内容正文:
汕尾市东涌尚书学校2023—2024学年第二学期
八年级物理学科第一次能力评估(试卷)
一、选择题(7小题,每小题3分,共21分)
1. 忙碌的中学生小民去上学,下面是他的所见所闻,说法不合理的是( )
A. 公交车的速度约为30km/h B. 小民对地面的压强约为12500Pa
C. 小民的重力为500N D. 小民双脚的占地面积约为
【答案】D
【解析】
【详解】A.城市公交车的速度一般在30km/h左右,故A不符合题意;
BCD.每只鞋的底面积大约为200cm2,即0.02m2,两只脚的占地面积约0.04m2,一般情况下,中学生的重力约为500N,则双脚站立时对地面的压强约为
故BC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2. 小叶需要一个不能改变拉力方向的滑轮,下图中哪一种滑轮符合他的需求( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.由图可知为定滑轮,定滑轮的特点是不能省力,可以改变力的方向,故ABD不符合题意;
C.由图可知为动滑轮,动滑轮的特点是可以省力,不能改变力的方向,故C符合题意。
故选C。
3. 如图所示,一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔,此过程中,空气对它作用力的方向( )
A. 竖直向上 B. 与运动方向相同 C. 竖直向下 D. 与运动方向相反
【答案】A
【解析】
【详解】丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔,处于平衡状态,则丹顶鹤的重力和空气对它的作用力是一对平衡力;因为重力方向始终竖直向下,故空气对它的作用力的方向竖直向上。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 小帅正在收集增大摩擦力的事例,以下哪一个可以收集进他的笔记本( )
A. 轴承中装有滚珠 B. 旋钮侧面刻有条纹
C. 给自行车加润滑油 D. 磁悬浮列车车身悬浮
【答案】B
【解析】
【详解】A.轴承中装有滚珠,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故A不符合题意;
B.旋钮侧面制有条纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B符合题意;
C.给自行车加润滑油,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故C不符合题意;
D.磁悬浮列车车身悬浮,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
5. 甲、乙、丙三辆小车同时同地向同一方向运动,小布记录了它们的运动的图像如图所示,以下说法正确的是( )
A. 发车4秒,丙在甲前方4米处 B. 做匀速直线运动的车有3辆
C. 运动最慢的是乙车,其速度为 D. 以乙为参照物,甲车在向后退
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由s-t图像可知甲、乙做匀速直线运动,甲的速度为
由v-t图像可知丙做匀速直线运动,丙的速度为,发车4秒,甲的路程为
丙的路程为
所以甲在丙前方4米处,甲、乙、丙三辆车都做匀速直线运动,故A错误,B正确;
C.由s-t图像知乙的速度为
甲的速度为,丙的速度为,则速度最慢的是乙,速度为,故C错误;
D.甲车比乙车快,以乙为参照物,甲车在向前运动,故D错误。
故选B。
6. 如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体置于水平地面上,它们对地面的压强相等。若分别在两个正方体的上表面施加大小相等、竖直向下的压力,则对水平地面的压强p甲和p乙的关系为( )
A. p甲>p乙 B. p甲=p乙 C. p甲<p乙 D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】设甲、乙两物体原来对地面的压强为p,当向下施加力F时,甲物体对地面压强的增加量为
乙物体对地面压强的增加量为
因为,所以,,故A符合题意。
故选A。
7. 甲、乙两支完全相同的试管分别装有密度相等的液体,甲试管内液体的质量为m甲,乙试管内液体的质量为m乙。如图所示,将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖直,乙试管倾斜。静止时,两试管内液面相平,液面距离桌面的高度为h,液体对甲、乙两试管底的压强分别为p甲和p乙,则下列判断中正确的是( )
A. m甲<m乙 p甲<p乙 B. m甲>m乙 p甲>p乙
C. m甲<m乙 p甲=p乙 D. m甲=m乙 p甲=p乙
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,甲、乙两试管中液体的高度相等,由于乙倾斜,所以乙试管中液体的体积大于甲试管中液体的体积,而甲、乙试管中装有的液体密度相等,根据可知,乙试管中液体的质量大于甲试管中液体的质量,即m甲<m乙;两试管中装有的液体密度相等,两试管内液面相平即液体的深度相等,根据p=ρgh可知,液体对甲、乙两试管底的压强p甲=p乙。故C正确,ABD错误。
