内容正文:
2024-2025年度锡林郭勒盟三县联考
八年级物理期中考试卷
考试分数:60分;考试时间:60分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一项符合要求)
1. 如图所示的四个事例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 车轮上装有防滑链 B. 用力握紧球拍
C. 轴承装有滚珠 D. 鞋底凹凸不平的花纹
【答案】C
【解析】
【详解】A.车轮上装有防滑链是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦,故A不符合题意;
B.用力握紧球拍是通过增大压力的方法来增大摩擦,故B不符合题意;
C.轴承装有滚珠是通过变滑动为滚动的方法来减小摩擦,故C符合题意;
D.鞋底凹凸不平的花纹是通过增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
2. 下列数据最符合实际的是( )
A. 初中生跑完100m的时间约为7s B. 一枚鸡蛋重为1N
C. 玻璃的密度为 D. 一本物理课本的质量0.25kg
【答案】D
【解析】
【详解】A.世界级运动员跑完100m,用时约为10s,故A不符合题意;
B.一枚鸡蛋的质量约为50g,其重力约为
故B不符合题意;
C.玻璃的密度为2.4×103kg/m3,故C不符合题意;
D.四本物理课本的质量约为1kg,则一本物理课本的质量约为250g,故D符合题意;
3. 如下图所示,一个物体受到同一直线上的三个力作用,这三个力的大小分别为F1=7N,F2=4N,F3=9N。这三个力的合力大小和方向分别是( )
A. 2N, 向右 B. 6N, 向右 C. 6N, 向左 D. 2N, 向左
【答案】D
【解析】
【详解】同一直线上的力,方向相同时合力为各力之和,方向相反时合力为各力之差,合力方向与较大的力方向相同。已知F1和F2的方向均向左,所以这两个力的合力大小为F1和F2之和,即F1+F2= 7N+4N=11N
方向向左。此时,这个合力与F3(方向向右,大小9N)在同一直线上且方向相反,那么三个力的总合力大小为F合=(F1+F2)- F3=11N-9N=2N
方向与较大的力的方向一致,即向左。因此,这三个力的合力大小为2N,方向向左。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4. 如图所示力和运动的四个情景,下列说法正确的是( )
A. 图甲中木块与表面光滑的小车一起向右匀速运动,小车受阻力停止时,木块立刻停止
B. 图乙中两个小船,其中人向另一船推了一下,两船同时向后运动,说明力的作用是相互的
C. 图丙中用水平力推桌子没有推动,是因为此时摩擦力大于推力
D. 图丁中为每隔相等时间拍摄的向右运动的某个同学的位置图片,由图可知该同学运动越来越快
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中木块与表面光滑的小车一起向右匀速运动,小车受阻力停止时,木块由于惯性将保持原有运动状态,继续运动,不会立马停止,故A错误;
B.图乙中两个小船,其中人向另一船推了一下,则人对另一船有力的作用,由于力的作用是相互的,则另一船对人也同时有一个反作用力,所以两船同时向后运动,故B正确;
C.图丙中用水平力推桌子没有推动,此时桌子静止,处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,大小相等,故C错误;
D.图丁中每隔相等时间同学的距离间距越来越小,由可知,做减速运动,运动越来越慢,故D错误。
故选B。
5. 如图所示,握住一杯水并保持竖直静止,以下说法正确的是( )
A. 握力与杯水总重力构成平衡力
B. 手对杯的力与杯对手的力构成平衡力
C. 增大握力会增大手与杯的摩擦力
D. 用吸管吸走一些水会减小手与杯的摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】A.握力与杯水总重力方向不相反,不构成平衡力,故A错误;
B.手对杯的力与杯对手的力作用在不同的物体上,不构成平衡力,故B错误;
CD.杯子静止,处于平衡状态,杯水总重力与摩擦力构成一对平衡力,大小相等,方向相反。增大握力后,杯水总重力不变,则摩擦力不变;用吸管吸走一些水后,杯水总重力减小,则手与杯的摩擦力减小,故C错误,D正确。
