广东省广州市荔湾区2024-2025学年八年级上学期期末物理试卷

这是一份广东省广州市荔湾区2024-2025学年八年级上学期期末物理试卷，共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）如图，永庆坊李小龙祖居是一座典型的西关大屋，它的“趟栊门”的高度h约为（ ）
A．3kmB．0.3mC．300cmD．300mm
2．（3分）如图甲，天和核心舱和梦天实验舱对接完成后，核心舱内的宇航员通过窗户能看见舱外的太阳能板及太阳能板远处的地球，如图乙所示，则（ ）
A．以实验舱为参照物，地球静止
B．以核心舱为参照物，太阳能板静止
C．以实验舱为参照物，太阳能板运动
D．以核心舱为参照物，实验舱运动
3．（3分）小朋友正在拉小提琴，以下说法正确的是（ ）
A．拉动不同琴弦，是为了发出响度不同的声音
B．琴弦发出的声音音调越低时，弦振动得越慢
C．拉动同一根琴弦的力越大，发出声音的音调越高
D．琴弦发出的声音响度越大时，弦振动的频率越高
4．（3分）如图1，体积相同的三块实心金属甲、乙、丙的质量如图2所示，则（ ）
A．甲的质量小于乙的
B．乙的密度大于丙的
C．甲和丙一定是同种物质做成的
D．乙和丙一定是不同的物质做成的
5．（3分）如图1为光通过晶状体P，图2为透镜Q的光路图，则（ ）
A．透镜Q是凸透镜
B．透镜Q可以矫正远视眼
C．图1所示的眼睛是近视眼
D．晶状体P的折光能力比正常眼睛弱
6．（3分）在国际单位制中，温度的单位采用热力学温标。热力学温标以﹣273.15℃为零点温度。它的单位是开尔文，简称开，用“K”表示。热力学温度用符号T表示，热力学温度与摄氏温度的数量关系是T＝t+273.15（t表示摄氏温度）。某中学生记录教室此时气温为20℃，用热力学温度表示应为（ ）
A．293.15KB．293.15℃C．﹣253.15KD．﹣253.15℃
7．（3分）如图所示，小明用一束光先后从空气斜射入水、玻璃和水晶保持入射角不变，发现水中的折射角r水大于玻璃中的折射角r玻璃。他查询资料得知光在水、水晶、玻璃中的速度关系c水＞c水晶＞c玻璃。他猜想：入射角不变时，光在介质中速度越快，折射角越大，若他的猜想正确，则在水晶中的折射角r水晶应满足（ ）
A．r玻璃＞r水晶＞r水B．r水晶＞r水＞r玻璃
C．r水＞r水晶＞r玻璃D．r水＞r玻璃＞r水晶
8．（3分）实验中，哪个实验所用物理方法与其他三个不同（ ）
A．甲图中，利用吊起来的乒乓球证明音叉正在振动
B．乙图中，利用蜡烛体现扬声器发出的声音能传递能量
C．丙图中，锥形瓶内放干冰后，将气球套在瓶口，说明干冰在升华
D．丁图中，利用真空罩实验，说明声的传播需要介质
9．（3分）某款眼镜清洗机如图所示，它的其产品规格如表，则（ ）
A．说明书中尺寸单位是cm
B．清洗眼镜时听到的声音是超声
C．清洗眼镜主要是利用声传递能量
D．清洗眼镜主要利用了声传递信息
10．（3分）小听煮饺子时，待水沸腾后加入半碗温室的水，使其停止沸腾，等水再次沸腾后，加大火力并再加入半碗温室的水，一段时间后，水又沸腾。这个过程中水温随时间变化图像可能是（ ）
A．B．
C．D．
二、非选择题（共60分）
11．（4分）如图，粤剧艺术博物馆内的演员化妆时，眼睛E先后通过平面镜观察到自己妆容上A、B两点。（B点未画出）
（1）画出眼睛E看见A的光路图。
（2）B点发出的光经过镜面反射后进入眼睛E，通过作图找到B点。
12．（6分）如图，南越王墓博物馆内，观众可以通过焦距为3cm的透镜观察微型展品MN。
（1）画出展品M点发出的两束光通过透镜后的折射光线。
（2）MN经过透镜所成的像是 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的 （选填“虚像”或“实像”）。
（3）MN经过透镜所成的像在 （选填“镜前”或“镜后”）一侧。
13．（4分）观众在图1所示的广州大剧院听音乐会前，应将手机调至静音。大剧院特殊的墙壁材料有效防止了乐声的反射。如图2中的耳返（一种即时听到自己演奏曲目的耳机）让演奏家们能够清晰地听到自己的演奏，不受外界干扰。