故选C。
二、填空题(7小题,每空1分,共21分)
8. 超市有两个匀速扶梯,一上一下,小李和小蔡乘同一扶梯,小连乘另一个。则小李和小蔡相对______,小李和小连相对______。由此可知,运动和静止是_______的。
【答案】 ①. 静止 ②. 运动 ③. 相对
【解析】
【详解】[1][2]小李和小蔡乘同一扶梯,则小李和小蔡之间没有位置的变化,他们处于相对静止;小李和小连乘坐的是不同的扶梯,一个扶梯向上运动,一个扶梯向下运动,则小李和小连之间有位置的变化,他们处于相对运动状态。
[3]由上述分析可知,若以小蔡为参照物,小李是静止的,若以小连为参照物,小李是运动的,由此可知,运动和静止是相对的。
9. 小皮驾驶洒水车前进,车轮与地面的摩擦属于_______摩擦,车前挡风玻璃的雨刮器在刮玻璃时的摩擦属于_______摩擦。若洒水车边洒水边加速前进,它具有的惯性会________(变大/不变/变小)。
【答案】 ①. 滚动 ②. 滑动 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]当小皮驾驶洒水车前进时,车轮在地面上滚动,这种滚动过程中产生的摩擦力我们称之为滚动摩擦。滚动摩擦是物体在滚动时与接触面之间产生的阻碍物体运动的力。
[2]雨刮器在玻璃上滑动,以清除雨水或灰尘,这种滑动过程中产生的摩擦力我们称之为滑动摩擦。滑动摩擦是物体在滑动时与接触面之间产生的阻碍物体运动的力。
[3]惯性是物体保持其运动状态不变的属性,它只与物体的质量有关,与物体的运动状态、是否受力等无关,因此,当洒水车边洒水边加速前进时,虽然它的速度在变化,但由于它同时也在洒水,质量在减小,所以它所具有的惯性会变小。
10. 如图,小侯让小球从斜曲面下滑,这个过程中,小球的运动状态________(改变/不改变)。小球滑过C点后,将沿轨迹____运动。若小球到达C点时,所有的力都消失,小球将沿轨迹____运动。(后两空均填字母)
【答案】 ①. 改变 ②. c ③. b
【解析】
【详解】[1]小球从斜曲面下滑,这个过程中,小球的速度大小和运动方向都发生变化,故小球的运动状态改变。
[2]小球滑过C点后,由于惯性继续向前运动,由于重力的作用向下运动,故小球将沿轨迹c运动。
[3]若小球到达C点时,所有的力都消失,根据牛顿第一定律,小球将做匀速直线运动,即沿轨迹b运动。
11. 向前直线行驶的车内,小涡给小德连拍两张照片,如图所示,拍照过程中车正在向______行驶(东/西),并且车的速度越来越_____。杯中的水会洒出是因为水_____。
【答案】 ①. 西 ②. 小 ③. 具有惯性
【解析】
【详解】[1]由图可知:以广州塔为参照物,小芳是向西运动的,所以车是向西行驶的。
[2][3]杯子中是水原来随车一起向西运动,当车突然减速时,杯内的水由于惯性,保持原来静止状态,所以会向西溢出。
12. 小天买了个磁悬浮音响,底座置于水平桌面,音响受斥力悬浮在空中,底座对音响的斥力和音响受到的重力是一对_____力,底座对桌面的压力和桌面对底座的支持力是一对_____力,若音响受重力0.5N,则其质量为____g。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 平衡 ②. 相互作用 ③. 50
【解析】
【详解】[1]底座对音响的斥力和音响受到的重力,这两个力大小相等,方向相反,都是作用在音响上且在同一直线,所以这两个力是一对平衡力。
[2]底座对桌面的压力和桌面对底座的支持力这两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线,底座对桌面的压力是桌面受到的力,桌面对底座的支持力是底座受到的力,这两个力不在同一个物体上,故这两个力是一对相互作用力。
[3]音响的重力0.5N,所以其质量为
13. 小雅家买了个手摇晾衣架,如图。图中动滑轮的个数有_______个,查看包装发现晾衣架总重96 N(不包括滑轮),每个动滑轮都重2N,不计绳重及摩擦,则静止时绳子自由端的拉力为_________N,若横梁上升1.5m,则自由端的绳子需要拉动_____m。
【答案】 ①. 2 ②. 25 ③. 6
【解析】
【详解】[1]动滑轮是可以随物体一起运动的,由图可知动滑轮有两个。
[2][3]由图可知动滑轮上有四段绳子,则静止时绳子自由端的拉力为
自由端的绳子需要拉动的距离为
14. 如图,小宇和小琪用规格一样的扑克牌叠同类型的金字塔,小宇底层用了4张牌,总共用了7张牌,小琪底层用了6张牌,总共用了15张牌。则小宇的金字塔和小琪的金字塔对地面的压强比为______。若小宇撤掉最上层的牌,剩余牌对地面的压强会变__________。小琪轻轻一吹,纸片就会被吹飞,说明力可以改变物体的_________。
【答案】 ①. 7∶10 ②. 小 ③. 运动状态
【解析】
【详解】[1]设1张纸牌的重力为G,1张纸牌与地面的接触面积为S,由图可知小宇的金字塔对地面的压强为
小琪的金字塔对地面的压强为
则压强之比为
