2024-2025学年八年级下学期物理期末模拟试卷(沪粤版2024)(含解析)

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2024-2025学年八年级下学期物理期末模拟试卷(沪粤版2024)(含解析)

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2024-2025学年八年级下学期期末模拟
物理试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、选择题(本题共8小题,共26分,把你认为正确选项的代号填涂在答题卡上的相应位置上,第1-6小题,每小题只有一个正确选项,每小题3分;第7、8小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每小题4分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
1.关于小粒子和大宇宙,人类从未停止过探索,下列认识中正确的是(  )
A.物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是可分的
B.宇宙是一个有层次的天体结构,恒星是绝对不动的
C.固体、液体很难被压缩是因为分子间存在引力
D.电子、原子、新冠病毒是按空间尺度从大到小排列的
2.2024年6月16日,中国·济南明湖龙舟文化节在大明湖风景区公开水域激情上演。13支龙舟队伍奋勇争先,锣鼓声、呐喊声此起彼伏,大家齐心协力划水,使龙舟快速前进的力是(  )
A.船桨对水的作用力 B.龙舟所受的重力
C.水对龙舟的浮力 D.水对船桨的作用力
3.如图是人驾驶电动平衡车在水平路面上匀速直线运动的情景,下列说法正确的是(  )
A.人受到的重力和人对平衡车的压力是平衡力
B.平衡车受到的压力和平衡车对人的支持力是相互作用力
C.平衡车受到的重力与地面对平衡车的支持力是相互作用力
D.平衡车受到的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
4.对于如图所示的四个实验的结果的预测,下列说法不正确的是( )
A.如图a,将装满水的试管用薄片盖住管口,倒置在水中,拿掉薄片,管中的水不会从管口流出
B.如图b,将空的易拉罐放在火上加热,用橡皮泥封住开口处,冷却一会儿,易拉罐会变瘪
C.如图c,在托里拆利实验中如果玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱会变长
D.如图d,向两张纸中间吹气,纸张向两侧分开
5.如图所示,一个空的塑料药瓶,瓶口扎上薄橡皮膜(极易发生形变),用手(图中未画出)按着使其竖直浸入水中到相同深度处,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,发现橡皮膜都向内凹陷。松手后塑料药瓶均上浮。关于该现象,下列说法错误的是( )
A.第二次将塑料药瓶按入水中后,塑料药瓶的平均密度小于水的密度
B.两次橡皮膜都向内凹,说明液体内部只有竖直向上和向下有压强
C.第二次橡皮膜向内凹陷得更多些
D.第一次塑料药瓶受到的浮力大于第二次塑料药瓶受到的浮力
6.如图所示,放在水平桌面上的溢水杯盛满水,在弹簧测力计下挂一个实心金属块,弹簧测力计示数为F1(如图甲);将金属块缓慢浸没水中(未接触溢水杯底),溢出的水流入小烧杯,弹簧测力计的示数为F2(如图乙)。下列说法正确的是(  )
A.水对溢水杯底部的压强关系为 B.水对溢水杯底部的压力关系为
C.金属块受到的浮力 D.金属块排开水的体积等于
7.如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板。实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,待弹簧测力计示数稳定后读出示数,即可测出木块A所受摩擦力大小。在木板运动的过程中,以下说法中正确的是(  )
A.木块A受到的是静摩擦力
B.木块A相对于地面一直是运动的
C.木块A受到水平向左的摩擦力
D.示数稳定后,木板速度变大,弹簧测力计示数不变
8.下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》。下列有关说法正确的是( )
A.“场中打稻”中通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落下来,是因为稻粒具有惯性
B.“赶稻及菽”中牛拉石碾的同时,石碾也拉牛
C.“透火焙干”中把湿纸贴在墙上,利用了湿纸受到的重力
D.利用桔棒向上打水时,人对绳子向上的拉力小于桶和水的总重力
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共20分)
