内容正文:
2023-2024学年度第二学期期末调研测试
八年级 物理
答题注意事项:
1.本试卷共6页,满分100分,考试时间100分钟。
2.请将答案写在答题卡上,写在试卷或草稿纸上无效。
3.答选择题时使用2B铅笔,把答题卡对应题号的选项字母涂满、涂黑。如需修改,请用绘图橡皮轻擦干净再选涂其他选项。
4.答非选择题使用0.5mm黑色签字笔,在答题卡上对应题号的答题区域书写答案。注意不要答错位置,也不要超界。
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每题只有一个选项待合题意)
1. 下列估测值最接近实际的是( )
A. 一只鸡蛋质量约为50g B. 教室内空气密度约为1.29×103 kg/m3
C. 一个水分子的直径约为1mm D. 一个中学生在游泳时受到的浮力约为50N
2. 用托盘天平测量物体的质量。测量过程中向右移动游码的作用相当于( )
A. 向左调节平衡螺母 B. 向右调节平衡螺母
C. 往右盘里增加砝码 D. 从右盘里减去砝码
3. 下列现象中,能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A. 桂花飘香 B. 树叶飘落 C. 雪花飞舞 D. 细雨濛濛
4. 停在粗糙的水平地面上的汽车,受到的力有( )
A. 重力、摩擦力 B. 重力、支持力
C 重力、支持力和摩擦力 D. 重力、压力、支持力和摩擦力
5. 关于粒子和宇宙,下列说法中正确的是( )
A. 宇宙是一个有层次的天体系统,太阳是宇宙的中心
B. 只要人的视力足够好,就能凭肉眼就能看到电子
C. 物质是由分子组成的,分子是不可再分的最小粒子
D. 物理学家汤姆生发现了电子,从而揭示了原子可以再分
6. 在生产、生活中有很多物理知识的应用,下列说法中正确的( )
A. 把书包带做得扁而宽,主要目的是为了增大摩擦,防止书包脱落
B. 高原地区空气稀薄,大气压强小
C. 为便于把吸管插入软包装饮料盒内,吸管插入端被削尖,这样可增大压力
D. 菜刀钝了磨一磨,是为了减小对被切物压强
7. 下列对“清风不识字,何故乱翻书”的解释最符合科学道理的是( )
A. 气体压强随着高度的增加而增大
B. 空气流速越慢的地方,压强越小
C. 空气流速越快的地方,压强越大
D. 空气流速越快的地方,压强越小
8. 如图所示,是人们在购物时偶尔会用到的一种小提手, 它能防止手被较重的塑料袋勒得发痛。则使用这种小提手提塑料袋能( )
A. 减小对手的压强 B. 增大对手的压强
C. 减小对手的压力 D. 增大对手的压力
9. 下列关于运动和力的说法中正确的是( )
A. 将锤柄在石墩上撞击,松动的锤头就套紧在锤柄上,这是利用了锤柄的惯性
B. 子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹受到惯性作用
C. 小张沿水平方向用力推课桌没推动,则他的推力小于课桌受到的摩擦力
D. 物体在不受到力的作用时,总保持原来的静止状态或匀速直线运动状态
10. 如图所示,小明的书桌上放着一本字典,字典的一部分悬空在桌面以外,小明发现后将字典水平匀速推回桌面内,在字典运动的过程中( )
A. 字典对桌面的压强大小变大
B. 水平匀速推动书本,推力等于摩擦力大小
C. 字典对桌面的压力变大
D. 字典对桌面的压力与桌面对字典的支持力是一对平衡力
11. 小明用水平向右的推力去推静止在水平桌面上的木块,推力的大小以及木块的运动速度随时间的变化情况如图乙、丙所示,则( )
A. 在内,摩擦力逐渐增大 B. 在5-10s内,物体作匀速运动
C. 时,木块肯定保持静止 D. 在5-10s内,摩擦力是
12. 如图所示,水平桌面上三个完全相同容器内装有适量的水,将 A、B、C三个体积相同的小球分别放入容器内,待小球静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,此时三个容器内水面高度相同。下列判断正确的有( )
①小球受到的浮力关系:FA<FB=FC ②容器底部受到水的压强关系:p甲=p乙=p丙
③容器对桌面的压力关系:F甲=F乙<F丙 ④小球的质量关系:mA=mB<mC
A. ①② B. ①②③ C. ①②④ D. ①②③④
二、填空题(每空1分,共23分)
13. 2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射取得成功。点火升空时,火箭向下喷出气体,从而获得向上的力,说明物体间力的作用是______,且力能改变物体的______。飞船上的仪器到太空后质量______(选填“变大”“变小”或“不变”)。航天员在太空中需要进行体能锻炼,下述活动可采用的是______。
A.举哑铃 B.引体向上 C.在跑步机上跑步 D.用弹簧拉力器健身
14. 小明上完体育课后,从学校小卖部买了一瓶纯净水。
(1)如图甲所示,向空矿泉水瓶内倒入热水迅速倒出并盖紧瓶盖,瓶子变瘪了,此现象证实了___________的存在;
(2)如图乙所示,用一根细绳拉着空矿泉水瓶在光滑的桌面上做匀速圆周运动,空矿泉水瓶的运动状态___________(选填“发生”或“没有”)变化;
(3)若小明用手握住竖直的纯净水瓶不动(如图丙),然后逐渐加大握瓶子的力,则该瓶子受到的摩擦力的大小___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
15. 如图所示,用拇指与中指压一支铅笔的两端,______(选填“拇指”或“中指”)受到的压强大,若中指受到的压力为,笔尖的受力面积为,则中指受到的压强为______Pa。
16. 人站在水平的地面上时,与地面间______(有/没有)摩擦;站在斜坡上时,与斜坡间______(有/没有)摩擦,是______摩擦;人行走时与地面间的摩擦是______摩擦。
17. 一个长方体实心物块的质量为5kg,体积为,它的密度为______;若将它竖立在水平地面上并沿水平方向截去一部分后,剩余部分对地面的压强将______;若将它整立在水平地面上并沿竖直方向截去一部分,剩余部分对地面的压强将______(后两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18. 如图所示,一个物体A重,用的水平压力F将它紧压在坚直的墙面上,当物体静止时,物块与墙面间的摩擦力为______,方向______。当力F适当变小时,物体匀速下滑,物块受到的摩擦力将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
19. 2022年6月17日,我国第三艘国产航空母舰“福建号”成功下水,其满载排水量为88000t,如图所示。该航母满载时,受到的浮力为 ___________N,当舰载机飞离航母后,航母所受浮力变 ___________,舱底所受海水压强变 ___________,此时航母排开的海水体积改变了26m3,则该舰载机的质量是 ___________kg。(ρ海水取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
