苏州市2024-2025学年第二学期八年级物理期中模拟测试卷(二)(含解析)

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苏州市2024-2025学年第二学期八年级物理期中模拟测试卷(二)(含解析)

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苏州市2024-2025学年第二学期八年级物理期中模拟测试卷(二)
(范围:八下第6-8章 考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列物体不能产生弹力的是( )
A. 被压缩的弹簧 B.伸长的橡皮筋
C.捏扁的橡皮泥 D.被挤压的足球
2.严寒天气下,北方部分地区有一种限定冬日景象:泼水成冰,如图所示。当水结成冰时(千克/米),下列说法正确的是( )
A.质量不变,体积变大 B.质量变大,体积变大
C.质量不变,体积不变 D.质量变小,体积变小
3.关于惯性与牛顿第一定律,下列说法中正确的是(  )
A.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性
B.系上安全带,能减小因突然加速对乘客造成的伤害
C.汽车关闭发动机后还能继续前进,是因为汽车的惯性大于它受到的阻力
D.汽车的限载是为了减小汽车的惯性
4.下列图分别是用照相机拍摄(每0.1s拍摄一次)的小球在不同运动状态下的照片,其中小球受到平衡力作用的是( )
A. B. C. D.
5.3月20日北半球进入春分节气,“春分竖蛋”已成为世界性游戏。如图所示竖起的鸡蛋保持静止,下列说法正确的是( )
A.鸡蛋对桌面的压力就是鸡蛋的重力
B.鸡蛋所受重力与桌面对鸡蛋的支持力在同一直线上
C.桌面对鸡蛋的支持力和鸡蛋对桌面的压力是平衡力
D.鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力是相互作用力
6.下列有关力的说法正确的是( )
A.不接触的物体,彼此间也可能发生力的作用
B.用力推车,车不动,是因为人对车的力小于车对人的力
C.砌墙时利用重垂线,是因为重力的方向总是垂直向下的
D.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
7.阅读表格信息,下列说法中正确的是(  )
常温常压下部分物质的密度/
金 水银
钢、铁 纯水
冰(0℃) 植物油
干松木 酒精
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D.不同物质的密度一定不同
8.如图所示的生活实例中,为了减小摩擦的是( )
A.轮胎上制有花纹 B.防滑垫表面做得凹凸不平
C.给自行车轴加润滑油 D.用起瓶器夹紧瓶盖
9.如图,跳水运动员在起跳前压弯跳板,由于跳板形变后要恢复原状,所产生的力是(  )
A.跳板受到的重力 B.运动员受到的重力
C.运动员对跳板的压力 D.跳板对运动员的支持力
10.根据生活经验判断,下列数据最接近实际情况的是( )
A.一支2B铅笔的质量约为400g B.一本八年级物理课本的质量约为2.5kg
C.初中生的质量约为48kg D.一个鸡蛋的质量约为0.5kg
11.两个相同的带刻度的烧杯分别装有水和未知液体,用天平测出装有水的烧杯总质量为、装有未知液体的烧杯总质量为,并分别读出水和未知液体的体积为,现在图像中标出A点和B点,如图所示,下列说法正确的是( )
A.烧杯质量是60g B.该液体质量为64g
C.该液体密度为 D.该液体密度为
12.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动的速度v与时间t的关系如图丙所示,下列说法正确的是(  )
A.0-3s内物体没有拉动,是因为拉力小于摩擦力
B.3-6s内物体做匀速直线运动
C.3-6s内,物体受到的摩擦力为滚动摩擦力
D.6-9s内,物体受到的摩擦力为4N
二、填空题(本题共10小题,每题2分,共20分)
13.如图所示,为手拉小球做匀速圆周运动的示意图,此时小球受到的一定是 (选填“平衡力”或“非平衡力”)。若此时放手瞬间,小球所有外力消失,则小球将沿 (选填“静止”“直线”或“曲线”)运动。
14.书法是中华民族文化的瑰宝。如图所示,手执毛笔竖直悬空静止,毛笔的质量为100g,此时毛笔受到的摩擦力为 N;若手握笔杆的力增大,毛笔受到的摩擦力将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。(g取10N/kg)
15.医院使用冰块对发烧病人进行物理降温,取540g水凝固成冰后使用,其体积增大了
cm3,该冰块熔化一半后,剩余冰块的密度为 kg/m3。(已知,)
16.小明踢球后觉得自己的脚很痛,这说明力的作用是 ,足球运动员用头顶球攻门,球飞入网窝,此时运动员对球的作用力使球的 发生改变。
17.“一盔一带,安全常在”,其中“一带”是指驾乘汽车要正确使用安全带,安全带能防止在发生事故时人体由于 飞出车外。轿车的头枕,也对人起保护作用,它能减轻 (选填“前方碰撞”或“后方追尾”)可能对人体造成的伤害。
18.如图所示,两个轻质弹簧测力计C和D的一端分别与木块A和B相连,另一端固定在铁架台上。整个装置静止在水平桌面上。若C的示数为7N,D的示数为5N。则砝码受到的摩擦力为 N;桌面对B的摩擦力为 N。
