内容正文:
鼎湖区2023-2024学年第二学期期末教学质量检测
八年级物理科试题
本试卷共8页,23小题,满分100分,考试用时80分钟
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡上各题目指定区域内相应位置上:如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
1. 2024年3月2日,神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同,在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下,经过约8小时圆满完成出舱活动。图中所示是航天员江新林站在机械臂上停留在天和核心舱的太阳翼旁的情境,下列说法正确的是
A. 以机械臂为参照物,航天员是运动的
B. 以航天员为参照物,太阳翼是静止的
C. 以太阳翼为参照物,机械臂是运动的
D. 以地面人员为参照物,核心舱是静止的
2. 春节是中国民间最富有特色传统节日之一,以下对春节活动的描述不合理的是( )
A. 燃放烟花爆竹,闻到空气中的火药味说明分子在做无规则的运动
B. 大年夜吃汤圆,碗中冒出的“白气”是液化现象
C. 用胶水贴春联,春联紧贴在门上说明分子之间存在引力
D. 我们去拜年乘车时要系安全带是为了利用刹车时的惯性
3. 物理知识在人们生活中的应用十分广泛。下列应用正确的是( )
A. 自行车轴承处加润滑油——增大摩擦
B. 用力将跳板压弯——力改变物体运动状态
C. 赛车安装尾翼——流体压强与流速关系
D. 用力拍打被子时,使灰尘离开被子——增大惯性
4. 如图所示,为小明投篮时的场景,当球离开手后,下列说法中正确的是( )
A. 因为具有惯性,球将继续向空中飞行
B. 球在空中继续飞行时不受重力作用
C. 当球到达最高点时,若所受外力突然消失,球将静止
D. 当球到达最高点时,受到重力和手的推力
5. 某天,“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼。“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说:“看,我能提起很重的物体哦(如图)!”“物理”大师竖起大拇指说;“真厉害!其实,你的前臂就是物理学中的一根杠杆。”下列工具正常使用时,与前臂所属杠杆类型相同的是( )
A. 筷子夹食品 B. 托盘天平
C. 瓶盖起子 D. 用钳子剪断铁丝
6. 下列测量工具的使用操作正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 中国姑娘郑钦文在2024年澳大利亚网球公开赛中获得亚军,实现了中国网球运动员在国际赛场的重大突破。如图是她用球拍击球的精彩瞬间,下列说法正确的是( )
A. 球拍对球有作用力,球对球拍没有作用力
B. 球拍对球的作用力使球拍发生了形变
C. 球拍对球的作用力改变了球的运动状态
D. 击打瞬间,球只是受力物体,不是施力物体
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8. 如图所示,是我国新型万吨级055型导弹驱逐舰,其满载排水量达12500t。该型驱逐舰我国南海海上满载巡航过程中,驱逐舰所受浮力_____自身重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);浮力的方向是_____;当它发射导弹后,驱逐舰所受浮力_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
9. 如图甲所示为某兴趣活动小组用玻璃瓶和吸管自制的气压计,如图情况。瓶内气体压强比外面大气压______(选填“高”、“低”或“相同”);乙图装置中水银柱高度为750mm,则实验地大气压比标准大气压______(选填“高”或“低”),若将玻璃管倾斜,则管内水银柱高度将_________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
10. 在物理综合实践活动中,小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G,硬棒CD是________杠杆,滑轮B________(填“能”或“不能”)改变力的大小。在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长________重物上升的高度。
11. 小华将足球竖直向上踢,发现踢球的脚有点痛,这是因为力的作用是______,让小华脚痛的这个力的施力物体是______,球离开脚后,踢力消失,但球还能继续向上运动,是因为球具有______。
12. 如图所示,是水平仪放置于某桌面上时的情形,它是利用了重力的方向总是_______的原理:此时说明桌面_______面较高(选填“左”或“右”)。在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管,把软管的两端靠在墙面的不同地方并作出标记,如图乙所示,这样做利用了_______的原理,目的是保证两点在同一高度。
13. 如图是在测量木块在木板上摩擦力,测量前需将测力计在______方向上调零。小明对装置进行了改进,如图所示,将弹簧测力计固定,用力F拉动木板,则木块B受到的摩擦力为______N,该装置______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动木板。
14. 某同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,得到如图图像,则这根弹簧的原长______cm,拉力为6N时,弹簧的伸长量为______cm;当这根弹簧的长度为4cm时,此时弹簧受到的拉力为______N。
三、作图题:本题7分。
