摘要:
**基本信息**
融合科技前沿(3D打印牙齿、可重复使用火箭)与文化传承(三星堆面具、古人打捞铁牛),注重实验探究(阻力影响、液体压强)与问题解决的八年级物理学情卷。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|12/24|密度估算、摩擦力分析、浮力比较|结合蹦极运动v-h图像考查运动与力,体现科学思维|
|填空题|14/32|单位换算、液体压强、浮力应用|以“阴阳壶”“盆景供水”考查大气压,联系生活实际|
|解答题|7/44|实验探究(阻力、压强)、密度计算|双探头压强计实验设计培养科学探究能力,三星堆面具计算强化物理观念|
内容正文:
11
八年级物理5月学情自测卷
答题卡
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
一、选择题:本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
二、填空题:本大题共14小题,每空1分,共32分。
13.___________ ___________ ___________
14.___________ ___________ ___________
15.___________ ___________ ___________ ___________
16.___________ ___________ ___________
17. ___________ ___________ ___________
18.___________ ___________ ___________
19.___________ ___________ ___________
20.___________ ___________
21.___________ ___________ ___________
22.___________ ___________
23.___________ ___________ ___________
三、解答题:本大题共7小题,共44分。
24.(6分)
(1)(2分)
(2)(2分)
(3)(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
25.(6分)(1)
(2)
(3)
26.(6分)(1)
(2)
(3)
27.(7分)(1)___________ (2)________________________________
(3)__________ (4)____________ (5)___________ ____________(6)____________
28.(7分)(1)____________ ___________(2)______________ _______________
(3)__________ ___________ __________
29.(5分)(1)___________________ (2) ____________
(3)___________ ____________(4) ______________
30.(7分)(1)____________ ___________
(2) ____________ (3)____________ ____________(4)____________
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
八年级物理5月学情自测卷
考试版A3
(考试时间:100分钟,分值:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.下列说法中比较接近实际的是( )
A.一元硬币的质量大约为15g B.食用油的密度约为
C.中学生的体积大约为 D.一只普通鸡蛋的重力约为10N
2.在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量及液体的体积,得到几组数据并绘出如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A.量杯的质量为40g B.该液体密度为
C.的该液体质量为50g D.该液体密度为
3.关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A.“漂浮”在空间站的宇航员,惯性消失了
B.赛龙舟比赛过程中,运动员向后划桨,桨会受到水向前的作用力
C.人推木箱没有推动,是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力
D.排球运动员用力击球时,手对球的作用力大于球对手的作用力
4.如图所示,木块A放在长木板B上,A、B质量相同。轻质弹簧一端接A,另一端固定在墙壁上,长木板B放在粗糙的水平地面上,在拉力F1=5N的作用下,长木板B以1m/s的速度匀速向左运动,A相对于地面静止,水平弹簧对A拉力为F2=3N,已知在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与接触面所受压力大小成正比,下列说法正确的是( )
A.B受到A的摩擦力大小为3N,方向水平向左
B.若将F1增大到10N,则B受到地面的摩擦力大小为7N
C.若B以2m/s的速度匀速向左运动,则其受到地面的摩擦力大于2N
D.若将A沿竖直方向切去一半并拿走,且B仍匀速向左运动,则F1大小为3N
5.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.0~2s,物体受的推力小于摩擦力
B.2~4s,物体所受摩擦力为3N
C.2~4s,物体所受摩擦力为2N
D.0~6s,物体所受摩擦力大小保持不变
6.如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mP<mQ)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下,做匀速直线运动,则下列说法正确的是( )
①F1小于F2
②F3等于F4
③图丙中木块P所受摩擦力小于图丁中木块P所受摩擦力
④图丙中木块Q所受地面摩擦力大于图丁中木块Q所受摩擦力
A.只有①②正确 B.只有①③④正确
C.只有②③④正确 D.①②③④都正确
7.下列关于合力的说法,正确的是( )
A.合力一定大于任何一个分力
B.合力一定小于任何一个分力
C.同一直线上同向的两个力,合力等于两个分力之和
D.同一直线上反向的两个力,合力等于两个分力之和
8.在木棒的一端缠绕一些细铜丝制成简易的液体密度计,将其分别放入盛有甲乙两种液体的烧杯中处于静止状态,如图所示,若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙,甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。则( )
A.F甲<F乙 B.F甲>F乙 C.ρ甲<ρ乙 D.ρ甲>ρ乙
9.水平桌面上放置甲、乙两个相同的圆柱形容器,分别装有体积相等的不同液体。将两个完全相同的瓶口扎有薄橡皮膜的空玻璃瓶竖直浸入两种液体中,使其均处于悬浮状态,此时乙容器液面低于甲容器液面,如图所示。下列判断错误的是( )
A.甲容器中玻璃瓶受到的浮力等于乙容器中玻璃瓶受到的浮力
B.甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度
C.甲容器底受到的液体压强等于乙容器底受到的液体压强
D.甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
10.把一个空心金属球放入盛满酒精(酒精的密度小于水)的杯中,从杯子中溢出200g酒精。若将该金属块放入盛满水的同样杯子中( )
A.可能小于200g B.一定等于200g
C.一定大于200g D.一定不小于200g
11.如图所示,把一底面积为400cm2,高度为20cm的正方体物块放进盛有水的薄壁柱形容器中,并用30N的压力F使物体刚好浸没在水中,此时水对容器底的压强为3500Pa。已知容器重10N,底面积为500cm2,则下列说法中不正确的是( )
A.物体刚好浸没在水中时,水的深度为35cm
B.物块的密度625kg/m3
C.改变压力F,静止后物体有四分之一体积露出水面,此时水对容器底的压强为3100Pa
D.改变压力F,静止后物体有四分之一体积露出水面,此时容器对地面的压力为160N
12.蹦极运动简化后与下列情景相似:如图甲所示,弹性细绳的一端固定在O点,另一端系着一个小球,小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用,最终会停在O点下方的某个位置。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示,细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。下列描述正确的是( )
A.弹性细绳原长为1.2m
B.小球下落的最大高度为1.5m
C.小球最终停在1.2m的位置
D.已知小球在下落过程中不计空气阻力,弹性细绳的最大弹性势能为30J
二、填空题(本题共14小题,共32分)
13.在下列数据后填入适当的单位。
(1)教室内空气的质量为200______;
(2)二氧化碳的密度为1.98______;
(3)一瓶矿泉水的体积大约为500______。
14.如图所示,某种可重复使用火箭在降落过程中,通过控制推力,沿竖直方向先从A点减速运动到B点,再从B点匀速运动到C点,且AB=BC,不计运动过程中的空气阻力,忽略火箭质量的变化。火箭受到推力的施力物体是__________(选填“空气”、“火箭向上喷出的气体”或“火箭向下喷出的气体”),AB段运动时间__________BC段运动时间,AB段的推力__________BC段的推力。(以上两空均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
15.物理兴趣小组的同学对图所示的现象进行讨论:
①如图甲,帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的______有关;
②如图乙,铁锨的锨刃做得薄而尖,其目的是通过减小______来增大对地面的压强;
③如图丙,洗手池下方弯管的水密封利用了______原理;
④如图丁,盆景自动供水装置中,塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受______的作用。
16.在“探究怎样使物体上浮或下沉的实验中,如图用手将重力为1.5N,体积为的苹果慢慢放入水中,直至苹果浸没,此过程中水对容器底部的压强将________(增大、减小、不变),松开手后,当苹果静止时受到的浮力为________N,苹果对容器底部的压力为________N。(g取,水的密度为1×103kg/m3)
17.我国古代先贤留下很多智慧的设计,如图a所示的“阴阳壶”就是众多智慧杰作中的一个。通过控制壶柄上的孔,可以控制倒出的液体类型,从而实现“一壶三出”,其原理图如图b所示:若捂住甲孔,倒出的是______(选填“甲”或“乙”)液体,这是由于______的作用,现代生活中与“阴阳壶”原理相同的是______(填序号)。
①用吸管“吸”饮料;②火车站设计的安全线
18.如图所示,在地球上将一个塑料小球放进装有一定体积水的烧杯中,小球漂浮在水面上,已知小球的质量为0.2kg,则小球受到的浮力为_____N;若处在太空失重环境中,小球的质量将_____(选填“变大”“变小”或“不变”),仍将小球放在装有水的烧杯中,小球受到的浮力_________(选填“等于”或“不等于”)零。(g=10N/kg)
