内容正文:
八年级物理期中学业水平测试试题
注意事项:
考生须在答题卡规定的答题区域作答,选择须用2B铅笔填涂,非选择题须用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 有关力的概念,下列说法不正确的是( )
A. 力是物体对物体的作用,离开物体就没有力的作用
B. 单独一个物体不会产生力的作用
C. 一个受力物体同时也一定是施力物体
D. 两个物体必须接触才能产生力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】AB.力是物体对物体的作用,力不能脱离物体单独存在,产生力至少需要两个物体,故AB正确,不符合题意;
C.由于物体间力的作用是相互的,当一个物体受到另一个物体的力时,它同时也会对另一个物体施加力,所以受力物体同时也一定是施力物体,故C正确,不符合题意;
D.发生力的作用的物体不一定需要接触,例如磁铁吸引铁钉,磁铁和铁钉没有接触,但二者之间存在吸引力,故D错误,符合题意。
故选D。
2. 如图,运动员将排球抛起,排球离开胳膊继续向上运动时,若不计空气阻力,关于排球受力情况正确的是( )
A. 只受推力 B. 只受重力 C. 受推力和重力 D. 不受力
【答案】B
【解析】
【详解】不计空气阻力时,排球在空中只受重力作用,其向上的运动是由于排球具有惯性,故选B。
3. 下列给出的现象中,物体运动状态没有发生变化的是( )
A. 汽车匀速转弯
B. 钟表来回摆动
C. 关闭发动机后向前滑行的汽车
D. 正在空中匀速下降的伞兵
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽车匀速转弯,运动方向发生改变,运动状态改变,不符合题意;
B.钟表来回摆动,速度大小和运动方向都改变,运动状态改变,不符合题意;
C.关闭发动机后向前滑行的汽车,速度越来越小,运动状态改变.不符合题意;
D.正在空中匀速直线下降的伞兵,运动状态没有改变.符合题意。
故选D。
4. 关于弹簧测力计下列说法正确的是( )
A. 弹簧测力计只能测竖直方向上的拉力而无法测出水平方向的拉力
B. 图中的弹簧测力计分度值及测量范围分别是0.2N和0~5N,读数为3.2N
C. 在弹性限度内,弹簧测力计受到的拉力越大,弹簧伸长量就越长
D. 测量范围大的弹簧测力计弹簧长度一定比测量范围小的弹簧测力计弹簧长度长
【答案】C
【解析】
【详解】A.使用弹簧测力计既能测出重力又能测出水平方向上的拉力,只要拉力沿弹簧的轴线方向即可,故A错误;
B.由图示弹簧测力计可以看出,其量程为0~5N,分度值为0.2N,读数为3.4N,故B错误;
C.弹簧所受的拉力与弹簧的伸长量成正比,在弹性限度内,弹簧测力计受到的拉力越大,弹簧伸长量就越长,故C正确;
D.弹簧测力计的测量范围(量程)取决于弹簧的弹性限度等因素,和弹簧本身的长度没有必然联系。测量范围大的弹簧测力计,其弹簧不一定比测量范围小的弹簧长度长。故D错误。
故选C。
5. 碰撞试验是检测汽车安全性能的重要方式之一。如图所示,让载有假人的汽车,以一定的速度冲向墙壁,碰撞后根据车辆和假人的受损程度等指标判定汽车的安全性能。在汽车与墙壁碰撞的过程中( )
A. 汽车受到的重力变大
B. 汽车对墙壁的力使汽车发生形变
C. 墙壁对汽车的力使汽车运动状态改变
D. 汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力施力物体相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.碰撞过程中,汽车的质量不变,故汽车的重力不变,故A不符合题意;
B.力可以使物体发生形变,汽车发生形变是因为墙壁对汽车有力的作用,故B不符合题意;
C.在汽车与墙壁碰撞的过程中,墙壁对汽车有力的作用,使汽车的运动状态发生了改变,故C符合题意;
D.汽车对墙壁的力,施力物体是汽车;墙壁对汽车的力,施力物体是墙壁,两个力的施力物体不同,故D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示,使一薄钢条的下端固定,分别用不同的力去推它,使其发生甲、乙、丙、丁各图中的形变。如果F1=F3=F4>F2,那么,能说明力的作用效果跟力的方向有关的图是( )
A. 甲和乙 B. 甲和丙 C. 甲和丁 D. 乙和丙
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,甲和丙中力的大小和作用点相同,力的方向不同,钢条形变方向不同,说明力的作用效果跟力的方向有关,同理可得,甲和乙说明力的作用效果与力的大小有关,甲和丁说明力的作用效果与力的作用点有关,乙和丙无法直接说明力的三要素与力的作用效果的关系,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7. 下图中力的作用效果与其它图不同的是( )
A. 拉长的皮筋 B. 压弯的树枝
C. 飞行的足球 D. 折叠的纸飞机
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.拉长皮筋、压弯树枝和折叠纸飞机,都是力改变了物体的形状,使物体发生形变,故ABD不符合题意;
C.飞行的足球,力改变了足球的运动速度和运动方向,改变了物体的运动状态,故C符合题意。
故选C。
8. 如图所示茶杯静止在水平桌面上。下面能正确表示由于茶杯发生形变而产生的弹力的示意图是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当茶杯静止在桌面上时,由于桌面对茶杯施加一个向上的支持力,使茶杯底部发生微小的弹性形变,从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力,弹力的方向垂直于接触面向下,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9. 如图所示,用细棒快速击打一摞棋子中的一个,该棋子飞出而上面的棋子落下。以下说法正确的是( )
