精品解析：上海市黄浦区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023学年第二学期期末试卷 八年级物理学科 （满分100分，考试时间80分钟） 考生注意： 1.本试卷含五个大题。 2.答题时，考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题一律无效。 一、选择题（共20分）下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项填写在答题纸的相应位置处。 1. 气象学上，“高温天气”是指该日最高气温达到或超过（　　） A. 20℃ B. 28℃ C. 35℃ D. 42℃ 2. 反映物质特性的物理量是（　　） A. 温度 B. 比热容 C. 热量 D. 内能 3. 如图所示，下列四种情形中所使用杠杆属于省力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 食品夹 C. 钓鱼杆 D. 船桨 4. 在如图所示的各种现象中，能够说明分子之间存在引力的是（ ） A. 墨水在热水和冷水中扩散快慢不同 B. 铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透 C. 端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码 D. 抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合 5. 如图表示汽油机内能转化为机械能的冲程是 A. B. C. D. 6. 2024年5月3日17时27分，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭点火发射，开启了世界首次月球背面采样之旅。在火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力势能和动能都增大 B. 重力势能增大，动能不变 C. 重力势能不变，动能增大 D. 重力势能和动能都不变 7. 甲、乙两个铜块吸收相同的热量后，铜块甲升高的温度较多。关于两铜块比热容及质量的大小关系，下列判断正确的是（　　） A. c甲=c乙，m甲=m乙 B. c甲=c乙，m甲<m乙 C. c甲>c乙，m甲=m乙 D. c甲<c乙，m甲<m乙 8. 物体自由下落过程中，运动速度会越来越大。如图所示，某物体由A点自由下落，经过B、C两点，若AB=BC，AB段、BC段重力做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则（　　） A. W1=W2 P1=P2 B. W1=W2 P1<P2 C. W1>W2 P1>P2 D. W1<W2 P1=P2 9. 如图所示，轻质杠杆的O为支点，在B点悬挂一个重物，在A点施加一个竖直向下的力F使杠杆水平平衡。若始终保持杠杆水平平衡，下列操作一定能使力F变小的是（　　） A. 将重物改挂至B点的右侧，同时增大重物的质量 B. 将重物改挂至B点的右侧，同时减小重物的质量 C. 将重物改挂至B点的左侧，同时增大重物的质量 D. 将重物改挂至B点的左侧，同时减小重物的质量 10. 如图所示，A、B两个高度相等、底面积不同的薄壁圆柱形容器中，分别盛有质量相等的甲、乙两种液体．若在两容器中分别再倒入原液体至倒满，则（ ） A. 倒入质量一定小于 B. 倒入的质量可能等于 C. 倒入的质量可能大于 D. 倒入的体积一定等于 二、填空题（共28分）请将结果填入答题纸的相应位置。 11. 温度是表示物体________________的物理量。摄氏温标规定，在1标准大气压下，_____________的温度为0℃。图中的温度计叫做____________，它现在显示的温度值_____________（选填“低于”或“高于”）人体的正常体温。 12. 我国科技近年来飞速发展，C919国产大客机采用铝锂合金来减轻机身重力，这是应用了___________________知识。春天的公园里花香四溢，这是由于分子在不停地做___________运动形成的，并且温度越_______________（选填“高”或“低”），分子运动越剧烈。 13. 物体内所有分子动能和____________的总和称为内能。滑冰运动员在滑冰时，冰刀与冰面间存在摩擦，这是通过_______________的方式改变了它的内能，它实质是能量_______________（选填“转化”或“转移”）的过程。 14. 用如图所示的滑轮匀速提起重50牛的物体，该滑轮属于_________________滑轮，使用时相当于__________________杠杆。若不计摩擦，则拉力F的大小为_____________________牛。在物体匀速上升过程中，它具有的机械能________________（选填“增加”、“不变”或“减少”）。 15. 我国许多城市中都建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，在盛夏时期能大大减弱周围地区的“热岛效应”，这是因为水的比热容较_________________（选填“大”或“小”）。水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃），单位读作：____________________，其物理意义为质量为1千克的水，温度升高1℃时________________为4.2×103焦。