15. 如图(a)所示为我国古代劳动人民舂米的情景,图(b)是工作示意图,请在图(b)中作出力F1的力臂l1。
16. 如图所示,一个鸡蛋在盐水中匀速向上运动,请画出鸡蛋所受重力和浮力的示意图(A点为鸡蛋的重心)。
17. 如图,一铁块静止在斜面上,试画出它受到的摩擦力和对斜面的压力的示意图。
四、实验题:本大题共3小题,第16题7分,第17题6分,第18题7分,每空1分,共20分。
18. 物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心物块,以图A、B、C、D、E分别为实验情景(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。
(1)物块的重力为__________N。浸没在水中时受到的浮力是__________N;
(2)由图A、B、C可得结论:当液体密度一定时,物体________越大,所受浮力越大;
(3)由图A、D、E可得结论:物体所受浮力与__________有关;
(4)由图___________(填三个实验序号)可知,浮力大小与浸没液体中的深度无关;
(5)根据实验数据还可以计算出物块的体积为__________m3;盐水的密度ρ盐水=_______kg/m3。
19. 小明为探究“影响液体内部压强的因素”,进行了图所示的实验:
(1)为了使实验现象更明显,U 形管中的液体最好用________(选填“有色/无色”)的。如图甲、乙所示,如果按压压强计探头的橡皮膜,U形管两侧液面无变化,说明压强计_____(选填“漏气/不漏气”);
(2)如图丙所示,小明将调节好的压强计的探头放入水中,保持探头所处的深度不变,多次改变探头_______发现U形管两侧液面的高度差相等。这说明在液体内部的同一深度处,液体向各个方向的压强相等;
(3)比较图丙、丁的实验现象,图________中探头受到水的压强较大,可得出结论:液体压强与液体深度有关且同种液体中,深度越深、压强越_____(选填“大”或“小”);
(4)将图丁中U形管中液体由水换成酒精(ρ水>ρ酒精),维持探头深度和朝向与丁图一致,则U形管两侧液面高度差将_________(选填“变大/不变/变小”)。
20. 小明在做“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)当杠杆静止时如图甲所示。为了便于测量______,需要调节杠杆在水平位置平衡,应当将杠杆平衡螺母向_____(选填“右”或“左”)调节;
(2)如图乙所示,将A、B位置的钩码都向O点靠近1格,杠杆将会_____,若将A、B位置的钩码都远离O点向外移动1格,杠杆将会______(两空都选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”);
(3)小明又用弹簧测力计作用在C处竖直向上拉,如图丙所示,当弹簧测力计向右倾斜到b处时,则弹簧测力计的示数将_______,原因是动力臂______(两空都选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是______(填选项前的字母)。
A.使测量数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.避免偶然性,使实验结论具有普遍性
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分。
21. 随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车已经成为一种时尚。小军骑山地自行车出行,1h行驶了36km。如图所示,他的山地自行车的相关数据见表。(g取10N/kg)
车架材料
碳纤维
车架体积/cm3
2500
车架质量/kg
4
整车质量/kg
10
单轮接触地面面积/cm2
4
(1)小军骑山地自行车的平均速度;
(2)求这辆山地自行车所受的重力;
(3)质量是50kg小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时,受到的摩擦力大约是总重的0.05倍,求此时自行车受到的摩擦力是多少?
22. 如图所示,一木桶壁上有一缺口,桶的质量为2kg,桶壁上最长的木板长为0.5m,缺口处的木板长为0.3m,桶底内部底面积为0.04m2,当桶装足够多的水时,水的质量为16kg,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)桶底受到水的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)桶对地面的压力。
六、综合题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。
23. 如图甲所示,是生活中常见的膨胀螺栓,它一端有螺纹,另一端有锥度,外包一层膨胀管,膨胀管靠锥度一端有若干切口,膨胀螺栓是利用膨胀管膨胀,挤压墙体,达到固定效果,如图乙所示是它的安装过程示意图。
(1)下列关于膨胀螺栓的说法中正确的是_________。
A.膨胀螺栓是利用墙孔内外气压差达到固定效果
B.安装好的膨胀螺栓静止时,受到的压力与重力是一对平衡力
C.转动螺母时,膨胀管发生形变,说明力可以改变物体的形状
(2)按照图乙所示方法安装好膨胀螺栓,下方挂很重的物体也不脱落,是因为螺栓与天花板间存在很大的摩擦力;当螺母拧的越紧,膨胀管膨胀程度越大,螺栓与墙体之间的______力越大,所以摩擦力越大;
(3)若在安装螺栓时,墙孔中有未清理的沙子,会导致螺栓的固定效果大大下降,原因是螺栓与沙子之间可能会产生______(选填“滚动”“滑动”或“静”)摩擦,所以有经验的安装师傅会在放入螺栓前,清理孔洞中的沙子,还会在孔洞中挤入强力胶,再放入膨胀螺栓,强力胶能增强螺栓固定效果,是利用分子间存在相互作用的______力;
