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2025-2026学年八年级物理下册单元测试卷（沪粤版）
第十章 从粒子到宇宙 （A卷）
（考试时间：80分钟 试卷满分：80分）
注意事项：
1．测试范围：沪粤版八年级下册第10章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1、 (2025天津）图是长征二号F遥二十运载火箭发射升空的场景。从地面到发射塔架上的避雷针顶端可达105m，下列对火箭长度的估测最接近实际的是（　　）
A. 10m B. 30m
C. 60m D. 100m
2、 (2025四川达州）小明学习物理时，爷爷告诉他“物理学是认识世界科学”，他对下列物理量及其单位匹配错误的是（　　）
A. 质量——千克 B. 时间——光年 C. 电流——安培 D. 温度——摄氏度
3、人类从未停止过对微观世界与宏观世界的探索，下列说法正确的是（　　）
A．破镜难以重圆说明了分子间有斥力 B．面包能够被压扁说明了分子间存在间隙
C．丝绸摩擦过的玻璃棒能够吸引碎纸屑说明了分子间有引力
D．通过气味能鉴别可乐和醋，说明了分子处在永不停息的无规则运动中
4．墨子在《墨经》中提出：“斫必半，毋与非半，不可斫也。端，是无间也。”这句话的意思是，物质到一半的时候，就不能再斫开它了。如果物质没有可分的条件，那就不能再分了，这里的“端”指的是物质的最小单位，具有现代原子的意义。下列关于粒子和宇宙的说法中，正确的是（　　）
A．原子由原子核和核外电子组成 B．分子是构成物质的最小粒子
C．质子、中子和电子就像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动
D．按照尺度的数量级由小到大排列：银河系、地球、分子、原子核
5、古法酿醋的发酵过程中会有淡淡的粮食气味弥散开来。下列现象蕴含的原理与此相同的是（　　）
A．花香四溢 B．余音绕梁 C．飞沙扬砾 D．雪花飞舞
6．“贴春联”是人们对新的一年抒发美好生活愿望的重要方式，胶水能将春联紧紧粘在墙上，是利用了（　　）
A．分子间存在引力 B．分子间存在斥力 C．分子间存在间隙 D．分子在不停地运动
7、下列生活中的现象，能说明分子在做无规则运动的是（　　）
A．扫地时，灰尘在阳光下四处飘散 B．腌咸菜时，盐味逐渐渗透到菜中
C．冬天，雪花纷纷扬扬 D．酒精和水混合后总体积变小
8、下列诗词所涉及的物理现象，理解正确的是（　　）
A．“雾里山疑失”，雾的形成是汽化现象
B．“露似珍珠月似弓”，露的形成是熔化现象
C．“月落乌啼霜满天”，霜的形成是凝固现象
D．“为有暗香来”，香气袭来是由于分子的无规则运动
9．小蓬复习时对知识进行梳理，下面四种知识的排序正确的是（　　）
A．太阳系行星距离太阳的远近（从近到远）：水星→木星→地球→火星→金星
B．宇宙的结构层次（从小到大）：太阳系→银河系→河外星系→宇宙
C．物质的微观层次结构（从小到大）：夸克→质子（或中子）→原子核→原子→分子
D．在一个氧原子中，带负电的粒子是原子核
10、关于分子动理论的初步知识，下列说法正确的是（　　）
A．常见的物质是由分子构成的，一般分子的直径只有几个微米大小
B．火山爆发时烟雾弥漫、春暖花香等现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动
C．固体和液体能保持一定的体积，说明固体和液体的分子间只存在引力
D．气体没有固定的体积，是因为气体分子间距很大，分子作用力几乎为零
第Ⅱ卷 非选择题
实验探究题（11题6分，12题4分，13题5分，14题5分，15题7分，16题4分，共31分）
11、在“探索物质微观世界”的科学实践课上，老师带领同学们通过一系列实验，研究微观粒子的特性与运动规律。请根据以下实验操作和现象，完成相关问题。
(1)如图甲所示，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到两个瓶子内的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀。这是 现象，此现象说明 ；
(2)如图乙所示，将60mL酒精和60mL水充分混合后总体积变为116mL，此现象说明 ；
(3)向两个相同的水杯中分别装入等量的冷水和热水，再用滴管向两个水杯中同时滴入等量的蓝墨水，现象如图丙所示，说明了温度越 ，扩散越 ；
(4)如图丁所示，向配有活塞的厚玻璃筒内注入一些水，用力压活塞，发现水的体积没有明显变小。此现象说明 。
12．小贵提出了这样一个问题：分子的运动快慢和哪些因素有关？其他同学提出了以下猜想。
猜想一：分子运动快慢与物质的温度有关。
猜想二：分子运动快慢与物质的种类有关。
为了研究猜想一是否正确，小贵等同学进行了如下实验：如图所示，在相同的两只烧杯中分别盛质量相同的热水和冷水，各滴入一滴红墨水，观察两杯水颜色变化的快慢。小贵通过分析归纳，总结得出了分子运动快慢与物质的温度之间的关系。
(1)实验中观察到的现象是热水杯中水的颜色变化更快，得到的结论是：温度越高，分子的无规则运动 ；
(2)实验过程中，小贵与同学们运用了控制变量的研究方法，他们使用该研究方法的实验操作是： ；
(3)另一同学在小贵与同学们实验的基础上用酒精灯对冷水加热，观察到温度升高时杯中水的颜色变化更明显，该同学 （选填“能”或“不能”）得出和小贵与同学们相同的结论，理由是： 。
13．为研究分子世界的奥秘，小文向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，然后再缓慢注入染成红色的酒精直至充满，用盖子盖住管口。
(1)刚开始两种液体是分层的（图a），静置一段时间后两种液体却自然混合了（图b）， 在物理中将这种现象称为 ，说明 ；
(2)两种液体自然混合后，玻璃管上方还出现了一个小空隙，说明混合后酒精和水的总体积 （选填“大于”“等于”或“小于”）混合前酒精和水的总体积。为了便于了解分子模型，小文用小米和黄豆分别装满两个杯子（图c），接着将小米和黄豆混合后再装进这两个杯子，发现装不满两杯（图d），该实验 （选填“模拟”或“证明”）了分子之间有空隙，这里小文运用了 （选填“控制变量”、“转换”或“类比”）的实验方法。
14、在学习了“分子动理论”后，小明进行了以下几个小实验。
(1)如图甲所示，小明先在量筒里装一半清水，然后再用细管在水下面注入硫酸铜溶液。放置30天后，液体变为均匀的淡蓝色，这说明：液体分子不停地做 。小明想，气体之间能否发生类似的现象呢，于是进行了如图乙所示的实验，他在上、下两个集气瓶中分别装有红棕色二氧化氮气体和透明的空气（已知二氧化氮密度大于空气密度），再将玻璃板拿走后，观察两个瓶中的颜色变化。小明 （填“能”或“不能”）从这个实验得出正确的结论。
