内容正文:
期末拔尖测评(一)
一、 选择题(每小题3分,共24分)
1. 密度与生活联系非常紧密,下列说法中,正确的是( D )
A. 1kg的铁块比1kg的棉花重
B. 可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C. 航空器材常采用熔点高、密度大的新型材料
D. 一旦发生火灾,受困人员常采取弯腰撤离,是因为烟雾温度高、密度小,向上方聚集
D
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2. 如图所示,用手拉弹簧使弹簧伸长,弹簧发生了弹性形变。关于该实验,下列说法中错误的是( D )
A. 说明力能改变物体的形状
B. 拉弹簧的力越大,弹簧的伸长量越大
C. 发生形变后的弹簧对手指产生弹力
D. 手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对平衡力
(第2题)
D
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3. 若地球上的物体所受的重力突然消失:① 物体将没有质量;② 摩擦力将不存在;③ 火焰的形状是球形的;④ 瀑布将消失。其中正确的是( C )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
C
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4. 如图所示,泡沫块正在沿粗糙斜面缓慢下滑,现用吸管沿泡沫块上表面吹气。不计空气阻力,则吹气过程中泡沫块可能( A )
A. 继续向下滑 B. 静止不动
C. 加速向上滑 D. 匀速向上滑
(第4题)
A
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5. 图中两个实验分别是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”和“探究阻力对物体运动的影响”,下列分析正确的是( B )
(第5题)
B
A. 在图甲实验中,三次木块做匀速直线运动的速度应该相等
B. 在图乙实验中,三次小车运动到水平面时的初速度应该相等
C. 在图甲实验中,弹簧测力计可以不沿着水平方向拉动木块
D. 在图乙实验中,小车所受阻力的改变
可以通过在小车上放不同质量的砝码来实现
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6. 如图所示,物体A挂在弹簧测力计下端,A始终浸没在烧杯内的液体中但不与杯底接触,现改变烧杯内液体的密度,保持液体的体积不变,设弹簧测力计的拉力为F,烧杯对桌面的压强为p。下列描述拉力F、压强p随液体密度ρ液变化的关系图线中,可能正确的是( C )
(第6题)
C
A. B. C. D.
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7. 通过相关可观测的现象推测无法直接感知的事实,是物理研究的一种方法。下列根据这种方法所做出的推测,不符合事实的是( C )
A. 汤姆孙发现电子推测出原子是可分的
B. 酒精和水混合后总体积变小推测出分子间有空隙
C. 固体很难被压缩推测出组成固体的分子间无空隙
D. 红墨水在水中扩散推测出分子处在永不停息的无规则运动中
C
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8. 下列实例中:① 用力的示意图表示力的三要素;② 探究浮力大小与物体排开液体体积的关系;③ 探究液体内部压强与深度的关系;④ 把原子核式结构模型与太阳系的行星绕日模型进行比较;⑤ 研究牛顿第一定律。所用科学方法相同的是( B )
A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ①③⑤
B
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二、 填空题(每空2分,共26分)
9. 如图所示,甲、乙两足够深的圆柱形容器的底面积分别为0.01m2和0.02m2,甲容器中盛有0.25m深的水,水的密度为1.0×103kg/m3,则甲容器中水的质量为 2.5 kg。乙容器中盛有深为h的某种液体,甲容器中水与乙容器中液体的质量之比m水∶m液=5∶6;向甲容器中加深为5h的水,向乙容器中加深为1.5h的该液体后,甲容器中水的质量与乙容器中液体的质量相等,则乙容器中液体的密度为 1.5×103 kg/m3。
2.5
1.5×103
(第9题)
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10. (2023·宿迁)我国载人月球探测工程的登月阶段任务已启动实施,计划在2030年前实现中国航天员首次登陆月球。近期,某校举行了以“奔月”为主题的科技制作大赛。图甲是小华的参赛作品——用饮料瓶制作的“水火箭”。向瓶内打气,当瓶内气压增大到一定程度时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,这是利用物体间力的作用是 相互 的,这个力的施力物体是 水 。小明准备制作一款如图乙所示的滑翔机模型,机翼的横截面应该设计成图丙中 A (填字母)的形状。
相互
水
A
(第10题)
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11. 当网球被球拍击打后,最终会落向地面,从力与运动关系的角度解释网球做此运动的原因是 网球受到竖直向下的重力 。若网球飞行过程中的v-t图像如图所示,请你猜想在t1时刻可能发生了什么现象? 网球受到的所有外力全部消失 。
(第11题)
网球受到竖直向下的重力
网球受到的所有外力全部消失
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12. 把一个重为0.5N的小球用手压没在水中,排开水的重为0.8N。则此时小球受到浮力和重力的合力为 0.3 N,方向 竖直向上 。
0.3
竖直向上
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13. 如图所示为甲、乙两种不吸水的物质的m-V图像,则这两种物质的密度之比ρ甲∶ρ乙= 9∶4 ;用这两种物质制成正方体并用轻质细线将两正方体捆绑在一起放入水中后恰好能够处于悬浮状态,则两个正方体的质量之比m甲∶m乙= 3∶2 。(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(第13题)
9∶4
3∶2
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14. a、b、c三个轻质小球,a带正电,相互作用的情况如图所示,则c的带电情况是 带负电 (带正电/不带电/带负电);用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球,二者将互相 吸引 (吸引/排斥)。
(第14题)
带负电
吸引
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三、 解答题(共50分)
15. (6分)在内壁光滑的汽缸内,用重力为G的活塞封闭一定质量的气体,把活塞和汽缸按如图所示的方式悬挂,静止在空中,图中已标出缸内气体对活塞的作用力F气,请画出活塞所受其他力的示意图。
(第15题答案)
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16. (10分)“商鞅方升”是上海博物馆的镇馆之宝,其容积是秦朝统一实施的体积标准——方升。方升有多大呢?小组同学对其复制品展开如图所示的容积测量。步骤如下:
① 用天平测得空“商鞅方升”复制品的质量。
② 在复制品内装入沙子直至沙子上表面与复制品上表面齐平,测得复制品与沙子的总质量。
③ 用小勺将沙子取出一部分装入量筒,测得复制品与剩余沙子的总质量。
④ 测得量筒内沙子的体积。
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(1) 秦朝统一实施的体积标准——方升,相当于现代的多少升?
