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东城区 2021-2022 学年第一学期初二年级统一测试
初 二 物 理
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每小题
2分）
1. 在国际单位制中，质量的单位是（ ）
A. 千克（kg） B. 米/秒（m/s） C. 米（m） D. 千克/米3（kg/m3）
【答案】A
【解析】
【详解】在国际单位制中，质量的单位是千克，符号是kg；
A．千克是质量的单位，故A符合题意；
B．米/秒是速度的单位，故B不符合题意；
C．米是长度的单位，故C不符合题意；
D．千克/米3是密度的单位，故D不符合题意。
故选A。
2. 现在很多智能设备都有声纹密码解锁功能，只有设置者才能用自己的声音打开设备，这种科技的使用提
高了设备的安全性和隐私性。如图所示是设备正在进行声纹验证的情景，这种声纹锁辨别声音的主要依据
是（ ）
A. 响度 B. 音色 C. 音调 D. 声速
【答案】B
【解析】
【详解】不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。正在进行声纹验证的情景，这种声纹
锁辨别声音的主要依据是音色，而与响度、音调和声速均无关，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3. 如图所示的四个物态变化的实例中，属于凝华现象的是（ ）A. 冰冻的河面消融 B. 温泉上的“白气”
C. 树叶上的水珠 D. 窗户上的冰花
【答案】D
【解析】
【详解】A．冰冻的河面消融是熔化现象，故A不符合题意；
B．温泉上的“白气”是温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B不符合题意；
C．树叶上的水珠是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故C不符合题意；
D．窗户上的冰花是水蒸气遇冷直接凝华形成的小冰晶，故D符合题意。
故选D。
4. 下列措施中，能使蒸发加快的是（ ）
A. 用吹风机吹刚洗过的头发 B. 给播种后的农田覆盖地膜
C. 把蔬菜用保鲜膜包好放入冰箱 D. 给盛有酒精的瓶子盖上瓶盖
【答案】A
【解析】
【详解】A．用吹风机吹刚洗过的头发，可以加快头发表面空气的流速及提高温度，从而使蒸发加快，故
A符合题意；
B．给播种后的农田覆盖地膜，可以降低种子表面空气的流速，从而使蒸发减慢，故B不符合题意；
C．用蔬菜把保鲜膜包好放入冰箱，可以降低蔬菜表面空气的流速及降低温度，从而使蒸发减慢，故C不
符合题意；
D．给盛有酒精的盖子盖上瓶盖，可以降低酒精表面空气的流速，从而使蒸发减慢，故D不符合题意。
故选A。
5. 如图所示是2021年7月1日在庆祝中国共产党成立100周年大会上，雄伟的空军飞机编队从天安门上空
飞过的情景，29架直升机排列成“100”字样。当直升机队形不变时，小明认为排头的直升机是静止的，
则他所选的参照物为（ ）A. 地面 B. 队列中的其他直升机 C. 天安门城楼 D. 站在地面的人
【答案】B
【解析】
【详解】如果一个物体相对于参照物的位置发生变化，这个物体就是运动的，反之，这个物体就是静止的。
A．若他选择地面为参照物，排头的直升机相对地面的位置发生变化，故排头的直升机是运动的，故A不
符合题意；
B．若他选择队列中的其他直升机为参照物，排头的直升机相对队列中的其他直升机的位置没有发生变化，
故排头的直升机是静止的，故B符合题意；
C．若他选择天安门城楼为参照物，排头的直升机相对天安门城楼的位置发生变化，故排头的直升机是运
动的，故C不符合题意；
D．若他选择站在地面的人为参照物，排头的直升机相对站在地面的人的位置发生变化，故排头的直升机
是运动的，故D不符合题意。
故选B。
6. 如图所示的光现象中，由于光的直线传播形成的是（ ）
A. 烛焰通过小孔形成“倒像”
B. 故宫角楼在水中形成“倒像”
C. 景物通过水晶球形成“倒像”D. 字母通过晶状体形成“倒像”
【答案】A
【解析】
【详解】A．烛焰通过小孔形成“倒像”，属于小孔成像，由于光的直线传播形成，故A符合题意；
B．平静的水面可看成平面镜，故宫角楼在水中形成“倒像”属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故
