内容正文:
2024-2025学年度下学期期末水平质量监测
八年级物理试题
(本试题共8页,满分100分,考试时间90分钟)
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共12题,每题2分,共24分)
1. 将鸡蛋在碗沿上敲击一下,鸡蛋破裂。使鸡蛋破裂的力的施力物体是( )
A. 手 B. 碗 C. 桌面 D. 鸡蛋
【答案】B
【解析】
【详解】力的作用是相互的,将鸡蛋在碗沿上撞击,鸡蛋会受到碗的反作用力,使鸡蛋破裂的力的施力物体是碗,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 如图所示属防止惯性带来危害的是( )
A. 紧固锤头
B. 不再蹬地滑板车继续前进
C. 汽车安全气囊
D. 撑杆跳运动员上升过程
【答案】C
【解析】
【详解】A.紧固锤头过程中,锤头与锤柄一起运动,当锤柄遇到硬物停止时,锤头由于惯性仍保持原来的运动状态,所以会套紧,这一过程利用了惯性,故A不合题意;
B.滑滑板车时,不再蹬地滑板车继续前进,是利用了滑板车的惯性,故B不合题意;
C.安全气囊可在车辆发生紧急碰撞时,减小因惯性而对人造成的伤害,故C符合题意;
D.撑杆跳运动员上升过程是受到杆的弹力,是弹性势能转化为人的动能和重力势能,不是惯性现象,故D不符合题意。
故选C。
3. 2024年6月,嫦娥六号探测器(如图)成功实施了月背采样任务,取回了1935.3克月壤样品。采集土壤后嫦娥六号总重力为G,对月球表面的压力为,月球表面对嫦娥六号的支持力为,下列说法正确的是( )
A. 和是一对平衡力
B. G和是一对相互作用力
C. 探测器在减速降落时惯性不变
D. 探测器在减速降落时,合力方向向下
【答案】C
【解析】
【详解】A.采集土壤后嫦娥六号对月球表面的压力和月球表面对嫦娥六号的支持力作用在不同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,所以是一对相互作用力,故A错误;
B.采集土壤后嫦娥六号重力G和月球表面对嫦娥六号的支持力作用在同一物体上,并且大小相等,方向相反,作用在同一直线上,所以是一对平衡力,故B错误;
C.质量是衡量惯性的唯一标准,探测器在减速降落时质量不变,惯性不变,故C正确;
D.探测器在减速降落时,合力方向与运动方向相反,方向向上,故D错误。
故选C。
4. 下列数据中最接近实际情况的是( )
A. 一个中学生受到的重力约为50N
B. 一个中学生站立时对水平地面的压强为100Pa
C. 两个鸡蛋平放在手中对手的压力大小约1N
D. 一标准大气压能支持0.76m高水柱
【答案】C
【解析】
【详解】A.一个中学生受到的重力约为500N,故A不符合题意;
B.一个中学生受到的重力约为500N,站立时,地面受力面积约为500cm2=0.05m2,对水平地面的压强为
故B不符合题意;
C.两个鸡蛋重约1N,平放在手中对手的压力大小约1N,故C符合题意;
D.一标准大气压能支持0.76m高水银柱,可以支持约10m高的水柱,故D不符合题意。
故选C。
5. 小明在五一假期外出旅游时,发现了一些生活中的现象,对下列四个现象解释合理的是( )
A. 甲图停止沸腾的水,浇上冷水后重新沸腾说明气压减小,水的沸点升高
B. 乙图往B管中轻轻吹气,A管中的水面上升说明空气流速越大,压强越小
C. 丙图铁轨铺在一根根枕木上是通过增大受力面积来减小压力
D. 丁图拦河坝设计成下宽上窄的形状是利用液体的密度越大压强越大的原理
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图停止沸腾的水,浇上冷水后重新沸腾,是因为浇冷水后,容器内气体遇冷收缩,气压减小,而水的沸点随气压的减小而降低,不是升高,故A不符合题意;
B.乙图往B管中轻轻吹气,A管上方空气流速变大,根据流体压强与流速的关系:空气流速越大,压强越小,A管中液体受到向上的压强大于向下的压强,所以水面上升,故B符合题意;
C.丙图铁轨铺在一根根枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,而不是减小压力 ,故C不符合题意;
D.丁图拦河坝设计成下宽上窄的形状,是因为液体压强随深度的增加而增大,而不是利用液体的密度越大压强越大的原理 ,故D不符合题意。
故选B。
6. 人类在探索自然规律的过程中总结了许多科学研究方法,回顾所运用的科学方法,下列说法错误的是( )
A. 仅用实验法即可得出牛顿第一定律
B. 研究力的合成时我们采用了等效替代法
C. 类比速度,用压强表示压力的作用效果
D. 通过力的作用效果来感知力采用了转换法
【答案】A
【解析】
【详解】A.牛顿第一定律描述的是物体在不受外力作用时的运动状态,在实际生活中,不存在不受外力作用的物体,所以无法直接通过实验来验证牛顿第一定律。牛顿第一定律是在实验的基础上,通过科学推理得出的,它运用了实验推理法,故A错误,符合题意;
B.在研究力的合成时,一个力产生的效果与两个力共同作用产生的效果相同,那么这个力就叫做那两个力的合力,这里合力来等效替代那两个力的共同作用,采用了等效替代法。故B正确,不符合题意;
C.类比法是指由一类事物所具有的某种属性,可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。速度是表示物体运动快慢的物理量,它是用路程与时间的比值来定义的;压强是表示压力作用效果的物理量,它是用压力与受力面积的比值来定义的。在研究压强时,类比速度的研究方法,用压强来表示压力的作用效果。故C正确,不符合题意;
D.转换法是指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象;将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题;将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。力的大小、方向和作用点叫做力的三要素,力本身是看不见、摸不着的,但可以根据力的作用效果(如使物体发生形变、改变物体的运动状态等)来感知力的存在、大小和方向等,这里采用了转换法。故D正确,不符合题意。
故选A。
7. 浮力在生活中有很多应用,下列说法正确的是( )
A. 甲:战机飞离后,航母受到的浮力不变
B. 乙:盐水选种时,配制的盐水密度越大越好
C. 丙:浸没在水中的潜水艇下潜时,受到的浮力变大
D. 丁:孔明灯上升时,其内部空气密度小于外界空气密度
【答案】D
【解析】
【详解】A.航母漂浮在水面,受到的浮力等于它的总重力,战机飞离后,航母的总重力减小,受到的浮力也减小,故A错误;
B.饱满的种子密度较大,干瘪的种子密度较小,盐水选种时,配制的盐水密度要适当,使饱满的种子沉底,干瘪的种子漂浮,从而达到分离的目的,故B错误;
C.浸没在水中的潜水艇下潜时,排开水的体积不变,受到的浮力不变,故C错误;
D.孔明灯上升时,其内部空气密度小于外界空气密度,从而使它的重力小于它排开的空气的重力,即小于它受到的浮力,实现上浮,故D正确。