(2)如图丙所示，小明在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精，再沿管壁慢慢地注入红色的水，这时可以清楚地看见红水和酒精的总体积变小，这说明分子间存在 。
(3)如图丁所示，小明用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了。这说明：分子间存在 。这个原理可以用来解释固体很难被 （选填“拉伸”或“压缩”）。
15、【问题】夏天，小熊和小刘想自制冰棍吃，如何让水凝固更快呢？小熊猜想水凝固的速度与以下因素有关：
A．与水的质量有关，质量小凝固快
B．与水的初温有关，水初温低凝固快
C．与环境温度有关，环境温度低水凝固快
小刘认为猜想是否正确必需通过实验验证，于是两人开始了以下的过程：
【证据】该实验要用 法研究，他们决定研究其中一个猜想。
实验器材：A、B、C三个塑料盒、一个量杯、适量的水、冰箱。
塑料盒 水质量／g 水初温 冰箱温度／ 冷冻时间 水凝固状态
A 20 26 －18 90 固液共存态（底部的水凝固成冰，上部是少量水）
B 20 50 －18 90 固液共存态（底部的水凝固成冰，上部是极少量水）
C 20 100 －18 90 固态
他们记录了实验数据和现象在以上表格中，根据以上的信息把下面的内容补充完整。
实验步骤：
（1）准备初温分别为、、的水，利用三个大小相同的塑料盒，用天平测量出三杯质量 （选填“相同”或“不同”）的水；
（2）将三个塑料盒同时放入 的冰箱冷冻；
（3）记录水凝固的情况在表格中，将三盒水冷冻90分钟后拿出。以上实验证据完成了对猜想 （选填“A”“B”或“C”）的验证；
【解释】根据实验证据，小熊和小刘得出的结论是：在其他条件相同时，水的初温越高，凝固成冰的速度越 ；
【反思】为了解释以上的结论，他们根据所学的分子动理论提出了以下初步分析：
热水中的水分子运动剧烈程度 冷水中的水分子（选填“大于”或“小于”），凝固是通过水分子凝聚在一起，在冰箱内相同温度的前提下，热水分子凝聚的速度 （选填“高于”或“低于”）冷水分子，所以出现了以上的现象。小熊和小刘得出的结论是否有普遍性还须多次实验。
16．炎热的夏天，妈妈做绿豆汤来解暑。小芮发现妈妈总是趁热将冰糖投入绿豆汤中，她猜想这是因为温度对分子热运动有影响，请你自主选择实验器材，设计一个实验验证小红的猜想。
(1)实验器材： ；
(2)实验步骤： ；
(3)实验现象及结论： 。
三、综合应用题（17题4分，18题2分，19题4分，20题4分，21题5分， 共19分）
17、装修房屋时，如果选用不环保的材料会闻到对人体有害的刺激性气味，而且这种现象在夏天特别明显，请你用所学的物理知识解释其原因。
18、请根据上述材料，回答下列问题：
聆听火焰：声学测温术如何丈量千度高温
声音的传播速度并非恒定值，而是与介质温度存在明确的定量关系，这一特性让“以声测温”成为炼钢炉等高温场景的安全测温方案——无需接触灼热介质，仅通过分析声波传播数据，就能精准掌握炉内温度。
声音作为机械波，其传播依赖介质分子的振动传递，而分子热运动的剧烈程度直接决定了振动传递效率。这一宏观规律的背后，是微观世界的“速度”狂欢。气体由无数做无规则热运动的分子组成，温度升高，气体分子的平均热运动速度就显著增加。它们传递振动能量的“效率”就更高，扰动就能更快地“通知”到下一个分子。这好比在人群中传递消息，如果每个人都跑动起来（分子速度大），消息自然传得飞快；如果大家都缓步行走，消息传递就慢。因此，宏观声速的增加，其根源在于微观分子热运动速度的增加。
经大量实验验证，科学家确立了空气中声速大小与温度高低的数值换算公式为：（其中v为声速，单位米/秒；t为环境温度，单位℃）。
例如，当测得声速为340米/秒时，代入公式可计算出环境温度约为14.2℃。该公式在至的工业高温区间内，能满足炼钢、窑炉等场景的测温需求。
“听声识温”已渗透多个领域：工业场景中，传统接触式测温仪在炼钢炉高温环境下易被烧毁，而声学测温技术可将声源与接收器安装在炉体外侧，让声波穿过炉内气体介质后再被反射回接收器，接收器结合往返距离及相应的时间间隔，即可算出声速，再通过经验公式推算出炉内温度，实现无损耗、实时的高温监测；气象观测中，便携式声速测温仪通过分析特定频率声波的传播时间，能快速获取近地面层温度梯度，为短期天气预报提供数据支持。
从物理公式到实际应用，声速与温度的关联不仅是基础物理知识的延伸，更展现了科学原理转化为实用技术的典型路径。
(1)炼钢场景中采用声学测温而非传统接触式测温主要是为了避免 ；
(2)下列对文中内容理解正确的是（　　）
A．温度升高使气体分子平均速度增大，分子碰撞传递能量的效率更高，导致声速增大
B．温度升高使气体膨胀，密度变小，所以声音阻力变小，传得更快
C．高温物体会自己发出声音，音调越高代表温度越高
D．声学测温术可以满足所有高温场景测温需求
19、如图是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人，重力为5000N，装有四条履带，每条履带与冰面的接触面积约为，若南极某处冰面能承受的最大压强为，机器人要安全通过该处，求所装载物品最大的质量。（g取10N/kg）
20、把一个质量为50g的实心玻璃球浸没在盛满酒精的烧杯中，从杯中溢出16g酒精。已知酒精的密度，。
(1)求玻璃球在酒精中受到的浮力；
(2)如图所示，将玻璃球浸没在水中由静止释放，请根据玻璃球的受合力情况判断其运动情况。
21．杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种称量工具，题图中的杆秤可视为杠杆，提纽处为支点O，若不计杆和秤盘自重，当在秤盘处放置被称物体后，杆秤处于平衡状态，已知，，秤砣的重力为10N，g取。
(1)求被称物体的重力；
(2)已知被称物体的密度是，求被称物体的总体积。
1题图
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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2025-2026学年八年级物理下册单元测试卷（沪粤版）
第十章 从粒子到宇宙 （A卷）
（考试时间：80分钟 试卷满分：80分）
注意事项：
1．测试范围：沪粤版八年级下册第10章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1、 (2025天津）图是长征二号F遥二十运载火箭发射升空的场景。从地面到发射塔架上的避雷针顶端可达105m，下列对火箭长度的估测最接近实际的是（　　）
