内容正文:
2024年春学期江阴市初中学业水平调研测试
八年级物理试卷
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分,每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 人们长时间低头玩手机会影响颈部健康。据报道,当人前倾看手机等电子设备时,颈部肌肉相当于承受着一个负载,其质量和一个正常中学生质量的50%差不多,则该负载大约是( )
A. 25kg B. 50kg C. 100kg D. 150kg
【答案】A
【解析】
【详解】中学生质量在50kg左右,当人前倾看手机等电子设备时,颈部肌肉承受着相当于一个正常中学生质量的50%的负载,这个负载大约是25kg,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2. 太空中的温度能达到左右,我国科技人员研制了一种卫星保暖用的特殊材料,将这种材料制成我们可以穿着的衣服,与同款羽绒服相比,质量可以减轻,保暖性可以提高,且机洗后不易变形。关于该材料的特性,以下说法中错误的是( )
A. 密度大 B. 弹性好
C. 耐低温 D. 隔热性好
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题意可知,质量可以减轻 40% ,即密度小,故A错误,符合题意;
B.机洗后不易变形,即弹性好,故B正确,不符合题意;
CD.保暖性可以提高 30% ,能在太空 −270℃环境中使用,即隔热性好,能耐低温,故CD正确,不符合题意。
故选A。
3. 人类从未停止对宇宙的探索,下列说法正确的是( )
A. 宇宙是一个没有层次的天体结构系统
B. 宇宙中的天体在不停运动,地球是宇宙真正的中心
C. 太阳是银河系中的一颗恒星,它的位置是固定不变的
D. 银河系的直径大约为8万光年,可知光年是长度单位
【答案】D
【解析】
【详解】A.宇宙是一个有层次的天体结构系统,故A错误;
B.宇宙中的天体在不停运动,地球围绕着太阳旋转,并不是宇宙中心,故B错误;
C.太阳是银河系中数以亿计恒星中的一颗普通恒星,恒星的位置也在变化之中,故C错误;
D.光年是指光在一年中传播的距离,是个长度单位,故D正确。
故选D。
4. 博物馆里有些古书非常陈旧,直接翻动它容易使书页破损。有人提出,通过给书带电,可使书逐页分开。如图所示,现有以下四种方法,能使书逐页分开的是( )
A. 让书每页带上同种电荷 B. 让书每页带上异种电荷
C. 只能让书每页带上正电荷 D. 只让书封面和封底带异种电荷
【答案】A
【解析】
【详解】通过给书带电,使书一页页分开来,根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引知识可知,可以给书带上同种电荷,每页书之间因互相排斥而分开,故A符合题意,BCD不符合题意
故选A
5. 如图是人们打年糕时的情景,用木制榔头捶打年糕的过程中( )
A. 打年糕时,年糕发生了弹性形变
B. 榔头打击年糕时,人对年糕有力的作用
C. 年糕凹陷,说明力可以改变物体的形状
D. 榔头只受重力作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.打年糕时,年糕发生了塑性形变,故A不符合题意;
B.榔头打击年糕时,榔头对年糕有力的作用,故B不符合题意;
C.榔头的打击力使年糕凹陷,说明力可以改变物体的形状,故C符合题意;
D.由图片信息可知,举起榔头时,榔头受到重力和人的支持力,故D不符合题意。
故选C。
6. 某同学用已校零的弹簧测力计测量一物体的重力时,误将物体挂在了拉环上,如图所示,当物体静止时,弹簧测力计的示数是2.2N,则该物体的重( )
A. 等于2.2N B. 小于2.2N C. 大于2.2N D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】当将弹簧测力计倒置过来后,把物体挂在提环上,因为弹簧测力计本身有重力,挂钩显示的示数等于弹簧测力计自身的重力和物体的重力之和,所以此时物体的重力要小于测力计示数2.2N,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7. 如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中匀速上升时,下列说法正确的是( )
A. 重物受到的重力与细线对重物的拉力是一对平衡力
B. 无人机对细线的拉力与重物对细线的拉力是一对相互作用力
C. 若细线突然断了,重物会向上做匀速直线运动
D. 细线对重物拉力大于重物所受的重力
【答案】A
【解析】
【详解】AD.四旋翼无人机在空中匀速上升时,处于平衡状态,细线对重物的拉力和重物所受的重力是一对平衡力,二力大小相等,即细线对重物的拉力等于重物所受的重力,故A正确,D错误;
B.无人机对细线的拉力与重物对细线的拉力是作用在同一个物体上的两个力,不是一对相互作用力,故B错误;
C.若细线突然断了,重物由于惯性会继续向上运动一段距离,但由于受到重力的作用,速度会变小,然后重物在重力的作用下自由下落,故C错误。
故选A。
8. 进入“天宫二号”空间实验室的两名航天员将在其中要工作、生活30天,他们需要在完全失重的太空舱内进行体能锻炼,下述活动中可采取的是( )
A. 举哑铃 B. 引体向上 C. 用橡胶拉力器锻炼 D. 仰卧起坐
【答案】C
【解析】
【详解】A.当没有重力时,人可以用很小的力举哑铃,起不到锻炼的作用,故A不符合题意;
B.没有重力时,身体不受重力作用,用很小的力就可做引体向上,得不到锻炼的作用,故B不符合题意;
C.没有重力时,不影响用力拉弹簧,所以可以用拉力器进行锻炼,故C符合题意;
D.没有重力时,身体不受重力作用,用很小的力就可做仰卧起坐,得不到锻炼的作用,故D不符合题意。
故选C。