故选 D。
8. 某同学将一支自制的简易密度计分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止后的情形如图所示,两液面相平。下列判断正确的是( )
A. 密度计在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力
B. 甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小
C. 密度计越靠上的刻度,所标的密度值越大
D. 甲液体的密度比乙液体的密度大
【答案】B
【解析】
【详解】A.密度计漂浮在两种液体中,受到的浮力都等于密度计受到的重力,所以所受浮力相等,故A错误;
BD.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,因为浮力相同,排开液体的体积越大,液体的密度越小,所以甲液体排开的体积大,甲液体的密度小于乙液体的密度,又因为两液面相平,根据p=ρgh可知,甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强,故B正确,D错误;
C.密度计越靠上的刻度,排开液体的体积越大,液体的密度越小,所以密度计越靠上的刻度,对应的密度值越小,故C错误。
故选B。
9. 2024年11月4日,我国神舟十八号载人飞船返回舱在经历了制动离轨、自由滑行、减速下降、点火缓冲等多个阶段后,最终在东风着陆场成功着陆,如图所示。关于降落过程下列说法正确的是( )
A. 减速下降阶段,返回舱的重力势能减小
B. 减速下降阶段,返回舱的动能不变
C. 点火缓冲阶段,返回舱的重力势能不变
D. 点火缓冲阶段,返回舱的动能增加
【答案】A
【解析】
【详解】A.减速下降阶段,返回舱的质量不变,高度降低,重力势能减小,故A正确;
B.减速下降阶段,返回舱的质量不变,速度减小,动能减小,故B错误;
C.点火缓冲阶段,返回舱的质量不变,高度降低,重力势能减小,故C错误;
D.点火缓冲阶段,返回舱的质量不变,速度减小,动能减小,故D错误。
故选A。
10. 前一段时间我市针对老旧小区进行了外墙修复和粉刷,图中的吊车正在辅助工人师傅进行施工,关于吊车的功、功率和效率说法正确的是( )
A. 做功越快时吊车的机械效率越高
B. 吊车越省力时,机械效率越高
C. 吊车做的额外功越少,机械效率就越低
D. 吊车的有用功与总功比值越大,机械效率越高
【答案】D
【解析】
【详解】A.机械效率是有用功跟总功的比值,而功率指的是做功的快慢,其的大小与机械效率的高低无关,故A错误;
B.机械效率是有用功跟总功的比值,与机械是否省力无关,故B错误;
C.机械效率是有用功跟总功的比值,额外功越少,机械效率越高,故C错误;
D.机械效率是有用功跟总功的比值,所以吊车的有用功与总功比值越大,机械效率越高,故D正确。
故选D。
11. 中国空间站上的航天员可以在机械臂的辅助下进行舱外检修工作。机械臂类似人的手臂,可以省距离。下列工具中,按图中所示方法使用时与机械臂属于同一类杠杆的是( )
A. 扫帚 B. 扳手
C. 羊角锤 D. 核桃夹
【答案】A
【解析】
【详解】机械臂类似人的手臂,可以省距离,但费力,属于费力杠杆;
A .扫帚在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A 符合题意;
B .扳手在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C .羊角锤在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D. 核桃夹在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
12. 如图所示,小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别匀速提升两个质量相同的物体,绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中,若绳端拉力,下列说法错误的是( )
A. 物体的速度之比 B. 有用功之比
C. 总功之比 D. 机械效率之比
【答案】AD
【解析】
【详解】A.图示甲是定滑轮,乙是动滑轮,绳端在相同时间内移动的距离相等,则甲中物体移动的距离
乙中物体移动的距离
据知,物体的速度之比
故A错误,符合题意;
B.两个滑轮所提升的物体质量相同,则两个物体的重力相等,据可得
故B正确,不符合题意;
C.总功之比
故C正确,不符合题意;
D.机械效率之比
故D错误,符合题意。
故选AD。
二、填空题(每空1分,共23分)
13. 如图所示,2025年央视春晚上扭秧歌的机器人与舞者协同表演。机器人将手中手帕展开、旋转、抛掷及回收,这些都是力的_______体现,表演过程中机器人两腿微曲分开站立是为了_______。
【答案】 ①. 作用效果 ②. 增大机器人的稳定程度
【解析】
【详解】[1]机器人对手帕的各种操作都是力的作用效果的具体体现,包括改变物体运动状态和改变物体形状。
[2]机器人两腿微曲分开站立是通过降低重心和增大支撑面积来增大稳定性。
14. 如图所示,当我们按压充满气的气球时,气球会变瘪,这说明力可以使物体发生________;当松开气球的“气门嘴”时,气球向后喷气的同时,会“嗖”的一下向前飞出去,这说明力可以改变物体的_______,同时也说明物体间力的作用是________。
【答案】 ①. 形变 ②. 运动状态 ③. 相互的
【解析】
【详解】[1]按压充满气的气球时,气球会变瘪,即气球的形状发生变化,这说明力可以使物体发生形变。
[2][3]当松开气球的“气门嘴”时,气球向后喷气,气受到向后的力,气球向前飞出去,则气球受到向前的力,所以力的作用是相互的,由于力使气球的运动状态发生变化,所以说明力可以改变物体的运动状态。
15. 踢毽子起源于汉代,盛行于南北朝和隋唐,已有两千多年的历史。在如图所示的游戏中,毽子被踢出主要表明力可以改变物体的______。被踢出后,毽子上升到最高处时,毽子处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。(不计空气阻力)
【答案】 ①. 运动状态 ②. 非平衡
【解析】
【详解】[1]毽子在力的作用下被踢出,毽子由静止变为运动,其运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]不计空气阻力,毽子上升到最高处时,毽子受重力作用,受到非平衡力作用,故毽子处于非平衡状态。
16. 小明上到公交车上发现椅子是用软质材料做的,坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服,这是采用_______的方法使压强减小的缘故;车子到站后,广播提醒“车辆到站,请各位乘客等车子停稳后再有序下车”。如果车子没有停稳就下车,由于_______人往往会站不稳而跌倒。小聪在实验室里做实验,她在烧杯里装上同种液体,并如图(1)操作,根据实验现象可得出的结论是:同种液体内部压强随______________;图(2)是实验室里的洗手池,其中的排水弯管利用了_______原理。如图(3)所示活式塞抽水机是利用_________将水从低处抽向高处。
