精品解析:陕西省安康市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
2024-07-07
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内容正文:
八年级期末综合素养评估物理
注意事项:
1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页,总分80分。考试时间80分钟。
2领到试卷和答题卡后,请用0.5毫米黑色墨水签字笔,分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号,同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点(A或B)。
3.请在答题卡上各题的指定区域内作答,否则作答无效。
4.答作图题时,先用铅笔作图,再用规定的签字笔描黑。
5.考试结束,本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 学习了《死海不死》后,八年级的小丽利用假期体验在死海里阅读,如图所示。根据图片信息可知,小丽受到的浮力约为( )
A. 50N B. 500N C. 5000N D. 50000N
【答案】B
【解析】
【详解】八年级的小丽的质量约为50kg,小丽的重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
处于漂浮状态小丽所受的浮力约为
F浮=G=500N
故选B。
2. 1911年,卢瑟福在α粒子散射实验的基础上,提出了原子核式结构模型。该模型就像太阳系一样,在原子核外绕核高速旋转的粒子是( )
A. 质子 B. 中子 C. 电子 D. 原子
【答案】C
【解析】
【详解】 A.质子属于原子核的一部分,故A不符合题意;
B.中子属于原子核的一部分,故B不符合题意;
C.带负电的电子绕着原子核运动,故C符合题意;
D.原子是由原子核和核外电子组成的,故D不符合题意。
故选C。
3. 小明在家用高压锅快速煲煮美味的羊肉汤,高压锅快速煲煮羊肉汤的原理是( )
A. 连通器原理 B. 阿基米德原理
C. 增大锅内气压升高水的沸点 D. 帕斯卡原理
【答案】C
【解析】
【详解】高压锅密闭较好,内部压强大,水的沸点高,这样高压锅内的温度就会更高一些,就会更快煮熟食物,所以高压锅是利用增大锅内气体的压强,提高水的沸点来提高锅内温度的。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4. 如图所示,这是汽车上用于紧急情况下破窗逃生的安全锤,安全锤的尖端设计为圆锥形,使得其更容易敲破玻璃。下列物体在使用时与安全锤改变压强的方法不相同的是( )
A. 压路机有巨大的碾轮 B. 啄木鸟有尖尖的喙
C. 注射器的针头做得很尖锐 D. 篆刻刀的刀口做得很锋利
【答案】A
【解析】
【详解】安全锤的尖端设计为圆锥形,这是为了减小在敲击玻璃时的受力面积,从而在相同的敲击力下产生更大的压强,使玻璃更容易被敲破。
A.压路机通过增大碾轮的接触面积来减小对地面的压强,防止对地面造成过大的破坏。这与安全锤减小受力面积以增大压强的方法不相同,故A符合题意;
B.啄木鸟用尖尖的喙啄木时,减小了与树木的接触面积,从而在相同的啄击力下产生更大的压强,使树木更容易被啄穿。这与安全锤改变压强的方法相同,故B不符合题意;
C.注射器针头尖锐是为了减小受力面积,增大压强,以便更容易插入人体。这也与安全锤改变压强的方法相同,故C不符合题意;
D.篆刻刀刀口锋利是为了减小受力面积,从而在篆刻时产生更大的压强,使篆刻更加精细。这同样与改变压强安全锤的方法相同,故D不符合题意。
故选A。
5. 气凝胶是一种多孔类似海绵结构的硅元素固体,如图所示,具有高效吸音效果,对油渍有超快,超高的吸附能力。这种新材料的密度仅为3mg/cm3,它看似脆弱不堪,其实非常坚固,能承受1400℃的高温,且具有隔热性好、绝缘能力强等特点。这种材料不适合用来制造( )
A. 用电器绝缘外壳 B. 厨房吸污“毛巾”
C. 打桩用的重锤 D. 会场吸音板
【答案】C
【解析】
【详解】A.该材料绝缘能力强,可以做用电器绝缘外壳,故A不符合题意;
B.厨房吸污“毛巾”对油渍有超快、超高的吸附能力,气凝胶符合要求,故B不符合题意。
C.打桩用的重锤需要密度较大的材料,这种材料的密度小,不能用来制作重锤,故C符合题意;
D.气凝胶是一种多孔类似海绵结构的硅元素固体,会场吸音板,气凝胶符合要求,故D不符合题意。
故选C。
6. 王老师在两片塑料板表面分别挤上水,随着两板逐渐靠近,两板上的水球合为一体,连成了一座“液桥”,这个实验现象说明( )
A. 分子间有引力 B. 分子间有斥力
C. 分子间有间隙 D. 分子在不停的做无规则运动
【答案】A
【解析】
【详解】分子间存在相互作用的引力,随着两板逐渐靠近,距离在分子间引力的作用范围内,在引力的作用下,两板上的水球合为一体,连成了一座“液桥”。
故选A。
7. 如图所示,这是运动员自由泳比赛时的情景。下列说法正确的是( )
A. 手和脚向后划水,运动员加速向前进,说明力可以改变物体的运动状态
B. 停止划水后,运动员慢慢停下,说明物体的运动需要力的维持
