小明同学为探究光的折射规律设计了如图所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM在水平面内前后折转。

（1）实验时，先让光屏EF位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束。小明将光屏F向后折转一定角度后，则在光屏F上____（选填“能”或“不能”）看到折射光，这说明折射光和入射光_______（选填“在”或“不在”）同一平面内。

（2）保持入射点O不变，多次改变入射光AO与ON的夹角进行实验，他测量记录了如下表所示的数据。分析这些数据得出的结论是___________。（写出一条即可）

（3）小明将光屏F调至与光屏E在同一平面内，然后在玻璃水槽底部用另一只激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时，可看到折射光沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中光路是___________。

小明在探究某种确定的物质的质量与体积的关系时，他通过实验测量得到如下表所示的数据，请根据表中数据归纳出质量m与体积V的关系式：m =_________。

现有如下实验器材（如图所示）：长木板、木块、小车、刻度尺、停表。小明将长木板左端置于水平桌面上，把木块垫在长木板的右端，利用停表、刻度尺测量了小车沿长木板从顶端由静止开始滑至底端的平均速度。然后他将垫在长木板下的木块向木板的左端稍移动一小段距离后，长木板的倾斜程度发生了变化，再测小车沿长木板从顶端由静止开始滑至底端的平均速度，发现与前面的测量结果不同。请你针对他的操作提出一个可探究的科学问题__________________________________。

如图所示为研究光的反射规律的实验装置，竖直平面E固定不动，竖直平面F可绕竖直线ON前后转动，小平面镜M固定于平面E的底部且垂直于平面E，O点为小平面镜边缘中点与平面E右侧边缘的交点，A为带磁性的激光笔（可吸在竖直平面E上）。请你利用该实验装置设计一个实验证明：“在光的反射现象中，反射角等于入射角”。

（1）请写出实验步骤；

（2）画出实验数据记录表格。

实验步骤：

记录表格：

【答案】实验步骤：

（1）使激光笔发出的激光束贴着竖直平面E照射到平面镜上的O点，绕竖直直线ON旋转竖直平面F，反复调整竖直平面F且使两个平面E、F在同一平面内，这时就可以在E、F上同时看到反射光和入射光。

（2）入射光与竖直直线ON的夹角就是入射角α，反射光与竖直直线ON的夹角就是反射角β，用装置上的量角器测量入射角α和反射角β并记录在表格中。

（3）改变竖直平面E上的入射光与竖直直线ON的夹角，保持入射光照射到平面镜上O点的位置不变，即只改变入射角α，仿步骤①的方法找到反射光，用装置上的量角器测量入射角α和反射角β并记录在表格中。

（4）仿照步骤②再做4次实验，将α、β的相应数据记在表格中。

实验数据记录表格：

【解析】（1）对于设计实验同学们往往感到很棘手，可以从实验目的出发，实验目的是利用该实验装置设计一个实验证明：“在光的反射现象中，反射角等于入射角”。那么需要的实验器材应该有光源，平面镜，用竖直平面E、F显示光的传播径迹，还要明确反射角、入射角的概念，有便于测量反射角、入射角的工具---量角器。

实验步骤如下：

（1）使激光笔发出的激光束贴着竖直平面E照射到平面镜上的O点，绕竖直直线ON旋转竖直平面F，反复调整竖直平面F且使两个平面E、F在同一平面内，这时就可以在E、F上同时看到反射光和入射光。

（2）入射光与竖直直线ON的夹角就是入射角α，反射光与竖直直线ON的夹角就是反射角β，用装置上的量角器测量入射角α和反射角β并记录在表格中。

（3）改变竖直平面E上的入射光与竖直直线ON的夹角，保持入射光照射到平面镜上O点的位置不变，即只改变入射角α，仿步骤①的方法找到反射光，用装置上的量角器测量入射角α和反射角β并记录在表格中。

为了得到普遍性规律，还要多次进行实验。

（4）仿照步骤②再做4次实验，将α、β的相应数据记在表格中。

实验数据记录表格：

【题型】实验题
【结束】
32

阅读《气凝胶，改变世界的神奇材料》

气凝胶，改变世界的神奇材料

如图甲所示，把花朵隔着一层气凝胶放在3000℃的火焰上，几分钟后依然芬芳如故，保护它的神奇材料就是气凝胶。

气凝胶——它身轻如烟，是世界上最轻的固体材料之一，有一种“全碳气凝胶”密度仅为0.16mg/cm3，比氦气还要轻。如图乙所示为8cm3的“全碳气凝胶”压在花蕊上，花蕊几乎没有变形的情景。气凝胶还是很好的吸音材料，它可以在100Hz~6300Hz频段内高效吸音，大多数人能够听到频率为20Hz~20000Hz的声音，因此它是很好的降噪材料。科学家们研制出的一种称为“飞行石墨”气凝胶，是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起三维的网状结构，它虽然极轻，但弹性却非常好，它几乎能吸收所有颜色的光。

气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力，现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体，但气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体，最高的可达900倍，而且只吸油不吸水，因此气凝胶的这一特性可用来处理海上原油泄漏事件。