三、解答题(第20题6分,要保留作图痕迹;25、26题各9分,其它各题每空1分,共53分;25、26题要有解题过程和必要的文字说明。)
20. 画出图中,斜向上运动的篮球受到的重力示意图。
21. 物体沿斜面匀速下滑,请画出物体对斜面的压力。
22. 如图所示,烧杯静止在斜面上,小球悬浮在水中。请画出小球受到的浮力示意图。
23. 关于“压力的作用效果与哪些因素有关?”这个问题,小强做出了如下猜想:
猜想一:可能与压力大小有关;
猜想二:可能与受力面积大小有关;
为了验证上述猜想,小强利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察___________来比较压力的作用效果,我们________(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验;
(2)比较________两图实验操作,可得到的结论是受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)比较________两图实验能验证猜想二是正确的,可得出结论________。
24. 如图所示,这是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)实验中,应让同一小车从同一斜面上______由静止开始下滑,目是让小车到达水平面时的______相同;
(2)小车下滑后沿不同材质的水平面运动的距离如图所示。由图可知,小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越______;
(3)进一步推断,若水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则小车将会在水平面上做______运动。
25. 在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小明同学提出了以下猜想:
A.滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关;
B.滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关;
C.滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关。
为验证猜想,小明进行了如图甲、乙、丙所示的三个实验:
①实验中,小明应用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做__________运动,根据__________原理,可知此时物体所受的滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的示数相等;
②对比图中__________所示的两个实验探究过程,可以验证猜想C;
③实验中,小明发现弹簧测力计示数不稳定,很难读数。为解决该问题,小明对实验装置进行了如图丁所示的改进,该装置的优点是__________(选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
26. 小明同学利用注射器(容积为)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。设计的方案如图所示,请回答下列问题:
(1)将活塞推至注射器顶端,再用橡皮帽封住注射器的小孔,目的是______;实验中,小明同学水平向右缓慢拉动注射器筒,当活塞______时,读取弹簧测力计的示数;
(2)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得的大气压值。______(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(3)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为和,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用______(选填“甲”或“乙”)注射器,理由是______;
(4)下面是小明同学记录实验情况的表格,请将其中空白处内容补充完整
大气对活塞的压力
F/N
注射器的刻度部分容积
V/mL
注射器的全部刻度的长
L/cm
活塞的横截面积
大气压强的值
p/Pa
60
2.5
5
0.5
______
(5)根据计算出的大气压的数值请你分析,该数据与标准大气压不相同的原因可能是______。为减小该因素对实验结果的影响,小明对所做实验进行改进,在原实验基础上,增加了“将活塞推到注射器底端后,______,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为”这一实验步骤,则计算出的大气压强是______Pa。
27. 如图是小军用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)U形管压强计是通过观察U形管中液面________显示橡皮膜所受压强大小。使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体________(选填“能”或“不能”)灵活升降,则说明装置不漏气。
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是________(选填“A”或“B”)。
A.将右侧支管中高出的水倒出一些 B.取下软管重新安装
(3)比较________两图,可以得出结论:同种液体,液体压强的大小与液体深度有关。
(4)比较丙、丁两图,可以得出结论:在同一深度,液体________越大,液体的压强越大。
下面操作会使两图中U形管两侧液面高度差对比更加明显的是________。
A.向U形管中加水 B.用内径更细的U形管 C.两烧杯中换密度差更大的液体
(5)实验结束后,小军将扎有小孔的装满水的矿泉水瓶打开瓶盖放入盛有盐水的水槽中,若B孔有水流出,则A孔________。
A.一定有水流出 B.一定有盐水流入 C.可能水既不流出,盐水也不流入
28. 2024年3月28日,小米集团召开XIAOMISU7汽车上市发布会,4月3日,XIAOMISU7正式交付。XIAOMISU7是小米汽车旗下的纯电动轿车,车自身质量为2200kg。一位车主驾驶XIAOMISU7纯电动轿车匀速行驶在水平路面上,车主和搭载货物总重,行驶时轮胎与地面的总接触面积为,地面对轿车的阻力是总重的0.05倍。求:(取10N/kg)
(1)XIAOMISU7纯电动轿车车身的重力;
(2)该轿车在水平路面上匀速直线行驶时受到的牵引力;
(3)该车主此次驾驶轿车行驶时,轿车对路面的压强。
29. 某实验小组进行了如下实验:
①将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方,示数如图甲所示;
②将小球浸没在水中,弹簧测力计示数如图乙所示;
③将小球浸没在某未知液体中,弹簧测力计示数如图丙所示。
已知ρ水=1×103kg/m3,取10N/kg,问:
(1)该小球的体积是多少?
