2022-2023学年广东省深圳市宝安区海湾中学八年级(下)期中物理试卷
一、单项选择题(每题只有一个正确选项,每题2分,共7题,满分14分)
1.(2分)图中描述的内容,能说明力可以改变物体的形状的是( )
A.熊猫压弯竹子
B.苹果落下
C.橡皮绕手做圆周运动
D.守门员接住飞来的足球
2.(2分)弹力在我们生活中非常常见,下列描述中由于弹力产生的现象是( )
A.地球对月球的引力
B.“蹦极”运动中落到低处的人被绳拉起
C.水往低处流
D.空中飞行的足球最终落回地面
3.(2分)如图,小球从A点静止释放,摆动至B点,此刻小球速度为0。若小球运动到B点瞬间,细绳突然断裂且小球受到的所有力都消失,小球将( )
A.沿轨迹1运动 B.沿轨迹2运动
C.沿轨迹3运动 D.在B点静止不动
4.(2分)如图所示的四个实例中,为了增大压强的是( )
A.甲:饮料吸管的一端剪成斜口
B.乙:火车铁轨下垫上枕木
C.丙:大型载重车有很多车轮
D.丁:滑雪板做得比较宽大
5.(2分)下列装置中利用大气压强工作的是( )
A.破窗锤 B.船闸
C.液位计 D.吸盘
6.(2分)如图是“天宫课堂”上的神奇实验——消失的浮力。王亚平老师用吸管将一个乒乓球压入水中,当吸管离开乒乓球后,乒乓球竟然浸没在水中静止不动。下列说法正确的是( )
A.在太空环境中,乒乓球失重后其质量变为零
B.吸管推乒乓球入水时,乒乓球对吸管没有力的作用
C.乒乓球在水杯中静止后其上、下表面不受水的压力
D.乒乓球在水杯中静止后不具有惯性
7.(2分)甲、乙、丙三个容器内分别盛有体积相同但是质量不同的液体,将同一个小球分别放入三个容器中。小球静止后的状态如图所示。则小球( )
A.在甲容器中所受浮力最小
B.在乙容器中所受浮力最小
C.在丙容器中所受浮力最小
D.三种情况下所受浮力相等
二、作图题(每题2分,共2题,满分4分)
8.(2分)请在图乙中画出从滑道下滑的小明受到弹力和摩擦力的示意图(乙图中用方框代替了人体,请将方框的中心作为力的作用点,弹力的方向斜向上且与滑道垂直)。
9.(2分)如图所示,重3牛的圆环用细线悬挂在天花板上,请在图中画出圆环所受的力的示意图。
三、填空题
10.(3分)弹簧测力计是根据在一定范围内,弹簧的伸长与所受拉力成 的原理制成的。如图所示,弹簧测力计的分度值是 N,读数为 N。
11.如图所示,“不倒翁”是个有趣的玩具,它之所以不易倾倒,是因为它的重心位置较 (选填“高”或“低”);在墙上挂字画时,可自制一个重锤来检查是否挂正,观察字画竖边是否与重锤线平行,这是利用了重力方向总是 的道理.
12.排水量为1万吨的轮船在河水中航行。满载时,船受到的浮力为 N,此时轮船底受到水的压力为 N,若轮船从长江驶入大海,它受到的浮力 ,船身浸入水中的体积将 一些。(选填“小”或“大”)(g取10N/kg)
四、实验题(每空1分,满分22分)
13.(5分)(1)在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中,得到如下数据:
质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
重力G/N 1 2 3 4 5 6
①本实验中用到的测量器材有天平和 。
②分析上表数据,得出物体重力与其质量的关系,以下图像中正确的是 。
(2)小宇用如图甲所示的装置进行“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验:用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,记录的部分实验数据如下表:
序号 木块放置情况 接触面情况 接触面所受压力F压/N 弹簧测力计示数弹簧测力计示数F拉/N
1 平放 木板 4 1.2
2 平放 木板 6 1.8
3 平放 木板 8 2.4
4 平放 棉布 6 2.4
5 平放 毛巾 6 2.8
①在实验操作中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,这样做的目的是 。
②通过分析序号为 的三组实验数据可得:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
③某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图乙所示,其中0~3s木块处于静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用 N的水平拉力拉木块;如果实验时木块受的拉力是1.8N,下列对木块的状态判断正确的是 。(多选)
A.始终静止
B.始终做匀速直线运动
C.可能静止
D.可能匀速直线运动
14.(8分)(1)在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图1所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回答下列问题:
①分析比较图1乙和丙的实验现象,可以得出的结论: 。
②分析比较图1 的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
(2)如图2是韩飞用U形管压强计做“探究液体内部压强特点”的实验。图2甲、乙、丙中三个烧杯内分别盛有不同密度的盐水,图2甲中盐水的密度与图丁中的相同。探头在液体中的深度甲与乙相同,丙与丁相同。
①若选择甲、丁两图进行实验,能够得到的结论是: ;
②根据图2中信息可以看出,四个烧杯中,密度最大的是图 中的盐水。
(3)如图3所示,小伟想估测大气压的大小,他设计的实验方案如下:
Ⅰ.将塑料挂衣钩的吸盘放在玻璃板上,用力挤压吸盘。
Ⅱ.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板。
Ⅲ.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力。
Ⅳ.量出吸盘的直径,计算出吸盘的面积S。
Ⅴ.根据,计算出大气压的大小。
①按照实验方案,小伟测得吸盘的面积是1cm2,弹簧测力计示数为5N时吸盘脱离玻璃板。则小伟测得大气压为 Pa。
②查阅资料,小伟发现所测结果与标准大气压相差非常大。请你分析原因可能是: 。
15.(9分)(1)如图1所示,小明对浸在液体中的金属块所受浮力进行了探究,A、B、C图中弹簧测力计示数的示数分别为F1、F2、F3。
①实验中发现F2<F3,说明在物体所受浮力的大小与 有关。
②如图2是小明绘制的“弹簧测力计示数与金属块的下表面浸入水中深度的关系”图象和“金属块所受浮力与金属块的下表面浸入水中深度的关系”图象。其中能够表示“金属块所受浮力与金属块的下表面浸入水中深度的关系”的图象为 (选填“a”或“b”)。分析该图象可得:金属块浸没水中后所受浮力大小与金属块所处的深度 (填“有关”或“无关”)。
(2)在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中,某小组的同学进行了如图3所示的操作:
①实验的合理顺序是 ;通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小 它排开液体所受的重力。
②以下情况会影响结论的是 。
A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
③利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中 (选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要使用弹簧测力计。
五、计算题(满分7分)
16.(7分)楠楠放学回家,看见客厅水平茶几的中央放着一个盛有水的平底玻璃杯。如图所示,粗略测出玻璃杯的底面积为2×10﹣3m2;又估测出水和杯子的总质量约为0.4kg,水面到杯子底部距离约为10cm。请你帮他解答下列问题:(g取10N/kg)
(1)水和杯子的总重力是多少?
(2)杯子对水平茶几的压强是多少?
(3)水对杯子底部的压强是多少?
17.竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一。现有一竹筏,重为580N。求:(g取10N/kg)
(1)竹筏的质量;
(2)不载人时,竹筏受到的浮力;
(3)不载人时,竹筏浸入水中的体积。
六、综合能力题(每空1分,满分20分)
18.(8分)根据表一和表二的信息回答下面的问题:
表一:海拔与大气压的关系
海拔/km 大气压/(×105Pa)
0 1.01
2 0.80
4 0.62
6 0.47
表二:大气压与水的沸点的关系
大气压/(×105Pa) 水的沸点/℃
1.01 100
0.71 90
0.44 80
0.36 75
(1)已知深圳梧桐山最高海拔约为1km,通过表一、二判断梧桐山山顶水的沸点可能是 。(选填下列编号)
①75℃
②83℃
③96℃
④100℃
(2)如图所示,瓶口扎上橡皮膜,把一定质量的气体密封在玻璃瓶内,把此瓶从A地带到海拔更低的B地,发现橡皮膜向下凹陷(如图1),这是因为B地的大气压比A地 。
与此同时,有两人分别在A地和B地用完全相同的器材直播演示托里拆利实验,拍下图2的甲照片和乙照片,请你判断:在B地拍下的实验照片应该是 (选填“甲”或“乙”);
(3)星期天,小王和同学们一起去登山,其中小王同学带了一些充气包装的薯片。请你分析:小王同学到达山顶时,薯片的包装袋会有什么变化?并说明理由 。
19.(12分)阅读短文,回答问题。
空气阻力
物体在空气中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做空气阻力。空气阻力的大小与物体的运动速度有关,速度越大,阻力越大;空气阻力的大小还跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;此外,空气阻力的大小跟物体的形状也有关,头圆尾尖的物体受到的阻力较小。