9.宇宙大千世界,从宏观到微观,从天体到原子,似乎都有那么多惊人的相同规律。哥白尼认为地球围绕__________公转,与卢瑟福的原子核式结构模型十分相似,其中原子核相当于太阳,绕核运动的__________相当于行星。
10.小明做测量物体质量的实验前,想检查桌面是否水平,于是利用一重垂线来检测,重垂线是应用了______来工作的,若重垂线静止时如图所示,说明桌面______(选填“左”或“右”)侧偏高。
11.甲、乙两物体从同一地点同时向相同方向做直线运动,其图像如图所示,在10~15s内甲物体运动状态为__________;在0~15s内甲、乙两物体的平均速度______(选填“”“”或“”)。
12.小丽和同学一起参加庞泉沟漂流活动,如图甲所示,乘坐漂流艇时,他们发现狭窄区域中水的流速会增加。当她的漂流艇处于如图乙所示位置时漂流艇将_______(选填“靠近”或“远离”)河岸,你的判断依据是______。
13.我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程,如图所示,这是三峡船闸中轮船通过船闸的示意图,三峡船闸利用了______原理;质量为60t的轮船静止在江面上时排开江水的体积为______m3。(g取10N/kg,ρ江水=1.0×103kg/m3)
14.如图所示,手压气球,气球发生形变,使气球变形的力的施力物体是______(选填“手掌”“地球”或“空气”);气球发生形变的同时手掌也发生形变,可见手掌也受到了来自气球的力的作用,这说明______。
15.如图所示,在“探究力和运动的关系”的实验中,让木块由静止开始沿斜面滑下,木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。实验需要木块从同一斜面的______(选填“相同”或“不同”)高度开始下滑,目的是使木块到斜面底端的______相同。
16.如图所示,从倒置的漏斗口用力吸气后,乒乓球不掉落,表明存在________,用力持续向下吹气,乒乓球也不掉落,这是因为流速大的地方________,乒乓球受到了向上的力。
17.小明在水盆中洗碗,发现一个大碗正漂浮在水盆中,如图所示。大碗所受浮力________(选填“大于”“小于”或“等于”)它的重力;若将水盆中的一些水放入大碗中,大碗仍然漂浮,与原先相比,大碗所受到的浮力将________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
18.卢瑟福在α粒子散射实验基础上,提出了原子核式结构模型,其大致示意图是图中__________(选填“甲”或“乙”),其中__________带正电(选填“原子核”或“核外电子”)。
三、综合与计算题(共28分,第19小题6分、第20小题6分,第21小题8分,第22小题8分)
19.我国的现代科技:
(1)2023年5月10日,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射场成功发射。同日天舟六号货运飞船采用自主快速交会对接模式,如题图甲所示。2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。如题图乙所示,这是航天员出舱进行空间站太阳翼的维修的情景。
问:天舟六号货运飞船将物资运送到空间站后,物资的质量______(选填“变大”“变小”或“不变”);制造航天器的外壳要求轻巧、耐高温,因此航天器的外壳应具有的物理特性是密度较______,熔点较______。
(2)如图丙所示,我国自主研制的“飞行汽车”成功完成全球首条跨海跨城航线的首飞,以210km/h的巡航速度从深圳到珠海飞行了70km,用时______min;起飞时以旁边的建筑为参照物,飞行汽车是______的,以驾驶员为参照物,飞行汽车是静止的,说明物体的运动和静止是_______的。
20.某品牌汽车厂研发了一款飞行汽车,车头模仿飞机的机头且显得较为圆润一些,当这款飞行汽车在陆地上行驶时,在空中飞行时,翅膀张开。已知汽车的质量为600kg,轮胎与地面接触的总面积约为1200cm2,空中最大飞行速度可达200km/h(g取10N/kg),求:
(1)该汽车机翼设计成上凸下平的原理是 ________;
(2)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?( )
(3)若该汽车在水平路面匀速行驶时,受到的阻力为车重力的0.1倍,则汽车受到的牵引力是多少?( )
21.如图是创新科技小组用轻质杆设计制作了测量液体密度的工具——密度秤。其中经防腐处理的合金块重8N,体积,秤砣重2N,秤纽处O到A端长10cm。测量时手提着秤纽将密度秤的合金块浸没在待测液体中(不接触容器),调节秤砣位置,使秤杆AB在水平位置平衡,此时秤砣悬挂处的刻度值为被测液体密度。g取10N/kg,请解答下列问题:
(1)创新科技小组在烧杯内装入适量的待测液体,其测量情况如图,测得OC长30cm。此时秤杆A端受到绳子的拉力为多大?