（1）演奏声是通过声源 产生的。
（2）将手机调至静音是从 减弱噪声的（选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”），特殊的墙壁材料主要目的是为了 （选填“减弱噪声”或“避免回声”）。
（3）如果不戴耳返，演奏家会听到两次声音，一次是直接听到自己的演奏声，另一次是通过厅中某一扬声器传来的。这一扬声器离演奏家的距离约为68m，声音在空气中传播的速度约为340m/s，两次声音的时间间隔约为 s。
14．（4分）青藏铁路两侧树立了许多重力式热棒，热棒上端露出地面，下端深埋在冻土中。热棒工作时，下方的液态氨变为气态上升至热管上端，这个过程中的物态变化称为 ，需要 （选填“吸热”或“放热”）。上端的气态氨 （填物态变化名称）后，受重力下落。热棒工作时液态氨温度应 （选填“高于”或“低于”）冻土温度。
15．（4分）小明猜想：“小车从静止出发，由A点滑到C点，它装载的物体质量越大，平均速度也越快”，于是设计如图1所示的实验验证自己的猜想。
（1）第一次实验，小明把车（含装载的物体）放在A点，从静止开始释放，小车运动到C点；
①在图中标出车移动的距离，为 dm；
②如图2，用停表测出车的运动时间t1＝ s；
（2）请补充完整第二次实验的实验步骤（可增加器材）： ，测出运动时间为t2；
（3）若t1 t2（选填“＞”“＝”或“＜”），则小明的猜想是正确的。
16．（9分）有一款自行车，车架的质量为8.1kg，是由铝合金制作的，铝合金的质量与体积图像如图所示。
（1）所用铝合金的体积是 m3。
（2）用体积相同的碳纤维替代铝合金，车架质量减少2.7kg，则该碳纤维的密度是多少？
（3）在图中画出该碳纤维的质量与体积图像。
17．（9分）如图音乐公路路面上分布着许多凹槽，汽车每经过一个凹槽就上下振动一次，每秒振动次数不同，发声频率就不同。驾驶员驾驶汽车以14m/s行驶在某段音乐公路上时，能发出C大调的fa音，其频率约为350Hz。
（1）经过1s，汽车运动过的距离是多少？
（2）相邻两凹槽之间的距离是多少？
（3）车速保持不变，如果想发出频率为330Hz的Mi音，则凹槽宽度应当 （选填“变宽”“变窄”或“不变”）。
18．（10分）如图所示是小昕进行“探究凸透镜成像规律”实验的情景，透镜保持不动，高度为3.0cm的F灯逐渐远离透镜。
实验中的数据如表格所示，部分数据未列出：
（1）序号④对应的数据在生活中的应用是 （选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）；
（2）推理实验⑥的像高范围是 cm～ cm；
（3）理想情况下，实验⑦的像距是 cm；
（4）该实验所用透镜焦距为 cm，F灯通过透镜，所成的实像高度大于15cm时，物距的范围是 cm～ cm。
19．（10分）跨学科实践项目：用液态酸奶做酸奶冰淇淋。
【项目分析】
为了达成项目，液态酸奶会 （填物态变化名称），需要 （选填“吸热”或“放热”）。小明想到了可以分别利用冰、干冰和液氮使酸奶快速变成酸奶冰淇淋。
【项目实施】
方案一：把液态酸奶放入冰块中，冰块会 （填物态变化名称），需要 （选填“吸热”或“放热”），如图甲所示，他发现酸奶始终无法变为冰淇淋。为了完成实验，改用盐水冰块替换冰块，酸奶变成了冰淇淋，由此可以推理盐水冰块的熔点比冰的 （选填“高”或“低”）。
方案二：如图乙，把可食用干冰倒入液态酸奶中，不断搅拌，最终做成冰淇淋。制作过程中先观察到液体中有气泡，周围飘着“白气”。气泡中的主要物质是 ，它是 形成的。如图丙，小洋发现装干冰的容器外壁出现一层白霜，它是 形成的。
方案三：如图丁所示，把液氮喷入液态酸奶，酸奶也变成了冰激凌。
【交流评估】
你认为上述最佳的方案是 （选填“一”“二”或“三”），理由是： 。