(4)某膨胀管与天花板的摩擦力f与膨胀管对天花板的压力F之间的关系是,在不填入强力胶且不考虑膨胀螺栓所在的孔发生形变的情况下,若混凝土天花板最大能承受50MPa的压强,膨胀管与天花板的受力面积为,则螺栓下方最多可以吊______kg的重物(螺栓质量忽略不计)。(,g取10N/kg)
24. 动手动脑是学习物理的关键,小明利用家里的废弃器材,制作了如图所示的实验工具。
(1)如图甲,用手使劲捏玻璃瓶时,细玻璃管内水柱会上升,由此来判断玻璃瓶发生了微小形变。这里用到的科学方法是______。松手后水面又会回到原来的位置,说明松手前玻璃瓶发生了______(选填“弹性”或“塑性”)形变;
(2)如图乙,为自制气压计,提着瓶子从一楼走到六楼,观察到吸管中的液面______,说明了大气压强随海拔高度升高而______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)如图丙,为自制“喷雾器”,往B管中吹气,可以看到A管中的液面______(选填“上升”、“下降”或“不变”)。这表明,在气体中,流速越大的位置压强越______。
25. 阅读短文,回答问题。
中国高铁
目前,中国是世界上高铁规模最大、发展速度最快的国家。高铁具有安全、快速、舒适等诸多优点,因此高铁是目前中国公民出行的首选交通工具。高铁一般采用双线,来往列车可以各行其道。如果两条线路之间的距离过小,由于车速快,列车错车之时,两个列车的车厢可能会撞在一起。而线路间距过大,使得填筑路基宽度加大,会成资源浪费。经过大量的试验及计算,确定高铁两条线路之间的间距采用5m。中国高铁目前采用的是无缝钢轨,这不仅消除了列车行驶中因铁轨缝隙产生的“咣当”声,还可以避免脱轨的危险。无缝钢轨是把25m长的钢轨焊接起来连成几百米甚至几千米长,然后再铺在枕木上(如图甲),从而避免钢轨陷入泥土中,同时无缝钢轨能够减小与车轮间的摩擦。列车高速运行时,空气阻力会变得很大,且空气阻力与物体的横截面积有关,因此常将列车设计为子弹头型(如图乙),从而大幅度提高运行速度。
(1)列车设计成子弹头型,目的是 ___________;
(2)列车在平直的铁轨上匀速行驶时,列车的动力 ___________(选填“大于”“小于”或“等于”)阻力,此时窗外的气压 ___________(选填“大于”“小于”或“等于”)窗内的气压;
(3)对向列车错车时,两个列车的车厢可能会撞在一起的原因是列车间空气流速加快,列车间的气压 ___________(选填“变小”或“变大”)。
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八年级物理科试题
本试卷共8页,23小题,满分100分,考试用时80分钟
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡上各题目指定区域内相应位置上:如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将答题卡交回。
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
1. 2024年3月2日,神舟十七号航天员汤洪波、唐胜杰、江新林密切协同,在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下,经过约8小时圆满完成出舱活动。图中所示是航天员江新林站在机械臂上停留在天和核心舱的太阳翼旁的情境,下列说法正确的是
A. 以机械臂为参照物,航天员是运动的
B. 以航天员为参照物,太阳翼是静止的
C. 以太阳翼为参照物,机械臂是运动的
D. 以地面人员为参照物,核心舱是静止的
【答案】B
【解析】
【详解】A.机械臂与航天员间空间位置没有发生变化,以机械臂为参照物,航天员是静止的,故A错误;
B.太阳翼与航天员间的空间位置没有发生变化,以航天员为参照物,太阳翼是静止的,故B正确;
C.机械臂与太阳翼间空间位置没有发生变化,以太阳翼为参照物,机械臂是静止的,故C错误;
D.核心舱与地面人员间的空间位置发生变化,以地面人员为参照物,核心舱是运动的,故D错误。
故选B。
2. 春节是中国民间最富有特色的传统节日之一,以下对春节活动的描述不合理的是( )
A. 燃放烟花爆竹,闻到空气中的火药味说明分子在做无规则的运动
B. 大年夜吃汤圆,碗中冒出的“白气”是液化现象
C. 用胶水贴春联,春联紧贴在门上说明分子之间存在引力
D. 我们去拜年乘车时要系安全带是为了利用刹车时的惯性
【答案】D
【解析】
【详解】A.燃放烟花爆竹,闻到空气中的火药味,是因为分子在不停地做无规则运动,火药分子扩散到了人的鼻子里,故A不符合题意;
B.碗中冒出的“白气”是碗中冒出的水蒸气遇冷液化形成的,是液化现象,故B不符合题意;
C.分子间同时存在引力和斥力,春联与门的距离很小,春联紧贴在门上说明分子之间存在引力,故C不符合题意;
D.我们去拜年乘车时要系安全带,是因为汽车急刹车或减速时,人由于惯性会继续向前运动,使用安全带可以阻止人向前运动,避免造成人体伤害,因此系安全带可以防范惯性带来危害,故D符合题意。
故选D。
3. 物理知识在人们生活中的应用十分广泛。下列应用正确的是( )
A. 自行车轴承处加润滑油——增大摩擦
B. 用力将跳板压弯——力改变物体运动状态
C. 赛车安装尾翼——流体压强与流速关系
D. 用力拍打被子时,使灰尘离开被子——增大惯性
【答案】C
【解析】
【详解】A.自行车轴承处加润滑油是用使接触面分离的方法来减小摩擦,故A错误;
B.用力将跳板压弯说明力可以改变物体形状,故B错误;
C.赛车安装尾翼利用尾翼上方空气流速慢,压强大,下方空气流速快,压强小,产生向下的压力差,增大车轮与地面的摩擦,利用了流体压强与流速关系,故C正确;
D.用力拍打被子时,使灰尘离开被子属于利用惯性,但惯性的大小只与质量有关,大小不变,故D错误。
故选C。
4. 如图所示,为小明投篮时的场景,当球离开手后,下列说法中正确的是( )
A. 因为具有惯性,球将继续向空中飞行
B. 球在空中继续飞行时不受重力作用
C. 当球到达最高点时,若所受外力突然消失,球将静止
