内容正文:
2024年春季学期教学质量调研
八年级物理
(时间:90分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前,学生务必将姓名、准考证号、座位号填写在答题卡上。
2.学生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本卷上作答无效。
3.本卷取。
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 小明将掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上。他对物理课本所做的功最接近( )
A. 0.2J B. 2J C. 200J D. 2000J
【答案】B
【解析】
【详解】一本物理课本的质量约为
m=200g=0.2kg
物理课本受到的重力
课桌高度约为1m,人对课本做的功
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2. 汽车在高速公路上行驶,下列交通规则与惯性无关的是 ( )
A. 右侧通行 B. 系好安全带 C. 限速行驶 D. 保持车距
【答案】A
【解析】
【详解】A.右侧通行,是遵守交通规则,使车辆有顺序的行驶,与惯性无关,故A符合题意;
B.系安全带,是为了防止车辆急停时人由于惯性向前冲造成的伤害,与惯性有关,故B不符合题意;
C.汽车高速行驶时,遇到紧急情况需要刹车,即使关闭发动机后,汽车由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,车速越快越难以难下来,容易发生事故,与惯性有关,故C不符合题意;
D.汽车行驶时,遇到紧急情况需要刹车,即使关闭发动机后,汽车由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,如果车距很小,容易撞到前面的车,造成交通事故,所以要保持车距,与惯性有关,故D不符合题意。
故选A。
3. 下列现象中,能说明分子在做无规则运动的是
A. 春天:春江水暖鸭先知 B. 夏天:满架蔷薇一院香
C. 秋天:数树深红出浅黄 D. 冬天:纷纷暮雪下辕门
【答案】B
【解析】
【详解】A.春江水暖------指的是水的温度升高,物体的内能发生了改变,故不符合题意;
B.蔷薇一院香------花香扑鼻是扩散现象,是分子运动的结果,故符合题意;
C.深红出浅黄------是树叶的颜色发生了改变,故不符合题意;
D.暮雪下院门------下雪是雪花做的机械运动,故不符合题意。
故选B。
4. 一只新鲜鸡蛋,沉没在盛有水的烧杯里,要使鸡蛋离开烧杯底,可采用的方法有( )
A. 给杯中的水加热 B. 向杯中加盐
C. 向杯中加酒精 D. 向杯中加水
【答案】B
【解析】
【详解】B.向杯中加盐,当盐溶解后,使水的密度增大,在鸡蛋排开水的体积不变的情况下,根据可知,鸡蛋受到的浮力增大,当受到的浮力大于鸡蛋重时,鸡蛋将上浮,故B符合题意;
AC.而给杯中的水加热、向杯中加酒精,只能使杯内水的密度减小,使鸡蛋受到的浮力减小,不能使鸡蛋上浮,故AC不符合题意;
D.向杯内加水,不会改变水的密度,不能增大鸡蛋受到的浮力,不能使鸡蛋上浮,故D不符合题意。
故选B。
5. 提升重物时,将一个定滑轮换为动滑轮使用,则它的机械效率将( )
A. 降低 B. 提高 C. 不变 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】提高机械效率的方法:额外功相同时,增大有用功;有用功相同时,减小额外功。提升的重物质量不变时,由W=Gh可知:两种机械做的有用功相同,将一定滑轮改为动滑轮使用时,在提升重物的同时,也要把动滑轮提起,故增大了额外功;由
可知,机械效率降低,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6. 一支粉笔放在水平讲台上,以下关于这支粉笔所涉及到的物理知识的叙述中,正确的是( )
A. 它对讲台的压力和讲台对它的支持力是平衡力
B. 它不能自动地沿桌面滑动,是因为它受到摩擦力
C. 因为它处于静止,所以它没有惯性
D. 它所受到的合力为零
【答案】D
【解析】
【详解】A.它对讲台的压力和讲台对它的支持力是相互作用力,故A错误;
B.它不能自动地沿桌面滑动,是因为它没有受到水平方向上的拉力,而且物体运动状态发生改变,是必须受到了力,不会自动的运动,故B错误;
C.任何物体,任何状态都具有惯性,故C错误;
D.一支粉笔放在水平讲台上,处于平衡态,受平衡力,合力为0N,故D正确。
故选D。
7. 如图甲,一个质量均匀分布的柱体静止在水平面上,它对水平面的压强为p,若将它沿斜线分为如图乙两部分,则a部分对水平面的压强( )
A. 大于p B. 小于p C. 等于p D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】原来柱体对地面的压强
若沿图乙的斜线将柱体分成两部分,则a部分对水平面的压强
由图可知
即
故,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8. 玻璃杯中装有半杯水,用一硬纸片盖住杯口,小心地将杯子倒置于水平位置保持静止,纸片与水均被大气压稳稳地托住(如图所示),这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。若不考虑纸片的重力,关于这一实验下列分析正确的是( )
A. 左侧杯壁对水的作用力方向向左
B. 大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强
C. 杯中水面上方的气压等于外界大气压
D. 水受到的重力小于纸片对水的支持力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.因为液体具有流动性,所以左侧杯壁受到液体的压力向左,根据物体间力的作用是相互的,水受到杯壁的压力向右,故A错误;