A. 上面的棋子不会飞出是由于惯性,且受重力的作用而落下
B. 被击打出去的棋子能飞得很远是因为受到惯性力的作用
C. 棋子被击打出去是因为力可以改变物体的形状
D. 飞出去的棋子若所受的外力突然全部消失,将竖直下落
【答案】A
【解析】
【详解】A.被击打的棋子飞出后,上面的棋子由于惯性不会飞出,受重力的作用而落下,故A正确;
B.惯性不是力,不能说受到惯性作用,故B错误;
C.棋子被击打出去是因为力可以改变物体的运动状态,故C错误;
D.飞出去的棋子若所受的力突然全部消失,棋子将做匀速直线运动,故D错误。
故选A。
10. 如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”的实验,下列说法正确的是( )
A. 每次实验时,应改变斜面和水平面的粗糙程度
B. 小车运动距离大小反映阻力对小车运动的影响
C. 小车在木板上滑行的距离最远,惯性最大
D. 在毛巾表面时,小车的速度减小得最慢
【答案】B
【解析】
【详解】A.本实验需控制小车到达水平面的初速度相同,因此只能改变水平面的粗糙程度,不能改变斜面的粗糙程度,故A错误;
B.本实验利用转换法,通过小车运动距离的大小反映阻力对小车运动的影响,阻力越大,小车运动距离越短,故B正确;
C.惯性大小只和物体质量有关,实验中使用同一小车,质量不变,惯性大小不变,故C错误;
D.毛巾表面最粗糙,小车受到的阻力最大,速度减小得最快,故D错误。
故选B。
11. 如图所示,甲乙两人在沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则说法正确的是( )
A. 甲对沙滩的压强较大 B. 乙对沙滩的压强较小
C. 甲和乙对沙滩压强相同 D. 甲所受重力与乙相等
【答案】C
【解析】
【详解】甲、乙两人站在完全相同的水平沙滩上,他们在沙地上留下的脚印深浅相同,说明他们对沙地的压强相等,由图可知,甲的脚印比乙大,说明甲站在沙滩上的受力面积大于乙,由可知,甲对沙滩的压力大于乙,此时两人对地面的压力大小与重力相等,因此甲所受重力大于乙,故C正确,ABD错误。
故选C。
12. 针灸疗法是我国医学遗产的一部分,也是我国特有的一种民族医疗方法。如图所示,针灸中使用的毫针的针尖设计得很锋利是为了( )
A. 增大惯性 B. 增大压强 C. 减小摩擦力 D. 减小压力
【答案】B
【解析】
【详解】针灸中使用的毫针的针尖设计得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
13. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。图中所示的事例中不是利用连通器原理的是( )
A. 茶壶 B. 锅炉水位计
C. 拦河大坝 D. 乳牛自动喂水器
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器都是上端开口,下部连通,即都是利用连通器的原理制成的,故ABD不符合题意;
C.连通器各容器中液面的高度总是相平的,拦河大坝的结构不符合连通器的特点,不是利用连通器原理工作的,故C符合题意。
故选C。
14. 一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,板A右端与桌边相齐(如图所示).在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边, 在板A移动过程中,下列说法正确的是( )
A. A对桌面的压强不断变小
B. 对桌面的压力不变
C. A对桌面的压强不变
D. A对桌面的压力不断变小
【答案】B
【解析】
【详解】木板被拉出距离的过程中,其仍然压在桌面上,所以对桌面的压力仍等于木板A重力,则压力大小不变,但此时的接触面积变小,根据p=得到,A对桌面的压强变大.
15. 将一未装满水的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示。瓶底与瓶盖的面积之比为,瓶重和厚度忽略不计。下列说法正确的是( )
A. 倒放后水对底部的压强不变 B. 倒放后水瓶对桌面的压强变大
C. 倒放后水瓶对桌面的压力变大 D. 倒放后水的重力变大
【答案】B
【解析】
【详解】AD.倒放后水的质量不变,根据可知,水的重力不变,由图可知,此时水的深度变大,ρ和g不变,根据可知,倒放后水对底部的压强变大,故AD错误;
BC.水平桌面上,水瓶对桌面的压力等于水瓶和水的总重力,瓶重忽略不计,总重力等于水的重力,水重力不变,因此总压力不变,倒放后受力面积变小,根据可知,水瓶对桌面的压强变大,故B正确,C错误。
故选B。
二、填空与作图题:本题共7小题,填空每空1分,作图2分,共14分。
16. 生活处处有物理,留心观察皆学问。如小红骑着自行车放学回家,她遇到红灯时捏车闸刹车,说明力能___________,当小明骑着自行车匀速转弯时自行车水平方向受到 ___________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
【答案】 ①. 改变物体的运动状态 ②. 非平衡力
【解析】
【详解】[1]小红骑着自行车时捏车闸刹车,自行车会减速,运动状态改变,说明力改变物体的运动状态。
[2]小明骑着自行车匀速转弯时,自行车运动状态在改变,自行车水平方向受到非平衡力作用。
17. 小宏同学在超市购物时,用6N的水平力推着一辆小车在水平地面上向左做匀速直线运动,此时小车受到的合力为________N。突然,小宏发现前面的小袁,他马上用12N的水平力向右拉小车,使小车减速,在减速的过程中,小车在水平方向上所受的合力大小为________N,合力的方向水平________。
【答案】 ①.
