2020-2021学年江苏省淮安市淮阴区八年级(下)期末物理试卷
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一、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
1.(2分)目前世界上最轻的一类物质“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多,“轻”说明“碳海绵”( )
A.密度小 B.体积小 C.硬度小 D.弹性小
2.(2分)下列关于粒子和宇宙的说法,正确的是( )
A.太阳是宇宙的中心
B.原子核是由质子和中子组成的
C.固体的分子是静止不动的
D.分子间没有空隙
3.(2分)足球进校园,深受同学们喜爱,足球静止在水平草地上时,下列说法正确的是( )
A.足球受到的重力和足球对地面的压力是一对相互作用力
B.足球受到的重力与地面对足球的支持力是一对相互作用力
C.足球受到的重力和足球对地面的压力是一对平衡力
D.足球受到的重力和地面对足球的支持力是一对平衡力
4.(2分)“生活处处有物理,留心观察皆学问”下列物理现象及解释错误的是( )
A.拿沾有油渍的碗容易滑脱,是由于压强较小的缘故
B.切肉前先磨刀,是为了减小受力面积,增大压强
C.小石子放到水里会下沉,因为小石子受到的浮力小于它的重力
D.用羊角锤拔钉子,手尽量靠锤柄的另一头放,因为作用点不同影响力的作用效果
5.(2分)如图,放在光滑滑板车上的木块和滑板车一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,则( )
A.滑板车的运动速度越大,它的惯性越大
B.滑板车突然停止,木块会继续向右运动
C.滑板车突然停止,木块也会立刻停止
D.滑板车在拉力作用下才运动的,说明力是维持物体运动的原因
6.(2分)在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是( )
A.每次实验时,小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越近
C.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
D.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态
7.(2分)用同一压强计探究液体压强特点时,实验现象如图所示。此现象可说明( )
A.液体内部向各个方向都有压强
B.液体压强跟深度有关
C.在同一深度,液体向各个方向的压强大小相等
D.液体压强跟液体密度有关
8.(2分)现有甲、乙两个完全相同的容器,盛有体积相同的不同液体,把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图,鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮,两杯液体对容器底部的压力分别是F甲和F乙,压强分别是p甲和p乙,以下判断正确的是( )
A.F甲浮<F乙浮 F甲=F乙 p甲<p乙
B.F甲浮=F乙浮 F甲>F乙 p甲>p乙
C.F甲浮=F乙浮 F甲>F乙 p甲=p乙
D.F甲浮>F乙浮 F甲<F乙 p甲<p乙
二、填空题(本题共9小题,每空1分,共20分)
9.(3分)2021年4月18日淮安马拉松鸣枪开赛,如图。运动员们跑步过程中能闻到阵阵花香,这是一种 现象,这现象说明了 。许多运动员都把国旗贴在脸上,国旗能够贴在脸上说明分子间存在 。
10.(3分)如图是一辆载重汽车,它的载重为30 (填上合适的单位);载重汽车一般安装较多车轮,其目的是为了 ;汽车轮胎上有凹凸不平的花纹是为了 摩擦。(填“增大”或“减小”)
11.(2分)2021年5月18日,深圳79层高的赛格大厦多次出现晃动现象,现场人员已疏散,如图。赛格大楼在晃动过程中受 (平衡力/非平衡力)。有网友建议可以在大楼中间悬挂一个铁球,当大楼出现晃动时,铁球由于 会停留在原位不动,这样一来,就会拉住大楼,让它轻点晃。但要想拉住这个几百米高的大楼,铁球的质量一定要非常大,所以这个球的设计和安装都很麻烦,绝非易事。
12.(2分)预防接种是预防和控制传染病最有效的手段,右上图是市民接种新冠疫苗的情景。注射疫苗用的注射器吸取药液时 (“是”或“不是”)利用大气压把药液吸取上来的;注射器的针头做的很尖,是为了增大使用时的 (“压强”或“压力”)。
13.(2分)放置于桌面上的钩码,其重力的施力物为 。在用弹簧测力计测量钩码重力之前,要先检查弹簧测力计指针位置 。
14.(2分)在探究“二力平衡的条件”的实验中,小刚同学采用的实验装置如图甲所示,小华同学采用的实验装置如图乙所示。
(1)这两个实验装置中,你认为装置 (选填“甲”或“乙”)更科学。
(2)在装置乙中,将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后又恢复原状,这说明两个力必须作用在同一 (选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。
15.(3分)嫦娥五号历经23天的探险,采集到1731克月球土壤并安全返回。物体在地球表面受到的重力是其在月球表面所受重力的6倍左右。这些月壤运回地球后,质量为 克。我国载人潜水器奋斗者号如图,在马里亚纳海沟的海底成功着陆,深度达10909米。在下潜过程中潜水器受到的海水压强 (“增大”、“不变”或“减小”);在临近海底时,潜水器抛掉第一组压载铁使自己悬浮在水中,这时潜水器受到的浮力F浮 自身的重力G(>/=/<)。
16.(1分)我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着 方向飘动。(填A、B、C)
17.(2分)中国首艘自主建造的001A型航空母舰满载时的排水量(排水量指航母排开水的质量)约为6.5万吨,它满载时受到的浮力约为 N;当舰载飞机飞离航母后,其排水量会 (选填“变大”、“不变”或“变小”)(g=10N/kg)
三、解答题(本题共12小题,共44分解答25题时写出必要推理说明、公式和演算步骤)
18.(1分)如图所示,一物块静止在斜面上,它受到的重力为2N,请画出物块所受重力的示意图。
19.(1分)在图中画出小球在水中上浮时所受浮力的示意图。
20.(1分)在图中,用50N的水平推力F将重30N的A压在竖直墙上静止不动,作出物体A对墙壁的压力的图示。
21.(1分)如图,将木块放在粗糙程度相同的水平桌面上用水平向右的拉力拉动木块,使木块做匀速直线运动,作出木块所受摩擦力的示意图。
22.(4分)如图所示是课本上的几个小实验,请根据要求填空。
(1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾。迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,此时会观察到 的现象,这是由一于在瓶底浇冷水后,液面上方 ,导致液体的沸点降低所致。
(2)图乙是小明制作的“浮沉子”。为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该 (旋紧/拧开);为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应 (松开/捏紧)手指。