B不符合题意；
C．景物通过水晶球形成“倒像”，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的，故C不符合题意；
D．字母通过晶状体形成“倒像”，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的，故D不符合题意。
故选A。
7. 如图所示的情景中，关于声现象的描述和分析，正确的是（ ）
A. 图甲摩托车装有消声器，其作用是在人耳处控制噪声
B. 图乙人站在天坛的圜丘中央台上说话，回声跟原声混在一起，人会感到声音特别洪亮
C. 图丙汽车的“倒车雷达”是利用了超声波可以传递能量
D. 图丁大小不同的编钟振动幅度相同时，发声的音调相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．人们可从声源处、传播过程中和人耳处减弱噪声。图甲摩托车装有消声器，其作用是在声源
处控制噪声，故A错误；
B．图乙人站在天坛的圜丘中央台上说话，回声跟原声混在一起，分辨不开，人会感到声音特别洪亮，故
B正确；
C．声音可传递信息和能量。图丙汽车的“倒车雷达”是利用了超声波可以传递信息，故C错误；
D．频率的高低决定声音的音调，振幅的大小影响声音的响度。图丁大小不同的编钟振动幅度相同时，发
出声音的响度相同，发出声音的音调不同，故D错误。
故选B。
8. 12﹣18岁是青少年近视的高发期，长时间上网、玩手机等都有可能导致近视。为了加强全民爱眼意识，我国确定每年6月6日为“全国爱眼日”。如图所示四幅图中，能正确表示近视眼的成因和矫正的示意图
是（ ）
A. ①④ B. ②④ C. ①③ D. ②③
【答案】C
【解析】
【详解】近视眼的晶状体太厚，折射能力变强，使像成在视网膜的前方。为使像成在视网膜上，要戴一个
凹透镜来矫正，凹透镜对光线有发散作用，戴上凹透镜能使像成在视网膜上。即①、③属于近视眼成因及
矫正。
故选C。
9. 关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A. 光从一种介质射入另一种介质时，传播方向一定发生偏折
B. 漫反射不遵循光反射定律
C. 白光是由各种色光混合而成的
D. 利用凸透镜成像时，像一定是放大的
【答案】C
【解析】
【详解】A．光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向不变，故A错误；
B．漫反射也属于光的反射，同样遵循光的反射定律，故B错误；
C．白光通过三棱镜可以分解成各种颜色的色光，故白光是由各种颜色的色光混合而成，故C正确；
D．由凸透镜成像规律可知，当物距大于二倍焦距时，所成的像为倒立、缩小的实像，故D错误。
故选C。
10. 小敏学习密度后，了解到人体的密度跟水的密度差不多，从而她估测一个中学生的体积约为（ ）
A. 50 m3 B. 50 dm3 C. 50 cm3 D. 500 cm3
【答案】B
【解析】
【详解】一个中学生质量约为50kg，水的密度为 ，而人体的密度跟水的密度差不多，故人
体的密度约为 ，根据密度公式，一个中学生的体积约为故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
11. 甲、乙两车沿同方向同时做直线运动，两车运动的路程-时间图象分别如图所示。下列判断正确的是（
）
A. 乙车的速度是2m/s B. 乙车在10s内运动的路程为20m
C. 第10s时两车的速度相等 D. 甲车的速度是乙车的2倍
【答案】D
【解析】
【详解】由图像可知，甲乙两车均在做匀速直线运动；
AB．由图中可知，10s内乙车运动的路程从10m变为20m，故可知乙车10s内运动的路程为
s =20m－10m=10m
乙
故乙车的速度为
故AB错误；
CD．由图中可知，10s内甲车运动的路程为s =20m，故甲车的速度为
甲
可知甲车的速度为乙车速度的两倍，故第10s时两车的速度不相等，故C错误，D正确。
故选D。
12. 由不同材料制成的甲、乙两实心物体，它们的质量与体积的关系如图所示。下列说法正确的是
（ ）A. ρ ∶ρ =4∶1 B. 当甲的体积为5m3时，其质量为20kg
甲 乙
C. 当V =V 时，m ∶m =8∶1 D. 当m =m 时， V >V
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图中可知，甲的质量为40g时，体积为10cm3，故由 可得，甲的密度为
