内容正文:
2024-2025学年下学期
八年级物理第二次素养监测
一、选择题(每题1分,共6分)
1. 第24届中国中学生乒乓球锦标赛(初中组)与2024年7月26日在吉林省松原市拉开战幕(如图所示)。下图是运动员比赛时的情境,下列说法中正确的是( )
A. 当乒乓球正在向上运动时,若其受到的所有力都消失,则乒乓球最终还会落向地面
B. 球拍击打乒乓球的作用力大于乒乓球对球拍的作用力
C. 球拍击打乒乓球时乒乓球的运动方向改变,说明力能改变物体的运动状态
D. 不计空气阻力,乒乓球在空中下降的过程中,动能减小,重力势能增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据牛顿第一定律,当乒乓球正在向上运动时,若其受到的所有力都消失,乒乓球将保持原来的速度做匀速直线运动,不会落向地面,故 A 错误;
B.球拍击打乒乓球的作用力与乒乓球对球拍的作用力是一对相互作用力,根据相互作用力的特点,这两个力大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一条直线上,故B 错误;
C.球拍击打乒乓球时,乒乓球的运动方向改变,而运动方向是运动状态的一部分,这说明力能改变物体的运动状态,故C 正确;
D.不计空气阻力,乒乓球在空中下降的过程中,质量不变,速度增大,动能增大;高度降低,重力势能减小,故D 错误。
故选C。
2. 水平桌面上有甲、乙两个相同容器,分别装有密度不同的食盐水,将两个完全相同的小球分别放入两容器中,小球静止时,两容器液面相平(如图所示),若甲、乙两容器中食盐水的密度分别为ρ1、ρ2,两小球在甲、乙两容器中受到的浮力分别为F1、F2。下列说法正确的是( )
A. F1<F2,ρ1>ρ2
B. 甲容器底部受到食盐水的压强大于乙容器底部受到食盐水的压强
C. 甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
D. 若将乙容器中的食盐水及小球倒入甲容器中,充分混合后两小球均沉底
【答案】D
【解析】
【详解】由图知甲容器中小球沉底,乙容器中小球悬浮,所以
根据知
故A错误;
B.两容器中液面相平,由A知,所以根据可知,容器底受到液体的压强关系为,故B错误;
C.由于两球都处于完全浸没状态,排开液体的体积相同;由于液面相平,液体和球的总体积相同,所以甲、乙中盐水的体积相同,且,由
可知,甲容器内总重力较小,甲、乙两容器相同,所以甲容器对桌面的压力较小,故C错误;
D.由于,当将乙容器中的食盐水及小球倒入甲容器中,充分混合后,混合后盐水的密度均小于小球的密度,所以两球均沉底,故D正确。
故选D。
3. 关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景,下列分析正确的是( )
A. 小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来,是因为受到惯性力的作用
B. 小明进行乒乓球测试时,乒乓球撞击墙面被弹回,说明力的作用是相互的
C. 小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来,是因为足球未受到力的作用
D. 小捷在跳绳测试中,起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】A.小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来,是因为小聪具有惯性,惯性不是力,不能说受到力的作用,故A错误;
B.小明进行乒乓球测试时,因力的作用是相互的,乒乓球撞击墙面的同时液受到墙面对其的反作用力,因此被弹回,故B正确;
C.小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来,是因为足球受到草地对其的阻力的作用,故C错误;
D.小捷起跳时她的脚向下蹬底,她对地面的压力与地面对她的支持力是一对相互作用力,大小相等,方向相反。此时地面对她的支持力大于她自身受到的重力,合力向上,故此时她的重力和地面对她的支持力不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
4. 如图所示,甲、乙两队正在进行拔河比赛.经过激烈比拼,甲队获胜,下列说法正确的是
A. 甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
B. 甲队对乙队的拉力小于乙队对甲队的拉力
C. 甲队受到地面的摩擦力小于乙队受到地面的摩擦力
D. 甲队受到地面的摩擦力大于乙队受到地面的摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】(1)因为物体间力的作用是相互的,对于拔河的两个队,甲对乙施加了多大拉力,乙对甲也同时产生一样大小的拉力,故AB说法不正确;
(2)双方之间的拉力并不是决定胜负的因素,哪边能获胜就取决于哪边的摩擦力大,甲队获胜,甲队受到地面的摩擦力大于乙队受到地面的摩擦力,故C说法不正确;D说法正确.