19.如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,目的是为了使两次实验中力的作用效果 (选填“相同”或“不同”);图中测力计的示数F= N。
20.为了保护演员的人身安全,影视剧拍摄中滚落的“石块”等道具通常是用泡沫塑料制作的,如图所示,这利用了泡沫塑料 的特点,从而减小“石块”的质量。一块体积为104cm3的实心泡沫塑料“石块”所受的重力为5N,则泡沫塑料的密度为 g/cm3。
21.如图所示是一定质量的水,体积随温度变化的图象,观察这个图象,可以得出:水在
时的体积最小。从0℃到6℃的过程中,水的密度变化情况是 。
22.2024年11月15日,天舟八号货运飞船成功发射。如图所示,飞船将“月壤砖”从地面“快递”到空间站,“月壤砖”的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。航天员出舱工作时,不能面对面交谈,是因为声音的传播需要 。
三.解答题(本题共9小题,共56分)
23.如图所示,重力为2牛的小球悬挂在天花板下静止不动,请用力的图示法画出小球受到的重力G。
24.如图所示,物体A沿斜面向下做匀速直线运动,请在图中作出物体A所受到斜面的力的示意图。
25.汽车急刹车时车轮经常处于抱死(车轮不转)状态,在路面上留下长长的黑色印迹,物理小组猜想可能是滑动摩擦和滚动摩擦大小不同,因而对汽车运动的影响不同,于是做了如下模拟实验。
实验一:比较滑动摩擦和滚动摩擦力的大小
(1)为测量滚动摩擦力的大小,将小车置于水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动小车做 运动,读数时发现弹簧测力计示数很小,无法准确读数;
(2)于是将毛巾铺在长木板上,重复(1)中的操作,如图甲所示,此时弹簧测力计示数为 N;
(3)为测量滑动摩擦力的大小,将车轮 (卡住/拆下),在毛巾表面重复(1)中的操作,当弹簧测力计示数为0.5N时,小车处于静止状态,当拉力增大到0.7N时,小车做匀速直线运动,如果拉力增大到1N时,滑动摩擦力为 N;
综上实验表明:相同条件下,小车受到的滑动摩擦力比滚动摩擦力大
实验二:探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响
(4)如图乙所示,让小车从斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平木板上运动的距离;然后将毛巾铺在 (斜面/木板)表面,再次让小车从斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平面上运动的距离;
(5)实验发现,小车在木板表面上运动的距离较长,这表明:小车运动时受到的摩擦阻力越小,速度减小得越 (快/慢);
(6)请你结合惯性知识推理,紧急刹车时, (前轮/后轮)留下的印迹更深一些;综合两个实验可知:急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离,但是物理老师提醒他们,真实汽车刹车系统很复杂,紧急刹车时如果车轮长时间抱死会导致汽车转向失灵、侧向漂移,非常危险,工程师结合力学知识设计了一套ABS刹车系统巧妙地解决了该问题。
26.图甲是市面上一种带有滚轮的书包,将传统的拉杆行李箱和书包巧妙的结合在一起,变“背书包”为“拉书包”,深受学生们喜爱。飞洋同学利用滚轮拉杆式书包、跑步机、测力计等物品探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)按下书包上的“刹车按钮”,滚轮便无法转动,然后将书包平放在跑步机上(如图乙)。
(2)启动跑步机,待测力计示数稳定后,其示数 (选填“大于“小于”或“等于”)行李箱受到的滑动摩擦力大小,这一实验的原理是 。
(3)飞洋想先探究运动速度是否会影响滑动摩擦力大小,否则不能排除该因素对实验的影响。于是启动跑步机,改变其运行速度,待示数稳定,记录数据如表格,分析可知: 。
实验次数 跑步机速度/kW·h-1 测力计示数/N
1 1 8.56
2 3 8.55
3 5 8.54
4 7 8.55
(4)为了探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,可以通过 的方法改变压力的大小;若测力计示数随压力的增大逐渐增大,则可得出结论: 。
(5)为了探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系,飞洋同学认为可以将书包另一不同大小的侧面置于跑步机上,再比较测力计的示数。这一操作中需要格外注意的是:书包各个侧面的 是否相同。
27.小华在课外探究弹簧的伸长量跟拉力的变化关系,记录了相应实验数据如下表:
弹簧下方所挂钩质量/g 0 100 200 300 400 500 600 700
指针的位置/cm 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5
(1)分析实验数据,可得到的结论是: ;
(2)如图甲,小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体,用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力,记录的部分数据在下表中。
液体种类 酒精 水 盐水 蜂蜜
