内容正文:
八年级下学期第一次月考物理试题
(考试时间:80分钟:试卷满分:80分)
注意事项:
1.答题前,考生须用0.5mm黑色字迹的签字笔在本试题卷规定位置填写自己的姓名、准考证号;
2.考生须在答题卡上作答,不能在本试题卷上作答,答在本试题卷上无效;
3.考试结束,将本试题卷和答题卡一并交回;
4.本试题卷包括五道大题,24道小题,共4页。如缺页、印刷不清,考生须声明。
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。第1~6题为单选,每小题2分;第7~9题为多选,全对得2分,漏选得1分,错选不得分)
1. 人双脚站在水平地面上,对地面的压强最接近( )
A. 100帕 B. 103帕 C. 104帕 D. 105帕
2. 下列说法正确的是( )
A. 重力的方向总是垂直向下
B. 在弹性限度内,弹簧的长度与它受到的拉力成正比
C. 将质地均匀的木球的中心挖去后,木球的重心就消失了
D. 书放在水平课桌上,书对桌面的压力是由于书发生弹性形变而产生的
3. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则下列说法不正确的是( )
A. 0~2s,摩擦力大小为1N B. t=3s,摩擦力大小为3N
C. t=5s,摩擦力大小为2N D. 2~6s,摩擦力大小和方向均不改变
4. 2022年10月31日,搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭在我国文昌航天发射场准时点火发射。约8分钟后,梦天实验舱与火箭成功分离并准确进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。下列有关说法正确的是( )
A. 梦天实验舱与火箭分离后还能继续运动是由于受到惯性的作用
B. 火箭发射时向下喷气,使火箭上升的力的施力物体是喷出的气体
C. 梦天实验舱进入预定轨道绕地球运动时的运动状态不改变
D 火箭加速升空过程中受到平衡力作用
5. 如图甲、乙所示,弹簧测力计的示数分别是( )
A. 4N和8N B. 4N和4N C. 4N和0N D. 8N和8N
6. 如图所示,A、B两个内径相同的玻璃管内盛有相同质量的不同种类的液体,当B管倾斜,A管竖直放置时,两管液面等高,则( )
A. A管中液体对管底的压力比B中小
B. A管中液体对管底的压强比B中大
C. A管中液体对管底的压强和B中相等
D. B管由倾斜变为竖直的过程中底部受到的压强不变
7. 如图所示,甲、乙两容器质量均为m0、底面积均为S,内装两种不同液体,两容器底部受到的液体压强均为p,液体质量分别为m甲和m乙,距离容器底部等高的位置有A、B两点,受到的液体压强分别为pA和pB,则( )
A. 两容器底部受到的液体压力均为:F=pS
B. 甲、乙液体密度关系为:ρ甲>ρ乙
C. A、B两点受到的液体压强关系为;pA<pB
D. 乙容器对水平桌面的压力F=(m0+m乙)g
8. 如图所示在女足亚洲杯决赛中,中国女足凭借顽强的意志和高超的技术最后一刻赢得比赛,再次捧起女足亚洲杯冠军奖杯,下列关于足球运动中的物理知识说法正确的是( )
A. 给足球充气的过程中,球内气体质量不断变大
B. 顶足球时头会感到疼,因为力的作用是相互的
C. 滚动的足球因受到惯性力的作用不会立即停下
D. 守门员的手套上的橡胶颗粒是为了增大摩擦力
9. 如图所示,用水平拉力F拉上下表面水平、粗糙程度各处相同的物体A,使其在水平地面上匀速运动。当物体B静止不动时,与水平绳相连的弹簧测力计的示数不变。关于该状态,下列说法正确的是(不计绳和弹簧测力计重) ( )
A. A对B的摩擦力为滑动摩擦力
B. B对A的摩擦力方向水平向左
C. 弹簧测力计对B的拉力等于A对B的摩擦力
D. B对A的摩擦力与水平拉力F的大小相等
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 在图中,弹簧测力计读数是______N。如果错将测力计倒着使用,测量结果将______(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
11. 如图甲所示是同一个弹簧两次受力的情况,此现象说明,力的作用效果与力的_____有关;图乙是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是_____。
12. 如图甲所示,汽车驾驶员所系的安全带比较宽,这是为了________(选填“增大”或“减小”)压强;如图乙所示,当向前行驶的汽车受 ________(选填“前方”或“后方”)汽车猛烈碰撞时,安全气囊就会自动充气弹出,保证驾驶员和前排乘客不会因为惯性而受到伤害.