B C.对硬纸板,受到向上的大气压强,向下的液体压强和杯内气体产生的压强,大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强加上杯内气体的压强,故B错误,C错误;
D.对杯中的水进行受力分析,水受到竖直向上的支持力,竖直向下的重力和杯内气体的压力,因为杯中的水静止,所以支持力等于重力加上气体压力,因此水受到的重力小于纸片对水的支持力,故D正确。
故选D。
9. 在如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】费力杠杆是动力臂小于阻力臂,费力省距离的杠杆,题目中,只有镊子是动力臂小于阻力臂,费力省距离。故镊子是费力杠杆。而剪刀、瓶盖起子、钢丝钳在使用时,动力臂大于阻力臂,都为省力杠杆故ACD错误,C正确。
故选B。
10. 以下文字选于朱自清的《春》:“小草偷偷地从土里钻出来,嫩嫩的,绿绿的”“坐着,躺着,打两个滚,踢几脚球”……关于文中所涉及到的现象解释正确的是( )
A. “小草偷偷地从土里钻出来”,草对土没有力的作用
B. “坐着,躺着”,由坐到躺,人对地面的压强变小
C. “打两个滚”,在草地上滚动,人不受摩擦力作用
D. “踢几脚球”,踢出的球由于受到惯性作用能继续运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.“小草偷偷地从土里钻出来”,草改变了土的形状,故草对土有力的作用,故A错误;
B.“坐着,躺着”,由坐到躺,压力不变,受力面积变大,人对地面的压强变小,故B正确;
C.人在地面上滚动,其会受到一个与其相对运动方向相反的摩擦力,故C错误;
D.踢出的球虽然不再受到人的作用力,但球由于具有惯性仍会继续向前运动,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故D错误。
故选B。
11. 课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底) ( )
A. 小船受的浮力不变
B. 小船排开水的质量变大
C. 小船浸在水中的体积变小
D. 小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】ABD.在逐渐装入豆粒的过程中,小船漂浮,浮力等于它和豆粒的总重力,总重力增大,浮力增大,由阿基米德原理可知排开水的重力增大,由G=mg可知排开水的质量增大,故B符合题意,AD不符合题意;
C.由阿基米德原理可知排开水的体积为
由于浮力增大,所以小船排开水的体积变大,即小船浸在水中的体积变大,故C错误。
故选B。
12. 如图所示,两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面积大于乙容器底面积,它们分别装有体积相等的液体,甲容器中液体的密度为,乙容器中液体的密度为。液体内A、B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为、。若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由于两容器底部受到的液体压强相等,甲容器底面积大于乙容器底面积,由可知,甲容器底部受到的液体压力F甲大于乙容器底部受到的液体压力F乙,由于
G甲液=F甲
G乙液=F乙
所以
G甲液>G乙液
由G=mg可知
m甲液>m乙液
由于甲乙两种液体的体积相等,由可知
甲>乙
由于A点到容器底部的深度等于B点到容器底部的深度,则两点以下部分液体的压强大小关系为
pA下>pB下
若两容器底部受到的液体压强相等,则两点处受到液体的大小关系为
故ABC错误,故D正确。
故选D。
13. 《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,如图所示,“标”、“本”表示力臂,“权”、“重”表示力,以下说法符合杠杆平衡原理的是( )
A. “权”小于“重”时,A端一定上扬
B. “权”大于“重”时,“标”一定大于“本”
C. 增大“重”时,应把“权”向A端移
D. 减小“重”时,应更换更大的“权”
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.“权”小于“重”时,“本”确定,但“标”是可以改变的,所以A端不一定上扬,故A错误;
B.“权”大于“重”时,由“权×标=重×本”知,“标”一定小于“本”,故B错误;
C.增大“重”时,“权”和“本”不变,由权×标=重×本”知,“标”会增大,所以把“权”向A端移,故C正确;
D.减小“重”时,“本”不变,由“权×标=重×本”知,可以减小“标”,或减小“权”,故D错误。
故选C。
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14. 小京洗水果时,发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 桔子的密度小于芒果的密度
B. 桔子受到的浮力大于它受到的重力
C. 桔子受到的重力小于芒果受到的重力
D. 桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
【答案】AC
【解析】
【详解】依题意得,体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底。
A.由浮沉条件得,桔子的密度小于水的密度,芒果的密度大于水的密度,因此桔子的密度小于芒果的密度,故A正确;
B.桔子受到的浮力等于它受到的重力,故B错误;
CD.桔子体积小于芒果体积,桔子排开水的体积小于桔子的体积,芒果排开水的体积等于芒果的体积,则桔子排开水的体积小于芒果排开水的体积,由得,桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力,桔子受到的浮力等于它受到的重力,芒果受到的浮力小于它受到的重力,则桔子受到的重力小于芒果受到的重力,故C正确,D错误。
故选AC。
15. 我国高铁技术处于世界领先地位,高铁线路总长度居世界第一,为了提高高铁的安全性和舒适性,关于如图的相关描述中不正确的是( )