C. 运动员在游泳过程中,使他前进的力的施力物体是手
D. 自由泳速度越快,惯性越大,越难停下来
【答案】A
【解析】
【详解】A.当运动员的手和脚向后划水时,水会给手和脚一个向前的反作用力,这个力使得运动员的身体获得向前的加速度,从而加速前进。这正好说明了力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B.停止划水后,运动员由于惯性会继续保持原来的运动状态,即继续向前运动。但由于水阻力和其他阻力的存在,运动员的速度会逐渐减小,最终停下来。这并不意味着物体的运动需要力的维持,而是说明了力可以改变物体的运动状态,故B错误;
C.在游泳过程中,运动员的手和脚向后划水,水给手和脚一个向前的反作用力,这个力才是使运动员前进的力。因此,使他前进的力的施力物体是水,而不是手,故C错误;
D.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,它只与物体的质量有关,与物体的速度无关。因此,无论自由泳的速度多快,只要运动员的质量不变,他的惯性就不会改变,故D错误。
故选A。
8. 2024年1月22日,我国第40次南极考察“雪龙2”号大洋队完成了本航次走航及大洋调查任务。如图所示,“雪龙2”号科考破冰船满载排水量约为14000t。(g取10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)下列说法正确的是( )
A. “雪龙2”号静止时,受到浮力的方向竖直向下
B. “雪龙2”号漂浮在海面上时,所受的重力大小等于所受的浮力大小
C. “雪龙2”号船满载时,受到的浮力约为1.4×107N
D. “雪龙2”号由海水密度低的海域驶向海水密度高的海域时,受到的浮力变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.“雪龙2”号静止时,受到浮力的方向与受到的重力方向相反,重力的方向为竖直向下,所以浮力的方向竖直向上,故A错误;
B.“雪龙2”号漂浮在海面上时,处于平衡状态,根据物体的浮沉条件可知,其受到的浮力大小等于所受的重力大小,故B正确;
C.根据阿基米德原理可得,“雪龙2”号船满载时,受到的浮力约为
故C错误;
D.“雪龙2”号由海水密度低的海域驶向海水密度高的海域时,始终漂浮,受到的浮力等于其重力,重力不变,则受到的浮力不变,故D错误。
故选B。
9. 如图,运动会上甲、乙两队进行了激烈的拔河比赛,最终甲队以三局两胜赢得了比赛。下列说法正确的是( )
A. 甲队赢了是因为甲队的拉力大于乙队的拉力
B. 拔河比赛时甲拉乙的拉力与乙拉甲的拉力属于一对平衡力
C. 乙队输了是因为乙队受到的惯性较小
D. 人对绳的拉力和绳对人的拉力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲队赢了是因为甲队受到的摩擦力大于乙队受到的摩擦力,而不是甲队的拉力大于乙队的拉力,故A错误;
B.拔河比赛时甲拉乙的拉力与乙拉甲的拉力,这两个力分别作用在乙和甲上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力,故B错误;
C.惯性是物体本身的一种属性,只与物体的质量有关,与运动状态无关,故C错误;
D.人对绳的拉力和绳对人的拉力,这两个力分别作用在绳和人上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
10. 小明在学习完“质量与密度”的章节后,对日常主食中的大米和面的密度产生了兴趣,于是用他家的面和大米进行了测量。如图所示,小明同学根据测量的结果作出了质量和体积的关系图像。下列说法正确的是( )
A. 随着体积的增加,大米的密度也增加
B. 面的密度面=0.5g/cm3
C. 面、大米密度之比面:大米=3:2
D. 质量相同时,面、大米的体积之比V面∶V大米=3:2
【答案】D
【解析】
【详解】A.密度是物质的一种特性,与体积无关,所以体积增加,大米的密度不变,故A错误;
B.对于面来说,我们可以从图像上选取一组数据来计算其密度。当体积为V面=30cm3时,质量为m面=18g,则面的密度为
故B错误;
C.当V大米=40cm3时,m大米=36g。则大米的密度为
因此,面和大米的密度之比是
故C错误;
D.当质量相同时,如
m大米=m面=18g
由图像可知,此时V大米=20m3,V面=30m3,面、大米的体积之比
故D正确。
故选D。
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共7小题,计22分)
11. 阳春三月,果园里雪白的梨花美不胜收,空气中弥漫着梨花的香气,这是_________现象;随着气温的升高,闻到的花香会更______(选填“浓郁”或“清淡”)。
【答案】 ①. 扩散 ②. 浓郁
【解析】
【详解】[1][2]阳春三月,果园里雪白的梨花美不胜收,空气中弥漫着梨花的香气,这是花香分子运动的结果,属于扩散现象,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动;温度越高,分子的热运动越剧烈,故随气温的升高这种运动会加剧,闻到的花香会更浓郁。
