精品解析:广东省珠海市部分学校2024-2025学年八年级下学期期中考试物理试题
2025-07-14
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内容正文:
2024-2025学年第二学期初二年级物理学科期中考试
一.选择题(共7小题,满分21分)
1. 下列数据中,最接近生活实际的是( )
A. 中学生百米赛跑的平均速度约为7m/s
B. 一只鸡的质量约为20kg
C. 正常情况下人的脉搏每秒钟约为70次
D. 洗澡水的温度大约是80℃
【答案】A
【解析】
【详解】A.跑百米的时间大约10多秒钟,故中学生百米赛跑的速度可达8m/s,故A符合题意;
B.一只公鸡的质量约为2kg左右,故B不符合题意;
C.人在平静状态下,心跳一次的时间接近1s,所以1min的心跳次数大约70次,故C不符合题意;
D.人体正常体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,在40℃左右,不可能达到80℃,故D不符合题意。
故选A。
2. 诗词是中国传统文化的重要组成部分,阅读古诗词可以感受诗词之美、之趣,从中汲取营养,涵养心灵。下列诗句中加点字部分所描述的现象从力的作用效果方面看,不同的一项是( )
A. 八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅 B. 花自飘零水自流。一种相思,两处闲愁
C. 北风卷地白草折,胡天八月即飞雪 D. 力拔山兮气盖世,时不利兮骓不逝
【答案】C
【解析】
【详解】A.“卷我屋上三重茅”中,风刮过屋顶,屋顶上的茅草被卷走,说明力改变物体的运动状态;
B.“花自飘零水自流”说明力改变物体的运动状态;
C.“北风卷地白草折,胡天八月即飞雪”中,白草折说明力改变物体的形状;
D.“力拔山兮气盖世”,说明力改变物体的运动状态。
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3. 自行车的结构和使用涉及了许多有关摩擦力的知识,下列说法中正确的是( )
A. 在自行车转动部分添加润滑油是为了减小摩擦
B. 用力捏刹车闸是为了减小摩擦
C. 在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是为了外观好看
D. 车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是为了增大摩擦
【答案】A
【解析】
【详解】A.在自行车转动部分添加润滑油,是通过使接触面分离来减小摩擦的,故A正确;
B.用力捏刹车闸是通过增大接触面所受的压力来增大摩擦,故B错误;
C.在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是通过接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C错误;
D.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦,故D错误。
故选A。
4. 为了落实立德树人的根本任务,促进学生全面发展,2022年秋季学期开始,劳动课正式作为独立课程进入中小学生的课表。劳动实践不仅是物理知识的应用场景,还能增强学生的实践能力和创新精神。自从开展了劳动课后,小易经常参与家务活动,她观察到很多生活场景中也包含了物理知识。下列相关说法正确的是( )
A. 玻璃管倾斜放置时,管内的水银柱长度不变
B. U形“反水弯”不是连通器
C. 喝饮料是利用大气压强将饮料压入吸管
D. 沉在水底的番茄没有受到浮力
【答案】C
【解析】
【详解】A.玻璃管倾斜放置时,管内的水银柱的高度不变,但是长度会变大,故A错误;
B.U形“反水弯”底部连通,上端开口,是连通器,U形管中的水静止时,两侧液面相平,可以防止异味进入室内,故B错误;
C.喝饮料时,将吸管内空气吸走,吸管内气压减小,是利用大气压强将饮料压入吸管,故C正确;
D.沉在水底的番茄也受到浮力作用,因受到的浮力小于自身重力而沉底,故D错误。
故选C。
5. 如图所示是活塞式抽水机的工作示意图。有关活塞式抽水机,下列说法中错误的( )
A. 活塞式抽水机是利用大气压来抽水的
B. 活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到12 m
C. 使用一段时间后,抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,要更换新活塞
D. 提起活塞时,阀门A关闭,阀门B打开
【答案】B
【解析】
【详解】A.活塞式抽水机工作时,是使其内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下将水压入抽水机内,进而实现把水从低处压到高处的目的,故A正确,不符合题意;
B.在一个标准大气压下,由p=ρgh可知支撑的水高度约为
故B错误,符合题意;
C.使用一段时间后,抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,空气就会进入,活塞上下气压相同,地下水无法在大气压的作用下进入圆筒,要更换新活塞,故C正确,不符合题意;
D.提起活塞时,筒内气压减小,下方大气压将阀门B推开(水进入筒内),同时阀门A 因上方水的重力关闭(防止水倒流);下压活塞时,筒内水压增大,关闭阀门 B、推开阀门A,水被压出,故D正确,不符合题意。
故选B。
6. 等待考试是漫长的,我又玩起了玩具小车,下列说法正确的是( )
A. 用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
B. 小车被推出离开手后仍然继续运动,是因为小车受到惯性的作用
C. 使劲推,小车离开桌面,在空中下落得越来越快,是因为力改变了物体的运动状态
D. 小车掉落在水平地面最终静止,此时小车受到静摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】A.用力推车,车未动,小车受平衡力,推力和摩擦力是一对平衡力,则推力和摩擦力大小相等,故A错误;
B.惯性是物体的一种固有属性,惯性不是力,不能说“受到惯性的作用”,故B错误;
