内容正文:
2023~2024学年度第二学期部分学校八年级期中质量检测
物理试卷
(本试卷满分100分,考试时间90分钟。)
可能用到的物理量:g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3
此张为试题部分,在此答题无效。请考生将所有答案写在答题卡上。
一、选择题(下列各题中只有一个选项是正确的,请将正确选项序号涂在答题卡上,共18小题,每小题3分,共54分)
1. 关于运动和力,以下说法中正确的是( )
A. 物体受到力的作用,不能保持静止状态
B. 运动要靠力来维持
C. 运动状态不变的物体,一定不受力的作用
D. 运动状态改变物体,一定受到力的作用
2. 如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用5N的水平拉力F拉另—端,弹簧伸长了5 cm;如图乙所示,两个人分别用5N的水平拉力F拉该弹簧的两端。则图乙中弹簧伸长了( )
A. 0 cm B. 2.5 cm C. 5 cm D. 10 cm
3. 如图,使一薄钢条的下端固定,分别用不同的力去推它,使其发生如图所示的各种形变。如果F1=F3=F4>F2,那么能说明力的作用效果跟力的作用点有关的图是( )
A. 图(1)和(2) B. 图(1)和(3)
C. 图(3)和(4) D. 图(1)和(4)
4. 在一列匀速直线行驶列车内,一位同学相对于车厢竖直向上跳起,他落在( )
A. 原来的起跳点 B. 起跳点前面 C. 起跳点后面 D. 无法判定
5. 冰壶比赛中,掷球运动员右脚穿着“蹬冰鞋”摩擦力大,利于起步加速;左脚穿着“滑行鞋”摩擦力小,有利于滑行,如图所示。在其他条件相同的情况下,橡胶比塑料能提供更大的摩擦力,以下最适合作为冰壶运动员比赛时穿的鞋子是( )
A. 右脚:花纹橡胶 左脚:光面橡胶
B. 右脚:花纹橡胶 左脚:光面塑料
C. 右脚:花纹塑料 左脚:光面橡胶
D. 右脚:光面橡胶 左脚:花纹塑料
6. 连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A. 活塞式抽水机
B. 茶壶
C. 锅炉水位计
D. 三峡船闸
7. 如图所示,下列四个有关物体运动状态描述的图象中,不能说明物体处于平衡状态的是( )
A. B.
C. D.
8. 在学习压强课上,老师让同学们做如右图所示实验:将铅笔水平挤压在两手指间,同学们发现按笔尖的手指较疼,关于这个实验,下列说法正确的是( )
A. 铅笔静止时,两个手指受到压力大小不同
B. 铅笔静止时,两个手指受到的压强相同
C. 铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是一对相互作用力
D. 铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是一对平衡力
9. 如图所示,木箱重G=600N,小宇用F=200N的力沿水平方向推木箱,木箱做匀速直线运动,当推力增大到240N,此时的摩擦力为
A. 600N B. 200N
C. 240N D. 大于200N小于240N
10. 生活中人们常常利用物体的惯性.下列描述正确的是( )
A. 标枪运动员通过助跑提高成绩,利用了运动员自身的惯性
B. 紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤柄的惯性
C. 拍打窗帘清除上面浮灰,利用了窗帘的惯性
D. 将脸盆里的水泼出去,利用了水的惯性
11. 跳台滑雪主要分为4个阶段:助滑、起跳、空中飞行和落地,如图所示,运动员正处于空中飞行状态。下列说法正确的是( )
A. 助滑过程中,运动员通过双膝弯曲是为了减小运动员与滑道的摩擦力
B. 运动员在空中飞行时,运动状态保持不变
C. 运动员的滑雪板长而宽,可以减小运动员落地时对雪地的压强
D. 运动员落地还会继续向前滑行很远一段距离,是因为受到惯性力的作用
12. 当火车驶过时,人站在安全线以内,即使与火车保持一定的距离,也非常危险。以下现象与此现象所蕴含的规律不符的是( )
A. 风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外
B. 用吸管把饮料吸进嘴里
C. 大风会把不牢固的屋顶掀翻
D. 护航编队的各个船只一般会前后行驶而非并排行驶
13. 如图所示为某同学自制的气压计,他将气压计由一楼拿到六楼时,细玻璃管中液面会升高,下列说法正确的是( )
A. 用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时,瓶中的水不能装满
B. 细玻璃管中液面升高,说明大气压随高度的增加而变大
C. 利用自制气压计可以精确测量大气压的数值
D. 细玻璃管越粗水柱高度变化越明显
14. 2023年5月28日,中国生产的大飞机C919实现了商业首飞。下列关于C919飞机的说法中,正确的是( )
A. 飞机加速升空阶段,以机舱舷窗为参照物,飞机是运动的
B. 飞机加速升空阶段,乘客的速度和高度增大,惯性也增大
C. 飞机下降阶段,机翼上方空气比下方空气流速小、压强大
D. 飞机机身主要是用密度较小、强度很大的特殊材料制成的
15. 中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。如图,某运送防疫物资的班列由30节车厢组成,列车在车头牵引下沿平直轨道匀速行驶时,车头对第1节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受阻力(摩擦阻力和空气阻力的统称)均相等,则( )
A. 每节车厢所受阻力为F B. 第一节车厢所受阻力为F
C. 第29节车厢受到的牵引力为 D. 第30节车厢受到的牵引力为
16. 如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器开口大小相同、底面积相同,分别装有质量相同的a、b两种液体,两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是( )
A. 桌面对两个容器支持力的大小关系是
B. 两种液体密度的大小关系是
C. 两个容器对桌面压强的大小关系是
D. 两种液体对容器底压强的大小关系是pa<pb
17. 如图所示,底面积相同的实心圆柱体A、B放在水平面上,密度之比ρA:ρB=1:2,对地面的压强之比pA:pB=1:3,则( )