A. 10m B. 30m
C. 60m D. 100m
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，火箭的长度大约为地面到避雷针顶端长度的一半，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2、 (2025四川达州）小明学习物理时，爷爷告诉他“物理学是认识世界科学”，他对下列物理量及其单位匹配错误的是（　　）
A. 质量——千克 B. 时间——光年 C. 电流——安培 D. 温度——摄氏度
【答案】B
【解析】
【详解】A．质量是物体所含物质的多少，其国际单位是千克，符号为kg，这是正确的单位匹配，故A正确，不符合题意；
B．时间是描述事件持续长短的物理量，其国际单位是秒，符号为s；而光年是长度单位，指光在真空中一年时间所走的距离，故将时间单位说成光年是错误的，故B错误，符合题意；
C．电流是表示电荷流动强弱的物理量，其国际单位是安培，符号为A，这是正确的单位匹配，故C正确，不符合题意；
D．温度是表示物体冷热程度的物理量，常用单位是摄氏度，符号为℃，这是正确的单位匹配，故D正确，不符合题意。
故选B。
3、人类从未停止过对微观世界与宏观世界的探索，下列说法正确的是（　　）
A．破镜难以重圆说明了分子间有斥力 B．面包能够被压扁说明了分子间存在间隙
C．丝绸摩擦过的玻璃棒能够吸引碎纸屑说明了分子间有引力
D．通过气味能鉴别可乐和醋，说明了分子处在永不停息的无规则运动中
【答案】D
【详解】A．破镜难以重圆是因为分子间距离过大，分子间作用力可以忽略，不是分子间有斥力，故A错误；
B．面包被压扁是因为面包内部存在大量的气孔，这些气孔是制作面包过程中形成的，并非分子间存在间隙，故B错误；
C．丝绸摩擦过的玻璃棒能够吸引碎纸屑是因为玻璃棒与丝绸摩擦后带上了电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，这是静电现象，与分子间有引力无关，故C错误；
D．通过气味能鉴别可乐和醋，是因为构成这些物质的分子在不断运动，与人的嗅觉细胞接触，使人闻到不同的气味，说明了分子处在永不停息的无规则运动中，故D正确。
故选 D。
4．墨子在《墨经》中提出：“斫必半，毋与非半，不可斫也。端，是无间也。”这句话的意思是，物质到一半的时候，就不能再斫开它了。如果物质没有可分的条件，那就不能再分了，这里的“端”指的是物质的最小单位，具有现代原子的意义。下列关于粒子和宇宙的说法中，正确的是（　　）
A．原子由原子核和核外电子组成 B．分子是构成物质的最小粒子
C．质子、中子和电子就像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动
D．按照尺度的数量级由小到大排列：银河系、地球、分子、原子核
【答案】A
【详解】A．原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，故A正确；
B．分子是保持物质化学性质的最小粒子，但不是构成物质的最小粒子，原子、离子等也能构成物质，且原子还可以再分为原子核和核外电子等，故B错误；
C．质子和中子构成原子核，电子绕原子核做高速运动，而不是质子、中子和电子都绕原子核运动，故C错误；
D．按照尺度的数量级由小到大排列应该是：原子核、分子、地球、银河系，故D错误。
故选A。
5、古法酿醋的发酵过程中会有淡淡的粮食气味弥散开来。下列现象蕴含的原理与此相同的是（　　）
A．花香四溢 B．余音绕梁 C．飞沙扬砾 D．雪花飞舞
【答案】A
【详解】酿醋的发酵过程中会有淡淡的粮食气味弥散开来，这是扩散现象，属于分子的热运动。
A．花香四溢，是因为有花香的分子飘到我们鼻子里，是分子无规则运动的结果，为扩散现象，故A符合题意；
B．余音绕梁是声音的传播，不是扩散现象，故B不符合题意；
CD．飞沙扬砾、雪花飞舞是宏观物体的运动，属于机械运动，不是扩散现象，故CD不符合题意。
故选A。
6．“贴春联”是人们对新的一年抒发美好生活愿望的重要方式，胶水能将春联紧紧粘在墙上，是利用了（　　）
A．分子间存在引力 B．分子间存在斥力 C．分子间存在间隙 D．分子在不停地运动
【答案】A
【详解】AB．分子间同时存在引力和斥力等相互作用。胶水能把春联紧紧粘在墙上，体现了胶水与春联、墙的分子之间存在引力，这种引力使得它们能够紧密地结合在一起；分子间的斥力会使物体相互排斥，不利于粘合，故A符合题意，B不符合题意；
C．分子间存在间隙只是分子间的一种空间状态，与粘附现象并无直接关联，故C不符合题意；
D．分子在不停地运动主要体现在扩散等现象上，不是胶水能粘住春联的原因，故D不符合题意。
故选A。
7、下列生活中的现象，能说明分子在做无规则运动的是（　　）
A．扫地时，灰尘在阳光下四处飘散 B．腌咸菜时，盐味逐渐渗透到菜中
C．冬天，雪花纷纷扬扬 D．酒精和水混合后总体积变小
【答案】B
【详解】A．灰尘是可见的固体颗粒物，其运动属于机械运动，故A不符合题意；
B．腌咸菜时，盐分子通过无规则运动进入菜组织内部，能说明盐分子在做无规则运动，故B符合题意；
C．雪花是水的固态晶体，直径约0.1mm-5mm，其运动属于机械运动，故C不符合题意；
D．酒精和水混合，总体积变小，主要说明分子间存在间隙，故D不符合题意。
故选B。
8、下列诗词所涉及的物理现象，理解正确的是（　　）
A．“雾里山疑失”，雾的形成是汽化现象
B．“露似珍珠月似弓”，露的形成是熔化现象
C．“月落乌啼霜满天”，霜的形成是凝固现象
D．“为有暗香来”，香气袭来是由于分子的无规则运动
【答案】D
【详解】A．雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象。汽化是液态变为气态的过程，故A错误；
B．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，属于液化现象。熔化是固态变为液态的过程，故B错误；
C．霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的固态小冰晶，属于凝华现象。凝固是液态变为固态的过程，故C错误；
D．香气袭来是香气分子扩散到空气中被人闻到，说明了分子在不停地做无规则运动，故D正确。
故选D。
9．小蓬复习时对知识进行梳理，下面四种知识的排序正确的是（　　）
A．太阳系行星距离太阳的远近（从近到远）：水星→木星→地球→火星→金星
B．宇宙的结构层次（从小到大）：太阳系→银河系→河外星系→宇宙
C．物质的微观层次结构（从小到大）：夸克→质子（或中子）→原子核→原子→分子