故选D。
6. 一物体放在水平地面上,如图甲所示,物体所受水平拉力F随时间t的变化如图乙,物体的速度v随时间t的变化如图丙。则下列说法中正确的是( )
A. 0~2s物体所受摩擦力为0N
B. 2~6s物体所受摩擦力为3N
C. 8~10s物体摩擦力大于2N
D. 4~9s物体所受摩擦力相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图丙可知,0~2s物体处于静止状态,则拉力与摩擦力是一对平衡力;由图乙可知,此时物体受到的拉力为1N,则由二力平衡条件可知,物体所受静摩擦力为1N,故A错误;
BCD.由图丙可知,6~8s物体处于匀速直线运动状态,此时物体受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力;由图乙可知,此时物体受到的拉力为2N,则由二力平衡条件可知,物体所受滑动摩擦力为2N;滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关;由图丙可知,物体在2~9s都在运动,受到的摩擦力都是滑动摩擦力,而物体对水平面的压力及接触面的粗糙程度不变,所以它受到的滑动摩擦力大小不变,均为2N,故BC错误,D正确。
故选D。
7. 某同学在“研究液体内部的压强”的实验中,选择如图所示的器材,容器正中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,左、右两侧分别倒入水和某种液体后,橡皮膜相平。下列说法正确的选项有几项( )
①右侧液体的质量小于左侧水的质量
②右侧液体的密度小于水的密度
③左、右两侧液体对容器底部的压强相等
④从容器两侧分别取出等体积的液体,且液面仍高于橡皮膜所在深度时,橡皮膜向左突起
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
【答案】C
【解析】
【详解】①②左、右两侧分别倒入水和某种液体后,橡皮膜相平,可得水和液体对橡皮膜的压强相等,由图可知,橡皮膜在水中深度比在液体中深度小,根据可得,。又由于液体内部向各个方向压强相等,且容器是柱形,所以有
即橡皮膜以上水的质量等于液体的质量;橡皮膜以下水的体积等于液体的体积,且,根据可得,橡皮膜以下水的质量大于液体的质量,可得容器中水的总质量大于液体的总质量。故①②正确;
③由于容器是柱形,液体对容器底的压强可表达为,根据②中结论,左侧水的质量大于右侧液体的质量,底面积相同。故左侧水对容器底的压强大于液体对容器底的压强。故③错误;
④由前面分析可知,橡皮膜以上部分水与液体的质量相等。若从容器两侧分别取出等体积的液体,且液面仍高于橡皮膜所在深度时,由可得,左侧抽出水的质量大于抽出液体的质量,则橡皮膜以上剩余水的质量小于液体剩余的质量,由可得,水对橡皮膜的压强比液体的压强小,所以橡皮膜向左凸。故④正确。
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8. 如图所示,在化学实验室中,两只完全相同的平底烧瓶甲和乙中分别装有质量相同的酒精和水,瓶底对地面的压强分别为p甲和p乙,液体对瓶底的压强分别为和,下列分析正确的是( )
A. p甲=p乙, B. p甲=p乙,
C. p甲<p乙, D. p甲>p乙,
【答案】A
【解析】
【详解】烧瓶对地面的压力大小等于烧瓶和内部液体的重力之和,两只完全相同的平底烧瓶甲和乙中分别装有质量相同的酒精和水,则烧瓶和内部液体的总质量相同,根据,总重力相同,则甲乙烧瓶对地面的压力大小相同,容器底面积相同,根据可知瓶底对地面的压强相同,即p甲=p乙;甲中是酒精,乙中是水,将液体分割如下:
A、C部分体积相同,但是酒精密度小于水,根据可知A部分酒精质量小于C部分水的质量,因为酒精和水的总质量相同,所以B部分酒精质量大于D部分水的质量,则B部分酒精重力大于D部分水的重力,所以B部分酒精对瓶底的压力大于D部分水对瓶底的压力,容器底面积相同,根据可知B部分酒精对瓶底的压强大于D部分水对瓶底的压强,即。故A正确,BCD错误。
故选A。
第II卷(非选择题)
二、实验题(共3小题,共18分)
9. 实验小组的同学在探究“影响液体内部压强大小的因素”,他们进行了如图所示的实验。