A. 它们的高度之比hA∶hB=l∶6
B. 它们的体积之比VA∶VB=1∶3
C. 它们的质量之比mA∶mB=l∶3
D. 它们对地面的压力之比FA∶FB=2∶3
18. 某同学在“研究液体内部的压强”的实验中,选择如图所示的器材,容器正中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。在甲的左、右两侧倒入深度不同的水后,橡皮膜向左凸起;在乙左、右两侧分别倒入水和某种液体后,橡皮膜相平。下列说法不正确的是( )
A. 甲实验可得出结论:在同种液体内部,深度越深,压强越大
B. 乙实验中左侧水对容器底的压强大于右侧液体对容器底的压强
C. 乙实验中左侧水的重力大于右侧液体的重力
D. 若测得图乙中左、右两侧液面到容器底的深度分别为10cm、12.5cm,则液体的密度为0.8g/cm3
二、非选择题(本大题共8小题,计46分)
19. 在“探究重力大小跟质量关系的实验”中,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,如图所示,并记录在表格中。
次数
1
2
3
4
5
质量m/g
100
200
300
400
600
重力G/N
1.0
2.0
3.0
4.0
6.0
(1)图中操作错误的是___________(填“甲”或“乙”);
(2)表格中有一组数据是编造的,你认为是第___________次(填“1”、“3”、“4”或“5”);
(3)分析表格数据可以得到结论:物体所受重力的大小跟它的质量成___________;
(4)画出图丙中小球重力G和小球对斜面压力F的示意图。____
20. 中国载人航天工程办公室公布了中国载人登月初步方案,计划2030年前实现登月。
(1)火箭发射时,尾部向下高速喷气,火箭腾空而起,说明物体间力的作用是___________的;
(2)卫星绕月球在圆轨道上运行时,受到的力___________(填“是”或“不是”)平衡力;
(3)研究发现已知月球上的g值约为1.6N/kg,它所表示的物理意义是__________。将一块月球岩石从月球带回地球,岩石的质量___________,重力_______(两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
21. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让同一辆小车从同一斜面_________高度由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得相同的_________;
(2)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越_________(填“快”或“慢”);
(3)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它做_________;
(4)在此基础上,牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律_________(填“能”或“不能”)直接由实验得出。
22. 如图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)本实验中用到了控制变量法和转换法,其中_______显示了压力的作用效果;
(2)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,比较图甲和图乙的实验,可得出结论:___________相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较乙、丙两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。下列实例中,没有应用该结论的是___________(填字母代号);
A.图钉的一端做得很尖 B.交通管理部门规定,严禁货车超载 C.书包带做得较宽
(4)若小桌的质量为600g,砝码质量为100g,桌面面积为100cm2,砝码的底面积为5cm2,则丙图中海绵受到的压强为___________Pa;砝码对小桌的压强为___________Pa。
23. 如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
(1)实验前,应首先观察弹簧测力计的量程和___________,然后检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上;
(2)实验中,应用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在接触面上做匀速直线运动,根据___________知识可知,木块所受的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。若弹簧测力计沿图丁所示方向拉动时,也可以使木块在水平方向做匀速直线运动。与水平拉木块做匀速运动相比较,木块受到的滑动摩擦力___________(填“变大”“变小”或“不变”);
(3)若要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应选择___________两图进行实验;
(4)小明对实验装置进行了改进,如图戊所示,在用力将长木板向右拉出的过程中,弹簧测力计___________(填“A”或“B”)的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。实验中___________(填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
24. 小明利用压强计等装置探究“液体内部压强的规律”。
(1)气密性良好的微小压强计____________(填“是”或“不是”)连通器;
(2)实验前检查器材,发现U形管两边液面如图甲所示,出现这种情况的原因是:U形管左侧液面上方的气压____________(填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压,调节的方法是____________(填字母);
A.将右侧管中高出的液体倒出 B.向右侧管中倒入部分液体 C.取下软管重新安装
(3)比较乙、丙两图,可以得到:液体的压强与____________有关;