(2)该小球的密度有多大?
(3)未知液体的密度有多大?
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2023-2024学年度第二学期期末调研测试
八年级 物理
答题注意事项:
1.本试卷共6页,满分100分,考试时间100分钟。
2.请将答案写在答题卡上,写在试卷或草稿纸上无效。
3.答选择题时使用2B铅笔,把答题卡对应题号的选项字母涂满、涂黑。如需修改,请用绘图橡皮轻擦干净再选涂其他选项。
4.答非选择题使用0.5mm黑色签字笔,在答题卡上对应题号的答题区域书写答案。注意不要答错位置,也不要超界。
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每题只有一个选项待合题意)
1. 下列估测值最接近实际的是( )
A. 一只鸡蛋质量约为50g B. 教室内空气密度约为1.29×103 kg/m3
C. 一个水分子的直径约为1mm D. 一个中学生在游泳时受到的浮力约为50N
【答案】A
【解析】
【详解】A.两只鸡蛋的重力约为1N,质量
则一只鸡蛋质量约为50g,故A符合题意;
B.教室内空气密度约为1.29kg/m3,故B不符合题意;
C.一个水分子的直径约为10-7mm左右,故C不符合题意;
D.一个中学生在游泳时受到的浮力等于中学生的重力,约为500N,故D不符合题意。
故选A。
2. 用托盘天平测量物体的质量。测量过程中向右移动游码的作用相当于( )
A. 向左调节平衡螺母 B. 向右调节平衡螺母
C. 往右盘里增加砝码 D. 从右盘里减去砝码
【答案】C
【解析】
【详解】当左盘的物重略大于右盘的砝码重时,需向右移动游码,使天平平衡,读数时物体的质量即为右盘砝码的质量加上游码对应的刻度值,所以移动游码相当于向右盘里加砝码。
故选C。
3. 下列现象中,能说明分子不停地做无规则运动是( )
A. 桂花飘香 B. 树叶飘落 C. 雪花飞舞 D. 细雨濛濛
【答案】A
【解析】
【详解】A.桂花飘香是桂花分子的无规则运动,故A符合题意;
B.树叶是固体,树叶飘落是机械运动,不是分子无规则运动,故B不符合题意;
C.雪花是固体,雪花飞舞是机械运动,不是分子无规则运动,故C不符合题意;
D.细雨是液体,细雨濛濛是机械运动,不是分子无规则运动,故D不符合题意。
故选A。
4. 停在粗糙的水平地面上的汽车,受到的力有( )
A. 重力、摩擦力 B. 重力、支持力
C. 重力、支持力和摩擦力 D. 重力、压力、支持力和摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】因地面是水平的,所以停在粗糙的水平地面上的汽车不受摩擦力作用,没有其它物体压在汽车上,所以也不受压力作用。则汽车受到重力和支持力作用。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5. 关于粒子和宇宙,下列说法中正确的是( )
A. 宇宙是一个有层次的天体系统,太阳是宇宙的中心
B. 只要人的视力足够好,就能凭肉眼就能看到电子
C. 物质是由分子组成的,分子是不可再分的最小粒子
D. 物理学家汤姆生发现了电子,从而揭示了原子可以再分
【答案】D
【解析】
【详解】A.宇宙是一个有层次的天体系统,是由无数天体组成,太阳是宇宙中的一颗恒星,不是宇宙的中心,故A错误;
B.电子的体积非常小,人凭肉眼就是无法看到电子的,故B错误;
C.物质是由分子组成的,分子是由原子组成的,故C错误;
D.物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的,进而认识到原子是由原子核和电子组成的,故D正确。
故选D。
6. 在生产、生活中有很多物理知识的应用,下列说法中正确的( )
A. 把书包带做得扁而宽,主要目的是为了增大摩擦,防止书包脱落
B. 高原地区空气稀薄,大气压强小
C. 为便于把吸管插入软包装饮料盒内,吸管插入端被削尖,这样可增大压力
D. 菜刀钝了磨一磨,是为了减小对被切物的压强
【答案】B
【解析】
【详解】A.把书包带做得扁而宽,是为了在压力一定时,通过增大受力面积,减小压强,故A不符合题意;
B.大气压随着海拔高度的增加而减小,因为离地面越高空气越稀薄,空气的密度越小,所以,大气压强越小,故B符合题意;
C.吸管插入端被削尖,可以在压力一定时,减小管与包装饮料盒的受力面积,增大压强便于插入,故C不符合题意;
D.菜刀钝了磨一磨,是在压力一定时,通过减小受力面积,增大压强,故D不符合题意.