(1)本实验通过比较压强计U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。这种物理研究方法是____________(填选项);
A. 转换法 B. 控制变量法
(2)比较甲、乙、丙三次实验,可得出结论:同种液体同一深度,液体向各个方向的压强大小______(选填“相等”或“不相等”);
(3)比较图丁、戊两次实验,可得出结论:液体的压强与液体的______有关;
(4)比较图______两次实验,可知道拦河大坝做成上窄下宽形状的原因;
【答案】(1)A (2)相等
(3)密度 (4)乙、丁
【解析】
【小问1详解】
本实验通过比较压强计U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小,高度差越大,表面液体的压强越大,这种物理研究方法叫转换法,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
【小问2详解】
比较甲、乙、丙三次实验,液体密度相同、探头在液体内的深度相同,橡皮膜方向不同,U形管两侧液面高度差相同。可得出结论:同种液体同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。
【小问3详解】
比较图丁、戊两次实验,压强计探头在液体内的深度相同,橡皮膜方向相同,液体密度不同,U形管两侧液面高度差不同。可得出结论:液体的压强与液体的密度有关。
【小问4详解】
比较图乙、丁两次实验,液体密度相同、橡皮膜方向相同,液体深度越深,产生的压强越大,所以拦河大坝做成上窄下宽形状,更稳定、坚固。
10. 为了探究运动与力的关系,实验小组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验,实验装置如图所示。
(1)实验中要保持木板水平放置是为了使小车在木板表面运动时,所受的______和______刚好平衡,物体运动状态的改变只受到阻力的影响;
(2)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的______,从而探究小车运动的距离与所受阻力的关系;
(3)分别在木板表面铺上毛巾、棉布及只用木板做实验,记录的内容如下表。分析表中内容可得:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越______;进一步进行科学推理可得出:不受阻力作用时,运动的小车将______;
接触面材料
小车所受阴力情况
小车在水平面运动的距离s/cm
毛巾
大
24
棉布
小
46
木板
很小
88
(4)英国科学家牛顿概括了伽利略等人的研究成果,总结出了著名的______定律。
【答案】(1) ①. 重力 ②. 支持力
(2)速度 (3) ①. 长 ②. 做匀速直线运动
(4)牛顿第一
【解析】
【小问1详解】
[1][2]让小车从斜面上滑下后沿水平面运动,小车受到了竖直向下的重力、竖直向上的支持力、水平向左的摩擦力,其中重力和支持力是一对平衡力,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向的摩擦力作用。
【小问2详解】
根据控制变量法,当要探究小车运动的距离与所受阻力的关系是,需控制速度不变;所以,实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的速度,从而探究小车运动的距离与所受阻力的关系。
【小问3详解】
[1][2]由实验表格数据可知,小车在毛巾表面上受到的阻力最大,小车滑行的距离最短,小车在木板表面上所受的阻力最小,小车滑行的距离最长,由此可知:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越长。进一步进行科学推理可得出:不受阻力作用时,没有力改变小车的运动状态,所以运动的小车将做匀速直线运动。
【小问4详解】
这一实验现象是英国科学家牛顿总结前人的研究成果,概括出著名的牛顿第一定律,其内容是:一切物体在不受力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