12. 一盔一带,安全守护。骑行及乘坐电动自行车时应正确戴好头盔,头盔的内部材料松软,戴头盔会减小撞击时头部所受的_________(选填“压力”或“压强”);乘坐汽车时系好安全带,可使坐在向前行驶的汽车上的乘客,在汽车受到__________(选填“前方”或“后方”)车辆的猛烈碰撞时,减小由于___________带来的伤害。
【答案】 ①. 压强 ②. 前方 ③. 惯性
【解析】
【详解】[1]骑行及乘坐电动自行车时应正确戴好头盔,头盔的内部材料松软,在压力一定时,通过增大受力面积来减小撞击时头部所受的压强。
[2][3]当汽车受到前方车辆的猛烈碰撞时,汽车急剧减速,乘客由于惯性仍保持原来的向前运动的状态向前运动,容易撞上挡风玻璃受到撞击,造成伤害,所以要系安全带可以防止汽车前方受撞时由于惯性带来的危害。
13. 如图所示,在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡),两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水面静止时,在与水面相平的位置做标记,这是利用了________原理,目的是保证两处的高度________(选填“相同”或“不同”)。
【答案】 ①. 连通器 ②. 相同
【解析】
【详解】[1][2]由于塑料软管中装有水,两管子两端开口,并且相连通,符合连通器的结构特征;连通器中的同种液体自由静止时,液面是相平的,因此,标记下此时两液面的高,一定在同一水平面上。
14. 化纤布料做成的衣服穿在身上很容易脏,主要是因为化纤布料容易发生_______现象而吸引细小的灰尘;天气干燥时用塑料梳子梳头会出现头发飞起来的现象,此时梳子与头发带______(选填“同种”或“异种”)电荷,摩擦起电的本质是_______的转移。
【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 异种 ③. 电子
【解析】
【详解】[1]化纤衣服与人体摩擦,摩擦起电,使衣服带上了电荷,由于带电体能吸引轻小物体,所以化纤布料做成的衣服穿在身上很容易脏。
[2]梳子和头发相互摩擦,头发蓬松的原因是头发带同种电荷,同种电荷相互排斥,但梳子和头发带有异种电荷,异种电荷相互吸引,所以头发会随梳子飞起来。
[3]当两个物体摩擦时,其中一个物体会失去电子,带上正电;而另一个物体会得到这些电子,带上负电。因此,摩擦起电的本质就是电子的转移。
15. 如图1,这说明压力的作用效果与_______有关。如图2,两只气球自由悬挂在空中,用粗吸管对准两气球中间沿垂直于纸面方向用力吹气,可观察到两气球_______(选填“分开”或“合拢”),这是因为气体流速大的地方压强_______。如图3,气球向后喷气而前行,说明物体间力的作用是______的。
【答案】 ①. 受力面积 ②. 合拢 ③. 小 ④. 相互
【解析】
【详解】[1]图-1所示现象,一只手平压在气球上,另一只手的食指顶住气球,此时两手对气球的压力相等,气球左边的受力面积小于右边的受力面积,气球在左边力的作用下明显瘪了,说明压力作用效果与受力面积有关。
[2][3]图-2中向两气球中间沿垂直于纸面方向用力吹气时,两气球中间的空气流速加快,压强减小,小于气球外侧的压强,外侧压强使两气球向中间合拢。
[4]丙图中,气球因向后喷气,气体给气球一个向前的力,气球向前运动,说明物体间力的作用是相互的。
16. 潜水艇是海军的战略重器,建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障。如图1,当潜水艇下潜至水下300m处时,排水量为1.6×104t,此时潜水艇所受到海水的浮力为________N,受到海水的压强为________Pa;潜水艇的水舱向外排出一部分海水后开始上浮,潜水艇在图2中的位置时受到海水的浮力为________N;最终潜水艇静止在图3中的海面上。由此可见,潜水艇是通过改变_________实现上浮和下潜的。(g取10N/kg,=1.0×103kg/m3)
【答案】 ①. 1.6×108 ②. 3×106 ③. 1.6×108 ④. 自身的重力
【解析】
【详解】[1]已知潜水艇的排水量为1.6×104t,即1.6×107kg,所以潜水艇排开海水的重力为
G排=m排g=1.6×107kg×10N/kg=1.6×108N
因此,潜水艇所受到的海水浮力为
F浮=G排=1.6×108N
[2]受到海水的压强为
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa
[3]由于潜水艇在上浮过程中,始终是完全浸没在海水中,即排开海水的体积V排不变,根据阿基米德原理,潜水艇所受浮力F浮也不变,仍为1.6×108N。
[4]潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下潜的。当潜水艇的水舱向外排出一部分海水时,潜水艇的重力减小,若此时重力小于浮力,则潜水艇会上浮;反之,当潜水艇向水舱中充水时,潜水艇的重力增大,若此时重力大于浮力,则潜水艇会下潜。
17. 如图,物块静止在斜面上,画出物块所受的摩擦力的示意图。(O为力的作用点)
【答案】
【解析】