【答案】 ①. 增大受力面积 ②. 惯性 ③. 深度的增加而增大 ④. 连通器 ⑤. 大气压
【解析】
【详解】[1]人坐在椅子上,压力相等,人坐在用软质材料做的椅子,受力面积大,压强小,人感觉舒服。
[2]车子行驶时,乘客随车一起运动,当车没有停稳时乘客下车,乘客由于惯性保持原来的运动状态,人往往站不稳而跌倒。
[3]图(1)中三个烧杯内所装液体相同,即密度相同,金属盒距液面的深度越大,U形管两边液柱的高度差越大,即压强越大,所以可得到结论:同种液体内部压强随深度的增加而增大。
[4]实验室里洗手池的下水管道通常做成弯管,当水流过下面的弯管后,总在弯管处留下一定的水,水静止不流动时,两边液面相平,防止污水管内的臭气顺着管道逆行,属于连通器。
[5]抽水机抽水时,筒内气压小于外界大气压,大气压将水从低处压到高处。
17. 【航天专题】中国航天取得了举世瞩目的成就,请根据所学知识完成下面小题。为保障发射任务顺利,远望7号海洋测量船对火箭飞行、卫星入轨等提供海上测控支持,已知远望7号排水量为25000吨,满载时它受到的浮力为______N。满载的测量船从太平洋驶往海水密度稍小的印度洋,受到的浮力______(选填“增大”“不变”或“减小”),船身会______(填“上浮”或“下沉”)一些(g取10N/kg)。
【答案】 ①. 2.5×108 ②. 不变 ③. 下沉
【解析】
【详解】[1]船满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=25000×103kg×10N/kg=2.5×108N
[2][3]满载的测量船从太平洋驶往海水密度稍小的印度洋,处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,浮力不变,由于海水的密度变小,根据F浮=ρ液gV排可知,船排液体的体积增大,所以船身要下沉一些。
18. AI机器人逐渐改变了我们的生活,如图所示为我国自主研发的某款人形机器人,身高1.65m,质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高0.9m。此过程中机器人对箱子所做的功为______,对箱子所做的功的功率为______。
【答案】 ①. 90J ②. 45W
【解析】
【详解】[1]根据功的计算公式W=Fs(其中W表示功,F表示力,s表示在力的方向上移动的距离),已知机器人对箱子的作用力F=100N,箱子在竖直方向上移动的距离s=0.9m,将其代入公式可得W=Fs=100N×0.9m=90J
[2]功率的计算公式为(其中P表示功率,W表示功,t表示做功所用的时间)。机器人对箱子做的功W=90J,做功时间t=2s,将其代入公式可得
19. 2024年7月27日,在巴黎奥运会跳水女子双人3米板决赛中,中国选手昌雅妮、陈艺文夺得金牌。在不考虑空气阻力的情况下,运动员离开跳板上升的过程中,动能转化为______。运动员下落的过程中,机械能______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 重力势能 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]运动员离开跳板上升的过程中,速度逐渐减小,高度不断增加。由于动能与物体的质量和速度有关,速度减小则动能减小;重力势能与物体的质量和高度有关,高度增加则重力势能增大,所以是动能转化为重力势能。
[2]在不考虑空气阻力的情况下,运动员下落过程中,只有重力做功,没有其他力做功,机械能守恒,即机械能的总量保持不变。
20. 如图所示是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水捞鼎”的画面,两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的这种滑轮________(填“能”或“不能”)起到省力的作用。鼎在水中上升的过程中,其底部所受水的压强________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 不能 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]轴的位置固定不变的滑轮是定滑轮,图中的这种滑轮是定滑轮,定滑轮的作用是改变力的方向,不能起到省力的作用。
[2]在同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大,鼎在水中上升的过程中,在水中的深度减小,其底部所受水的压强减小。
21. “试弓定力”是《天工开物》中记载的一种测量弓弩最大弹力的方法。如图所示,点为提纽处,若,秤砣重,忽略秤杆重,杆秤平衡时,弓弦所受的拉力为_____N;为测出弓弩的最大弹力,应逐渐增加弓下方所挂重物的重力,再将秤砣悬挂点逐渐_____(选填“靠近”或“远离”)点。
【答案】 ①. 480 ②. 远离
【解析】
【详解】[1]根据杠杆平衡可得
解得
[2]根据杠杆平衡条件可知,弓的力臂不变,秤砣的重力不变,则当秤砣的力臂最大时,弓下方所挂重物的重力越大,因此将秤砣悬挂点逐渐远离点。
三、作图与实验探究题。(每图2分、每空1分,共34分)
22. 如图甲所示是消防员进行攀爬训练时的情景。请在图乙中画出消防员所受的重力以及绳子对消防员的拉力的示意图。(O点为消防员的重心)
【答案】
【解析】
【详解】消防员所受的重力方向竖直向下,符号用G表示;绳子对消防员的拉力方向沿着绳子向上,用F表示;这两个力都作用在消防员的重心,如图:
23. 共享单车为低碳出行提供了新的方案,自行车的脚踏可以看作支点在转轴A点的杠杆,踩踏作用点可认为在B点,请在图2中画出自行车沿如图方向前进时最省力的示意图,并画出此时的力臂;
【答案】
【解析】
【详解】①由杠杆平衡条件可知,阻力与阻力臂不变,当动力臂最大时,所施加的动力是最小的。②因此当把支点A和动力作用点B连接后,此时线段AB作为动力臂最长。③过B点向下作垂线,则当动力的方向垂直于踩踏板,动力最小,如图所示:
24. 小明和小东利用如图所示的装置进行“探究二力平衡条件”的实验。
(1)小明采用图乙所示装置进行实验,与图甲中的装置相比,图乙装置的优点是_____。
(2)用图乙所示的小车进行探究时,小车是否处于二力平衡的依据是_____。
A. 小车是否处于静止状态 B. 左、右两侧砝码的重力是否相等
(3)图丙实验中小明改变钩码个数,发现当两边砝码等重时卡片静止,两边砝码不等重时卡片会加速运动,这说明二力平衡的一个条件是两个力_____。
(4)实验中若想验证“二力平衡时两个力必须作用在同一直线上”,小明和小东分别用图丁两种方式扭转卡片,其中操作正确的是_____。(选填“小明”或“小东”)
【答案】(1)减小了摩擦力的影响
(2)A (3)大小相等
(4)小东