[2]若小宇撤掉最上层的牌,则剩下的牌对水平地面的压力减小,受力面积不变,根据可知剩余牌对地面的压强变小。
[3]小琪轻轻一吹就能够把纸片吹飞,纸片受力后运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。
三、作图题(3小题,3+3+2,共8分)
15. 如图是小陈锻炼身体时常用的握力器,左半部分可视为杠杆,图乙为其简化图,O为支点,请在图乙画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1以及其F2力臂L2。
【答案】
【解析】
【详解】已知阻力F2,过支点作F2作用线的垂直距离为阻力臂L2;根据杠杆平衡条件可知,要想动力最小,则动力臂最长,所以支点O到作用点A点的直线距离为最长力臂L1,根据力臂是支点到力作用线的垂直距离找到最小动力F1,方向垂直力臂L1向左。如下图所示:
16. 如图,拉动木板时,弹簧测测力计的示数如图所示,请做出物块A受到的拉力F拉和物块A对木板的压力F压的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】图中测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N,A受到的拉力水平向右,大小为2.4N,力的作用点画在A的重心上,A对B的压力与接触面垂直向下,作用点在B的上表面。如图所示:
17. 小要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试在图中画出最省力的绕绳方法。
【答案】
【解析】
【详解】只有一个动滑轮,要求最省力,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后绕过左边的定滑轮,再绕过动滑轮,此时有三股绳与动滑轮连接,如图所示:
四、实验题(3小题,6+7+7,共20分)
18. 为探究“运动与力的关系”,小李利用如图所示装置进行实验. 让同一小车分别滑到铺有毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)让小车从斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车每次到达水平面时的___相同;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离越________,小车运动的速度改变得越_______(快/慢);
(3)在上述实验观察分析的基础上,可以推测:如果水平面绝对光滑且足够长,小车将做_______运动,说明物体的运动_______力来维持;(需要/不需要)
(4)若乙和丙的小车都冲出水平板面,不改变原装置你建议怎样改进?___________。
【答案】(1)速度 (2) ①. 远 ②. 慢
(3) ①. 匀速直线 ②. 不需要
(4)降低斜面高度
【解析】
【小问1详解】
实验中为了使小车到达水平面的速度相同,让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下。
【小问2详解】
[1][2]实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,行驶的越远。
【小问3详解】
[1][2]进一步推理可知,若水平面绝对光滑,即小车不受摩擦力,则小车将做匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持。
【小问4详解】
若乙和丙的小车都冲出水平板面,说明到达水平面的速度较大,要减小小车运动到水平面时的速度,可降低小车下滑的高度。
19. 在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小思利用了多个完全相同的木块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的_________来比较压力的作用效果;
(2)由______两图可知:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)由甲乙两图可知:压力一定时,受力面积越_____,压力的作用效果越明显;
(4)比较甲、丁两图,小新认为压力的作用效果与压力大小无关,他的观点是_______的,你的理由是________;
(5)丁图中,取走一个木块,海绵受到的压强将_______(变大/不变/变小);
(6)以下现象属于通过减小受力面积,增大压强的是_________。
A. 双肩背包,带子宽更舒适 B. 图钉一端做得很尖 C. 用更重的锤子更易砸开核桃
【答案】(1)凹陷程度
(2)甲、丙 (3)小
(4) ①. 错误 ②. 没有控制受力面积相同
(5)不变 (6)B
【解析】
【小问1详解】
实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果,采用了转换法。
【小问2详解】