2024-2025学年广东省广州市荔湾区八年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每题3分，共30分，每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）
1．（3分）如图，永庆坊李小龙祖居是一座典型的西关大屋，它的“趟栊门”的高度h约为（ ）
A．3kmB．0.3mC．300cmD．300mm
【分析】根据生活经验和对长度单位的认识进行分析。
【解答】解：根据生活经验，图中人的身高约为1.65m，由图可知，门的高度稍小于人身高的2倍，即门的高度比1.65m×2＝3.3m略小，约为3m＝300cm＝3000mm＝0.003km，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查长度的估测，要认真观察生活，注意收集生活中常见的长度数据。
2．（3分）如图甲，天和核心舱和梦天实验舱对接完成后，核心舱内的宇航员通过窗户能看见舱外的太阳能板及太阳能板远处的地球，如图乙所示，则（ ）
A．以实验舱为参照物，地球静止
B．以核心舱为参照物，太阳能板静止
C．以实验舱为参照物，太阳能板运动
D．以核心舱为参照物，实验舱运动
【分析】运动和静止是相对的，判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，否则是运动的。
【解答】解：A、以实验舱为参照物，地球相对于实验舱的位置在发生变化，是运动的，故A错误；
B、以核心舱为参照物，太阳能板相对于核心舱没有位置变化，是静止的，故B正确；
C、以实验舱为参照物，太阳能板相对于实验舱没有位置变化，是静止的，故C错误；
D、天和核心舱和梦天实验舱对接完成后，以核心舱为参照物，实验舱相对于核心舱没有位置变化，是静止的，故D错误。
故选：B。
【点评】判断一个物体的运动和静止，首先确定一个参照物，再判断被研究的物体和参照物之间的位置是否变化。
3．（3分）小朋友正在拉小提琴，以下说法正确的是（ ）
A．拉动不同琴弦，是为了发出响度不同的声音
B．琴弦发出的声音音调越低时，弦振动得越慢
C．拉动同一根琴弦的力越大，发出声音的音调越高
D．琴弦发出的声音响度越大时，弦振动的频率越高
【分析】响度是声音的强弱，与振幅和距离有关；音调是声音的高低，与振动频率有关。
【解答】解：
A、拉动不同琴弦，琴弦振动的频率不同，音调不同，故A错误；
B、音调与振动频率有关，琴弦发出的声音音调越低时，弦振动得越慢，故B正确；
C、拉动同一根琴弦的力越大，发出声音的响度越大，故C错误；
D、琴弦发出的声音响度越大时，弦振动的振幅越大，与频率无关，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了对声音的三个特性的理解，属于基础题，难度不大。
4．（3分）如图1，体积相同的三块实心金属甲、乙、丙的质量如图2所示，则（ ）
A．甲的质量小于乙的
B．乙的密度大于丙的
C．甲和丙一定是同种物质做成的
D．乙和丙一定是不同的物质做成的
【分析】根据图中确定质量关系，结合体积相等，根据ρ＝比较密度得出结论。
【解答】解：由图可知，质量关系m甲＝2m乙＝m丙，体积关系：V甲＝V乙＝V丙；根据ρ＝知，甲丙的密度相同，大于乙的密度，甲丙密度相同，可能是同种物质，也可能是不同物质，而乙和丙密度不变，一定是不同的物质做成的，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题考查密度公式的应用与比较，属于基础题。
5．（3分）如图1为光通过晶状体P，图2为透镜Q的光路图，则（ ）
A．透镜Q是凸透镜
B．透镜Q可以矫正远视眼
C．图1所示的眼睛是近视眼
D．晶状体P的折光能力比正常眼睛弱
【分析】（1）近视眼是晶状体会聚能力增强，像成在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正；远视眼是晶状体会聚能力减弱，像成在视网膜的后方，应配戴凸透镜矫正；
