福建省三明市三元区2022-2023学年八年级上学期期末物理试卷
展开这是一份福建省三明市三元区2022-2023学年八年级上学期期末物理试卷,共33页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,简答题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年福建省三明市三元区八年级(上)期末物理试卷
一、选择题:本题共14题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求的。
1.(2分)下列事物的相关数据,符合事实的是( )
A.物理教科书的厚度约为18.5cm
B.人行走的速度大约是10m/s
C.某初中生的质量约为50kg
D.光在真空中传播的速度为3×108km/s
2.(2分)下列现象中,发生了弹性形变的是( )
A.橡皮泥上留下漂亮的指印
B.饼干一捏变成碎片
C.粉笔掉到地上断成两截
D.已经被拉满的弓弦
3.(2分)如图所示,关于光现象的说法中,正确的是( )
A.海市蜃楼是由于光的直线传播形成的
B.太阳穿过森林在地上形成“光束”,是由于光的反射形成的
C.中国古代,人们使用“日晷”判断时间,是利用了光的折射
D.当太阳倾斜照射时,背对太阳光站立,用喷雾器将水喷成雾状,在一个合适的角度可以看到彩虹,是光的色散现象
4.(2分)为了较准确地测一个大小约为6N的力,应选用下列哪个弹簧测力计( )
A.量程为0~10N,分度值为0.2N
B.量程为0~5N,分度值为0.1N
C.量程为0~15N,分度值为0.5N
D.量程为0~20N,分度值为0.5N
5.(2分)据《昆明教育》报道:“很多爸爸妈妈大概都会有这样的经历:在陪孩子期末复习时,总会控制不住‘洪荒之力’,时间长了,就会觉得自己离练成‘狮吼功’也不远了。”如图所示,下列相关说法中错误的是( )
A.孩子听到爸妈的“激励”,说明声音传递了信息
B.孩子能够听到爸妈的声音,说明爸妈的声音频率在20Hz到20000Hz之间
C.爸妈运用“狮吼功”,在孩子看来可能是噪声
D.妈妈是“女高音”,说明她声音的响度大
6.(2分)下列所成的像为实像的是( )
A.人在平面镜中成的像
B.山在水中的倒影
C.邮票经放大镜成的正立放大的像
D.太阳经过小孔在地面上成的圆形光斑
7.(2分)如图是小南用刻度尺测物体长度的示意图,下列说法正确的是( )
A.该刻度尺的分度值为1cm
B.该刻度尺的分度值为3cm
C.被测物体长度为2.30cm
D.被测物体长度为2.3cm
8.(2分)一瓶纯净水喝掉一半后,剩下的半瓶水与原来的一瓶水比较( )
A.体积减小,密度减小 B.质量不变,密度不变
C.质量减小,密度不变 D.体积不变,密度减小
9.(2分)在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,两束光通过透镜前后的方向如图所示,则( )
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜
B.甲为凸透镜,乙为凹透镜
C.甲、乙都为凸透镜
D.甲、乙都为凹透镜
10.(2分)甜水面是成都的传统美食,制作的关键是做出有筋道的面条:用上等面粉加盐和水,揉匀后静置半小时,用面杖擀成面皮,再切成适当宽度的面条,然后两手抓住面条用力拉长。关于上述过程的说法不正确的是( )
A.揉捏面团时,面团既是受力物体也是施力物体
B.面团被擀制成面皮,力改变了面团的运动状态
C.手推面杖来回运动,力改变了面杖的运动状态
D.用手拉长面条,面条受力的同时,手也受到力
11.(2分)班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中减小摩擦的措施是( )
A.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦
B.书柜下装有滚轮便于移动位置
C.黑板刷的刷面使用更粗糙的材料制成
D.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
12.(2分)如图所示,甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。已知甲试管中的液体密度为ρ甲;乙试管中的液体密度为ρ乙,则下列判断中正确的是( )
A.ρ甲<ρ乙 B.ρ甲=ρ乙
C.ρ甲>ρ乙 D.无法判断密度
13.(2分)中国科技公司思立微成功研发出超声波指纹识别关键技术,其工作原理与声呐类似。放大手指局部,表面是凸凹不平的。如图是手机内置有超声波指纹识别系统,手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.29ms、0.41ms、0.29ms、0.41ms、0.32ms,根据时间,求出手指与手机平面的距离,可绘出指纹的大致形状,则该处指纹的大致形状是( )
A. B.
C. D.
14.(2分)如图所示,泡沫铝是含有丰富气孔的纯铝材料,可作为保温箱的内衬。空隙率是指材料中所有气孔的体积占该材料总体积的百分比。则一块质量为5.4kg,体积为1×104cm3的泡沫铝的空隙率为(ρ铝=2.7×103kg/m3)( )
A.2% B.8% C.20% D.80%
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15.(2分)2021年10月16日.我国成功发射搭载神舟十三号载人飞船的运载火箭,顺利将3名航天员送到太空。当载人飞船与火箭分离后,以飞船为参照物,航天员是 的。若飞船中的航天员在弹簧测力计挂钩挂上0.2kg的钩码,该钩码的质量为 。
16.(2分)李白的诗句“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中,诗中的笛声是由空气柱 产生的。吹笛子时手按不同的笛孔是为了改变 。
17.(2分)小明同学站在竖直放置的大平面镜前1m处,他在镜中的像高1.6m,当他沿垂直镜面的方向后退1m后,他在镜中的像高是 m,镜中的像与他之间的距离是 m。
18.(2分)“不倒翁”是个有趣的玩具,它之所以不易倾倒,是因为它重心位置较 (高/低).在墙上挂画框时,可自制一个铅垂线来检查是否挂正,如图是某同学张挂年画时的情景,若要将画挂正应将画的下部向 (填“左”或“右”)移动,直至画框竖边与铅垂线重合,这是利用了重力的方向是 的道理。
19.(2分)如图,立方体甲和乙的边长之比为1:2,把甲和乙分别放在天平的左、右盘里,天平恰好平衡。则甲和乙的质量之比为 ;密度之比为 。
20.(2分)一个瓶身为圆柱形的瓶子(厚度不计)内装有600g的水,将瓶盖盖好后正放和倒置时水面到瓶底的距离如图所示;往瓶内投入14个质量均为20g的塑料球后(沉入水中),水面刚好与瓶口相平。瓶子的容积是 cm3;塑料球的密度是 g/cm3。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21.(2分)2022年卡塔尔世界杯上,一踢出去重力为5N的足球在空中飞行,画出足球所受重力的示意图。
22.(2分)从水射向空气时,入射点O和反射光线如图所示。请画出入射光线和折射光线。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23.(4分)如图所示为一名滑雪运动员正在滑雪比赛,根据图中展现出的情景,小强提出两个与物理知识有关的问题,请你针对他所提的问题作出解答。
问题①:为什么运动员从山坡上下滑时要弯着腰?