现有一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2℃，若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石<c水），则砂石升高的温度将____________________2℃。（填“大于”、“小于”或“等于”）。 16. 物理学中把某种物质____________________的质量叫做这种物质的密度。现有甲、乙两种材料制成的实心金属球，它们的体积之比为3∶2，质量之比为2∶1，则它们的密度之比是_________________。若用甲、乙两种材料制成质量和体积都相同的空心球，则________________球的空心部分体积大。（选填“甲”或“乙”）。 17. 如图 所示，甲、乙两支完全相同的试管。分别装有质量相同不同液体。甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。则两试管中液体的体积关系V甲___________V乙，密度关系为ρ甲___________ρ乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 18. 随着智能手机的普及，低头看手机的“低头族”越来越多。低头时，颈部肌肉收缩会对颈椎产生拉力，长时间作用会损伤颈椎。那么，颈部肌肉拉力F跟低头的角度θ有什么关系呢？科研人员进行了研究：制作头部模型，如图（a）所示，头部可绕O点（颈椎）转动，转动角度通过固定在上面的量角器测量，将一个重为5牛的小球挂在模型内模拟头部的重力，头部后面绑一根绳子模拟肌肉，绳子上系一测力计。测得颈部肌肉拉力F与低头角度θ（头部与竖直方向的夹角）的相关数据如下表所示。 低头角度θ（度） 人体颈部肌肉拉力F（牛） 0 0 15 5 30 9 45 13.5 60 17.5 （1）分析上表数据，可得人体颈部肌肉拉力F与低头角度θ的变化关系是______________________； （2）某同学想寻找第（1）小题关系背后的原因，他发现：低头时，头部绕颈椎上的O点转动，如图（b）所示，A点为头部的重心，B点为颈部肌肉拉力F的作用点。当低头角度θ增大时，头部重心向左移动，颈部肌肉拉力的作用点也随之移动。请结合图（b）及所学的物理知识，分析人体颈部肌肉拉力F变化的原因__________________； （3）下列措施中，有利于保护颈椎的是___________________。 A.不要长时间低头看手机 B.适当抬高手机屏幕，减小低头角度 C.低头看书久了应适当抬头，避免损伤颈椎 三、作图题（共5分）请将图直接画在答题纸的相应位置，作图题必须使用2B铅笔。 19. 在图中，杠杆在力和的作用下保持静止，请画出力对应的力臂，及力臂对应的力。 20. 如图所示，是一只温度计的局部示意图，当温度为零下 5℃，请用笔将细管内的水银部分涂黑。 四、综合题（共47分）请根据要求在答题纸的相应位置作答。 21. 在图所示的装置中，某人在10秒内将重为200牛的货物匀速提升3米。求： （1）绳子自由端拉力F做的功W。 （2）拉力F的功率P。 22. 夏日一天，某校考场内用冰块降温。已知冰块的质量为50kg，初始温度为-20℃，当冰块温度升高到0℃过程中。[c冰=2.1×103J/（kg·℃），ρ冰=0.9×103kg/m3]求： （1）冰块升高的温度△t； （2）它所吸收的热量Q吸； （3）一段时间后，有1.8kg的冰化成水，求水的体积V水。 23. 如图所示，轻质杠杆OA长为50厘米，AB长为10厘米。在A点竖直向上施加大小为20牛的拉力时，杠杆恰能水平平衡。 ①小明同学计算重物重力G的过程如下： 杠杆水平平衡，F1l1=F2l2 20牛×50厘米=F2×10厘米 F2=100牛 请指出此计算过程中的错误之处，并写出正确的计算过程及结果； ②若将悬挂重物G的细线沿杠杆OA缓慢从B点移至C点（图中未标出），杠杆仍保持水平平衡，拉力大小变化了10牛，求BC两点间距离lBC。 24. 如图所示，完全相同的薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面上，容器底面积为0.01米2，甲中盛有水。甲、乙高度均为0.8米，甲中水的深度为0.6米。求： ①甲中水的质量m水； ②在乙中注入深度超过0.6米的液体A后，两容器中的液体质量相等，求液体A密度ρA的范围。 25. 如图所示，小黄利用铁架台、带有均匀刻度的杠杆、细线、钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究“杠杆平衡的条件”。 （1）小黄在调节杠杆平衡时，杠杆静止时的位置如图（a）所示。此时杠杆____________________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态； （2）为了便于测量力臂的值，应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将右侧的平衡螺母向_________________（选填“左”或“右”）调节； （3）完成调节后，小黄顺手将3个钩码挂在杠杆右侧E的位置，如图（b），则应该在__________________处挂上2个钩码（选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”），可使杠杆在水平位置平衡； （4）接着，小黄在两边各取下一个钩码，杠杆________________（选填“左”或“右”）端将下沉。 