13. 当木箱受到了10N水平推力时,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力_________10N(选填“大于”、“小于”、“等于”);当水平推力增大到15N时,箱子恰好匀速运动;当水平推力增大到20N时,木箱受到的摩擦力为_________N。
14. 如图所示,左手平压气球,右手指顶住气球,气球静止。左手对气球的压力_________(小于/等于/大于)右手指对气球的压力,左手对气球的压强_________(小于/等于/大于)用手指对气球的压强。
15. 某小组同学研究两个物体间相互作用力的特点。如图(a)、(b)为他们设计的两种实验方案。
(1)他们应选择图___________所示方案进行实验;
(2)观察显示器屏幕上出现的结果如图(c)所示,得出结论:两个物体间相互作用力的___________是相等的。
是相等的。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 画出小球与被压缩的弹簧接触时受到的弹力的示意图(作用点在球的重心)
17. 图甲,妈妈在雪场中用绳子拉着坐在雪圈中的孩子。请你在图乙中画出绳子对妈妈的拉力F的示意图、坐在雪圈中的孩子所受重力G的示意图。
四、实验题(本题共4小题,每空1分,共24分)
18. 如图是研究压力的作用效果与哪些因素有关的实验,实验器材:海绵、小桌、钩码、木板、实验时,按图甲、乙、丙三种方式进行操作。
(1)实验时压力的作用效果的大小是通过比较海绵的_________来确定;
(2)通过比较乙、丙两图,可以初步得出的结论是:当压力相同时,________,压力的作用效果越明显;
(3)通过比较_______两图,可以初步得出的结论是:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(4)实验时选择海绵而不选木板的原因是______(选填“A”或“B”)。
A. 海绵轻便,便于携带
B. 海绵的形变程度比木板明显
19. 如图是小组同学“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。实验中用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。
(1)该实验用到主要探究方法是_________ (选填“控制变量法”或“理想实验法”);
(2)如图甲拉动木块做_________运动时,弹簧测力计示数如图所示,就可以得到木块与木板间的滑动摩擦力大小,若拉动木块没有及时停下,当木块有三分之一滑出木板表面还未停止滑动时,木块受到的滑动摩擦力_________(选填“大于”、“小于” 或“等于”)图甲弹簧测力计的读数。木块对木板的压强_________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)比较甲、乙两次实验可以得出的结论是 ______________;
(4)为了探究滑动摩擦力是否跟压力大小有关,应选择 __________两组实验进行研究;
(5)小组同学将实验改进成丁图的方法,用水平向左的力F拉动长木板,待测力计示数稳定后,木块受到的滑动摩擦力方向为___________,实验这样改进的优点是:_______________。
20. 在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。如图甲是同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)同学将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,其中滑轮的作用是___________________,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向______, 并通过调整___________来改变拉力的大小;
(2)如图乙所示的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力______;
A. 大小是否相等 B. 方向是否相反 C. 是否作用在同一直线上
(3)为了验证只有作用在同一物体上两个力才能平衡,在图甲所示情况下,下一步的操作是:_______________。
21. 在探究“液体压强”的实验中,进行了如图所示的操作。
(1)实验中通过U形管中液面的__________来反映被测压强大小。使用前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该装置________ (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)由甲、乙两图实验对比,得出同种液体,_________越深,压强越大。
(3)由丙、丁两图实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状_________ (选填“有关”或“无关”);
(4)若丙图中U形管左右两侧液面的高度差为10cm,则金属盒上橡皮膜浸入盐水中的深度是_____cm(保留一位小数,U形管中液体密度为1.0×103kg/m3,盐水的密度为1.1×103kg/m3);
(5)完成上述实验后老师要求小明同学将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是小明同学将压强计的金属盒先后浸入到两杯液体中,如图a和b所示,他发现图b中U形管两边的液柱高度差更大,于是认为图b杯中盛的是盐水:你认为,小明的结论_____(选填“可靠”或“不可靠”);理由是____________ 。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 小欣元旦在外旅游时,乘坐了如图所示的四轮电动巡逻车,巡逻车运动时所受的阻力为人和车总重的0.05倍,为了保护路面,车辆对地面的压强应控制在以内。某次巡逻时,车和人的总质量为,每个轮胎与地面的接触面积为,g取10N/kg。求:
(1)巡逻车对水平地面压强为多少?是否会损坏该路面?
(2)巡逻车在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力为多少?
23. 如图,置于水平桌面上的容器装有某种液体,液体的体积为2.0×10-3m3,液体的深为0.5m,若容器重为20N、底面积为2.0×10-3m2,容器底受到液体的压强为5.0×103Pa(g取10N/kg)。求:
(1)液体的密度;
(2)液体对容器底的压力;
(3)距容器底高为0.2m处A点的液体压强;
(4)装着液体的容器对桌面的压强。
24. 阅读下面的两段文字,按要求回答问题.