D. 当球到达最高点时,受到重力和手的推力
【答案】A
【解析】
【详解】A.当球离开手具有一定的速度,因为具有惯性,球保持原来的运动状态将继续向前飞行,故A正确;
B.地面附近的一切物体都受到重力的作用,所以球离开手后继续在空中飞行时仍受重力作用,故B错误;
C.将铅球抛出,当铅球到达最高点时,向上的速度为零,但还有水平方向的速度,若此时所受的外力全部消失,铅球将沿水平方向做匀速直线运动,故C错误;
D.当球到达最高点时,只受到重力的作用,不受到手的推力,故D错误。
故选A。
5. 某天,“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼。“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说:“看,我能提起很重的物体哦(如图)!”“物理”大师竖起大拇指说;“真厉害!其实,你的前臂就是物理学中的一根杠杆。”下列工具正常使用时,与前臂所属杠杆类型相同的是( )
A. 筷子夹食品 B. 托盘天平
C 瓶盖起子 D. 用钳子剪断铁丝
【答案】A
【解析】
【详解】前臂在提起重物的过程中,阻力臂大于动力臂,是费力杠杆;
A.筷子夹食物过程中,阻力臂大于动力臂,是费力杠杆,故A符合题意;
B.托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故B不符合题意;
C.瓶起子开瓶盖过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D.用钳子剪断铁丝过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
6. 下列测量工具的使用操作正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.用温度计测量液体温度时,玻璃泡要浸没在液体中且不能接触容器底或容器壁,故A正确;
B.用天平测量质量时,要先把游码移到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡,故B错误;
C.量筒读数时,视线要与液面最低处相平,故C错误;
D.使用弹簧测力计时,要使弹簧的伸长方向与被测量的力在同一直线上,故D错误。
故选A。
7. 中国姑娘郑钦文在2024年澳大利亚网球公开赛中获得亚军,实现了中国网球运动员在国际赛场的重大突破。如图是她用球拍击球的精彩瞬间,下列说法正确的是( )
A. 球拍对球有作用力,球对球拍没有作用力
B. 球拍对球的作用力使球拍发生了形变
C. 球拍对球的作用力改变了球的运动状态
D. 击打瞬间,球只是受力物体,不是施力物体
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为力的作用是相互的,所以球拍对球有作用力,同时球对球拍也有作用力,故A错误;
B.力能使物体发生形变,球拍对球的作用力使球发生了形变,球对球拍的作用力使球拍发生了形变。故B错误;
C.力可以改变物体的运动状态,球的速度和方向发生改变,球拍对球的作用力改变了球的运动状态,故C正确;
D.力的作用是相互的,击打瞬间,球是受力物体,也是施力物体,故D错误。
故选C。
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8. 如图所示,是我国新型万吨级055型导弹驱逐舰,其满载排水量达12500t。该型驱逐舰我国南海海上满载巡航过程中,驱逐舰所受浮力_____自身重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);浮力的方向是_____;当它发射导弹后,驱逐舰所受浮力_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 等于 ②. 竖直向上 ③. 变小
【解析】
【详解】[1] 驱逐舰漂浮在水面上,由物体沉浮条件可知,驱逐舰所受浮力大小等于自身重力大小。
[2]浸在液体中的物体受到液体对它向上的托力,这个力叫做浮力,浮力的方向总是竖直向上的,所以驱逐舰所受浮力的方向是竖直向上。
[3]当它发射导弹后,驱逐舰受到的总重力减小,又因为驱逐舰漂浮在水面上,由物体沉浮条件可知,驱逐舰受到的浮力等于驱逐舰的总重力,所以驱逐舰所受浮力变小。
9. 如图甲所示为某兴趣活动小组用玻璃瓶和吸管自制的气压计,如图情况。瓶内气体压强比外面大气压______(选填“高”、“低”或“相同”);乙图装置中水银柱高度为750mm,则实验地大气压比标准大气压______(选填“高”或“低”),若将玻璃管倾斜,则管内水银柱高度将_________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】 ①. 高 ②. 低 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]由图可知,瓶内气压等于外界大气压与吸管内水柱压强之和,所以瓶内气体压强比外面大气压高。
[2]标准大气压相当于760mm高的水银柱产生的压强,乙图装置中水银柱高度为750mm,说明实验地大气压比标准大气压低。
[3]大气压不变,液体密度不变,根据公式可知,将玻璃管倾斜,玻璃管内水银柱的长度变长,但竖直高度不变。
10. 在物理综合实践活动中,小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G,硬棒CD是________杠杆,滑轮B________(填“能”或“不能”)改变力的大小。在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长________重物上升的高度。
【答案】 ①. 省力 ②. 不能 ③. 等于
【解析】
【详解】[1]人的动力作用在D处,轴O为支点,轴O底部绳子的拉力为阻力,明显动力臂大于阻力臂, 硬棒CD与绕绳子的轴组成一个省力杠杆。
