浙江省宁波市宁波七中教育集团2022-2023学年八年级上学期科学期中学习效果自我评估试题
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浙江省宁波市宁波七中教育集团2022-2023学年八年级上学期科学期中学习效果自我评估试题
一、单项选择题(每题2分,共40分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)
1.现在你安静地坐在考场里答题,如果说你是静止的,选择的参照物是( )
A.来回走动的监考老师 B.从窗外飞过的小鸟
C.从窗外走过的工作人员 D.黑板前的讲台
2.关于力,下列说法中不正确的是( )
A.力是物体对物体的作用
B.不接触的两个物体间也可以有力的作用
C.力只能改变物体的运动状态
D.物体间力的作用是相互的
3.以下估测接近实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为500g B.一个中学生受到的重力约为50N
C.一个成年人身高约为1.7m D.人步行的速度约为10m/s
4.下图所示的各种现象中,物体运动状态没有改变的是( )
A.运动员将飞来的足球踢出去
B.小孩沿滑梯匀速下滑
C.绕原子核高速运动的电子
D.处于起飞阶段的火箭
5.下列事例中,不是应用大气压的是( )
A.用打气筒向篮球内打气 B.利用虹吸现象给鱼缸换水
C.用胶头滴管吸取化学试剂 D.用吸管吸饮料
6.在制糖工业中,要用沸腾的方法除去糖汁中的水分。为了使糖在沸腾的时候不变质,沸腾的温度要低于100℃,下列方法中可以采用的( )
A.用减少压强的方法除水 B.让太阳晒干
C.添加化学药品 D.用增大压强的方法除水
7.在日常生活中,摩擦的现象普遍存在,有益的摩擦需要增大,有害的摩擦需要减小,下列实例中是为了增大摩擦的是( )
A.自行车的车轴处加润滑油 B.足球守门员戴有防滑手套
C.旱冰鞋下装有滑轮 D.冰壶底面打磨得很光滑
8.如图所示的四幅图中做法,能够减小压强的是( )
A.刀刃磨得很薄
B.盲道上凸起的圆点
C.安全锤头部做成锥形
D.汽车安全带做得较宽
9.如图所示,用电线将电灯吊在天花板上,下述几对力中属于相互作用的是( )
A.电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力
B.电线对电灯的拉力和电线对天花板的拉力
C.电灯受到的重力和电灯对电线的拉力
D.电灯受到的重力和电线对电灯的拉力
10.某钢瓶中装有氧气,瓶内气体密度为8千克/米3,在一次急救中用去了其中的四分之三,则剩下气体的密度为( )
A.2千克/米3 B.4千克/米3 C.6千克/米3 D.8千克/米3
11.如图所示,ABCD顺序表示了射箭的整个过程,运动员先将箭搭在弓上,然后慢慢拉弓,将弓拉满后松手,箭疾驰而飞,在以上过程中,弓的弹力最大的时刻是( )
A. B.
C. D.
12.科技小组的同学用 3D 打印机制作了四种模型,分别固定在支架上,放置于电子秤上,如图所示,用吹风机相同挡位正对模型从右向左水平吹风,其中电子秤示数可能明显减小的是( )
A. B.
C. D.
13.根据图中测量一块矿石密度的信息,下列结果正确的是( )
A.矿石的质量是 27.4g
B.矿石的体积是 40cm3
C.矿石的密度是 2.7g/cm3
D.实验过程中石块打碎了,密度将会变小
14.铅球被推出到落地,并在草地上滚动一段距离后静止在丁处。此过程中如图所示甲、乙、丙、丁4个位置,其受力示意图正确的是(不计空气阻力)( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
15.关于右图液体中a、b、c 三点压强的说法正确的是( )
(盐水的密度为1.03×103千克/米3)
A.a点向下压强比向上压强大 B.a、b两点的压强相等
C.b点压强比c点压强小 D.b、c两点的压强相等
16.三个同学在同一教室里做托里拆利实验,读出管内水银柱长分别为75.2cm、75.6cm、75.8cm。已知其中一个同学的玻璃管放得略微倾斜,而且是沿管的方向测量长度的,而另一位同学做实验过程中,向玻璃管内加注水银没有注满,只有一个同学的测量方法是正确的。那么,其中用正确方法测得的值是( )
A.75.2 cm B.75.6 cm C.75.8 cm D.无法确定
17.如图所示,水平地面上有A.B.C三个物体,物体A、B放在物体C上,水平力F作用于A使A、B、C一起匀速运动,各接触面间的摩擦力的情况是( )
A.A对C有向右的摩擦力
B.C对B有向左的摩擦力
C.物体C受到三个摩擦力的作用
D.地面对C有向右的摩擦力
18.一水箱内有一根弯管,形状如图所示,弯管的一端开口在容器的底部,另一端在容器内。若向容器内灌水,水达到一定的深度时,就会通过弯管流出,从而达到自动控制的目的。则容器内的最高水为H1与最低水位H2分别为( )
A.H1=h1,H2=h3 B.H1=h1+h2,H2=h3
C.H1=h1,H2=h1-h3 D.H1=h1+h2,H2=h1-h2
19.如图,将圆柱体甲、乙放在水平面上,已知ρ甲>ρ乙、若沿水平方向切除相同的高度△h、则下列图像中能正确表示余下部分对地面的压强p与切去部分高度△h的关系是( )
