内容正文:
八年级物理
本试卷分试题和答题卡两部分,所有答案一律写在答题卡上.考试时间为100分钟,试卷满分为100分.
一、单选题(本题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 分.每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 我国科研团队突破国际上现有的铝合金材料体系,开发出高镁含量铝合金材料,这种材料密度小、韧性好、强度大,并且成本低。这种材料适合制造( )
A. 飞机的机身 B. 举重用的杠铃 C. 起重机的配重 D. 压路机的碾子
【答案】A
【解析】
【详解】A.飞机的机身要采用轻质材料,减小飞行时的质量,且机身的材料要强度大,不易发生变形,高镁含量铝合金材料密度小、韧性好、强度大适合制造飞机的机身,故A符合题意;
B.举重用的杠铃需要一定的重量才能满足不同级别的训练要求,不能采用轻质材料制作,故B不符合题意;
C.起重机的配重需要强度高的材料承载重物,故高镁含量铝合金材料不适合制作起重机的配重,故C不符合题意;
D.压路机的碾子需要较大的质量来产生足够的压力,而高镁含量铝合金材料密度小,相同体积的高镁含量铝合金材料,质量小,无法满足压路机碾子对质量的要求,故D不符合题意。
故选A。
2. 测量工具从古至今随着社会发展和实际需求逐渐迭代升级。我国古代曾用“掬手为升”的方法来计量米的质量:两手合盛即为“掬”。如图所示,一个普通人“掬米”的质量约为( )
A. 2g B. 200g C. 2kg D. 20kg
【答案】B
【解析】
【详解】人双手捧起的米的质量,与一本书的质量差不多,约为200g。故选B。
3. 小明在“测量石块的密度”时,测出几组数据,根据这些数据绘出图像,如下四幅图像中,能正确表示石块“密度与质量的关系”的图像是①,能正确表示“质量与体积的关系”的图像是②,则①、②分别代表的图像是( )
A. ①a;②c B. ①a;②b C. ①c;②a D. ①b;②d
【答案】A
【解析】
【详解】物体的密度与物体质量无关,物体的质量增大时,物体的密度不变。故①代表的是a图;密度一定时,物质的质量与体积成正比,故②代表的是c图。故A正确,BCD错误。
故选A。
4. 下雨天,有的同学将带有弯柄的雨伞倒挂在课桌边,雨伞保持静止。下列四幅图中,能正确表示雨伞受力示意图的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】雨伞静止,说明处于平衡状态,受到平衡力的作用;雨伞受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F,这两个力是一对平衡力,大小相等、方向相反,作用在一条直线上;重力作用点画再重心上,支持力作用点可以画在重心上,也可以画在接触点上,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5. 下列关于天平的使用方法,正确的是( )
A. 称量食盐时,可以直接放在天平的托盘中进行测量
B. 从砝码盒中拿取砝码时要用镊子夹取,也可以用手指直接拿取,用后洗手即可
C. 判断天平横梁是否平衡时,不一定要等到指针完全静止下来
D. 天平横梁平衡后,托盘可以互换
【答案】C
【解析】
【详解】A.腐蚀性的物品容易把托盘腐蚀,影响测量结果,因此称量食盐时,不可以直接放在天平的托盘中进行测量,故A错误;
B.从砝码盒中拿取砝码时要用镊子夹取,不能用手拿,故B错误;
C.判断天平横梁是否平衡时,不一定要等到指针完全静止下来,只需要指针在中央刻度线两侧摆动的幅度相同即可,故C正确;
D.天平横梁平衡后,托盘不能互换,故D错误。
故选C。
6. 以前人们去商店买米酒和酱油时,店主用竹筒状的容器来量取,如图所示,但量取相同质量(250g)的米酒和酱油所用的容器是不一样的(均装满),已知ρ米酒=0.9g/cm3,ρ酱油=1.2g/cm3,下列说法正确的是( )
A. 甲容器是量取米酒的
B. 若两个容器均装满酱油,则酱油的质量相同
C. 甲容器的容积与乙容器的容积之比是3:4
D. 若两容器均装满米酒,乙比甲多装了65.2g
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题可知,,根据的变形式可知,当质量相同时,酱油的体积小于米酒的体积,所以甲容器是量取酱油的,故A错误;
B.由题可知,乙容器的容积大于甲容器的容积,由可知,若两个容器均装满酱油,则乙容器中酱油的质量大于甲容器中酱油的质量,故B错误;
C.由题可知,甲、乙两容器分别装满酱油、米酒的质量都是250g,由可得,甲容器的容积与乙容器的容积之比,故C正确;
D.由A项可知乙容器是量取米酒的,装满则质量为250g米酒,甲容器是量取酱油的,甲容器的容积
则甲容器若装满米酒的质量
所以若两容器均装满米酒,则乙比甲多装,故D错误。
故选C。
7. 国内油价迎来上调,其中92号汽油每吨上调125元,意味着92号汽油每升将上调0.1元,据此测算92号汽油的密度是( )
A. 0.8×103kg/m3 B. 0.75×103kg/m3
C. 1.25×103kg/m3 D. 0.72×103kg/m3
【答案】A
【解析】
【详解】92号汽油每吨上调125元,每升将上调0.1元,则1t汽油的体积
汽油的密度
故选A。
8. 如图是甲、乙两根弹簧上的拉力大小和弹簧长度之间的关系,下列说法中正确的是( )
A. 弹簧的伸长量始终和拉力成正比关系
B. 乙弹簧受到8N拉力时伸长了4cm
C. 甲弹簧适合做测量更为精确的测力计
D. 甲弹簧适合做量程较大的测力计
【答案】C
【解析】
【详解】A.在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越大,超过弹性限度,则弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力不成正比,故A错误;
B.图中横轴表示拉力,纵轴表示弹簧的长度,且纵轴的起点都在2cm处,即两弹簧的原长均为2cm,由图可知,当乙弹簧受到8N的拉力时,弹簧伸长的长度为4cm-2cm=2cm
故B错误;
CD.由图可知,甲弹簧长度即将超过弹性限度时,其受到的拉力约为4N,伸长量为8cm-2cm=6cm
乙弹簧长度即将超过弹性限度时,其受到的拉力约为8N,伸长量为4cm-2cm=2cm
所以,甲弹簧适合做测量更为精确的测力计,乙弹簧适合做量程较大的测力计。故C正确,D错误。
