山西省晋城市阳城县2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案)
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这是一份山西省晋城市阳城县2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷(含答案),共22页。试卷主要包含了 “杂格”是阳城特色美食, 如图是一种“天气预报瓶”等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年山西省晋城市阳城县八年级(下)期末物理试卷
1. 小亮的爸爸是乡村振兴工作队员,周末他从乡下购买了一些农副产品回来,你认为以下农副产品所受的重力最接近20N的是( )
A. 一个鸡蛋 B. 一根大葱 C. 一个土豆 D. 一只母鸡
2. “杂格”是阳城特色美食。如图所示,刚出锅的阳城“杂格”,香气扑鼻,这个现象表明( )
A. 温度越高,分子运动越慢
B. 分子间存在斥力
C. 分子在不停地做无规则运动
D. 分子间存在引力
3. “篮球进校园”活动的开展,使同学们越来越喜欢篮球运动,下列四个情境中与其它三个力所产生的作用效果不同的是( )
A. 篮球与篮筐撞击变扁 B. 篮球在篮筐口转动后下落
C. 篮球在空中沿弧线飞行 D. 飞来的篮球被运动员接住
4. 如图所示,2023年6月4日6时33分,神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。关于返回舱在着陆过程中的分析,正确的是( )
A. 返回舱下降过程中失去惯性
B. 返回舱下降过程中相对于地面是运动的
C. 返回舱下降过程中受平衡力的作用
D. 返回舱下降过程中运动状态不变
5. 我国交通法规定汽车驾驶员和前排乘客必须系安全带!如图所示,这是汽车安全带的结构图。下列说法正确的是( )
A. 安全带做得宽大是为了增大压强腰带
B. 安全带做得较粗糙是为了减小摩擦
C. 安全带能减小急刹车时司机和乘客受到的伤害
D. 安全带能减小被追尾时司机和乘客受到的伤害
6. 如图所示,人坐在吊椅(椅面水平)上静止时,下列说法正确的是( )
A. 人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力
B. 人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力
C. 吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力
D. 人所受的重力和人对吊椅的压力是同一个力
7. 放学后,小明和小亮同学站在公交站台等公交车,小明对小亮说自己是运动的。小明同学选择的参照物是( )
A. 公交站台 B. 小亮同学 C. 路边的树木 D. 行驶过来的公交车
8. 工人用如图所示的装置运送砂石,下列说法正确的是( )
A. 滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小
B. 图中动滑轮相当于一个省力杠杆
C. 绳子自由端下拉1m,桶上升2m
D. 质量为65kg的工人利用该滑轮组能提起150kg的砂石
9. 如图所示,小红手撑雨伞走在路上,一阵大风吹来,伞面被“吸”,将发生严重变形。下列判断推理及其解释,正确的是( )
A. 伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方
B. 伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速大于下方
C. 伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方
D. 伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速小于下方
10. 如图是一种“天气预报瓶”。侧面玻璃管的上端开口,与大气相通。玻璃管下端与密封的玻璃球相通。当阴雨天气来临时,玻璃管内液面会上升。下列说法正确的是( )
A. 该装置构成一个连通器
B. 玻璃管内液面上升时,外界大气压减小
C. 玻璃管越粗,越容易看出天气变化
D. 当两侧液面相平时,瓶内气压大于外界大气压
11. 我国自主研制的“极目一号”Ⅲ型浮空艇(如图)顺利升至9032m高空,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。小明查阅资料了解到:高度越高,大气越稀薄,浮空艇上升过程中艇体体积不变。正在升空的浮空艇( )
A. 所受大气压强逐渐增大 B. 所受空气浮力小于自身的重力
C. 所受空气浮力大于排开空气的重力 D. 所受空气浮力逐渐减小
12. 周末,小明帮妈妈洗菜做饭时发现,放在盆中的茄子浮在水面,如图甲所示,而西红柿沉在盆底,如图乙所示,她用所学的物理知识对此现象作出一些分析,其中正确的是( )
A. 茄子的密度小于西红柿的密度 B. 茄子受到的浮力大于它受到的重力
C. 西红柿排开水的重力等于自身的重力 D. 放入茄子前后水对盆底的压强不变
13. 小明和小红一起做“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,杠杆静止在如图甲所示的位置,小明将左端的平衡螺母向右调,小红认为也可以将右端的平衡螺母向______ (选填“左”或“右”)调,使杠杆在水平位置平衡。