26. 如图所示，某同学研究物体吸收的热量与物质种类之间关系时，所用的实验装置。 （1）两只烧杯里的液体，要求它们的物质种类__________________，质量______________；（均选填“相同”或“不同”） （2）实验中，应使两杯液体升高的温度________________；（选填“相同”或“不同”） （3）本实验中通过记录____________________来判断吸收热量多少。 27. 小张家新买了一个电子秤如图，他想利用这个电子秤测量牛奶的密度。准备的实验器材有：电子秤、玻璃杯、水、牛奶。实验前小张不明白秤上的“清零”键是什么功能，在查看了说明书后了解到，不管秤上是否放有物体，只要按下“清零”键，其示数就会变成0，之后再往秤上添加物品时，电子屏上只显示所添加物品的质量。请完成下列问题。 （1）“测定物质密度”实验的实验原理是______。该实验需要多次测量，这样做的目的是______； （2）小张首先将电子秤放在水平桌面上，打开“开关”，并将“单位”调整为“g”，发现电子秤示数如图所示，此时电子秤分度值为______g； （3）下面是他的测量步骤，正确的实验顺序是______； A.往玻璃杯中装满水，读出电子秤的示数为m1 B.按下电子秤的“清零”键 C.将玻璃杯放在电子秤上 D.将玻璃杯中的水全部倒出，再往其中倒满牛奶，放在电子秤上，读出电子秤的示数为m2 （4）按正确实验顺序测量，则牛奶的密度表达式为______（水的密度用ρ水表示）； （5）通过多次实验，小张发现牛奶密度略有不同，造成这种现象的原因可能是：______。 28. 小李同学在“探究物质质量与体积的关系”实验中，分别测出几种物质的质量和体积，测量结果分别记录如表一、表二和表三所示。 表一：塑料颗粒 表二：水 表三：酒精 实验序号 体积/厘米3 质量/克 实验序号 体积/厘米3 质量/克 实验序号 体积/厘米3 质量/克 1 20 26.0 4 35 35.0 7 24 192 2 30 39.0 5 44 44.0 8 30 24.0 3 40 52.0 6 50 50.0 9 40 32.0 （1）小李同学分别选用塑料颗粒、水和酒精进行实验的目的是为了___________________； （2）分析比较表一（或表二或表三）中物质质量与体积变化的倍数关系，可以得出的初步结论是：___________________； （3）小李同学进一步分析比较三个表中的实验数据，提出了自己的观点： （a）分析表一（或表二或表三），可得：____________________； （b）分析表一（和表二和表三），还可得：____________________； （4）结合（a）与（b）的结论可知，质量与体积的比值表示了物质本身的一种________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023学年第二学期期末试卷 八年级物理学科 （满分100分，考试时间80分钟） 考生注意： 1.本试卷含五个大题。 2.答题时，考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题一律无效。 一、选择题（共20分）下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项填写在答题纸的相应位置处。 1. 气象学上，“高温天气”是指该日最高气温达到或超过（　　） A. 20℃ B. 28℃ C. 35℃ D. 42℃ 【答案】C 【解析】 【详解】20℃在许多地区都是常见的，尤其是在春秋季节；28℃虽然在某些地区可能会感觉稍热，但它通常不被认为是高温天气的标准； 在许多地区，特别是夏季，当气温达到或超过35℃时，人们会感受到明显的热感，这通常被认为是高温天气的开始；虽然42℃这个温度非常高，但在大多数地区，它并不是高温天气的常规标准，而且，如此高的温度可能会引发严重的健康问题。结合气象学的常识和各地的实际情况，我们可以确定“高温天气”通常指的是气温达到或超过35℃的情况。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2. 反映物质特性的物理量是（　　） A. 温度 B. 比热容 C. 热量 D. 内能 【答案】B 【解析】 【详解】A．物质的特性指的是这种物体特有的，可以用于区别其它物质的性质；温度表示物体的冷热程度，不同的物体可以有相同的温度，故A不符合题意； B．比热容表示物体吸热能力的强弱，不同的物质，比热容一般不同，是物质的一种特性，故B符合题意； C．热量是物体在热传递过程中传递内能的多少，是一个过程量，不是物质的特性，故C不符合题意； D．内能是指物质所含有的分子动能和分子势能的总和，与物体的温度、质量、种类及物体的状态有关，不同的物体可以有相同的内能，所以不是物质的特性，故D不符合题意。 故选B。 3. 如图所示，下列四种情形中所使用的杠杆属于省力杠杆的是（　　） A. 核桃夹 B. 食品夹 C. 钓鱼杆 D. 船桨 【答案】A 【解析】 【详解】A．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意； B．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．