故选C。
9. 为精确测量滑动摩擦力,小明引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验,如图甲所示。拉动木板时传感器记录的数据随时间的图像如图乙所示,之后传感器示数不稳定的原因不可能是( )
A. 没有匀速直线拉动长木板
B. 拉力传感器与木块连接不稳定
C. 传感器相比弹簧测力计测量更精确
D. 长木板表面粗糙程度不均匀
【答案】A
【解析】
【详解】A.如图实验时,木块在水平方向受到拉力传感器的拉力和木板对它的滑动摩擦力而保持静止状态,这两个力是一对平衡力,大小相等,拉动木板时不必一定做匀速直线运动,故A符合题意;
BCD.传感器显示的是对木块的拉力,而5s后木块稳定,示数等于木块受到的摩擦力,故可能是因为长木板表面粗糙程度不均匀,木块受到的滑动摩擦力发生了变化,而这种变化很小,用弹簧测力计测量时可能无法测出这种变化,由于传感器相比弹簧测力计测量更精确,显示出了这一微小变化,也可能是拉力传感器与木块连接不稳定,故BCD不符合题意。
故选A。
10. 用相同质量的铝和铜制成体积相等的球,已知ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ铜=8.9×103kg/m3,则下列说法正确的是
A. 铜球不可能是实心的
B. 铝球是实心的,铜球可能是实心的
C. 铜球是空心的,铝球一定是空心的
D. 铝球和铜球都是空心的
【答案】A
【解析】
【分析】假设两球都是实心的,根据两球质量相等,利用根据密度公式变形可比较出两球的实际体积大小,由此可知铝球的体积最大,然后再对各个选项逐一分析即可.
【详解】若二球都是实心的,质量相等,根据密度公式变形可知:铝球体积,铜球体积,∵,∴,又因为二球的体积相等,所以铜球一定是空心的,铝球可能是实心,也可能是空心.故BCD错误,A正确.
故选A.
11. 小明用图示器材制作橡皮筋测力计时,采用相同规格但已磨损的砝码标刻度。b为橡皮筋原长位置,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置。则( )
A. “0”刻度线应标在b点 B. 不同橡皮筋制作,量程都相同
C. 刻度值“上大下小” D. 使用时会使测量结果偏大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意知,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置,因此“0”刻度线应标在c点,故A不符合题意;
B.橡皮筋测力计的原理是在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,不同橡皮筋的弹性限度不同,所以制作的测力计的量程也不同,故B不符合题意;
C.因为在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,所以刻度值应是“上小下大”,故C不符合题意;
D.由题意知,采用相同规格但已磨损的砝码标刻度,磨损的砝码质量变小,重力变小,但标注的力不变,因此所标注的力会比实际力大,因此使用时会使测量结果偏大,故D符合题意。
故选D。
12. 如图甲所示,小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的弹簧上。在刚接触弹簧的瞬间,如图乙所示,小球速度为5.0m/s。小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短,如图丙所示,此过程的小球速度v和弹簧缩短的长度之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点,该弹簧每受到1N的压力就缩短5cm,且轻弹簧在全过程中都在弹性限度内,忽略弹簧重力和空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 从图乙到图丙的过程中,小球一直减速
B. 当弹簧被压缩到最短时,小球处于平衡状态
C. 通过图丁可计算出小球的质量为4g
D. 整个过程中,弹簧弹力的最大值为12N
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图丁知,从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球下落速度的变化情况是先变大后变小,故A错误;
B.由小球的速度图象知,小球的速度先增大后减小,开始速度为5.0m/s,刚接触弹簧时,弹簧对小球的弹力小于小球的重力,小球仍做加速运动,当速度为5.1m/s时,速度达到最大值,此时小球受到的弹力和重力大小相等;后减速时,小球的重力小于弹簧对它的弹力;当弹簧的压缩量最大时,小球的速度减小为0m/s,此时,弹簧压缩量最大,小球受到竖直向上的弹力最大,弹力大于重力,小球处于非平衡状态,故B错误;
C.由图丁可知,时,小球的速度最大,小球的重力等于弹簧对它的弹力,小球的重力
则小球的质量
故C错误;
D.弹簧的最大缩短量为,所以弹簧弹力的最大值为
故D正确。
故选D。
二、填空题(本题共 12 小题,每空 1 分,共 36 分)
13. 经过无数献血者的实践证明:一个健康人一次献血在总血量的20%以内,人体可自行代偿补足,而且适量献血不但无损健康还有益健康。某同学全身血量约为4000mL,他某次献血200mL。已知血液的密度为1.05g/cm3,则该同学这次献血的质量为_______kg,约占他体内总血量的_______%。
【答案】 ①. 0.21 ②. 5
【解析】
【分析】
【详解】[1]该同学献血的体积
V献=200mL=200cm3
献血的质量
m献=ρV献=1.05g/cm3×200cm3=210g=0.21kg
[2]体内的血的总体积
V总=4000mL=4000cm3
体内血的总质量
m总=ρV总=1.05g/cm3×4000cm3=4200g
该同学献血的量占他体内总血量
=0.05=5%
14. 使用打印技术可以缩短治疗牙齿的时间。如图所示,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_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加,则牙齿的体积为_____。烤瓷可用于制作牙齿,是因为它的硬度较_____(选填“大”或“小”)。(,)