7. 下列对“清风不识字,何故乱翻书”的解释最符合科学道理的是( )
A. 气体压强随着高度的增加而增大
B. 空气流速越慢的地方,压强越小
C. 空气流速越快的地方,压强越大
D. 空气流速越快的地方,压强越小
【答案】D
【解析】
【详解】“清风不识字,何故乱翻书”是因为风使书本上表面空气流动速度变大,导致书本上表面压强变小,下表面的空气流速小,压强大,产生向上的力。
故选D。
8. 如图所示,是人们在购物时偶尔会用到的一种小提手, 它能防止手被较重的塑料袋勒得发痛。则使用这种小提手提塑料袋能( )
A. 减小对手的压强 B. 增大对手的压强
C. 减小对手的压力 D. 增大对手的压力
【答案】A
【解析】
【详解】AB.在压力一定时,增大小提手和手之间的受力面积,可以减小塑料袋对手的压强,使手感到舒服,故A项符合题意,B项不符合题意;
CD.塑料袋对手的压力等于塑料袋及塑料袋中物体受到的重力,塑料袋及塑料袋中物体受到的重力不变,压力不变,故CD项不符合题意。
故选A。
9. 下列关于运动和力的说法中正确的是( )
A. 将锤柄在石墩上撞击,松动的锤头就套紧在锤柄上,这是利用了锤柄的惯性
B. 子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹受到惯性作用
C. 小张沿水平方向用力推课桌没推动,则他的推力小于课桌受到的摩擦力
D. 物体在不受到力的作用时,总保持原来的静止状态或匀速直线运动状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.撞击前锤柄和锤头一起运动,撞击时锤柄停止运动,锤头由于惯性保持原来的运动状态,松动的锤头就紧套在锤柄上,利用了锤头的惯性,故A错误;
B.子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹具有惯性,但不能说成“受到惯性作用”,故B错误;
C.桌子没动,即为静止状态,即平衡状态,所以在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对是平衡力,这两个力大小是相等的,故C错误;
D.由牛顿第一定律可知,物体在不受到力的作用时,总保持原来的静止状态或匀速直线运动状态,故D正确。
故选D。
10. 如图所示,小明的书桌上放着一本字典,字典的一部分悬空在桌面以外,小明发现后将字典水平匀速推回桌面内,在字典运动的过程中( )
A. 字典对桌面的压强大小变大
B. 水平匀速推动书本,推力等于摩擦力大小
C. 字典对桌面的压力变大
D. 字典对桌面的压力与桌面对字典的支持力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】AC.在这个推动的过程中,竖直方向上受力平衡,字典的重力大小等于桌面对它的支持力大小,字典重力大小不变,那么这个支持力大小也不变,力的作用是相互的,字典对桌面的压力大小不变,而受力面积在变大,根据可知,字典对桌面的压强大小变小,故AC不符合题意;
B.这个推动的过程做匀速直线运动,所以字典受力平衡,水平方向上二力平衡,推力等于桌面对字典的摩擦力,故B符合题意;
D.字典对桌面的压力与桌面对字典的支持力,这两个力作用在不同物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。不是一对平衡力,而是一对相互作用力,故D不符合题意。
故选B。
11. 小明用水平向右的推力去推静止在水平桌面上的木块,推力的大小以及木块的运动速度随时间的变化情况如图乙、丙所示,则( )
A. 在内,摩擦力逐渐增大 B. 在5-10s内,物体作匀速运动
C. 时,木块肯定保持静止 D. 在5-10s内,摩擦力是
【答案】A
【解析】
【详解】A.由v-t图像可知,0~5s内,物体的速度为0,处于静止状态,受到的推力等于静摩擦力,根据F-t图像可知,推力逐渐变大,静摩擦力逐渐变大,故A正确;
B.根据v-t图像可知,物体在5~10s内做加速运动,故B错误;
C.根据乙、丙图像可知,当推力为40N,物体可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,故C错误;
D.根据v-t图像可知,10s后物体做匀速直线运动,此时的推力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,推力为40N,滑动摩擦力大小为40N;滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,在5-10s内,物体做加速运动,压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,受到的滑动摩擦力的大小不变,仍为40N,故D错误。