(4)已知丙图中U形管左侧液柱(U形管内液体为水)高为6cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到的液体的压强为____________Pa。
25. 做托里拆利实验时,实验现象如图所示,整个实验过程中玻璃管口不离开水银面,请回答:
(1)如图甲所示,此时大气压强等于_________cm高水银柱产生的压强,合_________Pa(保留一位小数)(ρ水银=13.6×103kg/m3)。
(2)如图甲,将玻璃管口略向下压(管内仍然有一部分真空),管内外水银柱的高度差_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)如图乙所示,将玻璃管倾斜,管中水银柱长度_________,高度_________(填“变长”“变短”或“不变”)。
26. 洒水车又称为喷洒车、多功能洒水车、园林绿化洒水车、水罐车、运水车。洒水车适合于路面冲洗,树木、绿化带、草坪绿化,道路、厂矿企业施工建设,高空建筑冲洗,具有洒水、压尘、高、低位喷洒,农药喷洒、护栏冲洗等功能,表中为某洒水车的技术参数,g取10N/kg,驾乘人员的质量忽略不计。
洒水车型号
LSSYR-3310
水罐容积
30m3
洒水车自重
2×104kg
水罐深度
2.5m
轮胎个数
8
水罐底面积
16m2
单个轮胎的受力面积
500cm2
卡车最大高度
5.0m
最大行驶速度
80km/h
核载人数
4
(1)如上图为洒水车启动时的频闪照相,该正在进行洒水作业的洒水车__________(填“是”或“不是”)匀速直线运动,其惯性__________(填“变大”“变小”或“不变”);
(2)该洒水车装满水时,水对水罐底部的压力为多少;____
(3)若满载的洒水车完成洒水工作后静止时对水平地面的压强为7.5×105Pa,求洒了多少t水。___
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2023~2024学年度第二学期部分学校八年级期中质量检测
物理试卷
(本试卷满分100分,考试时间90分钟。)
可能用到的物理量:g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3
此张为试题部分,在此答题无效。请考生将所有答案写在答题卡上。
一、选择题(下列各题中只有一个选项是正确的,请将正确选项序号涂在答题卡上,共18小题,每小题3分,共54分)
1. 关于运动和力,以下说法中正确的是( )
A. 物体受到力的作用,不能保持静止状态
B. 运动要靠力来维持
C. 运动状态不变的物体,一定不受力的作用
D. 运动状态改变的物体,一定受到力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体受到平衡力的作用时,可以保持静止或做匀速直线运动状态,故A错误;
B.速度大小不变的物体,如果运动方向也不变,则物体受平衡力的作用或不受力,说明物体的运动不需要力来维持,故B错误;
C.运动状态不变的物体,即处于平衡状态,故可能受平衡力,故C错误;
D.力是改变物体运动状态的原因。物体的运动状态发生改变,则一定受到力的作用,故D正确。
故选D。
2. 如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用5N的水平拉力F拉另—端,弹簧伸长了5 cm;如图乙所示,两个人分别用5N的水平拉力F拉该弹簧的两端。则图乙中弹簧伸长了( )
A. 0 cm B. 2.5 cm C. 5 cm D. 10 cm
【答案】C
【解析】
【详解】当弹簧受力平衡,保持静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为5N;两个人分别用5N的水平拉力F拉该弹簧的两端,所受拉力不变,仍为5N,弹簧两次伸长量相同,仍然是5cm,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3. 如图,使一薄钢条的下端固定,分别用不同的力去推它,使其发生如图所示的各种形变。如果F1=F3=F4>F2,那么能说明力的作用效果跟力的作用点有关的图是( )
A. 图(1)和(2) B. 图(1)和(3)
C. 图(3)和(4) D. 图(1)和(4)
【答案】D
【解析】
【详解】A.图(1)和图(2),力的方向和作用点相同时,研究力的作用效果跟力的大小的关系,力越大钢条形变越大,故A不符合题意;
B.图(1)和图(3),力的大小和作用点相同时,研究力的作用效果跟力的方向的关系,力的方向不同,钢条的形变不同,故B不符合题意;
C.图(3)和图(4),力的大小相同,但方向和作用点均不同,无法研究力的作用效果跟力的作用点的关系,故C不符合题意;
D.图(1)和图(4),力的大小和力的方向相同时,研究力的作用效果跟力的作用点的关系,力的作用点不同,钢条的形变大小不同,故D符合题意。
故选D。
4. 在一列匀速直线行驶的列车内,一位同学相对于车厢竖直向上跳起,他落在( )
A. 原来的起跳点 B. 起跳点前面 C. 起跳点后面 D. 无法判定
【答案】A
【解析】
【详解】ABCD.火车匀速直线运动时,人从车厢地板上向上跳起时,由于惯性人仍然保持与汽车相同的运动速度和运动方向,所以会落回原来的起跳点。
故选A。
5. 冰壶比赛中,掷球运动员右脚穿着“蹬冰鞋”摩擦力大,利于起步加速;左脚穿着“滑行鞋”摩擦力小,有利于滑行,如图所示。在其他条件相同的情况下,橡胶比塑料能提供更大的摩擦力,以下最适合作为冰壶运动员比赛时穿的鞋子是( )
A. 右脚:花纹橡胶 左脚:光面橡胶
B. 右脚:花纹橡胶 左脚:光面塑料
C. 右脚:花纹塑料 左脚:光面橡胶
D. 右脚:光面橡胶 左脚:花纹塑料
【答案】B
【解析】
【详解】掷球运动员右脚穿着“蹬冰鞋”摩擦力大,利于起步加速,左脚穿着“滑行鞋”摩擦力小,有利于滑行,在其他条件相同的情况下,橡胶比塑料能提供更大的摩擦力,由此可知,右脚:花纹橡胶 左脚:光面塑料,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6. 连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A. 活塞式抽水机
B. 茶壶
C. 锅炉水位计
D. 三峡船闸
【答案】A
【解析】
【详解】A.活塞式抽水机是利用大气压来工作的,符合题意.