随着我国科技的发展,推力巨大的“长征”系列火箭已能克服地球引力的作用,将“风云”气象卫星、“海洋一号”卫星和“神舟”系列载人实验飞船送入太空.2003年10月15日,我国航天员杨利伟乘坐“神舟五号”宇宙飞船遨游太空14圈后,于10月16日成功地返回地面.
2014年1月嫦娥3号携带玉兔号月球车成功登月,如图所示.由于它们远离地球,地球对它们的引力作用已减弱到可以忽略①,而这时月球的引力则起主要作用.其实,宇宙间任何两个物体之间都存在着引力作用②.通常的两个较轻物体之间的引力十分微小,我们不易察觉到,但宇宙天体间(如太阳和地球)的引力就非常大③.
(1)在飞船进入太空的过程中,宇航员杨利伟的质量将( )
A.先减小再增大 B.先增大后减小
C.始终不变 D.逐渐减小
(2)飞船在圆形轨道上飞行时处于“失重”状态,以下 ( )实验不能在飞船中进行
A.用温度计测温度 B.用弹簧测力计测量拉力
C.用刻度尺测长度 D.用天平测质量
(3)第②句其实是牛顿所创立的万有引力理论,由第①句,我们可以知道万有引力跟______有关,再由第③句我们可以猜想出万有引力还跟______有关.
(4)我国宇宙飞船的成功巡天,是中国航天事业的重大成就.制造飞船返回舱的材料是一种复合材料,利用你学过的知识,猜猜看,该复合材料应该具备哪些物理属性?
______ 、 ______(写出两种)
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八年级下学期第一次月考物理试题
(考试时间:80分钟:试卷满分:80分)
注意事项:
1.答题前,考生须用0.5mm黑色字迹的签字笔在本试题卷规定位置填写自己的姓名、准考证号;
2.考生须在答题卡上作答,不能在本试题卷上作答,答在本试题卷上无效;
3.考试结束,将本试题卷和答题卡一并交回;
4.本试题卷包括五道大题,24道小题,共4页。如缺页、印刷不清,考生须声明。
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。第1~6题为单选,每小题2分;第7~9题为多选,全对得2分,漏选得1分,错选不得分)
1. 人双脚站在水平地面上,对地面的压强最接近( )
A. 100帕 B. 103帕 C. 104帕 D. 105帕
【答案】C
【解析】
【详解】人的重力约为500N,双脚和对面的接触面积约为,对地面的压强
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2. 下列说法正确的是( )
A. 重力的方向总是垂直向下
B. 在弹性限度内,弹簧的长度与它受到的拉力成正比
C. 将质地均匀的木球的中心挖去后,木球的重心就消失了
D. 书放在水平课桌上,书对桌面的压力是由于书发生弹性形变而产生的
【答案】D
【解析】
【详解】A.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,重力的方向总是竖直向下,故A错误;
B.在弹性限度内,弹簧伸长的长度与它受到的拉力成正比,故B错误;
C.重心是重力在物体上的作用点,将质地均匀的木球的中心挖去后,木球的重心不会消失,只是在空心部分,不在木球上,故C错误;
D.弹力是由施力物体的弹性形变产生的,书放在水平课桌上,书对桌面的压力施力物体是书,是由于书发生弹性形变而产生的,故D正确。
故选D。
3. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则下列说法不正确的是( )
A. 0~2s,摩擦力大小为1N B. t=3s,摩擦力大小为3N
C. t=5s,摩擦力大小为2N D. 2~6s,摩擦力大小和方向均不改变
【答案】B
【解析】
【详解】A.由F-t、v~t图象知,0~2s,物体受到的水平推力为1N,处于静止状态,所以所受的摩擦力
f=F=1N
故A正确,不符合题意;
B.由F-t、v~t图象知,t=3s时,物体受到的水平推力为3N,处于加速运动,那么所受的摩擦力不等于推力,所以摩擦力的大小不等于3N,故B错误,符合题意;
C.由F-t、v~t图象知,t=5s时,物体受到的水平推力为2N,处于匀速直线运动状态,那么所受的摩擦力等于推力,为2N,故C正确,不符合题意;
D.由F-t、v~t图象知,物体在2~6s运动过程中,接触面的粗糙程度不变,接触面所受压力大小不变,故物体所受的摩擦力大小始终为2N,由题意知其方向一直保持不变,故D正确,不符合题意。
故选B。
4. 2022年10月31日,搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭在我国文昌航天发射场准时点火发射。约8分钟后,梦天实验舱与火箭成功分离并准确进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。下列有关说法正确的是( )
A. 梦天实验舱与火箭分离后还能继续运动是由于受到惯性的作用
B. 火箭发射时向下喷气,使火箭上升的力的施力物体是喷出的气体
C. 梦天实验舱进入预定轨道绕地球运动时的运动状态不改变