D．在一个氧原子中，带负电的粒子是原子核
【答案】C
【详解】A．太阳系八大行星按照距离太阳从近到远的顺序依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。故A错误；
B．宇宙的结构层次从小到大依次是地月系、太阳系、银河系、宇宙，河外星系是指在银河系以外，由大量恒星组成，但因为距离遥远，在外表上都表现为模糊的光点，与银河系处于同一级别。所以“太阳系→银河系→河外星系→宇宙”的排序中，河外星系和银河系是同一级别，故B错误；
C．物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，质子和中子由夸克构成。所以物质的微观层次结构从小到大为夸克→质子（或中子）→原子核→原子→分子，故C正确；
D．原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成，所以在一个氧原子中，带负电的粒子是电子，而不是原子核，故D错误。
故选C。
10、关于分子动理论的初步知识，下列说法正确的是（　　）
A．常见的物质是由分子构成的，一般分子的直径只有几个微米大小
B．火山爆发时烟雾弥漫、春暖花香等现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动
C．固体和液体能保持一定的体积，说明固体和液体的分子间只存在引力
D．气体没有固定的体积，是因为气体分子间距很大，分子作用力几乎为零
【答案】D
【详解】A．常见的物质是由分子构成的，但一般分子的直径约为，而，因此“几个微米”的描述过大，不符合实际，故A错误；
B．春暖花香是扩散现象，表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动，火山爆发时烟雾弥漫是固体颗粒的机械运动，不能表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故B错误；
C．固体和液体能保持一定的体积，是由于分子间作用力（包括引力和斥力）的结果，并非只存在引力，故C错误；
D，气体分子间距很大（通常为分子直径的 10倍以上），分子间作用力微弱，几乎为零，因此气体没有固定的体积和形状，故D正确。
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
实验探究题（11题6分，12题4分，13题5分，14题5分，15题7分，16题4分，共31分）
11、在“探索物质微观世界”的科学实践课上，老师带领同学们通过一系列实验，研究微观粒子的特性与运动规律。请根据以下实验操作和现象，完成相关问题。
(1)如图甲所示，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到两个瓶子内的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀。这是 现象，此现象说明 ；
(2)如图乙所示，将60mL酒精和60mL水充分混合后总体积变为116mL，此现象说明 ；
(3)向两个相同的水杯中分别装入等量的冷水和热水，再用滴管向两个水杯中同时滴入等量的蓝墨水，现象如图丙所示，说明了温度越 ，扩散越 ；
(4)如图丁所示，向配有活塞的厚玻璃筒内注入一些水，用力压活塞，发现水的体积没有明显变小。此现象说明 。
【答案】(1) 扩散 分子在不停地做无规则的运动 (2)分子间有间隙 (3) 高 快
(4)分子间有斥力
【详解】（1）[1][2]抽掉玻璃板后，两种气体混合且颜色变均匀，这是因为分子在不停地做无规则运动，发生了扩散现象。
（2）60mL酒精和60mL水混合后总体积变为116mL，这表明分子之间存在间隙，酒精分子和水分子可以相互进入对方的间隙中，导致总体积变小。
（3）[1][2]热水中墨水扩散得快，冷水中墨水扩散得慢，说明温度越高，分子的无规则运动越剧烈，扩散就越快。
（4）水的体积没有明显变小说明分子间存在斥力，使得水分子难以被压缩。
12．小贵提出了这样一个问题：分子的运动快慢和哪些因素有关？其他同学提出了以下猜想。
猜想一：分子运动快慢与物质的温度有关。
猜想二：分子运动快慢与物质的种类有关。
为了研究猜想一是否正确，小贵等同学进行了如下实验：如图所示，在相同的两只烧杯中分别盛质量相同的热水和冷水，各滴入一滴红墨水，观察两杯水颜色变化的快慢。小贵通过分析归纳，总结得出了分子运动快慢与物质的温度之间的关系。
(1)实验中观察到的现象是热水杯中水的颜色变化更快，得到的结论是：温度越高，分子的无规则运动 ；
(2)实验过程中，小贵与同学们运用了控制变量的研究方法，他们使用该研究方法的实验操作是： ；
(3)另一同学在小贵与同学们实验的基础上用酒精灯对冷水加热，观察到温度升高时杯中水的颜色变化更明显，该同学 （选填“能”或“不能”）得出和小贵与同学们相同的结论，理由是： 。
【答案】(1)越剧烈 (2)在相同的两只烧杯中分别盛质量相同的热水和冷水，各滴入一滴红墨水
(3) 不能 酒精灯对冷水加热，会引起水的对流
【详解】（1）实验中观察到的现象是热水杯中水的颜色变化更快，热水的温度高于冷水的温度，由此可得：温度越高，分子的无规则运动越剧烈。
（2）控制变量法是指在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素或条件加以人为控制，使其中的一些条件按照特定的要求发生变化或不发生变化。
在这个实验里，要探究分子运动快慢与温度的关系，就需要控制其他可能影响分子运动的因素不变，这里操作是在相同的两只烧杯中分别盛质量相同的热水和冷水，各滴入一滴红墨水，这样就保证了除温度外，水的质量、红墨水的量等因素相同。
（3）[1][2]用酒精灯对冷水加热时，会使水产生对流，这种对流现象会加快颜色的变化，而不是单纯因为分子的无规则运动（热运动）导致的，所以无法确定颜色变化是由温度升高使分子热运动加剧引起的，也就不能得出和小贵与同学们相同的结论。
13．为研究分子世界的奥秘，小文向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，然后再缓慢注入染成红色的酒精直至充满，用盖子盖住管口。
(1)刚开始两种液体是分层的（图a），静置一段时间后两种液体却自然混合了（图b）， 在物理中将这种现象称为 ，说明 ；
(2)两种液体自然混合后，玻璃管上方还出现了一个小空隙，说明混合后酒精和水的总体积 （选填“大于”“等于”或“小于”）混合前酒精和水的总体积。为了便于了解分子模型，小文用小米和黄豆分别装满两个杯子（图c），接着将小米和黄豆混合后再装进这两个杯子，发现装不满两杯（图d），该实验 （选填“模拟”或“证明”）了分子之间有空隙，这里小文运用了 （选填“控制变量”、“转换”或“类比”）的实验方法。