故选A。
12. 如图所示,水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的水,将 A、B、C三个体积相同的小球分别放入容器内,待小球静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,此时三个容器内水面高度相同。下列判断正确的有( )
①小球受到的浮力关系:FA<FB=FC ②容器底部受到水的压强关系:p甲=p乙=p丙
③容器对桌面的压力关系:F甲=F乙<F丙 ④小球的质量关系:mA=mB<mC
A. ①② B. ①②③ C. ①②④ D. ①②③④
【答案】B
【解析】
【详解】①A、B、C是三个体积相同的小球,A排开水的体积最小,BC排开水的体积相等,且最大,由得,小球受到的浮力关系
故①正确;
②容器中水的高度相同,由得,容器底部受到水的压强关系
故②正确;
③A漂浮,则
B悬浮,则
C沉底,则
容器对桌面的压力为
由于容器是相同的容器,则容器的重力相等
依题意得
所以
故③正确;
④由、、、得
由得,小球的质量关系
故④错误。
故ACD错误,B正确。
故选B。
二、填空题(每空1分,共23分)
13. 2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射取得成功。点火升空时,火箭向下喷出气体,从而获得向上力,说明物体间力的作用是______,且力能改变物体的______。飞船上的仪器到太空后质量______(选填“变大”“变小”或“不变”)。航天员在太空中需要进行体能锻炼,下述活动可采用的是______。
A.举哑铃 B.引体向上 C.在跑步机上跑步 D.用弹簧拉力器健身
【答案】 ①. 相互的 ②. 运动状态 ③. 不变 ④. D
【解析】
【详解】[1]点火升空时,火箭向下喷出气体,从而获得向上的力,说明物体间力的作用是相互的,火箭向下喷出气体时,也受到气体力的作用。
[2]火箭在力的作用下,加速上升,说明力能改变物体的运动状态。
[3]质量与地理位置无关,飞船上的仪器到太空后质量不变。
[4] AB.举哑铃、引体向上,人施加的力的大小等于物体的重力,在太空中,哑铃与人体处于失重状态,则举哑铃、引体向上起不到锻炼的作用,故AB不符合题意;
C.在跑步机上跑步,由于人体处于失重状态,对跑步机没有压力作用,与跑步机间没有相互挤压,无法受到跑步机摩擦力的作用,无法在跑步机上前行,故C不符合题意;
D.弹簧在太空中发生形变,需要力的作用,因此在太空中能用弹簧拉力器健身,故D符合题意。
故选D。
14. 小明上完体育课后,从学校小卖部买了一瓶纯净水。
(1)如图甲所示,向空矿泉水瓶内倒入热水迅速倒出并盖紧瓶盖,瓶子变瘪了,此现象证实了___________的存在;
(2)如图乙所示,用一根细绳拉着空矿泉水瓶在光滑的桌面上做匀速圆周运动,空矿泉水瓶的运动状态___________(选填“发生”或“没有”)变化;
(3)若小明用手握住竖直的纯净水瓶不动(如图丙),然后逐渐加大握瓶子的力,则该瓶子受到的摩擦力的大小___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 大气压 ②. 发生 ③. 不变
【解析】
【详解】(1)[1]因为倒入热水后,瓶内部分气体被排出,倒出热水后,瓶内气体体积变大且瓶内部分水蒸气遇冷液化,导致矿泉水瓶内压强小于外界大气压强,在大气压强的作用下,矿泉水瓶被压扁了,因此该现象证明了大气压强的存在。
(2)[2]用一根细绳拉着空矿泉水瓶在光滑的桌面上做匀速圆周运动,矿泉水瓶的速度大小不变,但是运动方向始终在改变,因此矿泉水瓶的运动状态发生变化。
(3)[3]逐渐加大握瓶子的力,瓶子静止在空中,处于平衡状态,符合二力平衡条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,所以,瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力,重力不变,摩擦力不变。
15. 如图所示,用拇指与中指压一支铅笔的两端,______(选填“拇指”或“中指”)受到的压强大,若中指受到的压力为,笔尖的受力面积为,则中指受到的压强为______Pa。
【答案】 ①. 中指 ②.