故选D.
5. 用图所示的实验装置来测量液体的密度.将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中,用抽气机对U形管向外抽气,再关闭阀门K,已知左边液体的密度为ρ1,左右两边液柱高度差分别为h1、h2,则下列说法正确的是( )
A. 实验中必须将U形管内抽成真空
B. 若将U形管倾斜,左右两边液柱高度差会增大
C. 右边液体的密度ρ2=
D. 右边液体的密度ρ2=
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验中没有必要将U形管内抽成真空,故A错误;
B.由题意可知左右管内压力处于平衡状态,所以左管与右管中压强相等,故B错误;
CD.设管内气压为p,大气压强为,则左管中的压强为
右管中的压强为
以上两式联立即得右边液体的密度,故C正确,D错误。
故选C。
6. 某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。下列判断正确的是( )
A. 从A点到B点过程中运动员加速下落 B. 从B点到C点过程中运动员重力势能增大
C. t0时刻运动员动能最大 D. 运动员重力大小等于F0
【答案】A
【解析】
【详解】A.从A到B,绳子伸长,绳子的拉力不断变大,拉力小于重力的过程中,合力向下,故加速下落,A正确;
B.从B点到C点过程中相对地面的距离一直在减小,故重力势能减小,B错误;
C.t0时刻弹性绳弹力最大,形变最大,运动员达到最低点,速度为0,动能最小,故C错误;
D.根据题意无法知道运动员的重力,故D错误。
7. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图象分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是( )
A. 当t=2 s时,物体处于静止状态,摩擦力是0
B. 当t=3 s时,物体受到的摩擦力是7 N
C. 4~6 s内,拉力F做的功是20 J
D. 2~4 s内,物体的机械能保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图乙可知,当t=2 s时,物体处于静止状态,摩擦力等于拉力的大小为3N,故A错;
B.当t=3 s时,物体受到的拉力的小为7N,此时物体受力不平衡,物体受到摩擦力等于5N,故B错;
C.4﹣6 s内,拉力的大小为5N,物体通过的距离为4m,拉力F做的功是20 J,故C正确;
D.2﹣4 s内,物体的速度是不断变大的,机械能增加,故D错;
应选C.
8. 2018年5月德州市第八届中小学生航模竞赛成功举办.如图是参赛选手比赛时的情景.下列说法错误的是
A. 加速上升的飞机模型,动能增大,重力势能增大
B. 飞机模型在空中飞行时,若它所受的力全部消失,它将做匀速直线运动
C. 以加速上升的飞机模型为参照物,人是运动的
D. 当飞机模型在地面上静止时,所受的重力与地面对飞机模型的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.加速上升的飞机模型,质量不变,速度增大,动能增大;高度增大,重力势能增大,故A正确.
B.飞机模型在空中飞行时,若它所受的力全部消失,它将保持原来的运动状态,沿原来的方向做匀速直线运动,故B正确.
C.以加速上升的飞机模型为参照物,人的位置是变化的,所以人是运动的,故C正确.
D.当飞机模型在地面上静止时,所受的重力与地面对飞机模型的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故D错误.
故答案为D.
点睛:二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
9. 2018年4月12日,我国在南海举行海上阅兵.此次阅兵,辽宁舰航母编队精彩亮相,一大批新型潜艇、水面舰艇、作战飞机集中展示.下列说法正确的是
A. 当辽宁舰航母上舰载飞机起飞后,航空母舰排开水的体积会增大
B. 水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶,是为避免舰艇相“吸”碰撞
C. 潜水艇受到的重力等于其浮力时,潜水艇一定处于漂浮状态
D. 战机升空时,机翼下方气流速度较大,气流对机翼下表面的压强较大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于航母处于漂浮状态,受到的浮力等于它的总重力.当舰载飞机起飞后,航母的总重力减小,所以航母受到的浮力将减小,根据F浮=ρ液gV排可知,它排开水的体积会减小,故A错误.