【解析】
【小问1详解】
图乙装置是用小车代替图甲中的木块,其优点是:小车与桌面间是滚动摩擦,滚动摩擦力小于木块与桌面间的滑动摩擦力,可减小摩擦力对实验的影响,使实验结果更准确。
【小问2详解】
根据二力平衡的概念,物体在两个力的作用下,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这两个力是平衡力。在该实验中,用图乙所示的小车进行探究时,由于桌面光滑,小车在水平方向只受到两个拉力,当小车处于静止状态时,说明小车在这两个拉力的作用下处于平衡状态,即这两个力是平衡力;而左、右两侧砝码的重力相等只是二力平衡的一个条件,不能仅根据砝码重力相等就判断小车处于二力平衡状态,还需要考虑力的方向、作用线等因素,故依据是小车是否处于静止状态。
故选A。
【小问3详解】
当两边砝码等重时,卡片受到的两个拉力大小相等,卡片静止,处于平衡状态;当两边砝码不等重时,卡片受到的两个拉力大小不等,卡片会加速运动,说明物体在大小不等的两个力作用下,不能保持平衡状态,从而得出二力平衡时两个力大小必须相等。
【小问4详解】
要验证“二力平衡时两个力必须作用在同一直线上”,需要将卡片扭转一个角度,使卡片受到的两个拉力不在同一直线上,观察卡片是否能保持平衡。小东的操作是将卡片绕中心扭转,这样可以保证卡片受到的两个拉力大小相等、方向相反,但不在同一直线上;而小明的操作是将卡片沿一侧拉动,会改变两个拉力的大小和方向,无法准确验证二力平衡时两个力必须作用在同一直线上这一条件。
25. 在学校冬季运动会上举行拔河比赛,体育委员组队时,和同学们有不同意见。为解决问题,同学们进行了分析和实验探究:
(1)理论分析:拔河比赛过程中,假如甲队获胜,则甲队受到地面的摩擦力__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)乙队受到地面的摩擦力;
(2)比较甲、乙两图,可得出的初步结论是___________;为进一步研究滑动摩擦力和压力的关系,同学们进行了如丙图的实验。但是弹簧测力计示数达到最大值时,木块依旧没有运动,为了使用现有器材顺利完成这个实验的探究,可采取的方法是____________从而得出滑动摩擦力和压力的关系。
(3)成果应用:根据以上探究可知,在组队时,应选体重__________(选填“大”或“小”)的同学参加比赛,同时在比赛时脚穿图中__________(选填“A”、“B”或“C”)种鞋。
A.轮滑鞋
B.鞋底花纹较浅的鞋
C.鞋底花纹较深的鞋
【答案】(1)大于 (2) ①. 当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 ②. 将棉布换成木板
(3) ①. 大 ②. C
【解析】
【小问1详解】
理论分析:拔河比赛过程中,假如甲队获胜,说明甲队受到的拉力等于甲队受到的摩擦力,乙队受到的拉力大于乙队受到的摩擦力,而甲、乙对受到绳子的拉力相等,则甲队受到地面的摩擦力大于乙队受到地面的摩擦力。
【小问2详解】
[1]比较甲、乙两图,当压力相同时,接触面越粗糙,测力计示数越大,说明木块受到的滑动摩擦力越大,则可得出的初步结论是当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
[2]为进一步研究滑动摩擦力和压力的关系,同学们进行了如丙图的实验。但是弹簧测力计示数达到最大值时,木块依旧没有运动,说明木块受到的摩擦力太大,则可以通过其它条件不变时,减小压力或者减小接触面的粗糙程度减小摩擦力,则为了使用现有器材顺利完成这个实验的探究,可采取的方法是将棉布换成木板,与甲实验做对比,从而得出滑动摩擦力和压力的关系。
【小问3详解】
[1]根据以上探究可知,在组队时,应选体重大的同学参加比赛,通过增大压力增大摩擦。
[2]同时在比赛时脚穿图中鞋底花纹较深的鞋,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,而滑轮鞋受到的摩擦为滚动摩擦,相同条件下,滚动摩擦小于滑动摩擦,故不能穿滑轮鞋,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
26. 在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。
(1)实验中压力的作用效果是通过受力物体的______来体现的;
(2)图1、图2中,将小桌正立放在海绵上,这样做的目的是为了控制______相同;
(3)比较图2、图3所得出的结论,可以用来解释下列实例中________;(选填字母)
A. 书包的背带做得很宽
B. 严禁货车超载
(4)图3中小桌对海绵的压强为,图4中小桌对沙子的压强为。则______(选填“<”、“=”或“>”);
(5)某同学选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究,如图5所示,将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分。将左边部分移开后,发现海绵的凹陷程度没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果和受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是:______。
【答案】(1)凹陷程度
(2)受力面积 (3)A
(4)= (5)没有控制压力相同
【解析】
【小问1详解】
根据转换法,实验中压力的作用效果是通过受力物体的凹陷程度来体现的。
【小问2详解】
压力的作用效果与压力和受力面积有关,图1、图2中,将小桌正立放在海绵上,这样做的目的是为了控制受力面积相同。
【小问3详解】
比较图2、图3,压力相同,图2中受力面积较小,海绵的凹陷程度较大,可得:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
A.书包的背带做得很宽是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,故A符合题意;
B.严禁货车超载是在受力面积一定时,通过减小压力减小压强,故B不符合题意。
故选A。
【小问4详解】
比较图3、图4,压力相同,受力面积相同,所以图3中小桌对海绵的压强为与图4中小桌对沙子的压强为相等。
【小问5详解】
将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分,压力和受力面积均改变,没有控制变量,所以得出的结论错误。
27. 探究“浮力的大小与物体排开水所受重力的关系”的实验装置及过程如图所示:
(1)如图实验装置中,会影响实验的是______(只填字母代号),如果这样会导致排开水的重力______(填“偏大”或“偏小”);
(2)在完善实验装置后,有如下实验步骤,你认为可以减小误差的合理操作顺序应该是______;
①将铁块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的读数为
②将铁块浸没在液体中,弹簧测力计的读数为
