精品解析：贵州省黔东南苗族侗族自治州从江县宰便镇宰便中学2024-2025学年八年级上学期12月月考物理试题

从江县宰便中学2024-2025学年度第一学期12月质量监测八年级物理试卷 一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。第1~6题为单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第7、8题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，全选对的得3分，选对但不全的得1分，选错或不选得0分） 1. 感受身边的物理:质量为6g的物体最可能是（ ） A. 一只母鸡 B. 一头大象 C. 一元硬币 D. 一只蚊子 2. 下列现象中，密度变大的是（　　） A. 铁棒磨成针 B. 冰熔化成水 C. 橡皮泥捏成小船 D. 氧气瓶内的氧气用了一段时间 3. 如图所示是用电子秤称体重时的情景，根据图中信息可知该秤测量的物理量是（　　） A. 体积 B. 质量 C. 密度 D. 重力 4. 甲、乙、丙三个同学使用同一个弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂张开伸直，其中甲同学体重最大，乙同学手臂最长，丙同学手臂最粗。当他们两臂张开伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是（　　） A. 三个同学都一样大 B. 手臂长的同学 C. 体重大的同学 D. 手臂粗的同学 5. 冬季为了保证安全出行，人们采取了许多防滑措施。下列各项中增大摩擦的方式与其他不同的是（　　） A. 在结冰的路面上撒沙子 B. 骑自行车时车上安放些重物 C. 在汽车轮胎上装上防滑链 D. 行走时穿上底面花纹深的鞋 6. 如图，放在水平桌面上，已调节平衡天平的左、右两个盘里，分别放入甲、乙两个实心物体，天平仍然保持平衡。下列比较甲、乙的质量m甲和m乙 ，密度ρ甲和ρ乙大小关系正确的是（　　） A. ρ甲＞ρ乙 B. ρ甲＜ρ乙 C. m甲＞m乙 D. m甲＜m乙 7. 甲、乙两种物质，它们的m﹣V图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲的密度为1g/cm3 B. 甲、乙的密度之比为2∶1 C. 乙的密度随质量的增大而增大 D. 体积相同的a、b质量之比为2∶1 8. 元旦汇演时，班级装饰时用到了气球。如图所示，用手轻轻挤压气球。下列说法正确的是（　　） A. 手压气球，手对气球有力的作用 B. 手压气球，气球不会对手有力的作用 C. 气球形状发生变化，说明力可以改变物体的形状 D. 手压气球，里面气体的质量会减小，密度会增大 二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分） 9. 我国科研人员通过嫦娥五号从月球带回了土壤样品。土壤样品从月球带回地球的过程中，质量___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 10. 赛龙舟是一项传统比赛项目。如图所示，是某队比赛时的情景，运动员用船桨奋力向后划水，龙舟飞速向前行进。使龙舟前进的力的施力物体是__________（选填“运动员”“船桨”或“水”）。  11. 市面上某品牌食用油标有“5 L”字样，已知油的密度为，则该瓶油的质量是___________kg，该瓶油用去一半后，剩余油的密度为___________。 12. 如图所示，小明悬挂相框时，用自制的重垂线来检查是否挂正，利用了重力的方向总是___________的特点。  三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分） 13. 在图中画出苹果所受重力G的示意图。 14. 如图所示，一个木块在光滑水平面上以V0的速度做匀速直线运动，冲上粗糙斜面后最终静止在C点．请作出物体在B、C两处所受摩擦力的示意图． （ ） 15. 潜水爱好者总会为自己准备一套压缩空气瓶潜水设备。如图是一名潜水爱好者潜水时的照片，随着他的呼吸导致瓶内空气质量变小。若他潜水时呼吸空气的时间为t，瓶内空气的质量为m，瓶内空气的密度为，请在坐标系中画出瓶内空气的密度随呼吸时间t的变化关系大致图像。 四、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分） 16. 如图所示，是跳板跳水运动员起跳时的照片，请解释：运动员用力向下蹬跳板时，跳板为什么会向下弯曲？为什么弯曲的跳板又能把运动员向上弹起？ 17. 近年来，折叠电动车受到市民的青睐。如图所示的折叠电动车，其框架的主要结构采用较“轻”的碳纤维材料，使整车更轻便。采用鼓刹制动，捏刹车闸时，可以快速推动刹车蹄片接触刹车鼓，从而使车轮停止转动。