【答案】 ①. 不变 ②. 0.5 ③. 大
【解析】
【详解】[1]打磨过程中,组成塑料牙齿的物质减少,所以其质量变小,但物质种类、状态和温度不变,所以密度不变。
[2]设牙齿的体积为V,由题意可知ρ烤瓷V-ρ塑料V=Δm
代入数值得2.9g/cm3·V-0.9g/cm3·V=1g
解得V=0.5cm3。
[3]由于烤瓷的硬度大,所以烤瓷可用于制作牙齿。
15. 黄金具有良好的延展性,可以锻制成薄如蝉翼的金箔。南京金箔锻制技艺是我国第一批国家非物质文化遗产。现有一块面积为、厚度为4mm的金板,它的质量为_______kg,若将其锻制成厚度为0.1µm的金箔,面积是原来的________倍。()
【答案】 ①. 38.6 ②. 4×104
【解析】
【详解】金板体积
金板的质量为
锻制前后金的体积不变,即
因此面积倍数为
则将其锻制成厚度为0.1µm的金箔,面积是原来的
16. 如图所示,将扳手沿________(顺/逆)时针方向旋转时可以拧紧螺母。分别在A、B两点施力,在B点更容易拧紧螺母,说明力的作用效果跟力的________有关。若沿反方向旋动扳手,则可以将螺母拧松,说明力的作用效果还与力的________有关。
【答案】 ①. 顺 ②. 作用点 ③. 方向
【解析】
【详解】[1][2]将扳手沿顺时针方向旋转时可以拧紧螺母,分别在A、B两点施力,在B点更容易拧紧螺母,说明力的作用效果跟力的作用点有关。
[3]若沿反方向旋动扳手,力的方向改变,可以将螺母拧松,说明力的作用效果还与力的方向有关。
17. 铅垂线经常被用来确定所砌墙壁是否竖直,这是利用了重力方向总是________的道理;铅垂线还可以和T字形木架组合,用于检测桌面是否水平,如图,可知桌面左端相比右端________(较高/较低/一样高)。钟表里卷紧的发条具有________;长江三峡大坝上游的江水与大坝下游的江水相比具有________(后两空均选填重力势能/弹性势能)。
【答案】 ①. 竖直向下 ②. 较高 ③. 弹性势能 ④. 重力势能
【解析】
【详解】[1][2]重力的方向总是竖直向下的,则铅垂线总是竖直向下的,据此可检查所砌墙壁是否竖直;图中铅垂线向右偏,可知桌面不水平,且是左端高,右端低。
[3]钟表里卷紧的发条发生弹性形变,具有弹性势能。
[4]长江三峡大坝上游的水比大坝下游的水位高,所以具有重力势能。
18. 在进行物理作图时,利用橡皮擦将错误处擦掉后,橡皮的密度__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。小明同学在探究甲、乙两种不同物质的质量和体积的关系时,绘制出如图所示的图像,由图可知,乙物质的密度为__________,用甲、乙两种不同的物质做成质量相同的实心体,则它们的体积之比__________。
【答案】 ①. 不变 ②. 1.25 ③. 1∶4
【解析】
【详解】[1]密度是物质的一种性质,与质量和体积的大小无关,故利用橡皮擦将错误处擦掉后,橡皮的密度不变。
[2]由图乙可知,当乙物质的质量为10g时,它的体积为8cm3,故乙物质的密度为
[3]由图乙可知,当甲物质的质量为10g时,它的体积为2cm3,故甲物质的密度为
若用甲、乙两种不同的物质做成质量相同的实心体,则它们的体积之比为
19. 如图所示为淮海战役中,唐和恩在长达2500km的支援前线的路上使用过的小竹竿,每到一地,他就手持钢针把地名刻在小竹竿上,能在小竹竿上刻字,是因为钢针的硬度比小竹竿______,刻字时,使小竹竿留下刻痕的是______对______施加的力。
【答案】 ①. 大 ②. 钢针 ③. 小竹竿
【解析】
【详解】[1]钢针能在竹竿上刻出字来,根本原因是钢针的硬度比竹竿大竿的硬度大。
[2][3]刻字时,留下刻痕的直接原因是钢针对竹竿施加的力使竹竿表面发生形变,从而形成刻痕。
20. 如图甲所示,右手用 2N的拉力水平向右拉弹簧测力计,此时弹簧测力计的示数为F1;如图乙所示,左、右手各用 2N 的拉力向两边水平拉弹簧测力计,此时弹簧测力计的示数为F2。则 F1=_________, F2=_________。
【答案】 ①. 2N ②. 2N
【解析】
【详解】弹簧测力计处于静止状态,将测力计一端固定拉另一端,与两端同时用同样大小的力拉的效果相同。弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,弹簧测力计挂钩上受到2N的力,故弹簧测力计两次示数均为2N。
21. 如图所示是小明用遥控玩具小车做的有趣实验,将小车悬挂起来,遥控器启动时,轮子转但不前进,从小车下方向上托起一块木板,如图(a)所示,当木板接触到轮子时,小车就会前进,说明使小车前进的动力是___________力,这个力的方向___________(选填“向前”或“向后”);如果桌面上放几只圆柱形铅笔,铅笔上放一块较长的薄木板,再将小车车头朝前放在木板上,启动小车,小车向前运动,能观察到木板___________(选填“向前”或“向后”)运动,原因是___________。
【答案】 ①. 摩擦 ②. 向前 ③. 向后 ④. 物体间力的作用是相互的,小车获得木板给的向前摩擦力的同时,会给木板一个向后的作用力。
【解析】
【详解】小车启动后,车轮相对于接触的木板有向后运动的趋势,木板对车轮产生向前的静摩擦力,推动小车前进。
图b的实验中,根据物体间力的作用是相互的可知,小车获得木板给的向前摩擦力的同时,会给木板一个向后的反作用力,因此薄木板会向后运动。
22. 要配制90mL密度为1.1g/cm3的盐水,器材有:托盘天平(砝码有100g、50g、10g、5g各1个,20g2个)、水(密度为1g/cm3)、盐、烧杯等。水中加入盐后体积变化忽略不计。
(1)称量所需水的质量:正确调节天平使其平衡;将烧杯放在天平左盘,在右盘中加减砝码并移动游码,天平再次平衡后,游码的位置和所加砝码如图所示,则烧杯的质量为___________g;保持游码位置不变,接下来的具体操作是_______________,然后向烧杯中加水直至天平再次平衡;
(2)称量所需盐的质量:在天平左、右盘中各放入一张纸片,调节天平平衡;在右盘中加入5g砝码,将游码移到标尺的“___________”刻度线处,在天平左盘中加盐,直至天平再次平衡。
【答案】 ①. 46 ②. 在天平右盘中再加1个100g砝码和1个10g砝码,取下1个20g砝码 ③. 4g
【解析】
【详解】(1)[1]天平标尺的分度值为0.2g,读数为1g,烧杯质量为