（2）凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：A、由图2可知，光线经透镜Q后，折射光线发散了，所以该透镜是凹透镜，故A错误；
BCD、由图1可知，像成在视网膜的后方，故该眼睛是远视眼，远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力变弱，即折光能力变弱，应佩戴会聚透镜，使光线提前会聚，即用凸透镜矫正，不能用装有透镜Q的眼镜加以矫正，故D正确、BC错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因，掌握正常的眼睛看远处和近处时，晶状体的变化情况及近视眼和远视眼的成因、戴什么眼镜来矫正，是中考的热点。
6．（3分）在国际单位制中，温度的单位采用热力学温标。热力学温标以﹣273.15℃为零点温度。它的单位是开尔文，简称开，用“K”表示。热力学温度用符号T表示，热力学温度与摄氏温度的数量关系是T＝t+273.15（t表示摄氏温度）。某中学生记录教室此时气温为20℃，用热力学温度表示应为（ ）
A．293.15KB．293.15℃C．﹣253.15KD．﹣253.15℃
【分析】摄氏温度与热力学温度（又称为绝对温度）的换算关系是：T＝t+273.15℃，T代表热力学温度，单位是K（开尔文）；t代表摄氏温度，单位是摄氏度；
【解答】解：摄氏温度规定：在标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，沸水的温度是100℃。因为热力学温度和摄氏温度的关系式：某中学生记录教室此时气温为20℃，用热力学温度表示应为T＝20℃+273.15K＝293.15K，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了摄氏温标和热力学温标是两种不同的温标，要掌握掌握两种温标的表示方法，属于基本题。
7．（3分）如图所示，小明用一束光先后从空气斜射入水、玻璃和水晶保持入射角不变，发现水中的折射角r水大于玻璃中的折射角r玻璃。他查询资料得知光在水、水晶、玻璃中的速度关系c水＞c水晶＞c玻璃。他猜想：入射角不变时，光在介质中速度越快，折射角越大，若他的猜想正确，则在水晶中的折射角r水晶应满足（ ）
A．r玻璃＞r水晶＞r水B．r水晶＞r水＞r玻璃
C．r水＞r水晶＞r玻璃D．r水＞r玻璃＞r水晶
【分析】入射角不变时，光在介质中速度越快，折射角越大，光在水、水晶、玻璃中的速度关系c水＞c水晶＞c玻璃，据此分析即可。
【解答】解：入射角不变时，光在介质中速度越快，折射角越大，光在水、水晶、玻璃中的速度关系c水＞c水晶＞c玻璃，所以r水＞r水晶＞r玻璃。
故选：C。
【点评】本题考查折射角的大小与光的速度的关系。
8．（3分）实验中，哪个实验所用物理方法与其他三个不同（ ）
A．甲图中，利用吊起来的乒乓球证明音叉正在振动
B．乙图中，利用蜡烛体现扬声器发出的声音能传递能量
C．丙图中，锥形瓶内放干冰后，将气球套在瓶口，说明干冰在升华
D．丁图中，利用真空罩实验，说明声的传播需要介质
【分析】转换法指把不容易观察的现象转换成容易观察的现象；理想实验法指用实验加科学推理的方法。
【解答】解：ABC、利用吊起来的乒乓球证明音叉正在振动、利用蜡烛体现扬声器发出的声音能传递能量和锥形瓶内放干冰后，将气球套在瓶口，说明干冰在升华都用了转换法，故ABC不符合题意；
D、利用真空罩实验，说明声的传播需要介质，这用了科学推理法，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了实验方法，属于基础题。
9．（3分）某款眼镜清洗机如图所示，它的其产品规格如表，则（ ）
A．说明书中尺寸单位是cm
B．清洗眼镜时听到的声音是超声
C．清洗眼镜主要是利用声传递能量
D．清洗眼镜主要利用了声传递信息
【分析】声音能够传递信息和能量；
人耳的听觉范围是：20Hz～20000Hz，频率大于20000Hz是声波叫超声波。
【解答】解：A、说明书中尺寸单位是mm，故A错误；