【详解】物体在斜面上,有向下的运动趋势,则物体受到平行于斜面向上的摩擦力f,如图所示:
18. 如图,请画出悬浮在液体中的“浮沉子”A悬浮时所受力的示意图。(O为重心)
【答案】
【解析】
【详解】悬浮在水中的“浮沉子”A受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,故作图时两条线段长度要相等,如图所示:
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
19. 如图,用弹簧测力计测得物体A的重为______N。
【答案】1.2
【解析】
【详解】弹簧测力计分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是1.2N,则物体受到的重力为1.2N。
20. 如图所示,这是正确放置天平并将游码归零后,观察到指针静止时的情景,此时应将平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁水平平衡。
【答案】右
【解析】
【详解】天平分度盘上的指针左偏,说明左侧质量偏大,应向右移动平衡螺母,使指针对准分度盘的中央。
21. 如图,在探究“液体压强与哪些因素有关”的实验时,通过观察压强计两侧U形管液面的_______来比较液体压强的大小。根据实验现象可知:在同种液体中,液体的______越大,液体压强越大。
【答案】 ①. 高度差 ②. 深度
【解析】
【详解】[1]在探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中,我们不能直接测量液体压强的大小,但可以通过观察压强计两侧U形管液面的高度差来间接比较液体压强的大小,运用了转换法。
[2]根据实验现象,我们可以得出以下结论:在同种液体中,即液体的密度保持不变时,液体的深度越大,液体压强就越大。
22. 在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中。
(1)如图所示,实验中应用弹簧测力计拉着木块沿水平桌面做_____运动,此时木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)分析比较图1、2两次实验可知:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越_______;
(3)分析比较图_______两次实验可知:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)若在图3的实验情景中,将弹簧测力计对木块的拉力增大到3.2N,此时木块受到的滑动摩擦力的大小为_______N。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 大 ③. 1、3 ④. 2.2
【解析】
【详解】(1)[1]实验中应使木块在拉力作用下做匀速直线运动,此时拉力和摩擦力是平衡力,拉力和摩擦力的大小相等,利用拉力与摩擦力是平衡力的原理测出摩擦力的大小。
(2)[2]由图1与图2所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,此时弹簧测力计的示数不同,即滑动摩擦力不同,乙中压力大,弹簧测力计的示数也打,故可得接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大。
(3)[3]探究滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系,保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,比较1、3两次实验。
(4)[5]在图3实验中,若弹簧测力计的示数增大到5N,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,此时木块所受滑动摩擦力仍然为2.2N。
23. 小华在家做家务时发现,将水面上的塑料盆向下按,塑料盆浸入水中的体积越大越费力,如图1。他思考后猜想:物体浸在水中受到浮力大小可能与排开水的体积有关。为了验证猜想,小华利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台、细线等器材进行实验探究(细线的质量和体积均忽略不计)。
(1)实验前,需要将弹簧测力计沿__________(选填“水平”或“竖直”)方向进行调零;
(2)调好弹簧测力计后,小华设计的实验装置如图2所示。在溢水杯中装满水,慢慢升高溢水杯,观察到物块浸入水中的体积增大时,弹簧测力计F1示数不断减小,说明小华的猜想是________(选填“正确”或“错误”)的。该过程中还能观察到弹簧测力计F2示数________(选填“变大”“变小”或“不变”),且弹簧测力计F1示数的变化量___________(选填“大于”小于”或“等于”)弹簧测力计F2示数的变化量;
(3)当物块浸没在水中时,如图3所示,继续升高溢水杯的高度,弹簧测力计F3示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。然后小华又将水更换为酒精重复进行实验,如图4,他这样做的目的是______(填选项);