(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器。当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端,再靠近其右端时会观察到铝箔条 (均被吸引/均被排斥/一次被吸引,另一次被排斥)。此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是 (控制变量法/转换法/理想实验法)。
23.(3分)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小明完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
①小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平方向做匀速直线运动,根据 知识,可知这时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
②比较甲、丙两次实验数据, (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论。
③图甲中若拉动的速度变大,木块所受滑动摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
24.(4分)在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华根据所提供的器材设计了图甲、乙、丙三个实验,请你根据已学过的压强知识分析:
(1)通过观察 知道压力的作用效果。
(2)通过观察甲、乙两个图后得出: ,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)若要探究压力作用效果与受力面积的关系,应选用 两图来比较。
(4)如图丁所示,小华把小桌挪放到一块木板上,他通过对图丙、丁的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论,造成前后两个结论不一致的原因是两次受力面的 不同。
25.(5分)嫦娥五号把采集到的月球土壤安全带回地球,为庆祝嫦娥五号圆满完成任务,小明和大丽进行了任务型探究活动——模拟测量月壤的密度。首先结合网络图片信息我们推测月壤有可能是像粉尘一样的物质,于是找与之接近的面粉来替代“月壤”,如图是他们学习过程中的一些情境:
(1)小明将托盘天平放在水平桌面上,将游码拨到零刻度线的位置,发现指针位置如图甲所示,他应调节平衡螺母向 移,直至横梁平衡。
(2)如图是小组测量面粉的全过程,分析可知面粉的质量是 g,面粉的密度是 kg/m3。
(3)若考虑“月壤”是固体颗粒状,这样会使密度的测量结果 (选填“偏大”或“偏小”),原因是 。
26.(5分)探究影响浮力大小的因素时:
(1)分析图 ,说明浮力大小跟液体密度有关。
(2)分析图A、B、C、D,说明浮力大小跟 有关。
(3)物体完全浸没在盐水中所受的浮力是 N。
(4)完成浮力知识学习后,小丽看到浮力的公式是F浮=ρ液V排液g,于是她猜想浮力的大小可能还与g有关,她通过查资料得到g金星=0.9g地球,g木星=2.5g地球,g火星=0.4g地球,若条件允许,为了研究物体A浸没在水中时所受浮力大小和g的关系,利用如图所示弹簧测力计在 (选填“金星”、“木星”或“火星”)做实验更科学,理由是 。
27.(4分)利用容积为10cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。
(1)把注射器的活塞推到注射器筒的底端,这样做的目的是 ,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;
(2)如图所示,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞 时,记下弹簧测力计的示数为19N;
(3)用刻度尺测出注射器 长度为5cm,这样就不用测活塞的直径也能算出活塞横截面积;
(4)则大气压的值为 Pa。
28.(10分)一个质量为0.8kg,边长为0.1m的正方体物块,放置在水平地面上,g取10N/kg。
(1)求物块重力的大小;
(2)求物块对地面的压强;
(3)若将物块放入水中,求物块静止时排开水的体积。
29.(5分)阅读短文,回答问题:
探测火星
2021年5月22日,中国“天问一号”火星探测器搭载的首辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台,到达火星表面,开始巡视探测“祝融号”火星车重240千克,六轮驱动,可以全方位探测了解火星。
火星的引力约是地球的2/5,火星表面气压大约是地球表面气压的1%,火星地表沙丘、砾石遍布,非常干燥,南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖火星表面弱光照、低温。
火星着陆探测最大的难点在于:探测器在火星上方下降着陆的9分钟时间内要自主完成众多密集而复杂的动作,这需要融合气动外形、降落伞、发动机、多级减速和着陆反冲等多项技术才能实施软着陆我国根据探月工程的技术积累,将这一过程通过气动减速段降落伞打开降速段、动力减速段、着陆缓冲段四个阶段逐步完成。
截至目前,探测器每一个环节都顺利完成,这是中国太空探索的一个里程碑,值得我们每一个华夏儿女骄傲和自豪。
(1)为了应对火星表面的昼夜温差,研制团队为火星车配置了两套集热器,并采用了纳米气凝胶保温,这是因为纳米气凝胶的导热性 (好/差)。
(2)在动力减速段,探测器的反推发动机点火开始工作,将速度由非常大逐渐减小,说明物体间力的作用是 的。
(3)在火星表面水的沸点 (选填“<”、“>”或“=”)地球表面水的沸点,这是火星上没有液态水的原因之一。
(4)下列关于探测器的说法错误的是
A.探测器进入火星大气层后,为保证减速效果,应选择在地势较低的地方着陆。
B.探测器着陆火星前,已经在火星轨道完成3个月的绕飞工作,天问一号绕火星运动过程中,运动状态保持不变。
C.探测器车轮上的花纹可以增大行驶过程中车轮与火星表面的摩擦力。
D.探测车在火星上沿坡面减速上行时,重力的方向始终保持不变。
(5)“祝融号”火星车每个轮子与地面的接触面积约为60cm2,在火星某段水平表面上匀速行驶时,火星车对水平面的压强约为 Pa。(g取10N/kg)
2020-2021学年江苏省淮安市淮阴区八年级(下)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
1.(2分)目前世界上最轻的一类物质“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多,“轻”说明“碳海绵”( )
A.密度小 B.体积小 C.硬度小 D.弹性小
【分析】单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度,“碳海绵”是世界上最轻的固体,即相同体积的“碳海绵”和其它物质相比,质量最小,据此分析。
【解答】解:“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多。由m=ρV可知,说明“碳海绵”这种材料的密度较小。