【解析】
【详解】[1]用拇指与中指压一支铅笔的两端,铅笔在拇指与中指的力的作用下处于平衡状态,则拇指与中指的力是平衡力,大小相等,由力的相互作用得,拇指与中指受到铅笔的压力大小相等,中指的受力面积较小,由得,中指受到的压强大。
[2]若中指受到的压力为,笔尖的受力面积为,则中指受到的压强为
16. 人站在水平的地面上时,与地面间______(有/没有)摩擦;站在斜坡上时,与斜坡间______(有/没有)摩擦,是______摩擦;人行走时与地面间的摩擦是______摩擦。
【答案】 ①. 没有 ②. 有 ③. 静 ④. 静
【解析】
【详解】[1]人站在水平的地面上时,人与地面之间没有相对运动或相对运动趋势,所以与地面间没有摩擦。
[2][3]站在斜坡上时,人与斜坡有相对运动趋势,所以与斜坡间有摩擦,是静摩擦。
[4]人行走时,脚与地面之间有相对运动趋势,所以与地面间的摩擦是静摩擦。
17. 一个长方体实心物块的质量为5kg,体积为,它的密度为______;若将它竖立在水平地面上并沿水平方向截去一部分后,剩余部分对地面的压强将______;若将它整立在水平地面上并沿竖直方向截去一部分,剩余部分对地面的压强将______(后两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. ②. 变小 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]金属块的密度
[2]因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,将它置于水平地面上并沿水平方向截去一部分后,对地面的压力变小,受力面积不变,由可知,剩余部分对地面的压强变小。
[3]若将它整立在水平地面上并沿竖直方向截去一部分,密度和高度都不变,根据
可知,剩余部分对地面的压强不变。
18. 如图所示,一个物体A重,用的水平压力F将它紧压在坚直的墙面上,当物体静止时,物块与墙面间的摩擦力为______,方向______。当力F适当变小时,物体匀速下滑,物块受到的摩擦力将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 10 ②. 竖直向上 ③. 不变
【解析】
【18题详解】
[1][2]用40N的水平压力F把重10N的木块压在竖直的墙壁上,此时木块处于静止状态,受到水平方向和竖直方向的两对平衡力的作用。水平方向的平衡力是墙壁对木块的支持力和人对木块的压力;竖直方向的平衡力是重力和摩擦力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。重力的方向竖直向下,则摩擦力的方向竖直向上。重力为10N,则物块与墙面间的摩擦力为10N。
[3]物体匀速下滑时,物体受到的摩擦力和重力仍是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力将不变。
19. 2022年6月17日,我国第三艘国产航空母舰“福建号”成功下水,其满载排水量为88000t,如图所示。该航母满载时,受到的浮力为 ___________N,当舰载机飞离航母后,航母所受浮力变 ___________,舱底所受海水压强变 ___________,此时航母排开的海水体积改变了26m3,则该舰载机的质量是 ___________kg。(ρ海水取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】 ①. 8.8×108 ②. 小 ③. 小 ④. 2.6×104
【解析】
【详解】[1]满载时受到的浮力为
F浮=G排=m排g=88000×103kg×10N/kg=8.8×108N
[2]满载时航母漂浮,处于平衡状态,所受浮力和航母的总重是一对平衡力,舰载机飞离航母后,航母总重力变小,航母仍漂浮,根据F浮=G可知航母所受浮力会变小。
[3]航母将会上浮一些,舱底到海面的深度h会变小,根据p=ρ液gh可知舰底所受海水的压强变小。
[4]因为航母漂浮在水面上,则F浮=G,舰载机飞离该航母后,则F浮′=G′,由于舰载机飞离该航母后,舰载机的重力G机=G﹣G′,则
ΔF浮=F浮﹣F浮′=G﹣G′=G机
根据F浮=ρ海gV排和G=mg可得,舰载机的质量
三、解答题(第20题6分,要保留作图痕迹;25、26题各9分,其它各题每空1分,共53分;25、26题要有解题过程和必要的文字说明。)
20. 画出图中,斜向上运动的篮球受到的重力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向是竖直向下,作用点在重心上,如图所示:
21. 物体沿斜面匀速下滑,请画出物体对斜面的压力。
【答案】
【解析】
【21题详解】
垂直作用在物体表面上的力叫压力,物体对斜面压力F作用在斜面上,方向垂直斜面向下,物体对斜面压力F的示意图如下所示:
22. 如图所示,烧杯静止在斜面上,小球悬浮在水中。请画出小球受到的浮力示意图。
【答案】
【解析】
【22题详解】
小球受到的浮力F浮方向竖直向上,作用点在小球的重心;如图所示:
23. 关于“压力的作用效果与哪些因素有关?”这个问题,小强做出了如下猜想:
猜想一:可能与压力大小有关;
猜想二:可能与受力面积大小有关;
为了验证上述猜想,小强利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察___________来比较压力的作用效果,我们________(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验;
(2)比较________两图实验操作,可得到的结论是受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)比较________两图实验能验证猜想二是正确的,可得出结论________。
【答案】 ①. 海绵的凹陷程度 ②. 可以 ③. 甲乙 ④. 乙丙 ⑤. 压力相同,受力面积越小,压力的作用效果越明显
【解析】
【详解】(1)[1]实验中采用的研究方法是转换法,通过海绵的凹陷程度实来比较压力的作用效果,海绵凹陷程度越大,说明压力作用效果越明显。
[2]沙子在力的作用下,也容易发生形变,则我们可以用沙子代替海绵来完成实验。
(2)[3]甲乙两图中,受力面积相同,压力越大,海绵的形变更明显,可得到的结论是受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)[4][5]乙丙中,压力相同,受力面积越小,海绵凹陷程度越明显;受力面积越大,海绵凹陷程度越不明显;说明猜想二是正确的,可得出结论:压力相同,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