【答案】(1) 扩散 分子在做无规则运动 (2) 小于 模拟 类比
【详解】（1）[1][2]刚开始两种液体是分层的，静置一段时间后两种液体却自然混合了，即不同物质的分子彼此进入对方的现象，为扩散现象，说明构成物质的分子不停地做无规则运动。
（2）[1]两种液体混合后总体积变小，是因为分子间存在空隙，酒精分子和水分子彼此进入对方的空隙，导致总体积减小。
[2][3]分子用肉眼是看不到的，小文分别用细颗粒小米和大颗粒黄豆分别装满两个杯子（图c），接着将小米和黄豆混合后再分装，发现装不满两杯（图d），该实验模拟了分子之间有空隙，运用了类比的实验方法，用小米和黄豆模拟两种分子，两个满杯混合后再分装，发现装不满两个满杯，说明分子之间有间隙。
14、在学习了“分子动理论”后，小明进行了以下几个小实验。
(1)如图甲所示，小明先在量筒里装一半清水，然后再用细管在水下面注入硫酸铜溶液。放置30天后，液体变为均匀的淡蓝色，这说明：液体分子不停地做 。小明想，气体之间能否发生类似的现象呢，于是进行了如图乙所示的实验，他在上、下两个集气瓶中分别装有红棕色二氧化氮气体和透明的空气（已知二氧化氮密度大于空气密度），再将玻璃板拿走后，观察两个瓶中的颜色变化。小明 （填“能”或“不能”）从这个实验得出正确的结论。
(2)如图丙所示，小明在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精，再沿管壁慢慢地注入红色的水，这时可以清楚地看见红水和酒精的总体积变小，这说明分子间存在 。
(3)如图丁所示，小明用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了。这说明：分子间存在 。这个原理可以用来解释固体很难被 （选填“拉伸”或“压缩”）。
【答案】(1) 无规则运动 不能 (2)空隙 (3) 引力 拉伸
【详解】（1）[1]甲图中，上面的水分子要向下运动，进入到硫酸铜溶液中，同理硫酸铜分子向上运动，进入到上面的水中，此现象说明分子在不停地做无规则运动。
[2]为了排除气体密度对实验的影响，密度大的二氧化氮瓶子应在下面，而小明将密度大的二氧化氮的瓶子放在了上面，由于二氧化氮的密度大，抽掉玻璃板后，二氧化氮会受重力向下运动，不能说明分子的无规则运动。故小明不能从这个实验得出正确的结论。
（2）红水和酒精的总体积变小，这是由于酒精和红水充分混合，彼此进入到对方空隙中，说明分子间存在间隙。
（3）[1][2]当玻璃接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，故两种分子之间会产生相互作用的引力，用弹簧测力计将玻璃板拉起需提供比玻璃板重力大的力，说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力。由于分子间引力的存在，固体很难被拉伸，故这个原理可以用来解释固体很难被拉伸。
15、【问题】夏天，小熊和小刘想自制冰棍吃，如何让水凝固更快呢？小熊猜想水凝固的速度与以下因素有关：
A．与水的质量有关，质量小凝固快
B．与水的初温有关，水初温低凝固快
C．与环境温度有关，环境温度低水凝固快
小刘认为猜想是否正确必需通过实验验证，于是两人开始了以下的过程：
【证据】该实验要用 法研究，他们决定研究其中一个猜想。
实验器材：A、B、C三个塑料盒、一个量杯、适量的水、冰箱。
塑料盒 水质量／g 水初温 冰箱温度／ 冷冻时间 水凝固状态
A 20 26 －18 90 固液共存态（底部的水凝固成冰，上部是少量水）
B 20 50 －18 90 固液共存态（底部的水凝固成冰，上部是极少量水）
C 20 100 －18 90 固态
他们记录了实验数据和现象在以上表格中，根据以上的信息把下面的内容补充完整。
实验步骤：
（1）准备初温分别为、、的水，利用三个大小相同的塑料盒，用天平测量出三杯质量 （选填“相同”或“不同”）的水；
（2）将三个塑料盒同时放入 的冰箱冷冻；
（3）记录水凝固的情况在表格中，将三盒水冷冻90分钟后拿出。以上实验证据完成了对猜想 （选填“A”“B”或“C”）的验证；
【解释】根据实验证据，小熊和小刘得出的结论是：在其他条件相同时，水的初温越高，凝固成冰的速度越 ；
【反思】为了解释以上的结论，他们根据所学的分子动理论提出了以下初步分析：
热水中的水分子运动剧烈程度 冷水中的水分子（选填“大于”或“小于”），凝固是通过水分子凝聚在一起，在冰箱内相同温度的前提下，热水分子凝聚的速度 （选填“高于”或“低于”）冷水分子，所以出现了以上的现象。小熊和小刘得出的结论是否有普遍性还须多次实验。
【答案】 控制变量 相同 B 快 大于 高于
【详解】[1]小熊猜想水凝固的速度与多个因素有关，所以要研究其中一个猜想，需要用到控制变量法。
（1）[2]准备初温分别为、、的水，说明探究的是水凝固的速度与水的初温的关系，根据控制变量法，应控制水的质量相同。
（2）[3]由表可知，冰箱的温度为-18℃。
（3）[4][5][6][7]由表可知，只有水的初温不同，则对应的凝固情况不同，说明凝固的速度与水的初温有关，即猜想B是正确的；初温为的水全部结冰，初温为的水盒中底部的水凝固成冰，上部是少量水，初温为的水盒中底部的水凝固成冰，上部是极少量水，可得：在其他条件相同时，水的初温越高，凝固成冰的速度越快；根据分子动理论，这是因为温度越高，分子热运动越快，热水中的水分子运动剧烈程度大于冷水中的水分子，凝固是通过水分子凝聚在一起，在冰箱内相同温度的前提下，热水分子凝聚的速度高于冷水分子，所以出现了以上的现象。
16．炎热的夏天，妈妈做绿豆汤来解暑。小芮发现妈妈总是趁热将冰糖投入绿豆汤中，她猜想这是因为温度对分子热运动有影响，请你自主选择实验器材，设计一个实验验证小红的猜想。
(1)实验器材： ；
(2)实验步骤： ；
(3)实验现象及结论： 。
【答案】(1)两个相同的烧杯、冷水、热水、红墨水、滴管
(2)将两个相同的烧杯中分别倒入质量相同的冷水和热水，用胶头滴管吸取红墨水后，向两杯水中各滴入1滴红墨水，观察其扩散的情况
(3)热水中的红墨水扩散得更快，说明温度越高，分子的热运动越快
【详解】（1）为了进行对比实验，需要准备两个相同的杯子，用来分别盛装不同温度的水；同时准备热水和冷水，以形成温度差异；还需要准备红墨水，作为分子扩散的观察对象；滴管用于向水中滴加红墨水。所以选择的实验器材为两个相同的烧杯、热水、冷水、红墨水、滴管。
（2）分别在两个相同的杯子中装入等量的热水和冷水，这里强调“相同的杯子”是为了保证实验的其他条件相同，“等量”的水也是为了控制变量，避免因水量不同对实验结果产生影响，用滴管同时向两个杯子中各滴入一滴红墨水，“同时”滴入是为了保证开始观察扩散现象的起始时间一致，使实验更具科学性。