故选:A。
【点评】本题以“碳海绵”为内容,考查了密度的特性及应用,难度不大。
2.(2分)下列关于粒子和宇宙的说法,正确的是( )
A.太阳是宇宙的中心
B.原子核是由质子和中子组成的
C.固体的分子是静止不动的
D.分子间没有空隙
【分析】(1)宇宙有层次之分,是由无数天体组成,太阳是宇宙中的一颗恒星,不是宇宙的中心;
(2)物质是由分子组成,分子又由原子组成的,原子又由原子核和核外电子组成,且核外电子绕原子核高速运动,原子核又是由质子和中子组成,比质子中子还小的微粒还有夸克;
(3)物质是由分子、原子组成,分子间有空隙,分子永不停息的做无规则运动,分子间存在相互作用的引力和斥力。
【解答】解:A、宇宙是由无数天体组成,太阳是宇宙中的一颗恒星,不是宇宙的中心,故A错误;
B、原子由原子核和核外电子组成,原子核又是由质子和中子组成,故B正确;
CD、物质是由分子、原子组成,分子间有空隙,分子永不停息的做无规则运动,故CD错误。
故选:B。
【点评】本题考查了微观结构及宏观世界的相关知识,具有一定的综合性,属于基础知识的考查,相对比较简单。
3.(2分)足球进校园,深受同学们喜爱,足球静止在水平草地上时,下列说法正确的是( )
A.足球受到的重力和足球对地面的压力是一对相互作用力
B.足球受到的重力与地面对足球的支持力是一对相互作用力
C.足球受到的重力和足球对地面的压力是一对平衡力
D.足球受到的重力和地面对足球的支持力是一对平衡力
【分析】相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,但是两个力的作用点在不同的物体上。
二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,两个力作用在同一个物体上。
【解答】解:
AC、足球对地面的压力和足球受到的重力大小相等,但是分别作用在地面和足球上,且方向相同都竖直向下,所以这两个力不是相互作用力也不是平衡力,故AC错误。
BD、足球受到的重力和地面对足球的支持力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,都作用在足球上,是一对平衡力,不是一对相互作用力,故B错误,D正确。
故选:D。
【点评】解决本题的关键掌握作用力与反作用力和平衡力的区别,作用力和反作用力作用在不同的物体上,平衡力作用在同一个物体上。
4.(2分)“生活处处有物理,留心观察皆学问”下列物理现象及解释错误的是( )
A.拿沾有油渍的碗容易滑脱,是由于压强较小的缘故
B.切肉前先磨刀,是为了减小受力面积,增大压强
C.小石子放到水里会下沉,因为小石子受到的浮力小于它的重力
D.用羊角锤拔钉子,手尽量靠锤柄的另一头放,因为作用点不同影响力的作用效果
【分析】(1)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力,在压力一定时,减小接触面的粗糙程度、使接触面脱离、用滚动代替滑动;
(2)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力,在压力一定时,减小受力面积;
(3)物体在液体中的浮沉条件:上浮:F浮>G,悬浮:F浮=G,下沉:F浮<G;
(4)力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果。
【解答】解:A、因为有油渍的碗使接触面分离,手与碗之间的摩擦变小容易滑脱,而不是由于压强较小的缘故,故A错误;
B、切肉前先磨刀,是在压力一定时,通过减小受力面积的方法来增大压强,故B正确;
C、石块放入水中会下沉,是因为小石子受到的浮力小于它的重力,故C正确;
D、用羊角锤拔钉子,手尽量靠锤柄的另一头放,手握在羊角锤柄的末端比握在柄的中部所需的力要小,这说明力的作用效果与作用点有关,故D正确。
故选:A。
【点评】此题考查了力学中多个知识点:影响摩擦力大小的影响因素、增大压强的方法、力的作用效果、物体浮沉条件的应用等知识,是一道综合性较强的题目。
5.(2分)如图,放在光滑滑板车上的木块和滑板车一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力,则( )
A.滑板车的运动速度越大,它的惯性越大
B.滑板车突然停止,木块会继续向右运动
C.滑板车突然停止,木块也会立刻停止
D.滑板车在拉力作用下才运动的,说明力是维持物体运动的原因
【分析】(1)物体保持运动状态不变的属性叫做惯性;惯性是一切物体的固有属性,无论物体是运动还是静止,都具有惯性。物体保持运动状态不变的属性叫做惯性;
(2)物体在平衡力作用下总保持匀速直线运动状态或静止状态,力不是维持物体运动的原因;物体如果受到力的作用,且受到的力不平衡,物体的运动状态就会发生改变。
【解答】解:ABC、物体保持原有的匀速直线运动状态或静止状态的这种特性叫惯性,惯性是物体的本身属性,惯性的大小只与质量有关,与运动状态无关,所以滑板车的质量不变,它的惯性不变;滑板车突然停止时,木块由于有惯性,会继续向右运动。故AC错误,B正确;
D、滑板车在拉力作用下才运动是因为滑板车与地面间存在摩擦力,力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了力与运动的关系、惯性的概念及影响因素,属于基础题型。
6.(2分)在学习牛顿第一定律的时候,我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是( )
A.每次实验时,小车可以从斜面上的任何位置开始下滑
B.实验表明,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越近
C.根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律
D.实验中运动的小车会停下来,说明力能改变物体的运动状态
【分析】实验中要求小车从同一斜面的同一高度由静止下滑,是为了保证小车到达水平面时有相同的速度,从而看出在不同材料上的滑行的距离。而这三种材料我们非常熟悉,从而比较出受阻力的不同,然后我们可以猜想如果没有任何阻力的话,物体的速度将不会改变,做匀速直线运动。
【解答】解:
A、实验中,我们让小车从同一斜面的同一高度由静止下滑,目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同,便于比较,故A错误;
B、实验表明:小车在木板表面运动的距离最远,说明小车受到摩擦力越小,运动的距离越远,故B错误;
C、接触面越光滑,摩擦力越小,小车的速度减小得慢。由此推理得出:假如小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动,牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的,故C错误;
D、实验中运动的小车会停下来,其运动状态发生了改变,是因为受到了阻力的作用,这说明力能改变物体的运动状态,故D正确。
故选:D。
【点评】本题是探究阻力对物体运动的影响实验,要掌握实验的现象及结论,在此基础上经过推理可得牛顿第一定律的内容,解此类问题一定要注意思考实验的意义。