B.茶壶是利用连通器的原理制成的,不符合题意;
C.锅炉水位计是利用连通器的原理制成的,不符合题意;
D.船闸也是利用连通器的原理工作的,不符合题意.
7. 如图所示,下列四个有关物体运动状态描述的图象中,不能说明物体处于平衡状态的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态。根据图象判断出物体运动状态即可解决此题。
【详解】A.路程不随时间变化,表示物体静止,处于平衡状态,故A不合题意;
B.路程与时间成正比,即速度不变,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,故B不合题意;
C.速度不变,物体做匀速直线运动,物体处于平衡状态,故C不合题意;
D.物体做匀加速直线运动,不平衡,故D符合题意。
【点睛】本题关键要抓住平衡状态的特点:速度保持不变,而且可能是静止或匀速直线运动两种状态,不能漏解。考点平衡状态的判断。
8. 在学习压强课上,老师让同学们做如右图所示的实验:将铅笔水平挤压在两手指间,同学们发现按笔尖的手指较疼,关于这个实验,下列说法正确的是( )
A. 铅笔静止时,两个手指受到的压力大小不同
B. 铅笔静止时,两个手指受到的压强相同
C. 铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是一对相互作用力
D. 铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】ACD.铅笔静止时,两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上,属于平衡力。因为力的作用是相互的,手指对铅笔的压力和铅笔对手指的压力是相互作用力,大小相等,所以铅笔静止时,两个手指受到的压力大小相同,故AC错误,D正确;
B.铅笔静止时,两个手指受到的压力大小相同,而受力面积不同,根据可知两个手指受到的压强不同,故B错误。
故选D。
9. 如图所示,木箱重G=600N,小宇用F=200N的力沿水平方向推木箱,木箱做匀速直线运动,当推力增大到240N,此时的摩擦力为
A. 600N B. 200N
C. 240N D. 大于200N小于240N
【答案】B
【解析】
【详解】重600N的木箱放在水平桌面上,在200N的水平推力作用下,木箱恰好做匀速直线运动,此时木箱在水平方向受推力和摩擦力作用,二力是平衡力,根据二力平衡条件可知,摩擦力等于推力,即200N,当推力增大到240N,木箱作加速运动,由于木箱对地面的压力、以及接触面的粗糙程度没变,因此木箱受到的摩擦力不变,摩擦力仍为做匀速直线运动时的摩擦力,即200N,故B正确.
10. 生活中人们常常利用物体的惯性.下列描述正确的是( )
A. 标枪运动员通过助跑提高成绩,利用了运动员自身的惯性
B. 紧固锤头时撞击锤柄的下端,利用了锤柄的惯性
C. 拍打窗帘清除上面的浮灰,利用了窗帘的惯性
D. 将脸盆里的水泼出去,利用了水的惯性
【答案】D
【解析】
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,利用所学知识解释有关惯性的现象时要分清到底是利用哪一个物体的惯性的。
【详解】A. 标枪运动员通过助跑提高成绩,利用了标枪自身的惯性;B、紧固锤头时撞击锤柄的下端,当锤柄停止运动时,锤头由于惯性继续向下运动就紧套在锤柄上,这是利用了锤头的惯性;C、拍打窗帘时 窗帘由于受力而运动起来,浮尘由于惯性将保持静止状态,脱离窗帘,所以这是利用浮灰的惯性;D、泼水时,盆和水是运动的,当盆受力静止时,水由于惯性要保持原来的运动状态而被泼出,所以是利用了水的惯性.故选D。
11. 跳台滑雪主要分为4个阶段:助滑、起跳、空中飞行和落地,如图所示,运动员正处于空中飞行状态。下列说法正确的是( )
A. 助滑过程中,运动员通过双膝弯曲是为了减小运动员与滑道的摩擦力
B. 运动员在空中飞行时,运动状态保持不变
C. 运动员的滑雪板长而宽,可以减小运动员落地时对雪地的压强
D. 运动员落地还会继续向前滑行很远一段距离,是因为受到惯性力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.助滑过程中,运动员通过双膝弯曲是通过降低重心来增加稳度,故A错误;
B.运动员在空中飞行时,受到重力的作用,是非平衡力,因此它的运动状态是变化的,故B错误;
C.运动员的滑雪板长而宽,通过增大受力面积来减小对雪地的压强 ,故C正确;
D.运动员落地还会继续向前滑行很远一段距离,是由于运动员具有惯性,惯性是物体本身具有的性质,不是力,故D错误。
故选C。
12. 当火车驶过时,人站在安全线以内,即使与火车保持一定的距离,也非常危险。以下现象与此现象所蕴含的规律不符的是( )
A. 风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外