19.如图所示是古人打捞铁牛的情景,铁牛质量为3吨,体积为0.4m3,沉没于河底。用大船装满沙子,把铁牛系到船上,船和沙子的总质量为5t,铁牛完全浸没时受到的浮力是__________N,打捞时,慢慢卸掉船上的沙子,已知船满载时的排水体积为5m3。则至少需从船中取出__________kg的沙子,才能使铁牛和船共同上浮,上浮时,铁牛受到的重力__________(选填“大于”或“小于”或“等于”)船受到的浮力。
20.如图甲,将边长为的立方体木块放于容器中,向容器中缓慢加水,此时木块对容器底部压力与水深的变化关系如图乙所示,该木块重力为________N。将该木块放置于水平地面,若自棱边沿任意平面方向将木块分割为上、下两部分,如图丙,撤去上边部分后,木块对地面压强的最小值为________
21.如图所示,物块A重25N、B重10N,B放在A上。用100N的水平推力F,将A压在足够高的粗糙程度不变的竖直墙上,AB恰能一起匀速下滑。推力F保持不变,在物体AB下滑过程中,将B拿走,此时A所受到的摩擦力是___________N,经过足够长的时间后,A所受到的摩擦力是___________N。继续保持推力F不变,然后在A的下方施加一个竖直向上的力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则的大小为___________N。
22.使用3D打印技术可以缩短治疗牙齿的周期。实际操作时,先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,再根据塑料牙齿铸造得到形状、大小都相同的烤瓷牙齿。打磨过程中塑料牙齿的密度_____________(变大/变小/不变)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加1g,则牙齿的体积为_____。()
23.如图一个平底薄壁容器中装有一定量的水,放置在水平桌面上,在水面上方用细线吊着一个高度10cm、底面积5cm2的圆柱形的铁块,其底部与水面齐平,铁块竖直匀速下降,5秒后铁块完全浸没(水未溢出),此时铁块受到的浮力为______N;在下降过程中,水对容器底部的压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”);若第2秒内和第3秒内铁块增加的浮力分别为ΔF1、ΔF2,则ΔF1______ΔF2(选填“<”、“=”或“>”)。
三、解答题(本题共7小题,共44分)
24.(6分)作图题:
(1)画出处于伸长状态的弹簧对物块弹力的示意图。
(2)如图所示,“老鹰”能稳稳地停在指尖上,作出“老鹰”受力示意图。
(3)如图所示,向右行驶的小车上悬挂的小球突然向左摆动。作出此时物块A的受力示意图。
25.(6分)一辆油罐车装了的石油,小明想测量石油的密度,从车上取出石油,测得它的质量是40g。请计算:
(1)40g石油的重力:
(2)石油的密度:
(3)这辆运油车所装的石油的总质量。()
26.(6分)如图所示是三星堆遗址考古中发掘的“黄金”面具残片,质量约为288g,体积约为16cm3。
(1)求该残片材料的密度;
(2)要将面具修补完整,还需要体积为14cm3的该材料,求修补所需材料的质量;
(3)若使用厚度为0.1μm的金箔进行修缮,忽略损耗,19.3g的黄金能修缮的面积为多少m2?()
27.(7分)小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
(1)实验时要固定斜面,并将小车从斜面上同一位置由静止释放,这样做的目的是使小车到达底端水平面时的____相同;
(2)在本实验中,阻力对小车运动的影响情况是通过____来反映的;
(3)根据本实验,____(选填“能”或“不能”)得出压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(4)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,____(选填“需要”或“不需要”)重新进行本实验以获取可靠的证据;
(5)从实验现象可推理,若水平面绝对光滑,则运动的小车将在水平面上____。牛顿在此基础上总结的牛顿第一定律____(选填“能”或“不能”)直接由实验得出。
【拓展】
(6)牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用。一架运输机参加某次抗震救灾时,在沿水平向右做匀速直线运动的过程中,间隔相同时间先后从飞机上由静止释放三个相同的物资。若不计空气阻力,且地面水平。那么,在地面上看,图中能正确表示物资在空中的排列情况和着地位置的图示组合是____(选填序号)。
28.(7分)小莉在“悟理创新实验”社团活动中,看见如图甲的双探头压强计,该装置一次测量可采集多个数据,激起了她探究液体压强的浓厚兴趣。
(1)U形管A、B中装入同种液体,小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度,U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定,说明压强计________(选填“漏气”或“不漏气”);若想使压强计更灵敏,即探头在液体内部同一位置处U形管两边液面高度差对比更明显,下面做法可行的是________。
①将U形管换成更细的 ②U形管中换密度更小的液体
(2)如图甲,小莉先在装水的容器中进行实验;然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验,记录实验数据如表:
序号
液体种类
探头C深度hC/cm
高度差ΔhA/格
探头D深度hD/cm
高度差ΔhB/格
1
水
3
6
5
10
2
水
4
8
6
12
3
硫酸铜溶液
3
9
5
15
4
硫酸铜溶液
4
12
6
18
①分析表中1、3(或2、4)数据可知:深度相同时,液体_________越大,压强越大;
②根据表中数据,小莉估算出硫酸铜溶液的密度为_________g/cm3。
(3)①小莉受双探头压强计原理的启发制作出如图乙的器材(细金属管与浮筒相通),她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动,感受到细金属管对手的作用力越来越_________;浮筒竖直浸没水中后,仔细观察,其_________表面橡皮膜形变会更明显;
②让浮筒浸没后继续下降,浮筒受到的浮力将_________。
29.(5分)小刚准备了桶、吸盘、细绳(质量忽略不计)、玻璃板、细沙、砖块、石子这些器材来粗略测量大气压的值:
(1)先将玻璃板固定在水平面上,再用力将吸盘紧压在玻璃板上,这一步骤的目的是___________;测出此时吸盘的直径并算出面积记为S;
(2)将空桶用细线挂在吸盘上,此时它们都处于静止状态(如图所示),吸盘受到的绳子拉力和吸盘受到的大气压力___________一对平衡力;
(3)选择将___________(选填“细沙”“砖块”或“石子”)逐步加入桶内,直到吸盘刚好脱落,测出此时___________的总重力记为G,从而算出大气压的值;
(4)细心的同学发现随着装的重物变多,吸盘向内收缩,导致测得的大气压的值___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
30.(7分)如图1所示,是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
(1)如图1,步骤B物体受到的浮力是________N;根据步骤A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确,理由是________;为了验证猜想1,小华利用上述器材设计了步骤D,请在图D中画出他实验时长方体物块的位置_____。
(2)比较图1中实验步骤A、B、C,可知猜想________是正确的。
(3)比较图1中实验步骤A、D、E,可知在物体浸在液体体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越________。
(4)实验中小组同学发现,浸在液体中的物体排开液体的重力越大,受到的浮力也越大,为了验证这一发现,小组同学设计了如图2所示实验装置进行探究。
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等,则可以得出________(选填“>”“=”或“<”);
②爱思考的小华又提出了一个新的问题,水产生的浮力能否比自身重力大?于是他取了两个相同的一次性塑料杯(),如图3,甲杯中装入50g水,乙杯中装入100g水,然后将乙杯放入甲杯50g水中,发现甲杯中水没有溢出,用手轻轻向下按,甲杯中才有水溢出,说明水产生的浮力________(选填“能”或“不能”)比自身重力大。
试题 第7页(共12页) 试题 第8页(共12页)
试题 第1页(共12页) 试题 第2页(共12页)
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八年级物理5月学情自测卷
全解全析
(考试时间:100分钟,分值:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.下列说法中比较接近实际的是( )
A.一元硬币的质量大约为15g B.食用油的密度约为
C.中学生的体积大约为 D.一只普通鸡蛋的重力约为10N
【答案】C
【详解】A.一元硬币的质量大约为6g左右,故A不符合题意;
B.食用油的密度小于水,约为,故B不符合题意;
C.中学生的质量约为50kg,人体密度接近水的密度(),可得中学生体积约为
故C符合题意;
D.一只普通鸡蛋的质量约为50g,重力约为
故D不符合题意。
故选C。
2.在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量及液体的体积,得到几组数据并绘出如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A.量杯的质量为40g B.该液体密度为
C.的该液体质量为50g D.该液体密度为
【答案】B
【详解】ABD.由图可知,当液体的体积为时,液体和量杯的总质量,则
即①
当液体的体积为时,液体和量杯的总质量,则
即
联立①②可解得,,故B正确,AD错误;
C.40cm3的该液体的质量为
故C错误。
故选B。
3.关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A.“漂浮”在空间站的宇航员,惯性消失了
B.赛龙舟比赛过程中,运动员向后划桨,桨会受到水向前的作用力
C.人推木箱没有推动,是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力
D.排球运动员用力击球时,手对球的作用力大于球对手的作用力
【答案】B
【详解】A.惯性是物体的固有属性,其大小由物体的质量决定,宇航员在空间站虽然失重但质量并未改变,因此惯性不会消失,故A错误;
B.力的作用是相互的。桨向后推水的同时,水会同时给桨一个向前的作用力,故B正确;
C.木箱未被推动处于静止,属于平衡状态,此时人对木箱的推力与地面对木箱的摩擦力属于一对平衡力,大小相等,故C错误;
D.手击球的作用力与球对手的作用力施力物体和受力物体互逆,属于一对相互作用力,二力大小相等,故D错误。
故选B。
4.如图所示,木块A放在长木板B上,A、B质量相同。轻质弹簧一端接A,另一端固定在墙壁上,长木板B放在粗糙的水平地面上,在拉力F1=5N的作用下,长木板B以1m/s的速度匀速向左运动,A相对于地面静止,水平弹簧对A拉力为F2=3N,已知在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与接触面所受压力大小成正比,下列说法正确的是( )
