期中考试卷二 ——2022-2023学年八年级下学期物理单元卷(沪科版)(原卷版+解析版)
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沪科版八年级下学期期中考试(B卷)解析版
一.选择题(共12小题,满分36分,每小题3分)
1.(3分)下列数值不符合实际情况的是( )
A.两只鸡蛋所受的重力约为1N
B.乌鲁木齐夏季的气温可以达到30摄氏度以上
C.一名中学生正常步行时一步走过的距离约为0.5米
D.刘翔跑完110米栏全程用时约6秒
【解答】A、两只鸡蛋所受的重力约0.5N×2=1N;A符合实际;
B、乌鲁木齐夏季的气温可以达到30摄氏度以上;B符合实际;
C、一名中学生正常步行时一步走过的距离约0.5米;C符合实际;
D、刘翔跑完110m栏全程最快用时为12.88s;D不符合实际。
故选:D。
2.(3分)如图所示,容器甲、乙内盛有液面相平的水,两容器以管道相连通,管道中带有相当于开关的阀门K,当把阀门K打开后,水将会( )
A.从a流向b B.从b流向a
C.保持静止不流动 D.以上三种情况都有可能
【解答】如图,当阀门打开时,A和B的上端开口底部连通,是连通器。
容器内装水,液面相平,打开阀门,容器是连通器,液面也相平,所以水保持静止不流动。
故选:C。
3.(3分)假如没有摩擦,下列现象不可能出现的是( )
A.不能系紧鞋带 B.筷子不能夹菜
C.物体不能运动 D.不能握笔写字
【解答】A、系鞋带时利用鞋带的摩擦力,就不能系紧鞋带,故A不符合题意;
B、筷子夹菜是利用筷子和菜之间的摩擦力,当摩擦力消失后,筷子不能夹菜,故B不符合题意;
C、假如没有摩擦,运动的物体不能静止,故没有摩擦力,物体能运动,故C符合题意;
D、手拿东西是依靠摩擦力的作用,因此当摩擦力消失后,手将无法拿起笔写字,故D不符合题意。
故选:C。
4.(3分)如图是家用煤气灶灶头的示意图使用时打开煤气阀门,拧动点火装置,煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,而煤气不会从进口处向空气中泄漏,其原因是( )
A.进口处煤气流速小,压强大于大气压强
B.进口处煤气流速小,压强小于大气压强
C.进口处煤气流速大,压强小于大气压强
D.进口处煤气流速大,压强大于大气压强
【解答】因为流速越快,流体的压强越小,所以进口处煤气流速大,压强小于大气压,煤气和空气在大气压的作用下流向燃烧头,而煤气不会向空气中泄露。
故选:C。
5.(3分)如图所示的容器中装有某种液体试比较A、B、C、D四点液体的压强( )
A.pA<pB<pC<pD B.pA<pB=pC>pD
C.pA<pB<pC=pD D.pA>pB>pC>pD
【解答】容器中装的是同种液体,说明液体密度都相等;由图可知:hA<hB<hC=hD,
由液体压强公式p=ρgh可知,在液体密度相等时,深度相同的位置压强相等,深度越深的位置压强越大,所以pA<pB<pC=pD。
故选:C。
6.(3分)社团活动在某校轰轰烈烈开展,小明参加了杂技社团,他常常在平整松软的土地上练习单脚站立和单手倒立。当他单脚站立时,在地面上留下了一个凹陷的鞋印,单手倒立时留下了一个凹陷的手掌印,那么( )
A.单脚站立时对地面的压力大于单手倒立时对地面的压力
B.单脚站立时对地面的压力小于单手倒立时对地面的压力
C.手掌印凹陷的深度大于鞋印凹陷的深度
D.手掌印凹陷的深度小于鞋印凹陷的深度
【解答】在水平地面上单脚站立或单手倒立度地面的压力不变,都等于人体的重力;单手的面积小于单脚的面积,根据公式p=可知,单手倒立时对地面的压强大,所以手掌印凹陷的深度大于鞋印凹陷的深度。
故选:C。
7.(3分)如图都是《科学》课本中的实验,用来说明大气压强存在的是( )
A. 橡皮塞跳起 B. 筷子提米
C. 覆杯实验 D. 向两球之间吹气
【解答】A、绳子不断摩擦试管,试管内空气受热膨胀,压力变大,当试管内空气压强大于大气压强时,瓶塞就会跳起,不能说明大气压的存在,故A不符合题意;
B、筷子和米接触,筷子和米之间产生摩擦力,筷子相对米竖直向上运动,受到的摩擦力方向竖直向下。米相对筷子竖直向下运动,摩擦力的方向是竖直向上的。不能说明大气压的存在,故B不符合题意。
C、1标准大气压支持10.34m高的水柱,当然能支持一茶杯水。能说明大气压的存在,故C合题意。
D、在流体中,流速越大的位置压强越小。对着两球的中间吹气,两球中间的空气流速变大,压强变小,小于外界的大气压,产生了一个向内的压强差,将球压向中间。不能说明大气压的存在,故D不符合题意。
故选:C。
8.(3分)海拔升高,大气压的大小将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