[2]从图中可以看到,滑轮B固定在支架上,不能移动,所以B处的滑轮为定滑轮,它不能改变力的大小。
[3]由于A也是一个定滑轮,故轴O上增加的绳长等于重物上升的高度。
11. 小华将足球竖直向上踢,发现踢球的脚有点痛,这是因为力的作用是______,让小华脚痛的这个力的施力物体是______,球离开脚后,踢力消失,但球还能继续向上运动,是因为球具有______。
【答案】 ①. 相互的 ②. 球 ③. 惯性
【解析】
【详解】[1][2]脚踢球时,对球有力的作用,据力的作用是相互的,球对脚也有力的作用,这个力的施力物是球。
[3]球离开脚后,不受到踢力的作用,还继续向上运动,是因为球具有惯性,要保持原来的运动状态不变。
12. 如图所示,是水平仪放置于某桌面上时的情形,它是利用了重力的方向总是_______的原理:此时说明桌面_______面较高(选填“左”或“右”)。在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管,把软管的两端靠在墙面的不同地方并作出标记,如图乙所示,这样做利用了_______的原理,目的是保证两点在同一高度。
【答案】 ①. 竖直向下 ②. 左 ③. 连通器
【解析】
【详解】[1]重力的方向总是竖直向下的,水平仪就是利用这一原理的。
[2]通过图可以看出,垂线偏右,所以左面高,右面低。
[3]由于塑料软管中装有水,管子两端开口,并且相连通,因此利用了连通器的原理。
13. 如图是在测量木块在木板上的摩擦力,测量前需将测力计在______方向上调零。小明对装置进行了改进,如图所示,将弹簧测力计固定,用力F拉动木板,则木块B受到的摩擦力为______N,该装置______(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动木板。
【答案】 ①. 水平 ②. 2.8 ③. 不一定
【解析】
【详解】[1]在测量木块在木板上的摩擦力,由图可知,木块与木板在水平面发生相对运动,所以摩擦力的方向在水平方向,因此测量前需将测力计在水平方向上调零。
[2][3]拉动木板时木块相对于地面保持静止状态,处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的示数,实验时不需要匀速拉动长木板;木块B受到的滑动摩擦力等于拉木块B的弹簧测力计的示数,弹簧测力计分度值为0.2N,所以它的示数是2.8N,所以木块B受到的滑动摩擦力是2.8N。
14. 某同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,得到如图图像,则这根弹簧的原长______cm,拉力为6N时,弹簧的伸长量为______cm;当这根弹簧的长度为4cm时,此时弹簧受到的拉力为______N。
【答案】 ①. 2 ②. 3 ③. 4
【解析】
【详解】[1]由图可知,当拉力为0时,弹簧的长度为2cm,则它的原长为2cm。
[2]弹簧在受6N拉力时,其长度为5cm,则其伸长量为
5cm-2cm=3cm
[3]从图中可以看出,在拉力不大于6N的范围内,弹簧的长度与拉力的变化图线呈线性变化,说明弹簧的伸长量与拉力成正比,6N的拉力伸长3cm,所以2N拉力伸长1cm;当弹簧长度是4cm时,伸长量为
4cm-2cm=2cm
弹簧受到的拉力为
2cm×2N/cm=4N
三、作图题:本题7分。
15. 如图(a)所示为我国古代劳动人民舂米的情景,图(b)是工作示意图,请在图(b)中作出力F1的力臂l1。
【答案】
【解析】
【详解】从支点O向动力F1的作用线作垂线段,垂线段的长即为其力臂l1,如图所示:
16. 如图所示,一个鸡蛋在盐水中匀速向上运动,请画出鸡蛋所受重力和浮力的示意图(A点为鸡蛋的重心)。
【答案】
【解析】
【详解】如图,鸡蛋浸没在水中,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,因为鸡蛋做匀速直线运动,所以,浮力和重力是一对平衡力,大小相等,故作图如下:
17. 如图,一铁块静止在斜面上,试画出它受到的摩擦力和对斜面的压力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】铁块有沿斜面下滑的趋势,所以受到沿斜面向上的摩擦力的作用,作用点在铁块重心;铁块给斜面与斜面相垂直的压力,作用点在铁块与斜面接触面的中间位置,如图所示
四、实验题:本大题共3小题,第16题7分,第17题6分,第18题7分,每空1分,共20分。
18. 物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心物块,以图A、B、C、D、E分别为实验情景(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。
(1)物块的重力为__________N。浸没在水中时受到的浮力是__________N;
(2)由图A、B、C可得结论:当液体密度一定时,物体________越大,所受浮力越大;
(3)由图A、D、E可得结论:物体所受浮力与__________有关;
(4)由图___________(填三个实验序号)可知,浮力大小与浸没液体中的深度无关;
(5)根据实验数据还可以计算出物块体积为__________m3;盐水的密度ρ盐水=_______kg/m3。
【答案】 ①. 2.4 ②. 1 ③. 排开液体体积 ④. 液体密度 ⑤. ACD ⑥. 1×10-4 ⑦. 1.1×103
【解析】
【详解】(1)[1]由图A可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N,因此物块的重力为2.4N。
[2]由图C可知,物块完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1.4N,根据称重法可知,浮力为
F浮=G-F拉=2.4N-1.4N=1N
(2)[3]由图A、B、C可知,液体的密度相同,物块排开水的体积不同,物块排开水的体积越大,弹簧测力计的示数越小,即受到的浮力越大,故可得:当液体密度一定时,物体排开水的体积越大,所受浮力越大。