B.舰艇并排行驶时,带动其周围的水随船发生相对运动,结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度.因为水的流速越大,压强越小,所以舰艇内外侧的水存在压强差,水的压强差使两舰艇靠近,甚至发生碰撞.因此水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶,是为避免舰艇相“吸”碰撞,故B正确.
C.潜水艇受到的重力等于其浮力时,处于平衡状态,可能处于漂浮状态,也可以悬浮在水中,故C错误.
D.战机升空时,机翼下方气流速度较小,气流对机翼下表面的压强较大,这样在机翼的上下表面存在压力差,就产生了向上的升力,故D错误.
答案为B.
点睛:本题考查对物体浮沉条件的掌握和运用,明确战机起飞后对航母总重力的影响是关键.
10. 两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)一时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是( )
A. 两次物体运动的速度:v1<v2
B. 两次物体所受的拉力:F1>F2
C. 0﹣6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2
D. 0﹣6s两次拉力对物体做功的功率:P1<P2
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知,在相同时间内,物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程,所以v1>v2,故A错误.
B.同一物体重力相等,对水平面的压力相等,在同一水平面接触面的粗糙程度相同,因此两次拉动物体时,物体受到的摩擦力相等.由于物体做匀速直线运动,所受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以两次物体所受的拉力:F1=F2,故B错误.
C.由图像可知,0-6s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程,又因为F1=F2,根据W=Fs可得,0-6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2,故C正确.
D.0-6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2,时间相同,由可得,0-6s两次拉力对物体做功的功率:P1>P2,故D错误.
答案为C.
11. 为迎接足球世界杯,巴西队很早就投入了热身训练,下列有关说法错误的是( )
A. 运动员将静止的足球踢出,足球的运动状态发生了改变
B. 足球离开脚后继续向前飞行,是因为受到惯性的作用
C. 滚动的足球慢慢停下来,是因为受到了摩擦阻力
D. 飞行的足球被守门员抱住,其动能减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.运动员将静止的足球踢出,足球由静止变为运动,其速度大小和方向都发生了变化,因此足球的运动状态发生了改变。故A正确,不符合题意;
B.惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,它不是一种力,因此不能说物体受到惯性的作用,足球离开脚后继续向前飞行,是因为足球具有惯性,会保持原来的运动状态继续前行。故B错误,符合题意;
C.滚动的足球在滚动过程中会受到地面的摩擦阻力作用,这个阻力会改变足球的运动状态,使足球的速度逐渐减小,直到停下来。故C正确,不符合题意;
D.飞行的足球被守门员抱住后,足球由运动变为静止,其速度变为零;根据动能的定义(物体由于运动而具有的能量叫做动能,它的大小跟物体的质量和速度有关),速度减小,动能就会减小。故D正确,不符合题意。
故选B。
12. 在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,如图所示。工人师傅这样做的目的是( )
A. 把水管当刻度尺用 B. 把水管当气压计用
C. 为了找到两个相同高度的点 D. 为了测量两个点的水平距离
【答案】C
【解析】
【详解】当软管的两端分别靠在墙面的不同地方时,由于软管足够长且水中无气泡,因此软管两端的水面会保持相平。这是因为软管和水构成了一个连通器,根据连通器原理,同种液体在连通器内静止时,同一液体在连通器各部分的液面总是保持相平的。工人师傅这样做的目的是为了找到两个相同高度的点,从而进行后续的装修工作,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题(每空1分,共15分)
13. 在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同.从观察到的现象可以判断:两个简易密度计所受浮力F甲_____F乙、两杯液体的密度ρ甲_____ρ乙、两个烧杯底部所受液体的压强p甲_____p乙(选填”大于”、“小于”或”等于“)
【答案】 ①. 等于 ②. 小于 ③. 小于
【解析】
【分析】根据阿基米德原理、物体的浮沉条件和液体压强公式求解。
【详解】由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,此时所受浮力等于其重力,即F浮=G,两密度计完全相同,重力相等,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等,F甲=F乙;甲中密度计排开液体的体积大于乙中密度计排开液体的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度小于乙液体的密度,即ρ甲<ρ乙;液面高度相同,根据p=ρgh可知,甲烧杯底部受到的压强小,即p甲<p乙。
14. 端午节赛龙舟时,运动员一手撑住桨柄的末端(视为支点),另一手用力划桨,如图所示,此时桨属于________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆;当运动员向后划桨时,龙舟就向前行进,说明物体间力的作用是____________。
【答案】 ①. 费力 ②. 相互的
【解析】
【详解】[1][2]由图示分析可知,桨的动力臂是小于阻力臂的,属于费力杠杆,这样的杠杆费力,但是省距离,给我们带来了方便;运动员向后划桨,对水施加一个向后的力,根据物体间力的作用是相互的,水也同时会给桨一个向前的力使船前进。
15. 用弹簧测力计在空气中测一实心正方体重力,测力计的示数为5N;把物体一半体积浸入在水中时,测力计的示数如图所示,此时物体所受浮力为 ________N,当把物体从弹簧测力计上取下,放入水中静止时,物体所处的状态是 ________(选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”).