B. 用吸管把饮料吸进嘴里
C. 大风会把不牢固的屋顶掀翻
D. 护航编队的各个船只一般会前后行驶而非并排行驶
【答案】B
【解析】
【详解】当火车驶过时,人站在安全线以内,即使与火车保持一定的距离,也非常危险,是因为火车驶过时,火车附近的空气流速大,压强小,而人外侧的空气流速小,压强大,从而产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险。
A.风沿着外墙吹过时,窗帘外侧空气流速大,压强小,内侧空气流速慢,压强大,窗帘受到向外的压强大于向内的压强,把窗帘压向窗户外面,故A不符合题意;
B.吸管吸饮料时,用力吸时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,故B符合题意;
C.大风会把不牢固的屋顶掀翻,即屋顶上面的空气流速大,压强小,而屋内空气流速小,压强大,屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,将屋顶掀翻,故C不符合题意;
D.若两船靠得比较近且并排前进,两船之间的水流通道变窄,流速变大,压强变小,小于两船外侧的压强,便形成向内的压强差,容易发生撞船事故,故D不符合题意。
故选B。
13. 如图所示为某同学自制的气压计,他将气压计由一楼拿到六楼时,细玻璃管中液面会升高,下列说法正确的是( )
A. 用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时,瓶中的水不能装满
B. 细玻璃管中液面升高,说明大气压随高度的增加而变大
C. 利用自制气压计可以精确测量大气压的数值
D. 细玻璃管越粗水柱高度变化越明显
【答案】A
【解析】
【详解】A.自制气压计是利用大气压工作的,当外界的气压发生变化时,内部气压保持不变,液柱在内外气压的作用下,其高度会发生变化,所以瓶中的水不能装满,故A正确;
B.将制作好的气压计从一楼拿到六楼,由于高度增加,外界大气压减小,瓶内气压大于外界大气压,会进一步向外压水柱,所以玻璃管内水柱的高度会升高,故B错误;
C.利用自制气压计水柱高度变化反映了瓶内外的气压差大小的变化,只能粗略测量大气压的数值,故C错误;
D.水柱高度变化反映了瓶内外的气压差大小的变化,由于液体的压强只与液体的密度和深度有关,即水柱h越大,液体的压强越大,与玻璃管的粗细没有关系,故D错误。
故选A。
14. 2023年5月28日,中国生产的大飞机C919实现了商业首飞。下列关于C919飞机的说法中,正确的是( )
A. 飞机加速升空阶段,以机舱舷窗为参照物,飞机是运动的
B. 飞机加速升空阶段,乘客的速度和高度增大,惯性也增大
C. 飞机下降阶段,机翼上方空气比下方空气流速小、压强大
D. 飞机机身主要是用密度较小、强度很大的特殊材料制成的
【答案】D
【解析】
【详解】A.飞机加速升空阶段,以机舱舷窗为参照物,飞机相对于舷窗位置没有改变,是静止的,故A错误;
B.惯性是物体的属性,只与质量有关,与速度、高度无关。飞机加速升空阶段,乘客的速度和高度增大,质量没有改变,则惯性不变,故B错误;
C.飞机下降阶段,仍然要产生较大的升力与重力平衡,因而机翼上方空气比下方空气流速大、压强小,产生升力,故C错误;
D.飞机机身主要是用密度较小、强度很大的特殊材料制成的,因为在体积一定时,材料的密度越小,其质量越小,越容易起飞,故D正确。
故选D。
15. 中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。如图,某运送防疫物资的班列由30节车厢组成,列车在车头牵引下沿平直轨道匀速行驶时,车头对第1节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受阻力(摩擦阻力和空气阻力的统称)均相等,则( )
A. 每节车厢所受阻力为F B. 第一节车厢所受阻力为F
C. 第29节车厢受到的牵引力为 D. 第30节车厢受到的牵引力为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.设每节车厢受到的阻力为f,则30节车厢受到的阻力为30f,由于列车在车头牵引下沿平直轨道匀速行驶,所以车头对第1节车厢的牵引力F等于30节车厢受到的总阻力,即F=30f;所以每节车厢所受阻力为
故AB不符合题意;
C.对第29节车厢进行受力分析,在水平方向上受到向右的牵引力F29、向左的阻力f和第30节车厢的拉力F30的作用,由于第30节车厢匀速运动,则拉力等于其受到的阻力,即F30=f,所以对29节车厢受到的牵引力为
故C不符合题意;
D.第30节车厢在水平方向上受第29节向右牵引力和向左的阻力f的作用,由于第30节车厢匀速运动,则拉力等于阻力,即第30节车厢受到的牵引力为
故D符合题意。
故选D。
16. 如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器开口大小相同、底面积相同,分别装有质量相同的a、b两种液体,两个容器中的液面高度不同。下列说法正确的是( )
