内容正文:
2023——2024学年度下学期八年级期末质量监测
物 理 试 卷
考试时间:90分钟 物理试卷满分:80分
注意事项:
1.本试卷分第一部分(客观题)和第二部分(主观题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定区域粘贴条形码。
2.回答第一部分(客观题)时,选出每小题答案后,用2B 销售提答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号框。答案写在本试卷上无效。
3.回答第一部分(主观题)时,必须用0.5 毫米黑色签字笔填写,字迹重整。作答时,将智素高征答题卡止。请按题号顺序在各题的答题区域内作答,超出范围的答案无效。答案有限2-选择上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
5.本试卷共 8 页。如遇缺页、漏页、字迹不清等情况,考生须及时报告监考教师。
第一部分 (客观题)
一、选择题(本题共9个小题,每小题2分,共18分。其中1~6小题为单选题;7~9小题为多选题。对于多选题,漏选得1分,错选不得分。)注意:第1~6小题每题只有一个选项正确,第7~9题每题至少有两个选项正确。
1. 在下列运动过程中,物体处于平衡状态的是( )
A. 空中飞向球门的足球 B. 竖直上抛运动到最高点的乒乓球
C. 沿光滑斜面向下滚动的小车 D. 空中匀速直线下降的跳伞运动员
【答案】D
【解析】
【详解】A.空中飞向球门的足球,速度大小和方向都在改变,运动状态在改变,不是平衡态,故A不符合题意;
B.竖直上抛运动到最高点的乒乓球,在最高点时,速度为零,但还受重力的作用,不是平衡态,故B不符合题意;
C.沿光滑斜面向下滚动的小车,做加速运动,不是平衡态,C不符合题意;
D.空中匀速直线下降的跳伞运动员,是匀速直线运动,是平衡态,故D符合题意。
故选D。
2. 如图所示,教室里悬挂着的吊灯处于静止状态,假如吊灯所受的力全部消失,吊灯将
A. 匀速竖直下落
B. 加速竖直下落
C. 保持静止
D. 保持静止或匀速直线运动状态
【答案】C
【解析】
【详解】吊灯处开始于静止状态,根据牛顿第一定律可知:当吊灯所受的所有力都消失,它将保持原有的静止状态.故ABD错误C正确..
3. “奋斗者”号潜水器是我国第一台能够到达全球海洋最深处,开展科考和作业的载人潜水器。2020年,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,深度是10909米,创造了中国载人深潜的新纪录。它从深海上浮,在浮出海面前,受到海水的( )
A. 压强减小,浮力减小 B. 压强减小,浮力不变
C. 压强和浮力都不变 D. 压强增大,浮力增大
【答案】B
【解析】
【详解】它从深海上浮,在浮出海面前,它在海中深度变小,根据可知,受到海水的压强变小;它排开海水的体积不变,根据阿基米德原理可知,它受到海水的浮力不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4. 如图所示,将一块较大质量的砖块放入独轮车中,有1、2、3几个位置可以放置,请问放在图中哪个位置,人抬起小车可以最省力( )
A. 位置1 B. 位置2
C. 位置3 D. 3个位置省力效果一样
【答案】A
【解析】
【详解】以车轮的中点为支点,砖头的重力为阻力,阻力一定,把砖头放在车箱1位置时的阻力臂小于放在2和3位置时的阻力臂,动力臂一定,根据杠杆平衡的条件可知,把砖头放在车箱1位置,抬起车把时更省力,BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
5. 如图所示,在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时,下面关于实验的说法正确的是( )
A. 图乙和图丙,探究的是滑动摩擦力的大小与压力的关系
B. 在同一接触面,无论木块上方是否放上钩码,摩擦力都一样
C. 甲图中的木块以不同的速度做匀速直线运动,弹簧测力计的示数都相同
D. 只要木块被拉动,弹簧测力计的读数就等于木块受到的摩擦力的大小
【答案】C
【解析】
【详解】A.图乙和图丙,木块对水平面的压力及接触面粗糙程度都不同,不能探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,故A错误;
B.在同一接触面,木块上方放上钩码会增大木块对水平面的压力,摩擦力不同,故B错误;
C.甲图中的木块以不同的速度做匀速直线运动,木块受到的滑动摩擦力和拉力是平衡力,大小相等,木块对水平面的压力及接触面粗糙程度都不变,木块受到的滑动摩擦力不变,弹簧测力计的示数都相同,故C正确;
D.只有木块被拉动做匀速直线运动时,木块受到的滑动摩擦力和拉力才是平衡力,弹簧测力计的读数才等于木块受到的摩擦力的大小,故D错误。
故选C。
6. 下列关于压强的说法正确的是( )
A. 书包的背带很宽是为了增大压强
B. 托里拆利实验中玻璃管倾斜,管内水银柱高度不变