物体(以雨滴为例)从高空由静止下落,速度会越来越大,它所受的空气阻力也会越来越大;下落一段距离后,雨滴将以某一速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。
(1)关于空气阻力,下列说法正确的是 。
A.飞机为了减小阻力,应做成头尖尾圆的形状
B.降落伞从空中下落时因横截面积较大,更利于增大空气阻力
C.赛车要赢得比赛,应设法增大空气阻力
(2)人造地球卫星一般不需要设计成头圆尾尖的形状,这是因为 。
(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落,其速度越来越大是由于它受到的重力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)空气阻力;结合材料分析,若下落过程中雨滴受到的重力消失,雨滴将 (填字母)。
A.静止
B.先下降后静止
C.先下降后上升
(4)下落过程中,随着雨滴速度的增大,受到的空气阻力 (选填“增大”、“减小”或“不变”);当雨滴受到的阻力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)重力时,雨滴的速度达到收尾速度。
(5)若雨滴下落时受到的空气阻力仅与其速度的平方成正比,即f=kv2,其中k=1×10﹣4N/(m s﹣1)2,则一滴质量为0.16g的雨滴下落时的收尾速度为 m/s。(g取10N/kg)
2022-2023学年广东省深圳市宝安区海湾中学八年级(下)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每题只有一个正确选项,每题2分,共7题,满分14分)
1.【解答】解:A、熊猫压弯竹子,竹子受到了力,变弯了,说明力可以改变物体的形状,故A符合题意;
B、苹果落下,苹果受到重力,由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故B不符合题意;
C、橡皮绕手做圆周运动,橡皮受到绳子的拉力,运动方向发生变化,说明力可以改变物体的运动状态,故C不符合题意;
D、守门员接住飞来的足球,足球由运动变为静止,说明力可以改变物体的运动状态,故D不符合题意。
故选:A。
2.【解答】解:因为弹力是由于物体发生弹性形变时产生的力,“蹦极”运动中落到低处的人被绳拉起是由于弹力产生的效果,地球对月球的引力、水往低处流以及空中飞行的足球最终落回地面都是由万有引力产生的。
故选:B。
3.【解答】解:小球沿弧线摆动至B点瞬间,小球的速度为0,此时若小球不再受任何力,根据牛顿第一定律可知,小球的运动状态不再改变,因此小球将在B点静止不动。
故选:D。
4.【解答】解:A、饮料管的一端剪成斜口,是在压力一定时通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;
BCD、在铁轨下面铺枕木、大型载重车有很多车轮、滑雪板做得比较宽大,都是在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故BCD不符合题意。
故选:A。
5.【解答】解:A、汽车上的破窗锤,前部做得较尖锐,主要是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,与大气压无关,故A不符合题意。
BC、船闸、液位计都是上端开口、底部连通的容器,属于连通器的应用,与大气压无关,故BC不符合题意。
D、将吸盘按在墙壁上时,吸盘内的气压减小,吸盘在外面大气压的作用下,被紧紧地压在墙壁上,故D符合题意。
故选:D。
6.【解答】解:A、质量是物体的一种属性,其大小与物体的位置无关,在太空环境中,乒乓球失重后其质量不变,不会变为零,故A错误;
B、乒乓球原来静止,吸管推乒乓球入水时,乒乓球由静止到运动,吸管对乒乓球有力的作用,由于力的作用是相互的,乒乓球对吸管也有力的作用,故B错误;
C、太空中的物体处于失重状态,水的重力为零,水对其中的乒乓球的压强为零、压力为零,乒乓球在水杯中静止后其上下表面不受水的压力,故C正确;
D、物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,乒乓球在水杯中静止后仍具有惯性,故D错误。
故选:C。
7.【解答】解:由图可知,小球在甲液体中处于沉底状态,受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和容器底对它的支持力保持静止,处于平衡状态,则F甲+F支=G,所以F甲<G;
小球在乙液体中受竖直向下的重力和竖直向上的浮力处于悬浮状态,受力平衡,故F乙=G;