由甲、丙两图可知,海绵的受力面积相同,海绵受到的压力越大,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,故可得出结论:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
【小问3详解】
对比甲、乙两图可知,压力相同,甲中受力面积较小,压力作用效果比较明显,可以得到结论:当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
【小问4详解】
[1][2]比较甲、丁两图,压力发生变化,受力面积同时也发生变化,根据控制变量法,探究压力的作用效果与压力大小的关系,需要控制受力面积相同,这样没有控制受力面积相同,就探究压力作用效果与压力大小的关系是错误的。
【小问5详解】
由图丁可知取走一个木块后,压力和受力面积同时减半,根据可得海绵受到的压强不变。
【小问6详解】
A.双肩背包的带子比较宽,是通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.图钉一端做得很尖,是通过减小受力面积增大压强,故B符合题意;
C.用更重的锤子更易砸开核桃,是通过增大压力来增大压强,故C不符合题意。
故选B。
20. 小泽在研究“影响液体压强因素”的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验前先检查U形管压强计左右两液面是否_____。若用手无论如何按压橡皮膜,两液柱都没有出现高度差,说明U形管压强计气密性______。(好/差)
(2)实验中液体内部压强的大小通过U形管两侧液面的高度差反映出来,这里用到了的科学探究方法是_________。
(3)甲、乙两图可探究液体压强与液体________的关系。
(4)要探究液体压强与液体密度的关系,应选用________两个图进行对比。
(5)比较丙、丁两图,可得出结论:液体压强与盛液体的容器形状_____关(有/无)。
(6)在丙图中,固定金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使橡皮膜分别处于:向上、向下、向左、向右等方向,发现U形管压强计两侧液面高度差相同,说明在同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强______。
【答案】(1) ①. 相平 ②. 差
(2)转换法 (3)深度
(4)乙丙 (5)无
(6)相等
【解析】
【小问1详解】
[1]实验前先检查U形管压强计左右两液柱是否相平,若不相平,需重新调整至两液柱相平。
[2]检验U形管压强计是否存在漏气问题的方法:用手轻轻按压橡皮膜,如果两液柱没有出现高度差,说明存在漏气问题,即U形管压强计气密性差。
【小问2详解】
实验中通过观察U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小,采用了转换法。
【小问3详解】
比较甲、乙两图可知,液体的密度相同,金属盒浸没的深度不同,U形管中液面的高度差不同,因此,探究的是液体压强与液体深度的关系。
【小问4详解】
要探究的是液体压强与液体密度的关系,应控制金属盒浸没的深度相同,液体的密度不同,故应选用乙、丙两个图进行对比。
【小问5详解】
比较丙、丁两图可知,同为盐水,金属盒浸没的深度相同,只有容器的形状不同,并且U形管中液面的高度差也相同,说明液体压强与盛放液体的容器形状无关。
【小问6详解】
在丙图中,固定金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使金属盒处于:向上、向下、向左、向右等方位,观察到U形管压强计两侧液面高度差相同,则橡皮膜受到的压强相同,说明在同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等。
五、计算题(19题2+2+3=7分,20题2+2+3=7分,共14分)
21. 两轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱,如图所示,该平衡车质量为10 kg,每只车轮与地面的接触面积为22 cm2,重力为450N的小嘉驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,平衡车受到的阻力为总重的0.2倍,g取10 N/kg.求:
(1)平衡车的重力;
(2)小嘉驾驶平衡车匀速行驶时,平衡车受到的牵引力;
(3)小嘉站立在平衡车上时车对地面的压强;
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
平衡车的重力为
【小问2详解】
人和车总重力为
平衡车做匀速直线运动,平衡车受到的牵引力
【小问3详解】
小嘉站立在平衡车上时车对地面的压强
22. 我国自主研制的“海斗一号”潜水艇,曾多次下潜至万米深海,完成了声学测线、布放标志、沉积物取样、高清摄像等一系列科考任务。(g取10 N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)求:
(1)若“海斗一号”以2.5m/s的速度下潜,多少秒可以下潜到水深10000m的地方?