③将装有排出液体的小桶挂在弹簧测力计下,弹簧测力计读数为
④将空桶挂在弹簧测力计下,弹簧测力计读数为
(3)通过探究,若等式______成立(选用、、和表示),则得出阿基米德原理;
(4)如果将实验中的水换成酒精。()其他情况不变,物体受到的浮力______。(填“变大”“变小”或“不变”)
(5)另一实验小组在上图步骤C的操作中,只将铁块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(选填“能’或“不能”)得到与(3)相同的结论。
【答案】(1) ①. B ②. 偏小
(2)④①②③ (3)F1-F2=F3-F4 (4)变小 (5)能
【解析】
【小问1详解】
[1][2]用排水法测出物体受到浮力,在实验前溢水杯中应装满水,由图示实验可知,在实验步骤B中没有将水装满到烧杯口,所以如图实验装置中影响实验的是B。这样会使排开的水只有一部分溢出,导致排开水的重力偏小。
【小问2详解】
此实验应先测量桶重和铁块重,然后将铁块放入溢水杯中,读出弹簧测力计示数,计算浮力,再测桶和溢出液体的总重,计算出溢出液体的重力。所以合理的顺序应该是④将空桶挂在弹簧测力计下,弹簧测力计读数为F4;①将铁块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的读数为F1;②将铁块浸没在液体中,弹簧测力计的读数为F2;③将装有排除液体的小桶挂在弹簧测力计下,弹簧测力计读数为F3。
【小问3详解】
根据上述步骤,由称重法可知,铁块所受浮力为F1-F2,排开液体的重力为F3-F4。若铁块所受浮力大小与排开液体的重力相等,即F1-F2=F3-F4,则可得出阿基米德原理。
【小问4详解】
将实验中的水换成酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3),液体的密度减小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知,物体受到的浮力会变小。
【小问5详解】
只将铁块的一部分浸入水中,排开水的体积减小,排开水的重力减小,浮力减小,仍能得出F浮=G排。
28. 如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。A、B是两个质量不同的小球(),让小球从同一斜面由静止滚下,撞击水平面上的小木块。
(1)使用甲、丙两图,是为了研究动能大小与_________的关系;
(2)小华同学通过比较图乙、丙两图,得出“质量大的物体动能大”,小丽认为小华的这一比较过程存在错误,你知道错误是什么吗?_________;
(3)完成实验后,同学们还联想到以前探究阻力对物体运动的影响时,也用到了斜面:分别让同一小车从同一斜面的同一位置由静止下滑,其目的是_________;如下表所示,小车从同一斜面同一高度下滑,在不同的表面上滑行的距离不相等,最终停下来后,由此推论,若运动的小车不受力时,小车将_________;
表面
毛巾
棉布
木板
阻力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
(4)在探究“物体的动能大小与哪些因素有关”和“探究阻力对物体运动的影响”实验中,用到了一种相同的科学研究方法是_________。
【答案】(1)速度 (2)没有控制小球到达水平面时的速度相同
(3) ①. 使小车到达水平面时的速度相等 ②. 做匀速直线运动 (4)控制变量法
【解析】
【小问1详解】
比较甲、丙两图,使质量相同的小球从斜面上不同高度处由静止滚下,则小球到达水平面时的速度不同,所以这是为了研究动能大小与速度的关系。
【小问2详解】
要探究小球动能大小与质量的关系,需要控制小球到达水平面时的速度相同,即使不同质量的小球从同一高度由静止滚下,而乙、丙两图中,没有让小球从同一高度由静止滚下,所以小华的这一比较过程存在的错误是没有控制小球到达水平面时的速度相同。
小问3详解】
[1]让同一小车从同一斜面的同一位置由静止下滑,根据决定重力势能大小的因素可知,最初小车的重力势能相同,下滑到水平面时的动能也相同,即目的是使小车到达水平面时的速度相等。
[2]由表可知,受到的阻力越小,小车运动的距离越远,所以如果运动的小车不受力时,小车将做匀速直线运动。
【小问4详解】
在探究“物体的动能大小与哪些因素有关”和“探究阻力对物体运动的影响”实验中,都用到了控制变量法。
29. 小明利用如图甲所示的装置,来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)若实验前杠杆静止在图甲位置,此时杠杆处于_________(选填“平衡”或“不平衡”)状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应该向_________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡的目的是_________
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂_________个相同的钩码;当杠杆水平平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时向靠近支点O的方向各移动一小格,则杠杆将_________(选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”)。
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 左 ③. 便于测量力臂
(2) ①. 6 ②. 左端下沉
【解析】
【小问1详解】
[1]杠杆静止如图甲所示位置,杠杆处于静止状态,所以此时杠杆处于平衡状态。
[2]实验前,杠杆静止静止在如图甲所示位置,左端高,则杠杆右侧偏重,为了使杠杆在水平位置平衡,接下来应将平衡螺母向左调节,
[3]由于杠杆水平平衡时,可以在杠杆上直接读取力臂,所以提高滑轮组机械效率目的是便于测量力臂。
【小问2详解】
[1]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB,即4G×3L=FB×2L
解得FB=6G
故应在B点挂6个相同的钩码。
[2]若A、B两点的钩码同时向靠近支点O的方向移动一个格,则左侧=4G×2L=8GL
右侧=6G×L=6GL
因为8GL>6GL,所以杠杆的左端将下沉。
四、综合应用题。(8分+11分=19分)
30. 如图甲所示,由我国自主研发的“极目一号”浮空艇已在青藏高原成功升空,为大气科学观测创造了海拔9000余米的世界记录。浮空艇内部拥有大量密度小于空气的氦气,下部系有缆绳并与地面相连接进行锚泊,整个浮空艇就像人牵着绳子放飞在空中的巨型气球。若浮空艇总质量为2600kg,求
(1)其受到的重力是多少?(取g=10N/kg)
(2)当浮空艇上升到9km的高空静止时,若外界空气密度为0.5kg/m3,浮空艇体积约为9000m3,则地面处于竖直方向的缆绳对它的拉力大小是多少?
(3)如图乙所示,浮空艇内部主要由两个气囊组成,两个气囊分别充有氦气和空气,主气囊装有氦气负责提供升力;无论上升还是下降,都依靠调节副气囊内的空气实现。若要浮空艇上升,请你从浮力的角度分析,副气囊是往外排出空气还是向内注入空气?为什么?(不考虑缆绳对浮空艇的拉力,假设浮空艇体积不变)
【答案】(1)26000N
(2)1.9×104N (3)见解析
【解析】
【小问1详解】
浮空艇总质量为2600kg,其受到的重力为
G=mg=2600kg×10N/kg=26000N
【小问2详解】
外界空气密度为0.5kg/m3,浮空艇体积约为9000m3,浮空艇受到的浮力为
浮空艇上升到9km的高空静止,处于平衡状态,则地面处于竖直方向的缆绳对它的拉力大小为
F=F浮-G=4.5×104N-26000N=1.9×104N
【小问3详解】
浮空艇的体积不变,浮力不变,若要浮空艇上升,需要减小浮空艇的重力,副气囊应向外排出空气。
31. 某快递公司针对快递分拣问题,研发出了一款分拣机器人。如图甲,分拣机器人通过扫码,读取快递的目的地信息,然后准确快速地把快递运送并投入相应的分拣口,最后由专人打包,将快递运往全国各地。已知分拣机器人的行驶速度为2 m/s,空载时的质量是4 kg,轮子与水平地面的总接触面积是2×10-2 m2。某次分拣作业中,分拣机器人携带质量为2 kg的快递在水平路面上匀速行驶20 m后到达相应的分拣口,行驶过程中分拣机器人受到的阻力为15 N,g取10 N/kg。在该过程中,求:
(1)分拣机器人对水平地面的压强;
(2)分拣机器人的牵引力做功的功率;
(3)分拣机器人到达相应的分拣口后,伸缩杆会将托盘掀起,把放置在托盘中央位置的快递投入分拣口。把托盘看作一个杠杆,图乙和图丙中,A点为快递对托盘压力的作用点,B点是伸缩杆对托盘的力的作用点,已知AB=12 cm,OB=8 cm,伸缩杆对托盘的力始终与托盘表面垂直,忽略托盘的重力及转动时的摩擦,求图乙中伸缩杆顶起快递时对托盘的作用力。
【答案】(1)3×103 Pa
(2)30 W (3)50 N
【解析】
【小问1详解】
因为在水平地面上,所以分拣机器人对水平地面的压力等于机器人和快递的总重力,F=G总=(m机器人+m快递)g=(4 kg+2 kg)×10 N/kg=60 N
分拣机器人对水平地面的压强
【小问2详解】
由于分拣机器人在水平路面上匀速行驶,所以牵引力等于阻力,F牵=f=15 N
牵引力做功的功率
【小问3详解】
快递的重力G快递=m快递g=2 kg×10 N/kg=20 N
托盘水平时,F2=G快递=20 N,l2=lAO=12 cm+8 cm=20 cm=0.2 m,l1=lOB=8 cm=0.08 m
根据杠杆平衡条件得,图乙中伸缩杆顶起快递时对托盘的作用力
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2024-2025学年度下学期期末水平质量监测
八年级物理试题
(本试题共8页,满分100分,考试时间90分钟)
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共12题,每题2分,共24分)
1. 将鸡蛋在碗沿上敲击一下,鸡蛋破裂。使鸡蛋破裂的力的施力物体是( )
A. 手 B. 碗 C. 桌面 D. 鸡蛋
2. 如图所示属防止惯性带来危害的是( )
A. 紧固锤头
B. 不再蹬地滑板车继续前进
C. 汽车安全气囊
D. 撑杆跳运动员上升过程
3. 2024年6月,嫦娥六号探测器(如图)成功实施了月背采样任务,取回了1935.3克月壤样品。采集土壤后嫦娥六号总重力为G,对月球表面的压力为,月球表面对嫦娥六号的支持力为,下列说法正确的是( )
A. 和是一对平衡力
B. G和一对相互作用力
C. 探测器在减速降落时惯性不变
D. 探测器在减速降落时,合力方向向下
4. 下列数据中最接近实际情况的是( )
A. 一个中学生受到的重力约为50N
B. 一个中学生站立时对水平地面的压强为100Pa
C. 两个鸡蛋平放在手中对手的压力大小约1N
D. 一标准大气压能支持0.76m高水柱
5. 小明在五一假期外出旅游时,发现了一些生活中的现象,对下列四个现象解释合理的是( )
A. 甲图停止沸腾的水,浇上冷水后重新沸腾说明气压减小,水的沸点升高
B. 乙图往B管中轻轻吹气,A管中的水面上升说明空气流速越大,压强越小
C. 丙图铁轨铺在一根根枕木上是通过增大受力面积来减小压力
D. 丁图拦河坝设计成下宽上窄的形状是利用液体的密度越大压强越大的原理
6. 人类在探索自然规律的过程中总结了许多科学研究方法,回顾所运用的科学方法,下列说法错误的是( )
A. 仅用实验法即可得出牛顿第一定律
B. 研究力的合成时我们采用了等效替代法
C. 类比速度,用压强表示压力的作用效果
D. 通过力的作用效果来感知力采用了转换法
7. 浮力在生活中有很多应用,下列说法正确的是( )
A. 甲:战机飞离后,航母受到的浮力不变
B. 乙:盐水选种时,配制的盐水密度越大越好
C. 丙:浸没在水中的潜水艇下潜时,受到的浮力变大
D. 丁:孔明灯上升时,其内部空气密度小于外界空气密度
8. 某同学将一支自制的简易密度计分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止后的情形如图所示,两液面相平。下列判断正确的是( )
A. 密度计在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力
B. 甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小
C. 密度计越靠上的刻度,所标的密度值越大
D. 甲液体的密度比乙液体的密度大
9. 2024年11月4日,我国神舟十八号载人飞船返回舱在经历了制动离轨、自由滑行、减速下降、点火缓冲等多个阶段后,最终在东风着陆场成功着陆,如图所示。关于降落过程下列说法正确的是( )
A. 减速下降阶段,返回舱的重力势能减小
B. 减速下降阶段,返回舱的动能不变
C. 点火缓冲阶段,返回舱的重力势能不变
D. 点火缓冲阶段,返回舱的动能增加
10. 前一段时间我市针对老旧小区进行了外墙修复和粉刷,图中的吊车正在辅助工人师傅进行施工,关于吊车的功、功率和效率说法正确的是( )
A. 做功越快时吊车的机械效率越高
B. 吊车越省力时,机械效率越高
C. 吊车做的额外功越少,机械效率就越低
D. 吊车的有用功与总功比值越大,机械效率越高