【解答】根据大气压强与高度的关系可知,海拔升高,大气压的大小将变小。
故选:B。
9.(3分)如图,一条小溪中有一个小球随着溪流漂流而下,则此小球所受浮力的方向应是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【解答】无论小球处于什么状态,浮力方向总是竖直向上的。
故选:C。
10.(3分)汽车突然开动时,乘客身体向后仰的原因是( )
A.乘客身体受到向后的力 B.乘客对车有向前的力
C.乘客身体具有惯性 D.汽车具有惯性
【解答】
汽车开动前,人和车是静止的,当汽车突然开动时,人的脚和汽车向前运动,人的上半身由于惯性,保持原来的静止状态,所以身体向后仰,故ABD错误,C正确。
故选:C。
11.(3分)如图所示,是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是( )
A.实验中玻璃管内水银面的上方气压为零
B.是大气压支持玻璃管内的水银柱,使它不下落
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.玻璃管倾斜会影响实验测量结果
【解答】A、实验中玻璃管内水银面的上方是真空,气压为零,故A正确;
B、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,故B正确;
C、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,大气压的数值等于这段水银柱产生的压强,故C正确;
D、实验时,玻璃管如果倾斜会使长度增加,但高度不变,不影响实验测量结果,故D错误。
故选:D。
12.(3分)如图所示A、B两只柱状容器(SA>SB),分别盛有密度为ρ甲和ρ乙的两种不同液体,现将两个相同的小球分别浸入两种液体中,小球在如图所示的位置处于静止,两液面恰好相平。若将小球从两液体中取出,则甲、乙液体的密度及对容器底部的压力变化量ΔF的大小关系是( )
A.ρ甲>ρ乙,ΔF甲>ΔF乙 B.ρ甲>ρ乙,ΔF甲=ΔF乙
C.ρ甲>ρ乙, ΔF甲<ΔF乙 D.ρ甲<ρ乙,ΔF甲=ΔF乙
【解答】将两个相同的小球分别浸入两种液体中,小球在甲液体中漂浮,ρ甲>ρ球,F浮甲=G球,在乙液体中悬浮,ρ乙=ρ球,F浮乙=G球,所以ρ甲>ρ乙,F浮甲=F浮乙;
由于A、B是圆柱形容器,液体对容器底部的压力F=G液+F球压=G液+F浮;
将小球从两液体中取出后,液体对容器底部压力的变化量ΔF=F浮,因此ΔF甲=ΔF乙,故B正确。
故选:B。
二.填空题(共5小题,满分10分,每小题2分)
13.(2分)著名的 马德堡半球 实验证明了大气压强的存在。托里拆利实验第一次测定了大气压强的数值。一标准大气压相当于 76 cm高的水银柱产生的压强。
【解答】
(1)由课本中提到的物理史实可知,马德堡市的市长奥托•格里克做的马德堡半球实验,最早证明大气压存在的。
(2)意大利科学家托里拆利最早测得大气压的值,一个标准大气压支持的水银柱的高度h=76cm。合1.013×105帕。
故答案为:马德堡半球;76。
14.(2分)如图所示,将质量相等的实心物体A和B放在水平桌面中央,它们对水平桌面的压力和压强分别为FA、FB,pA、pB,那么FA = FB,pA > pB;如果把它们向右侧放倒后,则它们对桌面的压力和压强
FA' = FB',pA' = pB';(选填“>”、“=”或“<”)。
【解答】实心物体A和B质量相等,根据G=mg可知,GA=GB,
物体对水平桌面的压力F=G,
所以,它们对对水平桌面的压力FA=FB;
由图可知,SA<SB,
根据p=可知,pA>pB;
把它们按图示方向向右倾倒后,则它们对桌面的压力不变,即FA'=FB',受力面积相同,
根据p=可知,pA′=pB′。
故答案为:=;>;=;=。
15.(2分)如图所示,船通过船闸从上游驶向下游,则先使 上游河道 和闸室构成连通器,船进入闸室,再让 下游河道 和闸室构成连通器,船就可以顺利到达下游水面。
【解答】当船从上游到下游时,首先要关闭阀门B,打开阀门A,上游的水经过阀门A流向闸室,此时闸室与上游河道组成连通器,水当闸室水面和上游水面相平后,打开闸门C,船驶入闸室;当闸室水面和下游水道的水面相平后,构成连通器,打开闸门D,船就可以驶向下游。
故答案为:上游河道; 下游河道。
16.(2分)观察如图所示实验,当用力向B管吹气时,会看到发生现象: A管内水面上升或水喷出 。这个现象在现实生活中有什么实用价值,举一例说明: 吸油烟机就是利用流体流速越快的地方压强越小的原理来工作的 。
【解答】
(1)往B管中轻轻吹气,可以看到A管中的水面上升,原因是:往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,A管中液体受到向上的压强大于向下的压强,所以A管的水上升。
