照明灯和排风扇都可以单独工作，两只取暖灯总是同时工作。在图ZX4－8所示的四个电路图中，符合上述要求的是( )

图ZX4－8

二、作图题

8．请你根据如图ZX4－9甲所示的电路图，帮助小雨同学连接图乙中的实物电路。

甲

乙

图ZX4－9

9．请根据如图ZX4－10甲所示的实物图，在图乙的虚线方框内画出对应的电路图。

图ZX4－10

10．实验课上苏家韬同学连接了如图ZX4－11所示的串联电路，在检查时，老师说电路不合理，但只要稍加修改就可用。请你在图中只加一根导线或只改动一根导线的一端，使实物电路变得合理。(要求：若需要改动导线，在被改动的导线上画“×”，然后画出改动后的导线)

图ZX4－11

11．如图ZX4－12所示，用笔画线代替导线，按要求将图中元件连成实物电路，使开关闭合后，小磁针的N极向左偏转，且滑动变阻器滑片向右移动时，通电螺线管的磁性增强。

图ZX4－12

12．[2017·内江]请设计一个由干电池供电、开关控制微型电动机工作的简单电路。在如图ZX4－13所示的虚线方框内画出电路图。

图ZX4－13

13．看守停车库的王师傅想设计一个电路，利用一个电源、两个开关、绿灯以及红灯，告知来往的车辆车库的车位剩余情况，绿灯亮表示有车位，红灯亮表示没车位，请在如图ZX4－14所示的虚线框内画出帮王师傅设计的电路图。

图ZX4－14

14．某型号电吹风内部是由电风扇(电动机)和电热丝(电阻)组成的，为了保证其安全工作，它由两个开关控制。只闭合开关S1吹冷风，只闭合开关S2不能工作，S1和S2都闭合吹热风。如图ZX4－15乙所示，虚线方框内已画出了电吹风的插头部分，请你在图中完成电吹风的内部电路图。

图ZX4－15

15．小明利用压力传感器、电磁继电器、滑动变阻器等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图ZX4－16甲所示。这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，相当于一个电源。请在图乙所示的虚线框中画出该报警器控制电路部分的电路图。(线圈可用定值电阻的符号表示)

图ZX4－16

16．“阳光动力2号”飞机上装有平衡警示电路，如图ZX4－17所示，其中S为正对驾驶员的重力开关，金属片M可绕O点自由转动。当机翼水平时，M在a、b中间。当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响。请完成电路连接。

图ZX4－17

17．如图ZX4－18所示是一种水位报警器的原理图。当水位达到金属块A时，由于普通

的水是导体，衔铁被吸下。要求：当水位超标时红灯亮、电铃响，发出报警信号：正常情况下绿灯亮。请按上述要求，将图中元件连成一个水位报警器电路(a、b、c为三个接线柱，连线时不要交叉)。

图ZX4－18

参考答案

1．B 2.C 3.B 4.A 5．D 6.B 7.D

8．如图所示

9．如图所示

10．如图所示

[解析] 由题中电路图可知，要使电路成为串联电路，电压表测量L2两端的电压，只需把两灯泡间的连线由连接L2左端改接在L2的右端即可。

11．如图所示

[解析] 开关闭合后，小磁针的N极向左偏转，说明通电螺线管的左端为N极，右端为S极，由安培定则知电流从它的左侧流入，右侧流出；滑动变阻器要改变电路中电流，应“一

上一下”串联接入电路，滑片向右移动时，通电螺线管的磁性增强，说明此时电流变大，电路中总电阻变小，故应将滑动变阻器下端的右接线柱应接入电路。

12．如图所示

13．如图所示

14．如图所示

15．如图所示

16．如图所示

17．如图所示

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