D. 火箭加速升空过程中受到平衡力作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.梦天实验舱与火箭分离后还能继续飞行是由于具有惯性,惯性是物体本身具有的性质,不能说受到惯性作用,故A错误;
B.火箭升空时喷气式发动机向下喷出高温气体,它对气体有向下的力,气体对它有向上的力,使火箭上升的力的施力物体是喷出的气体,故B正确;
C.梦天实验舱进入预定轨道绕地球运动时的运动方向在改变,所以运动状态在改变,故C错误;
D.火箭在点火加速升空过程中,速度在变化,运动状态改变,所以受到的力不是平衡力,故D错误。
故选B。
5. 如图甲、乙所示,弹簧测力计的示数分别是( )
A. 4N和8N B. 4N和4N C. 4N和0N D. 8N和8N
【答案】B
【解析】
【详解】图甲中,弹簧测力计受到向右的拉力为4N,弹簧测力计的示数为4N,而此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是4N,这是因为力的作用是相互的;同理,图乙中,当用两个4N的力同时向两侧拉弹簧测力计时,测力计整体要处于平衡状态,故其示数也应为4N,其效果与甲图相同。
故选B。
6. 如图所示,A、B两个内径相同的玻璃管内盛有相同质量的不同种类的液体,当B管倾斜,A管竖直放置时,两管液面等高,则( )
A. A管中液体对管底的压力比B中小
B. A管中液体对管底的压强比B中大
C. A管中液体对管底压强和B中相等
D. B管由倾斜变为竖直的过程中底部受到的压强不变
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.由图知,VA<VB,液体的质量相同:mA=mB,根据可知,ρA>ρB;两管液面相平(液体的深度h相同),由p=ρgh可知,两管中的液体对管底压强:pA>pB;受力面积相同,根据F=pS可知,A管中液体对管底的压强比B中大;故B正确,AC错误;
D.B管由倾斜变为竖直的过程中,液体密度不变,深度变大,根据p=ρgh可知,底部受到的压强变大,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,甲、乙两容器质量均为m0、底面积均为S,内装两种不同液体,两容器底部受到的液体压强均为p,液体质量分别为m甲和m乙,距离容器底部等高的位置有A、B两点,受到的液体压强分别为pA和pB,则( )
A. 两容器底部受到的液体压力均为:F=pS
B. 甲、乙液体密度关系为:ρ甲>ρ乙
C. A、B两点受到的液体压强关系为;pA<pB
D. 乙容器对水平桌面的压力F=(m0+m乙)g
【答案】AD
【解析】
【详解】A.两容器底部受到的液体压强均为p,底面积均为S,所以两容器底部受到的液体压力F=pS,故A符合题意;
B.因为两种液体对容器底面的压强相同,由图可知,甲液体的深度大,所以根据p=ρgh可知,甲液体的密度小,即ρ甲<ρ乙,故B不符合题意;
C.A、B两点距离容器底部等高,且ρ甲<ρ乙,所以A、B两点以下部分的液体压强大小为pA下<pB下,因为两容器底部受到的液体压强相等,所以A上面部分的压强大于B上面部分的压强,即pA>pB,故C不符合题意;
D.乙容器放在水平桌面上,它对桌面的压力等于乙容器与内部液体的总重力,即F=(m0+m乙)g,故D符合题意。
故选AD。
8. 如图所示在女足亚洲杯决赛中,中国女足凭借顽强的意志和高超的技术最后一刻赢得比赛,再次捧起女足亚洲杯冠军奖杯,下列关于足球运动中的物理知识说法正确的是( )
A. 给足球充气的过程中,球内气体质量不断变大
B. 顶足球时头会感到疼,因为力的作用是相互的
C. 滚动的足球因受到惯性力的作用不会立即停下
D. 守门员的手套上的橡胶颗粒是为了增大摩擦力
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.给足球充气时,球内所含气体的量变大,气体质量变大,气球体积膨胀,故A正确;
B.踢足球的同时脚也会疼,因为力的作用是相互的,踢足球的同时足球也给脚施加力的作用,故B正确;
C.踢出去的足球不会立即停下是由于惯性,惯性是性质,不是力,不能说受到惯性力的作用,故C错误;
D.守门员的手套上的橡胶颗粒是通过增大接触面粗糙程度,增大摩擦力,故D正确。
故选ABD。
9. 如图所示,用水平拉力F拉上下表面水平、粗糙程度各处相同的物体A,使其在水平地面上匀速运动。当物体B静止不动时,与水平绳相连的弹簧测力计的示数不变。关于该状态,下列说法正确的是(不计绳和弹簧测力计重) ( )
A. A对B的摩擦力为滑动摩擦力
B. B对A的摩擦力方向水平向左
C. 弹簧测力计对B的拉力等于A对B的摩擦力
D. B对A的摩擦力与水平拉力F的大小相等
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.因为AB之间发生相对滑动,因此A对B的摩擦力为滑动摩擦力,故A符合题意;
B.因为A在水平面上向右做匀速直线运动,因此A受到地面对A水平向左的摩擦力及B对A水平向左的摩擦力,故B符合题意;