【答案】 ①. 3 ②. 漂浮
【解析】
【详解】[1]由于在空气中测该实心正方体重力是5N,当物体的一半浸没在液体中时,测力计的示数为2N,由称重法知道,此时物体受到的浮力是:
F浮=5N-2N=3N,
[2]若物体完全浸没,物体排开液体的体积为一半浸没时排开液体的体积的2倍,由阿基米德原理得到物体受到的浮力为6N,由于浮力大于物体的重力,物体会上浮,当物体静止时,物体会漂浮.
16. 如图质地均匀的长方体重7N,放在水平桌面上,它与桌面的接触面积为0.01m2,则它对桌面的压强为__Pa;竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会_____(选填“变小”、“不变”或“变大”).
【答案】 ①. 700 ②. 减小.
【解析】
【详解】根据题意知道,长方体对桌面的压力是:F=G=7N;与桌面的接触面积是:S=0.01m2所以,长方体对桌面的压强是:p=F/S=7N/0.01m2=700Pa;由图知道,若沿竖直方向切去后,压力减小,而受力面积减小的程度更大一些,由p=F/S知道,剩余部分对桌面的压强会变小.
【点睛】本题考查的是固体压强的计算及大小分析,解决此题的关键是利用好公式p=F/S.
17. 在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=400N,拉动的距离s=4.5m,提升高度h=1.8m,所用时间t=30s.则拉力F做功的功率为________W,此过程中物体受到的摩擦力为________N.
【答案】 ①. 60 ②. 160
【解析】
【详解】根据题意知道,拉力所做的总功是:W总 =Fs=400N×4.5m=1800J,拉力F做功的功率是: ;此过程克服重力做的是有用功,且W有=Gh=600N×1.8m=1080J,故克服摩擦力做的额外功是:W额=W总-W有=1800J-1080J=720J,由W额 =fs知道,物体所受斜面的摩擦力是:.
18. 如图甲所示,一个质量为270g的铝块悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铝块的下表面刚好接触某未知液体的液面.将铝块缓慢浸入液体,弹簧测力计的示数随浸入深度的变化如图乙所示.则铝块浸没时所受的浮力为________N,液体的密度为________kg/m3(g=10N/kg,).
【答案】 ①. 1.2 ②. 1.2×103
【解析】
【详解】根据题意知道,铝块的质量是:m=270g=0.27kg,所以,重力是:G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N,由图象知道,铝块浸没在液体中弹簧测力计的示数是:F=1.5N,所以,浸没时所受的浮力是:F浮=G-F=2.7N-1.5N=1.2N;由知道,铝块的体积是:=10-4m3,又因为物体浸没在液体中物体排开液体的体积等于物体的体积,所以,铝块受到液体的浮力是:F浮=ρ液gV排= ρ液10N/kg×10-4 m3=1.2N,由此解得:ρ液=1.2×103 kg/m3.