答:
问题②:运动员为什么用力向后撑雪杖?
答:
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24.(7分)2018年,江西省将全面实现义务教育均衡发展,其中有一项督导工作就是检查实验报告。以下是小璟同学做“测量小车的平均速度”时的实验报告(摘要)。请你将其报告中的问题补充完整。
【实验目的】测量小车的平均速度
【实验原理】
【实验器材】小车、 、 、斜面、金属挡板、长方体木块
【实验装置】如图所示
【实验数据】如表所示
测量的物理量
AB段
BC段
AC段
路程s/cm
45
56
101
时间t/s
3.0
2.8
5.8
平均速度v/(cm•s﹣1)
17.4
【实验分析】
(1)小车全程是做 运动。(选填“匀速”或“变速”)
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应 斜面的坡度。(选填“增大”或“减小”)
25.(6分)小刚同学学习了声现象后,进行了一些探究:
(1)他将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,依然能分辨出闹铃的声音,这是在描述声音的 (填声音的一种特性),同时也说明声音能传递 ;逐渐抽出其中的空气,“声音逐渐变小”,该现象说明 不传声。
(2)小刚将在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,说明声音能够在 传播,小刚用两个棉球塞住耳朵,此时几乎听不到铃声,这一举措与以下 (选填下列选项的字母)的控制噪声方法相同。
A.汽车排气管上安装消声器
B.射击运动员戴上耳罩
C.公路旁安装“隔音板”
(3)实验中需要将玻璃罩内的空气完全抽出,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,在这种情况下,怎样得出这一结论呢?你的答案是 。
A.通过日常生活经验得出
B.用实验直接证实
C.通过理论推导出来
D.建立在实验基础上加科学的推理得出
26.(6分)小聪同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,着重研究了以下几个心中存在困惑的问题:
(1)将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 cm。
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上,这样做的目的是使像呈现在 。
(3)在如图乙所示实验情形下,此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像。此像是 (选填“正立”或“倒立”)、 (选填“放大”或“缩小”)的实像。
(4)在如图乙所示实验情形下,如果保持蜡烛和光屏的位置不变,把凸透镜移到光具座上35cm刻线处,可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像。生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的。
(5)在如图乙所示实验情形下,如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。此现象可以体现 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。
27.(4分)如图是“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验。
(1)实验时,应拉动弹簧测力计使木块A在水平桌面上做 运动。
(2)分析甲、乙两次实验可得出结论:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越 。
(3)比较甲、丙两次实验, (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力与压力大小有关的结论,其原因是 。
28.(7分)小岩利用天平和量筒测量某种液体的密度,操作如下:
(1)将天平放在水平工作台上,游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,应将天平的平衡螺母向 端调,使横梁平衡;
(2)用天平测量液体的质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图乙所示,则测得烧杯和液体的总质量m为 g;
(3)将烧杯中的液体全部倒入量筒中,如图丙,测得液体的体积为 mL;
(4)小岩测出了几组实验数据并根据测量结果作出了“m﹣V”图像,如图丁所示。由图像可知空烧杯的质量为 g,该液体的密度为 g/cm3。
(5)老师取走量筒,要求小岩利用剩余的器材测量小石块密度,经过思考,他设计了以下步骤(如图戊):
①用天平测出小石块的质量m1;
②向烧杯中加入适量的液体,用天平测出烧杯和液体的总质量m2;
③如图戊A所示,烧杯放在水平桌面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,使小石块浸没在液体中,在烧杯壁上记下液面位置;
④将小石块从液体中取出后,向烧杯中缓慢加液体至标记处,再用天平测出烧杯和液体的总质量m3;
⑤小石块的密度为 (用m、m2、m3、ρ液表示)。小岩测得的小石块密度比它的真实值 (选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29.(6分)世界上最小的鸟是蜂鸟,最大的鸟是鸵鸟。(g=10N/kg)若一只蜂鸟所受的重力是0.02N,一只鸵鸟的质量为150kg。问:
(1)一只蜂鸟的质量是多少?
(2)一只鸵鸟受到的重力是多少?