(3)[4]由图A、D、E可知,物块排开水的体积相同时,液体的密度越大,弹簧测力计的示数越小,即受到的浮力越大,可得:物体所受浮力与液体密度有关。
(4)[5]要想探究浮力大小与浸没液体中的深度的关系,应控制液体的密度与物块排开液体的体积相同,物块浸没液体的深度不同,因此应选用图ACD进行分析。
(5)[6]由上述可知,物块完全浸没在水中时受到的浮力为1N,根据F浮=ρ液V排g可知,物块的体积为
[7]根据称重法可知,物块浸没在盐水中受到的浮力为
F浮盐水=G-F拉E=2.4N-1.3N=1.1N
根据F浮=ρ液V排g可知,盐水的密度
19. 小明为探究“影响液体内部压强的因素”,进行了图所示的实验:
(1)为了使实验现象更明显,U 形管中的液体最好用________(选填“有色/无色”)的。如图甲、乙所示,如果按压压强计探头的橡皮膜,U形管两侧液面无变化,说明压强计_____(选填“漏气/不漏气”);
(2)如图丙所示,小明将调节好的压强计的探头放入水中,保持探头所处的深度不变,多次改变探头_______发现U形管两侧液面的高度差相等。这说明在液体内部的同一深度处,液体向各个方向的压强相等;
(3)比较图丙、丁的实验现象,图________中探头受到水的压强较大,可得出结论:液体压强与液体深度有关且同种液体中,深度越深、压强越_____(选填“大”或“小”);
(4)将图丁中U形管中液体由水换成酒精(ρ水>ρ酒精),维持探头深度和朝向与丁图一致,则U形管两侧液面高度差将_________(选填“变大/不变/变小”)。
【答案】 ①. 有色 ②. 漏气 ③. 方向 ④. 丁 ⑤. 大 ⑥. 变大
【解析】
【详解】(1)[1]为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好选用有色液体,无色液体的液面位置不易观察。
[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,则说明装置气密性良好,不漏气,如果U形管中的液体没有升降或升降不灵活,说明装置是漏气的。
(2)[3]为了探究液体内部的同一深度处,液体向各个方向的压强相等,实验中将调节好的压强计的探头放入水中,保持探头所处的深度不变,多次改变探头方向,发现U形管两侧液面的高度差相等。
(3)[4]比较图丙、丁的实验现象,图丁中U形管中的液体高度差最大,所以探头受到水的压强较大。
[5]丙、丁的液体密度相同,但是液体深度不同,且深度越深,U形管中的液体高度差越大,所以可得出结论液体压强与液体深度有关且同种液体中,深度越深、压强越大。
(4)[6]探头在液体中的深度不变,根据可知,深度相同,压强不变,因此,若将U形管中液体由水换为酒精,因为酒精的密度小于水,所以出现U形管两侧液面高度差变大。
20. 小明在做“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)当杠杆静止时如图甲所示。为了便于测量______,需要调节杠杆在水平位置平衡,应当将杠杆的平衡螺母向_____(选填“右”或“左”)调节;
(2)如图乙所示,将A、B位置的钩码都向O点靠近1格,杠杆将会_____,若将A、B位置的钩码都远离O点向外移动1格,杠杆将会______(两空都选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”);
(3)小明又用弹簧测力计作用在C处竖直向上拉,如图丙所示,当弹簧测力计向右倾斜到b处时,则弹簧测力计的示数将_______,原因是动力臂______(两空都选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是______(填选项前的字母)。
A.使测量数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.避免偶然性,使实验结论具有普遍性
【答案】 ①. 力臂 ②. 右 ③. 左端下沉 ④. 右端下沉 ⑤. 变大 ⑥. 变小 ⑦. C
【解析】
【详解】1)[1]实验时需要调节杠杆在水平位置平衡,此时力的方向与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来,即调节杠杆在水平位置平衡是为了方便读取力臂。
[2]图甲中杠杆左侧偏低,说明左侧偏重,由杠杆平衡条件可知,应将平衡螺母向右调节,直至杠杆水平平衡。
(2)[3]设一个钩码的重力为G,杠杆上一格的长度为L,将A、B位置的钩码都向O点靠近1格,杠杆左侧力和力臂的乘积为,杠杆右侧力和力臂的乘积为,由于
所以左端下沉。
[4]若将A、B位置的钩码都远离O点向外移动1格,杠杆左侧力和力臂的乘积为,杠杆右侧力和力臂的乘积为,由于
杠杆将会右端下沉。
(3)[5][6]当弹簧测力计向右倾斜到b处时,拉力的力臂减小,但阻力和阻力臂大小不变,由杠杆平衡条件可知,弹簧测力计的示数将变大。
(4)[7]通过一组数据得出的结论具有偶然性,所以需要进行多次实验、获得多组数据,从而得出具有普遍性的规律。
故选C。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分。
21. 随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车已经成为一种时尚。小军骑山地自行车出行,1h行驶了36km。如图所示,他的山地自行车的相关数据见表。(g取10N/kg)
车架材料
碳纤维
车架体积/cm3
2500
车架质量/kg
4
整车质量/kg
10
单轮接触地面面积/cm2
4
(1)小军骑山地自行车的平均速度;
(2)求这辆山地自行车所受的重力;
(3)质量是50kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时,受到的摩擦力大约是总重的0.05倍,求此时自行车受到的摩擦力是多少?