9. 平直公路上有一辆公交车,图甲是车内拉环正面的示意图。图乙、丙、丁是该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景,车头在拉环的右方,以下判断正确的是( )
A. 乙图中,车此时一定处于静止状态
B. 丙图中,拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力是一对平衡力
C. 丁图中,车此时可能在刹车礼让行人
D. 乙图中拉环没有惯性,丙、丁图中拉环有惯性
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙图中,拉环处于平衡态,车此时可以是静止状态,也可以是匀速直线状态,故A错误;
B.丙图中,拉环此时所受重力与吊绳对它的拉力这两个力不在同一条直线上,不满足二力平衡的条件,故B错误;
C.车头在拉环的右方,说明车子向右行驶,如图丁所示,拉环向车头方向偏,则此时车可能在刹车礼让行人,拉环由于惯性,继续接着往前运动,故C正确;
D.乙图中拉环在任何状态,任何时刻都具有惯性,故D错误。
故选C。
10. 如图所示是科技馆的“球吸”展项,不吹风时两球静止,当风从下向上吹向两球中间时,两球会相互靠拢,出现“球吸”现象,下列事例的工作原理与此“球吸”原理相同的是( )
A. 拔火罐
B. 吸管吸饮料
C. 船闸
D. 客机高空飞行时的升力
【答案】D
【解析】
【分析】气流从两只空心球中间的缝隙通过,由于中间空气流速快、压强小,两侧空气流速慢,压强大,所以会发现两只小球向中间靠拢,其原理是流体压强与流速的关系。
【详解】A.拔火罐利用了大气压强的作用,与流体压强和流速的关系无关,故A不符合题意;
B.吸管吸饮料利用了大气压强的作用,与流体压强和流速的关系无关,故B不符合题意;
C.船闸是利用了连通器的原理,与流体压强和流速的关系无关,故C不符合题意;
D.客机的机翼“上凸下平”,使机翼上方的空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,从而产生向上的压强差,从而使客机产生高空飞行时的升力,其原理是流体压强与流速的关系,故D符合题意。
故选D。
【点睛】流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。分析每一选项中的原理,可逐一做出判断。
11. 小明洗水果时,发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果沉在水底,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 桔子的密度大于芒果的密度
B. 桔子密度等于芒果的密度
C. 桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力
D. 桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
【答案】C
【解析】
【详解】AB.桔子漂浮在水面上,其密度小于水的密度;芒果沉在水底,芒果的密度大于水的密度;所以,桔子的密度小于芒果的密度,故AB错误;
CD.由图可知,桔子排开水的体积小于芒果排开水的体积,根据F浮=ρ液gV排可知桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力,故C正确,D错误。
故选C。
12. 如图是小明制作的一种简易温度计,当外界温度升高时液体体积膨胀,引起液体密度变化,导致小球受到的浮力变化而上下运动,从而引起悬挂于小球下端链条的长度发生变化,最终使小球重新悬浮在液体的某一深度,指针指示温度值(小球体积变化忽略不计),关于此温度计下列说法正确的是( )
A. 该温度计的刻度自下而上逐渐变大
B. 当小球向上运动时,受到的浮力不变
C. 当液体的密度变大时,链条拉起的长度变短
D. 选用更细的金属链条可使该温度计更精确
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于外界温度升高时,液体体积膨胀,引起液体密度变小,导致小球受到的浮力减小,链条拉力减小,则小球会下降,最终使小球重新悬浮液体的深度变大,所以该温度计的刻度值向下应是变大的,即自下而上指针指示温度值是变小,故A错误;
B.在液体中小球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力三个力的作用而平衡,当小球向上运动时,则小球受到向上的浮力变大,故B错误;
C.当液体的密度变大时,根据阿基米德原理
液体密度变大,V排不变,小球受到的浮力变大,小球会上升,链条拉起的长度变长,故C错误;
D.该温度计测量的原理是根据外界温度对液体密度产生的影响,引起小球在液体所处的深度不同,从而判断外界温度的高低;所以小球所处的深度受液体密度的变化和金属链条的弹性程度有关,所以为了小球悬浮液体的深度的变化更明显,则可以改用热胀冷缩更明显的液体,或者选用弹性更好更细的金属链条,故D正确。
故选D。
二、填空题(本题共12小题,每空1分,共36分)
13. 如图甲所示,小明所说的“多”是指铁钉的___________比大头针大;若小明同学购买了如图乙所示的一盒大头针,他想知道这一盒大头针共有几枚大头针,他先用电子天平测出100枚大头针的总质量,如图丙所示,则一枚大头针质量为___________mg,经计算可知这盒大头针含有约___________枚大头针。
【答案】 ①. 质量 ②. 80 ③. 625
【解析】
【详解】[1]质量是指物体所含物质的多少,小明所说的“多”是指铁钉的质量比大头针大。
[2]由电子天平上显示的数据可知,100枚大头针的总质量m总=8g,则一枚大头针质量为
一枚大头针质量为80mg。
这盒大头针总质量为50g,这盒大头针的数目
这盒大头针的数目为625枚。
14. 点燃两支长度不同的蜡烛,将其固定在桌面上,如图所示。如果用玻璃杯将两支蜡烛罩在里面,发现较长的一支蜡烛先熄灭,这是由于燃烧产生的高温的二氧化碳气体的密度_________(选填“大于”、“等于”或“小于”)空气密度,二氧化碳气体_________(选填“上升”或“下降”)的缘故。根据这个实验结果,在房间发生火灾时,人应该尽量_________(选填“往高处走”或“贴近地面”)离开房间。