(2)“海斗一号”下潜至10000 m深处时,观察窗在该深度处所受海水的压强;
(3)若观察窗总面积为400cm2,观察窗在10000 m深度处所受海水的压力是多大。
【答案】(1)
(2)
(3)4×106N
【解析】
【小问1详解】
潜水艇下潜到水深10000m的地方所需的时间为
【小问2详解】
观察窗在10000m处所受海水的压强为
【小问3详解】
观察窗总面积为400cm2,观察窗在10000 m深度处所受海水的压力是
六、综合能力题(5+6+5共16分)
23. 观察和归纳是重要的物理学习方法。如几十克的小石头落入海中会下沉,而上百千克的木头落入海中却能浮起。通过这两个现象我们可以猜想,物体的浮和沉。与物体的质量可能_____(有关/无关)。若海面平静,木头静止浮在海面上,则木头受到_____个力的作用,其中一个我们称之为浮力,根据___________的知识,我们可以推测出这个力的方向为__________。粗浅的归纳后,我们可以判断,一艘质量为1t的船,静止在海面上时,其受到的浮力大小为__________N。
【答案】 ①. 无关 ②. 两 ③. 二力平衡 ④. 竖直向上 ⑤. 10000
【解析】
【详解】[1]根据题意,质量小的石块落入海中会下沉,质量大的木头落入海中漂浮,由此我们可知物体的浮与沉可能跟物体的质量无关。
[2][3][4]木头静止浮在海面上,受到竖直向下的重力和浮力这两个力的作用,由于木头静止漂浮海面,则受力平衡,根据二力平衡的知识可知,浮力的方向应与重力的方向相反,即竖直向上。
[5]船漂浮在海面上,根据浮沉条件可得浮力为
24. 汽车在行驶途中,车与车之间必须保持一定距离。因为,驾驶员从发现情况到开始刹车需要一定的反应时间,此时车会行驶一段距离(称为反应距离),而驾驶员从开始刹车,到汽车停下又要通过一段距离(称为制动距离)。根据公安部门统计,车辆行驶过程中,停车距离越长,发生事故的可能性越大。某人驾驶同一辆车在同一段路面上行驶,在不同速度下的反应距离、制动距离和停车距离等部分数据如表所示。据此回答下列问题:
实验序号
速度/(m·s-1)
反应距离/ m
制动距离/ m
停车距离/ m
1
12.5
9
14
23
2
25
74
3
30
21.6
79.4
101
(1)由1、3两行数据可知:________=________ + 制动距离;
(2)已知,同一个人,在不同速度下的反应时间是相同的。表中缺失的数据中,反应距离一格应填入_______,制动距离一格应填入_______;
(3)分析表中的数据可知,汽车行驶的速度越大,停车距离就会越________(长/短),所以超速行驶,发生事故的可能性很大;
(4)我国严令禁止未成年人骑电动自行车上路。原因有很多,首先未成年人不具备承担交通事故责任的能力,其次是未成年人对交通规则不够熟悉,最后是未成年人心智不成熟,追求刺激和受情绪左右,从而容易忽视交通规则等等。图中为交警拦截的一辆违规电动车,其重力为600N,若在吊起电动车的某一瞬间,绳子绷直,电动车受到400N竖直向上的拉力,此时电动车对地面的压力为________N。
【答案】(1) ①. 停车距离 ②. 反应距离
(2) ①. 18 ②. 56
(3)长 (4)200
【解析】
【小问1详解】
通过1和3行的数据可知
9m+14m=23m
21.6m+79.4m=101m
可以得到反应距离+制动距离=停车距离。
【小问2详解】
[1][2]同一个人,不同速度下的“反应时间”是相同的,故当行车速度是原来的2倍时,反应距离也是原来的2倍,所以反应距离
s2反应=2s1反应=2×9m=18m
制动距离为
s2制动=s2停车-s2反应=74m-18m=56m
【小问3详解】
由表中数据可知,汽车的速度是12.5m/s,停车距离是23m;汽车的速度是25m/s,停车距离是74m;汽车的速度是30m/s,停车距离是101m,所以汽车的速度越大,停车距离越大。
【小问4详解】
电动车受到重力、支持力和拉力,处于平衡状态,三个力是平衡力,所以支持力
F支=G-F=600N-400N=200N
电动车对地面的压力和地面的支持力是相互作用力,大小相等,所以电动车对地面的压力为
F压=F支=200N
25. 小民对杠杆平衡非常感兴趣,他发现,杠杆上出现两个阻力时,杠杆也可以平衡,于是他利用课内所学的知识进行了探索,下表是他的实验数据,小民从中得出了杠杆平衡的新规律。小民还验证了杠杆出现两个动力时的情况与两个阻力时的情况类似。
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
阻力F3/N
阻力臂l3/cm
1
3
20
3
10
2
15
2
2
25
4
5
3
10
3
5
15
3
20
1
15
小民还查阅资料,《天工开物》中记载了人们使用桔槔取水的场景。桔槔(jié gāo)俗称“吊杆”“称杆”,古代汉族农用工具。是一种原始的汲水工具。商代在农业灌溉方面,开始采用桔槔。桔槔属于杠杆类机械,乙图为其简化图。
O为支点,B端下方挂一重物P,人抓住A端下方的竹竿向上用力将水桶Q匀速提起。当水桶离开水面时,水桶总重Q可以视为阻力,重物P的重力可以视为动力,人向上拉竹竿的力可以视为另一个动力。相当于重物P帮助人向上提水桶,从而达到省力效果。
