精品解析:广东省梅州市兴宁市实验学校、兴宁市宁江中学2024-2025学年八年级下学期5月月考物理试题
2025-09-10
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内容正文:
八年级物理科形成性评价三
一、选择题(下面各题中只有一个正确选项,每小题3分,共21分)
1. 下列物体中,重力约为20N 的物体可能是( )
A. 一只鸡蛋 B. 一个苹果
C. 一个老母鸡 D. 一只蚂蚁
【答案】C
【解析】
【详解】A.一只鸡蛋的质量约50g,重力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,远小于20N,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量约200g,重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,与20N相差较大,故B不符合题意;
C.一个老母鸡的质量约2kg,重力G=mg=2kg×10N/kg=20N,故C符合题意;
D.一只蚂蚁的质量约0.01g,重力极小,故D不符合题意。
故选C。
2. “每天运动一小时,幸福生活一辈子”,适度运动有利于身体健康。关于力与运动的说法错误的是( )
A. 足球被踢出后,在空中运动时不受脚对它的作用力
B. 游泳时,人对水的作用力与水对人的作用力是一对相互作用力
C. 投篮时,篮球撞击篮板后反弹是因为力能改变物体的运动状态
D. 人在跑步时有惯性,停下来后惯性消失
【答案】D
【解析】
【详解】A.足球被踢出后,脚对球的作用只发生在接触瞬间。在空中飞行时,足球只受重力和空气阻力作用,不再受脚的作用力,故A正确,不符合题意;
B.游泳时,人向后划水给水一个作用力,同时水也给人一个向前的反作用力,这两个力大小相等、方向相反、作用在不同物体上,符合相互作用力特点,故B正确,不符合题意;
C.篮球撞击篮板时受到弹力作用,这个力改变了篮球的运动方向,体现了力能改变物体运动状态,故C正确,不符合题意;
D.惯性是物体保持运动状态不变的性质,是物体的固有属性,只与质量有关,无论物体运动还是静止都具有惯性,停下来后惯性不会消失,故D错误,符合题意。
故选D。
3. 下列四个实例中,目的是减小摩擦的是( )
A. 鞋底有花纹 B. 轮胎有花纹 C. 轴承内有钢珠 D. 矿泉水瓶盖上有条纹
【答案】C
【解析】
【详解】A.鞋底有花纹,是在压力一定时,增大接触面粗糙程度增大摩擦,故A不符合题意;
B.轮胎有花纹,是在压力一定时,增大接触面粗糙程度增大摩擦,故B不符合题意;
C.轴承中装有钢珠,是用滚动代替滑动减小摩擦,故C符合题意;
D.瓶盖上有条纹,是在压力一定时,增大接触面粗糙程度增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示的情景中,所述的力对物体有做功的是( )
A. 用力拉绳匀速提升重物 B. 用力搬石头没搬动
C. 熊猫用力举着杠铃不动 D. 用力提着水桶沿水平方向移动
【答案】A
【解析】
【详解】A.人给物体一个向上的力,物体在力的方向上通过了距离,所以此过程人对物体做了功,故A符合题意;
B.女孩给石头一个向上的力,但石头没有在这个力的方向上移动距离,所以女孩对石头没有做功,故B不符合题意;
C.熊猫对杠铃有一个向上的力,但杠铃没有在这个力的方向上通过距离,故熊猫对杠铃没有做功,故C不符合题意;
D.人对物体施加了一个竖直向上的力,而物体在水平方向上通过了距离,距离不是在力的方向上通过的距离,所以人对物体没有做功,故D不符合题意。
故选A。
5. 一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同.对木箱施加一个方向不变的水平推力F(如图甲);F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.以下说法正确的是
A. 在第一个2s内木箱所受摩擦力为2N
B. 在第二个2s内木箱所受摩擦力为3N
C. 在第一个2s内推力F对木箱所做的功为2J
D. 在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为8W
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图象可知,第一个2s内,物体没有推动,物体处于平衡状态,推力等于摩擦力,等于1N,故A错误;
B.由v﹣t图象可知,在4s~6s物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由F﹣t图象可知在4s~6s即在第三个2s内拉力F=2N,由平衡条件可得滑动摩擦力f=F=2N,由v﹣t图象可知,物体在第二个2s内做匀加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,因为压力和接触面的粗糙程度不变,因此物体受到的摩擦力仍是2N,方向与推力方向相反,即向左;故B错误;
C.由图象可知,第一个2s内,物体没有推动,由W=Fs可知,推力F对木箱所做的功为0;故C错误;
D.在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为:
P=Fv=2N×4m/s=8W.故D正确;
6. 如图所示为形状相同的三个物体在水中的状态,关于三个物体所受的浮力的说法正确的是( )
A. A 、B 、C 三个物体受到的浮力一样大
B. A 物体在上浮,所以受到的浮力最大
C. B 物体悬浮,受到的浮力比 A 物体受的浮力小,比 C 物体受的浮力大
D. C 物体在下沉,所以受到的浮力最小
【答案】A
【解析】
【详解】三个物体的形状相同,即体积相同,由公式可知,三个物体所受的浮力相等,故A正确,BCD错误。
故选A。
7. 如图甲所示,正方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像,取g=10N/kg。根据图像信息,下列判断正确的是( )