C.小车在下落过程中受到重力的作用,运动越来越快,说明力改变了物体的运动状态,故C正确;
D.小车掉落在水平地面最终静止,没有运动的趋势,所以不受静摩擦力,故D错误。
故选C。
7. 如图是举重运动员挺举过程中将杠铃举到头顶静止时的场景。下列说法正确的是( )
A. 杠铃所受的重力与杠铃对运动员的压力是一对相互作用力
B. 运动员所受的重力与地面对运动员的支持力是一对平衡力
C. 地面对运动员的支持力大于运动员所受的重力
D. 运动员对地面的压力是由于地面发生弹性形变而产生的
【答案】C
【解析】
【详解】A.杠铃所受的重力与杠铃对运动员的压力方向相同,不是一对相互作用力,故A错误;
B.运动员所受的重力与地面对运动员的支持力大小不相同,不是一对平衡力,故B错误;
C.地面对运动员的支持力等于运动员与杠铃的重力之和,因此,这个支持力大于运动员所受的重力,故C正确;
D.运动员对地面的压力是由于运动员的脚底发生弹性形变而产生的,故D错误。
故选C。
二.填空题(共7小题,满分21分,每小题3分)
8. 建筑工人砌墙时,常利用铅垂线来检查墙是否竖直,铅垂线是利用重力的方向总是_________的原理制成的;重力的施力物体是_________。重力的作用点叫_________。
【答案】 ①. 竖直向下 ②. 地球 ③. 重心
【解析】
【详解】[1][2][3]根据重力的知识可知,铅垂线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的,重力的施力物体是地球,重力的作用点叫重心。
9. 如图,小枫同学参加学校运动会正在扔铅球(不计空气阻力),铅球被扔出去后还能向前飞行,是因为铅球具有________,当铅球抛掷到最高点时候,铅球处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态。假如在最高点,所有力突然消失,接下来小球会________(选填“掉下来”“保持静止”或“做匀速直线运动”)。
【答案】 ①. 惯性 ②. 非平衡 ③. 做匀速直线运动
【解析】
【详解】[1]惯性是物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。铅球被扔出后,由于惯性要继续保持原来的速度运动,所以还能向前飞行。
[2]当铅球抛掷到最高点时,只受到重力作用,受非平衡力,所以处于非平衡状态。
[3]铅球在最高点时,速度沿水平方向,若此时所有力突然消失,由牛顿第一定律知,铅球将保持该速度做匀速直线运动。
10. 如图是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,目的是为了使两次实验中力的作用效果_____(选填“相同”或“不同”);图中测力计的示数F= _____ N,力的方向______________(选填“水平向左”或“水平向右”)。
【答案】 ①. 相同 ②. 5 ③. 水平向右
【解析】
【详解】[1]在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,即形变程度相同,目的是为了使两次实验中力的作用效果相同,采用了等效替代法。
[2][3]图中,拉力F与拉力F1、F2共同作用的效果相同,测力计的示数F=F1+F2=3N+2N=5N
力的方向与F1、F2的方向相同,为水平向右。
11. 学习了压强的知识后,小海制作了如图所示的实验装置,大缸内的水足够多,水流入管道,当水稳定后,a管液面高度_________b管液面高度(填“大于”、“小于”或“等于”),再打开B阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度_________ b管液面高度(填“大于”、“小于”或“等于”),判断的依据是 _________。
【答案】 ①. 等于 ②. 大于 ③. 流体流速越大的位置压强越小
【解析】
【详解】[1]打开A阀门,水流入管道,a管、b管、大烧杯组成了连通器,因为连通器中装有同种液体,根据连通器原理可知,当水稳定后,a管液面高度等于b管液面高度。
[2][3]流体流速越大的位置压强越小,打开B阀门时,粗管和细管中水的流量相同,细管处水的流速大、压强小,支持的水柱低;粗管处水的流速小,压强大,支持的水柱高,所以a管液面高度大于b管液面高度。
12. 如图所示,放在桌面上的饮料瓶子,内部剩有饮料。瓶旋紧后倒过来时,液体对瓶塞的压强比正放时液体对瓶底的压强______(选填“大”或“小”),瓶子对桌面的压力______(选填“增大”、“变小”或“不变”),瓶子对桌面的压强______(选填“增大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 大 ②. 不变 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]饮料不满,瓶口塞紧倒过来时,液体的深度会变大,可知液体对瓶塞的压强大于正放时液体对瓶底的压强。
[2]瓶子对桌面的压力等于它所受到的重力,瓶子倒置后重力不变。
[3]由图可知,瓶子与桌面的接触面积S减小,由可知,受力面积减小,压强增大。
13. 用15N的力握住重为6N的矿泉水瓶,使矿泉水瓶在竖直方向上保持静止状态,此时矿泉水瓶受到的摩擦力大小为 _____ N,方向________。矿泉水瓶受到的重力与摩擦力是一对__________。(选填“相互作用力”或“平衡力”)
【答案】 ①. 6 ②. 竖直向上 ③. 平衡力
【解析】
【详解】矿泉水瓶在竖直方向上保持静止状态,此时矿泉水瓶处于平衡状态,它在竖直方向上受到的重力与摩擦力是一对平衡力,这两个力大小相等,方向相反,所以,矿泉水瓶受到的摩擦力大小为6 N,方向竖直向上。
14. 将一个物体放在水平地面上,并对物体施加水平向左的拉力F,如图(a)(b)所示。物体的运动速度v与时间t变化的关系图象。
(1)根据图像信息可知,物体在__________时间段内处于平衡状态。
①0-2s
②2-4s
③4-6s
(2)物体在0-2秒内物体所受摩擦力为 __________牛,在2-4秒内物体所受的摩擦力为__________牛。
【答案】14. ①③ 15. 2;5
【解析】