(2)接着,小明在A处挂3个钩码,在右端挂2个钩码,并将钩码移动到B处,杠杆又在水平位置平衡(如图乙所示),小明使杠杆在水平位置平衡的目的是______ 。由此,小明总结得出杠杆平衡的条件,小明的做法存在的问题是______ 。
(3)最后,小明取下挂在右侧的钩码,并用弹簧测力计在C处竖直向上拉。仍使杠杆在水平位置平衡(如图丙所示)。当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,为保持杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______ (选填“变大”、“变小”或“不变”),其原因是______ 。
(4)在分析实验误差时,小红整理了以下四个因素,其中不会带来实验误差的是______ (填字母代号)。
A.支架自身重力较大
B.钩码磨损程度不同
C.悬挂钩码的绳索有重力
D.杠杆与转轴之间有摩擦
14. 在探究“液体压强”的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验中通过U形管中液面的______ 来反映被测压强大小。使用前轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明该装置______ (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)甲、乙两图是探究液体压强与______ 的关系,可得出结论:______ ;
(3)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状______ (选填“有关”或“无关”);
(4)完成上述实验后,老师要求小明同学将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是小明同学将压强计的金属盒先后浸入到两杯液体中,如图a和b所示,他发现图b中U形管两边的液柱高度差更大,于是认为图b杯中盛的是盐水:你认为,小明的结论______ (选填“可靠”或“不可靠”);理由是______ 。
15. 在探究“滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度关系”的实验中,小明同学分别设计了甲、乙、丙三次实验,如图所示。操作中发现,水平拉动木板上的木块时,甲、乙实验中的木块均可以做匀速直线运动,弹簧测力计的示数分别为F1和F2;丙实验中当弹簧测力计示数达到最大值时,仍没拉动毛巾上的木块,无法测得F3的大小。请你解答下列问题:
(1)对比______两次实验,可以探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系;
(2)根据______原理可知,图甲中木块受到的滑动摩擦力大小为______ N;若拉着木块以比原来更大的速度运动,木块所受滑动摩擦力的大小将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)结合丙实验中发生的现象可知,若想利用现有器材完成“接触面的粗糙程度”这个因素的探究,可以进行的操作是______。
16. 如图,小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关,提出了以下猜想。猜想a:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关;猜想b:浮力大小与物体排开液体的体积有关;猜想c:浮力大小与液体的密度有关。
(1)B步骤中圆柱体受到水的浮力为______ N。
(2)分析A步骤与______ 步骤(填字母)的数据,可以验证猜想a是错误的。
(3)实验中由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难,请你写出一种改进措施:______ 。(答案合理即可)
(4)该圆柱体的密度为______ kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(5)为了使实验效果更明显,圆柱体的体积大一些好还是小一些好?______ 。理由是______ 。
17. 《国家学生体质健康标准》中规定立定跳远是初中每年体质测试的必测项目。小明计划通过立定跳远提升自己的身体素质,如图甲所示,经过认真思考,小明进行了猜想。猜想一:立定跳远的水平距离s可能与起跳角度θ有关;猜想二:立定跳远的水平距离s可能与人的质量m有关。
小明用小球模拟实验,他用相同大小的力将同一个小球从桌面同一位置以不同的角度抛出进行模拟跳远,如图乙所示,测量抛出点到落地点的水平距离。
(1)该实验可以验证______ (选填“猜想一”或“猜想二”)。
(2)请你设计一个记录该实验数据的表格。
(3)除本实验提出的因素外,还有其他因素可能会影响立定跳远的距离,请你提出一个可探究的问题:______ (答案合理即可)。
18. 四季交替变幻,有“雪花轻盈飞舞”的浪漫,也有“雨打芭蕉叶带愁”的凝重。小阳从诗的意境中启发出一个思考:物体下落的快慢与它的轻重是否有关呢?请你设计一个方案,验证这个说法是否正确。(温馨提示:注意实验方案的可操作性)
(1)实验器材:______ ;
(2)实验步骤:______ ;
(3)现象及结论:______ 。
19. 被誉为“现代科学之父”的意大利物理学家是______ ,他通过斜面实验,推翻了亚里士多德关于运动和力的观点,认为物体的运动______ (选填“需要”或“不需要”)力的维持。
20. 小明发现面包中有许多小孔,很容易被压缩,便说:“面包分子间间隙真大。”你认为小明的说法是否正确?______ ,理由是______ 。