19. 如图甲所示,完全相同的木块A和B紧靠着平放在粗糙程度相同的水平桌面上,在12N的水平推力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动。若将A、B叠放到该桌面上,用水平力F2拉着B使它们一起匀速运动(如图乙所示),则拉力F2=______N;此时木块A所受的摩擦力为______N。
【答案】 ①. 12 ②. 0
【解析】
【详解】[1]将A、B紧靠着放在水平桌面上,A、B一起做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的推力和摩擦力是平衡力,所以摩擦力大小等于推力,即
f=F1=12N
将A、B叠放到该桌面上,用水平力F2拉着B使它们一起匀速运动,接触面的粗糙程度不变,对桌面的压力也不变,因此B受到的摩擦力也不变,仍为12N,即f′=12N,AB整体处于平衡状态,拉力和摩擦力是平衡力,所以拉力
F2=f′=12N
[2]A、B一起做匀速直线运动,因此,A、B都受平衡力,木块A在水平方向不受拉力,AB之间没有相对运动趋势,因此A所受的摩擦力为0N。
三、作图与实验探究题(作图每题2分其余每空1分,共21分)
20. 如图所示,在杠杆AOB的A端挂一重物G,要使杠杆在如图所示的位置平衡,请画出在杠杆上施加的最小动力F及其力臂L的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】杠杆在图示位置平衡,阻力G与阻力臂OA一定,由杠杆平衡条件可知,在阻力与阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小,由图示可知,OB为最大动力臂,此时动力最小,过B点作垂直于OB向下的动力F即可,如图所示:
21. 画出图中悬停在空中的无人机受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】无人机悬停在空中,受到了向下的重力,和向上的升力,故过重心竖直向下画一条线段,并在末端标上向下的箭头和G,即为重力,过重心向上画一条等长的线段,并在末端标上向上箭头和F,即为升力,故如图所示:
22. 在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,需用________液体进行研究(选填“一种”或“多种”)。在图(b)(c)和(d)所示的实验中,同学们探究的是液体内部的压强与________的关系,实验结论__________。
【答案】 ①. 多种 ②. 液体深度 ③.
同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而增大。
【解析】
【详解】在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,为了得到实验结论的普遍性,实验过程中需要用多种液体进行研究。
观察图(b)、(c)、(d)可知,金属盒在同种液体中,所处液体深度不同时,U形管两侧的液面高度差不同,说明液体内部压强不同,所以该实验探究的是液体内部压强与液体深度的关系。
实验对应的结论为:同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而增大。
23. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡,可只将杠杆左端螺母向______(选填“左”或“右”)边旋一些。
(2)杠杆调好后,第一组同学按图乙进行实验,第二组同学按图丙进行实验。同学们讨论后一致认为第二组实验更合理,理由是______。
【答案】 ①. 右 ②. 更方便在杠杆上读出力臂的大小
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]发现杠杆左端下沉,此时,应把杠杆左端的平衡螺母向右调节,使杠杆在不挂钩码时,在水平位置平衡。
(2)[2]力臂等于支点到力的作用线的距离,杠杆在水平位置平衡,当力的方向与杠杆垂直时,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此丙实验设计的好,此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直,便于测量力臂。
24. 在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小欣同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验,让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。
(1)要探究动能大小与物体质量的关系,应保证铁球达到水平面的________相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是使小球________。通过观察________,比较两种情况下钢球动能的大小。实验过程除了用到转换法,另外还用到了________法。
(2)三次实验中,碰撞前动能最小的是图________(填“甲”、“乙”或“丙”)中的小球。
(3)小欣同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时,也用到了斜面,让小车从斜面顶端由静止滑下,比较在不同表面滑行的距离(如表),小车在三个表面克服摩擦力做功________(选填“相等”或“不相等”)。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
【答案】(1) ①. 速度##初速度 ②. 每一次都从斜面的同一高度释放 ③. 纸盒被撞得远近 ④. 控制变量
(2)丙 (3)相等
【解析】
【小问1详解】
[1]根据控制变量法,要探究动能大小与物体质量的关系,应该控制小球每次到达水平面时的速度相同。
[2]小球释放时所处的高度越高,到达水平面时的速度越快,为保证小球每次到达水平面时的速度相同,应该让小球每一次都从斜面的同一高度释放。
[3]将不容易观察的动能大小转换成容易观察的纸盒被撞的远近,纸盒被撞得越远,说明小球具有的动能越大。
[4]由于影响动能大小的因素有质量和速度,所以在进行探究实验时必须应用控制变量法。
【小问2详解】
由图可知,三组实验中,丙图中纸盒被撞得距离最近,说明此时小球具有的动能最小。
【小问3详解】
小车无论在何种材料的表面滑行,此过程中的能量转化过程都是小车的动能转化为内能,每组实验中小车都从斜面的顶端由静止滑下,因此小车到水平面时具有的动能相等,转化来的内能也相等,即克服摩擦力所做的功也相等。
25. 用同一压强计探究液体内部压强的情景如题图所示,其中_____图中橡皮膜底部受到液体压强更大(选填“甲”或“乙”);若两烧杯中分别装的是盐水和水(),根据实验现象,可以确定_____(选填“A”或“B”)杯中装的水,这是因为在相同的深度,______越大,液体压强越大。
【答案】 ①. 乙 ②. A ③. 液体密度
【解析】
【详解】[1]用压强计测液体内部压强时,我们通过U形管左右液面高度差来衡量压强大小。如图所示,乙图中U形管左右液面高度差比甲图中U形管左右液面高度差更大,说明乙图中橡皮膜底部受到液体压强更大。
[2][3]如图所示,两次实验金属探头在两种液体中的深度相同,密度大的液体压强大,乙图中该位置的压强较大,所以乙图中的液体B是盐水,甲图中的液体A是水。
26. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布.