A. 图甲,铁轨下铺设枕木是为了减小压强
B. 图乙,高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,便于增大压强
C. 图丙,站台处的导盲台有凹凸不平的花纹是为了增大压强
D. 图丁,高铁车厢内的座椅设计的宽大柔软是为了减小压力
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据压强的知识可知,铁轨下铺设枕木是通过增大受力面积减小压强,故A正确,不符合题意;
B.高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,减小受力面积以增大压强,故B正确,不符合题意;
C.站台处安全线有凹凸不平的花纹可以减小受力面积增大压强,便于盲人感知路面,故C正确,不符合题意;
D.高铁车厢内的座椅设计的宽大柔软是为了增大受力面积,减小压强,故D错误,符合题意。
故选D。
16. 如图所示是小刚在中考体育测试中投掷铅球的过程示意图,铅球在b点离手,c点是铅球运动的最高点,d点是铅球运动的最低点,整个过程中,若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 在b到d的过程中,小球受到惯性作用所以继续向前飞行
B. 在b到d的过程中,铅球的机械能先增大后减小
C. 在c到d的过程中,铅球的重力势能转化为动能
D. 在a到b的过程中,小刚对铅球做了功
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】A.在b到d的过程中,小球由于惯性会继续向前飞行,但是惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故A错误;
B.在b到d的过程中,由于不计空气阻力,所以铅球的机械能不变,故B错误;
C.在c到d的过程中,铅球的质量不变,高度减小,速度增大,故重力势能减小,动能增大,铅球的重力势能转化为动能,故C正确;
D.在a到b的过程中,运动员对铅球有一个推力的作用,且铅球在推力的作用下移动了一段距离,所以在这个阶段,运动员对铅球做了功,铅球离开手,由于惯性继续运动,所以手就不做功了,故D正确。
故选CD。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
17. 宇宙大千世界,从宏观到微观,从天体到原子,似乎都有那么多惊人的相同规律。哥白尼认为地球围绕__________公转,与卢瑟福的原子核式结构模型十分相似,其中原子核相当于太阳,绕核运动的__________相当于行星。
【答案】 ①. 太阳 ②. 电子
【解析】
【详解】[1]哥白尼认为地球围绕太阳公转。
[2]卢瑟福建立了原子核式结构模型,认为原子的中心是原子核,周围是绕核高速转动的电子。
18. 如图所示,整个瓶子的质量为500g,用手握住竖直的瓶子保持不动,瓶子受到的摩擦力为__________N;若增大握力,则瓶子受到的摩擦力__________。(选填“变小”“变大”或“不变”)
【答案】 ①. 5 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]整个瓶子的质量为500g,用手握住竖直的瓶子保持不动,瓶子处于平衡态,受平衡力,瓶子受到的摩擦力为
[2]若增大握力,瓶子处于静止状态,重力与摩擦力是平衡力,若增大握力,重力的大小不变,故摩擦力的大小不变。
19. 如图,飞机机翼上表面凸起,下表面较平,在水平飞行过程中由于上表面的空气流速比下表面空气流速______(选填“快”或“慢”),从而飞机获得的升力方向是______。
【答案】 ①. 快 ②. 竖直向上
【解析】
【详解】[1][2] 飞机机翼上表面凸起,空气通过的距离较大,下表面较平,空气通过的距离较小。在水平飞行过程中,在相同的时间内空气流过上下表面的距离不同,上表面的空气流速比下表面空气流速快,由流体压强和流速的关系可知,上表面产生的压强小,下表面产生的压强大,上下表面产生压强差,因而有压力差,从而获得竖直向上的升力。
20. 小明同学用20N的水平推力,将重为200N的购物车沿水平地面向前推动了10m,在此过程中,推力对购物车做功_____J,购物车的重力做功_____J。
【答案】 ①. 200 ②. 0
【解析】
【详解】[1]推力对购物车做功
[2]购物车在水平地面上移动10m,重力的方向竖直向下,购物车没有在重力的方向上移动距离,所以重力不做功,即购物车的重力做功为0J。
21. 爱劳动的小琴在滑轮组绳子端用F=100N的拉力将150N的重物匀速竖直提高4m,如图所示,此滑轮组能够__________(选填“省力”“省功”或“省距离”),不计绳重和摩擦,此过程滑轮组的效率为__________%。
【答案】 ①. 省力 ②. 75
【解析】
【详解】[1]图示滑轮组,承重绳子为3根,可以更省力,但绳子端移动距离是提升物体高度的3倍,不能省距离,使用滑轮组要做额外功,所以不能省功。
[2]在不计绳重及摩擦时,此过程滑轮组的效率
22. 一质量为600g,密度为0.6g/cm3的正方体木块用细线系于底面积为40cm2容器的水中,如图所示,则木块所受的浮力大小为 __N。将细线剪断后,木块静止时,容器底部受到水的压强变化了 __Pa。(已知ρ水=1×103kg/m3)
【答案】 ①. 10 ②. 1000
【解析】
【详解】[1]正方体木块的体积
则图中木块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N
[2]木块的重力
G=mg=0.6kg×10N/kg=6N
将细线剪断后,木块静止时,木块漂浮,此时木块受到的浮力
F浮′=G=6N
木块漂浮时排开水的体积
液面下降的深度为
容器底部受到水的压强变化量
Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
四、作图题(共4分。请直接在答题卡相应的位置上作图)
23. 如图所示,一个靠在竖直墙角的足球,请画出足球所受到力的示意图.