【答案】(1)36km/h;(2)100N;(3)30N
【解析】
【详解】解:(1)小军骑山地自行车的平均速度
(2)由表格数据可知,整车质量m整车=10kg,则这辆山地自行车所受重力
G=m整车g=10kg×10N/kg=100N
(3)小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时的总重力
G总=(m人+m整车)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N
此时自行车受到的摩擦力
f=0.05G总=0.05×600N=30N
答:(1)小军骑山地自行车的平均速度为36km/h;
(2)这辆山地自行车所受重力为100N;
(3)此时自行车受到的摩擦力是30N。
22. 如图所示,一木桶壁上有一缺口,桶的质量为2kg,桶壁上最长的木板长为0.5m,缺口处的木板长为0.3m,桶底内部底面积为0.04m2,当桶装足够多的水时,水的质量为16kg,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)桶底受到水的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)桶对地面的压力。
【答案】(1)3000Pa;(2)120N;(3)180N
【解析】
【详解】解:(1)木桶装满水时,水深为最短木板的长度h=0.3m,桶底受到水的压强为
(2)由题意知,桶底内部底面积为
S=400cm2=4×10-2m2
桶底受到水的压力
(3)桶装满水时其对地面的压力等于桶受到的重力和水受到的重力之和,即
答:(1)桶底受到水的压强是3000Pa;
(2)桶底受到水的压力是120N;
(3)地面受到的压力强是180N。
六、综合题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。
23. 如图甲所示,是生活中常见的膨胀螺栓,它一端有螺纹,另一端有锥度,外包一层膨胀管,膨胀管靠锥度一端有若干切口,膨胀螺栓是利用膨胀管膨胀,挤压墙体,达到固定效果,如图乙所示是它的安装过程示意图。
(1)下列关于膨胀螺栓的说法中正确的是_________。
A.膨胀螺栓是利用墙孔内外气压差达到固定效果
B.安装好的膨胀螺栓静止时,受到的压力与重力是一对平衡力
C.转动螺母时,膨胀管发生形变,说明力可以改变物体的形状
(2)按照图乙所示方法安装好膨胀螺栓,下方挂很重的物体也不脱落,是因为螺栓与天花板间存在很大的摩擦力;当螺母拧的越紧,膨胀管膨胀程度越大,螺栓与墙体之间的______力越大,所以摩擦力越大;
(3)若在安装螺栓时,墙孔中有未清理的沙子,会导致螺栓的固定效果大大下降,原因是螺栓与沙子之间可能会产生______(选填“滚动”“滑动”或“静”)摩擦,所以有经验的安装师傅会在放入螺栓前,清理孔洞中的沙子,还会在孔洞中挤入强力胶,再放入膨胀螺栓,强力胶能增强螺栓固定效果,是利用分子间存在相互作用的______力;
(4)某膨胀管与天花板的摩擦力f与膨胀管对天花板的压力F之间的关系是,在不填入强力胶且不考虑膨胀螺栓所在的孔发生形变的情况下,若混凝土天花板最大能承受50MPa的压强,膨胀管与天花板的受力面积为,则螺栓下方最多可以吊______kg的重物(螺栓质量忽略不计)。(,g取10N/kg)
【答案】 ①. C ②. 压力 ③. 滚动 ④. 引 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]A.膨胀螺栓是利用挈形斜度来促使膨胀并产生摩擦握裹力,达到固定效果,故A错误;
B.安装好的膨胀螺栓静止时,受到的压力与重力没有在同一条直线上,不是一对平衡力,故B错误;
C.因为力可以改变物体的形状,所以转动螺母时,膨胀管发生形变,故C正确。
故选C。
(2)[2]用力拧紧螺母,使膨胀管的膨胀程度增大,膨胀管与墙体之间的压力变大,这是通过增大压力的方法来增大螺栓与墙体之间的摩擦力。
(3)[3][4]螺栓安装前如果不清理墙孔中松软的砂石也会导致螺栓松动,此时砂石与螺栓之间的摩擦是滚动摩擦,同等情况下,滚动摩擦力要小于滑动摩擦力,所以有经验的安装师傅会在放入螺栓前,清理孔洞中的沙子,还会在孔洞中挤入强力胶,再放入膨胀螺栓,因为分子间存在相互作用的引力,所以强力胶能增强螺栓固定效果。