【答案】 ①. 小于 ②. 上升 ③. 贴近地面
【解析】
【详解】[1][2]常温下二氧化碳气体的密度大于空气密度,但蜡烛燃烧产生的二氧化碳气体温度高,所以密度小于空气密度,上升到顶部,较长的蜡烛因缺氧气而先熄灭。
[3]发生火灾时,燃烧产生的有毒气体温度较高,密度较小而上浮,会分布在房间上方,所以为了避免吸入燃烧时产生的有毒气体,应该贴近地面爬行。
15. 江南特色小吃青团是用艾草汁拌进糯米粉里,再包裹馅料后蒸制而成。蒸熟的青团会散发出清香味是_________现象,说明分子在做__________:筷子夹起青团时粘性十足,是由于分子间存在着_________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 不规则运动 ③. 引力
【解析】
【详解】[1]蒸熟的青团会散发出清香味扩散到空气中的现象是扩散现象。
[2]扩散现象说明分子在不停的做不规则运动。
[3]分子间存在着引力和斥力,筷子夹起青团时粘性十足,是由于分子间存在着引力。
16. 研究发现,常见的物质是由大量分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由___________和核外电子构成,核外电子带___________(选填“正”或“负”)电;科学家对原子的结构模型进行猜想和实验,提出了多种模型,在如图所示的两种模型中,___________(选填“甲”或“乙”)是卢瑟福提出的原子模型。
【答案】 ①. 原子核 ②. 负 ③. 乙
【解析】
【详解】[1][2]原子由处于原子中心的原子核与核外电子组成,原子核由带正电的质子和不带电的中子组成,核外电子带负电。
[3]卢瑟福提出的原子核式结构模型,图乙是卢瑟福提出的原子模型。
17. 小华用如图所示的装置判断重力的方向,球A的质量为50g,则小球的重力为___________N, 缓慢改变木块的倾角α,可观察到悬线OA的方向___________(改变/不变)。若要进一步验证重力方向向下的结论,还应进行的操作是___________。(g=10N/kg)
【答案】 ①. 0.5 ②. 不变 ③. 剪断悬线OA,观察球下落的方向
【解析】
【详解】[1]球A的质量为50g,根据可得,小球的重力为
[2]小球因为受到重力的作用,所以对细线OA产生一个拉力;改变角的大小,细线OA始终沿竖直方向,即方向不变。
[3]若要进一步验证重力的方向是竖直向下的结论,还应进行的操作是:剪断悬线OA,观察小球下落方向,若小球沿竖直向下的方向下落,就进一步证明了重力的方向始终竖直向下。
18. 如图所示,用大小为12N的水平力F将一重为6N的木块压在竖直墙壁上,木块保持静止,则木块受到的摩擦力大小为__________N;当压力减小为10N时,木块还是保持静止,则木块受到的摩擦力_________(选填“变大”“变小”或“不变”),当压力减小为8N时,木块恰好沿墙壁匀速下滑,则木块受到的摩擦力大小为___________N。
【答案】 ①. 6 ②. 不变 ③. 6
【解析】
【详解】[1]木块保持静止,木块在竖直方向上处于平衡态,受平衡力,在竖直方向上受到了向下的重力,和向上的摩擦力,则木块受到的摩擦力大小为6N。
[2]当压力减小为10N时,木块还是保持静止,木块仍然处于平衡态,受平衡力,重力与摩擦力是平衡力,重力的大小不变,则木块受到的摩擦力大小不变。
[3]当压力减小为8N时,木块恰好沿墙壁匀速下滑,木块在竖直方向上处于平衡态,受平衡力,重力与摩擦力是平衡力,重力的大小不变为6N,则木块所受的摩擦力的大小为6N。
19. 在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1)实验中选择小卡片的目的是______(选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力对实验的影响;
(2)为了探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上,进行如下操作:______(选填“下拉”、“翻转”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡;
(3)为了探究相互平衡的两个力是否在同一物体上,进行如下操作:______小卡片,松手后观察小卡片是否平衡。
【答案】 ①. 不考虑 ②. 旋转 ③. 剪开
【解析】
【详解】(1)[1]小卡片质量小,重力很小,是为了不考虑小卡片的重力对实验的影响。
(2)[2]为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,实验中把小卡片转过一个角度,目的是使小卡片受到的两个拉力不在同一条直线上,但大小相等,方向相反,松手后观察小卡片是否平衡,此时小卡片受到的两个拉力不在同一直线上,因此松手后小卡片不能平衡。
(3)[3]先将纸片一分为二,然后观察小卡片是否平衡,这是为了探究两个平衡力是否作用在同一物体上。
20. 如图所示为根据“力与运动”的有关内容绘制的知识结构图,请将图中内容填写完整:①处应为______,②处应为______。图中线条表示知识间的逻辑关系,③这根线前后知识蕴含的物理意义是:力是______(选填“维持”或“改变”)物体运动状态的原因。
【答案】 ①. 静止 ②. 不受力 ③. 改变
【解析】
【详解】[1]由二力平衡条件可知,物体处于静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态,所以运动状态不变分为静止和匀速直线运动,故①处应为静止。
[2]由牛顿第一定律可知,物体在不受任何外力作用时,将永远保持静止或匀速直线运动状态,所以②处为不受力。