弹簧测力计的示数F/N 2.6 3.0 3.2
①通过分析比较此表,小华推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律,在如图乙所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 ;
②若酒精的密度为0.8g/cm3,试根据表格中的数据计算出盐水的密度为 g/cm3,小桶的重为 N,若查到蜂蜜的密度为1.4g/cm3,则上表空格中数据应为 N;
(3)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”,他找来一个重力为G0的小桶,挂在弹簧下面的挂钩上,测量时,在桶中加满待测液体体积为V,根据指针指示的刻度F,根据以上所给物理量推导出液体的密度ρ= ;
(4)该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为 g/cm3,利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则该“密度秤”的分度值是 g/cm3;小华想提高该“密度秤”的精度,在不更换弹簧的前提下,你的办法是 。
28.某兴趣小组在测量一小石块密度的实验中,实验器材有:待测小石块、天平、一个烧杯、一个量筒、足量的水、细线。
(1)小明把天平放在水平桌面上,调节平衡后称量小石块质量;
(2)称量小石块质量时,当小明依次往右盘中添加了1个和1个的砝码后,指针偏向了分度标尺的如图甲所示位置,接下来小明的正确操作应是 ;
A.向左调节平衡螺母 B.取下的砝码,换上的砝码
C.取下的砝码,换上的砝码 D.再往右盘添加的砝码
(3)完成上一步骤后小明将游码移至图乙位置天平平衡,则小石块的质量为 g,将小石块放入盛水的量筒中,量筒中前后液面加图丙、丁所示,小石块的体积 ,由此计算出小石块的密度为 ;
(4)若小石块会吸水,所测小石块的体积 ,密度 ;(均选填“偏大”或“偏小”)
(5)某同学不小心在实验过程中打碎了量筒,同学们讨论交流后,使用剩余器材仍然测出了小石块的密度。实验方案如下:
①用天平测出小石块的质量为;
②在烧杯中倒满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
③将小石块轻轻放入装满水的烧杯中,小石块沉入杯底,待烧杯溢出水后,将烧杯壁外的水擦干净,用天平测出此时烧杯、杯内小石块和水的总质量为;
④小石块的密度表达式: (用为、、、表示)。
29.一辆自身质量为1t的汽车,装有的砖,在去某地时经过一座大桥,公路桥梁的两端有类似如图的标志,若已知砖的密度,。
(1)桥梁最大能承受物体的重力;
(2)汽车能否通过这座桥?
(3)为防止大桥被压坏,运用所学知识写出一条关于减小汽车对大桥压强的具体方法。
30.如图甲所示,柱形容器内的盐水和冰刚好将容器装满,随着温度升高,冰从开始熔化(图乙中A点)到完全熔化成水(图乙中B点),若加入10g的水,液面刚好与容器口相平,且冰熔化成水与盐水混合后总体积不变,已知,求:
(1)冰完全熔化成水时减少的体积;
(2)图甲中冰熔化成水的体积;
(3)图甲中冰和盐水的总质量。
答案与解析
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列物体不能产生弹力的是( )
A. 被压缩的弹簧 B.伸长的橡皮筋
C.捏扁的橡皮泥 D.被挤压的足球
【答案】C
【详解】ABD.被压缩的弹簧、伸长的橡皮筋、被挤压的足球都是由于物体发生弹性形变产生的弹力,故ABD不符合题意;
C.捏扁的橡皮泥属于塑性形变,不能产生弹力,故C符合题意。
故选C。
2.严寒天气下,北方部分地区有一种限定冬日景象:泼水成冰,如图所示。当水结成冰时(千克/米),下列说法正确的是( )
A.质量不变,体积变大 B.质量变大,体积变大
C.质量不变,体积不变 D.质量变小,体积变小
【答案】A
【详解】因质量是物体的一种属性,与物体的状态无关,所以水结成冰质量不变。水的密度是1.0×103kg/m3,冰的密度是0.9×103kg/m3,所以水结成冰后密度变小,由可知体积的变大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.关于惯性与牛顿第一定律,下列说法中正确的是(  )
A.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性
B.系上安全带,能减小因突然加速对乘客造成的伤害
C.汽车关闭发动机后还能继续前进,是因为汽车的惯性大于它受到的阻力
D.汽车的限载是为了减小汽车的惯性
【答案】D
【详解】A.任何物体都具有惯性,与物体的运动状态无关,故A错误;
B.减速时,由于惯性,乘客会前倾,系上安全带,可以减小因减速对乘客造成的伤害,故B错误;
C.惯性是物体的一种性质,不是力,所以不能与阻力进行比较大小,故C错误;
D.惯性大小只与质量有关;汽车限载是为了减小质量从而减小汽车的惯性,故D正确。
故选D。
4.下列图分别是用照相机拍摄(每0.1s拍摄一次)的小球在不同运动状态下的照片,其中小球受到平衡力作用的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【详解】平衡状态是指静止或匀速直线运动状态;
A.物体运动方向不断发生变化,所以受非平衡力,故 A不符合题意;