A.多次实验,减小误差 B.多次实验,寻找普遍规律
(4)相对于课本上探究“影响浮力大小的因素”的实验装置,小华设计的实验装置具有的优点是______(填选项)。
A.弹簧测力计的示数就是物块所受浮力的大小
B.弹簧测力计固定、示数稳定,便于读数
【答案】 ①. 竖直 ②. 正确 ③. 变大 ④. 等于 ⑤. 不变 ⑥. B ⑦. B
【解析】
【详解】(1)[1]在使用弹簧测力计之前,我们需要对其进行调零,以确保测量的准确性。由于弹簧测力计是用来测量竖直方向上力的工具,因此我们需要将其沿竖直方向进行调零。
(2)[2]根据小华的实验设计,当物块浸入水中的体积增大时,弹簧测力计F1的示数不断减小。这是因为物块受到的浮力随着排开水体积的增大而增大,这说明小华的猜想是正确的,即物体浸在水中受到的浮力大小与排开水的体积有关。
[3]同时,由于物块排开的水被收集在小桶中,所以小桶受到的重力(即弹簧测力计F2的示数)会随着排开水体积的增大而增大,即F2示数变大。
[4]另外,由于浮力等于物块在空气中的重力减去在水中的拉力,即
F浮=G−F1
且浮力也等于排开水的重力即
F浮=G排=F2
所以弹簧测力计F1示数的变化量等于弹簧测力计F2示数的变化量。
(3)[5]当物块完全浸没在水中后,无论继续升高溢水杯的高度还是降低,物块排开水的体积都不再改变,因此物块受到的浮力也不再改变。所以,弹簧测力计F3的示数将保持不变。
[6]小华又将水更换为酒精重复进行实验的目的是为了通过比较不同液体中物块受到的浮力大小,寻找普遍规律而进行的多次实验。
故选B。
(4)[7]小华设计的实验装置具有一些优点。其中,弹簧测力计被固定在铁架台上,这使得示数更加稳定,便于我们准确读数。因为弹簧测力计F1的示数并不是物块所受浮力的大小,而是物块在空气中的重力减去在水中的拉力。要得到浮力的大小,我们需要用物块在空气中的重力减去在水中的拉力,即F浮=G−F1。
故选B。
24. 小华在观看滑雪比赛时,发现运动员从平台滑出后落地点不相同。结合所学的物理知识,小华利用小球代替运动员,设计如图所示的实验进行探究。在此之前,他提出了以下猜想。
猜想一:小球运动的水平距离s的大小可能与小球滑出轨道时的速度有关。
猜想二:小球运动的水平距离s的大小可能与支架的高度有关。
猜想三:小球运动的水平距离s的大小可能与小球的质量有关。
小华先后改变释放小球的位置、调整支架高度、选用不同质量的小球,进行实验得到实验数据如下表,请回答以下问题。
序号
小球质量m/g
小球释放位置距轨道末端的高度h/m
支架高度H/m
小球运动的水平距离s/m
1
25
0.16
1.00
0.79
2
25
0.25
1.00
0.98
3
15
0.25
1.00
0.98
4
15
0.25
0.64
0.79
(1)实验中,让同一小球从斜面的不同高度处由静止自由滚下,是为了使小球到达水平面的_______不同;
(2)比较序号为1、2两次实验数据,可验证猜想______是正确的;
(3)比较序号为_______两次实验数据可知:在其他条件相同时,支架高度越高,小球运动的水平距离s越________;
(4)比较序号为_______两次实验数据可知:小球运动的水平距离s与小球的质量______(选填“有关”或“无关”);
(5)实验后,小华对自己的实验探究进行了分析,他认为本次实验探究存在不足之处,请你帮助小华指出其实验探究的不足之处:_______(写出一个即可)。
【答案】 ①. 速度 ②. 1 ③. 3、4 ④. 远 ⑤. 2、3 ⑥. 无关 ⑦. 对比实验次数不足,结论不具有普遍性
【解析】
【详解】(1)[1]实验中,需要让小球从斜面上不同高度处由静止自由滚下,可以使小球到达斜面底端的运动速度不同,如果让小车从斜面相同的高度由静止滚下,到达水平面的速度相同。
(2)[2]比较序号为1、2两次实验数据,小球的质量相同,小球在斜面上下落的高度不同,小球到水平面的速度不同,小球落地的水平距离不同,说明小球运动的水平距离s的大小与小球滑出轨道时的速度有关,可验证猜想1是正确的。
(3)[3][4]比较序号3、4两次实验可知,小球的质量和到达水平面的速度相同,支架高度不同,小球的落地点到桌子的水平距离不同,可以得到在其他条件相同时,支架高度越高,小球运动的水平距离s越远。
(4)[5][6]比较序号2和3实验数据可知,小球到达水平面的速度相同,支架的高度相同,小球的质量不同,小球运动的水平距离相同,说明小球运动的水平距离s与小球的质量无关。
(5)[7]对比实验次数不足,结论不具有普遍性;小球质量较小,落地点不易形成印记。
四、综合题(共2小题,计16分)
25. 如图所示,这是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载排水量为12000t,吃水深度为6.6m。(g取10N/kg,=1.0×103kg/m3)
(1)某次演习时,当成功发射导弹后,“延安”号受到海水的浮力_________,吃水深度_______(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)“延安”号满载时舰底受到海水的压强是多少_____?
(3)“延安”号满载时排开海水的体积是多少______?