[3]物体在受力不平衡时,运动状态会发生改变,说明力是改变物体运动状态的原因。
21. 在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃,让小车从斜面顶端释放,小车在不同物体表面上运动的距离如图所示。让小车从斜面顶端释放目的是让小车在这些物体表面上开始运动时___________相同。由图现象可知,小车在玻璃上运动的距离最长,这说明小车受到的阻力越___________,速度减小得越慢,由此实验可推知:若水平物体表面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用),那么小车将一直做___________。
【答案】 ①. 速度 ②. 小 ③. 匀速直线运动
【解析】
【详解】[1]让小车从斜面顶端释放,下车下滑时的重力势能相同,下车下滑过程中将重力势能转化为动能,目的是让小车在这些物体表面上开始运动时速度相同。
[2]由图现象可知,小车在玻璃上运动的距离最长,玻璃表面的接触面接触面粗糙程度最小,小车在玻璃表面受到的阻力最小,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
[3]由此实验可推知:若水平物体表面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用),那么小车的速度将不变,将一直做匀速直线运动。
22. “探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中,通过观察U形管两边液面的_________来显示压强大小,手指轻按压强计上金属盒的橡皮膜,观察到U形管中液面发生明显变化,说明该装置_________(填“漏气”或“不漏气”)。对比甲、乙两图所示实验,说明液体内部压强与液体的__________有关。
【答案】 ①. 高度差 ②. 不漏气 ③. 深度
【解析】
【详解】[1]“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中,通过观察U形管两边液面的高度差来显示压强大小,液面的高度差越大,压强越大。
[2]手指轻按压强计上金属盒的橡皮膜,观察到U形管中液面发生明显变化,说明该装置不漏气,探头处受到的压强可以从U形管内的气体传递给U形管内的液体。
[3]对比甲、乙两图所示实验得,探头在水中深度越深,U形管内液面高度差越大,说明液体内部压强与液体的深度有关。
23. 如图为自制发球机示意,当吹风机向水平管吹风时,乒乓球上方的气体压强变______。已知球的质量为2.6g,竖直方向受大气压作用的等效面积为13cm2,若不计管壁摩擦,当球下方和上方气压差为______Pa时,球恰能上升;若考虑管壁摩擦,则需要______乒乓球上方的风速(g取10N/kg)。
【答案】 ①. 小 ②. 20 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]当吹风机向水平管吹风时,乒乓球上方的气体流速大,压强小,小于下端管口气体压强,原本静止的乒乓球沿管上升。
[2]球的重力
G=mg=2.6×10-3kg×10N/kg=2.6×10-2N
球下方受到的压力
F=G=2.6×10-2N
受力面积
S=13cm2=13×10-4m2
球下方和上方气压差
[3]若考虑管壁摩擦,则需要增大乒乓球上方的风速,则球下方和上方气压差增大,从而使球沿竖直管上升。
24. 某科技小组通过实验研究“物体处于平衡状态时支持力跟拉力的关系”。如图甲所示。将调好的电子秤放置在水平桌面上,把一个系有细线边长为10cm的正方体合金块放置在电子秤托盘中央,再用数字测力计竖直向上拉合金块。他们根据实验数据绘制了随变化的图像,如图乙所示。则:
(1)合金块受到的重力___________N;
(2)合金块的密度为__________;
(3)当合金块对电子秤的压强为1450Pa时,此时的大小为__________N。
【答案】 ①. 16 ②. ③. 1.5
【解析】
【详解】(1)[1]如图所示,合金块受到了重力,电子秤对合金块向上的支持力,还受到了向上的拉力,合金块受到的重力
(2)[2]合金块的密度为
合金块的密度为
(3)[3]当合金块对电子秤的压强为1450Pa时,合金块对电子秤的压力为
根据力的作用是相互的,电子秤对合金块的支持力的大小为14.5N,的大小为
三、解答题(本题共6小题,共40分,其中29、30题应写出必要的解题过程)
25. 按要求画图:
天花板下用细线系着一个小球,其来回摆动时的轨迹如图虚线所示,不计空气阻力。请画出此时小球所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,不计空气阻力,小球受到重力G和细线的拉力F。重力方向竖直向下,细线的拉力沿细线向上,作用点都画在小球的重心上,此时小球所受力的示意图如图所示:
26. 作出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】如图,漂浮在水面上的小球受到两个力的作用,处于静止状态,小球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,力的示意图如下图所示:
27. 如题图是小明右脚向后蹬地的情景,O点是小明的重心。请画出小明所受重力G的示意图和地面对右脚鞋底的摩擦力f的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】过重心O画一条竖直向下的带箭头的线段,标上符号G,即为重力的示意图;人走路时后脚蹬地面,脚有向后运动的趋势,则后脚受到的摩擦力向前,作用点在脚掌与地面的接触面上,如图所示:
28. 如图所示,小明在探究“滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验中:
(1)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做__________运动,根据__________知识,可得出滑动摩擦力的大小;