【详解】(1)[1]由图c可知,物体在0~2s处于静止状态,在2~4s处于加速运动状态,在4~6s处于匀速直线运动状态,当物体处于静止和匀速直线运动时受力平衡,物体处于平衡状态,所以物体在0~2s和4~6s时间段内处于平衡状态,故选①③。
(2)[2]由图b可知,从0~2s内,推力大小为2N;由图c可知,物体在0~2s内物体处于静止状态,推力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为2N。
[3]由图c可知,4~6s时间内,物体做匀速直线运动,由图b可知,4~6s时间内拉力大小是5N,此时拉力和摩擦力是平衡力,二力平衡条件可知,此时物体受到的摩擦力f=F=5N,在2~4s内,虽然物体做加速运动,但物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的摩擦力不变,仍为5N。
三.作图题(共3小题,满分7分)
15. 按要求作图。
(1)将重30N的铅球投出后在空中轨迹如图虚线所示,请画出其在空中的受力示意图(不计空气阻力);
(2)滑雪是冬奥会比赛项目之一,如图所示是一名滑雪运动员沿斜面加速下滑时的简化图,其中O为滑雪爱好者的重心,请你在图中画出运动员受到的重力、摩擦力和斜面对他的支持力;
(3)如图所示,放在斜面上的水杯中漂浮着一个小球,请在图中画出小球所受浮力,斜面受到烧杯的压力。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
空中运行的铅球在不计空气阻力的情况下,只受重力的作用,作用点为重心,在球的几何中心处,方向竖直向下,大小为30N。故竖直向下的方向画一条有向线段,并标G,如图所示:
【小问2详解】
运动员受到的重力方向竖直向下,运动员沿斜面加速下滑时,受到的摩擦力平行于斜面向上,运动员受到斜面的支持力的方向垂直斜面向上,作用点都在重心O,分别沿各力的方向画一条有向线段,并分别用G、f和F支表示,如图所示:
【小问3详解】
小球受到的浮力方向竖直向上,作用点在小球的重心,故过球重心沿竖直向上的方向画有向线段,标F浮;斜面受到烧杯的压力作用在斜面上,方向垂直斜面指向斜面内部,在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段,符号为F压。如图所示:
四.实验探究题(共3小题,满分20分)
16. 如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1) 压强计是通过U形管中液面的______来反映被测压强大小的。使用前检查装置是否漏气,方法是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________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)比较_____两图,可以得到结论:深度相同时,液体密度越大,压强越大;
(3)比较_____两图,可以得到结论:液体密度相同时,深度越大,压强越大;
(4) 在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U形管中液面高度差______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5) 若保持丙图中金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,发现U形管两侧液面高度差变大。小芳由此得出结论:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大。你认为她的结论是否可靠? _____,原因是______________;
(6) 实验结束后,小芳猜想:液体的压强可能与容器形状有关。然后进行了两次实验,实验现象如图戊所示。由此可知,小芳的猜想是_______(选填“正确”或“错误”)的。
【答案】 ①. 高度差 ②. 不漏气 ③. 丙、丁 ④. 乙、丙 ⑤. 不变 ⑥. 不可靠 ⑦. 没有控制金属盒所处深度相同 ⑧. 错误
【解析】
【详解】(1)[1]本实验运用转换法,将被测压强大小转换为U形管中液面的高度差。
[2]用手轻轻按压几下橡皮膜,若装置不漏气,则由于U形管中气压的变化会导致U形管中的液体能灵活升降。
(2)[3]丙、丁两图中金属盒所处深度相同,丁中液体密度大,U形管中液面高度差大,故可得出结论:深度相同时,液体密度越大,压强越大。
(3)[4]乙、丙两图中液体密度相同,丙中金属盒所处深度深,U形管中液面高度差大,故可得出结论:液体密度相同时,深度越大,压强越大。
(4)[5]液体同一深度向各个方向压强相等,故固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U形管中液面高度差不变。
(5)[6][7]保持丙图中金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,金属盒所处的深度变深了,没有控制深度相同,故无法探究液体压强与液体密度的关系。
(6)[8]由图戊可知,金属盒所处液体深度相同,液体密度相同,两容器形状不同,但U形管液面高度差相同,故小芳的猜想是错误的。
17. 小明在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据他的实验过程,回答下列问题。
(1)使用弹簧测力计前,弹簧测力计应在_______(选填“水平方向”或“竖直方向”)上调零。
(2)在弹簧测力计下悬挂一个物块,如图A,随后将物块慢慢浸入水中,当物块部分浸入水中时,弹簧测力计示数如图B所示,此时物块受到的浮力是 _____ N。
(3)由图C→D的过程可知,物块受到的浮力 ____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。通过分析C、E两图,可得出的实验结论是:当物块浸入液体的体积相同时,液体密度越大,物块所受浮力 _______。
(4)完成上述实验后,小明进行反思发现:握着弹簧测力计的手臂容易晃动,导致弹簧测力计示数不稳定,读数不准确请你写出一种改进措施:________________ 。(合理即可)
【答案】(1)竖直方向