【答案】 ①. 变小 ②. 变小 ③. 6.6×104Pa ④. 1.2×104m3
【解析】
【详解】(1)[1]当成功发射导弹后,由于导弹被发射出去,驱逐舰的总重力会减小。根据物体浮沉条件,漂浮的物体受到的浮力等于其重力,因此“延安”号受到的浮力也会相应减小。
[2]根据F浮=ρ海水gV排可知,浮力F浮减小,则排开水的体积V排也减小。由于吃水深度与排开水的体积有关(吃水深度越深,排开水的体积越大),因此吃水深度也会相应减小。
(2)[3]“延安”号满载时,舰底受到的海水压强可以通过液体压强公式p=ρ海水gh来计算。“延安”号满载时舰底受到海水的压强是
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6.6m=6.6×104Pa
(3)[4]阿基米德原理告诉我们,物体在液体中受到的浮力等于它所排开的液体所受的重力,即
F浮=G排=ρ海水gV排
由于“延安”号满载时处于漂浮状态,所以受到的浮力等于其重力,即F浮=G。所以有ρ海水gV排=mg,即
代入数据m=1.2×107kg,ρ海水=1.0×103kg/m3,得到
26. 2022年5月10日,斯峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇(如图1)从海扳4300m的营地升空到9032m的高度,这是世界上首次在珠峰地区并超越珠峰高度的高空,观测地球科学中水汽、温室气体等最关键参数的变化特点。假设在此前的一次实验中,浮空艇(表皮很薄的气囊)体积为9000m3,内部充有氦气和空气的混合气体,其密度为0.2kg/m3,浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为2×103kg,浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上(如图2),该浮空艇周围空气的密度为1.2kg/m3,g取10N/kg,缆绳的重和仪器舱体积可忽略不计。
(1)“极目一号”Ⅲ型浮空艇在上升过程中,周围的气压________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)浮空艇内气体的质量是多少_____?
(3)浮空艇所受到的浮力是多少_____?
(4)如图2,为了有效控制浮空艇,要求锚泊车所受的重力是缆绳拉力的三倍。已知锚泊车与水平地面的总接触面积为0.5m2,当固定着浮空艇的锚泊车静止在水平地面上时,锚泊车对水平地面的压强是多少______?
【答案】 ①. 变小 ②. 1800kg ③. 1.08×105N ④. 2.8×105Pa
【解析】
【详解】(1)[1]大气压强随海拔高度的增加而减小,所以“极目一号”Ⅲ型浮空艇在上升过程中,周围的气压变小。
(2)[2]由得,浮空艇内气体的质量
m气=ρ气V艇=0.2kg/m3×9000m3=1800kg
(3)[3]浮空艇所受到的浮力
F浮=ρ空气gV排=ρ空气gV艇=1.2kg/m3×10N/kg×9000m3=1.08×105N
(4)[4]浮空艇的重力
G艇=m艇g=(m气+m壳)g=(1800kg+2×103kg)×10N/kg=3.8×104N
浮空艇受到的浮力大于重力,所以浮空艇会上升,缆绳对浮空艇有向下的拉力,浮空艇受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用,浮空艇处于平衡状态,由平衡条件得
F浮=G艇+F拉
所以,缆绳对浮空艇的拉力
F拉=F浮−G艇=1.08×105N−3.8×104N=7×104N
由题意可知,锚泊车所受的重力是缆绳拉力的三倍,则锚泊车的重力
G车=3F拉=3×7×104N=2.1×105N
当固定着浮空艇的锚泊车静止在水平地面上时,锚泊车对水平地面的压力
F压=G车-F拉=2.1×105N-7×104N=1.4×105N
锚泊车对水平地面的压强
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八年级期末综合素养评估物理
注意事项:
1.本试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)。全卷共6页,总分80分。考试时间80分钟。
2领到试卷和答题卡后,请用0.5毫米黑色墨水签字笔,分别在试卷和答题卡上填写姓名和准考证号,同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点(A或B)。
3.请在答题卡上各题的指定区域内作答,否则作答无效。
4.答作图题时,先用铅笔作图,再用规定的签字笔描黑。
5.考试结束,本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共20分)
一、选择题(共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 学习了《死海不死》后,八年级的小丽利用假期体验在死海里阅读,如图所示。根据图片信息可知,小丽受到的浮力约为( )
A. 50N B. 500N C. 5000N D. 50000N
2. 1911年,卢瑟福在α粒子散射实验的基础上,提出了原子核式结构模型。该模型就像太阳系一样,在原子核外绕核高速旋转的粒子是( )
A. 质子 B. 中子 C. 电子 D. 原子
3. 小明在家用高压锅快速煲煮美味的羊肉汤,高压锅快速煲煮羊肉汤的原理是( )
A. 连通器原理 B. 阿基米德原理
C. 增大锅内气压升高水的沸点 D. 帕斯卡原理
4. 如图所示,这是汽车上用于紧急情况下破窗逃生的安全锤,安全锤的尖端设计为圆锥形,使得其更容易敲破玻璃。下列物体在使用时与安全锤改变压强的方法不相同的是( )
A. 压路机有巨大的碾轮 B. 啄木鸟有尖尖的喙
C. 注射器的针头做得很尖锐 D. 篆刻刀的刀口做得很锋利