B.物体相同时间内的距离变短,说明运动的速度变小,因此受非平衡力,故B不符合题意;
C.物体相同时间内,路程相同,说明在做匀速直线运动,处于平衡状态,受平衡力的作用,故C符合题意;
D.物体下落过程中相同时间路程越来越大,说明做加速运动,处于非平衡状态,受非平衡力,故D不符合题意。
故选C。
5.3月20日北半球进入春分节气,“春分竖蛋”已成为世界性游戏。如图所示竖起的鸡蛋保持静止,下列说法正确的是( )
A.鸡蛋对桌面的压力就是鸡蛋的重力
B.鸡蛋所受重力与桌面对鸡蛋的支持力在同一直线上
C.桌面对鸡蛋的支持力和鸡蛋对桌面的压力是平衡力
D.鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力是相互作用力
【答案】B
【详解】A.鸡蛋对桌面的压力是鸡蛋对桌面施加的力,其施力物体是鸡蛋,受力物体是桌面;而鸡蛋的重力是地球对鸡蛋施加的力,其施力物体是地球,受力物体是鸡蛋。这两个力是不同性质的力,不能说鸡蛋对桌面的压力就是鸡蛋的重力。故A错误;
B.鸡蛋所受重力是竖直向下的,作用在鸡蛋上;桌面对鸡蛋的支持力是竖直向上的,也作用在鸡蛋上。这两个力在同一直线上(竖直方向),且大小相等、方向相反,是一对平衡力。故B正确;
C.桌面对鸡蛋的支持力和鸡蛋对桌面的压力分别作用在鸡蛋和桌面上,它们不是作用在同一物体上,因此不是平衡力。故C错误;
D.鸡蛋受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力都作用在鸡蛋上,且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,故D错误。
故选B。
6.下列有关力的说法正确的是( )
A.不接触的物体,彼此间也可能发生力的作用
B.用力推车,车不动,是因为人对车的力小于车对人的力
C.砌墙时利用重垂线,是因为重力的方向总是垂直向下的
D.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
【答案】A
【详解】A.力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,不接触的物体,彼此间也可能发生力的作用,如磁铁吸引铁钉,故A正确;
B.人对车的力和车对人的力是一对相互作用力,大小相等,故B错误;
C.重力的方向总是竖直向下的,故C错误;
D.滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反,故D错误。
故选A。
7.阅读表格信息,下列说法中正确的是(  )
常温常压下部分物质的密度/
金 水银
钢、铁 纯水
冰(0℃) 植物油
干松木 酒精
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D.不同物质的密度一定不同
【答案】C
【详解】A.常温下水银是液体,钢和铁是固体,但水银的密度比钢和铁的密度都大,故A错误;
B.体积相同的植物油和酒精,植物油的密度大于酒精的密度,根据公式m=ρV可知植物油的质量大,故B错误;
C.水和冰属于同一种物质,但密度不同,故C正确;
D.冰和植物油不是同一种物质,但密度相等,故D错误。
故选C。
8.如图所示的生活实例中,为了减小摩擦的是( )
A.轮胎上制有花纹 B.防滑垫表面做得凹凸不平
C.给自行车轴加润滑油 D.用起瓶器夹紧瓶盖
【答案】C
【详解】AB.摩擦力大小与接触面粗糙程度有关,轮胎上制有花纹、防滑垫表面做得凹凸不平可以增加接触面粗糙程度,增大摩擦力,故AB不符合题意;
C.给自行车轴加润滑油,可以在接触面形成一层油膜,使接触面分离,减小摩擦力,故C符合题意;
D.摩擦力的大小与压力有关,用起瓶器夹紧瓶盖可以增大压力,增加摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
9.如图,跳水运动员在起跳前压弯跳板,由于跳板形变后要恢复原状,所产生的力是(  )
A.跳板受到的重力 B.运动员受到的重力
C.运动员对跳板的压力 D.跳板对运动员的支持力
【答案】D
【详解】跳水运动员在起跳前压弯跳板,由于跳板形变后要恢复原状,跳板对运动员产生与跳板垂直的支持力,而重力是地球对物体的吸引产生的力,运动员对跳板的压力施力物体是运动员,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10.根据生活经验判断,下列数据最接近实际情况的是( )
A.一支2B铅笔的质量约为400g
B.一本八年级物理课本的质量约为2.5kg
C.初中生的质量约为48kg
D.一个鸡蛋的质量约为0.5kg
【答案】C
【详解】A.一枚一元硬币的质量约6g,一支2B铅笔的质量大约是此数值的一半, 在3g左右,故A不符合题意;
B.两个苹果的质量约300g,一本八年级物理课本的质量与此差不多,在300g=0.3kg 左右,故B不符合题意
C.初中生的质量约为45kg~50kg,故C符合题意;
D.一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg,故D 不符合题意。
故选C。
11.两个相同的带刻度的烧杯分别装有水和未知液体,用天平测出装有水的烧杯总质量为、装有未知液体的烧杯总质量为,并分别读出水和未知液体的体积为,现在图像中标出A点和B点,如图所示,下列说法正确的是( )
A.烧杯质量是60g B.该液体质量为64g