A. B.
C. D.
20.在测量大气压强的实验中,某同学采用了图示装置。将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460g。烧杯质量为100g,活塞面积为7×10-5m2,g= 10N/kg,轮轴间的摩擦和细线重不计。则所测大气压的值应为( )
A.1.26×105 Pa B.1.10×105Pa
C.1.01×105 Pa D.0.96×105 Pa
二、分析填空题(每空1分,共25分)
21.在4℃时纯水的密度为1.0×103kg/m3,它的含义是 ;现有一装满水的玻璃瓶,瓶中的水结冰后会使玻璃瓶破裂,由水变成冰的过程中,质量 ,密度 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
22.射击时,离开枪膛的子弹能够继续向前飞行,说明物体保持运动 (选填“需要”或“不需要”)受到外力作用;子弹最终落向地面是由于受到 的作用。
23.用力 F=5N 按住质量为100g的木块,如图所示,当木块静止时,木块受到的摩擦力的大小是 N,当力F 增大到 8N 时,摩擦力的大小是 N(g 取 10 牛/千克)。
24.如图是固体密度阶梯的示意图,若有相同质量的铁、铜、银、铅四种实心金属球,其中体积最大的是 。北京亚运会纪念币的质量为16.1g,体积为1.8cm3,它是用金属 制成的。
25.当发生汽车落水时,究竟该怎么办?我们要做的就是抓紧时间离开汽车,具体可按照以下步骤进行:
①启动门窗升降系统,把车窗降下来,直接爬出车窗。
②如果车窗、车门已打不开,就需用铁锤等尖锐器械砸窗,这是因为压力相同时尖锐的器械受力面积小 ,容易打碎玻璃。
③如果车窗打不碎,就不要推车门,以免力气耗光,可静静等待车子进水。当车内的水深度接近头部时,车门两侧 几乎相等,这时车门容易被打开,此时深吸一口气,推开车门。
另外,开车时应系好安全带,避免落水时冲击力过大,人因为具有 而撞向方向盘,可能会被撞得头破血流甚至晕厥。
26.小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如下图甲、乙所示实验:
(1)实验能够得到的结论是 。
(2)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”, 应再做图 (填“丙”或“丁”)所示实验。
27.如图所示,物体 A 在水平推力 F 的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置. 在此过程中, A 对桌面的压力将 ,A 对桌面的压强将 (填“变大”、“不 变” 或“变小”)
28.封闭的圆台形容器,内装部分液体,当容器底A置于水平桌面上时(如图所示),若把它倒放在桌面上,容器对桌面的压强 ,液体对容器底的压力 ,液体对容器底的压强 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
29.如图A物重50N,B物重30N。A物在F力作用下匀速运动。如果桌子光滑,且A向左匀速运动,F= N;如果桌子不光滑,当F=38N,A物体向左匀速滑动,此时物体A与桌面间的摩擦力是f= N;如果物体在这张不光滑的桌子上向右匀速运动,则作用在A物体上的拉力F= N。
30.木块A,沿斜面匀速下滑,请用力的示意图表示出木块A所受的力(不计空气阻力)。
三、实验探究题(每空2分,共20分)
31.小科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 (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 。
(3)纠正错误后,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 。
32.某科学兴趣小组的同学利用羽毛球和小金属球来研究“空气阻力和速度的关系”。取三个相同的羽毛球,每个羽毛球的质量为m,并编号为甲、乙、丙,其中在乙羽毛球内固定3倍于羽毛球质量的小金属球,在丙羽毛球内固定8倍于羽毛球质量的小金属球。然后让它们从不同高度分别自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用数码相机自动连续拍摄的方法记录羽毛球的运动过程(每隔相同时间自动拍照)。如图是其中的一段。请根据图示回答下列问题:
(1)对于图中的这段运动过程。甲、乙、丙羽毛球所做的运动都是 运动。假设甲羽毛球下落的速度为v,则乙羽毛球下落的速度为 ;
(2)对于图中的这段运动过程.丙羽毛球下落时受到空气阻力大小为 。
(3)分析本次实验所得数据,羽毛球下落时所受的阻力与 成正比。
33.李东同学在测定盐水密度的实验中,其方法和步骤完全正确,如下图甲显示的是他将烧杯中的部分盐水倒入量筒后,天平重新平衡时的情景,乙显示的是倒入盐水后量筒的读数。
(1)根据图中相关数据帮李小东将下表填写完整。
烧杯和盐水的
总质量m/g
倒出部分盐水后烧杯和盐水的总质量m1/g
倒出盐水的质量m2/g
倒出盐水的体积V/ cm3
盐水的密度ρkg/m3
150
117
33
30
(2)王小燕同学的实验方法是:先测出空烧杯质量,并在量筒中倒入盐水,测出盐水的体积,再把量筒内盐水全部倒入烧杯,测出烧杯和盐水的总质量,然后计算盐水的密度,用这种方法测出盐水的密度ρ1与小东测出盐水的密度ρ相比较,则ρ1 ρ(选填“<”、“>”或“=”)
(3)沈宁同学按照正确的实验步骤来测定盐水的密度,在实验中他用量筒仰视量取30mL的盐水,他所测的盐水密度ρ2与盐水的真实密度ρ相比较,则ρ2 ρ。(选填“<”、“>”或“=”)
四、分析计算题(第34题5分,第35题4分,第36题6分,共15分)
34.为了控制疫情,全国很多地方实行疫区封闭管理,使用无人机进行常态化安全巡査。如图甲所示,是正在巡查的某款无人机。无人机起飞前,放在地面上要确保脚架平稳着地;启动后,利用遥控器可控制它运动和工作。该无人机的部分参数如下表。(g取10N/kg)
无人机自重(含电池)
8kg
最大飞行速度v
54km/h
脚架与水平地面总接触面积S
10-2m2
(1)使无人机上升的力的施力物体是 (填序号:①无人机②螺旋桨③空气④地面)
(2)当无人机停放在水平地面上时(没有携带物体)对地面的压强是多少?