请用所学的物理知识解释： （1）为什么使用碳纤维材料的电动车更轻便？ （2）制动时，刹车蹄片是如何快速使车轮停止转动的？ 五、实验与科学探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19、20题各10分，共28分。温馨提示：以下试题文字较多，请耐心、仔细读题，相信你能答好题） 18. 小明想知道牛奶的密度，于是他设计了以下实验，请你帮助他完成： （1）将天平放在水平桌面上； （2）将游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针值向分度盘的右侧，此时应该把平衡螺母向_______（填“左”或“右”）调节，使天平平衡； （3）小明同学在测量牛奶质量的过程中，操作情况如图（a）所示，请指出其中错误操作的一处是：________； （4）改正错误后，所测得烧杯和牛奶的总质量为138.4g，倒出一部分在量筒中后，量筒中牛奶的体积如图（c）所示，再测出剩余牛奶和烧杯的质量，其砝码质量和游码在标尺上所对应的位置如图（b）所示，则量筒中牛奶的质量为________g； （5）小明所测得牛奶的密度为________kg/m3。 19. 小云发现妈妈购买的防滑地垫的A面比B面更粗糙，为了比较A、B两个面的防滑性，小云利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了下列探究： （1）如图甲、乙，分别将B、A面与同一水平地面接触，用弹簧测力计水平__________拉动小块地垫，根据二力平衡原理可知滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数； （2）小云发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小，比较不出A、B两个面的防滑性，于是又找来一个铁块，在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过比较甲、丙两次实验，发现当接触面粗糙程度相同时，__________越大，滑动摩擦力越__________； （3）为了完成探究，保持其他条件不变，在丙图实验的基础上小云只将____________，测出滑动摩擦力的大小为2.2N，通过与丙图实验测得的滑动摩擦力相比，选择地垫__________（选填“A”或“B”）面铺在地面上，能更有效地防止地垫在地面上滑动。 20. 支持面上物体的稳定程度叫作稳度。电风扇、落地灯等都有大而重的底座，使它们不易翻倒。小诺据此提出两个猜想：①物体的稳度可能与物体重心的高低有关；②物体的稳度可能与支承面的大小有关。接着，她将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的长方体的底部、中部和顶部（其重心位置如图甲所示），分别将它们放在表面粗糙的水平木板上，让木板在力F的作用下绕A点转动，通过观察长方体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小（长方体不滑动）来比较物体稳度的大小（如图乙所示）。 实验次数 1 2 3 重心高低 低 中 高 角度θ 大 较大 小 稳度 大 较大 小 （1）小诺通过观察角度θ的大小来比较物体的稳度，所用的实验方法是___________； （2）分析表中数据可知，物体的支承面一定时，重心越低，稳度越___________（选填“大”或“小”）； （3）根据（2）问得出的结论，在向卡车上装载货物时，应把较重的货物放在卡车的___________（选填“上层”或“下层”）； （4）为了验证猜想②：物体的稳度可能与支承面的大小有关，小诺将三个相同长方体上固定的橡皮泥去除干净，再分别将三个长方体平放、侧放和竖放到木板上进行实验（如图丙），你认为这一实验方案可行吗？___________（选填“可行”或“不可行”），理由是：___________。 六、综合应用题（本题共2个小题，每小题8分，共16分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分） 21. 碳纤维强度大密度小，常用作高端山地自行车的材料。如图为某碳纤维车架山地自行车，其相关数据如表所示。质量是50 kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶，行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍（f=0.05 G）。g取10 N/kg，求： 车架材料 碳纤维 碳纤维车架体积/cm3 2500 碳纤维密度/g·cm-3 1.6 整车质量/kg 10 （1）碳纤维车架的质量； （2）小军所受重力大小； （3）小军骑行时，自行车受到的摩擦力。 22. 如图某碳纤维自行车的质量为11.4kg，它的实心轮胎用橡胶制成，橡胶部分的总质量为2.4kg，其余部件均为碳纤维材料制成，自行车上碳纤维材料的体积是轮胎体积的3倍。