C. 斧头刃很锋利是为了减小压强
D. 将自制的简易气压计拿到高楼上,管内液面会下降
【答案】B
【解析】
【详解】A.书包的背带很宽是为了通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B.托里拆利实验中,大气压强等于水银柱产生的压强,液体压强和液体的密度、深度有关,玻璃管倾斜,管内水银柱长度变大,高度不变,故B正确;
C.斧头刃很锋利是为了通过减小受力面积来增大压强,故C错误;
D.将自制的简易气压计拿到高楼上,外界大气压减小,瓶中的水在水面上方气压作用下进入管内,管内液面会上升,故D错误。
故选B。
7. 如图所示的生活用具,在使用中属于省力杠杆的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】食品夹、碗夹、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8. 如图所示,水平桌面上盛有适量盐水的烧杯中,漂浮着冰块A,悬浮着物块B。当冰块A完全熔化后,下列分析正确的是( )
A. 烧杯中盐水的密度变小 B. 烧杯内液面不发生变化
C. 杯底受到液体的压强变小 D. 物块B受到的浮力变小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由于水的密度小于盐水密度,冰块完全熔化为水后,会使原来盐水的密度变小,故A正确;
B.冰块漂浮在盐水中,F浮=G冰,冰熔化成水后,质量不变,所以有F浮=G水,则
ρ盐水gV排=ρ水gV水
因为ρ盐水>ρ水,所以V排<V水,即原来冰块排开盐水的体积小于冰块熔化的水的体积,所以液面会升高,故B错误;
CD.冰块未熔化时,A漂浮,B悬浮,液体对容器底部的压力等于液体、冰块A、物块B的总重力。冰块熔化后,液体密度变小,根据公式F浮=ρ液gV排可知,物块B受到的浮力变小,小于自身重力,将会下沉到容器底部,受到容器底部的支持力,所以液体对容器底部的压力会变小。根据公式 可知,在容器底面积不变的情况下,杯底受到液体的压强变小,故CD正确。
故选ACD。
9. 如图所示,甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放,甲球下落过程中经过P、Q两点,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 释放前,两球的重力势能相等
B. 甲球在P点和Q点的机械能相等
C. 两球在下落过程中所受重力做的功相等
D. 着地瞬间,两个球的速度相等
【答案】BD
【解析】
【详解】A.释放前,高度相同,甲、乙质量不同,则两球的重力势能不相等,故A错误;
B.忽略空气阻力,下落过程中只有重力做功,则机械能守恒,甲球在P点和Q点的机械能相等,故B正确;
C.两球在下落过程中所受重力大小不同,移动距离相同,则重力做的功不相等,故C错误;
D.让小球从相同高度落下的目的是为控制小球落地时速度相等,则着地瞬间,两个球的速度相等,故D正确。
故选BD。
第二部分 (主观题)
二、填空题 (本题共6个小题,每空1分,共12分)
10. 钢笔在吸墨水时,要先用手将笔胆捏瘪,排除里面的空气,这说明力可以改变物体的______,松手后墨水在______的作用下进入笔胆。
【答案】 ①. 形状 ②. 大气压
【解析】
【详解】[1]钢笔在吸墨水时,要先用手将笔胆捏瘪,排除里面的空气,笔胆的形状发生改变,说明力可以改变物体的形状。
[2]排出笔胆中的空气后,笔胆内气压减小,小于外界大气压,于是墨水在大气压的作用下进入笔胆。
11. 轿车上有很多保护司乘人员的安全设备。轿车突然加速时,车上的______会对乘客起到保护作用;高速行驶的轿车遇到紧急情况急刹车时,车上的_______(均选填“安全带”、“头枕”或“安全气囊”)会对乘客起到保护作用。
【答案】 ①. 头枕 ②. 安全带
【解析】
【详解】[1]轿车突然加速时,人的身体随车一起突然加速,人的头部由于惯性要以原来较小的速度继续运动,相对于车向后运动,容易使颈部受伤,车上的头枕可以阻止头部相对于车向后运动,会对乘客起到保护作用。
[2]高速行驶的轿车遇到紧急情况急刹车时,人的上身由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,有可能撞到车身而受伤,车上的安全带可以阻止人向前运动,会对乘客起到保护作用。
12. 玩滑板车时,脚用力向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,此时脚受到地面的摩擦力的方向是_______(选填“向前”或“向后”);人站立在水平地面静止的滑板车上,此时滑板车受到的支持力的大小等于_______(选填“人的重力”、“车的重力”、“人和车的总重力”)。
【答案】 ①. 向前 ②. 人和车的总重力
【解析】
【详解】[1]脚用力向后蹬地,脚相对于地面有向后运动的趋势,此时脚受到地面的摩擦力的方向是向前。