C.由于B处于静止状态,因此B受到弹簧测力计拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故C符合题意;
D. B对A的摩擦力和水平地面对A的摩擦力与水平拉力F的合力为零,即B对A的摩擦力小于水平拉力F,故D不符合题意。
故选ABC。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 在图中,弹簧测力计的读数是______N。如果错将测力计倒着使用,测量结果将______(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
【答案】 ①. 1.8 ②. 偏大
【解析】
【详解】[1]如图所示,弹簧测力计的量程为0.2N,读数为1.8N。
[2]如果错将测力计倒着使用,弹簧受到的拉力为物体与弹簧测力计的自身重力之和,则其示数包括了弹簧测力计自身的重力,故测量结果将偏大。
11. 如图甲所示是同一个弹簧两次受力的情况,此现象说明,力的作用效果与力的_____有关;图乙是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是_____。
【答案】 ①. 方向 ②. 相互的
【解析】
【分析】
【详解】[1]由图甲可知,用力向上拉弹簧时,弹簧变长;用同样大小的力向下压弹簧时,弹簧变短;由此可见,在力的大小与作用点相同时,力的方向不同,力的作用效果不同,说明力的作用效果与力的方向有关。
[2]乙图,坐在船中的人用手推另一只船时,人给船一个力的作用,同时另一只船给自己一个力的作用,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是相互的。
12. 如图甲所示,汽车驾驶员所系的安全带比较宽,这是为了________(选填“增大”或“减小”)压强;如图乙所示,当向前行驶的汽车受 ________(选填“前方”或“后方”)汽车猛烈碰撞时,安全气囊就会自动充气弹出,保证驾驶员和前排乘客不会因为惯性而受到伤害.
【答案】 ①. 减小 ②. 前方
【解析】
【详解】第一空.安全带比较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;
第二空.观察图乙可知,安全气囊被弹出,人的头部撞在安全气囊上,是因为前方受到猛烈撞击时,人的下部随车突然减速或静止,而人的上半身由于惯性要继续保持原来的运动状态,向前运动.安全气囊就会自动充气弹出,保证驾驶员和前排乘客不会因为惯性而受到伤害.
13. 当木箱受到了10N水平推力时,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力_________10N(选填“大于”、“小于”、“等于”);当水平推力增大到15N时,箱子恰好匀速运动;当水平推力增大到20N时,木箱受到的摩擦力为_________N。
【答案】 ①. 等于 ②. 15
【解析】
【详解】[1]箱子未推动,说明箱子处于静止状态,此时摩擦力和推力是一对平衡力,摩擦力等于推力,等于10N。
[2]当水平推力增大到15N时,箱子恰好匀速运动,说明此时摩擦力和推力是一对平衡力,等于15N,而当推力增大,箱子对地面的压力和地面的粗糙程度不变,所以摩擦力也不变,大小为15N。
14. 如图所示,左手平压气球,右手指顶住气球,气球静止。左手对气球的压力_________(小于/等于/大于)右手指对气球的压力,左手对气球的压强_________(小于/等于/大于)用手指对气球的压强。
【答案】 ①. 等于 ②. 小于
【解析】
【详解】[1][2]气球静止状态,处于平衡状态,受到平衡力的作用,所以两手的压力是一对平衡力;故左手对气球的压力等于右手指对气球的压力。由于压力相同,右边手指的受力面积小,由可知右边手指受到的压强较大。
15. 某小组同学研究两个物体间相互作用力的特点。如图(a)、(b)为他们设计的两种实验方案。
(1)他们应选择图___________所示方案进行实验;
(2)观察显示器屏幕上出现的结果如图(c)所示,得出结论:两个物体间相互作用力的___________是相等的。
【答案】 ①. b ②. 大小
【解析】
【详解】(1)[1]由图(a)可知,此时测力计的两个力作用在硬纸板上,两个测力计的拉力不是一对相互作用力,而图(b)的两个测力计的拉力是作用在另一个测力计上,是一对相互作用力,故(b)符合题意。
(2)[2]由图(c)可知,每个时刻,两个测力计的示数都对应相等,因此两个物体间相互作用力的大小相等。
是相等的。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 画出小球与被压缩的弹簧接触时受到的弹力的示意图(作用点在球的重心)
【答案】
【解析】
【详解】小球与被压缩的弹簧接触时受到弹力作用,受力物体是小球,弹力的作用点画在小球的重心,从小球重心水平向右画一条线段,在线段末端标上箭头,并标注弹力的字母F;如图所示:
17. 图甲,妈妈在雪场中用绳子拉着坐在雪圈中的孩子。请你在图乙中画出绳子对妈妈的拉力F的示意图、坐在雪圈中的孩子所受重力G的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】绳子对妈妈的拉力F作用点在妈妈的手上,方向沿绳子方向;坐在雪圈中的孩子所受重力G的作用点在孩子的重心,方向竖直向下,故作图如下:
四、实验题(本题共4小题,每空1分,共24分)
18. 如图是研究压力的作用效果与哪些因素有关的实验,实验器材:海绵、小桌、钩码、木板、实验时,按图甲、乙、丙三种方式进行操作。
(1)实验时压力的作用效果的大小是通过比较海绵的_________来确定;
(2)通过比较乙、丙两图,可以初步得出的结论是:当压力相同时,________,压力的作用效果越明显;
(3)通过比较_______两图,可以初步得出的结论是:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(4)实验时选择海绵而不选木板的原因是______(选填“A”或“B”)。
A. 海绵轻便,便于携带
B. 海绵的形变程度比木板明显
【答案】(1)凹陷程度
(2)受力面积越小 (3)甲乙
(4)B
【解析】
【小问1详解】
压力的作用效果主要表现在物体的形变上,可以通过海绵的形变程度来反映压力作用效果是否明显。
【小问2详解】
通过比较乙、丙两图,压力相等,乙图中受力面积较小,海绵的凹陷程度较大,压力的作用效果较明显,可以得到当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
【小问3详解】
探究压力的作用效果与压力大小的关系时,应控制受力面积的大小不变,改变压力大小,应选择图甲、乙两实验进行研究。
【小问4详解】
实验时选择海绵而不选木板的原因是在同样受力的情况下,海绵的形变程度比木板明显,更便于观察实验效果,故B符合题意,A不符合题意,故选B。
19. 如图是小组同学“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。实验中用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。
(1)该实验用到的主要探究方法是_________ (选填“控制变量法”或“理想实验法”);
(2)如图甲拉动木块做_________运动时,弹簧测力计示数如图所示,就可以得到木块与木板间的滑动摩擦力大小,若拉动木块没有及时停下,当木块有三分之一滑出木板表面还未停止滑动时,木块受到的滑动摩擦力_________(选填“大于”、“小于” 或“等于”)图甲弹簧测力计的读数。木块对木板的压强_________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)比较甲、乙两次实验可以得出的结论是 ______________;
(4)为了探究滑动摩擦力是否跟压力大小有关,应选择 __________两组实验进行研究;
(5)小组同学将实验改进成丁图的方法,用水平向左的力F拉动长木板,待测力计示数稳定后,木块受到的滑动摩擦力方向为___________,实验这样改进的优点是:_______________。
【答案】(1)控制变量法
(2) ①. 匀速直线 ②. 等于 ③. 变大
(3)见解析 (4)乙丙
(5) ①. 水平向左 ②. 见解析
【解析】
小问1详解】
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,实验时用到了控制变量法。
【小问2详解】
[1]实验中弹簧测力计拉动木块处于匀速直线运动状态,则木块在水平方向上受到了摩擦力和拉力是一对平衡力,弹簧测力计拉力的大小与木块受到的摩擦力大小相等。
[2][3]若拉动木块没有及时停下,当木块有三分之一滑出木板表面的时候,压力大小和接触面的粗糙程度都不变,所以木块受到的摩擦力不变,木块受到的滑动摩擦力等于图甲弹簧测力计的示数,此时受力面积变小,由可知木块对木板的压强变大。
【小问3详解】
由甲、乙两图可知,接触面的压力大小相同,乙图中接触面比较粗糙,弹簧测力计的示数较大,摩擦力较大,可得滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关,压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
【小问4详解】
为了探究滑动摩擦力是否跟压力大小有关,应控制接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,应选择乙和丙两组实验进行研究。
【小问5详解】
[1][2]由图丁可知,木块相对于长木板向右运动,受到摩擦力的方向与相对运动方向相反,因此受到的摩擦力水平向左。拉动长木板时木块相对地面静止,处于平衡状态,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的拉力大小,故实验时弹簧测力计示数稳定,便于读数。