21. 某校学生到科技展览馆参观,导游介绍说:“中国空间站在不受力的作用下围绕地球飞行,并且使用一种先进的霍尔推进器,其所耗燃料还不到现有化学火箭的十分之一,其中离子在电磁场的作用下沿轴向加速,并高速喷出,从而产生推力。”
(1)请你说出文中的错误观点:______ ,请说明理由:______ 。
(2)请你说出一条霍尔推进器相比于燃料推进器的优点:______ 。
22. 如图所示是人行道上为方便盲人行走专门铺设的盲道。盲道上的地砖表面有许多凸起的棱或圆点。小明同学认为这些凸起的棱或圆点的主要作用是避免盲人因路滑而摔倒。你认为小明的说法是______ (选填“正确”或“错误”)的,理由是______ 。
23. 物理课上,老师在玻璃杯中盛满水,用纸片盖着,再倒过来,发现杯中的水不会流出,这是由于______ 的存在。小红对此展开了想象,如果地球上的空气突然消失,小红认为杯中的水可能会沸腾,支持小红观点的依据是______ 。
24. 阅读短文,回答问题。
下海如蛟龙中国“奋斗者”号载人潜水器领先世界,它在海底坐底深度可达10909m,这里的水压超过了1.1×108Pa,它每平米上承受的压力相当于1100头10t的大象总重,压力山大啊!潜水器器体材料是我国自主研制出的新型钛合金,经过超高难度的真空冶炼,添加了镍、钒、铌等合金元素。这种材料具有硬度高、韧性好、重量极轻等特点,从而使“奋斗者”号如海底蛟龙般可以顶住巨大的海底压力,安全实现万米深海载人深潜作业。
“奋斗者”号下潜时,压载水箱开始注水并调整姿态,达到“最舒服的状态”后,开始下潜,在临近海底时,潜水器会抛掉第一组压载铁使自己达到悬浮在水中的平衡状态,并按照作业计划进行海底作业。完成任务后,潜水器会抛掉第二组压载铁,使潜水器所受的浮力大于自身的重力,加速上浮返航。
(1)奋斗者号抛掉第二组载铁后,受到______ (选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用;奋斗者号下潜是采用水箱注水,上浮时不用水箱排水,而用抛掉压载铁的方式减重,你认为原因是______ 。
(2)国产新型钛合金的优点是______ ,根据此优点,钛合金材料还可以用于______ 。(写出一例即可)
25. 理发时,为了避免发屑沾在衣服上,经常在人身上围上一块布。理完发后,用力抖动布,发屑就会掉下来。请解释“发屑掉下来”所包含的物理道理。
26. 图甲是小明自行车的手闸,其中ABO可视为一种杠杆,简化示意图如图乙,O为支点,F2为阻力,请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1。
27. 图甲是某款新型太阳能充电汽车。某次进行道路测试时,人和车总重1600kg,轮胎与地面接触总面积400cm2,汽车在水平路面上匀速行驶时受到的阻力为400N。汽车行驶过程中的s-t图象如图乙所示。(g取10N/kg),求:
(1)该汽车匀速行驶时的速度。
(2)汽车在水平路面上匀速行驶时的牵引力。
(3)汽车静止时,人和车对水平地面的压强。
28. “蛟龙号”载人潜水器(如图)是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深水载人潜水器,对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义。当“蛟龙号”载人潜水器下潜到5000m时,求:(g=10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3)
(1)“蛟龙号”载人潜水器所受海水的压强;
(2)“蛟龙号”载人潜水器上某个观察窗的面积约为300cm2,该观察窗受到海水的压力;
(3)“蛟龙号”载人潜水器体积大约为50m3,它受到的浮力。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:由G=mg得,物体的质量为:
m=Gg=20N10N/kg=2kg=2000g;
A、一个鸡蛋的质量在50g左右,故A不符合题意;
B、一根大葱的质量在15g左右,故B不符合题意;
C、一个土豆的质量在100g左右,故C不符合题意;
D、一只母鸡的质量在2kg左右,故D符合题意。
故选:D。
根据重力和质量的关系G=mg,求出重力是20N的物体的质量,结合对生活中常见物体的质量,排除有明显不符的选项;从选项中选出与题干质量接近的物体即可。
本题考查了对质量、重力的估测,注重理论与实际差异的应变能力的培养,体现新课程的基本理念。
2.【答案】C
【解析】解:能闻到香味,是扩散现象,说明分子不停地做无规则运动,且温度越高,分子的热运动越剧烈,故ABD不符合题意,故C符合题意。
故选:C。
分子动理论内容为:物质是由大量分子(或原子)组成的,分子在永不停息地做无规则运动,分子间存在相互作用引力和斥力。
本题考查分子热运动,是一道基础题,难度不大。
3.【答案】A
【解析】解:A、篮球与篮筐撞击变扁,篮球的形状发生变化,说明力改变了物体的形状;
B、篮球在篮筐口转动后下落,篮球由静止变为运动,说明力改变了物体的运动状态;
C、守篮球在空中沿弧线飞行,篮球运动方向发生变化,说明力改变了物体的运动状态;
D、飞来的篮球被运动员接住,篮球由运动变为静止,说明力改变了物体的运动状态。
通过以上分析可知,四个力中与其它三个力所产生的作用效果不同的是A。
故选:A。
力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变;②力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