B、超声不在人的听力范围内，故B 错误；
CD、超声波可以清洗眼镜，说明声可以传递能量，故C正确，D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了声与信息和能量，属于基础知识。
10．（3分）小听煮饺子时，待水沸腾后加入半碗温室的水，使其停止沸腾，等水再次沸腾后，加大火力并再加入半碗温室的水，一段时间后，水又沸腾。这个过程中水温随时间变化图像可能是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】液体沸腾时不断吸热，温度不变。
【解答】解：水沸腾时温度不变，此时加入半碗冷水，温度应该下降，然后再加热，让它的温度再次达到沸点，此时的沸点与前面的沸点相同，然后再加入冷水，温度再次下降，再加热温度又会达到沸点，故A图像符合。
故选：A。
【点评】本题考查了液体的沸腾，属于基础题。
二、非选择题（共60分）
11．（4分）如图，粤剧艺术博物馆内的演员化妆时，眼睛E先后通过平面镜观察到自己妆容上A、B两点。（B点未画出）
（1）画出眼睛E看见A的光路图。
（2）B点发出的光经过镜面反射后进入眼睛E，通过作图找到B点。
【分析】（1）像与物体关于镜面对称，反射光线的反向延长线过像点，据此作图；
（2）先过入射点垂直于镜面作出法线，然后根据反射光线、入射光线分居法线两侧，且反射角等于入射角，画出入射光线。
【解答】解：作A关于镜面MN的对称点A′，连接眼睛与A′与镜面相交于一点，即为入射点，连接A与入射点、E与入射点，即为入射光线和反射光线；
过入射点O作法线，根据反射角等于入射角，在法线的下方作入射光线与演员身体交于点B，如图所示：
【点评】本题考查了光的反射定律的应用和平面镜成像特点，属于常考题。
12．（6分）如图，南越王墓博物馆内，观众可以通过焦距为3cm的透镜观察微型展品MN。
（1）画出展品M点发出的两束光通过透镜后的折射光线。
（2）MN经过透镜所成的像是 正立 （选填“正立”或“倒立”）、 放大 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的 虚像 （选填“虚像”或“实像”）。
（3）MN经过透镜所成的像在 镜后 （选填“镜前”或“镜后”）一侧。
【分析】（1）经过凸透镜光心的光线传播方向不变；平行于凸透镜主光轴光线折射后经过焦点；
（2）当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，应用于放大镜；
（3）根据放大镜成像的原理分析。
【解答】解：（1）经过凸透镜光心的光线传播方向不变；平行于凸透镜主光轴光线折射后经过焦点，如图所示：
（2）凸透镜的焦距为3cm，由图可知，MN在凸透镜的1倍焦距以内，此时成正立、放大的虚像；
（3）MN经过透镜所成的像是折射光线的反向延长线相交而成的，在镜后一侧。
故答案为：（1）见解析；（2）正立；放大；虚像；（3）镜后。
【点评】本题考查了凸透镜的三条特殊光线作图和凸透镜的成像规律，属于常考题。
13．（4分）观众在图1所示的广州大剧院听音乐会前，应将手机调至静音。大剧院特殊的墙壁材料有效防止了乐声的反射。如图2中的耳返（一种即时听到自己演奏曲目的耳机）让演奏家们能够清晰地听到自己的演奏，不受外界干扰。
（1）演奏声是通过声源 振动 产生的。
（2）将手机调至静音是从 声源处 减弱噪声的（选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”），特殊的墙壁材料主要目的是为了 避免回声 （选填“减弱噪声”或“避免回声”）。
（3）如果不戴耳返，演奏家会听到两次声音，一次是直接听到自己的演奏声，另一次是通过厅中某一扬声器传来的。这一扬声器离演奏家的距离约为68m，声音在空气中传播的速度约为340m/s，两次声音的时间间隔约为 0.2 s。
【分析】（1）发声的物体在振动；