(3)如图乙,交警正在使用此款无人机进行扫码进城登记,当无人机载着5N的二维码等物体悬停在空中时,无人机总共受到的升力是多少?
35.如图是高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为放气孔,空心柱上戴着的一个帽子为限压阀,当高压锅内的气体压强超出了安全值时,锅内的气体就会冲开限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体的压强减小,现有一个直径为24cm的高压锅,锅盖顶部空心柱放气孔的横截面积为10mm2 ,限压阀的质量为100g ,要用它来煮饭,若当时的大气压为1×105Pa。请问:
(1)此高压锅内的气体能达到的最大压强为多少?
(2)经商品质量检测部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过1.6×105Pa,要使此高压锅能继续安全使用,应该再配备一个质量为多大的限压阀?
36.汽车已成为许多人出行的主要交通工具,行车安全已越来越受到人们的重视。如图所示,有两条机动车道,每车道宽3.6m。一辆长为4.5m,宽1.8m的轿车以54km/h的速度由南向北匀速行驶在左侧机动车道正中间,如图中A所示。此时,一辆长为1.8m的自行车突然从图中C点横穿机动车道,自行车与轿车在南北方向的距离为S=22.5m,不考虑轿车和自行车车速和方向变化,以及制动情况,求:
(1)若自行车以6m/s的速度横穿机动车道,则自行车完全通过(从前轮驶入到后轮离开)两条车道的时间是多少s?
(2)若自行车的前轮与这辆轿车的车尾刚好相撞,则自行车的速度为多少m/s?
(3)自行车车速只有在什么范围内才能避免与这辆轿车相撞?
五、附加题(10分)
37.课堂上,老师用一质量为m的小磁块把一张质量为M的纸片吸在竖直放置的磁性黑板上,三个物体均静止不动,如图所示。则下列分析中,正确的是( )
A.磁性黑板给小磁块的摩擦力大小为mg
B.纸片不会掉落的原因是受到小磁块对纸片的摩擦力
C.纸片受到黑板的摩擦力和纸片的重力是一对平衡力
D.纸片受到小磁块的摩擦力方向为竖直向下
38.甲和乙都是圆柱体,由不同合金材料制成,其底面积分别为S甲=20厘米2、S乙=15厘米2,高度之比h甲:h乙=3:2,密度之比ρ甲:ρ乙=2:1,如图所示,把甲放在水平桌面上,乙放在甲上,水平桌面受到的压强为7500帕,现把甲取出托在手中静止不动,求这时甲受到的支持力为 牛。(请计算出具体的数值)
39.两根较长的薄壁试管的横截面积分别为S和2S,大试管内盛有适量的水银,将充满水银的小试管开口朝下插入大试管内,小试管的底部恰好与大试管内的液面相平,此时,水银对大试管底面的压力为N1,现将小试管缓慢地竖直拉出,在小试管离开大试管液面前的一瞬间,水银对大试管底面的压力为N2,若大气压强为P0,则N2与N1相比 。(增大或减小了多少)
40.在一个无风的日子里,一列火车A以vA速率在平直轨道上匀速行驶,与之相邻的另一轨道上一列火车B正以vB的速率迎面驶来.火车A的司机拉响汽笛,发出两声短促的汽笛声,汽笛声之间的时间间隔为△t。已知空气中声音的速率为v,求:
(1)假设火车A静止,那么火车B接收到这两声汽笛信号的时间间隔是多少?