7.(2分)用同一压强计探究液体压强特点时,实验现象如图所示。此现象可说明( )
A.液体内部向各个方向都有压强
B.液体压强跟深度有关
C.在同一深度,液体向各个方向的压强大小相等
D.液体压强跟液体密度有关
【分析】液体压强跟液体的密度和深度有关,分析解答此题时要注意应用控制变量法。
【解答】解:如图所示,压强计的金属盒朝向相同方向,液体的深度相同,所不同的是:一个是水,一个是浓盐水,即液体的密度不同,发现U形管两侧的液面高度差不同,表明液体压强与液体的密度有关,且密度越大,压强越大,故D正确。
故选:D。
【点评】此题主要考查的是学生对液体内部压强规律的理解和掌握,注意控制变量法和转换法的应用,认识和会用U形管压强计,这是我们必须掌握的基本技能。
8.(2分)现有甲、乙两个完全相同的容器,盛有体积相同的不同液体,把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图,鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮,两杯液体对容器底部的压力分别是F甲和F乙,压强分别是p甲和p乙,以下判断正确的是( )
A.F甲浮<F乙浮 F甲=F乙 p甲<p乙
B.F甲浮=F乙浮 F甲>F乙 p甲>p乙
C.F甲浮=F乙浮 F甲>F乙 p甲=p乙
D.F甲浮>F乙浮 F甲<F乙 p甲<p乙
【分析】(1)根据物体浮沉条件判断鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小关系;
(2)鸡蛋在甲杯液体中漂浮,液体对容器底的压力等于鸡蛋重加上液体重;鸡蛋在乙杯液体中悬浮,液体对容器底的压力等于鸡蛋重加上液体重;
(3)容器相同、容器底面积相同,根据压强公式p=得出液体对容器底部的压强关系。
【解答】解:(1)鸡蛋漂浮在甲杯中,受到液体的浮力等于鸡蛋重力;鸡蛋悬浮在乙杯中,受到液体的浮力也等于鸡蛋重力;
所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即:F甲浮=F乙浮;
(2)鸡蛋在甲杯液体中漂浮,液体对容器底的压力:
F甲=G鸡蛋+G甲液体=G鸡蛋+m甲液体g=G鸡蛋+ρ甲Vg,
鸡蛋在乙杯液体中悬浮,液体对容器底的压力:
F乙=G鸡蛋+G乙液体=G鸡蛋+m乙液体g=G鸡蛋+ρ乙Vg,
因为F甲浮=F乙浮,V甲排<V乙排,由阿基米德原理得,所以ρ甲>ρ乙,
所以液体对容器底的压力:F甲>F乙;
(3)因为容器相同、容器底面积相同,
由压强公式p=可知液体对容器底部的压强大小关系为:p甲>p乙。
综上分析,ACD错误,B正确。
故选:B。
【点评】此题考查压强、浮力、压力、密度的大小比较、物体浮沉条件及其应用,易错点在第二问,要注意两液体的密度不同,利用好“柱形容器中液体对容器底的压力等于液体重力”是本题的关键。
二、填空题(本题共9小题,每空1分,共20分)
9.(3分)2021年4月18日淮安马拉松鸣枪开赛,如图。运动员们跑步过程中能闻到阵阵花香,这是一种 扩散 现象,这现象说明了 分子不停地做无规则运动 。许多运动员都把国旗贴在脸上,国旗能够贴在脸上说明分子间存在 引力 。
【分析】分子间存在相互作用的引力和斥力;不同物质组成的物体相互接触时,分子彼此进入对方的现象是扩散现象,扩散现象表明分子不停地做无规则运动。
【解答】解:能闻到阵阵花香,是花的芳香分子扩散到空气中,是扩散现象,扩散现象表明分子不停地做无规则运动。
许多运动员都把国旗贴在脸上,国旗能够贴在脸上是分子运动的结果,说明了分子间有引力。
故答案为:扩散;分子不停地做无规则运动;引力。
【点评】本题考查分子动理论的基本观点,注意分子的无规则运动眼睛不能直接观察,而是通过颜色、气味或现象等表现出来的。
10.(3分)如图是一辆载重汽车,它的载重为30 t (填上合适的单位);载重汽车一般安装较多车轮,其目的是为了 减小压强 ;汽车轮胎上有凹凸不平的花纹是为了 增大 摩擦。(填“增大”或“减小”)
【分析】(1)一辆载重汽车,它的载重为30t;
(2)压强大小跟压力大小和受力面积有关。在压力一定时,增大受力面积来减小压强。减小受力面积可以增大压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强;增大压力可以增大压强。
(3)摩擦力大小跟压力大小、接触面粗糙程度有关。压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大;在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。
【解答】解:一辆载重汽车,它的载重为30t;
载重汽车安装较多的轮子,在压力一定时,增大了受力面积,减小了对地面的压强。
汽车轮胎上有凹凸不平的花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故答案为:t;减小压强;增大。
【点评】掌握影响摩擦与压强大小的因素,利用控制变量法,解释生活中有关增大和减小摩擦、压强的实例。
11.(2分)2021年5月18日,深圳79层高的赛格大厦多次出现晃动现象,现场人员已疏散,如图。赛格大楼在晃动过程中受 非平衡力 (平衡力/非平衡力)。有网友建议可以在大楼中间悬挂一个铁球,当大楼出现晃动时,铁球由于 惯性 会停留在原位不动,这样一来,就会拉住大楼,让它轻点晃。但要想拉住这个几百米高的大楼,铁球的质量一定要非常大,所以这个球的设计和安装都很麻烦,绝非易事。
【分析】力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态发生改变,一定受到非平衡力的作用;物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,任何物体都有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,质量越大,惯性越大。
【解答】解:赛格大楼在晃动过程中,运动状态发生改变,所受的力一定为非平衡力;原来大楼和铁球都处于静止状态,当大楼出现晃动时,铁球由于惯性仍然停留在原位不动。
故答案为:非平衡力;惯性。
【点评】本题考查了运动与力的关系、惯性知识的应用,知道惯性是物体保持运动状态不变的性质是解答此题关键。
12.(2分)预防接种是预防和控制传染病最有效的手段,右上图是市民接种新冠疫苗的情景。注射疫苗用的注射器吸取药液时 是 (“是”或“不是”)利用大气压把药液吸取上来的;注射器的针头做的很尖,是为了增大使用时的 压强 (“压强”或“压力”)。
【分析】(1)注射器将药液吸入针筒之前,需要先排出针筒内的空气,这样,针筒内的气压减小,药液受到外界大气压的作用,会被压入针筒中;
(2)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。
【解答】解:用注射器吸取药液时,用手向后拉动活塞,使针管内的压强变小,外面的药液在大气压作用下,通过针头进入针管里;
注射器的针头做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的。
故答案为:是;压强。
【点评】本题考查大气压的应用、增大压强的方法,难度不大,物理学习的过程中,要多注意观察身边的物理现象,尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