(2)C点刻度表示的待测液体密度多大?
(3)若烧杯内底面积为,则以上过程中合金块放入前后,待测液体对烧杯底部压强变化了多少?
22.如图所示是小聪同学利用水、弹簧测力计测量金属块密度的情景。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。请根据图中信息,求:
(1)金属块在水中受到的浮力;
(2)金属块的体积;
(3)金属块的密度;
(4)乙图中金属块完全浸没水中后比它浸入水中前,水对容器底增加的压力(温馨提醒:要有必要的文字说明)。
四、实验与探究题(共26分,每空1分)
23.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明提出了如下四种猜想:
猜想A:滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
猜想B:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想C:滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关;
猜想D:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关。
(1)如图甲所示,小明将物块放在水平木板上,用弹簧测力计在水平方向拉动物块,由图甲可知,此时物块所受滑动摩擦力大小为____________N。
(2)对比_________两图的实验,可以验证猜想A,用到的实验方法是________________。
(3)为了验证猜想C,如图丁所示,小明将物块沿竖直方向切去一半,比较甲、丁两图的实验,得出“滑动摩擦力大小与接触面积大小有关”的结论。实验过程是否正确 __________(选填“正确”或“错误”)。
(4)为了验证猜想D,小明用图丙的装置进行了三次实验,实验数据如表,分析实验数据可知,猜想D是__________(选填“正确”或“错误”)的。
实验次数 物块运动速度/m·s-1 弹簧测力计示数/N
1 0.05 3.6
2 0.10 3.3
3 3.6
(5)小红对实验装置进行了如图戊所示的改进,下列属于该方案优点的是__________(填序号)
A.弹簧测力计静止,方便读数 B.木板是否匀速运动不影响实验效果
24.利用如图实验的实验装置探究“杠杆平衡条件”。
(1)实验前应先调节杠杆在 ___________位置平衡,这样做的目的是 ___________,如出现图甲情况,应将平衡螺母向 ___________(“左”、“右”)调;
(2)如图乙,移动钩码位置使杠杆平衡,记录数据。根据这一次实验数据,小明立即分析得出杠杆的平衡条件是 ___________,他这种做法的不足是 ___________。经过老师的提醒,小明继续实验,如图乙,若将A、B两点下方的钩码同时向远离O点方向移动一个小格,杠杆 ___________;(“仍保持平衡”、“左端下沉”、“右端下沉”)
(3)如图丙,若不在B点挂钩码,可以改用弹簧测力计在B点沿 ___________方向拉杠杆,当测力计从a位置转动到b位置时,使杠杆仍保持平衡,其示数大小将 ___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
25.如图,在“测量小车的平均速度”的实验中,让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时。
(1)本实验的测量原理是______;
(2)实验时应使斜面的坡度较______(选填“陡”或“缓”),目的是便于测量时间;
(3)某次实验中,测得小车从斜面的A点由静止下滑到C点所用的时间是2s,小车运动的路程为______cm,小车在AC段的平均速度为______m/s;
(4)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,则测得AB段的平均速度会偏______;