同理可知乙的质量为10g时，体积为20cm3，故乙的密度为
故甲、乙的密度之比为
故A错误；
B．因甲的密度为
故甲的体积为V=5m3时，甲的质量为
0
故B错误；
C．当V =V 时，由 可知
甲 乙
故C正确；D．当m =m 时，由 可知，V <V ，故D错误。
甲 乙 甲 乙
故选C。
二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个，共6分，每
小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13. 下列关于说法正确的是（ ）
A. 实像能用光屏接收，虚像不能用光屏接收
B. 实像能用眼睛观察到，虚像不能用眼睛观察到
C. 当凸透镜成虚像时，凸透镜对光起发散作用
D. 虚像可以由反射形成，也可以由折射形成
【答案】AD
【解析】
【详解】A．实像是由实际光线形成的，能用光屏接收，虚像不是实际光线形成的，而是由实际光线的反
向延长线形成的，不能用光屏接收，故A正确；
B．实像能用眼睛观察到，虚像也能用眼睛观察到，如人能看到平面镜中自己的虚像，故B错误；
C．凸透镜对光线有会聚作用，当凸透镜成虚像时，凸透镜对光仍有会聚作用，故C错误；
D．平面镜成的像为虚像，是由光的反射形成的，放大像也能成虚像，则是由光的折射形成的，故D正确。
故选AD。
14. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，2016年被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代
表作名录。关于二十四节气的谚语，下列分析正确的是（ ）
A. “惊蛰云不停，寒到五月中”，云的形成是升华现象，升华吸热
B. “小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是凝固现象，凝固放热
C. “霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象，凝华放热
D. “伏天三场雨，薄地长好麻”，雨的形成是液化现象，液化吸热
【答案】BC
【解析】
【详解】A．云是空气中的水蒸气变成的小水珠，由气态变为液态，属于液化现象，该过程放热，故 A错
误；
B．河水结冰是由液态变为固态，是凝固现象，该过程放热，故B正确；
C．霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象，该过程放热，故C正确；
D．雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，该过程放热，故D错误。
故选BC。15. 小红根据下表所提供的几种物质的密度（常温常压下），得出以下四个结论，其中正确的是（ ）
密 密
物质 物质
度/（kg·m-3） 度/（kg·m-3）
水 1.0×103 冰 0.9×103
酒精 0.8×103 铝 2.7×103
.
水银 136×103 铜 8.9×103
A. 把200g酒精用掉100g，剩下酒精的密度为0.8g/cm3
B. 体积相同的实心铝块和实心冰块，铝块质量是冰块的3倍
C. 同种物质，物态不同时，密度一定不变
D. 一个最多能装1kg水的瓶子，一定能装下1kg的酒精
【答案】AB
【解析】
【详解】A．密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与物质的质量、体积无关，
故200克酒精用掉100g，质量减小一半，密度不变，剩下酒精的密度为0.8g/cm3，故A正确；
B．铝的密度是冰密度的3倍，体积相同的铝和冰，根据m=ρV可知，铝的质量是冰的3倍，故B正确；
C．水和冰是同种物质，物态不同，密度不同，故C错误；
D．酒精和水的质量相等，都是1kg，水的密度大于酒精的密度，根据 可知，1kg酒精的体积大于水
的体积，所以，最多能装下1kg水的瓶子，不能装下1kg酒精，故D错误。
故选AB。
三、实验解答题（共30分，第16、17、25题各3分，第18题1分，第19、24题各2分，第
20-23题各4分）
16. （1）如图所示，物体A的长度为______cm；
（2）如图所示，温度计的示数为______℃；（3）在图中，根据入射光线AO，画出反射光线OB。______
【答案】 ①. 2.85 ②. 29 ③.