(2)1 (3) ①. 不变 ②. 越大
(4)将测力计悬挂在铁架台上读数
【解析】
【小问1详解】
因为要使用弹簧测力计在竖直方向上测力,所以弹簧测力计要调零时,应在竖直方向上调零。
【小问2详解】
由A图可知,物体的重力为G=8N,由B图可知,当物块部分浸入水中时,弹簧测力计示数为7N,根据称重法可得,此时物块受到的浮力是F浮=G-F示=8N-7N=1N
【小问3详解】
[1]由图C→D的过程可知弹簧测力计的示数不变, 根据称重法可知,物块受到的浮力不变。
[2]通过分析C、E两图可知,弹簧测力计在盐水中的示数小于在水中,由称重法可知,在盐水中的受到的浮力大于在水中的浮力,故可得当物块浸入液体的体积相同时,液体密度越大,物块所受浮力越大;
【小问4详解】
实验中由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难,改进措施:可以将测力计悬挂在铁架台上读数。
18. 小明同学在“探究影响压力作用效果的因素”时,用砝码、海绵和小桌做了如图所示的实验。
(1)本实验是通过观察海绵的_________来比较压力作用效果的,下列实验中所用的研究方法与此相同的是_________;
A.利用弹簧形变的程度来反映力的大小
B.研究滑动摩擦力与压力关系时控制接触面粗糙程度不变
C.研究阻力对物体运动的影响时,假设小车运动时不受力做出科学推理
(2)甲、乙两图比较可以得到:受力面积一定时,_________越大,压力的作用效果越明显。下列实例中,可用此结论解释的是_________;
A.交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
B.小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
C.书包要用宽的背带
(3)将小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较丙、丁两种情况后,小明认为压力的作用效果还与接触面的材料有关,这个结论是_________(选填“正确”或“错误”)的,图丁中海绵受到的压强和图丙中木板受到的压强的大小关系为_________;(选填“>”“<”或“=”)
(4)实验时,小妍将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关,你认为她在探究过程中存在的问题是___________。
【答案】 ①. 凹陷程度 ②. A ③. 压力 ④. A ⑤. 错误 ⑥. = ⑦. 没有控制压力大小不变。
【解析】
【详解】(1)[1]压力的作用效果是改变物体形状使物体发生形变,物体压在海绵上可以使海绵凹陷,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,因此我们可以通过海绵的凹陷程度来确定压力作用效果,这种方法称为转换法。
[2]A.利用弹簧形变的程度来反映力的大小利用了转换法,故A符合题意;
B.研究滑动摩擦力与压力关系时控制接触面粗糙程度不变利用了控制变量法,故B不符合题意;
C.研究阻力对物体运动的影响时,假设小车运动时不受力做出科学推理利用了科学推理法,故C不符合题意。
故选A。
(2)[3]比较图甲、乙所示实验,受力面积相同,乙中压力大,压力作用效果明显,故可得出结论:受力的面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
[4]A.交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t,平均承载越大对车轴压强越大,故A符合题意;
B.小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破是通过减小受力面积增大压强,故B不符合题意;
C.书包要用宽的背带是通过增大受力面积,减小压强,故C不符合题意。
故选A。
(3)[5]将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较丙、丁两种情况后,小明认为压力的作用效果还与接触面的材料有关,这个结论是错误的,因为丙丁中压力的作用效果相同,只是木板的形变不明显,不容易观察。
[6]根据可知,压力大小和受力面积大小相同,压强大小关系为p丁=p丙。
(4)[7]研究压力的作用效果与受力面积的关系要控制压力大小相等,将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,对支持面的压力大小发生了改变,故他在探究过程中存在的问题是:没有控制压力大小不变。
六.计算题(共2小题,满分12分)
19. 一个质量为50kg的人骑着电动车在水平路面上匀速行驶,电动车的有关数据如表所示:
电动车净重
50kg
行驶中轮胎与地面的总接触面积
0.01m2
车轮直径
0.42m
轮胎承受最大气压
3×105Pa
匀速行驶过程中的摩擦力
总重力的0.02倍
求:
(1)求人和电动车所受的总重力。
(2)求人骑着车,对水平地面的压强。
(3)此人骑着电动车匀速直线行驶时,电动车受到向前的动力是多少?(g=10N/kg)
【答案】(1)1000N
(2)1×105Pa (3)20N
【解析】
【小问1详解】
人和车的总质量
人和车的总重力
【小问2详解】
人骑着车,对水平地面的压力是F=G总=1000N
电动车对地面的压强是
【小问3详解】
因为电动车匀速行驶,电动车受到向前的动力和地面对车的摩擦力是平衡力,由二力平衡的条件可知,电动车受到向前的动力F=f=0.02G总=0.02×1000N=20N
20. 2020年11月10日,我国“奋斗者”号(如图)载人潜水器在马里亚纳海沟10909米深处成功坐底。当“奋斗者”号潜到海面下104m深处时(ρ水=1×103kg/m3),求:
(1)它受到的海水压强;
(2)它底部一个表面积为500cm2的观察窗受到的海水压力。
【答案】(1)1×108Pa;(2)5×106N
【解析】
【详解】解:(1)“奋斗者”号在海面下104m深处受到的海水压强为
(2)根据得,观察窗受到的海水压力
答:(1)“奋斗者”号在海面下104m深处受到的海水压强是1×108Pa;
(2)它底部一个表面积为500cm2的观察窗受到的海水压力是5×106N。