A. 桌面对两个容器支持力的大小关系是
B. 两种液体密度的大小关系是
C. 两个容器对桌面压强的大小关系是
D. 两种液体对容器底压强的大小关系是pa<pb
【答案】D
【解析】
【详解】A.因为两个容器放在水平桌面上,所以容器对桌面的压力大小等于容器的重力与液体的重力之和,而两个容器的质量和容器内液体的质量均相等,所以由重力公式G=mg可知,两个容器对桌面的压力大小相等,再根据力的作用是相互的可知,桌面对两个容器支持力的大小也相等,故A错误;
B.因为甲乙两个容器中液体的质量相等,但甲中液体的体积大于乙中液体的体积,所以由密度公式可知,甲中液体的密度小于乙中液体的密度,故B错误;
C.因为两个容器对桌面的压力大小相等,且容器的底面积也相等,所以由压强公式可知,两个容器对桌面压强的大小相等,故C错误;
D.由图可知,甲为柱形容器,液体对容器底的压力与液体的重力相等;乙装液体部分为口小底大的锥形容器,液体对容器底的压力大于液体的重力,由于两容器中液体的质量相等,则甲中液体对容器底部的压力小于乙中液体对容器底部的压力,由压强公式可知,在容器底面积相同时,甲中液体对容器底部的压强小于乙中液体对容器底部的压强,即pa<pb,故D正确。
故选D。
17. 如图所示,底面积相同的实心圆柱体A、B放在水平面上,密度之比ρA:ρB=1:2,对地面的压强之比pA:pB=1:3,则( )
A. 它们的高度之比hA∶hB=l∶6
B. 它们的体积之比VA∶VB=1∶3
C. 它们的质量之比mA∶mB=l∶3
D. 它们对地面的压力之比FA∶FB=2∶3
【答案】C
【解析】
【详解】由题知,两圆柱体的密度之比ρA:ρB=1:2,对地面的压强之比pA:pB=1:3;
A.圆柱体对水平地面的压强
则两圆柱体的高度之比
故A不符合题意;
CD.两圆柱体的粗细相同,即底面积(受力面积)相同,由可得,两圆柱体对地面的压力
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且G=mg,所以,两圆柱体的质量之比
故C符合题意,D不符合题意;
B.根据,故两圆柱体的体积之比
故B不符合题意。
故选C。
18. 某同学在“研究液体内部的压强”的实验中,选择如图所示的器材,容器正中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。在甲的左、右两侧倒入深度不同的水后,橡皮膜向左凸起;在乙左、右两侧分别倒入水和某种液体后,橡皮膜相平。下列说法不正确的是( )
A. 甲实验可得出结论:在同种液体内部,深度越深,压强越大
B. 乙实验中左侧水对容器底的压强大于右侧液体对容器底的压强
C. 乙实验中左侧水的重力大于右侧液体的重力
D. 若测得图乙中左、右两侧液面到容器底的深度分别为10cm、12.5cm,则液体的密度为0.8g/cm3
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图甲可知,液体密度相同,右侧高度高,橡皮膜向左凸出,压强大,故可以得出:在同种液体内部,深度越深,压强越大,故A正确,不符合题意;
B.压强的大小通过橡皮膜的凸出程度来表示,图乙中橡皮膜没有变形,说明左右两侧上面的压强相同,根据p=ρgh知,左边液体的密度大于右边液体的密度,橡皮膜下面的液体的深度相同,橡皮膜下面的液体左边的压强大于右边的压强,水对容器底的压强等于橡皮膜上方压强和下方压强之和,所以左边水对容器底的压强大于右边液体对容器底的压强,故B正确,不符合题意;
C.由B可知,左边水对容器底的压强大于右边液体对容器底的压强,根据F=pS,S相等,故左边水对容器底的压力大于右边液体对容器底的压力,容器形状规则,故液体的重力大小等于液体对容器底的压力,故乙实验中左侧水的重力大于右侧液体的重力,故C正确,不符合题意;
D.乙实验中左侧水的重力大于右侧液体的重力,根据G=mg可知,水和液体的质量关系
m液<m水
ρ液gSh液<ρ水gSh水
液体的密度
故D错误,符合题意。
故选D。
二、非选择题(本大题共8小题,计46分)
19. 在“探究重力大小跟质量关系的实验”中,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,如图所示,并记录在表格中。
次数
1
2
3
4
5
质量m/g
100
200
300
400
600
重力G/N
1.0
2.0
3.0
4.0
6.0
(1)图中操作错误的是___________(填“甲”或“乙”);
(2)表格中有一组数据是编造的,你认为是第___________次(填“1”、“3”、“4”或“5”);
(3)分析表格数据可以得到结论:物体所受重力的大小跟它的质量成___________;
(4)画出图丙中小球重力G和小球对斜面压力F的示意图。____
【答案】 ①. 甲 ②. 5 ③. 正比 ④.