A. 该金属块重力的大小为34N
B. 浸没在水中的金属块受到的浮力大小是10N
C. 在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
D. 该金属块的密度是2.7×103kg/m3
【答案】D
【解析】
【分析】分析图乙,从0~t1,即图中的AB段,绳子拉力较小且大小不变,说明该时间段金属块浸没水中;从t1~t2,即图中的BC段,绳子拉力逐渐增大,说明该时间段金属块逐渐露出水面;从t2~t3,即图中的CD段,绳子拉力较大且不变,说明该时间段金属块脱离水面。
(1)当金属块完全露出液面,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,据此求出金属块重;
(2)当金属块未露出液面时,拉力等于重力减去浮力,据此求金属块受到的浮力,再根据阿基米德原理求金属块排开水的体积(金属块的体积);
(3)首先判断在t1至t2时间段内绳子拉力的大小变化,再利用公式F浮=G﹣F拉
判断浮力的变化;
(4)根据F浮=ρ水V排g
可得金属块的体积,最后利用密度公式求金属块的密度。
【详解】A.当金属块完全露出水面时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,由图象中的CD段可知,该金属块重力为G=F拉1=54N
故A错误;
B.当金属块浸没在水中时,由图象中的AB段可知,此时绳子的拉力F拉2=34N,则浸没在水中时金属块受到的浮力为F浮=G﹣F拉2=54N﹣34N=20N
故B错误;
C.由图象中的BC段可知,在t1至t2时间段绳子的拉力逐渐变大,而金属块的重力不变,则由F浮=G﹣F拉可知,金属块受到的浮力逐渐变小
故C错误;
D.金属块浸没在水中时,由F浮=ρ水V排g
可得金属块的体积为V=V排0.002m3
由G=mg=ρVg得金属块的密度为
故D正确。
故选D。
【点评】本题考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理的应用,难点是通过图乙确定金属块的重力、会用称重法测浮力计算出金属块受到的浮力。
二、填空题(每空1分,共21分)
8. 春节期间,爸爸驾车带小梅去南三岛游玩,途经南三大桥,如果车以72km/h的速度匀速通过长为1200m的大桥,则过桥所需的时间为__________s;车内悬挂的窗帘向__________飘动(选填“车内”或“车外”);这是由于车内空气的流速小于车外,而使车内的气压__________车外的气压而造成的(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】 ①. 60 ②. 车外 ③. 大于
【解析】
【详解】[1]过桥所需的时间
[2][3]汽车开动时,车外空气流速大,压强小,车内空气流速小,压强大,则车内气压大于车外的气压,于是将悬挂的窗帘压向外侧,窗帘向车外飘动。
9. 我国自主研发的“深海勇士号”载人潜水器,其质量为。当潜水器悬浮在海水中时,受到的浮力是__________N;当它继续下潜时受到的压强__________(选填“变大”“不变”或“变小”),浮力__________(选填“变大”“不变”或“变小”)。(g取 10N/kg)
【答案】 ①. ②. 变大 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]潜水器悬浮时,受到的浮力等于重力
[2]下潜时,海水的密度不变,潜水器所处的深度增加,由可知,潜水器受到的压强增大。
[3]下潜过程中,潜水器排开海水的体积不变,海水的密度不变,由可知,潜水器受到的浮力不变。
10. 小明重为600N,他的质量是__________kg。他在安静思考问题时,心脏推动血液流动的功率约为1.5W,则小明在考试的5min内心脏做功约为__________J,这些功相当于将一个质量为45kg的物体匀速举高__________m做的功。(g=10N/kg)
【答案】 ①. 60 ②. 450 ③. 1
【解析】
【详解】[1]已知小明重为600N,则他的质量
[2]已知心脏推动血液流动的功率约为1.5W,则小明在考试的5min内心脏做功约为W=Pt=1.5W×5×60s=450J
[3]质量为45kg的物体的重力为G物=m物g=45kg×10N/kg=450N
这些功可以将一个质量为45kg的物体匀速举高的高度
11. 周末,小王在家里整理家务,他用水平力F 向右推动箱子,如图甲,已知推力F随时间的t变化情况如图乙所示,箱子后3s向右做匀速直线运动。内,摩擦力为__________N;内,箱子受到的合力为__________N,方向水平向________(选填“左”或“右”)
【答案】 ①. 100 ②. 200 ③. 右
【解析】
【详解】[1]箱子后3s向右做匀速直线运动,处于平衡状态,水平方向上,箱子受到的摩擦力与推力是一对平衡力,大小相等,由图乙可知,内,推力为100N,则摩擦力为100N。
[2][3]内,箱子受到的推力为300N,内,箱子对地面的压力不变,接触面不变,因此箱子受到的摩擦力不变,大小为100N,方向水平向左;箱子受到的合力
合力的方向与推力相同,即合力的方向水平向右。
12. 如图为托里拆利实验,可知当地的大气压相当于______mmHg柱产生的压强;若竖直提升玻璃管,管口未离开水银面,则水银面上方的水银柱高度______(选填“升高”、“降低”或“不变”);在图中大气压下,水的沸点______(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】 ①. 755 ②. 不变 ③. 小于
【解析】
【详解】[1]利用托里拆利实验测量大气压时,气压等于管内外水银柱的高度差产生的压强,即大气压与此水银柱产生的压强相等,所以由图知当地的大气压相当于755mmHg柱产生的压强。
[2]外界大气压不变时,支持管内的水银柱高度不变,所以在管口未离开水银面前,竖直提升玻璃管,水银面上方的水银柱高度不变。