C.该液体密度为 D.该液体密度为
【答案】D
【详解】A.由图像可知,当水的体积为50mL=50cm3时,水和烧杯的总质量为80g,50mL水的质量为
水和烧杯的总质量为80g,则烧杯的质量为
故A错误;
BCD.烧杯的质量为30g,由图像得到当液体的体积为100mL=100cm3时,液体和烧杯的总质量为100g,则液体的质量为
液体的密度为
该液体质量为
故BC错误,故D正确。
故选D。
12.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动的速度v与时间t的关系如图丙所示,下列说法正确的是(  )
A.0-3s内物体没有拉动,是因为拉力小于摩擦力
B.3-6s内物体做匀速直线运动
C.3-6s内,物体受到的摩擦力为滚动摩擦力
D.6-9s内,物体受到的摩擦力为4N
【答案】D
【详解】A.由丙图可知,0-3s内物体处于静止状态,所以物体所受的摩擦力等于拉力,故A错误;
B.由丙图可知,3-6s内物体做加速运动,故B错误;
C.如图甲所示的物体,其所受的摩擦力始终为滑动摩擦力,故C错误;
D.由丙图可知,6-9s内物体做匀速直线运动,其所受的摩擦力等于所受到的拉力,由乙图可知,6-9s内物体所收到的拉力为4N,所以物体受到的摩擦力为4N,故D正确。
故选D。
二、填空题(本题共10小题,每题2分,共20分)
13.如图所示,为手拉小球做匀速圆周运动的示意图,此时小球受到的一定是 (选填“平衡力”或“非平衡力”)。若此时放手瞬间,小球所有外力消失,则小球将沿 (选填“静止”“直线”或“曲线”)运动。
【答案】 非平衡力 直线
【详解】[1]物体做匀速圆周运动时,是做曲线运动,小球的运动状态发生了改变,此时小球受到的一定是非平衡力。
[2]根据牛顿第一定律可知,做匀速圆周运动的小球,某时刻所受所有外力突然全部消失,小球将沿外力消失的一瞬间的方向和速度做匀速直线运动。
14.书法是中华民族文化的瑰宝。如图所示,手执毛笔竖直悬空静止,毛笔的质量为100g,此时毛笔受到的摩擦力为 N;若手握笔杆的力增大,毛笔受到的摩擦力将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。(g取10N/kg)
【答案】 1 不变
【详解】[1]毛笔的重力
手执毛笔竖直悬空静止,对毛笔进行受力分析,毛笔受自身竖直向下的重力和手对它竖直向上的摩擦力,摩擦力与重力是平衡力,则摩擦力大小
f=G=1N
[2]摩擦力与重力是平衡力,若手握笔杆的力增大,重力不变,故摩擦力的大小不变。
15.医院使用冰块对发烧病人进行物理降温,取540g水凝固成冰后使用,其体积增大了 cm3,该冰块熔化一半后,剩余冰块的密度为 kg/m3。(已知,)
【答案】 60
【详解】[1]540g水体积为
凝固成冰后质量不变,则冰的体积
体积增大了
[2]密度是物质的一种特性,同种物质的密度一般相同,冰块熔化一半后,剩余冰的密度不变,仍为。
16.小明踢球后觉得自己的脚很痛,这说明力的作用是 ,足球运动员用头顶球攻门,球飞入网窝,此时运动员对球的作用力使球的 发生改变。
【答案】 相互的 运动状态
【详解】[1]小明踢球后觉得自己的脚很痛,则小明的脚受到球的作用力,这说明力的作用是相互的。
[2]足球运动员用头顶球攻门,球飞入网窝,球运动的方向和速度发生变化,故说明力可以改变物体的运动状态。
17.“一盔一带,安全常在”,其中“一带”是指驾乘汽车要正确使用安全带,安全带能防止在发生事故时人体由于 飞出车外。轿车的头枕,也对人起保护作用,它能减轻 (选填“前方碰撞”或“后方追尾”)可能对人体造成的伤害。
【答案】 惯性 后方追尾
【详解】[1]汽车在紧急刹车时,人由于惯性会继续保持原来的运动状态向前运动,容易撞上挡风玻璃而飞出车外,系安全带可以避免人由于惯性飞出车外。
[2]当后方追尾时,坐在座椅上的人由于惯性要保持原来的运动状态,头会突然后仰,这时较软的头枕会保护头颈不被撞伤。
18.如图所示,两个轻质弹簧测力计C和D的一端分别与木块A和B相连,另一端固定在铁架台上。整个装置静止在水平桌面上。若C的示数为7N,D的示数为5N。则砝码受到的摩擦力为 N;桌面对B的摩擦力为 N。
【答案】 0 2
【详解】[1]图中,砝码静止在木块A上,二者没有相对运动的趋势,没有摩擦力,砝码受到的摩擦力大小为0N。
[2]整个装置静止在水平桌面上,静止而受力平衡,故C的示数为7N,D的示数为5N,桌面对B的摩擦力大小f=7N-5N=2N
19.如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,目的是为了使两次实验中力的作用效果 (选填“相同”或“不同”);图中测力计的示数F= N。
【答案】 相同 5
【详解】[1]在“研究同一直线上同方向两个力的合力”实验中,采用了等效替代法。等效替代法是指在保证某方面效果相同的前提下,用一个物理量来替代另一个物理量。在这里,两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,就是为了让两次实验中力的作用效果相同,即让两个分力共同作用的效果和合力单独作用的效果一样。
[2]在同一直线上同方向的两个力,合力大小等于这两个力的大小之和,方向与这两个力方向相同。 已知两个力分别为F1 = 2N、F2 = 3N,则它们的合力
故测力计的示数应为F=5N,方向与F1 、F2 方向相同。