(4)[5]根据题意可知,混凝土天花板最大能承受的压力是
根据可知,膨胀管与天花板的最大摩擦力是
螺栓处于静止状态,不考虑螺栓的重力,螺栓受到竖直向下的拉力、竖直向上的摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,则
螺栓下方最多可以吊的重物质量是
24. 动手动脑是学习物理的关键,小明利用家里的废弃器材,制作了如图所示的实验工具。
(1)如图甲,用手使劲捏玻璃瓶时,细玻璃管内的水柱会上升,由此来判断玻璃瓶发生了微小形变。这里用到的科学方法是______。松手后水面又会回到原来的位置,说明松手前玻璃瓶发生了______(选填“弹性”或“塑性”)形变;
(2)如图乙,为自制气压计,提着瓶子从一楼走到六楼,观察到吸管中的液面______,说明了大气压强随海拔高度升高而______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)如图丙,为自制“喷雾器”,往B管中吹气,可以看到A管中的液面______(选填“上升”、“下降”或“不变”)。这表明,在气体中,流速越大的位置压强越______。
【答案】 ①. 转换法 ②. 弹性 ③. 上升 ④. 减小 ⑤. 上升 ⑥. 小
【解析】
【详解】(1)[1]用手使劲捏玻璃瓶时,细玻璃管内的水柱会上升,由此来判断玻璃瓶发生了微小形变。这里用到的科学方法是转换法,通过水柱上升的高度判断瓶子发生形变的程度。
[2]松手后水面又会回到原来的位置,说明瓶子又恢复到原来的形状,因此说明松手前玻璃瓶发生了弹性形变。
(2)[3][4]由图乙可知,吸管中液面与外界大气接触,外界大气压对吸管中的液面有向下的压力,从一楼走到六楼会看到吸管中液面上升,说明外界大气压变小,因此可得出大气压强随海拔高度升高而减小。
(3)[5][6]如图丙,为自制“喷雾器”,往B管中吹气, A管中的液面上方空气流速快压强小,瓶中大气压不变,会对液体产生向上的压力,所以A管中的液面上升,表明在气体中,流速越大的位置压强越小。
25. 阅读短文,回答问题。
中国高铁
目前,中国是世界上高铁规模最大、发展速度最快的国家。高铁具有安全、快速、舒适等诸多优点,因此高铁是目前中国公民出行的首选交通工具。高铁一般采用双线,来往列车可以各行其道。如果两条线路之间的距离过小,由于车速快,列车错车之时,两个列车的车厢可能会撞在一起。而线路间距过大,使得填筑路基宽度加大,会成资源浪费。经过大量的试验及计算,确定高铁两条线路之间的间距采用5m。中国高铁目前采用的是无缝钢轨,这不仅消除了列车行驶中因铁轨缝隙产生的“咣当”声,还可以避免脱轨的危险。无缝钢轨是把25m长的钢轨焊接起来连成几百米甚至几千米长,然后再铺在枕木上(如图甲),从而避免钢轨陷入泥土中,同时无缝钢轨能够减小与车轮间的摩擦。列车高速运行时,空气阻力会变得很大,且空气阻力与物体的横截面积有关,因此常将列车设计为子弹头型(如图乙),从而大幅度提高运行速度。
(1)列车设计成子弹头型,目的是 ___________;
(2)列车在平直的铁轨上匀速行驶时,列车的动力 ___________(选填“大于”“小于”或“等于”)阻力,此时窗外的气压 ___________(选填“大于”“小于”或“等于”)窗内的气压;
(3)对向列车错车时,两个列车的车厢可能会撞在一起的原因是列车间空气流速加快,列车间的气压 ___________(选填“变小”或“变大”)。
【答案】 ①. 减小空气阻力 ②. 等于 ③. 小于 ④. 变小
【解析】
【详解】(1)[1]从阅读材料知:列车高速运行时,空气阻力会变得很大,且空气阻力与物体的横截面积有关,因此常将列车设计为子弹头型(如图乙),减小空气对列车的阻力。
(2)[2]列车匀速行驶时,列车水平方向受到的动力和阻力是平衡力,两个力大小相等。
[3]列车匀速行驶时,车窗外面空气流速大,气压小,所以窗外的气压小于窗内的气压。
(3)[4]对向列车错车时,两个列车之间的空气流速变大,列车间空气压强变小,列车受到外侧的压强大于列车之间的压强,列车受大气压的作用都向中间移动,容易发生碰撞事故。
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