( )
【答案】
【解析】
【详解】足球受到了两个力,重力和支持力;足球受到这两个力,处于静止状态即平衡状态;这两个力就是平衡力,大小相等、方向相反.如图所示:
24. 如图是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄看作是一个杠杆,请在图中画出阻力臂L2,并画出施加在A点的最小动力F1。
【答案】
【解析】
【详解】过O点作阻力F2的垂线,即为阻力F2对支点O的力臂L2;动力最小,即动力臂最长,阻力的方向已标出,所以动力的方向应该向下,连接支点O与A点,过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1,OA即为动力臂L1,如下图所示:
五、实验探究题(共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
25. 小明设计了一组实验,如图所示,根据分子动理论相关知识回答问题:
(1)如图甲所示,往装有50mL水的量筒中注入50mL的酒精,水和酒精混合后的总体积小于100mL,这一现象说明:__________。
(2)如图乙所示装置,其中一个瓶子装有密度比空气大的二氧化氮气体(红棕色),另一个装有空气,在演示气体分子是否运动时应把装有二氧化氮气体的瓶子放在__________(选填“上”或“下”)方,抽掉玻璃板后,静置一段时间,两瓶气体颜色相同;若在冬天做该实验,则静置的时间较__________(选填“短”或“长”)才能看到此现象。
(3)如图丙所示,小明用弹簧测力计把一块玻璃板拉出水面,因为分子间存在__________,所以在玻璃板离开水面前,小明会观察到弹簧测力计示数__________(填“>”、“<”或“=”)玻璃板所受到的重力。
【答案】 ①. 分子间有间隙 ②. 下 ③. 长 ④. 引力 ⑤. >
【解析】
【详解】(1)[1]由于分子之间存在间隙,所以50mL的水和50mL的酒精充分混合后,水与酒精的总体积小于100mL。
(2)[2]二氧化氮气体的颜色是红棕色的,而且比空气的密度大,因此必须放在下面的瓶子中,避免由于重力使气体向下落,分不清是重力导致还是扩散。
[3]在的冬天做该实验,由于气温较低,所以分子运动缓慢,所以需要静置较长的时间才能看到现象。
(3)[4][5]因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子之间的距离在引力范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,所以在玻璃板离开水面前,弹簧测力计示数大于玻璃板所受重力。
26. 在探究“影响压力作用效果的因素”的实验中,甲图中小桌放在海绵上,乙图中在桌面上放一个砝码,丙图中桌面朝下,并在其上放一个同样的砝码;
(1)在三次实验中,均用海绵被压下的深浅来显示小桌对__________的压力作用效果;
(2)比较__________两图可以初步得出实验结论:压力大小相同时,受力面积越大,压力作用效果越__________。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论,可以采取的措施是______,这里采用了__________(选填“控制变量法、转换法”或“等效替代法”);
(3)下列事例中,直接应用以上结论的是__________(填序号)。
A.书包背带做得较宽 B.菜刀刀刃很锋利 C.压路机碾子很重
【答案】 ①. 海绵 ②. 乙丙 ③. 不明显 ④. 取下丙图中的砝码 ⑤. 控制变量法 ⑥. A
【解析】
【详解】(1)[1]在三次实验中,压力改变海绵的形状,可以用海绵被压下的深浅来显示小桌对海绵压力的作用效果。
(2)[2][3][4][5]比较乙、丙可知,压力相同,受力面积不同,得出压力的作用效果与受力面积的关系;乙的受力面积小,乙的海绵凹陷程度比较大,压力的作用效果明显,故可以得出结论压力大小相同时,受力面积越大,压力作用效果越不明显;若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论,需要控制压力相同,故可以采取的措施是取下丙图中的砝码;这里采用了控制变量法,保证只有受力面积这一个变量不同,其它的物理量需要保证相同。
(4)[6]上述得出的结论是压力大小相同时,受力面积越大,压力作用效果越不明显,则需要增大受力面积从而减小压强;
A.书包背带做得较宽,通过增大受力面积从而减小压强,故A符合题意;
B.菜刀刀刃很锋利,通过减小受力面积从而增大压强,故B不符合题意;
C.压路机的碾子很重,通过增大压力从而增大压强,故C不符合题意。
故选A。
27. 小明在验证“阿基米德原理”实验中:
(1)用已调零的弹簧测力计,按照图甲所示顺序进行实验操作,测力计的示数分别为:、、、,由A、B两图可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为__________,由C、D两图测得铁球排开水所受的重力表达式为__________(以上两空均用此题中所给字母表示)。
(2)小明预期要获得的结论是:_________(用此题中所给字母表示)。
(3)在读数正确的情况下,小明由实验数据发现:铁球浸没在水中所受浮力大于铁球排开的水所受重力,而且超出了误差允许的范围,得出此实验结果的原因可能是_________(写出一条即可)。
(4)为了使实验结论更具有普遍性和代表性,小明还可以__________(选填“A”或“B”)。
A.多次测量取平均值 B.换用其他液体多次实验