20.为了保护演员的人身安全,影视剧拍摄中滚落的“石块”等道具通常是用泡沫塑料制作的,如图所示,这利用了泡沫塑料 的特点,从而减小“石块”的质量。一块体积为104cm3的实心泡沫塑料“石块”所受的重力为5N,则泡沫塑料的密度为 g/cm3。
【答案】 密度小 0.05
【详解】[1]在体积相同情况下,根据可知,用密度较小的泡沫制造道具,可以减小道具质量。
[2]泡沫塑料的质量为
则泡沫塑料的密度为
21.如图所示是一定质量的水,体积随温度变化的图象,观察这个图象,可以得出:水在 时的体积最小。从0℃到6℃的过程中,水的密度变化情况是 。
【答案】 4℃ 先变大后变小
【详解】[1]由图可知,水在4℃时,体积最小,根据密度的公式可得,此时水的密度最大。
[2]一定质量的水温度从0℃升高到6℃过程中,体积先变小后变大,根据密度的公式可以得到,密度先变大后变小。
22.2024年11月15日,天舟八号货运飞船成功发射。如图所示,飞船将“月壤砖”从地面“快递”到空间站,“月壤砖”的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。航天员出舱工作时,不能面对面交谈,是因为声音的传播需要 。
【答案】 不变 介质
【详解】[1]质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关,“月壤砖”从地面送入空间站后,虽然位置变了,但“月壤砖”的质量不变。
[2]航天员出舱工作时,不能面对面交谈,是因为声音的传播需要介质。在太空中,没有空气或其他介质来传播声波,因此声音无法在真空中传播。
三.解答题(本题共9小题,共56分)
23.如图所示,重力为2牛的小球悬挂在天花板下静止不动,请用力的图示法画出小球受到的重力G。
【答案】
【详解】过小球的重心做竖直向下的带箭头的直线,表示重力,取一个标度表示1N,重力的大小为2N,则重力的线段等于2个标度的长度,且在箭头旁边标注重力大小,如图所示:
24.如图所示,物体A沿斜面向下做匀速直线运动,请在图中作出物体A所受到斜面的力的示意图。
【答案】
【详解】物体A沿斜面向下做匀速直线运动时,受到斜面对物体A沿斜面向上的摩擦力和垂直斜面向上的支持力,力的作用点可都标在A的重心上,如图:
25.汽车急刹车时车轮经常处于抱死(车轮不转)状态,在路面上留下长长的黑色印迹,物理小组猜想可能是滑动摩擦和滚动摩擦大小不同,因而对汽车运动的影响不同,于是做了如下模拟实验。
实验一:比较滑动摩擦和滚动摩擦力的大小
(1)为测量滚动摩擦力的大小,将小车置于水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动小车做 运动,读数时发现弹簧测力计示数很小,无法准确读数;
(2)于是将毛巾铺在长木板上,重复(1)中的操作,如图甲所示,此时弹簧测力计示数为 N;
(3)为测量滑动摩擦力的大小,将车轮 (卡住/拆下),在毛巾表面重复(1)中的操作,当弹簧测力计示数为0.5N时,小车处于静止状态,当拉力增大到0.7N时,小车做匀速直线运动,如果拉力增大到1N时,滑动摩擦力为 N;
综上实验表明:相同条件下,小车受到的滑动摩擦力比滚动摩擦力大
实验二:探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响
(4)如图乙所示,让小车从斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平木板上运动的距离;然后将毛巾铺在 (斜面/木板)表面,再次让小车从斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平面上运动的距离;
(5)实验发现,小车在木板表面上运动的距离较长,这表明:小车运动时受到的摩擦阻力越小,速度减小得越 (快/慢);
(6)请你结合惯性知识推理,紧急刹车时, (前轮/后轮)留下的印迹更深一些;综合两个实验可知:急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离,但是物理老师提醒他们,真实汽车刹车系统很复杂,紧急刹车时如果车轮长时间抱死会导致汽车转向失灵、侧向漂移,非常危险,工程师结合力学知识设计了一套ABS刹车系统巧妙地解决了该问题。
【答案】(1)匀速直线 (2)0.4N
(3) 卡住 0.7
(4)木板
(5)慢
(6)前轮
【详解】(1)实验中拉动木块做匀速直线运动,运用二力平衡可得,小车受到的摩擦力与拉力为一对平衡力大小相等。
(2)图甲所示,弹簧测力计的分度值为0.1N, 则弹簧测力计的示数为0.4N。
(3)[1]实验中要比较滑动摩擦和滚动摩擦,需要控制小车与桌面间的压力相同,所以应把小车的车轮卡住。
[2]因为滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,当把拉力增大到1N时,压力和接触面的粗糙程度均不变,摩擦力也不变仍然为0.7N。
(4)实验中要探究小车在水平面受到的阻力对小车的影响,所以应把毛巾铺在木板上,斜面是为给小车提供一定的初始速度。
(5)根据阻力对物体的影响的实验可知,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小的越慢。
(6)紧急刹车时车轮前进速度突然降低,此时车会继续向前滑行,车内的人和物也会前倾,车的整体重心前移,使前轮对地面的压力增大,于是前轮与地面间的摩擦力变大,而轮胎在水泥地面上留下了黑色的刹车痕是由于克服摩擦做功形成的,故前轮的刹车痕颜色较深。
