内容正文:
2024-2025学年度八年级第二学期物理期末调研试卷
(总分:100分 考试时间:100分钟)
一、选择题(共12小题,每小题2分,共24分)
1. 钛合金因其高强度、低密度、良好的耐热性和耐腐蚀性,被广泛用于飞机结构件、航空发动机部件等。钛合金材料轻便的特点主要是指( )
A. 质量小 B. 密度小 C. 体积小 D. 熔点低
2. 下列数据,最接近实际的是( )
A. 一本初二物理课本的重力接近2N
B. 1个标准大气压能托起76mm的水银柱
C. 一枚硬币的质量约为6mg
D. 大豆油的密度约为1.2×103kg/m3
3. 下列现象中不能用分子运动的观点解释的是( )。
A. 长期堆放煤的墙角变黑 B. 酒香不怕巷子深
C. 沙尘暴起,尘土满天 D. 衣橱里的樟脑丸会逐渐变小
4. 小超有一个困惑:人可以搬起比自己重的物体,却不能把自己抱起来。学过物理知识后,她知道这是因为( )
A. 用的力太小 B. 力的作用点选择不当
C. 单独一个物体无法产生力的作用 D. 力只能改变物体的形状
5. 随着2025年江苏城市足球联赛火热进行,吸引大批球迷到场观赛。在赛场上,下面哪一个说法是正确的( )
A. 守门员戴上手套是为了减小摩擦
B. 球的运动方向改变因为受到力的作用
C. 足球在空中弧线运动受平衡力
D. 足球一离开地面就不受到重力作用
6. 我国的高铁快捷平稳、安全舒适。如图所示,一枚硬币稳稳地站立在高速行驶的高铁列车的水平窗台上,以下与该现象有关的说法中,正确的是( )
A 硬币此时没有惯性
B. 若硬币倒下,说明硬币受到惯性力
C. 与硬币的重力平衡的力是窗台受到的压力
D. 硬币对窗台的压力和窗台对硬币的支持力是一对相互作用力
7. 如图所示的四种飞行器,在飞行时利用流体压强与流速关系获升力的是( )
A. 热气球
B. 飞艇
C. 飞机
D. 火箭
8. 如图所示的实例中,为了增大压强的是( )
A. 拖拉机装有宽大履带 B. 破窗锤锤头为锥状
C. 工字钉钉帽较宽大 D. 镜架鼻托较宽
9. 甲、乙两种物质的质量与体积关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲的密度是30g/cm3 B. 物体的质量越大,密度越大
C. 物体的体积越大,密度越小 D. 甲、乙物质的密度之比是3:1
10. 细心的同学会发现商场里安装的供顾客上下楼的电动扶梯主要有两种。当顾客站在如图甲所示的斜坡式扶梯上匀速上行时受到的摩擦力为f1;当顾客站在如图乙所示的台阶式扶梯上匀速上行时受到的摩擦力为f2。下列说法正确的是( )
A. f1=0,f2≠0 B. f1≠0,f2=0
C. f1=0,f2=0 D. f1≠0,f2≠0
11. 如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小球,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点,不考虑空气阻力,正确的是( )
A. 小球从A点下落到B点的过程中,受到重力和弹力的作用
B. 小球所受弹力是小球形变产生的
C. 小球在B、C点之间的某一位置速度达最大值
D. 小球在C点时受到平衡力作用
12. 如图所示,将甲和乙放入水中后,甲沉底、乙漂浮,若甲的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,乙的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断中正确的是( )
(1)若F1>F2,则m1可能小于m2
(2)若F1=F2,则V1一定小于V2
(3)若V1<V2,则F1可能大于F2
(4)若V1=V2,则m1可能等于m2
A. (1)(3) B. (1)(4) C. (2)(3) D. (2)(4)
二、填空题(共9小题,每空1分,共28分)
13. 篆刻是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。与篆刻前相比,篆刻后方章的质量_________,密度_________(均选填“变大”、“变小”或“不变”),篆刻用的刻刀应具有_________大的物理属性。
14. 滴入水杯中红墨水在水中慢慢散开,说明分子处在_________运动中;两块表面光滑的铅块相互压紧后,发现它们粘在一起,说明分子之间有_________;_________根据粒子散射实验的结果提出了类似行星绕日的原子核式结构模型,其中绕核运动的_________就相当于行星。
15. 2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射取得成功。点火升空时,火箭向下喷出气体,从而获得向上的力,说明物体间力的作用是_________,还可以说明力能改变物体的_________;航天员在太空中需要进行体能锻炼,下述活动可采用的是_________。(A.举哑铃B.引体向上C.用弹簧拉力器健身)
16. 某实验小组利用矿泉水瓶做如下实验:
(1)如图甲,拧瓶盖时发现瓶盖侧面有一条条竖纹,竖纹的作用主要是_________。
(2)在空矿泉水瓶中装入少量热水并迅速倒出,再马上盖上瓶盖看到瓶子变瘪了,如图乙所示,验证的是_________的存在。
(3)用一个矿泉水瓶和两根吸管可以制成“口吹喷雾器”,如图丙所示,它的原理是流体的流速越大,压强越_________。
(4)如图丁,利用矿泉水瓶和玻璃小瓶可以做成“浮沉子”,当用力挤压矿泉水瓶时,玻璃小瓶会_________。(选填“上浮”或“下沉”)
17. 如图是小华同学“探究二力平衡条件”时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向_________,通过调整钩码来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片扭转一个角度,松手后小卡片_________(选填“能”或“不能”)平衡,说明了相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上。
(3)当卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开并观察随之发生的现象,设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须作用在_________,物体才能平衡。