(5)下列图像中,与小车下滑过程中所做运动相符的是______(填选项)。
A. B.
C. D.
26.物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)微小压强计装置_______(选填“是”或“不是”)连通器。实验前小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差(如图①所示),接下来的操作是________(选填字母);
A.从U形管内向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内添加适量水
(2)实验时,小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为8cm,此时U形管内外的气压差为_______Pa;(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(3)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而_________;
(4)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的_________越大,压强越大;
(5)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:
A.右侧待测液体到容器底的深度h1
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C. 左侧水到容器底的深度h3
D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=____________(选择题中合适的字母和ρ水表示)。
参考答案
1. A
【解析】A.物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带负电荷的粒子(电子),从而揭示了原子是可分的,故A正确;
B.宇宙是一个有层次的天体结构,但恒星不是绝对不动的,绝对不动的物体是不存在的,故B错误;
C.固体、液体很难被压缩是因为分子间存在斥力,故C错误;
D.新冠病毒属于微生物,它是由分子组成,因此新冠病毒的尺度是最大的;原子由原子核和核外电子构成,故原子大于电子,故D错误。
故选A。
2. D
【解析】划龙舟时,是船桨向后划,船获得向前的力,根据力的作用是相互的,使龙舟快速前进的力是水对船桨的作用力,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3. B
【解析】A.人受到的重力和人对平衡车的压力方向相同,所以不是一对平衡力,故A错误;
B.平衡车受到的压力和平衡车对人的支持力大小相等,方向相反,作用在不同物体上,是一对相互作用力,故B正确;
CD.平衡车受到的重力与地面对平衡车的支持力大小不相等,所以不是一对平衡力,也不是一对相互作用力,故CD错误。
故选B。
4. D
【解析】A.一标准大气压大约是1.0×105Pa,它相当于10m高的水产生的压强;水槽液面上受到大气压的作用,饮料瓶内只有瓶中水产生的压强,大气压远大于瓶中的水产生的压强,所以水被大气压托着,不会流出,故A正确,不符合题意;
B.将易拉罐加热后,再用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,让易拉罐自然冷却,罐内气体压强小于外界的大气压强,在外界大气压强的作用下,把易拉罐压瘪,故B正确,不符合题意;
C.在托里拆利实验的玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱高度不变,长度会变长,故C正确,不符合题意;
D.对着两张平行的纸吹气,两纸中间的空气流速大、压强小,两纸的外侧空气流速小、压强大,两纸向中间靠拢,故D错误,符合题意。
故选D。
5. B
【解析】A.第二次将塑料药瓶按入水中,松手后塑料药瓶上浮,根据密度大小与浮沉的关系可知:塑料药瓶的平均密度小于水的密度,故A正确;
B.液体内部向各个方向都有压强;两次橡皮膜都向内凹,能说明橡皮膜受到竖直向上和向下的压强,但不能说明液体内部只有竖直向上和向下有压强,故B错误;
C.由图可知:第二次橡皮膜所处的深度比第一次橡皮膜所处的深度大,由液体压强公式可知:第二次橡皮膜受到的水的压强更大,则第二次橡皮膜向内凹陷得更多些,故C正确;