A.B受到A的摩擦力大小为3N,方向水平向左
B.若将F1增大到10N,则B受到地面的摩擦力大小为7N
C.若B以2m/s的速度匀速向左运动,则其受到地面的摩擦力大于2N
D.若将A沿竖直方向切去一半并拿走,且B仍匀速向左运动,则F1大小为3N
【答案】D
【详解】A.木块静止,水平方向受力平衡,因此木板对的滑动摩擦力,方向水平向左。则对的摩擦力,方向水平向右,故A错误;
B.木板匀速向左运动,水平方向受力平衡,拉力,因此地面对的滑动摩擦力,方向水平向右。滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关,拉力增大时,地面与间的压力和粗糙程度不变,因此地面对的摩擦力仍为,故B错误;
C.滑动摩擦力与物体运动速度无关,的速度变为时,地面与间的压力和粗糙程度不变,摩擦力仍为,故C错误;
D.若将沿竖直方向切去一半,的质量变为,此时对的摩擦力
地面对的压力为,即对地面压力变为原来的,因此摩擦力
匀速运动,拉力
故D正确。
故选 D。
5.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.0~2s,物体受的推力小于摩擦力
B.2~4s,物体所受摩擦力为3N
C.2~4s,物体所受摩擦力为2N
D.0~6s,物体所受摩擦力大小保持不变
【答案】C
【详解】A.由图可知,0~2s,物体处于静止状态,受平衡力,在水平方向上,受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
BC.由图可知,2~4s,物体加速,推力大于摩擦力,受到的摩擦力为滑动摩擦力,在4~6s物体做匀速直线运动,在水平方向上,受到了推力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,故物体所受滑动摩擦力为2N;物体运动时,接触面的粗糙程度和压力的大小都不变,滑动摩擦力的大小不变,故2~4s,物体所受滑动摩擦力的大小也为2N,故B错误;C正确;
D.0~2s,物体所受摩擦力大小等于1N,在2~6s时,摩擦力的大小为2N,则0~6s,物体所受摩擦力大小变化,故D错误。
故选C。
6.如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mP<mQ)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下,做匀速直线运动,则下列说法正确的是( )
①F1小于F2
②F3等于F4
③图丙中木块P所受摩擦力小于图丁中木块P所受摩擦力
④图丙中木块Q所受地面摩擦力大于图丁中木块Q所受摩擦力
A.只有①②正确 B.只有①③④正确
C.只有②③④正确 D.①②③④都正确
【答案】D
【详解】摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,两个影响因素不变,摩擦力不变;
①表面粗糙程度相同、质量不同,甲、乙两图中,因为mp<mQ,所以Gp<GQ,所以fp<fQ,推着木块做匀速直线运动,则拉力等于摩擦力,所以F1<F2,故①正确;
②丙、丁实验在压力大小和接触面的粗糙程度不变时,改变了接触面积的大小,摩擦力不变,则F3=F4,故②正确;
③图丙中P,相对Q静止,没有相对运动或相对运动趋势,所以不受摩擦力,图丁中P相对地面向右运动,受到向左的摩擦力,所以图丙中木块P所受摩擦力小于图丁中木块P所受摩擦力,故③正确;
④图丙中Q对地面的压力大于图丁中Q对地面的压力,两图接触面粗糙程度相同,图丙中木块Q所受地面摩擦力大于图丁中木块Q所受摩擦力,故④正确。故ABC错误,D正确。
故选D。
7.下列关于合力的说法,正确的是( )
A.合力一定大于任何一个分力
B.合力一定小于任何一个分力
C.同一直线上同向的两个力,合力等于两个分力之和
D.同一直线上反向的两个力,合力等于两个分力之和
【答案】C
【详解】根据力的合成规律可知,合力不一定大于分力,如反向二力合成时,合力可能小于分力;同理,合力也可能大于分力(如同向二力合成);对于同一直线同向二力,合力等于分力之和;同一直线反向二力,合力等于分力之差(大减小),故ABD错误,C正确。
故选C。
8.在木棒的一端缠绕一些细铜丝制成简易的液体密度计,将其分别放入盛有甲乙两种液体的烧杯中处于静止状态,如图所示,若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙,甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。则( )
A.F甲<F乙 B.F甲>F乙 C.ρ甲<ρ乙 D.ρ甲>ρ乙
【答案】D
【详解】AB.密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态,根据物体的漂浮条件,浮力等于自身的重力。因为是同一个密度计,所以其重力不变,故密度计在两种液体中受到的浮力相等,即,故AB不符合题意;
CD.由图分析可知,密度计排开甲液体的体积小于排开乙液体的体积,即。根据阿基米德原理,因为,所以
由于,所以,故D符合题意,C不符合题意。
故选D。
9.水平桌面上放置甲、乙两个相同的圆柱形容器,分别装有体积相等的不同液体。将两个完全相同的瓶口扎有薄橡皮膜的空玻璃瓶竖直浸入两种液体中,使其均处于悬浮状态,此时乙容器液面低于甲容器液面,如图所示。下列判断错误的是( )
A.甲容器中玻璃瓶受到的浮力等于乙容器中玻璃瓶受到的浮力
B.甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度
C.甲容器底受到的液体压强等于乙容器底受到的液体压强
D.甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
【答案】C
【详解】A.两瓶均处于悬浮状态。浮力都等于重力,相同的玻璃瓶重力相同,容器中玻璃瓶受到的浮力等于乙容器中玻璃瓶受到的浮力,故A正确,不符合题意;
B.两瓶都悬浮在液体中,其受到的浮力大小相等,液体原来的体积相同,放入小瓶后,乙容器液面低于甲容器液面,所以乙容器中排开液体的体积小于甲容器中排开液体的体积,根据可知,甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度,故B正确,不符合题意;
C.液体原来的体积相同,且甲容器中液体魔都小于乙容器中液体密度,根据可知,甲容器中液体的质量小于乙容器中液体的质量,由可知,甲容器中液体的重力小于乙容器中液体的重力,且两瓶重力相等,即总重力相等,由于容器为圆柱形,由公式可得,甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强,故C错误,符合题意。
D.甲容器中液体的重力小于乙容器中液体的重力,两瓶相同,其重力相等,两容器也相同,其重力相等,由于容器对桌面的压力等于容器、容器内液体和瓶子的总重力,所以甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力,故D正确,不符合题意。
故选C。
10.把一个空心金属球放入盛满酒精(酒精的密度小于水)的杯中,从杯子中溢出200g酒精。若将该金属块放入盛满水的同样杯子中( )
A.可能小于200g B.一定等于200g
C.一定大于200g D.一定不小于200g
【答案】D
【详解】根据阿基米德原理:溢出液体的质量等于被物体排开的液体的质量。若物体漂浮或悬浮,则,即
若物体沉底,则
在酒精中时,溢出酒精质量
溢出酒精的体积
沉底时完全浸没,则
漂浮时只浸没一部分,则,且
即物体质量
放到水中时,如果在酒精中已经沉底,则物体体积
若,则沉底,排开水体积为,所以溢出水的质量
若 ,则放入水中会漂浮,浮力等于物体的重力,所以排开水体积,而
(因为沉在酒精中)
所以 ,如果在酒精中漂浮则 ,放入水中时,若 ,则水中也漂浮,则
若,则水中沉底,但这种情况不可能,因为酒精中已漂浮,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
11.如图所示,把一底面积为400cm2,高度为20cm的正方体物块放进盛有水的薄壁柱形容器中,并用30N的压力F使物体刚好浸没在水中,此时水对容器底的压强为3500Pa。已知容器重10N,底面积为500cm2,则下列说法中不正确的是( )
A.物体刚好浸没在水中时,水的深度为35cm
B.物块的密度625kg/m3
C.改变压力F,静止后物体有四分之一体积露出水面,此时水对容器底的压强为3100Pa
D.改变压力F,静止后物体有四分之一体积露出水面,此时容器对地面的压力为160N
【答案】D
【详解】A.物体刚好浸没在水中时,水的深度为
故A正确,不符合题意;
B.正方体物块的体积为
物体刚好浸没在水中时受到的浮力为
物体处于静止状态,受到竖直向下的压力和重力的作用及竖直向上的浮力作用,由力的平衡有G+F =F浮,物体的重力G=F浮-F=80N-30N=50N
则物块的密度为
故B正确,不符合题意;
CD.改变压力F,静止后物体有四分之一体积露出水面时,排开水的体积减小0.25V,则水面下降的高度为
此时水的深度为
则此时水对容器底的压强为
此时水对容器底的压力
则此时容器对地面的压力为
故D错误,符合题意,C正确,不符合题意。
故选D。
12.蹦极运动简化后与下列情景相似:如图甲所示,弹性细绳的一端固定在O点,另一端系着一个小球,小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用,最终会停在O点下方的某个位置。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示,细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。下列描述正确的是( )
A.弹性细绳原长为1.2m
B.小球下落的最大高度为1.5m
C.小球最终停在1.2m的位置
D.已知小球在下落过程中不计空气阻力,弹性细绳的最大弹性势能为30J
【答案】A
【详解】A.由图丙知,当弹性绳的长度等于1.2m时拉力为零,因此弹性细绳原长为1.2m,故A正确;
B.由图乙知小球下落的最大高度为2.4m,故B错误;
C.由图丙知,由图像知图像为一次函数图像,设解析式为
把(1.2,0)、(2.0,8)代入解析式得
故解析式为
因为小球在下落的过程中先做加速运动,当拉力等于重力时,合力为零,速度达到最大,然后做减速运动。由图乙可知,故当下落高度为1.5m时,速度最大,此时拉力等于重力,当时,代入解析式可得
故小球的重力
小球最终停止时,处于平衡状态,受平衡力,即拉力等于重力,故小球最终停在的位置,故C错误;
D.因为不计空气阻力,小球的重力势能全部转化为弹性绳的弹性势能,在小球在最低点时,弹性细绳的弹性势能最大,所以弹性细绳的最大弹性势能为
故D错误。
故选A。
二、填空题(本题共14小题,共32分)
13.在下列数据后填入适当的单位。
(1)教室内空气的质量为200______;
(2)二氧化碳的密度为1.98______;
(3)一瓶矿泉水的体积大约为500______。
【答案】(1)kg
(2)kg/m3
(3)cm3
【详解】(1)教室的容积约为
空气的质量约为
故教室内空气的质量为200kg。
(2)密度是单位体积的质量,气体密度远小于固体液体,常用单位为kg/m3,标准状况下二氧化碳的密度约为1.98kg/m3。一瓶矿泉水的质量约为500g,水的密度为1g/cm³,则一瓶矿泉水的体积大约为
14.如图所示,某种可重复使用火箭在降落过程中,通过控制推力,沿竖直方向先从A点减速运动到B点,再从B点匀速运动到C点,且AB=BC,不计运动过程中的空气阻力,忽略火箭质量的变化。火箭受到推力的施力物体是__________(选填“空气”、“火箭向上喷出的气体”或“火箭向下喷出的气体”),AB段运动时间__________BC段运动时间,AB段的推力__________BC段的推力。(以上两空均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】 火箭向下喷出的气体 小于 大于