18. 一个空玻璃瓶的质量为90g,装满水后测得总质量为590g,则瓶子的容积为_________cm3,重新将瓶子装满牛奶,测得总质量为600g,则牛奶的密度为_________g/cm3。()
19. 如图所示,小车运动方向水平向左,在车厢顶上吊一小球,此时小球悬线与竖直方向夹角α,物体m相对车厢静止,则汽车在做_________(填“加速”“匀速”或“减速”)运动,在此过程中,小球处于_________(选填“平衡”或“非平衡”)状态,则此时物体受到摩擦力的方向为_________。
20. 物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计,分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时液面相平如图所示,甲液体密度_______乙液体密度,密度计在液体中受到浮力F甲_______F乙,液体对杯底的压强p甲_______p乙。(均选填“<”“=”或“>”)
21. 秋秋用水平压力F将一重5N的长方体木块压在竖直木板上,如图甲所示,压力F和木块速度随时间变化的图像分别为图乙和丙。则第8s时,木块受到的摩擦力为__________N,木板受到的压力为__________N;若将这个木块压在竖直黑板上,秋秋需要用6N的力才能让木块刚好匀速下滑,则表面更光滑的是__________(选填“木板”“黑板”或“无法判断”)。
三、解答题(共8小题,第20、21、22题每小问2分,其余每空1分,共48分)
22. 按要求完成下列作图。
(1)如图甲,请画出足球在空中所受力的示意图(不计空气阻力);
(2)如图乙,手按压水平桌面并向左滑动,请以A点为作用点,画出桌面对手摩擦力f的示意图;
(3)如图丙为正在水中上浮的乒乓球,作出乒乓球所受力的示意图。
23. 如图是一头质量为6.3×103kg的大象表演时的画面,它每只脚掌的着地面积为600cm2。求:(g取10N/kg)
(1)大象的重力;
(2)它缓慢抬起一只脚情况下对水平地面的压强。
24. 如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力 F=0.8N 的作用下完全浸没在水中(ρ水=1.0×103kg/m3,绳子重力不计)。求:
(1)木块此时受到浮力;
(2)木块的密度;
(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积。
25. 学习密度知识后的小红打算测量妈妈从市场买回的一桶色拉油的密度。
(1)测量步骤如下:
A.将托盘天平放于水平桌面上,移动游码至标尺零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应该将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使横梁水平平衡;
B.用天平称出空烧杯的质量为10g;
C.往烧杯中倒入适量的色拉油,将装色拉油的烧杯放在左盘,在右盘加减砝码使天平平衡,天平平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则烧杯和色拉油的总质量为______g;
D.将烧杯中的色拉油全部倒入量筒中,如图丙所示,量筒内色拉油的体积是______cm3;
(2)该色拉油的密度为______g/cm3;
(3)分析小红同学的实验过程,你认为测量结果______(选填“偏大”或“偏小”),小红通过反思后想到:只要将上面的实验步骤稍加调整就会大大减少上述实验的误差,她调整后的实验步骤是______(只填写实验步骤前的代号即可)。
26. 小明在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,进行了如下探究:依次让小车分别从三个斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离(如图甲)。
(1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的________;
(2)实验中通过改变________来改变小车受到的阻力大小;
(3)根据实验现象可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越________(填“快”或“慢”),运动的距离越远,进一步推理:如果运动的物体不受阻力时,它将在水平面上做________,说明物体的运动________(选填“需要”或“不需要”)力来维持;
(4)拓展:如图乙所示,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球会沿________(填“a”、“b”、“c”或“d”)路线继续运动。
27. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想2:浮力的大小可能与物体的形状有关。
猜想3:浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,在饮料罐未完全浸入水中时,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想_________;(选填序号)
(2)由图可知,物块浸没在水中时受到的浮力是_________N;
(3)分析图b、c、d实验可得出:物体受到的浮力大小与_________有关;
(4)分析图_________实验,说明浮力大小跟液体的密度有关;
(5)小丽同学通过分析图b、c实验,发现浮力的大小还与物体在液体中的深度有关,于是她得出结论:在其他条件相同时,物体在液体中的深度越深,浮力越大。你认为她的结论是_________(选填“正确”或“错误”)的,理由是:_________;
(6)若先完成步骤e,再完成步骤a,则测得的浮力将_________(选填“偏大”或“偏小”)。
28. 小明利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点,实验前,他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上,如图甲所示。