（橡胶的密度） （1）自行车中橡胶的体积？ （2）碳纤维材料的密度是多少？ （3）有一种密度更小的材料全碳气凝胶，它的密度只有，如果自行车全部用全碳气凝胶制作，那么自行车的质量是多少克？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 从江县宰便中学2024-2025学年度第一学期12月质量监测八年级物理试卷 一、选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。第1~6题为单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第7、8题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，全选对的得3分，选对但不全的得1分，选错或不选得0分） 1. 感受身边的物理:质量为6g的物体最可能是（ ） A. 一只母鸡 B. 一头大象 C. 一元硬币 D. 一只蚊子 【答案】C 【解析】 【详解】A．一只母鸡的质量在1.5kg左右；故A错误； B．一头大象的质量在3t=3000kg左右；故B错误； C．一枚一元硬币的质量大约为6g左右，故C正确； D．一只蚊子的质量在50mg=0.05g左右；故D错误． 2. 下列现象中，密度变大的是（　　） A. 铁棒磨成针 B. 冰熔化成水 C. 橡皮泥捏成小船 D. 氧气瓶内的氧气用了一段时间 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁棒磨成针，铁棒的质量和形状变了，但密度不变，故A不符合题意； B．冰熔化成水，水具有反向膨胀的特点，冰的状态变了，密度变大，故B符合题意； C．橡皮泥捏成小船，橡皮泥的形状变了，但密度不变，故C不符合题意； D．氧气瓶内的氧气用了一段时间，氧气的质量变小，体积不变，故密度变小，故D不符合题意。 故选B。 3. 如图所示是用电子秤称体重时的情景，根据图中信息可知该秤测量的物理量是（　　） A. 体积 B. 质量 C. 密度 D. 重力 【答案】B 【解析】 【详解】由图得，测量仪器上的单位是kg，是质量单位，则该秤测量的物理量是质量，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4. 甲、乙、丙三个同学使用同一个弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂张开伸直，其中甲同学体重最大，乙同学手臂最长，丙同学手臂最粗。当他们两臂张开伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是（　　） A. 三个同学都一样大 B. 手臂长的同学 C. 体重大的同学 D. 手臂粗的同学 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比，弹簧伸长越长，弹簧产生的弹力越大，人对弹簧施加的拉力也越大；三个同学都把同一弹簧拉力器上的弹簧拉开，都把手臂伸直，手臂越长的人，弹簧的伸长量越大，人所用的拉力越大，根据已知乙同学双臂最长，所以乙同学拉力最大，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 冬季为了保证安全出行，人们采取了许多防滑措施。下列各项中增大摩擦的方式与其他不同的是（　　） A. 在结冰的路面上撒沙子 B. 骑自行车时车上安放些重物 C. 在汽车轮胎上装上防滑链 D. 行走时穿上底面花纹深的鞋 【答案】B 【解析】 【详解】B．骑自行车时在车上安放些重物，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力； ACD．在结冰的路面上撒沙子、在汽车轮胎上装上防滑链、行走时穿上底面花纹深的鞋，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力； 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 如图，放在水平桌面上，已调节平衡天平的左、右两个盘里，分别放入甲、乙两个实心物体，天平仍然保持平衡。下列比较甲、乙的质量m甲和m乙 ，密度ρ甲和ρ乙大小关系正确的是（　　） A. ρ甲＞ρ乙 B. ρ甲＜ρ乙 C. m甲＞m乙 D. m甲＜m乙 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，在已调节平衡的天平左、右两个盘里，分别放入甲、乙两个实心物体，天平仍然保持平衡，且游码未移动，说明甲、乙两个实心物体质量相等；甲的体积大于乙的体积，根据密度公式可知，甲的密度小于乙的密度，即ρ甲＜ρ乙。 故选B。 7. 