(2)在火车A以vA运动的情况下,请根据这两声汽笛从火车A传播到火车B的过程,确定火车B接收到这两声汽笛信号的时间间隔是多少?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】参照物及其选择
【解析】【分析】如果物体是运动的,那么它相对于参照物的位置发生变化;如果物体是静止的,那么它相对于参照物的位置不发生变化,据此判断。
【解答】我安静的坐在考场里答题,如果说我是静止的,那么我相对于选取的参照物的位置保持不变;
无论是来回走动的监考教师、还是飞过的小鸟和走过的工作人员,我相对于他们的位置都发生变化,故A、B、C不合题意;
我相对于黑板前的讲台的位置保持不变,故D符合题意。
故选D。
2.【答案】C
【知识点】力的概念;力的作用效果;力的作用是相互的
【解析】【分析】根据力的概念分析判断。
【解答】A.力是物体对物体的作用 ,故A正确不合题意;
B.不接触的两个物体间也可以有力的作用,例如地球和月亮之间的万有引力,故B正确不合题意;
C.力能改变物体的运动状态,还能改变物体的形状,故C错误符合题意;
D.物体间力的作用是相互的,故D正确不合题意。
故选C。
3.【答案】C
【知识点】估测
【解析】【分析】根据对质量、重力、长度和速度的认识判断。
【解答】A.一斤鸡蛋500g,大约10格左右,则一个鸡蛋的质量约为50g,故A不合题意;
B.一个中学生的质量大约50kg,则它的重力大约G=mg=50kg×10N/kg=500N,故B不合题意;
C.一个成年人身高约为1.7m,在正常范围内,故C符合题意;
D.人步行的速度约为1m/s ,故D不合题意。
故选C。
4.【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【分析】由静止变为运动,由运动变为静止,速度大小改变或运动方向改变,都属于运动状态的改变。
【解答】A.运动员将飞来的足球踢出去,则足球从静止变为运动状态,那么运动状态发生改变,故A不合题意;
B.小孩沿滑梯匀速下滑,运动方向和速度保持不变,即运动状态不变,故B符合题意;
C.绕原子核高速运动的电子,电子的运动轨迹和速度不断改变,即运动状态改变,故C不合题意;
D.处于起飞阶段的火箭,它的运动速度不断增大,即运动状态不变,故D不合题意。
故选B。
5.【答案】A
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.用打气筒向篮球内打气,依靠活塞对气体产生的压强,而不是大气压强,故A符合题意;
B.利用虹吸现象给鱼缸换水,利用的大气压强,故B不合题意;
C.用胶头滴管吸取化学试剂,则滴管内气压小于外界大气压强,试剂在大气压强的作用下流入滴管,故C不合题意;
D.用吸管吸饮料,则吸管内气压小于外界大气压强,饮料在大气压强的作用下流入吸管,故D不合题意。
故选A。
6.【答案】A
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】根据液体沸点随气压的变化规律分析判断。
【解答】当糖汁上方的气压减小时,糖汁的沸点降低,会低于100℃,因此可以用减小气压的方法除水,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
7.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】增大摩擦的方法:增大压力和增大接触面的粗糙程度。
【解答】A.自行车的车轴处加润滑油,通过注入润滑油的方式减小摩擦力,故A不合题意;
B.足球守门员戴有防滑手套,通过增大接触面粗糙程度的方式增大摩擦力,故B符合题意;
C.旱冰鞋下装有滑轮,通过变滑动为滚动的方式减小摩擦力,故C不合题意;
D.冰壶底面打磨得很光滑,通过减小接触面粗糙程度的方向减小摩擦力,故D不合题意。
故选B。
8.【答案】D
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积。
【解答】A.刀刃磨得很薄,通过减小受力面积的方式增大压强,故A不合题意;
B.盲道上凸起的圆点,通过减小受力面积的方式增大压强,故B不合题意;
C.安全锤头部做成锥形,通过减小受力面积的方式增大压强,故C不合题意;
D.汽车安全带做得较宽,通过增大受力面积的方式减小压强,故D符合题意。
故选D。
9.【答案】A
【知识点】力的作用是相互的
【解析】【分析】相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线和两个物体上。
【解答】A.电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力,二者大小相等,方向相反,作用在同一直线和两个物体上,为一对相互作用力,故A正确;
B.电线对电灯的拉力作用在电灯上,与它相互作用的力肯定应该作用在电线上,而不是天花板上,故B错误;
C.电灯受到的重力和电灯对电线的拉力,二者的方向都是竖直向下的,肯定不是相互作用力,故C错误;
D.电灯受到的重力和电线对电灯的拉力,二者作用在同一个物体上,肯定不是相互作用力,故D错误。
故选A。
10.【答案】A
【知识点】密度公式的应用
【解析】【分析】根据密度公式ρ=mV分析计算。
【解答】设钢瓶的体积为V,则原来钢瓶内氧气的质量为:m=ρV;
用去四分之三后,剩余气体的体积不变,还是V,
则剩余气体的密度为:ρ=mV=1-34ρVV=14×8kg/m3=2kg/m3。
故选A。
11.【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【分析】在弹性限度内,弹力的大小与物体的形变程度成正比,据此判断即可。