解答本题的关键是掌握力的作用效果:力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。
4.【答案】B
【解析】解:A、返回舱下降过程中具有质量,不会失去惯性,故A错误;
B、返回舱下降过程中相对于地面发生了位置的变化,是运动的,故B正确;
C、返回舱下降过程中,运动的速度发生了改变,运动状态不断变化,所以他受非平衡力的作用,故C错误;
D、返回舱下降过程中运动状态改变,故D错误。
故选:B。
(1)惯性是物体保持原来运动状态不变的一种性质,任何物体都有惯性;
(2)物体相对于参照物的位置发生变化,物体是运动的,若不发生变化,物体是静止的;
(3)物体处于平衡状态时受平衡力,处于非平衡状态时,受非平衡力;
(4)速度大小变化或运动方向变化都是运动状态变化。
本题考查了物体运动状态变化的判断、运动和静止的相对性、平衡状态的判断、惯性等知识,难度不大。
5.【答案】C
【解析】解:A、安全带做得宽大是在压力一定时,增大受力面积减小压强,故A错误;
B、当压力不变时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,故安全带做得较粗糙是为了增大摩擦,故B错误;
C、急刹车时,由于惯性,人会向前倾,此时人极有可能和车体其他部位相碰,安全带可以防止人向前倾,故可减小伤害,故C正确;
D.被追尾时,由于惯性,人会向后倾,故此时安全带无法减小司机和乘客受到的伤害,故D错误。
故选:C。
(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
(2)滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关。
(3)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,据此结合不同运动状态下人身体运动情况的改变分析即可解答。
本题考查了减小压强的方法、增大或减小摩擦的方法以及对惯性的理解,属于综合性题目。
6.【答案】B
【解析】解:A、人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力大小不相等,方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,不是一对平衡力,故A错误;
B、人所受的重力和吊椅对人的支持力大小相等,方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故B正确;
C、吊椅所受的重力与吊椅对地球的吸引力是相互作用力,故C错误;
D、人所受的重力和人对吊椅的压力是不同性质的两个力,故D错误。
故选:B。
(1)处于平衡状态的物体受到的力是平衡力;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。
(2)相互作用力的条件: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。
本题关键要能区分平衡力与相互作用力,注意最明显的区别在是否作用于同一物体上。
7.【答案】D
【解析】解:
小明和小亮站在公交站台等公交车,小明相对于小亮、公交站牌及旁边的路灯,位置都没有发生变化,所以是静止的;
小明相对于行驶过来的公交车位置不断发生变化,是运动的;
故选:D。
研究物体的运动与静止时,必须事先选定一个标准的物体,这个事先被选作标准的物体叫参照物,如果被研究的物体相对于这个标准位置发生了改变,则是运动的;如果被研究的物体相对于这个标准位置没有发生了改变,则是静止的。
一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物,所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同,这就是运动和静止的相对性。
8.【答案】B
【解析】解:
A、定滑轮能改变力的方向,但不能改变力的大小,故A错误;
B、动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆,属于省力杠杆,故B正确;
C、由图知,n=2,拉力端移动距离s=2h,若绳子自由端下拉1m,则桶上升0.5m,故C错误;
D、工人向下拉绳子时,绳子会对人施加向上的拉力,为避免人被绳子拉上去,所以人提供的最大拉力F最大=G人=m人g=65kg×10N/kg=650N;不计绳重、动滑轮重和摩擦时,利用该滑轮组能提起的最大物重G最大=2F最大=2×650N=1300N,则提升物体的最大质量:m最大=G最大g=1300N10N/kg=130kg,故D错误。
故选:B。
(1)定滑轮实质是等臂杠杆,能改变力的方向,但不能改变力的大小;
(2)动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆,属于省力杠杆;
(3)由图知,n=2,拉力端移动距离s=2h;
(4)工人提供的最大拉力等于自身重力;利用该滑轮组能提起的最大物重G最大=2F最大,利用G=mg求提升最大质量。
本题考查了动滑轮、定滑轮、滑轮组的特点,本题关键是知道:工人提供的最大拉力等于自身重力。
9.【答案】C
【解析】解:由图知,相同时间内,空气通过伞上方的路程大于伞下方的路程,所以伞上方的空气流速大于下方。根据流体的流速越大、压强越小,伞下方的压强大于上方的压强,伞在向上压强差的作用下被吸向上方。
故选:C。
根据空气的流速和压强的关系进行分析。流速越大,压强越小。
掌握流体的流速和压强的关系,并能用流体压强解释生活中遇到的相关物理问题。