[2]人站立在水平地面静止的滑板车上,此时滑板车受到重力、地面对它的支持力和人对它的压力而保持静止,人对它的压力等于人的重力,所以,滑板车受到的支持力的大小等于人和车的总重力。
13. 我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程。三峡水库大坝(如图甲 )、大坝设计成上窄下宽的形状,主要是因为液体压强随______增加而增大。大坝高185m,大坝上、下游的水位差最高可达113m,巨大的落差有利于生产可观的电力,但也带来了航运方面的问题,解决这个问题的途径就是修建船闸(如图乙),此时闸室和________构成连通器。
【答案】 ①. 深度 ②. 上游
【解析】
【详解】[1]大坝设计成上窄下宽的形状,主要是因为液体压强随深度增加而增大,底部较宽可以承受较大压强。
[2]如图,上游闸门下方的阀门打开,闸室和上游之间底部连通,上端开口,此时闸室和上游构成连通器。
14. 如图所示,在某次探究活动中,某同学先将两根小棒平行的固定在水平桌面上,接着他在小棒上间隔一定距离放了两个乒乓球,然后,他对着两个乒乓球中间的间隙用力吹气,则两乒乓球将_______(选填“靠近”、“远离”或“静止不动”)。出现这种现象的原因是:流体中流速越大的地方,压强越_______。
【答案】 ①. 靠近 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]向乒乓球中间吹气时,乒乓球内侧压强变小,乒乓球外侧大气压不变,乒乓球外侧压强大于内侧压强,所以乒乓球向中间靠拢。出现这种现象的原因是:流体流速越大的位置压强越小。
15. 如图甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.则铁块受到的摩擦力为__N,0~6s内拉力F做的功是__J(取g=10N/kg)
【答案】 ①. 1 ②. 3.6
【解析】
【详解】由于物体在竖直方向上处于平衡状态,所以在竖直方向上受力平衡,通过受力分析可知,物体在竖直方向上受到三个力,竖直向上的拉力与竖直向下的重力和摩擦力,这三个力平衡,物体的重力
G=mg=0.2kg×10N/ kg=2N,
所以可求得铁块受到的摩擦力为
3N-2N=1N;
6s内物体通过的距离为1.2m,所以0~6s内拉力F做的功是
W=Fs=3N×1.2m=3.6J.
三、作图题 (本题共2个小题,共4分)
16. 如图所示,沿光滑斜面下滑的物体,如果不计空气阻力,请在物体的重心O点画出物体所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体沿光滑斜面下滑,不受摩擦力,受到竖直向下的重力和垂直斜面向上的支持的作用,受力示意图如图所示:
17. 如图所示,挂着重物,能够绕 O 点转动的杠杆。要使杠杆保持在如图所示的位置静止不动,请在图中画出最小动力F1,以及阻力F2的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】阻力和阻力臂一定,根据杠杆平衡条件可知,动力臂越长,动力越小;由图可知,连接支点和杠杆右端,即为最长的动力臂,与之垂直向上的动力即为最小动力;阻力是物体上方绳子对杠杆的拉力,方向沿绳子向下,作用点在杠杆上,故作图如下:
四、实验题 (本题共4个小题,共24分)
18. 如图所示,兴趣小组的同学们利用两个质量不同的小球、木块、刻度尺和摆绳等实验器材,进行“探究影响动能大小因素”的实验。将小球从某一高度由静止释放,使小球获得动能,小球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,通过比较木块滑行距离,从而比较小球动能的大小,实验数据见下表。
实验次数
小球质量m/g
小球下摆高h/cm
木块滑行距离s/cm
1
30
20
32
2
30
40
60
3
60
40
(1)实验中用_______表示小球动能的大小;
(2)第1、2次实验中,让同一个小球从不同高度由静止释放,是为了探究小球动能大小与_______的关系;
(3)第1次实验时若不考虑能量损失,小球在撞击木块前最多能获得_______J的动能;第3次实验时,木块被撞后从木板最右端滑出,无法测量木块滑行的距离。依据第2、3次实验数据和现象可得出结论:______相同的物体,_______越大,物体的动能就越大;
(4)请你利用原有实验器材,对第3次实验进行改进:_______。
【答案】 ①. 木块被撞击后移动距离的远近 ②. 速度 ③. 0.06 ④. 速度 ⑤. 质量 ⑥. 降低小球下摆的高度
【解析】
【详解】(1)[1]实验中通过木块被撞击后移动距离的远近来反映小球动能的大小,使用了转换法。
(2)[2]第1、2次实验中,让同一个小球从不同高度由静止释放,则小球撞击木块时的速度不同,是为了探究小球动能大小与速度大小的关系。
(3)[3]第1次实验时若不考虑能量损失,则小球的重力势能转化为动能,小球在撞击木块前最多能获得的动能为