30.(8分)跳伞是一项极具挑战的运动。一运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下经15s下落210m后,再匀速直线下落15s,其速度与时间的关系如图所示。
求:(1)该运动员在前15s内下落的平均速度;
(2)该运动员在30s内下落的总高度;
(3)该运动员在30s内下落的平均速度。
31.(8分)某品牌推出一款公路自行车,质量为14.6kg。其中橡胶占总体积的,其余部分为铝合金,所用铝合金(密度为3.0×103kg/m3)的质量为12kg。求:
(1)铝合金的体积。
(2)橡胶的密度。
(3)若将所用的铝合金换为碳纤维(密度为1.6×103kg/m3),求自行车的质量。
2022-2023学年福建省三明市三元区八年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共14题,每小题2分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求的。
1.(2分)下列事物的相关数据,符合事实的是( )
A.物理教科书的厚度约为18.5cm
B.人行走的速度大约是10m/s
C.某初中生的质量约为50kg
D.光在真空中传播的速度为3×108km/s
【分析】不同物理量的估测,有的需要生活经验、有的需要换算单位、有的需要简单计算,最后判断哪个选项符合实际。
【解答】解:A、物理教科书的厚度约为0.7cm,故A不符合实际;
B、人行走的速度大约是1m/s,故B不符合实际;
C、初中生的质量约为50kg,故C符合实际;
D、光在真空中传播的速度为3×108m/s,故D不符合实际。
故选:C。
【点评】物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
2.(2分)下列现象中,发生了弹性形变的是( )
A.橡皮泥上留下漂亮的指印
B.饼干一捏变成碎片
C.粉笔掉到地上断成两截
D.已经被拉满的弓弦
【分析】物体在力的作用下发生的形状或体积改变叫做形变。在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫做弹性形变。
【解答】解:A、“橡皮泥上留下漂亮的指印”发生的不是弹性形变,因为橡皮泥形变后不能恢复原状,故A错误;
B、饼干一捏变成碎片,饼干形变后不能恢复原状,故B错误;
C、粉笔掉到地上断成两截,粉笔形变后不能恢复原状,故C错误;
D、已经被拉满的弓弦,力离开后能够恢复原状,是弹性形变,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查弹性形变的知识,明确弹性形变和塑性形变的区别是解答此题的关键。
3.(2分)如图所示,关于光现象的说法中,正确的是( )
A.海市蜃楼是由于光的直线传播形成的
B.太阳穿过森林在地上形成“光束”,是由于光的反射形成的
C.中国古代,人们使用“日晷”判断时间,是利用了光的折射
D.当太阳倾斜照射时,背对太阳光站立,用喷雾器将水喷成雾状,在一个合适的角度可以看到彩虹,是光的色散现象
【分析】(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等,都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;
(2)当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回原介质的现象是光的反射,如:平面镜成像、水中倒影等都是光的反射形成的;
(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,发生折射现象,如:海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅等。
【解答】解:
A、海市蜃楼是因为折射现象形成的虚像,是由于空气密度不均匀引起的,故A错误;
B、太阳穿过森林在地上形成“光斑”,是由光的直线传播形成的,故B错误;
C、由于光沿直线传播,当光遇到不透光障碍物后,被障碍物挡住,于是在障碍物后就形成影子;日晷就是利用影子的方向、长短粗略判断时刻的计时仪器,故C错误;
D、用喷雾器将水喷成雾状,当太阳光射入空气中的小水滴时,太阳光经过折射发生色散,从而形成彩虹,故D正确。
故选:D。
【点评】此题是光现象中的综合题,涉及到光的折射、光的反射、直线传播等,分析时要分清选项是哪类光选项,并深究其成因,就可解答。
4.(2分)为了较准确地测一个大小约为6N的力,应选用下列哪个弹簧测力计( )
A.量程为0~10N,分度值为0.2N
B.量程为0~5N,分度值为0.1N
C.量程为0~15N,分度值为0.5N
D.量程为0~20N,分度值为0.5N
【分析】在选择弹簧测力计时,要考虑两个因素:量程与分度值,所测的力一定不能超过它的量程,同时为了测量较准确,分度值一般选择较小的。
【解答】解:
A、该测力计的最大测量值大于6N,且分度值相对较小,测量较准确,故A符合要求;
B、该测力计的量程太小,不能使用,故B不符合要求;
CD、这两个测力计的量程足够,但分度值相对较大,会造成测量不准确,故C、D不符合要求。
故选:A。
【点评】选择弹簧测力计时,量程一定要大于被测的力才行,否则会损坏弹簧测力计。在量程合适的情况下,可以再根据需要选择不同分度值的弹簧测力计。
5.(2分)据《昆明教育》报道:“很多爸爸妈妈大概都会有这样的经历:在陪孩子期末复习时,总会控制不住‘洪荒之力’,时间长了,就会觉得自己离练成‘狮吼功’也不远了。”如图所示,下列相关说法中错误的是( )
A.孩子听到爸妈的“激励”,说明声音传递了信息
B.孩子能够听到爸妈的声音,说明爸妈的声音频率在20Hz到20000Hz之间
C.爸妈运用“狮吼功”,在孩子看来可能是噪声
D.妈妈是“女高音”,说明她声音的响度大
【分析】(1)声音传播时,可以传递信息和能量;
(2)人耳能听到的声音的频率范围是20Hz~20000Hz;
(3)影响了人们的工作、学习的声音可能噪声;
(4)女高音指的是音调高;
【解答】解:A、孩子听到爸妈的“激励”,接收到了爸妈的声音信息,说明声音传递了信息,故A正确;
B、人耳能听到的声音的频率范围是20Hz~20000Hz,孩子能够听到爸妈的声音,说明爸妈的声音频率在20Hz到20000Hz之间,故B正确;
C、爸妈运用的“狮吼功”对孩子来说,影响了孩子的学习,因此在孩子看来可能是噪声,故C正确;
D.女高音指的是音调高,妈妈是“女高音”,说明她声音的音调高,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查声现象的相关知识,属于基础题。
6.(2分)下列所成的像为实像的是( )
A.人在平面镜中成的像
B.山在水中的倒影
C.邮票经放大镜成的正立放大的像
D.太阳经过小孔在地面上成的圆形光斑
【分析】实像和虚像的区别、不同点:
(1)成因不同,实像是由实际光线会聚而成的,而虚像是由实际光线的反向延长线会聚而成的;
(2)像的正倒不一样,实像一般是倒立的,而虚像是正立的。
【解答】解:A.人在平面镜中成的像是由光的反射形成的虚像,故A错误;
B.山在水中的倒影属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的虚像,故B错误;
C.邮票经放大镜成的像属于凸透镜成像现象,是由光的折射形成的虚像,故C错误;