0 ②.
18 ③.
向右
【解析】
【详解】小车做匀速直线运动,处于平衡状态,平衡状态下物体所受合力为0;
车匀速向左运动时,水平方向的推力与阻力是一对平衡力,大小相等,可得阻力为6N,小车减速过程中,水平方向受到向右的12N拉力,同时由于小车向左运动,阻力方向仍向右,大小保持6N,两个力方向相同,合力大小为两力之和,即
由于拉力和阻力都水平向右,所以合力方向水平向右。
18. 建筑工人在砌墙时常常利用重垂线来检查所砌的墙壁是否竖直,这是利用了________.
【答案】重力的方向是竖直向下的
【解析】
【详解】重力的方向是竖直向下的,根据重力的方向竖直向下,建筑工人制成重垂线,来检查墙砌的是否竖直.
19. 如图,船闸是利用_______原理工作的,此时闸门左右两侧的压强差过大,此时需先关闭阀门B,再打开右侧阀门A,当闸室内的水面与上游水位_______时,轮船通过闸门,就可以顺利开进上游了。
【答案】 ①. 连通器 ②. 相平
【解析】
【详解】[1]船闸是上端开口,下端连通的装置,故船闸是利用连通器的原理来工作的。
[2]当船从下游驶向上游,船进入闸室后,关闭阀门B,打开阀门A,此时上游与闸室组成连通器,上游的水通过阀门A流向闸室,当闸室内的水面与上游水位相平时,打开上游闸门,船就可以顺利开进上游。
20. 如图,用拇指和食指按压一支铅笔的两端,拇指和食指受到的压强分别为p1和p2,则p1 _____p2(填“>”或“<”);若笔尖对手的压力为1N,笔尖的面积为1×10-6m2,则p2=________Pa。
【答案】 ①. < ②. 106
【解析】
【详解】[1]用拇指和食指按压一支铅笔的两端,拇指和食指受到的压力相同,根据可知,食指的受力面积较小,受到的压强较大,即。
[2]笔尖对手的压强为
21. 如图所示,向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体,发现液面在同一水平线上,则甲、乙两种液体密度ρ甲______ρ乙,液体对试管底部的压强p甲______p乙。(选填“>”、“<”或“=”)
【答案】 ①. > ②. >
【解析】
【详解】[1]甲、乙两种液体质量相同,由图可知,甲液体体积较小,根据可知甲液体密度较大。
[2]甲液体密度较大,两种液体深度相同,根据可知液体对试管底部的压强。
22. 如图(a),一枚硬币立在匀速直线行驶的动车窗台上“纹丝不动”。请在简化图(b)中画出硬币所受重力G的示意图(为重心)。
【答案】
【解析】
【详解】略
三、实验探究题:本题共4小题,共32分。
23. 小晋在帮助老师搬作业本时发现作业本的数量越多,搬起时需用力越大,为此他设计如下实验“探究物体所受重力大小跟质量的关系”。
(1)在探究过程中,需要的测量工具有弹簧测力计和________;
(2)使用弹簧测力计测量铁块受到的重力时,需要先将弹簧测力计在________(选填“水平”或“竖直”)方向上调零。
(3)实验过程:分别测出不同数量的钩码的质量和所受的重力,并将数据记录在如下表格中。请根据表格中的数据,在图中描点作出的关系图像。
(4)根据图像可以得出的结论是:________。
物体
1个钩码
2个钩码
3个钩码
4个钩码
5个钩码
质量m/kg
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
重力G/N
0.5
1
1.5
2
2.5
(5)另一组同学则利用文具袋、书本、橘子等不同质量的物品作为研究对象,分别测量出它们的质量与重力,分析数据从而得出重力与质量的关系。你认为该组同学的实验方案_________(选填“可行”或“不可行”)。
(6)探究完物体所受的重力大小与其质量的关系之后,同学们又想探究重力大小与物体形状的关系,用橡皮泥为实验对象。小华用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验;小明把橡皮泥捏成各种形状进行实验。你赞同_________的做法,另一个同学的错误之处是_________。
【答案】(1)天平 (2) 竖直
(3) (4)物体所受重力的大小与质量成正比
(5)可行 (6) ①. 小明 ②. 没有控制物体的质量不变
【解析】
【小问1详解】
本实验需要测量质量和重力,重力用弹簧测力计测量,质量需要用天平测量。
【小问2详解】
重力是竖直方向的力,弹簧自身有重力,因此测量重力前需要在竖直方向上调零。
【小问3详解】
在坐标系中依次描出点(0.05,0.5)、(0.1,1)、(0.15,1.5)、(0.2,2)、(0.25,2.5),再过原点将这些点连接为一条直线即可,据此作图。
【小问4详解】
作出的G-m图像是过原点的倾斜直线,说明物体所受重力大小与质量成正比。
【小问5详解】
只要测量多组不同质量物体的质量和重力,就能总结普遍规律,使用不同物品完成实验是可行的。
【小问6详解】
探究重力与形状的关系时,根据控制变量法,需要保持质量不变,只改变形状。小明仅改变橡皮泥形状,质量不变;小华用刀切橡皮泥,改变形状的同时改变了橡皮泥的质量,没有控制变量,因此赞同小明的做法。
24. 小明用如图甲、乙、丙、丁所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验(每个钩码都相同)。
(1)甲乙两个实验装置中,装置_________更科学。
(2)本实验小明是通过比较_________________来比较水平方向所受拉力大小的;
(3)在探究“二力是否在同一直线上”对“二力平衡的条件”的影响时,小明将乙图中的小车_________后松手,小车不再平衡,从而得出:只有作用在_________上的两个力,才能够平衡;
(4)小明将丙图中的卡片剪成两半,此时卡片_________(选填“能”或“不能”)平衡,这说明相互平衡的两个力必须要作用在_________。