D.因第二次橡皮膜向内凹陷得更多些,则第二次塑料药瓶排开水的体积更小,根据阿基米德原理可知:第二次塑料药瓶受到的浮力更小,即第一次塑料药瓶受到的浮力大于第二次塑料药瓶受到的浮力,故D正确。
故选B。
6. C
【解析】AB.溢水杯盛满水后,金属块浸入过程中,溢水杯的液面高度不变,根据液体压强公式可知水对溢水杯底部的压强关系为,由压强公式可知,溢水杯底面积不变,水对溢水杯底部的压力关系为,故AB错误;
C.根据称重法测浮力,F1相当金属块重力,F2为浸没时的拉力,故金属块受到的浮力
故C正确;
D.根据阿基米德原理,金属块排开水的体积等于
故D错误。
故选C。
7. CD
【解析】A.木块A与下面木板发生了相对滑动,所以木块A受到的是滑动摩擦力,故A错误;
B.木块A相对于地面位置没有发生变化,所以木块A相对于地面是静止的,故B错误;
C.实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,即木块相对于木板向右运动,所以木块受到水平向左的摩擦力,故C正确;
D.测力计对物体A的拉力与物体A所受的摩擦力是一对平衡力,而滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,两个因素均不变,所以擦力大小不变,则木板的运动速度变大对测力计示数没有影响,故D正确。
故选CD。
8. ABD
【解析】A.打稻时稻粒和稻秆一起向下运动,当稻秆遇到障碍物停止运动,稻粒由于惯性保持原来的运动状态,从稻秆上打落下来,故A正确;
B.力的作用是相互的,牛拉石碾的同时,石碾也拉牛,故B正确;
C.把湿纸贴在墙上,利用了分子间存在引力,与重力无关,故C错误;
D.利用桔棒向上打水时,桔棒相当于一个省力杠杆,故人对绳子向上的拉力小于桶和水的总重力,故D正确。
故选ABD。
9.太阳 电子
【解析】[1]哥白尼认为地球围绕太阳公转。
[2]卢瑟福建立了原子核式结构模型,认为原子的中心是原子核,周围是绕核高速转动的电子。
10.重力的方向是竖直向下的 左
【解析】[1]重力的方向总是竖直向下的,而水平仪就是利用重力的方向是竖直向下的原理制成的。
[2]重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的右方,说明此桌面的左边高。
11.静止 =
【解析】[1]由图可知,在10~15s内甲物体的路程没有发生变化,故速度为零,处于静止状态。
[2]由图可知,在0~15s内甲的平均速度为
在0~15s内乙的平均速度为
故甲的平均速度等于乙的平均速度。
12.靠近 在流体中,流速大的位置压强小
【解析】[1][2]流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。因此,在漂流艇的右侧,由于水流速度快,压强相对较小;而在左侧,水流速度慢,压强相对较大。由于漂流艇左右两侧存在压强差,这个压强差会产生一个向左的力(即指向水流速度较慢的一侧)。在这个力的作用下,漂流艇会向左侧移动,即靠近河岸。
13.连通器 60
【解析】[1]三峡大坝船闸的闸室通过闸门的下端与上、下游连通,形成连通器,工作进利用了连通器的原理。
[2]质量为60t的轮船静止在江面上时受到的浮力
由得
14.手掌 物体间力的作用是相互的
【解析】[1]气球受到手掌的压力而变形,这个压力的施力物体是手掌。
[2]气球受到压力的同时也对手掌产生向上的弹力,说明物体间力的作用是相互的。
15.相同 速度
【解析】[1][2]探究力和运动的关系的实验,应运用控制变量法,控制木块运动的初始速度相同,改变木块受到的阻力大小,观察木块运动的距离。为了使木块到达水平面时具有相同的速度,应使木块由同一斜面的同一高度滑下。
16.大气压 压强小
【解析】[1][2]从倒置的漏斗口用力吸气后,乒乓球上方气压变小,小于乒乓球下方的大气压,大气压将乒乓球向上压,乒乓球在大气压的作用下不会掉下来。当用力持续向下吹气时,乒乓球上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,产生了向上的压强差,所以乒乓球不会掉下来。
17.等于 变大
【解析】[1][2]大碗漂浮在水盆中,由漂浮条件可知大碗所受浮力等于它的重力;将水盆中的一些水放入大碗中,但大碗仍然漂浮,碗受到的浮力等于大碗和里面水的重力,总重力变大,因此大碗所受到的浮力变大。
18.乙 原子核
【解析】[1][2]物理学家卢瑟福建立了类似行星绕日的核式结构模型。他认为原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成的,且正负电荷数量相等;原子核位于原子的中心,电子受原子核吸引,绕核做高速运动。