D.太阳经过小孔在地面上成的圆形光斑,是光的直线传播形成的实像,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查学生对光的折射与其它光现象的区分、实像和虚像的区分,熟悉三种光学现象是解题的关键,是一道基础题。
7.(2分)如图是小南用刻度尺测物体长度的示意图,下列说法正确的是( )
A.该刻度尺的分度值为1cm
B.该刻度尺的分度值为3cm
C.被测物体长度为2.30cm
D.被测物体长度为2.3cm
【分析】(1)刻度尺的最小刻度值为相邻的刻度线表示的长度;
(2)使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度值即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位。
【解答】解:AB、由图知:刻度尺1cm之间有10个小格,所以1个小格代表的是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm,故AB错误;
CD、物体左端与0刻度线对齐,右端与2.3cm刻度线对齐,读为2.30cm,所以物体的长度为:L=2.30cm,所以C正确,D错误。
故选:C。
【点评】刻度尺是初中物理中基本的测量工具,使用前要观察它的量程和分度值,使用时刻度要紧贴被测物体,读数时视线与刻度垂直,估读到分度值的下一位。
8.(2分)一瓶纯净水喝掉一半后,剩下的半瓶水与原来的一瓶水比较( )
A.体积减小,密度减小 B.质量不变,密度不变
C.质量减小,密度不变 D.体积不变,密度减小
【分析】一瓶纯净水喝掉一半后,剩下的半瓶水与原来的一瓶水比较,由于瓶内所含的水减少,质量也会变小。但密度不变,体积变小。
【解答】解:质量是物体本身的一种属性,是不随物体形状、状态和位置变化而变化的。当所含物质的多少发生变化,质量也变化。密度是物质的特性,同种物质密度是不变的,密度不随质量而变化。一瓶纯净水喝掉一半后,质量变为原来的一半,由V=可知,体积变为原来的一半。
故选:C。
【点评】此题对质量是物体的属性、密度是物质的特性进行了考查,要注意影响它们的因素。
9.(2分)在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,两束光通过透镜前后的方向如图所示,则( )
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜
B.甲为凸透镜,乙为凹透镜
C.甲、乙都为凸透镜
D.甲、乙都为凹透镜
【分析】凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解:两束光通过甲后折射光线变的发散了,所以甲是凹透镜;
通过乙后折射光线变的会聚了,所以乙是凸透镜。
故选:A。
【点评】在判断经透镜折射后的光线是“会聚”还是“发散”时,可用延长入射光线的方法来判断。若入射光线的延长线在折射光线的里面,则光线被发散;反之,光线被会聚。
10.(2分)甜水面是成都的传统美食,制作的关键是做出有筋道的面条:用上等面粉加盐和水,揉匀后静置半小时,用面杖擀成面皮,再切成适当宽度的面条,然后两手抓住面条用力拉长。关于上述过程的说法不正确的是( )
A.揉捏面团时,面团既是受力物体也是施力物体
B.面团被擀制成面皮,力改变了面团的运动状态
C.手推面杖来回运动,力改变了面杖的运动状态
D.用手拉长面条,面条受力的同时,手也受到力
【分析】(1)物体间力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施力的同时,也受到另一个物体对它的作用;
(1)力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变改变物体的运动状态。
【解答】解:A、力是物体对物体的作用,任何一个物体,它一定既是受力物体,也是施力物体,所以揉捏面团时,面团既是受力物体也是施力物体,故A正确;
B、将面团擀成皮,面在力的作用下,形状发生改变,说明力可以改变物体的形状,故B错误;
C、手推面杖来回运动,擀面杖在力的作用下,运动状态改变,说明力可以改变擀面杖的运动状态,故C正确;
D、用手拉长面条时,由于物体间力的作用是相互的,所以面条受手力的同时,手也受到面条的力,故D正确。
故选:B。
【点评】此题考查力的作用效果以及力的作用相互性等知识,属于基本规律的考查,难度较小,是一道基础题。
11.(2分)班级大扫除时,小天发现许多现象与摩擦有关,其中减小摩擦的措施是( )
A.擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦
B.书柜下装有滚轮便于移动位置
C.黑板刷的刷面使用更粗糙的材料制成
D.水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹
【分析】(1)增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面的粗糙程度。
(2)减小摩擦力的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动。
【解答】解:
A、擦玻璃时把抹布压紧在玻璃上去擦,这是通过增大压力来增大摩擦的,故A错误;
B、书柜下装有滚轮便于移动位置,是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故B正确;
C、黑板刷的刷面使用更粗糙的材料制成,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C错误;
D、水桶的手柄上刻有凹凸不平的花纹,这是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D错误。
故选:B。
【点评】此题考查的是摩擦力知识在生活中的应用,物理知识就是要应用于生活的,这也是我们学习物理的目的,是一道好题。
12.(2分)如图所示,甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。已知甲试管中的液体密度为ρ甲;乙试管中的液体密度为ρ乙,则下列判断中正确的是( )
A.ρ甲<ρ乙 B.ρ甲=ρ乙
C.ρ甲>ρ乙 D.无法判断密度
【分析】由图甲、乙可知,乙试管中液体的体积比甲试管中液体的体积更大,而它们的质量相等,由ρ=可知,甲试管中液体的密度比乙试管中液体的密度更大。
【解答】解:由图甲、乙可知,乙试管中液体的体积比甲试管中液体的体积更大,而它们的质量相等,由ρ=可知,甲试管中液体的密度比乙试管中液体的密度更大,即ρ甲>ρ乙,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】本题考查密度公式的应用,能从图找到两种液体的体积关系是解题的关键。
13.(2分)中国科技公司思立微成功研发出超声波指纹识别关键技术,其工作原理与声呐类似。放大手指局部,表面是凸凹不平的。如图是手机内置有超声波指纹识别系统,手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.29ms、0.41ms、0.29ms、0.41ms、0.32ms,根据时间,求出手指与手机平面的距离,可绘出指纹的大致形状,则该处指纹的大致形状是( )