[2]要配制90mL密度为1.1g/cm3的盐水,由于水加入盐后体积变化忽略不计,则所需水的质量
由于两个20g砝码已经使用,故先在天平右盘中加入先在天平右盘中加入一个100g砝码和1个10g砝码,并取下一个20g砝码,然后向烧杯中加水直至天平再次平衡。
(2)[3]由题意得,所需盐的质量
称量所需盐的质量时,由于先在右盘中已经加入5g砝码,故应游码移到标尺的4g刻度线处,在天平左盘中加盐,直至天平再次平衡。
23. 小夏准备利用弹簧测力计制成一杆简单实用的液体密度秤,如图,已知挂钩下的容器重,容积,在容器中加满待测液体就可以直接“称”出该液体的密度(g取10N/kg)。则密度秤的“0”刻度应标在____N的刻度线上;水的密度应标在_____N的刻度线上;此“密度秤”的最大测量值为_____,“密度秤”的分度值是__________。
【答案】 ①. 0.4 ②. 1.4 ③. 4.6 ④. 0.2
【解析】
【详解】当容器中没有液体,即液体密度为0时,弹簧测力计的示数等于容器自身重力,因此0刻度标在处;
容器加满水后水的体积为
水的重力为
则水的密度刻度线,即总重力为
由图可知,弹簧测力计的最大测量值为5N,则液体的最大重力为
液体的最大质量为
此“密度秤”的最大测量值,即液体的最大密度为
由图可知弹簧测力计的分度值为0.2N,则所测液体的最小质量为
“密度秤”的分度值,即液体的最小密度为
24. 小英学了密度知识后,用电子秤、溢水杯、玻璃板和水等测小球密度:如图所示,小英在溢水杯中装入适量的水(水未满),用玻璃板和小烧杯配合接住溢出的水,用电子秤测量出溢水杯和水的总质量为60g,接着将完全相同的待测小球逐个轻轻放入溢水杯,每放一个小球,测量并记录溢水杯、水和小球的总质量,记录在表中,则放入第_________小球后,溢水杯中的水开始溢出;小球的体积为__________cm3;小球密度为 _____________g/cm3。
放入小球数量/个
总质量 m/g
1
68
2
76
3
83
4
89
5
95
【答案】 ①. 3 ②. 2 ③. 4
【解析】
【详解】由题意可知,放入1个小球后总质量增加
放入2个小球后总质量增加
则单个小球质量; 放入3个小球后总质量增加
说明有水开始溢出,因此放入第个小球后水开始溢出。
水满后,每再放入一个小球,溢出的水的体积等于小球体积。由表格数据可知,放入第4个、第5个小球后,每次总质量增加量均为
因此单个小球放入满水水杯后,溢出水的质量
小球体积等于溢出水的体积,即
则小球密度
三、解答题(本题共 6 小题,共 40 分.其中 26题应写出必要的解题过程)
25. 按照下列要求画图:
(1)如图所示,木块静止在水平地面上,请画出木块的受力示意图。
(2)如图所示,在水平桌面上用手指压铅笔尖,铅笔在竖直位置处于静止状态。在图中画出铅笔所受弹力的示意图;
(3)如图所示,物体沿斜面匀速下滑,请画出物体对斜面的压力和物体所受的摩擦力。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
木块静止在水平地面,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,作用点在木块的重心,由于二力平衡,两个箭头长度相等。据此作图。
【小问2详解】
在水平桌面上用手指压铅笔尖,铅笔受到2个弹力,①桌面对铅笔竖直向上的支持力;②手指对铅笔竖直向下的压力,作用点在各自的接触面上。据此作图。
【小问3详解】
物体沿斜面匀速下滑,物体对斜面的压力受力物体是斜面,方向垂直斜面向下,作用点在接触面上。物体沿斜面向下滑动,摩擦力阻碍相对运动,因此物体受到的摩擦力方向沿斜面向上,作用点可近似在物体重心。据此作图。
26. 如图所示,两个完全相同的圆柱形容器A和B放在水平桌面上,容器的底面积为3×10-2m2,容器内水的深度为0.2m,且两容器中水和酒精的质量相等。(已知:ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3,ρ铝=2.7×103 kg/m3,g=10N/kg)
(1)求A容器中水的质量;
(2)求B容器中酒精的体积;
(3)将一个质量为5.4kg的实心铝块浸没在水中,再将一个质量为3.95kg实心金属块浸没在酒精中,最终两个容器中的液面一样高,且液体均没有溢出,求金属块的密度。
【答案】(1)6kg (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
A容器中水的体积
A容器中水的质量
【小问2详解】
由题意可知,酒精的质量和水的质量相等,即
则酒精的体积
【小问3详解】
铝块的体积
放入铝块后,A容器内水和铝块的总体积
两个容器完全相同,放入物体后液面相平,说明两容器内总体积相等,即
B容器内总体积为酒精体积与金属块体积之和,因此金属块的体积
则金属块的密度
27. 小明和小红利用托盘天平、量筒、量杯(最大测量值500mL,分度值50mL)、水等器材测量茶杯的密度,步骤如下:
(1)将天平放在水平台面上,将游码移至标尺的___________,若此时指针偏向分度盘中央刻度线左侧,应将平衡螺母向___________调节,使指针对准分度盘中央的刻度线;
(2)天平调好后,将茶杯放在左盘,在右盘中加减砝码,并调节游码使天平再次水平平衡,砝码和游码的位置如图甲所示,则茶杯质量为___________g;
(3)在测量茶杯体积时,发现无法将茶杯放入量筒。
①小明在量杯中加入350mL的水,将茶杯轻轻放入水中,在水面位置处做标记,如图乙所示。取出茶杯,用装有50mL水的量筒往量杯中缓慢加水,直到水面达到标记处,此时量筒内剩余水的体积为17mL,则小明测出的茶杯体积为___________cm3。小红发现取出的茶杯沾了水,则小明计算出的茶杯密度值与实际值相比___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
②小红重新在量杯中加入350mL的水,将茶杯沉入水底,用装有45mL水的量筒往量杯中缓慢加水,直至水面与量杯上的400mL刻度线对齐为止(如图丙所示),此时量筒中剩余水的体积如图丁所示。小红测出的茶杯体积为___________cm3,密度为___________g/cm3。
【答案】(1) ①. 零刻度线 ②. 右
(2)72 (3) ①. 33 ②. 偏小 ③. 30 ④. 2.4
【解析】
【小问1详解】
[1]天平使用前,放在水平台面上,将游码移至标尺的零刻度线,再通过平衡螺母调节杠杆在水平位置平衡。