【解析】
【详解】(1)[1]根据弹簧测力计的正确操作方法,称量时弹簧测力计要保持竖直,所以甲操作错误。
(2)[2]第5次数据重力为6N,超出弹簧测力计的量程5N,所以第5次数据是编造的。
(3)[3]根据表格数据可知质量是原来几倍,重力也是原来几倍,物体所受重力跟它的质量成正比。
(4)[4]重力的方向是竖直向下的,过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,在斜面上选取小球与斜面的接触点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即为压力示意图,如图所示:
20. 中国载人航天工程办公室公布了中国载人登月初步方案,计划2030年前实现登月。
(1)火箭发射时,尾部向下高速喷气,火箭腾空而起,说明物体间力的作用是___________的;
(2)卫星绕月球在圆轨道上运行时,受到的力___________(填“是”或“不是”)平衡力;
(3)研究发现已知月球上的g值约为1.6N/kg,它所表示的物理意义是__________。将一块月球岩石从月球带回地球,岩石的质量___________,重力_______(两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 相互 ②. 不是 ③. 每千克物体在月球上受到的重力是1.6N ④. 不变 ⑤. 变大
【解析】
【详解】(1)[1]火箭点火后向下喷出燃气,火箭给气体向下的推力,而物体间力的作用是相互的,气体向上推动火箭,获得向上的动力。
(2)[2]卫星绕月球在圆轨道上运行时,运动方向不断变化,也就是状态不断变化,根据力与运动的关系可知,受到的力也不是平衡力。
(3)[3] g数值上等于物体的重力与质量的比值,月球上的g值约为1.6N/kg,它所表示的物理意义是每千克物体在月球上受到的重力是1.6N。
[4]质量是物质的本质属性,与物体的位置无关,故将一块月球岩石从月球带回地球,岩石的质量不变。
[5]因为月球上的g值小于地球上g的值,所以将月球岩石从月球带回地球,重力变大。
21. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让同一辆小车从同一斜面_________高度由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得相同的_________;
(2)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越_________(填“快”或“慢”);
(3)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它做_________;
(4)在此基础上,牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律_________(填“能”或“不能”)直接由实验得出。
【答案】 ①. 同一 ②. 速度 ③. 慢 ④. 匀速直线运动 ⑤. 不能
【解析】
【详解】(1)[1][2]该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等,比较小车运动的距离才有意义,所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放。
(2)[3]实验中,木板表面最光滑,在木板表面上滑行的距离最长,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
(3)[4]由此推理,如果水平面没有摩擦力,阻力为零,小车速度不变,做匀速直线运动。
(4)[5]牛顿第一定律是在实验的基础上,通过推理得出的,不是用实验直接得出的。
22. 如图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)本实验中用到了控制变量法和转换法,其中_______显示了压力的作用效果;
(2)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,比较图甲和图乙的实验,可得出结论:___________相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较乙、丙两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。下列实例中,没有应用该结论的是___________(填字母代号);
A.图钉的一端做得很尖 B.交通管理部门规定,严禁货车超载 C.书包带做得较宽
(4)若小桌的质量为600g,砝码质量为100g,桌面面积为100cm2,砝码的底面积为5cm2,则丙图中海绵受到的压强为___________Pa;砝码对小桌的压强为___________Pa。
【答案】 ①. 海绵的凹陷程度 ②. 受力面积 ③. B ④. 700 ⑤. 2000
【解析】
【详解】(1)[1]根据转换法,通过观察海绵凹陷程度来比较压力作用效果,海绵凹陷程度大,压力作用效果越明显。
(2)[2]由图可知,甲、乙两次实验受力面积相同而压力不同,乙的压力更大,海绵的凹陷程度更深,所以得出的结论是:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)[3]由乙、丙可知,压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
A.图钉的一端做得很尖是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,应用了此原理,故A不符合题意;
B.交通管理部门规定,严禁货车超载是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强,没有用到此原理,故B符合题意;
C.书包带做得较宽是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,应用了此原理,故C不符合题意。
故选B。
(4)[4][5]图丙中,砝码和小桌的质量分别为100g=0.1kg和600g=0.6kg,小桌桌面的面积为
S=100cm²=10-2m²
小桌对海绵的压强为
砝码对小桌的压强为
23. 如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
(1)实验前,应首先观察弹簧测力计的量程和___________,然后检查弹簧测力计的指针是否指在零刻度线上;
(2)实验中,应用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在接触面上做匀速直线运动,根据___________知识可知,木块所受的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。若弹簧测力计沿图丁所示方向拉动时,也可以使木块在水平方向做匀速直线运动。与水平拉木块做匀速运动相比较,木块受到的滑动摩擦力___________(填“变大”“变小”或“不变”);
(3)若要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应选择___________两图进行实验;