13.(2分)放置于桌面上的钩码,其重力的施力物为 地球 。在用弹簧测力计测量钩码重力之前,要先检查弹簧测力计指针位置 是否指在零刻度线上 。
【分析】(1)由于地球的吸引而使物体受到的力称为重力,一切重力的施力物体都是地球;
(2)弹簧测力计使用前先调零。
【解答】解:(1)放置于桌面上的钩码受到重力作用,其重力的施力物为地球;
(2)在用弹簧测力计测量钩码重力之前,要先检查弹簧测力计指针位置是否指在零刻度线上。
故答案为:地球;是否指在零刻度线上。
【点评】本题考查重力,以及弹簧测力计的调零,是一道基础题。
14.(2分)在探究“二力平衡的条件”的实验中,小刚同学采用的实验装置如图甲所示,小华同学采用的实验装置如图乙所示。
(1)这两个实验装置中,你认为装置 乙 (选填“甲”或“乙”)更科学。
(2)在装置乙中,将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后又恢复原状,这说明两个力必须作用在同一 直线 (选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。
【分析】(1)探究水平方向拉力的大小关系时,尽可能减小摩擦力对实验过程的影响;
(2)掌握二力平衡条件:作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;根据实验操作及现象判断哪个条件发生了变化。
【解答】解:
(1)乙装置更合理,小车与桌面间属于滚动摩擦,比滑动摩擦小得多;
(2)用手将木块扭转一个角度,这样两个力不在同一直线上,木块将无法在这个位置平衡,说明两个力必须满足作用在一条直线上。
故答案为:(1)乙;(2)直线。
【点评】此题考查了探究二力平衡实验中选择实验器材需要注意问题及实验中的一些重要步骤,牢固掌握二力平衡的四个条件,用好控制变量法是关键。此题考查较为全面,是一道好题。
15.(3分)嫦娥五号历经23天的探险,采集到1731克月球土壤并安全返回。物体在地球表面受到的重力是其在月球表面所受重力的6倍左右。这些月壤运回地球后,质量为 1731 克。我国载人潜水器奋斗者号如图,在马里亚纳海沟的海底成功着陆,深度达10909米。在下潜过程中潜水器受到的海水压强 增大 (“增大”、“不变”或“减小”);在临近海底时,潜水器抛掉第一组压载铁使自己悬浮在水中,这时潜水器受到的浮力F浮 = 自身的重力G(>/=/<)。
【分析】质量不随位置、性质、状态的改变而改变;
海水密度不变,由公式p=ρgh可知潜水器在海面下不断下潜时受到海水的压强的变化;
根据物体的浮沉条件分析浮力与重力的大小关系。
【解答】解:质量是物质的一种属性,质量的大小与位置无关,所以月壤运回地球后,质量不变,为1731g;
潜水器在下潜的过程中,海水的密度不变,深度增加,由p=ρgh可知,潜艇受到海水的压强增大;
潜水器悬浮在水中,根据物体的浮沉条件可知,潜水器受到的浮力F浮=自身的重力G。
故答案为:1731;增大;=。
【点评】此题主要考查了对液体压强特点、质量、物体浮沉条件的应用,是一道基础题。
16.(1分)我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着 A 方向飘动。(填A、B、C)
【分析】因为汽车快速行驶时,马路中间的空气流速大,空气压强小;马路两边的空气流速小,压强大。所以两边的气压就把树叶压向中间。利用流体压强与流速的关系来分析。
【解答】解:因为汽车快速行驶时,马路中间的空气流速大,空气压强小;马路两边的空气流速小,压强大。所以两边的气压大于马路中央的气压,树叶在马路两边气压的作用向马路中央运动。即汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A方向飘动。
故答案为:A。
【点评】知道汽车经过时,汽车带动空气的流动使马路中央空气流动的速度加快是解决此题的关键。
17.(2分)中国首艘自主建造的001A型航空母舰满载时的排水量(排水量指航母排开水的质量)约为6.5万吨,它满载时受到的浮力约为 6.5×108 N;当舰载飞机飞离航母后,其排水量会 变小 (选填“变大”、“不变”或“变小”)(g=10N/kg)
【分析】(1)根据F浮=G排=m排g得出航母满载时受到的浮力;
(2)舰载飞机从航母上起飞后,航母的总重力减小,而航母始终是漂浮,受到的浮力等于自身重力,所以浮力将减小,由阿基米德原理可知排开水的重力的变化情况,进而得出排水量的变化情况。
【解答】解:
(1)航母满载时受到的浮力:
F浮=G排=m排g=6.5×104×103kg×10N/kg=6.5×108N;
(2)舰载飞机从航母上起飞后,航母的总重力减小,而航母始终是漂浮,受到的浮力等于自身重力,所以浮力将减小,由阿基米德原理可知排开水的重力变小,则排水量变小。
故答案为:6.5×108;变小。
【点评】本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件的应用,属于常考题。
三、解答题(本题共12小题,共44分解答25题时写出必要推理说明、公式和演算步骤)
18.(1分)如图所示,一物块静止在斜面上,它受到的重力为2N,请画出物块所受重力的示意图。
【分析】根据力的示意图的定义,将重力的三要素:大小(G=2N)、方向(竖直向下)、作用点(重心)表示出来即可。
【解答】解:
重力的方向是竖直向下的,从重心开始沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段表示重力,并标出G=2N,如图所示:
【点评】做力的示意图时,同学们关键把握住要领,即:一画简图、二定点、三画线段、四画箭,最后字母标箭边。
19.(1分)在图中画出小球在水中上浮时所受浮力的示意图。
【分析】解决本题的关键是要明确浮力的方向(竖直向上),并要掌握力的示意图的画法。
【解答】解:小球所受浮力的方向是竖直向上的。我们可以从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力,并标出F浮.如图所示:
【点评】画力的示意图的方法是:一定点,二画线,再在线上标尖尖。“点”指力的作用点,“尖尖”指力的方向。
20.(1分)在图中,用50N的水平推力F将重30N的A压在竖直墙上静止不动,作出物体A对墙壁的压力的图示。
【分析】压力是垂直作用在物体表面的力,据此分析解答。
【解答】解:由题知,用50N的水平推力F将重30N的A压在竖直墙上静止不动,所以物体A对墙壁的压力大小为50N,作用点在物体与墙壁的接触面上,由作用点作垂直墙面向右的有向线段,即为压力的图示,如图所示:
【点评】本题考查力的示意图的作图,正确分析出压力的作用点和方向是关键。
21.(1分)如图,将木块放在粗糙程度相同的水平桌面上用水平向右的拉力拉动木块,使木块做匀速直线运动,作出木块所受摩擦力的示意图。
【分析】木块在水平方向做匀速直线运动,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力。
据此确定摩擦力的大小与方向,然后按照力的示意图的画法画出木块所受摩擦力的示意图。
【解答】解:木块在水平拉力作用下沿水平桌面向右匀速直线运动,处于平衡状态,故受到的摩擦力的方向水平向左,作用点在木块的重心,如图所示:
【点评】此题考查摩擦力的示意图的画法、注意此题中国摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,
22.(4分)如图所示是课本上的几个小实验,请根据要求填空。
(1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾。迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,此时会观察到 重新沸腾 的现象,这是由一于在瓶底浇冷水后,液面上方 气压减小 ,导致液体的沸点降低所致。
(2)图乙是小明制作的“浮沉子”。为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该 旋紧 (旋紧/拧开);为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应 捏紧 (松开/捏紧)手指。
(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器。当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端,再靠近其右端时会观察到铝箔条 均被吸引 (均被吸引/均被排斥/一次被吸引,另一次被排斥)。此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是 转换法 (控制变量法/转换法/理想实验法)。
【分析】(1)从液体沸点与气压关系角度来分析,气压减小,沸点降低;
(2)浮沉子与潜水艇类似,都是通过改变自身重力实现浮沉的;物体的浮沉条件:浮力大于重力,物体上浮;浮力小于重力,物体下沉;
(3)带电物体能吸引轻小物体,这是带电物体的基本性质。
【解答】解:
(1)把烧瓶里的水加热沸腾后,从火焰上拿开,你会看到水停止沸腾;此时迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,会看到烧瓶中的水重新沸腾,因为当向瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,瓶内的水蒸气遇冷液化,气压减小,瓶内液面上方气压减小,导致沸点降低,所以水重新沸腾起来的;
(2)用力挤压大瓶时,大瓶侧壁在力的作用下发生形变;大瓶瓶盖应该旋紧;
大瓶中的水面上升,瓶内空气被压缩,瓶内空气压强增大,将水压入小瓶中,小瓶中水的质量增加,整个小瓶所受重力大于浮力时,小瓶子下沉;松手后,小瓶子上浮;
(3)带电体吸引轻小物体,当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端,会被吸引;再靠近其右端时铝箔条也被吸引;通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是转换法。
故答案为:(1)重新沸腾;气压减小;(2)旋紧;捏紧;(3)均被吸引;转换法。
【点评】本题考查学生对液体压强与沸点的关系,物体的浮沉条件,以及带电体的性质,是一道综合题。
23.(3分)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小明完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
①小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平方向做匀速直线运动,根据 二力平衡 知识,可知这时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
②比较甲、丙两次实验数据, 不能 (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论。
③图甲中若拉动的速度变大,木块所受滑动摩擦力 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【分析】(1)在探究摩擦力与哪些因素有关的实验中,利用二力平衡条件来测量摩擦力的大小;
(2)研究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度的关系时,需要保持压力相同,据此分析解答;
(3)木板与木块间相对运动,它们间的摩擦力是滑动摩擦力,根据影响滑动摩擦力大小的因素分析答题。
【解答】解:(1)在实验中拉动木块做匀速直线运动时,根据二力平衡条件,木板受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,可知这时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)研究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度的关系时,需要控制压力相同,而甲、丙两次实验中,木块对接触面的压力大小不相等,所以不能得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论;
(3)木块运动时,木板与木块间相对滑动,木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力由接触面的粗糙程度与物体间的压力决定,与物体的运动速度无关,所以拉动木块的速度变大,木块所受滑动摩擦力也不变。
故答案为:(1)二力平衡;(2)不能;(3)不变。
【点评】题考查了探究影响摩擦力大小的因素实验,实验应用了控制变量法,知道实验注意事项,应用控制变量法,认真分析实验现象即可正确解题。
24.(4分)在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华根据所提供的器材设计了图甲、乙、丙三个实验,请你根据已学过的压强知识分析:
(1)通过观察 海绵的凹陷程度 知道压力的作用效果。
(2)通过观察甲、乙两个图后得出: 受力面积相同时 ,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)若要探究压力作用效果与受力面积的关系,应选用 乙、丙 两图来比较。
(4)如图丁所示,小华把小桌挪放到一块木板上,他通过对图丙、丁的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论,造成前后两个结论不一致的原因是两次受力面的 材料 不同。
【分析】(1)用海绵的形变程度来反映压力作用效果,形变越大,压力作用效果越明显。
(2)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关,在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越显著;在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越显著。
(3)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,研究压力的作用效果与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此分析;