【解析】
【详解】（1）[1]由图中可知，该刻度尺的分度值为1mm，物体A的左端与1.00cm对齐，右端与3.85cm
对齐，故可知物体A的长度为
l=3.85cm-1.00cm=2.85cm
（2）[2]由图中可知，温度计的分度值为1℃，故该温度计的示数为29℃。
（3）[3]因法线垂直于平面镜，且由光的反射定律可知，反射角等于入射角，据此画出反射光线OB如下图
所示
17. 如图所示是测物体运动的平均速度的实验装置（B点为AC中点）。图中显示时间格式是时：分：秒
（1）小车运动过程是做______（选填“匀速”或“变速”）直线运动。（2）已知s=90cm，则小车在AC段的平均速度v=______m/s。小车在AB段的平均速度______（选填“大
1 1
于”“小于”或“等于”）小车在BC段的平均速度。
【答案】 ①. 变速 ②. 0.06 ③. 小于
【解析】
【详解】（1）[1]由图中可知，小车从A运动到B和从B运动到C通过的路程相同，而所用的时间不同，
故由 可知，小车通过两段路程的平均速度不同，即小车运动过程是做变速直线运动。
（2）[2]由图中可知，小车从A运动到C所用时间为
t=14∶35∶15－14∶35∶00=15s
1
故由 可得，小车在AC段的平均速度为
的
[3]由图中可知，小车通过AB段所用时间为t=10s，小车通过BC段所用时间为t=5s，又因AB段 长度等
2 3
于BC段的长度，故由 可知，小车在AB段的平均速度小于小车在BC段的平均速度。
18. 如图所示，实验桌上有两块完全相同的玻璃板，分别滴质量相等、温度相同、表面积不同的a、b两滴
水，小明将它们放到相同的环境里，记录a、b水滴蒸发完所用的时间，从而比较a、b水滴的蒸发快慢。
小明探究的问题是：水蒸发的快慢与______是否有关。
【答案】水的表面积
【解析】
【详解】由题意可知，a、b两滴水的质量、温度均相同，而表面积不同，若两滴水蒸发完所用时间不同，
则可知水蒸发的快慢与水的表面积有关，故可知小明探究的问题是水蒸发的快慢与水的表面积是否有关。19. 下表是小京探究某种物质凝固规律时记录的实验数据，请完成下列问题。
时间/
1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5
min
温度/
59 55 52 49 48 48 48 48 47 45 43 42
（1）从表中的数据可以看出：这种物质在第2min时是_______（选填“固”或“液”）态；
（2）根据表中的数据可以判断出：该物质是_______（选填“晶体”或“非晶体”）。
【答案】 ①. 液 ②. 晶体
【解析】
【详解】（1）[1]由表中数据可知，该物质从第3min开始凝固，第4.5min凝固结束，因此该物质在第
2min时是凝固之前，处于液态。
（2）[2]由表中数据可知该物质在凝固过程中的温度保持不变，有一定的凝固温度，因此该物质是晶体。
20. 学习了密度知识以后，小红想测量某种液体的密度，进行了如下实验：
（1）将天平放在水平台面上，游码移到标尺的零刻度线处，当指针静止时，指针指在分度盘中央刻度线
的右侧，如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡，小红应将横梁右端的平衡螺母向______（选填“左”或
“右”）端移动。
（2）她用调节好的天平测出杯子和液体的总质量为102g。然后将杯中液体的一部分倒入量筒中，如图乙
所示。则量筒中液体的体积为______cm3。
（3）接下来她用调节好的天平测量杯子及杯内剩余液体的总质量。天平平衡时右盘中砝码质量和游码在
标尺上的位置如图丙所示，则杯子及杯内剩余液体的总质量为______g，根据上述实验数据计算液体的密
度为______kg/m3。
【答案】 ①. 左 ②. 60 ③. 54 ④. 0.8×103
【解析】
【详解】（1）[1]天平横梁调节平衡时，遵守“左偏右调，右偏左调”的原则。将天平放在水平台面上，
游码移到标尺的零刻度线处，当指针静止时，指针指在分度盘中央刻度线的右侧，如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡，小红应将横梁右端的平衡螺母向左端移动。
（2）[2]由图甲知，量筒的分度值为2ml，量筒内液体的体积
V=60ml=60cm3
（3）[3]由图乙知，标尺的分度值为0.2g，杯子及杯内剩余液体的总质量为
m=50g+4g＝54g
[4]量筒中液体的质量