10.【答案】B
【解析】解:A、由图可知,该瓶底部连通,但瓶中上端没有开口,所以不是连通器,故A错误;
B、球内气压为p内,外界大气压为p外,玻璃管内水压为p水,由于存在平衡关系:p内=p外+p水,p内可视为不变,故玻璃管液面上升时,p水变大,说明大气压减小,故B正确;
C、因该玻璃瓶中液体的体积一定,则玻璃管越细时,水柱的液面变化明显,所以越容易看出天气的气压变化,故C错误;
D、由于存在平衡关系:p内=p外+p水,A管和B球液面相平时,p水=0,说明瓶内气压等于外界大气压,故D错误。
故选:B。
(1)上端开口、下端相连通的容器叫连通器;
(2)利用平衡法,即玻璃球内气压等于外部大气压与水压之和,据此分析作答。
本题考查了连通器和大气压的相关知识,属于基础知识。
11.【答案】D
【解析】解:A、大气压随高度的增加而减小,所受大气的压强会逐渐减小,故A错误;
B、浮空艇在匀速上升过程中,所受空气浮力等于自身重力,故B错误;
C、由阿基米德原理可知所受浮力等于排开空气重力,故C错误;
D、高度越高大气越稀薄,空气密度减小,排开空气的体积不变,由F浮=ρ空气gV可知所受空气浮力大小逐渐变小,故D正确。
故选:D。
根据F浮=ρ空气gV可知浮空艇所受的浮力的变化情况;
根据浮沉条件可知,浮力大于重力时,上浮;浮力小于重力时,下降;
大气压随高度的增加而减小。
本题考查大气压和高度的关系以及浮沉条件的应用,难度不大。
12.【答案】A
【解析】解:A、由物体的浮沉条件可知,茄子漂浮在水面,茄子的密度比水的密度小,西红柿沉在水底,西红柿的密度大于水的密度,所以茄子的密度小于西红柿的密度,故A正确;
B、由图可知,茄子漂浮在水面,由物体的漂浮条件可知,茄子受到的浮力等于它受到的重力,故B错误;
C、由阿基米德原理可知,西红柿受到的浮力等于它排开水的重力,由图可知,西红柿沉在水底,由物体的下沉条件可知,西红柿受到的浮力小于它受到的重力,因此西红柿排开水的重力小于它自身的重力,故C错误;
D、放入茄子后,水面上升,水的深度h增加,由p=ρgh可知,放入茄子后水对盆底的压强增大,故D错误。
故选:A。
(1)根据物体的浮沉条件判断茄子和西红柿密度的大小;
(2)根据物体的漂浮条件判断茄子受到的浮力与它受到的重力大小关系;
(3)根据物体的下沉条件和阿基米德原理分析判断西红柿排开水的重力与它受到的重力大小关系;
(4)根据p=ρgh分析判断放入茄子前后水对盆底的压强的变化。
本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式的应用,一定要掌握不同状态下(漂浮、悬浮、沉底)物体所受重力与浮力的大小关系。
13.【答案】右 便于测量力臂 只凭一组实验数据得出的结论不具有普遍性 变大 拉力的力臂变小 A
【解析】解:(1)如图杠杆的右端上翘,平衡螺母向上翘的应将平衡螺母向右端移动;
(2)实验时杠杆在水平位置平衡,力臂正好在杠杆上,故其目的是为了便于测量力臂;
探究杠杆平衡的条件时,多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据排除偶然性,寻找普遍规律。只凭一组数据即得出结论不具普遍性;
(3)当拉力F向右倾斜时,要保持杠杆仍在水平位置平衡,则拉力F将变大,这是因为,当拉力倾斜时,拉力F力臂变小,所以力才会变大;
(4)A.铁架台自身的重力足够大目的使杠杆稳定,但对杠杆的平衡无影响,故A符合题意;
B.单个钩码的重力不完全相等,则多个钩码总重力无法确定,对实验结果有影响,故B不符合题意;
C.悬挂钩码的绳套重力偏大,会对力的真实值有影响,故C不符合题意;
D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大会影响杠杆的灵敏,对测量结果造成误差,故D不符合题意,
故选A。
故答案为:(1)右;(2)便于测量力臂;只凭一组实验数据得出的结论不具有普遍性;(3)变大;拉力的力臂变小;(4)A。
(1)调节杠杆在水平位置平衡,平衡螺母向上翘的一端移动,在水平位置平衡目的是便于测量力臂,同时消除杠杆自重对实验的影响;
(2)为了便于测量力臂,应杠杆在水平位置平衡;使杠杆在水平位置平衡,此时力与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来;
实验时,如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律;
(3)当拉力倾斜时,会造成力臂变小,相应的力会变大,这样才能继续平衡;
(4)对各选项分析解答。
此题是探究杠杆平衡条件的实验,从杠杆的调平、实验的操作、数据的分析、结论的得出等方面进行了考查,是我们必须全面掌握的。
14.【答案】高度差 不漏气 液体深度 液体密度一定时,液体内部压强随液体深度的增加而增大 无关 不可靠 没有控制金属盒浸入液体的深度相同
【解析】解:(1)根据转换法,实验中通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小;使用前轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降则说明该装置不漏气。
(2)甲、乙两图液体的密度相同,探头在液体中的深度不同,U形管中液面的高度差不同,探究液体压强与深度的关系,得出结论是:液体密度一定时,液体内部压强随液体深度的增加而增大;
(3)丙和丁液体密度相同,探头在液体中的深度相同,容器形状不同,U形管中液面的高度差相同,说明液体压强与盛液体的容器形状无关;