(5)爱动脑筋的小明进一步思考:如果实验中物体没有浸没水中,而是漂浮于水面,能否用此方法验证“阿基米德原理”?答:__________(选填“能”或“不能”)
(6)小明又进一步深入探究:将注满水的溢水杯放在电子秤上,如图乙所示,电子秤示数为,将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图丙所示,其示数为,则__________(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】 ①. ②. ③. ④. 溢水杯中没有装满水 ⑤. B ⑥. 能 ⑦. =
【解析】
【详解】(1)[1]根据称重法测量浮力,故铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F1-F2。
[2]测得铁球排开水所受的重力是总重减去空桶重,故为F3-F4。
(2)[3]根据阿基米德原理,铁球受到的浮力应等于铁球排开液体的重力,即F1-F2=F3-F4。
(3)[4]若溢水杯内没有注满水,将会导致排开液体的重力偏小,使测得的F浮大于G排。、
(4)[5]单次实验具有偶然性,为了使实验结论更具有普遍性和代表性,应换用不同密度的液体进行多次实验,故选B。
(5)[6]仍然可以验证浮力与排开水的重力关系,因为没有浸没,浮力仍然等于排开水的重力。
(6)[7]球浸没在水中,铁球受到的浮力F浮=G排,因物体间力的作用是相互的,则铁球给水的压力F=F浮,当铁球浸没在盛满水的溢水杯中,排出水的重力为G排,故电子秤受到的压力增加了F浮,又减少了G排,因为F浮=G排,故电子秤受到的压力不变,则电子秤示数不变, 即。
28. 在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率,要从探究影响机械效率的因素出发,寻求办法。
(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用如图甲、乙所示装置进行实验,并把数据记录在下表中;
实验次数
滑轮材质
钩码重
钩码被提升的高度
有用功
拉力
绳端移动的距离
总功
机械效率
1
铝
1
0.1
0.1
0.6
0.3
0.18
56%
2
铝
2
0.1
0.2
1.0
0.3
0.3
67%
3
铝
2
0.2
0.4
1.0
0.6
0.6
67%
4
塑料
2
0.2
0.4
0.8
0.6
0.48
83%
5
塑料
2
0.2
0.4
2.1
02
0.42
95%
①比较1和2两次实验发现:在所用滑轮组一定时,提升钩码__________,机械效率越高;
②比较3和4两次实验发现:滑轮组的机械效率还与__________有关;
③比较__________两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度无关;
④第5次实验是利用图__________的装置完成的,判断依据是_________;
(2)小明利用图甲装置进行下一步研究,测出动滑轮的重为,根据表格中的数据得出:总功大于有用功与克服动滑轮重力所做的功之和,即:,你猜测还有什么因素影响机械效率?答:__________(答一种因素即可);
(3)为提高滑轮组机械效率,根据以上结论和生活经验,你建议可采取的措施有________(多选)。
A.减轻动滑轮重 B.适当增加所提物体重
C.给机械加润滑油 D.增加重物上升高度
【答案】 ①. 越重 ②. 动滑轮的重力 ③. 2和3 ④. 乙 ⑤. 图乙是定滑轮,不省力也不省距离 ⑥. 轮与绳子之间的摩擦 ⑦. ABC
【解析】
【详解】(1)①[1]比较1和2两次实验可知,当提升钩码的高度相同,提升钩码重力不同时,钩码的重力越大,滑轮组的机械效率就越高。
②[2]比较3和4两次实验可知,其它条件相同,滑轮材质不同,滑轮的重力不同,导致滑轮组的机械效率不同,故滑轮组的机械效率还与动滑轮的重力有关。
③[3]比较2和3两次实验可知,当提升钩码的重力相同,提升高度不同时,滑轮组的机械效率相同,故滑轮组的机械效率与提升钩码的高度无关。
④[4][5]第5次实验中提升钩码的高度和绳端移动的距离相等,所以第5次实验是利用了定滑轮完成的,定滑轮不省力也不省距离,故是利用了图乙完成的。
(2)[6]实验中,除了克服动滑轮重做功,还要克服绳重和摩擦做功,因此得出了总功大于有用功与克服动滑轮重力所做的功之和的结论。
(3)[7]由以上实验可知,滑轮组的机械效率与提升重物的重力、动滑轮的重力、绳重和摩擦有关,与提升物体的高度无关。
A.减轻动滑轮重力,在提升相同重物、提升相同高度时,减小额外功,而有用功不变,总功减小,有用功与总功的比值增大,提高了滑轮组的机械效率;故A符合题意;
B.由实验得出的结论可知,增大提升的物体重力,可以提高滑轮组的机械效率,故B符合题意;
C.机械加润滑油,在提升相同重物、提升相同高度时,减小额外功,而有用功不变,总功减小,有用功与总功的比值增大,提高了滑轮组的机械效率;故C符合题意;
D.由实验可知,滑轮组的机械效率与提升物体的高度无关,因此增加重物上升高度不能提高机械效率,故D不符合题意。
故选ABC。
六、综合应用题(本大题共3小题,共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要清算过程的,不得分。)
29. 引体向上是体育中考自选项目,动作要求如图所示:两手正握单杠,由悬垂开始,上提时,下巴须超过杠面;下放时,两臂放直,不能曲臂,即为完成1次。小林质量为60kg,正握单杠且两臂自然下垂伸直时,下巴与单杠的高度差是0.4m,他在某次测试中,1min内完成了12次引体向上。求:(g取10N/kg)
(1)小林受到的重力是多少N?