根据上述材料，回答下列问题：

（1）气凝胶是世界上最轻的固体材料之一。这里的“轻”实际上是指它的_____（选填选项前的字母，符合题意的选项多于一个）

A．质量小 B．体积小 C．密度小 D．单位体积的质量小

（2）“飞行石墨”气凝胶几乎能吸收所有颜色的光，所以它看起来就呈现_____（选填选项前的字母）

A．黑色 B．白色 C．无色 D．彩色

（3）下列关于对气凝胶的说法，正确的是_____（选填选项前的字母，符合题意的选项多于一个）

A．气凝胶是一种质量很小的固体材料

B．气凝胶对超声波、次声波都有很强的吸音降噪效果

C．利用气凝胶的隔热性能可以制成建筑物的保温层

D．利用气凝胶可以治理被石油污染的沙滩和海水

阅读《气凝胶，改变世界的神奇材料》

气凝胶，改变世界的神奇材料

如图甲所示，把花朵隔着一层气凝胶放在3000℃的火焰上，几分钟后依然芬芳如故，保护它的神奇材料就是气凝胶。

气凝胶——它身轻如烟，是世界上最轻的固体材料之一，有一种“全碳气凝胶”密度仅为0.16mg/cm3，比氦气还要轻。如图乙所示为8cm3的“全碳气凝胶”压在花蕊上，花蕊几乎没有变形的情景。气凝胶还是很好的吸音材料，它可以在100Hz~6300Hz频段内高效吸音，大多数人能够听到频率为20Hz~20000Hz的声音，因此它是很好的降噪材料。科学家们研制出的一种称为“飞行石墨”气凝胶，是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起三维的网状结构，它虽然极轻，但弹性却非常好，它几乎能吸收所有颜色的光。

气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力，现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体，但气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体，最高的可达900倍，而且只吸油不吸水，因此气凝胶的这一特性可用来处理海上原油泄漏事件。

根据上述材料，回答下列问题：

（1）气凝胶是世界上最轻的固体材料之一。这里的“轻”实际上是指它的_____（选填选项前的字母，符合题意的选项多于一个）

A．质量小 B．体积小 C．密度小 D．单位体积的质量小

（2）“飞行石墨”气凝胶几乎能吸收所有颜色的光，所以它看起来就呈现_____（选填选项前的字母）

A．黑色 B．白色 C．无色 D．彩色

（3）下列关于对气凝胶的说法，正确的是_____（选填选项前的字母，符合题意的选项多于一个）

A．气凝胶是一种质量很小的固体材料

B．气凝胶对超声波、次声波都有很强的吸音降噪效果

C．利用气凝胶的隔热性能可以制成建筑物的保温层

D．利用气凝胶可以治理被石油污染的沙滩和海水

【答案】 CD A CD

【解析】（1）由题，气凝胶——它身轻如烟，是世界上最轻的固体材料之一，有一种“全碳气凝胶”密度仅为0.16mg/cm3，比氦气还要轻。这里的“轻”实际上是指它的密度小。密度的大小等于单位体积某物质的质量，所以密度小的物质单位体积的质量小。故CD为答案。

（2）黑色物体吸收所有色光，因为“飞行石墨”气凝胶几乎能吸收所有颜色的光，所以它看起来就呈现黑色。故A为答案。

（3）A．质量是物体所含物质的多少，由可知，气凝胶的质量还与体积有关，故A错误。

B．由题，气凝胶还是很好的吸音材料，它可以在100Hz~6300Hz频段内高效吸音，而超声波是频率高于20000Hz的声音，次声波是频率低于20Hz的声音，因此不能说明气凝胶对超声波、次声波都有很强的吸音降噪效果。故B错误。

C．因为气凝胶具有良好的隔热性能，利用气凝胶的隔热性能可以制成建筑物的保温层，故C正确。

D．由于气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力，能吸收其自身质量250倍左右的液体，最高的可达900倍，而且只吸油不吸水，因此利用气凝胶可以治理被石油污染的沙滩和海水，故D正确。

综上所述，关于对气凝胶的说法，正确的是CD。

【题型】综合题
【结束】
33

小明是一名跑步运动爱好者，只要条件允许，他每天都要坚持慢跑30min。如果他在一次测试中以平时慢跑的速度沿直线跑完30m，用时10s，求：

（1）小明慢跑的平均速度的大小；

（2）若小明用以上的速度连续跑30min，他通过的总路程是多少。

小明是一名跑步运动爱好者，只要条件允许，他每天都要坚持慢跑30min。如果他在一次测试中以平时慢跑的速度沿直线跑完30m，用时10s，求：

（1）小明慢跑的平均速度的大小；

（2）若小明用以上的速度连续跑30min，他通过的总路程是多少。

【答案】（1）3m/s；（2）5400m

【解析】【解析】
（1）由可得，小明慢跑的平均速度

（2）若小明用以上的速度连续跑30min，由可得，他通过的总路程

答：（1）小明慢跑的平均速度的大小为3m/s；（2）他通过的总路程是5400m；

【题型】计算题
【结束】
34

工厂用铁铸造零件时，先要用木料制成一实心的与待铸造零件大小及形状完全相同的模型，用这个木质的模型制造出一个模具，再将熔化的铁水倒入这个模具中，就可以铸造出所需要的零件了。已知所制成的木质模型的质量m木=3kg，所使用木材的密度ρ木=0.6×103kg/m3，铁的密度ρ铁=7.8×103kg/m3，不计铁水冷却过程中体积的变化。求：

（1）木质模型的体积大小；

（2）所铸造出来的铁质零件的质量。

科技小组的同学们调查发现，北京地区存在几种不同类型的发电站，如图所示．下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是（ ）

A. 燃气电站 B. 风电站 C. 水电站 D. 太阳电站

图所示的物品中，通常情况下属于导体的是

A. 陶瓷盘

B. 玻璃杯

C. 不锈钢锅

D. 木铲