(2)观察图甲、乙两次实验,发现弹簧测力计的示数。由此可得结论为:压力一定时,_________;
(3)如图甲中木块匀速运动速度大小为,图乙中木块匀速运动的速度大小为,实验过程中关于和的大小,下列说法正确的是:___________(填选项字母);
A.一定大于
C.一定小于
B.一定小于
D.可以大于、等于或小于
(4)小明用丙图器材探究“滑动摩擦力与压力的关系”的实验中,改变沙桶中细沙的质量来改变铁块对硬纸板(质量忽略不计)的压力,在抽拉硬纸板的时候利用压力传感器和拉力传感器测出压力和拉力;
①实验过程中__________(选填“需要”或“不需要”)匀速直线拉动硬纸板;
②多次实验后小明得到滑动摩擦力与压力的关系图线如丁图所示,由图可知:_________,当压力为12N时,拉力传感器测出的拉力为__________N。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 接触面越粗糙,摩擦力越大 ④. D ⑤. 不需要 ⑥. 0.25 ⑦. 3
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,此时木块才处于平衡态,根据二力平衡的知识,拉力才等于摩擦力,才能够间接测量摩擦力的大小。
(2)[3]观察图甲、乙两次实验,压力相同,接触面的粗糙程度不同,棉布比木板接触面更粗糙,发现弹簧测力计的示数,棉布上木块所受的摩擦力更大,结论为压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(3)[4] 无论是在甲图,还是乙图,木块都做匀速直线运动,则拉力都等于摩擦力,而力的大小与速度无关,故和的大小关系未知,D符合题意;ABC不符合题意。
故选D。
(4)①[5]在抽拉硬纸板的时候,拉力的大小等于摩擦力的大小,由于木块与硬纸板间的摩擦力为滑动摩擦力,与速度的大小,是否匀速无关,只要硬纸板拉动,木块与硬纸板间的摩擦力就是一个定值,拉力就等于摩擦力,故不需要匀速拉动硬纸板。
②[6][7]分析表格中的数据可知,滑动摩擦力与压力的关系为
故
当压力为12N时,摩擦力的大小为
而拉力传感器测出的拉力与摩擦力是平衡力,故拉力传感器测出的拉力为3N。
29. 如图1所示,小明利用天平和量筒测量小石块的密度。
(1)实验过程如下:
①调节天平平衡时,指针如图甲所示,则平衡螺母应向__________调节;
②测量小石块的质量时,天平平衡时如图乙所示,则小石块的质量为__________g;
③测量小石块的体积操作过程如图丙所示,则小石块的体积________cm3;密度为__________g/cm3;
(2)若往右盘加减砝码,当最后放入5g的砝码时,发现指针指在分度盘中线的右侧,则他下一步的操作是________;
A.向右移动游码 B.向左移动平衡螺母 C.取出5g的砝码
(3)小明继续利用家里的电子秤、水、水杯和记号笔来测量另外一个小石块的密度。实验步骤如图2所示,(水=1×103kg/m3)则石块的体积是__________cm3,密度是__________ g/cm3(结果保留两位小数)。
【答案】 ①. 左 ②. 27.4 ③. 10 ④. 2.74 ⑤. C ⑥. 28.5 ⑦. 2.82
【解析】
【详解】(1)[1]读图甲可知,指针偏向右侧,应将平衡螺母向左端调节。
[2]由图乙可知,石块的质量为
[3][4]由图丙可知,量筒水的体积V1=20mL,石块和水的总体积V2=30mL,
所以石块的体积
石块的密度为
(2)[5]天平平衡后,把小吊坠放在左盘,用镊子向右盘加减砝码,当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来正确的操作步骤是把天平右盘的最小的砝码拿走,并向右移游码,使天平平衡,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(3)[6]石块的质量
排开水的质量为
排开水的体积
测得的石块体积
[7]石块密度
30. 利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压值进行估测的实验中。
(1)实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向,可以减小活塞的_________对实验的影响,从而提高实验的精确程度。当活塞相对于针筒开始滑动时,可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对__________(选填“平衡力”或“相互作用力”);
(2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,用刻度尺测出___________的长度如图1所示,并计算出活塞的横截面积:水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为6.4N,则当地大气压的值为__________Pa;
(3)实验中,小和准确使用了测量仪器,且读数正确,但她发现测量结果总是偏小,其主要原因是__________;
(4)另一组同学实验中考虑到活塞与针筒之间的摩擦力对实验的影响,改进了实验,如图2所示,将注射器筒固定在水平桌面上,活塞通过水平细线及定滑轮与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯和水的重力为9.8N,然后向外缓慢抽出杯中的水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯和水的重力为5.6N,已知活塞面积为,则活塞与注射器之间的摩擦力为_________N,所测大气压的值应为__________Pa。
【答案】 ①. 重力 ②. 平衡力 ③. 有刻度部分 ④. ⑤. 注射筒内空气没有排干净 ⑥. 2.1 ⑦.