A. B.
C. D.
【分析】超声波在空气中的传播速度相等,知道传播时间,根据v=判断传播距离,可以判断指纹情况。
【解答】解:手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.29ms、0.41ms、0.29ms、0.41ms、0.32ms,超声波在空气中传播速度相同,根据v=得,手机到B和D点距离最大,并且这两点到手机距离相等,手机到A和C点距离最小,并且这这两点到手机距离相等,手机到E点距离比到A和C点的距离稍大,比到B和D点的距离更小;
A、如图,A和E到手机的距离最大,B和D到手机的距离最小,不符合题意,故A错误;
B、如图,B和D到手机的距离最大且相等,E到手机的距离最小,不符合题意,故B错误;
C、如图,B和D到手机的距离最大且相等,A和C到手机的距离最小且相等,E到手机的距离比A和C到手机距离稍大,符合题意,故C正确;
D、如图,E到手机的距离最大,不符合题意,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查声的利用、速度的计算、通过图像判断距离远近,是声学中较难的一部分内容。
14.(2分)如图所示,泡沫铝是含有丰富气孔的纯铝材料,可作为保温箱的内衬。空隙率是指材料中所有气孔的体积占该材料总体积的百分比。则一块质量为5.4kg,体积为1×104cm3的泡沫铝的空隙率为(ρ铝=2.7×103kg/m3)( )
A.2% B.8% C.20% D.80%
【分析】利用ρ=求泡沫铝中铝的体积;总体积减去铝的体积为泡沫铝中所有气孔的体积,空隙率是指材料中所有气孔的体积占该材料总体积的百分比。
【解答】解:
(1)由ρ=得泡沫铝中铝的体积:
V铝===2×10﹣3m3=2×103cm3,
(2)泡沫铝的总体积:V=1×104cm3,
泡沫铝中所有气孔的体积:
V孔=V﹣V铝=1×104cm3﹣2×103cm3=8×103cm3,
则空隙率为:
=×100%=80%。
故选:D。
【点评】本题考查了密度公式的应用,关键要理解:空隙率等于泡沫铝中所有气孔的体积与泡沫铝总体积之比。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
15.(2分)2021年10月16日.我国成功发射搭载神舟十三号载人飞船的运载火箭,顺利将3名航天员送到太空。当载人飞船与火箭分离后,以飞船为参照物,航天员是 静止 的。若飞船中的航天员在弹簧测力计挂钩挂上0.2kg的钩码,该钩码的质量为 0.2kg 。
【分析】(1)在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止。
(2)质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系。
【解答】解:当载人飞船与火箭分离后,以飞船为参照物,航天员与飞船之间没有位置变化,所以航天员是静止的。
质量是物体本身的一种属性,与物体位置无关,故若飞船中的航天员在弹簧测力计挂钩挂上0.2kg的钩码,该钩码的质量不变,仍为为0.2kg。
故答案为:静止;0.2kg。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性、质量及其特性,在判断物体运动和静止时,关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
16.(2分)李白的诗句“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中,诗中的笛声是由空气柱 振动 产生的。吹笛子时手按不同的笛孔是为了改变 音调 。
【分析】声音是由物体的振动产生的;物体振动的频率不同,音调不同。
【解答】解:人在吹笛子时,引发其内部空气柱的振动而发声;吹笛子时手指开闭不同的孔位,空气柱的长短不同,振动的频率不同,发出声音的音调也不同。
故答案为:振动;音调。
【点评】解决此类问题要知道乐器是怎样发出声音的,通过改变什么改变音调的,结合音乐常识进行解答。
17.(2分)小明同学站在竖直放置的大平面镜前1m处,他在镜中的像高1.6m,当他沿垂直镜面的方向后退1m后,他在镜中的像高是 1.6 m,镜中的像与他之间的距离是 4 m。
【分析】根据平面镜成像的特点:像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反,即像与物关于平面镜对称来分析解答。
【解答】解:因平面镜成像时像和物体形状、大小相同,所以身高为1.6m的小明同学,则他在镜中的像的高度也是1.6m;
因平面镜成像时物距等于像距,所以小明同学站在竖直放置的平面镜前1m处时,此时物距为1m,则像距也为1m;
当后退1m,此时物距为1m+1m=2m,像距也为2m 像与人的距离为物距与像距之和,为4m,像的高度不变,仍然为1.6m。
故答案为:1.6;4。
【点评】人靠近平面镜时,像的大小不变,但是我们感觉像在变大,其原因是眼睛看物体的视角在增大的缘故。平面镜成像特点是平面镜成像习题的基础内容,一定要掌握。
18.(2分)“不倒翁”是个有趣的玩具,它之所以不易倾倒,是因为它重心位置较 低 (高/低).在墙上挂画框时,可自制一个铅垂线来检查是否挂正,如图是某同学张挂年画时的情景,若要将画挂正应将画的下部向 右 (填“左”或“右”)移动,直至画框竖边与铅垂线重合,这是利用了重力的方向是 竖直向下 的道理。
【分析】(1)重力在物体上的作用点叫重心,重心的位置与物体的形状、质量的分布有关,重心低的物体的稳度大;
(2)重力的方向是竖直向下的,铅垂线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的。
【解答】解:不倒翁的质量分布是不均匀的,下部的质量大,所以不倒翁的重心很低,稳度大.
因为重力的方向总是竖直向下的,如果画框和铅垂线是平行的,则画框的竖边是竖直的,否则画框的竖边不竖直,由图知,画的左端偏高,为了把画贴正,应将画的下部向右移动.