【解答】在弓的弹性限度内,它的形变最大时,它的弹力最大,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
12.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体流速越大的位置压强越小,据此分析判断。
【解答】AD.上下两个表面形状相同,则空气流速相同,大气压强相同,因此不会产生向上的升力,电子秤的示数不会减小,故A、D不合题意;
B.上表面为曲线,下表面为平面,空气从上表面经过时流速大而压强小,于是受到向上的托力,那么电子秤的示数减小,故B符合题意;
C.与B相比,形状正好相反,因此应该受到向下的压力,电子秤的示数增大,故C不合题意。
故选B。
13.【答案】C
【知识点】固体密度的测量
【解析】【分析】(1)天平在读数时应将砝码的质量与游码的示数相加;
(2)矿石的体积可通过量筒中两次的示数之差得出;
(3)根据密度公式可求得矿石的密度;
(4)根据密度的特点判断。【解答】A.图中标尺的分度值为0.2g,则矿石的质量m=20g+5g+2g=27g,故A错误;
B.矿石的体积V=40cm3-30cm3=10cm3,故B错误;
C.矿石的密度ρ=mV=27g10cm3=2.7g/cm3,故C正确;
D.密度与质量和体积无关,只与物质的种类和状态有关,因此石块打碎后密度不变,故D错误。
故选C。
14.【答案】B
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【分析】重力的方向是竖直向下的;摩擦力的方向总是与运动方向相反,据此对铅球进行受力分析即可。
【解答】在空中飞行的铅球,由于不再与手接触,因此不受推力,只受竖直向下的重力,故A错误,B正确;
当铅球在水平地面上向右滚动时,它受到水平向左的摩擦力,竖直向下的重力和竖直向上的支持力,故C错误;
当铅球静止在水平地面上时,它只受竖直向上的支持力和竖直向下的重力,故D错误。
故选B。
15.【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体内部压强的特点和压强公式p=ρ液gh分析判断。
【解答】A.在液体内部同一深度,液体向各个方向的压强都相等,故A错误;
B.b点比a点的深度大,根据压强公式p=ρ液gh可知,b点压强大于a点压强,故B错误;
CD.根据压强公式p=ρ液gh可知,当深度相同时,液体的密度越大,压强越大。因为纯水密度小于盐水,所以b点压强小于c点压强,故C正确,D错误。
故选C。
16.【答案】B
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】根据大气压强测量的原理、方法和过程分析判断。
【解答】在托里拆利实验中,将玻璃管倾斜放置时,水银柱的长度会变大,即大气压强的测量值偏大。如果玻璃管内水银没有注满,那么水银柱的高度会偏小,即测出大气压强的数值偏小。比较可知,75.2cm是水银没有注满的,而75.8cm是倾斜放置的,只有75.6cm是正确的。
故选B。
17.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的存在
【解析】【分析】根据二力平衡的知识,结合摩擦力产生的条件分析判断。
【解答】根据图片可知,A在水平方向做匀速直线运动,则它受到平衡力,即水平向左的拉力F与C施加A的摩擦力相互平衡,则C对A的摩擦力水平向右。根据相互作用力的原理可知,A对C的摩擦力与C对A的摩擦力为相互作用力,二者方向相反,即A对C的摩擦力水平向左,故A错误;
B和C之间保持相对静止状态,没有相对运动的趋势,因此C和B之间没有摩擦力,故B错误;
将A、B、C看作一个整体,那么它们受到的拉力与地面施加C的摩擦力相互平衡,因此地面对C的摩擦力水平向右,故D正确;
物体C受到A和地面施加的摩擦力,故C错误。
故选D。
18.【答案】A
【知识点】压强大小比较
【解析】【分析】根据大气压强和液体压强的特点分析判断。【解答】如下图所示:
;
(1)当水面上升到向下的管口时,此时水面高度为h3。随着水面的升高,水槽内水面上方为大气压强和水的压强,而弯管内只有大气压强,因此水会进入弯管。当水面升高到h1时,此时水面到达A点,水会沿弯管流出,因此容器内的最高水位为h1;
(2)随着水槽内水的流出,水面不断降低,当水面降低到h3时,此时弯管内水面与水槽内水面分开,水会停止流出,则最低水位为h3。
故选A。
19.【答案】D
【知识点】压强大小比较
【解析】【分析】上下粗细一致密度均匀的柱体,对地面的压强p=FS=GS=mgS=ρgVS=ρgShS=ρgh,据此分析判断。
【解答】已知ρ甲>ρ乙、h甲>h乙,
根据公式p=ρgh可知,甲对地面的压强p甲>p乙,
所以开始时甲图线在乙图线的上面;
若沿水平方向切除相同的高度△h,
因为ρ甲>ρ乙,
所以△p甲>△p乙,甲的压强减小的快。
由于乙的高度小于甲的高度,
所以乙的高度肯定先减小到零;
因此乙的压强先减小到零。
故ABC错误,D正确。
故选D。
20.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】当注射器中的活塞开始向左滑动时,此时摩擦力与所受的大气压力方向相同;当注射器中的活塞开始向右滑动时,此时摩擦力与所受的大气压力方向相反,根据二力平衡的知识列出方程计算出大气压强,最后计算大气压强即可。【解答】当注射器中的活塞开始向左滑动时,
烧杯和水的总重力G1=(880+100)×10-3kg×10N/kg=9.8N,
对活塞受力分析:f+F=G1=9.8N ①;
当注射器中的活塞开始向右滑动时,
烧杯和水的总重力G2=(460+100)×10-3kg×10N/kg=5.6N,
对活塞受力分析:F-f=G2=5.6N;