（3）仔细观察红墨水在热水和冷水中的扩散情况，由于温度越高，分子热运动越剧烈，所以红墨水在热水中扩散得会比在冷水中快，根据观察到的现象，我们可以得出结论：温度越高，分子热运动越剧烈，从而验证了小红的猜想。
三、综合应用题（17题4分，18题2分，19题4分，20题4分，21题5分， 共19分）
17、装修房屋时，如果选用不环保的材料会闻到对人体有害的刺激性气味，而且这种现象在夏天特别明显，请你用所学的物理知识解释其原因。
【答案】见解析
【详解】不环保材料中含有的有害分子，会不停地做无规则运动，这些分子扩散到空气中，就被人闻到了。而温度会影响分子热运动的剧烈程度，夏天温度高，分子热运动就更剧烈，有害分子扩散得更快，所以夏天这种刺激性气味的现象特别明显。
18、请根据上述材料，回答下列问题：
聆听火焰：声学测温术如何丈量千度高温
声音的传播速度并非恒定值，而是与介质温度存在明确的定量关系，这一特性让“以声测温”成为炼钢炉等高温场景的安全测温方案——无需接触灼热介质，仅通过分析声波传播数据，就能精准掌握炉内温度。
声音作为机械波，其传播依赖介质分子的振动传递，而分子热运动的剧烈程度直接决定了振动传递效率。这一宏观规律的背后，是微观世界的“速度”狂欢。气体由无数做无规则热运动的分子组成，温度升高，气体分子的平均热运动速度就显著增加。它们传递振动能量的“效率”就更高，扰动就能更快地“通知”到下一个分子。这好比在人群中传递消息，如果每个人都跑动起来（分子速度大），消息自然传得飞快；如果大家都缓步行走，消息传递就慢。因此，宏观声速的增加，其根源在于微观分子热运动速度的增加。
经大量实验验证，科学家确立了空气中声速大小与温度高低的数值换算公式为：（其中v为声速，单位米/秒；t为环境温度，单位℃）。
例如，当测得声速为340米/秒时，代入公式可计算出环境温度约为14.2℃。该公式在至的工业高温区间内，能满足炼钢、窑炉等场景的测温需求。
“听声识温”已渗透多个领域：工业场景中，传统接触式测温仪在炼钢炉高温环境下易被烧毁，而声学测温技术可将声源与接收器安装在炉体外侧，让声波穿过炉内气体介质后再被反射回接收器，接收器结合往返距离及相应的时间间隔，即可算出声速，再通过经验公式推算出炉内温度，实现无损耗、实时的高温监测；气象观测中，便携式声速测温仪通过分析特定频率声波的传播时间，能快速获取近地面层温度梯度，为短期天气预报提供数据支持。
从物理公式到实际应用，声速与温度的关联不仅是基础物理知识的延伸，更展现了科学原理转化为实用技术的典型路径。
(1)炼钢场景中采用声学测温而非传统接触式测温主要是为了避免 ；
(2)下列对文中内容理解正确的是（　　）
A．温度升高使气体分子平均速度增大，分子碰撞传递能量的效率更高，导致声速增大
B．温度升高使气体膨胀，密度变小，所以声音阻力变小，传得更快
C．高温物体会自己发出声音，音调越高代表温度越高
D．声学测温术可以满足所有高温场景测温需求
【答案】(1)测温设备被烧毁 (2)A
【详解】（1）材料指出传统接触式测温仪在高温下易被烧毁，而声学测温通过外部安装避免接触高温介质，因此钢场景中采用声学测温而非传统接触式测温主要是为了避免避免测温设备被烧毁。
（2）A．文中明确提到 “温度升高，气体分子的平均热运动速度就显著增加。它们传递振动能量的‘效率’就更高…… 宏观声速的增加，其根源在于微观分子热运动速度的增加”，故A正确；
B．文中并未提及温度升高使气体膨胀、密度变小，声音阻力变小从而传得更快，故B错误；
C．文章围绕的是通过分析声波传播数据来测温，并非高温物体会自己发出声音且音调越高温度越高，故C错误；
D．文中说“该公式在-20℃至1000℃的工业高温区间内，能满足炼钢、窑炉等场景的测温需求”，并非满足所有高温场景，故D错误。
故选A。
19、如图是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人，重力为5000N，装有四条履带，每条履带与冰面的接触面积约为，若南极某处冰面能承受的最大压强为，机器人要安全通过该处，求所装载物品最大的质量。（g取10N/kg）
【答案】1100kg
【详解】极地漫游机器人每条履带与冰面的接触面积约为，所以机器人与冰面的总接触面积为
极地漫游机器人要安全通过，其对冰面的压强不能超过冰面能承受的最大压强，根据压强公式可得，机器人对冰面产生的最大压力为
由于机器人在水平冰面上行驶，其对冰面的压力等于它的总重力，所以机器人的最大总重力
极地漫游机器人重力为5000N，所能装载物品的最大重力为
根据重力公式可得，所能装载物品的最大质量为
20、把一个质量为50g的实心玻璃球浸没在盛满酒精的烧杯中，从杯中溢出16g酒精。已知酒精的密度，。
(1)求玻璃球在酒精中受到的浮力；
(2)如图所示，将玻璃球浸没在水中由静止释放，请根据玻璃球的受合力情况判断其运动情况。
【答案】(1)0.16N (2)下沉
【详解】（1）根据阿基米德原理，玻璃球在酒精中受到的浮力
（2）实心玻璃球的重力为
实心玻璃球浸没时排开液体的体积为
将玻璃球浸没在水中时，玻璃球受到的浮力为
重力竖直向下，浮力竖直向上，则玻璃球所受合力竖直向下，所以将玻璃球浸没在水中由静止释放后玻璃球将下沉。
21．杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种称量工具，题图中的杆秤可视为杠杆，提纽处为支点O，若不计杆和秤盘自重，当在秤盘处放置被称物体后，杆秤处于平衡状态，已知，，秤砣的重力为10N，g取。
(1)求被称物体的重力；
(2)已知被称物体的密度是，求被称物体的总体积。
【答案】(1)100N (2)
【详解】（1）根据杠杆平衡条件可得，，即
（2）物体的质量为
物体的体积为
1题图
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2025-2026 学年八年级物理下册单元测试卷（沪粤版）
第十章 从粒子到宇宙 （A 卷）
（考试时间：80分钟 试卷满分：80分）
注意事项：
1．测试范围：沪粤版八年级下册第 10章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符
合题目要求的）
1、 (2025天津）图是长征二号 F遥二十运载火箭发射升空的场景。从地面到发射塔架上的避雷针顶
端可达 105m，下列对火箭长度的估测最接近实际的是（ ）
A. 10m B. 30m
C. 60m D. 100m
2、 (2025四川达州）小明学习物理时，爷爷告诉他“物理学是认识世界的科
学”，他对下列物理量及其单位匹配错．误．的是（ ）