(1)实验中液体内部压强的大小是通过液面的_______反映出来的;
(2)使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,若U形管中的液体能灵活升降,说明装置____(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)比较乙、丙两实验可知,液体内部的压强与____有关;
(4)如果保持乙实验中探头浸在液体中的深度不变,然后将橡皮膜朝向不同方向,U形管两侧液面____(选填“会”或“不会”)出现高度差的变化。说明在同种液体中,同一深度不同方向压强____(选填“相同”或“不同”);
(5)小明保持图丙中探头位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丁所示,比较丙、丁两次实验,小明得出:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。他的结论____(选填“可靠”或“不可靠”)。原因是____。
29. 某课外兴趣小组用容积为20mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺,设计了一个估测大气压强的实验,主要步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔,这样做的目的是__________;
(2)如图甲,用细绳拴住注射器活塞颈部,绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当活塞在筒中__________时,记下弹簧测力计示数为30N,根据__________可知,大气对活塞的压力为30N;
(3)如图乙,测出注射器全部刻度的长度为8.00cm,最后计算出大气压p=__________Pa;
(4)小明分析实验误差后,对实验进行了如下改进:他首先读出注射器最大容积V,量出筒壁全部刻度的长度L;然后按照图丙、图丁所示,慢慢拉注射器(图丙没有盖上橡皮帽、图丁在排尽空气后盖上了橡皮帽),活塞在筒内刚好滑动时,弹簧测力计的示数分别是F1和F2,则他所测出的较准确的大气压值p=__________(用已知量和测量量的符号表示)。他这样做的目的是消除__________所导致的误差。
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2024-2025学年度八年级第二学期物理期末调研试卷
(总分:100分 考试时间:100分钟)
一、选择题(共12小题,每小题2分,共24分)
1. 钛合金因其高强度、低密度、良好的耐热性和耐腐蚀性,被广泛用于飞机结构件、航空发动机部件等。钛合金材料轻便的特点主要是指( )
A. 质量小 B. 密度小 C. 体积小 D. 熔点低
【答案】B
【解析】
【详解】钛合金材料轻便主要是指相同体积的钛合金材料与其它材料相比质量较小,所以钛合金材料轻便的特点主要是指其密度小。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2. 下列数据,最接近实际的是( )
A. 一本初二物理课本的重力接近2N
B. 1个标准大气压能托起76mm的水银柱
C. 一枚硬币的质量约为6mg
D. 大豆油的密度约为1.2×103kg/m3
【答案】A
【解析】
【详解】A.一本初二物理书质量在200g=0.2kg左右,受到的重力约,故A符合题意;
B.1个标准大气压能托起760mm的水银柱,不是76mm,故B不符合题意;
C.一块橡皮的质量在10g左右,一枚一元硬币的质量略小于此数值,在6g左右,故C不符合题意;
D.水的密度为1.0×103kg/m3,大豆油的密度小于水的密度,大豆油的密度约为0.9×103kg/m3,不是1.2×103kg/m3,故D不符合题意。
故选A。
3. 下列现象中不能用分子运动的观点解释的是( )。
A. 长期堆放煤墙角变黑 B. 酒香不怕巷子深
C. 沙尘暴起,尘土满天 D. 衣橱里的樟脑丸会逐渐变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.长期堆放煤的墙角变黑,是因为煤分子扩散到墙中,说明分子在不停地做无规则运动,故A不符合题意;
B.酒香不怕巷子深,是酒精分子扩散到空气中引起的嗅觉,说明分子在不停地做无规则运动,故B不符合题意;
C.沙尘暴起,尘土满天,尘土是看得见的宏观颗粒,被风力带动运动,属于机械运动,而非分子层面的无规则运动,故C符合题意;
D.樟脑丸逐渐变小,是樟脑丸升华成气体,是分子直接脱离固体进入空气的扩散现象,故D不符合题意。
故选C。
4. 小超有一个困惑:人可以搬起比自己重的物体,却不能把自己抱起来。学过物理知识后,她知道这是因为( )
A. 用的力太小 B. 力的作用点选择不当
C. 单独一个物体无法产生力的作用 D. 力只能改变物体的形状
【答案】C
【解析】
【详解】人可以搬起比自己重的物体,却不能把自己抱起来。因为单独一个物体无法产生力的作用,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5. 随着2025年江苏城市足球联赛火热进行,吸引大批球迷到场观赛。在赛场上,下面哪一个说法是正确的( )
A. 守门员戴上手套是为了减小摩擦
B. 球的运动方向改变因为受到力的作用
C. 足球在空中弧线运动受平衡力
D. 足球一离开地面就不受到重力作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.守门员戴上手套,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,从而更好地抓住球,不是减小摩擦,故A错误;
B.力可以改变物体的运动状态,球的运动方向改变,是因为受到力的作用,故B正确;
C.足球在空中做弧线运动,运动状态不断改变,所以受到的不是平衡力,故C错误;
D.地球附近的物体都受到重力作用,足球离开地面后仍然受到重力作用,故D错误。
故选B。
6. 我国的高铁快捷平稳、安全舒适。如图所示,一枚硬币稳稳地站立在高速行驶的高铁列车的水平窗台上,以下与该现象有关的说法中,正确的是( )