(4)压强相同时,材料的形变程度不同,所以根据压力的作用效果比较压强的大小时,还需要两受压面的材料相同。
【解答】解:(1)本实验中,通过观察海绵的凹陷程度可知道压力的作用效果。
(2)通过观察甲、乙两个图可知,受力面积相同,压力的大小不同,压力越大,海绵的凹陷程度越大,故结论为:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)若要探究压力作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小相同,而受力面积不同,故应选用乙、丙两图来比较。
(4)根据被压物体的形变来反映压力的作用效果,受压面的材料应相同且形变要明显;她通过对图丙、丁的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论,造成前后两个结论不一致的原因是两次受力面的材料不同。
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;(2)受力面积相同时;(3)乙、丙;(4)材料。
【点评】本题考查了“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验,应用了转换法与控制变量法,体现了对过程与方法的考查。
25.(5分)嫦娥五号把采集到的月球土壤安全带回地球,为庆祝嫦娥五号圆满完成任务,小明和大丽进行了任务型探究活动——模拟测量月壤的密度。首先结合网络图片信息我们推测月壤有可能是像粉尘一样的物质,于是找与之接近的面粉来替代“月壤”,如图是他们学习过程中的一些情境:
(1)小明将托盘天平放在水平桌面上,将游码拨到零刻度线的位置,发现指针位置如图甲所示,他应调节平衡螺母向 右 移,直至横梁平衡。
(2)如图是小组测量面粉的全过程,分析可知面粉的质量是 52.4 g,面粉的密度是 0.524×103 kg/m3。
(3)若考虑“月壤”是固体颗粒状,这样会使密度的测量结果 偏小 (选填“偏大”或“偏小”),原因是 固体颗粒之间有空隙,会使测量的体积偏大 。
【分析】(1)天平的正确使用:①放:把天平放到水平桌面上;②移:把游码移到标尺左端零刻线处;③调:调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处;
(2)被测物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值;正确读出量筒的示数可知面粉的体积;由ρ=可得面粉的密度;
(3)固体颗粒之间有间隔,会使测量的体积偏大,质量测量准确,计算出的密度值偏小。
【解答】解:(1)实验前,首先要把天平放在水平工作台上,把游码移到标尺左端的零刻线处;指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调节;
(2)标尺的分度值是0.2g,空烧杯的质量m0=20g+10g+0g=30g,面粉和烧杯的质量m1=50g+20g+10g+2.4g=82.4g;
量筒中面粉的质量m=m1﹣m0=82.4g﹣30g=52.4g;
量筒的分度值是25mL,量筒中面粉的体积V=100mL=100cm3;
则面粉的密度:ρ===0.524g/cm3=0.524×103kg/m3;
(3)质量测量准确,固体颗粒之间有间隔,会使测量的体积偏大,计算出的密度值偏小。
故答案为:(1)右;(2)52.4;0.524×103;(3)偏小;固体颗粒之间有空隙,会使测量的体积偏大。
【点评】要解这种类型的题目,首先要对天平的使用有一个整体的认识:使用规则、注意事项等,都要考虑到,并要学习该实验中测量物体体积的方法,实验中有关误差的分析是难点,关键能够分析出质量和体积的测量误差。
26.(5分)探究影响浮力大小的因素时:
(1)分析图 A、D、E ,说明浮力大小跟液体密度有关。
(2)分析图A、B、C、D,说明浮力大小跟 物体排开液体的体积 有关。
(3)物体完全浸没在盐水中所受的浮力是 1.2 N。
(4)完成浮力知识学习后,小丽看到浮力的公式是F浮=ρ液V排液g,于是她猜想浮力的大小可能还与g有关,她通过查资料得到g金星=0.9g地球,g木星=2.5g地球,g火星=0.4g地球,若条件允许,为了研究物体A浸没在水中时所受浮力大小和g的关系,利用如图所示弹簧测力计在 火星 (选填“金星”、“木星”或“火星”)做实验更科学,理由是 测力计的分度值为0.2N 。
【分析】(1)研究浮力大小跟液体密度的关系,需要保证物体排开液体的体积相同,让液体的密度不同;
(2)分析图A、B、C、D,物体排开水的体积逐渐变大,测力计的示数逐渐变小,根据F浮=G﹣F示可知,物体所受浮力逐渐变大;
(3)从图A可知物体的重力为4N,从图E可知物体完全浸没在盐水中测力计的示数为2.8N,根据F浮=G﹣F示可知物体完全浸没在盐水中所受的浮力;
(4)从图D可知物体完全浸没在水中测力计的示数为3N,根据F浮=G﹣F示得出物体完全浸没在水中所受的浮力;
她通过查资料得到g金星=0.9g地球,g木星=2.5g地球,g火星=0.4g地球,根据G=mg′可得出物体A浸没在水中时,在金星、木星、火星分别受的浮力;
从图中可知测力计的分度值,进而分析得出用如图所示弹簧测力计,在哪个星球做实验更科学。
【解答】解:(1)研究浮力大小跟液体密度的关系,需要保证物体排开液体的体积相同,让液体的密度不同,故需分析图A、D、E;
(2)分析图A、B、C、D,物体排开水的体积逐渐变大,测力计的示数逐渐变小,根据F浮=G﹣F示可知,物体所受浮力逐渐变大,说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关;
(3)从图A可知物体的重力为4N,从图E可知物体完全浸没在盐水中测力计的示数为2.8N,故物体完全浸没在盐水中所受的浮力
F浮=G﹣F示=4N﹣2.8N=1.2N;
(4)从图D可知物体完全浸没在水中测力计的示数为3N,故物体完全浸没在水中所受的浮力F浮′=G﹣F示′=4N﹣3N=1N;
她通过查资料得到g金星=0.9g地球,g木星=2.5g地球,g火星=0.4g地球,根据G=mg′可得出物体A浸没在水中时,在金星、木星、火星所受的浮力分别为:0.9N、2.5N、0.4N,
从图中可知测力计的分度值为0.2N,只能测量出0.2N整数倍数的力的数值,故利用如图所示弹簧测力计在火星做实验更科学,理由是测力计的分度值为0.2N。
故答案为:(1)A、D、E;(2)物体排开液体的体积;(3)1.2N;(4)火星;测力计的分度值为0.2N。
【点评】本题考查探究影响浮力大小的因素的实验,重点考查了浮力的计算及控制变量法的应用等知识,属于中考常考题,要重点掌握。
27.(4分)利用容积为10cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。
(1)把注射器的活塞推到注射器筒的底端,这样做的目的是 排尽筒内空气 ,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;
(2)如图所示,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞 刚被拉动 时,记下弹簧测力计的示数为19N;
(3)用刻度尺测出注射器 带刻度部分 长度为5cm,这样就不用测活塞的直径也能算出活塞横截面积;