①②两式联立解得:F=7.7N ②;
所以p=FS=7.7N7×10-5m2=1.1×105Pa。
故选B。
21.【答案】4℃时,每立方米水的质量是1×103千克;不变;变小
【知识点】质量及其特性;密度公式的应用
【解析】【分析】(1)密度的含义为:1立方米的某种物质的质量为多少千克;
(2)质量是物质本身的一种属性,不随物质形状、状态、位置和温度的变化而变化。根据公式ρ=mV分析密度变化。
【解答】(1)在4℃时纯水的密度为1.0×103kg/m3,它的含义是:4℃时,每立方米水的质量是1×103千克;
(2)水凝固成冰时,状态发生改变,但是质量不变,体积增大,根据ρ=mV可知,密度变小。
22.【答案】不需要;重力
【知识点】力与运动的关系;重力及其方向
【解析】【分析】(1)力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因;
(2)地面附近的物体都受到重力作用,因此都有向下运动的趋势。
【解答】(1)射击时,离开枪膛的子弹能够继续向前飞行,说明物体保持运动不需要受到外力作用;
(2)子弹最终落向地面是由于受到重力的作用。
23.【答案】1;1
【知识点】二力平衡的条件及其应用;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】根据二力平衡的知识计算摩擦力即可。
【解答】当木块静止在竖直墙面上时,它受到的摩擦力与重力相互平衡,即f=G=0.1kg×10N/kg=1N。当F增大到8N时,木块的重力不变,因此摩擦力仍为1N。
24.【答案】铁球;铜
【知识点】密度公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式V=mρ分析解答;
(2)根据公式ρ=mV计算出纪念币的密度,然后再与图片比较即可。
【解答】(1)根据公式V=mρ可知,当金属的质量相同时,体积与密度成反比,即密度最小的体积最大。因为铁的密度最小,所以铁的体积最大。
(2)纪念币的密度:ρ'=m'V'=16.1g1.8cm3=8.94g/cm3;
根据图片可知,它是用金属铜制成的。
25.【答案】压强大;压力;惯性
【知识点】惯性;增大或减小压强的方法;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】②增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;
③液体压强与深度有关,根据p=ρ液gh可知,当车门内外水面深度相同时,水对车门产生的向内的压强和向外的压强相等,即压力相等,因此二者相互抵消,此时可以轻松的推开车门。
物体保持运动状态不变的性质叫惯性,据此分析解答。
【解答】②如果车窗、车门已打不开,就需用铁锤等尖锐器械砸窗,这是因为压力相同时尖锐的器械受力面积小压强大,容易打碎玻璃。
③当车内的水深度接近头部时,车门两侧压力几乎相等,这时车门容易被打开,此时深吸一口气,推开车门。
另外,开车时应系好安全带,避免落水时冲击力过大,人因为具有惯性而撞向方向盘,可能会被撞得头破血流甚至晕厥。
26.【答案】(1)受力面积相同时,压力越大,作用效果越明显
(2)丁
【知识点】压强的变化
【解析】【分析】(1)根据图片分析哪个因素相同,哪个因素不同,然后根据控制变量法描述实验结论。
(2)根据控制变量法的要求选择对照实验。
【解答】(1)比较甲乙两图可知,受力面积相同,甲图中桌子对沙子的压力更大,因此压力的作用效果更明显,那么得到结论:受力面积相同时,压力越大,作用效果越明显。
(2)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,则应该控制压力相等而改变受力面积,应该选甲和丁,即应再做图丁所示实验。
27.【答案】不变;变小
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】根据F=G分析物体对桌面的压力变化,根据压强公式p=FS分析物体对桌面的压强变化。
【解答】物体对桌面的压力始终等于自身的重力,即F=G,则A对桌面的压力将保持不变。物体A在被推动的过程中,与桌面的接触面积之间增大,根据p=FS可知,它对桌面的压强变小。
28.【答案】变大;变小;变大
【知识点】压强大小比较
【解析】【分析】(1)根据p=FS比较容器对桌面压强的变化;
(2)根据p=ρ液gh比较水对容器底部压强的变化。
(3)上下粗细一致的容器,液体对容器底部的压力等于液体重力;下口大的容器,液体对容器底部的压力大于液体重力;下口小的容器,液体对容器底部的压力小于液体重力。
【解答】(1)容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力,因此倒置后,容器对桌面的压力保持不变。此时受力面积减小,根据公式p=FS可知,容器对桌面的压强变大。
(2)倒置后,水面的高度增大,根据p=ρ液gh可知,水对容器底部的压强增大;
(3)原来容器下口大,则容器底部受到的压力大于液体重力;倒置后容器下口小,则容器底部受到的压力小于液体重力。比较可知,液体对容器底部的压力变小。
29.【答案】30;8;22
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据二力平衡的知识分析解答。
【解答】(1)当桌面光滑时,物体A不受摩擦力,当它向左匀速运动时,它受到的拉力与物体B的重力相互平衡,即F=GB=30N。
(2)当桌面不光滑时,A受到向左的拉力F,向右的摩擦力f和B产生的拉力GB,则F=GB+f,即38N=30N+f,解得:f=8N。
(3)当物体A水平向右匀速运动时,它受到向左的摩擦力f和拉力F',以及绳子上的拉力GB,即F'+f
=GB,那么F'+8N=30N,解得:F'=22N。
30.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【分析】对A进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
【解答】根据图片可知,斜面上匀速下滑的木块受到竖直向下的重力,作用在木块的重心上;还受到斜面施加的支持力,作用在重心上,与斜面垂直向上;还受到斜面施加的摩擦力,作用在重心上,与斜面平行向上,如下图所示:
31.【答案】(1)b
(2)长(远)
(3)速度相同
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响时,必须控制小车到达斜面底端时的速度相同。而小车的速度与斜面的倾斜角度、在斜面上的高度和斜面的粗糙程度有关,因此需要控制这些要素相同。而实验b中斜面上铺了棉布,而a、c中斜面上没有铺,这会造成粗糙程度不同;
(2)根据图片提供的信息分析;
(3)根据(1)中的分析解答。
【解答】(1)实验a、c中斜面上都没有铺棉布,而b中斜面上铺了棉布,造成斜面的粗糙程度不同,影响到达水平面时的初速度,则错误的是b。
(2)根据图片可知,小车在木板上受到的阻力最小,速度减小的最慢,而运动的距离最长。
(3)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同。
32.【答案】(1)匀速直线;2v
(2)9mg
(3)速度的平方
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据公式v=st分析解答;
(2)根据二力平衡的知识分析解答;
(3)比较三个羽毛球下落的速度与阻力的变化关系,从而找到其中的数量关系即可。
【解答】(1)根据图片可知,每个羽毛球在相同的时间内都通过相同的距离,根据v=st可知,他们都做匀速直线运动。
根据图片可知,每经过一个时间间隔,甲下落1格,乙下落2格,根据v=st可知,乙的速度是甲的2倍,即乙的速度为2v。
(2)乙竖直向下做匀速直线运动,则他受到的阻力与重力相互平衡,二者大小相等,即f丙=G丙=(1+8)mg=9mg;
(3)根据二力平衡的知识可知,甲受到的阻力为mg、乙受到的阻力为4mg,丙受到的阻力为9mg。根据图片可知,甲下落的速度为v,乙下落的速度为2v,丙下落的速度为3v。
对比数据发现,当速度增大为原来的2倍时,阻力是原来的(2)2倍;当速度增大为原来的3倍时,阻力是原来的(3)2倍……;
即羽毛球下落时的受到的阻力与速度的平方成正比。
33.【答案】(1)1.1×103
(2)<
(3)>
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】(1)根据公式ρ=mV计算盐水的密度。
(2)将盐水倒入量筒时,烧杯内肯定会残留部分盐水,从而导致盐水的体积偏小,据此分析解答;
(3)根据“俯视大仰视小”的规律分析。
【解答】(1)盐水的密度为:ρ=mV=33g30cm3=1.1g/cm3=1.1×103kg/m3;
(2)将盐水倒入量筒时,烧杯内肯定会残留部分盐水,从而导致盐水的体积偏小,根据公式ρ=mV可知,这会导致计算出的密度偏大,即ρ1<ρ2。
(3)根据“俯视大仰视小”的规律可知,仰视时读出的示数偏小,根据ρ=mV可知,此时计算出的密度偏大,即ρ2>ρ1。
34.【答案】(1)③
(2)当无人机停放在水平地面上时(没有携带物体)对地面的压强:p=FS=GS=8kg×10N/kg10-2m2=8000Pa;
(3)无人机受到的升力:F升=G+G物=8kg×10N/kg+5N=85N。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)对无人机进行受力分析即可;
(2)根据公式p=FS计算无人机对地面的压强;
(3)根据二力平衡的知识解答。
【解答】(1)无人机的机翼的扇叶向下推动空气,而空气对机翼产生向上的作用力,保证无人机升空,则使无人机上升的力的施力物体是空气,故选③。
35.【答案】(1)限压阀的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,
此时对出气口的压强p=FS=GS=1N1×10-5m2=1×105Pa,
高压锅内的气体能达到的最大压强p最大=p+p0=1×105Pa+1×105Pa=2×105Pa;
(2)作用在限压阀上的压强p′=p最大-p0=1.6×105Pa-1×105Pa=0.6×105Pa;
由p=FS可得,限压阀的压力F′=p′s=0.6×105Pa×10×10-6m2=0.6N;
此时压力即为其重力,则G=F=0.6N;
限压阀的质量m=Gg=0.6N10N/kg=0.06kg=60g。
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据限压阀质量求出其重力,对出气口的压力就等于其重力,利用限压阀出气口横截面积求出此时压强,再加上大气压的值即为锅内气体能达到的最大压强。
(2)根据锅内气体的最大压强和大气压可计算出作用在限压阀上的压强,然后根据限压阀出气口横截面积可求出限压阀的压力,此时压力即为其重力,然后即可求出限压阀的质量。
36.【答案】(1)解:根据v= st 可得,自行车完全通过两条车道的时间:
t0= 2s0+L车v0 = 2×3.6m+1.8m6m/s =1.5s
答:若自行车以6m/s的速度横穿机动车道,则自行车完全通过两条车道的时间是1.5s
(2)解:最小值的时候是自行车车速慢,自行车的车头刚好和汽车的车尾接触,汽车行驶的距离s1=22.5m+4.5m=27m,
v1=54km/h=15m/s,
