内容正文:
2023--2024学年度第二学期期中质量调研
常州市清潭中学物理学科试卷
一、选择题(共30分,每小题2分.下列各题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题意,请将正确答案前的序号填图在答卷纸规定位置)
1. 下面是对于日常生活中一些物理量的估计,其中符合实际的是( )
A. 一支普通2B铅笔的质量约为500g B. 一个中学生的体积约为5000cm3
C. 物理课本的重力约2N D. 空气的密度为1.29g/cm3
【答案】C
【解析】
【详解】A.一块橡皮的质量约10g,一支普通2B铅笔的质量略小于此数值,在6g左右,故A不符合题意;
B.水的密度是1.0×103kg/m3,人体密度与水的密度差不多,在1.0×103kg/m3左右,中学生的质量在50kg左右,体积约是
故B不符合题意;
C.物理课本的质量约是
200g=0.2kg
受到的重力约是
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
故C符合题意;
D.空气的密度在1.29kg/m3左右,故D不符合题意。
故选C。
2. 科研人员研究出一种被叫做“超级塑料”的新材料—2DPA-1,它比钢铁还要硬2倍,密度只有钢材的,它很耐磨和撞击,具有抗腐蚀性,并且制作比玻璃和钢铁还要简单,未来可应用于多个方面。下列关于“超级塑料”用途的说法不恰当的是( )
A. 制作手机的外壳 B. 制造汽车的材料,减少能耗
C. 制作防弹衣,更轻便更安全 D. 制作打桩机的重锤
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意得,“超级塑料”具有硬度强,密度小,耐磨耐撞击的特性,符合手机外壳材料密度小,耐磨损和撞击的要求,故A正确,不符合题意;
B.由题意得,“超级塑料”耐磨耐撞击,具有抗腐蚀性,符合制造汽车材料的要求。另外,“超级塑料”具有制作比玻璃和钢铁还要简单的特性,制造过程消耗的能源少,而且,“超级塑料”密度只有钢材的,用在汽车上能够减轻汽车质量,从而减少摩擦阻力,降低汽车燃料的消耗,故B正确,不符合题意;
C.由题意得,“超级塑料”具有耐磨耐撞击、密度小的特性,且硬度是钢铁的2倍,符合防弹衣轻便和安全的要求,故C正确,不符合题意;
D.打桩机的重锤需要使用密度大、硬度高的材料制作,而“超级塑料”具有密度小的特性,不符合打桩机重锤的材料要求,故D错误,符合题意。
故选D。
3. 某同学将乒乓球踩瘪了,但没有破裂.对于球内气体,没有发生变化的物理量是
A. 质量 B. 密度 C. 形状 D. 体积
【答案】A
【解析】
【详解】当球被踩瘪时,由于球没有破裂,所以,球内气体的分子数量没有发生变化,即球内气体的质量没有发生变化,故A符合题意;
当球被踩瘪时,球内气体质量不变,但气体体积减小,所以,球内气体的密度变大,故B不符合题意;
球被踩瘪时,球和球内气体的形状都发生了变化,故C不符合题意;
当球被踩瘪时,球的体积减小,所以,球内气体的体积也减小,故D不符合题意.
4. 宇航员在太空轨道舱中处于完全“失重”状态,就像地球上的物体所受的重力突然消失一样。如果宇航员在太空轨道舱中进行体能锻炼,下列活动中可采用的是( )
A. 用弹簧拉力器健身 B. 在跑步机上跑步
C. 举哑铃 D. 引体向上
【答案】A
【解析】
【详解】A.没有重力时,不影响用力拉弹簧,所以可以用拉力器进行锻炼,故A符合题意;
B.没有重力时,对跑步机就没有压力,也就没有摩擦力,无法在跑步机上跑步,故B不符合题意;
C.当没有重力时,人可以用很小的力举哑铃,起不到锻炼的作用,故C不符合题意;
D.没有重力时,身体不受重力作用,用很小的力就可做引体向上,起不到锻炼的作用,故D不符合题意。
故选A。
5. 以下正确的观点是( )
①力不能脱离物体而单独存在 ②力可以脱离物体而单独存在
③力产生总涉及两个物体 ④一个物体也可以产生力的作用
⑤两个物体相互接触,就一定有力的作用 ⑥两个物体相互接触,不一定有力的作用
⑦两个物体不接触,一定没有力的作用 ⑧两个物体不接触,也可能有力的作用
A. ⑥⑧ B. ①⑤⑦ C. ①③⑥⑧ D. ①③⑤⑦
【答案】C
【解析】
【详解】①②③④力是一个物体对另外一个物体的作用,力不能脱离物体而单独存在,力的产生总涉及两个物体,一个物体不能产生力的作用,故①③正确,②④错误;
⑤⑥⑦⑧两个物体相互接触,不一定会产生力的作用(如并排放在水平桌面上的两本书,尽管相互接触,但两本书之间没有力的作用);两个物体不接触,也可能有力的作用,如磁体间的相互吸引,故⑤⑦错误,⑥⑧正确。
故选C。
6. 关于微观粒子,下列说法中正确的是( )
A. 物理学家汤姆孙发现了电子,从而揭示了原子是可再分的
B. 水与酒精混合后总体积比原来小,直接说明分子间存在相互作用力
C. 两个水滴靠近后常常会合成一个大水滴,这是因为分子在运动
D. 微观粒子按空间尺度由大到小排序正确的是:原子、质子、原子核、夸克
【答案】A
【解析】