(5)如图丙所示,改变右侧滑轮的高度,使其高于左侧滑轮,其它条件不变,则轻质卡片_________(选填“能”或“不能”)继续处于静止状态。
(6)同学们认为丙的实验装置优于甲、乙的实验装置,其主要的原因是_________(填序号)
A. 小纸片容易扭转
B. 小纸片是比较容易获取的资料
C. 容易让小纸片在水平方向上保持平衡
D. 减少了摩擦力对实验结果的影响
【答案】(1)乙 (2)钩码的数量
(3) ①. 旋转一定角度 ②. 同一直线
(4) ①. 不能 ②. 同一物体
(5)能 (6)D
【解析】
【小问1详解】
甲装置中木块与桌面为滑动摩擦,摩擦力较大,会干扰实验结果;乙装置中使用带轮子的小车,滚动摩擦远小于滑动摩擦,能有效减小摩擦力对实验的影响,因此装置乙更科学。
【小问2详解】
实验中每个钩码的重力相等,绳子对小车或木块的拉力等于钩码的总重力,因此可以通过比较钩码的数量(或质量、个数)来判断水平方向所受拉力的大小。
【小问3详解】
探究二力是否在同一直线时,需将乙图中的小车旋转(或扭转)一定角度,使两个拉力不在同一直线上,松手后小车会转动、不再平衡。由此可得出结论:只有作用在同一直线(或同一条直线)上的两个力,才可能平衡。
【小问4详解】
将丙图中的卡片剪成两半后,原本作用在同一卡片上的两个力,分别作用在两个不同的卡片上,两个卡片会向两侧运动,无法保持平衡。这说明相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。
【小问5详解】
改变右侧滑轮的高度后,只要两侧钩码数量相同,拉力大小仍然相等,两个力仍能作用在同一直线上,且卡片重力可忽略、不受摩擦力影响,因此轻质卡片仍然能保持静止,即能继续处于平衡状态。
【小问6详解】
丙装置使用悬挂的小卡片,重力可忽略,且不与桌面接触,几乎没有摩擦力,相比甲、乙装置能大幅减小摩擦力对实验结果的干扰,是其最主要优势,故选D。
25. 在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验中:
(1)实验时用弹簧测力计拉着木块沿水平方向_________滑动,读出测力计的示数,根据_________原理测出摩擦力的大小:图甲中摩擦力的大小为_________N。
(2)比较甲、乙两次实验可得出的结论是:___________;
(3)比较_________两图中测力计的示数,可知滑动摩擦力的大小与压力大小有关;以下改变摩擦力大小的方法与该因素有关的是_________。
A.在瓶盖上做出细条纹
B.给车轮的轴加润滑油
C.用更大的力压住橡皮擦字
(4)实验过程中很难保持木块做匀速直线运动,同组的小君设计了如图丁所示实验装置,写出该实验装置的优点:_____________(写出一条即可)
(5)利用如图甲的实验装置重复操作,下列选项中会使木块所受摩擦力大小改变的是_________:
A. 将水平拉力增大到3 N B. 让木块以更大的速度运动
C. 将木块从中间竖直切开后叠放 D. 将木块水平切去一半
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 1.6
(2)压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(3) ①. 乙丙 ②. C
(4)不需要拉动木板做匀速直线运动,操作方便 (5)D
【解析】
【小问1详解】
实验时用弹簧测力计拉着木块沿水平方向匀速直线滑动,此时木块在水平方向上受力平衡,根据二力平衡原理,弹簧测力计的拉力大小等于滑动摩擦力大小。
图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.6N,因此摩擦力大小为1.6N。
【小问2详解】
甲、乙两次实验中,木块对接触面的压力大小相同,乙中接触面毛巾面比甲中木板面更粗糙,弹簧测力计示数更大。故可得结论,在压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
要探究滑动摩擦力与压力大小的关系,需要控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,因此需要比较乙、丙两图。
A选项在瓶盖上做出细条纹是增大接触面粗糙程度,与压力无关;B选项给车轮的轴加润滑油使接触面分离减小了摩擦力,与压力无关;C选项用更大的力压住橡皮擦字是增大压力,从而增大摩擦力,与该因素有关。故应选C。
【小问4详解】
丁装置中,拉动木板时,木块相对地面静止,受力平衡,弹簧测力计的拉力等于木块受到的摩擦力。所以优点是不需要拉动木板做匀速直线运动,操作更方便。
【小问5详解】
滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,与拉力大小、运动速度无关。
A.将水平拉力增大到3N,压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力不变,故A不符合题意;
B.让木块以更大的速度运动,压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力不变,故B不符合题意;
C.将木块从中间竖直切开后叠放,压力大小不变,接触面粗糙程度不变,摩擦力不变,故C不符合题意;
D.将木块水平切去一半,压力大小减半,接触面粗糙程度不变,摩擦力减小,故D符合题意。
故选D。
26. 某兴趣小组利用如图甲所示的装置“探究液体压强与哪些因素有关”:
(1)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是_________(选填“A”或“B”);
A. 将右侧支管中高出的水倒出 B. 取下软管重新安装
(2)排除问题后继续进行实验,本实验通过比较压强计U形管两侧液面的_________来反映液体内部压强的大小。