故答案为:低;右;竖直向下。
【点评】此题考查了稳度与重心位置的关系及重力方向的应用,是一道联系实际的应用题,难度不大。
19.(2分)如图,立方体甲和乙的边长之比为1:2,把甲和乙分别放在天平的左、右盘里,天平恰好平衡。则甲和乙的质量之比为 1:1 ;密度之比为 8:1 。
【分析】天平恰好平衡,说明质量相等,根据立方体甲和乙的边长之比可求得其体积之比,然后可求得其密度之比。
【解答】解:由天平恰好平衡,可知m甲=m乙,则甲和乙的质量之比为1:1;
已知立方体甲和乙的边长之比为1:2,则体积之比=,
密度之比===×=×=。
故答案为:1:1;8:1。
【点评】比值的计算是物理中常见的题型,解题的方法是,首先明确需求量和已知量之间的关系,找出相应的关系式,然后条理清楚地进行运算,切不可凭想象随意心算。
20.(2分)一个瓶身为圆柱形的瓶子(厚度不计)内装有600g的水,将瓶盖盖好后正放和倒置时水面到瓶底的距离如图所示;往瓶内投入14个质量均为20g的塑料球后(沉入水中),水面刚好与瓶口相平。瓶子的容积是 800 cm3;塑料球的密度是 1.4 g/cm3。
【分析】(1)知道水的质量,利用V=求水的体积;由于两种放置方式中,水的体积相等,又因为左图中玻璃瓶下面为柱形,则根据V=Sh可求出瓶子的底面积,然后可求右图中空白部分的体积,水的体积和空白部分的体积之和等于瓶子的容积。
(2)根据题意可知空白部分的体积即为塑料球的总体积,求出塑料球的总质量,利用密度公式可求得其密度。
【解答】解:
(1)由ρ=可得水的体积:
V水===600cm3,
因为左图中瓶下面为柱形,
所以,根据V=Sh可得瓶的底面积:
S===20cm2;
右图中倒置时空白部分的体积:
V空=Sh空白=20cm2×10cm=200cm3;
则瓶的容积:
V容=V水+V空=600cm3+200cm3=800cm3;
(2)由题意可知,玻璃球的总体积:V玻璃球=V空=200cm3;
塑料球的总质量:m塑料球=14×20g=280g,
塑料球的密度:
ρ===1.4g/cm3。
故答案为:800;1.4。
【点评】本题考查了密度公式的应用,关键是知道瓶的容积是不变的,此题中能够把两个图形结合起来得到空着部分的体积是突破点。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
21.(2分)2022年卡塔尔世界杯上,一踢出去重力为5N的足球在空中飞行,画出足球所受重力的示意图。
【分析】根据重力的方向是竖直向下的,从物体的重心做竖直向下的力,并标上字母G和大小。
【解答】解:重力的方向是竖直向下的,从足球的重心(球心)画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,大小为5N,如图所示:
【点评】本题考查了重力的示意图的作法。不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的。
22.(2分)从水射向空气时,入射点O和反射光线如图所示。请画出入射光线和折射光线。
【分析】一束光线从水里射向空气中时,既要发生反射,又要发生折射,反射角等于入射角,折射角大于入射角。据此完成光路图。
【解答】解:首先画出法线,在发生反射时,反射角等于入射角,据此画出入射光线;光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,折射光线远离法线。如图所示。
【点评】(1)入射角是入射光线与法线的夹角,反射角是反射光线与法线的夹角,折射角是折射光线与法线的夹角。
(2)在两种透明介质的界面上,反射和折射一般是同时发生的,反射与入射在同种介质中,折射与入射在两种介质中,反射角等于入射角,光由空气斜射入其它透明介质中时,折射角小于入射角,光由其他透明介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。
四、简答题:本题共1小题,共4分。
23.(4分)如图所示为一名滑雪运动员正在滑雪比赛,根据图中展现出的情景,小强提出两个与物理知识有关的问题,请你针对他所提的问题作出解答。
问题①:为什么运动员从山坡上下滑时要弯着腰?
答: 降低重心,增加稳度
问题②:运动员为什么用力向后撑雪杖?
答: 可以改变运动方向
【分析】根据题目中所给的图片和信息从所学的力学知识来回答问题;
【解答】解:问题①:滑雪运动员在滑雪比赛中弯腰可以降低自身的重心,增加稳度,还可以减小空气阻力;
问题②:人向后撑雪杖,杆对地面一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,地面给运动员一个向前的力,使运动员滑行的更快,利用雪杖与雪地的作用还可以改变运动方向;
故答案为:①降低重心,增加稳度;②可以改变运动方向。
【点评】本题主要考查物体的重心越低,物体的稳定性越好,力的作用效果等知识。
五、实验题:本题共5小题,共30分。
24.(7分)2018年,江西省将全面实现义务教育均衡发展,其中有一项督导工作就是检查实验报告。以下是小璟同学做“测量小车的平均速度”时的实验报告(摘要)。请你将其报告中的问题补充完整。
【实验目的】测量小车的平均速度
【实验原理】 v=
【实验器材】小车、 刻度尺 、 停表 、斜面、金属挡板、长方体木块
【实验装置】如图所示
【实验数据】如表所示
测量的物理量
AB段
BC段
AC段
路程s/cm
45
56
101
时间t/s
3.0
2.8
5.8
平均速度v/(cm•s﹣1)
17.4
【实验分析】
(1)小车全程是做 变速 运动。(选填“匀速”或“变速”)
(2)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应 减小 斜面的坡度。(选填“增大”或“减小”)
【分析】实验原理:v=。
实验器材:测量路程的工具刻度尺,测量小车运动时间的停表。
实验数据:AB段、BC段的路程和时间,再根据 v=求出各段的平均速度;
(1)根据各段的平均速度判断物体的运动;
(2)为便于测量小车的运动时间,斜面倾角应小一些。
【解答】解:实验原理:v=;
实验器材:测量路程要用刻度尺,测量小车运动时间要用停表。
实验数据:小车在AB段的速度为:vAB===15cm/s;
小车在BC段的路程为:sBC=56cm,tBC=2.8s,
则BC段的平均速度为:vBC===20cm/s;
(1)由上面实验知AB段的速度小于BC段的速度,故小车做变速运动;
(2)斜面的倾角越小(坡度越小),小车运动时间越长,便于测量小车的运动时间;所以,实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,应减小斜面的坡度。
故答案为:实验原理:v=;实验器材:刻度尺;停表;
实验数据:
测量的物理量
AB段
BC段
AC段
路程s/cm
45
56
101
时间t/s
3.0
2.8
5.8
平均速度v/(cm•s﹣1)
15
20
17.4
【实验分析】:(1)变速;(2)减小。
【点评】本题考查了测平均速度的测量工具及实验原理、实验注意事项、求平均速度等问题,是一道基础题,熟练掌握基础知识即可正确解题。
25.(6分)小刚同学学习了声现象后,进行了一些探究:
(1)他将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,依然能分辨出闹铃的声音,这是在描述声音的 音色 (填声音的一种特性),同时也说明声音能传递 信息 ;逐渐抽出其中的空气,“声音逐渐变小”,该现象说明 真空 不传声。