甲、乙两种物质，它们的m﹣V图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 甲的密度为1g/cm3 B. 甲、乙的密度之比为2∶1 C. 乙的密度随质量的增大而增大 D. 体积相同的a、b质量之比为2∶1 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，当甲物质的体积为4cm3时，其质量为8g，所以甲物质的密度 故A错误； B．由图可知，当乙物质的体积为8cm3时，其质量为8g，所以乙物质的密度 甲、乙的密度之比 故B正确； C．密度是物质自身的一种属性，不随物体的质量和体积的变化而变化，故C错误； D．两物体的体积相同，则其质量之比 故D正确。 故选BD。 8. 元旦汇演时，班级装饰时用到了气球。如图所示，用手轻轻挤压气球。下列说法正确的是（　　） A. 手压气球，手对气球有力的作用 B. 手压气球，气球不会对手有力的作用 C. 气球形状发生变化，说明力可以改变物体的形状 D. 手压气球，里面气体的质量会减小，密度会增大 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．力是物体间的相互作用，手压气球时，手对气球有力的作用，同时气球对手也有力的作用，故A正确，B错误； C．气球受到手的力的作用，呈凹陷状态，形状发生改变，说明力可以改变物体的形状，故C正确； D．手压气球，气球里的气体多少没有发生改变，气体的质量不变，但气球的体积变小，根据可知，密度变大，故D错误。 故选AC。 二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分） 9. 我国科研人员通过嫦娥五号从月球带回了土壤样品。土壤样品从月球带回地球的过程中，质量___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】不变 【解析】 【详解】质量是物体所含物质的多少，是物体的一种基本属性，它不随物体的位置、形状、状态的改变而改变。土壤样品从月球带回地球，位置发生了变化，但其所含物质的多少没有改变，所以质量不变。 10. 赛龙舟是一项传统比赛项目。如图所示，是某队比赛时的情景，运动员用船桨奋力向后划水，龙舟飞速向前行进。使龙舟前进的力的施力物体是__________（选填“运动员”“船桨”或“水”）。  【答案】水 【解析】 【详解】力的作用是相互的，运动员用船桨向后划水时，船桨对水施加向后的力，同时水会对船桨施加向前的反作用力，这个力使龙舟前进，因此使龙舟前进的力的施力物体是水。 11. 市面上某品牌食用油标有“5 L”字样，已知油的密度为，则该瓶油的质量是___________kg，该瓶油用去一半后，剩余油的密度为___________。 【答案】 ①. 4.6 ②. 【解析】 【详解】[1]体积单位换算，根据密度公式，可得质量 [2]密度是物质的一种特性，与物质的质量和体积无关，所以油用去一半后，剩余油的密度不变，仍为。 12. 如图所示，小明悬挂相框时，用自制的重垂线来检查是否挂正，利用了重力的方向总是___________的特点。  【答案】竖直向下 【解析】 【详解】重力的方向总是竖直向下的，重垂线就是利用这个特点，来判断物体是否竖直放置。 三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分） 13. 在图中画出苹果所受重力G的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】苹果所受的重力竖直向下，从重力的作用点（苹果的重心）竖直向下画有向线段，即可画出苹果所受重力的示意图，如图所示： 14. 如图所示，一个木块在光滑水平面上以V0的速度做匀速直线运动，冲上粗糙斜面后最终静止在C点．请作出物体在B、C两处所受摩擦力的示意图． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】木块冲上粗糙斜面的过程中，摩擦力沿斜面向下，当静止在斜面上有沿斜面下滑的趋势，因此摩擦力的方向沿斜面向上， 如图所示： 15. 潜水爱好者总会为自己准备一套压缩空气瓶潜水设备。如图是一名潜水爱好者潜水时的照片，随着他的呼吸导致瓶内空气质量变小。若他潜水时呼吸空气的时间为t，瓶内空气的质量为m，瓶内空气的密度为，请在坐标系中画出瓶内空气的密度随呼吸时间t的变化关系大致图像。 【答案】 【解析】 【详解】设潜水爱好者每秒吸出空气的质量为m0，原来瓶内空气的质量为m1，瓶内空气的体积为V，瓶内空气的密度为 瓶内空气的密度随呼吸时间t的变化关系图像是一次函数图像，如图所示： 四、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分） 16. 如图所示，是跳板跳水运动员起跳时的照片，请解释：运动员用力向下蹬跳板时，跳板为什么会向下弯曲？为什么弯曲的跳板又能把运动员向上弹起？ 