(3)该实验小组通过乙、丙两图的实验探究液体压强与_________的关系;由实验现象可知:同种液体,_________;液体压强越大;
(4)为了探究液体压强与液体密度的关系,该小组进行了如图_________两次实验。由实验现象可知:液体压强大小与液体的密度_________(填“有关”或“无关”);
(5)探究了液体压强的相关内容后,该小组又设计出如图己所示的创新实验器材,测量盐水的密度:
①用细线和橡皮膜把两端开口且粗细均匀的玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,橡皮膜向下凸起,如图A所示,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为;
②在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜与下管口平齐为止,如图B所示,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为;
③盐水密度表达式:_________(用、、表示),用该方法测出的盐水密度将_________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)B (2)高度差
(3) ①. 深度 ②. 深度越深
(4) ①. 丁、戊 ②. 有关
(5) ①. ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
压强计使用前U形管存在高度差,是因为软管内气压与大气压不相等,应取下软管重新安装可使U形管两端都与大气压相通,让液面相平。
故选B。
【小问2详解】
本实验通过比较压强计U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小,这是转换法的应用。
【小问3详解】
乙、丙两图液体密度相同,只有探头的深度不同,因此探究的是液体压强与深度的关系;由图可知,探头在同种液体中,深度越深,U形管两侧液面高度差越大,则实验现象说明:同种液体,深度越深,液体压强越大。
【小问4详解】
探究液体压强与密度的关系,需要控制深度相同,改变液体密度,因此选择深度相同、密度不同的丁、戊两次实验;实验中盐水中U形管高度差更大,说明液体压强大小与液体密度有关。
【小问5详解】
玻璃管内水对橡皮膜的压强为
玻璃管外盐水对橡皮膜的压强为
橡皮膜平齐时,橡皮膜处内外压强相等,即,整理得
橡皮膜初始向下凸起,管内水的实际深度(水面到橡皮膜的距离)大于测量值,真实的盐水密度,因此测量的密度偏小。
三、综合解答题:本题共3小题,共24分。
27. 图中某智能机器人的质量为80kg,其轮子与水平地面接触的总面积为5cm2。在水平地面上工作时,该机器人做匀速直线运动,所受阻力是机器人重力的0.05倍。求:(取)
(1)机器人对水平地面的压力;
(2)机器人对水平地面的压强;
(3)机器人在水平地面上匀速直线移动时所受牵引力的大小。
【答案】(1)
800N (2)
Pa
(3)
40N
【解析】
【小问1详解】
水平面上的物体,对水平面的压力大小等于物体自身的重力,即
【小问2详解】
机器人对水平地面的压强为
【小问3详解】
机器人匀速直线运动,水平方向的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,即
28. 小明建立物理模型对帕斯卡裂桶实验进行了理论探究,他将帕斯卡桶抽象为如图所示的一个薄壁容器,容器底部的横截面积是200cm2,竖管的管口面积是10cm2,水深h是3m,A点到容器底的高度是20cm,(,g取10N/kg)求:
(1)水对A点的压强。
(2)若容器底承受水的最大压力为1000N,超过就会被压裂。求注入水的最大深度为多少。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
A点到容器底的高度
A点距离水面的深度为
水对A点的压强为
【小问2详解】
容器底部的横截面积
容器底能承受的最大压强为
根据,注入水的最大深度为
29. 洋洋同学家的卫生间下水道堵塞了,他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了。为此他突然联想到所学过的大气压知识,于是,洋洋利用吸盘设计了一个估测当地大气压强的实验方案:
【方案设计】如图所示,洋洋用轻质吸盘等器材估测大气压的大小,他设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F;
B.将蘸水的塑料吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘;
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面;
D.测出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出面积为S;
E.计算出大气压的大小p。
(1)洋洋由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,前三项正确的顺序应为________;
(2)实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是________;
(3)如果测力计的量程不是太大,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量________(选填“大一些”或“小一些”);
(4)实验中计算大气压的表达式是________________________(用测得的物理量表示)。
(5)洋洋通过实验测出的大气压值与标准大气压值相差很大,造成误差较大的原因可能