小球在丙液体中受竖直向下的重力和竖直向上的浮力处于漂浮状态,受力平衡,故F丙=G。
综上所述,小球在甲容器中所受浮力最小。
故选:A。
二、作图题(每题2分,共2题,满分4分)
8.【解答】解:小明受到的摩擦力f与斜面平行,沿斜面向上;弹力F与斜面垂直向上,如图所示:
。
故答案为:。
9.【解答】解:圆环处于静止状态,因此是受到了平衡力的作用,包括竖直向下的重力G和竖直向上的拉力F,F=G=3N,如图所示。
三、填空题
10.【解答】解:弹簧测力计是根据在一定范围内,弹簧的伸长与所受拉力成正比的原理制成的;
由图可知,在弹簧测力计上,1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在“3”后3个小格处,所以弹簧测力计的示数为3.6N。
故答案为:正比;3.6。
11.【解答】解:(1)不倒翁的质量分布是不均匀的,下部的质量大,所以不倒翁的重心很低,稳度大;
(2)因为重力的方向总是竖直向下的,如果画框和重垂线是平行的,则画框的竖边是竖直的,否则画框的竖边不竖直,由图知,画的左端偏高,为了把画贴正,应将画的左边向下移动,直到画的右边框与重垂线重合。
故答案为:低;竖直向下。
12.【解答】解:(1)根据阿基米德原理可知,满载时轮船所受浮力F浮=G排=m排g=1×104×103kg×10N/kg=1×108N;
浸入液体中的物体受到液体对物体上下表面的压力差,该压力差就是浮力,由于船的上表面受到的压力为0,所以轮船底受到水的压力为1×108N;
(2)当轮船从河里驶入海里时,轮船的重力不变,因为轮船漂浮,所以轮船受到的浮力不变;
因为海水密度大于河水密度,浮力不变,根据公式F浮=ρ液V排g,可知排开海水的体积小于排开河水的体积,所以船身浸入水中的体积将小一些。
故答案为:1×108;1×108;不变;小。
四、实验题(每空1分,满分22分)
13.【解答】解:(1)①探究重力和质量的关系,测量力的工具是弹簧测力计,测量质量的工具是天平;
②分析数据可得,重力与质量的比值=10N/kg,这说明物体的重力和物体的质量成正比,正比例函数的图象是一条过原点的倾斜的直线,故A正确,BCD错误;
故选:A;
(2)①在实验操作中,用弹簧测力计沿平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡知识,滑动摩擦力等于测力计的拉力,读出拉力就测量出了摩擦力;
②要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,需要保持压力的大小不变,改变接触面的粗糙程度,因此应该分析序号2、4、5的三组实验数据;
③分析图乙可知,要使木块由静止开始运动,至少要用2.0N的力;
当木块受到的拉力是1.8N时,木块可能静止(还没拉动),也可能匀速直线运动(已经拉动了,且由乙图可知滑动摩擦力等于1.8N,故CD正确;
故选:CD。
故答案为:(1)①弹簧测力计;②A;(2)①使拉力和摩擦力平衡;②2、4、5;③2.0;CD。
14.【解答】解:(1)①分析比较图乙和丙的实验现象可知,两图的压力大小不变,受力面积的大小不同,海绵的凹陷程度不同,且受力面积越小、海绵的凹陷程度越大;故可得结论:当压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越显著;
②分析比较图1乙、丁的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显;
(2)①对比甲、丁两图实验,金属探头在同种液体中,不同深度时,深度越大的地方受到的压强越大,故可得结论:密度相同时,液体的深度越大,液体的压强越大。
②由图甲、乙、丙、丁可知U形管压强计的左右液面高度差最大的是乙丁两个实验,根据液体压强公式p=ρ液gh,乙实验中金属探头所在的深度较小,故可得乙液体的密度较大;
(3)①大气压强p===5×104Pa;
②造成实验结果相差很大的原因有很多,吸盘与玻璃板之间的空气没有挤压干净是重要原因。
故答案为:(1)①压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显;②乙和丁;(2)①液体密度相同时,深度越大,液体压强越大;②乙;(3)①5×104;
②吸盘与玻璃板之间的空气没有挤压干净。
15.【解答】解:(1)①物体受到的浮力大小F浮=G﹣F示,在水和油中测力计示数不同,则物体受到的浮力不同,分析图B、C,物体排开液体的体积相同,排开液体的密度不同,说明浮力大小跟液体的密度有关;
②因F浮=ρ液gV排,在浸没前,金属块的下表面到水面距离h增大导致排开液体的体积增大,金属块所受浮力随金属块的下表面到水面距离h增大而变大;
当浸没后,排开液体的体积不变,浮力不变,所受浮力与深度无关,因此,只有图像a符合题意;
(2)①最合理的实验顺序是:
丁、测出空桶的重力;
甲、测出物体所受到的重力;
乙、把物体浸在装满水的溢水杯中,测出测力计的示数;