26.图甲是市面上一种带有滚轮的书包,将传统的拉杆行李箱和书包巧妙的结合在一起,变“背书包”为“拉书包”,深受学生们喜爱。飞洋同学利用滚轮拉杆式书包、跑步机、测力计等物品探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)按下书包上的“刹车按钮”,滚轮便无法转动,然后将书包平放在跑步机上(如图乙)。
(2)启动跑步机,待测力计示数稳定后,其示数 (选填“大于“小于”或“等于”)行李箱受到的滑动摩擦力大小,这一实验的原理是 。
(3)飞洋想先探究运动速度是否会影响滑动摩擦力大小,否则不能排除该因素对实验的影响。于是启动跑步机,改变其运行速度,待示数稳定,记录数据如表格,分析可知: 。
实验次数 跑步机速度/kW·h-1 测力计示数/N
1 1 8.56
2 3 8.55
3 5 8.54
4 7 8.55
(4)为了探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,可以通过 的方法改变压力的大小;若测力计示数随压力的增大逐渐增大,则可得出结论: 。
(5)为了探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系,飞洋同学认为可以将书包另一不同大小的侧面置于跑步机上,再比较测力计的示数。这一操作中需要格外注意的是:书包各个侧面的 是否相同。
【答案】 等于 二力平衡 滑动摩擦力的大小与运动速度无关 改变书包内书的数量 接触面粗糙程度相同时(其它条件相同),压力越大滑动摩擦力越大 粗糙程度
【详解】[1] [2]启动跑步机,待测力计示数稳定后记录示数,此时物体处于平衡状态,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,由二力平衡条件可知,大小相等,即此时拉力的大小等于摩擦力的大小。
[3]由表格数据知运动速度改变,测力计的示数基本不变,说明滑动摩擦力与运动速度无关。
[4] [5]改变书包内书的数量,改变了行李箱对跑步机传送带的压力,可以探究滑动摩擦力与压力大小的关系;发现测力计示数逐渐增大,说明摩擦力变大,故可得结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
[6]为了探究滑动摩擦力与接触面积的关系,需要控制压力和接触面的粗糙程度不变,改变接触面的大小,所以,这一操作中需要格外注意的是:书包各个侧面的粗糙程度是否相同。
27.小华在课外探究弹簧的伸长量跟拉力的变化关系,记录了相应实验数据如下表:
弹簧下方所挂钩质量/g 0 100 200 300 400 500 600 700
指针的位置/cm 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5
(1)分析实验数据,可得到的结论是: ;
(2)如图甲,小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体,用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力,记录的部分数据在下表中。
液体种类 酒精 水 盐水 蜂蜜
弹簧测力计的示数F/N 2.6 3.0 3.2
①通过分析比较此表,小华推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律,在如图乙所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 ;
②若酒精的密度为0.8g/cm3,试根据表格中的数据计算出盐水的密度为 g/cm3,小桶的重为 N,若查到蜂蜜的密度为1.4g/cm3,则上表空格中数据应为 N;
(3)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”,他找来一个重力为G0的小桶,挂在弹簧下面的挂钩上,测量时,在桶中加满待测液体体积为V,根据指针指示的刻度F,根据以上所给物理量推导出液体的密度ρ= ;
(4)该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为 g/cm3,利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则该“密度秤”的分度值是 g/cm3;小华想提高该“密度秤”的精度,在不更换弹簧的前提下,你的办法是 。
【答案】(1)见解析
(2) C 1.1 1 3.8
(3)
(4) 2 0.1 增大桶的容积
【详解】(1)由表中数据可知:在所挂物体质量在0 600g的范围内,弹簧的长度随物体质量的增大而增加,且成正比;当物体的质量超过600g后,不再有此规律,即:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长和受到的拉力成正比。
(2)[1]根据表格数据可知,液体的密度越大,测得液体和小桶的总重力越大,且不装入液体时,测力计的示数不为0(此时测力计测空桶的重);结合图乙中的图像可知,只有C图像符合题意,故选C。
[2][3]由表格中数据知,称出酒精和小桶的总重力为2.6N,则
G桶+ρ酒精Vg=G1
G桶+0.8×103kg/m3×10N/kg×V=2.6N①
称出水和小桶的总重力为2.8N,则