[2]若此时指针偏向分度盘中央刻度线左侧,说明天平左端质量较大,此时应将平衡螺母向右调节,使指针对准分度盘中央的刻度线。
【小问2详解】
由图甲得,标尺的分度值为0.2g,游码所在位置为2g,茶杯质量为
【小问3详解】
[1]在测量茶杯体积时,发现无法将茶杯放入量筒。依题意得,茶杯体积与再次加入的水的体积相等,小明测出的茶杯体积为
[2]小红发现取出的茶杯沾了水,导致再次加入的水的体积变大,导致测得的茶杯的体积变大,而茶杯的质量测量准确,由得,小明计算出的茶杯密度值与实际值相比偏小。
[3][4]由图丁得,量筒的分度值为1mL,量杯中水的体积为
从量筒倒入量杯的水的体积为
小红测出的茶杯体积为
茶杯密度为
28. 如图所示,是探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)如图甲设计的实验,小华应选择5g的卡片为研究对象,为了探究两个力满足什么条件才能平衡,所挂钩码质量最合适的是______;
A. 5g B. 10g C. 200g D. 任意质量均可
(2)如图甲如果完全忽略摩擦等因素的影响,用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片(钩码始终不着地),则小卡片被弹后将做_______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)直线运动,直至碰上右侧的滑轮;
(3)当小卡片平衡时,小明将小卡片如图乙转过一个角度,松手并观察_______(选填“释放瞬间”或“最终”)小卡片_______(选填“能”或“不能”)平衡,由此实验步骤可知只有作用在______的两个力才能平衡;
(4)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示,你认为小丽的装置_______进行实验(选填“能”或“不能”);
(5)如图丁所示,小华认为,利用以上器材还可以研究二力平衡的条件,测出物体所受的重力和拉力的大小来进行比较。小明研究后表示反对,这个装置只能根据相互作用的关系直接测出__________的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去
【答案】(1)C (2)匀速
(3) ①. 释放瞬间 ②. 不能 ③. 同一直线上
(4)能 (5)拉力
【解析】
【小问1详解】
本实验使用轻小卡片,目的是忽略卡片自身重力对实验的影响,因此需要钩码质量远大于卡片质量,才能消除卡片重力的干扰,所以200g的钩码最合适,故选C。
【小问2详解】
忽略摩擦等影响时,小卡片被弹后,受到左右两个拉力大小相等、方向相反且作用在同一直线,合力为零,因此会保持匀速直线运动。
【小问3详解】
将小卡片转过一个角度,是为了探究不在同一直线的两个力能否平衡,需要观察松手后释放瞬间小卡片的状态;此时两个力不在同一直线上,因此释放瞬间小卡片不能平衡;由此得出结论:只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
【小问4详解】
即使滑轮没有安装在同一高度,只要小卡片平衡时,依然可以满足实验对“大小、方向、作用线”的探究条件,因此能进行实验。
【小问5详解】
该方案中,根据相互作用力的关系,弹簧测力计可以直接测出物体受到的拉力大小;在未知二力平衡条件的前提下,无法证明拉力与重力大小相等,重力无法直接测量,因此方案无法实施。
29. 在学习了滑动摩擦力知识后,小菲做了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,利用完全相同的两块木块A、B和玻璃与木板设计了如图所示的实验。
(1)如图甲所示,实验时用弹簧测力计沿着木板水平匀速拉动木块,此时木块所受的滑动摩擦力大小与弹簧测力计示数相等,依据的原理是___________。读出此时测力计示数为0.2N,即为A物体受到玻璃表面的摩擦力。若实际拉动过程中,拉动速度逐渐变大,发现弹簧测力计的示数变大了,则此时物体受到的摩擦力__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)0.2N。
(2)小菲通过比较甲、乙两次实验得出结论:滑动摩擦力的大小与____________有关;比较乙、丙两次实验得到结论:滑动摩擦力的大小与____________有关;
(3)比较图丙、丁两次实验,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小__________(选填“有关”或“无关”),图丙中木块A、B叠放一起做匀速直线运动时,则木块B 受到的摩擦力为__________ N,图丁中A、B通过绳子连接一起做匀速直线运动时,木块A、B之间的细绳的拉力为__________ N;
【答案】(1) ①. 二力平衡 ②. 等于
(2) ①. 接触面的粗糙程度 ②. 压力大小
(3) ①. 无关 ②. 0 ③. 0.6
【解析】
【小问1详解】
实验中木块做水平匀速直线运动时,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,依据是二力平衡原理。
滑动摩擦力只与压力大小、接触面粗糙程度有关,拉动速度变大时,压力和接触面粗糙程度都不变,因此摩擦力大小不变,仍等于0.2N。
【小问2详解】
甲、乙实验中,压力相同,接触面粗糙程度不同,滑动摩擦力不同,因此可得出:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
乙、丙实验中,接触面粗糙程度相同,压力不同,滑动摩擦力不同,因此可得出:滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
【小问3详解】
丙、丁实验中,压力、接触面粗糙程度都相同,只有接触面积不同,最终滑动摩擦力大小相等,因此得出:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
丙中A、B一起匀速直线运动,B和A之间没有相对运动,也没有相对运动趋势,因此B受到的摩擦力为。
由乙图可知,单个木块在木板上滑动时摩擦力为0.6N,丁中B做匀速直线运动,细绳拉力等于B受到的滑动摩擦力,因此细绳拉力为。
30. 阅读短文,回答问题;