丙、测出桶和排开的水受到的重力;
故正确顺序为:丁甲乙丙;
空气中物体的重力为G=2N;水中弹簧测力计的示数为F′=1N,物体在水中受到的浮力为:F浮=G﹣F′=2N﹣1N=1N;
由图丁可知,空桶的重力G桶=0.5N,由图丙可知,水和桶的重力G总=1.5N,所以溢出水的重力为:G排=G总﹣G桶=1.5N﹣0.5N=1N;
根据计算结果,可见F浮=G排,说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力;
②A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口,物体放入溢水杯时,先要使溢水杯满了才可以向外排水,故在此过程中,物体受到的浮力大于溢出的水的重力,故A符合题意;
B.图乙中物体未全部浸没在水中,物体排开液体的体积小,排开液体的重力小,浮力也小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,对实验没有影响,故B不符合题意;
故选:A;
③由于需要测量出排开液体受到的重力,故丙、丁均需要用到弹簧测力计,根据称重法测量浮力,需要测量出物体的重力,故甲需要用到弹簧测力计,根据漂浮条件可知,当物体漂浮时,受到的浮力大小等于物体的重力,故步骤乙不需要测量拉力,所以实验过程中乙不需要使用弹簧测力计。
故答案为:(1)①液体的密度;②a;无关;(2)①丁甲乙丙;等于; ②A;③乙。
五、计算题(满分7分)
16.【解答】解:(1)水和杯子的总重力约为:G=mg=0.4kg×10N/kg=4N;
(2)杯子对水平茶几的压力为:F=G=4N,
杯子对水平茶几的压强为:p===2000Pa;
(3)水对杯底的压强为:p′=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa。
答:(1)水和杯子的总重力是4N;
(2)杯子对水平茶几的压强是2000Pa;
(3)水对杯底的压强为1.0×103Pa。
17.【解答】解:(1)竹筏的质量为:
m===58kg;
(2)竹筏漂浮于水面,则不载人时,受到的浮力等于其重力:F浮=G=580N,
(3)由F浮=ρ水gV排得不载人时竹筏浸入水中的体积为:
V浸=V排===0.058m3。
答:(1)竹筏的质量为58kg;
(2)不载人时,竹筏受到的浮力为580N;
(3)不载人时,竹筏浸入水中的体积为0.058m3。
六、综合能力题(每空1分,满分20分)
18.【解答】解:(1)由表一数据可知,海拔0km时,大气压是1.01×105Pa,由表二数据可知,大气压1.01×105Pa,水的沸点是100℃,海拔1km气压高于海拔0km气压,1km气压小于1.01×105Pa,所以1km水的沸点会低于100℃;由表一数据可知,海拔2km时,大气压是0.80×105Pa,故海拔约为1km梧桐山山顶的大气压在0.80×105Pa~1.01×105Pa之间,由表二数据可知,大气压0.71×105Pa,水的沸点是90℃,故梧桐山山顶水的沸点在90℃~100℃之间,故选:③;
(2)在B地橡皮膜向下凹陷,说明封闭在玻璃瓶内气体的体积变小,外界气压变大,说明B地的大气压比A地大;
大气压越大,支持的水银柱的高度越高,B地的大气压比A地大,所以在B地拍下的实验照片应该是甲;
(3)小王同学从山脚到达山顶时,海拔升高,大气压变小,包装内的气压大于外界大气压,所以薯片包装袋会鼓起来。
故答案为:(1)③;(2)大;甲;(3)薯片包装袋会鼓起来,因为海拔升高,大气压变小了。
19.【解答】解:(1)A、飞机做成头圆尾尖的形状可以减小空气的阻力,故A错误;
B、降落伞从空中下落时因横截面积较大,可以增大空气阻力,故B正确;
C.赛车要赢得比赛,应设法减小空气阻力,增大汽车的速度,故C错误;
故选B;
(2)太空中没有空气,不需要减小阻力,所以人造地球卫星不需要设计成流线型;
(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落后,由于开始重力大于阻力,合力方向向下,所以速度越来越大;
若下落过程中雨滴受到的重力消失,阻力的方向是竖直向上的,则雨滴会向下做减速运动,速度慢慢变小,此时的阻力也慢慢变小,当速度为0时,阻力为0,此时雨滴将保持静止状态,所以雨滴的运动状态是先下降后静止,故选B;
(4)雨滴下落过程中,质量不变,由公式G=mg知,受到的重力不变;由“流体阻力大小与物体运动速度大小有关,速度越大,阻力越大”知,雨滴下落过程中受到的阻力随速度的增加而增大;当雨滴受到的阻力等于重力时,雨滴的速度不再改变,开始做匀速直线运动;
(5)由题意知,当雨滴下落到收尾速度时,阻力F阻=G=mg=0.16×10﹣3kg×10N/kg=1.6×10﹣3N;
由f=kv2得,v===4m/s。
故答案为:(1)B;(2)太空中没有空气;(3)大于;B;(4)增大;等于;(5)4。