是:________________(写出一个即可)。
洋洋继续查阅有关大气压的信息,得到表1海拔与大气压的关系和表2大气压与水的沸点的关系信息如下,请解决以下问题:
海拔/km
大气压/(×105Pa)
大气压/(×105Pa)
水的沸点/°C
0
1.01
1.01
100
2
0.80
0.71
90
4
0.62
0.44
80
表1 表2
(6)表2可知水的沸点随大气压的减小而________________。
(7)洋洋又复习了有关托里拆利的实验如甲乙(器材完全相同)所示。图________的实验对应的海拔更低些;图乙的实验表明当时大气压的数值等于________mm高的水银柱产生的压强。
(8)徒步爱好者在某个海拔2km的地方搭起一个帐篷,帐篷顶部的面积约为2m2,请你结合表1的信息计算帐篷顶部外侧受到大气的压力约为多少。
【答案】(1)BCA (2)排尽吸盘内的空气,减小实验误差
(3)小一些 (4) (5)吸盘内空气未排尽 (6)降低
(7) ①. 甲 ②. 740
(8)
【解析】
【分析】(1)要先排出吸盘内空气,再拉吸盘,最后记录示数,所以需调整前三项顺序为BCA。
(2)实验利用大气压对吸盘的压力,所以用力挤压蘸水吸盘是为了排出吸盘内空气,让大气压能作用在吸盘上。
(3)根据公式,如果测力计量程有限,那么吸盘面积应尽量小一些,这样大气对吸盘的压力才会在量程内。
(4)当吸盘脱离玻璃板时,拉力与大气压力平衡,即,所以可推导出大气压的表达式。
(5)实验误差来自吸盘内空气未排净、吸盘漏气等,所以从这些角度分析误差原因。
(6)通过对比表2中大气压和水的沸点数据,因为大气压减小对应沸点降低,所以得出水的沸点随大气压减小的变化规律。
(7)因为海拔越低大气压越大,托里拆利实验中水银柱高度越高,所以先判断对应海拔低的实验图;又因为大气压数值等于玻璃管内水银面与槽内水银面的高度差产生的压强,所以读取乙图的高度差。
(8)先从表1中找到海拔2km对应的大气压值,再根据公式计算大气压力。
【小问1详解】
实验需要先将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上并用力挤压,排出吸盘内的空气;再用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面;最后记录弹簧测力计的示数,因此正确顺序为BCA。
【小问2详解】
蘸水后挤压吸盘,目的是排尽吸盘内部的空气,使吸盘内形成近似真空的环境,这样外界大气压才能将吸盘紧紧压在玻璃板上。
【小问3详解】
根据,可知当大气压一定时,吸盘面积越小,需要的拉力越小,弹簧测力计的示数也越小,更适合量程不大的测力计,所以所选吸盘的面积应尽量小一些。
【小问4详解】
吸盘刚好脱离玻璃板时,拉力大小等于大气对吸盘的压力,因此大气压的表达式为。
【小问5详解】
若吸盘内空气没有排尽,残留空气会产生向外的压强,使测得的拉力偏小,最终计算出的大气压和标准值相差较大。
【小问6详解】
从表2数据可以看出,大气压减小时,水的沸点降低。
【小问7详解】
海拔越低,大气压越大,托里拆利实验中水银柱高度越大;由图可知,甲的水银柱高度大于乙的水银柱高度,因此甲的大气压更大,海拔更低;
托里拆利实验中,大气压的数值等于管内水银面与槽内水银面的高度差,乙的高度差为740mm,因此当时大气压等于740mm高水银柱的压强。
【小问8详解】
由表1可知,海拔2km处大气压为, 则帐篷顶部外侧受到的大气压力为
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八年级物理期中学业水平测试试题
注意事项:
考生须在答题卡规定的答题区域作答,选择须用2B铅笔填涂,非选择题须用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 有关力的概念,下列说法不正确的是( )
A. 力是物体对物体的作用,离开物体就没有力的作用
B. 单独一个物体不会产生力的作用
C. 一个受力物体同时也一定是施力物体
D. 两个物体必须接触才能产生力的作用
2. 如图,运动员将排球抛起,排球离开胳膊继续向上运动时,若不计空气阻力,关于排球受力情况正确的是( )
A. 只受推力 B. 只受重力 C. 受推力和重力 D. 不受力
3. 下列给出的现象中,物体运动状态没有发生变化的是( )
A. 汽车匀速转弯
B. 钟表来回摆动
C. 关闭发动机后向前滑行的汽车
D. 正在空中匀速下降的伞兵
4. 关于弹簧测力计下列说法正确的是( )
A. 弹簧测力计只能测竖直方向上的拉力而无法测出水平方向的拉力
B. 图中的弹簧测力计分度值及测量范围分别是0.2N和0~5N,读数为3.2N
C. 在弹性限度内,弹簧测力计受到的拉力越大,弹簧伸长量就越长
D. 测量范围大的弹簧测力计弹簧长度一定比测量范围小的弹簧测力计弹簧长度长
5. 碰撞试验是检测汽车安全性能的重要方式之一。如图所示,让载有假人的汽车,以一定的速度冲向墙壁,碰撞后根据车辆和假人的受损程度等指标判定汽车的安全性能。在汽车与墙壁碰撞的过程中( )
A. 汽车受到的重力变大
B. 汽车对墙壁的力使汽车发生形变
C. 墙壁对汽车的力使汽车运动状态改变
D. 汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力施力物体相同
6. 如图所示,使一薄钢条的下端固定,分别用不同的力去推它,使其发生甲、乙、丙、丁各图中的形变。如果F1=F3=F4>F2,那么,能说明力的作用效果跟力的方向有关的图是( )
A. 甲和乙 B. 甲和丙 C. 甲和丁 D. 乙和丙
7. 下图中力的作用效果与其它图不同的是( )
A. 拉长的皮筋 B. 压弯的树枝
C. 飞行的足球 D. 折叠的纸飞机
8. 如图所示茶杯静止在水平桌面上。下面能正确表示由于茶杯发生形变而产生的弹力的示意图是( )