在跨学科实践中,为救治病人,需将一种药品送到偏远乡村,药品要求在0 ℃以下存放,同学们需要设计制作一个简易药品保温盒(如图a所示),为了让药品保温盒尽可能长时间保存药品且在存储量相同的情况下争取轻便.某物理兴趣小组的同学们从市场上选择了如图b所示的三种常用的保温材料,收集材料相关信息如表:(传热系数:1 m厚的材料,两侧表面温差1 ℃,在1 s内,通过1 m2的面积传递的热量)
项目
Ⅰ号
Ⅱ号
Ⅲ号
聚氨酯泡沫
EPP
石墨EPS
传热系数 W/(m· ℃)
0.033
0.028
0.033
Z/(kg·m-2)
1.4
0.9
0.9
温度适用范围t/℃
-30~80
-40~110
-200~650
(1)小组的同学们设计出如图a所示的药品保温盒,其中药品放置于______(选填“甲”或“乙”)处,另一处空间放置保温材料。传热系数越大,保温效果越_________(选填“好”或“差”)。
(2)保温材料的厚度一定时,为了方便比较材料的性能,在表格中的项目里引入参数“Z”,单位为kg/m2.同学们观察表格中的Z,认为0.5 m2的Ⅰ号材料的质量是_______kg,并用刻度尺测出Ⅰ号材料的厚度5 cm,试推算Ⅰ号材料的密度_______kg/m3,根据实验数据你认为兴趣小组的同学们会选择_______(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)号材料制作保温箱,选择理由:________
【答案】(1) ①. 甲 ②. 差
(2) ①. 0.7 ②. 28 ③. Ⅱ ④. 与Ⅰ、Ⅲ材料相比,Ⅱ材料的传热系数小,保温效果更好;单位面积质量小,运输过程更轻便。
【解析】
【小问1详解】
低温空气密度更大,会下沉,药品放置在下方甲处可以更好地保持低温环境,因此填甲。
根据题干对传热系数的定义,传热系数越大,单位时间内通过材料传递的热量越多,外界热量更易进入保温盒,因此保温效果越差。
【小问2详解】
Z的单位为,物理意义为单位面积材料的质量,Ⅰ号材料,因此Ⅰ号材料的质量
Ⅰ号材料厚度,体积
则Ⅰ号材料的密度
设计要求是保温效果好、相同存储量下尽可能轻便,与Ⅰ、Ⅲ材料相比,Ⅱ材料的传热系数小,保温效果更好;单位面积质量小,运输过程更轻便。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
八年级物理
本试卷分试题和答题卡两部分,所有答案一律写在答题卡上.考试时间为100分钟,试卷满分为100分.
一、单选题(本题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 分.每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 我国科研团队突破国际上现有的铝合金材料体系,开发出高镁含量铝合金材料,这种材料密度小、韧性好、强度大,并且成本低。这种材料适合制造( )
A. 飞机的机身 B. 举重用的杠铃 C. 起重机的配重 D. 压路机的碾子
2. 测量工具从古至今随着社会发展和实际需求逐渐迭代升级。我国古代曾用“掬手为升”的方法来计量米的质量:两手合盛即为“掬”。如图所示,一个普通人“掬米”的质量约为( )
A. 2g B. 200g C. 2kg D. 20kg
3. 小明在“测量石块的密度”时,测出几组数据,根据这些数据绘出图像,如下四幅图像中,能正确表示石块“密度与质量的关系”的图像是①,能正确表示“质量与体积的关系”的图像是②,则①、②分别代表的图像是( )
A. ①a;②c B. ①a;②b C. ①c;②a D. ①b;②d
4. 下雨天,有的同学将带有弯柄的雨伞倒挂在课桌边,雨伞保持静止。下列四幅图中,能正确表示雨伞受力示意图的是( )
A. B.
C. D.
5. 下列关于天平的使用方法,正确的是( )
A. 称量食盐时,可以直接放在天平的托盘中进行测量
B. 从砝码盒中拿取砝码时要用镊子夹取,也可以用手指直接拿取,用后洗手即可
C. 判断天平横梁是否平衡时,不一定要等到指针完全静止下来
D. 天平横梁平衡后,托盘可以互换
6. 以前人们去商店买米酒和酱油时,店主用竹筒状的容器来量取,如图所示,但量取相同质量(250g)的米酒和酱油所用的容器是不一样的(均装满),已知ρ米酒=0.9g/cm3,ρ酱油=1.2g/cm3,下列说法正确的是( )
A. 甲容器是量取米酒的
B. 若两个容器均装满酱油,则酱油的质量相同
C. 甲容器的容积与乙容器的容积之比是3:4
D. 若两容器均装满米酒,乙比甲多装了65.2g
7. 国内油价迎来上调,其中92号汽油每吨上调125元,意味着92号汽油每升将上调0.1元,据此测算92号汽油的密度是( )
A. 0.8×103kg/m3 B. 0.75×103kg/m3
C. 1.25×103kg/m3 D. 0.72×103kg/m3
8. 如图是甲、乙两根弹簧上的拉力大小和弹簧长度之间的关系,下列说法中正确的是( )
A. 弹簧的伸长量始终和拉力成正比关系
B. 乙弹簧受到8N拉力时伸长了4cm
C. 甲弹簧适合做测量更为精确的测力计
D. 甲弹簧适合做量程较大的测力计
9. 为精确测量滑动摩擦力,小明引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验,如图甲所示。拉动木板时传感器记录的数据随时间的图像如图乙所示,之后传感器示数不稳定的原因不可能是( )
A. 没有匀速直线拉动长木板
B. 拉力传感器与木块连接不稳定
C. 传感器相比弹簧测力计测量更精确
D. 长木板表面粗糙程度不均匀
10. 用相同质量的铝和铜制成体积相等的球,已知ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ铜=8.9×103kg/m3,则下列说法正确的是
A. 铜球不可能是实心的
B. 铝球是实心的,铜球可能是实心的
C. 铜球是空心的,铝球一定是空心的
D. 铝球和铜球都是空心的
11. 小明用图示器材制作橡皮筋测力计时,采用相同规格但已磨损的砝码标刻度。b为橡皮筋原长位置,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置。则( )
A. “0”刻度线应标在b点 B. 不同橡皮筋制作,量程都相同
C. 刻度值“上大下小” D. 使用时会使测量结果偏大