11. 2023年3月11日,“探索一号”科考船携“奋斗者”号全海深载人潜水器抵达三亚,圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务,这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,探究实验如图所示,图甲是U形管压强计,乙、丙、丁为实验过程。
(1)实验过程中通过观察U形管两侧_________来比较液体内部压强大小;
(2)压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用________(选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计_________(选填“是”或“不是”)连通器;实验前应用手按压橡皮膜并观察U形管中的液柱,目的是检查________;
(3)比较图乙、丁两次实验可初步得出结论:液体内部压强与_______有关。若实验时乙、丁容器中液面高度不同,________(选填“能”或“不能”)完成该实验探究;
(4)小杨查阅资料还发现深海潜水器比浅海潜水器外壳更厚,这可以通过________两次实验得出的结论来解释;
(5)小杨发现用图戊装置不仅可以探究“液体内部压强的规律”,还可以用它测量未知液体的密度,于是他进行了如下操作:
①往左侧加入深度为h1的水,测得左侧水面到橡皮膜中心的深度为h2;
②接着往右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜相平;
③测得待测液体液面到容器底的深度为h3,液面到橡皮膜中心的深度为h4;
请你选择相关的物理量,写出待测液体密度的表达式ρ=______(水的密度用ρ水表示)。
【答案】(1)液面高度差
(2) ①. 薄 ②. 不是 ③. 压强计气密性
(3) ①. 液体密度 ②. 能
(4)乙、丙 (5)
【解析】
【小问1详解】
根据转换法可知,实验过程中通过观察U形管两侧液面高度差来比较液体内部压强的大小,U形管两侧液面高度差越大,说明液体内部压强越大。
【小问2详解】
[1]橡皮膜越薄,橡皮膜越容易发生弹性形变,反应越灵敏,所以金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的较好。
[2]U形管压强计的上端有封闭的部分,不是上端开口底部连通的仪器,所以不是连通器。
[3]实验前应用手按压橡皮膜并观察U形管中的液柱,目的是检查压强计气密性,以便更好地进行实验探究。
【小问3详解】
[1]比较乙、丁两次实验可知,液体的深度相同时,液体的密度不同,U形管液面高度差不同,液体的压强不同,可初步得出结论:液体内部压强与液体密度有关。
[2]若实验时乙、丁容器中液面高度不同,只要保证金属探头到液面的深度相同,液体密度不同,则能完成该实验探究。
【小问4详解】
比较乙、丙两次实验可知,液体密度相同,金属盒所处的深度不同,U形管两侧液面的高度差不同,且金属盒的深度越大,U形管两侧液面的高度差越大,这说明同种夜体内部压强随深度的增加而增大,深海潜水器比浅海潜水器外壳更厚,就是利用了此原理。
【小问5详解】
在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,则左右液体对橡皮膜中心产生的压强相同;左侧水面到橡皮膜中心的深度为h2,右侧液面到橡皮膜中心的深度为h4,由p=ρgh得
解得,待测液体的密度为
三、计算题(共2小题,共11分)
12. 如图所示,工程车在国家基建中大显身手。该车自重为,沿水平路面匀速直线行驶时所受的阻力为车总重的,轮胎与水平路面的总接触面积为。求解下列问题。(g取10N/kg)
(1)工程车空车沿水平路面匀速直线行驶时所受的牵引力;
(2)我国规定载货车辆对公路的压强不超过,则该工程车的最大载货质量(轮胎与路面的总接触面积不变)。
【答案】(1)7.5×103N
(2)2×104kg
【解析】
【小问1详解】
工程车空车沿水平路面匀速直线行驶时,牵引力和阻力是平衡力,大小相等,牵引力
【小问2详解】
工程车装载沙石时的最大总重力
G总=F大=p大S=7×105Pa×0.5m2=3.5×105N
该工程车的最大载货重力
G载=G总-G车=3.5×105N-1.5×105N=2×105N
该工程车的最大载货质量
13. 如图所示,薄壁轻质柱形容器置于水平地面上,其底面积为,高度为0.45米,容器中盛有水的深度为0.25米。求:
(1)水对容器底部的压强。
(2)现将一个密度为千克/米的物体浸没在容器里的水中,若使容器对地面压强的增加量为,求物体体积V的范围。
【答案】(1)2.45×103帕
(2)2×10-3~9.6×10-3m3
【解析】
【小问1详解】
水对容器底部的压强
【小问2详解】
容器空出的体积为
将一个密度为的物体浸没在容器里的水中,若容器中没有水溢出,当物体体积最小时,此时容器对地面的压强最小,则
即
解得
当容器中有水溢出,此时容器对地面的压强最大,则
即
解得
则物体的体积范围为2×10-3~9.6×10-3m3。
四、综合题(共1小题,共7分)
14. 如图所示是世界上最轻的固体——气凝胶,气凝胶密度仅为3kg/m3(空气的密度为1.29kg/m3)。由于一般气凝胶中80%以上是空气,有非常好的吸附能力、净化功能和隔热效果,一寸厚的气凝胶相当20﹣30块普通玻璃的隔热功能。把气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰会丝毫无损。气凝胶看似脆弱不堪,其实非常坚固耐用,最高能承受1400℃的高温。气凝胶比同体积的普通海绵轻得多,将它压缩80%后仍可恢复原状。因为它耐磨且富有弹性,所以很多职业登山者登山时所穿的鞋子都是用气凝胶制成的。
(1)“气凝胶”是世界上最轻的固体,是指它的_______(选填“质量”或“密度”)小;这种材料放在玫瑰与火焰之间,玫瑰丝毫无损,说明了它的_____(选填字母);
A.密度小
B.吸收性好
C.隔热性好
D.弹性好
(2)下列“气凝胶”实际应用中,不适合的是______(选填字母);
A. 清洗厨房的油烟机
B. 吸除冰箱内的异味
C. 做打桩机的重锤
D. 做电影场景中倒塌的“墙壁”
(3)有人做过实验:在一金属块上涂上8mm厚的气凝胶,结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的表面积为5m2,则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少g?
(4)神舟轨道舱采用的多层隔热材料是一种表面镀铝的聚脂薄膜,其总体积约为2m3,如果用气凝胶代替这种聚脂薄膜,可使飞船质量减小894kg,这种镀铝的聚脂薄膜的密度是多少?
【答案】(1) ①. 密度 ②. C
(2)C (3)120
(4)0.45×103kg/m3
【解析】
【小问1详解】
[1]气凝胶密度仅为3kg/m3(空气的密度为1.29kg/m3),气凝胶是世界上最轻的固体,是指气凝胶的密度小。
[2]把气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰会丝毫无损,火焰的温度很高,但玫瑰隔着气凝胶没有烤坏,说明气凝胶隔热性能好。
故选C。
【小问2详解】
A.气凝胶有非常好的吸附能力,可清洗厨房的油烟机,故A不符合题意;
B.气凝胶有非常好的吸附能力、净化功能,可吸除冰箱内的异味,故B不符合题意;
C.气凝胶密度非常小,其密度仅为3kg/m3,相同体积的气凝胶和其它物质相比,气凝胶质量很小,气凝胶重力很小,做打桩机的重锤重力较大,应选用密度大硬度高的材质,气凝胶不合适,故C符合题意;
D.因气凝胶密度非常小,相同体积的气凝胶和其它物质相比,其质量很小,适合做电影场景中倒塌的“墙壁”,故D不符合题意。
故选C。
【小问3详解】
气凝胶的体积
V=8mm×5m2=0.8cm×5×104cm2=4×104cm3
气凝胶的质量
m=ρV=4×104cm2×3000×10-6g/cm3=120g
【小问4详解】
如果用气凝胶代替这种聚脂薄膜,可使飞船质量减小894kg,根据
m膜- m胶=Δm
由有
ρ1 V′-ρV′=(ρ1-ρ)V′=Δm
即
2m3×(ρ1-3kg/m3)=894kg
解得聚脂薄膜的密度
ρ1=450kg/m3=0.45×103kg/m3
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2024-2025年度锡林郭勒盟三县联考
八年级物理期中考试卷
考试分数:60分;考试时间:60分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一项符合要求)