钓鱼杆在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 4. 在如图所示的各种现象中，能够说明分子之间存在引力的是（ ） A. 墨水在热水和冷水中扩散快慢不同 B. 铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透 C. 端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码 D. 抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合 【答案】C 【解析】 【详解】A墨水在热水中比冷水中扩散的快，说明温度越高分子做无规则运动的程度越剧烈；B铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透属于扩散现象，说明分子在不停的做无规则运动；C端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码，是分子之间有引力的缘故，由于接触时间短，不属于扩散现象；D属于气体的扩散现象，说明分子在不停的做无规则运动． 5. 如图表示汽油机内能转化为机械能的冲程是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】内能转化为机械能的是做功冲程，机械能转化内能是压缩冲程：A图：排气门打开，活塞向上运动，汽缸容积减小，是排气冲程；B图：气门都关闭，活塞向上运行，汽缸容积减小，是压缩冲程，是将机械能转化为内能；C图：气门都关闭，活塞向下运行，汽缸容积增大，是做功冲程，是将内能转化为机械能；D图：进气门打开，活塞向下运行，汽缸容积增大，是吸气冲程． 点睛：内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；压缩冲程和做功冲程都是通过做功的方式改变内能的． 6. 2024年5月3日17时27分，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭点火发射，开启了世界首次月球背面采样之旅。在火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力势能和动能都增大 B. 重力势能增大，动能不变 C. 重力势能不变，动能增大 D. 重力势能和动能都不变 【答案】A 【解析】 【详解】火箭加速升空过程中，它的质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，它的动能和重力势能之间没有发生相互转化，故A正确，BCD错误。 故选A。 7. 甲、乙两个铜块吸收相同的热量后，铜块甲升高的温度较多。关于两铜块比热容及质量的大小关系，下列判断正确的是（　　） A. c甲=c乙，m甲=m乙 B. c甲=c乙，m甲<m乙 C. c甲>c乙，m甲=m乙 D. c甲<c乙，m甲<m乙 【答案】B 【解析】 【详解】比热容与物体的种类和状态有关，甲和乙都属于固态铜，故它们的比热容相同；甲和乙比热容相同，吸收热量相同，由知，甲升高温度较多，说明甲的质量较小，故ACD错误，B正确。 故选B。 8. 物体自由下落过程中，运动的速度会越来越大。如图所示，某物体由A点自由下落，经过B、C两点，若AB=BC，AB段、BC段重力做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则（　　） A. W1=W2 P1=P2 B. W1=W2 P1<P2 C. W1>W2 P1>P2 D. W1<W2 P1=P2 【答案】B 【解析】 【详解】因为AB=BC，根据W=Gh可知，物体在AB段和BC段做的功相等，即W1=W2；由于小球在自由下落时做加速运动，由可知，小球在BC段运动的时间短，根据公式可知，物体在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率，即P1<P2。 故选B。 9. 如图所示，轻质杠杆的O为支点，在B点悬挂一个重物，在A点施加一个竖直向下的力F使杠杆水平平衡。若始终保持杠杆水平平衡，下列操作一定能使力F变小的是（　　） A. 将重物改挂至B点的右侧，同时增大重物的质量 B. 将重物改挂至B点的右侧，同时减小重物的质量 C. 将重物改挂至B点的左侧，同时增大重物的质量 D. 将重物改挂至B点的左侧，同时减小重物的质量 【答案】D 【解析】 【详解】力F为动力，重物的重力为阻力。 A．将重物改挂至B点的右侧，同时增大重物的质量，此时阻力变大，阻力臂变大，动力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，动力F变大，故A不符合题意； B．将重物改挂至B点的右侧，同时减小重物的质量，此时阻力变小，阻力臂变大，动力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，动力F可能变大，可能变小，也有可能不变，故B不符合题意； C．将重物改挂至B点的左侧，同时增大重物的质量，此时阻力变大，阻力臂变小，动力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，动力F可能变大，可能变小，也有可能不变，故C不符合题意； D．将重物改挂至B点的左侧，同时减小重物的质量，此时阻力变小，阻力臂变小，动力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，动力F变小，故D符合题意。 