[4][5]由表格数据可知,第2、3次实验中,小球从同一高度由静止下滑,撞击木块时的速度相同,第三次实验小球的质量较大,木块滑行的较远,因此可得出结论:速度相同的物体,质量越大,物体的动能越大。
(4)[6]第2、3次实验是为了探究小球的动能与质量的关系,因此可以降低小球下摆的高度,使下摆高度为20cm,与第一次实验进行比较即可。
19. 探究小组的同学们“探究二力平衡的条件”,实验使用的钩码重力相同。
(1)选择硬纸板进行实验,可以忽略硬纸板的______对实验的影响;实验装置中定滑轮是为了______;
(2)实验步骤如下:
①先在装置两侧挂上数量不同的钩码(图甲),松手后发现硬纸板向左运动;
②再在装置两侧挂上数量相同的钩码(图乙),松手后发现硬纸板静止不动;
③在装置两侧挂上数量相同的钩码(图丙),将硬纸板扭转一定角度,松手后,观察到硬纸板逆时针转动一定角度后静止不动。
实验条件和现象记录如下表:
实验步骤
小车在水平方向所受二力的情况
硬纸板运动状态是否改变
大小
方向
是否在同一条直线上
①
不相等
相反
是
是
②
相等
相反
是
否
③
相等
相反
是
请将表中缺失项补充完整:________;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图乙所示的情况下,下一步的操作是_______,观察硬纸板运动状态是否改变;
(4)实验结论:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且作用在同一条直线上,这两个力就彼此_______。
【答案】 ①. 重力 ②. 改变力的方向 ③. 否 ④. 将硬纸片从中间剪开 ⑤. 平衡
【解析】
【详解】(1)[1]硬纸板较轻,可以忽略硬纸板的重力对实验的影响,同时减小摩擦力对实验的影响。
[2]定滑轮可以改变力的方向,实验中探究二力平衡的条件,可以通过定滑轮改变两个力的方向,以达到实验目的。
(2)③[3]第③次实验中,在装置两侧挂上数量相同的钩码(图丙),将硬纸板扭转一定角度,则两个力不在同一直线上,松手后,观察到硬纸板逆时针转动一定角度后静止不动,因此表格中应填“否”。
(3)[4]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图乙所示的情况下,可以将硬纸板剪断,此时两个力作用在两个物体上,观察硬纸板运动状态是否改变。
(4)[5]由实验可得出结论,作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且作用在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
20. 轩轩同学进行“探究液体内部压强规律”的实验
(1)轩轩检查压强计的气密性时,不论轻压还是重压金属盒上的橡皮膜,若U形管两边液柱的高度差变化______,表明压强计的气密性较差;当他调节好压强计后,U形管两边液面应该______;
(2)轩轩把金属盒分别浸入到图甲和图乙烧杯的两种液体中(酒精和水),发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,因此他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的______;他改变了图乙中金属盒的位置后,压强计的情况如图丙所示,则图甲烧杯中的液体是______;
(3)轩轩比较图______,发现金属盒离液面的距离越大,U 形管两边液柱的高度差就越大,说明______;
(4)轩轩发现将金属盒保持在液体中的同一位置,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,可以得出结论:______。
【答案】 ①. 小 ②. 相平 ③. 深度相同 ④. 水 ⑤. 乙、丙 ⑥. 同种液体中,深度越深液体压强越大 ⑦. 在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等
【解析】
【详解】(1)[1]若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高度差变化小。
[2]完好的压强计U形管两边液面应该相平。
(2)[3]影响液体压强的因素有:液体的密度和浸入液体的深度,由甲、乙两图可知,实验中没有控制金属盒浸入液体中的深度相同,因此无法正确判断液体的种类。
[4]可以看出,图甲中U形管两边液柱高度差大于图丙中U形管两边液柱高度差,故图甲烧杯中的液体密度大于图乙中烧杯,故图甲中液体只能是水。
(3)[5]题干要探究液体压强与深度的关系,所以应该控制金属盒深度不同,液体密度相同,故选择比较图乙、丙。
[6]比较图乙、丙,看出金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,液体的压强就越大,即说明同种液体中,深度越深液体压强越大。