A. 质量——千克 B. 时间——光年 C. 电流——安培 D. 温度
——摄氏度 1题图
3、人类从未停止过对微观世界与宏观世界的探索，下列说法正确的是（ ）
A．破镜难以重圆说明了分子间有斥力 B．面包能够被压扁说明了分子间存在间隙
C．丝绸摩擦过的玻璃棒能够吸引碎纸屑说明了分子间有引力
D．通过气味能鉴别可乐和醋，说明了分子处在永不停息的无规则运动中
4．墨子在《墨经》中提出：“斫必半，毋与非半，不可斫也。端，是无间也。”这句话的意思是，物
质到一半的时候，就不能再斫开它了。如果物质没有可分的条件，那就不能再分了，这里的“端”指的
是物质的最小单位，具有现代原子的意义。下列关于粒子和宇宙的说法中，正确的是（ ）
A．原子由原子核和核外电子组成 B．分子是构成物质的最小粒子
C．质子、中子和电子就像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动
D．按照尺度的数量级由小到大排列：银河系、地球、分子、原子核
5、古法酿醋的发酵过程中会有淡淡的粮食气味弥散开来。下列现象蕴含的原理与此相同的是（ ）
A．花香四溢 B．余音绕梁 C．飞沙扬砾 D．雪花飞舞
6．“贴春联”是人们对新的一年抒发美好生活愿望的重要方式，胶水能将春联紧紧粘在墙上，是利用
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了（ ）
A．分子间存在引力 B．分子间存在斥力 C．分子间存在间隙 D．分子在不停地运动
7、下列生活中的现象，能说明分子在做无规则运动的是（ ）
A．扫地时，灰尘在阳光下四处飘散 B．腌咸菜时，盐味逐渐渗透到菜中
C．冬天，雪花纷纷扬扬 D．酒精和水混合后总体积变小
8、下列诗词所涉及的物理现象，理解正确的是（ ）
A．“雾里山疑失”，雾的形成是汽化现象
B．“露似珍珠月似弓”，露的形成是熔化现象
C．“月落乌啼霜满天”，霜的形成是凝固现象
D．“为有暗香来”，香气袭来是由于分子的无规则运动
9．小蓬复习时对知识进行梳理，下面四种知识的排序正确的是（ ）
A．太阳系行星距离太阳的远近（从近到远）：水星→木星→地球→火星→金星
B．宇宙的结构层次（从小到大）：太阳系→银河系→河外星系→宇宙
C．物质的微观层次结构（从小到大）：夸克→质子（或中子）→原子核→原子→分子
D．在一个氧原子中，带负电的粒子是原子核
10、关于分子动理论的初步知识，下列说法正确的是（ ）
A．常见的物质是由分子构成的，一般分子的直径只有几个微米大小
B．火山爆发时烟雾弥漫、春暖花香等现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动
C．固体和液体能保持一定的体积，说明固体和液体的分子间只存在引力
D．气体没有固定的体积，是因为气体分子间距很大，分子作用力几乎为零
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验探究题（11 题 6 分，12 题 4 分，13 题 5分，14 题 5 分，15 题 7 分，16 题 4 分，共 31 分）
11、在“探索物质微观世界”的科学实践课上，老师带领同学们通过一系列实验，研究微观粒子的特性
与运动规律。请根据以下实验操作和现象，完成相关问题。
(1)如图甲所示，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到
两个瓶子内的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀。这是 现象，此现象说明 ；
(2)如图乙所示，将 60mL酒精和 60mL水充分混合后总体积变为 116mL，此现象说明 ；
(3)向两个相同的水杯中分别装入等量的冷水和热水，再用滴管向两个水杯中同时滴入等量的蓝墨水，
现象如图丙所示，说明了温度越 ，扩散越 ；
(4)如图丁所示，向配有活塞的厚玻璃筒内注入一些水，用力压活塞，发现水的体积没有明显变小。
此现象说明 。
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12．小贵提出了这样一个问题：分子的运动快慢和哪些因素有关？其他同学提出了以下猜想。
猜想一：分子运动快慢与物质的温度有关。
猜想二：分子运动快慢与物质的种类有关。
为了研究猜想一是否正确，小贵等同学进行了如下实验：如图所示，在相同的两只烧杯中分别盛质量
相同的热水和冷水，各滴入一滴红墨水，观察两杯水颜色变化的快慢。小贵通过分析归纳，总结得出
了分子运动快慢与物质的温度之间的关系。
(1)实验中观察到的现象是热水杯中水的颜色变化更快，得到的结论是：温度越高，分子的无规则运
动 ；
(2)实验过程中，小贵与同学们运用了控制变量的研究方法，他们使用该研究方法的实验操作
是： ；
(3)另一同学在小贵与同学们实验的基础上用酒精灯对冷水加热，观察到温度升高时杯中水的颜色变
化更明显，该同学 （选填“能”或“不能”）得出和小贵与同学们相同的结论，理由是： 。
13．为研究分子世界的奥秘，小文向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，然后再缓慢注入染成红色
的酒精直至充满，用盖子盖住管口。
(1)刚开始两种液体是分层的（图 a），静置一段时间后两种液体却自然混合了（图 b）， 在物理中将
这种现象称为 ，说明 ；
(2)两种液体自然混合后，玻璃管上方还出现了一个小空隙，说明混合后酒精和水的总体积 （选
填“大于”“等于”或“小于”）混合前酒精和水的总体积。为了便于了解分子模型，小文用小米和黄豆分
别装满两个杯子（图 c），接着将小米和黄豆混合后再装进这两个杯子，发现装不满两杯（图 d），
该实验 （选填“模拟”或“证明”）了分子之间有空隙，这里小文运用了 （选填“控制变量”、
“转换”或“类比”）的实验方法。
14、在学习了“分子动理论”后，小明进行了以下几个小实验。
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(1)如图甲所示，小明先在量筒里装一半清水，然后再用细管在水下面注入硫酸铜溶液。放置 30天后，
液体变为均匀的淡蓝色，这说明：液体分子不停地做 。小明想，气体之间能否发生类似的
现象呢，于是进行了如图乙所示的实验，他在上、下两个集气瓶中分别装有红棕色二氧化氮气体和透
明的空气（已知二氧化氮密度大于空气密度），再将玻璃板拿走后，观察两个瓶中的颜色变化。小明
（填“能”或“不能”）从这个实验得出正确的结论。
(2)如图丙所示，小明在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精，再沿管壁慢慢地注入红色的水，这时