[3]标准大气压相当于760mmHg柱产生的压强,图中大气压小于标准大气压,且沸点随气压的升高而升高,降低而降低,所以在图中大气压下,水的沸点小于100°C。
13. 某实心正方体金属块的质量为m,边长为L,则此金属块的密度ρ=___________(用m、L表示)。取6个这样的金属块,分别以图(a)(b)两种方式放置在水平地面上,则两种方式放置的金属块对水平地面的压力之比 ___________,对水平地面的压强之比 ___________
【答案】 ①. ②. 1∶1 ③. 2∶3
【解析】
【详解】[1]金属块的体积:V=L3,金属块的密度
[2]由题知6个金属块放在水平地面上,对地面的压力
Fa=Fb=G总=6G=6mg
所以Fa : Fb=1:1。
[3]由图可知,地面的受力面积为Sa=3L2,Sb= 2L2,所以
Sa ∶ Sb=3L2∶2L2=3∶2
由得,对水平地面的压强之比
14. 【2015年广东省初中毕业生学业考试物理试题】如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,用它来测量液体密度时,该密度计 _________ 在被测液体中(选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”).将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中,可以判断:ρ1_________ ρ2.若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2,则m1_______ m2.(后两空选“<”、“=”或“>”)
【答案】 ①. 漂浮 ②. < ③. =
【解析】
【详解】测量液体密度的仪器叫密度计.将其插入被测液体中,待漂浮时直接读取液面处的刻度值.观察图可知密度计漂浮在液体中,因为密度计在两种液体中都是漂浮的,所示受到的浮力等于重力.因为是同一密度计,重力不变,所以密度计在两种液体中受到的浮力是相等的,根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知,密度计两次排开液体的质量是相等的.观察两图可发现,密度计在密度为ρ1的液体中浸入深度大,即排开液体的体积大,由F浮=ρgV排可知,在F浮,g不变时,V排越大,ρ越小。
三、作图题(共7分) (2分+3分+2分)
15.
(1)在图(1)中,画出物体A对支持面B的压力的示意图;
(2)如图(2)一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面,请画出物体在上滑过程中所受的力的示意图;(力的作用点画在物体的重心)
(3)如图(3)作出漂浮在水面上的物体所受的重力和浮力的示意图。(力的作用点画在物体的重心)
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
图示中,物体A对支持面B的压力垂直指向B,作用在A与B的接触面上,作图如下:
【小问2详解】
物体冲上表面粗糙的斜面,所受的摩擦力沿斜面向下,重力竖直向下,还有垂直于斜面向上的支持力,三个力都作用在物体的重心上,作图如下:
【小问3详解】
漂浮在水面上的物体,受到竖直向下的重力及竖直向上的浮力作用,两个力是一对平衡力,大小相等,两个力都作用在物体的重心上,作图如下:
四、实验题
16. 小王用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材“探究阻力对物体运动的影响”,实验过程及现象如图所示。
(1)小王在实验中设置了三种粗糙程度不同的表面,让小车从斜面上同一位置由静止滑下,小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最短,在木板表面滑行的距离较长,在玻璃表面滑行的距离最长,说明小车受到的阻力越小,速度减小越_______(选填“快”或“慢”)。推理:如果小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将做__________。
(2)牛顿第一定律告诉我们物体的运动__________(选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
【答案】(1) ①. 慢 ②. 匀速直线运动
(2)不需要
【解析】
【小问1详解】
[1]小车从斜面上同一位置由静止滑下,小车到达水平面的速度相同;小车对水平面的压力相同,毛巾表面的接触面最粗糙,玻璃表面的接触面最光滑,则小车在毛巾表面受到的摩擦阻力最大,在玻璃表面受到的摩擦阻力最小;小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最短,在玻璃表面滑行的距离最长,说明小车受到的阻力越小,速度减小越慢。
[2]推理:如果小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,小车的速度将不会减慢,将做匀速直线运动。
【小问2详解】
牛顿第一定律告诉我们物体的运动不受力作用时,将保持匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
17. “做中学”是一种重要的学习方法,小滨利用质量可忽略不计的塑料瓶开展实践体验活动。
(1)装满水的塑料瓶放在水平桌面上,如图甲所示,瓶子对桌面的压力的大小等于瓶子所受的__________力的大小,而瓶子对桌面的压力和桌面对瓶子的支持力是一对__________力。小滨发现塑料瓶对桌面的压力作用效果不明显,于是他拿来了容易发生形变的海绵继续体验;
(2)将装满水的塑料瓶先后正放、倒放在相同的海绵上,如图乙、丙所示,塑料瓶对海绵的压力F乙_______(选填“>”“<”或“=”)F丙。同时观察到海绵的形变情况不同,说明压力的作用效果与__________有关;
(3)在塑料瓶侧壁上下不同位置钻两个小孔,观察到水从小孔喷出的现象如图丁所示,如果拧紧瓶盖,会看到瓶子停止出水,这是因为__________的存在。