【解析】
【详解】(1)[1][2]当弹簧测力计和注射筒不在水平方向时,由于活塞受到了重力的作用,拉力不 等于大气压压力,从而影响大气压的测量;由于是对活塞进行受力分析,活塞受到了拉力F与大气压力,作用在同一个物体上,故拉力F与所受的大气压力是一对平衡力。
(2)[3][4]由于需要根据可知,需要测量有刻度的部分长度,就可以知道对应的体积,从而求出活塞的横截面积;活塞的横截面积为
当注射器的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为6.4N,此时的大压力为6.4N,则大气压为
(3)[5]由于注射筒内空气没有排干净,使拉力变小,测量大气压变小。
(4)[6][7]向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯和水的重力为9.8N,对活塞进行受力分析,活塞受到了向左的拉力为9.8N,还受到了向右的摩擦力f,且受到大气压向右的力,摩擦力与拉力、大气压压力是平衡力,故可以列等式为
然后向外缓慢抽出杯中的水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯和水的重力为5.6N,则此时活塞受到了水平向左的摩擦力,接触面的粗糙程度不变,压力不变,摩擦力的大小不变,此时活塞受到了向左的拉力为5.6N,向左的摩擦力为,向右的大气压力,大气压力的值不变,则可以列等式为
经整理可知,摩擦力的大小为
大气压力为
所测大气压的值应为
31. 如图甲、乙所示,小华利用弹簧测力计、一个重5N物体,一个塑料桶,将弹簧测力计设计并改制成一个可以直接读取液体密度的“密度秤”。在塑料桶内分别盛满了不同种类的液体,用弹簧测力计吊着物体浸没在液体中静止,弹簧测力计的示数F、对应液体密度分别记在表中(g取10N/kg),求:
液体种类
酒精
水
液体A
弹簧测力计的示数F(N)
4.2
4.0
3.6
液体密度()
0.8
1.0
(1)物体的体积_________;
(2)液体A的密度_________;
(3)利用弹簧测力计上现有的刻度线作为该“密度秤”的刻度线,如图丙所示,“密度秤”的量程(液体密度最大值)为_________;分度值为________。
【答案】 ①. ②. ③. ④.
【解析】
【详解】(1)[1]利用表格数据,根据称重法可得物体浸没在水中受到的浮力为
因为完全浸没,物体的体积等于物体排开水的体积,即为
(2)[2]物体浸没在液体A中受到的浮力为
根据阿基米德原理变形公式可得,液体A的密度为
(3)[3]弹簧测力计吊着物体浸没在液体中静止,当弹簧测力计的示数为0时液体的密度最大,此时物体受到的浮力为
则“密度秤”的量程(液体密度最大值)为
[4]根据阿基米德原理变形公式,已知g和V排是定值,所以液体的密度与浮力成正比,而浮力的变化是均匀的,说明液体的密度也是均匀变化的,则在“密度秤”上的刻度线是均匀分布的,由于弹簧测力计示数0到5N之间共有25小格,则“密度秤”的分度值为
32. 如图所示,质量为0.75kg的探空气球(包括其下方的吊篮)与吊篮中物体的质量之比为1:4,F浮不变,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv(k为一个定值,且k=3.75N•s/m),此时气球以2m/s的速度竖直向下匀速运动。球:
(1)探空气球所受重力?
(2)气球所受总浮力F浮?
(3)若去掉吊篮中的所有物体,气球上升能达到的最大速度?(吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计,g=10N/kg)
【答案】(1)7.5N;(2)30N;(3)6m/s。
【解析】
【详解】(1)质量为0.75kg的探空气球,重力
(2)吊篮中物体的质量
则总重力为
气球受到的空气阻力与速度成正比,即
根据匀速运动时受力平衡,则
(3)若去掉吊篮中的所有物体,气球上升能达到的最大速度v;此时
即
解得
答:(1)探空气球所受重力是7.5N;
(2)气球所受总浮力F浮为30N;
(3)若去掉吊篮中的所有物体,气球上升能达到的最大速度6m/s。
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2024年春学期江阴市初中学业水平调研测试
八年级物理试卷
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分,每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 人们长时间低头玩手机会影响颈部健康。据报道,当人前倾看手机等电子设备时,颈部肌肉相当于承受着一个负载,其质量和一个正常中学生质量的50%差不多,则该负载大约是( )
A 25kg B. 50kg C. 100kg D. 150kg
2. 太空中的温度能达到左右,我国科技人员研制了一种卫星保暖用的特殊材料,将这种材料制成我们可以穿着的衣服,与同款羽绒服相比,质量可以减轻,保暖性可以提高,且机洗后不易变形。关于该材料的特性,以下说法中错误的是( )
A. 密度大 B. 弹性好
C. 耐低温 D. 隔热性好
3. 人类从未停止对宇宙的探索,下列说法正确的是( )
A. 宇宙是一个没有层次的天体结构系统
B. 宇宙中的天体在不停运动,地球是宇宙真正的中心
C. 太阳是银河系中的一颗恒星,它的位置是固定不变的
D. 银河系的直径大约为8万光年,可知光年是长度单位
4. 博物馆里有些古书非常陈旧,直接翻动它容易使书页破损。有人提出,通过给书带电,可使书逐页分开。如图所示,现有以下四种方法,能使书逐页分开的是( )
A. 让书每页带上同种电荷 B. 让书每页带上异种电荷
C. 只能让书每页带上正电荷 D. 只让书封面和封底带异种电荷
5. 如图是人们打年糕时的情景,用木制榔头捶打年糕的过程中( )
A. 打年糕时,年糕发生了弹性形变
B. 榔头打击年糕时,人对年糕有力的作用
C. 年糕凹陷,说明力可以改变物体的形状
D. 榔头只受重力作用
6. 某同学用已校零的弹簧测力计测量一物体的重力时,误将物体挂在了拉环上,如图所示,当物体静止时,弹簧测力计的示数是2.2N,则该物体的重( )
A. 等于2.2N B. 小于2.2N C. 大于2.2N D. 无法确定
7. 如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中匀速上升时,下列说法正确的是( )
A. 重物受到的重力与细线对重物的拉力是一对平衡力
B. 无人机对细线的拉力与重物对细线的拉力是一对相互作用力
C. 若细线突然断了,重物会向上做匀速直线运动