19.(1)不变 小 高;(2)20 运动 相对
【解析】(1)[1]天舟六号货运飞船将物资运送到空间站后,物资所含物质的多少不变,即质量不变。
[2][3]制造航天器的外壳要求轻巧、耐高温的材料,轻巧则需要材料的密度小,相同条件下,密度小,则质量小;耐高温需要材料的熔点高,可以避免外壳因高温而熔化。
(2)[1]“飞行汽车”以210km/h的巡航速度从深圳到珠海飞行了70km,所用时间为
[2][3]起飞时以旁边的建筑为参照物,飞行汽车的位置发生变化,是运动的;以驾驶员为参照物,飞行汽车的位置没有变化,是静止的;参照物选择不同,物体的运动情况不同,说明物体的运动和静止是相对的。
20.(1)流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大;(2)5×104Pa;(3)600N
【解析】(1)汽车的机翼要设计成上凸下平的形状,当飞行或滑行时,机翼上方的空气流速大、压强较小,机翼下方的空气流速小、压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,从而产生向上的升力。所以其设计原理是:流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大。
(2)汽车的重力为
G=mg=600kg×10N/kg=6000N
汽车对水平地面的压力为
F=G=6000N
汽车对水平地面的压强为
(3)汽车受到的阻力为
f=0.1G=0.1×6000N=600N
因为汽车匀速行驶,所以汽车受的牵引力和阻力是一对平衡力,牵引力为
F牵=f=600N
21.
(1)6N;(2);(3)200Pa
【解析】解:(1)由杠杆平衡条件可得
代入数据有
解得
(2)由力的平衡条件可知,合金块受到的浮力
因为合金块浸没在液体中,所以合金块排开液体的体积
由 可得,液体的密度
(3)由图可知,容器为柱形,合金块放入液体后对容器底增大的压力是由浮力的反作用力引起的,水给合金块向上的浮力,合金块给水向下的压力,合金块放入液体后对容器底增大的压力
则增大的压强
答:(1)此时秤杆A端受到绳子的拉力为6N;
(2)C点刻度表示的待测液体密度为;
(3)待测液体对烧杯底部压强变化了200Pa。
22.(1)2N;(2)2×10﹣4m3;(3)2.4×103kg/m3;(4)2N
【解析】解:(1)由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为4.6N,则金属块的重为4.6N,根据称重法测浮力,由甲、乙两图可得物块浸没在水中受到的浮力为
(2)根据阿基米德原理,金属块在水中和液体中都处于浸没状态,排开液体的体积都等于物体的体积,所以金属块的体积为
(3)根据
知,金属块的密度
(4)乙图中金属块完全浸没水中后比它浸入水中前,水对容器底增加的压力
答:(1)金属块在水中受到的浮力是2N;
(2)金属块的体积是2×10-4m3;
(3)金属块的密度为2.3×103kg/m3;
(4)乙图中金属块完全浸没水中后比它浸入水中前,水对容器底增加的压力2N。
23.(1)2.6;(2)甲乙 控制变量法;(3)错误;(4)错误;(5)AB
【解析】(1)观察图甲,小明用弹簧测力计在水平方向上拉动物块,使其做匀速直线运动。此时,物块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。因此,滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数,滑动摩擦力的刻度盘分度值为0.1N,故物块所受滑动摩擦力大小为f=F=2.6N。
(2)[1][2]为了验证猜想A,即滑动摩擦力的大小与压力大小有关,需要对比不同压力下的滑动摩擦力。观察图乙和图甲,发现图乙在物块上增加了一个砝码,从而增大了压力,而接触面的粗糙程度和接触面积都保持不变。这种在控制其他因素不变的情况下,只改变一个因素来观察结果的方法,叫做控制变量法。因此,对比甲、乙两图的实验,可以验证猜想A,用到的实验方法是控制变量法。
(3)为了验证猜想C,即滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关,需要保持压力大小和接触面的粗糙程度不变,只改变接触面积。但是,观察图甲和图丁,发现图丁中将物块沿竖直方向切去一半后,不仅接触面积减小了,压力也减小了一半。因此,这个实验没有控制压力大小不变,所以得出的结论是错误的。