解:0.202L
(第16题)
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(2) 实验后,小明评价刚才的测量过程,认为步骤较多。他设想:水的密度已知(ρ水=1.0×103kg/m3),上述步骤中用水代替沙子,只要完成步骤 ①② (填上述步骤序号中的一个或多个),就能测出“商鞅方升”复制品的容积。小组同学讨论后认为,小明的设想实际操作性不佳,表现在: “商鞅方升”复制品中装满了水,放在天平上测量总质量时水容易洒出 。
①②
“商鞅方升”复制品中装满了水,放在天平上测量总
质量时水容易洒出
(第16题)
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17. (12分)某物理小组探究影响浮力大小的因素。
(1) 提出如下猜想:
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关。
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关。
猜想3:与液体的密度有关。
小组为验证上述猜想,用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等,按图甲步骤进行实验:
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① 利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块。
② 根据图A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是 未控制物体浸在液体中的体积相同 。
未控制物体浸在液体中的体积相同
(第17题甲)
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③ 小华为了证明自己的想法,利用上述器材设计并进行实验D,根据A、B、D的测量结果可得:浮力大小与物体浸在液体中的深度无关,请在图D中画出她做实验时长方体物块的放置方式。
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④ 兴趣小组通过进一步探究得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关。
⑤ 根据A、C、E的测量结果,得出浮力大小还与 液体的密度 有关。
液体的密度
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(2) 小华把4个磁力块组合成如图乙所示的形状,她还能探究浮力大小与 物体形状 的关系。
(第17题乙)
物体形状
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(3) 小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系,设计了如下实验:取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙(杯壁厚度和杯的质量不计),甲杯中装入50g水,乙杯中装入100g水,然后将乙杯放入甲杯中,发现乙杯浮在甲杯中。这时甲杯中水产生的浮力为 1 N;这个实验说明,液体 能 (能/不能)产生比自身重力大的浮力。(g取10N/kg)
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能
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18. (10分)“浮沉子”最早是由科学家笛卡尔设计的。小华用大塑料瓶(大瓶)和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了如图甲所示的“浮沉子”;装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱形容器,底面积为S,忽略其壁厚(即忽略小瓶自身的体积)。当小瓶漂浮时,简化的模型如图乙所示,小瓶内空气柱的高度为h。手握大瓶施加适当的压力,使小瓶下沉并恰好悬浮在如图丙所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A,A的质量为m,水的密度为ρ水,g为已知量,求:
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(1) 图乙中A所受浮力的大小。
解:(1) 题图乙中A处于漂浮状态,所受浮力F浮=G=mg
(2) 图乙中A排开水的体积。
解:(2) 根据阿基米德原理可得,题图乙中A受到的浮力F浮=G排=ρ水gV排,则题图乙中A排开水的体积V排===
(第18题)
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(3) 图乙和图丙中小瓶内空气的密度之比。
解:(3) 忽略小瓶壁厚,题图乙中小瓶内空气的体积V空气2=Sh,题图丙中小瓶悬浮,忽略小瓶自身的体积,则瓶内空气的体积等于A排开水的体积,由于A受到的浮力仍等于其重力,大小不变,因此题图丙中A排开水的体积仍为,故题图丙中小瓶内空气的体积V空气3=,小瓶内空气的质量不变,根据ρ=可知,题图乙和图丙中小瓶内空气的密度之比==
(第18题)
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19. (12分)阅读短文,回答问题。
燃油无人机
如图所示为某款使用燃油发动机为动力的无人机,它具有载荷能力大、续航时间长等特点。该无人机外壳初期设计是用钢制作的,后来用研制出的极轻新型复合材料制作,外壳质量减少了590kg,提高了载荷量。
(第19题)
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如表所示为该无人机的部分参数。升阻比是指飞机受空气的升力与阻力的比值。无人机飞行时的空气阻力与迎风面积、飞行速度的平方均成正比。(ρ钢=7.9×103kg/m3,g取10N/kg)
升阻比 15~20 最大载荷量/t 1
最大迎风面积/m2 10 机身外壳质量/kg 200
最大载油量/L 375 机身质量(含外壳)/t 1.1
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(1) 该无人机向后喷气却向前飞行,说明 力的作用是相互的 。
(2) 燃油密度为0.8×103kg/m3,该无人机一次最多可加燃油 300 kg。
力的作用是相互的
300
(第19题)
(3) 无人机外壳使用复合材料制作后,无人机的载荷量提高了 0.59 t,该复合材料的密度是 2×103 kg/m3。
0.59
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(4) 若无人机的飞行速度和受到的空气升力不变,增加迎风面积,则该无人机的升阻比 变小 (变大/不变/变小)。当该款无人机以50m/s的速度在空中飞行时,受到的空气阻力为1×103N;迎风面积不变,改变升力,当该无人机以60m/s的速度在空中飞行时,升阻比达到最大,此时受到空气的升力为 2.88×104 N。
变小
2.88×104
(第19题)
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