1. 如图所示的四个事例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 车轮上装有防滑链 B. 用力握紧球拍
C. 轴承装有滚珠 D. 鞋底凹凸不平的花纹
2. 下列数据最符合实际的是( )
A. 初中生跑完100m的时间约为7s B. 一枚鸡蛋重为1N
C. 玻璃的密度为 D. 一本物理课本的质量0.25kg
3. 如下图所示,一个物体受到同一直线上的三个力作用,这三个力的大小分别为F1=7N,F2=4N,F3=9N。这三个力的合力大小和方向分别是( )
A. 2N, 向右 B. 6N, 向右 C. 6N, 向左 D. 2N, 向左
4. 如图所示力和运动的四个情景,下列说法正确的是( )
A. 图甲中木块与表面光滑的小车一起向右匀速运动,小车受阻力停止时,木块立刻停止
B. 图乙中两个小船,其中人向另一船推了一下,两船同时向后运动,说明力的作用是相互的
C. 图丙中用水平力推桌子没有推动,是因为此时摩擦力大于推力
D. 图丁中为每隔相等时间拍摄的向右运动的某个同学的位置图片,由图可知该同学运动越来越快
5. 如图所示,握住一杯水并保持竖直静止,以下说法正确的是( )
A. 握力与杯水总重力构成平衡力
B. 手对杯的力与杯对手的力构成平衡力
C. 增大握力会增大手与杯的摩擦力
D. 用吸管吸走一些水会减小手与杯的摩擦力
6. 一物体放在水平地面上,如图甲所示,物体所受水平拉力F随时间t的变化如图乙,物体的速度v随时间t的变化如图丙。则下列说法中正确的是( )
A. 0~2s物体所受摩擦力为0N
B. 2~6s物体所受摩擦力为3N
C. 8~10s物体摩擦力大于2N
D. 4~9s物体所受摩擦力相等
7. 某同学在“研究液体内部的压强”的实验中,选择如图所示的器材,容器正中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,左、右两侧分别倒入水和某种液体后,橡皮膜相平。下列说法正确的选项有几项( )
①右侧液体的质量小于左侧水的质量
②右侧液体的密度小于水的密度
③左、右两侧液体对容器底部的压强相等
④从容器两侧分别取出等体积的液体,且液面仍高于橡皮膜所在深度时,橡皮膜向左突起
A. 一项 B. 二项 C. 三项 D. 四项
8. 如图所示,在化学实验室中,两只完全相同的平底烧瓶甲和乙中分别装有质量相同的酒精和水,瓶底对地面的压强分别为p甲和p乙,液体对瓶底的压强分别为和,下列分析正确的是( )
A. p甲=p乙, B. p甲=p乙,
C. p甲<p乙, D. p甲>p乙,
第II卷(非选择题)
二、实验题(共3小题,共18分)
9. 实验小组的同学在探究“影响液体内部压强大小的因素”,他们进行了如图所示的实验。
(1)本实验通过比较压强计U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。这种物理研究方法是____________(填选项);
A. 转换法 B. 控制变量法
(2)比较甲、乙、丙三次实验,可得出结论:同种液体同一深度,液体向各个方向的压强大小______(选填“相等”或“不相等”);
(3)比较图丁、戊两次实验,可得出结论:液体的压强与液体的______有关;
(4)比较图______两次实验,可知道拦河大坝做成上窄下宽形状的原因;
10. 为了探究运动与力的关系,实验小组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验,实验装置如图所示。
(1)实验中要保持木板水平放置是为了使小车在木板表面运动时,所受的______和______刚好平衡,物体运动状态的改变只受到阻力的影响;
(2)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的______,从而探究小车运动的距离与所受阻力的关系;
(3)分别在木板表面铺上毛巾、棉布及只用木板做实验,记录的内容如下表。分析表中内容可得:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越______;进一步进行科学推理可得出:不受阻力作用时,运动的小车将______;
接触面材料
小车所受阴力情况
小车在水平面运动的距离s/cm
毛巾
大
24
棉布
小
46
木板
很小
88
(4)英国科学家牛顿概括了伽利略等人的研究成果,总结出了著名的______定律。