(4)[7]将金属盒保持在液体中的同一位置,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,即液体压强相等,所以得出结论:在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。
21. 小明进行“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验
(1)实验过程如下:
① 如图甲,用烧杯向溢水杯中加水,直至________为止;
② 如图乙,用细线将物体挂在弹簧测力计下,测出物体的重力为_______N;
③ 如图丙,将挂在弹簧测力计下的物体逐渐浸入水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时记录弹簧测力计的示数;
④ 如图丁,将接水的小桶挂在弹簧测力计下,读出弹簧测力计的示数为2.4N;
⑤ 如图戊,用弹簧测力计测出空桶的重力为0.8N。
(2)物体浸没在水中时受到的浮力为________N;
(3)通过实验可以得出结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小_______它排开的液体所受的重力;
(4)物体的体积为_______m3,物体的密度为________kg/m3。(=1.0×103kg/m3、=10N/kg)
【答案】 ①. 溢水杯加满 ②. 3.6 ③. 1.6 ④. 等于 ⑤. ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1]如图甲,用烧杯向溢水杯中加水,直至溢水杯加满为止。
[2]如图乙,用细线将物体挂在弹簧测力计下,测出物体的重力为3.6N。
(2)[3]丙图中,弹簧测力计的示数是2N,根据称重法测浮力,物体浸没在水中时受到的浮力为
(3)[4]由题可知,丁图中,弹簧测力计的示数是2.4N,排开液体的重力为
则有
浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
(4)[5]根据阿基米德原理可知,物体的体积为
[6]物体的质量为
物体的密度为
五、综合应用题(本题共3个小题,共 22 分。计算题要求写出必要的文字说明、公式、运算过程、数值、单位和答)
22. “绿色环保、低碳出行”的意识已经深入人心。小杨的爸爸为尽量减少驾驶机动车,每天坚持骑自行车上下班。如果人和自行车的总质量为90kg,自行车总的着地面积为,当他以5m/s的速度在水平的公路上匀速骑行时,所受阻力是人和自行车总重的0.03倍()求:
(1)正常行驶的自行车对路面的压强?
(2)小杨爸爸以5m/s匀速骑行1000米,动力所做的功?
(3)小杨爸爸的骑行功率?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)人和自行车的总重力为
正常行驶的自行车对路面的压强
(2)当他以5m/s的速度在水平的公路上匀速骑行时,处于平衡态,牵引力和阻力相等,则
动力所做的功为
(3)小杨爸爸的骑行功率为
答:(1)正常行驶的自行车对路面的压强为;
(2)小杨爸爸以5m/s匀速骑行1000米,动力所做的功;
(3)小杨爸爸的骑行功率。
23. 如图所示,物体重80N,在拉力F的作用下,物体以0.2m/s的速度竖直向上匀速运动了20s,滑轮的效率为80%,不计绳重和摩擦。求:
(1)克服物体重力做功是多少?
(2)拉力F的功率是多少?
(3)滑轮重是多少?
【答案】(1)320J;(2)20W;(3)40N
【解析】
【详解】解:(1)克服物体重力做功是
(2)由图可知,承担物重的绳子股数为2,拉力F作用在动滑轮的挂钩上,拉力移动的距离
由可知
由可得
则拉力F的功率是
(3)由图可知,物体对绳端的力等于其重力80N,另一股绳子上的力也为80N,故
动滑轮重是
答:(1)克服物体重力做功是320J;
(2)拉力F的功率是20W;
(3)滑轮重是40N。
24. 跨学科实践课上,同学们对国产彩虹-4型察打一体无人机开展了项目化探究活动。下面是同学们的实践过程,请帮助完成下列内容。
【任务一】了解无人机的结构和作用
彩虹-4型察打一体无人机,是我国自主研发的一款多用途中空长航时侦察打击一体化无人机系统。飞机翼展达18米,最大起飞重量 1.35吨,续航距离高达5000公里,最大升限7000米;机身和机翼表面大部分采用密度_______(选填“大”或“小”),硬度大的轻质、受力不易变形的复合材料。机身后置国产以重油为燃料的螺旋桨发动机,采用V形尾翼,大展弦比平直主翼。该机共有四个武器挂架,除使用制导弹药外,还可以挂载重约100公斤,采用微型涡喷发动机,射程达100公里的AR-3巡飞弹等多种远距离武器。在执行某次飞行任务时(全程水平匀速飞行),无人机挂载的巡飞弹的重力______(选填“做功”或“不做功”),巡飞弹发射后,无人机的机械能______。
【任务二】探究螺旋桨的形状和喷气式发动机的工作原理