如果用力吹气,A管上方的空气流动速度更快,压强更小,A管内的液体受到向上、向下的压强差更大,液面上升的高度更高,甚至会喷出。
(2)流体流速快的地方压强小,吸油烟机就是利用流体流速越快的地方压强越小的原理来工作的。
故答案为:A管内水面上升或水喷出;
吸油烟机就是利用流体流速越快的地方压强越小的原理来工作的。
17.(2分)将一个重为3N的金属块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和酒精中,如图所示。则金属块的质量为 0.3 kg,金属块的体积为 10﹣4 m3,图乙中弹簧测力计的示数应为 2.2 N。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,g=10N/kg)
【解答】(1)根据G=mg知金属块的质量为:
m===0.3kg;
(2)根据称重法知金属块在水中受到的浮力为:
F浮水=G金﹣F示水=3N﹣2N=1N;
由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得金属块的体积为:
V金=V排===10﹣4m3;
(3)金属块在酒精中受到的浮力为:
F浮酒精=ρ酒精gV酒精=ρ酒精gV金=0.8×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3=0.8N,
根据称重法知图乙中弹簧测力计的示数为:
F示酒精=G金﹣F浮酒精=3N﹣0.8N=2.2N。
故答案为:0.3;10﹣4;2.2。
三.实验探究题(共5小题,满分30分)
18.(4分)为了探究压力的作用效果与受力面积是否有关,小阳同学将一个正立方体沿竖直方向切成大小不同的A、B两块,并将他们放在海绵上,如图所示,发现海绵的凹陷程度相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。请你利用这些器材,设计一个实验证明小阳的结论是错误的。写出实验步骤和实验现象。
【解答】探究压力的作用效果与受力面积大小的关系时,应控制压力相同,改变受力面积。
实验步骤及现象:(1)将物体A放在物体B上,将他们一起立方在海绵上,观察海绵的凹陷程度;
(2)将物体B放在物体A上,将他们一起立方在海绵上,观察海绵的凹陷程度;
(3)两次实验发现海绵的凹陷程度不同,说明小阳的观点是错误的。
19.(8分)如图所示是用压强计探究液体内部压强的情景。
(1)把探头放入水中,通过观察U形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强 越大 (选填“越大”或“越小”);
(2)比较甲图、乙图和丙图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 相等 ;
(3)在乙图中把探头慢慢下移,可以观察到U形管两边液面高度差增大,从而得到:在同一种液体里,液体的压强随 深度 的增加而增大;
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的 高度差变大 。
(5)在靠近塑料瓶底部的侧壁上开一个小圆孔,用胶带封住小孔,接着拧开瓶盖,往瓶中加入水,然后撕去胶带,水便从小孔射出,如图丁所示。随着瓶内水面的不断下降,可以观察到的现象是 水的射程变小 ;这个实验表明 液体压强随深度的减小而减小 。
【解答】(1)压强计测量液体压强时,就是靠U形管两侧液面高度差来体现压强大小的,液面高度差越大,说明液体压强越大;
(2)比较甲图、乙图和丙图可知:液体的密度相同、深度相同,橡皮膜的方向不同,U形管两边液面的高度差相同,故可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
(3)在乙图中把探头慢慢下移,深度增加,U形管两边液体的高度差增大,说明探头受到液体的压强增加,故可以得出:在同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大;
(4)若只将烧杯中的水换成盐水,液体的深度不变,液体的密度变大,压强变大,U形管两边液体的高度差变大;
(5)观察到的现象是水射的越来越近,水的射程变小,因为当水流出,水面下降,水的压强减小,说明液体压强随深度的减小而减小。
故答案为:(1)越大;(2)相等;(3)深度;(4)高度差变大;(5)水的射程变小;液体压强随深度的减小而减小。
20.(6分)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明提出以下猜想,并做了如图所示的一系列实验。