11. 2023年3月11日,“探索一号”科考船携“奋斗者”号全海深载人潜水器抵达三亚,圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务,这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,探究实验如图所示,图甲是U形管压强计,乙、丙、丁为实验过程。
(1)实验过程中通过观察U形管两侧_________来比较液体内部压强大小;
(2)压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用________(选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计_________(选填“是”或“不是”)连通器;实验前应用手按压橡皮膜并观察U形管中的液柱,目的是检查________;
(3)比较图乙、丁两次实验可初步得出结论:液体内部压强与_______有关。若实验时乙、丁容器中液面高度不同,________(选填“能”或“不能”)完成该实验探究;
(4)小杨查阅资料还发现深海潜水器比浅海潜水器外壳更厚,这可以通过________两次实验得出的结论来解释;
(5)小杨发现用图戊装置不仅可以探究“液体内部压强的规律”,还可以用它测量未知液体的密度,于是他进行了如下操作:
①往左侧加入深度为h1的水,测得左侧水面到橡皮膜中心的深度为h2;
②接着往右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜相平;
③测得待测液体液面到容器底的深度为h3,液面到橡皮膜中心的深度为h4;
请你选择相关的物理量,写出待测液体密度的表达式ρ=______(水的密度用ρ水表示)。
三、计算题(共2小题,共11分)
12. 如图所示,工程车在国家基建中大显身手。该车自重为,沿水平路面匀速直线行驶时所受的阻力为车总重的,轮胎与水平路面的总接触面积为。求解下列问题。(g取10N/kg)
(1)工程车空车沿水平路面匀速直线行驶时所受的牵引力;
(2)我国规定载货车辆对公路的压强不超过,则该工程车的最大载货质量(轮胎与路面的总接触面积不变)。
13. 如图所示,薄壁轻质柱形容器置于水平地面上,其底面积为,高度为0.45米,容器中盛有水的深度为0.25米。求:
(1)水对容器底部的压强。
(2)现将一个密度为千克/米的物体浸没在容器里的水中,若使容器对地面压强的增加量为,求物体体积V的范围。
四、综合题(共1小题,共7分)
14. 如图所示是世界上最轻的固体——气凝胶,气凝胶密度仅为3kg/m3(空气的密度为1.29kg/m3)。由于一般气凝胶中80%以上是空气,有非常好的吸附能力、净化功能和隔热效果,一寸厚的气凝胶相当20﹣30块普通玻璃的隔热功能。把气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰会丝毫无损。气凝胶看似脆弱不堪,其实非常坚固耐用,最高能承受1400℃的高温。气凝胶比同体积的普通海绵轻得多,将它压缩80%后仍可恢复原状。因为它耐磨且富有弹性,所以很多职业登山者登山时所穿的鞋子都是用气凝胶制成的。
(1)“气凝胶”是世界上最轻的固体,是指它的_______(选填“质量”或“密度”)小;这种材料放在玫瑰与火焰之间,玫瑰丝毫无损,说明了它的_____(选填字母);
A.密度小
B.吸收性好
C.隔热性好
D.弹性好
(2)下列“气凝胶”实际应用中,不适合的是______(选填字母);
A. 清洗厨房的油烟机
B. 吸除冰箱内的异味
C. 做打桩机的重锤
D. 做电影场景中倒塌的“墙壁”
(3)有人做过实验:在一金属块上涂上8mm厚的气凝胶,结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的表面积为5m2,则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少g?
(4)神舟轨道舱采用的多层隔热材料是一种表面镀铝的聚脂薄膜,其总体积约为2m3,如果用气凝胶代替这种聚脂薄膜,可使飞船质量减小894kg,这种镀铝的聚脂薄膜的密度是多少?
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