A. B. C. D.
9. 如图所示,用细棒快速击打一摞棋子中的一个,该棋子飞出而上面的棋子落下。以下说法正确的是( )
A. 上面的棋子不会飞出是由于惯性,且受重力的作用而落下
B. 被击打出去的棋子能飞得很远是因为受到惯性力的作用
C. 棋子被击打出去是因为力可以改变物体的形状
D. 飞出去的棋子若所受的外力突然全部消失,将竖直下落
10. 如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”的实验,下列说法正确的是( )
A. 每次实验时,应改变斜面和水平面的粗糙程度
B. 小车运动距离大小反映阻力对小车运动的影响
C. 小车在木板上滑行的距离最远,惯性最大
D. 在毛巾表面时,小车的速度减小得最慢
11. 如图所示,甲乙两人在沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则说法正确的是( )
A. 甲对沙滩的压强较大 B. 乙对沙滩的压强较小
C. 甲和乙对沙滩压强相同 D. 甲所受重力与乙相等
12. 针灸疗法是我国医学遗产的一部分,也是我国特有的一种民族医疗方法。如图所示,针灸中使用的毫针的针尖设计得很锋利是为了( )
A. 增大惯性 B. 增大压强 C. 减小摩擦力 D. 减小压力
13. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。图中所示的事例中不是利用连通器原理的是( )
A. 茶壶 B. 锅炉水位计
C. 拦河大坝 D. 乳牛自动喂水器
14. 一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,板A右端与桌边相齐(如图所示).在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边, 在板A移动过程中,下列说法正确的是( )
A. A对桌面的压强不断变小
B. 对桌面的压力不变
C. A对桌面的压强不变
D. A对桌面的压力不断变小
15. 将一未装满水的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示。瓶底与瓶盖的面积之比为,瓶重和厚度忽略不计。下列说法正确的是( )
A. 倒放后水对底部的压强不变 B. 倒放后水瓶对桌面的压强变大
C. 倒放后水瓶对桌面的压力变大 D. 倒放后水的重力变大
二、填空与作图题:本题共7小题,填空每空1分,作图2分,共14分。
16. 生活处处有物理,留心观察皆学问。如小红骑着自行车放学回家,她遇到红灯时捏车闸刹车,说明力能___________,当小明骑着自行车匀速转弯时自行车水平方向受到 ___________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
17. 小宏同学在超市购物时,用6N的水平力推着一辆小车在水平地面上向左做匀速直线运动,此时小车受到的合力为________N。突然,小宏发现前面的小袁,他马上用12N的水平力向右拉小车,使小车减速,在减速的过程中,小车在水平方向上所受的合力大小为________N,合力的方向水平________。
18. 建筑工人在砌墙时常常利用重垂线来检查所砌的墙壁是否竖直,这是利用了________.
19. 如图,船闸是利用_______原理工作的,此时闸门左右两侧的压强差过大,此时需先关闭阀门B,再打开右侧阀门A,当闸室内的水面与上游水位_______时,轮船通过闸门,就可以顺利开进上游了。
20. 如图,用拇指和食指按压一支铅笔的两端,拇指和食指受到的压强分别为p1和p2,则p1 _____p2(填“>”或“<”);若笔尖对手的压力为1N,笔尖的面积为1×10-6m2,则p2=________Pa。
21. 如图所示,向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体,发现液面在同一水平线上,则甲、乙两种液体密度ρ甲______ρ乙,液体对试管底部的压强p甲______p乙。(选填“>”、“<”或“=”)
22. 如图(a),一枚硬币立在匀速直线行驶的动车窗台上“纹丝不动”。请在简化图(b)中画出硬币所受重力G的示意图(为重心)。
三、实验探究题:本题共4小题,共32分。
23. 小晋在帮助老师搬作业本时发现作业本的数量越多,搬起时需用力越大,为此他设计如下实验“探究物体所受重力大小跟质量的关系”。
(1)在探究过程中,需要的测量工具有弹簧测力计和________;
(2)使用弹簧测力计测量铁块受到的重力时,需要先将弹簧测力计在________(选填“水平”或“竖直”)方向上调零。
(3)实验过程:分别测出不同数量的钩码的质量和所受的重力,并将数据记录在如下表格中。请根据表格中的数据,在图中描点作出的关系图像。
(4)根据图像可以得出的结论是:________。
物体
1个钩码
2个钩码
3个钩码
4个钩码
5个钩码
质量m/kg
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
重力G/N
0.5
1
1.5
2
2.5
(5)另一组同学则利用文具袋、书本、橘子等不同质量的物品作为研究对象,分别测量出它们的质量与重力,分析数据从而得出重力与质量的关系。你认为该组同学的实验方案_________(选填“可行”或“不可行”)。
(6)探究完物体所受的重力大小与其质量的关系之后,同学们又想探究重力大小与物体形状的关系,用橡皮泥为实验对象。小华用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验;小明把橡皮泥捏成各种形状进行实验。你赞同_________的做法,另一个同学的错误之处是_________。
24. 小明用如图甲、乙、丙、丁所示的装置来完成探究“二力平衡的条件”的实验(每个钩码都相同)。
(1)甲乙两个实验装置中,装置_________更科学。
(2)本实验小明是通过比较_________________来比较水平方向所受拉力大小的;
(3)在探究“二力是否在同一直线上”对“二力平衡的条件”的影响时,小明将乙图中的小车_________后松手,小车不再平衡,从而得出:只有作用在_________上的两个力,才能够平衡;
(4)小明将丙图中的卡片剪成两半,此时卡片_________(选填“能”或“不能”)平衡,这说明相互平衡的两个力必须要作用在_________。
(5)如图丙所示,改变右侧滑轮的高度,使其高于左侧滑轮,其它条件不变,则轻质卡片_________(选填“能”或“不能”)继续处于静止状态。