猜想A:物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关;
猜想B:物体所受浮力大小与物体所处的深度有关;
猜想C:物体所受浮力大小与液体的密度有关。
(1)根据①②③三次实验是为了探究猜想 A (填写相应字母),得出的初步结论是: 液体密度相同时,排开液体的体积越大,浮力越大 。
(2)分析 ①③④ 三次的实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 无关 (选填“有关”或“无关”)。
(3)该物体浸没在盐水中时所受的浮力为 1.2N 。
【解答】(1)根据①②③三次实验,由称重法测浮力:F=G﹣F示,③中受到的浮力较大,而②③实验中排开液体的密度相同,而③中排开液体的体积较大,故是为了探究猜想A,得出的初步结论是:液体密度相同时,排开液体的体积越大,浮力越大;
(2)研究浮力大小与物体浸没在液体中的深度关系,要控制排开液体的体积和密度相同,只改变在液体中的深度,故分析①③④三次的实验数据,结合称重法测浮力可知③④中受到的浮力大小相同,故浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)该物体浸没在盐水中时所受的浮力为:F=G﹣F示=9N﹣7.8N=1.2N。
故答案为:(1)A;液体密度相同时,排开液体的体积越大,浮力越大;(2)①③④;无关;(3)1.2N。
21.(4分)小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止自由滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
b、如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止自由滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
c、如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止自由滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是 b (选填“a”、“b”或“c”)。
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越 远 。
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做 匀速直线 运动。
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时 速度相等 。
(5)该实验 不能 (填“能”或“不能”)直接证明牛顿第一定律是正确的。
【解答】(1)让小车从同一斜面同一高度由静止自由下滑,所以实验b的操作是错误的。
(2)由甲、丙两次实验得,小车受到的阻力越小,小车运动的越远。
(3)由实验现象,并推理得到:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动。
(4)小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,小车在斜面同一位置的重力势能相等,所以小车到达斜面底端的动能相同,小车的质量是一定的,所以小车到达斜面底端的速度相等,所以这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时速度相等。
(5)牛顿第一定律成立的条件是物体受力的作用时,这种不受力的情况是无法获得的,所以牛顿第一定律是在实验的基础上,经过科学推理得到的。
故答案为:(1)b;(2)远;(3)匀速直线;(4)速度相同;(5)不能。
22.(8分)鸿星尔克因为捐款事件彻底火了!鸿星尔克在净利润亏损2.2亿的情况下,却在河南洪水中捐款5000万。雨天路滑,小华想哪一种鞋穿上摩擦力更大呢?他选用“鸿星尔克”和“李宁”运动鞋各一双,做如下实验:
(1)小华想测量鞋在地面上受到的滑动摩擦力的大小,应该将弹簧测力计在 水平 (选填“水平”或“竖直”)方向上调零;图甲弹簧测力计的示数为 1.8N 。
(2)选好装置后,他先用弹簧测力计测出两品牌中一支运动鞋的重力并记录,然后将运动鞋接到装置上, 匀速直线 拉动弹簧测力计,目的是使拉力 等于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)摩擦力;读出弹簧测力计示数并记录如下:
品牌 | G/N | F/N | f/N |
鸿星尔克 | 3 | 1.1 | 1.1 |
李宁 | 3.5 | 1.1 | 1.1 |