【详解】A. 物理学家汤姆孙通过实验发现电子,证明原子内部存在更小的结构,说明原子是可再分的,故A正确;
B. 水与酒精混合后总体积减小,说明分子之间存在间隙,而非直接证明分子间存在相互作用力,故B错误;
C. 两个水滴合并成一个大水滴,是因为分子间存在引力,而非分子运动的直接结果,故C错误;
D. 微观粒子按空间尺度由大到小排序应为:原子、原子核、质子、夸克,故D错误。
故选A。
7. 以下是用天平测量物体质量的过程,正确的顺序应该为
①把游码置于左端零刻线处
②调节平衡螺母,使天平平衡
③把天平放在水平工作台上
④物体质量等于所用砝码质量加游码指示的质量之和
⑤物体放左盘,往右盘添加砝码,并移动游码,使天平平衡
A. ①②③⑤④ B. ③②①⑤④ C. ③①②④⑤ D. ③①②⑤④
【答案】D
【解析】
【详解】用天平测量物体质量的正确操作为
③把天平放在水平工作台上
①把游码置于左端零刻线处
②调节平衡螺母,使天平平衡
⑤物体放左盘,往右盘添加砝码,并移动游码,使天平平衡
④物体质量等于所用砝码质量加游码指示的质量之和
故选D.
8. 不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图,由图可知下列说法正确的是( )
A. a的密度是b的2倍
B. 三者的密度关系ρa> ρb>ρc
C. 若将b的体积增大到4×10-3m3,密度1×103kg/m3
D. 若将a的质量减半,密度变为1×103kg/m3
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,a的密度为
b的密度为
c的密度为
A.,故A错误;
B.ρa˂ρb˂ρc,故B错误;
CD.密度是物质本身的一种属性,其大小与质量、体积无关,故将b的体积增大到4×10-3m3,密度不变,仍为1×103kg/m3;将a的质量减半,密度不变,仍为0.5×103kg/m3,故C正确,D错误。
故选C。
9. 如图,玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,“不倒翁”在摆动过程中所受重力( )
A. 大小改变,方向不变 B. 大小不变,方向不变
C. 大小改变,方向改变 D. 大小不变,方向改变
【答案】B
【解析】
【详解】由知,物体受到重力与其质量成正比,“不倒翁”在摆动过程中质量不变,所以重力不变;重力的方向始终竖直向下,与物体运动状态无关,所以“不倒翁”在摆动过程中所受重力方向不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 小聪和小明为了探究“温度和物质状态对同种物质密度的影响”。在一定的环境下将1g的冰加热,分别记录其温度和体积的数据,利用描点法得到了如图所示的图像,则下列说法中正确的是( )
A. 当水从0℃上升到4℃的过程中,其密度逐渐增大
B. 在0℃时,冰块的密度比水大
C. 当0℃时,在冰变成水的过程中质量变小
D. 小明和小聪的研究结果表明:密度是物质的一种特性,不会随状态而发生改变
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图像可知,水从0℃上升到4℃时,其体积变小,由可知,水的质量不变,体积减小,则密度增大,故A正确;
B.由图像可知,在0℃时,冰块的体积大于水的体积,由可知,冰的密度小于水的密度,故B错误;
C.质量是物质本身的一种属性,与形状、状态、空间位置无关,所以0℃时,在冰变成水的过程中质量不变,故C错误;
D.小明和小聪的研究结果表明:密度会随状态、温度的变化而发生改变,故D错误。
故选A。
11. 如图所示,打开水龙头,放出细细的水流.小潭用塑料梳子在干燥的头发上梳过后,将梳子靠近水流,下列说法正确的是( )
A. 梳过的头发不带电荷,梳子带电荷
B. 梳过的头发带电荷,梳子不带电荷
C. 水流靠近梳子,因为摩擦后的梳子带有电荷,排斥水流
D. 水流靠近梳子,因为摩擦后的梳子带电荷,吸引水流
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据摩擦起电原理,塑料梳子与头发摩擦后,二者都会带上等量异种电荷,故AB错误;
C.带电体能够吸引轻小物体,带电体会吸引极性水流,不会排斥水流,故C错误;
D.摩擦后梳子带电,可以吸引水流,水流向梳子偏转,故D正确。
故选D。
12. 2019年5月,无人货运飞船“龙一2”号升空前,工程师使用液态异丙醇清洗电路板上夹杂金属粉末的污垢.升空并与国际空间站对接后,站内宇航员很快闻到异丙醇刺鼻的气味用液态异丙醇清洗电路板、宇航员闻到异丙醇气味,表明
A. 异丙醇绝缘性好,其分子间有空隙
B. 异丙醇绝缘性好,其分子做无规则运动
C. 异丙醇导电性好、其分子间有空隙
D. 异丙醇导电性好、其分子做无规则运动
【答案】B
【解析】
【详解】工程师使用液态异丙醇清洗电路板上夹杂金属粉末的污垢,说明异丙醇绝缘性好,否则会造成电路短路,宇航员闻到异丙醇气味,说明异丙醇分子在无规则地运动,属于扩散现象,不能说明分子间有空隙,故B正确.