(4)由a、b两图知,金属盒在两种液体中,并且所在的深度不同;由此得到压强与密度的关系结论是不可靠的,因为没有控制金属盒浸入液体的深度相同。
故答案为:(1)高度差;不漏气;(2)液体深度;液体密度一定时,液体内部压强随液体深度的增加而增大;(3)无关;(4)不可靠;没有控制金属盒浸入液体的深度相同。
(1)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;压强计使用前要检查气密性,轻压压强计金属盒的橡皮膜,U形管中的液面高度都没变化,说明压强计漏气,若液面高度升降明显,则装置不漏气;
(2)找出甲、乙两图的相同量和不同量,找出探究的问题,得出相应的结论;
(3)丙丁两图深度相同、液体密度相同,容器形状不同,通过观察U形管的高度差判断液体压强与盛液体的容器形状的关系;
(4)要探究液体压强与密度的关系,需要保持金属盒在两种液体中深度相同。
此题考查的是我们对于液体压强计的了解以及液体内部压强的影响因素。注意物理实验中研究方法--转换法和控制变量法的运用。
15.【答案】甲、乙 二力平衡 4.2不变 取下砝码
【解析】解:(1)要探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,就需要控制接触面的粗糙程度不变,只改变木块对接触面的压力。比较甲、乙、丙三次实验可以发现,甲、乙两次实验中木块对接触面的压力不同,接触面的粗糙程度不同,符合要求;丙中实验与其余两个实验的接触面不同,且无法拉动,无法进行对比实验。
(2)当匀速拉动木块时,木块处于平衡状态,所受的拉力与摩擦力是一对平衡力,故我们可以通过弹簧测力计直接读出此时木块所受的摩擦力。图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N,指针指在“4”左侧第1格处,则此时弹簧测力计的示数为4.2N。物体所受滑动摩擦力的大小只与物体间的压力与接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关。增大拉动木块的速度后,木块对木板的压力不变,接触面粗糙程度不变,所以木块所受的摩擦力也不变。
(3)若想探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,就需要控制两次实验中的压力大小相同而接触面粗糙程度同。乙、丙两次实验符合以上要求,但是丙实验中,当弹簧测力计示数达到最大值时,仍没拉动毛巾上的木块,所以无法通过比较乙、丙得出结论。根据滑动摩擦力大小与压力有关可推测出,减小木块对毛巾的压力,可能能拉动木块,所以应当取下砝码进行实验,然后与图甲所示实验进行对比。
故答案为:(1)甲、乙。(2)二力平衡;4.2;不变。(3)取下砝码。
(1)物体所受滑动摩擦力的大小与物体间的压力、接触面的粗糙程度有关,与物体间的相对速度无关。
(2)本实验中要采用控制变量法。
本题属于探究影响滑动摩擦力的因素的实验,应影响滑动摩擦力的因素有多个,所以应采用控制变量法。
16.【答案】0.4C、D 将弹簧测力计固定在铁架台上,通过改变铁夹的高度来改变金属块进入液体的多少 2.4×103 大一些好 当浸没液体中的体积越大,浮力越大,效果越明显
【解析】解:(1)由A知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N,则物体的重力为2.4N;
根据称重法测浮力:在实验步骤B中物体所受的浮力:F浮B=G-FB=2.4N-2N=0.4N;
(2)分析A、C、D三次实验,实验C、D中,排开液体的密度和体积都相同,物体浸没在液体中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法可知,物体受到的浮力相同,因此可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)实验中,由于握着测力计的手臂晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难,可以将弹簧测力计固定在铁架台上,通过改变铁夹的高度来改变金属块进入液体的多少;
(4)圆柱体全部浸没在水中时所受的浮力为:F浮=G-F=2.4N-1.4N=1N;
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知,
圆柱体的体积为:V=V排=F浮ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=10-4m3,
圆柱体的密度ρ=mV=GVg=2.4N10-4m3×10N/kg=2.4×103kg/m3;
(5)由阿基米德原理可知,当浸没液体中的体积越大,浮力越大,效果越明显,所以应增大圆柱体的体积。
故答案为:(1)0.4;(2)C、D;(3)将弹簧测力计固定在铁架台上,通过改变铁夹的高度来改变金属块进入液体的多少;(4)2.4×103;(5)大一些好;当浸没液体中的体积越大,浮力越大,效果越明显。
(1)根据称重法得出在实验步骤B中物体所受浮力;
(2)分析A、C、D三次实验,实验C、D中,排开液体的密度和体积都相同,物体浸没在液体中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法可知,物体受到的浮力相同,据此判断;
(3)将弹簧测力计固定在铁架台上,弹簧测力计示数稳定;
(4)根据称量法F浮=G-F拉计算出在盐水中受到的浮力,利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排求圆柱体的体积,结合G=mg及密度计算公式求得圆柱体的密度;