A. 硬币此时没有惯性
B. 若硬币倒下,说明硬币受到惯性力
C. 与硬币的重力平衡的力是窗台受到的压力
D. 硬币对窗台的压力和窗台对硬币的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性是物体的一种属性,大小只与质量有关,硬币此时具有惯性,故A错误;
B.若硬币倒下,说明列车的运动状态突然发生了改变,惯性不是力,不能用受到来描述,故B错误;
C.窗台受到的压力的受力物体是窗台;与硬币的重力平衡的力是窗台对硬币的支持力,故C错误;
D.硬币对窗台的压力和窗台对硬币的支持力,这两个力的施力物体和受力物体互为彼此,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
7. 如图所示的四种飞行器,在飞行时利用流体压强与流速关系获升力的是( )
A. 热气球
B. 飞艇
C. 飞机
D. 火箭
【答案】C
【解析】
【详解】A.热气球是利用热空气的密度小于冷空气的密度,热气球上升时,热气球受到的浮力大于重力,故A不符合题意;
B.飞艇内部装有氢气或氦气,密度小于空气的密度,飞艇受到的浮力大于重力而上升的,故B不符合题意;
C.飞机飞行时,飞机的机翼上方突起,机翼上方空气流速大于下方空气流速,根据流体流速越大压强越小,机翼上方空气压强小于下方压强,飞机受到向上的升力作用,故C符合题意;
D.火箭喷出燃气,火箭给燃气一个向下的力,物体间力的作用是相互的,燃气给火箭一个向上的力,推动火箭上升,故D不符合题意。
故选C。
8. 如图所示的实例中,为了增大压强的是( )
A. 拖拉机装有宽大履带 B. 破窗锤锤头为锥状
C. 工字钉钉帽较宽大 D. 镜架鼻托较宽
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.拖拉机装有宽大履带、工字钉钉帽较宽大、镜架鼻托较宽,都是通过增大受力面积,减小压强,故ACD不符合题意;
B.破窗锤锤头为锥状,是通过减小受力面积,增大压强,故B符合题意。
故选B。
9. 甲、乙两种物质的质量与体积关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲的密度是30g/cm3 B. 物体的质量越大,密度越大
C. 物体的体积越大,密度越小 D. 甲、乙物质的密度之比是3:1
【答案】D
【解析】
【详解】A.由可知,甲的密度为,故A错误;
BC.密度是物质自身的一种属性,与质量和体积无关,故BC错误;
D.由可知,甲的密度为,甲、乙物质的密度之比为,故D正确。
故选D。
10. 细心的同学会发现商场里安装的供顾客上下楼的电动扶梯主要有两种。当顾客站在如图甲所示的斜坡式扶梯上匀速上行时受到的摩擦力为f1;当顾客站在如图乙所示的台阶式扶梯上匀速上行时受到的摩擦力为f2。下列说法正确的是( )
A. f1=0,f2≠0 B. f1≠0,f2=0
C. f1=0,f2=0 D. f1≠0,f2≠0
【答案】B
【解析】
【详解】 当顾客站在如图甲所示类似斜坡的电梯上匀速上升时,电梯表面是倾斜的,人站在上面,有向下滑的趋势,因此受到沿斜坡向上的摩擦力的作用,即f1≠0。当顾客站在如图乙所示的台阶式扶梯上匀速上行时,鞋底和电梯台阶面之间既没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力,即f2=0。故ACD错误,B正确。
故选B。
11. 如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小球,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点,不考虑空气阻力,正确的是( )
A. 小球从A点下落到B点的过程中,受到重力和弹力的作用
B. 小球所受弹力是小球形变产生的
C. 小球在B、C点之间的某一位置速度达最大值
D. 小球在C点时受到平衡力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A. 小球从 A 点下落到 B 点的过程中,橡皮筋处于松弛状态,没有发生弹性形变,没有弹力产生,因为不考虑空气阻力,此时小球只受到重力作用,而不受弹力作用,故A 错误;
B. 小球所受弹力是橡皮筋发生弹性形变产生的,而不是小球形变产生的,故B 错误;
C. 小球从 B 点开始受到向上的弹力,开始时重力大于弹力,小球仍加速下落;随着橡皮筋伸长,弹力增大,当弹力等于重力时,小球的速度达到最大,这个位置在 B、C 点之间,故C 正确;
D. 小球在 C 点时,橡皮筋伸长到最长,弹力大于重力,小球受到的不是平衡力,故D 错误。
故选C。
12. 如图所示,将甲和乙放入水中后,甲沉底、乙漂浮,若甲的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,乙的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断中正确的是( )
(1)若F1>F2,则m1可能小于m2
(2)若F1=F2,则V1一定小于V2
(3)若V1<V2,则F1可能大于F2
(4)若V1=V2,则m1可能等于m2
A. (1)(3) B. (1)(4) C. (2)(3) D. (2)(4)
【答案】C
【解析】
【详解】(1)甲沉底、乙漂浮,甲受到的浮力小于重力,乙受到的浮力等于重力,若F1>F2,则G1>G2,根据G=mg可知m1一定大于m2,故(1)错误;
(2)若F1=F2,根据F浮=ρ水gV排可知甲、乙排开水的体积相同;因甲沉底、乙漂浮,则甲排开水的体积等于自身体积,乙排开水的体积小于自身体积,所以V1一定小于V2,故(2)正确;
(3)若物体的体积V1<V2,因甲沉底、乙漂浮,则甲排开水的体积等于自身体积,乙排开水的体积小于自身体积,不能判断出甲、乙排开水的体积的关系,根据F浮=ρ水gV排可知F1可能大于、也可能小于、也可能等于F2,故(3)正确;
(4)若物体的体积V1=V2,因甲沉底、乙漂浮,则甲排开水的体积大于乙排开水的体积,根据F浮=ρ水gV排可知F1大于F2,根据F浮=G物可知G1>G2,根据G=mg可知m1一定大于m2,故(4)错误;