可以清楚地看见红水和酒精的总体积变小，这说明分子间存在 。
(3)如图丁所示，小明用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，将玻璃板平放在水面上
与水面刚好接触，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了。这说明：分子间存在 。
这个原理可以用来解释固体很难被 （选填“拉伸”或“压缩”）。
15、【问题】夏天，小熊和小刘想自制冰棍吃，如何让水凝固更快呢？小熊猜想水凝固的速度与以下
因素有关：
A．与水的质量有关，质量小凝固快
B．与水的初温有关，水初温低凝固快
C．与环境温度有关，环境温度低水凝固快
小刘认为猜想是否正确必需通过实验验证，于是两人开始了以下的过程：
【证据】该实验要用 法研究，他们决定研究其中一个猜想。
实验器材：A、B、C三个塑料盒、一个量杯、适量的水、冰箱。
塑料盒 水质量／g 水初温 /℃ 冰箱温度／℃ 冷冻时间 /min 水凝固状态
固液共存态（底部的水凝
A 20 26 －18 90
固成冰，上部是少量水）
固液共存态（底部的水凝
B 20 50 －18 90
固成冰，上部是极少量水）
C 20 100 －18 90 固态
他们记录了实验数据和现象在以上表格中，根据以上的信息把下面的内容补充完整。
实验步骤：
（1）准备初温分别为 26℃、50℃、100℃的水，利用三个大小相同的塑料盒，用天平测量出三杯质
量 （选填“相同”或“不同”）的水；
（2）将三个塑料盒同时放入 ℃的冰箱冷冻；
（3）记录水凝固的情况在表格中，将三盒水冷冻 90分钟后拿出。以上实验证据完成了对猜想
（选填“A”“B”或“C”）的验证；
【解释】根据实验证据，小熊和小刘得出的结论是：在其他条件相同时，水的初温越高，凝固成冰的
速度越 ；
【反思】为了解释以上的结论，他们根据所学的分子动理论提出了以下初步分析：
热水中的水分子运动剧烈程度 冷水中的水分子（选填“大于”或“小于”），凝固是通过水分子凝
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聚在一起，在冰箱内相同温度的前提下，热水分子凝聚的速度 （选填“高于”或“低于”）冷水分
子，所以出现了以上的现象。小熊和小刘得出的结论是否有普遍性还须多次实验。
16．炎热的夏天，妈妈做绿豆汤来解暑。小芮发现妈妈总是趁热将冰糖投入绿豆汤中，她猜想这是因
为温度对分子热运动有影响，请你自主选择实验器材，设计一个实验验证小红的猜想。
(1)实验器材： ；
(2)实验步骤： ；
(3)实验现象及结论： 。
三、综合应用题（17 题 4 分，18 题 2 分，19 题 4 分，20 题 4 分，21 题 5 分， 共 19 分）
17、装修房屋时，如果选用不环保的材料会闻到对人体有害的刺激性气味，而且这种现象在夏天特别
明显，请你用所学的物理知识解释其原因。
18、请根据上述材料，回答下列问题：
聆听火焰：声学测温术如何丈量千度高温
声音的传播速度并非恒定值，而是与介质温度存在明确的定量关系，这一特性让“以声测温”成为炼钢
炉等高温场景的安全测温方案——无需接触灼热介质，仅通过分析声波传播数据，就能精准掌握炉内
温度。
声音作为机械波，其传播依赖介质分子的振动传递，而分子热运动的剧烈程度直接决定了振动传递效
率。这一宏观规律的背后，是微观世界的“速度”狂欢。气体由无数做无规则热运动的分子组成，温度
升高，气体分子的平均热运动速度就显著增加。它们传递振动能量的“效率”就更高，扰动就能更快地
“通知”到下一个分子。这好比在人群中传递消息，如果每个人都跑动起来（分子速度大），消息自然
传得飞快；如果大家都缓步行走，消息传递就慢。因此，宏观声速的增加，其根源在于微观分子热运
动速度的增加。
经大量实验验证，科学家确立了空气中声速大小与温度高低的数值换算公式为：v 331.4 0.607t（其
中 v 为声速，单位米/秒；t 为环境温度，单位℃）。
例如，当测得声速为 340米/秒时，代入公式可计算出环境温度约为 14.2℃。该公式在 20℃至1000℃
的工业高温区间内，能满足炼钢、窑炉等场景的测温需求。
“听声识温”已渗透多个领域：工业场景中，传统接触式测温仪在炼钢炉高温环境下易被烧毁，而声学
测温技术可将声源与接收器安装在炉体外侧，让声波穿过炉内气体介质后再被反射回接收器，接收器
结合往返距离及相应的时间间隔，即可算出声速，再通过经验公式推算出炉内温度，实现无损耗、实
时的高温监测；气象观测中，便携式声速测温仪通过分析特定频率声波的传播时间，能快速获取近地
面层温度梯度，为短期天气预报提供数据支持。
从物理公式到实际应用，声速与温度的关联不仅是基础物理知识的延伸，更展现了科学原理转化为实
用技术的典型路径。
(1)炼钢场景中采用声学测温而非传统接触式测温主要是为了避免 ；
(2)下列对文中内容理解正确的是（ ）
A．温度升高使气体分子平均速度增大，分子碰撞传递能量的效率更高，导致声速增大
B．温度升高使气体膨胀，密度变小，所以声音阻力变小，传得更快
C．高温物体会自己发出声音，音调越高代表温度越高
D．声学测温术可以满足所有高温场景测温需求
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19、如图是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人，重力为 5000N，装有四条履带，每条履带与
冰面的接触面积约为0.1m2，若南极某处冰面能承受的最大压强为
4 104 Pa ，机器人要安全通过该处，求所装载物品最大的质量。（g 取
10N/kg）
20、把一个质量为 50g的实心玻璃球浸没在盛满酒精的烧杯中，从杯中溢出 16g酒精。已知酒精的密
度 0.8g / cm3， g 10N / kg酒精 。
(1)求玻璃球在酒精中受到的浮力；
(2)如图所示，将玻璃球浸没在水中由静止释放，请根据玻璃球的受合力情况判断其运
动情况。
21．杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种称量工具，题图中的杆秤可视为杠杆，提纽处为支点 O，
若不计杆和秤盘自重，当在秤盘处放置被称物体后，杆秤处于平衡状态，已知 AO 2cm，OB 20cm，
秤砣的重力为 10N，g 取10N/kg。
(1)求被称物体的重力；
(2)已知被称物体的密度是5 103kg/m3，求被称物体的总体
积。
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