12. 如图甲所示,小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的弹簧上。在刚接触弹簧的瞬间,如图乙所示,小球速度为5.0m/s。小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短,如图丙所示,此过程的小球速度v和弹簧缩短的长度之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点,该弹簧每受到1N的压力就缩短5cm,且轻弹簧在全过程中都在弹性限度内,忽略弹簧重力和空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 从图乙到图丙的过程中,小球一直减速
B. 当弹簧被压缩到最短时,小球处于平衡状态
C. 通过图丁可计算出小球的质量为4g
D. 整个过程中,弹簧弹力的最大值为12N
二、填空题(本题共 12 小题,每空 1 分,共 36 分)
13. 经过无数献血者的实践证明:一个健康人一次献血在总血量的20%以内,人体可自行代偿补足,而且适量献血不但无损健康还有益健康。某同学全身血量约为4000mL,他某次献血200mL。已知血液的密度为1.05g/cm3,则该同学这次献血的质量为_______kg,约占他体内总血量的_______%。
14. 使用打印技术可以缩短治疗牙齿的时间。如图所示,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_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加,则牙齿的体积为_____。烤瓷可用于制作牙齿,是因为它的硬度较_____(选填“大”或“小”)。(,)
15. 黄金具有良好的延展性,可以锻制成薄如蝉翼的金箔。南京金箔锻制技艺是我国第一批国家非物质文化遗产。现有一块面积为、厚度为4mm的金板,它的质量为_______kg,若将其锻制成厚度为0.1µm的金箔,面积是原来的________倍。()
16. 如图所示,将扳手沿________(顺/逆)时针方向旋转时可以拧紧螺母。分别在A、B两点施力,在B点更容易拧紧螺母,说明力的作用效果跟力的________有关。若沿反方向旋动扳手,则可以将螺母拧松,说明力的作用效果还与力的________有关。
17. 铅垂线经常被用来确定所砌墙壁是否竖直,这是利用了重力方向总是________的道理;铅垂线还可以和T字形木架组合,用于检测桌面是否水平,如图,可知桌面左端相比右端________(较高/较低/一样高)。钟表里卷紧的发条具有________;长江三峡大坝上游的江水与大坝下游的江水相比具有________(后两空均选填重力势能/弹性势能)。
18. 在进行物理作图时,利用橡皮擦将错误处擦掉后,橡皮的密度__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。小明同学在探究甲、乙两种不同物质的质量和体积的关系时,绘制出如图所示的图像,由图可知,乙物质的密度为__________,用甲、乙两种不同的物质做成质量相同的实心体,则它们的体积之比__________。
19. 如图所示为淮海战役中,唐和恩在长达2500km的支援前线的路上使用过的小竹竿,每到一地,他就手持钢针把地名刻在小竹竿上,能在小竹竿上刻字,是因为钢针的硬度比小竹竿______,刻字时,使小竹竿留下刻痕的是______对______施加的力。
20. 如图甲所示,右手用 2N的拉力水平向右拉弹簧测力计,此时弹簧测力计的示数为F1;如图乙所示,左、右手各用 2N 的拉力向两边水平拉弹簧测力计,此时弹簧测力计的示数为F2。则 F1=_________, F2=_________。
21. 如图所示是小明用遥控玩具小车做的有趣实验,将小车悬挂起来,遥控器启动时,轮子转但不前进,从小车下方向上托起一块木板,如图(a)所示,当木板接触到轮子时,小车就会前进,说明使小车前进的动力是___________力,这个力的方向___________(选填“向前”或“向后”);如果桌面上放几只圆柱形铅笔,铅笔上放一块较长的薄木板,再将小车车头朝前放在木板上,启动小车,小车向前运动,能观察到木板___________(选填“向前”或“向后”)运动,原因是___________。
22. 要配制90mL密度为1.1g/cm3的盐水,器材有:托盘天平(砝码有100g、50g、10g、5g各1个,20g2个)、水(密度为1g/cm3)、盐、烧杯等。水中加入盐后体积变化忽略不计。
(1)称量所需水的质量:正确调节天平使其平衡;将烧杯放在天平左盘,在右盘中加减砝码并移动游码,天平再次平衡后,游码的位置和所加砝码如图所示,则烧杯的质量为___________g;保持游码位置不变,接下来的具体操作是_______________,然后向烧杯中加水直至天平再次平衡;
(2)称量所需盐的质量:在天平左、右盘中各放入一张纸片,调节天平平衡;在右盘中加入5g砝码,将游码移到标尺的“___________”刻度线处,在天平左盘中加盐,直至天平再次平衡。
23. 小夏准备利用弹簧测力计制成一杆简单实用的液体密度秤,如图,已知挂钩下的容器重,容积,在容器中加满待测液体就可以直接“称”出该液体的密度(g取10N/kg)。则密度秤的“0”刻度应标在____N的刻度线上;水的密度应标在_____N的刻度线上;此“密度秤”的最大测量值为_____,“密度秤”的分度值是__________。
24. 小英学了密度知识后,用电子秤、溢水杯、玻璃板和水等测小球密度:如图所示,小英在溢水杯中装入适量的水(水未满),用玻璃板和小烧杯配合接住溢出的水,用电子秤测量出溢水杯和水的总质量为60g,接着将完全相同的待测小球逐个轻轻放入溢水杯,每放一个小球,测量并记录溢水杯、水和小球的总质量,记录在表中,则放入第_________小球后,溢水杯中的水开始溢出;小球的体积为__________cm3;小球密度为 _____________g/cm3。
放入小球数量/个
总质量 m/g
1
68
2
76
3
83
4
89
5
95
三、解答题(本题共 6 小题,共 40 分.其中 26题应写出必要的解题过程)
25. 按照下列要求画图:
(1)如图所示,木块静止在水平地面上,请画出木块的受力示意图。
(2)如图所示,在水平桌面上用手指压铅笔尖,铅笔在竖直位置处于静止状态。在图中画出铅笔所受弹力的示意图;
(3)如图所示,物体沿斜面匀速下滑,请画出物体对斜面的压力和物体所受的摩擦力。