(2)小刚将在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,说明声音能够在 液体中 传播,小刚用两个棉球塞住耳朵,此时几乎听不到铃声,这一举措与以下 B (选填下列选项的字母)的控制噪声方法相同。
A.汽车排气管上安装消声器
B.射击运动员戴上耳罩
C.公路旁安装“隔音板”
(3)实验中需要将玻璃罩内的空气完全抽出,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,在这种情况下,怎样得出这一结论呢?你的答案是 D 。
A.通过日常生活经验得出
B.用实验直接证实
C.通过理论推导出来
D.建立在实验基础上加科学的推理得出
【分析】(1)声音有三个特性:音调、响度、音色;音调指声音的高低;响度指声音的大小;通过音色能辨别;物体声音的传播是需要介质的,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播,但不能在真空中传播;
(2)减弱噪声的途径有:
①防止噪声产生,即在声源处减弱噪声;
②阻断噪声的传播,即在传播过程中减弱噪声;
③防止噪声进入耳朵,即在人耳处减弱噪声;
(3)根据实验现象及声音的传播条件分析答题,声音传播条件:声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播
【解答】解:
(1)不同发声体发出声音的音色是不同的;
用抽气机将玻璃罩内的空气抽出,空气越来越少,铃声逐渐变小,声音变小,指声音的响度小;声音可以传递信息;当玻璃罩内被抽成真空,将听不到铃声,说明真空不能传声;
(2)把正在响铃的闹钟由塑料袋包好,把它放入水中,仍能听到铃声;这说明了水能够传播声音,因此可以得出结论:液体能够传声;
小刚同学用两个棉球塞住耳朵,此时几乎听不到铃声,属于在人耳处减弱了噪声;
A.汽车排气管上安装消声器属于在声源处减弱噪声;
B.射击运动员戴上耳罩属于在人耳处减弱噪声;
C.公路旁安装“隔音板”属于在传播过程中减弱噪声;
故选B。
(3)将一只闹钟放进密封的玻璃罩中,然后逐渐往外抽气,我们听到闹钟声越来越弱。由此我们可以得出声音在真空中无法传播。但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空。在这种情况下,我们是在实验基础上加科学的推理得出的结论,故选D。
故答案为:(1)音色;信息;真空;(2)液体中;B;(3)D。
【点评】本题考查声音的传播条件,需要学生根据实验操作和实验现象得出实验结论,也是对学生实验能力的考查。
26.(6分)小聪同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,着重研究了以下几个心中存在困惑的问题:
(1)将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上,这样做的目的是使像呈现在 光屏的中心 。
(3)在如图乙所示实验情形下,此时恰好在光屏上得到烛焰清晰的像。此像是 倒立 (选填“正立”或“倒立”)、 缩小 (选填“放大”或“缩小”)的实像。
(4)在如图乙所示实验情形下,如果保持蜡烛和光屏的位置不变,把凸透镜移到光具座上35cm刻线处,可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像。生活中的 投影仪 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的。
(5)在如图乙所示实验情形下,如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。此现象可以体现 近视眼 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。
【分析】(1)平行光正对凸透镜,在另一侧放置光屏,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,这个最小最亮的光斑到凸透镜中心的距离就是该凸透镜焦距;
(2)在光具座上点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度;
(3)凸透镜成像规律:u>2f,成倒立、缩小的实像;
(4)当f<u<2f,凸透镜成倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是利用这一规律制成的;
(5)近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方。
【解答】解:(1)根据焦距的定义,此时光屏到凸透镜的距离为焦距,f=30.0cm﹣20.0cm=10.0cm;
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上,这样做的目的是使像呈现在光屏中央;
(3)由图可知,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,即可在光屏上得到一个清晰缩小的像;
(4)保持蜡烛和光屏的位置不变,把凸透镜移到光具座上35cm刻线处,可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像。此时物距:u=50.0cm﹣35.0cm=15.0cm,此时 f<u<2f,成倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是利用这一规律制成的;
(5)如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。根据凸透镜成像规律,物远像近像变小,此现象可以体现近视眼的成像情况。
故答案为:(1)10.0;(2)光屏中央;(3)倒立;缩小;(4)投影仪;(5)近视眼。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。
27.(4分)如图是“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验。
(1)实验时,应拉动弹簧测力计使木块A在水平桌面上做 匀速直线 运动。
(2)分析甲、乙两次实验可得出结论:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越 大 。
(3)比较甲、丙两次实验, 不能 (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力与压力大小有关的结论,其原因是 没有控制接触面粗糙程度相同 。
【分析】(1)实验过程中,根据二力平衡的知识来将摩擦力的测量转换成弹簧测力计的示数;
(2)(3)摩擦力的大小与压力的大小、接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关。
【解答】解:(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小;
(2)甲、乙两实验,压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,所以甲、乙两次实验是为了探究摩擦力与接触面越粗糙程度的关系,压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)比较如图甲和丙两次实验可知,两次实验中压力大小和接触面的粗糙程度都不相同,不能得出滑动摩擦力的大小跟压力大小有关的结论。
故答案为:(1)匀速直线;(2)大;(3)不能;没有控制接触面粗糙程度相同。
【点评】本题考查了影响滑动摩擦力大小因素的探究,在探究摩擦力的大小与哪些因素有关时,要用到两种研究方法:转换法和控制变量法。