(6)同学们认为丙的实验装置优于甲、乙的实验装置,其主要的原因是_________(填序号)
A. 小纸片容易扭转
B. 小纸片是比较容易获取的资料
C. 容易让小纸片在水平方向上保持平衡
D. 减少了摩擦力对实验结果的影响
25. 在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验中:
(1)实验时用弹簧测力计拉着木块沿水平方向_________滑动,读出测力计的示数,根据_________原理测出摩擦力的大小:图甲中摩擦力的大小为_________N。
(2)比较甲、乙两次实验可得出的结论是:___________;
(3)比较_________两图中测力计的示数,可知滑动摩擦力的大小与压力大小有关;以下改变摩擦力大小的方法与该因素有关的是_________。
A.在瓶盖上做出细条纹
B.给车轮的轴加润滑油
C.用更大的力压住橡皮擦字
(4)实验过程中很难保持木块做匀速直线运动,同组的小君设计了如图丁所示实验装置,写出该实验装置的优点:_____________(写出一条即可)
(5)利用如图甲的实验装置重复操作,下列选项中会使木块所受摩擦力大小改变的是_________:
A. 将水平拉力增大到3 N B. 让木块以更大的速度运动
C. 将木块从中间竖直切开后叠放 D. 将木块水平切去一半
26. 某兴趣小组利用如图甲所示的装置“探究液体压强与哪些因素有关”:
(1)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是_________(选填“A”或“B”);
A. 将右侧支管中高出的水倒出 B. 取下软管重新安装
(2)排除问题后继续进行实验,本实验通过比较压强计U形管两侧液面的_________来反映液体内部压强的大小。
(3)该实验小组通过乙、丙两图的实验探究液体压强与_________的关系;由实验现象可知:同种液体,_________;液体压强越大;
(4)为了探究液体压强与液体密度的关系,该小组进行了如图_________两次实验。由实验现象可知:液体压强大小与液体的密度_________(填“有关”或“无关”);
(5)探究了液体压强的相关内容后,该小组又设计出如图己所示的创新实验器材,测量盐水的密度:
①用细线和橡皮膜把两端开口且粗细均匀的玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,橡皮膜向下凸起,如图A所示,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为;
②在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜与下管口平齐为止,如图B所示,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为;
③盐水密度表达式:_________(用、、表示),用该方法测出的盐水密度将_________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
三、综合解答题:本题共3小题,共24分。
27. 图中某智能机器人的质量为80kg,其轮子与水平地面接触的总面积为5cm2。在水平地面上工作时,该机器人做匀速直线运动,所受阻力是机器人重力的0.05倍。求:(取)
(1)机器人对水平地面的压力;
(2)机器人对水平地面的压强;
(3)机器人在水平地面上匀速直线移动时所受牵引力的大小。
28. 小明建立物理模型对帕斯卡裂桶实验进行了理论探究,他将帕斯卡桶抽象为如图所示的一个薄壁容器,容器底部的横截面积是200cm2,竖管的管口面积是10cm2,水深h是3m,A点到容器底的高度是20cm,(,g取10N/kg)求:
(1)水对A点的压强。
(2)若容器底承受水的最大压力为1000N,超过就会被压裂。求注入水的最大深度为多少。
29. 洋洋同学家的卫生间下水道堵塞了,他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了。为此他突然联想到所学过的大气压知识,于是,洋洋利用吸盘设计了一个估测当地大气压强的实验方案:
【方案设计】如图所示,洋洋用轻质吸盘等器材估测大气压的大小,他设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F;
B.将蘸水的塑料吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘;
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面;
D.测出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出面积为S;
E.计算出大气压的大小p。
(1)洋洋由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,前三项正确的顺序应为________;
(2)实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是________;
(3)如果测力计的量程不是太大,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量________(选填“大一些”或“小一些”);
(4)实验中计算大气压的表达式是________________________(用测得的物理量表示)。
(5)洋洋通过实验测出的大气压值与标准大气压值相差很大,造成误差较大的原因可能
是:________________(写出一个即可)。
洋洋继续查阅有关大气压的信息,得到表1海拔与大气压的关系和表2大气压与水的沸点的关系信息如下,请解决以下问题:
海拔/km
大气压/(×105Pa)
大气压/(×105Pa)
水的沸点/°C
0
1.01
1.01
100
2
0.80
0.71
90
4
0.62
0.44
80
表1 表2
(6)表2可知水的沸点随大气压的减小而________________。
(7)洋洋又复习了有关托里拆利的实验如甲乙(器材完全相同)所示。图________的实验对应的海拔更低些;图乙的实验表明当时大气压的数值等于________mm高的水银柱产生的压强。
(8)徒步爱好者在某个海拔2km的地方搭起一个帐篷,帐篷顶部的面积约为2m2,请你结合表1的信息计算帐篷顶部外侧受到大气的压力约为多少。
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