【答案】(1) ①. 重 ②. 相互作用
(2) ①. = ②. 受力面积
(3)大气压
【解析】
【小问1详解】
[1][2]瓶子受到的支持力与重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力;瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力作用在不同的物体上,是一对相互作用力,大小相等,故瓶子对桌面压力的大小等于瓶子所受重力的大小。
【小问2详解】
[1]图乙和丙中,瓶子的重力相等,对海绵的压力相等,即F乙=F丙。
[2]乙中受力面积比丙的大,丙中海绵的凹陷程度更大,说明丙中压力的作用效果更明显,所以压力的作用效果与受力面积有关。
【小问3详解】
拧紧瓶盖后,瓶中水在大气压的作用下无法流出,所以会看到瓶子停止出水。
18. 用如图所示装置测量盐水的密度,已知容器中间用隔板分成两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,在容器左侧注入盐水,右侧注入水。
(1)当注入的盐水和水的深度相同时,水产生的压强__________(选填“大于”“小于”或“等于”)盐水产生的压强,橡皮膜向_______(选填“左”或“右”)凸,说明液体压强与__________有关;
(2)继续向右侧注入水,使橡皮膜的形状不变时,橡皮膜左右两侧受到的压强__________,说明液体压强与__________有关;
(3)橡皮膜的形状不变时,用刻度尺分别测出此时橡皮膜左右两侧的盐水和水的深度h盐水和h水测到盐水的密度为 ________(已知,用测得量符号表示)。
【答案】(1) ①. 小于 ②. 右 ③. 液体密度
(2) ①. 相等 ②. 深度
(3)
【解析】
【小问1详解】
[1][2]盐水的密度比水的密度大,由知,水产生的压强小于盐水产生的压强,橡皮膜向右侧凸。
[3]此时液体的深度相同,而密度不同,产生的压强不同,说明液体压强与液体的密度有关。
【小问2详解】
[1][2]橡皮膜开始时向右凸,继续向右侧注水,水的深度增大,而盐水的深度不变,使橡皮膜的形状不变时,左、右两侧所受的压强相等,所以液体压强与液体的深度有关。
【小问3详解】
橡皮膜的形状不变,则盐水和水对橡皮膜的压强相等,则有
则盐水的密度
19. 小强利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定相同角度θ的同一高度位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L 都相同,θ1<θ2, 球A、B的质量分别为mA、mB(mA <mB)。
(1)本实验中通过比较__________反映小球撞击木块C时的动能大小,这种研究方法叫__________(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)如图甲、乙所示,同时释放A、B时,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的__________无关(选填“高度”或“质量”)。同时观察到 B球能将木块C撞得更远,由此可得出结论:小球的动能大小与__________(选填“速度”“高度”或“质量”)有关;
(3)增大小球B 与竖直方向的角度如图丙,此时到达竖直位置时的速度__________(填“大于”,“小于”或“等于”)图乙中小球B到达竖直位置时的速度。图乙、丙所示,图丙中木块C滑行得更远些,可得出结论:小球的动能大小与__________(选填“速度”或“质量”)有关;
(4)若水平面绝对光滑且足够长,木块C 被撞击后,它将做__________(选填“减速”“匀速”或“加速”)直线运动;
(5)有同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示,利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放,撞击同一木块。该实验方案是否可行?答:__________(选填“可行”或“不可行”)。
【答案】(1) ①. 木块C移动的距离 ②. 转换法
(2) ①. 质量 ②. 质量
(3) ①. 大于 ②. 速度
(4)匀速 (5)不可行
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验中,小球具有的动能不同,对木块C做功不同,木块C被撞击后移动的距离也不同,所以通过比较木块C移动的距离反映小球撞击木块C时动能的大小。这是转换法的应用。
【小问2详解】
[1]甲乙中,小球A、B的质量不同,开始摆动时的高度相同,在整个过程中,并排摆动且相对静止,说明整个摆动过程中,两个小球的速度相同,所以小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的质量无关。
[2]B的质量比A的大,撞击时,两小球的速度相等,而B将木块C撞得更远,说明B撞击C时,所具有的动能比A的大,所以小球动能的大小与质量有关。
【小问3详解】
[1][2]增大小球B与竖直方向的角度如图丙,小球B被举得更高,重力势能更大,转化为的动能更大,此时到达竖直位置时的速度大于图乙中小球B到达竖直位置时的速度。图乙、丙所示,图丙中木块C滑行得更远些,说明质量相同时,速度越大,动能越大,可得出结论:小球的动能大小与速度有关。
【小问4详解】
水平面绝对光滑且足够长,木块被撞击后,不受阻力作用,其速度不会发生改变,将做匀速直线运动。
【小问5详解】
观察图丁的装置可知,若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验目的。
五、计算题(第20小题7分,第21小题6分,共13分)
20. 春节期间,小红一家在码头乘坐“翠浪二号”游览赣江风光。如图所示,“翠浪二号”与乘客的总质量约为kg, 吃水深度约为1m。(江水的密度取, g=10N/kg)
(1)“翠浪二号”试航中60s内航行了420m,这段时间的平均速度为多少?