则汽车行驶的时间t= s1v1 = 27m15m/s =1.8s,
自行车通过的路程s2=3.6m+0.9m=4.5m,
自行车行驶的最小速度:v2= s2t = 4.5m1.8s =2.5m/s;
答:若自行车的车头与这辆轿车的车尾刚好相撞,则自行车的速度为2.5m/s;
(3)解:最大值的时候是自行车车速快,自行车的车尾碰到汽车的车头,汽车行驶的距离s1′=22.5m,
汽车行驶的时间t′= s1'v1 = 22.5m15m/s =1.5s,
自行车通过的路程s2′=3.6m+0.9m+1.8m+1.8m=8.1m,
自行车行驶的最大速度:v2′= s2't = 8.1m1.5s =5.4m/s。
自行车速度应小于2.5m/s或大于5.4m/s才能避免与轿车相撞。
答:自行车速度应小于2.5m/s或大于5.4m/s才能避免与轿车相撞。
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)当自行车完全通过两条车道时,它行驶的路程等于两条车道宽与自行车长之和,然后根据速度公式t=sv计算出通过时间即可。
(2)若自行车的前轮与这辆轿车的车尾刚好相撞,那么汽车行驶的距离s1等于车头到BC的距离与车长之和,再根据速度公式t=s1v1计算出汽车的行驶时间。此时自行车车头通过的距离s2正好等于右边车道的宽度与车身右边到中间隔离带的距离,最后根据v2=s2t 计算出自行车的最小速度即可。
(3)当自行车的速度最大时,自行车的车尾碰到汽车的车头,即汽车行驶的距离s1'=22.5m,再根据速度公式计算出汽车行驶的时间。此时自行车通过的路程s2'=右边车道宽+车身到中间隔离带宽度+车宽+自行车长,最后根据速度公式计算出自行车的最大速度,据此确定自行车车速范围。
37.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据二力平衡的条件分析判断。
【解答】磁性黑板与小磁块没有接触,二者之间不存在摩擦力,故A错误;
纸片不会掉落的原因是受到磁性黑板对它的摩擦力,故B错误;
小磁块在空中保持静止状态,则它受到的重力与摩擦力相互平衡,即二者大小相等,方向相反,即它受到的摩擦力竖直向上。纸片受到小磁块的摩擦力与小磁块受到纸片的摩擦力为相互作用力,二者方向相反,即纸片受到小磁块的摩擦力竖直向下,故D正确;
纸片首先黑板向上的摩擦力,受到自身向下的重力和小磁块施加的向下的摩擦力,此时三力平衡,故C错误。
故选D。
38.【答案】12
【知识点】密度公式的应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】已 知甲和乙两个长方体的底面积和高度,密度关系,根据G=mg=ρShg求出两物体的重力之比。水平面上压力和自身的重力相等,利用公式p=FS列出方程计算出甲的重力。最后对乙进行受力分析,根据二力平衡的条件求出乙受到的支持力.【解答】根据公式G=mg=ρVg可知,
甲和乙两个长方体的重力之比:G甲:G乙=ρ甲S甲h甲g:ρ乙S乙h乙g=4:1;
当甲放在水平桌面上,乙放在甲上时,
则有:P=FS甲=G甲+G乙S甲;
G甲+14G甲20×10-4m2=7500Pa
解得:G甲=12N;
根据二力平衡的知识可知,
乙处于平衡状态,则乙受到的支持力等于重力,即为12N。
39.【答案】减小了P0S
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)由题意可知,小试管缓慢地竖直拉出时,大试管内减少的水银和小试管内水银的质量相等;而小试管内上方是真空,所以小试管内水银产生的压强和大气压强相等,根据F=pS求出试管内水银的压力,此时水银产生的压力和自身的重力相等。
(2)圆柱体内水银对容器底部的压力和自身的重力相等,小试管缓慢地竖直拉出时,水银对容器底部压力的减小量即为小试管内水银的重力。【解答】小试管缓慢地竖直拉出时的变化如下图所示:
(1)小试管的底部恰好与大试管内的液面相平时,
∵小试管内水银上方是真空,
∴小试管内水银产生的压强和大气压强相等;
∵F=pS,且小试管底部受到的压力和自身的重力相等,
∴小试管内水银的重力G2=F=p0S。
(2)∵大试管内水银对底部的压力和大试管内水银的重力相等,
∴N1-N2=G1-G3=G2=p0s。
则N2比N1相比减小了P0S。
40.【答案】(1)假设两车相距为s,第一次听到笛声用的时间t1= Sv+vB
△t后发出第二次笛声,此时B车已行驶的距离sB=vB△t,听到需要的时间:t2=△t+ S-vB△tv+vB
两次听到时间差为:t2﹣t1= (△t+S-vB△tv+vB) - Sv+vB = vB△tv+vB
(2)火车A以vA运动,假设两车相距为s,第一次听到笛声用的时间t1= Sv+vA+vB
△t后发出第二次笛声,此时两相距s′=(vA+vB)△t,听到需要
的时间:t2=△t+ S-(A+vB)△tv+vA+vB
t2﹣t1= (△t+S-(A+vB)△tv+vA+vB) - Sv+vA+vB = v△tv+vA+vB
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)假设两车相距为s,火车A静止,第一次听到笛声用的时间为sv+vB;△t后发出第二次笛声,此时B车已行驶的距离sB=vB△t,再听到需要的时间为(s-sB)除以B车的速度加上声音的速度;两次时间之差就是火车B接收到这两声汽笛信号的时间间隔;
(2)火车A以vA运动,火车A以vA运动,假设两车相距为,第一次听到笛声用的时间sv+vA+vB;△t后发出第二次笛声,此时两相距s′=(vA+vB)△t,可求听到需要的时间,进而求出两次听到时间差。
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