5. 气凝胶是一种多孔类似海绵结构的硅元素固体,如图所示,具有高效吸音效果,对油渍有超快,超高的吸附能力。这种新材料的密度仅为3mg/cm3,它看似脆弱不堪,其实非常坚固,能承受1400℃的高温,且具有隔热性好、绝缘能力强等特点。这种材料不适合用来制造( )
A. 用电器绝缘外壳 B. 厨房吸污“毛巾”
C. 打桩用的重锤 D. 会场吸音板
6. 王老师在两片塑料板表面分别挤上水,随着两板逐渐靠近,两板上的水球合为一体,连成了一座“液桥”,这个实验现象说明( )
A. 分子间有引力 B. 分子间有斥力
C. 分子间有间隙 D. 分子在不停的做无规则运动
7. 如图所示,这是运动员自由泳比赛时的情景。下列说法正确的是( )
A. 手和脚向后划水,运动员加速向前进,说明力可以改变物体的运动状态
B. 停止划水后,运动员慢慢停下,说明物体的运动需要力的维持
C. 运动员在游泳过程中,使他前进的力的施力物体是手
D. 自由泳速度越快,惯性越大,越难停下来
8. 2024年1月22日,我国第40次南极考察“雪龙2”号大洋队完成了本航次走航及大洋调查任务。如图所示,“雪龙2”号科考破冰船满载排水量约为14000t。(g取10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)下列说法正确的是( )
A. “雪龙2”号静止时,受到浮力的方向竖直向下
B. “雪龙2”号漂浮在海面上时,所受的重力大小等于所受的浮力大小
C. “雪龙2”号船满载时,受到的浮力约为1.4×107N
D. “雪龙2”号由海水密度低的海域驶向海水密度高的海域时,受到的浮力变大
9. 如图,运动会上甲、乙两队进行了激烈的拔河比赛,最终甲队以三局两胜赢得了比赛。下列说法正确的是( )
A. 甲队赢了是因为甲队的拉力大于乙队的拉力
B. 拔河比赛时甲拉乙的拉力与乙拉甲的拉力属于一对平衡力
C. 乙队输了是因为乙队受到的惯性较小
D. 人对绳的拉力和绳对人的拉力是一对相互作用力
10. 小明在学习完“质量与密度”的章节后,对日常主食中的大米和面的密度产生了兴趣,于是用他家的面和大米进行了测量。如图所示,小明同学根据测量的结果作出了质量和体积的关系图像。下列说法正确的是( )
A. 随着体积的增加,大米的密度也增加
B. 面的密度面=0.5g/cm3
C. 面、大米密度之比面:大米=3:2
D. 质量相同时,面、大米的体积之比V面∶V大米=3:2
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空与作图题(共7小题,计22分)
11. 阳春三月,果园里雪白的梨花美不胜收,空气中弥漫着梨花的香气,这是_________现象;随着气温的升高,闻到的花香会更______(选填“浓郁”或“清淡”)。
12. 一盔一带,安全守护。骑行及乘坐电动自行车时应正确戴好头盔,头盔的内部材料松软,戴头盔会减小撞击时头部所受的_________(选填“压力”或“压强”);乘坐汽车时系好安全带,可使坐在向前行驶的汽车上的乘客,在汽车受到__________(选填“前方”或“后方”)车辆的猛烈碰撞时,减小由于___________带来的伤害。
13. 如图所示,在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡),两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水面静止时,在与水面相平的位置做标记,这是利用了________原理,目的是保证两处的高度________(选填“相同”或“不同”)。
14. 化纤布料做成的衣服穿在身上很容易脏,主要是因为化纤布料容易发生_______现象而吸引细小的灰尘;天气干燥时用塑料梳子梳头会出现头发飞起来的现象,此时梳子与头发带______(选填“同种”或“异种”)电荷,摩擦起电的本质是_______的转移。
15. 如图1,这说明压力的作用效果与_______有关。如图2,两只气球自由悬挂在空中,用粗吸管对准两气球中间沿垂直于纸面方向用力吹气,可观察到两气球_______(选填“分开”或“合拢”),这是因为气体流速大的地方压强_______。如图3,气球向后喷气而前行,说明物体间力的作用是______的。
16. 潜水艇是海军的战略重器,建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障。如图1,当潜水艇下潜至水下300m处时,排水量为1.6×104t,此时潜水艇所受到海水的浮力为________N,受到海水的压强为________Pa;潜水艇的水舱向外排出一部分海水后开始上浮,潜水艇在图2中的位置时受到海水的浮力为________N;最终潜水艇静止在图3中的海面上。由此可见,潜水艇是通过改变_________实现上浮和下潜的。(g取10N/kg,=1.0×103kg/m3)
17. 如图,物块静止在斜面上,画出物块所受的摩擦力的示意图。(O为力的作用点)
18. 如图,请画出悬浮在液体中的“浮沉子”A悬浮时所受力的示意图。(O为重心)
三、实验与探究题(共4小题,计22分)
19. 如图,用弹簧测力计测得物体A的重为______N。
20. 如图所示,这是正确放置天平并将游码归零后,观察到指针静止时的情景,此时应将平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁水平平衡。
21. 如图,在探究“液体压强与哪些因素有关”的实验时,通过观察压强计两侧U形管液面的_______来比较液体压强的大小。根据实验现象可知:在同种液体中,液体的______越大,液体压强越大。
22. 在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中。