13. 用天平测完物体质量后,发现左盘上黏有一小块橡皮泥。下列分析正确的是( )
A. 若橡皮泥是在调横梁水平前黏上去的,则测量结果仍然准确
B. 若橡皮泥是在调横梁水平后黏上去的,则测出的质量小于物体的真实质量
C. 橡皮泥无论是在什么时候黏上去的,测量结果都不准确
D. 如果橡皮泥质量较小,对天平的测量不会起什么作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.若橡皮泥在调横梁水平前黏上去的,调节平衡螺母后,左右两边平衡,在测量时不影响测量结果,故A正确;
B.如果橡皮泥在调横梁水平后黏上去的,橡皮泥就相当于在左盘里的物体,此时测量的质量值就等于橡皮泥和物体质量之和,测量值偏大,故B错误;
C.若橡皮泥在调横梁水平前黏上去的,调节平衡螺母后,左右两边平衡,在测量时不影响测量结果,故C错误。
D.橡皮泥质量较小,但也会影响天平的测量结果,故D错误。
故选A。
14. 50mL水和50mL酒精混合,则该混合液的密度(酒精的密度是0.8×103kg/m3)( )
A. 大于0.9×103kg/m3 B. 小于0.9×103kg/m3
C. 等于0.9×103kg/m3 D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】水和酒精的体积
V=50mL=50cm3
由ρ水=1g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3,可得
m水=ρ水V=1g/cm3×50cm3=50g
m酒精=ρ酒精V=0.8g/cm3×50cm3=40g
混合液的质量
m=m水+m酒精=50g+40g=90g
若不考虑体积的变化,混合液的体积
V=50cm3+50cm3=100cm3
混合液的密度
但是实际上,50mL水和50mL酒精混合后,由于分子间有间隙,混合液的总体积小于100mL(100cm3),所以混合液的密度应大于0.9×103kg/m3。
故选A。
15. 甲、乙两球的质量相等,体积关系为V甲=4V乙,构成两球物质的密度关系为ρ乙=3ρ甲,如果两球中有一个是空心的,另一个是实心的,则下列说法中正确的是( )
A. 甲的空心部分体积为V乙
B. 甲的空心部分体积为3V乙
C. 乙的空心部分体积为V乙
D. 乙的空心部分体积为V乙
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,甲、乙两球的质量相等,密度关系为ρ甲∶ρ乙=1∶3,构成两球物质的实心体积比
所以V甲实=3V乙实,因两球中有一个是空心的,另一个是实心的,由V甲=4V乙可知,甲球是空心的,乙球是实心的。甲的空心部分体积
V空=V甲-V甲实=4V乙-3V乙=V乙
故A正确,BCD错误。
故选A。
二、填空、作图题(每空格1分,每图2分,共30分)
16. 熟透了的杏子离开树后,总是落向地面,这是由于杏子受_________作用的原因。泥瓦工人通常用线拴一小石子来检验砌的墙是否符合建筑要求,这是根据重力的方向________的原理制成的。这个石头在地球上重为3N,月球上它的质量为________kg。
【答案】 ①.
重力 ②.
总是竖直向下 ③.
0.3
【解析】
【详解】[1]地球周围的物体都受到重力的作用,熟透了的杏子离开树后,总是落向地面,这是由于杏子受到重力作用的原因。
[2]重力方向竖直向下用于校正垂直;泥瓦工人通常用线拴一小石子,来检验砌的墙是否直,这是根据重力的方向总是竖直向下的原理。
[3]石头在地球上的质量为
质量是物体的属性,故在地球上和月球上的质量相等,均为0.3kg。
17. 雷电是云层与大地之间或云层与云层之间的放电现象,放电的两者所带异种电荷,云层所带电荷是因_________而获得的,实验室里常用验电器检验物体是否带电,它是根据_________ 原理工作的。
【答案】 ①.
摩擦 ②.
同种电荷相互排斥
【解析】
【详解】[1]云层之间或云层与大地之间的放电现象是由于云层携带异种电荷。云层中的水滴、冰晶等微粒在气流作用下剧烈摩擦,导致电荷转移,因此云层带电的原因是摩擦起电。
[2]验电器通过金属箔片的张开来判断物体是否带电。当带电体接触验电器时,电荷转移到箔片,因同种电荷相互排斥,箔片张开,故其工作原理是同种电荷相互排斥。
18. PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,它______(是/不是)分子,分子的直径大约是10-10米,一个直径等于2.5微米的颗粒物,它的直径是分子直径的 _________倍。
【答案】 ①.
不 ②.
2.5×104
【解析】
【详解】[1]PM2.5的直径为2.5微米,属于宏观颗粒物,由大量分子聚集而成,而分子直径约为10-10m,远小于PM2.5的尺寸,因此PM2.5不是分子。
[2]将2.5微米转换米,2.5um=2.5×10-6m
则颗粒物的直径是分子直径的倍数
19. 光年是天文学中的__单位.天狼星距离地球约8.7L.y.,即它发出的光在空间需走__年才能到达地球.