（2）减弱噪声的途径：在声源处减弱噪声、在传播过程中减弱噪声、在人耳处减弱噪声；剧院的墙壁做成凸凹不平的形状，或采用蜂窝状的材料，主要是因为声音在反射时能量会相互抵消，从而增强对声波的吸收，减弱声波的反射，增强听众的收听效果；
（3）根据t＝计算两次声音的时间间隔。
【解答】解：（1）物体振动发声，演奏声是通过声源振动产生的。
（2）将手机调至静音是控制噪声的产生，从声源处减弱噪声的，特殊的墙壁材料主要目的是为了减弱声音的反射，避免回声。
（3）声音由扬声器传到演奏家耳中所用时间为t＝＝＝0.2s；因此如果不戴耳返，两次声音的时间间隔约为0.2s。
故答案为：（1）振动；（2）声源处；避免回声；（3）0.2。
【点评】此题考查了声音的产生、减弱噪声的途径、回声、速度公式的应用，难度不大，属基础题。
14．（4分）青藏铁路两侧树立了许多重力式热棒，热棒上端露出地面，下端深埋在冻土中。热棒工作时，下方的液态氨变为气态上升至热管上端，这个过程中的物态变化称为 汽化 ，需要 吸热 （选填“吸热”或“放热”）。上端的气态氨 液化 （填物态变化名称）后，受重力下落。热棒工作时液态氨温度应 高于 （选填“高于”或“低于”）冻土温度。
【分析】液化指物质由气态转变成液态，液化要放热。
物质从液态变为气态的过程叫作汽化，‌这一过程需要吸收热量。‌
【解答】解：青藏铁路两侧树立了许多重力式热棒，热棒上端露出地面，下端深埋在冻土中。热棒工作时，下方的液态氨变为气态上升至热管上端，这个过程中的物态变化称为汽化，需要吸热。上端的气态氨液化后，受重力下落。热棒工作时液态氨温度应高于冻土温度，否则液态氨凝固。
故答案为：汽化；吸热；液化；高于。
【点评】本题考查汽化及液化特点，属于基础题。
15．（4分）小明猜想：“小车从静止出发，由A点滑到C点，它装载的物体质量越大，平均速度也越快”，于是设计如图1所示的实验验证自己的猜想。
（1）第一次实验，小明把车（含装载的物体）放在A点，从静止开始释放，小车运动到C点；
①在图中标出车移动的距离，为 9.00 dm；
②如图2，用停表测出车的运动时间t1＝ 5 s；
（2）请补充完整第二次实验的实验步骤（可增加器材）： 在小车上增加砝码，从A点静止释放 ，测出运动时间为t2；
（3）若t1 ＞ t2（选填“＞”“＝”或“＜”），则小明的猜想是正确的。
【分析】（1）刻度尺分度值是0.1dm，长度的测量需要估读；秒表的分度值是0.1s，时间的读数不需要估读；
（2）改变小车的质量进行探究；
（3）根据猜想推测结果。
【解答】解：（1）刻度尺分度值是0.1dm，共90格，长度为9.00dm；秒表的分度值是0.1s，共50格，时间为5s；
（2）探究小车质量与速度的关系，所以在小车上增加砝码，从A点静止释放，测出运动时间；
（3）小明的猜想是质量越大速度越快，故时间越少。
故答案为：（1）9.00；5；（2）在小车上增加砝码，从A点静止释放；（3）＞。
【点评】本题考查速度的测量与数据分析，属于中档题。
16．（9分）有一款自行车，车架的质量为8.1kg，是由铝合金制作的，铝合金的质量与体积图像如图所示。
（1）所用铝合金的体积是 3×10﹣3 m3。
（2）用体积相同的碳纤维替代铝合金，车架质量减少2.7kg，则该碳纤维的密度是多少？
（3）在图中画出该碳纤维的质量与体积图像。
【分析】（1）由图像判断出所用铝合金的体积；
（2）用体积相同的碳纤维替代铝合金，根据车架质量减少2.7kg算出碳纤维的质量，由密度公式算出该碳纤维的密度；
（3）由密度公式算出体积为1×10﹣3m﹣3、2×10﹣3m﹣3、3×10﹣3m﹣3、4×10﹣3m﹣3时的质量，画出图像。
【解答】解：（1）由图像知车架的质量为8.1kg时的体积为3×10﹣3m3；
（2）用体积相同的碳纤维替代铝合金，车架质量减少2.7kg，则该碳纤维的质量为：
m纤维＝m铝﹣Δm＝8.1kg﹣2.7kg＝5.4kg，
该碳纤维的密度是：
ρ纤维＝＝＝1.8×103kg/m3；
（3）根据m＝ρV知体积为1×10﹣3m﹣3、2×10﹣3m﹣3、3×10﹣3m﹣3、4×10﹣3m﹣3时的质量分别为：1.8kg、3.6kg、5.4kg、7.2kg，图像如图所示：