同学们查阅资料后知道:活塞式螺旋桨发动机的桨叶的横截面与飞机机翼相似,相当于竖直安装的机翼(如图乙 )。螺旋桨在发动机的带动下高速旋转,从而产生拉力,拉动飞机向前飞行。水平向右飞行时,螺旋桨桨叶横截面形状应是图乙中的_____(选填“A”或“B”)。喷气发动机(如图丙)是将燃料喷射到燃烧室内的压缩空气中点火燃烧,产生高温、高压、高速气流,通过尾喷管喷射出来,从而使飞机向前飞行。这说明物体间力的作用是_______的;发射出去的巡飞弹,在加速飞行过程中,喷气式发动机对其所喷出气体的作用力_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)气体对发动机的作用力。
【答案】 ①. 小 ②. 不做功 ③. 减小 ④. B ⑤. 相互 ⑥. 等于
【解析】
【详解】[1]在相同体积下,机身和机翼表面大部分采用密度小,硬度大的轻质、受力不易变形的复合材料,可以减轻机身和机翼的质量。
[2]在执行某次飞行任务时(全程水平匀速飞行),无人机挂载的巡飞弹的重力方向竖直向下,与运动方向垂直,则重力不做功。
[3]巡飞弹发射后,无人机的质量减小,则动能和重力势能减小,机械能减小。
[4]螺旋桨桨叶横截面形状应是图乙中的B,右侧空气流速大,压强小,左侧空气流速小,压强大,产生一个向右的压力差,飞机向右飞行。
[5]喷气发动机(如图丙)是将燃料喷射到燃烧室内的压缩空气中点火燃烧,产生高温、高压、高速气流,通过尾喷管喷射出来,喷射出来的气体反过来对发动机产生一个作用力,说明力的作用是相互的。
[6]发射出去的巡飞弹,在加速飞行过程中,喷气式发动机对其所喷出气体的作用力和气体对发动机的作用力是一对相互作用力,大小相等。
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2023——2024学年度下学期八年级期末质量监测
物 理 试 卷
考试时间:90分钟 物理试卷满分:80分
注意事项:
1.本试卷分第一部分(客观题)和第二部分(主观题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定区域粘贴条形码。
2.回答第一部分(客观题)时,选出每小题答案后,用2B 销售提答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号框。答案写在本试卷上无效。
3.回答第一部分(主观题)时,必须用0.5 毫米黑色签字笔填写,字迹重整。作答时,将智素高征答题卡止。请按题号顺序在各题的答题区域内作答,超出范围的答案无效。答案有限2-选择上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
5.本试卷共 8 页。如遇缺页、漏页、字迹不清等情况,考生须及时报告监考教师。
第一部分 (客观题)
一、选择题(本题共9个小题,每小题2分,共18分。其中1~6小题为单选题;7~9小题为多选题。对于多选题,漏选得1分,错选不得分。)注意:第1~6小题每题只有一个选项正确,第7~9题每题至少有两个选项正确。
1. 在下列运动过程中,物体处于平衡状态的是( )
A. 空中飞向球门的足球 B. 竖直上抛运动到最高点的乒乓球
C. 沿光滑斜面向下滚动的小车 D. 空中匀速直线下降的跳伞运动员
2. 如图所示,教室里悬挂着的吊灯处于静止状态,假如吊灯所受的力全部消失,吊灯将
A. 匀速竖直下落
B. 加速竖直下落
C. 保持静止
D. 保持静止或匀速直线运动状态
3. “奋斗者”号潜水器是我国第一台能够到达全球海洋最深处,开展科考和作业的载人潜水器。2020年,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,深度是10909米,创造了中国载人深潜的新纪录。它从深海上浮,在浮出海面前,受到海水的( )
A. 压强减小,浮力减小 B. 压强减小,浮力不变
C. 压强和浮力都不变 D. 压强增大,浮力增大
4. 如图所示,将一块较大质量的砖块放入独轮车中,有1、2、3几个位置可以放置,请问放在图中哪个位置,人抬起小车可以最省力( )
A. 位置1 B. 位置2
C. 位置3 D. 3个位置省力效果一样
5. 如图所示,在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时,下面关于实验的说法正确的是( )
A. 图乙和图丙,探究的是滑动摩擦力的大小与压力的关系
B. 在同一接触面,无论木块上方是否放上钩码,摩擦力都一样
C. 甲图中的木块以不同的速度做匀速直线运动,弹簧测力计的示数都相同
D. 只要木块被拉动,弹簧测力计的读数就等于木块受到的摩擦力的大小
6. 下列关于压强的说法正确的是( )
A. 书包的背带很宽是为了增大压强
B. 托里拆利实验中玻璃管倾斜,管内水银柱高度不变
C. 斧头刃很锋利是为了减小压强
D. 将自制的简易气压计拿到高楼上,管内液面会下降
7. 如图所示的生活用具,在使用中属于省力杠杆的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,水平桌面上盛有适量盐水的烧杯中,漂浮着冰块A,悬浮着物块B。当冰块A完全熔化后,下列分析正确的是( )