26. 如图所示,两个完全相同的圆柱形容器A和B放在水平桌面上,容器的底面积为3×10-2m2,容器内水的深度为0.2m,且两容器中水和酒精的质量相等。(已知:ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3,ρ铝=2.7×103 kg/m3,g=10N/kg)
(1)求A容器中水的质量;
(2)求B容器中酒精的体积;
(3)将一个质量为5.4kg的实心铝块浸没在水中,再将一个质量为3.95kg实心金属块浸没在酒精中,最终两个容器中的液面一样高,且液体均没有溢出,求金属块的密度。
27. 小明和小红利用托盘天平、量筒、量杯(最大测量值500mL,分度值50mL)、水等器材测量茶杯的密度,步骤如下:
(1)将天平放在水平台面上,将游码移至标尺的___________,若此时指针偏向分度盘中央刻度线左侧,应将平衡螺母向___________调节,使指针对准分度盘中央的刻度线;
(2)天平调好后,将茶杯放在左盘,在右盘中加减砝码,并调节游码使天平再次水平平衡,砝码和游码的位置如图甲所示,则茶杯质量为___________g;
(3)在测量茶杯体积时,发现无法将茶杯放入量筒。
①小明在量杯中加入350mL的水,将茶杯轻轻放入水中,在水面位置处做标记,如图乙所示。取出茶杯,用装有50mL水的量筒往量杯中缓慢加水,直到水面达到标记处,此时量筒内剩余水的体积为17mL,则小明测出的茶杯体积为___________cm3。小红发现取出的茶杯沾了水,则小明计算出的茶杯密度值与实际值相比___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
②小红重新在量杯中加入350mL的水,将茶杯沉入水底,用装有45mL水的量筒往量杯中缓慢加水,直至水面与量杯上的400mL刻度线对齐为止(如图丙所示),此时量筒中剩余水的体积如图丁所示。小红测出的茶杯体积为___________cm3,密度为___________g/cm3。
28. 如图所示,是探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)如图甲设计的实验,小华应选择5g的卡片为研究对象,为了探究两个力满足什么条件才能平衡,所挂钩码质量最合适的是______;
A. 5g B. 10g C. 200g D. 任意质量均可
(2)如图甲如果完全忽略摩擦等因素的影响,用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片(钩码始终不着地),则小卡片被弹后将做_______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)直线运动,直至碰上右侧的滑轮;
(3)当小卡片平衡时,小明将小卡片如图乙转过一个角度,松手并观察_______(选填“释放瞬间”或“最终”)小卡片_______(选填“能”或“不能”)平衡,由此实验步骤可知只有作用在______的两个力才能平衡;
(4)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示,你认为小丽的装置_______进行实验(选填“能”或“不能”);
(5)如图丁所示,小华认为,利用以上器材还可以研究二力平衡的条件,测出物体所受的重力和拉力的大小来进行比较。小明研究后表示反对,这个装置只能根据相互作用的关系直接测出__________的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去
29. 在学习了滑动摩擦力知识后,小菲做了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,利用完全相同的两块木块A、B和玻璃与木板设计了如图所示的实验。
(1)如图甲所示,实验时用弹簧测力计沿着木板水平匀速拉动木块,此时木块所受的滑动摩擦力大小与弹簧测力计示数相等,依据的原理是___________。读出此时测力计示数为0.2N,即为A物体受到玻璃表面的摩擦力。若实际拉动过程中,拉动速度逐渐变大,发现弹簧测力计的示数变大了,则此时物体受到的摩擦力__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)0.2N。
(2)小菲通过比较甲、乙两次实验得出结论:滑动摩擦力的大小与____________有关;比较乙、丙两次实验得到结论:滑动摩擦力的大小与____________有关;
(3)比较图丙、丁两次实验,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小__________(选填“有关”或“无关”),图丙中木块A、B叠放一起做匀速直线运动时,则木块B 受到的摩擦力为__________ N,图丁中A、B通过绳子连接一起做匀速直线运动时,木块A、B之间的细绳的拉力为__________ N;
30. 阅读短文,回答问题;
在跨学科实践中,为救治病人,需将一种药品送到偏远乡村,药品要求在0 ℃以下存放,同学们需要设计制作一个简易药品保温盒(如图a所示),为了让药品保温盒尽可能长时间保存药品且在存储量相同的情况下争取轻便.某物理兴趣小组的同学们从市场上选择了如图b所示的三种常用的保温材料,收集材料相关信息如表:(传热系数:1 m厚的材料,两侧表面温差1 ℃,在1 s内,通过1 m2的面积传递的热量)
项目
Ⅰ号
Ⅱ号
Ⅲ号
聚氨酯泡沫
EPP
石墨EPS
传热系数 W/(m· ℃)
0.033
0.028
0.033
Z/(kg·m-2)
1.4
0.9
0.9
温度适用范围t/℃
-30~80
-40~110
-200~650
(1)小组的同学们设计出如图a所示的药品保温盒,其中药品放置于______(选填“甲”或“乙”)处,另一处空间放置保温材料。传热系数越大,保温效果越_________(选填“好”或“差”)。
(2)保温材料的厚度一定时,为了方便比较材料的性能,在表格中的项目里引入参数“Z”,单位为kg/m2.同学们观察表格中的Z,认为0.5 m2的Ⅰ号材料的质量是_______kg,并用刻度尺测出Ⅰ号材料的厚度5 cm,试推算Ⅰ号材料的密度_______kg/m3,根据实验数据你认为兴趣小组的同学们会选择_______(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)号材料制作保温箱,选择理由:________
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$