(2)“翠浪二号”漂浮在江面上所受浮力约为多少?
(3)“翠浪二号”船底受到江水的压强为多少?
【答案】(1)7m/s
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
“翠浪二号”试航中的平均速度
【小问2详解】
“翠浪二号”漂浮在江面上,所受的浮力等于自身的总重力,约为
【小问3详解】
船底受到江水的压强
21. 随着生活水平的提高,扫地机器人的发展前景较为广阔。某品牌扫地机器人重力为60N,工作时,在20s内沿水平地面匀速直线清扫的距离为12m,在此运动过程中牵引力为500N, 求:
(1)扫地机器人的牵引力所做的功;
(2)扫地机器人此次清扫时的功率。
【答案】(1)6000J
(2)300W
【解析】
【小问1详解】
扫地机器人的牵引力所做的功
【小问2详解】
扫地机器人此次清扫时的功率
六、综合能力题:
22. 阅读材料,回答问题。
材料一 2023年10月,随着“大朗站—湿地公园站”区间右线盾构机“奋进二号”顺利到达出洞,这条贯穿东莞市水乡片区、中心城区、中部片区、松山湖高新产业区、东南临深片区的东莞地铁1号线如期完成了全线洞通节点目标。接下来将全面转入轨道铺设、接触网安装、通信信号系统施工等工程。根据东莞市轨道交通局的最新消息,东莞地铁1号线一期将争取在2025年开通试运营。
材料二 盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。盾构的施工法是掘进机在激光导向下掘进的同时构建隧道之“盾”(指支撑性管片),集开挖、支护、出渣于一体,可以实现隧道的一次成型。在推进液压缸的推动下,刀盘向前切割泥巴,收入土仓,再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统。
(1)地铁的车头一般设计为流线型,目的是__________(选填“增大”或“减小”)阻力;
(2)当列车在平直轨道匀速运行时,列车受到的牵引力和阻力是一对__________(选填“平衡力”或“非平衡力”);
(3)地铁的轨道一般不采用碎石铺设,这是因为当列车高速运行时,列车底部和轨道之间的空气流速增大,导致气压__________(选填“增大”或“减小”),从而使碎石飞溅起来,可能引发事故;
(4)如图所示,若盾构机传送带水平匀速运送重为5000 N的石料时,石料受到的支持力为__________N,摩擦力为__________N。
【答案】(1)减小 (2)平衡力
(3)减小 (4) ①. 5000 ②. 0
【解析】
【小问1详解】
地铁的车头一般设计为流线型,可以减小车在流体中运动时所受到的阻力,提高车速。
【小问2详解】
当列车在平直轨道匀速运行时,列车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,使列车处于平衡状态。
【小问3详解】
地铁的轨道一般不采用碎石铺设,这是因为当列车高速运行时,列车底部和轨道之间的空气流速增大,气压减小,导致碎石下表面受到的气压大于上表面受到的气压,从而使碎石在向上的气压差的作用下飞溅起来,可能引发事故。
【小问4详解】
[1]盾构机传送带水平匀速运送重为5000 N的石料时,受到的重力与支持力是一对平衡力,所以石料受到的支持力为
[2]石料相对传送带静止,且没有相对运动的趋势,受到的摩擦力为0N。
23. 2019年5月17日23时48分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射一颗北斗导航卫星。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时,离地球最近的点叫近地点最远的一点叫远地点,卫星在大气层外运行,不受空气阻力。
(1)如图甲,火箭发射时,高温高压燃气从尾部喷出,火箭获得上升的推力,该推力的施力物体是_______。此时卫星相对长征三号丙运载火箭是_______(选填“运动”或“静止”)的。若此时火箭所受的外力全部消失,火箭将处于______状态(选填“静止”或“匀速直线运动”);
(2)图乙为监控系统先后间隔2s拍摄到的火箭点火后竖直向上做直线运动时所在位置的照片,已知火箭的总长度为52m,在照片上已按一定比例标示出刻度,在这2s内火箭的平均速度为_______m/s。
(3)当发射到预定轨道后,卫星脱离火箭,由于具有_______,能够继续飞行。
(4)如图丙,卫星沿椭圆形轨道运行时,卫星受_______(选填“平衡力”或“非平衡力”)。
【答案】 ①. 燃气 ②. 静止 ③. 匀速直线运动 ④. 52 ⑤. 惯性 ⑥. 非平衡
【解析】
【详解】(1)[1]高温高压燃气从尾部喷出,力的作用是相互的,燃气会施加给火箭一个推力,故该推力的施力物体是燃气。
[2]卫星和征三号丙运载火箭没有位置的改变,故卫星相对长征三号丙运载火箭是静止的。
[3]若此时火箭所受的外力全部消失,根据牛顿第一定律可知,火箭将保持原来的运动状态,即处于匀速直线运动状态。
(2)[4]在这2s内火箭的平均速度为
(3)[5]当发射到预定轨道后,卫星脱离火箭,由于具有惯性,要保持原来的运动状态,能够继续飞行。
(4)[6]卫星沿椭圆形轨道运行时,速度在发生改变,故卫星受非平衡力。
24. 据中国科学院深海科学与工程研究所消息,完成首次环大洋洲载人深潜科考任务后,“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水器于2024年3月11日返抵海南三亚。本次科考任务中,“奋斗者”号总共完成了63次有效下潜作业,载人数量为29人;刷新了我国载人深潜的新纪录。
“奋斗者”号的载人舱设计为球形如图甲所示,载人舱球壳使用了 Ti62A钛合金和新型固体浮力材料建造,都是为了抵抗深海中海水巨大的压强。固体浮力材料的研制突破了我国浮力材料研究的关键技术。“奋斗者”号某次执行任务时,潜水器的总质量约为25t(其中它的外部挂有2t的压载铁),当它从水面上开始下潜,到深度为10000m时,“奋斗者”号通过适时抛掉部分压载铁实现悬停,当在10000m完成工作后,潜航员需要再抛掉全部的压载铁,才能实现上浮。目前,中国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。“奋斗者”号为我国探索海洋科学奥秘,保护和合理利用海洋资源提供了强大支撑。(海水密度取 ρ海水=1×103 kg/m3,g=10N/kg)