(3)做完实验,他想了想,本实验有一定缺陷,没有控制 压力 不变,但本实验却能比较出哪双鞋的摩擦性能更好些?你认为 鸿星尔克 (选填“李宁”或“鸿星尔克”)摩擦性能更好些。
(4)小华经过思考改进了实验,在鸿星尔克的鞋中放入钩码,使两种品牌的鞋对橡胶垫压力相等,让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动鞋下的橡胶垫进行测量(如图乙所示),橡胶垫 不必 (“不必”或“必须”)做匀速直线运动拉动。
(5)如图丙,当把任意一只鞋放在胶垫上,橡胶垫与鞋的接触面积大约一半时,弹簧测力计的示数仍不变,能得到的结论是;压力和粗糙程度一定时,摩擦力的大小与 受力面积 大小无关。
(6)小华在放学路上看见一辆汽车陷进了泥坑里,司机将些稻草塞进后轮底下,汽车很快就爬上来了。这是利用增大 接触面粗糙程度 的方法增大摩擦力。
【解答】(1)因实验中要沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,且在水平方向上读数,故实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零;
图甲中弹簧测力是分度为0.1N,其示数为1.8N;
(2)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡,拉力大小才等于摩擦力的大小;
(3)研究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,要控制压力大小相同,而实验中控制压力大小相同是错误的;
鸿星尔克鞋对水平面的压力较小,但摩擦力和李宁鞋相同,说明鸿星尔克鞋摩擦性能更好些;
(4)改进了小明实验,运动鞋相对地面静止,水平方向上受到测力计的拉力与受到的摩擦力为一对平衡力,大小相等,这样改进的好处是不需要再限制匀速直线拉动鞋子,且弹簧测力计处在静止状态方便读数;
(5)当把任意一只鞋放在胶垫上,橡胶垫与鞋的接触面积大约一半时,弹簧测力计的示数仍不变,说明摩擦力的大小不变,能得到压力和粗糙程度一定时,摩擦力的大小与受力面积大小无关;
(6)司机在车胎底下垫了一些稻草,这是利用增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦。
故答案为:(1)水平;1.8N;(2)匀速直线;等于;(3)压力;鸿星尔克;(4)不必;(5)受力面积;(6)接触面粗糙程度。
四.计算题(共2小题,满分14分)
23.(6分)如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,当橡皮膜两侧压强不相等隔板时,其形状会发生改变。用这个装置可粗略测量某液体的密度,将水和待测液体分别装入容器的左右两侧,调整加入水和液体橡皮膜的质量,使橡皮膜变平,此时测得水面到橡皮膜的垂直距离为20cm,液体表面到橡皮膜的垂直距离为25cm。已知橡皮膜的横截面积为10cm2,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg。求:
(1)水对橡皮膜产生的压强;
(2)橡皮膜受到的水的压力;
(3)该液体的密度。
【解答】(1)由题可知水的深度:h=20cm=0.2m,
水对橡皮膜产生的压强:p水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
(2)橡皮膜的横截面积为:10cm2=1×10﹣3m2,
由p=得橡皮膜受到的水的压力:F=p水S=2×103Pa×1×10﹣3m2=2N;
(3)由题可知,液体的压强与水的压强相等,即p液=p水,
该液体的密度:ρ液===0.8×103kg/m3;
答:(1)水对橡皮膜产生的压强2×103Pa;
(2)橡皮膜受到的水的压力2N;
(3)该液体的密度0.8×103kg/m3。
24.(8分)某大学的两位研究生设计发明的“都市蚂蚁”概念车如图所示,这款概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵。已知“都市蚂蚁”概念车的主要参数如表(g=10N/kg)
质量m/kg | 400 |
轮胎与地面的总接触面积S/cm2 | 200 |
总体积V/m3 | 0.75 |
若每位乘员的质量均为50kg,求乘载两人的“都市蚂蚁”车对水平路面的压强为多大?
【解答】车对水平路面的压力:
F=G=mg=(400kg+2×50kg)×10N/kg=5000N,
车对水平路面的压强:
p===2.5×105Pa。
答:乘载两人的“都市蚂蚁”车对水平路面的压强为2.5×105Pa。
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