【详解】火箭的推力利用了力的作用是相互的,火箭向下喷出气体,被喷出的气体对火箭产生向上的反作用力,也就是推力,因此施力物体是火箭向下喷出的气体。
火箭从A到B是向下减速运动,因此AB段的平均速度大于BC段的匀速速度;已知,即路程相等,根据,速度越大,运动时间越短,因此AB段运动时间小于BC段。
BC段匀速运动,受力平衡,推力等于火箭重力,即;AB段向下减速运动,合力方向向上,因此向上的推力大于重力,即,因此AB段推力大于BC段。
15.物理兴趣小组的同学对图所示的现象进行讨论:
①如图甲,帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的______有关;
②如图乙,铁锨的锨刃做得薄而尖,其目的是通过减小______来增大对地面的压强;
③如图丙,洗手池下方弯管的水密封利用了______原理;
④如图丁,盆景自动供水装置中,塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受______的作用。
【答案】 深度 受力面积 连通器 大气压
【详解】①[1]甲图中,帕斯卡裂桶实验,倒入几杯水后,水的质量虽然变化不大,但细管中水的深度增加了很多,水产生了较大的压强把水桶压裂了,说明了液体压强随深度的增加而增大。
②[2]铁锨的锨刃做得薄而尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大对地面的压强。
③[3]丙图中,洗手池下方弯管的水密封利用了连通器原理,防止臭味上返。
④[4]丁图中,随着水的蒸发,盆景内水减少,当瓶口刚露出水面时,会有少量空气进入瓶中,瓶内压强增大,瓶子的水会下降流出一部分,使瓶外水位重新升高,回到原来的高度,即盆景内的水位保持不变,所以塑料瓶中的水不会全部流掉,是受到大气压的作用的结果。
16.在“探究怎样使物体上浮或下沉的实验中,如图用手将重力为1.5N,体积为的苹果慢慢放入水中,直至苹果浸没,此过程中水对容器底部的压强将________(增大、减小、不变),松开手后,当苹果静止时受到的浮力为________N,苹果对容器底部的压力为________N。(g取,水的密度为1×103kg/m3)
【答案】 增大 1.5 0
【详解】[1]当苹果放入水中的过程中水面上升,根据可知,水对容器底部的压强将增大。
[2]苹果的体积为155cm3,完全浸没时受到水的浮力
大于苹果的重力1.5N,因此苹果将会上浮,上浮至静止状态时,所受浮力和重力为一对平衡力,大小相等方向相反,受到的浮力
[3]苹果会上浮,与容器底无接触,因此苹果对容器底部的压力为0N。
17.我国古代先贤留下很多智慧的设计,如图a所示的“阴阳壶”就是众多智慧杰作中的一个。通过控制壶柄上的孔,可以控制倒出的液体类型,从而实现“一壶三出”,其原理图如图b所示:若捂住甲孔,倒出的是______(选填“甲”或“乙”)液体,这是由于______的作用,现代生活中与“阴阳壶”原理相同的是______(填序号)。
①用吸管“吸”饮料;②火车站设计的安全线
【答案】 乙 大气压 ①
【详解】[1][2]“阴阳壶”使用时,阴阳壶倾斜,两种液体都向下运动,若捂住甲孔,则左侧壶内气体压强随体积的增大而减小,左侧壶内气体压强小于外界大气压,所以甲液体在大气压的作用下不能倒出;而乙孔使得右侧壶内与外界空气相通,则右侧壶内外的气体压强相同,乙液体受到重力就可流出来。
[3]①用吸管“吸”饮料利用了大气压的作用将饮料压入吸管;
②火车站设计的安全线,是由于火车进站时导致空气流速大,压强小,人容易被气压差压向火车,运用了流体压强与流速的关系;
故与“阴阳壶”原理相同的是①。
18.如图所示,在地球上将一个塑料小球放进装有一定体积水的烧杯中,小球漂浮在水面上,已知小球的质量为0.2kg,则小球受到的浮力为_____N;若处在太空失重环境中,小球的质量将_____(选填“变大”“变小”或“不变”),仍将小球放在装有水的烧杯中,小球受到的浮力_________(选填“等于”或“不等于”)零。(g=10N/kg)
【答案】 2 不变 等于
【详解】[1]小球漂浮时受到的浮力等于自身重力,即
[2]质量是物质的一种属性,物体的质量不随空间位置变化而变化,所以处在太空失重环境中,小球的质量将不变。
[3]在失重状态下,小球放在装有水的烧杯中,小球上下表面压力相同,所以不受到浮力的作用,因此受到的浮力等于零。
19.如图所示是古人打捞铁牛的情景,铁牛质量为3吨,体积为0.4m3,沉没于河底。用大船装满沙子,把铁牛系到船上,船和沙子的总质量为5t,铁牛完全浸没时受到的浮力是__________N,打捞时,慢慢卸掉船上的沙子,已知船满载时的排水体积为5m3。则至少需从船中取出__________kg的沙子,才能使铁牛和船共同上浮,上浮时,铁牛受到的重力__________(选填“大于”或“小于”或“等于”)船受到的浮力。
【答案】 小于
【详解】[1]铁牛完全浸没时受到的浮力
[2]打捞时,铁牛受到重力、浮力和拉力,由力的平衡可得拉力
因拉力的大小等于从船中取出沙子的重力,则至少需从船中取出沙子的质量
[3]上浮时,整体(船、沙子和铁牛)受到的浮力大于整体重力,即
则
因为
所以
所以铁牛受到的重力小于船受到的浮力。
20.如图甲,将边长为的立方体木块放于容器中,向容器中缓慢加水,此时木块对容器底部压力与水深的变化关系如图乙所示,该木块重力为________N。将该木块放置于水平地面,若自棱边沿任意平面方向将木块分割为上、下两部分,如图丙,撤去上边部分后,木块对地面压强的最小值为________
【答案】 40 500
【详解】[1]由题图乙可知当水深时,木块对容器底部的压力刚好为0,说明此时木块刚好漂浮起来。根据浮沉条件有。
[2]假设截去角度α等于45°时,M和N对桌面的压强相同,当截去角度α小于45°时,如图,沿红色虚线截去,此时剩下N部分受力面积S不变,F增大,由可知,压强增大,故可知:当截去角度α小于45°时,剩下部分的压强始终随α的减小而增大。当截去角度α大于45°时,如图,沿蓝色虚线截去,由于立方体是质量分布均匀的,因此此时剩下N部分受力面积S和F成比例减小,由可知,压强不变,等于沿对角线切一半时的压强。综上:当切去的角度α大于等于45°时,木块对地面的压强最小,
21.如图所示,物块A重25N、B重10N,B放在A上。用100N的水平推力F,将A压在足够高的粗糙程度不变的竖直墙上,AB恰能一起匀速下滑。推力F保持不变,在物体AB下滑过程中,将B拿走,此时A所受到的摩擦力是___________N,经过足够长的时间后,A所受到的摩擦力是___________N。继续保持推力F不变,然后在A的下方施加一个竖直向上的力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则的大小为___________N。
【答案】 35 25 60
【详解】当A和B匀速下滑时,为平衡状态,受力平衡,A所受到的摩擦力等于A与B的总重力,即
推力F保持不变,即物块与墙壁间的压力不变,则将B拿走,此时A所受到的滑动摩擦力不变,仍旧为35N。
将B拿走时,A受到滑动摩擦力大于A的重力,合力向上,故A做减速运动;当A速度减为0时,A受到竖直向上的静摩擦力,且与A的重力平衡,A保持静止。故经过足够长时间后,A受到的静摩擦力
在A的下方施加一个竖直向上的力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,仍然为平衡状态,即与A的重力、向下的滑动摩擦力平衡,即;由于继续保持推力F不变,即物块与墙壁间的压力不变,故A所受到的滑动摩擦力不变,仍旧为35N,故
22.使用3D打印技术可以缩短治疗牙齿的周期。实际操作时,先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,再根据塑料牙齿铸造得到形状、大小都相同的烤瓷牙齿。打磨过程中塑料牙齿的密度_____________(变大/变小/不变)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加1g,则牙齿的体积为_____。()
【答案】 不变 0.5
【详解】密度是物质的特性,仅与物质的种类、状态和温度有关。打磨塑料牙齿时,只是减少了其质量,物质的种类、状态、温度均未发生变化,因此密度不变。
先进行单位换算:,
设牙齿体积为,因塑料牙齿和烤瓷牙齿体积相同,根据质量差关系可得
代入数据
计算得出
23.如图一个平底薄壁容器中装有一定量的水,放置在水平桌面上,在水面上方用细线吊着一个高度10cm、底面积5cm2的圆柱形的铁块,其底部与水面齐平,铁块竖直匀速下降,5秒后铁块完全浸没(水未溢出),此时铁块受到的浮力为______N;在下降过程中,水对容器底部的压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”);若第2秒内和第3秒内铁块增加的浮力分别为ΔF1、ΔF2,则ΔF1______ΔF2(选填“<”、“=”或“>”)。
【答案】 0.5 变大 >
【详解】[1] 圆柱形铁块浸没水中时,铁块排开水的体积为
V排=V=Sh=5cm2×10cm=50cm3=5×10-5 m3
此时铁块受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N
[2]铁块在下降过程中,排开水的体积变大,水面会上升,即水的深度h变大,根据液体压强公式p=ρgh可知水对容器底部的压强变大。
[3]由图可知,容器的形状上大下小,且铁块竖直匀速下降,则水面上升的速度变慢,所以,第2秒内水面上升的高度大于第3秒内水面上升的高度,则第2秒内铁块浸入水中体积的增大量大于第3秒内浸入水中体积的增大量(即ΔV排>ΔV排′),根据ΔF浮=ρ液gΔV排可知,第2秒内和第3秒内铁块增加的浮力关系为ΔF1>ΔF2。
三、解答题(本题共7小题,共44分)
24.(6分)作图题:
(1)画出处于伸长状态的弹簧对物块弹力的示意图。
(2)如图所示,“老鹰”能稳稳地停在指尖上,作出“老鹰”受力示意图。
(3)如图所示,向右行驶的小车上悬挂的小球突然向左摆动。作出此时物块A的受力示意图。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)弹簧处于伸长状态,会收缩恢复原长,因此对物块的弹力是向左的拉力,作用点在物块重心处。
(2)老鹰稳稳静止,处于平衡状态,受到竖直向下的重力、指尖对它竖直向上的支持力,二力大小相等方向相反,老鹰的重心在与指尖接触点的竖直线上。
(3)向右行驶的小车,小球向左摆说明小车正在向右加速,根据惯性,物块A相对于小车有向左运动的趋势,因此受到小车给它水平向右的静摩擦力,竖直方向上A受力平衡,受到重力和支持力。
25.(6分)一辆油罐车装了的石油,小明想测量石油的密度,从车上取出石油,测得它的质量是40g。请计算:
(1)40g石油的重力:
(2)石油的密度:
(3)这辆运油车所装的石油的总质量。()
【答案】(1)0.4N
(2)
(3)
【详解】(1)40g石油的重力
(2)石油的密度
(3)石油的总质量
26.(6分)如图所示是三星堆遗址考古中发掘的“黄金”面具残片,质量约为288g,体积约为16cm3。
(1)求该残片材料的密度;
(2)要将面具修补完整,还需要体积为14cm3的该材料,求修补所需材料的质量;
(3)若使用厚度为0.1μm的金箔进行修缮,忽略损耗,19.3g的黄金能修缮的面积为多少m2?()
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)该残片材料的密度为
(2)材料的密度不变,由 得修补所需材料的质量为
(3)已知黄金密度