综上可知,只有(2)、(3)正确,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
二、填空题(共9小题,每空1分,共28分)
13. 篆刻是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。与篆刻前相比,篆刻后方章的质量_________,密度_________(均选填“变大”、“变小”或“不变”),篆刻用的刻刀应具有_________大的物理属性。
【答案】 ①. 变小 ②. 不变 ③. 硬度
【解析】
【详解】[1]质量是表示物体所含物质多少的物理量,物体所含物质多,质量就大,所含物质少,质量就小;篆刻后方章与篆刻前相比,所含物质减少,所以质量变小。
[2]密度是物质本身的一种属性,密度与物质的种类有关,与物质的状态有关;与篆刻前相比,方章的物质种类不变,物质的状态不变,所以方章的密度不变。
[3]材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。篆刻刀应具有硬度大的物理属性,这样能在物体上留下划痕。
14. 滴入水杯中的红墨水在水中慢慢散开,说明分子处在_________运动中;两块表面光滑的铅块相互压紧后,发现它们粘在一起,说明分子之间有_________;_________根据粒子散射实验的结果提出了类似行星绕日的原子核式结构模型,其中绕核运动的_________就相当于行星。
【答案】 ①. 永不停息的无规则 ②. 引力 ③. 卢瑟福 ④. 电子
【解析】
【详解】[1]滴入水杯中的红墨水在水中慢慢散开,红墨水分子自发地做无规则运动而散开,说明分子处在永不停息的无规则运动中。
[2]两块表面光滑的铅块相互压紧后,发现它们粘在一起,分子之间相互吸引,说明分子之间有引力。
[3][4]卢瑟福的粒子散射实验提出了类似行星绕日的原子核式结构模型,其中绕核运动的电子相当于行星,原子核相当于太阳。
15. 2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射取得成功。点火升空时,火箭向下喷出气体,从而获得向上的力,说明物体间力的作用是_________,还可以说明力能改变物体的_________;航天员在太空中需要进行体能锻炼,下述活动可采用的是_________。(A.举哑铃B.引体向上C.用弹簧拉力器健身)
【答案】 ①. 相互的 ②. 运动状态 ③. C
【解析】
【详解】[1]点火升空时,火箭向下喷出气体,给气体向下的力,从而获得向上的力,说明物体间力的作用是相互的。
[2]点火升空时,火箭在力的作用下加速上升,还可以说明力能改变物体的运动状态。
[3]AB.在太空中,哑铃与人体处于失重状态,重力几乎为零,则举哑铃、引体向上起不到锻炼的作用,故AB不符合题意;
C.弹簧在太空中发生形变,需要力的作用,因此在太空中能用弹簧拉力器健身,故C符合题意。
故选C。
16. 某实验小组利用矿泉水瓶做如下实验:
(1)如图甲,拧瓶盖时发现瓶盖侧面有一条条竖纹,竖纹的作用主要是_________。
(2)在空矿泉水瓶中装入少量热水并迅速倒出,再马上盖上瓶盖看到瓶子变瘪了,如图乙所示,验证的是_________的存在。
(3)用一个矿泉水瓶和两根吸管可以制成“口吹喷雾器”,如图丙所示,它的原理是流体的流速越大,压强越_________。
(4)如图丁,利用矿泉水瓶和玻璃小瓶可以做成“浮沉子”,当用力挤压矿泉水瓶时,玻璃小瓶会_________。(选填“上浮”或“下沉”)
【答案】(1)增大摩擦
(2)大气压 (3)小
(4)下沉
【解析】
【小问1详解】
拧瓶盖时,发现瓶盖侧面有一条条竖纹,通过增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦力,使瓶盖更容易拧开。
【小问2详解】
在空矿泉水瓶中装入少量热水并迅速倒出,再马上盖上瓶盖,过一会儿瓶内水蒸气液化,瓶内气体压强变小,瓶子在外界大气压作用下慢慢向内凹陷,看到瓶子变瘪了,此实验验证了大气压强的存在。
【小问3详解】
从上面吸管吹气,则下方吸管的上端口的空气流速变大,吸管中的水面上升,说明吸管上下两端产生压强差,由于大气压不变,所以吸管的上端口的气压变小,故它的原理是流体的流速越大,压强越小。
【小问4详解】
挤压矿泉水瓶,瓶内空气被压缩,气压增大,将压强传递给水,水被压入小瓶中,小瓶的重力增大;小瓶排开水的体积不变,由阿基米德原理可知,小瓶受到的浮力不变,则浮力小于重力,所以小瓶会下沉。
17. 如图是小华同学“探究二力平衡条件”时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向_________,通过调整钩码来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片扭转一个角度,松手后小卡片_________(选填“能”或“不能”)平衡,说明了相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上。
(3)当卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开并观察随之发生的现象,设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须作用在_________,物体才能平衡。
【答案】(1)相反 (2)不能 (3)同一物体上
【解析】
【小问1详解】
小卡片两端通过滑轮挂上钩码,钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个相反方向的拉力,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反。
【小问2详解】
将小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力不在一条直线上,松手后小卡片就会转动,不能平衡,说明不在同一直线上的两个力不能平衡。
【小问3详解】
将小卡片从中间剪开,使两端的拉力作用在两个小卡片上,松手后两个小卡片分别向两端移动,不能平衡,说明两个力必须作用在同一物体上,物体才能平衡。
18. 一个空玻璃瓶的质量为90g,装满水后测得总质量为590g,则瓶子的容积为_________cm3,重新将瓶子装满牛奶,测得总质量为600g,则牛奶的密度为_________g/cm3。()
【答案】 ①. 500 ②. 1.02
【解析】
【详解】[1]瓶内装满水时,水质量为
由于水装满瓶子,则瓶子的容积为
[2]瓶内装满牛奶时,牛奶的质量为
由于牛奶装满瓶子,则牛奶的体积
牛奶的密度为
19. 如图所示,小车运动方向水平向左,在车厢顶上吊一小球,此时小球悬线与竖直方向夹角α,物体m相对车厢静止,则汽车在做_________(填“加速”“匀速”或“减速”)运动,在此过程中,小球处于_________(选填“平衡”或“非平衡”)状态,则此时物体受到摩擦力的方向为_________。
【答案】 ①. 减速 ②. 非平衡 ③. 水平向右
【解析】
【详解】[1]若小车向左做匀速直线运动,小球悬线是竖直的。现在小球悬线向左且与竖直方向有一定的夹角。小车速度发生变化时,但小球由于惯性继续保持原来的速度向前前进,且小车的悬线向车前进方向倾斜,由此判定,小车处于减速状态。
[2]小球受到竖直向下的重力、斜向右上的拉力作用,这两个力不在同一直线上,不是平衡力,故小球处于非平衡状态。
[3]物体与小车原来共同向左做匀速直线运动,小车减速后,物体由于惯性要继续保持原来的速度向左运动,相对小车来说,物体向左运动,故小车对其摩擦力方向是水平向右的。
20. 物理兴趣小组的同学制作了一个简易密度计,分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止时液面相平如图所示,甲液体密度_______乙液体密度,密度计在液体中受到浮力F甲_______F乙,液体对杯底的压强p甲_______p乙。(均选填“<”“=”或“>”)
【答案】 ①. < ②. = ③. <
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,密度计在两个烧杯中都处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件可知,密度计受到的浮力大小等于密度计的重力;因在两个烧杯中使用的是同一个密度计,重力相等,则密度计在两液体中受到浮力大小相等,即F甲=F乙;密度计在甲烧杯中排开液体的体积大于在乙烧杯中排开液体的体积,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,即ρ甲<ρ乙。
[3]静止时液面相平,则甲、乙液体的深度相等;因ρ甲<ρ乙,由液体压强公式p=ρgh可知,乙液体对杯底的压强大于甲液体对杯底的压强,即p甲<p乙。
21. 秋秋用水平压力F将一重5N的长方体木块压在竖直木板上,如图甲所示,压力F和木块速度随时间变化的图像分别为图乙和丙。则第8s时,木块受到的摩擦力为__________N,木板受到的压力为__________N;若将这个木块压在竖直黑板上,秋秋需要用6N的力才能让木块刚好匀速下滑,则表面更光滑的是__________(选填“木板”“黑板”或“无法判断”)。
【答案】 ①. 5 ②. 4 ③. 黑板
【解析】
【详解】[1]由图丙知,第6~9s,木块的速度保持不变,做匀速直线运动,竖直方向上所受的向下的重力和向上的滑动摩擦力是一对平衡力,所以第8s,木块受到的摩擦力f=G=5N。
[2]由图乙知,此时压力的大小为4N。
[3]将这个木块压在竖直的黑板上,需要用6N的压力才能让木块刚好匀速下滑,则此时的滑动摩擦力等于重力,所受滑动摩擦力与压在木板上时相同,但压力更大,说明接触面更光滑,所以表面更光滑的是黑板。
三、解答题(共8小题,第20、21、22题每小问2分,其余每空1分,共48分)
22. 按要求完成下列作图。
(1)如图甲,请画出足球在空中所受力的示意图(不计空气阻力);
(2)如图乙,手按压水平桌面并向左滑动,请以A点为作用点,画出桌面对手摩擦力f的示意图;
(3)如图丙为正在水中上浮的乒乓球,作出乒乓球所受力的示意图。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
空中运动的足球不计空气阻力,只受到重力作用,重力的方向总是竖直向下,则足球在空中所受力的示意图,如图所示:
【小问2详解】
手按压水平桌面并向左滑动,滑动摩擦力的方向和物体相对滑动的方向相反,则桌面对手摩擦力方向向右,如图所示:
【小问3详解】
对乒乓球进行受力分析,上浮的乒乓球受到重力和浮力,浮力大于重力,重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,如图所示:
23. 如图是一头质量为6.3×103kg的大象表演时的画面,它每只脚掌的着地面积为600cm2。求:(g取10N/kg)
(1)大象的重力;
(2)它缓慢抬起一只脚的情况下对水平地面的压强。
【答案】(1)6.3×104N
(2)3.5×105Pa
【解析】
【小问1详解】
大象的重力
【小问2详解】
大象抬起一只脚的情况下受力面积为
则对水平地面的压强
24. 如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力 F=0.8N 的作用下完全浸没在水中(ρ水=1.0×103kg/m3,绳子重力不计)。求:
(1)木块此时受到浮力;
(2)木块的密度;
(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积。
【答案】(1)2N;(2)0.6×103kg/m3;(3)120cm3
【解析】
【详解】解:(1)木块完全浸没在水中,那么木块排开水的体积为
根据阿基米德原理可得,木块此时受到浮力为
(2)对木块受力分析可知,此时木块受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力以及拉力的作用,因此木块的重力为
因此木块的密度为
(3)因为ρ木<ρ水,根据物体的浮沉条件可得,剪断绳子后木块漂浮,则此时木块受到的浮力为
排开水的体积为
答:(1)木块此时受到浮力为2N;
(2)木块的密度为0.6×103kg/m3;
(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积为120cm3。
25. 学习密度知识后的小红打算测量妈妈从市场买回的一桶色拉油的密度。
(1)测量步骤如下:
A.将托盘天平放于水平桌面上,移动游码至标尺零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应该将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使横梁水平平衡;
B.用天平称出空烧杯的质量为10g;
C.往烧杯中倒入适量的色拉油,将装色拉油的烧杯放在左盘,在右盘加减砝码使天平平衡,天平平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则烧杯和色拉油的总质量为______g;
D.将烧杯中的色拉油全部倒入量筒中,如图丙所示,量筒内色拉油的体积是______cm3;
(2)该色拉油的密度为______g/cm3;
(3)分析小红同学的实验过程,你认为测量结果______(选填“偏大”或“偏小”),小红通过反思后想到:只要将上面的实验步骤稍加调整就会大大减少上述实验的误差,她调整后的实验步骤是______(只填写实验步骤前的代号即可)。
【答案】 ①. 右 ②. 56 ③. 50 ④. 0.92 ⑤. 偏大 ⑥. ACDB
【解析】
【详解】(1)A.[1]先将托盘天平放在水平桌面上,然后移动游码至标尺左端“0”刻度处,由图甲知,指针偏向分度盘左侧,则应将平衡螺母向右调节,直至横梁水平平衡。
C.[2]由图乙知,天平标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为1g,烧杯和色拉油的总质量为砝码质量与游码对应刻度之和,故总质量
m=50g+5g+1g=56g
D.[3]由图丙知,量筒的分度值为2mL,色拉油的体积为
50mL=50cm3
(2)[4]烧杯中色拉油的质量
m油=m-m杯=56g-10g=46g
该色拉油的密度
(3)[5]将烧杯中的色拉油全部倒入量筒,因烧杯壁上有少量残留的油,导致测得油的体积偏小,根据密度公式可知,测得油的密度偏大。
[6]实验时只要先测量烧杯和色拉油的总质量,再将色拉油全部倒入量筒中,最后测量空烧杯的质量,即可减小测量时的误差,故顺序为ACDB。
26. 小明在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,进行了如下探究:依次让小车分别从三个斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离(如图甲)。
(1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的________;
(2)实验中通过改变________来改变小车受到的阻力大小;
(3)根据实验现象可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越________(填“快”或“慢”),运动的距离越远,进一步推理:如果运动的物体不受阻力时,它将在水平面上做________,说明物体的运动________(选填“需要”或“不需要”)力来维持;
(4)拓展:如图乙所示,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球会沿________(填“a”、“b”、“c”或“d”)路线继续运动
【答案】(1)速度 (2)水平面的粗糙程度
(3) ①. 慢 ②. 匀速直线运动 ③. 不需要
(4)b
【解析】
【小问1详解】
实验中为了使小车到达水平面时具有相同的速度,每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下。
【小问2详解】
实验中通过改变接触面粗糙程度来改变小车受到的阻力大小,根据接触面越光滑,小车受到的阻力越小,通过的距离越长。
【小问3详解】
[1][2][3]木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面上通过的距离最长,速度减小得最慢,根据实验现象可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远;进一步推理:如果运动的物体不受阻力时,小车的速度不会变小,它将在水平面上做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持。
【小问4详解】
如图乙所示,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,根据牛顿第一定律,则小球保持原来的运动状态做匀速直线运动,故小球会沿b路线继续运动。
27. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们提出如下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想2:浮力的大小可能与物体的形状有关。
猜想3:浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)如图1所示,用手把饮料罐按入水中,在饮料罐未完全浸入水中时,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想_________;(选填序号)
(2)由图可知,物块浸没在水中时受到的浮力是_________N;
(3)分析图b、c、d实验可得出:物体受到浮力大小与_________有关;
(4)分析图_________实验,说明浮力大小跟液体的密度有关;
(5)小丽同学通过分析图b、c实验,发现浮力的大小还与物体在液体中的深度有关,于是她得出结论:在其他条件相同时,物体在液体中的深度越深,浮力越大。你认为她的结论是_________(选填“正确”或“错误”)的,理由是:_________;
(6)若先完成步骤e,再完成步骤a,则测得的浮力将_________(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)3 (2)2
(3)排开液体的体积 (4)ade
(5) ①. 错误 ②. 未控制排开水的体积相同
(6)偏大
【解析】
【小问1详解】
如图1所示,用手把饮料罐按入水中,在饮料罐未完全浸入水中时,饮料罐浸入水中越深,饮料罐排开的液体体积就越大,可以支持猜想3:浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
【小问2详解】
如图a、c实验可知,物体的重力大小为4.8N,物体浸没在水中弹簧测力计的拉力大小为2.8N,所以物体浸没在水中受到的浮力大小为
【小问3详解】
分析图b、c、d实验,
随着排开水的体积大小增大物体受到的浮力也越大,当排开水的体积不变时,物体受到的浮力大小也不变,可以得出:物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
【小问4详解】
分析图a、d、e实验,
物体都浸没在液体中,排开液体的体积大小相同,但是液体的密度不同,浮力不同,说明浮力大小和液体的密度有关。
【小问5详解】
[1][2]分析图b、c实验,物体在液体中的深度不同,浮力大小也不相同,但是两实验中排开水的体积大小不同,因此无法判断浮力大小是与深度有关,还是与排开液体的体积有关,应控制排开水的体积相等,再通过改变在液体中的深度,观察浮力大小变化。
【小问6详解】
若先完成步骤e,再完成步骤a,因为物体在盐水浸没时会沾上部分液体,导致重力偏大,根据公式,则测得的浮力也偏大。
28. 小明利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点,实验前,他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上,如图甲所示。
(1)实验中液体内部压强的大小是通过液面的_______反映出来的;
(2)使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,若U形管中液体能灵活升降,说明装置____(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)比较乙、丙两实验可知,液体内部的压强与____有关;
(4)如果保持乙实验中探头浸在液体中的深度不变,然后将橡皮膜朝向不同方向,U形管两侧液面____(选填“会”或“不会”)出现高度差的变化。说明在同种液体中,同一深度不同方向压强____(选填“相同”或“不同”);
(5)小明保持图丙中探头的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丁所示,比较丙、丁两次实验,小明得出:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。他的结论____(选填“可靠”或“不可靠”)。原因是____。
【答案】(1)高度差 (2)不漏气
(3)液体的深度 (4) ①. 不会 ②. 相同
(5) ①. 不可靠 ②. 没有控制探头在水和盐水中的深度相同
【解析】
【小问1详解】
压强计采用了转换法,是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,液面高度差越大,液体的压强越大。
【小问2详解】
实验前,发现U形管两端液面相平,用手轻轻按压几下橡皮膜,若U形管两侧液面不发生变化,则说明该装置气密性差,如果U形管中液体能灵活升降,则说明装置不漏气。
【小问3详解】
比较乙、丙实验知道,液体的密度相同,深度不同,且深度越大,U形管液面的高度差越大,故可以得出液体内部压强与液体的深度有关。
【小问4详解】
[1][2]在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变化,由转换法知道,液体的压强不变,故得出:同种液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强都相等。
【小问5详解】
[1][2]要探究液体内部压强与液体密度的关系,则应保持深度不变;丁图中,保持图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,液体深度增大,即没有控制液体的深度相同,不能探究液体压强跟密度的关系。
29. 某课外兴趣小组用容积为20mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺,设计了一个估测大气压强的实验,主要步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔,这样做的目的是__________;
(2)如图甲,用细绳拴住注射器活塞颈部,绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当活塞在筒中__________时,记下弹簧测力计示数为30N,根据__________可知,大气对活塞的压力为30N;
(3)如图乙,测出注射器全部刻度的长度为8.00cm,最后计算出大气压p=__________Pa;
(4)小明分析实验误差后,对实验进行了如下改进:他首先读出注射器最大容积V,量出筒壁全部刻度的长度L;然后按照图丙、图丁所示,慢慢拉注射器(图丙没有盖上橡皮帽、图丁在排尽空气后盖上了橡皮帽),活塞在筒内刚好滑动时,弹簧测力计的示数分别是F1和F2,则他所测出的较准确的大气压值p=__________(用已知量和测量量的符号表示)。他这样做的目的是消除__________所导致的误差。
【答案】 ①. 排尽空气,防止漏气 ②. 刚开始滑动 ③. 二力平衡 ④. 1.2×105 ⑤. ⑥. 活塞与内筒间的摩擦
【解析】
【详解】(1)[1]实验中为了将注射器内的空气排尽且防止注射器漏气,需要把用一个橡皮帽封住注射器的小孔。
(2)[2][3]运用二力平衡的知识,当活塞在筒中滑动时,弹簧测力计的示数与大气对
活塞的压力大小相等。
(3)[4]根据注射器的容积和长度,可计算活塞的横截面积为
大气压强为
(4)[5]注射器筒内的横截面积
图丙没有盖上橡皮帽,筒内外大气压相等,互相抵消,此时活塞所受的摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等即
图丁在排尽空气后盖上了橡皮帽,此时活塞受到弹簧测力计向左的拉力、大气向右的拉力及筒壁对其向右的摩擦力,其关系式为
所以
则大气压强为
[6]这样可以消除活塞和注射器内壁的摩擦所导致的误差。
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