【答案】 ①. 长度 ②. 8.7
【解析】
【详解】光是指光在一年中传播的距离,它是长度单位;天狼星距离地球为8.7光年,由光年的定义根据光速可求得天狼星的光到达地球所需要的时间,即光从天狼星传到地球需要8.7年.
20. 某氧气瓶的容积为0.02m3,装有密度为6kg/m3的氧气,如果给病人供氧用去了氧气质量的三分之一,则瓶内剩余氧气的质量是 _________kg,密度是 _____kg/m3。容积是10L的瓶子装满了煤油,已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,则瓶内煤油的质量是______kg,将煤油倒去4kg后,瓶内剩余煤油的密度是__________g/cm3。
【答案】 ①.
0.08 ②.
4 ③.
8 ④.
0.8
【解析】
【详解】[1]原氧气质量
剩余氧气质量
[2]剩余氧气密度
[3]煤油体积
煤油质量
[4]密度是物质特性,倒出后仍为
21. 如图所示,是航天员王亚平在“天宫课堂”授课的场景。飘在空中的陀螺______(选填“有”或“没有”)质量,在“天宫”中______(选填“能”或“不能”)用托盘天平来测物体的质量。
【答案】 ①. 有 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]质量是物体一种属性,飘在空中的陀螺,所处的位置发生了变化,但质量不变,仍然有质量。
[2]在地球上用天平测量物体的质量,是因为物体和砝码都受到重力作用,放在天平上对天平有力的作用,天平才能完成质量的测量,在太空中,物体和砝码都处于微重力状态,放在天平上对天平几乎没有力的作用,天平不能测量物体质量。
22. 如图所示,甲、乙两种实心球的体积相等,(深色球为甲球)此时天平平衡,则_________。
【答案】
【解析】
【详解】天平左右两侧的质量相等,根据密度变形公式可得
整理得
23. 为确定某种矿石的密度,用天平测量一小块矿石的质量时天平右盘中的砝码及游码的示数如图甲,则小矿石的质量为_________g;用量筒测小矿石的体积如图乙所示,该小矿石的体积为_________cm3;根据测量结果可知,该矿石的密度为_________kg/m3。
【答案】 ①. 26 ②. 10 ③. 2.6×103
【解析】
【详解】[1]由甲图可知,砝码质量为25g,标尺分度值为0.2g,游码所在位置的质量是1g,则矿石的质量为
[2]由图可知,矿石的体积为
[3]矿石的密度为
24. 一包A4型号复印纸共500张、小潭用刻度尺测出这包复印纸的厚度为5cm,那么一张这样的复印纸的厚度为_______m,他发现外包装上标着70g/m2,开始他以为这是纸的密度,但后来经询问才知道,这是复印纸每平方米的质量是70g的意思。利用以上信息请帮小潭算出复印纸的密度为_______kg/m3。
【答案】 ①. 0.0001 ②.
【解析】
【详解】[1]一包A4型号复印纸共500张、小潭用刻度尺测出这包复印纸的厚度为5cm,那么一张这样的复印纸的厚度为
[2]每平方米复印纸的体积
复印纸的密度为
25. 如图所示,在平整地面上有一层厚度均匀的积雪,小清用力向下踩,雪在受外力挤压可以形成冰,表明雪的密度 _____(大于/小于/等于)冰的密度。 小潭利用冰的密度,测量出脚印的深度140mm和积雪的深度150mm,就可以估测出积雪的密度约为_______kg/m3。(ρ冰=0.9×103kg/m3)
【答案】 ①. 小于 ②.
【解析】
【详解】[1]雪在外力挤压下可形成冰,质量不变,体积变小,说明雪的密度小于冰的密度。
[2] 设脚印的面积为S,深度h1,积雪厚度h2,雪的密度,则冰层厚度为h2-h1;脚印面积部分的积雪在脚踩压前后的质量相同,则有
所以
26. “粘”字常用来表述一些物理现象,例如:干燥天气,穿在身上的化纤衣服会粘“毛毛”现象,这是因为________;表面平滑的铅块紧压后会粘在一起,这是因为_______;夏天,吃冰棒时会感到粘舌头,这是水的_______(物态变化)现象。
【答案】 ①.
摩擦起电 ②.
分子间存在引力 ③.