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做_____运动.根据_____条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.
(2)由_____图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系.
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 乙、丙
【解析】
【详解】(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)若要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力大小相同,应选乙、丙两图的实验进行探究.
四、计算题(27题16分,28题9分。29题9分)
27. 我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示,该飞机蓄满水后总质量53.5t.为检测飞机性能,先后进行了模拟灭火和水面滑行测试.在灭火测试中:飞机盘悬在火场上方150m处,将所蓄水分次投下,每次投水200kg,用时20s到达地面.在水面滑行测试中:飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s,若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W.(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
求
(1)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积;
(2)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率;
(3)飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力.
【答案】(1)53.5m3;(2)1.5×104W;(3)2.5×105N
【解析】
【详解】解:(1)因为AG600蓄满水后静止在水面上,
所以飞机受到的浮力:,
由F=ρ水gV排可得,排开水的体积:
(2)每次投下的水在下落过程中重力做功:
W=Gh=m水gh=200kg×10N/kg×150m=3×105J,
重力做功的平均功率:;
(3)飞机发动机牵引力总功率始终保持2.5×106W.
因为,
所以,飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力:
.
答:(1)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积为;(2)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率是;(3)飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力为;
28. 体积为的木块在绳子拉力的作用下完全浸没在水中(,,绳子重力不计)。求:
(1)木块此时受到浮力。
(2)木块的重力。
(3)木块的密度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
木块处于浸没状态,排开液体的体积为,木块受到浮力为
【小问2详解】
木块静止,处于平衡状态,受到的向上的浮力等于向下的重力与拉力之和。木块的重力为
【小问3详解】
由得,木块的质量
则木块的密度
29. 如图所示,已知重为10N的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的4/5(g取10N/kg).
(1)求木块所受到的浮力大小;
(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块下表面受到水的压强;
(3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力.
【答案】(1)10N (2)2×103Pa (3)2.5N
【解析】
【详解】(1)因为木块是漂浮,浮力等于重力.F浮=G木=10N.