m＝m - m=102g﹣54g＝48g
1 总
则液体的密度为
21. 图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
（1）某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘出如图乙所示的a、b两条图线，由图可知：实验中水的
沸点为______ 。由沸点推断当时液面上方的气压______（选填“大于”、“等于”或“小于”）1个标
准大气压。若两次实验所用水的质量分别为m、m，则m______m（选填“>”“=”或“<”）；
a b a b
（2）在探究过程中，小组同学观察到水中气泡有两种情况，分别如图甲、乙所示。图______（选填
“甲”或“乙”）是水沸腾时的情况。
【答案】 ①. 98 ②. 小于 ③. > ④. 甲
【解析】
【详解】（1）[1]水沸腾过程中保持不变的温度叫沸点。某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘出如图乙所示的a、b两条图线，由图可知：实验中水的沸点为 。
[2]水在一个标准大气压下的沸点为 ，气压减小，沸点降低，故推断当时液面上方的气压小于1个标
准大气压。
[3]因用同一酒精灯加热，由图乙知，b图线对应的液体加热到水沸腾所用的时间长，则吸收热量多，若两
次实验所用水的质量分别为m、m，则m>m。
a b a b
（2）[4]水沸腾前，气泡上升变小；水沸腾时气泡上升变大，到水面破裂开来，释放出里面的水蒸气。故
甲是水沸腾时的情况。
22. 小红利用如图所示装置做了关于“凸透镜成像的规律”实验，利用LED组成F发光体替代蜡烛进行实
验。
（1）实验前小红将光具座放到水平桌面上，凸透镜竖直放置在光具座上，调整F发光体的中心、透镜中
心和光屏的中心三者在______；
（2）小红将凸透镜固定在光具座上50.0cm刻线处，将F发光体移动到光具座上20.0cm刻线处。当光屏在
如图所示位置时，光屏上呈现出发光体清晰的像，该像是倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实
像。生活中______（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）应用了这一成像规律；
（3）接下来小红保持图中F发光体和光屏的位置不变，只改变透镜位置，透镜在______（选填
“40.0”“35.0”或“30.0”）cm刻线处时，她在光屏上能再一次观察到发光体清晰的像。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 缩小 ③. 照相机 ④. 35.0
【解析】
【详解】（1）[1]实验前小红将光具座放到水平桌面上，凸透镜竖直放置在光具座上，为使像成在光屏的
中央，要调整F发光体的中心、透镜中心和光屏的中心三者在同一高度。
（2）[2][3]小红将凸透镜固定在光具座上50.0cm刻线处，将F发光体移动到光具座上20.0cm刻线处。当
光屏在如图所示位置时，可知物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
像距为
v=65.0 cm -50.0cm=15.0cm因物距大于像距，光屏上呈现出发光体清晰的像，该像是倒立、缩小的实像。生活中照相机应用了这一成
像规律。
（3）[4]接下来小红保持图中F发光体和光屏的位置不变，只改变透镜位置，根据光路的可逆性，当物距
为15.0cm，像距为30.0cm时，即透镜在35.0cm刻线处时，她在光屏上能再一次观察到发光体清晰的像。
23. 实验桌上有玻璃板、两个完全相同的蜡烛、白纸、刻度尺和铅笔等器材。小阳想利用以上实验器材设
计实验探究“平面镜成像时，像到平面镜的距离是否等于物体到平面镜的距离”。
（1）请你帮助小阳将实验步骤补充完整：
①将白纸铺在水平桌面上，将玻璃板竖直放置在白纸上如图甲所示，并记录玻璃板的位置；
②将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前某一位置，拿一支与A相同的蜡烛B在玻璃板后的白纸上来回移动，直
到蜡烛B与A的像A______，分别记录玻璃板、像与物在白纸上对应点的位置并记为A和A，如图乙所
1 1
示。用刻度尺测量A 到玻璃板的距离记为u，A到玻璃板的距离记为v，并记录在表格里。
1 1
③改变______。仿照步骤②，再做5次实验。