(2)则他完成1次引体向上至少做多少功?
(3)整个测试过程中做功的平均功率至少是多少?
【答案】(1)600N;(2)240J;(3)48W
【解析】
【详解】解:(1)小林受到的重力
(2)完成1次引体向上做的功
(3)1min内做的总功
整个测试过程中做功的平均功率
答:(1)小林受到的重力是600N;
(2)则他完成1次引体向上至少做的功为240J;
(3)整个测试过程中做功的平均功率至少为48W。
30. 如图,将边长为10cm的正方体物块用细线挂在轻质杠杆的A点处,在杠杆的B端施加竖直向上的力F1=30N时,物块刚好离开地面,杠杆在水平位置平衡,已知OA=0.3m,OB=0.9m,转轴O光滑且不可移动,求:
(1)物块的重力;
(2)物块的密度;
(3)现将B端的力F1撤去换成F2=20N,方向与水平方向成30°角斜向左上方,杠杆再次在水平位置平衡,求物块对地面的压力。(注:30°对应的直角边是斜边的一半)
【答案】(1)90N;(2);(3)60N
【解析】
【详解】解:(1)由杠杆平衡条件
知物块的重力
(2)物块的质量
物块的体积
物块的密度
(3)如图知与水平成30°的力的力臂是
因30°对应的直角边是斜边的一半,故有
根据杠杆平衡条件
知作用在点A上的拉力大小为
物块对地面的压力
答:(1)物块的重力90N;
(2)物块的密度9×103kg/m3;
(3)物块对地面的压力60N。
31. 如图甲所示,水平桌面上放置底面积为100cm2、质量为500g的圆筒,筒内装有20cm深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积60cm2、高为10cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直至完全浸没,弹簧测力计示数F随圆柱体浸入液体的深度h的变化关系如图乙所示。(可以忽略圆筒的厚度,过程中液体没有从筒中溢出),g取10N/kg,求:
(1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是多少?
(2)筒内液体密度是多少?
(3)当圆柱体完全浸没时,圆筒对桌面的压强是多少?
【答案】(1)5.4N;(2)0.9×103kg/m3;(3)2840Pa
【解析】
【详解】(1)由图象可知,当h=0时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力,所以G=17.4N;当h≥10cm时,测力计的示数不变,说明此时浮力不变,圆柱体完全浸没,此时F=12N;所以
F浮=G-F=17.4N-12N=5.4N
(2)物体排开液体的体积
V排=V物=60×10×10-6m3=6×10-4m3
液体密度
=0.9×103kg/m3
(3)液体的质量
m液=ρ液V液=0.9×103kg/m3×100×20×10-6m3=1.8kg
将圆柱体、圆筒、液体看做一个整体,则其对桌面的压力
F′=(m液+m筒)g+G物-F拉=(1.8kg+0.5kg)×10N/kg+17.4N-12N=28.4N
圆筒对桌面的压强
p==2840Pa
答:(1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是5.4N;
(2)筒内液体密度是0.9×103kg/m3;
(3)当圆柱体完全浸没时,圆筒对桌面的压强是2840Pa。
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2024年春季学期教学质量调研
八年级物理
(时间:90分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前,学生务必将姓名、准考证号、座位号填写在答题卡上。
2.学生作答时,请在答题卡上作答(答题注意事项见答题卡),在本卷上作答无效。
3.本卷取。
一、单项选择题(本大题共13小题,每小题2分,共26分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1. 小明将掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上。他对物理课本所做的功最接近( )
A. 0.2J B. 2J C. 200J D. 2000J
2. 汽车在高速公路上行驶,下列交通规则与惯性无关的是 ( )
A. 右侧通行 B. 系好安全带 C. 限速行驶 D. 保持车距
3. 下列现象中,能说明分子在做无规则运动的是
A. 春天:春江水暖鸭先知 B. 夏天:满架蔷薇一院香
C. 秋天:数树深红出浅黄 D. 冬天:纷纷暮雪下辕门
4. 一只新鲜鸡蛋,沉没在盛有水的烧杯里,要使鸡蛋离开烧杯底,可采用的方法有( )
A. 给杯中的水加热 B. 向杯中加盐
C. 向杯中加酒精 D. 向杯中加水
5. 提升重物时,将一个定滑轮换为动滑轮使用,则它的机械效率将( )
A 降低 B. 提高 C. 不变 D. 无法确定
6. 一支粉笔放在水平讲台上,以下关于这支粉笔所涉及到的物理知识的叙述中,正确的是( )
A. 它对讲台的压力和讲台对它的支持力是平衡力
B. 它不能自动地沿桌面滑动,是因为它受到摩擦力
C. 因为它处于静止,所以它没有惯性
D. 它所受到的合力为零
7. 如图甲,一个质量均匀分布的柱体静止在水平面上,它对水平面的压强为p,若将它沿斜线分为如图乙两部分,则a部分对水平面的压强( )
A. 大于p B. 小于p C. 等于p D. 无法确定
8. 玻璃杯中装有半杯水,用一硬纸片盖住杯口,小心地将杯子倒置于水平位置保持静止,纸片与水均被大气压稳稳地托住(如图所示),这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。若不考虑纸片的重力,关于这一实验下列分析正确的是( )
A. 左侧杯壁对水作用力方向向左
B. 大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强
C. 杯中水面上方的气压等于外界大气压
D. 水受到的重力小于纸片对水的支持力
9. 在如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的是( )