(2)根据液体压强公式p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
(3)根据阿基米德原理求出V排,
则木块的总体积
;
如果木全部浸没,受到的浮力F浮′=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.25×10-3m3=12.5N
全浸没时,受到的竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的压力,
因此要施加向下的压力F=12.5N-10N=2.5N。
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2024-2025学年下学期
八年级物理第二次素养监测
一、选择题(每题1分,共6分)
1. 第24届中国中学生乒乓球锦标赛(初中组)与2024年7月26日在吉林省松原市拉开战幕(如图所示)。下图是运动员比赛时的情境,下列说法中正确的是( )
A. 当乒乓球正在向上运动时,若其受到的所有力都消失,则乒乓球最终还会落向地面
B. 球拍击打乒乓球的作用力大于乒乓球对球拍的作用力
C. 球拍击打乒乓球时乒乓球的运动方向改变,说明力能改变物体的运动状态
D. 不计空气阻力,乒乓球在空中下降的过程中,动能减小,重力势能增大
2. 水平桌面上有甲、乙两个相同容器,分别装有密度不同的食盐水,将两个完全相同的小球分别放入两容器中,小球静止时,两容器液面相平(如图所示),若甲、乙两容器中食盐水的密度分别为ρ1、ρ2,两小球在甲、乙两容器中受到的浮力分别为F1、F2。下列说法正确的是( )
A. F1<F2,ρ1>ρ2
B. 甲容器底部受到食盐水的压强大于乙容器底部受到食盐水的压强
C. 甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
D. 若将乙容器中的食盐水及小球倒入甲容器中,充分混合后两小球均沉底
3. 关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景,下列分析正确的是( )
A. 小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来,是因为受到惯性力的作用
B. 小明进行乒乓球测试时,乒乓球撞击墙面被弹回,说明力的作用是相互的
C. 小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来,是因为足球未受到力的作用
D. 小捷在跳绳测试中,起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
4. 如图所示,甲、乙两队正在进行拔河比赛.经过激烈比拼,甲队获胜,下列说法正确的是
A. 甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
B. 甲队对乙队的拉力小于乙队对甲队的拉力
C. 甲队受到地面的摩擦力小于乙队受到地面的摩擦力
D. 甲队受到地面的摩擦力大于乙队受到地面的摩擦力
5. 用图所示的实验装置来测量液体的密度.将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中,用抽气机对U形管向外抽气,再关闭阀门K,已知左边液体的密度为ρ1,左右两边液柱高度差分别为h1、h2,则下列说法正确的是( )
A. 实验中必须将U形管内抽成真空
B. 若将U形管倾斜,左右两边液柱高度差会增大
C. 右边液体的密度ρ2=
D. 右边液体的密度ρ2=
6. 某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。下列判断正确的是( )
A. 从A点到B点过程中运动员加速下落 B. 从B点到C点过程中运动员重力势能增大
C. t0时刻运动员动能最大 D. 运动员重力大小等于F0
7. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F-t和v-t图象分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是( )
A. 当t=2 s时,物体处于静止状态,摩擦力是0
B. 当t=3 s时,物体受到的摩擦力是7 N
C. 4~6 s内,拉力F做的功是20 J
D. 2~4 s内,物体的机械能保持不变
8. 2018年5月德州市第八届中小学生航模竞赛成功举办.如图是参赛选手比赛时的情景.下列说法错误的是
A. 加速上升的飞机模型,动能增大,重力势能增大
B. 飞机模型在空中飞行时,若它所受的力全部消失,它将做匀速直线运动
C. 以加速上升的飞机模型为参照物,人是运动的
D. 当飞机模型在地面上静止时,所受的重力与地面对飞机模型的支持力是一对相互作用力
9. 2018年4月12日,我国在南海举行海上阅兵.此次阅兵,辽宁舰航母编队精彩亮相,一大批新型潜艇、水面舰艇、作战飞机集中展示.下列说法正确的是
A. 当辽宁舰航母上舰载飞机起飞后,航空母舰排开水的体积会增大
B. 水面舰艇多采用前后编队而非并排行驶,是为避免舰艇相“吸”碰撞
C. 潜水艇受到的重力等于其浮力时,潜水艇一定处于漂浮状态
D. 战机升空时,机翼下方气流速度较大,气流对机翼下表面的压强较大
10. 两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)一时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是( )
A. 两次物体运动的速度:v1<v2
B. 两次物体所受的拉力:F1>F2
C. 0﹣6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2
D. 0﹣6s两次拉力对物体做功的功率:P1<P2
11. 为迎接足球世界杯,巴西队很早就投入了热身训练,下列有关说法错误的是( )
A. 运动员将静止的足球踢出,足球的运动状态发生了改变
B. 足球离开脚后继续向前飞行,是因为受到惯性的作用
C. 滚动的足球慢慢停下来,是因为受到了摩擦阻力
D. 飞行的足球被守门员抱住,其动能减小
12. 在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,如图所示。工人师傅这样做的目的是( )
A. 把水管当刻度尺用 B. 把水管当气压计用
C. 为了找到两个相同高度的点 D. 为了测量两个点的水平距离
二、填空题(每空1分,共15分)
13. 在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同.从观察到的现象可以判断:两个简易密度计所受浮力F甲_____F乙、两杯液体的密度ρ甲_____ρ乙、两个烧杯底部所受液体的压强p甲_____p乙(选填”大于”、“小于”或”等于“)
14. 端午节赛龙舟时,运动员一手撑住桨柄的末端(视为支点),另一手用力划桨,如图所示,此时桨属于________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆;当运动员向后划桨时,龙舟就向前行进,说明物体间力的作用是____________。
15. 用弹簧测力计在空气中测一实心正方体重力,测力计的示数为5N;把物体一半体积浸入在水中时,测力计的示数如图所示,此时物体所受浮力为 ________N,当把物体从弹簧测力计上取下,放入水中静止时,物体所处的状态是 ________(选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”).