11. 中国空间站上的航天员可以在机械臂的辅助下进行舱外检修工作。机械臂类似人的手臂,可以省距离。下列工具中,按图中所示方法使用时与机械臂属于同一类杠杆的是( )
A. 扫帚 B. 扳手
C. 羊角锤 D. 核桃夹
12. 如图所示,小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别匀速提升两个质量相同的物体,绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中,若绳端拉力,下列说法错误的是( )
A. 物体的速度之比 B. 有用功之比
C. 总功之比 D. 机械效率之比
二、填空题(每空1分,共23分)
13. 如图所示,2025年央视春晚上扭秧歌的机器人与舞者协同表演。机器人将手中手帕展开、旋转、抛掷及回收,这些都是力的_______体现,表演过程中机器人两腿微曲分开站立是为了_______。
14. 如图所示,当我们按压充满气的气球时,气球会变瘪,这说明力可以使物体发生________;当松开气球的“气门嘴”时,气球向后喷气的同时,会“嗖”的一下向前飞出去,这说明力可以改变物体的_______,同时也说明物体间力的作用是________。
15. 踢毽子起源于汉代,盛行于南北朝和隋唐,已有两千多年的历史。在如图所示的游戏中,毽子被踢出主要表明力可以改变物体的______。被踢出后,毽子上升到最高处时,毽子处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。(不计空气阻力)
16. 小明上到公交车上发现椅子是用软质材料做的,坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服,这是采用_______的方法使压强减小的缘故;车子到站后,广播提醒“车辆到站,请各位乘客等车子停稳后再有序下车”。如果车子没有停稳就下车,由于_______人往往会站不稳而跌倒。小聪在实验室里做实验,她在烧杯里装上同种液体,并如图(1)操作,根据实验现象可得出的结论是:同种液体内部压强随______________;图(2)是实验室里的洗手池,其中的排水弯管利用了_______原理。如图(3)所示活式塞抽水机是利用_________将水从低处抽向高处。
17. 【航天专题】中国航天取得了举世瞩目的成就,请根据所学知识完成下面小题。为保障发射任务顺利,远望7号海洋测量船对火箭飞行、卫星入轨等提供海上测控支持,已知远望7号排水量为25000吨,满载时它受到的浮力为______N。满载的测量船从太平洋驶往海水密度稍小的印度洋,受到的浮力______(选填“增大”“不变”或“减小”),船身会______(填“上浮”或“下沉”)一些(g取10N/kg)。
18. AI机器人逐渐改变了我们的生活,如图所示为我国自主研发的某款人形机器人,身高1.65m,质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高0.9m。此过程中机器人对箱子所做的功为______,对箱子所做的功的功率为______。
19. 2024年7月27日,在巴黎奥运会跳水女子双人3米板决赛中,中国选手昌雅妮、陈艺文夺得金牌。在不考虑空气阻力的情况下,运动员离开跳板上升的过程中,动能转化为______。运动员下落的过程中,机械能______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
20. 如图所示是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水捞鼎”的画面,两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的这种滑轮________(填“能”或“不能”)起到省力的作用。鼎在水中上升的过程中,其底部所受水的压强________(填“增大”“减小”或“不变”)。
21. “试弓定力”是《天工开物》中记载的一种测量弓弩最大弹力的方法。如图所示,点为提纽处,若,秤砣重,忽略秤杆重,杆秤平衡时,弓弦所受的拉力为_____N;为测出弓弩的最大弹力,应逐渐增加弓下方所挂重物的重力,再将秤砣悬挂点逐渐_____(选填“靠近”或“远离”)点。
三、作图与实验探究题。(每图2分、每空1分,共34分)
22. 如图甲所示是消防员进行攀爬训练时的情景。请在图乙中画出消防员所受的重力以及绳子对消防员的拉力的示意图。(O点为消防员的重心)
23. 共享单车为低碳出行提供了新的方案,自行车的脚踏可以看作支点在转轴A点的杠杆,踩踏作用点可认为在B点,请在图2中画出自行车沿如图方向前进时最省力的示意图,并画出此时的力臂;
24. 小明和小东利用如图所示的装置进行“探究二力平衡条件”的实验。
(1)小明采用图乙所示装置进行实验,与图甲中的装置相比,图乙装置的优点是_____。
(2)用图乙所示的小车进行探究时,小车是否处于二力平衡的依据是_____。
A. 小车是否处于静止状态 B. 左、右两侧砝码的重力是否相等
(3)图丙实验中小明改变钩码个数,发现当两边砝码等重时卡片静止,两边砝码不等重时卡片会加速运动,这说明二力平衡的一个条件是两个力_____。
(4)实验中若想验证“二力平衡时两个力必须作用在同一直线上”,小明和小东分别用图丁两种方式扭转卡片,其中操作正确的是_____。(选填“小明”或“小东”)
25. 在学校冬季运动会上举行拔河比赛,体育委员组队时,和同学们有不同意见。为解决问题,同学们进行了分析和实验探究:
(1)理论分析:拔河比赛过程中,假如甲队获胜,则甲队受到地面的摩擦力__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)乙队受到地面的摩擦力;
(2)比较甲、乙两图,可得出的初步结论是___________;为进一步研究滑动摩擦力和压力的关系,同学们进行了如丙图的实验。但是弹簧测力计示数达到最大值时,木块依旧没有运动,为了使用现有器材顺利完成这个实验的探究,可采取的方法是____________从而得出滑动摩擦力和压力的关系。
(3)成果应用:根据以上探究可知,在组队时,应选体重__________(选填“大”或“小”)的同学参加比赛,同时在比赛时脚穿图中__________(选填“A”、“B”或“C”)种鞋。
A.轮滑鞋
B.鞋底花纹较浅的鞋
C.鞋底花纹较深的鞋
26. 在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。