A. B. C. D.
10. 以下文字选于朱自清的《春》:“小草偷偷地从土里钻出来,嫩嫩的,绿绿的”“坐着,躺着,打两个滚,踢几脚球”……关于文中所涉及到的现象解释正确的是( )
A. “小草偷偷地从土里钻出来”,草对土没有力的作用
B. “坐着,躺着”,由坐到躺,人对地面的压强变小
C. “打两个滚”,在草地上滚动,人不受摩擦力作用
D. “踢几脚球”,踢出的球由于受到惯性作用能继续运动
11. 课外实践活动中,小雨用橡皮泥造“船”并放入水中,往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量,如图所示。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底) ( )
A. 小船受的浮力不变
B. 小船排开水的质量变大
C. 小船浸在水中的体积变小
D. 小船受的浮力大于它和豆粒的总重力
12. 如图所示,两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面积大于乙容器底面积,它们分别装有体积相等的液体,甲容器中液体的密度为,乙容器中液体的密度为。液体内A、B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为、。若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
13. 《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,如图所示,“标”、“本”表示力臂,“权”、“重”表示力,以下说法符合杠杆平衡原理的是( )
A. “权”小于“重”时,A端一定上扬
B. “权”大于“重”时,“标”一定大于“本”
C. 增大“重”时,应把“权”向A端移
D. 减小“重”时,应更换更大的“权”
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
14. 小京洗水果时,发现体积较小的桔子漂浮在水面上,而体积较大的芒果却沉在水底,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 桔子的密度小于芒果的密度
B. 桔子受到的浮力大于它受到的重力
C. 桔子受到的重力小于芒果受到的重力
D. 桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
15. 我国高铁技术处于世界领先地位,高铁线路总长度居世界第一,为了提高高铁的安全性和舒适性,关于如图的相关描述中不正确的是( )
A. 图甲,铁轨下铺设枕木是为了减小压强
B. 图乙,高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,便于增大压强
C. 图丙,站台处的导盲台有凹凸不平的花纹是为了增大压强
D. 图丁,高铁车厢内的座椅设计的宽大柔软是为了减小压力
16. 如图所示是小刚在中考体育测试中投掷铅球的过程示意图,铅球在b点离手,c点是铅球运动的最高点,d点是铅球运动的最低点,整个过程中,若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 在b到d的过程中,小球受到惯性作用所以继续向前飞行
B. 在b到d的过程中,铅球的机械能先增大后减小
C. 在c到d的过程中,铅球的重力势能转化为动能
D. 在a到b的过程中,小刚对铅球做了功
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
17. 宇宙大千世界,从宏观到微观,从天体到原子,似乎都有那么多惊人的相同规律。哥白尼认为地球围绕__________公转,与卢瑟福的原子核式结构模型十分相似,其中原子核相当于太阳,绕核运动的__________相当于行星。
18. 如图所示,整个瓶子的质量为500g,用手握住竖直的瓶子保持不动,瓶子受到的摩擦力为__________N;若增大握力,则瓶子受到的摩擦力__________。(选填“变小”“变大”或“不变”)
19. 如图,飞机机翼上表面凸起,下表面较平,在水平飞行过程中由于上表面空气流速比下表面空气流速______(选填“快”或“慢”),从而飞机获得的升力方向是______。
20. 小明同学用20N的水平推力,将重为200N的购物车沿水平地面向前推动了10m,在此过程中,推力对购物车做功_____J,购物车的重力做功_____J。
21. 爱劳动的小琴在滑轮组绳子端用F=100N的拉力将150N的重物匀速竖直提高4m,如图所示,此滑轮组能够__________(选填“省力”“省功”或“省距离”),不计绳重和摩擦,此过程滑轮组的效率为__________%。
22. 一质量为600g,密度为0.6g/cm3的正方体木块用细线系于底面积为40cm2容器的水中,如图所示,则木块所受的浮力大小为 __N。将细线剪断后,木块静止时,容器底部受到水的压强变化了 __Pa。(已知ρ水=1×103kg/m3)
四、作图题(共4分。请直接在答题卡相应的位置上作图)
23. 如图所示,一个靠在竖直墙角的足球,请画出足球所受到力的示意图.