凝固
【解析】
【详解】[1]化纤衣服与皮肤摩擦带电,吸引轻小物体,属于摩擦起电现象。
[2]分子间存在引力,铅块紧压后分子间距离减小,引力作用使它们粘合。
[3]舌头上的水遇冷凝固成冰,与冰棒粘连,属于凝固现象。
27. 如图所示,一只重为100N的丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,用O点表示丹顶鹤的重心,请画出该过程中丹顶鹤所受重力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】重力方向总是竖直向下的,作用点在丹顶鹤的重心,从丹顶鹤重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,大小为100N,如图所示:
28. 如图,小球向左运动压缩弹簧过程中,画出弹簧对小球的弹力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球向左运动压缩弹簧后,压缩的弹簧对小球产生水平向右的弹力,故弹簧对小球弹力F的示意图如下图所示:
三、解答探究题(第29题8分、第30题 9分,第31小题5分,第32小题6分、第33题12分,共40分)
29. 小清是一名天文爱好者,他淘到一小块“陨石”,但难以辨别真伪.阅读资料后知道陨石密度一般大于3g/cm3,于是小清对这块“陨石”的密度进行测量来初步鉴别真伪,测量过程如图所示。
(1)他把天平放在水平桌面上,游码拨到标尺左端零刻度线,调节平衡螺母使天平平衡,然后将“陨石”放在左盘中,在右盘中增减砝码,当加入最小砝码时,发现指针位置如图甲所示,他接下来的两步操作依次是 ______、________;
A.调节平衡螺母 B.拨动游码 C.取下最小砝码
(2)天平平衡后,砝码质量和游码对应刻度如图乙所示,则“陨石”的质量m0为_______g;
(3)将“陨石”(不吸水)缓慢放入盛有40mL水的量筒中,水面升高至如图丙所示,则陨石的体积为 _______cm3,其密度ρ=____________kg/m3;
(4)若实验过程中,小清不小心将量筒打碎了,经过思考,他采取了以下步骤测量“陨石”的体积(如图丁所示):
①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;
②如图丁A所示,烧杯放在水平桌面上,用细线系住“陨石”轻轻放入烧杯中,使“陨石”浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置;
③将陨石从水中取出后,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
④再向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m3。其中不必要的步骤序号是 _____(选填序号)。则“陨石”的密度为ρ石=_________(选用适当字母m0、m1、m2、m3、ρ水表示),这样密度测量值与真实值比较是 _______的(偏大/偏小/准确)。
【答案】(1) ①. C ②. B
(2)62 (3) ①. 20 ②.
(4) ①. ③ ②. ③. 准确
【解析】
【小问1详解】
使用天平时,要把天平放在水平桌面上。调节天平时,先将游码拨至0刻度线上,再调节平衡螺母使天平在水平位置平衡。在右盘中加入最小砝码后,由图甲知,分度盘中指针向右偏转,说明右盘中的砝码的质量偏大,所以应取下最小砝码,再拨动游码,在测量过程中不能调节平衡螺母,接下来的两步操作依次是 C、 B。
【小问2详解】
由图乙知,托盘天平标尺的分度值为0.2g,陨石的质量m0=50g+10g+2g=62g
【小问3详解】
[1]由图丙知,陨石和水的总体积为60mL,则陨石的体积V=V总-V水=60mL-40mL=20mL=20cm3
[2]陨石的密度
【小问4详解】
[1]在此实验中,取出石块后,再往烧杯中加水,测得烧杯和水的总质量,而烧杯中原来的水及烧杯的总质量已测得,所以可求出所加水的质量,再求所加水的体积,即陨石的体积,那么步骤③,测取出石块后烧杯和水的总质量是不必要的。
[2]由探究知,取出石块后,所加的水的质量m水=m3-m1
所加水的体积,即石块的体积
陨石的密度
[3]此实验中,天平测量陨石的质量是准确的,通过烧杯加水测量陨石的体积也是准确的,所以所测的密度是准确的。
30. 在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。(g取10N/kg)
质量 m/g
100
200
300
500
重力 G/N
1
2
3
4
5
(1)表格中的空格处填写________。
(2)图中弹簧测力计的示数为________N。
(3)如图所示,利用弹簧测力计测量一个桶的重力时,使测力计内弹簧伸长的力是( )
A. 钩码的重力 B. 钩码和测力计的总重力
C. 钩码对弹簧的拉力 D. 弹簧对钩码的拉力
(4)分析表中实验数据,可以得出的结论是:物体的重力和质量成_____比。
(5)在图中,以质量为横坐标,重力为纵坐标,根据表格中的数据,画出重力与质量之间关系的图像。
(6)该小组的同学在探究“物体重力的大小跟物体形状是否有关”的实验,他们用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如表所示。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方形
4.8N
圆形
4.2N
三角形
3.6N
分析实验数据得出的实验结论是:物体重力的大小与物体的形状有关。他们的结论正确吗?请你对此实验过程及实验结论做出评价。
评价: _________(正确/不正确),__________(填写理由)。
【答案】(1)400 (2)2
(3)C (4)正
(5) (6) ①. 不正确 ②. 没有控制被测物体的质量相同
【解析】
【小问1详解】
[1]通过观察表格中的数据可得
解得m=400g。
【小问2详解】
由图知,弹簧测力计的量程是5N,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计指针指示的数字是2,故图中弹簧测力计的示数为2N。
【小问3详解】
力能使物体发生形变,利用弹簧测力计测量钩码重力时,使测力计内弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【小问4详解】
根据表中数据可知,物体所受的重力跟质量的比值是一个定值(或质量增大几倍,重力也增大几倍),满足正比例函数关系,由此可知物体所受的重力跟质量成正比。
【小问5详解】
根据表格中数据进行描点,并用平滑的曲线连接起来,如图所示:
【小问6详解】
[1][2]因为物体所受重力大小与质量有关,所以在探究重力大小与形状之间的关系时,应保证物体的质量不变。该小组的同学用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,没有控制橡皮泥的质量不变,所以得到的结论是错误的。
31. 某型号燃油汽车原来使用的是质量为948kg的钢质外壳,升级改用镁合金材料后,质量为216kg。(ρ钢=7.9×103kg/m3)请计算:
(1)汽车外壳所用钢质材料的体积是多少?