（2）请你设计实验数据记录表 。______
（3）设计实验时，选用玻璃板代替平面镜的原因是______。
【答案】 ①. 完全重合 ②. 点燃的蜡烛A放置的位置 ③. 答案见解析 ④. 既能成像，又能
确定像的位置。
【解析】
【详解】（1）②[1]本实验要确定像的位置、研究像与物大小关系。将点燃的蜡烛 A放置在玻璃板前某一
位置，拿一支与A相同的蜡烛B在玻璃板后的白纸上来回移动，直到蜡烛B与A的像A完全重合，分别
记录玻璃板、像与物在白纸上对应点的位置并记为A和A。
1 1
③[2]为得出普遍性的规律要多次测量，改变点燃的蜡烛A放置的位置，仿照步骤②，再做5次实验。
（2）[3]根据实验操作，设计记录的实验数据表如下所示：
点燃的蜡烛A的像
点燃的蜡烛A到
实验次数 到
玻璃板的距离u/cm
玻璃板的距离v/cm1
2
3
4
5
6
（3）[4]玻璃板有透光性，设计实验时，选用玻璃板代替平面镜的原因是既能成像，又能确定像的位置。
24. 小华在探究光的反射规律的实验中，组装了如图所示的实验装置，他先将纸板B以ON为轴转动到与
纸板A同一平面，使激光笔发出的光束EO沿纸板A照射到平面镜的O点，则在纸板B上可观察到反射光
OF，并记录下入射光线和反射光线传播的路径。
（1）实验中改变入射角，测量并记录入射角和反射角的大小如下表所示，由数据可得：在反射现象中，
______。
入射角 10° 20° 30° 45° 60° 70°
反射角 10° 20° 30° 45° 60° 70°
（2）小华在探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内的实验时，记录了以下四个实验现象如图
甲、乙、丙、丁所示，根据该实验现象______（选填“能”或“不能”）得出“反射光线、入射光线、法
线在同一平面内”的结论。
甲.当两纸板在同一平面时，右侧纸板上能看到“反射光线”乙.将右侧纸板向后偏折较大角度，右侧纸板上不能看到“反射光线”
丙.将右侧纸板向后偏折较小角度，右侧纸板仍能看到“反射光线”
丁.将右侧纸板向前偏折较小角度，右侧纸板仍能看到“反射光线”
【答案】 ①. 反射角等于入射角 ②. 能
【解析】
【详解】（1）[1]比较表中记录的入射角和反射角的大小，发现反射角大小总等于入射角大小，故得出：
在反射现象中，反射角等于入射角。
（2）[2][本实验中，为使光线能在光屏上显示出来，光线要贴近光屏，且光屏要用粗糙的，目的是使光线
发生漫反射，人在各个方向都能看到。比较甲、乙两个实验，能得出“反射光线、入射光线、法线在同一
平面内”的结论。丙、丁实验中，因右侧纸板偏折角度较小，光线仍能发生漫反射，故仍能看到反射光线。
25. 在学习声音的特性时，小明想利用如图所示的器材探究“发声体的响度与发声体的振幅是否有关”。
在设计实验时关于探究问题中的自变量遇到了如下问题，请你帮助他回答：
（1）本探究问题的自变量是______（2）利用提供的实验器材如何改变自变量？______
（3）应该如何观测自变量？______
【答案】 ①. 振幅 ②. 见解析 ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]探究“发声体的响度与发声体的振幅是否有关”，需要改变振幅的大小，自变量是振幅。
（2）[2]用大小不同力敲击鼓面，敲击的力度越大，鼓面振动的振幅越大，敲击的力度越小，鼓面振动的
振幅越小。
（3）[3]鼓面上的泡沫球跳起的越高，说明振幅越大，响度越大。
四、科普阅读题（共4分）
26. 阅读《“天问一号”火星探测器中“黑科技”----气凝胶》，回答下面各题。
“天问一号”火星探测器中“黑科技”----气凝胶
2021年5月15日，“天问一号”着陆巡视器与环绕器实现分离，成功登陆火星。这是人类航天史上的又
一次壮举，是中国航天史上又一重要里程碑。在“天问一号”火星探测器中，使用了我国独立自主研发的
多项“黑科技”，其中，火星车采用了一种新型隔热保温材料——纳米气凝胶，它将分别用来应对“极
热”和“极寒”两种严酷环境，同时凭借其超轻的特性极大地减小了火星车的负担，让火星车跑得更快，
跑得更远。
纳米气凝胶是一种并不被大众熟知的神奇材料。它是由纳米尺度的固体骨架构成的一个三维立体网络，其
密度可以做到比空气还轻，是世界上最轻的固体；导热系数仅为静止空气的一半，是导热系数最低的固体。
把10g气凝胶材料完全铺展开，它拥有的表面积就可以覆盖一个标准足球场。这些特殊的性能，让气凝胶