【答案】见解析 【解析】 【详解】运动员用力向下蹬跳板时，跳板被压弯，是运动员对跳板的压力改变了跳板的形状；运动员用力向下蹬跳板时，对跳板施加向下的压力，跳板发生弹性形变，产生弹力，由于物体间力的作用是相互的，因此跳板会对运动员施加向上的弹力，把运动员弹起，表明力可以改变物体运动状态。 17. 近年来，折叠电动车受到市民的青睐。如图所示的折叠电动车，其框架的主要结构采用较“轻”的碳纤维材料，使整车更轻便。采用鼓刹制动，捏刹车闸时，可以快速推动刹车蹄片接触刹车鼓，从而使车轮停止转动。请用所学的物理知识解释： （1）为什么使用碳纤维材料的电动车更轻便？ （2）制动时，刹车蹄片是如何快速使车轮停止转动的？ 【答案】（1）据，有，较“轻”的碳纤维材料密度更小，制造同款电动车，所需材料的体积不变，所以质量更小，即使用碳纤维材料的电动车更轻便。（2）采用鼓刹制动时，“捏刹车闸”是在接触面粗糙程度等其它条件相同时通过增大压力来增大摩擦力，从而使车轮快速停止转动。 【解析】 【详解】（1）略。 （2）略。 五、实验与科学探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19、20题各10分，共28分。温馨提示：以下试题文字较多，请耐心、仔细读题，相信你能答好题） 18. 小明想知道牛奶的密度，于是他设计了以下实验，请你帮助他完成： （1）将天平放在水平桌面上； （2）将游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针值向分度盘的右侧，此时应该把平衡螺母向_______（填“左”或“右”）调节，使天平平衡； （3）小明同学在测量牛奶质量的过程中，操作情况如图（a）所示，请指出其中错误操作的一处是：________； （4）改正错误后，所测得烧杯和牛奶的总质量为138.4g，倒出一部分在量筒中后，量筒中牛奶的体积如图（c）所示，再测出剩余牛奶和烧杯的质量，其砝码质量和游码在标尺上所对应的位置如图（b）所示，则量筒中牛奶的质量为________g； （5）小明所测得牛奶的密度为________kg/m3。 【答案】 ①. 左 ②. 称量物体质量时移动平衡螺母 ③. 60 ④. 1.2×103 【解析】 【分析】 【详解】(2)[1]将游码移到标尺左端的零刻度线处，指针值向分度盘的右侧，说明天平的右端下沉，左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动。 (3)[2]在称量物体质量时，不能移动平衡螺母，由图a可知，称量物体质量的过程中调节了平衡螺母。 (4)[3]烧杯和牛奶的总质量为m0=138.4g，烧杯和剩余牛奶的质量为 m'=50g+20g+5g+3.4g=78.4g 量筒中牛奶的质量为 m=m0-m'=138.4g-78.4g=60g (5)[4]量筒中牛奶的体积为 V=50mL=50cm3 牛奶的密度为 ρ==1.2g/cm3=1.2×103kg/m3 19. 小云发现妈妈购买的防滑地垫的A面比B面更粗糙，为了比较A、B两个面的防滑性，小云利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了下列探究： （1）如图甲、乙，分别将B、A面与同一水平地面接触，用弹簧测力计水平__________拉动小块地垫，根据二力平衡原理可知滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数； （2）小云发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小，比较不出A、B两个面的防滑性，于是又找来一个铁块，在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过比较甲、丙两次实验，发现当接触面粗糙程度相同时，__________越大，滑动摩擦力越__________； （3）为了完成探究，保持其他条件不变，在丙图实验的基础上小云只将____________，测出滑动摩擦力的大小为2.2N，通过与丙图实验测得的滑动摩擦力相比，选择地垫__________（选填“A”或“B”）面铺在地面上，能更有效地防止地垫在地面上滑动。 【答案】 ①. 匀速 ②. 压力 ③. 大 ④. A、B两个面对调 ⑤. A 【解析】 【详解】（1）[1]实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动小块地垫，使其在水平桌面上做匀速直线运动，根据二力平衡原理，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。这样可以间接的测出摩擦力的大小。 （2）[2][3]比较甲、丙两次实验，接触面粗糙程度相同时，丙中压力越大，测力计示数也越大，摩擦力越大，可以得到当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[4][5]探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，故将A、B两个面对调，可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，地垫A面铺在地上时，弹簧测力计的示数大，摩擦力较大，能更有效地防止地垫在地面上滑动。 20. 支持面上物体的稳定程度叫作稳度。电风扇、落地灯等都有大而重的底座，使它们不易翻倒。小诺据此提出两个猜想：①物体的稳度可能与物体重心的高低有关；②物体的稳度可能与支承面的大小有关。接着，她将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的长方体的底部、中部和顶部（其重心位置如图甲所示），分别将它们放在表面粗糙的水平木板上，让木板在力F的作用下绕A点转动，通过观察长方体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小（长方体不滑动）来比较物体稳度的大小（如图乙所示）。 实验次数 1 2 3 重心高低 低 中 高 角度θ 大 较大 小 稳度 大 较大 小 （1）小诺通过观察角度θ的大小来比较物体的稳度，所用的实验方法是___________； （2）分析表中数据可知，物体的支承面一定时，重心越低，稳度越___________（选填“大”或“小”）； （3）根据（2）问得出的结论，在向卡车上装载货物时，应把较重的货物放在卡车的___________（选填“上层”或“下层”）； （4）为了验证猜想②：物体的稳度可能与支承面的大小有关，小诺将三个相同长方体上固定的橡皮泥去除干净，再分别将三个长方体平放、侧放和竖放到木板上进行实验（如图丙），你认为这一实验方案可行吗？___________（选填“可行”或“不可行”），理由是：___________。 【答案】（1）转换法 （2）大 （3）下层 （4） ①. 不可行 ②. 未控制三个长方体的重心高度相等 【解析】 【小问1详解】 稳度的大小无法直接观察，通过观察长方体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小来比较稳度，将不易观察的量转换为容易观察的量，所用的实验方法是转换法。 【小问2详解】 分析表中数据，支承面相同的情况下，重心越低，长方体刚好翻倒时木板转过的角度 θ 越大，对应的稳度越大。 【小问3详解】 物体支承面一定时，重心越低稳度越大，因此在向卡车上装载货物时，把较重的货物放在下层可以降低整体的重心，提高稳度。 【小问4详解】 验证猜想②需要控制物体的重心高度相同，改变支承面的大小。将长方体平放、侧放和竖放时，支承面大小改变的同时，长方体的重心高度也发生了改变，没有控制变量，因此这一实验方案不可行。 六、综合应用题（本题共2个小题，每小题8分，共16分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分） 21. 碳纤维强度大密度小，常用作高端山地自行车的材料。如图为某碳纤维车架山地自行车，其相关数据如表所示。质量是50 kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶，行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍（f=0.05 G）。g取10 N/kg，求： 车架材料 碳纤维 碳纤维车架体积/cm3 2500 碳纤维密度/g·cm-3 1.6 整车质量/kg 10 （1）碳纤维车架的质量； （2）小军所受重力大小； （3）小军骑行时，自行车受到的摩擦力。 【答案】（1）4kg （2）500N （3）30N 【解析】 【小问1详解】 根据密度公式可得，碳纤维车架的质量 【小问2详解】 小军所受到的重力 【小问3详解】 自行车的重力 小军骑行时，自行车和人的总重力 自行车受到的摩擦力 22. 如图某碳纤维自行车的质量为11.4kg，它的实心轮胎用橡胶制成，橡胶部分的总质量为2.4kg，其余部件均为碳纤维材料制成，自行车上碳纤维材料的体积是轮胎体积的3倍。（橡胶的密度） （1）自行车中橡胶的体积？ （2）碳纤维材料的密度是多少？ （3）有一种密度更小的材料全碳气凝胶，它的密度只有，如果自行车全部用全碳气凝胶制作，那么自行车的质量是多少克？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）自行车中橡胶的体积为 （2）碳纤维材料的质量为 碳纤维材料的体积为 则碳纤维材料的密度为 （3）如果自行车全部用全碳气凝胶制作，那么自行车的质量为 答：（1）自行车中橡胶的体积为； （2）碳纤维材料的密度为； （3）如果自行车全部用全碳气凝胶制作，那么自行车的质量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $