广东省阳江市阳西县2023-2024学年八年级下学期物理期末试题
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21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.(2024八下·阳西期末)按空间尺度由大到小的顺序排列,下列正确的是( )
A.人、电子、原子 B.太阳系、银河系、地球
C.原子、原子核、中子 D.质子、原子核、分子
2.(2024八下·阳西期末)下列关于力和运动的关系的说法正确的是( )
A.力是改变物体运动状态的原因
B.力是维持物体运动状态的原因
C.只有在力的作用下,物体才能运动
D.不受外力的作用时,物体一定做匀速直线运动
3.(2024八下·阳西期末)近年来,中国科技成就让世人瞩目,探月“嫦娥”、入海“奋斗者”、中国高铁、国产大飞机C919……下列说法正确的是( )
A.绕月飞行的“嫦娥”,其运动状态保持不变
B.“奋斗者”号载人潜水器在海中加速下降时受平衡力作用
C.高铁因为速度快所以惯性大
D.国产大飞机C919能起飞是因为机翼受到向上的升力
4.(2024八下·阳西期末)2023年11月19日,2023年阳江海陵岛马拉松比赛在阳江市海陵岛螺洲公园鸣枪起跑,如图是比赛时的情境.以下描述正确的是( )
A.运动员鞋底有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦力
B.运动员静止站立时受到的重力和支持力是一对平衡力
C.运动员快速冲刺使得周围空气流速变大,压强变大
D.运动员到达终点时,受到惯性作用不能立即停下来
5.(2024八下·阳西期末)物体在月球上所受重力大约是在地球上的,如果用天平和弹簧测力计分别在地球和月球上称同一个物体,结果是( )
A.用天平和弹簧测力计称量的结果都相同
B.用天平和弹簧测力计称量的结果都不同
C.用天平称量的结果相同,用弹簧测力计称量的结果不同
D.用天平称量的结果不同,用弹簧测力计称量的结果相同
6.(2024八下·阳西期末)物理兴趣小组的同学对如图所示的实验现象进行了讨论,下列说法正确的是( )
A.如图甲所示,通过压强计的U形管左右液面高度差可以准确测出液体压强的大小
B.如图乙所示,杯口的纸片和杯中的水不会掉下的原因是纸片受到了大气压的作用
C.如图丙所示,通过比较手指上的凹痕可以得出压力的作用效果与受力面积有关
D.如图丁所示,往纸片中间吹气,纸片靠拢,说明流体中流速越大的地方,压强越大
7.(2024八下·阳西期末)如图甲所示,将一实心金属圆柱体挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面距水面的深度h和弹簧测力计对应的示数F.图乙是根据记录的数据作出的F和h的关系图象,g取,.由图象可知( )
A.该圆柱体的高度为8cm
B.该圆柱体的横截面积为
C.该圆柱体刚浸没时,其底部受到水的压强为
D.该圆柱体的密度约为
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分.
8.(2024八下·阳西期末)如图所示是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
(1)图甲:硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了,这属于 现象.
(2)图乙:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,这表明分子之间存在 .
(3)图丙:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,这表明分子之间存在 .
9.(2024八下·阳西期末)如图所示,茶壶是应用 的原理制成的;如果用手指紧紧地按住壶盖上的小孔, (选填“能”或“不能”)轻易地把水倒出;夹茶杯的镊子相当于一个 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.
10.(2024八下·阳西期末)如图所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平力F向右缓慢推动木板,使其右端逐渐伸出桌面边缘,在推动木板使其右端逐渐伸出桌面边缘但未掉落之前,长木板对桌面的压力 ;长木板对桌面的压强 ;长木板对桌面的摩擦力 .(均选填“变大”“变小”或“不变”)
11.(2024八下·阳西期末)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶的情况,在0~40s,甲车做 直线运动,乙车做 直线运动;在10~40s, 车的平均速度大.
12.(2024八下·阳西期末)如图甲所示,小瑄用酒精灯加热烧瓶中的水至沸腾,观察到瓶口上方金属盘的底部出现水滴,这是在模拟自然界中雨的形成,为使实验现象更明显,她可在实验前对金属盘进行 (选填“加热”或“降温”);撤掉酒精灯,用瓶塞塞紧瓶口,如图乙所示,她向瓶底浇 (选填“热”或“冷”)水,瓶内的水再次沸腾,说明水的沸点和 有关.
13.(2024八下·阳西期末)如图所示,小明用放在水平面上的甲、乙两个实验装置来观察并研究大气压的变化,当大气压变大时,图甲中玻璃管内的液面会 ;大气压变小时,图乙中玻璃管内的液面会 (以上两空均选填“上升”或“下降”);甲装置玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将 (选填“变大”“变小”“不变”).
14.(2024八下·阳西期末)有一体积为、密度为的物块,用手压住把它浸没在水中时,它受到的浮力为 N;松手后,待物块再次静止时,它受到的浮力为 N.如图所示是某同学利用硬塑料瓶制作的潜水艇模型,为使潜水艇下沉,则必须从进排气管处 (选填“吸气”或“吹气”).(g取)
三、作图题:本题7分.
15.(2024八下·阳西期末)(1)如图所示,要用最省力的方法提升重物,请画出滑轮组绳子的绕法.
(2)如图所示,有一盛水的烧杯静止在斜面上,有一个小球悬浮在烧杯内的水中,请在图中画出小球受到的浮力及烧杯对斜面压力的示意图.
(3)如图所示,甲是自行车的手闸,其中ABO部分可视为一个杠杆,乙是其简化示意图,O为支点,为阻力,请在图乙中画出作用在A点的最小动力及其力臂和阻力的力臂.
四、实验题:本大题共3小题,第16、17小题各6分,第18小题7分,共19分.
16.(2024八下·阳西期末)小明利用如图1所示的共要地“研究液体内部的压强”实验。
(1)实验前,小明发现当压强计的探头在空气中时,U形管左右两侧的液面不相平,如图甲所示.为使两侧液面相平,他应该____(填字母).
A.向U形管中注入一些水
B.从U形管中倒出一些水
C.取下软管重新安装
(2)为使实验现象更明显,压强计探头上的橡皮膜应选较 (选填“厚”或“薄”)的;在U形管中注入 (选填“有色”或“无色”)液体,以便于观察.
(3)比较图1中的乙、丙两图可以得出结论:同种液体中,液体的压强随液体深度的增加而 (选填“增大”“减小”或“不变”).
(4)要探究液体的压强与液体的密度是否有关,应选择图1中的 两图进行对比.
(5)小明完成上述实验后与同学经过交流又设计了一个实验装置,如图2所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时,其形状发生改变.若往隔板两侧分别加入两种不同的液体,如图3所示,其中不能比较两种液体的密度大小关系的是 (填字母).
17.(2024八下·阳西期末)小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验:
(1)实验中为了测量滑动摩擦力的大小,弹簧测力计应该沿水平方向匀速直线拉动木块,根据 知识可知,此时弹簧测力计的示数就等于木块所受滑动摩擦力的大小.
(2)由图1中的 两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大.
(3)由图1中的甲、乙两图可得出的结论是 .
(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动.于是小丽设计了如图1丁所示的实验装置,用该装置实验时,发现效果更好.实验中小丽 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板.
(5)实验拓展:如图2所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,和图象分别如图3、图4所示,则物体C在第2s时受到的摩擦力大小为 N,在第4s时受到的摩擦力大小为 N.
18.(2024八下·阳西期末)小明利用铜块、水、溢水杯、小桶、弹簧测力计等器材,按照如图所示的步骤来验证阿基米德原理.(,,g取)
(1)图乙中的弹簧测力计示数为 N.
(2)由 两图可测出铜块受到的浮力,由 两图可测出铜块排开水的重力,由此可验证阿基米德原理: (用公式表达).
(3)以下情况不会影响实验结论的是____(填字母).
A.图甲步骤移到图丁步骤后面操作
B.图乙步骤中水面未到达溢水杯的溢水口
C.图丙步骤中物体未全部浸没在水中
D.图丙步骤中铜块碰到溢水杯的底部
(4)小明在实验过程中拿起铜块时,怀疑铜块可能是空心的,于是他利用本次实验数据计算出该铜块的密度为 ,据此密度数据可判断该铜块是 (选填“空心”或“实心”)的.
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分.
19.(2024八下·阳西期末)夏季,阳江市区内每天清晨都要进行洒水.若一辆洒水车空车质量为6t,水罐容积为,装满水后,罐内水深1.6m,车轮与地面总接触面积为.求:(,g取10N/kg)
(1)该车最多能装水的质量;
(2)装满水时,该车对地面的压强;
(3)装满水时,水对罐底的压强.
20.(2024八下·阳西期末)竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一.某景点有一质量为64kg、体积为的竹筏,漂流河道长为300m.(,g取)
(1)某次漂流时,上午9:15出发,当天上午9:20到达终点,该竹筏漂流的速度是多少?
(2)空载的竹筏漂浮于水面时,其受到的浮力是多少?
(3)为了安全起见,竹筏最多能有一半的体积浸入水中,若每人的重力均为500N,求该竹筏最多能载的人数.
六、综合能力题:本大题共3小题,第21小题5分,第22、23小题各7分,共19分.
21.(2024八下·阳西期末)小明与三位好友参加了校运动会“”接力赛,如图所示.“”接力赛是分道进行的,接棒者可以在20m接力区的区前10m内起跑,接力棒必须拿在手上,直到比赛结束为止.
(1)开始比赛前,小明提醒队友注意:在接棒区交接棒的两位同学的速度大小和方向尽可能 (选填“相同”或“不同”),使两位同学彼此处于相对 状态,交接棒才能顺利进行.
(2)负责最后一棒的小明在跑步过程中发现所有对手都在后退,他是以 为参照物的,此时小明在比赛选手中处于 (选填“领先”或“落后”)位置.
(3)计时员看到发令枪冒烟开始计时,而不是听到发令枪声计时的原因是 .
22.(2024八下·阳西期末)暑假结束后,小明跟随父母回到老家省亲.在农村的集市上,如图甲所示的杆秤引起了他的兴趣,他借来了一大一小两把杆秤,进行以下探究:
(1)杆秤相当于 (填一种简单机械名称),可用来测量物体的 ,小明做出了杆秤的简化图如图乙,其中 (选填“A”“B”或“O”)点相当于支点.
(2)设AO的长度为,BO的长度为,鱼的质量为,秤锤的质量为,根据平衡条件应该满足关系式: (用以上物理量符号表达).
(3)细心的小明发现秤杆上从O点往右标上了一些秤星作为刻度,分别标着1kg、2kg、3kg,这些秤星分布是 (选填“均匀”或“不均匀”)的.为确保对买卖双方公平,杆秤使用时秤杆应在 方向保持静止.
(4)小明还发现有些杆秤有两个不同的量程并能通过提起不同的绳钮实现大小量程间切换(不改变秤锤规格),如图丙所示,若要使用大量程,则他应提起 (选填“A绳钮”“B绳钮”或“A、B绳钮都行”).
23.(2024八下·阳西期末)阅读材料,回答问题.
大气压与人类生活
我们生活在地球大气层的底部,大气压与我们的生活息息相关.人体肺部的模型如图1所示,当人体要吸气时,胸廓扩张,膈肌收缩,肺内气压①____,在大气压的作用下,外界富含氧气的新鲜空气经气道进入肺泡内进行气体交换;当人体要呼气时,膈肌舒张,胸廓依靠弹性回收,肺内气压②____,使交换后的含二氧化碳的气体排出体外,这样便构成了一次呼吸而使生命得以维持.大气压随高度的变化而变化,在海拔2km以内,每升高10m,大气压约减少100Pa.高空空气稀薄,大气压降低,空气中含氧量减少,不能满足人体需要.因此,人在海拔3~4km的高度时,就会感到头晕、头痛、耳鸣,甚至恶心、呕吐;在海拔4km以上的高度时,这些反应会更加严重.我国于2006年7月1日通车的青藏铁路,位于世界屋脊,为预防乘客发生高原缺氧,每节车厢内都配有两套供氧系统:一套是“弥散式”供氧,通过制氧机,经由管道给各节车厢进行供氧,适合多人同时补充氧气,可保证车厢内的含氧量都在合适的水平;另一套是独立的接口吸氧,旅客有需要时可随时用吸氧管呼吸,比“弥散式”供氧的氧浓度更高,能快速缓解高原反应,但用氧人数上会有限制.
(1)将文中空格补充完整:① ;② .(均选填“增大”“减小”或“不变”)
(2)材料中的“弥散式”供氧系统能够给车厢进行供氧,供多人同时补充氧气,是因为氧分子 .
(3)某同学在生物学课上制作了如图2所示的模拟呼吸运动的模型,图2中的B表示正在 (选填“吸气”或“呼气”),肺内气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压.
(4)某地的实验老师演示了“托里拆利实验”,实验过程如图3所示,该地的海拔是 m(计算结果取整数),在该地水的沸点 (选填“高于”“低于”或“等于”)100℃.(标准大气压取,,g取)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】宇宙;原子结构
【解析】【解答】 ACD.无论是有生命还是无生命的物质,都由分子、原子组成;原子是由原子核和核外电子构成,原子核又是由中子和质子构成的,故A、D错误,C正确;
B.地球是太阳系内的一颗行星,太阳是银河系中的一颗普通恒星,故B错误。
故选C。
【分析】 了解物质的构成和宇宙的相关知识,从空间尺度上进行比较,从而得出答案。
2.【答案】A
【知识点】平衡状态的判断;力与运动的关系
【解析】【解答】 ABC.力能改变物体的运动状态,不是维持物体运动状态的原因,故A正确,B、C错误;
D.物体不受外力的作用时可能保持静止状态或匀速直线运动状态,故D错误。
故选A。
【分析】 ABC.物体的运动不需要力来维持,改变物体的运动状态才需要力;
D.静止物体可能受到平衡力的作用,可能不受力。
3.【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;平衡状态的判断;飞机的升力
【解析】【解答】 A.“嫦娥”围绕月球飞行,运动方向一直在发生改变,运动状态一直在改变,故A错误;
B.“奋斗者”号载人潜水器在海中加速下降时,运动速度增大,处于非平衡状态,受非平衡力的作用,故B错误;
C.惯性是物体的一种固有属性,与物体自身的质量有关,与速度无关,运动速度很快的高铁惯性不变,故C错误;
D.飞机机翼上凸下平,机翼上表面空气流速大,压强小;机翼下表面空气流速小,压强大,产生向上的压强差,使飞机升空,故D正确。
故选D。
【分析】 A.当物体的运动速度大小和方向都不变时,即物体的运动状态不发生改变;
B.物体受到平衡力的作用处于平衡状态;
C.惯性与质量有关,质量越大,惯性越大;
D.流体在流速大的地方,压强小,在流速小的地方,压强大。
4.【答案】B
【知识点】惯性及其现象;平衡力的辨别;增大或减小摩擦的方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A.运动员鞋底有凹凸不平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A错误;
B.运动员静止站立时受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力,故B正确;
C.运动员快速冲刺使得周围空气流速变大,压强变小,故C错误;
D.运动员到达终点时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性,仍要保持原来的运动状态,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故D错误。
故选B。
【分析】 A.增大摩擦的方法有:增大接触面的粗糙程度,增大接触面之间的压力,变滚动摩擦为滑动摩擦;
B.二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上;
C.根据流体的压强跟流体的速度分析;
D.一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
5.【答案】C
【知识点】质量及其特性;重力及其大小的计算
【解析】【解答】 因质量是物体的固有属性,它不随位置的变化而变化,因此同一物体不管在地球上,还是在月球上,它的质量不变,所以天平的测量结果相同;
因在月球上的重力也是地球上的六分之一,所以弹簧测力计的示数不同。
故选C。
【分析】 天平测物体的质量,质量是物体的固有属性,它不随形状、位置、状态的变化而变化,因此同一物体不管在地球上,还是在月球上,它的质量不变;
弹簧测力计测物体的重力,物体所受的重力与位置有关,月球的吸引力是地球的六分之一,因此在月球上的重力也是地球上的六分之一。
6.【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;液体压强的计算;大气压强的存在;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A.测量液体压强的工具叫压强计,它是根据U形管两边液面的高度差来判断液体内部压强的大小的,但不能准确测出液体压强的大小。故A错误;
B.装满水的杯子倒置后,纸片和杯中水不掉下来,而在纸片的周围只有空气,所以是大气压力的作用使其没有掉下来,即利用了大气压强,故B正确;
C.压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关;在探究压力的作用效果与受力面积的关系时,应控制压力相等,图丙所示,铅笔对两手指的压力不同,无法得出压力的作用效果与受力面积有关,故C错误;
D.向两张纸的中间吹气纸片靠拢,说明流体中流速越大的地方压强越小,故D错误。
故选B。
【分析】 A.压强计的U形管左右液面高度差不能准确测出液体压强的大小。
B.根据大气压强的应用分析;
C.压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关;
D.流速越大的地方,压强越小。
7.【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;液体压强的计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】 A.由图乙可知,当h=10cm时,圆柱体刚好浸没,所以圆柱体的高度为10cm,故A错误;
B.由图乙可知,圆柱体的重力G=8N,圆柱体浸没在水中时弹簧测力计示数F=2N,
根据称重法可知,圆柱体浸没时受到的浮力F浮=G-F=8N-2N=6N,
根据阿基米德原理可知,圆柱体的体积,
由V=Sh可知,圆柱体的横截面积:,故B错误;
C.该圆柱体刚浸没时,其底部受到水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-2m=1000Pa,故C正确;
D.由G=mg可知,圆柱体的质量,
该圆柱体的密度,故D错误。
故选C。
【分析】 A.圆柱体浸没时,下表面的深度即为圆柱体的高度,由图可知圆柱体的高度;
B.由图可知圆柱体的重力和圆柱体浸没时弹簧测力计的示数,根据称重法求出圆柱体浸没时受到的浮力,根据阿基米德原理求出圆柱体的体积,根据V=Sh求出圆柱体的横截面积;
C.根据p=ρ液gh求出该圆柱体刚浸没时,其底部受到水的压强;
D.根据G=mg圆柱体的质量,根据密度公式求出圆柱体的密度。
8.【答案】(1)扩散
(2)间隙
(3)引力
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】(1)图甲:硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了,这属于硫酸铜离子和水分子之间存在扩散现象.
(2)图乙:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,这表明分子之间存在间隙;
(3)图丙:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,这表明分子之间存在引力。
【分析】(1)不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散;
(2)根据分子之间存在空隙解答;
(3)根据分子之间存在相互作用的引力和斥力解答。
9.【答案】连通器;不能;费力
【知识点】连通器原理;大气压强的存在;杠杆的分类
【解析】【解答】 (1)茶壶的壶嘴和壶身上面开口,底部连通,相当于一个连通器;
(2)用手指按住壶盖上的小孔,由于周围存在大气压强,茶壶里面的水不能轻易地倒出;
(3)在使用镊子时,动力臂小于阻力臂,因此镊子是费力杠杆。
【分析】 (1)连通器的特点:连通器里面装的是相同的液体,当液体静止不流动时,各部分液面总是相平的;
(2)根据大气压强的知识分析;
(3)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
10.【答案】不变;变大;不变
【知识点】增大或减小摩擦的方法;压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据题意可知,在推动木板的过程中,长木板对桌的压力始终等于重力,即压力保持不变。此过程中受力面积减小,根据可知,木板对桌面的压强变大。木板与桌面的接触面的粗糙程度不变,但是压力大小不变,所以木板受到摩擦力的大小不变。
【分析】根据F=G分析长木板对桌面的压力变化,根据分析木板对桌面的压强变化,根据影响滑动摩擦力的大小的因素的知识分析摩擦力的变化。
11.【答案】匀速;变速(或加速);乙
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【解答】(1)根据图片可知, 甲车在相同时间间隔内所通过的路程相同,故甲车做匀速直线运动;乙车在相同时间间隔内所通过的路程不同,故乙车做变速直线运动;
(2)在10~40s内,甲车运动的路程为s甲=1200m-300m=900m,
乙车路程s乙=1200m-200m=1000m,
根据速度公式可知,在相同时间内,乙车通过的路程大,则乙车的平均速度快。
【分析】 (1)物体沿着直线快慢不变的运动为匀速直线运动,根据匀速直线运动的定义分析;
(2)从图中找出10~40s内甲、乙的路程,根据公式分析解答。
12.【答案】降温;冷;液体上方气压大小(或气压)
【知识点】液化及液化放热;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】 (1)从瓶口逸出的水蒸气遇冷液化变为小水滴,这是雨的形成;金属盘的温度越低,水蒸气越容易液化,形成的水滴越多,因此为使实验现象更明显,她可在实验前对金属盘进行降温;
(2)当她向瓶底浇冷水时,瓶内水上方的气压突然降低,则水的沸点也降低,使得水再次沸腾,说明水的沸点与气压有关。
【分析】 (1)气体变为液体的现象叫液化,液化放热;金属盘的温度越低,液化越快;
(2)气压越低,沸点越低,据此分析解答。
13.【答案】上升;上升;不变
【知识点】液体压强计算公式的应用;大气压强的存在
【解析】【解答】 托里拆利实验中,水银柱的压强等于大气压;
当大气压变大,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水银柱的高度差变大,液面升高;
简易气压计瓶内压强等于水柱压强加上大气压,当大气压变小时,瓶内压强几乎不变,则水柱的压强会变大。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水柱会上升。
甲装置玻璃管稍微倾斜,大气压不变,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,则管内外水银面高度差将不变。
【分析】 托里拆利实验中,水银柱的压强等于大气压;简易气压计瓶内压强等于水柱压强加上大气压,据此分析。
14.【答案】2.4;2.4;吸气
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 (1)用手压住把它浸没在水中时,V排=V=300cm3=3×10-4m3,
物块所受的浮力:F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N;
物块的重力:G物=m物g=ρ物Vg=0.8×103kg/m3×3×10-4m3×10N/kg=2.4N;
因为F浮>G,所以物块松手后将上浮,最终物块漂浮在水面上,此时浮力等于重力,即浮力为2.4N;
(2)潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的;为使潜水艇模型从图中位置下沉,所以必须从进排气管处吸气,使塑料瓶内的压强减小,水进入塑料瓶,总重力大于浮力时,塑料瓶就会下沉。
【分析】 (1)已知物体完全浸没,根据公式F浮=ρgV排可求物块所受的浮力;再利用公式G=mg=ρVg可求出物块的重力,比较重力与浮力的关系可知松手后物块的运动状态;物体漂浮时,浮力等于重力。
(2)潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的;为使潜水艇模型从图中位置下沉,必须使其总重力大于浮力时。
15.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;力臂的画法;滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】(1)根据图片可知, “一动一定”两个滑轮组成滑轮组时,承担物重的段数最多为3段,此时最省力,根据奇动偶定,绳子的固定端在动滑轮上,如图所示:
(2)小球在水中静止时,所受到的浮力的F的作用点在重心,方向是竖直向上的。
烧杯对斜面的压力作用在在物体和斜面的接触面上,方向垂直斜面向下,
如下图所示:
(4) 中支点在O点,当OA作为动力臂l1时,动力臂是最长的,根据杠杆平衡条件可知,此时的动力是最小的;动力的方向应该垂直OA向上,过点A垂直于OA向上作出最小动力F1的示意图;
从支点O作阻力F2作用线的垂线,支点到垂足的距离为阻力臂l2,如图所示:
【分析】(1) 要使滑轮组省力,就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力,图中滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成,有两种绕线方法。若n为偶数,绳子固定端在定滑轮上;若n为奇数,绳子固定端在动滑轮上;即:“奇动偶定”。
(2)根据题意确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可;
(3) 根据杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;
(4)阻力臂是指从支点到阻力的作用线的距离。
16.【答案】(1)C
(2)薄;有色
(3)增大
(4)乙、丁
(5)D
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】 (1)实验前,小明发现当压强计的探头在空气中时,U形管左右两侧的液面不相平,说明左右两侧液面上方气体压强不同,接下来他应该拆除软管重新安装,使U形管左右两侧的液面相平,故选C;
(2)为了使实验现象更明显,压强计探头上的橡皮膜应选较薄的,较薄的橡皮膜比较容易发生形变;在U形管中注入有色液体,有色液体与周围环境的颜色对比比较明显,便于观察;
(3)比较图1中的乙、丙,探头在海水中的深度越深,U形管两边液面高度差越大,说明同种液体中,液体压强随液体深度的增大而增大;
(4)要探究液体的压强与液体的密度是否有关,要控制高度相同,改变液体密度,因此应选择图中的乙、丁两图进行对比;
(5)A.图中橡皮膜向右凸起,说明左边液体在橡皮膜处产生的压强大于右边液体在橡皮膜处产生的压强,左右两边液体到橡皮膜处的深度相同,由p=ρgh得,左边液体密度大于右边液体密度,故A不符合题意;
B.图中橡皮膜向右凸起,说明左边液体在橡皮膜处产生的压强大于右边液体在橡皮膜处产生的压强,左边液体到橡皮膜处的深度较小,由p=ρgh得,左边液体密度大于右边液体密度,故B不符合题意;
C.图中橡皮膜保持在竖直位置保持平整,说明左右两边液体在橡皮膜处产生的压强相等,而左边液体到橡皮膜处的深度较小,由p=ρgh得,左边液体密度大于右边液体密度,故C不符合题意;
D.图中橡皮膜向左凸起,说明右边液体在橡皮膜处产生的压强大于左边液体在橡皮膜处产生的压强,右边液体到橡皮膜处的深度较小,由p=ρgh得,右边液体产生压强大,可能是深度引起的,无法判断液体密度大小,故D符合题意。
故选D。
【分析】 (1)实验前,左右两侧液面上方气体压强不同,应该拆除软管重新安装,使U形管左右两侧的液面相平;
(2)较薄的橡皮膜比较容易发生形变;有色液体与周围环境的颜色对比比较明显,便于观察;
(3)同种液体中,液体压强随液体深度的增大而增大;
(4)要探究液体的压强与液体的密度是否有关,要控制高度相同,改变液体密度;
(5)橡皮膜保持竖直时,左右两边压强相等;橡皮膜向哪侧凸起,说明哪侧液体压强小,结合液体压强公式p=ρ液gh分析判断。
17.【答案】(1)二力平衡
(2)甲、丙
(3)当接触面所受压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(4)不一定
(5)2;4
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 (1)实验时为了测出滑动摩擦力大小,根据二力平衡可知应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等;
(2)探究滑动摩擦力与压力的关系时,应控制接触面的粗糙程度相同,故应由甲、丙两实验可知;
(3)由甲、乙两实验可知,压力相同时,毛巾表面粗糙,弹簧测力计示数较大,所受滑动摩擦力就较大,由此可得出结论:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,物体不必做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,弹簧测力计处于静止状态,便于读数;
(5)如图1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-t和v-t图象分别如图3图4所示,
由图4知,0-3秒物体静止,受到的拉力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,由F-t图像知此时的拉力为2N,所以静摩擦力为2N。
由图4知,6-9秒物体做匀速直线运动,受到的拉力与摩擦力为一对平衡力,大小相等,由F-t图像知此时的拉力为4N,所以滑动摩擦力也为4N;
由图4知,3-6秒物体做加速直线运动,但压力大小和接触面粗糙程度不变,则受到摩擦力大小不变,仍为4N,故物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为4N。
【分析】 (1)根据二力平衡的条件分析;
(2)(3)比较甲、丙两次实验中不变的量和改变的量,从而得出结论;
(4)木块与弹簧测力计静止不动,不需要控制木板做匀速直线运动,便于实验操作;
(5)因压力大小和接触面粗糙程度不变,则受到摩擦力大小不变,据此分析。
18.【答案】(1)4.6
(2)乙、丙;甲、丁;
(3)C
(4);空心
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】 (1)由图乙知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数F=4.6N;
(2)由乙、丙两图可求出铜块受到的浮力F浮=F乙-F丙=4.6N-3.6N=1N,由甲、丁两图可测出铜块排开水的重力
G排=F丁-F甲=1.4N-0.4N=1N,则有阿基米德原理F浮=G排;
(3)A.将图甲步骤移到图丁步骤后面操作,烧杯内会残留一水,使测得排开水的重力减小,故A操作会影响结论;
B.图乙步骤中水面未到达溢水杯的溢水口,物体放入溢水杯时,会使溢水杯先满了才可以向外溢出,溢出的水比物体排开的水少,故B操作会影响结论;
C.图丙步骤中物体未全部浸没在水中,物体排开水的体积等于物体浸在水中的体积,仍然能得出浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力,故C操作不会影响结论;
D.图丙步骤的铜块碰到溢水杯底部,会使图丙中弹簧测力计的示数变小,由称重法可知,所测量的浮力变大,故D操作会影响结论。
故选C。
(4)由阿基米德原理可知,铜块的体积为:,
由G=mg=ρVg可知,铜块的密度为:,则该铜块是空心的。
【分析】 (1)根据弹簧测力计的分度值和指针位置读出弹簧测力计示数;
(2)根据称重法可表示出金属块受到的浮力;物体排开水的重力等于小桶和桶中水的总重力减去空桶的重力;浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力;
(3)逐一分析各个选项中的操作是否后影响浮力的大小和排开液体重力大小的测量即可;
(4)根据阿基米德原理求出铜块排开的水的体积即铜块的体积,根据G=mg=ρVg求出铜块的密度。
19.【答案】(1)解:由可得,该车最多能装水的质量
(2)解:装满水时,该车对地面的压力
装满水时,该车对地面的压强
(3)解:装满水时,水对罐底的压强
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1) 根据计算该车最多能装水的质量;
(2) 装满水时,首先根据计算该车对地面的压力,再根据计算该车对地面的压强。
(3) 装满水时,根据计算水对罐底的压强。
20.【答案】(1)解:由题意可知,该竹筏漂流的时间
该竹筏漂流的速度
(2)解:空载的竹筏漂浮于水面时,其受到的浮力等于其重力
(3)解:当竹筏有一半的体积浸人水中时,排开水的体积
此时竹筏受到的浮力
此时竹筏仍然漂浮,则人的总重力
该竹筏最多能载的人数
所以该竹筏最多能载6人
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1) 根据计算该竹筏漂流的速度 ;
(2) 空载的竹筏漂浮于水面时,其受到的浮力等于其重力,即;
(3) 当竹筏有一半的体积浸人水中时,根据计算排开水的体积,再根据计算此时竹筏受到的浮力。此时竹筏仍然漂浮,根据平衡力的知识计算人的总重力,最后根据计算该竹筏最多能载的人数。
21.【答案】(1)相同;静止
(2)自己(或本人、小明等);领先
(3)光速远大于声速
【知识点】光的传播速度与光年;声速;参照物及其选择
【解析】【解答】(1)开始比赛前,小明提醒队友注意:在接棒区交接棒的两位同学的速度大小和方向尽可能相同,使两位同学彼此处于相对静止状态,交接棒才能顺利进行.
(2)负责最后一棒的小明在跑步过程中发现所有对手都在后退,因为所有对手相对他的位置不断改变,因此他是以自己(或本人、小明等)为参照物的。其它对手多在向后的方向上改变位置,因此此时小明在比赛选手中处于领先位置。
(3)计时员看到发令枪冒烟开始计时,而不是听到发令枪声计时的原因是光速远大于声速。
【分析】(1)在物理学中,当两个物体的速度和方向相同时,二者之间的相对位置保持不变,即二者处于相对静止状态;
(2)根据参照物的知识分析;
(3)在空气中光速3×108m/s,声速340m/s,根据光速和声速的大小关系解答。
22.【答案】(1)杠杆;质量;O
(2)
(3)均匀;水平
(4)B绳钮
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】 (1)根据题意可知,杆秤就是一个绕固定点转动的硬棒,即杆秤相当于杠杆,杆秤是一种测量物体质量的工具;秤杆平衡时。O点固定不动,则支点是图2中的O点;
(2)设AO长度为L1,BO长度为L2,鱼的质量为m1,称锤的质量为m2,
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,m1gL1=m2gL2,化简得到: 。
(3)由杠杆的平衡条件可得:G物×OA=G秤砣×OB',
则,
因OA和G秤砣都为一定值,由②知,OB'与G物成正比,即该杆秤的刻度是均匀的;
为确保对买卖双方公平,杆秤使用时秤杆应在水平方向保持静止;
(4)使用A,阻力臂小,称相同东西,阻力与阻力臂乘积小,秤锤质量不变,则力臂较大,杆长一定,所标刻度较少(小),故A处量程小,B量程大。 那么若要使用大量程,则他应提起B绳纽。
【分析】 (1)杆秤利用的是杠杆的平衡条件,通过力臂的大小关系得出物体重和秤砣重之间的关系,进而得出物体的质量与秤砣的质量之间的关系,测量的是物体的质量;秤杆平衡时支点是图2中的O点处;
(2)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2求得关系式;
(3)由杠杆的平衡条件得出秤砣悬挂点距支点的距离的表达式,分析表达式中不变的量,得出秤砣悬挂点距支点的距离与G物成正比,据此回答;为确保对买卖双方公平,杆秤使用时秤杆应在水平方向保持静止;
(4)当从秤纽A换到秤纽B时,分析两边力和力臂的大小是否变化,根据杠杆平衡条件得出最大测量值的变化。
23.【答案】(1)减小;增大
(2)不停地做无规则运动
(3)吸气;小于
(4)610;低于
【知识点】大气压强的存在;分子热运动
【解析】【解答】 (1)当人体吸气时,胸廓扩张,膈肌下降,胸廓容积扩大,肺随之扩张,肺容积增大,肺内气体压力减小,小于外界气体的压力,外界富含氧气的新鲜空气经气道进入肺泡内进行气体交换;呼气时,膈肌舒张,胸廓依靠弹性回收,肺随之收缩,肺容积减小,肺内气压增大,使交换后的含二氧化碳的气体排出体外,这样便构成了一次呼吸而使生命得以维持;
(2)“弥散式”供氧能够给车厢进行供氧,供多人同时补充氧气,是因为氧分子不停地做无规则运动;
(3)由如图2知,B图表示正在呼气,肺内气压小于外界大气压;
(4)当地大气压的值为:p=ρ液体gh=13.6×103kg/m3×10N/kg×0.7m=9.52×104Pa;标准大气压p0=1.013×105Pa,
该地的海拔是:。
气压减小,沸点降低,p<p0,所以,在该地水的沸点低于100℃。
【分析】 (1)呼吸运动的过程是:吸气时,膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,肺随之扩大,造成肺内气压小于外界大气压,外界气体进入肺内,形成主动的吸气运动;当膈肌和肋间外肌舒张时,肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位,结果胸廓缩小,肺也随之回缩,造成肺内气压大于外界气压,肺内气体排出肺,形成被动的呼气运动;
(2)“弥散式”供氧时,氧分子不停地做无规则运动;
(3)A图示表示膈肌舒张,膈顶上升,肺内气体排出,是呼气过程;B图示表示膈肌收缩,膈顶下降,外界气体进入肺内,是吸气过程;
(4)由图3右得出水银柱的高度,根据p=ρgh计算出当地大气压的值,结合标准大气压以及“在海拔2km以内,每升高10m,大气压约减少100Pa”可求出该地的海拔高度;气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低。
广东省阳江市阳西县2023-2024学年八年级下学期物理期末试题
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21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.(2024八下·阳西期末)按空间尺度由大到小的顺序排列,下列正确的是( )
A.人、电子、原子 B.太阳系、银河系、地球
C.原子、原子核、中子 D.质子、原子核、分子
【答案】C
【知识点】宇宙;原子结构
【解析】【解答】 ACD.无论是有生命还是无生命的物质,都由分子、原子组成;原子是由原子核和核外电子构成,原子核又是由中子和质子构成的,故A、D错误,C正确;
B.地球是太阳系内的一颗行星,太阳是银河系中的一颗普通恒星,故B错误。
故选C。
【分析】 了解物质的构成和宇宙的相关知识,从空间尺度上进行比较,从而得出答案。
2.(2024八下·阳西期末)下列关于力和运动的关系的说法正确的是( )
A.力是改变物体运动状态的原因
B.力是维持物体运动状态的原因
C.只有在力的作用下,物体才能运动
D.不受外力的作用时,物体一定做匀速直线运动
【答案】A
【知识点】平衡状态的判断;力与运动的关系
【解析】【解答】 ABC.力能改变物体的运动状态,不是维持物体运动状态的原因,故A正确,B、C错误;
D.物体不受外力的作用时可能保持静止状态或匀速直线运动状态,故D错误。
故选A。
【分析】 ABC.物体的运动不需要力来维持,改变物体的运动状态才需要力;
D.静止物体可能受到平衡力的作用,可能不受力。
3.(2024八下·阳西期末)近年来,中国科技成就让世人瞩目,探月“嫦娥”、入海“奋斗者”、中国高铁、国产大飞机C919……下列说法正确的是( )
A.绕月飞行的“嫦娥”,其运动状态保持不变
B.“奋斗者”号载人潜水器在海中加速下降时受平衡力作用
C.高铁因为速度快所以惯性大
D.国产大飞机C919能起飞是因为机翼受到向上的升力
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;平衡状态的判断;飞机的升力
【解析】【解答】 A.“嫦娥”围绕月球飞行,运动方向一直在发生改变,运动状态一直在改变,故A错误;
B.“奋斗者”号载人潜水器在海中加速下降时,运动速度增大,处于非平衡状态,受非平衡力的作用,故B错误;
C.惯性是物体的一种固有属性,与物体自身的质量有关,与速度无关,运动速度很快的高铁惯性不变,故C错误;
D.飞机机翼上凸下平,机翼上表面空气流速大,压强小;机翼下表面空气流速小,压强大,产生向上的压强差,使飞机升空,故D正确。
故选D。
【分析】 A.当物体的运动速度大小和方向都不变时,即物体的运动状态不发生改变;
B.物体受到平衡力的作用处于平衡状态;
C.惯性与质量有关,质量越大,惯性越大;
D.流体在流速大的地方,压强小,在流速小的地方,压强大。
4.(2024八下·阳西期末)2023年11月19日,2023年阳江海陵岛马拉松比赛在阳江市海陵岛螺洲公园鸣枪起跑,如图是比赛时的情境.以下描述正确的是( )
A.运动员鞋底有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦力
B.运动员静止站立时受到的重力和支持力是一对平衡力
C.运动员快速冲刺使得周围空气流速变大,压强变大
D.运动员到达终点时,受到惯性作用不能立即停下来
【答案】B
【知识点】惯性及其现象;平衡力的辨别;增大或减小摩擦的方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A.运动员鞋底有凹凸不平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A错误;
B.运动员静止站立时受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力,故B正确;
C.运动员快速冲刺使得周围空气流速变大,压强变小,故C错误;
D.运动员到达终点时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性,仍要保持原来的运动状态,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故D错误。
故选B。
【分析】 A.增大摩擦的方法有:增大接触面的粗糙程度,增大接触面之间的压力,变滚动摩擦为滑动摩擦;
B.二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上;
C.根据流体的压强跟流体的速度分析;
D.一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
5.(2024八下·阳西期末)物体在月球上所受重力大约是在地球上的,如果用天平和弹簧测力计分别在地球和月球上称同一个物体,结果是( )
A.用天平和弹簧测力计称量的结果都相同
B.用天平和弹簧测力计称量的结果都不同
C.用天平称量的结果相同,用弹簧测力计称量的结果不同
D.用天平称量的结果不同,用弹簧测力计称量的结果相同
【答案】C
【知识点】质量及其特性;重力及其大小的计算
【解析】【解答】 因质量是物体的固有属性,它不随位置的变化而变化,因此同一物体不管在地球上,还是在月球上,它的质量不变,所以天平的测量结果相同;
因在月球上的重力也是地球上的六分之一,所以弹簧测力计的示数不同。
故选C。
【分析】 天平测物体的质量,质量是物体的固有属性,它不随形状、位置、状态的变化而变化,因此同一物体不管在地球上,还是在月球上,它的质量不变;
弹簧测力计测物体的重力,物体所受的重力与位置有关,月球的吸引力是地球的六分之一,因此在月球上的重力也是地球上的六分之一。
6.(2024八下·阳西期末)物理兴趣小组的同学对如图所示的实验现象进行了讨论,下列说法正确的是( )
A.如图甲所示,通过压强计的U形管左右液面高度差可以准确测出液体压强的大小
B.如图乙所示,杯口的纸片和杯中的水不会掉下的原因是纸片受到了大气压的作用
C.如图丙所示,通过比较手指上的凹痕可以得出压力的作用效果与受力面积有关
D.如图丁所示,往纸片中间吹气,纸片靠拢,说明流体中流速越大的地方,压强越大
【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;液体压强的计算;大气压强的存在;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A.测量液体压强的工具叫压强计,它是根据U形管两边液面的高度差来判断液体内部压强的大小的,但不能准确测出液体压强的大小。故A错误;
B.装满水的杯子倒置后,纸片和杯中水不掉下来,而在纸片的周围只有空气,所以是大气压力的作用使其没有掉下来,即利用了大气压强,故B正确;
C.压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关;在探究压力的作用效果与受力面积的关系时,应控制压力相等,图丙所示,铅笔对两手指的压力不同,无法得出压力的作用效果与受力面积有关,故C错误;
D.向两张纸的中间吹气纸片靠拢,说明流体中流速越大的地方压强越小,故D错误。
故选B。
【分析】 A.压强计的U形管左右液面高度差不能准确测出液体压强的大小。
B.根据大气压强的应用分析;
C.压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关;
D.流速越大的地方,压强越小。
7.(2024八下·阳西期末)如图甲所示,将一实心金属圆柱体挂在弹簧测力计下缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面距水面的深度h和弹簧测力计对应的示数F.图乙是根据记录的数据作出的F和h的关系图象,g取,.由图象可知( )
A.该圆柱体的高度为8cm
B.该圆柱体的横截面积为
C.该圆柱体刚浸没时,其底部受到水的压强为
D.该圆柱体的密度约为
【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;液体压强的计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】 A.由图乙可知,当h=10cm时,圆柱体刚好浸没,所以圆柱体的高度为10cm,故A错误;
B.由图乙可知,圆柱体的重力G=8N,圆柱体浸没在水中时弹簧测力计示数F=2N,
根据称重法可知,圆柱体浸没时受到的浮力F浮=G-F=8N-2N=6N,
根据阿基米德原理可知,圆柱体的体积,
由V=Sh可知,圆柱体的横截面积:,故B错误;
C.该圆柱体刚浸没时,其底部受到水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-2m=1000Pa,故C正确;
D.由G=mg可知,圆柱体的质量,
该圆柱体的密度,故D错误。
故选C。
【分析】 A.圆柱体浸没时,下表面的深度即为圆柱体的高度,由图可知圆柱体的高度;
B.由图可知圆柱体的重力和圆柱体浸没时弹簧测力计的示数,根据称重法求出圆柱体浸没时受到的浮力,根据阿基米德原理求出圆柱体的体积,根据V=Sh求出圆柱体的横截面积;
C.根据p=ρ液gh求出该圆柱体刚浸没时,其底部受到水的压强;
D.根据G=mg圆柱体的质量,根据密度公式求出圆柱体的密度。
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分.
8.(2024八下·阳西期末)如图所示是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
(1)图甲:硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了,这属于 现象.
(2)图乙:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,这表明分子之间存在 .
(3)图丙:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,这表明分子之间存在 .
【答案】(1)扩散
(2)间隙
(3)引力
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;分子动理论基本观点
【解析】【解答】(1)图甲:硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了,这属于硫酸铜离子和水分子之间存在扩散现象.
(2)图乙:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,这表明分子之间存在间隙;
(3)图丙:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,这表明分子之间存在引力。
【分析】(1)不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散;
(2)根据分子之间存在空隙解答;
(3)根据分子之间存在相互作用的引力和斥力解答。
9.(2024八下·阳西期末)如图所示,茶壶是应用 的原理制成的;如果用手指紧紧地按住壶盖上的小孔, (选填“能”或“不能”)轻易地把水倒出;夹茶杯的镊子相当于一个 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.
【答案】连通器;不能;费力
【知识点】连通器原理;大气压强的存在;杠杆的分类
【解析】【解答】 (1)茶壶的壶嘴和壶身上面开口,底部连通,相当于一个连通器;
(2)用手指按住壶盖上的小孔,由于周围存在大气压强,茶壶里面的水不能轻易地倒出;
(3)在使用镊子时,动力臂小于阻力臂,因此镊子是费力杠杆。
【分析】 (1)连通器的特点:连通器里面装的是相同的液体,当液体静止不流动时,各部分液面总是相平的;
(2)根据大气压强的知识分析;
(3)比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
10.(2024八下·阳西期末)如图所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平力F向右缓慢推动木板,使其右端逐渐伸出桌面边缘,在推动木板使其右端逐渐伸出桌面边缘但未掉落之前,长木板对桌面的压力 ;长木板对桌面的压强 ;长木板对桌面的摩擦力 .(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】不变;变大;不变
【知识点】增大或减小摩擦的方法;压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据题意可知,在推动木板的过程中,长木板对桌的压力始终等于重力,即压力保持不变。此过程中受力面积减小,根据可知,木板对桌面的压强变大。木板与桌面的接触面的粗糙程度不变,但是压力大小不变,所以木板受到摩擦力的大小不变。
【分析】根据F=G分析长木板对桌面的压力变化,根据分析木板对桌面的压强变化,根据影响滑动摩擦力的大小的因素的知识分析摩擦力的变化。
11.(2024八下·阳西期末)如图所示,记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶的情况,在0~40s,甲车做 直线运动,乙车做 直线运动;在10~40s, 车的平均速度大.
【答案】匀速;变速(或加速);乙
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【解答】(1)根据图片可知, 甲车在相同时间间隔内所通过的路程相同,故甲车做匀速直线运动;乙车在相同时间间隔内所通过的路程不同,故乙车做变速直线运动;
(2)在10~40s内,甲车运动的路程为s甲=1200m-300m=900m,
乙车路程s乙=1200m-200m=1000m,
根据速度公式可知,在相同时间内,乙车通过的路程大,则乙车的平均速度快。
【分析】 (1)物体沿着直线快慢不变的运动为匀速直线运动,根据匀速直线运动的定义分析;
(2)从图中找出10~40s内甲、乙的路程,根据公式分析解答。
12.(2024八下·阳西期末)如图甲所示,小瑄用酒精灯加热烧瓶中的水至沸腾,观察到瓶口上方金属盘的底部出现水滴,这是在模拟自然界中雨的形成,为使实验现象更明显,她可在实验前对金属盘进行 (选填“加热”或“降温”);撤掉酒精灯,用瓶塞塞紧瓶口,如图乙所示,她向瓶底浇 (选填“热”或“冷”)水,瓶内的水再次沸腾,说明水的沸点和 有关.
【答案】降温;冷;液体上方气压大小(或气压)
【知识点】液化及液化放热;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】 (1)从瓶口逸出的水蒸气遇冷液化变为小水滴,这是雨的形成;金属盘的温度越低,水蒸气越容易液化,形成的水滴越多,因此为使实验现象更明显,她可在实验前对金属盘进行降温;
(2)当她向瓶底浇冷水时,瓶内水上方的气压突然降低,则水的沸点也降低,使得水再次沸腾,说明水的沸点与气压有关。
【分析】 (1)气体变为液体的现象叫液化,液化放热;金属盘的温度越低,液化越快;
(2)气压越低,沸点越低,据此分析解答。
13.(2024八下·阳西期末)如图所示,小明用放在水平面上的甲、乙两个实验装置来观察并研究大气压的变化,当大气压变大时,图甲中玻璃管内的液面会 ;大气压变小时,图乙中玻璃管内的液面会 (以上两空均选填“上升”或“下降”);甲装置玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将 (选填“变大”“变小”“不变”).
【答案】上升;上升;不变
【知识点】液体压强计算公式的应用;大气压强的存在
【解析】【解答】 托里拆利实验中,水银柱的压强等于大气压;
当大气压变大,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水银柱的高度差变大,液面升高;
简易气压计瓶内压强等于水柱压强加上大气压,当大气压变小时,瓶内压强几乎不变,则水柱的压强会变大。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水柱会上升。
甲装置玻璃管稍微倾斜,大气压不变,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,则管内外水银面高度差将不变。
【分析】 托里拆利实验中,水银柱的压强等于大气压;简易气压计瓶内压强等于水柱压强加上大气压,据此分析。
14.(2024八下·阳西期末)有一体积为、密度为的物块,用手压住把它浸没在水中时,它受到的浮力为 N;松手后,待物块再次静止时,它受到的浮力为 N.如图所示是某同学利用硬塑料瓶制作的潜水艇模型,为使潜水艇下沉,则必须从进排气管处 (选填“吸气”或“吹气”).(g取)
【答案】2.4;2.4;吸气
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 (1)用手压住把它浸没在水中时,V排=V=300cm3=3×10-4m3,
物块所受的浮力:F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N;
物块的重力:G物=m物g=ρ物Vg=0.8×103kg/m3×3×10-4m3×10N/kg=2.4N;
因为F浮>G,所以物块松手后将上浮,最终物块漂浮在水面上,此时浮力等于重力,即浮力为2.4N;
(2)潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的;为使潜水艇模型从图中位置下沉,所以必须从进排气管处吸气,使塑料瓶内的压强减小,水进入塑料瓶,总重力大于浮力时,塑料瓶就会下沉。
【分析】 (1)已知物体完全浸没,根据公式F浮=ρgV排可求物块所受的浮力;再利用公式G=mg=ρVg可求出物块的重力,比较重力与浮力的关系可知松手后物块的运动状态;物体漂浮时,浮力等于重力。
(2)潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的;为使潜水艇模型从图中位置下沉,必须使其总重力大于浮力时。
三、作图题:本题7分.
15.(2024八下·阳西期末)(1)如图所示,要用最省力的方法提升重物,请画出滑轮组绳子的绕法.
(2)如图所示,有一盛水的烧杯静止在斜面上,有一个小球悬浮在烧杯内的水中,请在图中画出小球受到的浮力及烧杯对斜面压力的示意图.
(3)如图所示,甲是自行车的手闸,其中ABO部分可视为一个杠杆,乙是其简化示意图,O为支点,为阻力,请在图乙中画出作用在A点的最小动力及其力臂和阻力的力臂.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;力臂的画法;滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】(1)根据图片可知, “一动一定”两个滑轮组成滑轮组时,承担物重的段数最多为3段,此时最省力,根据奇动偶定,绳子的固定端在动滑轮上,如图所示:
(2)小球在水中静止时,所受到的浮力的F的作用点在重心,方向是竖直向上的。
烧杯对斜面的压力作用在在物体和斜面的接触面上,方向垂直斜面向下,
如下图所示:
(4) 中支点在O点,当OA作为动力臂l1时,动力臂是最长的,根据杠杆平衡条件可知,此时的动力是最小的;动力的方向应该垂直OA向上,过点A垂直于OA向上作出最小动力F1的示意图;
从支点O作阻力F2作用线的垂线,支点到垂足的距离为阻力臂l2,如图所示:
【分析】(1) 要使滑轮组省力,就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力,图中滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成,有两种绕线方法。若n为偶数,绳子固定端在定滑轮上;若n为奇数,绳子固定端在动滑轮上;即:“奇动偶定”。
(2)根据题意确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可;
(3) 根据杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;
(4)阻力臂是指从支点到阻力的作用线的距离。
四、实验题:本大题共3小题,第16、17小题各6分,第18小题7分,共19分.
16.(2024八下·阳西期末)小明利用如图1所示的共要地“研究液体内部的压强”实验。
(1)实验前,小明发现当压强计的探头在空气中时,U形管左右两侧的液面不相平,如图甲所示.为使两侧液面相平,他应该____(填字母).
A.向U形管中注入一些水
B.从U形管中倒出一些水
C.取下软管重新安装
(2)为使实验现象更明显,压强计探头上的橡皮膜应选较 (选填“厚”或“薄”)的;在U形管中注入 (选填“有色”或“无色”)液体,以便于观察.
(3)比较图1中的乙、丙两图可以得出结论:同种液体中,液体的压强随液体深度的增加而 (选填“增大”“减小”或“不变”).
(4)要探究液体的压强与液体的密度是否有关,应选择图1中的 两图进行对比.
(5)小明完成上述实验后与同学经过交流又设计了一个实验装置,如图2所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时,其形状发生改变.若往隔板两侧分别加入两种不同的液体,如图3所示,其中不能比较两种液体的密度大小关系的是 (填字母).
【答案】(1)C
(2)薄;有色
(3)增大
(4)乙、丁
(5)D
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】 (1)实验前,小明发现当压强计的探头在空气中时,U形管左右两侧的液面不相平,说明左右两侧液面上方气体压强不同,接下来他应该拆除软管重新安装,使U形管左右两侧的液面相平,故选C;
(2)为了使实验现象更明显,压强计探头上的橡皮膜应选较薄的,较薄的橡皮膜比较容易发生形变;在U形管中注入有色液体,有色液体与周围环境的颜色对比比较明显,便于观察;
(3)比较图1中的乙、丙,探头在海水中的深度越深,U形管两边液面高度差越大,说明同种液体中,液体压强随液体深度的增大而增大;
(4)要探究液体的压强与液体的密度是否有关,要控制高度相同,改变液体密度,因此应选择图中的乙、丁两图进行对比;
(5)A.图中橡皮膜向右凸起,说明左边液体在橡皮膜处产生的压强大于右边液体在橡皮膜处产生的压强,左右两边液体到橡皮膜处的深度相同,由p=ρgh得,左边液体密度大于右边液体密度,故A不符合题意;
B.图中橡皮膜向右凸起,说明左边液体在橡皮膜处产生的压强大于右边液体在橡皮膜处产生的压强,左边液体到橡皮膜处的深度较小,由p=ρgh得,左边液体密度大于右边液体密度,故B不符合题意;
C.图中橡皮膜保持在竖直位置保持平整,说明左右两边液体在橡皮膜处产生的压强相等,而左边液体到橡皮膜处的深度较小,由p=ρgh得,左边液体密度大于右边液体密度,故C不符合题意;
D.图中橡皮膜向左凸起,说明右边液体在橡皮膜处产生的压强大于左边液体在橡皮膜处产生的压强,右边液体到橡皮膜处的深度较小,由p=ρgh得,右边液体产生压强大,可能是深度引起的,无法判断液体密度大小,故D符合题意。
故选D。
【分析】 (1)实验前,左右两侧液面上方气体压强不同,应该拆除软管重新安装,使U形管左右两侧的液面相平;
(2)较薄的橡皮膜比较容易发生形变;有色液体与周围环境的颜色对比比较明显,便于观察;
(3)同种液体中,液体压强随液体深度的增大而增大;
(4)要探究液体的压强与液体的密度是否有关,要控制高度相同,改变液体密度;
(5)橡皮膜保持竖直时,左右两边压强相等;橡皮膜向哪侧凸起,说明哪侧液体压强小,结合液体压强公式p=ρ液gh分析判断。
17.(2024八下·阳西期末)小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验:
(1)实验中为了测量滑动摩擦力的大小,弹簧测力计应该沿水平方向匀速直线拉动木块,根据 知识可知,此时弹簧测力计的示数就等于木块所受滑动摩擦力的大小.
(2)由图1中的 两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大.
(3)由图1中的甲、乙两图可得出的结论是 .
(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动.于是小丽设计了如图1丁所示的实验装置,用该装置实验时,发现效果更好.实验中小丽 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板.
(5)实验拓展:如图2所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,和图象分别如图3、图4所示,则物体C在第2s时受到的摩擦力大小为 N,在第4s时受到的摩擦力大小为 N.
【答案】(1)二力平衡
(2)甲、丙
(3)当接触面所受压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(4)不一定
(5)2;4
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 (1)实验时为了测出滑动摩擦力大小,根据二力平衡可知应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等;
(2)探究滑动摩擦力与压力的关系时,应控制接触面的粗糙程度相同,故应由甲、丙两实验可知;
(3)由甲、乙两实验可知,压力相同时,毛巾表面粗糙,弹簧测力计示数较大,所受滑动摩擦力就较大,由此可得出结论:当压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,物体不必做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,弹簧测力计处于静止状态,便于读数;
(5)如图1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-t和v-t图象分别如图3图4所示,
由图4知,0-3秒物体静止,受到的拉力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,由F-t图像知此时的拉力为2N,所以静摩擦力为2N。
由图4知,6-9秒物体做匀速直线运动,受到的拉力与摩擦力为一对平衡力,大小相等,由F-t图像知此时的拉力为4N,所以滑动摩擦力也为4N;
由图4知,3-6秒物体做加速直线运动,但压力大小和接触面粗糙程度不变,则受到摩擦力大小不变,仍为4N,故物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为4N。
【分析】 (1)根据二力平衡的条件分析;
(2)(3)比较甲、丙两次实验中不变的量和改变的量,从而得出结论;
(4)木块与弹簧测力计静止不动,不需要控制木板做匀速直线运动,便于实验操作;
(5)因压力大小和接触面粗糙程度不变,则受到摩擦力大小不变,据此分析。
18.(2024八下·阳西期末)小明利用铜块、水、溢水杯、小桶、弹簧测力计等器材,按照如图所示的步骤来验证阿基米德原理.(,,g取)
(1)图乙中的弹簧测力计示数为 N.
(2)由 两图可测出铜块受到的浮力,由 两图可测出铜块排开水的重力,由此可验证阿基米德原理: (用公式表达).
(3)以下情况不会影响实验结论的是____(填字母).
A.图甲步骤移到图丁步骤后面操作
B.图乙步骤中水面未到达溢水杯的溢水口
C.图丙步骤中物体未全部浸没在水中
D.图丙步骤中铜块碰到溢水杯的底部
(4)小明在实验过程中拿起铜块时,怀疑铜块可能是空心的,于是他利用本次实验数据计算出该铜块的密度为 ,据此密度数据可判断该铜块是 (选填“空心”或“实心”)的.
【答案】(1)4.6
(2)乙、丙;甲、丁;
(3)C
(4);空心
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】 (1)由图乙知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数F=4.6N;
(2)由乙、丙两图可求出铜块受到的浮力F浮=F乙-F丙=4.6N-3.6N=1N,由甲、丁两图可测出铜块排开水的重力
G排=F丁-F甲=1.4N-0.4N=1N,则有阿基米德原理F浮=G排;
(3)A.将图甲步骤移到图丁步骤后面操作,烧杯内会残留一水,使测得排开水的重力减小,故A操作会影响结论;
B.图乙步骤中水面未到达溢水杯的溢水口,物体放入溢水杯时,会使溢水杯先满了才可以向外溢出,溢出的水比物体排开的水少,故B操作会影响结论;
C.图丙步骤中物体未全部浸没在水中,物体排开水的体积等于物体浸在水中的体积,仍然能得出浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力,故C操作不会影响结论;
D.图丙步骤的铜块碰到溢水杯底部,会使图丙中弹簧测力计的示数变小,由称重法可知,所测量的浮力变大,故D操作会影响结论。
故选C。
(4)由阿基米德原理可知,铜块的体积为:,
由G=mg=ρVg可知,铜块的密度为:,则该铜块是空心的。
【分析】 (1)根据弹簧测力计的分度值和指针位置读出弹簧测力计示数;
(2)根据称重法可表示出金属块受到的浮力;物体排开水的重力等于小桶和桶中水的总重力减去空桶的重力;浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力;
(3)逐一分析各个选项中的操作是否后影响浮力的大小和排开液体重力大小的测量即可;
(4)根据阿基米德原理求出铜块排开的水的体积即铜块的体积,根据G=mg=ρVg求出铜块的密度。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题6分,第20小题7分,共13分.
19.(2024八下·阳西期末)夏季,阳江市区内每天清晨都要进行洒水.若一辆洒水车空车质量为6t,水罐容积为,装满水后,罐内水深1.6m,车轮与地面总接触面积为.求:(,g取10N/kg)
(1)该车最多能装水的质量;
(2)装满水时,该车对地面的压强;
(3)装满水时,水对罐底的压强.
【答案】(1)解:由可得,该车最多能装水的质量
(2)解:装满水时,该车对地面的压力
装满水时,该车对地面的压强
(3)解:装满水时,水对罐底的压强
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1) 根据计算该车最多能装水的质量;
(2) 装满水时,首先根据计算该车对地面的压力,再根据计算该车对地面的压强。
(3) 装满水时,根据计算水对罐底的压强。
20.(2024八下·阳西期末)竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一.某景点有一质量为64kg、体积为的竹筏,漂流河道长为300m.(,g取)
(1)某次漂流时,上午9:15出发,当天上午9:20到达终点,该竹筏漂流的速度是多少?
(2)空载的竹筏漂浮于水面时,其受到的浮力是多少?
(3)为了安全起见,竹筏最多能有一半的体积浸入水中,若每人的重力均为500N,求该竹筏最多能载的人数.
【答案】(1)解:由题意可知,该竹筏漂流的时间
该竹筏漂流的速度
(2)解:空载的竹筏漂浮于水面时,其受到的浮力等于其重力
(3)解:当竹筏有一半的体积浸人水中时,排开水的体积
此时竹筏受到的浮力
此时竹筏仍然漂浮,则人的总重力
该竹筏最多能载的人数
所以该竹筏最多能载6人
【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1) 根据计算该竹筏漂流的速度 ;
(2) 空载的竹筏漂浮于水面时,其受到的浮力等于其重力,即;
(3) 当竹筏有一半的体积浸人水中时,根据计算排开水的体积,再根据计算此时竹筏受到的浮力。此时竹筏仍然漂浮,根据平衡力的知识计算人的总重力,最后根据计算该竹筏最多能载的人数。
六、综合能力题:本大题共3小题,第21小题5分,第22、23小题各7分,共19分.
21.(2024八下·阳西期末)小明与三位好友参加了校运动会“”接力赛,如图所示.“”接力赛是分道进行的,接棒者可以在20m接力区的区前10m内起跑,接力棒必须拿在手上,直到比赛结束为止.
(1)开始比赛前,小明提醒队友注意:在接棒区交接棒的两位同学的速度大小和方向尽可能 (选填“相同”或“不同”),使两位同学彼此处于相对 状态,交接棒才能顺利进行.
(2)负责最后一棒的小明在跑步过程中发现所有对手都在后退,他是以 为参照物的,此时小明在比赛选手中处于 (选填“领先”或“落后”)位置.
(3)计时员看到发令枪冒烟开始计时,而不是听到发令枪声计时的原因是 .
【答案】(1)相同;静止
(2)自己(或本人、小明等);领先
(3)光速远大于声速
【知识点】光的传播速度与光年;声速;参照物及其选择
【解析】【解答】(1)开始比赛前,小明提醒队友注意:在接棒区交接棒的两位同学的速度大小和方向尽可能相同,使两位同学彼此处于相对静止状态,交接棒才能顺利进行.
(2)负责最后一棒的小明在跑步过程中发现所有对手都在后退,因为所有对手相对他的位置不断改变,因此他是以自己(或本人、小明等)为参照物的。其它对手多在向后的方向上改变位置,因此此时小明在比赛选手中处于领先位置。
(3)计时员看到发令枪冒烟开始计时,而不是听到发令枪声计时的原因是光速远大于声速。
【分析】(1)在物理学中,当两个物体的速度和方向相同时,二者之间的相对位置保持不变,即二者处于相对静止状态;
(2)根据参照物的知识分析;
(3)在空气中光速3×108m/s,声速340m/s,根据光速和声速的大小关系解答。
22.(2024八下·阳西期末)暑假结束后,小明跟随父母回到老家省亲.在农村的集市上,如图甲所示的杆秤引起了他的兴趣,他借来了一大一小两把杆秤,进行以下探究:
(1)杆秤相当于 (填一种简单机械名称),可用来测量物体的 ,小明做出了杆秤的简化图如图乙,其中 (选填“A”“B”或“O”)点相当于支点.
(2)设AO的长度为,BO的长度为,鱼的质量为,秤锤的质量为,根据平衡条件应该满足关系式: (用以上物理量符号表达).
(3)细心的小明发现秤杆上从O点往右标上了一些秤星作为刻度,分别标着1kg、2kg、3kg,这些秤星分布是 (选填“均匀”或“不均匀”)的.为确保对买卖双方公平,杆秤使用时秤杆应在 方向保持静止.
(4)小明还发现有些杆秤有两个不同的量程并能通过提起不同的绳钮实现大小量程间切换(不改变秤锤规格),如图丙所示,若要使用大量程,则他应提起 (选填“A绳钮”“B绳钮”或“A、B绳钮都行”).
【答案】(1)杠杆;质量;O
(2)
(3)均匀;水平
(4)B绳钮
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】 (1)根据题意可知,杆秤就是一个绕固定点转动的硬棒,即杆秤相当于杠杆,杆秤是一种测量物体质量的工具;秤杆平衡时。O点固定不动,则支点是图2中的O点;
(2)设AO长度为L1,BO长度为L2,鱼的质量为m1,称锤的质量为m2,
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,m1gL1=m2gL2,化简得到: 。
(3)由杠杆的平衡条件可得:G物×OA=G秤砣×OB',
则,
因OA和G秤砣都为一定值,由②知,OB'与G物成正比,即该杆秤的刻度是均匀的;
为确保对买卖双方公平,杆秤使用时秤杆应在水平方向保持静止;
(4)使用A,阻力臂小,称相同东西,阻力与阻力臂乘积小,秤锤质量不变,则力臂较大,杆长一定,所标刻度较少(小),故A处量程小,B量程大。 那么若要使用大量程,则他应提起B绳纽。
【分析】 (1)杆秤利用的是杠杆的平衡条件,通过力臂的大小关系得出物体重和秤砣重之间的关系,进而得出物体的质量与秤砣的质量之间的关系,测量的是物体的质量;秤杆平衡时支点是图2中的O点处;
(2)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2求得关系式;
(3)由杠杆的平衡条件得出秤砣悬挂点距支点的距离的表达式,分析表达式中不变的量,得出秤砣悬挂点距支点的距离与G物成正比,据此回答;为确保对买卖双方公平,杆秤使用时秤杆应在水平方向保持静止;
(4)当从秤纽A换到秤纽B时,分析两边力和力臂的大小是否变化,根据杠杆平衡条件得出最大测量值的变化。
23.(2024八下·阳西期末)阅读材料,回答问题.
大气压与人类生活
我们生活在地球大气层的底部,大气压与我们的生活息息相关.人体肺部的模型如图1所示,当人体要吸气时,胸廓扩张,膈肌收缩,肺内气压①____,在大气压的作用下,外界富含氧气的新鲜空气经气道进入肺泡内进行气体交换;当人体要呼气时,膈肌舒张,胸廓依靠弹性回收,肺内气压②____,使交换后的含二氧化碳的气体排出体外,这样便构成了一次呼吸而使生命得以维持.大气压随高度的变化而变化,在海拔2km以内,每升高10m,大气压约减少100Pa.高空空气稀薄,大气压降低,空气中含氧量减少,不能满足人体需要.因此,人在海拔3~4km的高度时,就会感到头晕、头痛、耳鸣,甚至恶心、呕吐;在海拔4km以上的高度时,这些反应会更加严重.我国于2006年7月1日通车的青藏铁路,位于世界屋脊,为预防乘客发生高原缺氧,每节车厢内都配有两套供氧系统:一套是“弥散式”供氧,通过制氧机,经由管道给各节车厢进行供氧,适合多人同时补充氧气,可保证车厢内的含氧量都在合适的水平;另一套是独立的接口吸氧,旅客有需要时可随时用吸氧管呼吸,比“弥散式”供氧的氧浓度更高,能快速缓解高原反应,但用氧人数上会有限制.
(1)将文中空格补充完整:① ;② .(均选填“增大”“减小”或“不变”)
(2)材料中的“弥散式”供氧系统能够给车厢进行供氧,供多人同时补充氧气,是因为氧分子 .
(3)某同学在生物学课上制作了如图2所示的模拟呼吸运动的模型,图2中的B表示正在 (选填“吸气”或“呼气”),肺内气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压.
(4)某地的实验老师演示了“托里拆利实验”,实验过程如图3所示,该地的海拔是 m(计算结果取整数),在该地水的沸点 (选填“高于”“低于”或“等于”)100℃.(标准大气压取,,g取)
【答案】(1)减小;增大
(2)不停地做无规则运动
(3)吸气;小于
(4)610;低于
【知识点】大气压强的存在;分子热运动
【解析】【解答】 (1)当人体吸气时,胸廓扩张,膈肌下降,胸廓容积扩大,肺随之扩张,肺容积增大,肺内气体压力减小,小于外界气体的压力,外界富含氧气的新鲜空气经气道进入肺泡内进行气体交换;呼气时,膈肌舒张,胸廓依靠弹性回收,肺随之收缩,肺容积减小,肺内气压增大,使交换后的含二氧化碳的气体排出体外,这样便构成了一次呼吸而使生命得以维持;
(2)“弥散式”供氧能够给车厢进行供氧,供多人同时补充氧气,是因为氧分子不停地做无规则运动;
(3)由如图2知,B图表示正在呼气,肺内气压小于外界大气压;
(4)当地大气压的值为:p=ρ液体gh=13.6×103kg/m3×10N/kg×0.7m=9.52×104Pa;标准大气压p0=1.013×105Pa,
该地的海拔是:。
气压减小,沸点降低,p<p0,所以,在该地水的沸点低于100℃。
【分析】 (1)呼吸运动的过程是:吸气时,膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,肺随之扩大,造成肺内气压小于外界大气压,外界气体进入肺内,形成主动的吸气运动;当膈肌和肋间外肌舒张时,肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位,结果胸廓缩小,肺也随之回缩,造成肺内气压大于外界气压,肺内气体排出肺,形成被动的呼气运动;
(2)“弥散式”供氧时,氧分子不停地做无规则运动;
(3)A图示表示膈肌舒张,膈顶上升,肺内气体排出,是呼气过程;B图示表示膈肌收缩,膈顶下降,外界气体进入肺内,是吸气过程;
(4)由图3右得出水银柱的高度,根据p=ρgh计算出当地大气压的值,结合标准大气压以及“在海拔2km以内,每升高10m,大气压约减少100Pa”可求出该地的海拔高度;气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低。