请根据上述材料回答下列问题:
(1)当“奋斗者”号载人潜水器观察窗下潜到10000m时,观察窗受到海水的压强为__________Pa。
(2)某次执行任务中,“奋斗者”号载人潜水器从水面上方到潜入水下10000m的过程中,受到浮力的变化情况是___________。 (不考虑海水密度变化)
(3)潜水器和压载铁的简化图如图乙所示,2t的压载铁的体积约为0.25m3,压载铁在海水中受到的浮力为____________N,抛掉压载铁后,潜水器向下的力减少___________N。
(4)“奋斗者”号开始上浮(加速上升)时,它受到的浮力要至少要大于____________N。
【答案】(1)1×108
(2)先增大后不变 (3) ①. 2500 ②. 1.75×104
(4)2.3×105
【解析】
【小问1详解】
当“奋斗者”号载人潜水器观察窗下潜到10000m时,观察窗受到海水的压强为
【小问2详解】
某次执行任务中,“奋斗者”号载人潜水器从水面上方到潜入水下10000m的过程中,排开水的体积先变大后不变,由得,“奋斗者”号载人潜水器受到浮力的变化情况是先增大后不变。
【小问3详解】
[1]2t的压载铁的体积约为0.25m3,压载铁在海水中排开海水的体积为
受到的浮力
[2]抛掉压载铁后,潜水器向下的力减少
【小问4详解】
潜航员需要再抛掉全部的压载铁,才能实现上浮,则“奋斗者”号开始上浮,重力为
“奋斗者”加速上升时,合力方向竖直向上,浮力大于重力,则此时它受到的浮力至少要大于2.3×105N。
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八年级物理科形成性评价三
一、选择题(下面各题中只有一个正确选项,每小题3分,共21分)
1. 下列物体中,重力约为20N 的物体可能是( )
A. 一只鸡蛋 B. 一个苹果
C. 一个老母鸡 D. 一只蚂蚁
2. “每天运动一小时,幸福生活一辈子”,适度运动有利于身体健康。关于力与运动的说法错误的是( )
A. 足球被踢出后,在空中运动时不受脚对它的作用力
B. 游泳时,人对水的作用力与水对人的作用力是一对相互作用力
C. 投篮时,篮球撞击篮板后反弹是因为力能改变物体的运动状态
D. 人在跑步时有惯性,停下来后惯性消失
3. 下列四个实例中,目的是减小摩擦的是( )
A. 鞋底有花纹 B. 轮胎有花纹 C. 轴承内有钢珠 D. 矿泉水瓶盖上有条纹
4. 如图所示的情景中,所述的力对物体有做功的是( )
A. 用力拉绳匀速提升重物 B. 用力搬石头没搬动
C. 熊猫用力举着杠铃不动 D. 用力提着水桶沿水平方向移动
5. 一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同.对木箱施加一个方向不变的水平推力F(如图甲);F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.以下说法正确的是
A. 在第一个2s内木箱所受摩擦力为2N
B. 在第二个2s内木箱所受摩擦力为3N
C. 在第一个2s内推力F对木箱所做的功为2J
D. 在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为8W
6. 如图所示为形状相同的三个物体在水中的状态,关于三个物体所受的浮力的说法正确的是( )
A. A 、B 、C 三个物体受到的浮力一样大
B. A 物体在上浮,所以受到的浮力最大
C. B 物体悬浮,受到的浮力比 A 物体受的浮力小,比 C 物体受的浮力大
D. C 物体在下沉,所以受到的浮力最小
7. 如图甲所示,正方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像,取g=10N/kg。根据图像信息,下列判断正确的是( )
A. 该金属块重力的大小为34N
B. 浸没在水中的金属块受到的浮力大小是10N
C. 在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
D. 该金属块的密度是2.7×103kg/m3
二、填空题(每空1分,共21分)
8. 春节期间,爸爸驾车带小梅去南三岛游玩,途经南三大桥,如果车以72km/h的速度匀速通过长为1200m的大桥,则过桥所需的时间为__________s;车内悬挂的窗帘向__________飘动(选填“车内”或“车外”);这是由于车内空气的流速小于车外,而使车内的气压__________车外的气压而造成的(选填“大于”“小于”或“等于”)。
9. 我国自主研发的“深海勇士号”载人潜水器,其质量为。当潜水器悬浮在海水中时,受到的浮力是__________N;当它继续下潜时受到的压强__________(选填“变大”“不变”或“变小”),浮力__________(选填“变大”“不变”或“变小”)。(g取 10N/kg)
10. 小明重为600N,他的质量是__________kg。他在安静思考问题时,心脏推动血液流动的功率约为1.5W,则小明在考试的5min内心脏做功约为__________J,这些功相当于将一个质量为45kg的物体匀速举高__________m做的功。(g=10N/kg)
11. 周末,小王在家里整理家务,他用水平力F 向右推动箱子,如图甲,已知推力F随时间的t变化情况如图乙所示,箱子后3s向右做匀速直线运动。内,摩擦力为__________N;内,箱子受到的合力为__________N,方向水平向________(选填“左”或“右”)
12. 如图为托里拆利实验,可知当地的大气压相当于______mmHg柱产生的压强;若竖直提升玻璃管,管口未离开水银面,则水银面上方的水银柱高度______(选填“升高”、“降低”或“不变”);在图中大气压下,水的沸点______(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