七.综合能力题(共3小题,满分19分)
21. 物理就在我们身边,请根据下面的物理小实验或物理现象来回答问题。
(1)如图甲是 _________ 实验装置,可知当地的大气压相当于 ______ mmHg柱产生的压强。
(2)如图乙,一摞书叠得越高,抽取最下面的书需要的力越大,由此说明:滑动摩擦力的大小与_________有关。
(3)如图丙所示三峡船闸的示意图,这是一个世界上最大的人造 _________ 。
(4)如图丁是简易的气压计,当外界气压减小时,玻璃管内液柱的液面会 _______ 。(选填“上升”、“下降”或“保持不变”)
(5)如图戊所示,将铅笔水平挤压在两手指间,当铅笔静止时铅笔对两手指压力 _______ (选填“相等”或“不相等”),按笔尖的手指较疼,说明压力作用效果与 _______ 有关。
【答案】(1) ①. 托里拆利 ②. 755 (2)压力大小 (3)连通器
(4)下降 (5) ①. 相等 ②. 受力面积
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如图甲是托里拆利实验装置,通过管内外液面的高度差显示大气压,由图可知当地的大气压相当于755mmHg柱产生的压强。
【小问2详解】
如图乙,一摞书叠得越高,对最下面书的压力越大,抽取最下面的书需要的力越大,根据影响滑动摩擦力的因素可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
【小问3详解】
如图丙所示三峡船闸的示意图,这是一个世界上最大的人造连通器。连通器是指上端开口、底部互相连通的容器。三峡船闸正是利用了连通器的原理:当船要从上游驶往下游时,先打开上游与闸室之间的阀门,使上游和闸室构成连通器,水位逐渐相平后,船驶入闸室;再关闭上游阀门,打开闸室与下游之间的阀门,使闸室和下游构成连通器,水位再次相平后,船驶往下游。通过这种方式,船只得以在水位落差巨大的三峡大坝上下游之间顺利通行。
【小问4详解】
如图丁,气压计的内部压强等于大气压与液柱产生的压强之和,当外界气压增大时,玻璃管内液柱的压强会增大减小,液面会下降。
【小问5详解】
[1][2]如图戊,将铅笔水平挤压在两手指间,当铅笔静止时受力平衡,左右手的对铅笔的压力相等,根据力的作用是相互的,相互作用力大小相等,则铅笔对两手指压力相等,而受力面积不等,按笔尖的手指较疼,说明压力作用效果与受力面积有关。
22. 如图1所示,冰壶运动被称为“冰上围棋”,比赛充满了智慧。冰壶比赛时,运动员有时要不断地擦冰,这是为了改变冰壶受到的滑动摩擦力。为此,小金和小明同学对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。请你完成下列内容:
(1)他们采用如图2甲、乙所示方式,使木块沿水平长木板做匀速直线运动。木块受到的滑动摩擦力大小f1与弹簧测力计示数相等的是图2 _____ (选填“甲”或“乙”)方式,依据的是 _________ 知识。
(2)如图2甲,木块沿水平长木板做匀速直线运动,木块受到的滑动摩擦力是_______ N。
(3)按图2甲的做法,在木块上加放砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的滑动摩擦力f2,发现f2>f1。这说明接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越 _____。换用材料相同但表面更粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力f3,发现f3>f2。这说明接触面越 _______,滑动摩擦力越大。
(4)冰壶运动员在比赛过程中不断地擦冰,这是通过改变接触面的粗糙程度来 _____(选填“减小”或“增大”)摩擦的,目的是使冰壶在冰面上运动的距离更远一些。
【答案】(1) ①. 甲 ②. 二力平衡
(2)2.8 (3) ①. 大 ②. 粗糙
(4) 减小
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,故使用图2甲的方式,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡原理,摩擦力大小等于拉力大小。
【小问2详解】
如图2甲,测力计的示数为2.8N,木块沿水平长木板做匀速直线运动,受力平衡,木块受到的滑动摩擦力是2.8N。
【小问3详解】
[1]按图2甲的做法,在木块上加放砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的滑动摩擦力f2,发现f2>f1,说明在接触粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力就越大。
[2]换用材料相同但表面更粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力f3,发现f3>f2,说明在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大。
【小问4详解】
冰壶运动中,刷冰可以改变冰壶受到的摩擦力,是通过减小接触面的粗糙程度来减小滑动摩擦力的;冰壶在水平面上受到的阻力越小,运动的距离就越远。
23. 阅读短文,回答问题。
失重现象
在一次太空知识讲座中,老师让同学们做一个实验:用弹簧测力计竖直悬挂一个重物,分别使重物处于静止和匀速下降,再让其加速下降。同学们发现,重物在静止和匀速下降时,弹簧测力计的示数相同就等于物体所受的重力;而加速下降时,却看到弹簧测力计的示数明显减小,好像物体的重力突然间减小了。
老师解释说:“这在物理学上称为失重现象,失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时,人对电梯地面压力就小于人受到的重力”。小勇在老师指导下到电梯内做失重实验,如图甲。他将一个体重秤放在电梯水平地面上,然后站上秤台。如图乙所示。在电梯向下运动的过程中,他记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间,描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图象如图丙所示(已知小勇的实际质量为60kg,g取10N/kg)。