D. 细线对重物的拉力大于重物所受的重力
8. 进入“天宫二号”空间实验室两名航天员将在其中要工作、生活30天,他们需要在完全失重的太空舱内进行体能锻炼,下述活动中可采取的是( )
A. 举哑铃 B. 引体向上 C. 用橡胶拉力器锻炼 D. 仰卧起坐
9. 平直公路上有一辆公交车,图甲是车内拉环正面的示意图。图乙、丙、丁是该车内观察到的同一拉环在不同时刻侧面的情景,车头在拉环的右方,以下判断正确的是( )
A. 乙图中,车此时一定处于静止状态
B. 丙图中,拉环此时所受重力与吊绳对它拉力是一对平衡力
C. 丁图中,车此时可能在刹车礼让行人
D. 乙图中拉环没有惯性,丙、丁图中拉环有惯性
10. 如图所示是科技馆的“球吸”展项,不吹风时两球静止,当风从下向上吹向两球中间时,两球会相互靠拢,出现“球吸”现象,下列事例的工作原理与此“球吸”原理相同的是( )
A. 拔火罐
B. 吸管吸饮料
C. 船闸
D. 客机高空飞行时的升力
11. 小明洗水果时,发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果沉在水底,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 桔子的密度大于芒果的密度
B. 桔子的密度等于芒果的密度
C. 桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力
D. 桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
12. 如图是小明制作的一种简易温度计,当外界温度升高时液体体积膨胀,引起液体密度变化,导致小球受到的浮力变化而上下运动,从而引起悬挂于小球下端链条的长度发生变化,最终使小球重新悬浮在液体的某一深度,指针指示温度值(小球体积变化忽略不计),关于此温度计下列说法正确的是( )
A. 该温度计的刻度自下而上逐渐变大
B. 当小球向上运动时,受到的浮力不变
C. 当液体的密度变大时,链条拉起的长度变短
D. 选用更细的金属链条可使该温度计更精确
二、填空题(本题共12小题,每空1分,共36分)
13. 如图甲所示,小明所说的“多”是指铁钉的___________比大头针大;若小明同学购买了如图乙所示的一盒大头针,他想知道这一盒大头针共有几枚大头针,他先用电子天平测出100枚大头针的总质量,如图丙所示,则一枚大头针质量为___________mg,经计算可知这盒大头针含有约___________枚大头针。
14. 点燃两支长度不同的蜡烛,将其固定在桌面上,如图所示。如果用玻璃杯将两支蜡烛罩在里面,发现较长的一支蜡烛先熄灭,这是由于燃烧产生的高温的二氧化碳气体的密度_________(选填“大于”、“等于”或“小于”)空气密度,二氧化碳气体_________(选填“上升”或“下降”)的缘故。根据这个实验结果,在房间发生火灾时,人应该尽量_________(选填“往高处走”或“贴近地面”)离开房间。
15. 江南特色小吃青团是用艾草汁拌进糯米粉里,再包裹馅料后蒸制而成。蒸熟的青团会散发出清香味是_________现象,说明分子在做__________:筷子夹起青团时粘性十足,是由于分子间存在着_________。
16. 研究发现,常见的物质是由大量分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由___________和核外电子构成,核外电子带___________(选填“正”或“负”)电;科学家对原子的结构模型进行猜想和实验,提出了多种模型,在如图所示的两种模型中,___________(选填“甲”或“乙”)是卢瑟福提出的原子模型。
17. 小华用如图所示的装置判断重力的方向,球A的质量为50g,则小球的重力为___________N, 缓慢改变木块的倾角α,可观察到悬线OA的方向___________(改变/不变)。若要进一步验证重力方向向下的结论,还应进行的操作是___________。(g=10N/kg)
18. 如图所示,用大小为12N的水平力F将一重为6N的木块压在竖直墙壁上,木块保持静止,则木块受到的摩擦力大小为__________N;当压力减小为10N时,木块还是保持静止,则木块受到的摩擦力_________(选填“变大”“变小”或“不变”),当压力减小为8N时,木块恰好沿墙壁匀速下滑,则木块受到的摩擦力大小为___________N。
19. 在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1)实验中选择小卡片的目的是______(选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力对实验的影响;
(2)为了探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上,进行如下操作:______(选填“下拉”、“翻转”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡;
(3)为了探究相互平衡的两个力是否在同一物体上,进行如下操作:______小卡片,松手后观察小卡片是否平衡。
20. 如图所示为根据“力与运动”的有关内容绘制的知识结构图,请将图中内容填写完整:①处应为______,②处应为______。图中线条表示知识间的逻辑关系,③这根线前后知识蕴含的物理意义是:力是______(选填“维持”或“改变”)物体运动状态的原因。
21. 在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃,让小车从斜面顶端释放,小车在不同物体表面上运动的距离如图所示。让小车从斜面顶端释放目的是让小车在这些物体表面上开始运动时___________相同。由图现象可知,小车在玻璃上运动的距离最长,这说明小车受到的阻力越___________,速度减小得越慢,由此实验可推知:若水平物体表面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用),那么小车将一直做___________。
22. “探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中,通过观察U形管两边液面的_________来显示压强大小,手指轻按压强计上金属盒的橡皮膜,观察到U形管中液面发生明显变化,说明该装置_________(填“漏气”或“不漏气”)。对比甲、乙两图所示实验,说明液体内部压强与液体的__________有关。