黄金体积
金箔厚度
由 得修缮的面积为
27.(7分)小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
(1)实验时要固定斜面,并将小车从斜面上同一位置由静止释放,这样做的目的是使小车到达底端水平面时的____相同;
(2)在本实验中,阻力对小车运动的影响情况是通过____来反映的;
(3)根据本实验,____(选填“能”或“不能”)得出压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(4)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,____(选填“需要”或“不需要”)重新进行本实验以获取可靠的证据;
(5)从实验现象可推理,若水平面绝对光滑,则运动的小车将在水平面上____。牛顿在此基础上总结的牛顿第一定律____(选填“能”或“不能”)直接由实验得出。
【拓展】
(6)牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用。一架运输机参加某次抗震救灾时,在沿水平向右做匀速直线运动的过程中,间隔相同时间先后从飞机上由静止释放三个相同的物资。若不计空气阻力,且地面水平。那么,在地面上看,图中能正确表示物资在空中的排列情况和着地位置的图示组合是____(选填序号)。
【答案】(1)速度
(2)小车在水平面移动的距离
(3)能
(4)不需要
(5) 做匀速直线运动 不能
(6)①⑤
【详解】(1)实验采用控制变量法,将小车从斜面同一位置静止释放,目的是保证小车到达水平面时的速度相同。
(2) 实验利用转换法,通过观察小车在水平面上移动的距离反映阻力对运动的影响,阻力越大,小车移动距离越近。
(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,因力是改变物体运动状态的原因,可知小车在毛巾表面受到的摩擦力最大,根据本实验,得出压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(4)小车滑出木板,已经说明“木板阻力最小,小车移动距离最远”的结论,不影响实验推理,因此不需要重新实验。
(5) 根据实验趋势推理:若水平面绝对光滑,小车不受阻力,运动状态不变,将一直做匀速直线运动;现实中不存在完全不受力的情况,牛顿第一定律是实验加推理得出的,不能直接由实验得出。
(6)不计空气阻力,物资离开飞机后,由于惯性,水平方向保持和飞机相同的速度,因此所有物资始终在飞机的正下方,空中排列为①;相同时间内物资水平位移相同,落地后相邻物资水平间隔相等,着地位置为⑤,因此组合为①⑤。
28.(7分)小莉在“悟理创新实验”社团活动中,看见如图甲的双探头压强计,该装置一次测量可采集多个数据,激起了她探究液体压强的浓厚兴趣。
(1)U形管A、B中装入同种液体,小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度,U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定,说明压强计________(选填“漏气”或“不漏气”);若想使压强计更灵敏,即探头在液体内部同一位置处U形管两边液面高度差对比更明显,下面做法可行的是________。
①将U形管换成更细的 ②U形管中换密度更小的液体
(2)如图甲,小莉先在装水的容器中进行实验;然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验,记录实验数据如表:
序号
液体种类
探头C深度hC/cm
高度差ΔhA/格
探头D深度hD/cm
高度差ΔhB/格
1
水
3
6
5
10
2
水
4
8
6
12
3
硫酸铜溶液
3
9
5
15
4
硫酸铜溶液
4
12
6
18
①分析表中1、3(或2、4)数据可知:深度相同时,液体_________越大,压强越大;
②根据表中数据,小莉估算出硫酸铜溶液的密度为_________g/cm3。
(3)①小莉受双探头压强计原理的启发制作出如图乙的器材(细金属管与浮筒相通),她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动,感受到细金属管对手的作用力越来越_________;浮筒竖直浸没水中后,仔细观察,其_________表面橡皮膜形变会更明显;
②让浮筒浸没后继续下降,浮筒受到的浮力将_________。
【答案】(1) 不漏气 ②
(2) 密度 1.5
(3) 大 下 变小
【详解】(1)[1]U形管A、B中装入同种液体,小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度,U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定,说明压强计不漏气,若漏气,按压橡皮膜时,U形管两边不会出现液面高度差。
[2]若想使压强计更灵敏,即探头在液体内部同一位置处U形管两边液面高度差对比更明显,也就是探头受到的压强不变,U形管两侧的液面高度差要变大,根据可知,U形管中应换密度更小的液体。
故选②。
(2)[1]分析表中1、3(或2、4)数据可知,探头所处的深度相同,液体的密度越大,U形管两侧液面高度差越大,即压强越大,故可得深度相同时,液体密度越大,压强越大。
[2]根据表中1、3数据可知,探头所处的深度相同,在硫酸铜溶液中U形管两侧液面的高度差是在水中时的1.5倍,即探头在硫酸铜容器中受到的压强是在水中受到压强的1.5倍,根据可知,硫酸铜溶液的密度是水的1.5倍,即硫酸铜溶液的密度为
(3)[1]她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动,水深度越深,压强越大,浮筒受到水的压力越来越大,因此会感受到细金属管对手的作用力越来越大。
[2]浮筒竖直浸没水中后,下表面所处的深度更大,受到的压强更大,所以其下表面橡皮膜形变更明显。
[3]让浮筒浸没后继续下降,随着深度的增加,上探头橡皮膜向下凹,下探头橡皮膜向上凸,浮筒排开水的体积变小,根据阿基米德原理可知,所受浮力变小。
29.(5分)小刚准备了桶、吸盘、细绳(质量忽略不计)、玻璃板、细沙、砖块、石子这些器材来粗略测量大气压的值:
(1)先将玻璃板固定在水平面上,再用力将吸盘紧压在玻璃板上,这一步骤的目的是___________;测出此时吸盘的直径并算出面积记为S;
(2)将空桶用细线挂在吸盘上,此时它们都处于静止状态(如图所示),吸盘受到的绳子拉力和吸盘受到的大气压力___________一对平衡力;
(3)选择将___________(选填“细沙”“砖块”或“石子”)逐步加入桶内,直到吸盘刚好脱落,测出此时___________的总重力记为G,从而算出大气压的值;
(4)细心的同学发现随着装的重物变多,吸盘向内收缩,导致测得的大气压的值___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)排出吸盘内的空气
(2)不是
(3) 细沙 桶和细沙
(4)偏小
【详解】(1)将玻璃板固定在水平面上,若没有用力将吸盘内的空气排尽,所测的拉力偏小,导致所测大气压强偏小,故用力将吸盘紧压在玻璃上的目的是为了排尽吸盘内的空气,减小实验误差。
(2)吸盘处于静止状态,除了受到绳子的拉力和大气压力外,还受到自身的竖直向下的重力,所以吸盘受到绳子的拉力和受到的大气压力不是一对平衡力。
(3)[1][2]由于砖块和石子的体积较大,不易连续在小范围内改变对吸盘的拉力,而细沙的颗粒较小,选择将细沙逐步加入桶内,容易连续改变对吸盘的拉力,直到吸盘刚好脱落,此时吸盘与天花板恰好分离,此时空气对吸盘向上的压力大小就等于整体(桶和细沙)受到的重力G。
(4)吸盘向内收缩,吸盘实际的受力面积减小,导致拉力F变小,在计算过程中还是按原来的受力面积,根据可知,所测的大气压值将偏小。
30.(7分)如图1所示,是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
(1)如图1,步骤B物体受到的浮力是________N;根据步骤A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确,理由是________;为了验证猜想1,小华利用上述器材设计了步骤D,请在图D中画出他实验时长方体物块的位置_____。
(2)比较图1中实验步骤A、B、C,可知猜想________是正确的。
(3)比较图1中实验步骤A、D、E,可知在物体浸在液体体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越________。
(4)实验中小组同学发现,浸在液体中的物体排开液体的重力越大,受到的浮力也越大,为了验证这一发现,小组同学设计了如图2所示实验装置进行探究。
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等,则可以得出________(选填“>”“=”或“<”);
②爱思考的小华又提出了一个新的问题,水产生的浮力能否比自身重力大?于是他取了两个相同的一次性塑料杯(),如图3,甲杯中装入50g水,乙杯中装入100g水,然后将乙杯放入甲杯50g水中,发现甲杯中水没有溢出,用手轻轻向下按,甲杯中才有水溢出,说明水产生的浮力________(选填“能”或“不能”)比自身重力大。
【答案】(1) 0.5 没有控制物体浸在液体中的体积不变
(2)2
(3)大
(4) = 能
【详解】(1)[1]根据称重法测浮力,步骤A中物体重力,步骤B中拉力,因此步骤B物体受到的浮力是
[2][3]探究浮力与物体浸在液体中的深度的关系,根据控制变量法,应只改变物体浸在液体中的深度。步骤A、B、C中,没有控制物体浸在液体中的体积不变,所以猜想1不一定正确。所以为了验证猜想1,应该让物体在水中浸没的深度不同,这样就可以控制物体浸在液体中的体积不变、物体浸在液体中的深度改变,如下图所示:
(2)比较图-1中实验步骤A、B、C,只有物体浸在液体中的体积不同,测力计示数不同,根据称重法可知浮力不同,说明浸在液体中的物体所受浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,可知猜想2是正确的。
(3)步骤 A、D、E 中,物体排开液体的体积相同,液体密度不同(水的密度大于酒精),物体在水中受到的浮力
在酒精中受到的浮力
说明:在物体浸在液体体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
(4)[1]根据称重法可知弹簧测力计甲的示数变化量等于物体受到的浮力大小,弹簧测力计乙的示数变化量等于排开液体的重力的大小,当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等,则可以得出=。
[2]甲杯中只有50g水,乙杯(含100g水)漂浮在甲杯的水中,根据漂浮条件,乙杯受到的浮力等于乙杯的总重力(远大于甲杯中50g水的重力),说明水产生的浮力能比自身重力大。
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八年级物理5月学情自测卷
考试版A3
:
(考试时间:100分钟,分值:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目
斯
要求)
1.下列说法中比较接近实际的是()
A.一元硬币的质量大约为15g
B.食用油的密度约为1.2g/cm
C.中学生的体积大约为0.05m3
D.一只普通鸡蛋的重力约为10N
2.在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积”,得到
几组数据并绘出如图所示的-V图像,下列说法正确的是()
:
个m/g
100
尽
80
60
40
0
20406080Vcm
A.量杯的质量为40g
B.该液体密度为lg/cm
O
C.40cm3的该液体质量为50g
D.该液体密度为1.25g/cm3
:
3.关于运动和力,下列说法中正确的是()
A.“漂浮”在空间站的宇航员,惯性消失了
然
然
B.赛龙舟比赛过程中,运动员向后划桨,桨会受到水向前的作用力
C.人推木箱没有推动,是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力
·:
D.排球运动员用力击球时,手对球的作用力大于球对手的作用力
4.如图所示,木块A放在长木板B上,A、B质量相同。轻质弹簧一端接A,另一端固定在墙壁上,长木
:
:
板B放在粗糙的水平地面上,在拉力F=5N的作用下,长木板B以1ms的速度匀速向左运动,A相对于
地面静止,水平弹簧对A拉力为F=3N,已知在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与接触面所受压
:
力大小成正比,下列说法正确的是()
F
A
0T000
B
777777777777
:
:
A.B受到A的摩擦力大小为3N,方向水平向左
试题第1页(共12页)
·:
学科网·学易金卷阿既总限是萧
B.若将F!增大到10N,则B受到地面的摩擦力大小为N
C.若B以2m/s的速度匀速向左运动,则其受到地面的摩擦力大于2N
D.若将A沿竖直方向切去一半并拿走,且B仍匀速向左运动,则F,大小为3N
5.如图甲所示,水平地面上的一物体,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
体的速度ⅴ与时间t的关系如图乙所示,以下说法正确的是()
↑F
7777777777777
6
8
02
6
8
甲
A.0~2s,物体受的推力小于摩擦力
B.24s,物体所受摩擦力为3N
C.24s,物体所受摩擦力为2N
D.0~6s,物体所受摩擦力大小保持不变
6.如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(<®)的两个木块,按照甲、乙、
丙、丁四种方式放置,分别在水平力F、F2、F和F4的作用下,做匀速直线运动,则下列说法正确的是
()
F2
Q
7777力
7777力7777777
777777777
777
甲
①F小于F2
②F,等于F4
③图丙中木块P所受摩擦力小于图丁中木块P所受摩擦力
④图丙中木块Q所受地面摩擦力大于图丁中木块Q所受摩擦力
A.只有①②正确
B.只有①③④正确
C.只有②③④正确
D.①②③④都正确
7.下列关于合力的说法,正确的是()
A.合力一定大于任何一个分力
B.合力一定小于任何一个分力
C.同一直线上同向的两个力,合力等于两个分力之和
D.同一直线上反向的两个力,合力等于两个分力之和
试题第2页(共12页)
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8.在木棒的一端缠绕一些细铜丝制成简易的液体密度计,将其分别放入盛有甲乙两种液体的烧杯中处于静
止状态,如图所示,若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是FFz,甲、乙两种液体的密度分别为
Pmpz。则()
A.F<F乙
B.F>F乙
C.ppz
D.ppz
9.水平桌面上放置甲、乙两个相同的圆柱形容器,分别装有体积相等的不同液体。将两个完全相同的瓶口
扎有薄橡皮膜的空玻璃瓶竖直浸入两种液体中,使其均处于悬浮状态,此时乙容器液面低于甲容器液面,
如图所示。下列判断错误的是()
甲
A.甲容器中玻璃瓶受到的浮力等于乙容器中玻璃瓶受到的浮力
B.甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度
C.甲容器底受到的液体压强等于乙容器底受到的液体压强
D.甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
10.把一个空心金属球放入盛满酒精(酒精的密度小于水)的杯中,从杯子中溢出200g酒精。若将该金属
块放入盛满水的同样杯子中()
A.可能小于200g
B.一定等于200g
C.一定大于200g
D.一定不小于200g
11.如图所示,把一底面积为400c2,高度为20cm的正方体物块放进盛有水的薄壁柱形容器中,并用30N
的压力F使物体刚好浸没在水中,此时水对容器底的压强为3500Pa。己知容器重10N,底面积为500cm2,
则下列说法中不正确的是()
试题第3页(共12页)
A.物体刚好浸没在水中时,水的深度为35cm
B.物块的密度625kgm3
C.改变压力F,静止后物体有四分之一体积露出水面,此时水对容器底的压强为3100Pa
D.改变压力F,静止后物体有四分之一体积露出水面,此时容器对地面的压力为16ON
12.蹦极运动简化后与下列情景相似:如图甲所示,弹性细绳的一端固定在O点,另一端系着一个小球,
张
O
小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用,最终会停在O点下方的某个位置。己知小球速度”
与下落高度h的关系如图乙所示,细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。下列描述正确的是()
河
↑vlms
↑FN
#
5.0
游
10
h
40
3.0
2.0
1.0
00.51.01.52.02.5
00.51.01.52.02.5h/m
h/m
甲
丙
A.弹性细绳原长为1.2m
B.小球下落的最大高度为1.5m
C.小球最终停在1.2m的位置
D.己知小球在下落过程中不计空气阻力,弹性细绳的最大弹性势能为30J
世
二、填空题(本题共14小题,共32分)
13.在下列数据后填入适当的单位。
(1)教室内空气的质量为200
(2)二氧化碳的密度为1.98
一;
(3)一瓶矿泉水的体积大约为500
14.如图所示,某种可重复使用火箭在降落过程中,通过控制推力,沿竖直方向先从A点减速运动到B点,
再从B点匀速运动到C点,且AB=BC,不计运动过程中的空气阻力,忽略火箭质量的变化。火箭受到推
力的施力物体是
(选填“空气”、“火箭向上喷出的气体”或“火箭向下喷出的气体”),AB段运动
时间
BC段运动时间,AB段的推力
BC段的推力。(以上两空均选填“大于”、“等于
试题第4页(共12页)
:
或“小于”)。
o
·B
15.物理兴趣小组的同学对图所示的现象进行讨论:
:
加
甲
丙
①如图甲,帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的
有关:
②如图乙,铁锨的锨刃做得薄而尖,其目的是通过减小
来增大对地面的压强:
③如图丙,洗手池下方弯管的水密封利用了」
原理:
O
岗
:
④如图丁,盆景自动供水装置中,塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受
的作用。
16.在“探究怎样使物体上浮或下沉的实验中,如图用手将重力为1.5N,体积为155cm的苹果慢慢放入水
中,直至苹果浸没,此过程中水对容器底部的压强将
(增大、减小、不变),松开手后,当苹果静
止时受到的浮力为
N,苹果对容器底部的压力为
N。(g取10N/g,水的密度为1×10kgm3)
戡
·:
17.我国古代先贤留下很多智慧的设计,如图a所示的“阴阳壶”就是众多智慧杰作中的一个。通过控制壶
·:
柄上的孔,可以控制倒出的液体类型,从而实现“一壶三出”,其原理图如图b所示:若捂住甲孔,倒出的
是
(选填“甲”或“乙”)液体,这是由于的作用,现代生活中与“阴阳壶原理相同的是
(填序号)。
①用吸管“吸”饮料;②火车站设计的安全线
.:
o
试题第5页(共12页)
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壶嘴
液
体
甲孔
乙孔
壶柄
图a
图b
18.如图所示,在地球上将一个塑料小球放进装有一定体积水的烧杯中,小球漂浮在水面上,已知小球的
质量为0.2g,则小球受到的浮力为N;若处在太空失重环境中,小球的质量将(选填“变大变
小”或“不变”),仍将小球放在装有水的烧杯中,小球受到的浮力
(选填“等于”或“不等于)零。
(g=10N/kg)
19.如图所示是古人打捞铁牛的情景,铁牛质量为3吨,体积为0.43,沉没于河底。用大船装满沙子,
把铁牛系到船上,船和沙子的总质量为t,铁牛完全浸没时受到的浮力是
N,打捞时,慢慢卸
掉船上的沙子,已知船满载时的排水体积为53。则至少需从船中取出
kg的沙子,才能使铁牛
和船共同上浮,上浮时,铁牛受到的重力
(选填“大于”或“小于”或“等于”)船受到的浮力。
20.如图甲,将边长为20cm的立方体木块放于容器中,向容器中缓慢加水,此时木块对容器底部压力F与
水深h的变化关系如图乙所示,该木块重力为N。将该木块放置于水平地面,若自AB棱边沿任意
平面方向将木块分割为上、下两部分,如图丙,撤去上边部分后,木块对地面压强的最小值为
Pa(g=10N/kg)
试题第6页(共12页)
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B
FN
10 h/cm
甲
丙
乙
21.如图所示,物块A重25N、B重10N,B放在A上。用100N的水平推力F,将A压在足够高的粗糙
程度不变的竖直墙上,AB恰能一起匀速下滑。推力F保持不变,在物体AB下滑过程中,将B拿走,此
时A所受到的摩擦力是
N,经过足够长的时间后,A所受到的摩擦力是
N。继续
保持推力F不变,然后在A的下方施加一个竖直向上的力耳,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则F的
大小为
N。
7
22.使用3D打印技术可以缩短治疗牙齿的周期。实际操作时,先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工
打磨得到形状完美的塑料牙齿,再根据塑料牙齿铸造得到形状、大小都相同的烤瓷牙齿。打磨过程中塑料
牙齿的密度
(变大变小/不变)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加19,则牙齿的体积为
cm3。(P样=0.9×10kg/m',P%瓷=2.9×10kgm3)
23.如图一个平底薄壁容器中装有一定量的水,放置在水平桌面上,在水面上方用细线吊着一个高度10cm、
底面积5c的圆柱形的铁块,其底部与水面齐平,铁块竖直匀速下降,5秒后铁块完全浸没(水未溢出),
此时铁块受到的浮力为N;在下降过程中,水对容器底部的压强
(选填“变大”、“变小”或“不
变”):若第2秒内和第3秒内铁块增加的浮力分别为△F、△F2,则△F,△F2(选填“<”、“=”或“>”)。
三、解答题(本题共7小题,共44分)
24.(6分)作图题:
(1)画出处于伸长状态的弹簧对物块弹力的示意图。
00000000
0
试题第7页(共12页)
(2)如图所示,“老鹰”能稳稳地停在指尖上,作出“老鹰”受力示意图。
(3)如图所示,向右行驶的小车上悬挂的小球突然向左摆动。作出此时物块A的受力示意图。
多1
:
兵
7777777i177777
25.(6分)一辆油罐车装了40m的石油,小明想测量石油的密度,从车上取出50cm石油,测得它的质
张
量是40g。请计算:
(1)40g石油的重力:
(2)石油的密度:
(3)这辆运油车所装的石油的总质量。(8=10Nkg)
游
26.(6分)如图所示是三星堆遗址考古中发掘的“黄金面具残片,质量约为288g,体积约为16cm3。
S
(1)求该残片材料的密度;
(2)要将面具修补完整,还需要体积为14cm3的该材料,求修补所需材料的质量;
(3)若使用厚度为0.1um的金箔进行修缮,忽略损耗,19.3g的黄金能修缮的面积为多少m2?