课后小勇和同学们查资料还了解到:当电梯更快向下加速时,体重秤的示数为零,即说明他对体重秤的压力为零,我们称这种现象为完全失重现象。
(1)根据图丙分析,小勇在___________(选填“0~t1”或“t1~t2”或“t2~t3”)段时间内处于失重状态,此时他对秤台的压力是___________N,小勇处于失重状态时,秤台对小勇的支持力与小勇的重力___________(填“是”或“不是”)一对平衡力;
(2)物体处于完全失重状态,是指物体___________(选填序号:①质量为零;②重力为零;③受到的支持力或拉力为零);
(3)在地球表面质量为400kg的仪器,失重时质量___________(选填“大于”、“小于”或“等于”)400kg;
(4)我国宇航员王亚平利用小球在太空中做了两次实验,第一次实验时,将小球偏离竖直位置后放手,第二次实验时,将小球偏离竖直位置后,在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力,下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况,其中符合实际的是___________。
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁
【答案】 ①. 0-t1 ②. 450 ③. 不是 ④. ③ ⑤. 等于 ⑥. B
【解析】
【详解】(1)[1][2]小勇的实际质量为60kg,由图象可知,在0~ t1阶段,体重秤显示小勇的质量为45kg,此时处于失重状态。此时他对秤台示数是45kg,故小勇对秤台的压力
[3]失重状态下,压力小于重力,而压力与支持力是一对相互作用力,大小相等,所以支持力小于重力,支持力与重力不是一对平衡力。
(2)[4]由失重现象的定义可知,物体处于完全失重状态,是指物体受到的支持力或拉力为零,故③符合题意。
(3)[5]失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。所以在地球表面质量为400kg的物体,失重时质量将小于400kg。
(4)[6]飞船内部物体在失重(相当于物体不受重力)情况,第一次实验时,将小球偏离竖直位置后放手,小球不受任何外力,根据牛顿第-运动定律,小球处于静止状态,故甲图正确;第二次实验时,将小球偏离竖直位置后,在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力,由于惯性,小球继续保持匀速直线运动状态,小球会斜向下运动,由于细线不会伸长,所以细线会给小球一个拉力的作用,小球做匀速圆周运动,故丁图正确。
故选B。
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2024-2025学年第二学期初二年级物理学科期中考试
一.选择题(共7小题,满分21分)
1. 下列数据中,最接近生活实际的是( )
A. 中学生百米赛跑的平均速度约为7m/s
B. 一只鸡的质量约为20kg
C. 正常情况下人的脉搏每秒钟约为70次
D. 洗澡水的温度大约是80℃
2. 诗词是中国传统文化的重要组成部分,阅读古诗词可以感受诗词之美、之趣,从中汲取营养,涵养心灵。下列诗句中加点字部分所描述的现象从力的作用效果方面看,不同的一项是( )
A. 八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅 B. 花自飘零水自流。一种相思,两处闲愁
C. 北风卷地白草折,胡天八月即飞雪 D. 力拔山兮气盖世,时不利兮骓不逝
3. 自行车的结构和使用涉及了许多有关摩擦力的知识,下列说法中正确的是( )
A. 在自行车转动部分添加润滑油是为了减小摩擦
B. 用力捏刹车闸是为了减小摩擦
C. 在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是为了外观好看
D. 车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是为了增大摩擦
4. 为了落实立德树人的根本任务,促进学生全面发展,2022年秋季学期开始,劳动课正式作为独立课程进入中小学生的课表。劳动实践不仅是物理知识的应用场景,还能增强学生的实践能力和创新精神。自从开展了劳动课后,小易经常参与家务活动,她观察到很多生活场景中也包含了物理知识。下列相关说法正确的是( )
A. 玻璃管倾斜放置时,管内的水银柱长度不变
B. U形“反水弯”不是连通器
C. 喝饮料是利用大气压强将饮料压入吸管
D. 沉在水底的番茄没有受到浮力
5. 如图所示是活塞式抽水机的工作示意图。有关活塞式抽水机,下列说法中错误的( )
A. 活塞式抽水机是利用大气压来抽水的
B. 活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到12 m
C. 使用一段时间后,抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,要更换新活塞
D. 提起活塞时,阀门A关闭,阀门B打开
6. 等待考试是漫长的,我又玩起了玩具小车,下列说法正确的是( )
A. 用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
B. 小车被推出离开手后仍然继续运动,是因为小车受到惯性的作用
C. 使劲推,小车离开桌面,在空中下落得越来越快,是因为力改变了物体的运动状态
D. 小车掉落在水平地面最终静止,此时小车受到静摩擦力
7. 如图是举重运动员挺举过程中将杠铃举到头顶静止时的场景。下列说法正确的是( )
A. 杠铃所受的重力与杠铃对运动员的压力是一对相互作用力
B. 运动员所受的重力与地面对运动员的支持力是一对平衡力
C. 地面对运动员的支持力大于运动员所受的重力
D. 运动员对地面的压力是由于地面发生弹性形变而产生的
二.填空题(共7小题,满分21分,每小题3分)
8. 建筑工人砌墙时,常利用铅垂线来检查墙是否竖直,铅垂线是利用重力的方向总是_________的原理制成的;重力的施力物体是_________。重力的作用点叫_________。