23. 如图为自制发球机示意,当吹风机向水平管吹风时,乒乓球上方的气体压强变______。已知球的质量为2.6g,竖直方向受大气压作用的等效面积为13cm2,若不计管壁摩擦,当球下方和上方气压差为______Pa时,球恰能上升;若考虑管壁摩擦,则需要______乒乓球上方的风速(g取10N/kg)。
24. 某科技小组通过实验研究“物体处于平衡状态时支持力跟拉力的关系”。如图甲所示。将调好的电子秤放置在水平桌面上,把一个系有细线边长为10cm的正方体合金块放置在电子秤托盘中央,再用数字测力计竖直向上拉合金块。他们根据实验数据绘制了随变化的图像,如图乙所示。则:
(1)合金块受到重力___________N;
(2)合金块的密度为__________;
(3)当合金块对电子秤的压强为1450Pa时,此时的大小为__________N。
三、解答题(本题共6小题,共40分,其中29、30题应写出必要的解题过程)
25. 按要求画图:
天花板下用细线系着一个小球,其来回摆动时的轨迹如图虚线所示,不计空气阻力。请画出此时小球所受力的示意图。
26. 作出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图。
27. 如题图是小明右脚向后蹬地的情景,O点是小明的重心。请画出小明所受重力G的示意图和地面对右脚鞋底的摩擦力f的示意图。
28. 如图所示,小明在探究“滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验中:
(1)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做__________运动,根据__________知识,可得出滑动摩擦力的大小;
(2)观察图甲、乙两次实验,发现弹簧测力计的示数。由此可得结论为:压力一定时,_________;
(3)如图甲中木块匀速运动的速度大小为,图乙中木块匀速运动的速度大小为,实验过程中关于和的大小,下列说法正确的是:___________(填选项字母);
A.一定大于
C.一定小于
B.一定小于
D.可以大于、等于或小于
(4)小明用丙图器材探究“滑动摩擦力与压力的关系”的实验中,改变沙桶中细沙的质量来改变铁块对硬纸板(质量忽略不计)的压力,在抽拉硬纸板的时候利用压力传感器和拉力传感器测出压力和拉力;
①实验过程中__________(选填“需要”或“不需要”)匀速直线拉动硬纸板;
②多次实验后小明得到滑动摩擦力与压力的关系图线如丁图所示,由图可知:_________,当压力为12N时,拉力传感器测出的拉力为__________N。
29. 如图1所示,小明利用天平和量筒测量小石块的密度。
(1)实验过程如下:
①调节天平平衡时,指针如图甲所示,则平衡螺母应向__________调节;
②测量小石块的质量时,天平平衡时如图乙所示,则小石块的质量为__________g;
③测量小石块的体积操作过程如图丙所示,则小石块的体积________cm3;密度为__________g/cm3;
(2)若往右盘加减砝码,当最后放入5g的砝码时,发现指针指在分度盘中线的右侧,则他下一步的操作是________;
A.向右移动游码 B.向左移动平衡螺母 C.取出5g的砝码
(3)小明继续利用家里的电子秤、水、水杯和记号笔来测量另外一个小石块的密度。实验步骤如图2所示,(水=1×103kg/m3)则石块的体积是__________cm3,密度是__________ g/cm3(结果保留两位小数)。
30. 利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压值进行估测的实验中。
(1)实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向,可以减小活塞的_________对实验的影响,从而提高实验的精确程度。当活塞相对于针筒开始滑动时,可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对__________(选填“平衡力”或“相互作用力”);
(2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,用刻度尺测出___________的长度如图1所示,并计算出活塞的横截面积:水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为6.4N,则当地大气压的值为__________Pa;
(3)实验中,小和准确使用了测量仪器,且读数正确,但她发现测量结果总是偏小,其主要原因是__________;
(4)另一组同学实验中考虑到活塞与针筒之间的摩擦力对实验的影响,改进了实验,如图2所示,将注射器筒固定在水平桌面上,活塞通过水平细线及定滑轮与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯和水的重力为9.8N,然后向外缓慢抽出杯中的水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯和水的重力为5.6N,已知活塞面积为,则活塞与注射器之间的摩擦力为_________N,所测大气压的值应为__________Pa。
31. 如图甲、乙所示,小华利用弹簧测力计、一个重5N物体,一个塑料桶,将弹簧测力计设计并改制成一个可以直接读取液体密度的“密度秤”。在塑料桶内分别盛满了不同种类的液体,用弹簧测力计吊着物体浸没在液体中静止,弹簧测力计的示数F、对应液体密度分别记在表中(g取10N/kg),求:
液体种类
酒精
水
液体A
弹簧测力计的示数F(N)
4.2
4.0
3.6
液体密度()
0.8
10
(1)物体的体积_________;
(2)液体A的密度_________;
(3)利用弹簧测力计上现有的刻度线作为该“密度秤”的刻度线,如图丙所示,“密度秤”的量程(液体密度最大值)为_________;分度值为________。
32. 如图所示,质量为0.75kg的探空气球(包括其下方的吊篮)与吊篮中物体的质量之比为1:4,F浮不变,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv(k为一个定值,且k=3.75N•s/m),此时气球以2m/s的速度竖直向下匀速运动。球:
(1)探空气球所受重力?
(2)气球所受总浮力F浮?
(3)若去掉吊篮中的所有物体,气球上升能达到的最大速度?(吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计,g=10N/kg)
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