(2)镁合金材料的密度是多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由密度公式 得,钢质材料的体积为:
【小问2详解】
镁合金材料与钢质外壳体积相等,即
镁合金的密度为
32. 小吴同学将一水杯装水后放在冰箱冷冻室,当结满冰时,冰面正好与杯口相平,此时杯与冰的总质量为24g;当冰全部融化后,需向杯中加2mL水,水面正好与杯口相平,已知:ρ冰=0.9g/cm3;ρ水=1g/cm3。试求:
(1)杯的质量为多少g;
(2)杯的容积为多少cm3。
【答案】(1)6g;(2)20cm3
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)当冰全部融化后,体积减小了2mL=2cm3,由可得
解得冰的质量为
m冰=18g
杯的质量为
m杯=m总-m冰=24g-18g=6g
(2)杯的容积为
答:(1)杯的质量为6g;
(2)杯的容积为20cm3。
33. 如图甲所示,水平桌面上放有:一个底面积为50cm2,高为10cm的平底圆柱形容器(容器厚度不计);容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体体积的关系如图乙所示。先将一个体积为100cm3铝质小球缓慢放入容器内盛满这种液体,发现一些液体溢出,小球沉入容器底,稳定后测得容器、容器内液体和小球的总质量为716g。(ρ铝=2.7×103kg/m3)求:
(1)该液体密度为多大?
(2)容器的质量为多大?
(3)小球的密度为多少?
(4)该小球是实心还是空心?如果是空心,则空心部分体积为多大?
【答案】(1)1g/cm³
(2)100 g (3)2.16 g/cm³
(4)小球是空心,空心部分体积约为20 cm³
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,当液体体积从0 cm³增至200 cm³时,容器和液体的总质量从100 g增至300 g,故液体质量增加了
液体体积
液体的密度
【小问2详解】
图线在V=0处的纵截距即容器空载时的质量,读数为100 g。
【小问3详解】
容器的容积为
小球浸没后溢出液体100 cm³,因此容器内仅剩400 cm³液体。
由可得容器和400 cm³液体总质量
放入小球后总质量为716 g,则小球质量
小球体积为100 cm³,故其密度
【小问4详解】
由可知若小球全为实心铝,则质量应为,现测得仅216 g,说明小球有空心。
空心部分的体积为
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2023--2024学年度第二学期期中质量调研
常州市清潭中学物理学科试卷
一、选择题(共30分,每小题2分.下列各题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题意,请将正确答案前的序号填图在答卷纸规定位置)
1. 下面是对于日常生活中一些物理量的估计,其中符合实际的是( )
A. 一支普通2B铅笔的质量约为500g B. 一个中学生的体积约为5000cm3
C. 物理课本的重力约2N D. 空气的密度为1.29g/cm3
2. 科研人员研究出一种被叫做“超级塑料”的新材料—2DPA-1,它比钢铁还要硬2倍,密度只有钢材的,它很耐磨和撞击,具有抗腐蚀性,并且制作比玻璃和钢铁还要简单,未来可应用于多个方面。下列关于“超级塑料”用途的说法不恰当的是( )
A. 制作手机的外壳 B. 制造汽车的材料,减少能耗
C. 制作防弹衣,更轻便更安全 D. 制作打桩机的重锤
3. 某同学将乒乓球踩瘪了,但没有破裂.对于球内气体,没有发生变化的物理量是
A. 质量 B. 密度 C. 形状 D. 体积
4. 宇航员在太空轨道舱中处于完全“失重”状态,就像地球上的物体所受的重力突然消失一样。如果宇航员在太空轨道舱中进行体能锻炼,下列活动中可采用的是( )
A. 用弹簧拉力器健身 B. 在跑步机上跑步
C. 举哑铃 D. 引体向上
5. 以下正确观点是( )
①力不能脱离物体而单独存在 ②力可以脱离物体而单独存在
③力的产生总涉及两个物体 ④一个物体也可以产生力的作用
⑤两个物体相互接触,就一定有力的作用 ⑥两个物体相互接触,不一定有力的作用
⑦两个物体不接触,一定没有力的作用 ⑧两个物体不接触,也可能有力的作用
A. ⑥⑧ B. ①⑤⑦ C. ①③⑥⑧ D. ①③⑤⑦
6. 关于微观粒子,下列说法中正确的是( )
A. 物理学家汤姆孙发现了电子,从而揭示了原子是可再分的