24. 如图所示,这是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)实验中,应让同一小车从同一斜面上______由静止开始下滑,目的是让小车到达水平面时的______相同;
(2)小车下滑后沿不同材质的水平面运动的距离如图所示。由图可知,小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越______;
(3)进一步推断,若水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则小车将会在水平面上做______运动。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 速度 ③. 远 ④. 匀速直线
【解析】
【24题详解】
(1)[1][2]由控制变量法可知,探究“阻力对物体运动的影响”应使小车的初速度相等,所以实验中,应让同一小车从同一斜面上同一高度由静止开始下滑,目的是让小车到达水平面时的速度相同。
(2)[3]三种材质的接触面中,小车在木板上滑行时受到的摩擦力最小,滑行的距离最远,所以由图可知,小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越远。
(3)[4]若水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,由牛顿第一定律可知,小车将会在水平面上一直运动下去,即将做匀速直线运动。
25. 在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小明同学提出了以下猜想:
A.滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关;
B.滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关;
C.滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关。
为验证猜想,小明进行了如图甲、乙、丙所示的三个实验:
①实验中,小明应用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做__________运动,根据__________原理,可知此时物体所受的滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的示数相等;
②对比图中__________所示的两个实验探究过程,可以验证猜想C;
③实验中,小明发现弹簧测力计示数不稳定,很难读数。为解决该问题,小明对实验装置进行了如图丁所示的改进,该装置的优点是__________(选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 甲、丙 ④. 不需要
【解析】
【详解】①[1][2]滑动摩擦力的大小无法直接测量,如果用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,根据二力平衡,在水平方向上拉力和摩擦力是一对平衡力,此时物体所受的摩擦力与弹簧测力计的示数相等。
②[3]猜想C探究滑动摩擦力的大小可能与压力的大小,根据控制变量法,应保持接触面粗糙程度相同,压力不同,故甲、丙符合要求。
③[4]如图丁所示木块相对实验台属于静止状态,木块在水平方向上受拉力和摩擦力作用处于平衡状态,即摩擦力等于弹簧测力计的拉力,与长木板的运动状态无关,所以该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
26. 小明同学利用注射器(容积为)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。设计的方案如图所示,请回答下列问题:
(1)将活塞推至注射器顶端,再用橡皮帽封住注射器的小孔,目的是______;实验中,小明同学水平向右缓慢拉动注射器筒,当活塞______时,读取弹簧测力计的示数;
(2)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得的大气压值。______(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(3)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为和,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用______(选填“甲”或“乙”)注射器,理由是______;
(4)下面是小明同学记录实验情况表格,请将其中空白处内容补充完整
大气对活塞的压力
F/N
注射器的刻度部分容积
V/mL
注射器的全部刻度的长
L/cm
活塞的横截面积
大气压强的值
p/Pa
6.0
2.5
5
05
______
(5)根据计算出的大气压的数值请你分析,该数据与标准大气压不相同的原因可能是______。为减小该因素对实验结果的影响,小明对所做实验进行改进,在原实验基础上,增加了“将活塞推到注射器底端后,______,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为”这一实验步骤,则计算出的大气压强是______Pa。
【答案】 ①. 排尽筒内空气 ②. 刚开始滑动 ③. 偏小 ④. 甲 ⑤. 选用乙注射器所测大气压力超过测力计的量程 ⑥. 1.2×105 ⑦. 活塞与简壁之间存在摩擦力 ⑧. 取下注射器顶端的橡皮帽 ⑨. 1×105
【解析】
【详解】(1)[1]将注射器的活塞推至注射器筒的底端,目的是排尽筒内的空气,使筒内气压为0。
[2]当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,因此需要记录此时的示数。
(2)[3]如果筒内空气没有排尽,拉力的测量值会偏小,根据公式知,导致测得的大气压值偏小。
(3)[4][5]因为甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为和,当大气压约为100000Pa,当面积为2cm2,即0.0002m2时,拉力
因为已知弹簧测力计量程为10N,超过了测力计的量程,所以实验时应选用甲注射器,理由是拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程。