16. 如图质地均匀的长方体重7N,放在水平桌面上,它与桌面的接触面积为0.01m2,则它对桌面的压强为__Pa;竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会_____(选填“变小”、“不变”或“变大”).
17. 在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=400N,拉动的距离s=4.5m,提升高度h=1.8m,所用时间t=30s.则拉力F做功的功率为________W,此过程中物体受到的摩擦力为________N.
18. 如图甲所示,一个质量为270g的铝块悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铝块的下表面刚好接触某未知液体的液面.将铝块缓慢浸入液体,弹簧测力计的示数随浸入深度的变化如图乙所示.则铝块浸没时所受的浮力为________N,液体的密度为________kg/m3(g=10N/kg,).
19. 如图甲所示,完全相同的木块A和B紧靠着平放在粗糙程度相同的水平桌面上,在12N的水平推力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动。若将A、B叠放到该桌面上,用水平力F2拉着B使它们一起匀速运动(如图乙所示),则拉力F2=______N;此时木块A所受的摩擦力为______N。
三、作图与实验探究题(作图每题2分其余每空1分,共21分)
20. 如图所示,在杠杆AOB的A端挂一重物G,要使杠杆在如图所示的位置平衡,请画出在杠杆上施加的最小动力F及其力臂L的示意图。
21. 画出图中悬停在空中的无人机受力的示意图。
22. 在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,需用________液体进行研究(选填“一种”或“多种”)。在图(b)(c)和(d)所示的实验中,同学们探究的是液体内部的压强与________的关系,实验结论__________。
23. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡,可只将杠杆左端螺母向______(选填“左”或“右”)边旋一些。
(2)杠杆调好后,第一组同学按图乙进行实验,第二组同学按图丙进行实验。同学们讨论后一致认为第二组实验更合理,理由是______。
24. 在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小欣同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验,让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。
(1)要探究动能大小与物体质量的关系,应保证铁球达到水平面的________相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是使小球________。通过观察________,比较两种情况下钢球动能的大小。实验过程除了用到转换法,另外还用到了________法。
(2)三次实验中,碰撞前动能最小的是图________(填“甲”、“乙”或“丙”)中的小球。
(3)小欣同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时,也用到了斜面,让小车从斜面顶端由静止滑下,比较在不同表面滑行的距离(如表),小车在三个表面克服摩擦力做功________(选填“相等”或“不相等”)。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
25. 用同一压强计探究液体内部压强的情景如题图所示,其中_____图中橡皮膜底部受到液体压强更大(选填“甲”或“乙”);若两烧杯中分别装的是盐水和水(),根据实验现象,可以确定_____(选填“A”或“B”)杯中装的水,这是因为在相同的深度,______越大,液体压强越大。
26. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布.
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做_____运动.根据_____条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.
(2)由_____图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系.
四、计算题(27题16分,28题9分。29题9分)
27. 我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示,该飞机蓄满水后总质量53.5t.为检测飞机性能,先后进行了模拟灭火和水面滑行测试.在灭火测试中:飞机盘悬在火场上方150m处,将所蓄水分次投下,每次投水200kg,用时20s到达地面.在水面滑行测试中:飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s,若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W.(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
求
(1)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积;
(2)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率;
(3)飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力.
28. 体积为的木块在绳子拉力的作用下完全浸没在水中(,,绳子重力不计)。求:
(1)木块此时受到浮力。
(2)木块的重力。
(3)木块的密度。
29. 如图所示,已知重为10N的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的4/5(g取10N/kg).
(1)求木块所受到的浮力大小;
(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块下表面受到水的压强;
(3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力.
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