B. 水与酒精混合后总体积比原来小,直接说明分子间存相互作用力
C. 两个水滴靠近后常常会合成一个大水滴,这是因为分子在运动
D. 微观粒子按空间尺度由大到小排序正确的是:原子、质子、原子核、夸克
7. 以下是用天平测量物体质量的过程,正确的顺序应该为
①把游码置于左端零刻线处
②调节平衡螺母,使天平平衡
③把天平放在水平工作台上
④物体质量等于所用砝码质量加游码指示的质量之和
⑤物体放左盘,往右盘添加砝码,并移动游码,使天平平衡
A. ①②③⑤④ B. ③②①⑤④ C. ③①②④⑤ D. ③①②⑤④
8. 不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图,由图可知下列说法正确的是( )
A. a的密度是b的2倍
B. 三者的密度关系ρa> ρb>ρc
C. 若将b的体积增大到4×10-3m3,密度1×103kg/m3
D. 若将a的质量减半,密度变为1×103kg/m3
9. 如图,玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,“不倒翁”在摆动过程中所受重力( )
A. 大小改变,方向不变 B. 大小不变,方向不变
C. 大小改变,方向改变 D. 大小不变,方向改变
10. 小聪和小明为了探究“温度和物质状态对同种物质密度的影响”。在一定的环境下将1g的冰加热,分别记录其温度和体积的数据,利用描点法得到了如图所示的图像,则下列说法中正确的是( )
A. 当水从0℃上升到4℃的过程中,其密度逐渐增大
B. 在0℃时,冰块的密度比水大
C. 当0℃时,在冰变成水的过程中质量变小
D. 小明和小聪的研究结果表明:密度是物质的一种特性,不会随状态而发生改变
11. 如图所示,打开水龙头,放出细细的水流.小潭用塑料梳子在干燥的头发上梳过后,将梳子靠近水流,下列说法正确的是( )
A. 梳过的头发不带电荷,梳子带电荷
B. 梳过的头发带电荷,梳子不带电荷
C. 水流靠近梳子,因为摩擦后的梳子带有电荷,排斥水流
D. 水流靠近梳子,因为摩擦后的梳子带电荷,吸引水流
12. 2019年5月,无人货运飞船“龙一2”号升空前,工程师使用液态异丙醇清洗电路板上夹杂金属粉末的污垢.升空并与国际空间站对接后,站内宇航员很快闻到异丙醇刺鼻的气味用液态异丙醇清洗电路板、宇航员闻到异丙醇气味,表明
A. 异丙醇绝缘性好,其分子间有空隙
B. 异丙醇绝缘性好,其分子做无规则运动
C. 异丙醇导电性好、其分子间有空隙
D. 异丙醇导电性好、其分子做无规则运动
13. 用天平测完物体质量后,发现左盘上黏有一小块橡皮泥。下列分析正确的是( )
A. 若橡皮泥是在调横梁水平前黏上去的,则测量结果仍然准确
B. 若橡皮泥是在调横梁水平后黏上去的,则测出的质量小于物体的真实质量
C. 橡皮泥无论是在什么时候黏上去的,测量结果都不准确
D. 如果橡皮泥质量较小,对天平的测量不会起什么作用
14. 50mL水和50mL酒精混合,则该混合液的密度(酒精的密度是0.8×103kg/m3)( )
A. 大于0.9×103kg/m3 B. 小于0.9×103kg/m3
C. 等于0.9×103kg/m3 D. 无法判断
15. 甲、乙两球的质量相等,体积关系为V甲=4V乙,构成两球物质的密度关系为ρ乙=3ρ甲,如果两球中有一个是空心的,另一个是实心的,则下列说法中正确的是( )
A. 甲的空心部分体积为V乙
B. 甲的空心部分体积为3V乙
C. 乙空心部分体积为V乙
D. 乙的空心部分体积为V乙
二、填空、作图题(每空格1分,每图2分,共30分)
16. 熟透了杏子离开树后,总是落向地面,这是由于杏子受_________作用的原因。泥瓦工人通常用线拴一小石子来检验砌的墙是否符合建筑要求,这是根据重力的方向________的原理制成的。这个石头在地球上重为3N,月球上它的质量为________kg。
17. 雷电是云层与大地之间或云层与云层之间的放电现象,放电的两者所带异种电荷,云层所带电荷是因_________而获得的,实验室里常用验电器检验物体是否带电,它是根据_________ 原理工作的。
18. PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,它______(是/不是)分子,分子的直径大约是10-10米,一个直径等于2.5微米的颗粒物,它的直径是分子直径的 _________倍。
19. 光年是天文学中的__单位.天狼星距离地球约8.7L.y.,即它发出的光在空间需走__年才能到达地球.