9. 如图,小枫同学参加学校运动会正在扔铅球(不计空气阻力),铅球被扔出去后还能向前飞行,是因为铅球具有________,当铅球抛掷到最高点时候,铅球处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态。假如在最高点,所有力突然消失,接下来小球会________(选填“掉下来”“保持静止”或“做匀速直线运动”)。
10. 如图是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,目的是为了使两次实验中力的作用效果_____(选填“相同”或“不同”);图中测力计的示数F= _____ N,力的方向______________(选填“水平向左”或“水平向右”)。
11. 学习了压强的知识后,小海制作了如图所示的实验装置,大缸内的水足够多,水流入管道,当水稳定后,a管液面高度_________b管液面高度(填“大于”、“小于”或“等于”),再打开B阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度_________ b管液面高度(填“大于”、“小于”或“等于”),判断的依据是 _________。
12. 如图所示,放在桌面上的饮料瓶子,内部剩有饮料。瓶旋紧后倒过来时,液体对瓶塞的压强比正放时液体对瓶底的压强______(选填“大”或“小”),瓶子对桌面的压力______(选填“增大”、“变小”或“不变”),瓶子对桌面的压强______(选填“增大”、“变小”或“不变”)。
13. 用15N的力握住重为6N的矿泉水瓶,使矿泉水瓶在竖直方向上保持静止状态,此时矿泉水瓶受到的摩擦力大小为 _____ N,方向________。矿泉水瓶受到的重力与摩擦力是一对__________。(选填“相互作用力”或“平衡力”)
14. 将一个物体放在水平地面上,并对物体施加水平向左的拉力F,如图(a)(b)所示。物体的运动速度v与时间t变化的关系图象。
(1)根据图像信息可知,物体在__________时间段内处于平衡状态。
①0-2s
②2-4s
③4-6s
(2)物体在0-2秒内物体所受摩擦力为 __________牛,在2-4秒内物体所受的摩擦力为__________牛。
三.作图题(共3小题,满分7分)
15. 按要求作图。
(1)将重30N的铅球投出后在空中轨迹如图虚线所示,请画出其在空中的受力示意图(不计空气阻力);
(2)滑雪是冬奥会比赛项目之一,如图所示是一名滑雪运动员沿斜面加速下滑时的简化图,其中O为滑雪爱好者的重心,请你在图中画出运动员受到的重力、摩擦力和斜面对他的支持力;
(3)如图所示,放在斜面上的水杯中漂浮着一个小球,请在图中画出小球所受浮力,斜面受到烧杯的压力。
四.实验探究题(共3小题,满分20分)
16. 如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1) 压强计是通过U形管中液面的______来反映被测压强大小的。使用前检查装置是否漏气,方法是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________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)比较_____两图,可以得到结论:深度相同时,液体密度越大,压强越大;
(3)比较_____两图,可以得到结论:液体密度相同时,深度越大,压强越大;
(4) 在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U形管中液面高度差______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5) 若保持丙图中金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,发现U形管两侧液面高度差变大。小芳由此得出结论:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大。你认为她的结论是否可靠? _____,原因是______________;
(6) 实验结束后,小芳猜想:液体的压强可能与容器形状有关。然后进行了两次实验,实验现象如图戊所示。由此可知,小芳的猜想是_______(选填“正确”或“错误”)的。
17. 小明在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据他的实验过程,回答下列问题。
(1)使用弹簧测力计前,弹簧测力计应在_______(选填“水平方向”或“竖直方向”)上调零。
(2)在弹簧测力计下悬挂一个物块,如图A,随后将物块慢慢浸入水中,当物块部分浸入水中时,弹簧测力计示数如图B所示,此时物块受到的浮力是 _____ N。
(3)由图C→D的过程可知,物块受到的浮力 ____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。通过分析C、E两图,可得出的实验结论是:当物块浸入液体的体积相同时,液体密度越大,物块所受浮力 _______。
(4)完成上述实验后,小明进行反思发现:握着弹簧测力计的手臂容易晃动,导致弹簧测力计示数不稳定,读数不准确请你写出一种改进措施:________________ 。(合理即可)
18. 小明同学在“探究影响压力作用效果的因素”时,用砝码、海绵和小桌做了如图所示的实验。
(1)本实验是通过观察海绵的_________来比较压力作用效果的,下列实验中所用的研究方法与此相同的是_________;
A.利用弹簧形变的程度来反映力的大小
B.研究滑动摩擦力与压力关系时控制接触面粗糙程度不变
C.研究阻力对物体运动的影响时,假设小车运动时不受力做出科学推理
(2)甲、乙两图比较可以得到:受力面积一定时,_________越大,压力的作用效果越明显。下列实例中,可用此结论解释的是_________;
A.交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
B.小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
C.书包要用宽的背带
(3)将小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较丙、丁两种情况后,小明认为压力的作用效果还与接触面的材料有关,这个结论是_________(选填“正确”或“错误”)的,图丁中海绵受到的压强和图丙中木板受到的压强的大小关系为_________;(选填“>”“<”或“=”)
(4)实验时,小妍将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关,你认为她在探究过程中存在的问题是___________。
六.计算题(共2小题,满分12分)
19. 一个质量为50kg的人骑着电动车在水平路面上匀速行驶,电动车的有关数据如表所示:
电动车净重
50kg
行驶中轮胎与地面的总接触面积
0.01m2
车轮直径
0.42m
轮胎承受最大气压
3×105Pa
匀速行驶过程中的摩擦力
总重力的0.02倍
求:
(1)求人和电动车所受的总重力。
(2)求人骑着车,对水平地面的压强。
(3)此人骑着电动车匀速直线行驶时,电动车受到向前的动力是多少?(g=10N/kg)
20. 2020年11月10日,我国“奋斗者”号(如图)载人潜水器在马里亚纳海沟10909米深处成功坐底。当“奋斗者”号潜到海面下104m深处时(ρ水=1×103kg/m3),求:
(1)它受到的海水压强;
(2)它底部一个表面积为500cm2的观察窗受到的海水压力。
七.综合能力题(共3小题,满分19分)
21. 物理就在我们身边,请根据下面的物理小实验或物理现象来回答问题。
(1)如图甲是 _________ 实验装置,可知当地的大气压相当于 ______ mmHg柱产生的压强。
(2)如图乙,一摞书叠得越高,抽取最下面的书需要的力越大,由此说明:滑动摩擦力的大小与_________有关。
(3)如图丙所示三峡船闸的示意图,这是一个世界上最大的人造 _________ 。
(4)如图丁是简易的气压计,当外界气压减小时,玻璃管内液柱的液面会 _______ 。(选填“上升”、“下降”或“保持不变”)
(5)如图戊所示,将铅笔水平挤压在两手指间,当铅笔静止时铅笔对两手指压力 _______ (选填“相等”或“不相等”),按笔尖的手指较疼,说明压力作用效果与 _______ 有关。
22. 如图1所示,冰壶运动被称为“冰上围棋”,比赛充满了智慧。冰壶比赛时,运动员有时要不断地擦冰,这是为了改变冰壶受到的滑动摩擦力。为此,小金和小明同学对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。请你完成下列内容:
(1)他们采用如图2甲、乙所示方式,使木块沿水平长木板做匀速直线运动。木块受到的滑动摩擦力大小f1与弹簧测力计示数相等的是图2 _____ (选填“甲”或“乙”)方式,依据的是 _________ 知识。
(2)如图2甲,木块沿水平长木板做匀速直线运动,木块受到的滑动摩擦力是_______ N。
(3)按图2甲的做法,在木块上加放砝码,改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的滑动摩擦力f2,发现f2>f1。这说明接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越 _____。换用材料相同但表面更粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力f3,发现f3>f2。这说明接触面越 _______,滑动摩擦力越大。
(4)冰壶运动员在比赛过程中不断地擦冰,这是通过改变接触面的粗糙程度来 _____(选填“减小”或“增大”)摩擦的,目的是使冰壶在冰面上运动的距离更远一些。
23. 阅读短文,回答问题。
失重现象
在一次太空知识讲座中,老师让同学们做一个实验:用弹簧测力计竖直悬挂一个重物,分别使重物处于静止和匀速下降,再让其加速下降。同学们发现,重物在静止和匀速下降时,弹簧测力计的示数相同就等于物体所受的重力;而加速下降时,却看到弹簧测力计的示数明显减小,好像物体的重力突然间减小了。
老师解释说:“这在物理学上称为失重现象,失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时,人对电梯地面压力就小于人受到的重力”。小勇在老师指导下到电梯内做失重实验,如图甲。他将一个体重秤放在电梯水平地面上,然后站上秤台。如图乙所示。在电梯向下运动的过程中,他记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间,描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图象如图丙所示(已知小勇的实际质量为60kg,g取10N/kg)。
课后小勇和同学们查资料还了解到:当电梯更快向下加速时,体重秤的示数为零,即说明他对体重秤的压力为零,我们称这种现象为完全失重现象。
(1)根据图丙分析,小勇在___________(选填“0~t1”或“t1~t2”或“t2~t3”)段时间内处于失重状态,此时他对秤台的压力是___________N,小勇处于失重状态时,秤台对小勇的支持力与小勇的重力___________(填“是”或“不是”)一对平衡力;
(2)物体处于完全失重状态,是指物体___________(选填序号:①质量为零;②重力为零;③受到的支持力或拉力为零);
(3)在地球表面质量为400kg的仪器,失重时质量___________(选填“大于”、“小于”或“等于”)400kg;
(4)我国宇航员王亚平利用小球在太空中做了两次实验,第一次实验时,将小球偏离竖直位置后放手,第二次实验时,将小球偏离竖直位置后,在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力,下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况,其中符合实际的是___________。
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁
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