故选D。 10. 如图所示，A、B两个高度相等、底面积不同的薄壁圆柱形容器中，分别盛有质量相等的甲、乙两种液体．若在两容器中分别再倒入原液体至倒满，则（ ） A. 倒入的质量一定小于 B. 倒入的质量可能等于 C. 倒入的质量可能大于 D. 倒入的体积一定等于 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．由题意知，甲、乙两种液体质量相等，两容器高度相等，甲液体的液面高于乙液体的液面．可理解为：在倒入相同质量的甲、乙两种液体时，甲液面升高得快些，若在两容器中分别再倒入质量相等的原液体，甲容器满了，而乙容器还未满，所以，两容器都倒满时，乙液体的总质量一定大于甲液体的总质量，即倒入的质量一定小于，故A符合题意，BC不符合题意； D．由图知，A容器的底面积大于B容器的底面积，所以，乙液体的体积小于甲液体的体积， 甲、乙两种液体质量相等，根据 可知，，由A知，，故根据可知，倒入的体积一定不等于，故D不符合题意． 二、填空题（共28分）请将结果填入答题纸的相应位置。 11. 温度是表示物体________________的物理量。摄氏温标规定，在1标准大气压下，_____________的温度为0℃。图中的温度计叫做____________，它现在显示的温度值_____________（选填“低于”或“高于”）人体的正常体温。 【答案】 ①. 冷热程度 ②. 冰水混合物 ③. 体温计 ④. 高于 【解析】 【详解】[1][2]温度是表示物体冷热程度的物理量，热的物体温度高，冷的物体温度低；摄氏温度中把一标准大气压下，冰水混合物的温度规定为0℃，把一标准大气压下，沸水的温度规定为100℃。 [3][4]图中温度计的量程是35~42℃，分度值是0.1℃，此温度计叫做体温计，温度计的示数是37.6℃，人的正常体温约37℃，它现在显示的温度高于人体的正常体温。 12. 我国科技近年来飞速发展，C919国产大客机采用铝锂合金来减轻机身重力，这是应用了___________________知识。春天的公园里花香四溢，这是由于分子在不停地做___________运动形成的，并且温度越_______________（选填“高”或“低”），分子运动越剧烈。 【答案】 ①. 密度 ②. 无规则 ③. 高 【解析】 【详解】[1]根据可知，体积相同时，密度大的质量大，所以采用密度小的铝锂合金。 [2][3]春天的公园里花香四溢，这是扩散现象，是由于分子在不停地做无规则运动形成的，根据分子热运动的特点可知，温度越高，分子运动越剧烈。 13. 物体内所有分子动能和____________的总和称为内能。滑冰运动员在滑冰时，冰刀与冰面间存在摩擦，这是通过_______________的方式改变了它的内能，它实质是能量_______________（选填“转化”或“转移”）的过程。 【答案】 ①. 分子势能 ②. 做功 ③. 转化 【解析】 【详解】[1]内能为物体内所有分子动能和分子势能的总和。 [2][3]滑冰运动员在滑冰时，冰刀与冰面间存在摩擦，冰刀需要克服摩擦力做功，这是通过做功方式改变了它的内能，它实质是能量转化的过程。 14. 用如图所示的滑轮匀速提起重50牛的物体，该滑轮属于_________________滑轮，使用时相当于__________________杠杆。若不计摩擦，则拉力F的大小为_____________________牛。在物体匀速上升过程中，它具有的机械能________________（选填“增加”、“不变”或“减少”）。 【答案】 ①. 动 ②. 省力 ③. 25 ④. 增加 【解析】 【详解】[1][2][3]由图可知，该滑轮可以随着重物上升，因此是动滑轮，动滑轮在使用时相当于动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆；因此不计摩擦，则拉力F的大小为 [4]在物体匀速上升过程中，物体的质量不变，速度不变，因此动能不变；高度越来越高，因此重力势能越来越大，所以它具有的机械能增加。 15. 我国许多城市中都建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，在盛夏时期能大大减弱周围地区的“热岛效应”，这是因为水的比热容较_________________（选填“大”或“小”）。水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃），单位读作：____________________，其物理意义为质量为1千克的水，温度升高1℃时________________为4.2×103焦。现有一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2℃，若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石<c水），则砂石升高的温度将____________________2℃。（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】 ①. 大 ②. 焦每千克摄氏度 ③. 吸收的热量 ④. 大于 【解析】 【详解】[1]水的比热容较大，相同质量的水和土壤、砂石比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，所以盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。 [2][3]水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃），单位读作：焦每千克摄氏度；其物理意义是每千克的水升高或降低1℃吸收或放出的热量。 [3]因为砂石的比热容小于水的比热容，所以根据公式 可知，质量相同的水喝砂石，吸收热量相同时，砂石升高的温度高，所以砂石升高的温度大于2℃。 16. 物理学中把某种物质____________________的质量叫做这种物质的密度。现有甲、乙两种材料制成的实心金属球，它们的体积之比为3∶2，质量之比为2∶1，则它们的密度之比是_________________。若用甲、乙两种材料制成质量和体积都相同的空心球，则________________球的空心部分体积大。（选填“甲”或“乙”）。 【答案】 ①. 单位体积 ②. 4：3 ③. 甲 【解析】 【详解】[1]在物理学中，把由某种物质组成的物体的质量与其体积的比，即某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。 [2]甲、乙两个实心金属球的密度之比 [3]甲、乙两物质制成质量相等的两个球，且都是实心球，乙的密度较小，由密度公式可知乙球的体积较大，甲球的实心体积较小，若两球都是体积相等的空心球，空心部分的体积等于球的体积减去实心部分的体积，则甲球的空心部分体积较大。 17. 如图 所示，甲、乙两支完全相同试管。分别装有质量相同不同液体。甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。则两试管中液体的体积关系V甲___________V乙，密度关系为ρ甲___________ρ乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 小于 ②. 大于 【解析】 【详解】[1][2]甲、乙两支完全相同的试管，装有质量相同的不同种液体，甲管竖直，乙管倾斜，此时两管内的液面相平，则乙管里面的液柱长，所以 V甲<V乙 甲、乙试管装有质量相等的液体，根据可知密度的关系 ρ甲>ρ乙 18. 随着智能手机的普及，低头看手机的“低头族”越来越多。低头时，颈部肌肉收缩会对颈椎产生拉力，长时间作用会损伤颈椎。那么，颈部肌肉拉力F跟低头的角度θ有什么关系呢？科研人员进行了研究：制作头部模型，如图（a）所示，头部可绕O点（颈椎）转动，转动角度通过固定在上面的量角器测量，将一个重为5牛的小球挂在模型内模拟头部的重力，头部后面绑一根绳子模拟肌肉，绳子上系一测力计。测得颈部肌肉拉力F与低头角度θ（头部与竖直方向的夹角）的相关数据如下表所示。 低头角度θ（度） 人体颈部肌肉拉力F（牛） 0 0 15 5 30 9 45 13.5 60 17.5 （1）分析上表数据，可得人体颈部肌肉拉力F与低头角度θ的变化关系是______________________； （2）某同学想寻找第（1）小题关系背后的原因，他发现：低头时，头部绕颈椎上的O点转动，如图（b）所示，A点为头部的重心，B点为颈部肌肉拉力F的作用点。当低头角度θ增大时，头部重心向左移动，颈部肌肉拉力的作用点也随之移动。请结合图（b）及所学的物理知识，分析人体颈部肌肉拉力F变化的原因__________________； （3）下列措施中，有利于保护颈椎的是___________________。 A.不要长时间低头看手机 B.适当抬高手机屏幕，减小低头角度 C.低头看书久了应适当抬头，避免损伤颈椎 【答案】 ①. 低头角度θ越大，人体颈部肌肉拉力F越大 ②. 见解析 ③. ABC 【解析】 【详解】（1）[1]由表格可知，随着低头的角度θ的增大，人体颈部肌肉拉力F逐渐增大。 （2）[2]头部模型可以看作杠杆，低头时，低头角度θ变大时，头部重力G为F1不变，其力臂l1变大，颈部肌肉拉力为F2，其力臂l2变小，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，F2变大。 （3）[3]由于低头会人体颈部肌肉拉力变大，且角度越大，人体颈部肌肉拉力越大，所以要保护颈椎，不能长时间低头看手机，可适当抬高手机屏幕，减小低头角度，且低头看书久了应适当抬头，以缓解颈椎承受的压力。故选填ABC。 三、作图题（共5分）请将图直接画在答题纸的相应位置，作图题必须使用2B铅笔。 19. 在图中，杠杆在力和的作用下保持静止，请画出力对应的力臂，及力臂对应的力。 【答案】 【解析】 【详解】反向延长力F2的作用线，由支点向F2的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是其力臂l2；过力臂l1的下端，作l1的垂线，与杠杆的交点为力F1的作用点，方向斜向上，如图所示 20. 如图所示，是一只温度计的局部示意图，当温度为零下 5℃，请用笔将细管内的水银部分涂黑。 【答案】 【解析】 【详解】温度计的分度值是1℃，0刻度往下5格即为零下5℃，如图所示 四、综合题（共47分）请根据要求在答题纸的相应位置作答。 21. 在图所示的装置中，某人在10秒内将重为200牛的货物匀速提升3米。求： （1）绳子自由端拉力F做的功W。 （2）拉力F的功率P。 【答案】（1）600J；（2）60W 【解析】 【详解】解：（1）该滑轮为定滑轮，使用定滑轮不省力，即绳子自由端拉力 F=G =200N 绳子自由端拉力F做的功 W=Fs =200N×3m =600J （2）拉力F的功率 答：（1）绳子自由端拉力F做的功600J； （2）拉力F的功率60W。 