(1)小民进行了多次实验再得出实验结论,是为了______________;
(2)分析表格中的数据可知,存在两个阻力时的杠杆平衡公式为_________________;(用F1、F2、F3、l1、l2、l3等字母和运算符号回答)
(3)图甲,是表格第一行数据的实验图,现只将C点钩码全部加在D点下方,A点钩码不变,则还需要在B点挂______个钩码,才能要使杠杆重新平衡;
(4)人抓住桔槔A端下方竹竿向上匀速运动时,手与竹竿摩擦力属于________摩擦,手受到的摩擦方向向___________。
【答案】(1)见解析 (2)见解析
(3)1 (4) ①. 静 ②. 下
【解析】
【小问1详解】
[1]实验中测量多组数据,是为了避免偶然性,使实验结论具有普遍性。
【小问2详解】
由表中数据得到
3N×20cm=3N×10cm+2N×15cm
2N×25cm=4N×5cm+3N×10cm
5N×15cm=3N×20cm+1N×15cm
得到
F1l1=F2l2+F3l3
【小问3详解】
设一个钩码的重力为G,杠杆一格长为L,由杠杆平衡条件得到
3G×4L+nG×3L=5G×3L
n=1
【小问4详解】
[1][2]人抓住桔槔A端下方竹竿向上匀速运动时,手与竹竿之间发生相对运动趋势,属于静摩擦。手相对于竹竿运动趋势的方向向上,因此手受到的摩擦方向向下。
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汕尾市东涌尚书学校2023—2024学年第二学期
八年级物理学科第一次能力评估(试卷)
一、选择题(7小题,每小题3分,共21分)
1. 忙碌的中学生小民去上学,下面是他的所见所闻,说法不合理的是( )
A. 公交车的速度约为30km/h B. 小民对地面的压强约为12500Pa
C. 小民的重力为500N D. 小民双脚的占地面积约为
2. 小叶需要一个不能改变拉力方向的滑轮,下图中哪一种滑轮符合他的需求( )
A. B.
C. D.
3. 如图所示,一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔,此过程中,空气对它作用力的方向( )
A. 竖直向上 B. 与运动方向相同 C. 竖直向下 D. 与运动方向相反
4. 小帅正在收集增大摩擦力的事例,以下哪一个可以收集进他的笔记本( )
A. 轴承中装有滚珠 B. 旋钮侧面刻有条纹
C. 给自行车加润滑油 D. 磁悬浮列车车身悬浮
5. 甲、乙、丙三辆小车同时同地向同一方向运动,小布记录了它们的运动的图像如图所示,以下说法正确的是( )
A. 发车4秒,丙在甲前方4米处 B. 做匀速直线运动的车有3辆
C. 运动最慢的是乙车,其速度为 D. 以乙为参照物,甲车在向后退
6. 如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体置于水平地面上,它们对地面的压强相等。若分别在两个正方体的上表面施加大小相等、竖直向下的压力,则对水平地面的压强p甲和p乙的关系为( )
A. p甲>p乙 B. p甲=p乙 C. p甲<p乙 D. 无法判断
7. 甲、乙两支完全相同的试管分别装有密度相等的液体,甲试管内液体的质量为m甲,乙试管内液体的质量为m乙。如图所示,将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖直,乙试管倾斜。静止时,两试管内液面相平,液面距离桌面的高度为h,液体对甲、乙两试管底的压强分别为p甲和p乙,则下列判断中正确的是( )
A. m甲<m乙 p甲<p乙 B. m甲>m乙 p甲>p乙
C. m甲<m乙 p甲=p乙 D. m甲=m乙 p甲=p乙
二、填空题(7小题,每空1分,共21分)
8. 超市有两个匀速扶梯,一上一下,小李和小蔡乘同一扶梯,小连乘另一个。则小李和小蔡相对______,小李和小连相对______。由此可知,运动和静止是_______的。
9. 小皮驾驶洒水车前进,车轮与地面的摩擦属于_______摩擦,车前挡风玻璃的雨刮器在刮玻璃时的摩擦属于_______摩擦。若洒水车边洒水边加速前进,它具有的惯性会________(变大/不变/变小)。
10. 如图,小侯让小球从斜曲面下滑,这个过程中,小球的运动状态________(改变/不改变)。小球滑过C点后,将沿轨迹____运动。若小球到达C点时,所有的力都消失,小球将沿轨迹____运动。(后两空均填字母)
11. 向前直线行驶的车内,小涡给小德连拍两张照片,如图所示,拍照过程中车正在向______行驶(东/西),并且车的速度越来越_____。杯中的水会洒出是因为水_____。
12. 小天买了个磁悬浮音响,底座置于水平桌面,音响受斥力悬浮在空中,底座对音响的斥力和音响受到的重力是一对_____力,底座对桌面的压力和桌面对底座的支持力是一对_____力,若音响受重力0.5N,则其质量为____g。(g取10N/kg)
13. 小雅家买了个手摇晾衣架,如图。图中动滑轮的个数有_______个,查看包装发现晾衣架总重96 N(不包括滑轮),每个动滑轮都重2N,不计绳重及摩擦,则静止时绳子自由端的拉力为_________N,若横梁上升1.5m,则自由端的绳子需要拉动_____m。