20. 某氧气瓶的容积为0.02m3,装有密度为6kg/m3的氧气,如果给病人供氧用去了氧气质量的三分之一,则瓶内剩余氧气的质量是 _________kg,密度是 _____kg/m3。容积是10L的瓶子装满了煤油,已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,则瓶内煤油的质量是______kg,将煤油倒去4kg后,瓶内剩余煤油的密度是__________g/cm3。
21. 如图所示,是航天员王亚平在“天宫课堂”授课的场景。飘在空中的陀螺______(选填“有”或“没有”)质量,在“天宫”中______(选填“能”或“不能”)用托盘天平来测物体的质量。
22. 如图所示,甲、乙两种实心球的体积相等,(深色球为甲球)此时天平平衡,则_________。
23. 为确定某种矿石的密度,用天平测量一小块矿石的质量时天平右盘中的砝码及游码的示数如图甲,则小矿石的质量为_________g;用量筒测小矿石的体积如图乙所示,该小矿石的体积为_________cm3;根据测量结果可知,该矿石的密度为_________kg/m3。
24. 一包A4型号复印纸共500张、小潭用刻度尺测出这包复印纸的厚度为5cm,那么一张这样的复印纸的厚度为_______m,他发现外包装上标着70g/m2,开始他以为这是纸的密度,但后来经询问才知道,这是复印纸每平方米的质量是70g的意思。利用以上信息请帮小潭算出复印纸的密度为_______kg/m3。
25. 如图所示,在平整地面上有一层厚度均匀的积雪,小清用力向下踩,雪在受外力挤压可以形成冰,表明雪的密度 _____(大于/小于/等于)冰的密度。 小潭利用冰的密度,测量出脚印的深度140mm和积雪的深度150mm,就可以估测出积雪的密度约为_______kg/m3。(ρ冰=0.9×103kg/m3)
26. “粘”字常用来表述一些物理现象,例如:干燥天气,穿在身上的化纤衣服会粘“毛毛”现象,这是因为________;表面平滑的铅块紧压后会粘在一起,这是因为_______;夏天,吃冰棒时会感到粘舌头,这是水的_______(物态变化)现象。
27. 如图所示,一只重为100N的丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,用O点表示丹顶鹤的重心,请画出该过程中丹顶鹤所受重力的示意图。
28. 如图,小球向左运动压缩弹簧过程中,画出弹簧对小球的弹力示意图。
三、解答探究题(第29题8分、第30题 9分,第31小题5分,第32小题6分、第33题12分,共40分)
29. 小清是一名天文爱好者,他淘到一小块“陨石”,但难以辨别真伪.阅读资料后知道陨石密度一般大于3g/cm3,于是小清对这块“陨石”的密度进行测量来初步鉴别真伪,测量过程如图所示。
(1)他把天平放在水平桌面上,游码拨到标尺左端零刻度线,调节平衡螺母使天平平衡,然后将“陨石”放在左盘中,在右盘中增减砝码,当加入最小砝码时,发现指针位置如图甲所示,他接下来的两步操作依次是 ______、________;
A.调节平衡螺母 B.拨动游码 C.取下最小砝码
(2)天平平衡后,砝码质量和游码对应刻度如图乙所示,则“陨石”的质量m0为_______g;
(3)将“陨石”(不吸水)缓慢放入盛有40mL水的量筒中,水面升高至如图丙所示,则陨石的体积为 _______cm3,其密度ρ=____________kg/m3;
(4)若实验过程中,小清不小心将量筒打碎了,经过思考,他采取了以下步骤测量“陨石”的体积(如图丁所示):
①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;
②如图丁A所示,烧杯放在水平桌面上,用细线系住“陨石”轻轻放入烧杯中,使“陨石”浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置;
③将陨石从水中取出后,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
④再向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m3。其中不必要的步骤序号是 _____(选填序号)。则“陨石”的密度为ρ石=_________(选用适当字母m0、m1、m2、m3、ρ水表示),这样密度测量值与真实值比较是 _______的(偏大/偏小/准确)。
30. 在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。(g取10N/kg)
质量 m/g
100
200
300
500
重力 G/N
1
2
3
4
5
(1)表格中的空格处填写________。
(2)图中弹簧测力计的示数为________N。
(3)如图所示,利用弹簧测力计测量一个桶的重力时,使测力计内弹簧伸长的力是( )
A. 钩码的重力 B. 钩码和测力计的总重力
C. 钩码对弹簧的拉力 D. 弹簧对钩码的拉力
(4)分析表中实验数据,可以得出的结论是:物体的重力和质量成_____比。
(5)在图中,以质量为横坐标,重力为纵坐标,根据表格中的数据,画出重力与质量之间关系的图像。
(6)该小组的同学在探究“物体重力的大小跟物体形状是否有关”的实验,他们用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如表所示。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方形
4.8N
圆形
4.2N
三角形
3.6N
分析实验数据得出的实验结论是:物体重力的大小与物体的形状有关。他们的结论正确吗?请你对此实验过程及实验结论做出评价。
评价: _________(正确/不正确),__________(填写理由)。
31. 某型号燃油汽车原来使用的是质量为948kg的钢质外壳,升级改用镁合金材料后,质量为216kg。(ρ钢=7.9×103kg/m3)请计算:
(1)汽车外壳所用钢质材料的体积是多少?
(2)镁合金材料密度是多少?
32. 小吴同学将一水杯装水后放在冰箱冷冻室,当结满冰时,冰面正好与杯口相平,此时杯与冰的总质量为24g;当冰全部融化后,需向杯中加2mL水,水面正好与杯口相平,已知:ρ冰=0.9g/cm3;ρ水=1g/cm3。试求:
(1)杯的质量为多少g;
(2)杯的容积为多少cm3。
33. 如图甲所示,水平桌面上放有:一个底面积为50cm2,高为10cm的平底圆柱形容器(容器厚度不计);容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体体积的关系如图乙所示。先将一个体积为100cm3铝质小球缓慢放入容器内盛满这种液体,发现一些液体溢出,小球沉入容器底,稳定后测得容器、容器内液体和小球的总质量为716g。(ρ铝=2.7×103kg/m3)求:
(1)该液体的密度为多大?
(2)容器的质量为多大?
(3)小球的密度为多少?
(4)该小球是实心还是空心?如果是空心,则空心部分体积为多大?
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