13. 某实心正方体金属块的质量为m,边长为L,则此金属块的密度ρ=___________(用m、L表示)。取6个这样的金属块,分别以图(a)(b)两种方式放置在水平地面上,则两种方式放置的金属块对水平地面的压力之比 ___________,对水平地面的压强之比 ___________
14. 【2015年广东省初中毕业生学业考试物理试题】如图所示为一种自制简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,用它来测量液体密度时,该密度计 _________ 在被测液体中(选填“悬浮”、“漂浮”或“下沉”).将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中,可以判断:ρ1_________ ρ2.若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2,则m1_______ m2.(后两空选“<”、“=”或“>”)
三、作图题(共7分) (2分+3分+2分)
15.
(1)在图(1)中,画出物体A对支持面B的压力的示意图;
(2)如图(2)一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面,请画出物体在上滑过程中所受的力的示意图;(力的作用点画在物体的重心)
(3)如图(3)作出漂浮在水面上的物体所受的重力和浮力的示意图。(力的作用点画在物体的重心)
四、实验题
16. 小王用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材“探究阻力对物体运动的影响”,实验过程及现象如图所示。
(1)小王在实验中设置了三种粗糙程度不同的表面,让小车从斜面上同一位置由静止滑下,小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最短,在木板表面滑行的距离较长,在玻璃表面滑行的距离最长,说明小车受到的阻力越小,速度减小越_______(选填“快”或“慢”)。推理:如果小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将做__________。
(2)牛顿第一定律告诉我们物体的运动__________(选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
17. “做中学”是一种重要的学习方法,小滨利用质量可忽略不计的塑料瓶开展实践体验活动。
(1)装满水的塑料瓶放在水平桌面上,如图甲所示,瓶子对桌面的压力的大小等于瓶子所受的__________力的大小,而瓶子对桌面的压力和桌面对瓶子的支持力是一对__________力。小滨发现塑料瓶对桌面的压力作用效果不明显,于是他拿来了容易发生形变的海绵继续体验;
(2)将装满水的塑料瓶先后正放、倒放在相同的海绵上,如图乙、丙所示,塑料瓶对海绵的压力F乙_______(选填“>”“<”或“=”)F丙。同时观察到海绵的形变情况不同,说明压力的作用效果与__________有关;
(3)在塑料瓶侧壁上下不同位置钻两个小孔,观察到水从小孔喷出的现象如图丁所示,如果拧紧瓶盖,会看到瓶子停止出水,这是因为__________的存在。
18. 用如图所示装置测量盐水的密度,已知容器中间用隔板分成两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,在容器左侧注入盐水,右侧注入水。
(1)当注入的盐水和水的深度相同时,水产生的压强__________(选填“大于”“小于”或“等于”)盐水产生的压强,橡皮膜向_______(选填“左”或“右”)凸,说明液体压强与__________有关;
(2)继续向右侧注入水,使橡皮膜的形状不变时,橡皮膜左右两侧受到的压强__________,说明液体压强与__________有关;
(3)橡皮膜的形状不变时,用刻度尺分别测出此时橡皮膜左右两侧的盐水和水的深度h盐水和h水测到盐水的密度为 ________(已知,用测得量符号表示)。
19. 小强利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定相同角度θ的同一高度位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L 都相同,θ1<θ2, 球A、B的质量分别为mA、mB(mA <mB)。
(1)本实验中通过比较__________反映小球撞击木块C时的动能大小,这种研究方法叫__________(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)如图甲、乙所示,同时释放A、B时,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的__________无关(选填“高度”或“质量”)。同时观察到 B球能将木块C撞得更远,由此可得出结论:小球的动能大小与__________(选填“速度”“高度”或“质量”)有关;
(3)增大小球B 与竖直方向的角度如图丙,此时到达竖直位置时的速度__________(填“大于”,“小于”或“等于”)图乙中小球B到达竖直位置时的速度。图乙、丙所示,图丙中木块C滑行得更远些,可得出结论:小球的动能大小与__________(选填“速度”或“质量”)有关;
(4)若水平面绝对光滑且足够长,木块C 被撞击后,它将做__________(选填“减速”“匀速”或“加速”)直线运动;
(5)有同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示,利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放,撞击同一木块。该实验方案是否可行?答:__________(选填“可行”或“不可行”)。
五、计算题(第20小题7分,第21小题6分,共13分)
20. 春节期间,小红一家在码头乘坐“翠浪二号”游览赣江风光。如图所示,“翠浪二号”与乘客的总质量约为kg, 吃水深度约为1m。(江水的密度取, g=10N/kg)
(1)“翠浪二号”试航中60s内航行了420m,这段时间的平均速度为多少?