(1)实验中压力的作用效果是通过受力物体的______来体现的;
(2)图1、图2中,将小桌正立放在海绵上,这样做的目的是为了控制______相同;
(3)比较图2、图3所得出结论,可以用来解释下列实例中________;(选填字母)
A. 书包的背带做得很宽
B. 严禁货车超载
(4)图3中小桌对海绵的压强为,图4中小桌对沙子的压强为。则______(选填“<”、“=”或“>”);
(5)某同学选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究,如图5所示,将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分。将左边部分移开后,发现海绵的凹陷程度没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果和受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是:______。
27. 探究“浮力的大小与物体排开水所受重力的关系”的实验装置及过程如图所示:
(1)如图实验装置中,会影响实验是______(只填字母代号),如果这样会导致排开水的重力______(填“偏大”或“偏小”);
(2)在完善实验装置后,有如下实验步骤,你认为可以减小误差的合理操作顺序应该是______;
①将铁块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的读数为
②将铁块浸没在液体中,弹簧测力计的读数为
③将装有排出液体的小桶挂在弹簧测力计下,弹簧测力计读数为
④将空桶挂在弹簧测力计下,弹簧测力计读数为
(3)通过探究,若等式______成立(选用、、和表示),则得出阿基米德原理;
(4)如果将实验中的水换成酒精。()其他情况不变,物体受到的浮力______。(填“变大”“变小”或“不变”)
(5)另一实验小组在上图步骤C的操作中,只将铁块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______(选填“能’或“不能”)得到与(3)相同的结论。
28. 如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。A、B是两个质量不同的小球(),让小球从同一斜面由静止滚下,撞击水平面上的小木块。
(1)使用甲、丙两图,是为了研究动能大小与_________的关系;
(2)小华同学通过比较图乙、丙两图,得出“质量大的物体动能大”,小丽认为小华的这一比较过程存在错误,你知道错误是什么吗?_________;
(3)完成实验后,同学们还联想到以前探究阻力对物体运动的影响时,也用到了斜面:分别让同一小车从同一斜面的同一位置由静止下滑,其目的是_________;如下表所示,小车从同一斜面同一高度下滑,在不同的表面上滑行的距离不相等,最终停下来后,由此推论,若运动的小车不受力时,小车将_________;
表面
毛巾
棉布
木板
阻力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
(4)在探究“物体的动能大小与哪些因素有关”和“探究阻力对物体运动的影响”实验中,用到了一种相同的科学研究方法是_________。
29. 小明利用如图甲所示的装置,来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)若实验前杠杆静止在图甲位置,此时杠杆处于_________(选填“平衡”或“不平衡”)状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应该向_________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡的目的是_________
(2)如图乙所示,杠杆上刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂_________个相同的钩码;当杠杆水平平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时向靠近支点O的方向各移动一小格,则杠杆将_________(选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”)。
四、综合应用题。(8分+11分=19分)
30. 如图甲所示,由我国自主研发的“极目一号”浮空艇已在青藏高原成功升空,为大气科学观测创造了海拔9000余米的世界记录。浮空艇内部拥有大量密度小于空气的氦气,下部系有缆绳并与地面相连接进行锚泊,整个浮空艇就像人牵着绳子放飞在空中的巨型气球。若浮空艇总质量为2600kg,求
(1)其受到的重力是多少?(取g=10N/kg)
(2)当浮空艇上升到9km的高空静止时,若外界空气密度为0.5kg/m3,浮空艇体积约为9000m3,则地面处于竖直方向的缆绳对它的拉力大小是多少?
(3)如图乙所示,浮空艇内部主要由两个气囊组成,两个气囊分别充有氦气和空气,主气囊装有氦气负责提供升力;无论上升还是下降,都依靠调节副气囊内的空气实现。若要浮空艇上升,请你从浮力的角度分析,副气囊是往外排出空气还是向内注入空气?为什么?(不考虑缆绳对浮空艇的拉力,假设浮空艇体积不变)
31. 某快递公司针对快递分拣问题,研发出了一款分拣机器人。如图甲,分拣机器人通过扫码,读取快递的目的地信息,然后准确快速地把快递运送并投入相应的分拣口,最后由专人打包,将快递运往全国各地。已知分拣机器人的行驶速度为2 m/s,空载时的质量是4 kg,轮子与水平地面的总接触面积是2×10-2 m2。某次分拣作业中,分拣机器人携带质量为2 kg的快递在水平路面上匀速行驶20 m后到达相应的分拣口,行驶过程中分拣机器人受到的阻力为15 N,g取10 N/kg。在该过程中,求:
(1)分拣机器人对水平地面压强;
(2)分拣机器人的牵引力做功的功率;
(3)分拣机器人到达相应的分拣口后,伸缩杆会将托盘掀起,把放置在托盘中央位置的快递投入分拣口。把托盘看作一个杠杆,图乙和图丙中,A点为快递对托盘压力的作用点,B点是伸缩杆对托盘的力的作用点,已知AB=12 cm,OB=8 cm,伸缩杆对托盘的力始终与托盘表面垂直,忽略托盘的重力及转动时的摩擦,求图乙中伸缩杆顶起快递时对托盘的作用力。
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