14. 如图,小宇和小琪用规格一样的扑克牌叠同类型的金字塔,小宇底层用了4张牌,总共用了7张牌,小琪底层用了6张牌,总共用了15张牌。则小宇的金字塔和小琪的金字塔对地面的压强比为______。若小宇撤掉最上层的牌,剩余牌对地面的压强会变__________。小琪轻轻一吹,纸片就会被吹飞,说明力可以改变物体的_________。
三、作图题(3小题,3+3+2,共8分)
15. 如图是小陈锻炼身体时常用的握力器,左半部分可视为杠杆,图乙为其简化图,O为支点,请在图乙画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1以及其F2力臂L2。
16. 如图,拉动木板时,弹簧测测力计的示数如图所示,请做出物块A受到的拉力F拉和物块A对木板的压力F压的示意图。
17. 小要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试在图中画出最省力的绕绳方法。
四、实验题(3小题,6+7+7,共20分)
18. 为探究“运动与力的关系”,小李利用如图所示装置进行实验. 让同一小车分别滑到铺有毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)让小车从斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车每次到达水平面时的___相同;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离越________,小车运动的速度改变得越_______(快/慢);
(3)在上述实验观察分析的基础上,可以推测:如果水平面绝对光滑且足够长,小车将做_______运动,说明物体的运动_______力来维持;(需要/不需要)
(4)若乙和丙的小车都冲出水平板面,不改变原装置你建议怎样改进?___________。
19. 在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小思利用了多个完全相同的木块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的_________来比较压力的作用效果;
(2)由______两图可知:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)由甲乙两图可知:压力一定时,受力面积越_____,压力的作用效果越明显;
(4)比较甲、丁两图,小新认为压力的作用效果与压力大小无关,他的观点是_______的,你的理由是________;
(5)丁图中,取走一个木块,海绵受到的压强将_______(变大/不变/变小);
(6)以下现象属于通过减小受力面积,增大压强的是_________。
A. 双肩背包,带子宽更舒适 B. 图钉一端做得很尖 C. 用更重的锤子更易砸开核桃
20. 小泽在研究“影响液体压强因素”的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验前先检查U形管压强计左右两液面是否_____。若用手无论如何按压橡皮膜,两液柱都没有出现高度差,说明U形管压强计气密性______。(好/差)
(2)实验中液体内部压强的大小通过U形管两侧液面的高度差反映出来,这里用到了的科学探究方法是_________。
(3)甲、乙两图可探究液体压强与液体________的关系。
(4)要探究液体压强与液体密度的关系,应选用________两个图进行对比。
(5)比较丙、丁两图,可得出结论:液体压强与盛液体的容器形状_____关(有/无)。
(6)在丙图中,固定金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使橡皮膜分别处于:向上、向下、向左、向右等方向,发现U形管压强计两侧液面高度差相同,说明在同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强______。
五、计算题(19题2+2+3=7分,20题2+2+3=7分,共14分)
21. 两轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱,如图所示,该平衡车质量为10 kg,每只车轮与地面的接触面积为22 cm2,重力为450N的小嘉驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,平衡车受到的阻力为总重的0.2倍,g取10 N/kg.求:
(1)平衡车的重力;
(2)小嘉驾驶平衡车匀速行驶时,平衡车受到的牵引力;
(3)小嘉站立在平衡车上时车对地面的压强;
22. 我国自主研制的“海斗一号”潜水艇,曾多次下潜至万米深海,完成了声学测线、布放标志、沉积物取样、高清摄像等一系列科考任务。(g取10 N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)求:
(1)若“海斗一号”以2.5m/s的速度下潜,多少秒可以下潜到水深10000m的地方?