(4)则大气压的值为 9.5×104 Pa。
【分析】(1)实验中要排出注射器内的空气,这样在拉动活塞时,注射器内部会接近于真空,这样才能测出大气的压力;
(2)水平向左缓慢匀速拉动注射器筒,当注射器的活塞刚被拉动时,弹簧测力计的示数即为大气压力;
(3)因活塞为圆柱体,所以活塞的横截面积可以通过公式S=来求出,需要用刻度尺量出其刻度部分的长度;
(4)根据p=求得大气压强。
【解答】解:(1)实验时,把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气。
(2)水平向左缓慢匀速拉动注射器筒,当注射器的活塞刚被拉动时,拉力等于大气压力,弹簧测力计的示数F=19N即为大气压力;
(3)因活塞为圆柱体,知道注射器的容积,而活塞的横截面积可以通过公式S=来求出,所以需要用刻度尺量出针筒全部刻度部分的长度L=5cm;
(4)大气压的值p=====9.5×104pa。
故答案为:(1)排尽筒内空气;(2)刚被拉动;(3)带刻度部分;(4)9.5×104。
【点评】本题属实验探究题,实验探究题一般对学生的要求都较高,不仅要求学生熟练掌握课本上所学的相关知识,还要求学生具有一定的物理素养。
28.(10分)一个质量为0.8kg,边长为0.1m的正方体物块,放置在水平地面上,g取10N/kg。
(1)求物块重力的大小;
(2)求物块对地面的压强;
(3)若将物块放入水中,求物块静止时排开水的体积。
【分析】(1)已知正方体物块质量为0.8kg,g取10N/kg,利用公式G=mg,计算即可;
(2)要求物块对地面的压强,应先知道物块对地面的压力,由于接触面水平,压力等于重力,再利用s=a2求出正方体物块与水平地面的接触面积,最后利用p=计算即可;
(3)应先计算出物体的密度,再比较物体和水的密度大小,利用物体的浮沉条件判断物块的浮沉情况,再根据F浮=ρ水gV排求出排开水的体积。
【解答】解:(1)物体的重力G=m=0.8kg×10N/kg=8N;
(2)物体对地面的压力F=G=8N,
物体与水平地面的接触面积S=a2=(0.1m)2=0.01m2,
物块对地面的压强p===800Pa;
(3)物体的体积V=a3=(0.1m)3=0.001m3,
物体的密度ρ===0.8×103kg/m3<1×103kg/m3,
因为物体密度小于水的密度,所以物体在水中处于漂浮状态,所以F浮=G=8N,
由F浮=ρ水gV排可得,
物块静止时排开水的体积V排===8×10﹣4m3。
答:(1)物块重力的大小为8N;
(2)物块对地面的压强为800Pa;
(3)物块静止时排开水的体积为8×10﹣4m3。
【点评】此题主要考查的是学生对重力、压强、密度、浮力计算公式的理解和掌握,弄清楚物体在水中的状态是解决此题的关键,也是本题的难点。
29.(5分)阅读短文,回答问题:
探测火星
2021年5月22日,中国“天问一号”火星探测器搭载的首辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台,到达火星表面,开始巡视探测“祝融号”火星车重240千克,六轮驱动,可以全方位探测了解火星。
火星的引力约是地球的2/5,火星表面气压大约是地球表面气压的1%,火星地表沙丘、砾石遍布,非常干燥,南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖火星表面弱光照、低温。
火星着陆探测最大的难点在于:探测器在火星上方下降着陆的9分钟时间内要自主完成众多密集而复杂的动作,这需要融合气动外形、降落伞、发动机、多级减速和着陆反冲等多项技术才能实施软着陆我国根据探月工程的技术积累,将这一过程通过气动减速段降落伞打开降速段、动力减速段、着陆缓冲段四个阶段逐步完成。
截至目前,探测器每一个环节都顺利完成,这是中国太空探索的一个里程碑,值得我们每一个华夏儿女骄傲和自豪。
(1)为了应对火星表面的昼夜温差,研制团队为火星车配置了两套集热器,并采用了纳米气凝胶保温,这是因为纳米气凝胶的导热性 差 (好/差)。
(2)在动力减速段,探测器的反推发动机点火开始工作,将速度由非常大逐渐减小,说明物体间力的作用是 相互 的。
(3)在火星表面水的沸点 < (选填“<”、“>”或“=”)地球表面水的沸点,这是火星上没有液态水的原因之一。
(4)下列关于探测器的说法错误的是
A.探测器进入火星大气层后,为保证减速效果,应选择在地势较低的地方着陆。
B.探测器着陆火星前,已经在火星轨道完成3个月的绕飞工作,天问一号绕火星运动过程中,运动状态保持不变。
C.探测器车轮上的花纹可以增大行驶过程中车轮与火星表面的摩擦力。
D.探测车在火星上沿坡面减速上行时,重力的方向始终保持不变。
(5)“祝融号”火星车每个轮子与地面的接触面积约为60cm2,在火星某段水平表面上匀速行驶时,火星车对水平面的压强约为 2.67×104 Pa。(g取10N/kg)
【分析】(1)根据“纳米气凝胶”的特点分析;
(2)物体间力的作用是相互的,当受力物体受到一个力的作用时,同时也给施力物体一个力;
(3)水的沸点随水表面气压的降低而降低;
(4)A、根据火星表面大气密度小的特点,结合降落伞的原理分析;
B、根据天问一号绕火星运动轨道分析;
C、增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
D、重力的方向始终竖直向下,指向火星的球心;
(5)利用公式p=计算“祝融号”对火星表面的压强。
【解答】解:(1)采用了纳米气凝胶保温,是利用了该材料导热性极差(即较好的隔热性)的属性,这样当外界温度过高或过低时,还能使火星车内部维持一个适宜的温度;
(2)在探测器着陆前的动力减速阶段,向与运动方向相同的方向喷气,探测器受到一个相反的作用力,使探测器减速,这说明了物体间力的作用是相互的;
(3)火星上的大气压比地球上大气压小很多,而液体的沸点随表面气压的降低而降低,所以在火星表面水的沸点低于地球表面水的沸点;
(4)A、由题意可知,火星表面大气密度大约只有地球的1%,而降落伞的工作要借助大气的阻力来减速,因此,选择着陆点时,应选择在地势较低的地方,这样更有利于发挥大气阻力的作用,故A正确;
B、天问一号绕火星运动轨道是椭圆形的,运动过程中运动方向时刻在变化,故B错误;
C、车轮上的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C正确;
D、重力的方向始终竖直向下,探测车在火星上沿坡面减速上行时,重力的方向始终是竖直向下的,故D正确;
(5)“祝融号”对火星表面的压力为:F=G=mg′=240kg××10N/kg=960N,火星表面的受力面积:S=6×60cm2=0.036m2,
“祝融号”对火星表面的压强为:p==≈2.67×104Pa。
故答案为:(1)差;(2)相互;(3)<;(4)B;(5)2.67×104。
【点评】本题考查的知识点比较多,是一道综合题,熟练掌握各章节的知识点是解题的关键。
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日期:2021/11/17 17:07:38;用户:张家港二中;邮箱:zjg2z@xyh.com;学号:41479226
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