世
(p金=19.3×10kg/m3)
27.(7分)小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
毛巾
棉布
木板
(1)实验时要固定斜面,并将小车从斜面上同一位置由静止释放,这样做的目的是使小车到达底端水平面时
的相同:
(2)在本实验中,阻力对小车运动的影响情况是通过来反映的;
(3)根据本实验,
(选填“能”或“不能”)得出压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(4)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,一
(选填“需要”或“不需要”)重新进行本实验以获取可
试题第8页(共12页)
:
靠的证据;
(⑤)从实验现象可推理,若水平面绝对光滑,则运动的小车将在水平面上。牛顿在此基础上总结的牛顿
第一定律
(选填“能”或“不能”)直接由实验得出。
【拓展】
(⑥)牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用。一架运输机参加某次抗震救灾时,在沿水平向右做匀速直
线运动的过程中,间隔相同时间先后从飞机上由静止释放三个相同的物资。若不计空气阻力,且地面水平。
那么,在地面上看,图中能正确表示物资在空中的排列情况和着地位置的图示组合是(选填序号)。
■
■■■
■■■
①
④
⑤
⑥
28.(7分)小莉在“悟理创新实验”社团活动中,看见如图甲的双探头压强计,该装置一次测量可采集多个
数据,激起了她探究液体压强的浓厚兴趣。
橡皮管
橡皮管
金属
细金属管
支架
上表面橡皮膜
朝上的
高度差△h了
橡皮
mmmmmmm
高度差△h
透明
浮
O
玻璃
:
圆筒
探头D
明下的
下表面橡皮膜,
U形管A
U形管B
(I)U形管A、B中装入同种液体,小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度,U形管两侧液面都出现
了明显高度差且保持稳定,说明压强计
(选填“漏气”或“不漏气”);若想使压强计更灵敏,即探头
在液体内部同一位置处U形管两边液面高度差对比更明显,下面做法可行的是
①将U形管换成更细的
②U形管中换密度更小的液体
O
:
(2)如图甲,小莉先在装水的容器中进行实验:然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验,
记录实验数据
如表:
:
序
探头C深度
探头D深度
液体种类
高度差△h格
高度差△hs/格
号
hc/cm
hp/cm
:
水
3
6
5
10
水
8
6
12
试题第9页(共12页)
命学科网·学易金卷筒限是品
3
硫酸铜溶液
0
5
15
硫酸铜溶液
12
6
18
①分析表中1、3(或2、4)数据可知:深度相同时,液体
越大,压强越大;
②根据表中数据,小莉估算出硫酸铜溶液的密度为
g/cm3。
(3)①小莉受双探头压强计原理的启发制作出如图乙的器材(细金属管与浮筒相通),她将浮筒漂浮在水中
后再使其竖直向下移动,感受到细金属管对手的作用力越来越
:浮筒竖直浸没水中后,仔细观察,
其
表面橡皮膜形变会更明显;
②让浮筒浸没后继续下降,浮筒受到的浮力将
0
29.(5分)小刚准备了桶、吸盘、细绳(质量忽略不计)、玻璃板、细沙、砖块、石子这些器材来粗略测
量大气压的值:
(1)先将玻璃板固定在水平面上,再用力将吸盘紧压在玻璃板上,这一步骤的目的是
;测出此
时吸盘的直径并算出面积记为S:
(②)将空桶用细线挂在吸盘上,此时它们都处于静止状态(如图所示),吸盘受到的绳子拉力和吸盘受到的
大气压力
一对平衡力:
(3)选择将
(选填“细沙“砖块”或“石子”)逐步加入桶内,直到吸盘刚好脱落,测出此时
的总重力记为G,从而算出大气压的值:
(4)细心的同学发现随着装的重物变多,吸盘向内收缩,导致测得的大气压的值
(选填“偏大“偏
小”或“不变”)。
30.(7分)如图1所示,是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
酒精
水50g日
100g水
图-
图-2
图-3
试题第10页(共12页)
命学科网·学易金卷览既:限家
(1)如图1,步骤B物体受到的浮力是
N;根据步骤A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确
的,小华却认为不一定正确,理由是
;为了验证猜想1,小华利用上述器材设计了步骤D,请在
图D中画出他实验时长方体物块的位置一。
(2)比较图1中实验步骤A、B、C,可知猜想
是正确的。
(3)比较图1中实验步骤A、D、E,可知在物体浸在液体体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越
(④)实验中小组同学发现,浸在液体中的物体排开液体的重力越大,受到的浮力也越大,为了验证这一发现,
小组同学设计了如图2所示实验装置进行探究。
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着
重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等,则可以得
出浮」
(选填>x=”或“<”)G排;
②爱思考的小华又提出了一个新的问题,水产生的浮力能否比自身重力大?于是他取了两个相同的一次性
塑料杯(P塑料<P水),如图3,甲杯中装入50g水,乙杯中装入100g水,然后将乙杯放入甲杯50g水中,
发现甲杯中水没有溢出,用手轻轻向下按,甲杯中才有水溢出,说明水产生的浮力
(选填“能”或“不
能”)比自身重力大。
试题第11页(共12页)
……○…订………○……线………○………
此
卷
只
装
订
不
密
封
………………○………………内
………O………装………○……订………O……线……………
八年级物理5月学情自测卷
考试版
(考试时间:100分钟,分值:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.下列说法中比较接近实际的是( )
A.一元硬币的质量大约为15g B.食用油的密度约为
C.中学生的体积大约为 D.一只普通鸡蛋的重力约为10N
2.在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量及液体的体积,得到几组数据并绘出如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A.量杯的质量为40g B.该液体密度为
C.的该液体质量为50g D.该液体密度为
3.关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A.“漂浮”在空间站的宇航员,惯性消失了
B.赛龙舟比赛过程中,运动员向后划桨,桨会受到水向前的作用力
C.人推木箱没有推动,是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力
D.排球运动员用力击球时,手对球的作用力大于球对手的作用力
4.如图所示,木块A放在长木板B上,A、B质量相同。轻质弹簧一端接A,另一端固定在墙壁上,长木板B放在粗糙的水平地面上,在拉力F1=5N的作用下,长木板B以1m/s的速度匀速向左运动,A相对于地面静止,水平弹簧对A拉力为F2=3N,已知在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与接触面所受压力大小成正比,下列说法正确的是( )
A.B受到A的摩擦力大小为3N,方向水平向左
B.若将F1增大到10N,则B受到地面的摩擦力大小为7N
C.若B以2m/s的速度匀速向左运动,则其受到地面的摩擦力大于2N
D.若将A沿竖直方向切去一半并拿走,且B仍匀速向左运动,则F1大小为3N
5.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.0~2s,物体受的推力小于摩擦力
B.2~4s,物体所受摩擦力为3N
C.2~4s,物体所受摩擦力为2N
D.0~6s,物体所受摩擦力大小保持不变
6.如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mP<mQ)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下,做匀速直线运动,则下列说法正确的是( )
①F1小于F2
②F3等于F4
③图丙中木块P所受摩擦力小于图丁中木块P所受摩擦力
④图丙中木块Q所受地面摩擦力大于图丁中木块Q所受摩擦力
A.只有①②正确 B.只有①③④正确
C.只有②③④正确 D.①②③④都正确
7.下列关于合力的说法,正确的是( )
A.合力一定大于任何一个分力
B.合力一定小于任何一个分力
C.同一直线上同向的两个力,合力等于两个分力之和
D.同一直线上反向的两个力,合力等于两个分力之和
8.在木棒的一端缠绕一些细铜丝制成简易的液体密度计,将其分别放入盛有甲乙两种液体的烧杯中处于静止状态,如图所示,若密度计在甲、乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙,甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。则( )
A.F甲<F乙 B.F甲>F乙 C.ρ甲<ρ乙 D.ρ甲>ρ乙
9.水平桌面上放置甲、乙两个相同的圆柱形容器,分别装有体积相等的不同液体。将两个完全相同的瓶口扎有薄橡皮膜的空玻璃瓶竖直浸入两种液体中,使其均处于悬浮状态,此时乙容器液面低于甲容器液面,如图所示。下列判断错误的是( )
A.甲容器中玻璃瓶受到的浮力等于乙容器中玻璃瓶受到的浮力
B.甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度
C.甲容器底受到的液体压强等于乙容器底受到的液体压强
D.甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
10.把一个空心金属球放入盛满酒精(酒精的密度小于水)的杯中,从杯子中溢出200g酒精。若将该金属块放入盛满水的同样杯子中( )
A.可能小于200g B.一定等于200g
C.一定大于200g D.一定不小于200g
11.如图所示,把一底面积为400cm2,高度为20cm的正方体物块放进盛有水的薄壁柱形容器中,并用30N的压力F使物体刚好浸没在水中,此时水对容器底的压强为3500Pa。已知容器重10N,底面积为500cm2,则下列说法中不正确的是( )
A.物体刚好浸没在水中时,水的深度为35cm
B.物块的密度625kg/m3
C.改变压力F,静止后物体有四分之一体积露出水面,此时水对容器底的压强为3100Pa
D.改变压力F,静止后物体有四分之一体积露出水面,此时容器对地面的压力为160N
12.蹦极运动简化后与下列情景相似:如图甲所示,弹性细绳的一端固定在O点,另一端系着一个小球,小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用,最终会停在O点下方的某个位置。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示,细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。下列描述正确的是( )
A.弹性细绳原长为1.2m
B.小球下落的最大高度为1.5m
C.小球最终停在1.2m的位置
D.已知小球在下落过程中不计空气阻力,弹性细绳的最大弹性势能为30J
二、填空题(本题共14小题,共32分)
13.在下列数据后填入适当的单位。
(1)教室内空气的质量为200______;
(2)二氧化碳的密度为1.98______;
(3)一瓶矿泉水的体积大约为500______。
14.如图所示,某种可重复使用火箭在降落过程中,通过控制推力,沿竖直方向先从A点减速运动到B点,再从B点匀速运动到C点,且AB=BC,不计运动过程中的空气阻力,忽略火箭质量的变化。火箭受到推力的施力物体是__________(选填“空气”、“火箭向上喷出的气体”或“火箭向下喷出的气体”),AB段运动时间__________BC段运动时间,AB段的推力__________BC段的推力。(以上两空均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
15.物理兴趣小组的同学对图所示的现象进行讨论:
①如图甲,帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的______有关;
②如图乙,铁锨的锨刃做得薄而尖,其目的是通过减小______来增大对地面的压强;
③如图丙,洗手池下方弯管的水密封利用了______原理;
④如图丁,盆景自动供水装置中,塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是受______的作用。
16.在“探究怎样使物体上浮或下沉的实验中,如图用手将重力为1.5N,体积为的苹果慢慢放入水中,直至苹果浸没,此过程中水对容器底部的压强将________(增大、减小、不变),松开手后,当苹果静止时受到的浮力为________N,苹果对容器底部的压力为________N。(g取,水的密度为1×103kg/m3)
17.我国古代先贤留下很多智慧的设计,如图a所示的“阴阳壶”就是众多智慧杰作中的一个。通过控制壶柄上的孔,可以控制倒出的液体类型,从而实现“一壶三出”,其原理图如图b所示:若捂住甲孔,倒出的是______(选填“甲”或“乙”)液体,这是由于______的作用,现代生活中与“阴阳壶”原理相同的是______(填序号)。
①用吸管“吸”饮料;②火车站设计的安全线
18.如图所示,在地球上将一个塑料小球放进装有一定体积水的烧杯中,小球漂浮在水面上,已知小球的质量为0.2kg,则小球受到的浮力为_____N;若处在太空失重环境中,小球的质量将_____(选填“变大”“变小”或“不变”),仍将小球放在装有水的烧杯中,小球受到的浮力_________(选填“等于”或“不等于”)零。(g=10N/kg)
19.如图所示是古人打捞铁牛的情景,铁牛质量为3吨,体积为0.4m3,沉没于河底。用大船装满沙子,把铁牛系到船上,船和沙子的总质量为5t,铁牛完全浸没时受到的浮力是__________N,打捞时,慢慢卸掉船上的沙子,已知船满载时的排水体积为5m3。则至少需从船中取出__________kg的沙子,才能使铁牛和船共同上浮,上浮时,铁牛受到的重力__________(选填“大于”或“小于”或“等于”)船受到的浮力。
20.如图甲,将边长为的立方体木块放于容器中,向容器中缓慢加水,此时木块对容器底部压力与水深的变化关系如图乙所示,该木块重力为________N。将该木块放置于水平地面,若自棱边沿任意平面方向将木块分割为上、下两部分,如图丙,撤去上边部分后,木块对地面压强的最小值为________
21.如图所示,物块A重25N、B重10N,B放在A上。用100N的水平推力F,将A压在足够高的粗糙程度不变的竖直墙上,AB恰能一起匀速下滑。推力F保持不变,在物体AB下滑过程中,将B拿走,此时A所受到的摩擦力是___________N,经过足够长的时间后,A所受到的摩擦力是___________N。继续保持推力F不变,然后在A的下方施加一个竖直向上的力,使物体A恰好向上做匀速直线运动,则的大小为___________N。
22.使用3D打印技术可以缩短治疗牙齿的周期。实际操作时,先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,再根据塑料牙齿铸造得到形状、大小都相同的烤瓷牙齿。打磨过程中塑料牙齿的密度_____________(变大/变小/不变)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加1g,则牙齿的体积为_____。()
23.如图一个平底薄壁容器中装有一定量的水,放置在水平桌面上,在水面上方用细线吊着一个高度10cm、底面积5cm2的圆柱形的铁块,其底部与水面齐平,铁块竖直匀速下降,5秒后铁块完全浸没(水未溢出),此时铁块受到的浮力为______N;在下降过程中,水对容器底部的压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”);若第2秒内和第3秒内铁块增加的浮力分别为ΔF1、ΔF2,则ΔF1______ΔF2(选填“<”、“=”或“>”)。
三、解答题(本题共7小题,共44分)
24.(6分)作图题:
(1)画出处于伸长状态的弹簧对物块弹力的示意图。
(2)如图所示,“老鹰”能稳稳地停在指尖上,作出“老鹰”受力示意图。
(3)如图所示,向右行驶的小车上悬挂的小球突然向左摆动。作出此时物块A的受力示意图。
25.(6分)一辆油罐车装了的石油,小明想测量石油的密度,从车上取出石油,测得它的质量是40g。请计算:
(1)40g石油的重力:
(2)石油的密度:
(3)这辆运油车所装的石油的总质量。()
26.(6分)如图所示是三星堆遗址考古中发掘的“黄金”面具残片,质量约为288g,体积约为16cm3。
(1)求该残片材料的密度;
(2)要将面具修补完整,还需要体积为14cm3的该材料,求修补所需材料的质量;
(3)若使用厚度为0.1μm的金箔进行修缮,忽略损耗,19.3g的黄金能修缮的面积为多少m2?()
27.(7分)小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
(1)实验时要固定斜面,并将小车从斜面上同一位置由静止释放,这样做的目的是使小车到达底端水平面时的____相同;
(2)在本实验中,阻力对小车运动的影响情况是通过____来反映的;
(3)根据本实验,____(选填“能”或“不能”)得出压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(4)若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,____(选填“需要”或“不需要”)重新进行本实验以获取可靠的证据;
(5)从实验现象可推理,若水平面绝对光滑,则运动的小车将在水平面上____。牛顿在此基础上总结的牛顿第一定律____(选填“能”或“不能”)直接由实验得出。
【拓展】
(6)牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用。一架运输机参加某次抗震救灾时,在沿水平向右做匀速直线运动的过程中,间隔相同时间先后从飞机上由静止释放三个相同的物资。若不计空气阻力,且地面水平。那么,在地面上看,图中能正确表示物资在空中的排列情况和着地位置的图示组合是____(选填序号)。
28.(7分)小莉在“悟理创新实验”社团活动中,看见如图甲的双探头压强计,该装置一次测量可采集多个数据,激起了她探究液体压强的浓厚兴趣。
(1)U形管A、B中装入同种液体,小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度,U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定,说明压强计________(选填“漏气”或“不漏气”);若想使压强计更灵敏,即探头在液体内部同一位置处U形管两边液面高度差对比更明显,下面做法可行的是________。
①将U形管换成更细的 ②U形管中换密度更小的液体
(2)如图甲,小莉先在装水的容器中进行实验;然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验,记录实验数据如表:
序号
液体种类
探头C深度hC/cm
高度差ΔhA/格
探头D深度hD/cm
高度差ΔhB/格
1
水
3
6
5
10
2
水
4
8
6
12
3
硫酸铜溶液
3
9
5
15
4
硫酸铜溶液
4
12
6
18
①分析表中1、3(或2、4)数据可知:深度相同时,液体_________越大,压强越大;
②根据表中数据,小莉估算出硫酸铜溶液的密度为_________g/cm3。
(3)①小莉受双探头压强计原理的启发制作出如图乙的器材(细金属管与浮筒相通),她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动,感受到细金属管对手的作用力越来越_________;浮筒竖直浸没水中后,仔细观察,其_________表面橡皮膜形变会更明显;
②让浮筒浸没后继续下降,浮筒受到的浮力将_________。
29.(5分)小刚准备了桶、吸盘、细绳(质量忽略不计)、玻璃板、细沙、砖块、石子这些器材来粗略测量大气压的值:
(1)先将玻璃板固定在水平面上,再用力将吸盘紧压在玻璃板上,这一步骤的目的是___________;测出此时吸盘的直径并算出面积记为S;
(2)将空桶用细线挂在吸盘上,此时它们都处于静止状态(如图所示),吸盘受到的绳子拉力和吸盘受到的大气压力___________一对平衡力;
(3)选择将___________(选填“细沙”“砖块”或“石子”)逐步加入桶内,直到吸盘刚好脱落,测出此时___________的总重力记为G,从而算出大气压的值;
(4)细心的同学发现随着装的重物变多,吸盘向内收缩,导致测得的大气压的值___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
30.(7分)如图1所示,是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
(1)如图1,步骤B物体受到的浮力是________N;根据步骤A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确,理由是________;为了验证猜想1,小华利用上述器材设计了步骤D,请在图D中画出他实验时长方体物块的位置_____。
(2)比较图1中实验步骤A、B、C,可知猜想________是正确的。
(3)比较图1中实验步骤A、D、E,可知在物体浸在液体体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越________。
(4)实验中小组同学发现,浸在液体中的物体排开液体的重力越大,受到的浮力也越大,为了验证这一发现,小组同学设计了如图2所示实验装置进行探究。
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等,则可以得出________(选填“>”“=”或“<”);
②爱思考的小华又提出了一个新的问题,水产生的浮力能否比自身重力大?于是他取了两个相同的一次性塑料杯(),如图3,甲杯中装入50g水,乙杯中装入100g水,然后将乙杯放入甲杯50g水中,发现甲杯中水没有溢出,用手轻轻向下按,甲杯中才有水溢出,说明水产生的浮力________(选填“能”或“不能”)比自身重力大。
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参考答案
一、单选题:本题共12小题,每小题2分,共24分。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
B
B
D
C
D
C
D
C
D
D
A
二、填空题:本题共14小题,共32分
13.kg(1分) kg/m3(1分) cm3(1分)
14.火箭向下喷出的气体(1分) 小于(1分) 大于(1分)
15.深度(1分) 受力面积(1分) 连通器(1分) 大气压(1分)
16.增大(1分) 1.5(1分) 0(1分)
17.乙(1分) 大气压(1分) ①(1分)
18.2(1分) 不变(1分) 等于(1分)
19.(1分) (1分) 小于(1分)
20.40(1分) 500(1分)
21.35(1分) 25(1分) 60(1分)
22.不变(1分) 0.5(1分)
23.0.5(1分) 变大(1分) >(1分)
三、解答题:本题共7小题,共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
24.(6分)
(1)(2分)
(2)(2分)
(3)(2分)
25.(6分)(1)0.4N(2分)
(2)(2分)
(3)(2分)
26.(6分)(1)(2分)
(2)(2分)
(3)(2分)
27.(7分)(1)速度(1分)
(2)小车在水平面移动的距离(1分)
(3)能(1分)
(4)不需要(1分)
(5)做匀速直线运动(1分) 不能(1分)
(6)①⑤(1分)
28.(7分)(1) 不漏气(1分) ②(1分)
(2) 密度(1分) 1.5(1分)
(3) 大(1分) 下(1分) 变小(1分)
29.(5分)(1)排出吸盘内的空气(1分)
(2)不是(1分)
(3)细沙(1分) 桶和细沙(1分)
(4)偏小(1分)
30.(7分)(1)0.5(1分) 没有控制物体浸在液体中的体积不变(1分) (1分)
(2)2(1分)
(3)大(1分)
(4) =(1分) 能(1分)
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