(2)“海斗一号”下潜至10000 m深处时,观察窗在该深度处所受海水的压强;
(3)若观察窗总面积为400cm2,观察窗在10000 m深度处所受海水的压力是多大。
六、综合能力题(5+6+5共16分)
23. 观察和归纳是重要的物理学习方法。如几十克的小石头落入海中会下沉,而上百千克的木头落入海中却能浮起。通过这两个现象我们可以猜想,物体的浮和沉。与物体的质量可能_____(有关/无关)。若海面平静,木头静止浮在海面上,则木头受到_____个力的作用,其中一个我们称之为浮力,根据___________的知识,我们可以推测出这个力的方向为__________。粗浅的归纳后,我们可以判断,一艘质量为1t的船,静止在海面上时,其受到的浮力大小为__________N。
24. 汽车在行驶途中,车与车之间必须保持一定距离。因为,驾驶员从发现情况到开始刹车需要一定的反应时间,此时车会行驶一段距离(称为反应距离),而驾驶员从开始刹车,到汽车停下又要通过一段距离(称为制动距离)。根据公安部门统计,车辆行驶过程中,停车距离越长,发生事故的可能性越大。某人驾驶同一辆车在同一段路面上行驶,在不同速度下的反应距离、制动距离和停车距离等部分数据如表所示。据此回答下列问题:
实验序号
速度/(m·s-1)
反应距离/ m
制动距离/ m
停车距离/ m
1
12.5
9
14
23
2
25
74
3
30
21.6
79.4
101
(1)由1、3两行数据可知:________=________ + 制动距离;
(2)已知,同一个人,在不同速度下的反应时间是相同的。表中缺失的数据中,反应距离一格应填入_______,制动距离一格应填入_______;
(3)分析表中的数据可知,汽车行驶的速度越大,停车距离就会越________(长/短),所以超速行驶,发生事故的可能性很大;
(4)我国严令禁止未成年人骑电动自行车上路。原因有很多,首先未成年人不具备承担交通事故责任的能力,其次是未成年人对交通规则不够熟悉,最后是未成年人心智不成熟,追求刺激和受情绪左右,从而容易忽视交通规则等等。图中为交警拦截的一辆违规电动车,其重力为600N,若在吊起电动车的某一瞬间,绳子绷直,电动车受到400N竖直向上的拉力,此时电动车对地面的压力为________N。
25. 小民对杠杆平衡非常感兴趣,他发现,杠杆上出现两个阻力时,杠杆也可以平衡,于是他利用课内所学的知识进行了探索,下表是他的实验数据,小民从中得出了杠杆平衡的新规律。小民还验证了杠杆出现两个动力时的情况与两个阻力时的情况类似。
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
阻力F3/N
阻力臂l3/cm
1
3
20
3
10
2
15
2
2
25
4
5
3
10
3
5
15
3
20
1
15
小民还查阅资料,《天工开物》中记载了人们使用桔槔取水的场景。桔槔(jié gāo)俗称“吊杆”“称杆”,古代汉族农用工具。是一种原始的汲水工具。商代在农业灌溉方面,开始采用桔槔。桔槔属于杠杆类机械,乙图为其简化图。
O为支点,B端下方挂一重物P,人抓住A端下方的竹竿向上用力将水桶Q匀速提起。当水桶离开水面时,水桶总重Q可以视为阻力,重物P的重力可以视为动力,人向上拉竹竿的力可以视为另一个动力。相当于重物P帮助人向上提水桶,从而达到省力效果。
(1)小民进行了多次实验再得出实验结论,是为了______________;
(2)分析表格中的数据可知,存在两个阻力时的杠杆平衡公式为_________________;(用F1、F2、F3、l1、l2、l3等字母和运算符号回答)
(3)图甲,是表格第一行数据的实验图,现只将C点钩码全部加在D点下方,A点钩码不变,则还需要在B点挂______个钩码,才能要使杠杆重新平衡;
(4)人抓住桔槔A端下方竹竿向上匀速运动时,手与竹竿摩擦力属于________摩擦,手受到的摩擦方向向___________。
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