(4)[6]已知大气压力F=6N,活塞面积S=0.5cm2,所测大气压强
则空白处内容应为1.2×105。
(5)[7]由计算结果可知,求得的大气压的数值大于标准大气压,原因可能是活塞与注射器内壁间存在摩擦力,注射器在拉力F作用下平衡时,拉力F大于大气对活塞的压力,从而使测量值偏大。
[8]取下注射器顶端的橡皮帽,使筒内与大气连通,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.0N,是活塞与筒壁的摩擦力。
[9]所以,大气对活塞产生的压力实际为
计算出的大气压强是
计算出的大气压强是。
27. 如图是小军用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)U形管压强计是通过观察U形管中液面________显示橡皮膜所受压强大小。使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体________(选填“能”或“不能”)灵活升降,则说明装置不漏气。
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是________(选填“A”或“B”)。
A.将右侧支管中高出的水倒出一些 B.取下软管重新安装
(3)比较________两图,可以得出结论:同种液体,液体压强的大小与液体深度有关。
(4)比较丙、丁两图,可以得出结论:在同一深度,液体________越大,液体的压强越大。
下面操作会使两图中U形管两侧液面高度差对比更加明显的是________。
A.向U形管中加水 B.用内径更细的U形管 C.两烧杯中换密度差更大的液体
(5)实验结束后,小军将扎有小孔的装满水的矿泉水瓶打开瓶盖放入盛有盐水的水槽中,若B孔有水流出,则A孔________。
A.一定有水流出 B.一定有盐水流入 C.可能水既不流出,盐水也不流入
【答案】 ①. 高度差 ②. 能 ③. B ④. 乙、丙 ⑤. 密度 ⑥. C ⑦. A
【解析】
【详解】(1)[1]当橡皮膜受到压强时,橡皮膜发生形变,通过空气对U形管中的液体产生压强,压强计U形管两边液柱就会出现高度差。压强计测量液体压强时,就是靠U形管两侧液面高度差来体现压强大小的,液面高度差越大,说明液体压强越大。
[2]用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气。
(2)[3]使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,为了使U形管左右两侧的液面相平,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的,当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的。
故选B。
(3)[4]比较图乙和丙,液体密度相同,深度不同,U形管两侧液面的高度差不同,液体压强不同,可以得到同种液体,液体压强的大小与液体的深度有关。
(4)[5]由丙图和丁图知,探头在液体中的深度相同,液体的密度不同,对比两图可以研究液体的压强与液体的密度之间的关系,其中盐水的密度大于水的密度,丁图中U形管液面的高度差大,说明了在同一深度,液体密度越大,液体的压强越大。
[6]根据p=ρgh可知,液体的密度越大,深度越大,压强越大,液体的压强与U形管粗细无关,所以在烧杯中换密度更大的液体,U形管左右两侧液面的高度差都将变大;“向U形管中加水”不能使两侧液面高度差对比更加明显。
故选C。
(5)[7]设水槽中盐水液面处为D,如图所示:
由于B点有水喷出,说明B点水产生向外的压强大于盐水产生向内的压强,即
ρ水g(hD+hDA+hAB)>ρ盐水g(hDA+hAB)
ρ水g(hD+hDA)+ρ水ghAB>ρ盐水ghDA+ρ盐水ghAB
因为ρ水ghAB<ρ盐水ghAB,所以
ρ水g(hD+hDA)>ρ盐水ghDA
故在A点水产生向外的压强大于盐水产生向内的压强,所以水会喷出。
故选A。
28. 2024年3月28日,小米集团召开XIAOMISU7汽车上市发布会,4月3日,XIAOMISU7正式交付。XIAOMISU7是小米汽车旗下的纯电动轿车,车自身质量为2200kg。一位车主驾驶XIAOMISU7纯电动轿车匀速行驶在水平路面上,车主和搭载货物总重,行驶时轮胎与地面的总接触面积为,地面对轿车的阻力是总重的0.05倍。求:(取10N/kg)
(1)XIAOMISU7纯电动轿车车身的重力;
(2)该轿车在水平路面上匀速直线行驶时受到的牵引力;
(3)该车主此次驾驶轿车行驶时,轿车对路面的压强。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)XIAOMISU7纯电动轿车车身的重力为
(2)该轿车行驶时受到的阻力为
该轿车在水平路面上匀速直线行驶时受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,牵引力大小为
(3)该车主此次驾驶轿车行驶时,轿车对路面的压强为
答:(1)XIAOMISU7纯电动轿车车身的重力为;
(2)该轿车在水平路面上匀速直线行驶时受到的牵引力为;
(3)该车主此次驾驶轿车行驶时,轿车对路面的压强为。
29. 某实验小组进行了如下实验:
①将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方,示数如图甲所示;
②将小球浸没在水中,弹簧测力计示数如图乙所示;
③将小球浸没在某未知液体中,弹簧测力计示数如图丙所示。
已知ρ水=1×103kg/m3,取10N/kg,问:
(1)该小球体积是多少?
(2)该小球的密度有多大?
(3)未知液体的密度有多大?
【答案】(1)1×10-4m3;(2)5×103kg/m3;(3)2×103kg/m3
【解析】
【详解】解:(1)由图得,测力计的示数为0.2N,小球的重力为5N;小球浸没在水中时测力计的示数为4N,则小球浸没在水中受到的浮力为
此时小球排开水的体积为小球的体积,由得
(2)该小球的密度
(3)小球浸没在液体中时测力计的示数为4N,则小球浸没在液体中受到的浮力为
此时小球排开液体体积等于小球的体积,由得,未知液体的密度为
答:(1)该小球的体积是1×10-4m3;
(2)该小球的密度有5×103kg/m3;
(3)未知液体的密度有2×103kg/m3。
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