G桶+ρ水Vg=G2
G桶+1.0×103kg/m3×10N/kg×V=3.0N②
②-①解得V=2×10-4m3,G桶=1N,盐水的密度为
[4]小桶中盛满蜂蜜时总重力
G4=G桶+ρ蜂蜜gV=1N+1.4×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=3.8N
(3)液体的密度
(4)[1]小桶重力G桶=1N,小桶的质量
当质量为100g的小桶挂在弹簧下面的挂钩上时,弹簧伸长1.00cm,伸长1cm时物体的质量为100g,长度变为3.00cm,即该“密度秤”的零刻度线在3.00cm处;弹簧测力计的最大测量值是5N,指针在5.00cm处,该“密度秤”能测量的最大质量为
m大=100g/cm×(5.00cm-1.00cm)=400g
该“密度秤”能测量的最大的密度为
[2]由图可知,1.00cm~5.00cm之间有20个格,该“密度秤”的分度值
[3]要提高该”密度秤“的精确程度,即减小密度值的分度值,在弹性限度内,由密度公式可知,可增大桶的容积,在最大质量一定时,减小密度测量值,从而减小密度值的分度值。
28.某兴趣小组在测量一小石块密度的实验中,实验器材有:待测小石块、天平、一个烧杯、一个量筒、足量的水、细线。
(1)小明把天平放在水平桌面上,调节平衡后称量小石块质量;
(2)称量小石块质量时,当小明依次往右盘中添加了1个和1个的砝码后,指针偏向了分度标尺的如图甲所示位置,接下来小明的正确操作应是 ;
A.向左调节平衡螺母 B.取下的砝码,换上的砝码
C.取下的砝码,换上的砝码 D.再往右盘添加的砝码
(3)完成上一步骤后小明将游码移至图乙位置天平平衡,则小石块的质量为 g,将小石块放入盛水的量筒中,量筒中前后液面加图丙、丁所示,小石块的体积 ,由此计算出小石块的密度为 ;
(4)若小石块会吸水,所测小石块的体积 ,密度 ;(均选填“偏大”或“偏小”)
(5)某同学不小心在实验过程中打碎了量筒,同学们讨论交流后,使用剩余器材仍然测出了小石块的密度。实验方案如下:
①用天平测出小石块的质量为;
②在烧杯中倒满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
③将小石块轻轻放入装满水的烧杯中,小石块沉入杯底,待烧杯溢出水后,将烧杯壁外的水擦干净,用天平测出此时烧杯、杯内小石块和水的总质量为;
④小石块的密度表达式: (用为、、、表示)。
【答案】 C 29.4 10 偏小 偏大
【详解】(2)[1]称量小石块质量时,当小明依次往右盘中添加了1个和1个的砝码后,指针偏向了分度标尺的如图甲所示位置,指针右偏,说明砝码重,所以应取下的砝码,换上的砝码,故选C。
(3)[2]横梁标尺的分度值为0.2g,则小石块的质量为
[3]量筒的分度值为,根据排水法,小石块的体积为
[4]小石块的密度为
(4)[5][6]若小石块会吸水,根据排水法所测小石块的体积会偏小,根据可知所测密度偏大。
(5)[7]根据排水法可知小石块的体积为
则小石块的密度为
29.一辆自身质量为1t的汽车,装有的砖,在去某地时经过一座大桥,公路桥梁的两端有类似如图的标志,若已知砖的密度,。
(1)桥梁最大能承受物体的重力;
(2)汽车能否通过这座桥?
(3)为防止大桥被压坏,运用所学知识写出一条关于减小汽车对大桥压强的具体方法。
【答案】(1);(2)能;(3)禁止超载
【详解】解:(1)图中标志表示限重,则桥梁最大能承受物体的重力为
(2)砖的质量为
则该汽车总质量为
则汽车能通过这座桥。
(3)禁止超载,根据,可以在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强。
答:(1)桥梁最大能承受物体的重力为;
(2)汽车能通过这座桥;
(3)禁止超载。
30.如图甲所示,柱形容器内的盐水和冰刚好将容器装满,随着温度升高,冰从开始熔化(图乙中A点)到完全熔化成水(图乙中B点),若加入10g的水,液面刚好与容器口相平,且冰熔化成水与盐水混合后总体积不变,已知,求:
(1)冰完全熔化成水时减少的体积;
(2)图甲中冰熔化成水的体积;
(3)图甲中冰和盐水的总质量。
【答案】(1)10cm3;(2)90cm3;(3)198g
【详解】解:(1)根据题意可知,加入10g水的体积等于冰完全熔化成水时减少的体积,故冰完全熔化成水时减少的体积为
(2)冰熔化成水后质量不变,m冰=m水,即
ρ冰V冰=ρ水V水…………①
根据题意得
V冰-V水=ΔV
变形得
V冰=V水+ΔV…………②
将②代入①并打入数据得
0.9g/cm3×(V水+10cm3)=lg/cm3×V水
解得V水=90cm3,冰的体积为
V冰=V水+ΔV=90cm3+10cm3=100cm3
(3)由于冰熔化成水后质量不变,所以盐水的总质量也是不变的
ρ盐水1V盐水+ρ冰V冰=ρ盐水2(V盐水+V水)
由图乙中的数据可得
1.20/cm3×V盐水+ 0.9g/cm3×100cm3=1。lg/cm3×(V盐水+90cm3)
解得,V盐水=90cm。冰和盐水的总质量为
m总=m盐水+m冰=ρ盐水1V盐水+ρ冰V冰=1.2g/cm3×90cm3+0.9g/cm3×100cm3=198g
答:(1)冰完全熔化成水时减少的体积为10cm3;
(2)图甲中冰熔化成水的体积为90cm3;
(3)图甲中冰和盐水的总质量为198g。
2

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