。
故答案为：（1）3×10﹣3；
（2）用体积相同的碳纤维替代铝合金，车架质量减少2.7kg，则该碳纤维的密度是1.8×103kg/m3；
（3）见解答图。
【点评】本题考查了密度公式的应用，关键是从题中获取信息。
17．（9分）如图音乐公路路面上分布着许多凹槽，汽车每经过一个凹槽就上下振动一次，每秒振动次数不同，发声频率就不同。驾驶员驾驶汽车以14m/s行驶在某段音乐公路上时，能发出C大调的fa音，其频率约为350Hz。
（1）经过1s，汽车运动过的距离是多少？
（2）相邻两凹槽之间的距离是多少？
（3）车速保持不变，如果想发出频率为330Hz的Mi音，则凹槽宽度应当 变宽 （选填“变宽”“变窄”或“不变”）。
【分析】（1）根据s＝vt计算汽车以此速度行驶10分钟所走的路程；
（2）汽车发出这个音时，通过相邻两个凹槽的时间即振动1次所用时间，根据s＝vt计算所对应的相邻凹槽之间的距离；
（3）声音是由物体的振动产生的，发声体的频率越高，音调越高。
【解答】解：（1）由v＝可得，经过1s，汽车运动过的距离：
s＝vt＝14m/s×1s＝14m；
（2）汽车发出这个音时，通过相邻两个凹槽的时间即振动1次所用时间t′＝s；
由v＝可得，所对应的相邻凹槽之间的距离是s′＝v′t′＝14m/s×s＝0.04m；
（3）声音是由物体的振动产生的，发声体的频率越高，音调越高。如果想发出频率为330Hz的Mi音，即音调变低，车速保持不变，在凹槽宽度应当变宽时，汽车每秒经过凹槽上下振动一次振动的次数变少，发声音调变低。
答：（1）经过1s，汽车运动过的距离为14m；（2）相邻凹槽之间的距离是0.04m；（3）变宽。
【点评】此类问题要结合频率与音调的关系分析解答。
18．（10分）如图所示是小昕进行“探究凸透镜成像规律”实验的情景，透镜保持不动，高度为3.0cm的F灯逐渐远离透镜。
实验中的数据如表格所示，部分数据未列出：
（1）序号④对应的数据在生活中的应用是 投影仪 （选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）；
（2）推理实验⑥的像高范围是 1.5 cm～ 3.0 cm；
（3）理想情况下，实验⑦的像距是 7.5 cm；
（4）该实验所用透镜焦距为 5.0 cm，F灯通过透镜，所成的实像高度大于15cm时，物距的范围是 5.0 cm～ 6.0 cm。
【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪；
（2）根据凸透镜成实像时，物远像近像变小分析回答；
（3）在光的折射中，光路是可逆的；
（4）根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，据此确定凸透镜的焦距；根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答。
【解答】解：（1）由序号④可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪；
（2）由实验⑥数据可知，此时物距介于10.0cm～15.0cm之间，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，实验⑥的像高范围是1.5cm～3.0cm之间；
（3）由表中数据可知，实验⑦的物距等于实验③的像距，根据在光的折射中，光路是可逆可知，实验⑦的像距应等于实验③的物距，即7.5cm；
（4）由表中数据可知，u＝v＝10.0cm，根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，即2f＝10.0cm，故该凸透镜的焦距f＝5.0cm；
由表中数据可知，物距u＝6.0cm时，像高15.0cm，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，物距应该小于6.0cm，且大于一倍焦距，即5.0cm～6.0cm之间。