20. 在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。如图甲是同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)同学将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,其中滑轮的作用是___________________,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向______, 并通过调整___________来改变拉力的大小;
(2)如图乙所示的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力______;
A. 大小是否相等 B. 方向是否相反 C. 是否作用在同一直线上
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,下一步的操作是:_______________。
【答案】(1) ①. 改变拉力方向 ②. 相反 ③. 钩码数量
(2)C (3)剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]图中两个滑轮是定滑轮,可以改变拉力的方向,小卡片两端受到的线的拉力方向相反,拉力大小等于线下端钩码重力大小,即可以通过调整悬挂的钩码的个数来调整拉力的大小。
【小问2详解】
由图乙可知,小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力是否作用在同一直线上,故C符合题意,AB不符合题意,故选C。
【小问3详解】
为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片,观察两个更小卡片是否平衡。
21. 在探究“液体压强”的实验中,进行了如图所示的操作。
(1)实验中通过U形管中液面的__________来反映被测压强大小。使用前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该装置________ (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)由甲、乙两图实验对比,得出同种液体,_________越深,压强越大。
(3)由丙、丁两图实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状_________ (选填“有关”或“无关”);
(4)若丙图中U形管左右两侧液面的高度差为10cm,则金属盒上橡皮膜浸入盐水中的深度是_____cm(保留一位小数,U形管中液体密度为1.0×103kg/m3,盐水的密度为1.1×103kg/m3);
(5)完成上述实验后老师要求小明同学将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是小明同学将压强计的金属盒先后浸入到两杯液体中,如图a和b所示,他发现图b中U形管两边的液柱高度差更大,于是认为图b杯中盛的是盐水:你认为,小明的结论_____(选填“可靠”或“不可靠”);理由是____________ 。
【答案】(1) ①. 高度差 ②. 不漏气
(2)深度 (3)无关
(4)9.1 (5) ①. 不可靠 ②. 没有控制深度相同
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验中通过U形管中液面的高度差来反映被测压强的大小,采用了转换法,U形管中液面的高度差越大,说明橡皮膜受到的压强越大;使用前轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,说明可以形成稳定的压强差,则说明该装置气密性良好,即不漏气。
【小问2详解】
由图可知,甲、乙两次实验中,液体密度相同,乙图中探头的深度较深,U形管中液面的高度差较大,说明液体压强较大,可以得到同种液体,深度越深,压强越大。
【小问3详解】
由图可知,丙、丁两次实验液体密度和探头深度都相同,盛放液体的容器的形状不同,U形管中液面的高度差相同,即液体压强相同,所以可得液体压强与盛液体的容器形状无关。
【小问4详解】
已知U形管左右两侧液面的高度差为10cm,金属盒上橡皮膜所受到的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
则金属盒探头在盐水中所处的深度
【小问5详解】
[1][2]由a、b两图可知,金属盒在两种液体中,并且所在的深度不同,由此得到压强与密度的关系结论是不可靠的,因为没有控制金属盒浸入液体的深度相同。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 小欣元旦在外旅游时,乘坐了如图所示的四轮电动巡逻车,巡逻车运动时所受的阻力为人和车总重的0.05倍,为了保护路面,车辆对地面的压强应控制在以内。某次巡逻时,车和人的总质量为,每个轮胎与地面的接触面积为,g取10N/kg。求:
(1)巡逻车对水平地面的压强为多少?是否会损坏该路面?
(2)巡逻车在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力为多少?