28.(7分)小岩利用天平和量筒测量某种液体的密度,操作如下:
(1)将天平放在水平工作台上,游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,应将天平的平衡螺母向 左 端调,使横梁平衡;
(2)用天平测量液体的质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图乙所示,则测得烧杯和液体的总质量m为 49 g;
(3)将烧杯中的液体全部倒入量筒中,如图丙,测得液体的体积为 30 mL;
(4)小岩测出了几组实验数据并根据测量结果作出了“m﹣V”图像,如图丁所示。由图像可知空烧杯的质量为 25 g,该液体的密度为 0.8 g/cm3。
(5)老师取走量筒,要求小岩利用剩余的器材测量小石块密度,经过思考,他设计了以下步骤(如图戊):
①用天平测出小石块的质量m1;
②向烧杯中加入适量的液体,用天平测出烧杯和液体的总质量m2;
③如图戊A所示,烧杯放在水平桌面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,使小石块浸没在液体中,在烧杯壁上记下液面位置;
④将小石块从液体中取出后,向烧杯中缓慢加液体至标记处,再用天平测出烧杯和液体的总质量m3;
⑤小石块的密度为 (用m、m2、m3、ρ液表示)。小岩测得的小石块密度比它的真实值 准确 (选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
【分析】(1)天平使用前调节平衡时,要调节平衡螺母,规则是“右偏左调,左偏右调”,即指针向右偏就向左调平衡螺母,指针向左偏就向右调平衡螺母,调左侧的还是右侧的平衡螺母都是可以的;
(2)根据图示托盘天平中砝码的质量,和游码所对的刻度值可以知道物体的质量;
(3)利用图示量筒的液面位置可以得到液体的体积;
(4)明确图像横、纵坐标表示的物理量,结合密度的计算公式ρ=就可以计算出液体的密度;
(5)采用等效替代法,取出石块后可将烧杯中加液体至标记处,再根据密度计算公式算出石块的密度;
取出的石块表面虽附液体,但在加入液体时已经补充了,故体积的测量是准确的,结合质量的测量,利用密度公式判断。
【解答】解:(1)图中显示指针向右偏,根据“右偏左调,左偏右调”的规则,应将平衡螺母向左调。
(2)如图所示,砝码质量为5g+20g+20g=45g,游码所对的刻度值为4g,因此物体的质量:m=45g+4g=49g;
(3)由图乙中量筒中液面所对的刻度值可以知道该液体的体积为30mL;
(4)由图像可知,当烧杯中没有液体时,烧杯的质量为25g;当烧杯中液体的体积为25mL 时,烧杯和液体的总质量为45g,由此可知烧杯中液体的质量为20g,故该液体的密度:ρ===0.8g/cm3;
(5)取出石块后,向烧杯中加液体至标记处,是利用等效替代法测石块的体积,
则石块的体积为V石=V加液;
根据密度公式得:石块密度的表达式为ρ石==;
先测烧杯和烧杯中适量的液体的总质量m2,这样取出的石块表面虽附液体,但在加入液体时已经补充了,故体积的测量是准确的,是由公式ρ=可知,石块的质量准确,V准确,则ρ准确。
故答案为:(1)左;(2)49;(3)30;(4)25;0.8;(5);准确。
【点评】本题考查测量液体密度,及密度的特殊测量方法:用天平测质量,用烧杯和天平测体积,根据ρ=测出密度,有一定的难度。
六、计算题:本题共3小题,共22分。
29.(6分)世界上最小的鸟是蜂鸟,最大的鸟是鸵鸟。(g=10N/kg)若一只蜂鸟所受的重力是0.02N,一只鸵鸟的质量为150kg。问:
(1)一只蜂鸟的质量是多少?
(2)一只鸵鸟受到的重力是多少?
【分析】(1)已知蜂鸟所受的重力,利用m=求出蜂鸟的质量;
(2)已知鸵鸟的质量,根据G=mg求出鸵鸟的重力。
【解答】解:
(1)由G=mg可得,蜂鸟的质量:
m蜂鸟===0.002kg。
(2)鸵鸟的质量m鸵鸟=150kg,
其重力:
G鸵鸟=m鸵鸟g=150kg×10N/kg=1500N。
答:(1)一只蜂鸟的质量是0.002kg;
(2)一只鸵鸟受到的重力是1500N。
【点评】本题考查了重力公式G=mg的应用,属于基础题目。
30.(8分)跳伞是一项极具挑战的运动。一运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下经15s下落210m后,再匀速直线下落15s,其速度与时间的关系如图所示。
求:(1)该运动员在前15s内下落的平均速度;
(2)该运动员在30s内下落的总高度;
(3)该运动员在30s内下落的平均速度。
【分析】(1)已知15s内通过的路程,直接根据速度公式即可求出前15s内的平均速度;
(2)先根据图像读出后15s匀速直线运动的速度,再根据速度公式的应用求出后15s内通过的路程,最后求出30s下落的总路程;
(3)根据总路程除以总时间即可求出平均速度。
【解答】解:
(1)由题可知,运动员在0﹣15s下落的路程为s前=210m,
则v前===14m/s;
(2)由图像可知,15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动,
则运动员在15﹣30s通过的路程为:s后=v后t后=6m/s×15s=90m,因此运动员在30s内下落的总高度:s=s前+s后=210m+90m=300m;
(3)已知:t=30s,
则整个过程中运动员下落的平均速度:v===10m/s。
答:(1)该运动员在前15s内下落的平均速度为14m/s;
(2)该运动员在30s内下落的总高度为300m;
(3)该运动员在30s内下落的平均速度为10m/s。
【点评】准确分析图像中提供的信息,熟练运用速度的计算公式;是解答此题的关键。
31.(8分)某品牌推出一款公路自行车,质量为14.6kg。其中橡胶占总体积的,其余部分为铝合金,所用铝合金(密度为3.0×103kg/m3)的质量为12kg。求:
(1)铝合金的体积。
(2)橡胶的密度。
(3)若将所用的铝合金换为碳纤维(密度为1.6×103kg/m3),求自行车的质量。
【分析】(1)知道所用铝合金的质量、铝合金的密度,利用ρ=求公路自行车中铝合金部分的体积;
(2)由题知,橡胶部分占铝合金体积的,可求橡胶部分的体积;求出橡胶部分的质量,利用密度公式求橡胶的密度;
(3)将所用的铝合金换为碳纤维材料,利用m=ρV求其质量,再加上橡胶的质量,即为自行车的质量。
【解答】解:(1)由ρ=可得公路自行车中铝合金部分的体积:
V合金===4×10﹣3m3;
(2)由题知,橡胶占总体积的,
由题知,铝合金的体积V合金=(1﹣)V=4×10﹣3m3,
解得自行车的体积V=6×10﹣3m3,
橡胶的体积V橡胶=V=×6×10﹣3m3=2×10﹣3m3,
橡胶部分的质量:
m橡胶=m﹣m合金=14.6kg﹣12kg=2.6kg,
橡胶的密度:
ρ橡胶===1.3×103kg/m3;
(3)若将所用的铝合金换为碳纤维时,V纤维=V合金=4×10﹣3m3,
其质量:
m纤维=ρ纤维V纤维=1.6×103kg/m3×4×10﹣3m3=6.4kg,
则自行车的质量:
m总2=m纤维+m橡胶=6.4kg+2.6kg=9kg。
答:(1)铝合金的体积是4×10﹣3m3;
(2)橡胶的密度是1.3×103kg/m3;
(3)若将所用的铝合金换为碳纤维(密度为1.6×103kg/m3),自行车的质量为9kg。
【点评】本题考查了密度公式及其变形公式的应用,关键是认真审题、能从表格中获取相关信息并加以计算,有一定的拔高难度,属于难题。
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