A. 烧杯中盐水的密度变小 B. 烧杯内液面不发生变化
C. 杯底受到液体的压强变小 D. 物块B受到的浮力变小
9. 如图所示,甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放,甲球下落过程中经过P、Q两点,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 释放前,两球的重力势能相等
B. 甲球在P点和Q点的机械能相等
C. 两球在下落过程中所受重力做的功相等
D. 着地瞬间,两个球的速度相等
第二部分 (主观题)
二、填空题 (本题共6个小题,每空1分,共12分)
10. 钢笔在吸墨水时,要先用手将笔胆捏瘪,排除里面的空气,这说明力可以改变物体的______,松手后墨水在______的作用下进入笔胆。
11. 轿车上有很多保护司乘人员的安全设备。轿车突然加速时,车上的______会对乘客起到保护作用;高速行驶的轿车遇到紧急情况急刹车时,车上的_______(均选填“安全带”、“头枕”或“安全气囊”)会对乘客起到保护作用。
12. 玩滑板车时,脚用力向后蹬地,滑板车会沿地面向前运动,此时脚受到地面的摩擦力的方向是_______(选填“向前”或“向后”);人站立在水平地面静止的滑板车上,此时滑板车受到的支持力的大小等于_______(选填“人的重力”、“车的重力”、“人和车的总重力”)。
13. 我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程。三峡水库大坝(如图甲 )、大坝设计成上窄下宽的形状,主要是因为液体压强随______增加而增大。大坝高185m,大坝上、下游的水位差最高可达113m,巨大的落差有利于生产可观的电力,但也带来了航运方面的问题,解决这个问题的途径就是修建船闸(如图乙),此时闸室和________构成连通器。
14. 如图所示,在某次探究活动中,某同学先将两根小棒平行的固定在水平桌面上,接着他在小棒上间隔一定距离放了两个乒乓球,然后,他对着两个乒乓球中间的间隙用力吹气,则两乒乓球将_______(选填“靠近”、“远离”或“静止不动”)。出现这种现象的原因是:流体中流速越大的地方,压强越_______。
15. 如图甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.则铁块受到的摩擦力为__N,0~6s内拉力F做的功是__J(取g=10N/kg)
三、作图题 (本题共2个小题,共4分)
16. 如图所示,沿光滑斜面下滑的物体,如果不计空气阻力,请在物体的重心O点画出物体所受力的示意图。
17. 如图所示,挂着重物,能够绕 O 点转动的杠杆。要使杠杆保持在如图所示的位置静止不动,请在图中画出最小动力F1,以及阻力F2的示意图。
四、实验题 (本题共4个小题,共24分)
18. 如图所示,兴趣小组的同学们利用两个质量不同的小球、木块、刻度尺和摆绳等实验器材,进行“探究影响动能大小因素”的实验。将小球从某一高度由静止释放,使小球获得动能,小球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,通过比较木块滑行距离,从而比较小球动能的大小,实验数据见下表。
实验次数
小球质量m/g
小球下摆高h/cm
木块滑行距离s/cm
1
30
20
32
2
30
40
60
3
60
40
(1)实验中用_______表示小球动能的大小;
(2)第1、2次实验中,让同一个小球从不同高度由静止释放,是为了探究小球动能大小与_______的关系;
(3)第1次实验时若不考虑能量损失,小球在撞击木块前最多能获得_______J的动能;第3次实验时,木块被撞后从木板最右端滑出,无法测量木块滑行的距离。依据第2、3次实验数据和现象可得出结论:______相同的物体,_______越大,物体的动能就越大;
(4)请你利用原有实验器材,对第3次实验进行改进:_______。
19. 探究小组的同学们“探究二力平衡的条件”,实验使用的钩码重力相同。
(1)选择硬纸板进行实验,可以忽略硬纸板的______对实验的影响;实验装置中定滑轮是为了______;
(2)实验步骤如下:
①先在装置两侧挂上数量不同的钩码(图甲),松手后发现硬纸板向左运动;
②再在装置两侧挂上数量相同的钩码(图乙),松手后发现硬纸板静止不动;
③在装置两侧挂上数量相同的钩码(图丙),将硬纸板扭转一定角度,松手后,观察到硬纸板逆时针转动一定角度后静止不动。
实验条件和现象记录如下表:
实验步骤
小车在水平方向所受二力的情况
硬纸板运动状态是否改变
大小
方向
是否在同一条直线上
①
不相等
相反
是
是
②
相等
相反
是
否
③
相等
相反
是
请将表中缺失项补充完整:________;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图乙所示的情况下,下一步的操作是_______,观察硬纸板运动状态是否改变;