(1)如图所示,实验中应用弹簧测力计拉着木块沿水平桌面做_____运动,此时木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)分析比较图1、2两次实验可知:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越_______;
(3)分析比较图_______两次实验可知:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)若在图3的实验情景中,将弹簧测力计对木块的拉力增大到3.2N,此时木块受到的滑动摩擦力的大小为_______N。
23. 小华在家做家务时发现,将水面上的塑料盆向下按,塑料盆浸入水中的体积越大越费力,如图1。他思考后猜想:物体浸在水中受到浮力大小可能与排开水的体积有关。为了验证猜想,小华利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台、细线等器材进行实验探究(细线的质量和体积均忽略不计)。
(1)实验前,需要将弹簧测力计沿__________(选填“水平”或“竖直”)方向进行调零;
(2)调好弹簧测力计后,小华设计的实验装置如图2所示。在溢水杯中装满水,慢慢升高溢水杯,观察到物块浸入水中的体积增大时,弹簧测力计F1示数不断减小,说明小华的猜想是________(选填“正确”或“错误”)的。该过程中还能观察到弹簧测力计F2示数________(选填“变大”“变小”或“不变”),且弹簧测力计F1示数的变化量___________(选填“大于”小于”或“等于”)弹簧测力计F2示数的变化量;
(3)当物块浸没在水中时,如图3所示,继续升高溢水杯的高度,弹簧测力计F3示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。然后小华又将水更换为酒精重复进行实验,如图4,他这样做的目的是______(填选项);
A.多次实验,减小误差 B.多次实验,寻找普遍规律
(4)相对于课本上探究“影响浮力大小的因素”的实验装置,小华设计的实验装置具有的优点是______(填选项)。
A.弹簧测力计的示数就是物块所受浮力的大小
B.弹簧测力计固定、示数稳定,便于读数
24. 小华在观看滑雪比赛时,发现运动员从平台滑出后落地点不相同。结合所学的物理知识,小华利用小球代替运动员,设计如图所示的实验进行探究。在此之前,他提出了以下猜想。
猜想一:小球运动的水平距离s的大小可能与小球滑出轨道时的速度有关。
猜想二:小球运动的水平距离s的大小可能与支架的高度有关。
猜想三:小球运动的水平距离s的大小可能与小球的质量有关。
小华先后改变释放小球的位置、调整支架高度、选用不同质量的小球,进行实验得到实验数据如下表,请回答以下问题。
序号
小球质量m/g
小球释放位置距轨道末端的高度h/m
支架高度H/m
小球运动的水平距离s/m
1
25
0.16
1.00
0.79
2
25
0.25
1.00
0.98
3
15
0.25
1.00
0.98
4
15
0.25
0.64
0.79
(1)实验中,让同一小球从斜面的不同高度处由静止自由滚下,是为了使小球到达水平面的_______不同;
(2)比较序号为1、2两次实验数据,可验证猜想______是正确的;
(3)比较序号为_______两次实验数据可知:在其他条件相同时,支架高度越高,小球运动的水平距离s越________;
(4)比较序号为_______两次实验数据可知:小球运动的水平距离s与小球的质量______(选填“有关”或“无关”);
(5)实验后,小华对自己的实验探究进行了分析,他认为本次实验探究存在不足之处,请你帮助小华指出其实验探究的不足之处:_______(写出一个即可)。
四、综合题(共2小题,计16分)
25. 如图所示,这是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载排水量为12000t,吃水深度为6.6m。(g取10N/kg,=1.0×103kg/m3)
(1)某次演习时,当成功发射导弹后,“延安”号受到海水的浮力_________,吃水深度_______(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)“延安”号满载时舰底受到海水的压强是多少_____?
(3)“延安”号满载时排开海水的体积是多少______?
26. 2022年5月10日,斯峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇(如图1)从海扳4300m的营地升空到9032m的高度,这是世界上首次在珠峰地区并超越珠峰高度的高空,观测地球科学中水汽、温室气体等最关键参数的变化特点。假设在此前的一次实验中,浮空艇(表皮很薄的气囊)体积为9000m3,内部充有氦气和空气的混合气体,其密度为0.2kg/m3,浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为2×103kg,浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上(如图2),该浮空艇周围空气的密度为1.2kg/m3,g取10N/kg,缆绳的重和仪器舱体积可忽略不计。
(1)“极目一号”Ⅲ型浮空艇在上升过程中,周围的气压________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)浮空艇内气体的质量是多少_____?
(3)浮空艇所受到的浮力是多少_____?
(4)如图2,为了有效控制浮空艇,要求锚泊车所受的重力是缆绳拉力的三倍。已知锚泊车与水平地面的总接触面积为0.5m2,当固定着浮空艇的锚泊车静止在水平地面上时,锚泊车对水平地面的压强是多少______?
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