(5)由阿基米德原理分析,当浸没液体中的体积越大,浮力越大,效果越明显。
本题考查称称重法测浮力、控制变量法、数据分析等知识,知道物体受到的浮力大小只与物体排开液体的体积和密度有关而与物体浸在液体中的深度无关是解题的关键。
17.【答案】猜想一 跳出的最大高度可能会影响立定跳远的距离
【解析】解:(1)立定跳远的水平距离s可能与起跳角度θ、人的质量m有关,所以在探究过程中应用到控制变量法,用相同大小的力将同一个小球从桌面同一位置以不同的角度抛出进行模拟跳远,控制质量不变,改变角度,是验证猜想一;
(2)根据控制变量法设计表格如下:
(3)根据我们的生活经验可知,立定跳远时,跳出的高度不宜过高,因此我们做出猜想:跳出的最大高度可能会影响立定跳远的距离。
故答案为:(1)猜想一;(2)如上图所示;(3)跳出的最大高度可能会影响立定跳远的距离。
(1)立定跳远的水平距离s可能与起跳角度θ、人的质量m有关,所以在探究过程中应用到控制变量法;
(2)根据控制变量法设计表格;
(3)根据我们在现实生活中的经验做出猜想。
本题考查的是我们对于物理实验探究方法的掌握,我们学习物理,不仅仅时学习知识,更重要的是学习探究方法,这也是现在中考考查的一个侧重点,需要掌握。
18.【答案】制作一些质量和锥角相同的“纸锥” ①取一只“纸锥”从一定高度静止释放,用秒表记录落地时间;
②将两只相同的“纸锥”紧紧叠放在一起,从相同高度静止释放,再次记录落地时间;
③继续增加叠放“纸锥”的数量,重复上述实验 现象:纸锥个数越多,纸锥下落的越快,纸锥下落时间的变化逐渐变小
结论:推断纸锥个数足够多时,纸锥所受的重力增加,由于纸锥形状没有改变,重力将远大于空气阻力,阻力对下落速度的影响会较小,不同质量纸锥下落时间几乎相同。物体下落的快慢与它的轻重无关。
【解析】解:(1)实验器材:制作一些质量和锥角相同的“纸锥”;
(2)实验步骤:①取一只“纸锥”从一定高度静止释放,用秒表记录落地时间;
②将两只相同的“纸锥”紧紧叠放在一起,从相同高度静止释放,再次记录落地时间;
③继续增加叠放“纸锥”的数量,重复上述实验;
(3)现象及结论:
现象:纸锥个数越多,纸锥下落的越快,纸锥下落时间的变化逐渐变小
结论:推断纸锥个数足够多时,纸锥所受的重力增加,由于纸锥形状没有改变,重力将远大于空气阻力,阻力对下落速度的影响会较小,不同质量纸锥下落时间几乎相同。由此推理可知,当下落物体不受空气阻力时,物体下落的快慢与它的轻重无关。
根据控制变量法选取制作实验器材进行实验,研究物体下落的快慢与它的轻重是否有关,应控制物体下落高度不变,改变物体的质量,物体下落过程中不可避免会受到空气阻力的影响,通过实验现象得出结论须运用科学推理法。
本题主要考查学生对控制变量法的掌握进行实验设计,控制变量法是初中物理实验探究中经常采用的方法,一定要会运用这种方法研究问题。
19.【答案】伽利略 不需要
【解析】解:由物理学史知识可知,意大利物理学家伽利略通过理想斜面实验推翻了亚里士多德“力是维持物体运动状态的原因”的观点,说明了物体的运动不需要力来维持。
故答案为:伽利略;不需要。
力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持。
本题考查物理学史,了解科学家的贡献,有利于对培养学习物理的兴趣。
20.【答案】不正确 面包的多孔结构,不能说明分子间有空隙
【解析】解:面包容易被压缩,是因为面包的多孔结构,不能说明分子间有空隙,故小明的说法是错误的。
故答案为:不正确;面包的多孔结构,不能说明分子间有空隙。
面包是多孔结构的物质。组成物质的分子间存在相互作用的引力与斥力。
本题考查分子动理论的知识,属于基础题。
21.【答案】中国空间站在不受力的作用下围绕地球飞行 空间站围绕地球转动,其运动方向发生改变,说明其必受到外力作用 节约燃料
【解析】解:(1)“中国空间站在不受力的作用下围绕地球飞行”是错误的,空间站如果不受力的将做匀速直线运动,实际上空间站围绕地球转动,其运动方向发生改变,说明其必受到外力作用。
(2)由其所耗燃料还不到现有化学火箭的十分之一知,霍尔推进器与化学火箭相比,节约燃料。
故答案为:(1)中国空间站在不受力的作用下围绕地球飞行;空间站围绕地球转动,其运动方向发生改变,说明其必受到外力作用;(2)节约燃料。
(1)不受力的物体运动状态不变,运动状态改变的物体必受力的作用。
(2)由霍尔推进器其所耗燃料还不到现有化学火箭的十分之一可知霍尔推进器具有节约燃料的优点。
本题考查了力与运动的关系,关键是从题中获取有价值的信息。
22.【答案】错误 这些凸起的棱或圆点的主要作用是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强
【解析】解:盲道上的地砖表面有许多凸起的棱或圆点,这些凸起的棱或圆点的主要作用是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,而不是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,以避免盲人因路滑而摔倒,因此小明的说法是错误的。
故答案为:错误;这些凸起的棱或圆点的主要作用是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力。
掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
23.【答案】大气压 水的沸点随水面上方气压的减小而降低
【解析】解:杯子如图倒置后,纸片不会掉下来,杯子里的水不会流出来,这是因为大气的压力把水托住了;改变杯口的方向,纸片也不会掉下来,说明大气向各个方向都有压强;