(2)“翠浪二号”漂浮在江面上所受浮力约为多少?
(3)“翠浪二号”船底受到江水的压强为多少?
21. 随着生活水平的提高,扫地机器人的发展前景较为广阔。某品牌扫地机器人重力为60N,工作时,在20s内沿水平地面匀速直线清扫的距离为12m,在此运动过程中牵引力为500N, 求:
(1)扫地机器人的牵引力所做的功;
(2)扫地机器人此次清扫时的功率。
六、综合能力题:
22. 阅读材料,回答问题。
材料一 2023年10月,随着“大朗站—湿地公园站”区间右线盾构机“奋进二号”顺利到达出洞,这条贯穿东莞市水乡片区、中心城区、中部片区、松山湖高新产业区、东南临深片区的东莞地铁1号线如期完成了全线洞通节点目标。接下来将全面转入轨道铺设、接触网安装、通信信号系统施工等工程。根据东莞市轨道交通局的最新消息,东莞地铁1号线一期将争取在2025年开通试运营。
材料二 盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。盾构的施工法是掘进机在激光导向下掘进的同时构建隧道之“盾”(指支撑性管片),集开挖、支护、出渣于一体,可以实现隧道的一次成型。在推进液压缸的推动下,刀盘向前切割泥巴,收入土仓,再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统。
(1)地铁的车头一般设计为流线型,目的是__________(选填“增大”或“减小”)阻力;
(2)当列车在平直轨道匀速运行时,列车受到的牵引力和阻力是一对__________(选填“平衡力”或“非平衡力”);
(3)地铁的轨道一般不采用碎石铺设,这是因为当列车高速运行时,列车底部和轨道之间的空气流速增大,导致气压__________(选填“增大”或“减小”),从而使碎石飞溅起来,可能引发事故;
(4)如图所示,若盾构机传送带水平匀速运送重为5000 N的石料时,石料受到的支持力为__________N,摩擦力为__________N。
23. 2019年5月17日23时48分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射一颗北斗导航卫星。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时,离地球最近的点叫近地点最远的一点叫远地点,卫星在大气层外运行,不受空气阻力。
(1)如图甲,火箭发射时,高温高压燃气从尾部喷出,火箭获得上升的推力,该推力的施力物体是_______。此时卫星相对长征三号丙运载火箭是_______(选填“运动”或“静止”)的。若此时火箭所受的外力全部消失,火箭将处于______状态(选填“静止”或“匀速直线运动”);
(2)图乙为监控系统先后间隔2s拍摄到的火箭点火后竖直向上做直线运动时所在位置的照片,已知火箭的总长度为52m,在照片上已按一定比例标示出刻度,在这2s内火箭的平均速度为_______m/s。
(3)当发射到预定轨道后,卫星脱离火箭,由于具有_______,能够继续飞行。
(4)如图丙,卫星沿椭圆形轨道运行时,卫星受_______(选填“平衡力”或“非平衡力”)。
24. 据中国科学院深海科学与工程研究所消息,完成首次环大洋洲载人深潜科考任务后,“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水器于2024年3月11日返抵海南三亚。本次科考任务中,“奋斗者”号总共完成了63次有效下潜作业,载人数量为29人;刷新了我国载人深潜的新纪录。
“奋斗者”号的载人舱设计为球形如图甲所示,载人舱球壳使用了 Ti62A钛合金和新型固体浮力材料建造,都是为了抵抗深海中海水巨大的压强。固体浮力材料的研制突破了我国浮力材料研究的关键技术。“奋斗者”号某次执行任务时,潜水器的总质量约为25t(其中它的外部挂有2t的压载铁),当它从水面上开始下潜,到深度为10000m时,“奋斗者”号通过适时抛掉部分压载铁实现悬停,当在10000m完成工作后,潜航员需要再抛掉全部的压载铁,才能实现上浮。目前,中国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。“奋斗者”号为我国探索海洋科学奥秘,保护和合理利用海洋资源提供了强大支撑。(海水密度取 ρ海水=1×103 kg/m3,g=10N/kg)
请根据上述材料回答下列问题:
(1)当“奋斗者”号载人潜水器观察窗下潜到10000m时,观察窗受到海水的压强为__________Pa。
(2)某次执行任务中,“奋斗者”号载人潜水器从水面上方到潜入水下10000m的过程中,受到浮力的变化情况是___________。 (不考虑海水密度变化)
(3)潜水器和压载铁的简化图如图乙所示,2t的压载铁的体积约为0.25m3,压载铁在海水中受到的浮力为____________N,抛掉压载铁后,潜水器向下的力减少___________N。
(4)“奋斗者”号开始上浮(加速上升)时,它受到的浮力要至少要大于____________N。
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