故答案为：（1）投影仪；（2）1.5；3.0；（3）7.5；（4）5.0；5.0；6.0。
【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．（10分）跨学科实践项目：用液态酸奶做酸奶冰淇淋。
【项目分析】
为了达成项目，液态酸奶会 凝固 （填物态变化名称），需要 放热 （选填“吸热”或“放热”）。小明想到了可以分别利用冰、干冰和液氮使酸奶快速变成酸奶冰淇淋。
【项目实施】
方案一：把液态酸奶放入冰块中，冰块会 熔化 （填物态变化名称），需要 吸热 （选填“吸热”或“放热”），如图甲所示，他发现酸奶始终无法变为冰淇淋。为了完成实验，改用盐水冰块替换冰块，酸奶变成了冰淇淋，由此可以推理盐水冰块的熔点比冰的 低 （选填“高”或“低”）。
方案二：如图乙，把可食用干冰倒入液态酸奶中，不断搅拌，最终做成冰淇淋。制作过程中先观察到液体中有气泡，周围飘着“白气”。气泡中的主要物质是 二氧化碳 ，它是 升华 形成的。如图丙，小洋发现装干冰的容器外壁出现一层白霜，它是 凝华 形成的。
方案三：如图丁所示，把液氮喷入液态酸奶，酸奶也变成了冰激凌。
【交流评估】
你认为上述最佳的方案是 二 （选填“一”“二”或“三”），理由是： 操作方便，且周围产生大量白气，有较好的视觉体验 。
【分析】物质从固态变为液态的过程叫做熔化，物质从液态变为固态的过程叫做凝固；物质从液态变为气态的过程叫做汽化，物质从气态变为液态的过程叫做液化；物质从固态直接变为气态的过程叫升华，物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。
六种物态变化过程中，放热的有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
【解答】解：【项目分析】为了达成项目，液态酸奶最终要变成固态，所以发生的物态变化是凝固，需要放热。
【项目实施】
方案一：把液态酸奶放入冰块中，冰块会熔化，需要吸热；用盐水冰块替换冰块，酸奶变成了冰淇淋，由此可以推理盐水冰块的熔点比冰的低；
方案二：图乙中，把可食用干冰倒入液态酸奶中，不断搅拌，最终做成冰淇淋。制作过程中先观察到液体中有气泡，气泡是干冰升华形成的二氧化碳；图丙中，发现装干冰的容器外壁出现一层白霜，它是水蒸气遇冷凝华形成的；
【交流评估】上述最佳的方案是二，理由是：操作方便，且周围产生大量白气，有较好的视觉体验。
故答案为：【项目分析】凝固；放热；
【项目实施】熔化；吸热；低；二氧化碳；升华；凝华；
【交流评估】二；操作方便，且周围产生大量白气，有较好的视觉体验。
超声功率
15W
超声频率
40kHz
内槽尺寸
173×82×41（L×W×H）
外形尺寸
186×100×59（L×W×H）
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
物距/cm
3.0
6.0
7.5
9.0
10.0
12.0
15.0
像距/cm
30.0
15.0
11.3
10.0
8.5
像高/cm
15.0
6.0
3.7
3.0
1.5
像的正倒
正立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
B
D
D
A
C
D
C
A
超声功率
15W
超声频率
40kHz
内槽尺寸
173×82×41（L×W×H）
外形尺寸
186×100×59（L×W×H）
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
物距/cm
3.0
6.0
7.5
9.0
10.0
12.0
15.0
像距/cm
30.0
15.0
11.3
10.0
8.5
像高/cm
15.0
6.0
3.7
3.0
1.5
像的正倒
正立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立