【答案】(1)5×105Pa,不会;(2)1000N
【解析】
【详解】解:(1)巡逻车对水平地面的压力为
巡逻车与地面的接触面积为
根据可得,巡逻车对水平地面的压强为
由于
所以不会损坏该路面。
(2)巡逻车运动时所受的阻力为人和车总重的0.05倍,巡逻车在水平路面上匀速行驶时,牵引力和阻力是平衡力,巡逻车在水平路面上匀速行驶时,受到的牵引力为
答:(1)巡逻车对水平地面的压强为5×105Pa,不会损坏该路面;
(2)巡逻车在水平路面上匀速行驶时受到牵引力为1000N。
23. 如图,置于水平桌面上的容器装有某种液体,液体的体积为2.0×10-3m3,液体的深为0.5m,若容器重为20N、底面积为2.0×10-3m2,容器底受到液体的压强为5.0×103Pa(g取10N/kg)。求:
(1)液体的密度;
(2)液体对容器底的压力;
(3)距容器底高为0.2m处A点的液体压强;
(4)装着液体的容器对桌面的压强。
【答案】(1)1×103kg/m3;(2)10N;(3)3×103Pa;(4)2×104Pa
【解析】
【详解】解:(1)由p=ρgh可得,液体的密度
(2)由可得,液体对容器底的压力
F=pS=5×103Pa×2×10-3m2=10N
(3)距容器底高为0.2m处A点的深度
hA=0.5m-0.2m=0.3m
则A点的液体压强
pA=ρghA=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa
(4)由可得,容器内液体的质量
m液=ρV=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
液体的重力
G液=m液g=2kg×10N/kg=20N
容器对桌面的压力
F′=G容+G液=20N+20N=40N
容器对桌面的压强
答:(1)液体的密度是1×103kg/m3;
(2)液体对容器底的压力是10N;
(3)距容器底高为0.2m处A点的液体压强3×103Pa;
(4)装着液体的容器对桌面的压强2×104Pa。
24. 阅读下面的两段文字,按要求回答问题.
随着我国科技的发展,推力巨大的“长征”系列火箭已能克服地球引力的作用,将“风云”气象卫星、“海洋一号”卫星和“神舟”系列载人实验飞船送入太空.2003年10月15日,我国航天员杨利伟乘坐“神舟五号”宇宙飞船遨游太空14圈后,于10月16日成功地返回地面.
2014年1月嫦娥3号携带玉兔号月球车成功登月,如图所示.由于它们远离地球,地球对它们的引力作用已减弱到可以忽略①,而这时月球的引力则起主要作用.其实,宇宙间任何两个物体之间都存在着引力作用②.通常的两个较轻物体之间的引力十分微小,我们不易察觉到,但宇宙天体间(如太阳和地球)的引力就非常大③.
(1)在飞船进入太空的过程中,宇航员杨利伟的质量将( )
A.先减小再增大 B.先增大后减小
C.始终不变 D.逐渐减小
(2)飞船在圆形轨道上飞行时处于“失重”状态,以下 ( )实验不能在飞船中进行
A.用温度计测温度 B.用弹簧测力计测量拉力
C.用刻度尺测长度 D.用天平测质量
(3)第②句其实是牛顿所创立万有引力理论,由第①句,我们可以知道万有引力跟______有关,再由第③句我们可以猜想出万有引力还跟______有关.
(4)我国宇宙飞船的成功巡天,是中国航天事业的重大成就.制造飞船返回舱的材料是一种复合材料,利用你学过的知识,猜猜看,该复合材料应该具备哪些物理属性?
______ 、 ______(写出两种)
【答案】 ①. C ②. D ③. 距离 ④. 质量 ⑤. 熔点高、密度小、硬度大 ⑥. 隔热性好、耐高温等
【解析】
【详解】(1)质量是物体的属性,它不随形状、状态和位置的变化而变化.宇航员进入太空,位置发生了变化,但质量不变,故C说法正确;
(2)A用温度计测温度,是根据液体热胀冷缩的性质.所以在“失重”状态下,能够进行,故A不符合题意;
B.弹簧测力计的原理是弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长.在失重情况下,弹簧仍能产生弹力,弹力是不同于重力的另一种性质的力,所以弹簧测力计仍能测量拉力,故B不符合题意.
C.用刻度尺测量物体的长度,没有涉及到重力问题,在失重状态下能用刻度尺测长度.故C不符合题意.
D.天平实质是等臂杠杆,如果没有重力,杠杆两端没有了作用力,无论天平两端挂质量多大的物体,都不能改变天平的平衡,故D符合题意.
(3)由第①句“由于他们远离地球,地球对它们的引力作用可以忽略”我们可以知道万有引力跟距离有关;
由第③“通常的两个较轻物体之间的引力十分微小,我们不易察觉到,但宇宙天体间(如太阳和地球)的引力就非常大”句我们可以猜想出万有引力还跟质量有关.
(4)因为返回舱在返回时与大气剧烈摩擦,产生高温,为了防止烧毁返回舱,所以这种材料应具备耐高温的特点;还有要防止舱内温度过高导致对宇航员产生危险,这种材料还应具备隔热性好的特点,返回舱我们希望它越轻便越好,所以这种复合材料应具备密度小的特点.
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