( )
24. 如图是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄看作是一个杠杆,请在图中画出阻力臂L2,并画出施加在A点的最小动力F1。
五、实验探究题(共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。)
25. 小明设计了一组实验,如图所示,根据分子动理论相关知识回答问题:
(1)如图甲所示,往装有50mL水的量筒中注入50mL的酒精,水和酒精混合后的总体积小于100mL,这一现象说明:__________。
(2)如图乙所示装置,其中一个瓶子装有密度比空气大的二氧化氮气体(红棕色),另一个装有空气,在演示气体分子是否运动时应把装有二氧化氮气体的瓶子放在__________(选填“上”或“下”)方,抽掉玻璃板后,静置一段时间,两瓶气体颜色相同;若在冬天做该实验,则静置的时间较__________(选填“短”或“长”)才能看到此现象。
(3)如图丙所示,小明用弹簧测力计把一块玻璃板拉出水面,因为分子间存在__________,所以在玻璃板离开水面前,小明会观察到弹簧测力计示数__________(填“>”、“<”或“=”)玻璃板所受到的重力。
26. 在探究“影响压力作用效果的因素”的实验中,甲图中小桌放在海绵上,乙图中在桌面上放一个砝码,丙图中桌面朝下,并在其上放一个同样的砝码;
(1)在三次实验中,均用海绵被压下的深浅来显示小桌对__________的压力作用效果;
(2)比较__________两图可以初步得出实验结论:压力大小相同时,受力面积越大,压力作用效果越__________。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论,可以采取的措施是______,这里采用了__________(选填“控制变量法、转换法”或“等效替代法”);
(3)下列事例中,直接应用以上结论的是__________(填序号)。
A.书包背带做得较宽 B.菜刀刀刃很锋利 C.压路机的碾子很重
27. 小明在验证“阿基米德原理”实验中:
(1)用已调零的弹簧测力计,按照图甲所示顺序进行实验操作,测力计的示数分别为:、、、,由A、B两图可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为__________,由C、D两图测得铁球排开水所受的重力表达式为__________(以上两空均用此题中所给字母表示)。
(2)小明预期要获得的结论是:_________(用此题中所给字母表示)。
(3)在读数正确的情况下,小明由实验数据发现:铁球浸没在水中所受浮力大于铁球排开的水所受重力,而且超出了误差允许的范围,得出此实验结果的原因可能是_________(写出一条即可)。
(4)为了使实验结论更具有普遍性和代表性,小明还可以__________(选填“A”或“B”)。
A.多次测量取平均值 B换用其他液体多次实验
(5)爱动脑筋的小明进一步思考:如果实验中物体没有浸没水中,而是漂浮于水面,能否用此方法验证“阿基米德原理”?答:__________(选填“能”或“不能”)
(6)小明又进一步深入探究:将注满水的溢水杯放在电子秤上,如图乙所示,电子秤示数为,将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图丙所示,其示数为,则__________(选填“>”、“<”或“=”)。
28. 在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率,要从探究影响机械效率的因素出发,寻求办法。
(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用如图甲、乙所示装置进行实验,并把数据记录在下表中;
实验次数
滑轮材质
钩码重
钩码被提升的高度
有用功
拉力
绳端移动的距离
总功
机械效率
1
铝
1
0.1
0.1
0.6
0.3
0.18
56%
2
铝
2
0.1
0.2
1.0
0.3
0.3
67%
3
铝
2
0.2
0.4
1.0
0.6
0.6
67%
4
塑料
2
0.2
0.4
0.8
0.6
0.48
83%
5
塑料
2
0.2
0.4
2.1
0.2
0.42
95%
①比较1和2两次实验发现:在所用滑轮组一定时,提升的钩码__________,机械效率越高;
②比较3和4两次实验发现:滑轮组机械效率还与__________有关;
③比较__________两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度无关;
④第5次实验是利用图__________的装置完成的,判断依据是_________;
(2)小明利用图甲装置进行下一步研究,测出动滑轮的重为,根据表格中的数据得出:总功大于有用功与克服动滑轮重力所做的功之和,即:,你猜测还有什么因素影响机械效率?答:__________(答一种因素即可);
(3)为提高滑轮组机械效率,根据以上结论和生活经验,你建议可采取的措施有________(多选)。
A.减轻动滑轮重 B.适当增加所提物体重
C.给机械加润滑油 D.增加重物上升高度
六、综合应用题(本大题共3小题,共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要清算过程的,不得分。)
29. 引体向上是体育中考的自选项目,动作要求如图所示:两手正握单杠,由悬垂开始,上提时,下巴须超过杠面;下放时,两臂放直,不能曲臂,即为完成1次。小林质量为60kg,正握单杠且两臂自然下垂伸直时,下巴与单杠的高度差是0.4m,他在某次测试中,1min内完成了12次引体向上。求:(g取10N/kg)
(1)小林受到的重力是多少N?
(2)则他完成1次引体向上至少做多少功?
(3)整个测试过程中做功的平均功率至少是多少?
30. 如图,将边长为10cm的正方体物块用细线挂在轻质杠杆的A点处,在杠杆的B端施加竖直向上的力F1=30N时,物块刚好离开地面,杠杆在水平位置平衡,已知OA=0.3m,OB=0.9m,转轴O光滑且不可移动,求:
(1)物块的重力;
(2)物块的密度;
(3)现将B端的力F1撤去换成F2=20N,方向与水平方向成30°角斜向左上方,杠杆再次在水平位置平衡,求物块对地面的压力。(注:30°对应的直角边是斜边的一半)
31. 如图甲所示,水平桌面上放置底面积为100cm2、质量为500g的圆筒,筒内装有20cm深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积60cm2、高为10cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直至完全浸没,弹簧测力计示数F随圆柱体浸入液体的深度h的变化关系如图乙所示。(可以忽略圆筒的厚度,过程中液体没有从筒中溢出),g取10N/kg,求:
(1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是多少?
(2)筒内液体密度是多少?
(3)当圆柱体完全浸没时,圆筒对桌面的压强是多少?
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