先后收获了十几项吉尼斯世界纪录。这使它成为“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料
的不二之选。
“天问一号”一共应用了两种气凝胶材料，分别用来应对“极热”和“极寒”。“极热”考验出现在火星
着陆阶段，着陆时发动机产生的热量使周围的温度超过1000 ，隔热组件能够阻隔高温，仅仅10mm左右
的材料就能够在整个着陆过程中让它身后的温度处于可接受的范围，就像消防员身上穿的防火服。“极
寒”考验出现在火星巡视阶段，我们在火星车的表面铺设了大面积的气凝胶板，能够确保火星车在-130
的环境正常工作，就像登山运动员身上穿的防寒服。为了给火星车减负，让它“跑”得更快，“跑”得更
远，上述使用的都是超低密度的气凝胶，其密度只有15mg/cm3，同等体积下，质量约为钢的1/500，铝的
1/180，水的1/60。
除了纳米气凝胶，气凝胶还有很多种，并且应用非常广泛。我国研究人员一直致力于气凝胶 的研究并且取
得了显著的成绩，浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶。它刷新了目前世界上
“最轻”材料的纪录，这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度为0.16mg/cm3，约是空气密度的1/8。
（1）文中“气凝胶是世界上最轻的固体”，“最轻”是指气凝胶的______（选填“质量”或“密度”）小。
（2）作为“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料的纳米气凝胶主要优点是______。
（3）现在有一块体积为1000cm3的“全碳气凝胶”，请你判断______（选填“能”或“不能”）用如图所
示的实验室的托盘天平、砝码和镊子，测量出这块气凝胶的质量，并且写出你判断的理由。______
【答案】 ①. 密度 ②. 导热系数仅为静止空气的一半，是导热系数最低的固体 ③. 不能 ④.
这块气凝胶的质量小于天平标尺的分度值
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意知，纳米气凝胶是一种并不被大众熟知的神奇材料。它是由纳米尺度的固体骨
架构成的一个三维立体网络，其密度可以做到比空气还轻，是世界上最轻的固体，文中“气凝胶是世界上
最轻的固体”，“最轻”是指气凝胶的密度小。
（2）[2]根据题意可知，作为“天问一号”应对极寒、极热等严酷环境所需热防护材料的纳米气凝胶主要
优点是：导热系数仅为静止空气的一半，是导热系数最低的固体。
（3）[3][4]“全碳气凝胶”的固态材料密度为0.16mg/cm3， 根据密度公式，体积为1000cm3的“全碳气凝
胶”的质量为
由上图可知，标尺的分度值为
0.2g=200mg
故不能用如图所示的实验室的托盘天平、砝码和镊子测量出这块气凝胶的质量，理由是：这块气凝胶的质
量小于天平标尺的分度值。
五、计算题（共6分，27题3分，28题3分）
27. 一辆汽车在平直公路上行驶，在前5min内运动的路程s=3km，停车5min后又以20m/s的速度匀速行
1
驶10min。求：
（1）汽车在后10min内运动的路程s；
2
（2）汽车在全程中的平均速度v。
【答案】（1）12km；（2）12.5m/s
【解析】【详解】解：（1）由 ，汽车在后10min内运动的路程s 为
2
（2）汽车在全程中的平均速度v为
答：（1）汽车在后10min内运动的路程是12km；
（2）汽车在全程中的平均速度是12.5m/s。
28. 实验室有一个铁球，为了判断它是不是空心的，小明用天平、量筒和水测得如下数据：
铁球浸没时，量筒内水和铁球的总体积
铁球的质量m/g 量筒内水的体积V /mL
水 V /mL
总
158 100 150
已知：ρ =7.9×103kg/m3请你根据实验数据回答下列问题：
铁
（1）小明通过计算判断出铁球是空心的，请你写出他判断铁球是空心的依据；
的
（2）铁球空心部分 体积V 是多少？
空
【答案】（1）见解析；（2）
【解析】
【详解】解：（1）铁球中铁的体积为
铁球浸没时量筒内水和铁球的总体积为150mL，量筒内水的体积为100mL，所以铁球的体积
因为
所以铁球是空心的。
（2）铁球空心部分的体积为答：（1）见解析；
（2）铁球空心部分的体积V 是 。
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