如果地球上的空气突然消失,小红认为杯中的水可能会沸腾,这是因为空气消失,水面上方的气压随之消失,水的沸点随水面上方气压的减小而降低。
故答案为:大气压;水的沸点随水面上方气压的减小而降低。
(1)杯中装满水后倒置,纸片不会掉下来,是因为被大气压给“支持”住了,即大气压对纸片有个向上的压强;
(2)液体沸点随液面上方气压的减小而降低。
本题考查了大气压强的存在和液体沸点与气压的关系,属于基础知识的考查,比较简单。
24.【答案】非平衡力 “奋斗者”号下潜到10909米深度时其受到的海水压强非常大,舱内的海水需要很大的压强才能排出舱外,所以不能像潜艇那样采用排水的方法实现上浮,而是通过抛掉压载铁减小自身重力来实现上浮的 强度高、韧性好、重量极轻 航空
【解析】解:(1)完成任务后,潜水器会抛掉第二组压载铁,加速上浮返航,此时潜水器所受的浮力大于自身的重力,故此时受到非平衡力作用;
“奋斗者”号下潜是采用水箱注水,上浮时不用水箱排水,是因为“奋斗者”号下潜到10909米深度时其受到的海水压强非常大,舱内的海水需要很大的压强才能排出舱外,所以不能像潜艇那样采用排水的方法实现上浮,而是通过抛掉压载铁减小自身重力来实现上浮的;
(2)由题中信息知新型钛合金,它具有强度高、韧性好、极轻的特点;根据此优点,钛合金材料还可以用于航空等。
故答案为:(1)非平衡力;“奋斗者”号下潜到10909米深度时其受到的海水压强非常大,舱内的海水需要很大的压强才能排出舱外,所以不能像潜艇那样采用排水的方法实现上浮,而是通过抛掉压载铁减小自身重力来实现上浮的;(2)强度高、韧性好、重量极轻;航空。
(1)根据运动状态分析受力情况;“奋斗者”号下潜到10909米深度时其受到的海水压强非常大,舱内的海水需要很大的压强才能排出舱外,所以不能像潜艇那样采用排水的方法实现上浮,而是通过抛掉压载铁减小自身重力来实现上浮的;
(2)新型钛合金,它具有强度高、韧性好、极轻的特点。
本题以“奋斗者”号载人潜水器为背景,考查了物理知识在高科技领域的应用,体现了物理学科的特点,有一定现实意义。
25.【答案】答:理完发后,理发师用力抖动布,布在力的作用下改变原来的静止状态而运动,离开原来的位置,而发屑由于惯性要保持原来的静止状态,所以发屑就会从布上掉下来了。
【解析】一切物体都具有保持原有运动状态的性质叫惯性,惯性是物体本身固有的属性,任何物体都具有惯性。
本题考查了生活中的惯性现象,此类现象在生活中随处可见,注意合理利用惯性知识解释。
26.【答案】解:由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂l1最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1,如图所示:。
答:。
【解析】根据杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小的结论。
27.【答案】解:(1)由图乙可知,当汽车行驶的路程s=1.2km时,所用的时间t=4min,
则该汽车匀速行驶时的速度:v=st=1.2km460h=18km/h;
(2)汽车在水平路面上匀速行驶时的牵引力与受到的阻力是一对平衡力,
根据二力平衡条件可知,汽车在水平路面上匀速行驶时的牵引力F牵=f=400N;
(3)人和车总重力:G=mg=1600kg×10N/kg=1.6×104N,
汽车静止时对地面的压力:F=G=1.6×104N,
汽车静止时,人和车对水平地面的压强:p=FS=1.6×104N400×10-4m2=4×105Pa。
答:(1)该汽车匀速行驶时的速度为18km/h;
(2)汽车在水平路面上匀速行驶时的牵引力为400N;
(3)汽车静止时,人和车对水平地面的压强为4×105Pa。
【解析】(1)根据图乙,利用速度公式求出该汽车匀速行驶时的速度;
(2)汽车在水平路面上匀速行驶时的牵引力与受到的阻力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知汽车的牵引力;
(3)根据G=mg求出人和车总重力,汽车静止时对地面的压力等于人和车的总重力,根据p=FS求出汽车静止时,人和车对水平地面的压强。
本题考查速度公式、二力平衡条件、重力公式以及压强公式的应用,是一道综合题,难度不大。
28.【答案】解:(1)当载人潜水器下潜到5000m深处时,承受海水的压强:
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×5000m=5.15×107Pa;
(2)由p=FS得面积为300cm2的观察窗上承受海水的压力:
F=pS=5.15×107Pa×0.03m2=1.545×106N。
(3)根据阿基米德原理可得:
F浮=ρ海水gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×50m3=5.15×105N;
答:(1)潜水器所受海水的压强为5.15×107Pa;
(2)该观察窗受到海水的压力1.545×106N;
(3)蛟龙号”载人潜水器体积大约为50m3,它受到的浮力5.15×105N。
【解析】(1)根据液体压强计算公式p=ρ海水gh计算出5000m深处产生的压强;
(2)再根据F=pS计算出承受海水的压力;
(3)已知受到的载人潜水器体积大约为50m3,利用公式阿基米德原理公式F浮=ρ水gV排计算浮力。
液体产生的压力不一定等于液体的重力,所以在计算液体压力时,一般先计算压强,然后利用公式F=PS得到压力。
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