(4)实验结论:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且作用在同一条直线上,这两个力就彼此_______。
20. 轩轩同学进行“探究液体内部压强规律”的实验
(1)轩轩检查压强计的气密性时,不论轻压还是重压金属盒上的橡皮膜,若U形管两边液柱的高度差变化______,表明压强计的气密性较差;当他调节好压强计后,U形管两边液面应该______;
(2)轩轩把金属盒分别浸入到图甲和图乙烧杯的两种液体中(酒精和水),发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,因此他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的______;他改变了图乙中金属盒的位置后,压强计的情况如图丙所示,则图甲烧杯中的液体是______;
(3)轩轩比较图______,发现金属盒离液面的距离越大,U 形管两边液柱的高度差就越大,说明______;
(4)轩轩发现将金属盒保持在液体中的同一位置,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,可以得出结论:______。
21. 小明进行“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验
(1)实验过程如下:
① 如图甲,用烧杯向溢水杯中加水,直至________为止;
② 如图乙,用细线将物体挂在弹簧测力计下,测出物体的重力为_______N;
③ 如图丙,将挂在弹簧测力计下的物体逐渐浸入水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时记录弹簧测力计的示数;
④ 如图丁,将接水的小桶挂在弹簧测力计下,读出弹簧测力计的示数为2.4N;
⑤ 如图戊,用弹簧测力计测出空桶的重力为0.8N。
(2)物体浸没在水中时受到的浮力为________N;
(3)通过实验可以得出结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小_______它排开的液体所受的重力;
(4)物体的体积为_______m3,物体的密度为________kg/m3。(=1.0×103kg/m3、=10N/kg)
五、综合应用题(本题共3个小题,共 22 分。计算题要求写出必要的文字说明、公式、运算过程、数值、单位和答)
22. “绿色环保、低碳出行”的意识已经深入人心。小杨的爸爸为尽量减少驾驶机动车,每天坚持骑自行车上下班。如果人和自行车的总质量为90kg,自行车总的着地面积为,当他以5m/s的速度在水平的公路上匀速骑行时,所受阻力是人和自行车总重的0.03倍()求:
(1)正常行驶的自行车对路面的压强?
(2)小杨爸爸以5m/s匀速骑行1000米,动力所做的功?
(3)小杨爸爸的骑行功率?
23. 如图所示,物体重80N,在拉力F的作用下,物体以0.2m/s的速度竖直向上匀速运动了20s,滑轮的效率为80%,不计绳重和摩擦。求:
(1)克服物体重力做功是多少?
(2)拉力F的功率是多少?
(3)滑轮重是多少?
24. 跨学科实践课上,同学们对国产彩虹-4型察打一体无人机开展了项目化探究活动。下面是同学们的实践过程,请帮助完成下列内容。
【任务一】了解无人机的结构和作用
彩虹-4型察打一体无人机,是我国自主研发的一款多用途中空长航时侦察打击一体化无人机系统。飞机翼展达18米,最大起飞重量 1.35吨,续航距离高达5000公里,最大升限7000米;机身和机翼表面大部分采用密度_______(选填“大”或“小”),硬度大的轻质、受力不易变形的复合材料。机身后置国产以重油为燃料的螺旋桨发动机,采用V形尾翼,大展弦比平直主翼。该机共有四个武器挂架,除使用制导弹药外,还可以挂载重约100公斤,采用微型涡喷发动机,射程达100公里的AR-3巡飞弹等多种远距离武器。在执行某次飞行任务时(全程水平匀速飞行),无人机挂载的巡飞弹的重力______(选填“做功”或“不做功”),巡飞弹发射后,无人机的机械能______。
【任务二】探究螺旋桨的形状和喷气式发动机的工作原理
同学们查阅资料后知道:活塞式螺旋桨发动机的桨叶的横截面与飞机机翼相似,相当于竖直安装的机翼(如图乙 )。螺旋桨在发动机的带动下高速旋转,从而产生拉力,拉动飞机向前飞行。水平向右飞行时,螺旋桨桨叶横截面形状应是图乙中的_____(选填“A”或“B”)。喷气发动机(如图丙)是将燃料喷射到燃烧室内的压缩空气中点火燃烧,产生高温、高压、高速气流,通过尾喷管喷射出来,从而使飞机向前飞行。这说明物体间力的作用是_______的;发射出去的巡飞弹,在加速飞行过程中,喷气式发动机对其所喷出气体的作用力_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)气体对发动机的作用力。
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