22. 夏日一天，某校考场内用冰块降温。已知冰块的质量为50kg，初始温度为-20℃，当冰块温度升高到0℃过程中。[c冰=2.1×103J/（kg·℃），ρ冰=0.9×103kg/m3]求： （1）冰块升高的温度△t； （2）它所吸收的热量Q吸； （3）一段时间后，有1.8kg的冰化成水，求水的体积V水。 【答案】（1）20℃；（2）2.1×106J；（3）1.8×10-3m3 【解析】 【详解】解：（1）冰块升高的温度 △t=t2﹣t1=0℃-（-20℃)=20℃ （2）冰块所吸收的热量 Q吸=c冰m△t =2.1×103J/（kg·℃）×50kg×20℃=2.1×106J （3）物体的质量与状态无关，故水的质量为 m水=m冰=1.8kg 水的体积 答：（1）冰块升高的温度△t为20℃； （2）它所吸收的热量Q吸为2.1×106J； （3）一段时间后，有1.8kg的冰化成水，水的体积V水为1.8×10-3m3。 23. 如图所示，轻质杠杆OA长为50厘米，AB长为10厘米。在A点竖直向上施加大小为20牛的拉力时，杠杆恰能水平平衡。 ①小明同学计算重物重力G的过程如下： 杠杆水平平衡，F1l1=F2l2 20牛×50厘米=F2×10厘米 F2=100牛 请指出此计算过程中的错误之处，并写出正确的计算过程及结果； ②若将悬挂重物G的细线沿杠杆OA缓慢从B点移至C点（图中未标出），杠杆仍保持水平平衡，拉力大小变化了10牛，求BC两点间距离lBC。 【答案】①阻力臂的长度是错误的，G为25N，过程见解析；②20cm 【解析】 【详解】解：①阻力臂的长度是错误的；由于 OB=OA-AB=50cm-10cm=40cm 由杠杆平衡条件对照图示可得，当杠杆水平平衡时，F×OA=G×OB，即20N×50cm=G×40cm，解得G=25N。 ②若将悬挂重物G细线沿杠杆OA缓慢从B点向右移至C点，则G对应的力臂变大，根据可知，拉力应变大，由于拉力大小变化了10牛，所以 由杠杆平衡条件得F'×OA=G×OC，即 解得，但由于此时 所以此结果不符合题意。 若将悬挂重物G的细线沿杠杆OA缓慢从B点向左移至C点，则G对应的力臂变小，根据可知，拉力应变小，由于拉力大小变化了10牛，所以 根据F''×OA=G×OC得 解得 此时 所以此方案符合题意。 答：①此计算过程中的错误之处是阻力臂的长度是错误的，重物G应该为25N。 ②应该将重物向左移动20cm，BC两点间距离lBC为20cm。 24. 如图所示，完全相同的薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面上，容器底面积为0.01米2，甲中盛有水。甲、乙高度均为0.8米，甲中水的深度为0.6米。求： ①甲中水的质量m水； ②在乙中注入深度超过0.6米的液体A后，两容器中的液体质量相等，求液体A密度ρA的范围。 【答案】①6千克；②0.75×103千克/米3≤ρA<1×103千克/米3 【解析】 【详解】解：①甲中水的体积为 根据可得，甲中水的质量为 ②两容器中的液体质量相等，所以液体A的质量为 根据可得 即 所以液体A的密度为 由题意可知，乙中加入A液体后，液体A深度的范围为 所以液体A密度 即 答：①甲中水的质量m水为6千克； ②在乙中注入深度超过0.6米的液体A后，两容器中的液体质量相等，液体A密度ρA的范围为0.75×103千克/米3≤ρA<1×103千克/米3。 25. 如图所示，小黄利用铁架台、带有均匀刻度的杠杆、细线、钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究“杠杆平衡的条件”。 （1）小黄在调节杠杆平衡时，杠杆静止时的位置如图（a）所示。此时杠杆____________________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态； （2）为了便于测量力臂的值，应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将右侧的平衡螺母向_________________（选填“左”或“右”）调节； （3）完成调节后，小黄顺手将3个钩码挂在杠杆右侧E的位置，如图（b），则应该在__________________处挂上2个钩码（选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”），可使杠杆在水平位置平衡； （4）接着，小黄在两边各取下一个钩码，杠杆________________（选填“左”或“右”）端将下沉。 【答案】 ①. 是 ②. 右 ③. A ④. 右 【解析】 【详解】（1）[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态；杠杆如图（a）所示，杠杆处于静止状态，此时杠杆是处于平衡状态。 （2）[2]杠杆如图甲所示，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节右端的平衡螺母，使杠杆处于水平位置平衡时，便于我们直接读数力臂大小。 （3）[3]设每个钩码的重力为G，杠杆一格长为l，由杠杆平衡条件得到 3G×2l=2G×nl 解得n=3，故在A点挂2个钩码，可使杠杆在水平位置平衡。 （4）[4]接着，小黄在两边各取下一个钩码，杠杆左端力和力臂的乘积为 G×3l=3Gl 杠杆右端力和力臂的乘积为 2G×2l=4Gl 因为 3Gl<4Gl 所以杠杆右端将下沉。 26. 如图所示，某同学研究物体吸收的热量与物质种类之间关系时，所用的实验装置。 （1）两只烧杯里的液体，要求它们的物质种类__________________，质量______________；（均选填“相同”或“不同”） （2）实验中，应使两杯液体升高的温度________________；（选填“相同”或“不同”） （3）本实验中通过记录____________________来判断吸收热量多少。 【答案】 ①. 不同 ②. 相同 ③. 相同 ④. 加热时间 【解析】 【详解】（1）[1][2]研究物体吸收的热量与物质种类之间关系时，需要控制物质质量相同，选用种类不同的物质进行实验。 （2）[3]实验时，使两种液体升高相同的温度，观察液体所需要的加热时间来比较物体吸收热量的多少。 （3）[4]加热装置在持续放热，放出的热量由物质吸收，时间越长液体吸收热量越多。故可以借用“加热时间”来表示物质吸收的热量。 27. 小张家新买了一个电子秤如图，他想利用这个电子秤测量牛奶的密度。准备的实验器材有：电子秤、玻璃杯、水、牛奶。实验前小张不明白秤上的“清零”键是什么功能，在查看了说明书后了解到，不管秤上是否放有物体，只要按下“清零”键，其示数就会变成0，之后再往秤上添加物品时，电子屏上只显示所添加物品的质量。请完成下列问题。 （1）“测定物质密度”实验的实验原理是______。该实验需要多次测量，这样做的目的是______； （2）小张首先将电子秤放在水平桌面上，打开“开关”，并将“单位”调整为“g”，发现电子秤示数如图所示，此时电子秤分度值为______g； （3）下面是他的测量步骤，正确的实验顺序是______； A.往玻璃杯中装满水，读出电子秤的示数为m1 B.按下电子秤的“清零”键 C.将玻璃杯放在电子秤上 D.将玻璃杯中的水全部倒出，再往其中倒满牛奶，放在电子秤上，读出电子秤的示数为m2 （4）按正确实验顺序测量，则牛奶的密度表达式为______（水的密度用ρ水表示）； （5）通过多次实验，小张发现牛奶密度略有不同，造成这种现象的原因可能是：______。 【答案】 ①. ②. 取平均值，减小误差 ③. 0.1 ④. CBAD ⑤. ⑥. 步骤D中杯里的水没有倒干净 【解析】 【详解】（1）[1] 根据密度的定义，“测定物质密度”实验的实验原理是。 [2] 本实验属于测量类实验，多次测量的目的是取平均值，减小误差。 （2）[3] 由图电子称显示的示数可知，此时电子称的分度值为0.1g。 （3）[4] 正确的操作顺序是首先将玻璃杯放在电子秤上，按下电子秤的“清零”键，将空玻璃杯的质量清零，接下来往玻璃杯中装满水，读出电子秤的示数为m1，即为装满水后水的质量；最后将玻璃杯中的水全部倒出，再往其中倒满牛奶，放在电子秤上，读出电子秤的示数为m2，即装满牛奶后牛奶的质量。 （4）[5] 根据实验步骤可知，水和牛奶的体积相同，根据则有 解得牛奶的密度为 （5）[6] 通过多次实验，小张发现牛奶密度略有不同，造成这种现象的原因可能是在测量水的质量后，倒入牛奶的时候水没有倒干净，可能有部分水附在玻璃杯内壁导致测量牛奶质量产生误差，导致测量结果存在误差。 28. 小李同学在“探究物质质量与体积的关系”实验中，分别测出几种物质的质量和体积，测量结果分别记录如表一、表二和表三所示。 表一：塑料颗粒 表二：水 表三：酒精 实验序号 体积/厘米3 质量/克 实验序号 体积/厘米3 质量/克 实验序号 体积/厘米3 质量/克 1 20 26.0 4 35 35.0 7 24 19.2 2 30 39.0 5 44 44.0 8 30 24.0 3 40 52.0 6 50 500 9 40 32.0 （1）小李同学分别选用塑料颗粒、水和酒精进行实验的目的是为了___________________； （2）分析比较表一（或表二或表三）中物质质量与体积变化的倍数关系，可以得出的初步结论是：___________________； （3）小李同学进一步分析比较三个表中的实验数据，提出了自己的观点： （a）分析表一（或表二或表三），可得：____________________； （b）分析表一（和表二和表三），还可得：____________________； （4）结合（a）与（b）的结论可知，质量与体积的比值表示了物质本身的一种________________。 【答案】 ①. 使结论具有普遍性 ②. 同种物质，质量与体积成正比 ③. 同种物质，质量与体积的比值是定值 ④. 不同物质，质量与体积的比值是不同的 ⑤. 特性 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，若只使用一种物质进行实验，那么实验结果可能会具有偶然性，为了得到普遍规律，应使用不同种类的物质进行多次实验。 （2）[2]分析表一或表二或表三中物质的质量与体积变化的倍数关系可以得到，在物质相同时，体积增大时质量也增大，并且成倍数关系，故可以得到结论：同种物质，质量与体积成正比。 （3）（a）（b）[3[4]]由表一可得，质量与体积之比为 由表二可得 由表三可得 因此可得：同种物质，质量与体积的比值是定值；不同物质，质量与体积的比值是不同的。 （4）[5]由以上结论可知：质量与体积的比值表示了物质本身的一种特性。不同物质的质量与体积的比值不同。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$