(4)为了验证猜想D,即滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关,观察表格中的数据。发现虽然木块的运动速度不同,但是弹簧测力计的示数(即滑动摩擦力的大小)基本相同。因此,猜想D是错误的。
(5)观察图戊的改进方案。在这个方案中,弹簧测力计是静止的,因此方便读数;同时,拉动木板时,无论木板是否匀速运动,物块都处于静止状态,受到的拉力与滑动摩擦力始终是一对平衡力,大小相等。因此,木板是否匀速运动不影响实验效果。
故AB符合题意。
故选AB。
24.(1)水平 方便测量力臂 右;(2)动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积 实验次数少,得出的结论具有偶然性 左端下沉;(3)竖直向下 变大
【解析】(1)[1][2]实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,这样对应的力臂也在水平位置,测量杠杆对应的长度,即是力臂的长度,方便测量力臂。
[3]图甲中杠杆左端下沉,应向右调节平衡螺母,才能让杠杆水平位置平衡。
(2)[4]由图乙知,设杠杆每小格的长度为L,每个钩码重力是G。杠杆的左端两端的关系是
3G×2L=2G×3L
所以小明得出的结论是:动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积。
[5]小明只进行一次实验,得出一次实验数据便得出结论,这样的结论具有偶然性,应改变力及力臂,进行多次实验,得出具有普遍性的结论。
[6]将A、B两点下方的钩码同时远离O点方向移动一个小格,则杠杆左右两端的关系是
3G×3L>2G×4L
杠杆的左端下沉。
(3)[7]图丙中,B点挂钩码时,对杠杆的作用力是竖直向下的,改用弹簧测力计用力时,也应竖直向下拉杠杆,才能让杠杆平衡。
[8]测力计从a位置转动到b位置时,对应的力臂变小,而杠杆左端所受的力及力臂不变,据杠杆的平衡条件知,力的大小变大,即弹簧测力计的示数变大。
25.(1);(2)缓;(3)80.0 0.4;(4)小;(5)C
【解析】(1)在测小车的平均速度的实验中,用刻度尺测小车运动的距离,用电子表测小车运动的时间,再利用计算小车的平均速度,该实验所依据的原理是。
(2)实验时使斜面的坡度较缓,小车运动的速度较慢,所用时间较长,便于准确测量小车运动的时间。
(3)[1]刻度尺的分度值为1cm,则小车从斜面的A点由静止下滑到C点的运动路程为80.0cm。
[2]小车从斜面的A点由静止下滑到C点所用时间是2s,小车在AC段的平均速度为
(4)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的时间偏大,根据平均速度会偏小。
(5)小车在下滑过程中速度不断增大,是加速直线运动。
A.图中表示物体做减速直线运动,故A不符合题意;
B.图中表示物体做匀速直线运动,故B不符合题意;
C.图中表示物体做加速直线运动,故C符合题意;
D.图中表示物体先做减速直线运动,再做加速直线运动,故D不符合题意。
故选C。
26.(1)不是 B;(2)800;(3)增大;(4)密度;(5)
【解析】(1)[1]微小压强计的左侧上端封闭,不是上端开口底部连通的容器,因此不是连通器。
[2]若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为
h=8cm=0.08m
则U形管内外的气压差为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
(3)分析图②、图③的实验知,液体的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大。
(4)分析图③、图④的实验知,液体的深度相同,液体的密度不同,且密度越大,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(5)液体压强的深度指的是液体内部到液面的高度差,需要测量橡皮膜中心到液面的竖直高度差,得到深度,故选BD;若橡皮膜左右两侧压强不相等,橡皮膜将左凸或右凸,只有橡皮膜左侧和右侧的压强相等时,橡皮膜相平,根据液体压强公式p=ρgh可得,由p左=p右,得
ρ水gh4=ρgh2
解得,待测液体密度的表达式为

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