(4)小明对实验装置进行了改进,如图戊所示,在用力将长木板向右拉出的过程中,弹簧测力计___________(填“A”或“B”)的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。实验中___________(填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
【答案】 ①. 分度值 ②. 二力平衡 ③. 变小 ④. 甲丙 ⑤. A ⑥. 不一定
【解析】
【详解】(1)[1]测量工具使用前一般需要观察量程、分度值、零刻度线等,以便量程选择合适,读数时快速准确。
(2)[2]当木块在接触面上做匀速直线运动时,在水平方向上只受两个力的作用并处于平衡状态,则二力平衡,大小相等,方向相反。
[3]滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,与压力的大小有关,图丁中斜向上拉木块,导致木块对接触面的压力减小,则木块受到的滑动摩擦力减小。
(3)[4]要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力相等,改变接触面的粗糙程度,故应选甲、丙进行对比得出结论。
(4)[5]如实验戊所示,物体A相对地面是静止的,即处于平衡状态,物体A受到弹簧测力计A向左的拉力与水平向右的摩擦力作用下保持静止状态,根据二力平衡的条件,弹簧测力计A的示数与物体A受到的摩擦力相等。
[6]物体A相对地面是静止的,A处于平衡状态,如实验戊所示,物体A在弹簧测力计A向左的拉力与水平向右的摩擦力作用下保持静止状态,与木板的运动状态无关,故不一定要匀速拉动长木板。
24. 小明利用压强计等装置探究“液体内部压强的规律”。
(1)气密性良好的微小压强计____________(填“是”或“不是”)连通器;
(2)实验前检查器材,发现U形管两边液面如图甲所示,出现这种情况的原因是:U形管左侧液面上方的气压____________(填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压,调节的方法是____________(填字母);
A.将右侧管中高出的液体倒出 B.向右侧管中倒入部分液体 C.取下软管重新安装
(3)比较乙、丙两图,可以得到:液体的压强与____________有关;
(4)已知丙图中U形管左侧液柱(U形管内液体为水)高为6cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到液体的压强为____________Pa。
【答案】 ①. 不是 ②. 大于 ③. C ④. 深度 ⑤. 1000
【解析】
【详解】(1)[1]U形管右端上方是和大气相通的,左侧密闭,不符合连通器的特点,故微小压强计不是连通器。
(2)[2]U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强,此时U形管左端液面上方的气压和左端液柱产生的压强之和等于右端液面上方的大气压与右端液柱产生的压强之和,由图甲可知U形管右端液面比较高,则右端液柱产生的压强大于左端液柱产生的压强,所以U形管左端液面上方的气压大于U形管右端液面上方的大气压。
[3]只要取下软管重新安装,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管左右两端液面上方的气压相等,两端的液面就是相平的,将右侧管中高出的液体倒出或向右侧管中倒入部分液体无法改变U形管左右两端液面上方的气压,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)[4]比较乙、丙两图,液体的密度相同,深度不同,U形管两侧液面的高度差不同,橡皮膜受到的压强不同,故可以得到:液体的压强与液体的深度有关。
(4)[5]图丙中U形管的右侧与大气相通,则U形管底部受到的液体的压强为右侧液柱产生的压强,即
25. 做托里拆利实验时,实验现象如图所示,整个实验过程中玻璃管口不离开水银面,请回答:
(1)如图甲所示,此时大气压强等于_________cm高水银柱产生的压强,合_________Pa(保留一位小数)(ρ水银=13.6×103kg/m3)。
(2)如图甲,将玻璃管口略向下压(管内仍然有一部分真空),管内外水银柱的高度差_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)如图乙所示,将玻璃管倾斜,管中水银柱长度_________,高度_________(填“变长”“变短”或“不变”)。
【答案】 ①. 76 ②. 1.0×105 ③. 不变 ④. 变长 ⑤. 不变
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知,水银柱上方为真空,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为76cm,因此,当地的大气压强等于76cm高水银柱产生的压强。
[2]水银柱产生的压强
(2)[3]由于外界大气压不变,因此将玻璃管口略向下压(管内仍然有一部分真空),管内外水银柱的高度差不会发生变化。
(3)[4][5]在托里拆利实验中,水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度,这一高度的大小是由外界大气压决定的,不会因倾斜而改变。因此,倾斜后为了保证原来的高度,水银柱的长度就会相应变长。
26. 洒水车又称为喷洒车、多功能洒水车、园林绿化洒水车、水罐车、运水车。洒水车适合于路面冲洗,树木、绿化带、草坪绿化,道路、厂矿企业施工建设,高空建筑冲洗,具有洒水、压尘、高、低位喷洒,农药喷洒、护栏冲洗等功能,表中为某洒水车的技术参数,g取10N/kg,驾乘人员的质量忽略不计。
洒水车型号
LSSYR-3310
水罐容积
30m3
洒水车自重
2×104kg
水罐深度
2.5m
轮胎个数
8
水罐底面积
16m2
单个轮胎的受力面积
500cm2
卡车最大高度
5.0m
最大行驶速度
80km/h
核载人数
4
(1)如上图为洒水车启动时的频闪照相,该正在进行洒水作业的洒水车__________(填“是”或“不是”)匀速直线运动,其惯性__________(填“变大”“变小”或“不变”);
(2)该洒水车装满水时,水对水罐底部的压力为多少;____
(3)若满载的洒水车完成洒水工作后静止时对水平地面的压强为7.5×105Pa,求洒了多少t水。___
【答案】 ①. 不是 ②. 变小 ③. 4.0×105N ④. 20t
【解析】
【详解】.
(1)[1]由图可知,该洒水车在相同的时间内运动的路程不同,因此正在进行洒水作业的洒水车做的不是匀速直线运动。
[2]惯性的大小只与质量有关,质量越大,惯性越大。洒水车洒水时,质量不断减小,因此惯性变小。
(2)[3]洒水车装满水时,水对水罐底部的压强为
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×2.5m=2.5×104Pa
水对罐底的压力为
F=pS=2.5×104Pa×16m2=4.0×105N
(3)[4]分析表格知水罐的容积是30m3,则装满时水罐中水的质量为
m水=ρV=1×103kg/m3×30m3=3×104kg
该洒水车满载时的总重力为
G总=G车+G水=m车g+m水g=2×104kg×10N/kg+3×104kg×10N/kg=5×105N
洒水后的总重力等于洒水车对地面的压力为
洒出水的质量为
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